WO2018087828A1 - 車両制御装置、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム - Google Patents

車両制御装置、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム Download PDF

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WO2018087828A1
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昭吾 赤羽
和之 金子
弦太 棒田
正彦 朝倉
嘉崇 味村
熊切　直隆
浩平 沖本
博典 高埜
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本田技研工業株式会社
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    • B60W2720/106—Longitudinal acceleration

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control device, a vehicle control system, a vehicle control method, and a vehicle control program.
  • the present invention has been made in consideration of such circumstances, and is a vehicle control device, a vehicle control system, a vehicle control method, and a vehicle control program capable of performing a remote operation limited to a necessary scene. Is one of the purposes.
  • the invention according to claim 1 includes an acquisition unit (10, 16, 121) for acquiring a situation outside the vehicle, a driving operator (80) that is operated by a vehicle occupant for manual driving, and the acquisition unit.
  • An automatic operation for automatically controlling at least one of acceleration / deceleration or steering of the vehicle based on the acquired outside situation is executed, and when the first condition is satisfied, the automatic operation is terminated and the manual operation is performed.
  • the communication unit (20) communicating with the outside facility (300, other vehicle), and the automatic driving control unit
  • the communication unit is used to request the outside facility to perform remote operation, and the vehicle is less accelerated or decelerated or steered based on the control information received from the outside facility.
  • a vehicle control apparatus comprising the remotely operated control unit for executing the remotely operated to automatically control one and (160), the.
  • the invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, further comprising a detection unit (162) for detecting the state of the vehicle occupant, wherein the second condition is the state of the vehicle occupant detected by the detection unit. Includes a state that is not suitable for performing the manual operation.
  • the invention according to claim 3 further includes an output unit (30) for outputting information in the invention according to claim 1, wherein the automatic operation control unit ends the automatic operation and switches to manual operation.
  • the output unit is configured to output information requesting to operate the driving operation element, and when the driving operation element is operated by a predetermined amount or more, the automatic operation is terminated and the manual operation is started.
  • the switching and the second condition include that the vehicle occupant does not operate the driving operator more than a predetermined amount after the automatic driving control unit is notified of the switching to the manual driving to the vehicle occupant.
  • the invention according to claim 4 is the invention according to claim 1, further comprising an input unit for receiving an input operation of a vehicle occupant, wherein the second condition is that a predetermined operation is performed on the input unit. Is included.
  • the acquisition unit includes a camera that images a vehicle periphery, and the remote operation control unit is captured by the camera using the communication unit.
  • the transmitted image is transmitted to the facility outside the vehicle.
  • the first condition is that execution of automatic driving is difficult, and the remote operation control unit is difficult to execute automatic driving.
  • Information based on the type or degree of the cause of the failure is transmitted to the facility outside the vehicle using the communication unit.
  • the automatic operation control unit is capable of executing a follow-up traveling that follows another vehicle that is performing the automatic driving, and the first condition is satisfied. On the basis of the establishment status, whether the automatic operation control unit executes the follow-up traveling or the remote operation control unit executes the remote operation.
  • the invention according to claim 8 is the invention according to claim 1, further comprising a display unit (SN, TL, HL) for displaying information inside or outside the vehicle, wherein the remote operation control unit performs the remote operation.
  • a display unit SN, TL, HL
  • the remote operation control unit performs the remote operation.
  • information indicating that the remote operation is being executed is displayed on the display unit.
  • the invention according to claim 9 is the invention according to claim 1, further comprising an input unit (30) for receiving an input operation of a vehicle occupant, wherein the remote operation control unit is configured to perform the input to the input unit.
  • the remote operation is started when an input operation for permitting remote operation is performed in advance.
  • the invention according to claim 10 is the invention according to claim 1, further comprising an input unit that receives an input operation of a vehicle occupant, wherein the remote operation control unit executes the remote operation and then inputs the input unit to the input unit.
  • the evaluation result of the remote operation input is transmitted to the facility outside the vehicle.
  • Invention of Claim 11 is a vehicle control system provided with the vehicle control apparatus of Claim 1, and the said exterior installation.
  • the invention according to claim 12 is the invention according to claim 11, wherein the first condition is that execution of automatic operation is difficult, and the remote operation control unit is difficult to execute automatic operation.
  • Information based on the type or degree of the cause of the failure is transmitted to the facility outside the vehicle using the communication unit, and the facility outside the vehicle includes a plurality of remote control devices (320) each operated by a remote operator, And an overall control device (310) for selecting a remote operator to perform a remote operation based on information received from the remote operation control unit.
  • the out-of-vehicle equipment converts conversion information that defines a conversion amount for generating the control information for the operation amount of a remote operator for each vehicle type. 332), and the control information is generated by converting the operation amount of the remote operator by the conversion information.
  • the computer acquires a situation outside the vehicle, executes automatic driving for automatically controlling at least one of acceleration / deceleration or steering of the vehicle based on the obtained situation outside the vehicle, and When the condition of 1 is satisfied, the automatic operation is terminated and switched to the manual operation, communicated with the facility outside the vehicle, and the second condition is satisfied when the automatic operation is switched to the manual operation.
  • the computer acquires the situation outside the vehicle, executes automatic driving for automatically controlling at least one of acceleration / deceleration or steering of the vehicle based on the obtained situation outside the vehicle, and
  • the automatic operation is terminated and switched to the manual operation, communicated with an external facility, and the second condition is satisfied when the automatic operation is switched to the manual operation.
  • the communication unit to request remote operation to the outside facility, and executing remote operation to automatically control at least one of acceleration / deceleration or steering of the vehicle based on control information received from the outside facility, It is a vehicle control program.
  • the seventh aspect of the present invention it is possible to further reduce the load of control and communication by temporarily following in a scene where remote operation is unnecessary.
  • the driver or a person outside the vehicle can quickly grasp the situation where the vehicle is placed.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a vehicle control system 1.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration mounted on a vehicle M.
  • FIG. It is a figure which shows a mode that the relative position and attitude
  • FIG. It is a figure which shows a mode that a target track is produced
  • 4 is a flowchart partially showing processing executed by the automatic operation control unit 100.
  • 5 is a flowchart showing another example of processing executed by the automatic operation control unit 100. It is a figure which shows an example of the screen displayed while a to-be-remote drive is performed.
  • FIG. 1 It is a figure which shows a mode that information is displayed toward the exterior while a to-be-remote drive is performed. It is a figure which shows the apparatus structure in the remote operation management equipment. It is a figure which shows the structure of the remote control apparatus 320 typically. It is a figure which shows an example of the content of the control tendency conversion table. It is a figure which shows notionally a mode that remote operation is performed by the passenger
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a flow of processing executed by a central control device 310. It is a figure which shows an example of the input screen which receives predetermined
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of the vehicle control system 1.
  • the vehicle control system 1 is realized by communicating a plurality of vehicles M-1 to Mn (n is an arbitrary natural number) and the remote operation management facility 300 via a network NW.
  • vehicles M are, for example, a vehicle such as a two-wheel, three-wheel, or four-wheel vehicle, and a drive source thereof is an internal combustion engine such as a diesel engine or a gasoline engine, an electric motor, or a combination thereof.
  • the electric motor operates using electric power generated by a generator connected to the internal combustion engine or electric discharge power of a secondary battery or a fuel cell.
  • the vehicle M is a vehicle capable of executing automatic driving for automatically controlling at least one of acceleration / deceleration and steering.
  • the network NW includes a base station, which is a wireless communication interface, a WAN (Wide Area Network), a LAN (Local Area Network), the Internet, a dedicated line, and the like.
  • a request for remote operation is transmitted from the vehicle M to the remote operation management facility 200 or from one vehicle M to another vehicle M, and the remote operation of the vehicle M is executed accordingly.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration mounted on the vehicle M.
  • the vehicle M includes, for example, a camera 10, a radar device 12, a finder 14, an object recognition device 16, a communication device 20, an HMI (Human Machine Interface) 30, a navigation device 50, and an MPU (Micro-Processing).
  • Unit 60 a vehicle sensor 70, a driving operator 80, a vehicle interior camera 90, an automatic driving control unit 100, a traveling driving force output device 200, a brake device 210, and a steering device 220 are mounted. .
  • a multiple communication line such as a CAN (Controller Area Network) communication line, a serial communication line, a wireless communication network, or the like.
  • a multiple communication line such as a CAN (Controller Area Network) communication line, a serial communication line, a wireless communication network, or the like.
  • the configuration illustrated in FIG. 2 is merely an example, and a part of the configuration may be omitted, or another configuration may be added. 2 includes at least the camera 10, the communication device 20, the driving operator 80, the first control unit 120, the second control unit 140, and the remote operation control unit 160. It is an example.
  • the camera 10 is a digital camera using a solid-state imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor).
  • a solid-state imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor).
  • One or a plurality of cameras 10 are attached to any part of the vehicle M.
  • the camera 10 is attached to the upper part of the front windshield, the rear surface of the rearview mirror, or the like.
  • the camera 10 periodically and repeatedly images the periphery of the vehicle M.
  • the camera 10 may be a stereo camera.
  • the radar apparatus 12 radiates a radio wave such as a millimeter wave around the vehicle M and detects a radio wave (reflected wave) reflected by the object to detect at least the position (distance and azimuth) of the object.
  • a radio wave such as a millimeter wave around the vehicle M
  • a radio wave reflected wave
  • One or a plurality of radar devices 12 are attached to any part of the vehicle M.
  • the radar apparatus 12 may detect the position and velocity of the object by FM-CW (Frequency Modulated Continuous Wave) method.
  • FM-CW Frequency Modulated Continuous Wave
  • the finder 14 is a LIDAR (Light Detection and Ranging or Laser Imaging Detection and Ranging) that measures the scattered light with respect to the irradiated light and detects the distance to the target.
  • LIDAR Light Detection and Ranging or Laser Imaging Detection and Ranging
  • One or a plurality of finders 14 are attached to any part of the vehicle M.
  • the object recognition device 16 performs sensor fusion processing on the detection results of some or all of the camera 10, the radar device 12, and the finder 14 to recognize the position, type, speed, and the like of the object.
  • the object recognition device 16 outputs the recognition result to the automatic driving control unit 100.
  • the communication device 20 communicates with other vehicles around the vehicle M by using, for example, a cellular network, a Wi-Fi network, Bluetooth (registered trademark), DSRC (Dedicated Short Range Communication), or a wireless base station. It communicates with various server devices via a station.
  • a cellular network for example, a Wi-Fi network, Bluetooth (registered trademark), DSRC (Dedicated Short Range Communication), or a wireless base station. It communicates with various server devices via a station.
  • the HMI 30 presents various information to the passenger of the vehicle M and accepts an input operation by the passenger.
  • the HMI 30 includes various display devices, speakers, buzzers, touch panels, switches, keys, and the like.
  • the navigation device 50 includes, for example, a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver 51, a navigation HMI 52, and a route determination unit 53.
  • the first map information 54 is stored in a storage device such as an HDD (Hard Disk Drive) or a flash memory. Holding.
  • the GNSS receiver specifies the position of the vehicle M based on the signal received from the GNSS satellite. The position of the vehicle M may be specified or supplemented by INS (Inertial Navigation System) using the output of the vehicle sensor 70.
  • the navigation HMI 52 includes a display device, a speaker, a touch panel, keys, and the like. The navigation HMI 52 may be partly or wholly shared with the HMI 30 described above.
  • the route determination unit 53 determines a route from the position of the vehicle M specified by the GNSS receiver 51 (or any input position) to the destination input by the occupant using the navigation HMI 52. This is determined with reference to the map information 54.
  • the first map information 54 is information in which a road shape is expressed by, for example, a link indicating a road and nodes connected by the link.
  • the first map information 54 may include road curvature, POI (Point Of Interest) information, and the like.
  • the route determined by the route determination unit 53 is output to the MPU 60. Further, the navigation device 50 may perform route guidance using the navigation HMI 52 based on the route determined by the route determination unit 53.
  • the navigation apparatus 50 may be implement
  • the MPU 60 functions as, for example, the recommended lane determining unit 61 and holds the second map information 62 in a storage device such as an HDD or a flash memory.
  • the recommended lane determining unit 61 divides the route provided from the navigation device 50 into a plurality of blocks (for example, every 100 [m] with respect to the vehicle traveling direction), and refers to the second map information 62 for each block. Determine the recommended lane.
  • the recommended lane determining unit 61 performs determination such as what number of lanes from the left to travel.
  • the recommended lane determining unit 61 determines a recommended lane so that the vehicle M can travel on a reasonable route for proceeding to the branch destination when there is a branching point or a joining point in the route.
  • the second map information 62 is map information with higher accuracy than the first map information 54.
  • the second map information 62 includes, for example, information on the center of the lane or information on the boundary of the lane.
  • the second map information 62 may include road information, traffic regulation information, address information (address / postal code), facility information, telephone number information, and the like.
  • Road information includes information indicating the type of road such as expressway, toll road, national road, prefectural road, road lane number, width of each lane, road gradient, road position (longitude, latitude, height). Information including 3D coordinates), curvature of lane curves, lane merging and branch point positions, signs provided on roads, and the like.
  • the second map information 62 may be updated at any time by accessing another device using the communication device 20.
  • the vehicle sensor 70 includes a vehicle speed sensor that detects the speed of the vehicle M, an acceleration sensor that detects acceleration, a yaw rate sensor that detects angular velocity around the vertical axis, a direction sensor that detects the direction of the vehicle M, and the like.
  • the driving operator 80 includes, for example, an accelerator pedal, a brake pedal, a shift lever, a steering wheel, and other operators.
  • a sensor that detects the amount of operation or the presence or absence of an operation is attached to the driving operator 80, and the detection result is the automatic driving control unit 100, or the traveling driving force output device 200, the brake device 210, and the steering device. 220 is output to one or both of 220.
  • the vehicle interior camera 90 images the upper body around the face of the occupant seated in the driver's seat. A captured image of the vehicle interior camera 90 is output to the automatic driving control unit 100.
  • the automatic operation control unit 100 includes, for example, a first control unit 120, a second control unit 140, and a remote operation control unit 160.
  • the first control unit 120, the second control unit 140, and the remote operation control unit 160 are each realized by a program (software) executed by a processor such as a CPU (Central Processing Unit).
  • a processor such as a CPU (Central Processing Unit).
  • some or all of the functional units of the first control unit 120, the second control unit 140, and the remote operation control unit 160 described below are LSI (Large Scale Integration) or ASIC (Application Specific Specific Integrated Circuit). It may be realized by hardware such as FPGA (Field-Programmable Gate Array) or may be realized by cooperation of software and hardware.
  • the 1st control part 120 is provided with the external world recognition part 121, the own vehicle position recognition part 122, and the action plan production
  • the external recognition unit 121 recognizes the positions of surrounding vehicles and the state such as speed and acceleration based on information input directly from the camera 10, the radar 12, and the finder 14 or via the object recognition device 16. To do.
  • the position of the surrounding vehicle may be represented by a representative point such as the center of gravity or corner of the surrounding vehicle, or may be represented by an area expressed by the outline of the surrounding vehicle.
  • the “state” of the surrounding vehicle may include acceleration and jerk of the surrounding vehicle, or “behavioral state” (for example, whether or not the lane is changed or is about to be changed).
  • the external environment recognition unit 121 may recognize the positions of guardrails, utility poles, parked vehicles, pedestrians, and other objects.
  • the own vehicle position recognition unit 122 recognizes, for example, the lane (traveling lane) in which the vehicle M is traveling, and the relative position and posture of the vehicle M with respect to the traveling lane.
  • the own vehicle position recognition unit 122 for example, a road around the vehicle M recognized from a pattern of road marking lines (for example, an array of solid lines and broken lines) obtained from the second map information 62 and an image captured by the camera 10.
  • the travel lane is recognized by comparing the lane marking pattern. In this recognition, the position of the vehicle M acquired from the navigation device 50 and the processing result by INS may be taken into consideration.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating how the vehicle position recognition unit 122 recognizes the relative position and posture of the vehicle M with respect to the travel lane L1.
  • the own vehicle position recognizing unit 122 for example, an angle ⁇ formed with respect to a line connecting the deviation point OS of the reference point (for example, the center of gravity) of the vehicle M from the travel lane center CL and the travel lane center CL in the traveling direction of the vehicle M. Is recognized as the relative position and posture of the vehicle M with respect to the traveling lane L1.
  • the vehicle position recognition unit 122 may recognize the position of the reference point of the vehicle M with respect to any side end portion of the vehicle lane L1 as the relative position of the vehicle M with respect to the traveling lane. .
  • the relative position of the vehicle M recognized by the own vehicle position recognition unit 122 is provided to the recommended lane determination unit 61 and the action plan generation unit 123.
  • the action plan generation unit 123 determines events to be sequentially executed in the automatic driving so that the recommended lane determination unit 61 determines the recommended lane and travels along the recommended lane, and can cope with the surrounding situation of the vehicle M.
  • Events include, for example, a constant speed event that travels in the same lane at a constant speed, a follow-up event that follows the preceding vehicle, a lane change event, a merge event, a branch event, an emergency stop event, and automatic driving There are handover events to switch to manual operation. Further, during execution of these events, actions for avoidance may be planned based on the surrounding situation of the vehicle M (the presence of surrounding vehicles and pedestrians, lane narrowing due to road construction, etc.).
  • the action plan generator 123 generates a target trajectory on which the vehicle M will travel in the future.
  • the target trajectory includes, for example, a velocity element.
  • the target trajectory is generated as a set of target points (orbit points) that should be set at a plurality of future reference times for each predetermined sampling time (for example, about 0 comma [sec]) and reach these reference times. The For this reason, when the space
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state where a target track is generated based on the recommended lane.
  • the recommended lane is set so as to be convenient for traveling along the route to the destination.
  • the action plan generation unit 123 activates a lane change event, a branch event, a merge event, or the like when a predetermined distance before the recommended lane switching point (may be determined according to the type of event) is reached. If it becomes necessary to avoid an obstacle during the execution of each event, an avoidance trajectory is generated as shown in the figure.
  • the action plan generation unit 123 generates, for example, a plurality of target trajectory candidates, and selects an optimal target trajectory at that time based on the viewpoints of safety and efficiency.
  • the second control unit 140 includes a travel control unit 141.
  • the traveling control unit 141 controls the traveling driving force output device 200, the brake device 210, and the steering device 220 so that the vehicle M passes the target trajectory generated by the action plan generating unit 123 at a scheduled time. .
  • the driving force output device 200 outputs a driving force (torque) for driving the vehicle to driving wheels.
  • the travel driving force output device 200 includes, for example, a combination of an internal combustion engine, an electric motor, a transmission, and the like, and an ECU that controls these.
  • the ECU controls the above configuration according to information input from the automatic operation control unit 100 or information input from the driving operator 80.
  • the brake device 210 includes, for example, a brake caliper, a cylinder that transmits hydraulic pressure to the brake caliper, an electric motor that generates hydraulic pressure in the cylinder, and a brake ECU.
  • the brake ECU controls the electric motor according to the information input from the self-automatic driving control unit 100 or the information input from the driving operator 80 so that the brake torque corresponding to the braking operation is output to each wheel.
  • the brake device 210 may include, as a backup, a mechanism that transmits the hydraulic pressure generated by operating the brake pedal included in the driving operation element 80 to the cylinder via the master cylinder.
  • the brake device 210 is not limited to the configuration described above, and may be an electronically controlled hydraulic brake device that controls the actuator according to information input from the travel control unit 141 and transmits the hydraulic pressure of the master cylinder to the cylinder. Good.
  • the steering device 220 includes, for example, a steering ECU and an electric motor.
  • the electric motor changes the direction of the steered wheels by applying a force to a rack and pinion mechanism.
  • the steering ECU drives the electric motor according to the information input from the automatic driving control unit 100 or the information input from the driving operator 80, and changes the direction of the steered wheels.
  • the action plan generation unit 123 activates a handover event when the first condition is satisfied.
  • the first condition is a condition in which a plurality of conditions are ORed. For example, when any one of the conditions exemplified below is satisfied, it is determined that the first condition is satisfied. (1)
  • the vehicle M has reached the vicinity of a preset destination. (2)
  • the surrounding environment of the vehicle M is an environment where it is difficult to continue automatic driving. (3) An operation of a predetermined amount or more has been performed on the driving operator 80 (override).
  • the HMI 30 When the action plan generation unit 123 starts a handover event, first, the HMI 30 outputs information (handover request) for requesting to operate the driving operator 80, and an operation of a predetermined amount or more is performed on the driving operator 80. When it is done, the automatic operation is terminated and the operation is switched to manual operation. However, in the case of the override in (3) above, the output of information requesting to operate the driving operator 80 by the HMI 30 may be omitted, and the action plan generation unit 123 switches to manual driving instead. The information may be output to the HMI 30. For example, with respect to an accelerator pedal, the operation of a predetermined amount or more is an operation in which a state where the accelerator opening is equal to or larger than a threshold value continues for a predetermined time.
  • the action plan generation unit 123 gradually decreases the control gain related to the automatic driving, and finally, the operation amount of the driving operator 80 is directly applied to the traveling driving force output device 200, the brake device 210, and the steering device 220. Control as provided to. Thereafter, the automatic driving control unit 100 does not participate in the control (the signal may be relayed), and based on the operation amount of the driving operator 80, the driving force output device 200, the brake device 210, and the steering device Manual operation in which 220 operates is executed.
  • the remote operation control unit 160 requests the remote facility (referred to as the remote operation management facility 300 or another vehicle) to perform a remote operation using the communication device 20. Then, a remote operation is executed in which at least one of acceleration / deceleration and steering of the vehicle M is automatically controlled based on the control information received from the outside facility.
  • the remote operation control unit 160 includes, for example, an occupant state detection unit 162.
  • the second condition is, for example, a condition exemplified below.
  • the remote operation control unit 160 may determine that the second condition is satisfied when at least one of the following (A) or (B) is satisfied, or both (A) and (B): It may be determined that the second condition is satisfied when is satisfied.
  • (A) The occupant (driver) seated in the driver's seat detected by the occupant state detection unit 162 is not suitable for manual driving.
  • B Although a predetermined time has elapsed since the handover request, an operation of a predetermined amount or more in response to the handover request (may or may not be the same as the override criterion) has been performed.
  • the state of the driver is grasped by analyzing an image captured by the vehicle interior camera 90, for example.
  • the occupant state detection unit 162 continuously faces the direction of the line of sight grasped from the state where the driver's eyes are closed (sleep state), the relative positions of the black eyes and the entire eyes, and the like except for the front of the vehicle M.
  • the driver is determined to be in a state that is not suitable for manual driving.
  • a determination method for grasping the driver's state may be arbitrarily determined.
  • the occupant state detection unit 162 measures a heartbeat by an electrode attached to the steering wheel, and grasps the driver's state.
  • the driver's condition may be grasped by using a NIRS (NearfraInfra- Red Spectoroscopy) sensor or a seating weight sensor.
  • NIRS NearfraInfra- Red Spectoroscopy
  • the remote operation control unit 160 transmits at least an image captured by the camera 10, preferably a recognition result by the object recognition device 16, to the facility outside the vehicle using the communication device 20, and is returned. Based on the control information, the driving force output device 200, the brake device 210, and the steering device 220 are controlled.
  • FIG. 5 is a flowchart partially showing a process executed by the automatic operation control unit 100. The processing of this flowchart is started when automatic driving is started.
  • the action plan generator 123 waits until the first condition is satisfied (step S100). When the first condition is satisfied, the action plan generation unit 123 determines whether or not the first condition is satisfied by the override (step S102). When the first condition is satisfied by the override, the action plan generation unit 123 switches to manual operation (step S104).
  • the action plan generation unit 123 causes the HMI 30 to output a handover request (step S106).
  • the remote operation control unit 160 determines whether or not the second condition is satisfied (step S108). When the second condition is not satisfied, the remote operation control unit 160 notifies the action plan generation unit 123 to that effect, and the action plan generation unit 123 switches to manual operation (step S104).
  • the remote operation control unit 160 starts the remote operation (step S110) and continues the remote operation until this is finished (step S112).
  • the remote operation is terminated by the remote operator when the vehicle M is moved to a safe position by the remote operator, for example.
  • FIG. 6 is a flowchart showing another example of processing executed by the automatic operation control unit 100. The processing of this flowchart may be executed in parallel with the flowchart shown in FIG. 5 or may be executed independently.
  • the action plan generator 123 determines whether or not the first condition is expected to be satisfied (step S200). For example, the action plan generation unit 123 becomes an environment in which it is difficult to continue automatic driving at a destination of a vehicle M when it is within a predetermined distance or a predetermined time to a preset destination, or by communication or the like. The first condition is expected to be satisfied when there is a certain place.
  • the remote operation control unit 160 determines whether or not the driver is in a state suitable for driving (step S202). When the driver is in a state suitable for driving, one routine of this flowchart ends. The determination method in this step is as described above.
  • the remote operation control unit 160 starts the remote operation (step S204) and continues the remote operation until this is finished (step S206).
  • the remote operation control unit 160 may display information indicating the fact on the display device of the HMI 30 while the remote operation is being executed.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a screen displayed while the remote operation is being executed.
  • this screen is provided with a cancel button CB for canceling the remote operation, and may include information on a remote operator or a remote operator.
  • the driver can quickly grasp the situation of the vehicle M immediately after waking up from a sleep state, for example.
  • the remote operation control unit 160 may display or notify information indicating the fact toward the outside of the vehicle while performing the remote operation.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which information is displayed toward the outside of the vehicle while the remote operation is being performed.
  • the information displayed outside the vehicle is displayed, for example, by displaying that remote driving is being performed on a signage SN provided on a side surface of the vehicle body, a window, a hood, a bumper, or the like.
  • the signage SN is formed of an organic EL or a liquid crystal panel.
  • the light emitter may be rotated in the top lamp TL provided on the ceiling of the vehicle, or the headlamp TL may be irradiated with light of a color different from normal (for example, green). Further, in addition to (or instead of) the display, it may be notified outside the vehicle that the vehicle is being driven remotely.
  • FIG. 9 is a diagram showing a device configuration in the remote operation management facility 300.
  • the remote operation management facility 300 includes an overall control device 310 that communicates with a vehicle M (remotely operated vehicle) via a network NW, and a plurality of remote operation devices 320-1, 320-2, 320-. 3, ... are provided.
  • NW network
  • the remote control device when the remote control device is not distinguished, it is simply expressed as the remote control device 320.
  • a remote operator is seated and waiting in preparation for a remote operation request.
  • the overall control device 310 selects any one of the remote operation devices 320 in response to a remote operation request from the vehicle M, and receives information received from the vehicle M with respect to the selected remote operation device 320 (as described above, the camera 10), image, speed, angular speed, vehicle type, etc.) are transmitted to allow remote operation.
  • FIG. 10 is a diagram schematically showing the configuration of the remote control device 320.
  • the remote operation device 320 includes, for example, a display unit 321, a speaker 322, a seat 323, a steering wheel 324, pedals 325 such as an accelerator pedal and a brake pedal, and a remote operation control unit 330.
  • the display unit 321 displays an image captured by the camera 10 of the vehicle M, the speed of the vehicle M, the engine speed, and the like.
  • the display unit 321 may be an HMD (HeadHeMount Display).
  • the speaker 322 emits a warning sound according to the approach of the obstacle recognized by the object recognition device 16 of the vehicle M to the vehicle M.
  • a remote operator O is seated on the seat 323.
  • the remote operator O performs operations on driving operators such as the steering wheel 324 and the pedals 325. The operation amounts for these are detected by a sensor (not shown) and output to the remote operation control unit 330.
  • the driving operation element may be a driving operation element of another aspect such as a joystick.
  • the remote operation control unit 330 generates control information to be transmitted to the vehicle M based on the operation amount input from the driving operator, and transmits the control information to the overall control device 310.
  • the overall control device 310 transmits the control information generated in this way to the vehicle M.
  • the driving operator is provided with a reaction force output device for applying a reaction force to be generated depending on the operation amount.
  • information such as speed and angular velocity is preferably supplied from the vehicle M to the remote control device 320.
  • the control information transmitted to the vehicle M may be the operation amount itself with respect to the steering wheel 324 and the pedals 325, or the above operation amount is added to the vehicle speed and turning angle of the vehicle M at that time.
  • the calculated control amount to be given to the driving force output device 200, the brake device 210, or the steering device 220 (for example, throttle opening, brake torque, output torque of the assist motor of the steering device 220, etc.) may be calculated. .
  • the remote operation control unit 330 refers to the control tendency conversion table 332 and adjusts the control information in order to make the behavior change with respect to the operation amount uniform.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the contents of the control tendency conversion table 332.
  • the control tendency conversion table 332 is information in which, for example, how many times the operation amount is increased to be used as control information (magnification) for each vehicle type. For example, if the accelerator opening magnification is 1.10 times, the accelerator opening based on the accelerator pedal operation of the remote control device 320 is multiplied by 1.10 to generate control information. In this way, by referring to the control tendency conversion table 332 for adjusting the control information for each vehicle type, the behavior change of the vehicle with respect to the operation amount can be made uniform even with different vehicle types.
  • FIG. 12 is a diagram conceptually illustrating a state in which a remote operation is performed by a vehicle occupant.
  • a vehicle M-1 is a vehicle that is executing the remote operation described above.
  • the driving operator is in a free state, and the driving operator that is originally used for driving the vehicle is a remote-operating driving operator. It can be used as a vehicle.
  • the remote operation management facility 300 may be interposed between the vehicles M-1 and M-2. That is, the remote operation request may be first transmitted to the remote operation management facility 300 and transferred to the vehicle M during automatic driving by the remote operation management facility 300.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a configuration mounted on a vehicle M that performs remote operation.
  • the automatic driving control unit 100 mounted on the vehicle M that performs remote operation may have the same function as the automatic driving control unit 100 described above.
  • the vehicle M that performs remote operation is mounted with a HUD 40 and a remote operation control unit 180.
  • the remote operation control unit 180 displays an image taken by the camera 10 of the vehicle M performing the remote operation on the HUD, and based on the operation amount input from the driving operator 80 in a free state, Control information to be transmitted to the vehicle M performing the remote operation is generated and transmitted to the communication device 20.
  • the vehicle M performing the remote operation and the vehicle M performing the remote operation have been described separately, the vehicle M may be configured as having both of these functions. That is, the vehicle M may be capable of performing a remote operation when it is necessary to perform a remote operation and performing a remote operation in response to a request from another vehicle during the automatic operation.
  • the remote operator may be selected based on information from the vehicle M that transmits the remote operation request.
  • the vehicle M for example, the reason for starting the handover event (particularly, the type or degree of the cause that the surrounding environment of the vehicle M has become an environment in which automatic driving is difficult to continue), or discretely
  • the converted index is transmitted to the remote operation management facility 300.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of information transmitted from the vehicle M to the remote operation management facility 300.
  • a vehicle ID that is vehicle identification information, a communication ID that is communication identification information, and a link ID that is identification information of a link on which the vehicle M is traveling Information such as the direction of travel that indicates which direction the link is traveling, the reason that caused the remote operation request, and the reason rank that ranks (discretizes) the difficulty of remote operation for that reason is transmitted.
  • the reason rank A is the highest (the difficulty of remote operation is high).
  • the overall control device 310 of the remote operation management facility 300 refers to the remote operator list 312, selects a remote operator that matches the information received from the vehicle M, and operates the selected remote operator 320. To perform remote operation.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of the contents of the remote operator list 312.
  • Information such as a flag indicating whether or not the remote operation is being executed is stored.
  • the overall control device 310 selects a remote operator who has a comprehensive skill higher than the reason rank received from the vehicle M.
  • the transmitted reason rank is A
  • the remote operator with the general skill A and the remote operator ID 002 is selected.
  • the transmitted reason rank is C
  • the remote operator with the total skill of C or higher and the remote operator ID 001 or 002 is selected.
  • FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of a flow of processing executed by the overall control device 310. The processing of this flowchart is repeatedly executed. First, the overall control device 310 determines whether a remote operation request has been received (step S300). If a remote operation request has not been received, the process proceeds to step S312 (described later).
  • the overall control device 310 refers to the remote operator list 312 (step S302), and there is a vacant remote operator seated on the remote operation device 320 (remote operator who is not executing the remote operation). It is determined whether or not there is (step S304).
  • the overall control device 310 When the remote operator has a vacancy, the overall control device 310 operates the remote operation device 320 on which the remote operator who is not executing the remote operation (the vacant operator in the figure) is seated to perform the remote operation (step) S306). On the other hand, when there is no vacancy in the remote operator, the overall control device 310 transfers the remote operation request to the vehicle that is automatically driving, and performs the remote operation (step S308). In this case, the communication between the vehicle performing the remote operation and the vehicle performing the remote operation may or may not be performed via the overall control device 310.
  • the overall control apparatus 310 updates the record related to the remote operator who has instructed the remote operation in the remote operator list 312 to “during remote operation: YES” (step S310).
  • the overall control device 310 determines whether or not the remote operation has been completed in any of the remote operation devices 320 or the vehicle (step S312).
  • the overall control apparatus 310 updates the record regarding the remote operator who has finished the remote operation to “NO during remote operation: NO” in the remote operator list 312 (step S314).
  • the evaluation result of the remote operation may be input by the vehicle occupant and transmitted to the overall control device 310 in the vehicle that has been remotely operated.
  • the evaluation result in this case is reflected in the evaluation item of the remote operator list 312.
  • the “second condition” determined in the flowchart illustrated in FIG. 5 or the like is in addition to (or instead of) the above-described conditions (A) and (B).
  • C) “The predetermined operation was performed by the vehicle occupant” may be included. The predetermined operation is performed on the display device of the HMI 30, which is a touch panel, for example.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an input screen that receives a predetermined operation. In this input screen, a message area MA for requesting to start manual operation because automatic operation ends is displayed, and a remote operation request MB for requesting remote operation is provided. When this remote operation request MB is operated, a remote operation request is transmitted to the remote operation management facility 300, and the remote operation is started as described above. Thereby, the remote operation can be started according to the intention of the vehicle occupant.
  • the remote operation is automatically started when the second condition is satisfied when the handover event is activated.
  • the remote operation is started when permission by the vehicle occupant is obtained in advance. The permission by the vehicle occupant is input to the HMI 30 at the start of driving, for example.
  • FIG. 18 is a flowchart showing an example of the flow of processing executed by the automatic operation control unit 100 of the second embodiment. Processes other than step S109 in this flowchart are the same as the processes shown in the flowchart of FIG. In the flowchart of FIG. 17, when the second condition is satisfied, the remote operation control unit 160 determines whether or not the remote operation permission has been obtained in advance (step S109). When permission for remote operation is not obtained in advance, switching to manual operation is performed (step S104), and when permission for remote operation is obtained in advance, remote operation is started (step S110).
  • the second embodiment it may be included in the second condition that permission for remote operation is obtained in advance. Furthermore, if permission for remote operation is obtained in advance, the handover request is omitted, and if the first condition is satisfied (but not overridden), the remote operation is immediately started. Also good.
  • FIG. 19 is a flowchart illustrating an example of a flow of processing executed by the automatic operation control unit 100 according to the third embodiment. The process of this flowchart is executed instead of “start remote operation” in step S110 in the flowchart of FIG. 5 or step S204 in the flowchart of FIG.
  • the automatic operation control unit 100 determines whether or not follow-up traveling is possible (step S400). For example, when a preceding vehicle is present within a predetermined distance, it is determined that the follow-up traveling is possible. When the follow-up traveling is possible, the automatic operation control unit 100 temporarily performs the follow-up travel (step S402). “Temporarily” means, for example, when the vehicle occupant is in a sleep state, until the vehicle is awakened, and when the front of the vehicle is in a congested state, until the vehicle passes through the congested portion. On the other hand, if the follow-up running is not possible, the remote operation control unit 160 of the automatic operation control unit 100 starts the remote operation as in the first or second embodiment (step S404).
  • the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the control and communication load can be reduced by temporarily following in a scene where remote operation is unnecessary. it can.
  • the subject performing the remote operation is a person, but the subject performing the remote operation may be a virtual machine in which the latest automatic operation software is installed.

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Abstract

自動運転制御部により自動運転から手動運転に切り替えられる場合において第２の条件が成立した場合に、通信部を用いて車外設備に遠隔操作を依頼し、車外設備から受信した制御情報に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する被遠隔運転を実行する。

Description

車両制御装置、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラム
　本発明は、車両制御装置、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムに関する。
　近年、加減速や操舵を自動的に行う自動運転について研究が進められている。これに関連し、自動運転中に前記判断手段により自動運転を行うための条件を満たしていないと判断された場合は、運転者に対して自動運転の解除を促す通知を行う技術が開示されている（特許文献１参照）。また、自律志向型の自動運転を実行不可であると判断した場合に、車両が外部機器と通信し、遠隔操作による他律志向型の自動運転を実行する技術が開示されている（特許文献２参照）。
特開２０１４－１０６８５４号公報 国際公開第２０１６／０３８９３１号
　しかしながら、従来の技術において、車両乗員による手動運転が実施できるのであれば、被遠隔運転に移行する必要が無い場合もある。
　本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、必要な場面に限定して被遠隔運転を行うことが可能な車両制御装置、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムを提供することを目的の一つとする。
　請求項１に記載の発明は、車外の状況を取得する取得部（１０、１６、１２１）と、車両乗員により手動運転のための操作がなされる運転操作子（８０）と、前記取得部により取得された車外の状況に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する自動運転を実行すると共に、第１の条件が成立した場合に、前記自動運転を終了して前記手動運転に切り替える自動運転制御部（１２０、１４０）と、車外設備（３００、他車両）と通信する通信部（２０）と、前記自動運転制御部により前記自動運転から前記手動運転に切り替えられる場合において第２の条件が成立した場合に、前記通信部を用いて前記車外設備に遠隔操作を依頼し、前記車外設備から受信した制御情報に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する被遠隔運転を実行する被遠隔運転制御部（１６０）と、を備える車両制御装置である。
　請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、車両乗員の状態を検知する検知部（１６２）を更に備え、前記第２の条件は、前記検知部により検知された車両乗員の状態が、前記手動運転を行うのに適さない状態であることを含むものである。
　請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、情報を出力する出力部（３０）を更に備え、前記自動運転制御部は、前記自動運転を終了して手動運転に切り替えようとする際に、前記運転操作子を操作するように要求する情報を前記出力部に出力させ、前記運転操作子に対して所定量以上の操作がなされた場合に前記自動運転を終了して手動運転に切り替え、前記第２の条件は、前記自動運転制御部により前記手動運転への切り替えが車両乗員に通知された後、前記車両乗員が前記運転操作子を所定量以上操作しないことを含むものである。
　請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、車両乗員の入力操作を受け付ける入力部を更に備え、前記第２の条件は、前記入力部に対して所定の操作がなされたことを含むものである。
　請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記取得部は、車両周辺を撮像するカメラを含み、前記被遠隔運転制御部は、前記通信部を用いて、前記カメラにより撮像された画像を前記車外設備に送信するものである。
　請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１の条件は、自動運転の実行が困難になったことであり、前記被遠隔運転制御部は、自動運転の実行が困難になった原因の種類または程度に基づく情報を、前記通信部を用いて前記車外設備に送信するものである。
　請求項７記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記自動運転制御部は、自動運転を実行中の他車両に追従して走行する追従走行を実行可能であり、前記第１の条件の成立状況に基づいて、前記自動運転制御部が前記追従走行を実行するか、前記被遠隔運転制御部が前記被遠隔運転を実行するかを切り替えるものである。
　請求項８記載の発明は、請求項１記載の発明において、車内または車外に情報を表示する表示部（ＳＮ、ＴＬ、ＨＬ）を更に備え、前記被遠隔運転制御部は、前記被遠隔運転を実行する際に、前記被遠隔運転を実行していることを示す情報を、前記表示部に表示させるものである。
　請求項９記載の発明は、請求項１記載の発明において、車両乗員の入力操作を受け付ける入力部（３０）を更に備え、前記被遠隔運転制御部は、前記入力部に対してなされた前記被遠隔運転を許可する旨の入力操作が予め行われている場合に、前記被遠隔運転を開始するものである。
　請求項１０記載の発明は、請求項１記載の発明において、車両乗員の入力操作を受け付ける入力部を更に備え、前記被遠隔運転制御部は、前記被遠隔運転を実行した後、前記入力部に対して入力された遠隔操作の評価結果を、前記車外設備に送信するものである。
　請求項１１記載の発明は、請求項１記載の車両制御装置と、前記車外設備と、を備える車両制御システムである。
　請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の発明において、前記第１の条件は、自動運転の実行が困難になったことであり、前記被遠隔運転制御部は、自動運転の実行が困難になった原因の種類または程度に基づく情報を、前記通信部を用いて前記車外設備に送信し、前記車外設備は、それぞれ遠隔操作者により操作される複数の遠隔操作装置（３２０）と、前記被遠隔運転制御部から受信した情報に基づいて、遠隔操作を行わせる遠隔操作者を選択する統括制御装置（３１０）と、を備えるものである。
　請求項１３記載の発明は、請求項１１記載の発明において、前記車外設備は、車種ごとに、遠隔操作者の操作量に対して前記制御情報を生成する際の変換量を規定した変換情報（３３２）を備え、遠隔操作者の操作量を前記変換情報で変換して前記制御情報を生成するものである。
　請求項１４記載の発明は、コンピュータが、車外の状況を取得し、取得された車外の状況に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する自動運転を実行すると共に、第１の条件が成立した場合に、前記自動運転を終了して前記手動運転に切り替え、車外設備と通信し、前記自動運転から前記手動運転に切り替えられる場合において第２の条件が成立した場合に、前記通信部を用いて前記車外設備に遠隔操作を依頼し、前記車外設備から受信した制御情報に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する被遠隔運転を実行する、車両制御方法である。
　請求項１５記載の発明は、コンピュータに、車外の状況を取得させ、取得された車外の状況に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する自動運転を実行すると共に、第１の条件が成立した場合に、前記自動運転を終了して前記手動運転に切り替させ、車外設備と通信させ、前記自動運転から前記手動運転に切り替えられる場合において第２の条件が成立した場合に、前記通信部を用いて前記車外設備に遠隔操作を依頼させ、前記車外設備から受信した制御情報に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する被遠隔運転を実行させる、車両制御プログラムである。
　請求項１、５、９－１１、１４、１５に記載の発明によれば、必要な場面に限定して被遠隔運転を行うことができる。
　請求項２、３に記載の発明によれば、更に、車両乗員が手動運転に移行できない可能性が高い場合に、被遠隔運転によって補うことができる。
　請求項４に記載の発明によれば、車両乗員の意図に応じて被遠隔運転を開始することができる。
　請求項６、１２に記載の発明によれば、更に、車両がおかれた場面に応じた遠隔操作を行うことができる。
　請求項７に記載の発明によれば、更に、被遠隔運転が不要な場面では一時的に追従走行することで、制御や通信の負荷を低減することができる。
　請求項８に記載の発明によれば、更に、運転者や車外の人間に、車両のおかれた状況を速やかに把握させることができる。
車両制御システム１の概念図である。 車両Ｍに搭載される構成の一例を示す図である。 自車位置認識部１２２により走行車線Ｌ１に対する車両Ｍの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。 推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。 自動運転制御ユニット１００により実行される処理を部分的に示すフローチャートである。 自動運転制御ユニット１００により実行される処理の他の例を示すフローチャートである。 被遠隔運転が実行されている間、表示される画面の一例を示す図である。 被遠隔運転が実行されている間、車外に向けて情報が表示される様子を示す図である。 遠隔操作管理設備３００における装置構成を示す図である。 遠隔操作装置３２０の構成を模式的に示す図である。 制御傾向変換テーブル３３２の内容の一例を示す図である。 車両の乗員によって遠隔操作が実行される様子を概念的に示す図である。 遠隔操作を行う車両Ｍに搭載される構成の一例を示す図である。 車両Ｍから遠隔操作管理設備３００に送信される情報の一例を示す図である。 遠隔操作者一覧３１２の内容の一例を示す図である。 統括制御装置３１０により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。 所定の操作を受け付ける入力画面の一例を示す図である。 第２実施形態の自動運転制御ユニット１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第３実施形態の自動運転制御ユニット１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムの実施形態について説明する。
　＜第１実施形態＞
　［システム構成］
　図１は、車両制御システム１の概念図である。車両制御システム１は、複数の車両Ｍ－１～Ｍ－ｎ（ｎは任意の自然数）と、遠隔操作管理設備３００とがネットワークＮＷを介して通信することで実現される。以下、車両を区別しないときは車両Ｍと称する。車両Ｍは、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。また、車両Ｍは、加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する自動運転を実行可能な車両である。ネットワークＮＷは、無線通信のインターフェースである基地局、ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）、インターネット、専用回線などを含む。
　車両制御システム１では、車両Ｍから遠隔運転管理設備２００に、或いはある車両Ｍから他の車両Ｍに対して遠隔操作の依頼が送信され、それに応じて車両Ｍの遠隔操作が実行される。
　［車両構成］
　まずは、車両Ｍに搭載される構成について説明する。図２は、車両Ｍに搭載される構成の一例を示す図である。車両Ｍには、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ファインダ１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）６０と、車両センサ７０と、運転操作子８０と、車室内カメラ９０と、自動運転制御ユニット１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０とが搭載される。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図２に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。図２に示す構成のうち、カメラ１０、通信装置２０、運転操作子８０、第１制御部１２０、第２制御部１４０、および被遠隔運転制御部１６０を少なくとも含むものが、「車両制御装置」の一例である。
　カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。
　レーダ装置１２は、車両Ｍの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭ－ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。
　ファインダ１４は、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を検出するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging）である。ファインダ１４は、車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。
　物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度などを認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御ユニット１００に出力する。
　通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ－Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用して、車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。
　ＨＭＩ３０は、車両Ｍの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。
　ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備え、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、車両Ｍの位置を特定する。車両Ｍの位置は、車両センサ７０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報などを含んでもよい。経路決定部５３により決定された経路は、ＭＰＵ６０に出力される。また、ナビゲーション装置５０は、経路決定部５３により決定された経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。なお、ナビゲーション装置５０は、例えば、ユーザの保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。また、ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから返信された経路を取得してもよい。
　ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１として機能し、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、経路において分岐箇所や合流箇所などが存在する場合、車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。
　第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報などが含まれてよい。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置（経度、緯度、高さを含む３次元座標）、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。第２地図情報６２は、通信装置２０を用いて他装置にアクセスすることにより、随時、アップデートされてよい。
　車両センサ７０は、車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。
　運転操作子８０は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイールその他の操作子を含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御ユニット１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一方または双方に出力される。
　車室内カメラ９０は、運転席に着座した乗員の顔を中心として上半身を撮像する。車室内カメラ９０の撮像画像は、自動運転制御ユニット１００に出力される。
　自動運転制御ユニット１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１４０と、被遠隔運転制御部１６０とを備える。第１制御部１２０、第２制御部１４０、および被遠隔運転制御部１６０は、それぞれ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することで実現される。また、以下に説明する第１制御部１２０、第２制御部１４０、および被遠隔運転制御部１６０の機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。
　第１制御部１２０は、例えば、外界認識部１２１と、自車位置認識部１２２と、行動計画生成部１２３とを備える。
　外界認識部１２１は、カメラ１０、レーダ１２、およびファインダ１４から直接的に、或いは物体認識装置１６を介して入力される情報に基づいて、周辺車両の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。周辺車両の位置は、その周辺車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、周辺車両の輪郭で表現された領域で表されてもよい。周辺車両の「状態」とは、周辺車両の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。また、外界認識部１２１は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者その他の物体の位置を認識してもよい。
　自車位置認識部１２２は、例えば、車両Ｍが走行している車線（走行車線）、並びに走行車線に対する車両Ｍの相対位置および姿勢を認識する。自車位置認識部１２２は、例えば、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。
　そして、自車位置認識部１２２は、例えば、走行車線に対する車両Ｍの位置や姿勢を認識する。図３は、自車位置認識部１２２により走行車線Ｌ１に対する車両Ｍの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。自車位置認識部１２２は、例えば、車両Ｍの基準点（例えば重心）の走行車線中央ＣＬからの乖離ＯＳ、および車両Ｍの進行方向の走行車線中央ＣＬを連ねた線に対してなす角度θを、走行車線Ｌ１に対する車両Ｍの相対位置および姿勢として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部１２２は、自車線Ｌ１のいずれかの側端部に対する車両Ｍの基準点の位置などを、走行車線に対する車両Ｍの相対位置として認識してもよい。自車位置認識部１２２により認識される車両Ｍの相対位置は、推奨車線決定部６１および行動計画生成部１２３に提供される。
　行動計画生成部１２３は、推奨車線決定部６１により決定されて推奨車線を走行するように、且つ、車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自動運転において順次実行されるイベントを決定する。イベントには、例えば、一定速度で同じ走行車線を走行する定速走行イベント、前走車両に追従する追従走行イベント、車線変更イベント、合流イベント、分岐イベント、緊急停止イベント、自動運転を終了して手動運転に切り替えるためのハンドオーバイベントなどがある。また、これらのイベントの実行中に、車両Ｍの周辺状況（周辺車両や歩行者の存在、道路工事による車線狭窄など）に基づいて、回避のための行動が計画される場合もある。
　行動計画生成部１２３は、車両Ｍが将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとに将来の基準時刻を複数設定し、それらの基準時刻に到達すべき目標地点（軌道点）の集合として生成される。このため、軌道点同士の間隔が広い場合、その軌道点の間の区間を高速に走行することを示している。
　図４は、推奨車線に基づいて目標軌道が生成される様子を示す図である。図示するように、推奨車線は、目的地までの経路に沿って走行するのに都合が良いように設定される。行動計画生成部１２３は、推奨車線の切り替わり地点の所定距離手前（イベントの種類に応じて決定されてよい）に差し掛かると、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベントなどを起動する。各イベントの実行中に、障害物を回避する必要が生じた場合には、図示するように回避軌道が生成される。
　行動計画生成部１２３は、例えば、目標軌道の候補を複数生成し、安全性と効率性の観点に基づいて、その時点での最適な目標軌道を選択する。
　第２制御部１４０は、走行制御部１４１を備える。走行制御部１４１は、行動計画生成部１２３によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。
　被遠隔運転制御部１６０の機能については後述する。
　走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するＥＣＵとを備える。ＥＣＵは、自動運転制御ユニット１００から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。
　ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、自自動運転制御ユニット１００から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、走行制御部１４１から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。
　ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、自動運転制御ユニット１００から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。
　［自動運転の終了］
　ここで、自動運転を終了して手動運転に切り替えるためのハンドオーバイベントについて説明する。行動計画生成部１２３は、第１の条件が成立した場合に、ハンドオーバイベントを起動する。第１の条件とは、複数の条件をＯＲ結合した条件である。例えば、以下に例示する条件のうちいずれか一つが成立した場合に、第１の条件が成立したと判定される。
（１）車両Ｍが、予め設定された目的地付近に到達した。
（２）車両Ｍの周辺環境が、自動運転を継続困難な環境である。
（３）運転操作子８０に対して、所定量以上の操作がなされた（オーバーライド）。
　行動計画生成部１２３は、ハンドオーバイベントを起動すると、まず、運転操作子８０を操作するように要求する情報（ハンドオーバリクエスト）をＨＭＩ３０に出力させ、運転操作子８０に対して所定量以上の操作がなされた場合に、自動運転を終了して手動運転に切り替える。但し、上記（３）のオーバーライドの場合には、ＨＭＩ３０による、運転操作子８０を操作するように要求する情報の出力は省略されてよく、行動計画生成部１２３は、代わりに手動運転に切り替わる旨の情報をＨＭＩ３０に出力させてよい。所定量以上の操作とは、例えば、アクセルペダルに関して言えば、アクセル開度が閾値以上の状態が所定時間以上継続するような操作である。行動計画生成部１２３は、例えば、自動運転に係る制御ゲインを徐々に低下させ、最終的には運転操作子８０の操作量が直接、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０に提供されるように制御する。その後は、自動運転制御ユニット１００が制御に関与せず（信号の中継は行ってもよい）、運転操作子８０の操作量に基づいて、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０が動作する手動運転が実行される。
　［被遠隔運転制御］
　以下、本実施形態による被遠隔運転制御について説明する。被遠隔運転制御部１６０は、ハンドオーバイベントが起動した場合において第２の条件が成立した場合に、通信装置２０を用いて車外設備（遠隔操作管理設備３００または他車両をいう）に遠隔操作を依頼し、車外設備から受信した制御情報に基づいて車両Ｍの加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する被遠隔運転を実行する。被遠隔運転制御部１６０は、例えば、乗員状態検知部１６２を備える。
　第２の条件とは、例えば、以下に例示する条件である。被遠隔運転制御部１６０は、以下の（Ａ）または（Ｂ）のうち少なくとも一方が成立した場合に第２の条件が成立したと判定してもよいし、（Ａ）と（Ｂ）の双方が成立した場合に第２の条件が成立したと判定してもよい。
（Ａ）乗員状態検知部１６２により検知された、運転席に着座した乗員（運転者）が手動運転に適さない状態であること。
（Ｂ）ハンドオーバリクエストから所定時間経過したが、ハンドオーバリクエストに応答した所定量以上の操作（オーバーライドの基準と異なってもよいし、同じでもよい）がなされなかったこと。
　運転者の状態は、例えば、車室内カメラ９０により撮像された画像を解析することで把握される。乗員状態検知部１６２は、例えば、運転者の眼が閉じられた状態（睡眠状態）、黒目と眼全体の相対位置などから把握される視線の向きが、車両Ｍの前方以外を継続的に向いている状態（脇見継続状態）、その他の状態である場合に、運転者が手動運転に適さない状態であると判定する。なお、運転者の状態を把握するための判定手法については任意に定めてよく、乗員状態検知部１６２は、例えば、ステアリングホイールに取り付けられた電極によって心拍を計測し、運転者の状態を把握してもよいし、ＮＩＲＳ（Near Infra- Red Spectoroscopy）センサや着座重量センサなどを利用して運転者の状態を把握してもよい。
　第２の条件が成立すると、被遠隔運転制御部１６０は、少なくともカメラ１０により撮像された画像、好ましくは物体認識装置１６による認識結果を、通信装置２０を用いて車外設備に送信し、返信された制御情報に基づいて、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。
　図５は、自動運転制御ユニット１００により実行される処理を部分的に示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、自動運転が開始されたときに開始される。
　まず、行動計画生成部１２３が、第１の条件が成立するまで待機する（ステップＳ１００）。第１の条件が成立すると、行動計画生成部１２３は、オーバーライドによって第１の条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。オーバーライドによって第１の条件が成立した場合、行動計画生成部１２３は、手動運転に切り替える（ステップＳ１０４）。
　オーバーライドによって第１の条件が成立したのではない場合、行動計画生成部１２３は、ハンドオーバリクエストをＨＭＩ３０に出力させる（ステップＳ１０６）。
　次に、被遠隔運転制御部１６０は、第２の条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。第２の条件が成立しなかった場合、被遠隔運転制御部１６０は、その旨を行動計画生成部１２３に通知し、行動計画生成部１２３は、手動運転に切り替える（ステップＳ１０４）。
　第２の条件が成立した場合、被遠隔運転制御部１６０は、被遠隔運転を開始し（ステップＳ１１０）、これが終了するまで被遠隔運転を継続する（ステップＳ１１２）。被遠隔運転は、例えば、遠隔操作者によって安全な位置まで車両Ｍが移動されたときに、遠隔操作者によって終了される。
　なお、被遠隔運転制御部１６０は、第１の条件が成立する前であっても、被遠隔運転を開始するようにしてもよい。図６は、自動運転制御ユニット１００により実行される処理の他の例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、図５に示すフローチャートと並行して実行されてもよいし、単独で実行されてもよい。
　まず、行動計画生成部１２３が、第１の条件が成立すると予想されるか否かを判定する（ステップＳ２００）。例えば、行動計画生成部１２３は、予め設定された目的地まで所定距離以内、または所定時間以内になった場合、或いは、通信などによって車両Ｍの進行先に、自動運転を継続困難な環境となっている場所が存在する場合に、第１の条件が成立すると予想する。
　行動計画生成部１２３により、第１の条件が成立すると予想される場合、被遠隔運転制御部１６０は、運転者が運転に適した状態であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。運転者が運転に適した状態である場合、本フローチャートの１ルーチンが終了する。本ステップの判定手法については、前述した通りである。
　運転者が運転に適した状態でない場合、被遠隔運転制御部１６０は、被遠隔運転を開始し（ステップＳ２０４）、これが終了するまで被遠隔運転を継続する（ステップＳ２０６）。
　係る制御によって、近い将来に自動運転が終了するような場面において、運転者が運転に適した状態でない場合には、速やかに被遠隔運転を開始することができる。
　被遠隔運転制御部１６０は、被遠隔運転を実行している間、その旨を示す情報をＨＭＩ３０の表示装置に表示させてもよい。図７は、被遠隔運転が実行されている間、表示される画面の一例を示す図である。この画面には、例えば、表示装置がタッチパネルである場合、遠隔操作をキャンセルするためのキャンセルボタンＣＢが設けられる他、遠隔操作の事業者や遠隔操作者の情報などが含まれてよい。これによって、運転者は、例えば睡眠状態から覚醒した直後において、車両Ｍの状況を速やかに把握することができる。
　また、被遠隔運転制御部１６０は、被遠隔運転を実行している間、その旨を示す情報を車外に向けて表示または通知してもよい。図８は、被遠隔運転が実行されている間、車外に向けて情報が表示される様子を示す図である。車外に向けた情報の表示は、例えば、車体側面やウインドウ、ボンネット、バンパーなどに設けられたサイネージＳＮに、遠隔運転中であることを表示することで行われる。サイネージＳＮは、有機ＥＬや液晶パネルなどで形成される。また、車両の天井に設けたトップランプＴＬにおいて発光体を回転させてもよいし、ヘッドランプＴＬに通常とは異なる色（例えば緑など）の光を照射させてもよい。また、表示に加えて（または代えて）、音声によって遠隔運転中であることを車外に通知してもよい。
　［車外設備］
　以下、遠隔操作を行う側の車外設備について説明する。図９は、遠隔操作管理設備３００における装置構成を示す図である。図示するように、遠隔操作管理設備３００には、ネットワークＮＷを介して車両Ｍ（被遠隔操作車両）と通信する統括制御装置３１０と、複数の遠隔操作装置３２０－１、３２０－２、３２０－３、…とが設けられる。以下、遠隔操作装置を区別しないときは、単に遠隔操作装置３２０と表記する。それぞれの遠隔操作装置３２０では、遠隔操作者が遠隔操作リクエストに備えて着座して待機している。統括制御装置３１０は、車両Ｍからの遠隔操作リクエストに応じていずれかの遠隔操作装置３２０を選択し、選択した遠隔操作装置３２０に対して、車両Ｍから受信した情報（前述したように、カメラ１０により撮像された画像、速度、角速度、車種など）を送信し、遠隔操作を行わせる。
　図１０は、遠隔操作装置３２０の構成を模式的に示す図である。遠隔操作装置３２０は、例えば、表示部３２１と、スピーカ３２２と、シート３２３と、ステアリングホイール３２４と、アクセルペダルおよびブレーキペダルなどのペダル類３２５と、遠隔操作制御部３３０とを備える。
　表示部３２１は、車両Ｍのカメラ１０により撮像された画像、車両Ｍの速度やエンジン回転数などを表示する。なお、表示部３２１は、ＨＭＤ（Head Mount Display）でもよい。スピーカ３２２は、車両Ｍの物体認識装置１６により認識された障害物の車両Ｍへの接近に応じて警告音を発する。シート３２３には、遠隔操作者Ｏが着座する。遠隔操作者Ｏは、ステアリングホイール３２４やペダル類３２５などの運転操作子に対して操作を行う。これらに対する操作量は、図示しないセンサによって検出され、遠隔操作制御部３３０に出力される。運転操作子は、ジョイスティックなど、他の態様の運転操作子であってもよい。遠隔操作制御部３３０は、運転操作子から入力された操作量に基づいて、車両Ｍに送信する制御情報を生成し、統括制御装置３１０に送信する。統括制御装置３１０は、このように生成された制御情報を、車両Ｍに送信する。なお、運転操作子には、操作量によって生じるべき反力を作用させるための反力出力装置が付設されている。反力を正確に決定するために、車両Ｍから遠隔操作装置３２０に対して、速度や角速度などの情報が供給されると好適である。
　車両Ｍに送信される制御情報は、ステアリングホイール３２４やペダル類３２５に対する操作量そのものであってもよいし、その時点の車両Ｍの車速や旋回角度に対して上記の操作量が加えられることで計算される、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、またはステアリング装置２２０に与えるべき制御量（例えば、スロットル開度、ブレーキトルク、ステアリング装置２２０のアシストモータの出力トルクなど）であってもよい。
　ここで、上記の制御情報に対する応答の度合は、車両Ｍによって異なることが想定される。一方で、遠隔操作装置３２０を操作する遠隔操作者Ｏにとって、操作量に対する車両Ｍの挙動変化は一様であることが好ましい。このため、遠隔操作制御部３３０は、制御傾向変換テーブル３３２を参照し、操作量に対する挙動変化を一様にするために、制御情報を調整する。
　図１１は、制御傾向変換テーブル３３２の内容の一例を示す図である。制御傾向変換テーブル３３２は、例えば、車種ごとに、操作量を何倍して制御情報とするか（倍率）が規定された情報である。例えば、アクセル開度倍率が１．１０倍であれば、遠隔操作装置３２０のアクセルぺダル操作に基づくアクセル開度が、１．１０倍されて制御情報が生成される。このように、車種ごとに制御情報を調整するための制御傾向変換テーブル３３２を参照することで、異なる車種であっても、操作量に対する車両の挙動変化を一様に近づけることができる。
　［車両からの遠隔操作］
　車両の遠隔操作は、遠隔操作管理設備３００の遠隔操作装置３２０ではなく、自動運転中の車両の乗員によって行われてもよい。図１２は、車両の乗員によって遠隔操作が実行される様子を概念的に示す図である。図中、車両Ｍ－１は、上記説明した被遠隔運転を実行中の車両である。また、車両Ｍ－２は、自動運転を実行しているため運転操作子がフリーの状態となっており、本来はその車両の運転操作に用いるための運転操作子を、遠隔操作の運転操作子として使用可能な車両である。この場合、車両Ｍ－２では、例えば、車両Ｍ－１から受信した画像をＨＵＤ（Head Up Display）などに表示し、あたかも車両Ｍ－１を運転しているような環境で遠隔操作が行われる。なお、この場合であっても、遠隔操作管理設備３００が車両Ｍ－１とＭ－２の間に介在してもよい。すなわち、遠隔操作リクエストは、まず遠隔操作管理設備３００に送信され、遠隔操作管理設備３００によって、自動運転中の車両Ｍに転送されるようにしてもよい。
　図１３は、遠隔操作を行う車両Ｍに搭載される構成の一例を示す図である。本図において、図２を用いて説明した機能と同様の機能を有するものに関しては、共通する符号を付している。すなわち、遠隔操作を行う車両Ｍに搭載される自動運転制御ユニット１００は、上記説明した自動運転制御ユニット１００と同様の機能を有してよい。
　遠隔操作を行う車両Ｍには、図２に示す構成の他、ＨＵＤ４０と、遠隔操作制御部１８０とが搭載される。遠隔操作制御部１８０は、被遠隔運転を行う車両Ｍのカメラ１０により撮像された画像などをＨＵＤに表示させ、フリーの状態になっている運転操作子８０から入力された操作量に基づいて、被遠隔運転を行う車両Ｍに送信する制御情報を生成し、通信装置２０に送信させる。
　なお、被遠隔運転を行う車両Ｍと、遠隔操作を行う車両Ｍとを別々に説明したが、これらの機能の双方を有するものとして車両Ｍが構成されてもよい。すなわち、車両Ｍは、被遠隔運転を行う必要がある場合には被遠隔運転を行うと共に、自動運転中に他車両からのリクエストに応じて遠隔操作を行うことができるものであってもよい。
　［遠隔操作者の選択］
　遠隔操作者は、遠隔操作リクエストを送信する車両Ｍからの情報に基づいて選択されてもよい。この場合、車両Ｍは、例えば、ハンドオーバイベントを起動するのに至った事由（特に、車両Ｍの周辺環境が、自動運転を継続困難な環境となった原因の種類または程度）、あるいはそれらを離散化した指標を、遠隔操作管理設備３００に送信する。図１４は、車両Ｍから遠隔操作管理設備３００に送信される情報の一例を示す図である。図示するように、車両Ｍから遠隔操作管理設備３００には、例えば、車両の識別情報である車両ＩＤ、通信識別情報である通信ＩＤ、車両Ｍが走行しているリンクの識別情報であるリンクＩＤ、リンクにおいてどちら方向を走行しているかを示す進行方向、遠隔操作リクエストの原因となった事由、およびその事由における遠隔操作の困難性をランク付け（離散化）した事由ランクなどの情報が送信される。ここでは、事由ランクＡが最も高い（遠隔操作の困難性が高い）ものとする。
　遠隔操作管理設備３００の統括制御装置３１０は、遠隔操作者一覧３１２を参照し、車両Ｍから受信した情報に合致する遠隔操作者を選択して、選択した遠隔操作者の操作する遠隔操作装置３２０に遠隔操作を行わせる。図１５は、遠隔操作者一覧３１２の内容の一例を示す図である。遠隔操作者一覧３１２には、例えば、遠隔操作者の識別情報である遠隔操作者ＩＤに対応付けて、遠隔操作の経験年数、遠隔操作の直近の評価、それらを総合的に評価した総合スキル、遠隔操作を実行中であるか否かを示すフラグなどの情報が格納される。
　例えば、統括制御装置３１０は、車両Ｍから受信した事由ランク以上の総合スキルを有する遠隔操作者を選択する。図１４および図１５の例では、車両ＩＤが００１の車両Ｍに関しては、送信した事由ランクがＡであるため、総合スキルがＡである遠隔操作者ＩＤが００２の遠隔操作者を選択する。一方、車両ＩＤが００２の車両Ｍに関しては、送信した事由ランクがＣであるため、総合スキルがＣ以上である遠隔操作者ＩＤが００１または００２の遠隔操作者を選択する。このような処理によって、遠隔操作の難易度に応じた適切な遠隔操作者を選択することができる。
　車両Ｍから遠隔操作管理設備３００に遠隔操作リクエストが送信されると、遠隔操作管理設備３００の統括制御装置３１０は、まず遠隔操作装置３２０で遠隔操作可能か否かを確認し、遠隔操作装置３２０で遠隔操作可能でない（すなわち遠隔操作者がフル稼働中である）場合に、自動運転中の車両に遠隔操作を依頼するようにしてもよい。この場合、遠隔操作者一覧３１２には、自動運転中の車両および運転者の情報も併せて格納されてよい。図１６は、統括制御装置３１０により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、繰り返し実行される。まず、統括制御装置３１０は、遠隔操作リクエストを受信したか否かを判定する（ステップＳ３００）。遠隔操作リクエストを受信しなかった場合はステップＳ３１２に進む（後述）。
　遠隔操作リクエストを受信した場合、統括制御装置３１０は、遠隔操作者一覧３１２を参照し（ステップＳ３０２）、遠隔操作装置３２０に着座した遠隔操作者に空きがある（遠隔操作実行中でない遠隔操作者がいる）か否かを判定する（ステップＳ３０４）。
　遠隔操作者に空きがある場合、統括制御装置３１０は、遠隔操作を実行中でない遠隔操作者（図中、空き操作者）の着座した遠隔操作装置３２０を作動させて遠隔操作を行わせる（ステップＳ３０６）。一方、遠隔操作者に空きがない場合、統括制御装置３１０は、自動運転中の車両に遠隔操作リクエストを転送し、遠隔操作を行わせる（ステップＳ３０８）。この場合、被遠隔運転を行う車両と、遠隔操作を行う車両との通信は、統括制御装置３１０を介してもよいし、介さなくてもよい。
　次に、統括制御装置３１０は、遠隔操作者一覧３１２において、遠隔操作を指示した遠隔操作者に関するレコードを、「遠隔操作実行中：ＹＥＳ」に更新する（ステップＳ３１０）。
　次に、統括制御装置３１０は、いずれかの遠隔操作装置３２０または車両において遠隔操作が終了したか否かを判定する（ステップＳ３１２）。遠隔操作が終了した場合、統括制御装置３１０は、遠隔操作者一覧３１２において、遠隔操作を終了した遠隔操作者に関するレコードを、「遠隔操作実行中：ＮＯ」に更新する（ステップＳ３１４）。
　遠隔操作が終了すると、被遠隔運転を行った車両において、車両乗員により遠隔操作の評価結果が入力され、統括制御装置３１０に送信されてもよい。この場合の評価結果は、遠隔操作者一覧３１２の評価の項目などに反映される。
　以上説明した第１実施形態の車両制御装置によれば、必要な場面に限定して被遠隔運転を行うことができる。
　なお、第１実施形態において、図５に例示したフローチャートなどで判断される「第２の条件」には、前述した（Ａ）、（Ｂ）の条件に加えて（または、代えて）、（Ｃ）「所定の操作が車両乗員によってなされたこと」が含まれてもよい。所定の操作は、例えば、タッチパネルであるＨＭＩ３０の表示装置に対してなされる。図１７は、所定の操作を受け付ける入力画面の一例を示す図である。この入力画面には、自動運転が終了するため手動運転を開始することを要求するメッセージ領域ＭＡが表示される他、遠隔操作をリクエストするための遠隔操作リクエストＭＢが設けられる。この遠隔操作リクエストＭＢが操作されると、遠隔操作管理設備３００に遠隔操作リクエストが送信され、前述したように被遠隔運転が開始される。これにより、車両乗員の意図に応じて被遠隔運転を開始することができる。
　＜第２実施形態＞
　第１実施形態では、ハンドオーバイベントが起動した場合において第２の条件が成立した場合に、自動的に被遠隔運転を開始するものとして説明した。第２実施形態では、予め車両乗員による許可が得られている場合に、被遠隔運転が開始される。車両乗員による許可は、例えば、運転開始時に、ＨＭＩ３０に対して入力される。
　図１８は、第２実施形態の自動運転制御ユニット１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートにおけるステップＳ１０９以外の処理は、図５のフローチャートに示す処理と同様であるため、説明を省略する。図１７のフローチャートにおいて、第２の条件が成立すると、被遠隔運転制御部１６０は、予め被遠隔運転の許可が得られているか否かを判定する（ステップＳ１０９）。予め被遠隔運転の許可が得られていない場合は、手動運転に切り替え（ステップＳ１０４）、予め被遠隔運転の許可が得られている場合は、被遠隔運転を開始する（ステップＳ１１０）。
　なお、第２実施形態において、予め被遠隔運転の許可が得られていることを、第２の条件に含めてもよい。更に、予め被遠隔運転の許可が得られている場合には、ハンドオーバリクエストを省略し、第１の条件が成立した（但しオーバーライドではない）場合には、直ちに被遠隔運転を開始するようにしてもよい。
　以上説明した第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する他、より車両乗員の意図を反映した制御を行うことができる。
　＜第３実施形態＞
　第３実施形態では、第１の条件および第２の条件が成立したときに、被遠隔操作だけでなく、一時的に前走車両に追従して走行することを制御の選択肢とする。図１９は、第３実施形態の自動運転制御ユニット１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、図５のフローチャートにおけるステップＳ１１０、または図６のフローチャートにおけるステップＳ２０４の「被遠隔操作を開始」に代えて実行される。
　まず、自動運転制御ユニット１００は、追従走行が可能であるか否かを判定する（ステップＳ４００）。例えば、所定距離以内に前走車両が存在する場合に、追従走行が可能と判定される。追従走行が可能である場合、自動運転制御ユニット１００は、一時的に追従走行を行う（ステップＳ４０２）。「一時的に」とは、例えば、車両乗員が睡眠状態であれば、覚醒させるまでの間であり、車両の前方が混雑状態である場合であれば、混雑状態である箇所を通過するまでの間である、一方、追従走行が可能でない場合、自動運転制御ユニット１００の被遠隔運転制御部１６０が、第１または第２実施形態と同様に被遠隔運転を開始する（ステップＳ４０４）。
　以上説明した第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する他、被遠隔運転が不要な場面では一時的に追従走行することで、制御や通信の負荷を低減することができる。
　上記説明した各実施形態において、遠隔操作を行う主体は人であることを前提としたが、遠隔操作を行う主体は、最新の自動運転ソフトウェアを実装した仮想マシンであってもよい。
１　車両制御システム
１０　カメラ
１６　物体認識装置
２０　通信装置
３０　ＨＭＩ
８０　運転操作子
９０　車室内カメラ
１００　自動運転制御ユニット
１２０　第１制御部
１４０　第２制御部
１６０　被遠隔運転制御部
１６２　乗員状態検知部
３００　遠隔操作管理設備
３１０　統括制御装置
３１２　遠隔操作者一覧
３２０　遠隔操作装置
３３２　制御傾向変換テーブル

Claims (15)

  1. 　車外の状況を取得する取得部と、
    　車両乗員により手動運転のための操作がなされる運転操作子と、
    　前記取得部により取得された車外の状況に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する自動運転を実行すると共に、第１の条件が成立した場合に、前記自動運転を終了して前記手動運転に切り替える自動運転制御部と、
    　車外設備と通信する通信部と、
    　前記自動運転制御部により前記自動運転から前記手動運転に切り替えられる場合において第２の条件が成立した場合に、前記通信部を用いて前記車外設備に遠隔操作を依頼し、前記車外設備から受信した制御情報に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する被遠隔運転を実行する被遠隔運転制御部と、
    　を備える車両制御装置。
  2. 　車両乗員の状態を検知する検知部を更に備え、
    　前記第２の条件は、前記検知部により検知された車両乗員の状態が、前記手動運転を行うのに適さない状態であることを含む、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  3. 　情報を出力する出力部を更に備え、
    　前記自動運転制御部は、前記自動運転を終了して手動運転に切り替えようとする際に、前記運転操作子を操作するように要求する情報を前記出力部に出力させ、前記運転操作子に対して所定量以上の操作がなされた場合に前記自動運転を終了して手動運転に切り替え、
    　前記第２の条件は、前記自動運転制御部により前記手動運転への切り替えが車両乗員に通知された後、前記車両乗員が前記運転操作子を所定量以上操作しないことを含む、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  4. 　車両乗員の入力操作を受け付ける入力部を更に備え、
    　前記第２の条件は、前記入力部に対して所定の操作がなされたことを含む、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  5. 　前記取得部は、車両周辺を撮像するカメラを含み、
    　前記被遠隔運転制御部は、前記通信部を用いて、前記カメラにより撮像された画像を前記車外設備に送信する、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  6. 　前記第１の条件は、自動運転の実行が困難になったことであり、
    　前記被遠隔運転制御部は、自動運転の実行が困難になった原因の種類または程度に基づく情報を、前記通信部を用いて前記車外設備に送信する、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  7. 　前記自動運転制御部は、自動運転を実行中の他車両に追従して走行する追従走行を実行可能であり、
    　前記第１の条件の成立状況に基づいて、前記自動運転制御部が前記追従走行を実行するか、前記被遠隔運転制御部が前記被遠隔運転を実行するかを切り替える、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  8. 　車内または車外に情報を表示する表示部を更に備え、
    　前記被遠隔運転制御部は、前記被遠隔運転を実行する際に、前記被遠隔運転を実行していることを示す情報を、前記表示部に表示させる、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  9. 　車両乗員の入力操作を受け付ける入力部を更に備え、
    　前記被遠隔運転制御部は、前記入力部に対してなされた前記被遠隔運転を許可する旨の入力操作が予め行われている場合に、前記被遠隔運転を開始する、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  10. 　車両乗員の入力操作を受け付ける入力部を更に備え、
    　前記被遠隔運転制御部は、前記被遠隔運転を実行した後、前記入力部に対して入力された遠隔操作の評価結果を、前記車外設備に送信する、
    　請求項１記載の車両制御装置。
  11. 　請求項１記載の車両制御装置と、
    　前記車外設備と、を備える車両制御システム。
  12. 　前記第１の条件は、自動運転の実行が困難になったことであり、
    　前記被遠隔運転制御部は、自動運転の実行が困難になった原因の種類または程度に基づく情報を、前記通信部を用いて前記車外設備に送信し、
    　前記車外設備は、
    　それぞれ遠隔操作者により操作される複数の遠隔操作装置と、
    　前記被遠隔運転制御部から受信した情報に基づいて、遠隔操作を行わせる遠隔操作者を選択する統括制御装置と、を備える、
    　請求項１１記載の車両制御システム。
  13. 　前記車外設備は、車種ごとに、遠隔操作者の操作量に対して前記制御情報を生成する際の変換量を規定した変換情報を備え、遠隔操作者の操作量を前記変換情報で変換して前記制御情報を生成する、
    　請求項１１記載の車両制御システム。
  14. 　コンピュータが、
    　車外の状況を取得し、
    　取得された車外の状況に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する自動運転を実行すると共に、第１の条件が成立した場合に、前記自動運転を終了して手動運転に切り替え、
    　車外設備と通信し、
    　前記自動運転から前記手動運転に切り替えられる場合において第２の条件が成立した場合に、前記通信部を用いて前記車外設備に遠隔操作を依頼し、前記車外設備から受信した制御情報に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する被遠隔運転を実行する、
    　車両制御方法。
  15. 　コンピュータに、
    　車外の状況を取得させ、
    　取得された車外の状況に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する自動運転を実行すると共に、第１の条件が成立した場合に、前記自動運転を終了して手動運転に切り替させ、
    　車外設備と通信させ、
    　前記自動運転から前記手動運転に切り替えられる場合において第２の条件が成立した場合に、前記通信部を用いて前記車外設備に遠隔操作を依頼させ、前記車外設備から受信した制御情報に基づいて車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動的に制御する被遠隔運転を実行させる、
    　車両制御プログラム。
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