WO2019049267A1 - 車両並びにその制御装置及び制御方法 - Google Patents

車両並びにその制御装置及び制御方法 Download PDF

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WO2019049267A1
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traveling
road
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純 落田
真人 四竈
忠彦 加納
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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 and a control device and control method thereof.
  • Patent Document 1 describes a control device that controls switching between automatic driving and manual driving of a vehicle.
  • the control device detects that the vehicle approaches the planned point where automatic driving should be switched to manual driving, and forcibly decelerates the vehicle when it is determined that switching to manual driving is not completed before reaching the planned point. Stop at the roadside.
  • Some aspects of the invention aim to determine the preferred position of the vehicle when decelerating or stopping the vehicle.
  • the control device performs travel control of the vehicle, and performs travel control for automatic driving based on a sensor that detects a situation around the vehicle, and a detection result of the sensor.
  • a traveling control unit the traveling control unit performing the stop transition control for decelerating or stopping the vehicle when the detection result of the sensor or the state of the vehicle satisfies a predetermined condition;
  • the control device is characterized in that the vehicle is stopped on the traveling path, and the vehicle is moved out of the road adjacent to the traveling path when the detection result of the sensor or the state of the vehicle does not satisfy the predetermined condition. Be done.
  • the present invention it is possible to determine the preferred position of the vehicle when decelerating or stopping the vehicle.
  • FIG. 1 is a block diagram of a vehicle according to an embodiment.
  • 4 is a flowchart for realizing an example of processing executed by the control device of the embodiment.
  • the schematic diagram explaining the stop position of the vehicle of embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of a control device for a vehicle according to an embodiment of the present invention, which controls a vehicle 1.
  • the vehicle 1 is schematically shown in a plan view and a side view.
  • the vehicle 1 is a sedan-type four-wheeled passenger car as an example.
  • the control device of FIG. 1 includes a control unit 2.
  • the control unit 2 includes a plurality of ECUs 20 to 29 communicably connected by an in-vehicle network.
  • Each ECU includes a processor represented by a CPU, a memory such as a semiconductor memory, an interface with an external device, and the like.
  • the memory stores programs executed by the processor, data used by the processor for processing, and the like.
  • Each ECU may have a plurality of processors, memories, interfaces, and the like.
  • the ECU 20 includes a processor 20a and a memory 20b. When the processor 20a executes an instruction included in a program stored in the memory 20b, a process by the ECU 20 is performed.
  • the ECU 20 may be provided with a dedicated integrated circuit such as an ASIC for executing the processing by the ECU 20.
  • each of the ECUs 20 to 29 takes charge of will be described below.
  • the number of ECUs and functions to be in charge can be appropriately designed, and can be subdivided or integrated as compared with the present embodiment.
  • the ECU 20 executes control related to automatic driving of the vehicle 1.
  • automatic driving at least one of steering of the vehicle 1 and acceleration / deceleration is automatically controlled.
  • both steering and acceleration / deceleration are automatically controlled.
  • the ECU 21 controls the electric power steering device 3.
  • the electric power steering apparatus 3 includes a mechanism for steering the front wheels in response to a driver's driving operation (steering operation) on the steering wheel 31. Further, the electric power steering apparatus 3 includes a motor that exerts a driving force for assisting the steering operation and automatically steering the front wheels, a sensor that detects a steering angle, and the like.
  • the ECU 21 automatically controls the electric power steering device 3 in response to an instruction from the ECU 20 to control the traveling direction of the vehicle 1.
  • the ECUs 22 and 23 perform control of detection units 41 to 43 that detect the situation around the vehicle and perform information processing of detection results.
  • the detection unit 41 is a camera for capturing an image in front of the vehicle 1 (hereinafter, may be referred to as a camera 41), and in the case of the present embodiment, two are provided on the roof front of the vehicle 1. By analyzing the image captured by the camera 41, it is possible to extract the contour of the target and extract the lane line (white line etc.) on the road.
  • the detection unit 42 is a rider (Light Detection and Ranging) (hereinafter, may be referred to as a rider 42), detects a target around the vehicle 1, and measures a distance to the target .
  • a rider 42 Light Detection and Ranging
  • five lidars 42 are provided, one at each of the front corners of the vehicle 1, one at the center of the rear, and one at each side of the rear.
  • the detection unit 43 is a millimeter wave radar (hereinafter, may be referred to as a radar 43), detects a target around the vehicle 1, and measures the distance to the target.
  • five radars 43 are provided, one at the center of the front of the vehicle 1, one at each of the front corners, and one at each of the rear corners.
  • the ECU 22 performs control of one camera 41 and each lidar 42 and information processing of detection results.
  • the ECU 23 controls the other camera 41 and each radar 43 and performs information processing of detection results.
  • the ECU 24 controls the gyro sensor 5, the GPS sensor 24b, and the communication device 24c, and performs information processing of a detection result or a communication result.
  • the gyro sensor 5 detects the rotational movement of the vehicle 1.
  • the course of the vehicle 1 can be determined from the detection result of the gyro sensor 5, the wheel speed, and the like.
  • the GPS sensor 24 b detects the current position of the vehicle 1.
  • the communication device 24 c performs wireless communication with a server that provides map information and traffic information, and acquires such information.
  • the ECU 24 can access a database 24a of map information built in a memory, and the ECU 24 performs a route search from a current location to a destination.
  • the ECU 24, the map database 24a, and the GPS sensor 24b constitute a so-called navigation device.
  • the ECU 25 includes a communication device 25a for inter-vehicle communication.
  • the communication device 25a performs wireless communication with other vehicles in the vicinity to exchange information between the vehicles.
  • the ECU 26 controls the power plant 6.
  • the power plant 6 is a mechanism that outputs a driving force for rotating the drive wheels of the vehicle 1 and includes, for example, an engine and a transmission.
  • the ECU 26 controls, for example, the output of the engine in response to the driver's driving operation (acceleration operation or acceleration operation) detected by the operation detection sensor 7a provided on the accelerator pedal 7A, the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 7c, etc.
  • the transmission gear is switched based on the information of When the driving state of the vehicle 1 is automatic driving, the ECU 26 automatically controls the power plant 6 in response to an instruction from the ECU 20 to control acceleration / deceleration of the vehicle 1.
  • the ECU 27 controls a lamp (headlight, taillight, etc.) including the direction indicator 8 (turner).
  • the turn indicator 8 is provided at the front, the door mirror and the rear of the vehicle 1.
  • the ECU 28 controls the input / output device 9.
  • the input / output device 9 outputs information to the driver and accepts input of information from the driver.
  • the voice output device 91 reports information to the driver by voice.
  • the display device 92 notifies the driver of the information by displaying an image.
  • the display device 92 is disposed, for example, on the surface of the driver's seat, and constitutes an instrument panel or the like.
  • voice and a display were illustrated here, you may alert
  • the input device 93 is arranged at a position where the driver can operate, and is a group of switches for giving an instruction to the vehicle 1. However, a voice input device may also be included.
  • the ECU 29 controls the brake device 10 and a parking brake (not shown).
  • the brake device 10 is, for example, a disc brake device, and is provided on each wheel of the vehicle 1 and decelerates or stops the vehicle 1 by adding resistance to the rotation of the wheel.
  • the ECU 29 controls the operation of the brake device 10 in response to the driver's driving operation (brake operation) detected by the operation detection sensor 7b provided on the brake pedal 7B, for example.
  • the ECU 29 automatically controls the brake device 10 in response to an instruction from the ECU 20 to control the deceleration and stop of the vehicle 1.
  • the brake device 10 and the parking brake can also be operated to maintain the vehicle 1 in the stopped state.
  • the transmission of the power plant 6 is provided with a parking lock mechanism, it can be operated to maintain the vehicle 1 in the stopped state.
  • FIGS. 2A and 2B An example of control of the vehicle 1 by the ECU 20 will be described with reference to FIGS. 2A and 2B.
  • the flowcharts of FIGS. 2A and 2B are started, for example, when the driver of the vehicle 1 instructs the start of automatic driving.
  • the ECU 20 functions as a control device of the vehicle 1. Specifically, in the following operation, the ECU 20 automatically performs an operation based on detection results of sensors (for example, detection units 41 to 43, wheel speed sensors, yaw rate sensors, G sensors, etc.) that detect the situation around the vehicle 1. It functions as a traveling control unit that performs traveling control for driving.
  • sensors for example, detection units 41 to 43, wheel speed sensors, yaw rate sensors, G sensors, etc.
  • step S201 the ECU 20 executes automatic operation in the normal mode.
  • the normal mode is a mode in which steering, driving and braking are all performed as needed to reach the destination.
  • step S202 the ECU 20 determines whether switching to manual operation is necessary.
  • the ECU 20 advances the process to step S203 when the switching is necessary ("YES” in S202), and repeats step S202 when the switching is not necessary ("NO” in step S202).
  • the ECU 20 may set the vicinity of the destination set by the driver when it is difficult to continue the automatic driving due to a change in surrounding traffic conditions. It is determined that it is necessary to switch to the manual operation when it reaches
  • step S203 the ECU 20 starts the driving shift notification.
  • the drive change notification is a notification for requesting the driver to switch to the manual drive.
  • the operations of the subsequent steps S204, S205, and S208 to S213 are performed during the execution of the driving change notification.
  • step S204 the ECU 20 starts automatic operation in the deceleration mode.
  • the deceleration mode is a mode in which steering and braking are performed as needed to wait for the driver's response to the drive change notification.
  • the vehicle 1 may be naturally decelerated by an engine brake or a regenerative brake, or braking (for example, friction braking) using a braking actuator may be performed.
  • the strength of the decelerating regeneration may be increased (for example, by increasing the amount of regeneration), or the engine brake (for example, by gear ratio change to low ratio) The strength may be increased.
  • step S205 the ECU 20 determines whether the driver has responded to the driving change notification.
  • the process proceeds to step S206, and when the ECU 20 does not respond (“NO” in step S205), the ECU 20 proceeds the process to step S208.
  • the driver can, for example, use the input device 93 to indicate the intention to shift to the manual driving. Instead of this, the intention of consent may be displayed by the steering detected by the steering torque sensor.
  • step S206 the ECU 20 ends the driving shift notification.
  • step S207 the ECU 20 ends the automatic operation in the current deceleration mode and starts the manual operation.
  • each ECU of the vehicle 1 controls the traveling of the vehicle 1 according to the driver's driving operation. Since the ECU 20 has a possibility of performance degradation, etc., the ECU 28 may output, to the display device 92, a message or the like prompting to bring the vehicle 1 into the maintenance factory.
  • step S208 the ECU 20 determines whether or not a predetermined time (for example, a time corresponding to the automatic driving level of the vehicle 1 such as 4 seconds or 15 seconds) has elapsed since the start of the drive change notification.
  • the ECU 20 advances the process to step S209 when the predetermined time has elapsed ("YES" in S208), and returns the process to step S205 when the predetermined time has not elapsed ("NO" in step S208). Repeat the subsequent processing.
  • step S209 the ECU 20 ends the automatic operation in the current deceleration mode and starts the automatic operation in the stop transition mode.
  • the stop transition mode is a mode for stopping the vehicle 1 at a safe position or decelerating to a speed lower than the deceleration end speed in the deceleration mode.
  • the ECU 20 actively decelerates the vehicle 1 to a speed lower than the deceleration end speed in the deceleration mode, and searches for a position at which the vehicle 1 can be stopped.
  • the ECU 20 stops the vehicle 1 when it can find the stoppable position, and can stop the vehicle 1 while traveling the vehicle 1 at a very low speed (for example, creep speed) when it can not find the stoppable position. look for.
  • the operations of subsequent steps S210 to S213 are performed during execution of the stop transition mode.
  • step S210 the ECU 20 determines whether the detection result of the sensor of the vehicle 1 or the state of the vehicle 1 satisfies a predetermined condition.
  • the ECU 20 advances the process to step S212 if the predetermined condition is satisfied (“YES” in S210), and advances the process to step S211 if the predetermined condition is not satisfied (“NO” in step S210).
  • the sensor referred to here is a sensor used for automatic driving, and may include, for example, detection units 41 to 43.
  • step S210 The predetermined condition in step S210 will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.
  • the road on which the vehicle 1 is traveling is constituted by a traveling path 302 and an off road 301 (for example, a roadside band or a shoulder) adjacent to the traveling path 302.
  • the traveling path 302 is divided into two lanes 302a and 302b.
  • step S211 the ECU 20 moves the vehicle 1 out of the road 301 until the vehicle 1 is stopped, as shown in FIG. 3A.
  • step S212 the ECU 20 holds the vehicle 1 on the travel path 302 until the vehicle 1 is stopped, as shown in FIG. 3B.
  • the ECU 20 may change the lane in the travel path 302 as needed.
  • the ECU 20 can not safely move the vehicle 1 to the off road 301.
  • the case where the roadside 301 can not be detected includes the case where the roadside 301 is not present and the case where the roadside 301 is present but the sensor can not normally be detected.
  • the case where the sensor can not be detected normally includes, for example, sensor failure or sensor performance degradation.
  • the failure of the sensor includes a change in the mounting angle of the sensor and a failure inside the sensor.
  • the performance degradation of the sensor includes a degradation due to deterioration of the environment between the sensor and the subject due to external factors such as weather, and a degradation due to clouding of the lens and the cover of the sensor.
  • the ECU 20 can not safely move the vehicle 1 to the roadside 301 even when it is detected that there is an obstacle on the roadside 301. Furthermore, when the control performance of the vehicle 1 is lowered, the vehicle 1 is stopped on the traveling path 302, whereby the risk of moving the vehicle 1 off the road 301 is reduced.
  • the predetermined condition in step S210 is that the outside of the road adjacent to the traveling road can not be detected, the obstacle is detected outside the road adjacent to the traveling road, and the control performance of the vehicle 1 is degraded. And at least one of the following. In the above-described example, the ECU 20 detects the presence of the off road by the sensor, but may determine that the off road (shoulder) is present by a map or the like.
  • step S213 the ECU 20 determines whether the control performance of the vehicle 1 is reduced.
  • the ECU 20 advances the process to step S214 if the control performance of the vehicle 1 is not reduced ("NO” at S213), and the process is performed if the control performance of the vehicle 1 is reduced ("YES” at step S213) To step S215.
  • the ECU 20 determines that the control performance of the vehicle 1 is degraded when at least one of the ECU 20, the ECU 21, the drive actuator, the braking actuator, and the steering actuator is degraded, and the vehicle is degraded when the other mechanisms are degraded. It may be determined that the control performance of 1 is not degraded.
  • step S214 the ECU 20 stops the vehicle 1 at a position deviated from the center of the lane of the travel path 302, as shown in FIG. 3B.
  • the state in which the vehicle 1 is stopped at a position deviated from the center of the lane is, for example, a state in which the center of the lane and the center line of the vehicle 1 do not overlap.
  • the middle of the lane refers to, for example, a portion where the center lines of the vehicle overlap during normal travel.
  • step S215 the ECU 20 stops the vehicle 1 at the center of the lane of the travel path 302. By stopping the vehicle 1 at the center of the lane, the risk of moving the vehicle 1 to a position off center is reduced.
  • step S216 the ECU 20 determines the stop of the vehicle 1 from the detection result of the rotation number sensor, and when it determines that the vehicle 1 has stopped, instructs the ECU 29 to operate the electric parking lock device to maintain the stop of the vehicle 1 Do.
  • the hazard lamp or another display device may notify that the other vehicle is in the stop transition, or the communication device may notify the other vehicle And may be notified to other terminal devices.
  • the ECU 20 may perform deceleration control according to the presence or absence of the following vehicle. For example, the ECU 20 may make the degree of deceleration without the following vehicle stronger than the degree of deceleration with the following vehicle.
  • the automatic driving control executed by the ECU 20 in the automatic driving mode one that automates all of driving, braking and steering has been described, but the automatic driving control is driven without depending on the driving operation of the driver, It is sufficient to control at least one of braking and steering.
  • the control without depending on the driver's driving operation can include controlling without the driver's input to the steering wheel, the operator represented by the pedal, or driving the driver's vehicle It can be said that the intention is not required. Therefore, in the automatic driving control, the driver may be obliged to monitor the surroundings, and at least one of driving, braking, or steering of the vehicle 1 may be controlled according to the surrounding environment information of the vehicle 1.
  • driver may be in a state in which the driver is obligated to carry out an area monitoring duty and at least one of driving or braking of the vehicle 1 and steering is controlled according to the surrounding environment information of the vehicle 1 It is also possible to control all of driving, braking, and steering of the vehicle 1 according to the surrounding environment information of 1. Further, it may be possible to make a transition to each of these control steps.
  • a sensor for detecting driver's status information biometric information such as heart rate, expression of the eye status and pupil status information
  • automatic driving control is executed or suppressed according to the detection result of the sensor. It may be.
  • ⁇ Summary of the embodiment> It is a control device which performs traveling control of vehicles (1), and Sensors (41 to 43) for detecting the situation around the vehicle; And a traveling control unit (20) that performs traveling control for automatic driving based on the detection result of the sensor.
  • the travel control unit performs, during execution of stop transition control for decelerating or stopping the vehicle, When the detection result of the sensor or the state of the vehicle satisfies a predetermined condition, the vehicle is stopped on the traveling path (302);
  • ⁇ Configuration 4> The control device according to any one of configurations 1 to 3, wherein the traveling control unit performs deceleration control according to the presence or absence of a succeeding vehicle in the stop transition control. According to this configuration, appropriate deceleration can be performed while considering the following vehicle.
  • the travel control unit is configured to stop the vehicle on a travel path in the stop transition control, If the control performance of the vehicle has not deteriorated, the vehicle is stopped at a position deviated from the center of the lane of the road,
  • the control device according to any one of configurations 1 to 5, wherein the vehicle is stopped at the center of a lane of a traveling road if the control performance of the vehicle is lowered. According to this configuration, it is possible to stop at an appropriate position while considering the following vehicle.
  • ⁇ Configuration 7> A controller according to any one of configurations 1 to 6; And a group of actuators controlled by the travel control unit of the control device. According to this configuration, it is possible to provide a vehicle that decelerates or stops at a desired position.
  • a control method of a vehicle (1) including a sensor (41 to 43) for detecting a surrounding condition of a host vehicle, and performing traveling control for automatic driving based on a detection result of the sensor, During execution of stop transition control for decelerating or stopping the vehicle, When the detection result of the sensor or the state of the vehicle satisfies a predetermined condition, the vehicle is stopped on the traveling path (302); A control apparatus comprising a step of moving the vehicle out of the road adjacent to the traveling road (301) when the detection result of the sensor or the state of the vehicle does not satisfy the predetermined condition. According to this configuration, it is possible to determine the preferable position of the vehicle when decelerating or stopping the vehicle. Concretely, when there is an obstacle off the road or when the control performance of the vehicle is lowered, the risk of moving the vehicle outside the road is reduced by keeping the vehicle on the traveling road.

Abstract

車両の走行制御を行う制御装置は、車両の周囲の状況を検知するセンサと、センサの検出結果に基づいて自動運転のための走行制御を行う走行制御部と、を備える。走行制御部は、車両の減速又は停止を行う停止移行制御の実行中に、センサの検出結果又は車両の状態が所定の条件を満たす場合に、車両を走行路に留め、センサの検出結果又は車両の状態が所定の条件を満たさない場合に、車両を走行路に隣接する路外に移動させる。

Description

車両並びにその制御装置及び制御方法
　本発明は、車両並びにその制御装置及び制御方法に関する。
　特許文献１には、車両の自動運転と手動運転との間の切替を制御する制御装置が記載されている。この制御装置は、自動運転から手動運転に切り替えるべき予定地点に対して車両が接近したことを検出し、予定地点に達するまでに手動運転への切替が完了しないと判定した場合に車両を強制減速し、路側帯に停止させる。
特開平９－１６１１９６号公報
　路側帯に車両を停止させることによって他車両の交通への影響が軽減する。しかし、路側帯に停止することが常に最良とは限らない。本発明の一部の側面は、車両の減速又は停止を行う際の好ましい車両の位置を決定することを目的とする。
　一部の実施形態によれば、車両の走行制御を行う制御装置であって、前記車両の周囲の状況を検知するセンサと、前記センサの検出結果に基づいて自動運転のための走行制御を行う走行制御部と、を備え、前記走行制御部は、前記車両の減速又は停止を行う停止移行制御の実行中に、前記センサの検出結果又は前記車両の状態が所定の条件を満たす場合に、前記車両を走行路に留め、前記センサの検出結果又は前記車両の状態が前記所定の条件を満たさない場合に、前記車両を走行路に隣接する路外に移動させることを特徴とする制御装置が提供される。
　本発明によれば、車両の減速又は停止を行う際の好ましい車両の位置を決定できる。
　本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。添付図面において、同じ又は同様の構成に同じ参照番号を付す。
　添付の図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
実施形態に係る車両のブロック図。 、 実施形態の制御装置で実行される処理例を実現するフローチャート。 実施形態の車両の停止位置を説明する模式図。 実施形態の車両の停止位置を説明する模式図。
　添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について以下に説明する。様々な実施形態を通じて同様の要素には同一の参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、各実施形態は適宜変更、組み合わせが可能である。
　図１は、本発明の一実施形態に係る車両用制御装置のブロック図であり、車両１を制御する。図１において、車両１はその概略が平面図と側面図とで示されている。車両１は一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。
　図１の制御装置は、制御ユニット２を含む。制御ユニット２は車内ネットワークにより通信可能に接続された複数のＥＣＵ２０～２９を含む。各ＥＣＵは、ＣＰＵに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等のメモリ、外部デバイスとのインタフェース等を含む。メモリにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ＥＣＵはプロセッサ、メモリおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。例えば、ＥＣＵ２０は、プロセッサ２０ａとメモリ２０ｂとを備える。メモリ２０ｂに格納されたプログラムが含む命令をプロセッサ２０ａが実行することによって、ＥＣＵ２０による処理が実行される。これに代えて、ＥＣＵ２０は、ＥＣＵ２０による処理を実行するためのＡＳＩＣ等の専用の集積回路を備えてもよい。
　以下、各ＥＣＵ２０～２９が担当する機能等について説明する。なお、ＥＣＵの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、統合したりすることが可能である。
　ＥＣＵ２０は、車両１の自動運転に関わる制御を実行する。自動運転においては、車両１の操舵と、加減速の少なくともいずれか一方を自動制御する。後述する制御例では、操舵と加減速の双方を自動制御する。
　ＥＣＵ２１は、電動パワーステアリング装置３を制御する。電動パワーステアリング装置３は、ステアリングホイール３１に対する運転者の運転操作（操舵操作）に応じて前輪を操舵する機構を含む。また、電動パワーステアリング装置３は操舵操作をアシストしたり、前輪を自動操舵したりするための駆動力を発揮するモータや、操舵角を検知するセンサ等を含む。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２１は、ＥＣＵ２０からの指示に対応して電動パワーステアリング装置３を自動制御し、車両１の進行方向を制御する。
　ＥＣＵ２２および２３は、車両の周囲の状況を検知する検知ユニット４１～４３の制御および検知結果の情報処理を行う。検知ユニット４１は、車両１の前方を撮影するカメラであり（以下、カメラ４１と表記する場合がある。）、本実施形態の場合、車両１のルーフ前部に２つ設けられている。カメラ４１が撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線（白線等）を抽出可能である。
　検知ユニット４２は、ライダ（Light Detection and Ranging）であり（以下、ライダ４２と表記する場合がある）、車両１の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距したりする。本実施形態の場合、ライダ４２は５つ設けられており、車両１の前部の各隅部に１つずつ、後部中央に１つ、後部各側方に１つずつ設けられている。検知ユニット４３は、ミリ波レーダであり（以下、レーダ４３と表記する場合がある）、車両１の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距したりする。本実施形態の場合、レーダ４３は５つ設けられており、車両１の前部中央に１つ、前部各隅部に１つずつ、後部各隅部に１つずつ設けられている。
　ＥＣＵ２２は、一方のカメラ４１と、各ライダ４２の制御および検知結果の情報処理を行う。ＥＣＵ２３は、他方のカメラ４１と、各レーダ４３の制御および検知結果の情報処理を行う。車両の周囲の状況を検知する装置を二組備えたことで、検知結果の信頼性を向上でき、また、カメラ、ライダ、レーダといった種類の異なる検知ユニットを備えたことで、車両の周辺環境の解析を多面的に行うことができる。
　ＥＣＵ２４は、ジャイロセンサ５、ＧＰＳセンサ２４ｂ、通信装置２４ｃの制御および検知結果あるいは通信結果の情報処理を行う。ジャイロセンサ５は車両１の回転運動を検知する。ジャイロセンサ５の検知結果や、車輪速等により車両１の進路を判定することができる。ＧＰＳセンサ２４ｂは、車両１の現在位置を検知する。通信装置２４ｃは、地図情報や交通情報を提供するサーバと無線通信を行い、これらの情報を取得する。ＥＣＵ２４は、メモリに構築された地図情報のデータベース２４ａにアクセス可能であり、ＥＣＵ２４は現在地から目的地へのルート探索等を行う。ＥＣＵ２４、地図データベース２４ａ、ＧＰＳセンサ２４ｂは、いわゆるナビゲーション装置を構成している。
　ＥＣＵ２５は、車車間通信用の通信装置２５ａを備える。通信装置２５ａは、周辺の他車両と無線通信を行い、車両間での情報交換を行う。
　ＥＣＵ２６は、パワープラント６を制御する。パワープラント６は車両１の駆動輪を回転させる駆動力を出力する機構であり、例えば、エンジンと変速機とを含む。ＥＣＵ２６は、例えば、アクセルペダル７Ａに設けた操作検知センサ７ａにより検知した運転者の運転操作（アクセル操作あるいは加速操作）に対応してエンジンの出力を制御したり、車速センサ７ｃが検知した車速等の情報に基づいて変速機の変速段を切り替えたりする。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２６は、ＥＣＵ２０からの指示に対応してパワープラント６を自動制御し、車両１の加減速を制御する。
　ＥＣＵ２７は、方向指示器８（ウィンカ）を含む灯火器（ヘッドライト、テールライト等）を制御する。図１の例の場合、方向指示器８は車両１の前部、ドアミラーおよび後部に設けられている。
　ＥＣＵ２８は、入出力装置９の制御を行う。入出力装置９は運転者に対する情報の出力と、運転者からの情報の入力の受け付けを行う。音声出力装置９１は運転者に対して音声により情報を報知する。表示装置９２は運転者に対して画像の表示により情報を報知する。表示装置９２は例えば運転席表面に配置され、インストルメントパネル等を構成する。なお、ここでは、音声と表示を例示したが振動や光により情報を報知してもよい。また、音声、表示、振動または光のうちの複数を組み合わせて情報を報知してもよい。更に、報知すべき情報のレベル（例えば緊急度）に応じて、組み合わせを異ならせたり、報知態様を異ならせたりしてもよい。入力装置９３は運転者が操作可能な位置に配置され、車両１に対する指示を行うスイッチ群であるが、音声入力装置も含まれてもよい。
　ＥＣＵ２９は、ブレーキ装置１０やパーキングブレーキ（不図示）を制御する。ブレーキ装置１０は例えばディスクブレーキ装置であり、車両１の各車輪に設けられ、車輪の回転に抵抗を加えることで車両１を減速あるいは停止させる。ＥＣＵ２９は、例えば、ブレーキペダル７Ｂに設けた操作検知センサ７ｂにより検知した運転者の運転操作（ブレーキ操作）に対応してブレーキ装置１０の作動を制御する。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２９は、ＥＣＵ２０からの指示に対応してブレーキ装置１０を自動制御し、車両１の減速および停止を制御する。ブレーキ装置１０やパーキングブレーキは車両１の停止状態を維持するために作動することもできる。また、パワープラント６の変速機がパーキングロック機構を備える場合、これを車両１の停止状態を維持するために作動することもできる。
　＜制御例＞
　図２Ａ及び図２Ｂを参照してＥＣＵ２０による車両１の制御例について説明する。図２Ａ及び図２Ｂのフローチャートは、例えば車両１の運転者が自動運転開始を指示した場合に開始される。ＥＣＵ２０は、車両１の制御装置として機能する。具体的に、以下の動作において、ＥＣＵ２０は、車両１の周囲の状況を検知するセンサ（例えば、検知ユニット４１～４３や、車輪速センサ、ヨーレートセンサ、Ｇセンサ等）の検出結果に基づいて自動運転のための走行制御を行う走行制御部として機能する。
　ステップＳ２０１で、ＥＣＵ２０は、通常モードでの自動運転を実行する。通常モードとは、必要に応じて操舵、駆動及び制動のすべてを実行して目的地への到達を目指すモードのことである。
　ステップＳ２０２で、ＥＣＵ２０は、手動運転への切替が必要かどうかを判定する。ＥＣＵ２０は、切替が必要な場合（Ｓ２０２で「ＹＥＳ」）に処理をステップＳ２０３へ進め、切替が必要でない場合（ステップＳ２０２で「ＮＯ」）にステップＳ２０２を繰り返す。ＥＣＵ２０は、例えば、車両１の一部の機能が低下していると判定された場合、周囲の交通状態の変化によって自動運転の継続が困難である場合、運転者によって設定された目的地の付近に到達した場合などに手動運転への切替が必要であると判定する。
　ステップＳ２０３で、ＥＣＵ２０は、運転交代報知を開始する。運転交代報知とは、運転者へ手動運転への切替を要求するための報知である。後続のステップＳ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０８～Ｓ２１３の動作は運転交代報知の実行中に行われる。
　ステップＳ２０４で、ＥＣＵ２０は、減速モードでの自動運転を開始する。減速モードとは、必要に応じて操舵及び制動を実行して運転者の運転交代報知への応答を待機するモードのことである。減速モードでは、エンジンブレーキ又は回生ブレーキによって車両１を自然に減速させてもよいし、制動アクチュエータを利用した制動（例えば摩擦ブレーキ）を行ってもよい。また、ＥＣＵ２０は、自然に減速させる場合であっても、（例えば回生量を増加することによって）減速回生の強度を高めてもよいし、（例えば変速段をローレシオ化することによって）エンジンブレーキの強度を高めてもよい。
　ステップＳ２０５で、ＥＣＵ２０は、運転者が運転交代報知に応答したかどうかを判定する。ＥＣＵ２０は、応答した場合（Ｓ２０５で「ＹＥＳ」）に処理をステップＳ２０６へ進め、応答していない場合（ステップＳ２０５で「ＮＯ」）に処理をステップＳ２０８へ進める。運転者は例えば入力装置９３により手動運転への移行の意思表示を行うことができる。これに代えて、操舵トルクセンサにて検出される操舵によって同意の意思表示を行ってもよい。
　ステップＳ２０６で、ＥＣＵ２０は、運転交代報知を終了する。ステップＳ２０７で、ＥＣＵ２０は、実行中の減速モードでの自動運転を終了するとともに手動運転を開始する。手動運転において、車両１の各ＥＣＵは運転者の運転操作に応じて車両１の走行を制御することになる。ＥＣＵ２０に性能低下等の可能性があるため、ＥＣＵ２８は、整備工場へ車両１を持ち込むことを促すメッセージ等を表示装置９２に出力してもよい。
　ステップＳ２０８で、ＥＣＵ２０は、運転交代報知の開始から所定時間（例えば、４秒又は１５秒など、車両１の自動運転レベルに応じた時間）を経過したかどうかを判定する。ＥＣＵ２０は、所定時間を経過した場合（Ｓ２０８で「ＹＥＳ」）に処理をステップＳ２０９へ進め、所定時間を経過していない場合（ステップＳ２０８で「ＮＯ」）に処理をステップＳ２０５に戻し、ステップＳ２０５以降の処理を繰り返す。
　ステップＳ２０９で、ＥＣＵ２０は、実行中の減速モードでの自動運転を終了するとともに停止移行モードでの自動運転を開始する。停止移行モードとは、車両１を安全な位置に停止させるか、減速モードにおける減速終了速度よりも低い速度まで減速させるためのモードである。具体的に、ＥＣＵ２０は、減速モードにおける減速終了速度よりも低い速度まで能動的に車両１を減速させつつ、車両１を停止可能な位置を探す。ＥＣＵ２０は、停止可能な位置を発見できた場合にそこに車両１を停止させ、停止可能な位置を発見できない場合に極低速（例えば、クリープ速度）で車両１を走行させつつ停止可能な位置を探す。後続のステップＳ２１０～Ｓ２１３の動作は停止移行モードの実行中に行われる。
　ステップＳ２１０で、ＥＣＵ２０は、車両１のセンサの検出結果又は車両１の状態が所定の条件を満たすかどうかを判定する。ＥＣＵ２０は、所定の条件を満たす場合（Ｓ２１０で「ＹＥＳ」）に処理をステップＳ２１２へ進め、所定の条件を満たさない場合（ステップＳ２１０で「ＮＯ」）に処理をステップＳ２１１へ進める。ここでいうセンサとは、自動運転に使用されるセンサのことであり、例えば検知ユニット４１～４３を含んでもよい。
　図３Ａ，Ｂを参照して、ステップＳ２１０における所定の条件について説明する。図３Ａ，Ｂの説明において、車両１は左側通行の道路を走行中であるとする。車両１が走行中の道路は、走行路３０２と、走行路３０２に隣接する路外３０１（例えば、路側帯や路肩）とによって構成される。図３Ａ，Ｂの例では、走行路３０２は２つの車線３０２ａ、３０２ｂに分かれている。
　ステップＳ２１１で、ＥＣＵ２０は、図３Ａに示されるように、車両１を停止させるまでの間に、車両１を路外３０１へ移動させる。ステップＳ２１２で、ＥＣＵ２０は、図３Ｂに示されるように、車両１を停止させるまで車両１を走行路３０２に留める。ＥＣＵ２０は、必要に応じて走行路３０２内で車線を変更してもよい。
　図３Ａに示されるように、車両１を停止させる場合に、車両１を路外３０１へ移動させる方が他車両の交通の妨げを抑制できる。しかし、車両１のセンサの検出結果又は車両１の状態が所定の条件を満たす場合、車両１を路外３０１に移動させることが困難である場合がある。
　例えば、車両１のセンサの検出結果として路外３０１が検出できていない場合に、ＥＣＵ２０は車両１を路外３０１へ安全に移動させることができない。路外３０１が検出できていない場合とは、路外３０１が存在しない場合と、路外３０１は存在するもののセンサが正常に検出できていない場合とを含む。センサが正常に検出できていない場合とは、例えば、センサの故障やセンサの性能低下を含む。センサの故障とは、センサの取り付け角度の変化や、センサの内部の故障を含む。センサの性能低下は、天候等の外的要因によってセンサと対象との間の環境が悪化することによる低下や、センサのレンズやカバーが曇ってしまうことによる低下を含む。
　また、路外３０１が検出できているものの、路外３０１に障害物があることを検出した場合にもＥＣＵ２０は車両１を路外３０１へ安全に移動させることができない。さらに、車両１の制御性能が低下している場合に車両１を走行路３０２に留めることによって、路外３０１に移動させることによるリスクが低減する。このように、ステップＳ２１０の所定の条件は、走行路に隣接する路外が検出できていないことと、走行路に隣接する路外に障害物を検知したことと、車両１の制御性能が低下していることとのうちの少なくとも１つを含んでもよい。上述の例で、ＥＣＵ２０は路外の存在をセンサによって検出したが、地図等によって路外（路肩）が存在することを判定してもよい。
　ステップＳ２１３で、ＥＣＵ２０は、車両１の制御性能が低下しているかどうかを判定する。ＥＣＵ２０は、車両１の制御性能が低下していない場合（Ｓ２１３で「ＮＯ」）に処理をステップＳ２１４へ進め、車両１の制御性能が低下している場合（ステップＳ２１３で「ＹＥＳ」）に処理をステップＳ２１５へ進める。ＥＣＵ２０は、ＥＣＵ２０、ＥＣＵ２１、駆動アクチュエータ、制動アクチュエータ及び操舵アクチュエータの少なくとも何れかが機能低下した場合に車両１の制御性能が低下していると判定し、それ以外の機構が機能低下した場合に車両１の制御性能が低下していないと判定してもよい。
　ステップＳ２１４で、ＥＣＵ２０は、図３Ｂに示されるように、走行路３０２の車線の中央から外れた位置に車両１を停止させる。車線の中央から外れた位置に車両１が停止した状態とは、例えば、車線の中央と車両１の中心線とが重なっていない状態である。車線の中央とは、例えば通常の走行中に車両の中心線が重なる部分を指す。ステップＳ２１５で、ＥＣＵ２０は、走行路３０２の車線の中央に車両１を停止させる。車線の中央に車両１を停止させることによって、中央から外れた位置に車両１を移動させることによるリスクが低減する。
　ステップＳ２１６で、ＥＣＵ２０は、回転数センサの検知結果から車両１の停止を判定し、停止したと判定するとＥＣＵ２９に電動パーキングロック装置の作動を指示して車両１の停止を維持する停止保持制御を行う。停止移行モードでの自動運転が行われている場合、ハザードランプや他の表示装置により、周辺他車両に対して停止移行が行われていることを報知してもよく、又は通信装置で他車両や他端末装置へ知らせてもよい。停止移行モードでの自動運転の実行中に、ＥＣＵ２０は、後続車両の有無に応じた減速制御を行ってもよい。例えば、ＥＣＵ２０は、後続車両がない場合の減速の度合いを、後続車両がある場合の減速の度合いよりも強めてもよい。
　上記実施形態では、自動運転モードにおいてＥＣＵ２０が実行する自動運転制御として、駆動、制動および操舵の全てを自動化するものを説明したが、自動運転制御は、運転者の運転操作に依らずに駆動、制動または操舵のうちの少なくとも１つを制御するものであればよい。運転者の運転操作に依らずに制御するとは、ステアリングハンドル、ペダルに代表される操作子に対する運転者の入力が無くても制御することを含むことができ、あるいは、運転者の車両を運転するという意図を必須としないと言うことができる。したがって、自動運転制御においては、運転者に周辺監視義務を負わせて車両１の周辺環境情報に応じて車両１の駆動、制動または操舵の少なくとも１つを制御する状態であってもよいし、運転者に周辺監視義務を負わせて車両１の周辺環境情報に応じて車両１の駆動または制動の少なくとも１つと操舵とを制御する状態であってもよいし、運転者に周辺監視義務無く車両１の周辺環境情報に応じて車両１の駆動、制動および操舵を全て制御する状態であってもよい。また、これらの各制御段階に遷移可能なものであってもよい。また、運転者の状態情報（心拍などの生体情報、表情や瞳孔の状態情報）を検知するセンサを設け、該センサの検知結果に応じて自動運転制御が実行されたり、抑制されたりするものであってもよい。
　＜実施形態のまとめ＞
＜構成１＞
　車両（１）の走行制御を行う制御装置であって、
　前記車両の周囲の状況を検知するセンサ（４１～４３）と、
　前記センサの検出結果に基づいて自動運転のための走行制御を行う走行制御部（２０）と、を備え、
　前記走行制御部は、前記車両の減速又は停止を行う停止移行制御の実行中に、
　　前記センサの検出結果又は前記車両の状態が所定の条件を満たす場合に、前記車両を走行路（３０２）に留め、
　　前記センサの検出結果又は前記車両の状態が前記所定の条件を満たさない場合に、前記車両を走行路に隣接する路外（３０１）に移動させる
ことを特徴とする制御装置。
　この構成によれば、車両の減速又は停止を行う際の好ましい車両の位置を決定できる。具体的に、路外に障害物がある場合や車両の制御性能が低下している場合に車両を走行路に留めることによって、路外に移動させることによるリスクを軽減する。
＜構成２＞
　前記所定の条件とは、
　　走行路に隣接する路外が検出できていないことと、
　　走行路に隣接する路外に障害物があることを検知したことと、
　　前記車両の制御性能が低下していることと、
のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする構成１に記載の制御装置。
　この構成によれば、車両の減速又は停止を行う際の好ましい車両の位置を適切に判断することが可能となる。
＜構成３＞
　前記走行制御部は、前記車両を停止させた後に停止保持制御を行うことを特徴とする構成１又は２に記載の制御装置。
　この構成によれば、アクチュエータ等の負担を軽減できる。
＜構成４＞
　前記走行制御部は、前記停止移行制御において、後続車両の有無に応じた減速制御を行うことを特徴とする構成１乃至３の何れか１項に記載の制御装置。
　この構成によれば、後続車両に配慮しつつ、適切な減速を行うことができる。
＜構成５＞
　前記走行制御部は、前記車両の運転者に対して運転交代報知を行った後に前記停止移行制御を開始することを特徴とする構成１乃至４の何れか１項に記載の制御装置。
　この構成によれば、運転者の応答の有無を確認してから停止移行制御を開始できる。
＜構成６＞
　前記走行制御部は、前記停止移行制御において前記車両を走行路に停止させる場合に、
　　前記車両の制御性能が低下していなければ走行路の車線の中央から外れた位置に前記車両を停止させ、
　　前記車両の制御性能が低下していれば走行路の車線の中央に前記車両を停止させることを特徴とする構成１乃至５の何れか１項に記載の制御装置。
　この構成によれば、後続車両に配慮しつつ、適切な位置に停止させることができる。
＜構成７＞
　構成１乃至６の何れか１項に記載の制御装置と、
　前記制御装置の前記走行制御部によって制御されるアクチュエータ群と
を備える車両。
　この構成によれば、好ましい位置に減速又は停止を行う車両を提供できる。
＜構成８＞
　自車両の周囲の状況を検知するセンサ（４１～４３）を備え、前記センサの検出結果に基づいて自動運転のための走行制御を行う車両（１）の制御方法であって、
　前記車両の減速又は停止を行う停止移行制御の実行中に、
　　前記センサの検出結果又は前記車両の状態が所定の条件を満たす場合に、前記車両を走行路（３０２）に留め、
　　前記センサの検出結果又は前記車両の状態が前記所定の条件を満たさない場合に、前記車両を走行路に隣接する路外（３０１）に移動させる工程を含むことを特徴とする制御装置。
　この構成によれば、車両の減速又は停止を行う際の好ましい車両の位置を決定できる。具体的に、路外に障害物がある場合や車両の制御性能が低下している場合に車両を走行路に留めることによって、路外に移動させることによるリスクを軽減する。
　本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

Claims (8)

  1. 　車両の走行制御を行う制御装置であって、
    　前記車両の周囲の状況を検知するセンサと、
    　前記センサの検出結果に基づいて自動運転のための走行制御を行う走行制御部と、を備え、
    　前記走行制御部は、前記車両の減速又は停止を行う停止移行制御の実行中に、
    　　前記センサの検出結果又は前記車両の状態が所定の条件を満たす場合に、前記車両を走行路に留め、
    　　前記センサの検出結果又は前記車両の状態が前記所定の条件を満たさない場合に、前記車両を走行路に隣接する路外に移動させる
    ことを特徴とする制御装置。
  2. 　前記所定の条件とは、
    　　走行路に隣接する路外が検出できていないことと、
    　　走行路に隣接する路外に障害物があることを検知したことと、
    　　前記車両の制御性能が低下していることと、
    のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
  3. 　前記走行制御部は、前記車両を停止させた後に停止保持制御を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
  4. 　前記走行制御部は、前記停止移行制御において、後続車両の有無に応じた減速制御を行うことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の制御装置。
  5. 　前記走行制御部は、前記車両の運転者に対して運転交代報知を行った後に前記停止移行制御を開始することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の制御装置。
  6. 　前記走行制御部は、前記停止移行制御において前記車両を走行路に停止させる場合に、
    　　前記車両の制御性能が低下していなければ走行路の車線の中央から外れた位置に前記車両を停止させ、
    　　前記車両の制御性能が低下していれば走行路の車線の中央に前記車両を停止させることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の制御装置。
  7. 　請求項１乃至６の何れか１項に記載の制御装置と、
    　前記制御装置の前記走行制御部によって制御されるアクチュエータ群と
    を備える車両。
  8. 　自車両の周囲の状況を検知するセンサを備え、前記センサの検出結果に基づいて自動運転のための走行制御を行う車両の制御方法であって、
    　前記車両の減速又は停止を行う停止移行制御の実行中に、
    　　前記センサの検出結果又は前記車両の状態が所定の条件を満たす場合に、前記車両を走行路に留め、
    　　前記センサの検出結果又は前記車両の状態が前記所定の条件を満たさない場合に、前記車両を走行路に隣接する路外に移動させる工程を含むことを特徴とする制御装置。
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