WO2020249989A1 - 車両の走行制御方法及び走行制御装置 - Google Patents

車両の走行制御方法及び走行制御装置 Download PDF

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WO2020249989A1
WO2020249989A1 PCT/IB2019/000590 IB2019000590W WO2020249989A1 WO 2020249989 A1 WO2020249989 A1 WO 2020249989A1 IB 2019000590 W IB2019000590 W IB 2019000590W WO 2020249989 A1 WO2020249989 A1 WO 2020249989A1
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traveling
travel
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谷口弘樹
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日産自動車株式会社
ルノー エス． ア． エス．
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Definitions

  • the present invention relates to a vehicle travel control method and a travel control device for controlling the travel of the own vehicle.
  • the driving control device executes automatic driving control for the own vehicle to follow the target track and autonomously drive, if there is an obstacle such as road parking on the target track, the driver's steering operation intervenes. You need to avoid things.
  • the driving control of the own vehicle is in an override state in which the manual driving control takes precedence over the automatic driving control.
  • the command value of the steering control by the automatic driving control is corrected according to the intention of the driver.
  • Patent Document 1 does not consider changing the lane of the own vehicle due to overriding. Therefore, when the own vehicle changes lanes due to the intervention of the manual driving control by the driver, the switching between the manual driving control and the automatic driving control may not be performed smoothly, and the behavior of the vehicle may not be stable.
  • An object to be solved by the present invention is to provide a vehicle travel control method and a travel control device capable of stabilizing the behavior of the own vehicle when the own vehicle performing autonomous traveling changes lanes by overriding. ..
  • a track is generated in consideration of the overriding of the own vehicle, and the own vehicle travels along the generated track to change lanes.
  • the behavior of the own vehicle can be stabilized when the own vehicle that performs autonomous traveling changes lanes by the override. It works.
  • the vehicle travel control device 100 has a travel control device 100 that executes automatic operation control for autonomously traveling the own vehicle 101.
  • the travel control system 111 includes a memory 2, a locator 3, a camera 4, an LRF (Laser Range Finder) 5, a steering amount detection unit 6, and a steering actuator 7.
  • the travel control device 100 controls various actuators including the steering actuator 7 so that the own vehicle 101 can autonomously travel based on the information acquired from the memory 2, the locator 3, the camera 4, the LRF 5, and the steering amount detection unit 6. ..
  • the memory 2 stores three-dimensional high-definition map information based on the road shape detected when traveling on an actual road using a data acquisition vehicle.
  • the three-dimensional high-definition map information stored in the memory 2 includes the map information, boundary information at each map coordinate, two-dimensional position information, three-dimensional position information, road information, road attribute information, up information, down information, and lane. Identification information, connection destination lane information, etc. are included.
  • Road information and road attributes include road width, radius of curvature, shoulder structure, road traffic regulations (speed limit, lane changeability), road confluences, branch points, toll gates, lane reduction positions, service areas. / Contains information such as parking areas.
  • the locator 3 is composed of a GPS unit, a gyro sensor, a vehicle speed sensor, and the like.
  • the locator 3 detects radio waves transmitted from a plurality of satellite communications by the GPS unit, periodically acquires the position information of the own vehicle 101, and acquires the position information of the own vehicle 101 and the angle acquired from the gyro sensor.
  • the current position information of the own vehicle 101 is periodically detected based on the change information and the vehicle speed acquired from the vehicle speed sensor.
  • the camera 4 is composed of an image sensor such as a CCD wide-angle camera, and is provided in the front and rear of the own vehicle 101 and on both sides as needed, and acquires image information by photographing the surroundings of the own vehicle 101.
  • the camera 4 may be a stereo camera or an omnidirectional camera, and may include a plurality of image sensors. From the acquired image data, the camera 4 detects the road in front of the own vehicle 101 and structures around the road, road signs, signs, other vehicles, two-wheeled vehicles, bicycles, pedestrians, etc. as the surrounding conditions of the own vehicle 101. To do.
  • the LRF5 is provided on the front, rear, and both sides of the own vehicle 101, and irradiates the periphery of the own vehicle 101 with millimeter waves or ultrasonic waves to scan a predetermined range around the own vehicle 101.
  • the LRF5 detects obstacles such as other vehicles, motorcycles, bicycles, pedestrians, curbs on the shoulder of the road, guardrails, wall surfaces, and embankments existing around the own vehicle 101.
  • the LRF 5 detects the relative position (direction) between the obstacle and the own vehicle 101, the relative speed of the obstacle, the distance from the own vehicle 101 to the obstacle, and the like as the surrounding conditions of the own vehicle 101.
  • the steering amount detection unit 6 is, for example, a sensor that detects the rotation angle of the steering shaft (not shown), and detects the steering amount of the own vehicle 101.
  • the steering actuator 7 is composed of, for example, a motor capable of transmitting torque to the steering shaft, and controls the steering of the own vehicle 101 according to a command value of automatic driving control by the traveling control device 100 or an operation of the steering wheel 103 by the driver.
  • the travel control device 100 is composed of one or more computers and software installed on the computers.
  • the travel control device 100 includes a ROM that stores a program for exerting an automatic driving control function, a CPU that executes the program stored in the ROM, and a RAM that functions as an accessible storage device.
  • the travel control device 100 includes a lane planning unit 10, an override determination unit 20, a first travelable area generation unit 31, a second travelable area generation unit 41, a synthesis unit 45, an own vehicle travel track generation unit 50, and a route tracking control unit. Has 60.
  • the travel control device 100 estimates its own position based on the position information of its own vehicle 9 and the map information of the memory 2 obtained by the locator 3 (step S1). Further, the travel control device 100 recognizes pedestrians and other obstacles around the own vehicle 101 by the camera 4 and the LRF 5 (step S2). Then, the self-position information estimated in step S1 and the information such as obstacles recognized in step S2 are expanded on the map information stored in the memory 2 (step S3).
  • the destination is set on the map information of the memory 2 (step S4), and the route planning from the current location to the destination is performed. (Step S5).
  • the action of the own vehicle 101 is determined based on the map information (step S6). Specifically, for example, at each position of a plurality of intersections existing on the planned route, in which direction the own vehicle 101 turns is determined.
  • drive zone planning is performed on the map information of the memory 2 (step S7). Specifically, which lane the own vehicle 101 should drive in at a predetermined position or a predetermined interval on the route is appropriately set.
  • the travel control device 100 uses the own vehicle 101 based on the input current location and destination position information, the set route information, the drive zone information, the obstacle information recognized by the cameras 4 and the LRF5, and the like.
  • the target trajectory of (step S8) is set. Further, the travel control device 100 controls the behavior of various actuators of the own vehicle 101 so that the own vehicle 101 follows the target trajectory (step S9).
  • the travel control method for the travel control device 100 to set the own vehicle travel trajectory as the target trajectory in step S8 described in FIG. 2 will be described in more detail with reference to FIGS. 1, 3 and 4.
  • the lane planning unit 10 of the travel control device 100 performs drive zone planning based on the map data of the memory 2 and the vehicle position information estimated by the locator 3, and the vehicle 101 performs drive zone planning. It is determined which lane to drive (step S11).
  • the drive zone planning of the lane planning unit 10 corresponds to step S7 shown in FIG.
  • the lane planning unit 10 performs drive zone planning so that the own vehicle 101 travels in the first lane 70 on the left side.
  • the lane planning unit 10 acquires the leftmost boundary 77 and the right side boundary 78 of the first lane 70, and the own vehicle 101 travels between the leftmost boundary 77 and the right side boundary 78 of the first lane 70. Do drive zone planning as you do.
  • the boundary 78 on the right side of the first lane 70 is a lane boundary line between the first lane 70 and the second lane 80 adjacent to the first lane 70.
  • the override determination unit 20 determines whether or not the control of the own vehicle 101 is switched from the automatic driving control to the override state and the lane is changed (step 12). Specifically, as shown in FIG. 4, when the own vehicle 101 is traveling in the first lane 70 due to the automatic driving control of the travel control device 100, and there is a road parking 1 in the traveling direction of the own vehicle 101. , The driver operates the steering wheel 103 to change lanes to the adjacent second lane 80 and try to avoid road parking 1. As a result, the control of the own vehicle 101 is overridden, and the own vehicle changes lanes.
  • the override is a state in which the driver has control of the own vehicle 101.
  • the second lane 80 is a lane existing in the direction in which the override of the own vehicle 101 is executed.
  • the override determination unit 20 detects that the control of the own vehicle 101 is switched to the override state by detecting the steering control by the driver based on the steering amount detected by the steering amount detection unit 6, and the own vehicle 101 Determines whether or not to change lanes. Further, the override determination unit 20 detects the road parking 1 as an obstacle by the camera 4 and the LRF 5 mounted on the own vehicle 101, and when the override of the own vehicle 101 is detected, the own vehicle 101 May be expected to change lanes by overriding.
  • the obstacle detected by the camera 4 and the LRF 5 mounted on the own vehicle 101 is not limited to the road parking 1, and may be a preceding vehicle, a bicycle, a two-wheeled vehicle, or the like.
  • step S12 of FIG. 3 If it is determined in step S12 of FIG. 3 that the lane change of the own vehicle 101 is not performed by the override, the control proceeds to step S13, and the travel control device 100 generates a travelable area along the first lane 70. To do. In this case, the travelable area is not generated in the second lane 80.
  • step S12 when it is determined by the override determination unit 20 that the control of the own vehicle 101 is switched to the override state and the lane change is performed, as shown in FIG. 4, the first travelable area generation unit 31 Generates a first travelable area 73 in which the own vehicle 101 can travel (step S14).
  • the first travelable area 73 is generated along the predicted travel track 74 calculated according to the current steering angle and vehicle speed of the own vehicle 101 under the steering control of the driver.
  • the predicted traveling track 74 may be calculated according to the current yaw rate and vehicle speed of the own vehicle 101.
  • the second travelable area generation unit 41 performs the second The second travelable area 82 is generated according to the shape of the lane 80 (step S15).
  • the position of the second lane 80 is recognized based on the map information stored in the memory 2 and the own vehicle position information estimated by the locator 3.
  • the second travelable area generation unit 41 has acquired the boundary 78 on the left side of the second lane 80 and the boundary 88 on the right side of the second lane 80 from the map information of the memory 2. Therefore, the second travelable area 82 is generated between the left boundary 78 and the right boundary 88 of the second lane 80.
  • the boundary 78 on the left side of the second lane 80 is a lane boundary line between the first lane 70 and the second lane 80.
  • the second travelable region 82 is generated from the position 82b on the own vehicle 101 side in the traveling direction of the first lane 70 at least from the position 82a where the predicted travel track 74 is in contact with the second lane 80. Is set to be done.
  • the synthesizing unit 45 combines the first travelable area 73 and the second travelable area 82 to generate the third travelable area 94 (step S16). Further, the own vehicle traveling track generation unit 50 generates the own vehicle traveling track 95 within the third travelable region 94 (step S17). Further, when it is determined that the lane change of the own vehicle 101 is not performed by the override, the own vehicle traveling track generation unit 50 generates the own vehicle traveling track 95 within the travelable area along the first lane 70. (Step S17).
  • the control from the determination of the override of the own vehicle 101 by the override determination unit 20 to the generation of the own vehicle travel track 95 by the own vehicle travel track generation unit 50 corresponds to the track control in step S8 shown in FIG.
  • the route tracking control unit 60 controls the behavior of the steering actuator 7 of the own vehicle 101 so that the own vehicle 101 follows the traveling track 95 of the own vehicle and travels (step S18).
  • the route following control unit 60 controls the behavior of the own vehicle 101 so that the own vehicle 101 travels in the first travelable region 73 in the first lane 70.
  • the route tracking control unit 60 controls the behavior of the own vehicle 101 so that the own vehicle 101 travels in the second travelable area 82 in the second lane 80.
  • the control of the steering actuator 7 by the path tracking control unit 60 corresponds to the behavior control of the vehicle in step S9 shown in FIG.
  • the travel control device 100 sets the first travelable area 73 and the second travelable area 82 in which the own vehicle 101 can travel when it is determined that the own vehicle 101 changes lanes by overriding. It is connected to generate a third travelable area 94.
  • the first travelable area 73 is generated in the first lane 70 in which the own vehicle 101 travels.
  • the second travelable area 82 is generated in the second lane 80 existing in the direction in which the override of the own vehicle 101 is executed. Then, the travel control device 100 generates the own vehicle travel track 95 within the third travelable region 94.
  • the travel control device 100 smoothly generates the own vehicle traveling track 95 that the own vehicle 101 should follow while reflecting the driver's request. ..
  • the traveling control of the own vehicle 101 can be smoothly returned to the automatic driving control again from the override state. Therefore, the behavior of the own vehicle 101 when the lane is changed by overriding is stable.
  • the travel control device 100 generates a travelable area in the first lane 70 even when the own vehicle 101 does not change lanes due to the override. Then, the travel control device 100 generates an own vehicle traveling track for traveling the own vehicle 101 within the travelable area generated in the first lane 70. In this case, the travel control device 100 does not generate a travelable area in the adjacent second lane 80 in order to stably continue the travel of the own vehicle 101 in the first lane 70. Therefore, the travel control device 100 according to this embodiment generates a second travelable area 82 in the second lane 80 at a timing when the lane change is required, while traveling in the first lane 70 when the lane change is not required. Generate the own vehicle driving track within the possible area. As a result, even when the own vehicle 101 does not change lanes due to the override, the travel control device 100 can generate an appropriate own vehicle travel track, and the own vehicle 101 is stable along the first lane 70. You can continue running.
  • the second lane 82 is set in the adjacent second lane 80. It may be generated. That is, in the flowchart of FIG. 3, the generation of the first travelable area is shown as step S14, but the first travelable area 73 of step S14 is generated between steps S11 and S12 of the flowchart of FIG. Processing may come. If YES is determined in the determination that there is a lane change due to the override in step S12, the process may flow from step S12 to step S15 as much as step S14 comes between steps S11 and S12.
  • the first travelable area 73 is generated based on the predicted travel track 74 according to the override of the own vehicle 101. This makes it easier to generate the own vehicle traveling track 95 based on the traveling track required by the driver. Therefore, the own vehicle traveling track 95 becomes a track that reflects the driver's request, and the discomfort felt by the driver during traveling can be suppressed.
  • the second travelable area 82 is set so as to be generated from the position 82b on the own vehicle 101 side in the traveling direction of the first lane 70 at least from the position 82a where the predicted travel track 74 is in contact with the second lane 80. ..
  • the second travelable area 82 is formed so as to match the shape of the second lane 80 and along the extension direction of the second lane 80. As a result, the own vehicle 101 can change lanes to the second lane 80 more smoothly along the own vehicle traveling track 95.
  • the override determination unit 20 uses the own vehicle. It is determined that 101 changes lanes to the second lane 80 by overriding. As a result, the travel control device 100 can surely generate the third travelable area 94 and the own vehicle travel track 95, so that the own vehicle 101 travels more smoothly while avoiding obstacles and changes lanes. be able to.
  • the route tracking control unit 60 of the travel control device 100 controls the behavior of the own vehicle 101 so that the own vehicle 101 travels in the first travelable area 73 in the first lane 70. Further, the route tracking control unit 60 controls the behavior of the own vehicle 101 so that the own vehicle 101 travels in the second travelable area 82 in the second lane 80. As a result, the travel control device 300 can smoothly travel the own vehicle 101 along the own vehicle travel track 95 while reflecting the steering control by the driver in the behavior of the own vehicle 101.
  • the first travelable area 73 is generated based on the current steering angle and vehicle speed of the own vehicle 101, or the predicted travel track 74 calculated from the current yaw rate and vehicle speed.
  • the travel control device 100 can generate the own vehicle travel track 95 according to the actual travel conditions and the driver's request.
  • the travel control device 100 controls the travel of the own vehicle 101 so as to travel along the own vehicle travel track 95 while decelerating at the timing when the own vehicle 101 changes lanes by overriding. As a result, the own vehicle 101 can more reliably follow the own vehicle traveling track 95 and travel.
  • the width of the first travelable area 73 is variable, and when the driver operates the steering wheel 103 more than once when changing lanes, the width of the first travelable area 73 may be narrower.
  • the narrower the width of the first travelable region 73 the stronger the steering control of the driver in the overriding state is reflected in the generation of the own vehicle traveling track 95.
  • the wider the width of the first travelable region 73 the smoother the own vehicle travel track 95. Further, the width of the first travelable area 73 may change according to the travel mode of the own vehicle 101.
  • the travel control device 200 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the first travelable area 76, the third travelable area 96, and the own vehicle travel track 97 are the first travelable area 73, the third travelable area 94, and the own vehicle travel track 95 of the first embodiment. It is formed in a different manner from.
  • the travel control device 200 according to the second embodiment has the same configuration as the travel control device 100 according to the first embodiment shown in FIG. Further, the flow of the travel control method for setting the own vehicle travel track 97 by the travel control device 200 is the same as the flow shown in FIG. Further, since the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 4 indicate the same or similar configuration, detailed description thereof will be omitted.
  • the camera 4 and the LRF 5 detect the road parking 1 as an obstacle. Then, the override determination unit 20 detects the override of the own vehicle 101, and determines that the own vehicle 101 changes lanes to the second lane 80 by the override.
  • the first travelable area generation unit 31 sets the first travelable area 76 in accordance with the shape of the first lane 70. Generate. The first travelable area 76 is generated on the first lane 70 up to the point 75 on the front side of the road parking 1.
  • the second travelable area generation unit 41 performs the second A second travelable area 82 is generated along the lane 80.
  • the synthesis unit 45 combines the first travelable area 76 and the second travelable area 82 to generate the third travelable area 96. Further, the own vehicle traveling track generation unit 50 generates the own vehicle traveling track 97 within the third travelable region 96.
  • the travel control device 200 generates the first travelable area 76 according to the shape of the first lane 70, and creates the second travelable area 82 according to the shape of the second lane 80. Generate. Then, the first travelable area 76 and the second travelable area 82 are connected, and the third travelable area 96 is generated. The travel control device 200 generates the own vehicle travel track 97 within the third travelable region 96. As a result, the area in which the own vehicle 101 can travel can be set widely, so that the area in which the own vehicle traveling track 97 can be generated is expanded. Therefore, it is possible to generate the own vehicle traveling track 97 that does not give a sense of discomfort to the occupants of the own vehicle 101.
  • the first travelable area 76 is generated on the first lane 70 up to the point 75 on the front side of the road parking 1 as an obstacle detected by the camera 4 and the LRF5. As a result, the own vehicle 101 can smoothly change lanes while surely avoiding the road parking 1.
  • the travel control device 300 of the control system 102 shown in FIG. 6 the first travelable area generation unit 31 of the travel control device 100 shown in FIG. 1 is used as the first track generation unit 30, and the second travelable area generation unit 41 is designated as the second travelable area generation unit 41.
  • the two orbit generation units 40 are replaced with each other. Further, the travel control device 300 does not have a configuration corresponding to the synthesis unit 45 of the travel control device 100.
  • the first track generation unit 30 when the control of the own vehicle 101 is switched to the override state by the override determination unit 20 and it is determined that the lane change is performed, the first track generation unit 30 overrides the own vehicle 101.
  • the first orbit 79 corresponding to the above is generated (step S24). Specifically, the first track 79 is generated according to the current steering angle and vehicle speed of the own vehicle 101 under the steering control of the driver. Further, the first track 79 may be generated according to the current yaw rate and vehicle speed of the own vehicle 101.
  • the second track generation unit 40 causes the second lane 80.
  • a second orbit 81 is generated along the line (step S25). The second track 81 is generated so as to pass through the center between the boundaries 78 and 88 of the second lane 80.
  • the own vehicle traveling track generation unit 50 generates the own vehicle traveling track 98 by combining the first track 79 and the second track 81 (step S26). Further, the route tracking control unit 60 controls the behavior of the steering actuator 7 of the own vehicle 101 so that the own vehicle 101 travels following the own vehicle traveling track 98 (step S18). If it is determined in step S12 that the own vehicle 101 does not change lanes by overriding, the route tracking control unit 60 follows the own vehicle traveling track set in advance by the own vehicle 101 and follows the first lane. The behavior of the own vehicle 101 is controlled so as to travel 70 (step S18).
  • the override determination unit 20 determines the override of the own vehicle 101
  • the first track generation unit 30 generates the first track 79
  • the second track generation unit 40 generates the second track 81
  • the own vehicle travel track generation unit The generation of the own vehicle traveling track 98 by 50 corresponds to the track control in step S8 shown in FIG.
  • the travel control device 300 when the own vehicle 101 changes lanes by overriding, the travel control device 300 according to this embodiment combines the first track 79 and the second track 81 to generate the own vehicle travel track 98. Then, the travel control device 300 controls the steering actuator 7 of the own vehicle 101 so that the own vehicle 101 travels following the own vehicle travel track 98.
  • the running control of the own vehicle 101 can smoothly return to the automatic driving control again from the overriding state. Therefore, the behavior of the own vehicle 101 when the lane is changed by overriding is stable.
  • the first track 79 is generated according to the current steering angle and vehicle speed of the own vehicle 101, or the current yaw rate and vehicle speed.
  • the travel control device 300 can generate the own vehicle travel track 98 according to the actual travel conditions and the driver's request.
  • the travel control device 300 is capable of second travel generated according to the shape of the first track 79 corresponding to the override of the own vehicle 101 and the shape of the second lane 80 as shown in FIG.
  • the own vehicle traveling track 98 may be generated based on the region 82.
  • the own vehicle 101 may change lanes by overriding after temporarily stopping before the road parking 1. Further, when the traveling own vehicle 101 decelerates before the road parking 1 and changes lanes, the deceleration of the own vehicle 101 may be changed according to the steering amount of the driver in the overridden state.
  • the first lane 70 corresponds to the traveling lane according to the present invention
  • the second lane 80 corresponds to another lane according to the present invention.

Abstract

自車両が、オーバーライドによって走行車線と異なる他車線に車線変更する場合、 車両の走行制御装置は、自車両のオーバーライドに応じた予測走行軌道に基づいて第 １走行可能領域を生成し、他車線に沿った第２走行可能領域を生成する。車両の走行 制御装置は、第１走行可能領域と第２走行可能領域とを接続して第３走行可能領域を 生成し、第３走行可能領域内で自車両走行軌道を生成して、自車両が自車両走行軌道 に沿って走行するように自車両の挙動を制御する。

Description

車両の走行制御方法及び走行制御装置
　本発明は、自車両の走行を制御するための車両の走行制御方法及び走行制御装置に関するものである。
　走行制御装置によって自車両が目標軌道に追従して自律走行を行うための自動運転制御が実行される場合、目標軌道上に路駐車等の障害物が存在すると、ドライバのステアリング操作の介入により障害物を回避する必要がある。この場合、自車両の走行制御は、手動運転制御が自動運転制御に優先するオーバーライドの状態となる。従来の走行制御装置は、自車両のオーバーライド時に、自動運転制御による操舵制御の指令値を、ドライバの意図に応じて補正するものであった。
特開２０１７−０５２４８６号公報
　しかしながら、特許文献１のステアリング装置では、オーバーライドによる自車両の車線変更が考慮されていない。そのため、ドライバによる手動運転制御の介入によって自車両が車線変更する場合に、手動運転制御と自動運転制御との切り替わりがスムーズに行われず、車両の挙動が安定しない可能性があった。
　本発明が解決しようとする課題は、自律走行を行う自車両がオーバーライドによって車線変更する場合に、自車両の挙動を安定させることができる車両の走行制御方法及び走行制御装置を提供することである。
　本発明は、自律走行する自車両が、オーバーライドによって車線変更する場合、自車両のオーバーライドを考慮した軌道を生成し、自車両が生成された軌道に沿って走行して車線変更を行うように自車両の挙動を制御することによって上記課題を解決する。
　本発明によれば、オーバーライドを考慮して生成された軌道に自車両が追従するため、自律走行を行う自車両がオーバーライドによって車線変更する場合に、自車両の挙動を安定させることができる、という効果を奏する。
第１実施形態に係る走行制御装置を含む走行制御システムの構成を示すブロック図である。 図１に示す走行制御装置による全体的な制御の概要を示すフローチャートである。 図１に示す走行制御装置による自車両走行軌道の生成方法を示すフローチャートである。 図１に示す走行制御装置によって生成される自車両走行軌道の例を示す図である。 第２実施形態に係る走行制御装置によって生成される自車両走行軌道の例を示す図である。 第３実施形態に係る走行制御装置を含む走行制御システムの構成を示すブロック図である。 図６に示す走行制御装置による自車両走行軌道の生成方法を示すフローチャートである。 図６に示す走行制御装置によって生成される自車両走行軌道の例を示す図である。
《第１実施形態》
　以下、本発明の最良の実施形態である第１実施形態に係る車両の走行制御装置１００について、図１~４に基づいて、説明する。
　図１に示すように、走行制御システム１１１は、自車両１０１を自律走行させるための自動運転制御を実行する走行制御装置１００を有している。走行制御システム１１１は、メモリ２、ロケータ３、カメラ４、ＬＲＦ（Ｌａｓｅｒ　Ｒａｎｇｅ　Ｆｉｎｄｅｒ，レーザレンジファインダ）５、操舵量検出部６及びステアリングアクチュエータ７を含む。走行制御装置１００は、メモリ２、ロケータ３、カメラ４、ＬＲＦ５及び操舵量検出部６から取得した情報に基づいて、自車両１０１が自律走行できるように、ステアリングアクチュエータ７を含む各種アクチュエータを制御する。
　メモリ２には、データ取得用車両を用いて実際の道路を走行した際に検出された道路形状に基づく三次元高精細地図情報が格納されている。このメモリ２が記憶する三次元高精細地図情報には、地図情報とともに、各地図座標における境界情報、二次元位置情報、三次元位置情報、道路情報、道路属性情報、上り情報、下り情報、レーン識別情報、接続先レーン情報等が含まれている。道路情報及び道路属性には、道路幅、曲率半径、路肩構造物、道路交通法規（制限速度、車線変更の可否）、道路の合流地点、分岐地点、料金所、車線数の減少位置、サービスエリア／パーキングエリア等の情報が含まれている。
　ロケータ３は、ＧＰＳユニット、ジャイロセンサ、及び車速センサ等から構成される。ロケータ３は、ＧＰＳユニットにより複数の衛星通信から送信される電波を検出し、自車両１０１の位置情報を周期的に取得するとともに、取得した自車両１０１の位置情報と、ジャイロセンサから取得した角度変化情報と、車速センサから取得した車速とに基づいて、自車両１０１の現在の位置情報を周期的に検出する。
　カメラ４は、ＣＣＤ広角カメラ等のイメージセンサからなり、自車両１０１に前方、後方及び必要に応じて両側方に設けられ、自車両１０１の周囲を撮像して画像情報を取得する。カメラ４は、ステレオカメラや全方位カメラであってもよく、複数のイメージセンサを含むようにしてもよい。カメラ４は、取得した画像データから、自車両１０１の前方に存在する道路及び道路周辺の構造物、道路標示、標識、他車両、二輪車、自転車、歩行者等を自車両１０１の周囲状況として検出する。
　ＬＲＦ５は、自車両１０１の前方、後方及び両側方に設けられ、ミリ波又は超音波を自車両１０１の周囲に照射して自車両１０１の周囲の所定範囲を走査する。これにより、ＬＲＦ５は、自車両１０１の周囲に存在する他車両、二輪車、自転車、歩行者、路肩の縁石、ガードレール、壁面、盛り土等の障害物を検出する。例えば、ＬＲＦ５は、障害物と自車両１０１との相対位置（方位）、障害物の相対速度、自車両１０１から障害物までの距離等を自車両１０１の周囲状況として検出する。
　操舵量検出部６は、例えば、ステアリングシャフト（図示せず）の回転角を検出するセンサであり、自車両１０１の操舵量を検出する。
　ステアリングアクチュエータ７は、例えばステアリングシャフトにトルクを伝達可能なモータからなり、走行制御装置１００による自動運転制御の指令値又はドライバによるステアリングホイール１０３の操作に応じて、自車両１０１の操舵を制御する。
　走行制御装置１００は、一又は複数のコンピュータ及び当該コンピュータにインストールされたソフトウェアにより構成される。走行制御装置１００は、自動運転制御機能を発揮させるためのプログラムを格納したＲＯＭと、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵと、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭとから構成される。走行制御装置１００は、車線計画部１０、オーバーライド判定部２０、第１走行可能領域生成部３１、第２走行可能領域生成部４１、合成部４５、自車両走行軌道生成部５０及び経路追従制御部６０を有している。
　次に、走行制御装置１００による全体的な制御の概要について、図２を用いて説明する。
　まず、走行制御装置１００は、ロケータ３によって得られた自車両９の位置情報及びメモリ２の地図情報により、自己位置の推定を行う（ステップＳ１）。また、走行制御装置１００は、カメラ４及びＬＲＦ５によって、自車両１０１の周囲の歩行者その他の障害物を認識する（ステップＳ２）。そして、ステップＳ１で推定された自己位置の情報と、ステップＳ２で認識された障害物等の情報とが、メモリ２に格納された地図情報の上に展開される（ステップＳ３）。
　さらに、ドライバにより目的地が入力され、自律走行制御の開始指示が入力されると、メモリ２の地図情報上に目的地が設定され（ステップＳ４）、現在地から目的地までのルートプランニングがなされる（ステップＳ５）。そして、地図情報に基づいて、自車両１０１の行動が決定される（ステップＳ６）。具体的には、たとえばプラニングされたルートに存在する複数の交差点の各位置において、自車両１０１がどの方向に曲がるか等が決定される。そして次に、メモリ２の地図情報上において、ドライブゾーンプランニングが行われる（ステップＳ７）。具体的には、ルート上の所定位置又は所定間隔において、自車両１０１がどの車線を走行するべきかが適宜設定される。そして、走行制御装置１００は、入力された現在地及び目的地の位置情報、設定されたルート情報、ドライブゾーンの情報、カメラ４及びＬＲＦ５により認識された障害物の情報等に基づいて、自車両１０１の目標軌道を設定する（ステップＳ８）。さらに、走行制御装置１００は、目標軌道に自車両１０１が追従するように、自車両１０１の各種アクチュエータの挙動を制御する（ステップＳ９）。
　図２に記載されたステップＳ８において走行制御装置１００が目標軌道としての自車両走行軌道を設定するための走行制御方法を、図１，３及び４を参照して、より詳細に説明する。
　まず、図３に示すように、走行制御装置１００の車線計画部１０は、メモリ２の地図データ及びロケータ３によって推定された自車位置情報に基づいて、ドライブゾーンプランニングを行い、自車両１０１がどの車線を走行すべきかを決定する（ステップＳ１１）。ここで、車線計画部１０のドライブゾーンプランニングは、図２に示すステップＳ７に対応する。図４の例では、車線計画部１０は、自車両１０１が左側の第１車線７０を走行するように、ドライブゾーンプランニングを行う。すなわち、車線計画部１０は、第１車線７０の左端の境界７７と右側の境界７８とを取得し、自車両１０１が第１車線７０の左端の境界７７と右側の境界７８との間を走行するようにドライブゾーンプランニングを行う。なお、第１車線７０の右側の境界７８は、第１車線７０と、第１車線７０に隣接する第２車線８０との間の車線境界線である。
　また、図３に示すように、オーバーライド判定部２０は、自車両１０１の制御が自動運転制御からオーバーライドの状態に切り替わり、車線変更が行われるか否かを判定する（ステップ１２）。具体的には、図４に示すように、走行制御装置１００の自動運転制御により自車両１０１が第１車線７０を走行しており、かつ、自車両１０１の進行方向に路駐車１がある場合、ドライバはステアリングホイール１０３を操作し、隣接する第２車線８０に車線変更して路駐車１を避けようとする。これにより、自車両１０１の制御はオーバーライドの状態となり、自車両は車線変更を行う。オーバーライドとは、自車両１０１の制御権をドライバが有する状態である。すなわち、自車両１０１の制御がオーバーライドの状態にある時、ドライバによる手動運転制御が、走行制御装置１００による自動運転制御に優先する。なお、第２車線８０は、自車両１０１のオーバーライドが実行された方向に存在する車線である。
　オーバーライド判定部２０は、操舵量検出部６によって検出された操舵量に基づいて、ドライバによる操舵制御を検知することにより、自車両１０１の制御がオーバーライドの状態に切り替わることを検出し、自車両１０１が車線変更を行うか否かを判定する。また、オーバーライド判定部２０は、自車両１０１に搭載されたカメラ４及びＬＲＦ５によって障害物としての路駐車１が検出された場合、かつ、自車両１０１のオーバーライドが検出された場合に、自車両１０１がオーバーライドによって車線変更することを予測してもよい。なお、自車両１０１に搭載されたカメラ４及びＬＲＦ５が検出する障害物は、路駐車１に限定されず、先行車、自転車、二輪車等であってもよい。
　図３のステップＳ１２において、オーバーライドによる自車両１０１の車線変更は行われないと判定された場合、制御はステップＳ１３に進み、走行制御装置１００は、第１車線７０に沿った走行可能領域を生成する。この場合、第２車線８０には、走行可能領域は生成されない。
　一方、ステップＳ１２において、オーバーライド判定部２０によって自車両１０１の制御がオーバーライドの状態に切り替わり、車線変更が行われることが判定された場合、図４に示すように、第１走行可能領域生成部３１は、自車両１０１が走行可能な第１走行可能領域７３を生成する（ステップＳ１４）。第１走行可能領域７３は、ドライバの操舵制御による自車両１０１の現在の舵角及び車速に応じて算出された予測走行軌道７４に沿って生成される。なお、予測走行軌道７４は、自車両１０１の現在のヨーレート及び車速に応じて算出されてもよい。
　また、オーバーライド判定部２０によって自車両１０１の制御がオーバーライドの状態に切り替わり、自車両１０１が第２車線８０に車線変更を行うと判定された場合、第２走行可能領域生成部４１は、第２車線８０の形状に合わせて第２走行可能領域８２を生成する（ステップＳ１５）。なお、第２車線８０の位置は、メモリ２に格納されている地図情報及びロケータ３によって推定された自車位置情報に基づいて認識される。さらに、第２走行可能領域生成部４１は、メモリ２の地図情報から、第２車線８０の左側の境界７８及び第２車線８０の右側の境界８８を取得している。従って、第２走行可能領域８２は、第２車線８０の左側の境界７８と右側の境界８８との間に生成される。なお、第２車線８０の左側の境界７８は、第１車線７０と第２車線８０との車線境界線である。また、図４に示すように、第２走行可能領域８２は、予測走行軌道７４が第２車線８０に接する位置８２ａよりも少なくとも第１車線７０の進行方向の自車両１０１側の位置８２ｂから生成されるように設定される。
　合成部４５は、第１走行可能領域７３と第２走行可能領域８２とを結合させて第３走行可能領域９４を生成する（ステップＳ１６）。さらに、自車両走行軌道生成部５０は、第３走行可能領域９４内で自車両走行軌道９５を生成する（ステップＳ１７）。また、オーバーライドによる自車両１０１の車線変更が行われないと判定された場合は、自車両走行軌道生成部５０は、第１車線７０に沿った走行可能領域内で自車両走行軌道９５を生成する（ステップＳ１７）。ここで、オーバーライド判定部２０による自車両１０１のオーバーライドの判定から自車両走行軌道生成部５０による自車両走行軌道９５の生成までの制御は、図２に示すステップＳ８の軌道制御に相当する。
　次に、経路追従制御部６０は、自車両１０１が自車両走行軌道９５に追従して走行するように、自車両１０１のステアリングアクチュエータ７の挙動を制御する（ステップＳ１８）。ここで、経路追従制御部６０は、第１車線７０内では、自車両１０１が第１走行可能領域７３を走行するように自車両１０１の挙動を制御する。さらに、経路追従制御部６０は、第２車線８０内では、自車両１０１が第２走行可能領域８２を走行するように自車両１０１の挙動を制御する。経路追従制御部６０によるステアリングアクチュエータ７の制御は、図２に示すステップＳ９の車両の挙動制御に相当する。
　以上より、この実施形態に係る走行制御装置１００は、自車両１０１がオーバーライドによって車線変更すると判定された場合、自車両１０１が走行可能な第１走行可能領域７３と第２走行可能領域８２とを接続して第３走行可能領域９４を生成する。第１走行可能領域７３は、自車両１０１が走行する第１車線７０に生成される。また、第２走行可能領域８２は、自車両１０１のオーバーライドが実行された方向に存在する第２車線８０に生成される。そして、走行制御装置１００は、第３走行可能領域９４内で自車両走行軌道９５を生成する。これにより、自律走行を行う自車両１０１がオーバーライドによって車線変更する場合に、走行制御装置１００は、ドライバの要求を反映させつつ、自車両１０１が追従すべき自車両走行軌道９５を滑らかに生成する。これにより、自車両１０１の走行制御は、オーバーライドの状態から、再び自動運転制御にスムーズに復帰することができる。従って、オーバーライドによる車線変更時の自車両１０１の挙動が安定する。
　また、この実施形態に係る走行制御装置１００は、自車両１０１がオーバーライドによって車線変更しない場合であっても、第１車線７０に走行可能領域を生成する。そして、走行制御装置１００は、第１車線７０に生成した走行可能領域内で自車両１０１を走行させるための自車両走行軌道を生成する。この場合、走行制御装置１００は、第１車線７０での自車両１０１の走行を安定して継続させるために、隣接する第２車線８０には走行可能領域を生成しない。従って、この実施形態に係る走行制御装置１００は、車線変更が必要なタイミングで第２車線８０に第２走行可能領域８２を生成する一方、車線変更が不要な場合は、第１車線７０の走行可能領域内で自車両走行軌道を生成する。これにより、自車両１０１がオーバーライドによって車線変更しない場合であっても、走行制御装置１００は、適切な自車両走行軌道を生成することができ、自車両１０１は第１車線７０に沿って安定した走行を継続することができる。
　また、自車両１０１が走行する第１車線７０に第１走行可能領域７３を生成して走行している際に、オーバーライドを検出した場合、隣接する第２車線８０に第２走行可能領域８２を生成するようにしてよい。つまり、図３のフローチャートでは、第１走行可能領域の生成がステップＳ１４として示されているが、図３のフローチャートのステップＳ１１とステップＳ１２の間にステップＳ１４の第１走行可能領域７３を生成する処理が来るようにしてもよい。ステップＳ１２でオーバーライドによる車線変更有りの判定でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ１４がステップＳ１１とステップＳ１２の間に来た分、ステップＳ１２からステップＳ１５に処理が流れるようにしてもよい。
　また、この実施形態において、第１走行可能領域７３は、自車両１０１のオーバーライドに応じた予測走行軌道７４に基づいて生成される。これにより、ドライバが要求する走行軌道に基づいた自車両走行軌道９５が生成しやすくなる。よって、自車両走行軌道９５は、ドライバの要求を反映した軌道となり、走行中にドライバが感じる違和感を抑制することができる。
　また、第２走行可能領域８２は、予測走行軌道７４が第２車線８０に接する位置８２ａよりも少なくとも第１車線７０の進行方向の自車両１０１側の位置８２ｂから生成されるように設定される。これにより、予測走行軌道７４と第２走行可能領域８２との間が空くことを防止することができるため、より確実に、第１車線７０から第２車線８０に移る自車両走行軌道９５を生成することができる。
　さらに、第２走行可能領域８２は、第２車線８０の形状に合わせ、第２車線８０の延長方向に沿うように形成される。これにより、自車両１０１は、自車両走行軌道９５に沿って、よりスムーズに第２車線８０に車線変更を行うことができる。
　また、自車両１０１の前方の第１車線７０上に路駐車１等の障害物があることが検出され、かつ、自車両１０１のオーバーライドが検出された場合に、オーバーライド判定部２０は、自車両１０１がオーバーライドによって第２車線８０に車線変更すると判定する。これにより、走行制御装置１００は確実に第３走行可能領域９４及び自車両走行軌道９５を生成することができるため、自車両１０１は、障害物を避けつつよりスムーズに走行し、車線変更を行うことができる。
　また、走行制御装置１００の経路追従制御部６０は、第１車線７０内では、自車両１０１が第１走行可能領域７３を走行するように自車両１０１の挙動を制御する。さらに、経路追従制御部６０は、第２車線８０内では、自車両１０１が第２走行可能領域８２を走行するように自車両１０１の挙動を制御する。これにより、走行制御装置３００は、ドライバによる操舵制御を自車両１０１の挙動に反映させつつ、自車両１０１を自車両走行軌道９５に沿ってスムーズに走行させることができる。
　また、第１走行可能領域７３は、自車両１０１の現在の舵角及び車速、又は、現在のヨーレート及び車速から算出される予測走行軌道７４に基づいて生成される。これにより、走行制御装置１００は、実際の走行状況及びドライバの要求に応じて自車両走行軌道９５を生成することができる。
　また、走行制御装置１００は、自車両１０１がオーバーライドによって車線変更するタイミングで、減速しながら自車両走行軌道９５に沿って走行するように自車両１０１の走行を制御する。これにより、自車両１０１は、より確実に自車両走行軌道９５に追従して走行することができる。
　なお、第１走行可能領域７３の幅は可変であり、ドライバが車線変更に際して２回以上ステアリングホイール１０３の操作を行った場合、第１走行可能領域７３の幅をより狭くしてもよい。第１走行可能領域７３の幅が狭い程、自車両走行軌道９５の生成には、オーバーライドの状態におけるドライバの操舵制御がより強く反映される。一方、第１走行可能領域７３の幅が広い程、自車両走行軌道９５はより滑らかになる。また、第１走行可能領域７３の幅は、自車両１０１の走行モードに応じて変化してもよい。
《第２実施形態》
　次に、本発明の第２実施形態に係る走行制御装置２００について、図５に基づいて説明する。この実施形態では、第１走行可能領域７６、第３走行可能領域９６及び自車両走行軌道９７が、第１実施形態の第１走行可能領域７３、第３走行可能領域９４及び自車両走行軌道９５とは異なる態様で形成される。なお、第２実施形態に係る走行制御装置２００は、図１に示す第１実施形態に係る走行制御装置１００と同一の構成を有する。また、走行制御装置２００によって自車両走行軌道９７を設定するための走行制御方法のフローは、図４に示すフローと同一である。さらに、図１~４に記載されている符号と同一の符号は、同一又は同様の構成を示しているため、詳細な説明は省略する。
　図５に示すように、自車両１０１の前方の第１車線７０上に路駐車１がある場合、カメラ４及びＬＲＦ５は、路駐車１を障害物として検出する。そして、オーバーライド判定部２０は、自車両１０１のオーバーライドを検出し、自車両１０１がオーバーライドによって第２車線８０に車線変更すると判定する。自車両１０１の制御がオーバーライドの状態に切り替わり、車線変更が行われることが判定された場合、第１走行可能領域生成部３１は、第１車線７０の形状に合わせた第１走行可能領域７６を生成する。第１走行可能領域７６は、路駐車１よりも手前側の地点７５までの第１車線７０上に生成される。
　また、オーバーライド判定部２０によって自車両１０１の制御がオーバーライドの状態に切り替わり、自車両１０１が第２車線８０に車線変更を行うと判定された場合、第２走行可能領域生成部４１は、第２車線８０に沿って第２走行可能領域８２を生成する。
　そして、合成部４５は、第１走行可能領域７６と第２走行可能領域８２とを結合させて第３走行可能領域９６を生成する。さらに、自車両走行軌道生成部５０は、第３走行可能領域９６内で自車両走行軌道９７を生成する。
　以上より、この実施の形態に係る走行制御装置２００は、第１車線７０の形状に合わせて第１走行可能領域７６を生成し、第２車線８０の形状に合わせて第２走行可能領域８２を生成する。そして、第１走行可能領域７６と第２走行可能領域８２とが接続され、第３走行可能領域９６が生成される。走行制御装置２００は、第３走行可能領域９６内で自車両走行軌道９７を生成する。これにより、自車両１０１が走行可能な領域を広く設定することができるため、自車両走行軌道９７を生成できる領域が広がる。従って、自車両１０１の乗員に違和感を与えることが少ない自車両走行軌道９７を生成することができる。
　また、第１走行可能領域７６は、カメラ４及びＬＲＦ５が検出した障害物としての路駐車１よりも手前側の地点７５までの第１車線７０上に生成される。これにより、自車両１０１は、確実に路駐車１を避けつつ、スムーズに車線変更を行うことができる。
《第３実施形態》
　次に、本発明の第３実施形態に係る走行制御装置３００について、図６~８に基づいて説明する。図１~５に記載されている符号と同一の符号は、同一又は同様の構成を示しているため、詳細な説明は省略する。
　図６に示す制御システム１０２の走行制御装置３００は、図１に示す走行制御装置１００の第１走行可能領域生成部３１を第１軌道生成部３０に、第２走行可能領域生成部４１を第２軌道生成部４０に各々替えたものである。また、走行制御装置３００は、走行制御装置１００の合成部４５に相当する構成は備えていない。
　図７及び８に示すように、オーバーライド判定部２０によって自車両１０１の制御がオーバーライドの状態に切り替わり、車線変更が行われると判定された場合、第１軌道生成部３０は、自車両１０１のオーバーライドに応じた第１軌道７９を生成する（ステップＳ２４）。具体的には、第１軌道７９は、ドライバの操舵制御による自車両１０１の現在の舵角及び車速に応じて生成される。また、第１軌道７９は、自車両１０１の現在のヨーレート及び車速に応じて生成されてもよい。
　また、オーバーライド判定部２０によって自車両１０１の制御がオーバーライドの状態に切り替わり、自車両１０１が第２車線８０に車線変更を行うと判定された場合、第２軌道生成部４０は、第２車線８０に沿って第２軌道８１を生成する（ステップＳ２５）。第２軌道８１は、第２車線８０の境界７８，８８の間の中央を通過するように生成される。
　そして、自車両走行軌道生成部５０は、第１軌道７９と第２軌道８１とを結合させて自車両走行軌道９８を生成する（ステップＳ２６）。さらに、経路追従制御部６０は、自車両１０１が自車両走行軌道９８に追従して走行するように、自車両１０１のステアリングアクチュエータ７の挙動を制御する（ステップＳ１８）。なお、ステップＳ１２で、自車両１０１がオーバーライドによる車線変更を行わないと判定された場合は、経路追従制御部６０は、自車両１０１が予め設定された自車両走行軌道に追従して第１車線７０を走行するように、自車両１０１の挙動を制御する（ステップＳ１８）。
　ここで、オーバーライド判定部２０による自車両１０１のオーバーライドの判定、第１軌道生成部３０による第１軌道７９の生成、第２軌道生成部４０による第２軌道８１の生成及び自車両走行軌道生成部５０による自車両走行軌道９８の生成は、図２に示すステップＳ８の軌道制御に相当する。
　以上より、この実施の形態に係る走行制御装置３００は、自車両１０１がオーバーライドによって車線変更する場合、第１軌道７９と第２軌道８１とを結合させて自車両走行軌道９８を生成する。そして、走行制御装置３００は、自車両１０１が自車両走行軌道９８に追従して走行するように自車両１０１のステアリングアクチュエータ７を制御する。これにより、自律走行を行う自車両１０１がオーバーライドによって車線変更する場合に、自車両１０１の走行制御は、オーバーライドの状態から、再び自動運転制御にスムーズに復帰することができる。従って、オーバーライドによる車線変更時の自車両１０１の挙動が安定する。
　また、第１軌道７９は、自車両１０１の現在の舵角及び車速、又は、現在のヨーレート及び車速に応じて生成される。これにより、走行制御装置３００は、実際の走行状況及びドライバの要求に応じて自車両走行軌道９８を生成することができる。
　なお、この実施の形態において、走行制御装置３００は、自車両１０１のオーバーライドに応じた第１軌道７９と、図４に示すように第２車線８０の形状に合わせて生成された第２走行可能領域８２とに基づいて、自車両走行軌道９８を生成してもよい。
　さらに、第１~第３実施形態において、自車両１０１は、路駐車１の手前で一時停止した後にオーバーライドによって車線変更してもよい。また、走行中の自車両１０１が路駐車１の手前で減速して車線変更する際、オーバーライドの状態におけるドライバの操舵量に応じて自車両１０１の減速度を変えてもよい。
　上記第１車線７０は本発明に係る走行車線に相当し、上記第２車線８０は本発明に係る他車線に相当する。
１００，２００，３００…走行制御装置
１０１…自車両
　　１…路駐車
　２０…オーバーライド判定部
　３０…第１軌道生成部
　３１…第１走行可能領域生成部
　４０…第２軌道生成部
　４１…第２走行可能領域生成部
　４５…合成部
　５０…自車両走行軌道生成部
　６０…経路追従制御部
　７０…第１車線（走行車線）
　７９…第１軌道
　７３，７６…第１走行可能領域
　７４…予測走行軌道
　８０…第２車線（他車線）
　８１…第２軌道
　８２…第２走行可能領域
　９５，９７，９８…自車両走行軌道
　９４，９６…第３走行可能領域

Claims (16)

  1. 　走行車線に沿って自律走行する自車両が、オーバーライドによって前記走行車線と異なる他車線に車線変更するか否かを判定し、
    　前記自車両がオーバーライドによって車線変更すると判定された場合、
    　前記走行車線に、前記自車両が走行可能な第１走行可能領域を生成し、
    　前記自車両のオーバーライドが実行された方向の前記他車線に、前記自車両が走行可能な第２走行可能領域を生成し、
    　前記第１走行可能領域と前記第２走行可能領域とを接続して第３走行可能領域を生成し、
    　前記第３走行可能領域内で自車両走行軌道を生成し、
    　前記自車両がオーバーライドによって車線変更する場合、前記自車両が前記自車両走行軌道に沿って走行するように前記自車両の挙動を制御する、車両の走行制御方法。
  2. 　前記第１走行可能領域は、前記自車両のオーバーライドに応じた予測走行軌道に基づいて生成される、請求項１に記載の車両の走行制御方法。
  3. 　前記第１走行可能領域は、前記自車両の現在の舵角及び車速から算出される前記予測走行軌道に基づいて生成される、請求項２に記載の車両の走行制御方法。
  4. 　前記第１走行可能領域は、前記自車両の現在のヨーレート及び車速から算出される前記予測走行軌道に基づいて生成される、請求項２に記載の車両の走行制御方法。
  5. 　前記第２走行可能領域は、前記予測走行軌道が前記他車線に接する位置よりも少なくとも前記走行車線の進行方向の自車両側の位置から生成されるように設定される、請求項２~４のいずれか一項に記載の車両の走行制御方法。
  6. 　前記第２走行可能領域は、前記他車線の形状に合わせて生成される、請求項１~５のいずれか一項に記載の車両の走行制御方法。
  7. 　前記自車両の前方の前記走行車線上に障害物があることが検出され、かつ、前記自車両のオーバーライドが検出された場合に、前記自車両がオーバーライドによって前記他車線に車線変更すると判定する、請求項１~６のいずれか一項に記載の車両の走行制御方法。
  8. 　前記第１走行可能領域は、前記自車両が走行する前記走行車線の形状に合わせて生成される、請求項１に記載の車両の走行制御方法。
  9. 　前記自車両の前方の前記走行車線上に障害物があることが検出され、かつ、前記オーバーライドが検出された場合に、前記自車両はオーバーライドによって前記他車線に車線変更すると判定され、
    　前記第１走行可能領域は、前記障害物の手前側の地点まで、前記走行車線に沿って生成される、請求項８に記載の車両の走行制御方法。
  10. 　前記自車両が前記自車両走行軌道に沿って走行するように前記自車両の挙動を制御する場合において、
    　前記走行車線内では、前記自車両が前記第１走行可能領域を走行するように前記自車両の挙動を制御し、
    　前記他車線内では、前記自車両が前記第２走行可能領域を走行するように前記自車両の挙動を制御する、請求項１~９のいずれか一項に記載の車両の走行制御方法。
  11. 　前記自車両がオーバーライドによって車線変更するタイミングで、前記自車両が減速するように前記自車両の挙動を制御する、請求項１~１０のいずれか一項に記載の車両の走行制御方法。
  12. 　走行車線に沿って自律走行する自車両が、オーバーライドによって前記走行車線と異なる他車線に車線変更するか否かを判定し、
    　前記自車両がオーバーライドによって車線変更すると判定された場合、
    　前記自車両のオーバーライドに応じた第１軌道を生成し、
    　前記自車両のオーバーライドが実行された方向の前記他車線に、前記自車両が走行可能な第２走行可能領域を生成し、
    　前記第１軌道及び前記第２走行可能領域に基づいて、自車両走行軌道を生成し、
    　前記自車両がオーバーライドによって車線変更する場合、前記自車両が前記自車両走行軌道に沿って走行するように前記自車両の挙動を制御する、車両の走行制御方法。
  13. 　走行車線に沿って自律走行する自車両が、オーバーライドによって前記走行車線と異なる他車線に車線変更するか否かを判定し、
    　前記自車両がオーバーライドによって車線変更すると判定された場合、
    　前記自車両のオーバーライドに応じた第１軌道を生成し、
    　前記走行車線と異なる前記他車線に沿った第２軌道を生成し、
    　前記第１軌道と前記第２軌道とを接続して自車両走行軌道を生成し、
    　前記自車両がオーバーライドによって車線変更する場合、前記自車両が前記自車両走行軌道に沿って走行するように前記自車両の挙動を制御する、車両の走行制御方法。
  14. 　前記第１軌道は、前記自車両の現在の舵角及び車速に応じて生成される請求項１３に記載の車両の走行制御方法。
  15. 　前記第１軌道は、前記自車両の現在のヨーレート及び車速に応じて生成される請求項１３に記載の車両の走行制御方法。
  16. 　走行車線に沿って自律走行する自車両が、オーバーライドによって前記走行車線と異なる他車線に車線変更することを判定するオーバーライド判定部と、
    　前記自車両が走行する車線に、前記自車両が走行可能な第１走行可能領域を生成する第１走行可能領域生成部と、
    　前記自車両のオーバーライドが実行された方向の前記他車線に、前記自車両が走行可能な第２走行可能領域を生成する第２走行可能領域生成部と、
    　前記第１走行可能領域と前記第２走行可能領域とを結合して第３走行可能領域を生成する合成部と、
    　前記第３走行可能領域内で自車両走行軌道を生成する自車両走行軌道生成部と、
    　前記自車両がオーバーライドによって車線変更する場合、前記自車両が前記自車両走行軌道に沿って走行するように前記自車両の挙動を制御する経路追従制御部とを備える、車両の走行制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113799797A (zh) * 2021-07-27 2021-12-17 北京三快在线科技有限公司 轨迹规划方法、装置、存储介质及电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016215790A (ja) * 2015-05-19 2016-12-22 株式会社デンソー 車線変更計画生成装置、車線変更計画生成方法
JP2017052486A (ja) 2015-09-11 2017-03-16 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
JP2017165153A (ja) * 2016-03-14 2017-09-21 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラム
JP2018202876A (ja) * 2017-05-30 2018-12-27 日産自動車株式会社 先行車判定方法及び先行車判定装置
JP2018203120A (ja) * 2017-06-06 2018-12-27 トヨタ自動車株式会社 操舵支援装置
JP2019034627A (ja) * 2017-08-14 2019-03-07 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム。

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9187117B2 (en) * 2012-01-17 2015-11-17 Ford Global Technologies, Llc Autonomous lane control system
CN103646298B (zh) * 2013-12-13 2018-01-02 中国科学院深圳先进技术研究院 一种自动驾驶方法及系统
DE102015201878A1 (de) * 2015-02-04 2016-08-04 Continental Teves Ag & Co. Ohg Halbautomatisierter Spurwechsel
JP6376059B2 (ja) * 2015-07-06 2018-08-22 トヨタ自動車株式会社 自動運転車両の制御装置
CN108352116B (zh) * 2015-07-31 2022-04-05 日立安斯泰莫株式会社 自身车辆周边信息管理装置
JP6558239B2 (ja) * 2015-12-22 2019-08-14 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動運転支援システム、自動運転支援方法及びコンピュータプログラム
CN108778885B (zh) * 2016-03-15 2021-09-10 本田技研工业株式会社 车辆控制系统、车辆控制方法及存储介质
US20180188031A1 (en) * 2016-08-31 2018-07-05 Faraday&Future Inc. System and method for calibrating vehicle dynamics expectations for autonomous vehicle navigation and localization
DE102016117438A1 (de) * 2016-09-16 2018-03-22 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Bewegung eines Fahrzeugs und Fahrzeugbewegungssteuersystem
US10809719B2 (en) * 2017-08-29 2020-10-20 Uatc, Llc Systems and methods of controlling an autonomous vehicle using an enhanced trajectory following configuration
US10614717B2 (en) * 2018-05-17 2020-04-07 Zoox, Inc. Drive envelope determination
US11639195B2 (en) * 2019-02-27 2023-05-02 Steering Solutions Ip Holding Corporation Lane change assistant

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016215790A (ja) * 2015-05-19 2016-12-22 株式会社デンソー 車線変更計画生成装置、車線変更計画生成方法
JP2017052486A (ja) 2015-09-11 2017-03-16 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
JP2017165153A (ja) * 2016-03-14 2017-09-21 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラム
JP2018202876A (ja) * 2017-05-30 2018-12-27 日産自動車株式会社 先行車判定方法及び先行車判定装置
JP2018203120A (ja) * 2017-06-06 2018-12-27 トヨタ自動車株式会社 操舵支援装置
JP2019034627A (ja) * 2017-08-14 2019-03-07 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム。

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113799797A (zh) * 2021-07-27 2021-12-17 北京三快在线科技有限公司 轨迹规划方法、装置、存储介质及电子设备
CN113799797B (zh) * 2021-07-27 2022-07-12 北京三快在线科技有限公司 轨迹规划方法、装置、存储介质及电子设备

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