WO2025192002A1 - 車両制御装置及び車両制御方法 - Google Patents

車両制御装置及び車両制御方法

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WO2025192002A1
WO2025192002A1 PCT/JP2025/000540 JP2025000540W WO2025192002A1 WO 2025192002 A1 WO2025192002 A1 WO 2025192002A1 JP 2025000540 W JP2025000540 W JP 2025000540W WO 2025192002 A1 WO2025192002 A1 WO 2025192002A1
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WO
WIPO (PCT)
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vehicle
behavior
host vehicle
route
control device
Prior art date
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Pending
Application number
PCT/JP2025/000540
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
龍 稲葉
英弘 豊田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Astemo Ltd
Original Assignee
Astemo Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Astemo Ltd filed Critical Astemo Ltd
Publication of WO2025192002A1 publication Critical patent/WO2025192002A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10—Path keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control device and a vehicle control method.
  • Patent Document 1 discloses an information processing device that controls the starting, stopping, and direction of a vehicle on a road where there is no turning-off space between the vehicle and an oncoming vehicle, so that the vehicle returns to the entrance of the road where the two vehicles can pass each other.
  • the vehicle When performing automated passing maneuvering on narrow urban streets or automated parking assistance in parking lots, the vehicle predicts the position of surrounding vehicles, such as oncoming vehicles, and passes them at those positions.
  • surrounding vehicles such as oncoming vehicles
  • errors may occur in the oncoming vehicle's change of driving intention or in the vehicle's prediction of the oncoming vehicle's behavior. In such cases, it may be necessary to change the driving route during passing maneuvering or automated parking assistance, which reduces convenience.
  • the present invention aims to provide a vehicle control device and vehicle control method that can alleviate occupant discomfort and improve driving efficiency based on the results of predicting the behavior of a moving object when the vehicle is traveling cooperatively with other moving objects in the vicinity.
  • the present application includes multiple means for solving the above-mentioned problems, and one example thereof is a vehicle control device comprising: a behavior estimation unit that estimates at least one behavior pattern of a moving body on a road on which the host vehicle and other moving bodies exist; a route generation unit that defines an area through which the host vehicle and the moving body can pass simultaneously as a passable area and generates a route for the host vehicle to a target position within the passable area for the at least one behavior pattern of the moving body estimated by the behavior estimation unit; a specific position setting unit that sets at least one specific position on the route from the current position of the host vehicle to the target position; and a host vehicle behavior setting unit that sets the speed of the host vehicle in the section from the current position of the host vehicle to the specific position based on a behavior prediction probability that indicates the possibility that the moving body will perform the behavior pattern estimated by the behavior estimation unit.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a driving system and sensors of a vehicle equipped with a vehicle control device according to a first embodiment of the present invention
  • 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a vehicle control device according to a first embodiment of the present invention
  • 3 is a block diagram showing an example of the configuration of a risk map generation unit of the vehicle control device according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a delay risk map generation process performed by the vehicle control device according to the first embodiment of the present invention.
  • 5A and 5B are diagrams showing two examples (the example of FIG. 5A and the example of FIG.
  • 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a vehicle operation planning unit of a vehicle control device according to a first embodiment of the present invention
  • 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a cooperative behavior trajectory generation unit of a vehicle control device according to a first embodiment of the present invention
  • 5 is a flowchart illustrating an example of a process for generating a turning-off position and attitude by the vehicle control device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 14A and 14B are diagrams showing an example in which the cooperative behavior trajectory according to the first embodiment of the present invention is changed (FIG. 14B) due to a feeling of anxiety or discomfort experienced by an occupant of the vehicle during driving (FIG. 14A).
  • FIG. 10 is a block diagram showing an example of the configuration of a cooperative behavior speed profile calculation unit that takes into account a case where the behavioral intention of an oncoming vehicle has not been determined by a vehicle control device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing speed branch points in consideration of a case where the behavioral intention of an oncoming vehicle has not been determined by a vehicle control device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a speed profile in consideration of a case where the behavioral intention of an oncoming vehicle has not been determined by the vehicle control device according to the first embodiment of the present invention.
  • 2 is a block diagram showing an example of the configuration of a driving mode management unit of the vehicle control device according to the first embodiment of the present invention;
  • FIG. 10 is a block diagram showing an example of the configuration of a cooperative behavior speed profile calculation unit that takes into account a case where the behavioral intention of an oncoming vehicle has not been determined by a vehicle control device according to a second embodiment of the present invention.
  • 20A and 20B are diagrams showing two examples of speed branch points when the intention of an oncoming vehicle has not been determined by a vehicle control device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a speed profile in consideration of a case where the behavioral intention of an oncoming vehicle has not been determined by a vehicle control device according to a second embodiment of the present invention.
  • 22A and 22B are diagrams showing examples of two standby position candidates according to a first modified example of the embodiment of the present invention.
  • 23A and 23B are diagrams showing examples of two standby position candidates as a second modified example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. FIG. 10 is a diagram showing an example of a route branch point according to a third modified example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a driving system and sensors of a vehicle 100 equipped with a vehicle control device 1 according to the first embodiment.
  • the vehicle 100 performs automatic driving under the control of the vehicle control device 1.
  • a vehicle 100 has a left front wheel 101FL, a right front wheel 101FR, a left rear wheel 101RL, and a right rear wheel 101RR.
  • the vehicle 100 is equipped with a forward recognition sensor 2, a left side recognition sensor 3, a right side recognition sensor 4, and a rear recognition sensor 5 as sensors for recognizing the outside world, and can detect the relative distance and relative speed between the vehicle and surrounding vehicles.
  • the vehicle 100 can use a camera as a sensor for recognizing the outside world.
  • Information (detection signals) from these sensors 2, 3, 4, and 5 is supplied to the vehicle control device 1.
  • vehicle control device 1 Based on information from sensors 2, 3, 4, and 5, vehicle control device 1 calculates command values for steering control mechanism 10, brake control mechanism 13, and throttle control mechanism 20 to control the direction of travel of vehicle 100.
  • Vehicle 100 is equipped with a steering control device 8 that controls steering control mechanism 10 based on command values from vehicle control device 1, and a braking control device 15 that controls brake control mechanism 13 and adjusts braking force distribution to each wheel based on command values from vehicle control device 1.
  • Vehicle 100 also is equipped with an acceleration control device 19 that controls throttle control mechanism 20 and adjusts engine torque output based on command values from vehicle control device 1, and a display device 24 that displays the vehicle's 100 driving plan and predicted behavior of nearby moving objects.
  • Vehicle 100 also includes a communication device 23 for road-to-vehicle or vehicle-to-vehicle communication.
  • a communication device 23 for road-to-vehicle or vehicle-to-vehicle communication.
  • the types of sensors may also include various types of sensors such as ultrasonic sensors, stereo cameras, infrared cameras, radar, and LiDAR, or a combination of these sensors.
  • the vehicle control device 1 is configured as an arithmetic processing device including, for example, a CPU, a memory, etc.
  • a program for performing vehicle driving control processing is stored in the vehicle control device 1, and the vehicle control device 1 generates a driving plan by executing the program.
  • the vehicle control device 1 calculates command values for each control mechanism (hereinafter also referred to as "actuators") 10, 13, 20 for controlling vehicle driving in accordance with the generated driving plan.
  • the control devices 8, 15, 19 for each actuator 10, 13, 20 receive the command values from the vehicle control device 1 via communication and control each actuator based on the command values.
  • Wheel cylinders 16FL to 16RR are each composed of a cylinder, a piston, a pad, etc.
  • the piston is propelled by hydraulic fluid supplied from master cylinder 9, and the pad connected to the piston is pressed against the disc rotor.
  • the disc rotors rotate together with the wheels that make up each of the wheels 101FL to 101RR. Therefore, the braking torque acting on the disc rotors becomes a braking force acting between the wheels and the road surface. With the above configuration, braking force can be generated on each wheel in response to the driver's brake pedal operation.
  • the brake control device 15 is configured as an arithmetic processing device equipped with, for example, a CPU and memory.
  • the brake control device 15 receives inputs from a combined sensor 14 capable of detecting longitudinal acceleration, lateral acceleration, and yaw rate, wheel speed sensors 11FL-11RR installed on each wheel, a braking force command from the brake control device 15, and a sensor signal from a steering wheel angle detection device 21 via the steering control device 8 (described below).
  • the output of the brake control device 15 is also supplied to a brake control mechanism 13 having a pump and a control valve, allowing the brake control device 15 to generate any desired braking force on each wheel independently of the driver's brake pedal operation.
  • the braking control device 15 estimates vehicle spin, drift-out, and wheel lock based on the input of sensor signals, and generates braking forces on the wheels in question to suppress these, thereby improving the driver's driving stability. In addition, the braking control device 15 can generate any braking force on the vehicle 100 in response to a brake command from the vehicle control device 1. This allows the braking control device 15 to automatically apply the brakes during autonomous driving without driver operation.
  • the braking configuration is not limited to this configuration, and other actuators such as a brake-by-wire may also be used.
  • the steering torque detection device 7 detects the steering torque input by the driver via the steering wheel 6, and the steering wheel angle detection device 21 detects the steering wheel angle. Based on this information, the steering control device 8 controls the motor to generate assist torque.
  • the steering control device 8 is also configured as an arithmetic processing device including, for example, a CPU, a memory, etc.
  • the combined force of the driver's steering torque and the motor's assist torque moves the steering control mechanism 10, changing the direction of the front wheels (turning the front wheels). Meanwhile, depending on the turning angle of the front wheels, a reaction force from the road surface is transmitted to the steering control mechanism 10, which then transmits it to the driver as a road reaction force.
  • the steering control device 8 generates torque using a motor and controls the steering control mechanism 10, independent of the driver's steering operation. Meanwhile, the vehicle control device 1 controls the front wheels to a desired turning angle by sending a steering force command to the steering control device 8. As a result, the vehicle control device 1 automatically performs steering during autonomous driving, where no driver operation is required.
  • this embodiment is not limited to the steering control device 8 shown in Figure 1, and steering operation may be performed using other actuators, such as a steer-by-wire.
  • the amount of depression of the accelerator pedal 17 by the driver is detected by a stroke sensor 18 and input to an acceleration control device 19.
  • the acceleration control device 19 is also configured as an arithmetic processing device including, for example, a CPU, a memory, etc.
  • the acceleration control device 19 controls the engine by adjusting the throttle opening according to the amount of depression of the accelerator pedal 17. This allows the acceleration control device 19 to accelerate the vehicle 100 according to the driver's operation of the accelerator pedal.
  • the acceleration control device 19 can also control the throttle opening independently of the driver's accelerator operation. Therefore, the vehicle control device 1 can generate any acceleration in the vehicle 100 by sending an acceleration command to the acceleration control device 19. This also means that the vehicle control device 1 can be said to play a role in automatically accelerating during autonomous driving, where no driver operation is required.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the vehicle control device 1.
  • the vehicle control device 1 is configured by, for example, a computer which is an information processing device. That is, the computer serving as the vehicle control device 1 includes a CPU (Central Processing Unit) 211 which is a processor, a memory 212 , an input/output unit 213 , and an interface 214 .
  • a CPU Central Processing Unit
  • Memory 212 may be a memory such as ROM (Read Only Memory) or RAM (Random Access Memory), or a storage device such as an HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive). Memory 212 stores information such as programs, parameters (including thresholds), various risk maps, driving conditions, and history for operating as vehicle control device 1. Furthermore, by reading and executing programs under the control of CPU 211, processing function units 201 to 205, which will be described later, are configured in memory 212.
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • HDD Hard Disk Drive
  • SSD Solid State Drive
  • the input/output unit 213 performs input processing of information from the sensors 2 to 5 shown in FIG. 1 and also performs output processing of command values for the actuators 10, 13, and 20.
  • the interface 214 performs information transmission processing with other information processing devices within the vehicle 100, such as the braking control device 15, and also performs transmission and reception processing with the outside via the communication device 23 shown in FIG.
  • the vehicle control device 1 is configured with an automatic driving planning unit 201, an automatic parking planning unit 202, a vehicle motion control unit 203, an actuator control unit 204, and a risk map generation unit 205. These processing function units 201 to 205 can communicate with each other via a vehicle network 206.
  • the vehicle network 206 may be connected wirelessly or via a wired connection.
  • the automatic driving planning unit 201 plans the operation of the vehicle 100 to automatically drive the vehicle 100 to a destination. That is, the automatic driving planning unit 201 functions as a vehicle behavior setting unit that performs a vehicle behavior setting process that sets the behavior of the vehicle, such as running or stopping.
  • the automatic parking planning unit 202 plans the operation of the vehicle 100 to automatically park the vehicle 100 in a parking space in a parking lot or the like.
  • the vehicle motion control unit 203 generates command values for controlling the motion of the vehicle 100 during autonomous driving.
  • the actuator control unit 204 controls each actuator such as the engine, brake, and steering, based on the command value output from the vehicle motion control unit 203 .
  • the risk map generating unit 205 generates a risk map of vehicles and obstacles present around the vehicle, including oncoming vehicles.
  • the actuator control unit 204 may be implemented in hardware different from the vehicle control device 1, such as an engine controller or a brake controller. Furthermore, the processing function units 201 to 205 may be implemented as different arithmetic processing devices (controllers).
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the risk map generating unit 205.
  • the risk map generating unit 205 is supplied with information from a radar 301, a stereo camera 302, a vehicle sensor 303, and a lidar 304 as sensors that recognize the outside world.
  • the radar 301 emits radio waves toward an object and measures the reflected waves to measure the distance and direction to the object.
  • Information (point cloud data) on the distance and direction to the object obtained by the radar 301 is supplied to the risk map generation unit 205.
  • the stereo camera 302 can also obtain depth information by simultaneously capturing images of an object from a plurality of different directions. The depth information obtained by the stereo camera 302 is supplied to the risk map generator 205.
  • the risk map generation unit 205 includes a sensor information processing unit 305, a map information processing unit 306, a three-dimensional object behavior prediction unit 307, a memory unit 308, a stay risk map generation unit 309A, and a self-position estimation processing unit 310. Furthermore, the risk map generation unit 205 includes a fixed obstacle risk map generation unit 309B, a moving obstacle risk map generation unit 309C, and the like.
  • Specific object information extracted includes attribute information of moving objects such as pedestrians, bicycles, and vehicles, as well as their current positions and current velocity vectors. Moving objects also include parked vehicles, which may move in the future even if their current velocity is zero.
  • the storage unit 308 stores information such as road and traffic light information from the point where the vehicle starts autonomous driving to the destination point and its surrounding areas, route information from the current position to the destination point, and a traffic rules database for the section of the road along the route.
  • the storage unit 308 also stores a point cloud database used by the self-position estimation processing unit 310.
  • the map information processing unit 306 obtains road lane centerline information and traffic light information necessary for autonomous driving from the information stored in the memory unit 308. The map information processing unit 306 then organizes this lane centerline information and traffic light information, including the lighting information of traffic lights that the autonomous vehicle is scheduled to pass through, into information in a usable format.
  • the self-position estimation processing unit 310 estimates the location of the vehicle based on surrounding information obtained by the external sensor, the point cloud database, the steering angle of the vehicle 100, the vehicle speed, and information obtained by GNSS.
  • the output of the sensor information processing unit 305 , the output of the map information processing unit 306 , and the output of the self-position estimation processing unit 310 are supplied to a three-dimensional object behavior prediction unit 307 .
  • the three-dimensional object behavior prediction unit 307 calculates future position and speed information (object prediction information) of each three-dimensional object based on the input information.
  • a three-dimensional object is a general term for moving objects, stationary objects, etc. that exist around the vehicle.
  • the three-dimensional object behavior prediction unit 307 first predicts the position R(X(T), Y(T)) of each object at a future time T based on the object information.
  • the three-dimensional object behavior prediction unit 307 performs a prediction calculation based on, for example, the following linear prediction formula [Equation 1].
  • equation (1) The calculation of equation (1) is performed under the assumption that each object moves at a constant velocity in a straight line, maintaining its current speed in the future. This allows the three-dimensional object behavior prediction unit 307 to predict many objects in a short period of time. Another calculation method is to input the position and speed information of other vehicles obtained by sensors, etc., and image information obtained by cameras, into a trained neural network model. Using this method, the three-dimensional object behavior prediction unit 307 may obtain prediction results for the position and speed information of other vehicles in the future. This calculation also makes it possible to calculate the reliability of the prediction results.
  • the stagnation risk map generation unit 309A generates a stagnation risk map indicating the stagnation risk of surrounding vehicles, such as oncoming vehicles, based on the processing results of the sensor information processing unit 305, the map information processing unit 306, the self-position estimation processing unit 310, and the three-dimensional object behavior prediction unit 307. Collisions and deadlocks can occur when the vehicle does not behave in a coordinated manner with surrounding objects such as vehicles, pedestrians, bicycles, etc. For such scenes, the stay risk map generation unit 309A generates a stay risk map using a predicted trajectory calculated based on the target behavior of the object to be coordinated, and outputs the generated stay risk map.
  • the fixed obstacle risk map generation unit 309B generates a fixed obstacle risk map indicating the fixed obstacle risk around the vehicle based on the processing results of the sensor information processing unit 305, the map information processing unit 306, the self-position estimation processing unit 310, and the three-dimensional object behavior prediction unit 307. Note that arrows between these processing units and the fixed obstacle risk map generation unit 309B are omitted.
  • the moving obstacle risk map generation unit 309C Similar to the fixed obstacle risk map generation unit 309B, the moving obstacle risk map generation unit 309C generates a moving obstacle risk map that indicates the risk of moving obstacles around the vehicle based on the processing results of each processing unit.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a stagnation risk map generation process.
  • the risk map generating unit 205 acquires various information including peripheral information (step S401).
  • the three-dimensional object behavior prediction unit 307 of the risk map generation unit 205 predicts the target behavior of the target vehicle based on the acquired surrounding information (step S402).
  • the prediction in step S402 is made based on the current position and speed information of oncoming vehicles that need to pass each other in cooperation with the host vehicle, and information about the road environment on which the host vehicle and the target vehicle are traveling.
  • the road environment information may include road shape, information about objects present in the vicinity, map information about the vicinity, congestion information, etc.
  • the stay risk map generation unit 309A of the risk map generation unit 205 determines whether the target vehicle is a moving object that requires cooperative action with the host vehicle (step S403).
  • the stay risk map generation unit 309A can determine that the target vehicle is a moving object that requires cooperative action when the predicted travel trajectory of the moving object intersects with the target travel trajectory of the host vehicle, but the method of determining whether the target vehicle is a moving object that requires cooperative action is not limited to this. If it is determined in step S403 that cooperative action is necessary (YES in step S403), the stagnation risk map generation unit 309A generates and outputs a cooperative action plan and a stagnation risk map based on the target behavior of the target vehicle that requires cooperative action (step S404). Furthermore, if it is determined in step S403 that cooperative behavior is not necessary (NO in step S403), the stagnation risk map generating unit 309A ends the process without generating a stagnation risk map.
  • FIG. 5A and 5B are diagrams showing examples of the generated cooperative action plan and congestion risk map.
  • Both of Fig. 5A and Fig. 5B show an example of a situation in which a host vehicle M1 and an oncoming vehicle M2 that requires cooperative action are about to pass each other on a narrow road.
  • the example in Fig. 5A shows a case where the road boundary 741 on the left side of the host vehicle M1 is not linear and includes a bypass road 2200.
  • the example in Fig. 5B shows a case where the road boundary 741 on the left side of the host vehicle M1 is linear and the bypass road 2200 is on the opposite side (the right side as viewed from the host vehicle M1).
  • the risk map generation unit 205 predicts the target point 2201 that the oncoming vehicle M2 will reach at a future time (a specified time until the cooperative behavior is completed) based on various information.
  • the risk map generation unit 205 then predicts the route that the oncoming vehicle M2 will take to reach the predicted destination point 2201, and calculates the area that the oncoming vehicle M2 will pass along that route.
  • the result of the calculation by the risk map generation unit 205 becomes the retention risk map 701.
  • the congestion risk map 701 in FIG. 5A is an example in which the host vehicle M1 moves to the bypass road 2200
  • the congestion risk map 701 in FIG. 5B is an example in which the oncoming vehicle M2 moves to the bypass road 2200.
  • the risk map generating unit 205 calculates a host vehicle waiting position 2202 where the host vehicle M1 should wait, based on the arrival target point 2201 of the oncoming vehicle M2 and the retention risk map 701. The risk map generation unit 205 then considers a sequence in which each avoidance action is performed in series or parallel so that the actions of the own vehicle M1 and the oncoming vehicle M2 are completed together, and formulates a coordinated action plan for a sequence that can achieve this.
  • the risk map generation unit 205 first formulates a plan for the host vehicle M1 to enter the host vehicle waiting position 2202 (step 1), then formulates a plan for the oncoming vehicle M2 to pass beside the host vehicle M1 (step 2), and finally formulates a plan for the host vehicle M1 to exit the waiting path (step 3). If a sequence that completes such cooperative behavior cannot be found, the destination point, the congestion risk map, and the vehicle's evacuation position are reviewed again, and a sequence is recursively searched for.
  • FIG. 6 is a block diagram showing an example of the configuration of the automatic driving planning unit 201.
  • the automatic driving planning unit 201 includes a driving planning unit 501 that calculates a target trajectory, a driving mode management unit 509, a trajectory planning unit 507, and a peripheral object approach determination unit 508.
  • the driving planning unit 501 is supplied with a congestion risk map, a cooperative action plan, lane information, map information, environmental information, route information, UI (User Interface) information, etc.
  • the driving planning unit 501 calculates the weight of candidate target actions that the vehicle can take based on the route information, environmental information, detection information from the vehicle sensors 303, occupant status information, etc.
  • the target action candidate weights are weights for actions that the vehicle can take, such as the LK candidate weight for maintaining the lane the vehicle is currently in, the LC candidate weight for changing lanes from the current lane to an adjacent lane, the OA candidate weight for avoiding an obstacle ahead, and the CO candidate weight for cooperative action with other vehicles.
  • the trajectory planning unit 507 includes a lane keeping trajectory generation unit (LK) 502, a lane change trajectory generation unit (LC) 503, an obstacle avoidance trajectory generation unit (OA) 504, a cooperative behavior trajectory generation unit (CO) 505, and a trajectory arbitration unit 506.
  • the trajectory planning unit 507 is an example of a trajectory planning unit that performs a traveling trajectory generation process that generates a traveling trajectory from the current position of the vehicle to a target position.
  • the lane keeping trajectory generating unit 502 generates a trajectory for keeping the host vehicle in the center of the lane in which it is currently traveling.
  • the lane change trajectory generating unit 503 generates a trajectory for changing lanes to an adjacent lane of the lane in which the host vehicle is currently traveling.
  • the obstacle avoidance trajectory generation unit 504 generates a trajectory that avoids objects that exist in the lane in which the host vehicle is currently traveling and that become obstacles to traveling.
  • the cooperative behavior trajectory generation unit 505 generates a cooperative behavior trajectory for performing cooperative behavior with a peripheral object such as an oncoming vehicle.
  • the cooperative behavior trajectory generation unit 505 generates, as the cooperative behavior trajectory, a trajectory for moving the host vehicle to a waiting space at a waiting position where the host vehicle and a moving object (e.g., an oncoming vehicle) pass each other.
  • the generation of the cooperative behavior trajectory takes into consideration the determination result by the peripheral object approach determination unit 508 as to whether or not an object around the host vehicle is approaching the host vehicle.
  • the trajectory arbitration unit 506 evaluates each of the lane-keeping trajectory, lane-changing trajectory, obstacle-avoidance trajectory, and cooperative behavior trajectory based on the degree of safety with surrounding objects and the target behavior candidate weight, selects the trajectory with the best evaluation, and generates the target trajectory.
  • the trajectory arbitration unit 506 can calculate the degree of safety with surrounding objects based, for example, on the distance between the planned sequence of trajectory points and surrounding objects, and the time to collision (TTC) calculated from the position and speed of the surrounding objects.
  • TTC time to collision
  • the cooperative behavior trajectory generation unit 505 is supplied with various types of information, such as a retention risk map, a fixed obstacle risk map, cooperative behavior plan information, environmental information, lane information, map information, and behavior prediction probability.
  • the cooperative behavior trajectory generation unit 505 includes a retreat position and posture generation unit 601 , a cooperative behavior path generation unit 602 , and a cooperative behavior speed generation unit 603 .
  • the turnaround position and posture generating unit 601 generates candidate turnaround positions and postures in the collaborative action plan.
  • the cooperative behavior path generation unit 602 calculates a travel path in the cooperative behavior mode based on the target turnaround position and posture candidates generated by the turnaround position and posture generation unit 601 .
  • the cooperative behavior speed generating unit 603 calculates the traveling speed in the cooperative behavior mode on the traveling route in the cooperative behavior mode generated by the cooperative behavior route generating unit 602 .
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of the retreat position and orientation generation process.
  • the evacuation position/attitude generation unit 601 acquires various information such as a congestion risk map, cooperative action plan information, environmental information, lane information, and map information (step S801). Next, the evacuation position/attitude generation unit 601 generates candidate target evacuation position/attitudes that represent candidates for target waiting position/attitudes associated with positions where the vehicle may be located and the attitude of the vehicle in the current cooperative action step in the cooperative action plan (step S802).
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a process for generating candidate target evacuation positions and orientations.
  • on a road where the road width is narrow and there is an area where both the host vehicle M1 and the oncoming vehicle M2 cannot or have difficulty passing through at the same time there is an oncoming vehicle M2 ahead of the host vehicle M1 that should act cooperatively.
  • the waiting space on the left side in front of the host vehicle M1 is a passable area where the host vehicle M1 and the oncoming vehicle M2 can pass through at the same time.
  • the passable area represents an area within the drivable area defined by the road boundary 741 where the host vehicle M1 and the oncoming vehicle M2 can pass through at the same time if either vehicle withdraws to the waiting space.
  • the stay risk map 701 generated by the stay risk map generating unit 309A is a risk map that exists ahead of the host vehicle M1 and on the road surface on which the host vehicle M1 is located. Therefore, in order to achieve cooperative behavior, ie, passing by other vehicles, the vehicle M1 needs to move to a location where the retention risk map 701 does not exist and wait there. Therefore, the stay risk map generation unit 309A generates turn-off position and attitude candidates (N1, ⁇ 1) to (N5, ⁇ 5) in turn-off spaces that are surrounding drivable areas (inside the road boundary 741) where the stay risk map 701 does not exist. N represents the planar position coordinate, and ⁇ represents the headway angle of the vehicle.
  • the headway angle is the angle between the direction of the road and the vehicle.
  • the number of turn-off position and attitude candidates generated at this time is arbitrary.
  • a location close to the stay risk map 701 can be selected within a range that takes into account the size of the host vehicle M1.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a collaborative behavior path generation process.
  • the cooperative action path generation unit 602 acquires various information such as a delay risk map, cooperative action plan information, environmental information, lane information, map information, and peripheral object approach determination information (step S1001).
  • the cooperative behavior path generating unit 602 generates arrival position candidates, which are arrival positions at which the traveling mode is changed from the cooperative behavior mode to another mode after passing the waiting position (step S1002).
  • the cooperative behavior path generating unit 602 generates cooperative behavior trajectory candidates that represent candidates of cooperative behavior trajectories that pass through the turn-off position candidates and the arrival position candidates (step S1003).
  • the cooperative behavior trajectory generating unit 602 evaluates the generated cooperative behavior trajectory candidates and selects the optimal cooperative behavior trajectory (step S1004).
  • the selected cooperative behavior trajectory is called a "cooperative behavior trajectory" and is used as the basis for the cooperative behavior trajectory when approaching a peripheral object that is generated by the peripheral object approach trajectory generating unit 605.
  • the cooperative behavior path generating unit 602 stores information on the cooperative behavior trajectory (cooperative behavior path) selected in step S1004 in the storage unit 308 (memory 212 in FIG. 2) (step S1005).
  • a weighting coefficient (i) is set for each of the five individual evaluation values, and the sum of the products of the weighting coefficient (i) and the individual evaluation value (i) is calculated.
  • the weighting coefficient is a value determined in advance depending on the scene. The smaller the overall evaluation value, the more desirable the trajectory candidate is.
  • the five individual evaluation values are an evaluation of safety, convenience, ride comfort, discomfort, and the feeling of pressure on oncoming vehicles.
  • Safety is evaluated by assessing whether a sufficient distance is maintained to avoid contact with or approaching nearby objects when traveling along a passing route.
  • the cooperative behavior route generation unit 602 calculates a safety evaluation value using the distance to nearby objects and a fixed obstacle risk value (not shown).
  • the evaluation value can be the inverse of the smallest distance between the road boundary and the route candidate, or the value (probability) of a collision risk map (not shown).
  • the route is planar coordinate information, and the trajectory includes time information in addition to route information.
  • Convenience is evaluated by assessing cooperative behavior in situations where an oncoming vehicle is present. For example, if it takes a long time for the vehicle to pass an oncoming vehicle, the oncoming vehicle will have to wait longer, which may lead to distrust among other vehicles and the occupants of the vehicle itself. For this reason, the convenience evaluation value is calculated using the length of the vehicle's evacuation route, assuming that the vehicle's speed is constant and not dependent on the length of the route. For example, one possible method is to use the length of the route on the entrance side (the route entering the evacuation area) as the evaluation value.
  • Ride comfort is evaluated based on whether the acceleration or time derivative of acceleration that occurs in the vehicle increases when the vehicle follows an evacuation route. For example, a route with a large lateral acceleration or a long period of time during which lateral acceleration occurs is considered to have a poor ride comfort. Furthermore, when the turning radius of a route is small, the larger the total turning angle, the less comfortable the route will be. Therefore, it is possible to use the value of (reciprocal of turning radius) x (total turning angle) as an evaluation index.
  • the number of times the vehicle's occupants had to swerve while passing other vehicles is evaluated. In other words, it is considered that swerving while passing other vehicles creates discomfort, and the number of times the occupants swerve is used to calculate the sense of discomfort.
  • an evaluation value of the sense of pressure felt by oncoming vehicles is calculated based on the distance between the candidate cooperative behavior route of the own vehicle and the oncoming vehicle. For example, a method can be considered in which the inverse of the smallest distance between the candidate cooperative action route and the center position coordinates of other vehicles is used as an evaluation index for the sense of oppression.
  • Fig. 11 is a diagram showing examples of arrival position candidates.
  • the candidate arrival position is selected as a point where it is expected that the vehicle will transition from cooperative behavior mode to another mode (for example, lane keeping mode).
  • the candidate arrival position P3 in a situation where a location where vehicles can pass each other (for example, a turning-off space) is set by a road boundary 741, the candidate arrival position P3 can be a position on the center line 1101 of the vehicle's lane stored in the map information that is the distance between the cooperative behavior mode start point P1 and the turning-off position/posture candidate point P2 in the vehicle's direction of travel (a position where the length of L is equal in Figure 11).
  • the method of generating candidate arrival positions is not limited to this.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of a cooperative behavior route (passing route).
  • One possible method for generating a cooperative behavior path is to use the aforementioned congestion risk map and candidate evacuation positions and postures to generate arcs, straight lines, and clothoid curves for the target candidate evacuation positions and postures and candidate arrival positions.
  • Figure 12 shows the results of generating a target route for vehicle M1 from its current position to the waiting position using straight lines and arc curves.
  • the route for vehicle M1 from its current position to the waiting position is a straight line that is approximately parallel to the center line 1101 at the linear road boundary 741 until the waiting position begins.
  • the route to the waiting position (N3, ⁇ 3) becomes a curved route using arc curves.
  • the route returns to center line 1101.
  • a method for calculating the future motion state of the host vehicle on its route may involve using a plant model of the vehicle, such as a bicycle model or a four-wheel model.
  • a plant model of the vehicle such as a bicycle model or a four-wheel model.
  • the behavior of the vehicle when traveling along the target route can be obtained from the model.
  • FIG. 13 shows an example of a typical scene of a congestion risk map and a cooperative behavior trajectory when an oncoming vehicle M2 is present ahead of the host vehicle M1.
  • the host vehicle M1 and the oncoming vehicle M2, which is the target of cooperative behavior, are traveling on either side of a passing point. There is a waiting area to the left of the host vehicle M1.
  • a congestion risk map 701 calculated based on the surrounding environment and the location of the oncoming vehicle M2 has also been acquired. In such a situation, as shown in Figure 13B, based on the delay risk map 701, a waiting position 702 for the vehicle M1, a trajectory (route) 704 from the current position to the waiting position 702, and a trajectory (route) 705 from the waiting position 702 to the candidate arrival position 703 are calculated.
  • the host vehicle M1 is attempting to achieve cooperative behavior by following trajectories 704 and 705 on the cooperative behavior trajectory.
  • the host vehicle M1 needs to generate a backward trajectory 704 and take shelter while backing up, as shown in Fig. 14B.
  • Backing up generally makes the occupants feel uncomfortable or scared, and is expected to result in a lower traveling speed than when traveling forward.
  • the occupants of the vehicle M1, the occupants of the oncoming vehicle M2, and surrounding traffic participants may feel uncomfortable, and traffic flow may be disrupted, which may have a negative impact on surrounding traffic, such as causing congestion.
  • the cooperative behavior trajectory generation unit 505 includes a cooperative behavior speed branch point search calculation unit 1501 and a cooperative behavior speed profile calculation unit 1502.
  • the cooperative behavior speed profile calculation unit 1502 performs a search process for a speed branch point using the cooperative behavior speed branch point search calculation unit 1501, and generates a speed profile during cooperative behavior based on the speed branch point.
  • the speed branch point can be considered a specific position
  • the cooperative behavior trajectory generation unit 505 functions as a specific position setting unit that performs a specific position setting process to set the specific position.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of speed branch points calculated by the cooperative action speed branch point search calculation unit 1501 (specific position setting unit).
  • the three-dimensional object behavior prediction unit 307 which is a behavior estimation unit, performs behavior estimation processing to generate behavior predictions for moving objects other than the host vehicle (for example, an oncoming vehicle).
  • the three-dimensional object behavior prediction unit 307 estimates at least one or more behavior candidates (behavior patterns) for the oncoming vehicle. For example, in the scene in Figure 16, behavior candidate number 1 predicts that the oncoming vehicle will take shelter in waiting space 1401 on the oncoming lane. Furthermore, behavior candidate number 2 predicts that the oncoming vehicle will proceed straight ahead, as a result of the driver of the oncoming vehicle or the cruise control device (for autonomous driving) assuming that the host vehicle will take shelter in waiting space 1400.
  • the respective behavior prediction probabilities are 60% for behavior candidate number 1 and 40% for behavior candidate number 2.
  • the predicted probability of behavior candidate number 1 is the highest behavior probability, and it is ranked 1 in behavior probability.
  • behavior candidate number 2 is ranked 2 in behavior probability.
  • the behavior prediction probability is a reliability and can also be considered as a likelihood.
  • two behavior candidates are used, but the three-dimensional object behavior prediction unit 307 may predict three or more behavior candidates (behavior patterns).
  • the waiting position/posture generation unit 601 determines the waiting position 702 based on the behavior candidate (behavior pattern) associated with behavior candidate number 1, which has the highest behavior probability.
  • the waiting position 702 is a target position for the host vehicle M1 to move to a passable area on a road where there are areas that are impassable or difficult for the host vehicle M1 and the oncoming vehicle M2 to pass at the same time.
  • the passable area is an area where the host vehicle M1 and the oncoming vehicle M2 can pass at the same time.
  • the cooperative behavior path generation unit 602 which is a path generation unit, determines a path 704 for the host vehicle M1 to a retreat position 702 within the passable area for at least one of the candidate behaviors (behavior patterns) of the oncoming vehicle M2 estimated by the three-dimensional object behavior prediction unit 307.
  • a speed branch point (specific position) P11 is set on this route 704.
  • the cooperative behavior speed branch point search calculation unit 1501 (specific position setting unit) can set at least one speed branch point (specific position) P11 on the route 704 from the current position of the host vehicle M1 to the evacuation position 702 based on the behavior prediction probability of the oncoming vehicle M2.
  • a method for setting the speed branch point P11 a method for setting a speed branch point based on the behavior prediction probability and the distance L to the evacuation position 702 will be described.
  • the cooperative behavior speed branch point search calculation unit 1501 can calculate the product of the distance L to the evacuation position 702 and a first behavior prediction probability (for example, a maximum behavior probability that is the largest behavior prediction probability among multiple behavior prediction probabilities), and set a point at that distance from the evacuation position 702 as the speed branch point P11. Specifically, in the scene of FIG. 16 , the cooperative behavior speed branch point search calculation unit 1501 can set the point obtained by dividing the road distance L from the current vehicle position in a ratio of 40:60 as the speed branch point P11. In other words, the product of the first behavior prediction probability and the distance of the route 704 from the current position of the vehicle M1 to the waiting position can be calculated, and a position that is the product value away from the waiting position can be set as the specific position. Note that the method for setting the speed branch point (specific position) P11 is not limited to this example. Other methods for setting the speed branch point (specific position) P11 will be described later.
  • the cooperative behavior speed profile calculation unit 1502 functions as a host vehicle behavior setting unit that sets the speed of the host vehicle M1.
  • the cooperative behavior speed profile calculation unit 1502 (host vehicle behavior setting unit) sets the speed to the speed branch point (specific position) set by the cooperative behavior speed branch point search calculation unit 1501 (specific position setting unit) as described below.
  • the target speed from the current position of the host vehicle M1 to the speed branch point (specific position) be equal to or lower than the normal driving section speed set for the road on which the host vehicle M1 is traveling.
  • the normal driving section speed may be, for example, the legal speed set for the road on which the host vehicle M1 is traveling.
  • the host vehicle M1 can extend the time it takes to reach the specific position because it is traveling at a slower speed than the normal traveling section speed. In other words, it can stay longer in the traveling section where it can take shelter in the host vehicle take-up space 1400 without having to travel backward. In other words, by extending the time it takes for host vehicle M1 to reach the specific position, it can maintain a state where it can take shelter in the host vehicle take-up space 1400 by traveling forward until the behavioral intention of oncoming vehicle M2 is determined. As a result, the host vehicle M1 can take shelter in the host vehicle take-up space 1400 without having to travel backward more frequently.
  • the cooperative behavior speed profile calculation unit 1502 can set the target speed from the current vehicle position to a specific position to a speed equal to or lower than the product of a first behavior prediction probability (e.g., the most likely behavior prediction probability) and the normal driving section speed set for the road on which the vehicle M1 is traveling, based on the behavior prediction probability of the oncoming vehicle M2.
  • a first behavior prediction probability e.g., the most likely behavior prediction probability
  • the normal driving section speed set for the road on which the vehicle M1 is traveling based on the behavior prediction probability of the oncoming vehicle M2.
  • the vehicle can travel at a slower speed than when the behavioral intention of the oncoming vehicle remains unchanged from candidate behavior number 1.
  • the high probability of a change from candidate behavior number 1 to candidate behavior number 2 means that the difference between the highest probability and the second highest probability is small. This increases the frequency with which the host vehicle M1 can retreat to the host vehicle retreat space 1400 without having to travel backward.
  • the target speed of the host vehicle M1 from the current position to the specific position can be set at the speed described above, and when the host vehicle M1 reaches the vicinity of the specific position, if the most likely behavior prediction probability of the oncoming vehicle M2 is smaller than a predetermined value, the host vehicle M1 can decelerate to a speed that allows it to stop at the specific position and stop.
  • the cooperative behavior speed profile calculation unit 1502 can set the speed of the host vehicle M1 so that it decelerates toward the specific position and stops at the specific position.
  • This process of decelerating to a speed that allows it to stop at the specific position and stop can also be applied when the target speed from the current position to the specific position is equal to or less than the product of a first behavior prediction probability (e.g., the most likely behavior prediction probability) based on the behavior prediction probability of the moving object and the normal driving section speed set for the road on which the host vehicle is traveling.
  • a first behavior prediction probability e.g., the most likely behavior prediction probability
  • the behavioral intention of the oncoming vehicle M2 may change, and if the host vehicle M1 passes the specific position at the normal driving section speed, it may be necessary to reverse in order to retreat to the retreat position 702. Therefore, if the behavior prediction probability of the oncoming vehicle M2's most likely behavior is below a predetermined value, it is desirable to stop the vehicle at the specific position and confirm the retreat behavior of the host vehicle M1 after the behavior prediction probability of the oncoming vehicle M2 becomes sufficiently high (for example, when it exceeds a predetermined value or a predetermined time has passed). This increases the frequency with which the host vehicle M1 can retreat to the host vehicle retreat space 1400 without retreating. Finally, the generated cooperative behavior trajectory (for passing) is stored in the memory unit 308.
  • FIG. 18 is a block diagram showing an example of the configuration of the driving mode management unit 509.
  • Various types of information such as a target driving mode, a manual driving request, and system information, are supplied to the driving mode management unit 509.
  • the system information includes, for example, information on the power switch of the vehicle 100 and information on the automatic driving switch of the automatic driving system.
  • the driving mode management unit 509 manages three states: manual driving mode 1801, system-off mode 1802 of the automatic driving system, and automatic driving mode 1803.
  • the driving mode management unit 509 outputs the current mode state as the current driving mode.
  • the driving mode management unit 509 transitions from system off mode 1802 to manual driving mode 1801 or the like. Furthermore, the driving mode management unit 509 transitions from manual driving mode 1801 or the like to autonomous driving mode 1803 when the driver or the like turns on the autonomous driving switch (an example of UI information in FIG. 6).
  • autonomous driving mode 1803 includes lane keeping (LK) and lane change (LC). There are also intermediate transition states between these states. Furthermore, in the cooperative behavior mode (CO), a deadlock or an event requiring a change of driving to the driver may occur, and the autonomous driving system may determine that it is necessary to take over driving (give up). In such cases, the cooperative behavior trajectory selection unit 606 ( Figure 7) issues a manual driving request, resulting in a transition to manual driving mode 1801.
  • LK lane keeping
  • LC lane change
  • a speed branch point (specific position) is set based on the predicted behavior probability of the oncoming vehicle, and the speed of the host vehicle up to the speed branch point (specific position) is set, thereby enabling robust driving against changes in the behavioral intention of the oncoming vehicle. Therefore, even if a change occurs in the behavioral intention of the oncoming vehicle, cooperative driving is possible without the need to, for example, drive backward. This reduces the possibility of the occupants of the vehicle M1, the oncoming vehicle M2, and other traffic participants feeling uncomfortable, or of adversely affecting surrounding traffic, such as causing congestion due to disruption of traffic flow.
  • a vehicle control device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the configuration of the vehicle control device and the configuration of the vehicle equipped with the vehicle control device are the same as those described in the first embodiment, and therefore, redundant explanations will be omitted.
  • the same reference numerals as those described in Figures 1 to 18 of the first embodiment will be used.
  • the vehicle control device 1 of this embodiment is desired to create a travel plan that does not interfere with the travel of the oncoming vehicle M2 and is robust against changes in the behavioral intentions of the oncoming vehicle and changes in the environment.
  • the vehicle control device 1 of this embodiment is in a state where passing can be achieved, but plans a waiting position and a trajectory to the waiting position in order to reduce the fear felt by occupants when the vehicle M1 and surrounding vehicles act in coordination.
  • the vehicle control device 1 of this embodiment searches for a route branching point based on the shape of a candidate evacuation route for a candidate evacuation location calculated based on multiple behavior prediction results, and adjusts the speed to that route branching point, thereby reducing the discomfort described above.
  • the cooperative behavior trajectory generation unit 505 in FIG. 19 includes a cooperative behavior path branch point search calculation unit 1901 and a cooperative behavior speed profile calculation unit 1902 that generate a speed profile during cooperative behavior.
  • the collaborative behavior route branch point search calculation unit 1901 functions as a specific position setting unit that searches for route branch points and sets the route branch points as specific positions.
  • 20 is a diagram showing an example of route branch points calculated by the cooperative behavior route branch point search calculation unit 1901.
  • two possible predicted behavior candidates of the oncoming vehicle M2 estimated by the behavior estimation unit are a route 1601 in which the oncoming vehicle M2 takes shelter and a route 1602 in which the oncoming vehicle M2 travels straight.
  • the behavior pattern in which the oncoming vehicle M2 takes shelter on the route 1601 is the most likely behavior prediction probability
  • the behavior pattern in which the oncoming vehicle M2 travels straight on the route 1602 is the second most likely behavior prediction probability. Note that, although two behavior patterns are estimated as the behavior patterns of the oncoming vehicle M2 here, three or more behavior patterns may be estimated.
  • the cooperative behavior path generation unit 602 which is the path generation unit, generates turn-off positions 702A and 702B for each behavior prediction result (paths 1601, 1602), as shown in FIG. 20A. Then, the cooperative behavior path generation unit 602, which is the path generation unit, generates paths 704A and 704B to turn-off positions 702A and 702B.
  • the cooperative behavior path branch point search calculation unit 1901 (specific position determination unit) extracts common parts that can be shared between the two paths, calculates the position where the common part ends, starting from the current position of the vehicle M1, as the path branch point, and can set the path branch point as the specific position.
  • the cooperative behavior path branch point search calculation unit 1901 can set a specific position at the position where a path 704A determined for a behavior pattern associated with a first behavior prediction probability (e.g., the most likely behavior prediction probability) of the oncoming vehicle M2 intersects with a path 704B determined for a behavior pattern associated with a second behavior prediction probability (e.g., the second most likely behavior prediction probability) of the oncoming vehicle M2.
  • a specific position can be set at the position where the paths generated for the three or more behavior patterns intersect.
  • the route to the waiting position may also be one that moves forward once, then reverses and enters waiting position 702B, as shown in Figure 20B.
  • the route branch point is created further away from the current vehicle position.
  • such a route 704B includes a reverse, and is therefore not considered to be the optimal waiting route.
  • the cooperative behavior route branch point search calculation unit 1901 (specific position determination unit) to evaluate each route using the method described above and select the optimal route.
  • a method of changing the optimal route within a specified range to share it with other candidate actions is also possible.
  • the speed profile calculation unit 1902 calculates the speed profile from the current position to the specific position and from the specific position to the evacuation position based on the route branch points (specific positions) calculated by the cooperative behavior route branch point search calculation unit 1901.
  • the cooperative action route branch point search calculation unit 1901 determines routes 704A and 704B that allow the host vehicle M1 to reach each of the multiple waiting positions 702A and 702B without moving in a direction opposite to the traveling direction of the host vehicle M1 (backing up), and can set the route branch points where the respective routes 704A and 704B branch off as speed branch points (specific positions).
  • Figure 21 shows an example of calculating a speed profile from the current position to the route branch point and the turning-off position based on the route branch point.
  • the driving speed up to the route branch point is preferably equal to or less than the normal driving section speed. Alternatively, it may be equal to or less than the product of the most likely behavior prediction probability of oncoming vehicle M2 and the normal driving section speed set for the road on which vehicle M1 is traveling.
  • the passing actions explained in each diagram are examples of vehicles pulling over to the left side of the road in areas where vehicles drive on the left side of the road, and in areas where vehicles drive on the right side of the road, the left-right direction when passing is reversed.
  • the passing operation described in FIG. 5 and other figures is based on an example in which there is a turnout road 2200 that protrudes from the boundary of the road, but this is just one example.
  • the present invention can be applied to a case where a vehicle M1 cannot pass an oncoming vehicle M2 due to obstacles 2110, 2120 such as utility poles on the road.
  • Fig. 22A one example is when standby position candidate 1, which is an internal standby position, is set between two obstacles 2101 and 2102.
  • standby position candidate 2 which is an external standby position
  • the vehicle control device 1 can deal with this by selecting the optimal waiting position candidate and speed for the vehicle M1 based on the behavior prediction probability of the oncoming vehicle M2, which is a moving body.
  • the present invention is also applicable when the host vehicle or an oncoming vehicle passes each other during automatic parking assistance.
  • the example shown in Figure 23A is a processing example when a vehicle M1 approaching an oncoming vehicle M2 detects that the oncoming vehicle M2 is performing automatic parking assistance to park in a parking space 2301.
  • the vehicle control device 1 of the host vehicle M1 generates a retention risk map 2302 that corresponds to the oncoming vehicle M2's driving for automatic parking, assuming the vehicle M1 will advance diagonally to the front of the parking space 2301 and retreat from that position to the parking space 2301.
  • the vehicle control device 1 generates a waiting position candidate 2210 (waiting position candidate 1) at a position that does not overlap with the retention risk map 2302, and sets a speed for moving toward waiting position candidate 1.
  • the example shown in FIG. 23B is a case where the host vehicle M1 is performing automatic parking assistance for the parking space 2301.
  • the vehicle control device 1 of the host vehicle M1 generates a retention risk map 2303 for traveling at a location away from the parking space 2301 of the oncoming vehicle M2.
  • the vehicle control device 1 generates a candidate waiting position 2220 (candidate waiting position 2) beside the parking space 2301 at a position that does not overlap with the retention risk map 2303, and sets a speed for moving toward candidate waiting position 2.
  • the vehicle control device 1 of the host vehicle M1 calculates the predicted behavior probability of the oncoming vehicle M2, selects which of the two candidate waiting positions 2210, 2220 the host vehicle will head towards, and sets the speed.
  • the vehicle M1 may be positioned at a position where one of the candidate waiting positions is retreated, as shown in FIG. That is, as shown in Fig. 24, for example, the vehicle control device 1 of the host vehicle M1 sets a candidate waiting position 2101 (internal waiting: upper part of Fig. 24) between obstacles 2110 and 2120 ahead of the host vehicle M1, and a candidate waiting position 2103 (backing up waiting: lower part of Fig. 24) behind the host vehicle M1. Then, the vehicle control device 1 of the host vehicle M1 selects which of the two candidate waiting positions 2210, 2220 the host vehicle M1 will head towards, based on the behavior prediction probability of the oncoming vehicle M2, and sets the speed.
  • a candidate waiting position 2101 internal waiting: upper part of Fig. 24
  • a candidate waiting position 2103 backing up waiting: lower part of Fig. 24
  • a driving trajectory (cooperative behavior trajectory) is generated (calculated) and the vehicle travels autonomously along that driving trajectory.
  • a driving trajectory includes information on coordinate positions on a road and the time at which the vehicle passes those coordinate positions, and in the case of the present invention, driving is controlled using information on coordinate positions and time.
  • the driving trajectory may be information on a so-called driving route, which only includes information on coordinate positions on a road, without information on the time at which the vehicle passes each coordinate position.
  • the vehicle control device 1 configured as a computer is configured as a device that performs the processing of each of the above-mentioned embodiments, but it is also possible to modify a program implemented in an existing vehicle control device 1 so that it performs similar processing.
  • the program may be stored and transferred in a recording medium such as an external memory, an IC card, an SD card, an optical disk, etc.
  • a part or all of the vehicle control device 1 may be realized by dedicated hardware such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • control lines and information lines of the vehicle control device and each processing function unit are those considered necessary for explanation, and not all control lines and information lines in the product are necessarily shown. In reality, it can be assumed that almost all components are interconnected. Furthermore, with regard to the flowcharts shown in Figures 4, 8, and 10, the processing order may be changed or multiple processes may be executed simultaneously, as long as the processing results are the same.
  • 1...vehicle control device 100...vehicle, 201...automatic driving planning unit, 202...automatic parking planning unit, 203...vehicle motion control unit, 204...actuator control unit, 205...risk map generation unit, 211...CPU, 212...memory, 213...input/output unit, 214...interface, 301...radar, 302...stereo camera, 303...vehicle sensor, 304...lidar, 305...sensor information processing unit, 306...map information processing unit, 307...solid object behavior prediction unit, 308...storage unit, 309A...stay risk map generation unit, 309B...fixed obstacle risk map generation unit, 309C...moving obstacle risk map generation unit, 310...self-position estimation processing unit, 501...driving meter Image unit, 502...
  • Lane keeping trajectory generation unit 503
  • Lane change trajectory generation unit 504
  • Obstacle avoidance trajectory generation unit 505
  • Cooperative behavior trajectory generation unit 506
  • Trajectory arbitration unit 507
  • Trajectory planning unit 508
  • Peripheral object approach determination unit 509
  • Driving mode management unit 601... Evacuation position and attitude generation unit, 602... Cooperative behavior path generation unit, 603... Cooperative behavior speed generation unit, 1501... Cooperative behavior speed branch point search calculation unit (specific position setting unit), 1502... Cooperative behavior speed profile calculation unit, 1801... Manual driving mode, 1802... Autonomous driving system off mode, 1803... Autonomous driving mode, 1901... Cooperative behavior path branch point search calculation unit, 1902... Speed profile calculation unit when using route branch points

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

自車両と他の移動体が存在する道路で、移動体の行動パターンを少なくとも一つ以上推定する行動推定部と、自車両と移動体が同時に通過可能な領域を通過可能領域とし、行動推定部により推定された一つ以上の移動体の行動パターンに対して、自車両が通過可能領域内の目標位置までの経路を生成する経路生成部と、自車両の現在位置から目標位置までの経路に一つ以上の特定位置を設定する特定位置設定部と、行動推定部により推定された行動パターンを移動体が実施する可能性を示す行動予測確率に基づいて、自車両の現在位置から特定位置までの区間での自車両の速度を設定する自車両挙動設定部と、を備える。

Description

車両制御装置及び車両制御方法
 本発明は、車両制御装置及び車両制御方法に関する。
 近年、自動車等の車両における自動運転技術の開発が進んでいる。自動運転を行う上では、走行する道路が、常に適切な道路幅であるとは限らない。例えば、走行道路幅が狭く、自車両と対向車両がすれ違い困難な道路である狭路においては、すれ違いが可能な場所へ車両を待避させるために、通常の走行時とは異なる制御が必要である。
 例えば、特許文献1には、自車両と対向車両との間に待避スペースが存在しないような道路において、すれ違いが可能となる道路の入り口まで車両が戻るように、自車両の発進、停止、進行方向などの制御を行う情報処理装置が開示されている。
特開2018-151177号公報
 ところで、市街地の狭路などでのすれ違い自動走行や駐車場での自動駐車支援を行う際には、自車両は、対向車両などの周囲の車両の位置を予測して、その位置でのすれ違いなどを行うようにしている。ここで、対向車両での走行意図変更や、自車両が予測した対向車両の行動予測には、誤差が生じる可能性がある。このような場合、すれ違い走行や自動駐車支援の途中で走行経路の変更が必要となるので、利便性が悪化する。
 かかる点に鑑み、本発明は、周辺に存在する移動体と協調走行する場合に、移動体の行動予測結果に基づく乗員の違和感の緩和や走行効率を向上できる車両制御装置及び車両制御方法を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、例えば請求の範囲に記載の構成を採用する。
 本願は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、車両制御装置として、自車両及び自車両以外の移動体が存在する道路において、移動体の行動パターンを少なくとも一つ以上推定する行動推定部と、自車両及び移動体が同時に通過可能な領域を通過可能領域とし、行動推定部により推定された少なくとも一つ以上の移動体の行動パターンに対して、自車両が通過可能領域内の目標位置までの経路を生成する経路生成部と、自車両の現在位置から目標位置までの経路に少なくとも一つ以上の特定位置を設定する特定位置設定部と、行動推定部により推定された行動パターンを移動体が実施する可能性を示す行動予測確率に基づいて、自車両の現在位置から特定位置までの区間における自車両の速度を設定する自車両挙動設定部と、を備える。
 本発明によれば、周辺に存在する対向車両の意図変更や自車両が予測した対向車の行動予測誤差により、すれ違い走行の途中で走行経路の変更が必要となった際も自車両の乗員の違和感の緩和や走行効率を向上する軌道を計画することができる。
 上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置を搭載した車両の走行駆動系及びセンサの構成例を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置のリスクマップ生成部の構成例を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による滞留リスクマップ生成処理の例を示すフローチャートである。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置において協調行動計画と滞留リスクマップの生成結果の2つの例(図5Aの例、図5Bの例)を示した図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置の車両運転計画部の構成例を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置の協調行動軌道生成部の構成例を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による待避位置姿勢生成処理の例を示すフローチャートである。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による目標待避位置姿勢候補の生成処理の例を示す図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による協調行動軌道生成処理の例を示すフローチャートである。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による到達位置候補の例を示す図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による協調行動軌道(すれ違い軌道)の例を示す図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による滞留リスクマップ(図13A)と計画された協調行動軌道(すれ違い軌道:図13B)の例を示す図である。 本発明の第1の実施形態例に係る協調行動軌道を走行時(図14A)に自車両の乗員に不安感や違和感が生じ変更した例(図14B)を示す図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による対向車の行動意図が確定していない場合を考慮した協調行動速度プロファイル演算部の構成例を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による対向車の行動意図が確定していない場合を考慮した速度分岐点を示す図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による対向車の行動意図が確定していない場合を考慮した速度プロファイルの例を示す図である。 本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置による走行モード管理部の構成例を示すブロック図である。 本発明の第2の実施形態例に係る車両制御装置による対向車の行動意図が確定していない場合を考慮した協調行動速度プロファイル演算部の構成例を示すブロック図である。 本発明の第2の実施形態例に係る車両制御装置による対向車の行動意図が確定していない場合を考慮した速度分岐点の2つの例(図20A、図20B)を示す図である。 本発明の第2の実施形態例に係る車両制御装置による対向車の行動意図が確定していない場合を考慮した速度プロファイルの例を示す図である。 本発明の実施形態例の変形例1としての2つの待機位置候補の例(図22A、図22B)を示す図である。 本発明の実施形態例の変形例2としての2つの待機位置候補の例(図23A、図23B)を示す図である。 本発明の実施形態例の変形例3としての経路分岐点の例を示す図である。
 以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態の例(以下、「実施形態例」と称する)について説明する。
 本明細書及び添付図面において、同一の構成要素又は類似の構成要素には同一の符号を付与し、重複する説明を省略する、又は差分を中心とした説明のみを行う場合がある。各構成要素の数は、特に断りがない限り単数でも複数でもよい。
<第1の実施形態>
 以下、本発明の第1の実施形態例による車両制御装置及び車両制御方法を、図1~図18を参照して説明する。
[車両の構成]
 まず、本発明の第1の実施形態例に係る車両制御装置を搭載した車両の全体構成について、図1を用いて説明する。
 図1は、第1の実施形態に係る車両制御装置1を搭載した車両100の走行駆動系及びセンサの構成例を示す図である。車両100は、車両制御装置1の制御によって自動運転を行う。
 図1に示すように、車両100は、左前輪101FL、右前輪101FR、左後輪101RL、右後輪101RRを有する。
 車両100は、外界を認識するセンサとして、前方認識センサ2、左側方認識センサ3、右側方認識センサ4、及び後方認識センサ5を備えており、自車と周囲車両の相対距離及び相対速度を検出することができる。例えば、車両100は、外界を認識するセンサとして、カメラを用いることができる。これらのセンサ2、3、4、及び5からの情報(検出信号)が、車両制御装置1に供給される。
 車両制御装置1は、センサ2、3、4、及び5の情報に基づき、車両100の進行方向を制御するためのステアリング制御機構10、ブレーキ制御機構13、及びスロットル制御機構20への指令値を演算する。車両100は、車両制御装置1からの指令値に基づきステアリング制御機構10を制御する操舵制御装置8と、車両制御装置1からの指令値に基づきブレーキ制御機構13を制御し各輪のブレーキ力配分を調整する制動制御装置15を備える。さらに、車両100は、車両制御装置1からの指令値に基づきスロットル制御機構20を制御しエンジンのトルク出力を調整する加速制御装置19と、車両100の走行計画や周辺に存在する移動体の行動予測等を表示する表示装置24とを備える。
 また、車両100は、路車間又は車々間の通信を行う通信装置23を備える。なお、図1に示すセンサ構成は一例であり、図1の例に限定されるものではない。センサの種類についても、超音波センサ、ステレオカメラ、赤外線カメラ、レーダ、ライダ(LiDAR)などの各種センサ、あるいはこれらのセンサの組合せで構成してもよい。
 車両制御装置1は、図2で後述するように、例えばCPUやメモリなどを備えた演算処理装置として構成される。車両制御装置1には、車両走行制御処理を行うプログラムが記憶され、車両制御装置1はそのプログラムを実行することにより走行計画を生成する。
 車両制御装置1は、生成した走行計画に従って車両走行を制御するための各制御機構(以下、「アクチュエータ」とも呼ぶ)10、13、20の指令値を演算する。各アクチュエータ10、13、20の制御装置8、15、19は、車両制御装置1の指令値を通信により受信し、当該指令値に基づき各アクチュエータを制御する。
 図1に示すブレーキを作動させる構成について説明する。
 ドライバが運転している状態では、ドライバがブレーキペダル12を踏むことで生じる踏力をブレーキブースタ(不図示)で倍力し、マスタシリンダ(不図示)によって、対応した油圧を発生させる。発生した油圧は、ブレーキ制御機構13を介して、各輪101FL~101RRに配置されたホイルシリンダ16FL、16FR、16RL、16RRに供給される。
 ホイルシリンダ16FL~16RRは、シリンダ、ピストン、パッド等から構成されており、マスタシリンダ9から供給された作動液によってピストンが推進され、ピストンに連結されたパッドがディスクロータに押圧される。
 なお、ディスクロータは、各輪101FL~101RRを構成する車輪とともに回転している。そのため、ディスクロータに作用したブレーキトルクは、車輪と路面との間に作用するブレーキ力となる。以上の構成により、ドライバのブレーキペダル操作に応じて、各輪に制動力を発生させることができる。
 制動制御装置15は、車両制御装置1と同様に、例えばCPUやメモリなどを備えた演算処理装置として構成される。制動制御装置15には、前後加速度、横加速度、ヨーレートを検出可能なコンバインセンサ14と、各輪に設置された車輪速センサ11FL~11RRと、制動制御装置15からのブレーキ力指令と、後述する操舵制御装置8を介しハンドル角検出装置21からのセンサ信号が入力される。また、制動制御装置15の出力は、ポンプ、制御バルブを有するブレーキ制御機構13に供給されており、制動制御装置15は、ドライバのブレーキペダル操作とは独立に、各輪に任意の制動力を発生させることができる。
 制動制御装置15は、センサ信号の入力に基づいて、車両のスピン、ドリフトアウト、車輪のロックを推定し、それらを抑制するように該当輪の制動力を発生させて、ドライバの操縦安定性を高める役割を担っている。また、制動制御装置15は、車両制御装置1からのブレーキ指令を受けて、車両100に任意のブレーキ力を発生させることができる。
これにより、制動制御装置15は、ドライバの操作が生じない自動運転においては自動的に制動を行うことができる。但し、制動を行う構成は、このような構成に限定されるものではなく、ブレーキバイワイヤ等の他のアクチュエータを用いてもよい。
 次に、ステアリング動作を行う構成について説明する。
 ドライバが車両100を運転している状態で、操舵トルク検出装置7は、ドライバがハンドル6を介して入力した操舵トルクを検出し、ハンドル角検出装置21は、ハンドル角を検出する。これらの情報に基づいて、操舵制御装置8は、モータを制御してアシストトルクを発生させる。なお、操舵制御装置8も、車両制御装置1と同様に、例えばCPUやメモリなどを備えた演算処理装置として構成される。
 ドライバの操舵トルクと、モータによるアシストトルクの合力により、ステアリング制御機構10が可動し、前輪の向きが変わる(前輪が切れる)。一方で、前輪の切れ角に応じて、路面からの反力がステアリング制御機構10に伝わり、路面反力としてドライバに伝わる構成となっている。
 操舵制御装置8は、ドライバのステアリング操作とは独立に、モータによりトルクを発生し、ステアリング制御機構10を制御する役割を担う。一方、車両制御装置1は、操舵制御装置8に操舵力指令を送ることで、前輪を任意の切れ角に制御する。これにより、車両制御装置1は、ドライバの操作が生じない自動運転においては自動的に操舵を行う役割を担う。但し、本実施形態例では、図1に示す操舵制御装置8に限定されるものではなく、ステアバイワイヤ等の他のアクチュエータを用いてステアリング動作を行う構成としてもよい。
 次に、アクセルの構成について説明する。
 ドライバのアクセルペダル17の踏み込み量は、ストロークセンサ18で検出され、加速制御装置19に入力される。この加速制御装置19も、車両制御装置1と同様に、例えばCPUやメモリなどを備えた演算処理装置として構成される。
 加速制御装置19は、アクセルペダル17の踏み込み量に応じてスロットル開度を調節してエンジンを制御する。これにより、加速制御装置19は、ドライバのアクセルペダル操作に応じて車両100を加速させることができる。また、加速制御装置19は、ドライバのアクセル操作とは独立にスロットル開度を制御することができる。したがって、車両制御装置1は、加速制御装置19に加速指令を送ることで、車両100に任意の加速度を発生させることができる。このことからも、車両制御装置1は、ドライバの操作が生じない自動運転においては自動的に加速を行う役割を担っていると言える。
[車両制御装置の構成]
 次に、本実施形態例の車両100に実装されている自動運転用制御を行う車両制御装置1の構成について、図2を用いて説明する。
 図2は、車両制御装置1の構成例を示すブロック図である。
 車両制御装置1は、図2に示すブロックの外側に示すように、例えば情報処理装置であるコンピュータにより構成される。
 すなわち、車両制御装置1としてのコンピュータは、プロセッサであるCPU(中央処理ユニット:Central Processing Unit)211、メモリ212、入出力部213、及びインターフェース214を備える。
 メモリ212としては、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などのメモリの他、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などの記憶装置が使用される。メモリ212には、車両制御装置1として作動させるためのプログラム、パラメータ(閾値含む)、各種リスクマップ、運転状況、及び履歴などの情報が記憶される。また、CPU211の制御でプログラムを読み出して実行することで、メモリ212には後述する処理機能部201~205が構成される。
 入出力部213は、図1に示したセンサ2~5などの情報の入力処理を行うと共に、各アクチュエータ10、13、20の指令値などの出力処理を行う。
 インターフェース214は、制動制御装置15などの車両100内の他の情報処理装置と情報の伝送処理を行うと共に、図1に示す通信装置23を経由して外部との送受信の処理を行う。
 次に、車両制御装置1に構成される処理機能部について説明する。車両制御装置1は、自動運転計画部201、自動駐車計画部202、車両運動制御部203、アクチュエータ制御部204、及びリスクマップ生成部205を備えて構成される。これらの処理機能部201~205は、車両ネットワーク206により相互に通信を行うことができる。車両ネットワーク206は、有線接続の他、無線接続されている場合もある。
 自動運転計画部201は、車両100を目的地へ自動で運転するための自車両の動作を計画する。すなわち、自動運転計画部201は、自車両の走行や停止などの動作である挙動を設定する自車両挙動設定処理を行う自車両挙動設定部として機能する。
 自動駐車計画部202は、駐車場などで車両100を自動的に駐車枠に駐車させるための自車両の動作を計画する。
 車両運動制御部203は、自動運転時に車両100の運動を制御するための指令値を生成する。
 アクチュエータ制御部204は、車両運動制御部203から出力される指令値に基づいて、エンジン、ブレーキ、ステアリングなどの各アクチュエータを制御する。
 リスクマップ生成部205は、対向車両などを含む自車両の周辺に存在する車両や障害物のリスクマップを生成する。
 なお、アクチュエータ制御部204は、エンジン制御用コントローラやブレーキ制御用コントローラなどの、車両制御装置1とは異なるハードウェアに実装される場合もある。
また、処理機能部201~205はそれぞれ、異なる演算処理装置(コントローラ)として実装されてもよい。
[リスクマップ生成部の構成]
 次に、リスクマップ生成部205の構成について、図3を用いて説明する。
 図3は、リスクマップ生成部205の構成例を示すブロック図である。
 リスクマップ生成部205には、外界を認識するセンサとして、レーダ301、ステレオカメラ302、車両センサ303、及びライダ304からの情報が供給される。
 レーダ301は、電波を対象物に向けて発射し、その反射波を測定することにより、対象物までの距離や方向を測ることができる。このレーダ301で得た対象物までの距離や方向の情報(点群データ)が、リスクマップ生成部205に供給される。
 また、ステレオカメラ302は、対象物を複数の異なる方向から同時に撮影することにより、その奥行き方向の情報を得ることができる。このステレオカメラ302で得た奥行き方向の情報が、リスクマップ生成部205に供給される。
 車両センサ303は、車両100に搭載された複数のセンサの総称である。すなわち、車両センサ303は、車両の速度やタイヤの回転数に関する情報、GNSS(全球測位衛星システム)を用いた自動運転車両の平均位置を算出した情報、自動運転車両に乗員している人がナビゲーションシステムをインターフェースとして入力した目的地情報、及び電話回線などの無線通信を活用して遠隔地にいるオペレータなどが指定した目的地情報などを得るセンサ群である。これらの車両センサ303で得た情報が、リスクマップ生成部205に供給される。
 ライダ304は、パルス状に発光するレーザー照射に対する散乱光を測定し、遠距離にある対象までの距離を検知する。このライダ304で得られた遠距離にある対象までの距離の情報(点群データ)が、リスクマップ生成部205に供給される。但し、リスクマップ生成部205にとって、ライダ304は必ずしも必要なものではない。
 リスクマップ生成部205は、センサ情報処理部305、地図情報処理部306、立体物行動予測部307、記憶部308、滞留リスクマップ生成部309A、及び自己位置推定処理部310を備える。さらに、リスクマップ生成部205は、固定障害物リスクマップ生成部309B、及び移動障害物リスクマップ生成部309Cなどを備える。
 センサ情報処理部305には、レーダ301、ステレオカメラ302、車両センサ303、及びライダ304で構成される外界センサによる検知情報が入力される。センサ情報処理部305は、外界センサの検知情報から周囲の環境の情報を得る。周囲の環境の情報には、例えば、自車の周囲に存在する移動物体の物体情報などが含まれる。
 センサ情報処理部305は、車両100に備えられた外界センサの検知結果の情報に基づいて、車両100の周辺の状況を認識する認識処理を行う認識部として機能する。
 具体的な物体情報としては、歩行者、自転車、車両などの移動物体の属性情報や、それらの現在位置及び現在速度ベクトルが抽出される。ここで、移動物体には、現時刻で得られた速度がゼロであったとしても、将来において動く可能性がある駐車車両なども含まれる。
 記憶部308には、自車両が自動運転を開始する地点から目標地点及びその周辺にある道路情報や信号機情報、現在位置から目標地点までのルート情報、走行する区間の交通ルールデータベースなどが記憶される。また、記憶部308には、自己位置推定処理部310で用いる点群データベースも記憶される。
 地図情報処理部306は、記憶部308に記憶されている情報から、自動運転を行うために必要な道路の車線中心線情報や信号機情報を得る。そして、地図情報処理部306は、これらの車線中心線情報や信号機情報を、自動運転車両が通行予定である信号機の点灯情報などを整理して利用できる形式の情報とする。
 さらに、自己位置推定処理部310は、外界センサで得られた周辺情報と、点群データベース、車両100のステアリング角度、車両速度、及びGNSSで得られた情報に基づいて、自車両が存在する場所を推定する。
 そして、センサ情報処理部305の出力と、地図情報処理部306の出力と、自己位置推定処理部310の出力は、立体物行動予測部307に供給される。
 立体物行動予測部307は、これらの入力情報に基づいて、各立体物の将来の位置及び速度情報(物体予測情報)を演算する。立体物とは、自車両の周辺に存在する移動物体や静止物体などの総称である。
 立体物行動予測部307は、各移動物体の動きを予測するために、まず物体情報に基づいて各物体の将来時間Tにおける位置R(X(T),Y(T))を予測する。予測する具体的な方法として、移動物体の現在位置Rn0(Xn(0),Yn(0))、現在速度Vn(Vxn,Vyn)とした場合、立体物行動予測部307は、例えば、以下の線形予測式である[数1]式に基づいて、予測演算を行う。
 [数1]式の演算は、各物体が将来時間において現在速度を維持して移動する等速直線運動を仮定して行われる。これにより、立体物行動予測部307は、短時間に多くの物体の予測が可能となる。また、別の演算手法として、センサなどによって得られた他車両の位置及び速度情報やカメラによって得られた画像情報を、学習済みのニューラルネットワークモデルに入力する方法も考えられる。この方法により、立体物行動予測部307は、他車両の将来時間における位置や速度情報の予測結果を得るようにしてもよい。この演算によれば、予測結果の信頼度を算出することも可能になる。
 滞留リスクマップ生成部309Aは、センサ情報処理部305、地図情報処理部306、自己位置推定処理部310、及び、立体物行動予測部307の処理結果に基づいて、対向車両などの周辺車両の滞留リスクを示す滞留リスクマップを生成する。
 自車両が、周辺に存在する車両や歩行者、自転車などのオブジェクトと協調的な行動を行わないことで衝突やデッドロックが発生することがある。このようなシーンに関して、滞留リスクマップ生成部309Aは、協調行動対象のオブジェクトの目標行動に基づいて算出させる予測軌道を使って滞留リスクマップを生成し、生成した滞留リスクマップを出力する。
 固定障害物リスクマップ生成部309Bは、センサ情報処理部305、地図情報処理部306、自己位置推定処理部310、及び、立体物行動予測部307の処理結果に基づいて、自車両の周辺の固定障害物リスクを示す固定障害物リスクマップを生成する。
 なお、これらの処理部と固定障害物リスクマップ生成部309Bとの間の矢印は、省略している。
 移動障害物リスクマップ生成部309Cは、固定障害物リスクマップ生成部309Bと同様に、各処理部の処理結果に基づいて、自車両の周辺の移動障害物リスクを示す移動障害物リスクマップを生成する。
[滞留リスクマップ生成処理]
 次に、リスクマップ生成部205の滞留リスクマップ生成部309Aによる滞留リスクマップ生成処理について、図4を用いて説明する。
 図4は、滞留リスクマップ生成処理の例を示すフローチャートである。
 まず、リスクマップ生成部205は、周辺情報を含む各種情報を取得する(ステップS401)。
 次に、リスクマップ生成部205の立体物行動予測部307は、取得した周辺情報に基づいて、対象車両の目標行動を予測する(ステップS402)。ステップS402の予測は、自車と協調してすれ違い走行をする必要がある対向車両などの現在位置と速度情報、及び自車と対象車両が走行中の道路環境情報に基づいて行われる。なお、道路環境情報としては、道路形状や周辺に存在するオブジェクト情報、周辺の地図情報や混雑情報などが考えられる。
 そして、リスクマップ生成部205の滞留リスクマップ生成部309Aは、対象車両が自車と協調行動が必要となる移動体であるか否かを判定する(ステップS403)。滞留リスクマップ生成部309Aは、例えば、移動体の走行軌道の予測結果と自車の目標走行軌道が交わる場合に、協調行動が必要な移動体であると判定することができるが、協調行動が必要な移動体であるか否かを判定する方法はこれに限られない。
 ステップS403で協調行動が必要と判定された場合(ステップS403のYES)、滞留リスクマップ生成部309Aは、協調行動が必要になる対象車両の目標行動に基づいて、協調行動計画と滞留リスクマップを生成して出力する(ステップS404)。
 また、ステップS403で協調行動が不要と判定された場合(ステップS403のNO)、滞留リスクマップ生成部309Aは滞留リスクマップを生成せずに処理を終了する。
 次に、協調行動計画と滞留リスクマップの生成結果について、図5を用いて説明する。
 図5は、協調行動計画と滞留リスクマップの生成結果の一例を示した図である。図5A及び図5Bは、いずれも、自車両M1と協調行動が必要な対象の対向車両M2が狭路においてすれ違いを行おうとしている状況の一例を示している。
 図5Aの例は、自車M1の左側の道路境界741が直線状でなく待避路2200がある場合である。一方、図5Bの例は、自車両M1の左側の道路境界741が直線状で、待避路2200が反対側(自車両M1から見て右側)にある場合である。
 このように、図5A及び図5Bに示す状況のとき、リスクマップ生成部205は各種情報に基づいて、対向車両M2が将来(協調行動が完了するまでの所定時間)の時刻における到達目標地点2201を予測する。
 そして、リスクマップ生成部205は、予測した到達目標地点2201へ対向車両M2が到達するための経路を予測し、その経路を対向車両M2が通過する際の領域を算出する。リスクマップ生成部205が算出した結果は、滞留リスクマップ701になる。
 図5Aの滞留リスクマップ701は、自車両M1が待避路2200に移動する場合の例であり、図5Bの滞留リスクマップ701は対向車両M2が待避路2200に移動する場合の例である。
 また、リスクマップ生成部205は、対向車両M2の到達目標地点2201及び滞留リスクマップ701に基づいて、自車両M1が待避する自車待避位置2202を算出する。
そして、リスクマップ生成部205は、自車両M1及び対向車両M2のそれぞれの行動が共に完了するために、各待避行動を直列又は並列に実行するシーケンスを検討し、それを実現することができるシーケンスの協調行動計画を策定する。
 協調行動計画としては、リスクマップ生成部205は、最初に自車両M1が自車待避位置2202に入る計画をし(ステップ1)、次に、対向車両M2が自車両M1の横を通過する計画を策定する(ステップ2)。そして、最後に、自車両M1が待避路から出る計画をする(ステップ3)。
 このような協調行動が完了するシーケンスが見つけられない場合には、再度到達目標地点、滞留リスクマップ、及び自車待避位置を見直し、再帰的にシーケンスを探索する。
[自動運転計画部の構成]
 次に、自動運転計画部201の構成について、図6を用いて説明する。
 図6は、自動運転計画部201の構成例を示すブロック図である。
 自動運転計画部201は、目標軌道を演算する運転計画部501、走行モード管理部509、軌道計画部507、及び周辺物体接近判定部508を備える。
 運転計画部501には、滞留リスクマップ、協調行動計画、車線情報、地図情報、環境情報、ルート情報、UI(User Interface)情報などが供給される。運転計画部501は、ルート情報や環境情報、車両センサ303の検知情報、乗員の状態情報などに基づいて、自車両が取り得る目標行動候補重みを算出する。
 目標行動候補重みとは、自車両が現在いる車線を維持するLK候補重み、現在いる車線から隣接車線へ車線変更するLC候補重み、前方に存在する障害物を回避するOA候補重み、他車両と協調行動するCO候補重みなどの、自車両が取り得る行動に対しての重みである。例えば、直線路の走行時において、前方に避けるべき車両や物体が存在せず、またルート情報からも隣接車線へ車線変更する必要がないと考えられる状況においては、LK候補(車線維持)の重みLK=100、LC候補(車線変更)の重みLC=0、OA候補(障害物回避)の重みLC=0、CO候補(協調行動)の重みCO=0になる。
 軌道計画部507は、車線維持軌道生成部(LK)502、車線変更軌道生成部(LC)503、障害物回避軌道生成部(OA)504、協調行動軌道生成部(CO)505、及び軌道調停部506を備える。軌道計画部507は、車両の現在位置から目標位置までの走行軌道を生成する走行軌道生成処理を行う軌道計画部の一例である。
 車線維持軌道生成部502は、自車両が現在走行している車線の中央を維持するための軌道を生成する。
 車線変更軌道生成部503は、自車両が現在走行している車線の隣接車線への車線変更行うための軌道を生成する。
 障害物回避軌道生成部504は、自車両が現在走行している車線内に存在する、走行するために障害となる物体を避ける軌道を生成する。
 協調行動軌道生成部505は、対向車等の周辺オブジェクトと協調行動を行うための協調行動軌道を生成する。例えば、協調行動軌道生成部505は、協調行動軌道として、自車両と移動体(例えば、対向車両)とがすれ違う待避位置において、自車両の待避スペースへの移動に係る軌道を生成する。協調行動軌道の生成には、周辺物体接近判定部508による自車周辺の物体が自車に接近しているか否かの判定結果が考慮される。
 軌道調停部506は、車線維持軌道、車線変更軌道、障害物回避軌道、協調行動軌道に対して、周辺物体との安全度と目標行動候補重みに基づいて各軌道の評価を行い、最も評価が良い軌道を選択して、目標軌道を生成する。軌道調停部506は、例えば、計画された軌道点列と周辺物体との距離、周辺物体の位置および速度から求められる衝突余裕時間(TTC)等に基づいて、周辺物体との安全度を求めることができる。
 走行モード管理部509は、軌道調停部506によって選択された目標走行モードと、各目標行動候補に基づく軌道評価値と、協調行動軌道生成部505による手動運転要求とに基づいて、次回サンプリング時間における目標行動候補重みを算出するための前回選択情報を演算する。
 例えば、LK=60、LC=40、OA=0、CO=0という評価値によって、LK(現在いる車線を維持:レーンキープ)が選択された場合があったとする。このとき、走行モード管理部509は、次回サンプリング時間においても、行動の継続性のためにLKが選択される可能性が高くなるように、前回選択されている現在走行情報(現在走行モード)を生成する。
[協調行動軌道生成部の構成]
 次に、協調行動軌道生成部505の構成について、図7を用いて説明する。
 図7は、協調行動軌道生成部505の構成例を示すブロック図である。協調行動軌道生成部505には、滞留リスクマップ、固定障害物リスクマップ、協調行動計画情報、環境情報、車線情報、地図情報、及び行動予測確率の各種情報が供給される。
 協調行動軌道生成部505は、待避位置姿勢生成部601、協調行動経路生成部602、協調行動速度生成部603を備える。
 待避位置姿勢生成部601は、協調行動計画における目標待避位置姿勢候補を生成する。
 協調行動経路生成部602は、待避位置姿勢生成部601で生成された目標待避位置姿勢候補に基づいて、協調行動モードでの走行経路を算出する。
 協調行動速度生成部603は、協調行動経路生成部602で生成された協調行動モードの走行経路における協調行動モードでの走行速度を算出する。
 次に、待避位置姿勢生成部601による待避位置姿勢生成処理について、図8を用いて説明する。
 図8は、待避位置姿勢生成処理の例を示すフローチャートである。
 まず、待避位置姿勢生成部601は、滞留リスクマップ、協調行動計画情報、環境情報、車線情報、地図情報等の各種情報を取得する(ステップS801)。次に、待避位置姿勢生成部601は、協調行動計画における現在の協調行動ステップにおける自車両が存在し得る位置および自車両の姿勢が対応付けられた目標待機位置姿勢の候補を表す目標待避位置姿勢候補を生成する(ステップS802)。
 次に、ステップS802における目標待避位置姿勢候補の生成処理について、図9を用いて説明する。
 図9は、目標待避位置姿勢候補の生成処理の例を示す図である。
 図9の例では、道幅が狭く自車両M1と対向車両M2とが同時に通過不能または通過困難な領域が存在する道路において、自車両M1の前方に協調行動するべき対向車両M2が存在している。そして、自車両M1の前方左側に待避スペースが存在している。自車両M1の前方左側の待避スペースは、換言すると、自車両M1と対向車両M2が同時に通過可能な通過可能領域である。通過可能領域とは、図9の例では、道路境界741により規定された走行可能領域のうち、退避スペースにいずれかの車両が退避することにより自車両M1と対向車両M2が同時に通過可能となる領域を表す。
 滞留リスクマップ生成部309A(図3)によって生成された滞留リスクマップ701は、自車両M1の前方及び自車両M1の位置する路面上に存在するリスクマップである。
このため、自車両M1は、協調行動であるすれ違い走行を実現するために、滞留リスクマップ701が存在しない場所に移動して待機する必要がある。
 そこで、滞留リスクマップ生成部309Aは、滞留リスクマップ701が存在せずに、周辺の走行可能領域(道路境界741の内側)である待避スペースに待避位置姿勢候補(N1,θ1)~(N5,θ5)を生成する。Nは平面位置座標、θは車両の車頭角度を表す。例えば、車頭角度は、道路の方向と車両とのなす角度である。このとき生成される待避位置姿勢候補の数は任意である。待避位置姿勢候補が生成する場所としては、自車両M1の大きさを考慮した範囲で滞留リスクマップ701に近い場所を選定することができる。
[協調行動軌道生成処理]
 次に、協調行動経路生成部602による協調行動経路生成処理について、図10のフローチャートを用いて説明する。
 図10は、協調行動経路生成処理の例を示すフローチャートである。
 まず、協調行動経路生成部602は、滞留リスクマップ、協調行動計画情報、環境情報、車線情報、地図情報、及び周辺物体接近判定等の各種情報を取得する(ステップS1001)。
 次に、協調行動経路生成部602は、待避位置を通過後に走行モードを協調行動モードから他のモードへ変更する到達位置である到達位置候補を生成する(ステップS1002)。
 その後、協調行動経路生成部602は、待避位置候補と到達位置候補を通る協調行動軌道の候補を表す協調行動軌道候補を生成する(ステップS1003)。
 さらに、協調行動経路生成部602は、生成した協調行動軌道候補を評価し、最適な協調行動軌道を選択する(ステップS1004)。本実施形態例では、選択した協調行動軌道を「協調行動経路」と呼び、周辺物体接近時軌道生成部605で生成される周辺物体接近時の協調行動軌道のベースとする。
 最後に、協調行動経路生成部602は、ステップS1004で選択した協調行動軌道(協調行動経路)の情報を記憶部308(図2のメモリ212)に格納する(ステップS1005)。
 以下、ステップS1004において、生成した協調行動経路候補を評価し、最適な協調行動経路を選択する処理について説明する。
 生成した協調行動経路候補に対して、最適な協調行動経路を選択するために、各協調行動経路候補の評価演算方法として、例えば[数2]式の方程式を用いることが考えられる。前述したように、各待避位置候補と到達位置候補に対して、協調行動経路候補が生成されているため、協調行動経路生成部602は、この候補の中で最適なものを選択する必要がある。そこで、それぞれの協調行動経路候補に対して、以下の評価関数によって各協調行動経路候補の総合評価値とした。
 [数2]式では、5項目の個別評価値に対して、各項目の重み係数(i)を設定し、重み係数(i)と個別評価値(i)の積の総和を計算している。重み係数は、シーンに応じて予め決定されている値である。総合評価値が小さいほど、より好ましい軌道候補とされる。5個の個別評価値としては、安全性の評価、利便性の評価、乗り心地の評価、違和感の評価、対向車両への圧迫感の評価とした。
 安全性の評価としては、すれ違い経路を走行している際に、周辺のオブジェクトとの接触や接近を避けるために十分な距離が確保されているか否かが評価される。そのために、協調行動経路生成部602は、周辺のオブジェクトとの距離や、図示しない固定障害物リスク値を使って安全性の評価値を算出する。例えば、道路境界と経路候補との最小距離の逆数や、図示しない衝突リスクマップの値(確率)を評価値とする方法が考えられる。本実施形態例では、経路は平面座標情報であり、軌道は経路の情報に加えて時刻情報も含む。
 利便性の評価としては、対向車両が存在している状況下における協調行動が評価される。例えば、自車と対抗車両とのすれ違いのための動作に時間がかかると、対向車両が待機する時間が長くなり、他車両や自車両の乗員が不信感を持つ可能性がある。そのため、利便性の評価値は、自車の速度が経路の長さに依存せず一定であると仮定して、自車両の待避経路の長さを使って算出される。例えば、入庫側(待避領域に入っていく経路)の経路の長さを評価値とする方法が考えられる。
 乗り心地の評価は、待避経路を自車両が追従する際に、車両に生じる加速度や加速度の時間微分が大きくならないかを基に行われる。例えば、横加速度の大きさ及び横加速度が発生する時間が長い経路は乗り心地が悪いと考える。また、経路の旋回半径が小さい状態で、総旋回角度が大きいほど乗り心地が良くない経路になる。これにより、(旋回半径の逆数)×(総旋回角度)の値を評価指標とすることが考えられる。
 違和感の評価としては、自車両の乗員において、切り返しが必要となるすれ違い走行の多さが評価される。つまり、すれ違い走行のときに切り返しを行うことは違和感が生じると考え、切り返し回数を使って違和感の評価値が算出される。
 対向車両への圧迫感の評価としては、自車両が対向車両に接近しすぎる経路は、自車両及び他車両の乗員に不信感や恐怖感を持たせる圧迫感がある。そのため、自車両の協調行動経路候補と対向車両との距離に基づいて、対抗車両への圧迫感の評価値が算出される。
例えば、協調行動経路候補の他車両の中心位置座標との最小距離の逆数を圧迫感の評価指標とする方法が考えられる。
[到達位置候補の生成処理]
 次に、ステップS1002における到達位置候補の生成方法について、図11を用いて説明する。図11は、到達位置候補の例を示す図である。
 ここで、到達位置候補には、協調行動モードから他のモード(例えばレーンキープモード)に遷移することが予想される地点が選定される。図11の例では、道路境界741によりすれ違いが可能な箇所(例えば、待避スペース)が設定された状況において、地図情報に記憶されている自車両M1の走行車線の中心線1101上で、自車両の進行方向において協調行動モード開始地点P1と待避位置姿勢候補地点P2の間の距離だけ待避位置姿勢候補地点P2から離れた位置(図11でLの長さが等しい位置)を、到達位置候補地点P3とすることができる。なお、到達位置候補の生成方法はこれに限られない。
[協調行動経路候補の生成処理]
 次に、ステップS1003における協調行動経路候補の生成方法について、図12を用いて説明する。
 図12は、協調行動経路(すれ違い経路)の例を示す図である。
 協調行動経路の生成処理としては、例えば、前述した滞留リスクマップと待避位置姿勢候補を用いて、目標とする待避位置姿勢候補及び到達位置候補に対して、円弧と直線とクロソイド曲線を生成する方法などが考えられる。
 図12は、自車両M1が現在位置から待避位置に向かう目標経路について、直線と円弧曲線を使って経路を生成した結果を示している。図12の例では、自車両M1が現在位置から待避位置に向かう経路は、直線状の道路境界741において、待避位置が始まるまでは中心線1101とほぼ平行な直線となっている。その後、道路境界741が道路外側に変形した箇所で、円弧曲線を使った曲線状の経路として、待避位置(N3,θ3)に向かう経路とする。そして、自車M1が対向車M2とすれ違い後は、中心線1101上に戻る経路としている。
 次に、協調行動速度生成部603について説明する。一般に、目標経路上を走行する際の目標速度プロファイルを演算する場合に、下記の[数3]式の変分方程式を満たすような経路を候補とする方法が考えられる。
 ここで、自車両の経路上の将来の運動状態を演算する方法としては、車両のプラントモデルを利用する方法が考えられる。プラントモデルとしては例えば、バイスクルモデルや4輪モデルなどを用いることが考えられる。
 このプラントモデルでは、目標経路を走行した場合の車両の挙動(車両の縦加速度、横加速度、車頭角度など)をモデルから得ることができる。
 この方程式の出力としては、各係数の重み(w1,w2,w3)を変更することや、評価する項目を変更することにより、複数のs速度プロファイルを生成することが可能となる。
 次に、自車両前方に対向車両が存在する際の滞留リスクマップと協調行動軌道について、図13に示した代表的なシーンの模式図を用いて説明する。
 図13は、自車両M1の前方に対向車両M2が存在する際の、滞留リスクマップと協調行動軌道の代表的なシーンの例を示す。
 ここでは、図13Aに示すように、自車両M1と協調行動対象の対向車両M2が、すれ違い地点を挟んで走行している。自車両M1の左側には待避領域がある。また、周辺環境と対向車両M2の配置に基づいて計算された滞留リスクマップ701が取得されている。
 このような状況のとき、図13Bに示すように、滞留リスクマップ701に基づいて、自車両M1の待避位置702、及び、その待避位置702へ現在位置から向かう軌道(経路)704、並びに待避位置702から到達位置候補703に向かう軌道(経路)705が演算される。
[自車両の乗員に不安感や違和感が生じる場合]
 次に、図14を参照して、前述した協調行動軌道を走行(計画した協調行動軌道を追従)した際に、対向車や周辺環境によって自車両の乗員に不安感や違和感が生じる場合について説明する。
 図14は、協調行動軌道を走行時に自車両の乗員に不安感や違和感が生じる例を示す図である。図14に示すように、自車両側の待避スペース1400及び対向車両側の車線の待避スペース1401には、それぞれ待避可能なスペースが存在している。
 自車両の立体物行動予測部307による行動予測確率(実施確率)に基づいて、最も確からしい行動として、対向車両M2が待避スペース1401に待避すると予測されている。そのため、待避スペース1401に入るような滞留リスクマップ701が生成される。
 予測の手段としては、前述したように、線形予測や、ニューラルネットワークなどの統計モデルを用いた手法などが考えられるが、その他の手法でも構わない。
 ここでは、図14Aに示すように、自車両M1は、協調行動軌道上の軌道704及び軌道705を追従することで、協調行動を実現しようとしている。このとき、予測した対向車両のその行動過程の途中において、時刻T=T0で当初予測した対向車両が待避する行動に対して、改めて、T=T2の時刻において予測した結果、対向車両が待避スペース1401に待避せずに、自車両方向に進んできている。
 この段階において、もっとも確からしい予測結果は、対向車が自車方向に進行してきている状態となっている。そのため、時刻T=T1においての滞留リスクマップは、図14Bに示すように生成され、その結果、自車M1は自車両側待避スペース1400に待避する協調行動を行う必要となっている。
 このように、初期時刻において最も確からしい予測結果に基づいて、滞留リスクマップを生成し、協調行動計画を策定したとしても、対向車両の運転意図が変更になったり、対向車両の検出誤差や予測誤差により、当初想定した協調行動を行うことができなくなったりすることが考えられる。
 このような場合、自車両M1は、図14Bに示すように、後退する軌道704を生成し、後退しながら待避する必要が出てくる。後退走行は一般的に、乗員に違和感や恐怖感を与え、また、前進走行と比べても走行速度が低くなることが想定される。
 一方で、このような場合、自車両M1の乗員や対向車両M2の乗員、及び周辺にいる交通参加者に違和感を与えたり、交通流が乱れたりする。これにより、渋滞の発生など、周辺の交通に悪影響を及ぼす可能性がある。
 通常、対向車両M2の走行の妨げにはならず、かつ、対向車両の行動意図の変化や環境変化に対して、頑強な走行計画を立てることが望まれている。本実施形態例の車両制御装置1は、すれ違い走行が実現できる状態ではあるが、自車両M1や周辺車両が協調行動する際の乗員の恐怖感を低減することを目的として、待避位置及び待避位置への軌道を計画する。
 それにより、車両制御装置1は、より安全で安心した状態で、自車両M1をすれ違い走行を実現することができる場所に待避させ、乗員に不安感などを与えないようにすることができる。
 このために、本実施形態例では、図15に示すように、協調行動軌道生成部505が、協調行動速度分岐点探索演算部1501と協調行動速度プロファイル演算部1502とを備える。そして、協調行動速度プロファイル演算部1502が、協調行動速度分岐点探索演算部1501で速度分岐点の探索処理を行い、速度分岐点に基づいて協調行動時の速度プロファイルを生成する。なお、速度分岐点は特定位置と見なすことができ、協調行動軌道生成部505は、特定位置を設定する特定位置設定処理を行う特定位置設定部として機能する。
[協調行動速度分岐点探索演算部の速度分岐点探索処理]
 次に、協調行動速度分岐点探索演算部1501(特定位置設定部)による速度分岐点(特定位置)の探索処理について、図16を用いて説明する。
 図16は、協調行動速度分岐点探索演算部1501(特定位置設定部)により算出された速度分岐点の例を示す図である。
 まず、行動推定部である立体物行動予測部307は、自車両以外の移動体(例えば、対向車両)の行動予測を生成する行動推定処理を行う。立体物行動予測部307は、対向車両の行動候補(行動パターン)を少なくとも一つ以上推定する。例えば、図16のシーンでは、行動候補番号1として、対向車両が対向車線側の待避スペース1401に待避する行動が予測される。さらに、行動候補番号2として、対向車両側のドライバや(自動運転用の)走行制御装置が、自車両が待避スペース1400に待避することを想定した結果として、対向車両が直進してくることが予測される。
 ここで、それぞれの行動予測確率は、行動候補番号1が60%、行動候補番号2が40%であると仮定する。このとき、行動候補番号1の予測確率が最大行動確率であり、行動確率順位1になる。そして、行動候補番号2は、行動確率順位2になる。なお、行動予測確率は信頼度であり、尤度と見なすこともできる。
 この例では、行動候補は2つとしたが、立体物行動予測部307は、3つ以上の行動候補(行動パターン)を予測してもよい。
 次に、待避位置姿勢生成部601は、最大行動確率である行動候補番号1に係る行動候補(行動パターン)に基づいて待避位置702をする。退避位置702は、自車両M1と対向車両M2が同時に通行不能または通行困難な領域が存在する道路において、自車両M1と対向車両M2が同時に通行可能な領域を通過可能領域として、自車両M1が通過可能領域に移動するための目標位置である。「通行不能」とは、例えば、自車両M1と対向車両M2の車幅の合計値よりも道幅が狭くすれ違いが不可能である状態や障害物(電柱や駐車車両等)が存在することにより自車両M1と対向車両M2のすれ違いが不可能である状態を示す。「通行困難」とは、例えば、自車両M1と対向車両M2の車幅の合計値よりも道幅が広いものの、すれ違い時に車両同士が接近し、すれ違い時に乗員に不安感が生じたり走行に支障が生じたりする状態を示す。通過可能領域とは、図16の例では、走行可能領域のうち、退避スペース1400,1401により自車両M1と対向車両M2が同時に通過可能な道幅を有する領域を表す。
 次に、経路生成部である協調行動経路生成部602は、立体物行動予測部307により推定された少なくとも一つ以上の対向車両M2の行動候補(行動パターン)に対して、自車両M1が通過可能領域内の退避位置702までの経路704を決定する。
 次に、この経路704上に速度分岐点(特定位置)P11を設定する。協調行動速度分岐点探索演算部1501(特定位置設定部)は、対向車両M2の行動予測確率に基づいて、自車両M1の現在位置から退避位置702までの経路704上に少なくとも一つ以上の速度分岐点(特定位置)P11を設定することができる。速度分岐点P11の設定方法の一例として、行動予測確率と待避位置702までの道のり距離Lに基づいて速度分岐点を設定する方法について説明する。協調行動速度分岐点探索演算部1501は、待避位置702までの道のり距離Lに対して、第一の行動予測確率(例えば、複数の行動予測確率のうち最大の行動予測確率である最大行動確率)の積を計算し、待避位置702からその値の道のり距離の地点を速度分岐点P11として設定することができる。具体的には、図16のシーンにおいて、協調行動速度分岐点探索演算部1501は、道のり距離Lに対して、現在の自車位置から40:60にLを按分した点を速度分岐点P11として設定することができる。換言すると、自車両M1の現在位置から待避位置までの経路704の距離に対する第一の行動予測確率の積の値を求め、待避位置から積の値だけ離れた位置を特定位置として設定することができる。なお、速度分岐点(特定位置)P11の設定方法はこの例に限定されない。速度分岐点(特定位置)P11の他の設定方法については後述する。
 次に、協調行動速度プロファイル演算部1502について、図17を用いて説明する。
なお、協調行動速度プロファイル演算部1502は、自車両M1の速度を設定する自車両挙動設定部として機能する。協調行動速度プロファイル演算部1502(自車両挙動設定部)は、協調行動速度分岐点探索演算部1501(特定位置設定部)により設定された速度分岐点(特定位置)までの速度を以下に述べるように設定する。例えば、自車両M1の現在位置から速度分岐点(特定位置)までの目標速度は、自車両M1が走行している道路に設定された通常走行区間速度以下の速度にすることが望ましい。通常走行区間速度とは、例えば、自車両M1が走行している道路に設定された法定速度とすることができる。
 このようにすることで、対向車両M2の行動意図が変化した場合(例えば、対向車両M2の行動意図が行動候補番号1から行動候補番号2に変化した場合)であっても、自車両M1が通常走行区間速度よりも減速して走行していることにより、自車両M1が特定位置に到達するまでの時間を長くすることができる。換言すると、後退走行を伴うことなく自車両退避スペース1400に待避可能な走行区間に長く滞在することができる。さらに換言すると、自車両M1が特定位置に到達するまでの時間を長くすることで、対向車両M2の行動意図が確定するまでの間、自車両退避スペース1400へ前進走行で退避可能な状態を維持することができる。結果として、自車両M1が後退走行を伴うことなく自車両退避スペース1400に待避することができる頻度が多くなる。
 または、協調行動速度プロファイル演算部1502は、現在の自車位置から特定位置までの目標速度を、対向車両M2の行動予測確率に基づいて、第一の行動予測確率(例えば、尤も確からしい行動予測確率)と、自車両M1が走行している道路に設定された通常走行区間速度の積の速度以下の速度とすることができる。
 このようにすることで、対向車両の行動意図が変化した場合(例えば、対向車両の行動意図が行動候補番号1から行動候補番号2に変化した場合)であっても、対向車両の行動意図が行動候補番号1から変化しない場合と比較して、自車がより減速して走行することができる。ここで行動候補番号1から行動候補番号2に変化する可能性が高いということは、最も高い確率と2番目に高い確率の差が小さい状態である。
 これにより、自車両M1が後退走行を伴うことなく自車両退避スペース1400に待避することができる頻度が多くなる。
 または、自車両M1の現在位置から特定位置までの目標速度は前述する方法の速度で走行し、特定位置付近に到達した場合に、対向車両M2の尤も確からしい行動予測確率が所定値よりも小さい場合には、自車両M1が特定位置において停車できる速度に減速して停車する方法も考えられる。換言すると、協調行動速度プロファイル演算部1502は、特定位置に向けて減速し、特定位置で停車するように自車両M1の速度を設定することができる。この特定位置において停車できる速度に減速して停車する処理は、現在位置から特定位置までの目標速度が、移動体の行動予測確率に基づいて、第一の行動予測確率(例えば、尤も確からしい行動予測確率)と、自車両が走行している道路に設定された通常走行区間速度の積の速度以下の速度の場合にも適用可能である。
 特定位置に自車両M1が到達した場合においても、対向車両M2の行動意図が変化する可能性があり、そのまま通常走行区間速度で特定位置を通過した場合には、退避位置702へ退避するために後退走行が必要となる可能性がある。そのため、対向車両M2の尤も確からしい行動の行動予測確率が事前に設定した所定値を下回っている場合には、特定位置において停車し、対向車両M2の行動予測確率が十分高くなった後(例えば、所定値を上回った時や所定時間が経過した時)に、自車両M1の待避行動を確定させることが望ましい。これにより、自車両M1が後退走行を伴うことなく自車両退避スペース1400に待避することができる頻度が多くなる。最後に、生成した協調行動軌道(すれ違い用)を記憶部308に格納する。
[走行モード管理部の構成]
 次に、走行モード管理部509(図6)について、図18を用いて説明する。
 図18は、走行モード管理部509の構成例を示すブロック図である。
 走行モード管理部509には、目標走行モード、手動運転要求、システム情報の各種情報が供給される。システム情報は、例えば、車両100の電源スイッチの情報や自動運転システムの自動運転スイッチの情報などである。
 走行モード管理部509は、図18に示すように、手動運転モード1801、自動運転システムのシステムオフモード1802、自動運転モード1803の3つの状態を管理する。走行モード管理部509は、現在のモード状態を現在走行モードとして出力する。
 走行モード管理部509は、車両100の電源スイッチなどがオン(図6のUI情報の一例)された際に、システムオフモード1802から手動運転モード1801などに遷移する。また、走行モード管理部509は、手動運転モード1801などからドライバなどによる自動運転スイッチオン(図6のUI情報の一例)などにより、自動運転モード1803に遷移する。
 自動運転モード1803の中には、既に説明したように、レーンキープ(LK)やレーンチェンジ(LC)などが存在している。また、それらの各状態の間の状態として、遷移中間状態が存在している。また、協調行動モード(CO)の状態においてデッドロックやドライバへの運転変更が必要になった事象が発生し、自動運転システムが運転交代(ギブアップ)する必要があると判断される場合がある。このような場合には、協調行動軌道選択部606(図7)により、手動運転要求が出され、手動運転モード1801に遷移する。
 本実施形態によれば、周辺に存在する移動体と協調走行する場合に、対向車両の行動予測確率に基づいて、速度分岐点(特定位置)を設定し、速度分岐点(特定位置)までの自車両の速度を設定することにより、対向車の行動意図変化に対して頑強な走行が可能になる。このため、対向車両の行動意図に変化が起きた場合においても、例えば、後退走行などを行う必要がない協調行動が可能となる。
 これにより、自車両M1の乗員や対向車両M2、交通参加者が違和感を感じたり、交通流が乱れることによる渋滞の発生など、周辺の交通に悪影響を及ぼしたりする可能性を低減させることができる。
<第2の実施形態例>
 次に、図19から図21を参照して、本発明の第2の実施形態例に係る車両制御装置について説明する。
 第2の実施形態例において、車両制御装置の構成、及びその車両制御装置を搭載した車両の構成は、第1の実施形態例で説明した構成と同じであり、重複説明を省略する。車両制御装置の各構成要素について説明する際には、第1の実施形態例の図1から図18で説明した符号と同じ符号を付して説明する。
 本実施形態例の車両制御装置1は、対向車両M2の走行の妨げにはならずかつ、対向車両の行動意図の変化や環境変化に対して、頑強な走行計画を立てることが望まれている。
ここで、本実施形態例の車両制御装置1は、すれ違い走行が実現できる状態ではあるが、自車両M1や周辺車両が協調行動する際の乗員の恐怖感を低減することを目的として、待避位置及び待避位置への軌道を計画する。
 本実施形態例の車両制御装置1は、第1の実施形態例とは異なり、複数の行動予測結果に基づいて算出された待避位置候補に対する待避経路候補の形状に基づいて、経路分岐点を探索し、その経路分岐点までの速度を調整することにより、上述した違和感などを低減する。
 この目的のために、本実施形態例では、図19の協調行動軌道生成部505において、協調行動経路分岐点探索演算部1901と、協調行動速度プロファイル演算部1902とが、協調行動時の速度プロファイルを生成する。
[協調行動経路分岐点探索演算部の経路分岐点探索処理]
 次に、協調行動経路分岐点探索演算部1901による経路分岐点の探索処理について、図20を用いて説明する。なお、協調行動経路分岐点探索演算部1901は、経路分岐点を探索し、経路分岐点を特定位置として設定する特定位置設定部として機能する。
 図20は、協調行動経路分岐点探索演算部1901により算出された経路分岐点の例を示す図である。このシーンでは、行動推定部により推定される対向車両M2の予測行動候補としては、第1の実施形態例と同様に、対向車両M2が待避する経路1601及び直進する経路1602の2つが考えられる。ここでは、対向車両M2が経路1601に待避する行動パターンを尤も確からしい行動予測確率、対向車両M2が経路1602に直進する行動パターンを2番目に確からしい行動予測確率であると仮定する。なお、ここでは対向車両M2の行動パターンとして2つの行動パターンを推定しているが、3つ以上の行動パターンを推定してもよい。
 まず、経路生成部である協調行動経路生成部602は、図20Aに示すように、それぞれの行動予測結果(経路1601、1602)に対して待避位置702A及び702Bを生成する。そして、経路生成部である協調行動経路生成部602は、待避位置702A、702Bへの経路704Aと704Bを生成する。ここで、協調行動経路分岐点探索演算部1901(特定位置決定部)は、二つの経路において共通化が可能な共通部分を抽出し、現在の自車両M1の位置を起点として共通部分が終了する位置を経路分岐点として算出し、経路分岐点を特定位置として設定することができる。換言すると、協調行動経路分岐点探索演算部1901(特定位置決定部)は、対向車両M2の第一の行動予測確率(例えば、尤も確からしい行動予測確率)に係る行動パターンに対して決定された経路704Aと、対向車両M2の第二の行動予測確率(例えば、2番目に確からしい行動予測確率)に係る行動パターンに対して決定された経路704Bとが交わる位置に特定位置を設定することができる。なお、ここでは対向車両M2の二つの行動パターンに対して経路を生成したが、対向車両M2の三つ以上の行動パターンに対して経路を生成してもよい。その場合、三つ以上の行動パターンに対して各々生成された経路が交わる位置に特定位置を設定することができる。
 ただし、待避位置への経路は例えば、図20Bのように、一旦前進したのちに後退して待避位置702Bに入る経路も考えられる。図20Bのような場合の経路分岐点は、現在の自車位置よりも遠方に作成される。ただし、このような経路704Bは、後退を含む経路となっており、最適な待避経路とはならないと考えられる。
 そのため、協調行動経路分岐点探索演算部1901(特定位置決定部)は、前述したような方法で各経路を評価し、最適な経路を選択することが望ましい。ただし、他の行動候補と共通化を行うため最適な経路から所定範囲内の変更を行う方法も考えられる。このようにして、速度プロファイル演算部1902は、協調行動経路分岐点探索演算部1901により算出された経路分岐点(特定位置)に基づいて、現在位置から特定位置及び特定位置から待避位置までの速度プロファイルの演算を行う。
 換言すると、協調行動経路分岐点探索演算部1901(特定位置決定部)は、複数の待避位置702A及び702Bが存在する場合に、自車両M1の進行方向に対向する方向への移動(後退走行)を伴わずに自車両が複数の待避位置702A及び702Bのそれぞれへ到達可能である経路704A及び704Bを求め、それぞれの経路704A及び704Bが分岐する経路分岐点を速度分岐点(特定位置)として設定することができる。
 図21は、経路分岐点に基づいて、現在位置から経路分岐点及び待避位置までの速度プロファイルを演算した例である。第1の実施形態例と同様に経路分岐点までの走行速度は、通常走行区間速度以下の速度であることが望ましい。もしくは、対向車両M2の尤も確からしい行動予測確率と、自車両M1が走行している道路に設定された通常走行区間速度の積の速度以下の速度であってもよい。
 このような速度で走行することにより、経路分岐点までに対向車両M2の行動意図が変化した場合においても、別の待避位置、例えば2番目に行動予測確率が高い行動に基づく待避位置へ、後退走行などの煩わしい経路変更を行うことなく、待避することが可能となる。これにより、自車両M1の乗員や対向車両M2、交通参加者が違和感を感じたり、交通流が乱れることによる渋滞の発生など周辺の交通に悪影響を及ぼしたりする可能性を低減させることができる。
<変形例>
 なお、本発明は上述した実施形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。例えば、上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するためにその構成を詳細かつ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成要素の追加又は置換、削除をすることも可能である。
 例えば、各図で説明したすれ違い動作は、道路の左側を通行する地域で、道路の左に自車を寄せてすれ違いを行う例であり、道路の右側を通行する地域では、すれ違いを行う際の左右の方向が逆になる。
 また、図5などで説明したすれ違いの動作は、道路の境界から突出した待避路2200などがある例を説明したが、これは一例である。
 例えば図22に示すように、道路上に電柱などの障害物2110,2120があるために、自車両M1が対向車両M2とすれ違いができない場合にも、本発明は適用が可能である。
 この図22の例の場合、1つの例としては、図22Aに示すように、2つの障害物2101,2102の間に、内部待機位置である待機位置候補1を設定する場合がある。また、もう1つの例として、図22Bに示すように、手前の障害物2101のさらに手前に、外部待機位置である待機位置候補2を設定する場合が想定される。
 ここで、上述した実施形態例で説明したように、車両制御装置1は、移動体である対向車両M2の行動予測確率に基づいて、自車両M1の最適な待機位置候補と速度を選ぶことで、対処が可能である。
 また、本発明は、自車両または対向車両が自動駐車支援の途中でのすれ違いを行う際に、適用が可能である。
 例えば、図23Aに示す例は、対向車両M2が、駐車スペース2301に駐車する自動駐車支援を行っていることを、対向車両M2に接近した自車両M1が検出した際の処理例である。
 この場合には、自車両M1の車両制御装置1は、対向車両M2の自動駐車用の走行に対応して、駐車スペース2301の斜め前までの前進と、その位置から駐車スペース2301までの後退を想定した滞留リスクマップ2302を生成する。そして、車両制御装置1は、その滞留リスクマップ2302と重ならない位置で、待機位置候補2210(待機位置候補1)を生成して、待機位置候補1に向かう速度を設定する。
 図23Bに示す例は、自車両M1が駐車スペース2301への自動駐車支援を行っている場合である。
 この場合には、自車両M1の車両制御装置1は、対向車両M2の駐車スペース2301から離れた箇所の走行を行う滞留リスクマップ2303を生成する。そして、車両制御装置1は、その滞留リスクマップ2303と重ならない位置で、駐車スペース2301の脇の待機位置候補2220(待機位置候補2)を生成して、待機位置候補2に向かう速度を設定する。
 このように、駐車スペース2301の近隣で、対向車両M2と対向したとき、自車両M1の車両制御装置1は、対向車両M2の行動予測確率を算出して、2つの待機位置候補2210,2220のいずれに向かうのかを選択し、速度を設定すればよい。
 また、図22で説明した道路上に電柱などの障害物2110,2120がある場合の処理として、自車両M1は、図24に示すように、待機位置候補の1つが後退した位置としてもよい。
 すなわち、自車両M1の車両制御装置1は、例えば図24に示すように、自車両M1の前方の障害物2110,2120の間の待機位置候補2101(内部待機:図24の上段)と、自車両M1の後方の待機位置候補2103(後退待機:図24の下段)とを設定する。その上で、自車両M1の車両制御装置1は、対向車両M2の行動予測確率に基づいて、2つの待機位置候補2210,2220のいずれに向かうのかを選択し、速度を設定すればよい。
 また、上述した各実施形態例では、走行軌道(協調行動軌道)を生成(算出)して、その走行軌道を自動運転で走行させるようにした。一般に、走行軌道と述べた場合、道路上の座標位置と、その座標位置を通過する時刻の情報を持ち、本発明の場合にも、座標位置と時刻の情報で、走行を制御する。これに対して、走行軌道として、車両が各座標位置を通過する時刻の情報を持たない、道路上の座標位置の情報だけを持った、いわゆる走行経路の情報としてもよい。
 すれ違い走行を行う上では、各時刻での対向車の位置を予測しながら、自車両が各時刻でどの位置に移動するかを判断することが好ましいが、対向車両が停止している状況などでは、走行軌道の代わりに、座標位置の情報だけを持った走行経路を生成してもよい。
 このように走行経路を生成するようにしたことで、時間情報を扱う必要がなく、より簡単に走行軌道(走行経路)を生成できるようになる。
 また、図2に示す構成では、コンピュータで構成された車両制御装置1が、上述した各実施形態の処理を行う装置として構成したが、既存の車両制御装置1に実装されたプログラムを修正して、同様の処理を行うようにしてもよい。
 この場合のプログラムについては、図2に示したコンピュータ内のメモリに用意する他に、外部のメモリ、ICカード、SDカード、光ディスク等の記録媒体に置いて、転送してもよい。さらに、車両制御装置1の一部又は全部を、FPGA(Field Programmable Gate Array)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの専用のハードウェアによって実現してもよい。
 また、上述した実施形態において、車両制御装置や各処理機能部の制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成要素が相互に接続されていると考えてもよい。また、図4、図8、図10に示すフローチャートについても、処理結果が同じであれば、処理順序を変更したり、複数の処理を同時に実行したりしてもよい。
 また、上述した各実施形態例では、車両どうしのすれ違いを行う場合の例を説明したが、対向車は、自律移動が可能な移動体であれば、車両以外の形態のものでもよい。
 また、本明細書においては、「平行」の用語を使用したが、用語は、厳密な「平行」のみを意味する用語ではなく、厳格な意味での「平行」を含み、さらにその機能を発揮し得る範囲にある「略平行」の意味をも含むものである。
 1…車両制御装置、 100…車両、 201…自動運転計画部、 202…自動駐車計画部、 203…車両運動制御部、 204…アクチュエータ制御部、 205…リスクマップ生成部、 211…CPU、212…メモリ、213…入出力部、214…インターフェース、 301…レーダ、 302…ステレオカメラ、 303…車両センサ、 304…ライダ、 305…センサ情報処理部、 306…地図情報処理部、 307…立体物行動予測部、 308…記憶部、 309A…滞留リスクマップ生成部、 309B…固定障害物リスクマップ生成部、 309C…移動障害物リスクマップ生成部、 310…自己位置推定処理部、 501…運転計画部、 502…車線維持軌道生成部、 503…車線変更軌道生成部、 504…障害物回避軌道生成部、 505…協調行動軌道生成部、 506…軌道調停部、 507…軌道計画部、 508…周辺物体接近判定部、 509…走行モード管理部、 601…待避位置姿勢生成部、 602…協調行動経路生成部、 603…協調行動速度生成部、 1501…協調行動速度分岐点探索演算部(特定位置設定部)、1502…協調行動速度プロファイル演算部、1801…手動運転モード、1802…自動運転システムオフモード、1803…自動運転モード、1901…協調行動経路分岐点探索演算部、1902…経路分岐点利用時の速度プロファイル演算部

Claims (9)

  1.  自車両及び前記自車両以外の移動体が存在する道路において、前記移動体の行動パターンを少なくとも一つ以上推定する行動推定部と、
     前記自車両及び前記移動体が同時に通過可能な領域を通過可能領域とし、前記行動推定部により推定された少なくとも一つ以上の前記移動体の行動パターンに対して、前記自車両が前記通過可能領域内の目標位置までの経路を生成する経路生成部と、
     前記自車両の現在位置から前記目標位置までの前記経路に少なくとも一つ以上の特定位置を設定する特定位置設定部と、
     前記行動推定部により推定された行動パターンを前記移動体が実施する可能性を示す行動予測確率に基づいて、前記自車両の現在位置から前記特定位置までの区間における前記自車両の速度を設定する自車両挙動設定部と、を備える
     車両制御装置。
  2.  前記特定位置設定部は、前記行動予測確率に基づいて、前記自車両の現在位置から前記目標位置までの経路上に少なくとも一つ以上の特定位置を設定する
     請求項1に記載の車両制御装置。
  3.  前記特定位置設定部は、前記移動体の第一の行動予測確率に係る行動パターンに対して決定された前記経路において、前記自車両の現在位置から前記目標位置までの前記経路の距離に対する前記第一の行動予測確率の積の値を求め、前記目標位置から前記積の値だけ離れた位置に前記特定位置を設定する
     請求項1に記載の車両制御装置。
  4.  前記自車両挙動設定部は、前記自車両の現在位置から前記特定位置までの目標速度を、
    前記自車両が走行している道路に設定された通常走行区間速度よりも低い速度に設定する
     請求項1に記載の車両制御装置。
  5.  前記自車両挙動設定部は、前記移動体の尤も確からしい行動予測確率が所定値よりも小さい場合、前記特定位置に向けて減速し、前記特定位置において停車するように前記自車両の速度を設定する
     請求項1に記載の車両制御装置。
  6.  前記自車両挙動設定部は、前記自車両の現在位置から前記特定位置までの目標速度を、
    前記移動体の尤も確からしい行動予測確率と前記自車両が走行している道路に設定された通常走行区間速度の積の速度以下の速度に設定する
     請求項1に記載の車両制御装置。
  7.  前記特定位置設定部は、前記目標位置が複数存在する場合に、前記自車両の進行方向に対向する方向への移動を伴わずに前記自車両が複数の前記目標位置のそれぞれへ到達可能である経路を求め、前記経路の分岐点を前記特定位置として設定する
     請求項1に記載の車両制御装置。
  8.  前記特定位置設定部は、前記移動体の一の行動パターンに対して決定された前記経路と前記移動体の他の行動パターンに対して決定された前記経路とが交わる位置に前記特定位置を設定する
     請求項1に記載の車両制御装置。
  9.  自車両の制御を、演算処理装置で行う車両制御方法であり、
     自車両及び移動体が存在する道路において、前記移動体の行動パターンを少なくとも一つ以上推定する行動推定処理と、
     前記自車両及び前記移動体が同時に通過可能な領域を通過可能領域とし、前記行動推定処理により推定された少なくとも一つ以上の前記移動体の行動パターンに対して、前記自車両が前記通過可能領域内の目標位置までの経路を生成する経路生成処理と、
     前記自車両の現在位置から前記目標位置までの前記経路に少なくとも一つ以上の特定位置を設定する特定位置設定処理と、
     前記行動推定処理により推定された行動パターンを前記移動体が実施する可能性を示す行動予測確率に基づいて、前記自車両の現在位置から前記特定位置までの区間における前記自車両の速度を設定する自車両挙動設定処理と、を含む
     車両制御方法。
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