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図面 (9)

課題

交通信号を認識できない場合でも、適切に車両を走行させることができる車両制御装置を提供する。

解決手段

動作決定部78は、距離検出部76が第1距離D1以下の距離を検出した時点t1で、外界認識部66が停止指示を示す交通信号を認識する場合には、距離検出部76が第1距離D1よりも短い第2距離D2以下の距離を検出した時点t2で、第1減速度a1の減速制御を行い、距離検出部76が第1距離D1以下の距離を検出した時点t1で、外界認識部66が交通信号を認識しない場合には、距離検出部76が第1距離D1以下の距離を検出した時点t1で、第1減速度a1よりも小さい第2減速度a2の減速制御を行う。

概要

背景

特許文献1には、先行車両の高さが高いほど、目標車間距離を大きく設定する等の制御を行うことにより、運転者が自車両の前方にある交通信号機視認可能にする車間距離制御装置が開示される。

概要

交通信号を認識できない場合でも、適切に車両を走行させることができる車両制御装置を提供する。動作決定部78は、距離検出部76が第1距離D1以下の距離を検出した時点t1で、外界認識部66が停止指示を示す交通信号を認識する場合には、距離検出部76が第1距離D1よりも短い第2距離D2以下の距離を検出した時点t2で、第1減速度a1の減速制御を行い、距離検出部76が第1距離D1以下の距離を検出した時点t1で、外界認識部66が交通信号を認識しない場合には、距離検出部76が第1距離D1以下の距離を検出した時点t1で、第1減速度a1よりも小さい第2減速度a2の減速制御を行う。

目的

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、交通信号を認識できない場合でも、適切に車両を走行させることができる車両制御装置を提供する

効果

実績

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請求項1

地図情報に基づいて自車両の進行方向に交通信号機が存在することを認識するとともに、外界センサまたは通信部が取得した情報に基づいて前記交通信号機が示す交通信号を認識する外界認識部と、前記自車両と前記交通信号機との距離を検出する距離検出部と、前記外界認識部の認識結果と前記距離検出部の検出結果とに基づいて前記自車両の動作を決める動作決定部と、前記動作決定部が決めた動作に基づいて前記自車両を制御する車両制御部と、を備え、前記動作決定部は、前記距離検出部が第1距離以下の距離を検出した時点で、前記外界認識部が停止指示を示す前記交通信号を認識する場合には、前記距離検出部が前記第1距離よりも短い第2距離以下の距離を検出した時点で、第1減速度の減速制御を行い、前記距離検出部が前記第1距離以下の距離を検出した時点で、前記外界認識部が前記交通信号を認識しない場合には、前記距離検出部が前記第1距離以下の距離を検出した時点で、前記第1減速度よりも小さい第2減速度の減速制御を行う、車両制御装置

請求項2

請求項1に記載の車両制御装置であって、前記動作決定部は、前記第2減速度の減速制御を行っている間に、前記距離検出部が第3距離以下の距離を検出した時点で、前記第1減速度以上である第3減速度の減速制御を行い、前記第3距離は、前記第3減速度の減速制御を開始した場合に前記交通信号機の位置で停止することができる距離である、車両制御装置。

請求項3

請求項1または2に記載の車両制御装置であって、前記動作決定部は、前記第2減速度の減速制御を行っている間に、前記外界認識部が停止指示を示す前記交通信号を認識する場合には、前記第2減速度よりも大きくかつ前記第1減速度以下である第4減速度の減速制御を行う、車両制御装置。

請求項4

請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、前記動作決定部は、減速制御を行っている間に、前記外界認識部が進行許可を示す前記交通信号を認識する場合には、減速制御を解除する、車両制御装置。

請求項5

請求項2に記載の車両制御装置であって、前記第1距離は、前記第3減速度の値に応じて設定される、車両制御装置。

請求項6

請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、前記第1距離は、前記外界センサまたは前記通信部が前記交通信号の情報を取得できる限界の距離である、車両制御装置。

請求項7

請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、前記第1距離は、前記第1減速度で停止することができる距離に基づいて決定される距離である、車両制御装置。

請求項8

請求項1〜7のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、前記動作決定部は、前記外界認識部が前記交通信号機の近傍として予め設定される近傍距離を認識した時点で、前記外界認識部が前記交通信号を認識しない場合には、前記自車両を路肩へ移動させる退避制御を行う、車両制御装置。

請求項9

請求項1〜8のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、前記動作決定部は、前記第2減速度の減速制御を行っている間に、乗員による所定操作が行われる場合には、前記第2減速度の減速制御を解除する、車両制御装置。

請求項10

地図情報に基づいて自車両の進行方向に交通信号機が存在することを認識するとともに、外界センサまたは通信部が取得した情報に基づいて前記交通信号機が示す交通信号を認識する外界認識部と、前記自車両と前記交通信号機との距離を検出する距離検出部と、前記外界認識部の認識結果と前記距離検出部の検出結果とに基づいて前記自車両の動作を決める動作決定部と、前記動作決定部が決めた動作に基づいて報知制御を行う報知制御部と、を備え、前記動作決定部は、前記距離検出部が所定の距離を検出した時点で、前記外界認識部が前記交通信号を認識しない場合には、前記報知制御部に警告を行わせる、車両制御装置。

技術分野

0001

本発明は、自車両の駆動力出力制御制動制御操舵制御の少なくとも1つを自動で行うことが可能な車両制御装置に関する。

背景技術

0002

特許文献1には、先行車両の高さが高いほど、目標車間距離を大きく設定する等の制御を行うことにより、運転者が自車両の前方にある交通信号機視認可能にする車間距離制御装置が開示される。

先行技術

0003

特開2004−301833号公報

発明が解決しようとする課題

0004

カメラ等の外界センサで取得される情報に基づいて交通信号等の外界情報を認識しつつ自律走行を行う自動運転車両が開発されている。自動運転車両においても、先行車両の高さが高いほど、カメラが撮像した画像から前方の情報(交通信号の情報)を取得しづらくなる。このため、特許文献1の技術は、自動運転車両に対しても有効である。

0005

しかし、自動運転車両において、交通信号が認識されなくなる要因は先行車両のみではない。例えば、装置の故障悪天候等によっても交通信号は認識されなくなる。仮に、交通信号が認識されない場合に、その要因を特定して対処するとなると、演算負荷が増大する。

0006

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、交通信号を認識できない場合でも、適切に車両を走行させることができる車両制御装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

第1発明に係る車両制御装置の態様は、
地図情報に基づいて自車両の進行方向に交通信号機が存在することを認識するとともに、外界センサまたは通信部が取得した情報に基づいて前記交通信号機が示す交通信号を認識する外界認識部と、
前記自車両と前記交通信号機との距離を検出する距離検出部と、
前記外界認識部の認識結果と前記距離検出部の検出結果とに基づいて前記自車両の動作を決める動作決定部と、
前記動作決定部が決めた動作に基づいて前記自車両を制御する車両制御部と、を備え、
前記動作決定部は、
前記距離検出部が第1距離以下の距離を検出した時点で、前記外界認識部が停止指示を示す前記交通信号を認識する場合には、前記距離検出部が前記第1距離よりも短い第2距離以下の距離を検出した時点で、第1減速度の減速制御を行い、
前記距離検出部が前記第1距離以下の距離を検出した時点で、前記外界認識部が前記交通信号を認識しない場合には、前記距離検出部が前記第1距離以下の距離を検出した時点で、前記第1減速度よりも小さい第2減速度の減速制御を行う。

0008

第2発明に係る車両制御装置の態様は、
地図情報に基づいて自車両の進行方向に交通信号機が存在することを認識するとともに、外界センサまたは通信部が取得した情報に基づいて前記交通信号機が示す交通信号を認識する外界認識部と、
前記自車両と前記交通信号機との距離を検出する距離検出部と、
前記外界認識部の認識結果と前記距離検出部の検出結果とに基づいて前記自車両の動作を決める動作決定部と、
前記動作決定部が決めた動作に基づいて報知制御を行う報知制御部と、を備え、
前記動作決定部は、
前記距離検出部が所定の距離を検出した時点で、前記外界認識部が前記交通信号を認識しない場合には、前記報知制御部に警告を行わせる。

発明の効果

0009

本発明によれば、簡易な構成であらゆる認識不能状態に対応することができる。

図面の簡単な説明

0010

図1は本実施形態に係る車両制御装置のブロック図である。
図2演算装置機能ブロック図である。
図3Aは第1距離で交通信号が認識される状況を示す模式図であり、図3Bは第1距離で交通信号が認識されない状況を示す模式図である。
図4は車両制御装置で行われる基本処理の流れを示すフローチャートである。
図5時間経過に伴う自車両から交通信号機まで距離の推移、および、時間経過に伴う自車両の走行速度の推移を示す図である。
図6は車両制御装置で行われる第1確認処理の流れを示すフローチャートである。
図7は車両制御装置で行われる第2確認処理の流れを示すフローチャートである。
図8は時間経過に伴う自車両から交通信号機まで距離の推移、および、時間経過に伴う自車両の走行速度の推移を示す図である。

実施例

0011

以下、本発明に係る車両制御装置について、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

0012

[1.車両制御装置10の概要
図1に示される車両制御装置10は、自車両90(図3A等)の走行制御加速、減速、操舵の車両制御)を乗員が行う手動運転と走行制御の少なくとも一部を自動で行う自動運転との切り替えが可能である。

0013

[2.車両制御装置10の構成]
図1を用いて車両制御装置10の構成を説明する。車両制御装置10は、自車両90に設けられる。車両制御装置10は、制御部12と、制御部12に対して各種情報を入力する入力装置群と、制御部12から出力される各種情報に基づいて自車両90を動作させる出力装置群と、を有する。入力装置群には、外界センサ14と、ナビゲーション装置16と、測位部18と、通信部20と、車体挙動センサ22と、操作センサ24と、が含まれる。出力装置群には、駆動力出力装置28と、制動装置30と、操舵装置32と、HMI34と、が含まれる。

0014

[2.1.入力装置群の構成]
外界センサ14には、1以上のカメラ40と、1以上のレーダ42と、1以上のLiDAR44と、が含まれる。カメラ40は、自車両90の周辺環境撮影し、画像情報を制御部12に出力する。レーダ42とLiDAR44は、自車両90の周辺物標を検知し、検知情報を制御部12に出力する。

0015

ナビゲーション装置16は、GPS等で自車両90の位置を特定し、第1地図46の地図情報を参照して自車両90の位置から乗員が指定する目的地までの走行経路を生成し、走行経路情報を制御部12に出力する。

0016

測位部18は、GNSS48とIMU50により特定される自車両90の位置を示す位置情報と、第2地図52の地図情報を制御部12に出力する。なお、第2地図52は、第1地図46よりも高精度かつ詳細な地図情報を有しており、例えば、道路に含まれるレーン数レーン位置レーン幅等の情報を含む。

0017

通信部20は、放送局放送する情報を受信する通信機器と、道路に設置される路側機が送信する情報を受信する通信機器と、自車両90以外の車両が送信する情報を受信する通信機器と、を有し、受信した各種情報を制御部12に出力する。

0018

車体挙動センサ22は、自車両90の挙動を測定する各種センサ、例えば、自車両90の走行速度を検出する車速センサ、自車両90のヨーレートを検出するヨーレートセンサ等を有する。車体挙動センサ22は、検出した各種情報を制御部12に出力する。

0019

操作センサ24は、乗員が行う操作を検出する各種のスイッチやセンサ、例えば、自動運転と手動運転の切り替えを指示する自動運転スイッチウインカの点滅方向を指示するウインカスイッチアクセルペダル操作量を検出するアクセルペダルセンサブレーキペダルの操作量を検出するブレーキペダルセンサステアリングホイール操舵角を検出する舵角センサ、ステアリングホイールに設けられる接触センサ等を有する。操作センサ24は、検出した各種情報を制御部12に出力する。

0020

[2.2.制御部12の構成]
制御部12は、ECUにより構成される。制御部12は、入出力装置56と、演算装置58と、記憶装置60と、を有する。入出力装置56は、A/D変換回路通信インターフェースドライバ等により構成される。演算装置58は、例えばCPU等を備えるプロセッサにより構成される。演算装置58は、記憶装置60に記憶されるプログラムを実行することにより各種機能を実現する。演算装置58の各種機能については下記[2.4]で説明する。記憶装置60は、RAM、ROM等のメモリにより構成される。記憶装置60は、各種プログラムと、演算装置58が行う処理で使用される数値情報等を記憶する。

0021

[2.3.出力装置群の構成]
駆動力出力装置28は、駆動力出力ECUと、駆動力出力ECUの制御対象であるアクチュエータ駆動モータスロットルバルブ等を含む)と、を有する。駆動力出力装置28は、乗員が行うアクセルペダルの操作または制御部12から出力される指示情報駆動指示)に応じて駆動力を調整する。

0022

制動装置30は、制動ECUと、制動ECUの制御対象であるアクチュエータ(ブレーキアクチュエータ等を含む)と、を有する。制動装置30は、乗員が行うブレーキペダルの操作または制御部12から出力される指示情報(制動指示)に応じて制動力を調整する。

0023

操舵装置32は、電動パワーステアリングEPS)ECUと、EPSECUの制御対象であるアクチュエータ(EPSアクチュエータ等を含む)と、を有する。操舵装置32は、乗員が行うステアリングホイールの操作または制御部12から出力される指示情報(操舵指示)に応じて舵角を調整する。

0024

HMI34は、ディスプレイ装置62と、スピーカ装置64と、を有する。ディスプレイ装置62は、制御部12から出力される指示情報(報知指示)に応じて映像情報を出力する。ディスプレイ装置62はタッチパネルを備えた入力装置であってもよい。スピーカ装置64は、制御部12から出力される指示情報(報知指示)に応じて音声情報を出力する。

0025

[2.4.演算装置58の各種機能]
図2を用いて演算装置58が実現する各種機能について説明する。演算装置58は、外界認識部66と、自車位置認識部68と、行動計画部70と、車両制御部72と、報知制御部74として機能する。

0026

外界認識部66は、カメラ40から出力される画像情報を用いた画像処理と、レーダ42およびLiDAR44の検出情報を用いた物体認識と、を行い、自車両90の周囲の状態を認識する。自車位置認識部68は、ナビゲーション装置16または測位部18から出力される位置情報と第1地図46と第2地図52の少なくとも一方の地図情報に基づいて自車両90の位置を認識する。

0027

行動計画部70は、外界認識部66の認識結果と自車位置認識部68の認識結果に基づいて自車両90の周辺の静的情報と動的情報を含むローカルマップダイナミックマップ)を生成する。そして、行動計画部70は、ローカルマップと自車両90の状態(走行速度、舵角、位置)とに基づいて最適な行動を判断し、その行動を実現するための走行速度(または加減速度)を演算するとともに走行軌道を生成する。本実施形態では、行動計画部70は、自車両90と交通信号機92(図3A等)との距離を検出する距離検出部76、および、外界認識部66の認識結果と距離検出部76の検出結果とに基づいて自車両90の動作を決める動作決定部78として機能する。

0028

車両制御部72は、行動計画部70により演算された走行速度で自車両90を動作させるための加減速度と、行動計画部70により生成された走行軌道に沿って自車両90を走行させるための舵角と、を演算する。車両制御部72は、加減速度と舵角を指示する指示情報を、入出力装置56を介して駆動力出力装置28と制動装置30と操舵装置32に出力する。

0029

報知制御部74は、行動計画部70により決められた動作に伴い報知が必要である場合に、報知内容を示す指示情報を、入出力装置56を介してHMI34に出力する。

0030

[3.車両制御装置10で行われる処理]
本実施形態において、外界認識部66は、第1地図46または第2地図52の地図情報に基づいて、自車両90の進行方向に存在する最も近い交通信号機92を認識する。

0031

図3Aに示されるように、自車両90が交通信号機92から第1距離D1だけ手前の位置に到達した時点で、外界認識部66が停止指示を示す交通信号を認識する場合には、自車両90は、そのまま走行する。そして、自車両90は、第2距離D2(D2<D1)に到達した時点で、第1減速度a1の減速を開始する。

0032

一方、図3Bに示されるように、自車両90が交通信号機92から第1距離D1だけ手前の位置に到達した時点で、外界認識部66が交通信号自体を認識しない場合には、自車両90は、その時点で、第2減速度a2(a2<a1)の減速を開始する。更に、自車両90は、第3距離D3(D3<D1)に到達した時点で、第3減速度a3(a1≦a3)の減速を開始する。

0033

第1距離D1としては、例えば、外界センサ14または通信部20が交通信号の情報を取得できる限界の距離が設定される。外界認識部66がカメラ40により取得される画像情報に基づいて交通信号を認識する場合は、第1距離D1として、外界認識部66が交通信号機92の点灯箇所または表示色を識別することができる限界の距離が設定される。外界認識部66が通信部20により取得される信号情報に基づいて交通信号を認識する場合は、第1距離D1として、受信範囲の限界の距離が設定される。また、第1距離D1として、第1減速度a1で停止することができる距離に基づいて決定される距離(設計値)が設定されてもよい。ただし、この距離は、外界センサ14または通信部20が交通信号の情報を取得できる限界の距離よりも短くなければならない。また、第1距離D1として、他の所定値が設定されてもよい。また、第1距離D1は、自車両90の走行速度に応じて変動する変動値であってもよい。第1距離D1が変動値である場合、外界センサ14または通信部20が交通信号の情報を取得できる限界の距離が上限値とされる。

0034

なお、第1減速度a1〜第3減速度a3は予め設定されている。また、第2距離D2、第3距離D3は、自車両90の走行速度と、減速制御で設定される減速度(第1減速度a1または第3減速度a3)と、を入力パラメータとするマップから求められる。マップは、記憶装置60に予め記憶される。

0035

[3.1.基本処理]
図4図5を用いて車両制御装置10で行われる処理を説明する。図5において、線A1、A2は、時間経過に伴う自車両90の走行速度の推移を示し、線B1、B2は、時間経過に伴う自車両90の位置と交通信号機92の位置との距離の推移を示す。なお、線A1、B1は、外界認識部66が交通信号を認識している場合の推移を示し、線A2、B2は、外界認識部66が交通信号を認識していない場合の推移を示す。

0036

以下で説明する処理において、距離検出部76は、外界認識部66が交通信号機92を認識している状態で、常時または一定時間毎に、自車両90の位置から交通信号機92の位置までの距離を検出する。この際、距離検出部76は、ナビゲーション装置16または測位部18により検出される位置情報に基づいて自車両90の位置を判断し、第1地図46または第2地図52の地図情報または通信部20により取得される情報に基づいて交通信号機92の位置を判断し、両位置の距離を演算する。または、距離検出部76は、外界センサ14により取得される情報に基づいて自車両90の位置から交通信号機92の位置までの距離を判断する。以下で説明する一連の処理は、減速制御が自動化されている場合に、所定時間毎に行われる。

0037

テップS1において、動作決定部78は、距離検出部76により検出される距離が第1距離D1以下であるか否か、すなわち自車両90と交通信号機92との距離が第1距離D1以下になったか否かを判定する。距離が第1距離D1以下である場合(ステップS1:YES)、処理はステップS2に移行する。一方、距離が第1距離D1よりも大きい場合(ステップS1:NO)、処理は一旦終了する。

0038

ステップS2において、外界認識部66は、交通信号機92が示す交通信号を認識することができるか否かを判定する。外界認識部66は、カメラ40により取得される画像情報に基づいて交通信号を認識し、または、通信部20により取得される信号情報に基づいて交通信号を認識する。交通信号を認識することができる場合(ステップS2:YES)、処理はステップS3に移行する。このとき、動作決定部78は、等速制御を行うことを決定し、車両制御部72は、その決定結果に基づいて駆動力出力装置28、制動装置30、操舵装置32を制御する。すると、図5に示される線A1のように、自車両90は時点t1で等速走行する。一方、前方の大型車両に起因する視界不良、交通信号機92の故障、装置の故障、悪天候等、何らかの理由により交通信号を認識することができない場合(ステップS2:NO)、処理はステップS6に移行する。

0039

ステップS3において、動作決定部78は、距離検出部76により検出される距離が第2距離D2以下であるか否か、すなわち自車両90と交通信号機92との距離が第2距離D2以下になったか否かを判定する。距離が第2距離D2以下である場合(ステップS3:YES)、処理はステップS4に移行する。一方、距離が第2距離D2よりも大きい場合(ステップS3:NO)、ステップS3の処理は繰り返し実行される。

0040

ステップS4において、動作決定部78は、外界認識部66により認識された交通信号が停止指示か否かを判定する。交通信号が停止指示である場合(ステップS4:YES)、処理はステップS5に移行する。一方、交通信号が進行許可である場合(ステップS4:NO)、処理は一旦終了する。このとき、動作決定部78は、等速制御を行うことを決定し、車両制御部72は、その決定結果に基づいて駆動力出力装置28、制動装置30、操舵装置32を制御する。すると、図5に示される破線A1aのように、自車両90は時点t2で等速走行する。

0041

ステップS5において、動作決定部78は、第1減速度a1の減速制御を行うことを決定する。車両制御部72は、その決定結果に基づいて駆動力出力装置28、制動装置30、操舵装置32を制御する。すると、図5に示される線A1のように、自車両90は時点t2で減速を開始し、交通信号機92の手前で停止(走行速度ゼロ)する。自車両90の停止後、処理は一旦終了する。

0042

一方、ステップS2からステップS6に移行すると、動作決定部78は、交通信号を認識できないことを乗員に知らせるために、警告を行うことを決定する。報知制御部74は、その決定結果に基づいてHMI34を制御する。すると、ディスプレイ装置62とスピーカ装置64から乗員に対して警告メッセージが出力される。処理はステップS7に移行する。

0043

ステップS7において、動作決定部78は、第2減速度a2の減速制御を行うことを決定する。車両制御部72は、その決定結果に基づいて駆動力出力装置28、制動装置30、操舵装置32を制御する。すると、図5に示される線A2のように、自車両90は時点t1で減速を開始する。処理はステップS8に移行する。

0044

ステップS8において、動作決定部78は、距離検出部76により検出される距離が第3距離D3(D3<D2)以下であるか否か、すなわち自車両90と交通信号機92との距離が第3距離D3以下になったか否かを判定する。距離が第3距離D3以下である場合(ステップS8:YES)、処理はステップS9に移行する。一方、距離が第3距離D3よりも大きい場合(ステップS8:NO)、ステップS8の処理は繰り返し実行される。

0045

ステップS9において、動作決定部78は、第3減速度a3の減速制御を行うことを決定する。車両制御部72は、その決定結果に基づいて駆動力出力装置28、制動装置30、操舵装置32を制御する。すると、図5に示される線A2のように、自車両90は時点t3で減速を開始する。図5では、第3減速度a3は第1減速度a1と等しい値である。処理はステップS10に移行する。

0046

ステップS10において、動作決定部78は、距離検出部76により検出される距離が近傍距離D4(D4<D3)以下であるか否か、すなわち自車両90と交通信号機92との距離が近傍距離D4以下になったか否かを判定する。近傍距離D4としては所定値が設定され、記憶装置60に予め記憶される。距離が近傍距離D4以下である場合(ステップS10:YES)、処理はステップS11に移行する。一方、距離が近傍距離D4よりも大きい場合(ステップS10:NO)、ステップS10の処理は繰り返し実行される。

0047

ステップS11において、動作決定部78は、自車両90を路肩に移動させる退避制御を行うことを決定し、車両制御部72は、その決定結果に基づいて駆動力出力装置28、制動装置30、操舵装置32を制御する。すると、自車両90は、路肩に移動し、図5に示される線A2のように、交通信号機92の手前で停止(走行速度ゼロ)する。

0048

ステップS10とステップS11は、交通信号機92が進行許可であるにもかかわらず自車両90を停止させた場合に、自車両90が交通を妨げないようにするための処理である。なお、動作決定部78は、ステップS10とステップS11の処理を行わず、自車両90を交通信号機92の手前で停止させてもよい。

0049

[3.2.交通信号確認処理]
自車両90が自動運転で走行する場合、車両制御装置10は、最新の交通信号に応じた車両制御を行う。本実施形態では、減速制御が行われている間に、下記交通信号確認処理(第1確認処理、第2確認処理)が行われてもよい。

0050

図6を用いて第1確認処理を説明する。第1確認処理は、第1減速度a1の減速制御および第3減速度a3の減速制御と並行して行われる。また、第1確認処理は所定時間毎に行われる。

0051

ステップS21において、外界認識部66は、交通信号が進行許可か否かを判定する。交通信号が進行許可である場合(ステップS21:YES)、処理はステップS22に移行する。一方、交通信号が停止指示である場合または交通信号が認識されない場合(ステップS21:NO)、ステップS21の処理は繰り返し実行される。

0052

ステップS22において、動作決定部78は、減速制御を解除することを決定する。車両制御部72は、その決定結果に基づいて駆動力出力装置28、制動装置30、操舵装置32を制御する。すると、自車両90は加速を開始する。この場合、並行して行われる第1減速度a1の減速制御または第3減速度a3の減速制御は終了する。

0053

図7を用いて第2確認処理を説明する。第2確認処理は、第2減速度a2の減速制御と並行して行われる。また、第2確認処理は所定時間毎に行われる。

0054

ステップS31において、外界認識部66は、交通信号が進行許可か否かを判定する。交通信号が進行許可である場合(ステップS31:YES)、処理はステップS32に移行する。ステップS32の処理はステップS22の処理と同じであるため、その説明を省略する。一方、交通信号が停止指示である場合または交通信号が認識されない場合(ステップS31:NO)、処理はステップS33に移行する。

0055

ステップS33において、外界認識部66は、交通信号が停止指示であるか否かを判定する。交通信号が停止指示である場合(ステップS31:YES)、処理はステップS34に移行する。一方、交通信号が停止指示でない場合、すなわち交通信号が認識されない場合(ステップS33:NO)、処理はステップS31に戻る。

0056

ステップS34において、動作決定部78は、第4減速度a4(a2<a4≦a1)の減速制御を行うことを決定する。車両制御部72は、その決定結果に基づいて駆動力出力装置28、制動装置30、操舵装置32を制御する。すると、図5に示される破線A2aのように、自車両90は時点t4で第4減速度a4の減速を開始する。なお、第4減速度a4としては、自車両90の走行速度と、自車両90と交通信号機92との距離と、から、自車両90が交通信号機92の位置で停止できる減速度が設定される。ステップS34の処理が行われると、図4のステップS8以降の処理は実行されず、第4減速度a4の減速制御が継続される。このとき、図6に示される第1確認処理が並行して行われてもよい。

0057

[4.変形例]
[4.1.第1変形例]
図8において、線A2´は、時間経過に伴う自車両90の走行速度の推移を示し、線B2´は、時間経過に伴う自車両90の位置と交通信号機92の位置との距離の推移を示す。なお、線A2、B2と同様に、線A2´、B2´は、外界認識部66が交通信号を認識していない場合の推移を示す。

0058

図4に示されるステップS9の処理で大きな第3減速度a3を許容するのであれば、第1距離D1を短くすることも可能である。すなわち、第1距離D1は、第3減速度a3に応じて設定することもできる。第1距離D1よりも短い第1距離D1´を使用する場合、時間−走行速度の関係は、図8で示される線A2´のようになる。

0059

自車両90は、時点t1´で第1距離D1´(D1´<D1)に到達し、このとき第2減速度a2の減速制御を開始する。自車両90は、第2減速度a2で減速しながら、時点t3´で第3距離D3´(D3´<D3)に到達し、このとき大きな第3減速度a3の減速制御を開始する。この変形例では、自車両90は、第2減速度a2の減速制御が開始されるタイミングを遅らせることができる一方で、大きな第3減速度a3で減速する。

0060

第2減速度a2の減速制御が開始されるタイミングを遅らせることにより、交通信号機92を認識できない場合に行われる自動運転から手動運転への移行を、車両挙動に対する影響が少ない状態(減速が少ない状態)で長く待つことができる。

0061

[4.2.第2変形例]
動作決定部78は、操作センサ24から出力される信号に基づき乗員の操作意図または監視意図を検出する場合に、実行中の減速制御を解除してもよい。

0062

[4.3.第3変形例]
図4に示される処理において、ステップS3〜ステップS5、ステップS7〜ステップS11が行われず、警告(ステップS6)のみが行われてもよい。

0063

[4.4.第4変形例]
上述した実施形態では各減速制御においては減速度が一定であることを想定している。しかし、時間経過に伴い減速度が変動してもよい。例えば、減速制御の開始時は小さな減速度で減速をし、時間経過に伴い減速度を大きくしてもよい。逆に、減速制御の開始時は大きな減速度で減速をし、時間経過に伴い減速度を小さくしてもよい。

0064

[4.5.第5変形例]
上述した実施形態では、動作決定部78は、ステップS6のタイミングで交通信号を認識できないことを乗員に知らせるために警告を行うことを決定する。しかし、動作決定部78は、ステップS6以降のタイミングで警告を行うことを決定してもよい。例えば、動作決定部78は、ステップS7とステップS8の間、ステップS8とステップS9の間、ステップS9とステップS10の間、ステップS10とステップS11の間、ステップS11以降のいずれかのタイミングで警告を行うことを決定してもよい。

0065

[5.実施形態から得られる技術的思想
上記実施形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

0066

第1発明に係る車両制御装置10は、
地図情報に基づいて自車両90の進行方向に交通信号機92が存在することを認識するとともに、外界センサ14または通信部20が取得した情報に基づいて前記交通信号機92が示す交通信号を認識する外界認識部66と、
前記自車両90と前記交通信号機92との距離を検出する距離検出部76と、
前記外界認識部66の認識結果と前記距離検出部76の検出結果とに基づいて前記自車両90の動作を決める動作決定部78と、
前記動作決定部78が決めた動作に基づいて前記自車両90を制御する車両制御部72と、を備え、
前記動作決定部78は、
前記距離検出部76が第1距離D1(D1´を含む)以下の距離を検出した時点t1(t1´を含む)で、前記外界認識部66が停止指示を示す前記交通信号を認識する場合には、前記距離検出部76が前記第1距離D1よりも短い第2距離D2以下の距離を検出した時点t2で、第1減速度a1の減速制御を行い、
前記距離検出部76が前記第1距離D1以下の距離を検出した時点t1で、前記外界認識部66が前記交通信号を認識しない場合には、前記距離検出部76が前記第1距離D1以下の距離を検出した時点t1で、前記第1減速度a1よりも小さい第2減速度a2の減速制御を行う。

0067

上記構成によれば、交通信号機92が存在するにも関わらず交通信号を認識できないときに、交通信号を認識できない状態であることを認識することができる。また、交通信号を認識できない状態であることを認識するときに、その原因に関わらず、自車両90の減速制御を開始するため、交通信号を認識できない原因を特定する処理が不要である。このため、簡易な構成であらゆる認識不能状態に対応することができる。

0068

本発明の態様において、
前記動作決定部78は、前記第2減速度a2の減速制御を行っている間に、前記距離検出部76が第3距離D3(D3´を含む)以下の距離を検出した時点t3(t3´を含む)で、前記第1減速度a1以上である第3減速度a3の減速制御を行い、
前記第3距離D3は、前記第3減速度a3の減速制御を開始した場合に前記交通信号機92の位置で停止することができる距離であってもよい。

0069

上記構成によれば、第3距離D3の地点まで小さな減速度である第2減速度a2の減速制御が行われる。例えば、自車両90が第3距離D3に到達するまでに交通信号が進行許可であることを認識できる場合、加速制御が行われるが、その際に加速度を抑制することができる。一方、自車両90が第3距離D3に到達するまでに交通信号が停止指示であることを認識できる場合、自車両90を交通信号機92の位置で停止させることができる。

0070

本発明の態様において、
前記動作決定部78は、前記第2減速度a2の減速制御を行っている間に、前記外界認識部66が停止指示を示す前記交通信号を認識する場合には、前記第2減速度a2よりも大きくかつ前記第1減速度a1以下である第4減速度a4の減速制御を行ってもよい。

0071

上記構成によれば、既に行っている第2減速度a2の減速制御から、第2減速度a2よりも大きくかつ第1減速度a1以下の第4減速度a4の減速制御を行うため、極端な減速を行うことなく自車両90を交通信号機92の位置で停止させることができる。

0072

本発明の態様において、
前記動作決定部78は、減速制御を行っている間に、前記外界認識部66が進行許可を示す前記交通信号を認識する場合には、減速制御を解除してもよい。

0073

上記構成によれば、交通信号に従った走行制御を行うことができる。

0074

本発明の態様において、
前記第1距離D1は、前記第3減速度a3の値に応じて設定されてもよい。

0075

上記構成によれば、減速制御を適切に行うことができる。

0076

本発明の態様において、
前記第1距離D1は、前記外界センサ14または前記通信部20が前記交通信号の情報を取得できる限界の距離であってもよい。

0077

上記構成によれば、交通信号を認識できない状態であることを交通信号機92からより離れた地点で認識することができる。このため、極端な減速を行うことなく自車両90を交通信号機92の位置で停止させることができる。

0078

本発明の態様において、
前記第1距離D1は、前記第1減速度a1で停止することができる距離に基づいて決定される距離であってもよい。

0079

本発明の態様において、
前記動作決定部78は、前記外界認識部66が前記交通信号機92の近傍として予め設定される近傍距離D4を認識した時点で、前記外界認識部66が前記交通信号を認識しない場合には、前記自車両90を路肩へ移動させる退避制御を行ってもよい。

0080

上記構成によれば、どのような交通信号であっても、減速制御を行う自車両90が交通の障害になることはない。

0081

本発明の態様において、
前記動作決定部78は、前記第2減速度a2の減速制御を行っている間に、乗員による所定操作が行われる場合には、前記第2減速度a2の減速制御を解除してもよい。

0082

上記構成によれば、交通信号機92の手前の走行制御を乗員に任せることができる。

0083

第2発明に係る車両制御装置10は、
地図情報に基づいて自車両90の進行方向に交通信号機92が存在することを認識するとともに、外界センサ14または通信部20が取得した情報に基づいて前記交通信号機92が示す交通信号を認識する外界認識部66と、
前記自車両90と前記交通信号機92との距離を検出する距離検出部76と、
前記外界認識部66の認識結果と前記距離検出部76の検出結果とに基づいて前記自車両90の動作を決める動作決定部78と、
前記動作決定部78が決めた動作に基づいて報知制御を行う報知制御部74と、を備え、
前記動作決定部78は、
前記距離検出部76が所定の距離(第1距離D1)を検出した時点で、前記外界認識部66が前記交通信号を認識しない場合には、前記報知制御部74に警告を行わせる。

0084

上記構成によれば、交通信号機92が存在するにも関わらず交通信号を認識できないときに、交通信号を認識できない状態であることを乗員に知らせることができる。このとき、乗員が運転を行うため、交通信号を認識できない原因を特定する処理が不要である。このため、簡易な構成であらゆる認識不能状態に対応することができる。

0085

なお、本発明に係る車両制御装置は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

0086

10…車両制御装置14…外界センサ
20…通信部 72…車両制御部
74…報知制御部 76…距離検出部
78…動作決定部 90…自車両
92…交通信号機

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