(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、車線変更の際の決定方法、装置、デバイス、記憶媒体、及びプログラムを提供する。【解決手段】方法は、自動運転車両の車線変更中に、予め設定された時間における、前記自動運転車両が車線変更の目標車線である第１車線に向けて走行する第１計画軌跡、及び、前記自動運転車両が車線変更の開始時刻に位置する車線である第２車線に向けて走行する第２計画軌跡を取得することと、前記自動運転車両の周囲の予め設定された範囲内の少なくとも１つの障害物の運転状態に基づいて、前記予め設定された時間における各障害物の予測軌跡を予測することと、前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定することと、を含む。本発明によれば、自動運転車両は、車線変更中に、道路に現れた突如に発生した状況を対応することができる。【選択図】図２
2020135885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動運転車両の車線変更中に、予め設定された時間における、前記自動運転車両が車線変更の目標車線である第１車線に向けて走行する第１計画軌跡、及び、前記自動運転車両が車線変更の開始時刻に位置する車線である第２車線に向けて走行する第２計画軌跡を取得することと、
前記自動運転車両の周囲の予め設定された範囲内の少なくとも１つの障害物の運転状態に基づいて、前記予め設定された時間における各障害物の予測軌跡を予測することと、
前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定することと、を含む、
ことを特徴とする車線変更の際の決定方法。
【請求項２】
前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定することは、
前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することと、
前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全である場合、車線変更を継続して遂行する決定を行うことと、
前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全でない場合、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全である場合、前記第２車線に向けて走行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全でない場合、走行を停止する決定を行うことと、を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の車線変更の際の決定方法。
【請求項３】
前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することは、
前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第１計画位置及び各障害物の予測位置を確定することと、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第１計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出することと、
前記距離が予め設定された第１の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行は安全でないと判定することと、を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の車線変更の際の決定方法。
【請求項４】
前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することは、
前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第２計画位置及び各障害物の予測位置を確定することと、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第２計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出することと、
前記距離が予め設定された第２の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定することと、を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の車線変更の際の決定方法。
【請求項５】
前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することは、
前記第２計画軌跡が車線変更禁止の道路区間を通過するか否かを判断し、通過する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定することを含む、
ことを特徴とする請求項４に記載の車線変更の際の決定方法。
【請求項６】
自動運転車両の車線変更中に、予め設定されたルールに従って前記第１計画軌跡及び前記第２計画軌跡を取得することと、前記各障害物の予測軌跡を予測することと、前記自動運転車両の走行動作を決定することと、を繰り返して実行する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車線変更の際の決定方法。
【請求項７】
自動運転車両の車線変更中に、予め設定された時間における、前記自動運転車両が車線変更の目標車線である第１車線に向けて走行する第１計画軌跡、及び、前記自動運転車両が車線変更の開始時刻に位置する車線である第２車線に向けて走行する第２計画軌跡を取得する取得モジュールと、
前記自動運転車両の周囲の予め設定された範囲内の少なくとも１つの障害物の運転状態に基づいて、前記予め設定された時間における各障害物の予測軌跡を予測する予測モジュールと、
前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定する決定モジュールと、を含む、
ことを特徴とする車線変更の際の決定装置。
【請求項８】
前記決定モジュールは、
第１決定サブモジュールと、
第２決定サブモジュールと、
を含み
前記第１決定サブモジュールは、前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全である場合、車線変更を継続して遂行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全でない場合、前記第２決定サブモジュールが決定を行うよう、指示し、
前記第２決定サブモジュールは、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全である場合、前記第２車線に向けて走行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全でない場合、走行を停止する決定を行う、
ことを特徴とする請求項７に記載の車線変更の際の決定装置。
【請求項９】
前記第１決定サブモジュールは、
前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第１計画位置及び各障害物の予測位置を確定し、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第１計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出し、
前記距離が予め設定された第１の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行は安全でないと判定する、
ことを特徴とする請求項８に記載の車線変更の際の決定装置。
【請求項１０】
前記第２決定サブモジュールは、
前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第２計画位置及び各障害物の予測位置を確定し、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第２計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出し、
前記距離が予め設定された第２の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定する、
ことを特徴とする請求項８に記載の車線変更の際の決定装置。
【請求項１１】
前記第２決定サブモジュールは、さらに、
前記第２計画軌跡が車線変更禁止の道路区間を通過するか否かを判断し、通過する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定する、
ことを特徴とする請求項１０に記載の車線変更の際の決定装置。
【請求項１２】
１つ又は複数のプロセッサと、
１つ又は複数のプログラムを記憶するメモリと、を含み、
前記１つ又は複数のプロセッサは、前記１つ又は複数のプログラムを実行すると、請求項１〜６のいずれか１項に記載の車線変更の際の決定方法を実現させる、
ことを特徴とする車線変更の際の決定デバイス。
【請求項１３】
コンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ可読記憶媒体であって、
当該プログラムがプロセッサに実行されると、請求項１〜６のいずれか１項に記載の車線変更の際の決定方法を実現させる、
ことを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１４】
コンピュータにおいて、プロセッサにより実行される場合、請求項１〜６のいずれか１項に記載の車線変更の際の決定方法を実現することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動運転車両技術分野に関し、特に車線変更の際の決定方法、装置、デバイス、記憶媒体、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行中において、ある車線から別の車線に変更して走行するのは、車線変更と称する。自動運転車両は、車線変更する前に、自身の計画軌跡と目標車線における障害物の走行軌跡とに基づいて、目標車線への車線変更が安全であるか否かを判断し、安全である場合、車線変更を実施する。しかし、車線変更中において、周囲の障害物の運行状況が変化する可能性がある。例えば、目標車線で後方車両が急に加速したり、又は前方車両が急に減速したりする場合、自動運転車両は、車線変更は不安全なものとなる。従来技術において、自動運転車両は、このような車線変更中に、道路に現れた突発的な状況に対応することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術における上記の技術課題を解決するため、本発明は、車線変更の際の決定方法、及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１態様は、車線変更の際の決定方法を提供する。当該車線変更の際の決定方法は、
自動運転車両の車線変更中に、予め設定された時間における、前記自動運転車両が車線変更の目標車線である第１車線に向けて走行する第１計画軌跡、及び、前記自動運転車両が車線変更の開始時刻に位置する車線である第２車線に向けて走行する第２計画軌跡を取得することと、
前記自動運転車両の周囲の予め設定された範囲内の少なくとも１つの障害物の運転状態に基づいて、前記予め設定された時間における各障害物の予測軌跡を予測することと、
前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定することと、を含む。
【０００５】
１つの実施形態において、前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定することは、
前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することと、
前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全である場合、車線変更を継続して遂行する決定を行うことと、
前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全でない場合、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全である場合、前記第２車線に向けて走行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全でない場合、走行を停止する決定を行うことと、を含む。
【０００６】
１つの実施形態において、前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することは、
前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第１計画位置及び各障害物の予測位置を確定することと、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第１計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出することと、
前記距離が予め設定された第１の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行は安全でないと判定することと、を含む。
【０００７】
１つの実施形態において、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することは、
前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第２計画位置及び各障害物の予測位置を確定することと、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第２計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出することと、
前記距離が予め設定された第２の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定することと、を含む。
【０００８】
１つの実施形態において、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することは、
前記第２計画軌跡が車線変更禁止の道路区間を通過するか否かを判断し、通過する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定することを含む。
【０００９】
１つの実施形態において、自動運転車両の車線変更中に、予め設定されたルールに従って前記第１計画軌跡及び前記第２計画軌跡を取得することと、前記各障害物の予測軌跡を予測することと、前記自動運転車両の走行動作を決定することと、を繰り返して実行する。
【００１０】
第２態様において、本発明の実施例は車道変更中の決定装置を提供し、
自動運転車両の車線変更中に、予め設定された時間における、前記自動運転車両が車線変更の目標車線である第１車線に向けて走行する第１計画軌跡、及び、前記自動運転車両が車線変更の開始時刻に位置する車線である第２車線に向けて走行する第２計画軌跡を取得するための取得モジュールと、
前記自動運転車両の周囲の予め設定された範囲内の少なくとも１つの障害物の運転状態に基づいて、前記予め設定された時間における各障害物の予測軌跡を予測するための予測モジュールと、
前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定するための決定モジュールと、を含む。
【００１１】
１つの実施形態において、前記決定モジュールは、
第１決定サブモジュールと、
第２決定サブモジュールと、
を含み
第１決定サブモジュールは、前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全である場合、車線変更を継続して遂行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全でない場合、第２決定サブモジュールが決定を行うよう、指示し、
第２決定サブモジュールは、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全である場合、前記第２車線に向けて走行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全でない場合、走行を停止する決定を行う。
【００１２】
１つの実施形態において、前記第１決定サブモジュールは、
前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第１計画位置及び各障害物の予測位置を確定し、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第１計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出し、
前記距離が予め設定された第１の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行は安全でないと判定することに用いられる。
【００１３】
１つの実施形態において、前記第２決定サブモジュールは
前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第２計画位置及び各障害物の予測位置を確定し、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第２計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出し、
前記距離が予め設定された第２の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定することに用いられる。
【００１４】
１つの実施形態において、前記第２決定サブモジュールは、
前記第２計画軌跡が車線変更禁止の道路区間を通過するか否かを判断し、通過する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定することに用いられる。
【００１５】
本発明の第３態様は、車線変更の際の決定デバイスを提供している。前記デバイスの機能は、ハードウェアによって実現されてもよく、ハードウェアをもって対応するソフトウェアを実行することによって実現されてもよい。前記ハードウェア又はソフトウェアは、上記機能に対応する１つ又は複数のモジュールを含む。
【００１６】
１つの可能な実施形態において、前記デバイスには、プロセッサとメモリとが含まれ、前記メモリは、前記デバイスが上記の車線変更の際の決定方法を実行することをサポートするプログラムを記憶することに用いられ、前記プロセッサは、前記メモリに記憶されるプログラムを実行するように構成される。前記デバイスは、他のデバイス又は通信ネットワークと通信するための通信インターフェースをさらに含むことができる。
【００１７】
本発明の第４態様は、車線変更の際の決定デバイスに使用される、上記の車線変更の際の決定方法を実施するためのプログラムを含むコンピュータプログラム命令を記憶するためのコンピュータ可読記憶媒体を提供している。
【発明の効果】
【００１８】
上記の技術案のうちの少なくとも１つの技術案は、下記のメリットと有益的な効果を有する。
本発明の実施形態は、自動運転車両の車線変更中に、これからの一区切りの時間内の、第１車線に向けて走行する第１計画軌跡と第２車線に向けて走行する第２計画軌跡とを取得し、周囲の障害物の予測軌跡を算出する。その後、前記情報に基づいて自動運転車両の走行動作を決定する。本発明によれば、自動運転車両は、車線変更中に道路に現れた突如に発生した状況を対応することができる。
【００１９】
上記の略述は、単に説明のために過ぎず、いかなる限定をも目的としない。上記に記載されている例示的な態様、実施形態、及び特徴以外に、図面及び下記の詳細説明を参照することによって、本発明のさらなる態様、実施形態、及び特徴の理解を促す。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】ある車両の車線変更の模式図である。
【図２】本発明の実施形態における車線変更の際の決定方法を実現するためのフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態における自動運転車両の第１計画軌跡、第２計画軌跡、及び障害物の予測軌跡の模式図である。
【図４】本発明の実施形態におけるステップＳ２３の実現のフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態におけるステップＳ２３１の実現のフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態におけるステップＳ２３２の実現のフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態における車線変更の際の決定装置の構成模式図である。
【図８】本発明の他の実施形態における車線変更の際の決定装置の構成模式図である。
【図９】本発明の実施形態における車線変更の際の決定デバイスの構成模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面において特に規定されない限り、複数の図面において同様の図面符号は、同様又は類似的な部材又はエレメントを示す。これらの図面は必ずしも実際の比例に従って製図されたものではない。これらの図面は本発明に基づいて開示された幾つかの実施形態を描いたものに過ぎず、本発明の範囲に対する制限としてはならないことを理解すべきである。
【００２２】
下記において、幾つかの例示的実施形態を簡単に説明する。当業者が把握出来るよう、本発明の主旨又は範囲を逸脱しない限り、様々な方式により説明された実施形態に変更可能である。従って、図面と説明は制限を加えるものでなく、本質的には例示的なものである。
【００２３】
本発明は、車線変更の際の決定方法及び装置を主に提供している。以下、下記の実施形態を介してその技術案をそれぞれ展開して説明する。
本発明の実施形態に係る車線変更の際の決定方法は、自動運転車両に適用することができる。図１は、ある車両の車線変更の模式図である。図１において、２車線の１区間の道路を示しており、当該道路での走行方向は図における上に向ける方向である。図１において、車両は、車線変更前に右側の車線を走行し、車線変更後に左側の車線を走行する。図内の矢印線は車両の車線変更、及び車線変更前後の走行径路である。当該走行径路内の点Ａ〜点Ｂの部分は走行動作の径路である。本発明の実施形態は、自動運転車両の点Ａ〜点Ｂに示される径路での走行過程に適用することができる。
【００２４】
図２は、本発明の実施形態における車線変更の際の決定方法を実現するためのフローチャートである。図２に示すように、当該車線変更の際の決定方法は、下記のステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３を含む。
【００２５】
Ｓ２１において、自動運転車両の車線変更中に、予め設定された時間における、前記自動運転車両が第１車線に向けて走行する第１計画軌跡と、第２車線に向けて走行する第２計画軌跡とを取得する。
ここで、上記の第１車線は、車線変更対象である目標車線であってもよく、即ち、自動運転車両の車線変更前の計画された車線である。
第２車線は、自動運転車両が車線変更の開始時刻に位置する車線であってもよく、即ち、車線変更前に位置する車線である。
予め設定された時間は、現在時刻をスタートとする予め設定された長さをもつ時間であってもよい。
【００２６】
Ｓ２２において、前記自動運転車両の周囲の予め設定された範囲内の少なくとも１つの障害物の運転状態に基づいて、前記予め設定された時間における各障害物の予測軌跡を予測する。
【００２７】
Ｓ２３において、前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定する。
【００２８】
上記のステップＳ２１とステップＳ２２は、実行順序の制限が存在しなく、両者は、いずれものステップを先に実行してもよく、同時に実行してもよい。
【００２９】
１つの可能な実施形態において、上記のステップＳ２１〜ステップＳ２３は、自動運転車両の車線変更中に、予め設定されたルールに従って繰り返して実行されることができる。例えば、予め設定された周期に従って実行されることができる。
上記のステップＳ２２において、自動運転車両の第１計画軌跡と第２計画軌跡とは、予め設定された時間内の複数の時点における自動運転車両の計画位置、計画速度、計画加速度等の情報を含むことができる。
上記のステップＳ２２において、自動運転車両の周囲の予め設定された範囲内の障害物は、自動運転車両の感知範囲における障害物であってもよく、自動運転車両との距離が最も近い、第１車線上及び第２車線上の障害物であってもよい。障害物の運転状態は、位置、速度、加速度、及び方向等の情報を含むことができる。障害物の予測軌跡は、障害物の予め設定された時間内の各時点における予測位置、予測速度、及び予測加速度等の情報を含むことができる。
【００３０】
図３は、本発明の実施形態における自動運転車両の第１計画軌跡、第２計画軌跡、及び障害物の予測軌跡の模式図である。図３は、２車線の１区間の道路を示しており、当該道路での走行方向は、図における上に向ける方向である。上記の各軌跡の表示に影響を与えないように、図３に黒点を使用して自動運転車両と障害物を示し、前記障害物は、歩行者、車両等であり得る。
図３に示すように、自動運転車両は、車線変更前に右側の車線（即ち、図３に示される第２車線）に位置し、現在左側の車線（即ち、図３に示される示す第１車線）に入ったばかりで、車線変更が完了されていない。自動運転車両は、図３に示される位置上に同時に２つの計画軌跡を計画している。ここで、第１計画軌跡は、第１車線に向けて走行するものであり、即ち、車線変更を継続して完了させる軌跡であり、第２計画軌跡は、第２車線に向けて走行するものであり、即ち、元の車線に戻る軌跡である。
図３に示すように、自動運転車両の周囲には、２つの障害物が存在する。ここで、障害物Ｘは第１車線を走行し、障害物Ｙは第２車線を走行する。障害物Ｘと障害物Ｙとの運転状態に基づいて、それが予め設定された時間における予測軌跡を予測することができる。
【００３１】
上記の第１計画軌跡、第２計画軌跡、及び予測軌跡に関する説明に基づいて、下記において、本発明の実施形態の具体的な実現方式を説明する。
【００３２】
図４は、本発明の実施形態におけるステップＳ２３の実現のフローチャートである。当該ステップＳ２３は、下記のステップＳ２３１、Ｓ２３２を含む。
Ｓ２３１において、前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全である場合、車線変更を継続して遂行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全でない場合、ステップＳ２３２を実行する。
Ｓ２３２において、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全である場合、前記第２車線に向けて走行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全でない場合、走行を停止する決定を行う。
自動運転車両の走行が停止した後に、第１車線上又は第２車線上の危険が解除された（例えば、図３の障害物Ｘ又は障害物Ｙが既に自動運転車両から遠く離れる位置に走行した）後に、再び第１車線又は第２車線に向けて走行することができる。
【００３３】
１つの可能な実施形態において、図５示すように、上記のステップＳ２３１において、前記第１計画軌跡と各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断するのは、下記のステップＳ２３１１、Ｓ２３１２、Ｓ２３１３を含むことができる。
Ｓ２３１１において、前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第１計画位置及び各障害物の予測位置を確定する。
Ｓ２３１２において、前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第１計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出する。
Ｓ２３１３において、前記距離が予め設定された第１の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行は安全でないと判定する。
【００３４】
下記において、図３を参照して説明する。現在時刻において、予め設定された時間における自動運転車両の第１計画軌跡及び障害物Ｘの予測軌跡を確定する。本実施形態において、予め設定された時間がこれから８ｓであることを例として説明する。
ステップＳ２３１１において、第１計画軌跡と障害物Ｘの予測軌跡とに基づいて、これから８ｓ以内の少なくとも１つの時点における、自動運転車両の第１計画位置と各障害物の予測位置とを確定し出す。１ｓおきに１つの確定時点を例として、これから８秒以内において、自動運転車両の８つの時点における第１計画位置｛Ｐａ１、Ｐａ２、Ｐａ３、Ｐａ４、Ｐａ５、Ｐａ６、Ｐａ７、Ｐａ８｝を確定し出し、また障害物Ｘの８つの時点における予測位置｛Ｐｘ１、Ｐｘ２、Ｐｘ３、Ｐｘ４、Ｐｘ５、Ｐｘ６、Ｐｘ７、Ｐｘ８｝を確定し出す。
【００３５】
ステップＳ２３１２において、上記の各時点に対して、第１計画位置と各予測位置とのそれぞれの距離を算出する。即ち、
第１時点に対して、Ｐａ１とＰｘ１との距離を算出し、
第２時点に対して、Ｐａ２とＰｘ２との距離を算出し、
……
第８時点に対して、Ｐａ８とＰｘ８との距離を算出する。
【００３６】
ステップＳ２３１３において、上記の８つの時点に対して、算出した距離が予め設定された第１の距離閾値よりも小さい時点が存在する場合、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全でないことを判断した。１つの可能な実施形態において、上記の予め設定された第１の距離閾値は、道路種類、現在道路状況、現在車速等の状況に応じて異なる値に設定されることができる。例えば、現在の車速が高い場合、第１の距離閾値を高い値で設定し、車速が低い場合、第１の距離閾値を低い値で設定する。
【００３７】
なお、本実施形態において、自動運転車両と１つの障害物との距離に基づいて判断を行うことを例として説明している。自動運転車両と少なくとも２つの障害物との距離に基づいて判断を行う場合、第１計画位置といずれか１つの障害物の予測位置との距離が、予め設定された第１の距離閾値よりも小さいさえであれば、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全でないことを判定したことができる。
【００３８】
１つの可能な実施形態において、図６に示すように、上記のステップＳ２３２において、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断するのは、下記のステップＳ２３２１、Ｓ２３２２、Ｓ２３２３を含むことができる。
Ｓ２３２１において、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第２計画位置及び各障害物の予測位置を確定する。
Ｓ２３２２において、前記予め設定された時間における各時点に対し、第２計画位置と各予測位置との距離をそれぞれ算出する。
Ｓ２３２３において、距離が予め設定された第２の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定する。
【００３９】
下記において、図３を参照して説明する。現在時刻において、予め設定された時間における自動運転車両の第２計画軌跡と障害物Ｙの予測軌跡とを確定し出す。本実施形態において、予め設定された時間がこれから８ｓであることを例として説明する。
ステップＳ２３２１において、第２計画軌跡と障害物Ｙの予測軌跡とに基づいて、これから８ｓ以内の少なくとも１つの時点の自動運転車両の第２計画位置と各障害物の予測位置とを確定する。１ｓおきに１つの確定時点を例として、これから８秒以内において、自動運転車両の８つの時点における第２計画位置｛Ｐｂ１、Ｐｂ２、Ｐｂ３、Ｐｂ４、Ｐｂ５、Ｐｂ６、Ｐｂ７、Ｐｂ８｝を確定し出し、また障害物Ｙの８つの時点における予測位置｛Ｐｙ１、Ｐｙ２、Ｐｙ３、Ｐｙ４、Ｐｙ５、Ｐｙ６、Ｐｙ７、Ｐｙ８｝を確定し出す。
【００４０】
ステップＳ２３２２において、上記の各時点に対して、第２計画位置と各予測位置とのそれぞれの距離を算出する。即ち、
第１時点に対して、Ｐｂ１とＰｙ１との距離を算出し、
第２時点に対して、Ｐｂ２とＰｙ２との距離を算出し、
……
第８時点に対して、Ｐｂ８とＰｙ８との距離を算出する。
【００４１】
ステップＳ２３２３において、上記の８つの時点に対して、算出した距離が予め設定された第２の距離閾値よりも小さい時点が存在する場合、自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全でないことを判断した。１つの可能な実施形態において、上記の予め設定された第２の距離閾値は、道路種類、現在道路状況、現在車速等の状況に応じて異なる値に設定されることができる。例えば、現在の車速が高い場合、第２の距離閾値を高い値で設定し、車速が低い場合、第２の距離閾値を低い値で設定する。
【００４２】
なお、本実施形態において、自動運転車両と１つの障害物との距離に基づいて判断を行うことを例として説明している。自動運転車両と少なくとも２つの障害物との距離に基づいて判断を行う場合、第２計画位置といずれか１つの障害物の予測位置との距離が、予め設定された第２の距離閾値よりも小さいさえであれば、第２車線での自動運転車両の走行が安全でないことを判定したことができる。
上記は、衝突のリスクが存在するか否かとの視点で、自動運転車両が第２車線に向かう走行の安全性を判断している。交通安全法の視点から考慮すると、同一道路上において、ある道路区間で車線変更が許可され、ある道路区間で車線変更が許可されない。車線変更開始時に、車両が車線変更許可の道路区間に位置する場合、その後、車線変更禁止の道路区間に入ったら、再度の車線変更にも危険が存在する。
【００４３】
そのため、本発明の他の実施形態において、上記のステップＳ２３２において、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断することは、第２計画軌跡が車線変更禁止の道路区間を含むか否かを判断し、そうである場合、自動運転車両が第２車線に向けて走行するのが安全でないことを判断する。
なお、上記の実施形態において、自動運転車両の車線変更中の１つの時点における車線変更の際の決定を説明している。自動運転車両の車線変更において、自動運転車両の車線変更が終了するまで、上記の実施形態に説明される車線変更の際の決定を複数回に実行することができる。例えば、予め設定された周期に従って、車線変更中において、上記の車線変更の際の決定を周期的に実行する。
【００４４】
本発明の実施形態は、車線変更の際の決定装置をさらに提供している。図７は本発明の実施形態における車線変更の際の決定装置の構成模式図である。図７に示すように、当該車線変更の際の決定装置は、
自動運転車両の車線変更中に、予め設定された時間における、前記自動運転車両が車線変更の目標車線である第１車線に向けて走行する第１計画軌跡、及び、前記自動運転車両が車線変更の開始時刻に位置する車線である第２車線に向けて走行する第２計画軌跡を取得する取得モジュール７１０と、
前記自動運転車両の周囲の予め設定された範囲内の少なくとも１つの障害物の運転状態に基づいて、前記予め設定された時間における各障害物の予測軌跡を予測するための予測モジュール７２０と、
前記第１計画軌跡、前記第２計画軌跡及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、前記自動運転車両の走行動作を決定するための決定モジュール７３０と、を含む。
【００４５】
図８示すように、１つの可能な実施形態において、前記決定モジュール７３０は、第１決定サブモジュールと第２決定サブモジュールとを含み、
前記第１決定サブモジュールは、前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全である場合、車線変更を継続して遂行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行が安全でない場合、第２決定サブモジュールが決定を行うよう、指示し、
前記第２決定サブモジュールは、前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全であるか否かを判断し、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全である場合、前記第２車線に向けて走行する決定を行う一方、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行が安全でない場合、走行を停止する決定を行う。
【００４６】
１つの可能な実施形態において、前記第１決定サブモジュール７３１は、
前記第１計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第１計画位置及び各障害物の予測位置を確定し、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第１計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出し、
前記距離が予め設定された第１の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第１車線に向かう走行は安全でないと判定することに用いられる。
【００４７】
１つの可能な実施形態において、前記第２決定サブモジュール７３２は、
前記第２計画軌跡と前記各障害物の予測軌跡とに基づいて、前記予め設定された時間における少なくとも１つの時点の前記自動運転車両の第２計画位置及び各障害物の予測位置を確定し、
前記予め設定された時間における各時点に対し、前記第２計画位置と前記各障害物の予測位置との距離をそれぞれ算出し、
前記距離が予め設定された第２の距離閾値よりも小さい時点が存在するか否かを判断し、存在する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定することに用いられる。
【００４８】
１つの可能な実施形態において、前記第２決定サブモジュール７３２は、
前記第２計画軌跡が車線変更禁止の道路区間を通過するか否かを判断し、通過する場合、前記自動運転車両が第２車線に向かう走行は安全でないと判定することにさらに用いられる。
【００４９】
本発明の実施形態における各装置内の各モジュールの機能は、上記の方法の対応する説明を参照することができ、ここでは省略する。
【００５０】
本発明の実施形態は、車線変更の際の決定デバイスをさらに提供している。図９は、本発明の実施形態における車線変更の際の決定デバイスの構成模式図である。図９に示すように、当該車線変更の際の決定デバイスは、
メモリ１１とプロセッサ１２を含み、メモリ１１には、プロセッサ１２で実行することができるコンピュータプログラムが記憶されている。前記プロセッサ１２は、前記コンピュータプログラムを実行すると、上記の実施形態における車線変更の際の決定方法を実現する。前記メモリ１１とプロセッサ１２との数は、１つであってよく、複数であってもよい。
【００５１】
前記デバイスは、
他のデバイスと通信することに用いられ、データの交換伝送を行う通信インターフェース１３をさらに含む。
メモリ１１は、高速度ＲＡＭメモリを含んでもよく、少なくとも１つの磁気メモリのような不揮発性メモリ（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｍｅｍｏｒｙ）をさらに含んでもよい。
【００５２】
メモリ１１、プロセッサ１２、及び通信インターフェース１３が個別に実現される場合、メモリ１１、プロセッサ１２、及び通信インターフェース１３は、バスによって相互接続して相互通信を行うことができる。前記バスは、インダストリスタンダードアーキテクチャ（ＩＳＡ、Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）バス、外部デバイス相互接続（ＰＣＩ、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）バス、又は拡張インダストリスタンダードアーキテクチャ（ＥＩＳＡ、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）バス等であってもよい。前記バスは、アドレスバス、データバス、制御バス等として分けられることが可能である。表示の便宜上、図９に１本の太線のみで表示するが、バスが１つ又は１種類のみであることを意味しない。
【００５３】
任意選択で、具体的な実現において、メモリ１１、プロセッサ１２及び通信インターフェース１３が１つのチップに集成した場合、メモリ１１、プロセッサ１２、及び通信インターフェース１３は、内部インターフェースによって相互通信を行うことができる。
【００５４】
本明細書において、「１つの実施形態」、「幾つかの実施形態」、「例」、「具体例」或いは「一部の例」などの用語とは、当該実施形態或いは例で説明された具体的特徴、構成、材料或いは特点を結合して、本発明の少なくとも１つの実施形態或いは実施例に含まれることを意味する。また、説明された具体的特徴、構成、材料或いは特点は、いずれか１つ或いは複数の実施形態または例において適切に結合することが可能である。また、矛盾しない限り、当業者は、本明細書の異なる実施形態または例、および、異なる実施形態または例における特徴を結合したり、組み合わせたりすることができる。
また、用語「第１」、「第２」とは比較的重要性を示している又は暗示しているわけではなく、単に説明のためのものであり、示される技術的特徴の数を暗示するわけでもない。そのため、「第１」、「第２」で限定される特徴は、少なくとも１つの当該特徴を明示又は暗示的に含むことが可能である。本出願の記載の中において、「複数」の意味とは、明確的に限定される以外に、２つ又は２つ以上を意味する。
【００５５】
フローチャート又はその他の方式で説明された、いかなるプロセス又は方法に対する説明は、特定な論理的機能又はプロセスのステップを実現するための命令のコードを実行可能な１つ又はそれ以上のモジュール、断片若しくはセグメントとして理解することが可能であり、さらに、本発明の好ましい実施形態の範囲はその他の実現を含み、示された、又は、記載の順番に従うことなく、係る機能に基づいてほぼ同時にまたは逆の順序に従って機能を実行することを含み、これは当業者が理解すべきことである。
フローチャートに示された、又はその他の方式で説明された論理及び／又はステップは、例えば、論理機能を実現させるための実行可能な命令のシーケンスリストとして見なされることが可能であり、命令実行システム、装置、又はデバイス（プロセッサのシステム、又は命令実行システム、装置、デバイスから命令を取得して実行することが可能なその他のシステムを含むコンピュータによるシステム）が使用できるように提供し、又はこれらの命令を組み合わせて使用する命令実行システム、装置、又はデバイスに使用されるために、いかなるコンピュータ読取可能媒体にも具体的に実現されることが可能である。本明細書において、「コンピュータ読取可能媒体」は、命令実行システム、装置、デバイス、又はこれらの命令を組み合わせて実行するシステム、装置又はデバイスが使用できるように提供するため、プログラムを格納、記憶、通信、伝搬又は伝送する装置であってもよい。コンピュータ読み取り可能媒体のより具体的例（非網羅的なリスト）として、１つ又は複数の布配線を含む電気接続部（電子装置）、ポータブルコンピュータディスク（磁気装置）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）、消去書き込み可能リード・オンリー・メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、光ファイバー装置、及びポータブル読み取り専用メモリ（ＣＤＲＯＭ）を少なくとも含む。また、コンピュータ読み取り可能媒体は、そのうえで前記プログラムを印字できる紙又はその他の適切な媒体であってもよく、例えば紙又はその他の媒体に対して光学的スキャンを行い、そして編集、解釈又は必要に応じてその他の適切の方式で処理して電子的方式で前記プログラムを得、その後コンピュータメモリに記憶することができるためである。
【００５６】
なお、本発明の各部分は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの組み合わせによって実現されることができる。上記実施形態において、複数のステップ又は方法は、メモリに記憶された、適当な命令実行システムによって実行されるソフトウェア又はファームウェアによって実施されることができる。例えば、ハードウェアによって実現するとした場合、別の実施形態と同様に、データ信号に対して論理機能を実現する論理ゲート回路を有する離散論理回路、適切な混合論理ゲート回路を有する特定用途向け集積回路、プログラマブルゲートアレイ（ＧＰＡ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などといった本技術分野において公知である技術のうちのいずれか１つ又はそれらの組み合わせによって実現される。
当業者は、上記の実施形態における方法に含まれるステップの全部又は一部を実現するのは、プログラムによって対応するハードウェアを指示することによって可能であることを理解することができる。前記プログラムは、コンピュータ読取可能な媒体に記憶されてもよく、当該プログラムが実行されるとき、方法の実施形態に係るステップのうちの１つ又はそれらの組み合わせを含むことができる。
【００５７】
また、本発明の各実施形態における各機能ユニットは、１つの処理モジュールに統合されてよく、別個の物理的な個体であってもよく、２つ又は３つ以上のユニットが１つのモジュールに統合されてもよい。上記の統合モジュールは、ハードウェアで実現されてもよく、ソフトウェア機能モジュールで実現されてもよい。上記の統合モジュールが、ソフトウェア機能モジュールで実現され、しかも独立した製品として販売又は使用される場合、コンピュータ読取可能な記憶媒体に記憶されてもよい。前記記憶媒体は読取専用メモリ、磁気ディスク又は光ディスク等であってもよい。
以上のように、本発明の実施形態に係る車線変更の際の決定方法と装置は、自動運転車両の車線変更中に、これからの一区切りの時間以内の、自動運転車両が第１車線に向けて走行する第１計画軌跡と第２車線に向けて走行する第２計画軌跡を取得し、周囲の障害物の予測軌跡を算出する。その後、第１計画軌跡、第２計画軌跡、及び前記各障害物の予測軌跡に基づいて、自動運転車両の走行動作を決定する。本発明の実施形態によれば、自動運転車は、車線変更中に道路に現れた突如に発生した状況を対応することができる。
【００５８】
上記の記載は、単なる本発明の具体的な実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲はそれに限定されることなく、当業者が本発明に開示されている範囲内において、容易に想到し得る変形又は置換は、全て本発明の範囲内に含まれるべきである。そのため、本発明の範囲は、記載されている特許請求の範囲に準じるべきである。
【図１】
2020135885.tif 000003
【図２】
2020135885.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020135885.tif 000009
【図８】
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【図９】
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