(57)【要約】【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。【選択図】図３
2020144721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【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。
【発明の詳細な説明】
【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を視認可能にする車間距離制御装置が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３０１８３３号公報
【発明の概要】
【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、装置の故障や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】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】図２は演算装置の機能ブロック図である。
【図３】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】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】図５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。
【図６】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】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】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。
【発明を実施するための形態】
【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の周辺環境を撮影し、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の周辺の物標を検知し、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、放送局が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、アクセルペダルの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の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】
ステップ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。
【符号の説明】
【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
【図１】
2020144721.tif 000003
【図２】
2020144721.tif 000004
【図３】
2020144721.tif 000005
【図４】
2020144721.tif 000006
【図５】
2020144721.tif 000007
【図６】
2020144721.tif 000008
【図７】
2020144721.tif 000009
【図８】
2020144721.tif 000010