(57)【要約】【課題】緊急時に自車両に対して制御介入を行う場合、自車両の挙動に対して適切な制御を行ことができる車両の走行制御方法及び走行制御装置を提供する。【解決手段】走行制御装置１００は、目標軌道ＴＲＥＱを決定する軌道制御器８と、自車両Ｋの挙動を制御する運動制御器９とを備え、軌道制御器８は、自車両Ｋが目標軌道ＴＲＥＱに追従し、前方注視点Ｑにおいて目標横位置ＹＲＥＱに到達するように旋回指令を出力し、運動制御器９は、旋回指令に対し、予め同定された自車両Ｋの車両特性に応じて、自車両Ｋが前方注視点Ｑにおいて到達可能な推定横位置ＹＰＯＴを推定し、目標横位置ＹＲＥＱと推定横位置ＹＰＯＴとの横偏差に基づいて、自車両Ｋの挙動を制御する。【選択図】  図４
2020132009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在地から目的地までの自車両の目標軌道を決定する軌道制御器と、前記軌道制御器からの指令に基づいて前記自車両を走行させるためのアクチュエータを制御する運動制御器とを備える走行制御装置を用い、前記自車両の走行を制御する車両の走行制御方法において、
前記軌道制御器を用いて、前記自車両が前記目標軌道に追従し、前方注視点において目標横位置に到達するように旋回指令を出力し、
前記運動制御器を用いて、
前記軌道制御器からの前記旋回指令に対し、予め同定された前記自車両の車両特性に応じて、前記自車両が前記前方注視点において到達可能な推定横位置を推定し、
前記目標横位置と前記推定横位置との横偏差に基づいて、前記自車両を走行させるための前記アクチュエータを制御する、車両の走行制御方法。
【請求項２】
前記運動制御器を用いて、
前記自車両の現在の旋回状態に応じて、前記自車両の旋回曲率の曲率変化率を算出し、
予め同定された前記自車両の車両特性に応じて前記自車両の曲率変化率の変化率を算出し、
少なくとも、前記曲率変化率と、前記曲率変化率の変化率とに基づいて、前記推定横位置を推定する、請求項１に記載の車両の走行制御方法。
【請求項３】
前記運動制御器を用いて、
予め同定された前記自車両の車両特性に応じて前記自車両の旋回曲率の上限値である最大旋回曲率を算出し、
前記曲率変化率と、前記曲率変化率の変化率と、前記最大旋回曲率とに基づいて、前記自車両の横加速度が飽和する横加速度飽和点の縦位置を算出する、請求項２に記載の車両の走行制御方法。
【請求項４】
前記横加速度飽和点の縦位置が前記前方注視点の縦位置よりも前記自車両の現在位置に対して近い位置にある場合、
前記自車両が前記横加速度飽和点から前記前方注視点に至るまでの間、前記自車両は前記最大旋回曲率を保持した状態で定常旋回を行うものとして、前記推定横位置を推定する、請求項３に記載の車両の走行制御方法。
【請求項５】
前記目標横位置と前記推定横位置との横偏差が所定値以上の場合、前記運動制御器は、前記自車両が緊急ブレーキをかけるように、前記アクチュエータを制御する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項６】
現在地から目的地までの自車両の目標軌道を決定する軌道制御器と、
前記軌道制御器からの指令に基づいて前記自車両を走行させるためのアクチュエータを制御する運動制御器とを備え、
前記軌道制御器は、前記自車両が前記目標軌道に追従し、前方注視点において目標横位置に到達するように旋回指令を出力し、
前記運動制御器は、
前記軌道制御器からの前記旋回指令に対し、前記自車両が前記前方注視点において到達可能な推定横位置を推定し、
前記目標横位置と前記推定横位置との横偏差に基づいて、前記自車両を走行させるための前記アクチュエータを制御する、車両の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両の走行を制御するための走行制御方法及び走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両の走行制御装置は、自車両の現在の操舵角度に基づいて、前方注視点において自車両が到達すると推定される推定横位置を算出する。そして、走行制御装置は、操舵アシスト量及びそれに応じた加減速指令値を算出するために、推定横位置における目標進行路からの横変位量及び横変位速度を算出する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／１６３２１０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示す走行制御装置では、演算時点の舵角情報のみを用いて自車両の推定横位置を推定するため、走行制御装置が算出する推定横位置には、自車両の車両特性が反映されていない。そのため、前方注視点における目標軌道に応じた目標横位置と、車両特性に基づいて自車両が到達し得る推定横位置との横偏差を正確に把握することができなかった。これにより、自車両がコースアウトする等の緊急時に、走行制御装置が自車両に対する制御介入を行う場合、自車両の挙動に対して不要な制御を行ってしまう可能性があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、緊急時に自車両に対して制御介入を行う場合、自車両の挙動に対して適切な制御を行ことができる車両の走行制御方法及び走行制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る車両の走行制御方法及び走行制御装置は、軌道制御器からの旋回指令に対し、運動制御器を用いて、自車両が前方注視点において到達可能な推定横位置を推定し、目標横位置と推定横位置との横偏差に基づいて、自車両の走行を制御することにより、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る車両の走行制御方法及び走行制御装置によれば、緊急時に自車両に対して制御介入を行う場合、自車両の挙動に対して適切な制御を行ことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る車両の走行制御装置を含む車両走行制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す走行制御装置による自車両の走行制御の概要を示すフローチャートである。
【図３】図１に示す走行制御装置による自車両の挙動制御の概要を示すフローチャートである。
【図４】図１に示す走行制御装置によって前方注視点における目標横位置と推定横位置との横偏差を算出する方法を示すフローチャートである。
【図５】図１に示す走行制御装置の軌道制御器によって旋回指令が出力された場合の自車両の走行軌道の例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係る走行制御装置１００について、図１〜５に基づいて説明する。
図１は、走行制御装置１００を含む走行制御システム１０１の構成を示すブロック図である。なお、本発明に係る車両の走行制御方法及び車両の走行制御装置１００は、自車両Ｋを走行させるための駆動系アクチュエータ１１、制動系アクチュエータ１２及び操舵系アクチュエータ１３の挙動をコンピュータによって自律制御する走行制御方法及び走行制御装置である。
【００１０】
走行制御装置１００は、一又は複数のコンピュータ及び当該コンピュータにインストールされたソフトウェアにより構成される。走行制御装置１００は、現在地から目的地までの自車両Ｋの目標軌道を決定する軌道制御器８と、軌道制御器８からの指令に基づいて自車両Ｋの駆動系アクチュエータ１１、制動系アクチュエータ１２及び操舵系アクチュエータ１３を制御する運動制御器９とを備える。すなわち、走行制御装置１００は、軌道制御器８及び運動制御器９の各機能を発揮させるためのプログラムを格納したＲＯＭと、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵと、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭとから構成される。なお、動作回路としては、ＣＰＵに代えて又はこれとともに、ＭＰＵ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等を用いることができる。
【００１１】
軌道制御器８は、ナビゲーション装置１、地図データベース２、自車両位置検出器３、カメラ４、レーダー装置５、車速センサ６及び入力部７からの情報に基づき、現在地から目的地までの自車両Ｋの目標軌道を演算して決定する。軌道制御器８によって決定された目標軌道は、１つ以上の車線、直線状のライン、曲率を有するカーブ若しくは進行方向を含む進路、又はこれらの組み合わせを含むデータとして出力される。また、軌道制御器８は、現在地における要求縦力ＦｘＡＤ及び要求横力ＦｙＡＤを所定の時間間隔で演算して出力する。一方、運動制御器９は、軌道制御器８によって決定された軌道の情報に基づいて、自車両Ｋの駆動系アクチュエータ１１、制動系アクチュエータ１２及び操舵系アクチュエータ１３の挙動を制御する。
【００１２】
ナビゲーション装置１は、自車両Ｋの現在位置に関する情報や目的地までの走行ルート等の情報を表示可能なディスプレイと、入力された目的地及び自車両位置検出器３により検出された現在地から、選択された経路演算モードに応じた走行経路を演算するプログラムが実装されたコンピュータとを備える。
【００１３】
地図データベース２には、データ取得用車両を用いて実際の道路を走行した際に検出された道路形状に基づく三次元高精細地図情報が格納されている。この地図データベース２が記憶する三次元高精細地図情報には、地図情報とともに、各地図座標における境界情報、二次元位置情報、三次元位置情報、道路情報、道路属性情報、上り情報、下り情報、レーン識別情報、接続先レーン情報等が含まれている。道路情報及び道路属性には、道路幅、曲率半径、路肩構造物、道路交通法規（制限速度、車線変更の可否）、道路の合流地点、分岐地点、料金所、車線数の減少位置、サービスエリア／パーキングエリア等の情報が含まれている。
【００１４】
自車両位置検出器３は、ＧＰＳユニット、ジャイロセンサ、および車速センサ等から構成される。自車両位置検出器３は、ＧＰＳユニットにより複数の衛星通信から送信される電波を検出し、自車両Ｋの位置情報を周期的に取得するとともに、取得した自車両Ｋの位置情報と、ジャイロセンサから取得した角度変化情報と、車速センサから取得した車速とに基づいて、自車両Ｋの現在の位置情報を周期的に検出する。
【００１５】
カメラ４は、ＣＣＤ広角カメラ等のイメージセンサからなり、自車両Ｋに前方、後方及び必要に応じて両側方に設けられ、自車両Ｋの周囲を撮像して画像情報を取得する。カメラ４は、ステレオカメラや全方位カメラであってもよく、複数のイメージセンサを含むようにしてもよい。カメラ４は、取得した画像データから、自車両Ｋの前方に存在する道路及び道路周辺の構造物、道路標示、標識、他車両、二輪車、自転車、歩行者等を自車両Ｋの周囲状況として検出する。
【００１６】
レーダー装置５は、自車両Ｋの前方、後方及び両側方に設けられ、ミリ波又は超音波を自車両Ｋの周囲に照射して自車両Ｋの周囲の所定範囲を走査し、自車両Ｋの周囲に存在する他車両、二輪車、自転車、歩行者、路肩の縁石、ガードレール、壁面、盛り土等の障害物を検出する。例えば、レーダー装置５は、障害物と自車両Ｋとの相対位置（方位）、障害物の相対速度、自車両Ｋから障害物までの距離等を自車両Ｋの周囲状況として検出する。
【００１７】
車速センサ６は、ドライブシャフト等の回転速度を計測し、これに基づいて自車両Ｋの走行速度を検出する。入力部７は、機械的スイッチや、ディスプレイに表示された電子的スイッチ等から構成され、ドライバによって、目的地等の情報及び自動運転を行うか否かの決定が入力される。
【００１８】
次に、走行制御装置１００による全体的な制御の概要について、図２を用いて説明する。
まず、走行制御装置１００は、自車両位置検出器３によって得られた自車両Ｋの位置情報及び地図データベース２の地図情報により、自己位置の推定を行う（ステップＳ１）。また、走行制御装置１００は、カメラ４及びレーダー装置５によって、自車両Ｋの周囲の歩行者その他の障害物を認識する（ステップＳ２）。そして、ステップＳ１で推定された自己位置の情報と、ステップＳ２で認識された障害物等の情報とが、地図データベース２の地図上に展開されて表示される（ステップＳ３）。
【００１９】
さらに、入力部７から目的地が入力され、自律走行制御の開始指示が入力されると、地図データベース２の地図上に目的地が設定され（ステップＳ４）、ナビゲーション装置１及び地図データベース２を用いて、現在地から目的地までのルートプランニングがなされる（ステップＳ５）。そして、地図上に展開された情報に基づいて、自車両Ｋの行動が決定される（ステップＳ６）。具体的には、たとえばプラニングされたルートに存在する複数の交差点の各位置において、自車両Ｋがどの方向に曲がるか等が決定される。そして次に、カメラ４又はレーダー装置５により認識された障害物等の情報に基づき、地図データベース２の地図上において、ドライブゾーンプランニングが行われる（ステップＳ７）。具体的には、障害物との関係を考慮すると、ルート上の所定位置又は所定間隔において、自車両Ｋがどの車線を走行するべきか等が適宜設定される。そして、軌道制御器８は、入力された現在地及び目的地の位置情報、設定されたルート情報、自車両Ｋの行動及びドライブゾーンの情報に基づいて、自車両Ｋの目標軌道を設定する（ステップＳ８）。さらに、運動制御器９は、目標軌道に自車両Ｋが追従するように、自車両Ｋの挙動を制御する（ステップＳ９）。
【００２０】
次に、運動制御器９による自車両Ｋの挙動制御の概要について、図３を用いて説明する。
本実施形態の走行制御装置１００の制御モードは、ドライバによって、自車両Ｋの自律走行制御を実行する自律走行モードと、自律走行制御を実行しないでドライバの運転操作によって自車両Ｋを走行させる手動走行モードとが選択可能である。たとえば、ドライバが入力部７の自律走行モードを選択することで、自律走行制御の実行が開始され、入力部７の自律走行モードの終了を選択することで自律走行制御が終了して手動走行モードに遷移する。また、自律走行制御の実行中に、ハンドル操作、ブレーキ操作又はアクセル操作といったドライバによる操作介入がされた場合、手動操作は自律走行制御に対して優先する。
【００２１】
運動制御器９には、自動運転階層の軌道制御器８が目標軌道に応じて生成する要求縦力ＦｘＡＤ及び要求横力ＦｙＡＤに基づく指令値が入力される（ステップＳ１１）。また、運動制御器９には、ドライバのマニュアル操作に基づく指令値が、並行して入力される（ステップＳ１２）。運動制御器９は、自律走行モードによる指令値と、手動操作に基づく指令値とを調整し（ステップＳ１３）、縦力指令値Ｆｘ及び横力指令値Ｆｙを出力する（ステップＳ１４）。例えば、ステップＳ１３の調整では、手動操作を自律走行制御に対して優先するといった内容が定義される。そして、縦力指令値Ｆｘ及び横力指令値Ｆｙに基づいて、自車両Ｋが目標軌道に追従して走行するように、車体の挙動が制御されるとともに（ステップＳ１５）、車輪の挙動が制御される（ステップＳ１６）。その結果、これらの制御によって、自車両Ｋの駆動系アクチュエータ１１、制動系アクチュエータ１２及び操舵系アクチュエータ１３が作動される（ステップＳ１７）。
【００２２】
ステップＳ１５の車体挙動制御及びステップＳ１６の車輪挙動制御は、ステップＳ１４において運動制御器９が出力する縦力指令値Ｆｘ及び横力指令値Ｆｙに基づいて制御される。なお、自律走行モードでは、車体の挙動安定性及び車輪の挙動安定性が最適化できる制御範囲において、軌道制御器８によって出力される要求縦力ＦｘＡＤ及び要求横力ＦｙＡＤが最も反映されるように、縦力指令値Ｆｘ及び横力指令値Ｆｙが選択される。すなわち、軌道制御器８は、自車両Ｋの車体の安定性や車輪の安定性を考慮することなく、現在地と目的地、地図データ等に基づいて目標軌道を生成し、自車両Ｋの挙動を制御する。一方、運動制御器９は、目標軌道に対し、車体の安定性や車輪の安定性を考慮した範囲に、自車両Ｋの走行制御を制限するものである。そのため、軌道制御器８によって演算された目標軌道と、運動制御器９に制御される自車両Ｋの実際の走行軌道が一致しない場合もある。
【００２３】
なお、走行制御装置１００が生成する目標軌道の情報は、自車両Ｋの進行方向に対して平行な要求縦力ＦｘＡＤと、自車両Ｋの進行方向に対して垂直な要求横力ＦｙＡＤとに分力されて出力される。そして、要求縦力ＦｘＡＤの出力より、目標軌道に自車両Ｋが追従するために必要な加減速が制御され、要求横力ＦｙＡＤの出力により、自車両Ｋは目標軌道に沿って旋回するように制御される。
【００２４】
次に、前方注視点Ｑにおける自車両Ｋの目標横位置ＹＲＥＱと推定横位置ＹＰＯＴとの横偏差の算出手順について、図４及び５を用いて説明する。なお、以下の説明において、自車両Ｋの現時点における直進方向を縦方向ｘとし、縦方向ｘに直角な方向を横方向ｙとする。また、縦方向ｘにおける座標位置を縦位置とし、横方向ｙにおける座標位置を横位置とする。また、前方注視点Ｑとは、例えば、自車両Ｋの車幅の中央を通って縦方向ｘに延びる車体中心線上での自車両前方の規定距離における点である。この規定距離は実験等によって求められ、自車両Ｋの車速によって決まる。
【００２５】
まず、図４に示すように、自車両Ｋに設けられた慣性センサにより、自車両Ｋの現在の旋回状態を示すヨーレートｒ［ｒａｄ／ｓ］を計測する（ステップＳ２１）。これにより、下記の（１）式から、ヨーレートｒ及び車速Ｖ［ｍ／ｓ］に基づいて、現在の曲率変化率ρ０［ｒａｄ／ｍ］を算出することができる（ステップＳ２２）。なお、曲率変化率の増減は、自車両Ｋの横加速度の増減に対応している。
【００２６】
【数１】
2020132009.tif 000003
【００２７】
また、運動制御器９は、予め同定された自車両Ｋの車両特性に基づき、ヨー角加速度ＳｒＭＯＤＥＬ［ｒａｄ／ｓ２］を算出する（ステップＳ２３）。このヨー角加速度ＳｒＭＯＤＥＬに基づいて、下記の（２）式から、自車両Ｋが生成可能な曲率変化率の変化率Ｓρ０［ｒａｄ／ｍ２］が算出される（ステップＳ２４）。なお、曲率変化率の変化率とは、自車両Ｋの縦方向ｘの移動１ｍに対する曲率変化率の変化量である。
【００２８】
【数２】
2020132009.tif 000004
【００２９】
また、運動制御器９は、予め同定された自車両Ｋの車両特性に基づき、自車両Ｋが達成可能な旋回曲率の上限値である最大旋回曲率ＲＭＡＸ［ｒａｄ］を算出する（ステップＳ２５）。
【００３０】
運動制御器９は、現在の曲率変化率ρ０、自車両Ｋが生成可能な曲率変化率の変化率Ｓρ０及び自車両Ｋが達成可能な最大旋回曲率ＲＭＡＸに基づいて、下記の式（３）を充足させる横加速度飽和点Ｐの縦位置Ｘｓ［ｍ］を算出する（ステップＳ２６）。従って、図５に示すように、自車両Ｋが、横加速度飽和点Ｐに到達した時に、自車両Ｋの旋回曲率は最大旋回曲率ＲＭＡＸと等しくなる。ここで、自車両Ｋの曲率変化率は、自車両Ｋが横加速度飽和点Ｐを通過した後は、０［ｒａｄ／ｍ］となり、自車両Ｋは最大旋回曲率ＲＭＡＸを保持した状態で、定常旋回で走行する。すなわち、横加速度飽和点Ｐにおいて、自車両Ｋの横加速度は飽和する。
【００３１】
【数３】
2020132009.tif 000005
【００３２】
前方注視点Ｑの縦位置Ｘｔと横加速度飽和点Ｐの縦位置Ｘｓとを比較し、縦位置Ｘｔが縦位置Ｘｓと同じ位置か、又は自車両Ｋの現在位置に対して近い位置に存在する場合、下記の式（４）により、推定横位置ＹＰＯＴ［ｍ］を算出する（ステップＳ２７）。すなわち、この場合、前方注視点Ｑに至るまで自車両Ｋの横加速度は飽和せず、旋回曲率の値は追加的に増え続ける状態となる。
【００３３】
【数４】
2020132009.tif 000006
【００３４】
また、図５に示す例のように、横加速度飽和点Ｐの縦位置Ｘｓが前方注視点Ｑの縦位置Ｘｔの手前側に存在する場合、下記の式（５）により、推定横位置ＹＰＯＴを算出する（ステップＳ２７）。これは、自車両Ｋが横加速度飽和点Ｐを通過した後は、前方注視点Ｑに至るまで一定の最大旋回曲率ＲＭＡＸで定常旋回すると推定されるためである。
【００３５】
【数５】
2020132009.tif 000007
【００３６】
なお、図５に示す最小横位置ＹＣＵＲ［ｍ］は、自車両Ｋが現在位置を起点として、現在の曲率変化率ρ０を保持しながら走行すると仮定した場合の、前方注視点Ｑにおける横位置である。最小横位置ＹＣＵＲは、以下の式（６）により求められる。従って、自車両Ｋが前方注視点Ｑにおいて到達可能な推定横位置ＹＰＯＴは、現在の車速Ｖ及びヨーレートｒのみから算出される最小横位置ＹＣＵＲよりも、大きな距離をとる。
【００３７】
【数６】
2020132009.tif 000008
【００３８】
また、自車両Ｋが目標軌道ＴＲＥＱに追従するように、軌道制御器８は、運動制御器９に対して旋回指令を出力する。図５に示すように、軌道制御器８が出力する旋回指令に基づいて自車両Ｋが目標軌道ＴＲＥＱに追従して走行したと仮定した場合に、自車両Ｋが到達する前方注視点Ｑでの横位置を目標横位置ＹＲＥＱとする。運動制御器９は、軌道制御器８が出力する要求縦力ＦｘＡＤ及び要求横力ＦｙＡＤに基づく指令値により、目標横位置ＹＲＥＱを算出する（ステップＳ２８）。そして、運動制御器９は、前方注視点Ｑでの目標横位置ＹＲＥＱと推定横位置ＹＰＯＴとの横偏差（ＹＲＥＱ−ＹＰＯＴ）を算出する（ステップＳ２９）。推定横位置ＹＰＯＴは、軌道制御器８からの旋回指令に対して、自車両Ｋが、車両特性に応じて、前方注視点Ｑにおいて実際に到達可能な横位置である。そのため、目標横位置ＹＲＥＱと推定横位置ＹＰＯＴとの横偏差が所定値以上であった場合、自車両Ｋがコースアウトする可能性があると判断される。従って、運動制御器９は、目標横位置ＹＲＥＱと推定横位置ＹＰＯＴとの横偏差が所定値以上であった場合、自車両Ｋが緊急ブレーキをかけるように、制動系アクチュエータ１２を制御する。また、運動制御器９は、制動系アクチュエータ１２のみならず、目標横位置ＹＲＥＱと推定横位置ＹＰＯＴとの横偏差に応じて、適宜、駆動系アクチュエータ１１及び操舵系アクチュエータ１３の制御も行うものとする。
【００３９】
以上より、この実施の形態の走行制御装置１００は、運動制御器９を用いて、軌道制御器８からの旋回指令に対し、予め同定された自車両Ｋの車両特性に応じて、自車両Ｋが前方注視点Ｑにおいて到達可能な推定横位置ＹＰＯＴを推定する。これにより、運動制御器９は、目標横位置ＹＲＥＱと推定横位置ＹＰＯＴとの横偏差に基づいて、自車両Ｋの駆動系アクチュエータ１１、制動系アクチュエータ１２及び操舵系アクチュエータ１３を制御することができる。従って、自車両Ｋが前方注視点Ｑにおける目標横位置ＹＲＥＱから乖離することを抑制することができるため、ひいては道路状況に合わない制御を実行することを抑制することができる。さらに、本願発明では、生成した目標軌道ＴＲＥＱに対する追従性を向上させることができるため、目標軌跡に追従せず意図しない姿勢になることを抑制することができる。例えば、自車両Ｋがコースアウトする等の緊急時に、走行制御装置１００は、自車両Ｋの挙動に対して適切な制御を行うことができる。
【００４０】
なお、本願発明は、制御の遅れ時間を考慮するため、自車両Ｋからのプレビュー時間又はプレビュー位置（前方注視点Ｑ）を設定して、そのプレビュー時間における目標値にしたがって、自車両Ｋの走行を制御するシステムに用いられる。本願発明では、プレビュー位置における実際に到達可能な横位置を基準に、旋回制御を実行することができるようになる。そのため、制御の遅れ時間を考慮せずに目標軌道ＴＲＥＱに追従しようとすることを抑制することができる。なお、上述したプレビュー時間、プレビュー位置及び前方注視点Ｑの設定方法には、従来の手法を適用することが可能である。
【００４１】
また、運動制御器９は、自車両Ｋの現在の旋回状態を示すヨーレートｒに応じて、自車両Ｋの旋回曲率の曲率変化率ρ０を算出し、予め同定された自車両Ｋの車両特性に応じて自車両Ｋの曲率変化率の変化率Ｓρ０を算出する。運動制御器９は、少なくとも、この曲率変化率ρ０と、曲率変化率の変化率Ｓρ０とに基づいて、推定横位置ＹＰＯＴを推定する。これにより、推定横位置ＹＰＯＴの推定精度が向上し、最終的に実現可能な推定横位置ＹＰＯＴを算出することができる。
また、自車両Ｋの車両特性に応じて自車両Ｋの曲率変化率の変化率Ｓρ０を算出することにより、自車両Ｋの曲率変化率を過大に算出してしまうことを抑制することができる。
【００４２】
また、運動制御器９は、予め同定された自車両Ｋの車両特性に応じて自車両Ｋの旋回曲率の上限値である最大旋回曲率ＲＭＡＸを算出し、曲率変化率ρ０と、曲率変化率の変化率Ｓρ０と、最大旋回曲率ＲＭＡＸとに基づいて、自車両Ｋの横加速度が飽和する横加速度飽和点Ｐの縦位置Ｘｓを算出する。ここで、横加速度飽和点Ｐでは、自車両Ｋの挙動が不安定となることが推測されるため、横加速度飽和点Ｐにおいて推定される自車両Ｋの横位置と実際の自車両Ｋの横位置とが乖離する可能性がある。そのため、横加速度飽和点Ｐの位置の推定に縦位置Ｘｓを用いることにより、推定横位置ＹＰＯＴの推定精度がより向上する。
【００４３】
横加速度飽和点Ｐの縦位置Ｘｓが前方注視点Ｑの縦位置Ｘｔよりも自車両Ｋの現在位置に対して近い位置にある場合、自車両Ｋが横加速度飽和点Ｐから前方注視点Ｑに至るまでの間、最大旋回曲率ＲＭＡＸを保持した状態で定常旋回を行うものとして、運動制御器９は、推定横位置ＹＰＯＴを推定する。従って、自車両Ｋが横加速度飽和点Ｐに至るまでの旋回状態と、自車両Ｋが横加速度飽和点Ｐを通過した後の旋回状態とを、共に考慮することによって、推定横位置ＹＰＯＴの推定精度がより向上する。
【００４４】
また、目標横位置ＹＲＥＱと推定横位置ＹＰＯＴとの横偏差が所定値以上の場合、運動制御器は、自車両Ｋが緊急ブレーキをかけるように、自車両Ｋの制動系アクチュエータ１２を制御する。これにより、緊急時に自車両Ｋのコースアウトを防止することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１００…走行制御装置
８…軌道制御器
９…運動制御器
１１…駆動系アクチュエータ
１２…制動系アクチュエータ
１３…操舵系アクチュエータ
Ｋ…自車両
Ｐ…横加速度飽和点
Ｑ…前方注視点
ＲＭＡＸ…最大旋回曲率
ＴＲＥＱ…目標軌道
Ｘｓ…横加速度飽和点の縦位置
Ｘｔ…前方注視点の縦位置
ＹＰＯＴ…推定横位置
ＹＲＥＱ…目標横位置
ρ０…曲率変化率
Ｓρ０…曲率変化率の変化率
【図１】
2020132009.tif 000009
【図２】
2020132009.tif 000010
【図３】
2020132009.tif 000011
【図４】
2020132009.tif 000012
【図５】
2020132009.tif 000013