(57)【要約】【課題】自車両がカーブ路を曲がるとき、車速が所定値を下回る低車速域での旋回走行を回避すること。【解決手段】自車両がカーブ路を曲がるときの旋回走行ラインを生成する車両の旋回走行ライン生成方法において、候補ライン生成ステップＳ２と、コーナ半径予測判断ステップＳ３と、旋回走行ライン生成ステップＳ６と、を有する。候補ライン生成ステップＳ２は、カーブ路を曲がるときの候補ラインCLRを、走行車線に対するセンタライン基準で生成する。コーナ半径予測判断ステップＳ３は、候補ラインCLRでカーブ路を曲がることを想定したとき、車速が所定値を下回るコーナ半径かどうかを予測判断する。旋回走行ライン生成ステップＳ６は、車速が所定値を下回るコーナ半径と予測された場合、候補ラインCLRを走行車線のセンタからずらし、コーナ半径が大きくなるように新たな候補ラインCLRinを再生成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両がカーブ路を曲がるときの旋回走行ラインを生成する車両の旋回走行ライン生成方法において、
カーブ路を曲がるときの候補ラインを、走行車線に対するセンタライン基準で生成し、
前記候補ラインでカーブ路を曲がることを想定したとき、車速が所定値を下回るコーナ半径かどうかを予測判断し、
前記車速が所定値を下回るコーナ半径と予測された場合、前記候補ラインを走行車線のセンタからずらし、前記コーナ半径が大きくなるように新たな候補ラインを再生成する
ことを特徴とする車両の旋回走行ライン生成方法。
【請求項２】
請求項１に記載された車両の旋回走行ライン生成方法において、
前記コーナ半径を予測判断するとき、前記車速の所定値を、走行制御が可能な車両最低速度とし、
前記新たな候補ラインを再生成するとき、前記車両最低速度以上で曲がれるコーナ半径に変更する
ことを特徴とする車両の旋回走行ライン生成方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された車両の旋回走行ライン生成方法において、
前記新たな候補ラインを再生成するとき、走行車線に対するセンタライン基準で生成された前記候補ラインに内接するようにラインを引き直す
ことを特徴とする車両の旋回走行ライン生成方法。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載された車両の旋回走行ライン生成方法において、
前記新たな候補ラインを再生成するとき、自車両が走行車線の外側境界線から逸脱しない範囲で、走行車線に対するセンタライン基準で生成された前記候補ラインに外接するようにラインを引き直す
ことを特徴とする車両の旋回走行ライン生成方法。
【請求項５】
自車両がカーブ路を曲がるときの旋回走行ラインを生成するコントローラを備える車両の旋回走行ライン生成装置において、
前記コントローラは、
カーブ路を曲がるときの候補ラインを、走行車線に対するセンタライン基準で生成する候補ライン生成部と、
前記候補ラインでカーブ路を曲がることを想定したとき、車速が所定値を下回るコーナ半径かどうかを予測判断するコーナ半径予測判断部と、
車速が所定値を下回るコーナ半径と予測された場合、前記候補ラインを走行車線のセンタからずらし、前記コーナ半径が大きくなるように新たな候補ラインを再生成する旋回走行ライン生成部と、
を有することを特徴とする車両の旋回走行ライン生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、自車両がカーブ路を曲がるときの旋回走行ラインを生成する車両の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来例としては、カーブ区間において、候補ラインの曲率及び曲率変化率を用い、その妥当性を判断の上、走行軌跡を決定する走行支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９８２８１号公報
【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、従来例にあっては、カーブ区間における候補ラインの妥当性を判断するときに、そのカーブを曲がる際の車速を考慮していない。従って、妥当であると判断された候補ラインによるコーナ半径が小さいと、コーナ半径が小半径であるのに合わせて極低車速により旋回走行する必要があり、車速センサの精度によっては車速を測定できず、速度制御が行えない、といった問題が生じる。
【０００５】
本開示は、上記問題に着目してなされたもので、自車両がカーブ路を曲がるとき、車速が所定値を下回る低車速域での旋回走行を回避することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本開示は、車両の旋回走行ライン生成方法において、
カーブ路を曲がるときの候補ラインを、走行車線に対するセンタライン基準で生成する。
候補ラインでカーブ路を曲がることを想定したとき、車速が所定値を下回るコーナ半径かどうかを予測判断する。
車速が所定値を下回るコーナ半径と予測された場合、候補ラインを走行車線のセンタからずらし、コーナ半径が大きくなるように新たな候補ラインを再生成する。
【発明の効果】
【０００７】
上記のように、カーブを曲がる際の車速を考慮し、車速が所定値を下回るコーナ半径と予測されると新たな候補ラインを再生成することで、自車両がカーブ路を曲がるとき、車速が所定値を下回る低車速域での旋回走行を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置が適用された自動運転車両の自動運転システムを示すブロック構成図である。
【図２】実施例１のコントロールユニットにて実行されるカーブを曲がる際の車速を考慮した旋回走行ライン生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】自車両がカーブ路を曲がるときの候補ラインを走行車線に対するセンタライン基準で生成する基準候補ラインを生成する作用を示す作用説明図である。
【図４】実施例１において自車両がカーブ路を曲がるときの候補ラインを基準候補ラインに内接する新たな候補ラインを生成する作用を示す作用説明図である。
【図５】実施例２のコントロールユニットにて実行されるカーブを曲がる際の車速を考慮した旋回走行ライン生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施例２において自車両がカーブ路を曲がるときの候補ラインを基準候補ラインに外接する新たな候補ラインを生成する作用を示す作用説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示による車両の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置を実現する最良の実施形態を、図面に示す実施例１及び実施例２に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
実施例１における旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置は、自動運転モードにより自車両を直進走行及び旋回走行させる走行制御を実行する自動運転車両に適用したものである。以下、実施例１の構成を、「全体システム構成」、「旋回走行ライン生成処理構成」に分けて説明する。
【００１１】
［全体システム構成］
図１は、実施例１の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置が適用された自動運転車両の自動運転システムを示すブロック構成図である。以下、図１に基づき、全体システム構成を説明する。
【００１２】
自動運転システムは、自動運転モードを選択すると、走行車線に対するセンタライン基準で候補ラインを設定し、自車両の前後方向中心線がその候補ラインの接線と一致する直進走行や旋回走行ができるように、自動的に走行制御する。この自動運転システムは、図１に示すように、自車速検出手段１と、車線映像撮影手段２と、ロケータ３と、地図データベース４と、コントロールユニット５と、車両制御手段６と、を備えている。
【００１３】
自車速検出手段１は、自車両の速度や走行距離を演算するための車速情報を取得する車速センサ（或いは車輪速センサ）に代表される手段である。自車速検出手段１からの自車速検出情報は、コントロールユニット５に出力される。
【００１４】
車線映像撮影手段２は、自車両の外周位置に複数個設けられ、車線映像が含まれる自車両の外部環境を撮影する車載カメラに代表される手段である。車線映像撮影手段２からの車線映像情報は、コントロールユニット５に出力される。
【００１５】
ロケータ３は、位置座標を表現するデータを与える入力装置であり、ある場所を基準にして、自車両が存在する位置情報（自己位置）を、方向や距離等で示す。このロケータ３により、時々刻々における自車両の自己位置を推定可能となり、例えば、車線映像撮影手段２にて得られる走路境界としての白線に対する自車両の相対位置精度が向上する。
【００１６】
地図データベース４は、ロケータ３から得られる自己位置情報と連関できるように整備されている。この地図データベース４により、ロケータ３から得られる自己位置情報と組合せれば、地図上に自車両の位置をかなりの高精度で重畳する（マップマッチング）ことができるようになる。これに加え、地図情報を用いることで、自車両に設定したセンシング系では得られない遠距離における走路境界情報、例えば、この先どこからカーブが始まるか、道幅がどの程度変化するか、という情報を積極的に活用することができる。
【００１７】
コントロールユニット５は、CPU，ROM，RAM等から構成され、自車両と走行車線における左右白線までの相対位置関係を定量的に把握することが可能である。このコントロールユニット５は、図１に示すように、車線白線検出部５１と、他車両検出部５２と、走行車線検出部５３と、状況判断部５４と、候補ライン生成部５５と、コーナ半径予測判断部５６と、旋回走行ライン生成部５７と、を有する。
【００１８】
車線白線検出部５１は、車線映像撮影手段３からの車線映像情報に基づいて、走行車線の境界線である車線白線を検出する。
【００１９】
他車両検出部５２は、車線映像撮影手段３からの車線映像情報に基づいて、自車両の周囲に存在する他車両を検出する。
【００２０】
走行車線検出部５３は、車線白線検出部５１からの車線白線検出情報と、他車両検出部５２からの他車両検出情報とに基づいて、自車両が走行可能な走行車線を検出する。
【００２１】
状況判断部５４は、自車速検出手段１からの自車速検出情報と、地図データベース４からの地図情報と、他車両検出部５２からの他車両検出情報と、走行車線検出部５３からの走行車線検出情報とを入力する。そして、これらの入力情報に基づき、自車両の走行車線に対する位置及び速度等による自車両の走行状況を判断する。
【００２２】
候補ライン生成部５５は、状況判断部５４からの自車両の走行状況判断情報に基づき、これから走行する予定の走行車線のうち、カーブ区間や右折区間や左折区間の情報を取得する。そして、カーブ路の旋回走行になるカーブ区間、右折区間、左折区間において、走行車線に対するセンタライン基準で候補ラインを生成する。
【００２３】
コーナ半径予測判断部５６は、候補ライン生成部５５から複数の候補ラインを取得し、複数の候補ラインの中に、車両最低速度で曲がれる最小半径を下回るコーナ半径（＝旋回半径）が存在するかどうかを予測判断する。
【００２４】
旋回走行ライン生成部５７は、コーナ半径予測判断部５６で最小半径を下回るコーナ半径が存在しないと予測判断されたとき、候補ライン生成部５５にて生成された候補ラインを、そのまま旋回走行ラインとする。一方、コーナ半径予測判断部５６で最小半径を下回るコーナ半径が存在すると予測判断されたとき、候補ライン生成部５５にて生成された候補ラインに内接するようにラインを引き直し、新たに生成した候補ラインを旋回走行ラインとする。
【００２５】
車両制御手段６は、コントロールユニット５からの制御指令と、自車速検出手段１からの車速信号と、図外の操舵角センサからの操舵角センサ信号を入力する。そして、旋回走行ライン生成部５７にて生成された旋回走行ラインの情報を入力すると、旋回走行ラインに沿って自車両を旋回走行させる自動運転制御指令をアクチュエータに出力する。なお、アクチュエータとしては、自動運転モードのために必要とされる駆動アクチュエータ、制動アクチュエータ、転舵アクチュエータ、セレクトレンジ位置アクチュエータ等が設けられている。
【００２６】
［旋回走行ライン生成処理構成］
図２は、実施例１のコントロールユニット５にて実行されるカーブを曲がる際の車速を考慮した旋回走行ライン生成処理の流れを示す。以下、旋回走行ライン生成処理構成をあらわす図２の各ステップについて説明する。
【００２７】
ステップＳ１では、カーブ・右左折区間情報を取得し、ステップＳ２へ進む。
ここで、「カーブ・右左折区間情報」とは、自車両がカーブ路を曲がって旋回走行する必要がある区間をいう。なお、自車両が走行を予定している走行車線は、目的地までの地図情報に基づき、直線区間・右カーブ区間・左カーブ区間・右折区間・左折区間に分けられている。これらの分けられた各区間は、“セグメント”と呼ばれる。
【００２８】
ステップＳ２では、ステップＳ１でのカーブ・右左折区間情報の取得に続き、走行車線に対するセンタライン基準で候補ラインを生成し（図３参照）、ステップＳ３へ進む。
【００２９】
ステップＳ３では、ステップＳ２でのセンタライン基準での候補ラインの生成、或いは、ステップＳ６での候補ラインの引き直しに続き、当該セグメントにおける候補ラインの中に、Ｒ０（車両最低速度で曲がれる最小半径）を下回るコーナ半径が存在するか否かを判断する。YES（Ｒ０を下回るコーナ半径の存在有り）の場合はステップＳ４へ進み、NO（Ｒ０を下回るコーナ半径の存在無し）の場合はリターンへ進む。
ここで、「当該セグメント」とは、センタライン基準で円弧の候補ラインが生成されたカーブ区間や右折区間や左折区間のことをいう。又、「車両最低速度で曲がれる最小半径Ｒ０」とは、自車速検出手段１により精度良く車速の検出ができると共に、他の制御に影響を与えないとされる下限車速により曲がることができるコーナ半径のことをいう。即ち、コーナ半径が小さなカーブ路であるほど、車速を低車速にしないと曲がれないという関係にある。このため、車速を車両最低速度（＝下限車速）に規定すると、走行制御を行いつつ曲がることができるコーナ半径の最小半径が決まる。
【００３０】
ステップＳ４では、ステップＳ３でのＲ０を下回るコーナ半径の存在有りとの判断に続き、下回るコーナ半径を有する最も手前のセグメント（Ｓ）を抽出し、ステップＳ５へ進む。
【００３１】
ステップＳ５では、ステップＳ４でのセグメント（Ｓ）の抽出に続き、下回るコーナ半径を有する最も手前のセグメント（Ｓ）の前のセグメント（Ｓ−）と後のセグメント（Ｓ＋）を抽出し、ステップＳ６へ進む。
ここで、セグメント（Ｓ）がカーブ区間であるとき、例えば、前のセグメント（Ｓ−）とは、カーブ区間に入る前の直線区間をいい、後のセグメント（Ｓ＋）とは、カーブ区間を出た後の直線区間をいう。
【００３２】
ステップＳ６では、ステップＳ５でのセグメント（Ｓ−）とセグメント（Ｓ＋）の抽出に続き、当該セグメントのコーナ半径をＲ０に変更する。そして、セグメント（Ｓ−）とセグメント（Ｓ＋）との結合部における各接線に内接する様にセグメント（Ｓ）の候補ラインを引き直し（図４参照）、ステップＳ３へ戻る。
【００３３】
次に、作用を説明する。
実施例１の作用を、「旋回走行ライン生成処理作用」、「旋回走行ラインの生成作用」、「旋回走行ライン生成の特徴作用」に分けて説明する。
【００３４】
［旋回走行ライン生成処理作用］
以下、図２のフローチャートに基づき、旋回走行ライン生成処理作用を説明する。ここで、走行予定ラインを複数のセグメントに分けたとき、走行予定ラインの手前からセグメント（Ｓａ）とセグメント（Ｓｂ）とセグメント（Ｓｃ）が、車両最低速度で曲がれる最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径である場合を例にとって説明する。
【００３５】
自動運転モードでの走行中、或いは、自動運転モードでの走行を予定しているとき、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６へと進む。ステップＳ３では、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメント（Ｓａ），（Ｓｂ），（Ｓｃ）が存在していると予測判断される。ステップＳ４では、セグメント（Ｓａ）が抽出され、ステップＳ５では、セグメント（Ｓａ−）とセグメント（Ｓａ＋）が抽出される。そして、ステップＳ６では、セグメント（Ｓａ）のコーナ半径がＲ０に変更され、セグメント（Ｓａ−）とセグメント（Ｓａ＋）との結合部における各接線に内接する様にセグメント（Ｓａ）の候補ラインが引き直される。
【００３６】
続いて、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ６からステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６へと進む。ステップＳ３では、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメント（Ｓｂ），（Ｓｃ）が存在していると予測判断される。ステップＳ４では、セグメント（Ｓｂ）が抽出され、ステップＳ５では、セグメント（Ｓｂ−）とセグメント（Ｓｂ＋）が抽出される。そして、ステップＳ６では、セグメント（Ｓｂ）のコーナ半径がＲ０に変更され、セグメント（Ｓｂ−）とセグメント（Ｓｂ＋）との結合部における各接線に内接する様にセグメント（Ｓｂ）の候補ラインが引き直される。
【００３７】
続いて、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ６からステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６へと進む。ステップＳ３では、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメント（Ｓｃ）が存在していると予測判断される。ステップＳ４では、セグメント（Ｓｃ）が抽出され、ステップＳ５では、セグメント（Ｓｃ−）とセグメント（Ｓｃ＋）が抽出される。そして、ステップＳ６では、セグメント（Ｓｃ）のコーナ半径がＲ０に変更され、セグメント（Ｓｃ−）とセグメント（Ｓｃ＋）との結合部における各接線に内接する様にセグメント（Ｓｃ）の候補ラインが引き直される。
【００３８】
続いて、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ６からステップＳ３へ進むと、ステップＳ３では、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメントが存在していないと予測判断される。よって、ステップＳ３からリターンへと進み、ステップＳ２において、走行車線に対するセンタライン基準で生成される候補ラインが、そのまま最終の候補ラインとされる。
【００３９】
このように、旋回走行ライン生成処理においては、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメント（Ｓ）が存在していると予測判断されると、セグメント（Ｓ）のコーナ半径がＲ０に変更される。そして、セグメント（Ｓ−）とセグメント（Ｓ＋）との結合部における各接線に内接する様にセグメント（Ｓ）の候補ラインが引き直されるようにしている。
【００４０】
［旋回走行ラインの生成作用］
候補ラインの妥当性を判断する際に、そのカーブを曲がるときの車速を考慮せず、走行車線のセンタライン基準により、曲率が大きくコーナ半径が小さいカーブを候補ラインとして生成するものを比較例とする。
【００４１】
例えば、直角に曲がるカーブ路の場合、比較例では、図３の破線に示すように、走行車線幅Ｗのセンタライン（Ｗ/２）の位置に候補ラインCLRが生成される。このとき、コーナ半径Ｒが、車両最低速度で曲がれる最小半径Ｒ０を下回るとき、コーナ半径Ｒ（＜Ｒ０）に則した極低車速で旋回走行する必要がある。しかし、自車速検出手段がコーナ半径Ｒに則した極低車速まで検出できないことがある。又、共存を前提とした他制御（レーン逸脱防止機能やクリープ等）や車両形態（搬送用途での牽引等）の影響で、コーナ半径Ｒに則した極低車速での速度制御ができないことがある。これらの理由により、自車両のコーナリング速度を下げることができず、その結果、センタライン基準の候補ラインCLRにて旋回走行が不能となってしまう場合がある。
【００４２】
これに対し、通常は、道路（走行車線幅Ｗ）のセンタライン基準で候補ラインを生成して走行することを前提とする。しかし、生成された候補ラインのカーブ曲率が大き過ぎ、カーブ曲率に対応する極低車速域を、自車速検出手段１では車速検出ができない、或いは、共存を前提とした他制御（レーン逸脱防止機能やクリープ等）の影響で、そこまで速度を下げられないとする。このように、車速検出・走行制御ができずに旋回走行が不能となる理由があるとき、車速検出可能な新たな候補ライン、或いは、走行制御可能な新たな候補ラインに引き直して、旋回走行を可能とするものである。
【００４３】
即ち、実施例１での新たな候補ラインの再生成は、図４に示すように、コーナ半径を、センタライン基準の候補ラインCLRのときのコーナ半径Ｒから車両最低速度で曲がれる最小半径Ｒ０に変更する。そして、カーブ路セグメントにおいて、自車両が走行車線の内側境界線から逸脱しない範囲で、センタライン基準の候補ラインCLRの少し内側位置に、中心点をＯ１としコーナ半径をＲ０とする円弧ラインを引く。このとき、円弧ラインは、前後の２つの直線路セグメントにおけるセンタライン基準の候補ラインCLS-,CLS+との結合部CP-,CP+にて内接するようにする。このように２つの直線路セグメントにおける候補ラインCLS-,CLS+と内接して滑らかに繋がる円弧ラインが、カーブ路セグメントのセンタライン基準による候補ラインCLRに代わる新たな候補ラインCLRinとして再生成される。
【００４４】
このように、新たな候補ラインCLRinを再生成することによって、走行車線に小Ｒ半径のカーブ路等が多く含まれるときも、旋回走行が不能となることがなく、自動運転モードによる走行制御の継続を可能とすることができる。
【００４５】
ちなみに、比較例と実施例１での対比による定量的な効果を説明する。比較例においては、例えば、候補ラインのコーナ半径Ｒが４[m]の小コーナ半径による旋回走行と予測されるとき、コーナリング速度が３[km/h]未満を強いられる。これに対し、実施例１においては、候補ラインの再生成によりコーナ半径Ｒ０を８[m]にすると、コーナリング速度を６[km/h]まで引上げることが可能になる。このように、コーナリング許容最低速度を、ほぼ倍にすることができるので、高分解能の速度パルス系や対地車速計測系が不要になる。これによって、量産用車輪速センサでも対応可能であるし、クリープ機能の速度域を最低速度として設定することも可能である。さらに、自動変速機制御等とのロジック干渉を考慮する必要性が無くなることで、制御信頼性・ロバスト性が向上する。
【００４６】
［旋回走行ライン生成の特徴作用］
実施例１では、車速が所定値を下回るコーナ半径と予測された場合、候補ラインCLRを走行車線のセンタからずらし、コーナ半径が大きくなるように新たな候補ラインCLRinを再生成する。
【００４７】
即ち、車速が所定値を下回る低車速域での旋回走行を余儀なくされることが予測されるときは、候補ラインCLRが走行車線のセンタからずらされ、コーナ半径が大きくなるように新たな候補ラインCLRinが再生成される。従って、自車両がカーブ路を曲がるとき、車速が所定値を下回る低車速域での旋回走行を回避することができる。
【００４８】
実施例１では、車速の所定値を、走行制御が可能な車両最低速度とし、新たな候補ラインCLRinを再生成するとき、車両最低速度以上で曲がれるコーナ半径Ｒ０に変更する。
【００４９】
例えば、走行制御を前提とするとき、実車速を検出しながらの走行制御が不能となる低車速域での旋回走行を避けたい。これに対し、車速の所定値が、走行制御が可能な車両最低速度とされ、車両最低速度以上で曲がれるコーナ半径Ｒ０への変更により、新たな候補ラインCLRinが再生成される。従って、再生成される新たな候補ラインCLRinが、車両最低速度以上で曲がれるコーナ半径Ｒ０を有することで、実車速を検出しながらの走行制御を継続することができる。
【００５０】
実施例１では、新たな候補ラインCLRinを再生成するとき、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインCRLに内接するようにラインを引き直す。
【００５１】
即ち、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインCRLをベースとして新たな候補ラインCLRinが再生成されることで、新たに走行ラインを引く必要がなく、変更度合いも最小限となることから演算負荷が小さく抑えられる。そして、候補ラインCRLに内接するようにラインが引き直されることで、センタライン基準に比べ、自車両の外側車線領域が拡大する。従って、旋回走行中に自車両の後部が車両外側に膨らむ旋回挙動となっても、走行車線の外側境界線からの自車両のレーン逸脱を防止することができる。
【００５２】
次に、効果を説明する。
実施例１における車両の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。
【００５３】
(1) 自車両がカーブ路を曲がるときの旋回走行ラインを生成する車両の旋回走行ライン生成方法において、
カーブ路を曲がるときの候補ラインCLRを、走行車線に対するセンタライン基準で生成する（図２のＳ２）。
候補ラインCLRでカーブ路を曲がることを想定したとき、車速が所定値を下回るコーナ半径かどうかを予測判断する（図２のＳ３）。
車速が所定値を下回るコーナ半径と予測された場合、候補ラインCLRを走行車線のセンタからずらし、コーナ半径が大きくなるように新たな候補ラインCLRinを再生成する（図２のＳ６）。
このため、自車両がカーブ路を曲がるとき、車速が所定値を下回る低車速域での旋回走行を回避する車両の旋回走行ライン生成方法を提供することができる。
【００５４】
(2) コーナ半径を予測判断するとき、車速の所定値を、走行制御が可能な車両最低速度とする。
新たな候補ラインCLRinを再生成するとき、車両最低速度以上で曲がれるコーナ半径Ｒ０に変更する（図２のＳ３、Ｓ６）。
このため、(1)の効果に加え、再生成される新たな候補ラインCLRinが、車両最低速度以上で曲がれるコーナ半径Ｒ０を有することで、実車速を検出しながらの走行制御を継続することができる。
【００５５】
(3) 新たな候補ラインCLRinを再生成するとき、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインCRLに内接するようにラインを引き直す（図４）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、演算負荷を小さく抑えることができると共に、旋回走行中に自車両の後部が車両外側に膨らむ旋回挙動となっても、走行車線の外側境界線からの自車両のレーン逸脱を防止することができる。
【００５６】
(4) 自車両がカーブ路を曲がるときの旋回走行ラインを生成する車両の旋回走行ライン生成装置において、コントローラ（コントロールユニット５）は、候補ライン生成部５５と、コーナ半径予測判断部５６と、旋回走行ライン生成部５７と、を有する。
候補ライン生成部５５は、カーブ路を曲がるときの候補ラインCLRを、走行車線に対するセンタライン基準で生成する。
コーナ半径予測判断部５６は、候補ラインCLRでカーブ路を曲がることを想定したとき、車速が所定値を下回るコーナ半径かどうかを予測判断する。
旋回走行ライン生成部５７は、車速が所定値を下回るコーナ半径と予測された場合、候補ラインCLRを走行車線のセンタからずらし、コーナ半径が大きくなるように新たな候補ラインCLRinを再生成する（図１）。
このため、自車両がカーブ路を曲がるとき、車速が所定値を下回る低車速域での旋回走行を回避する車両の旋回走行ライン生成装置を提供することができる。
【実施例２】
【００５７】
実施例２は、新たな候補ラインを再生成するとき、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインに外接するようにラインを引き直す例である。
【００５８】
まず、構成を説明する。
実施例２における旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置は、実施例１と同様に、自動運転モードにより自車両を直進走行及び旋回走行させる走行制御を実行する自動運転車両に適用したものである。以下、実施例２の「旋回走行ライン生成処理構成」を説明する。なお、全体システム構成については、図１に示す実施例１のブロック構成図と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００５９】
［旋回走行ライン生成処理構成］
図５は、実施例２のコントロールユニット５にて実行されるカーブを曲がる際の車速を考慮した旋回走行ライン生成処理の流れを示す。以下、旋回走行ライン生成処理構成をあらわす図５の各ステップについて説明する。なお、ステップＳ２１〜ステップＳ２５の各ステップは、図２のステップＳ１〜ステップＳ５の各ステップと同様の処理ステップであるため説明を省略する。
【００６０】
ステップＳ２６では、ステップＳ２５でのセグメント（Ｓ−）とセグメント（Ｓ＋）の抽出に続き、当該セグメントのコーナ半径をＲ０に変更する。そして、センタライン基準で引かれる候補ラインに外接する様にセグメント（Ｓ）の候補ラインを引き直し（図６参照）、ステップＳ２７へ進む。
【００６１】
ステップＳ２７では、ステップＳ２６での候補ラインの引き直しに続き、セグメント（Ｓ−）とセグメント（Ｓ＋）において、セグメント（Ｓ）で引き直された候補ラインとそれぞれに引かれている候補ラインを結合する。この結合域では、セグメント（Ｓ）で引き直された候補ラインからの接続点の接線が、セグメント（Ｓ−），（Ｓ＋）に引かれている候補ラインに一致するように、候補ラインを修正（補完）し（図６参照）、ステップＳ２３へ戻る。
【００６２】
次に、作用を説明する。
実施例２の作用を、「旋回走行ライン生成処理作用」、「旋回走行ラインの生成作用」、「旋回走行ライン生成の特徴作用」に分けて説明する。
【００６３】
［旋回走行ライン生成処理作用］
以下、図５のフローチャートに基づき、旋回走行ライン生成処理作用を説明する。ここで、走行予定ラインを複数のセグメントに分けたとき、走行予定ラインの手前からセグメント（Ｓａ）とセグメント（Ｓｂ）とセグメント（Ｓｃ）が、車両最低速度で曲がれる最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径である場合を例にとって説明する。
【００６４】
自動運転モードでの走行中、或いは、自動運転モードでの走行を予定しているとき、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２４→ステップＳ２５→ステップＳ２６→ステップＳ２７へと進む。ステップＳ２３では、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメント（Ｓａ），（Ｓｂ），（Ｓｃ）が存在していると予測判断される。ステップＳ２４では、セグメント（Ｓａ）が抽出され、ステップＳ２５では、セグメント（Ｓａ−）とセグメント（Ｓａ＋）が抽出される。そして、ステップＳ２６では、セグメント（Ｓａ）のコーナ半径がＲ０に変更され、（Ｒ０を下回る）候補ラインに外接する様にセグメント（Ｓａ）の候補ラインが引き直され、ステップＳ２７では、引き直された新たな候補ラインが修正（補完）される。
【００６５】
続いて、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ２７からステップＳ２３→ステップＳ２４→ステップＳ２５→ステップＳ２６→ステップＳ２７へと進む。ステップＳ２３では、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメント（Ｓｂ），（Ｓｃ）が存在していると予測判断される。ステップＳ２４では、セグメント（Ｓｂ）が抽出され、ステップＳ２５では、セグメント（Ｓｂ−）とセグメント（Ｓｂ＋）が抽出される。そして、ステップＳ２６では、セグメント（Ｓｂ）のコーナ半径がＲ０に変更され、（Ｒ０を下回る）候補ラインに外接する様にセグメント（Ｓｂ）の候補ラインが引き直され、ステップＳ２７では、引き直された新たな候補ラインが修正（補完）される。
【００６６】
続いて、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ２７からステップＳ２３→ステップＳ２４→ステップＳ２５→ステップＳ２６→ステップＳ２７へと進む。ステップＳ２３では、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメント（Ｓｃ）が存在していると予測判断される。ステップＳ２４では、セグメント（Ｓｃ）が抽出され、ステップＳ２５では、セグメント（Ｓｃ−）とセグメント（Ｓｃ＋）が抽出される。そして、ステップＳ２６では、セグメント（Ｓｃ）のコーナ半径がＲ０に変更され、（Ｒ０を下回る）候補ラインに外接する様にセグメント（Ｓｃ）の候補ラインが引き直され、ステップＳ２７では、引き直された新たな候補ラインが修正（補完）される。
【００６７】
続いて、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ２７からステップＳ２３へ進むと、ステップＳ２３では、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメントが存在していないと予測判断される。よって、ステップＳ２３からリターンへと進み、ステップＳ２２において、走行車線に対するセンタライン基準で生成される候補ラインが、そのまま最終の候補ラインとされる。
【００６８】
このように、旋回走行ライン生成処理においては、最小半径Ｒ０を下回るコーナ半径によるセグメント（Ｓ）が存在していると予測判断されると、セグメント（Ｓ）のコーナ半径がＲ０に変更される。そして、（Ｒ０を下回る）候補ラインに外接する様にセグメント（Ｓｃ）の候補ラインが引き直され、セグメント（Ｓ−）とセグメント（Ｓ＋）との結合部において、引き直された新たな候補ラインが修正（補完）される。
【００６９】
［旋回走行ラインの生成作用］
実施例２での新たな候補ラインの再生成は、図６に示すように、コーナ半径を、センタライン基準の候補ラインCLRのときのコーナ半径Ｒから車両最低速度で曲がれる最小半径Ｒ０に変更する。そして、カーブ路セグメントにおいて、自車両が走行車線の外側境界線から逸脱しない範囲で、センタライン基準の候補ラインCLRの少し外側位置に、中心点をＯ２としコーナ半径をＲ０とする円弧ラインを引く。このとき円弧ラインの両端点P1,P2は、前後２つの直線路セグメントにおけるセンタライン基準の候補ラインCLS-,CLS+と乖離している。そこで、両端点P1,P2のそれぞれから候補ラインCLS-,CLS+の結合部CP-,CP+に向かって外接するように、円弧ラインに前後２つの補完ラインを追加する。このように２つの直線路セグメントにおける候補ラインCLS-,CLS+と外接して滑らかに繋がる円弧ラインが、カーブ路セグメントのセンタライン基準による候補ラインCLRに代わる新たな候補ラインCLRoutとして再生成される。
【００７０】
このように、新たな候補ラインCLRoutを再生成することによって、走行車線に小Ｒ半径のカーブ路等が多く含まれるときも、旋回走行が不能となることがなく、自動運転モードによる走行制御の継続を可能とすることができる。そして、再生成される新たな候補ラインCLRoutが、車両最低速度以上で曲がれるコーナ半径Ｒ０を有することで、実車速を検出しながらの走行制御を継続することができる。
【００７１】
［旋回走行ライン生成の特徴作用］
実施例２では、新たな候補ラインCLRoutを再生成するとき、自車両が走行車線の外側境界線から逸脱しない範囲で、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインCLRに外接するようにラインを引き直す。
【００７２】
即ち、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインCRLをベースとして新たな候補ラインCLRoutが再生成されることで、新たに走行ラインを引く必要がなく、変更度合いも最小限となることから演算負荷が小さく抑えられる。そして、自車両が走行車線の外側境界線から逸脱しない範囲で、候補ラインCRLに内接するようにラインが引き直されることで、センタライン基準に比べ、自車両の内側車線領域が拡大する。従って、全長の長いトレーラトラックのように、旋回走行中にトラクタ（牽引車）に対してトレーラ（被牽引車）が車両内側に折れ曲がる旋回挙動となっても、走行車線の内側境界線からのトレーラの逸脱を防止することができる。なお、トレーラトラックとしては、例えば、工場においてラインオフした完成車を埠頭まで無人搬送する完成車無人搬送システムのように、無人の自動運転車両（トラクタ）に、複数の完成車が搭載される被牽引台車（トレーラ）が連結されているものをいう。
【００７３】
次に、効果を説明する。
実施例２における車両の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置にあっては、下記の効果が得られる。
【００７４】
(5) 新たな候補ラインCLRoutを再生成するとき、自車両が走行車線の外側境界線から逸脱しない範囲で、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインCLRに外接するようにラインを引き直す（図６）。
このため、上記(1),(2),(4)の効果に加え、演算負荷を小さく抑えることができると共に、全長が長い自車両において、走行車線の内側境界線からの自車両の逸脱を防止することができる。
【００７５】
以上、本開示の車両の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置を実施例１及び実施例２に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００７６】
実施例１では、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインCLRに内接するようにラインを引き直して新たな候補ラインCLRinを再生成する例とした。実施例２では、走行車線に対するセンタライン基準で生成された候補ラインCLRに外接するようにラインを引き直して新たな候補ラインCLRoutを再生成する例とした。しかし、車両形態や走行車線幅や走行車線形状等により、内接する候補ラインの生成と外接する候補ラインの生成との何れかを選択するような例としても良い。例えば、トレーラトラックの場合、トレーラが連結状態と判断されると、外接する候補ラインを再生成する側を選択し、トレーラが切り離し状態と判断されると、内接する候補ラインを再生成する側を選択する。
【００７７】
実施例１，２では、車速が車両最低速度を下回るコーナ半径と予測された場合、車両最低速度で曲がれるコーナ半径に変更し、新たな候補ラインを再生成する例を示した。しかし、車速が車両最低速度を下回るコーナ半径と予測された場合、走行車線幅や走行車線形状等により候補ラインの生成自由度を持つとき、車両最低速度を超える車速で曲がれるコーナ半径に変更し、新たな候補ラインを再生成する例としても良い。
【００７８】
実施例１，２では、本開示の車両の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置を、乗員が搭乗している有人の自動運転車両に適用する例を示した。しかし、本開示の旋回走行ライン生成方法と旋回走行ライン生成装置は、有人の自動運転車両に限られず、無人の自動運転車両に適用することもできる。さらに、旋回走行について自動支援機能を持つ車両に対しても適用することができるし、旋回走行時にドライバーに対して好適な旋回走行ルートをディスプレイにより提示するような旋回走行支援車両に対しても適用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１  自車速検出手段
２  車線映像撮影手段
３  ロケータ
４  地図データベース
４  物体検出手段
５  コントロールユニット（コントローラ）
５１  車線白線検出部
５２  他車両検出部
５３  走行車線検出部
５４  状況判断部
５５  候補ライン生成部
５６  コーナ半径予測判断部
５７  旋回走行ライン生成部
６  車両制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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