(57)【要約】【課題】乗員に不安感を与えることを抑制することができる自動運転システムを提供する。【解決手段】自動エンゲージ条件が満たされた場合に車両の自動運転制御を自動的に開始する自動エンゲージと、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力された場合に車両の自動運転制御を開始するトリガードエンゲージとを実行可能な自動運転システムであって、自動運転制御の走行計画を生成する走行計画生成部と、走行計画に基づいて車両の挙動を制御することで自動運転制御を実行する車両制御部と、を備え、走行計画生成部は、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が緩やかになるように走行計画を生成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動エンゲージ条件が満たされた場合に車両の自動運転制御を自動的に開始する自動エンゲージと、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力された場合に前記車両の自動運転制御を開始するトリガードエンゲージとを実行可能な自動運転システムであって、
前記自動運転制御の走行計画を生成する走行計画生成部と、
前記走行計画に基づいて前記車両の挙動を制御することで前記自動運転制御を実行する車両制御部と、
を備え、
前記走行計画生成部は、前記トリガードエンゲージによる前記自動運転制御の開始における前記車両の挙動の変化と比べて、前記自動エンゲージによる前記自動運転制御の開始における前記車両の挙動の変化が緩やかになるように前記走行計画を生成する、自動運転システム。
【請求項２】
前記走行計画生成部は、前記トリガードエンゲージにおける前記自動運転制御の前記走行計画である第１の走行計画を生成すると共に、前記自動エンゲージにおける前記自動運転制御の前記走行計画である第２の走行計画を生成し、
前記車両制御部は、前記トリガードエンゲージによる前記自動運転制御において前記第１の走行計画に基づいて前記車両の挙動を制御し、前記自動エンゲージによる前記自動運転制御において前記第２の走行計画に基づいて前記車両の挙動を制御する、請求項１に記載の自動運転システム。
【請求項３】
前記走行計画生成部は、前記自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力された場合に、前記トリガードエンゲージに対応する第１の生成方法により前記走行計画を生成し、前記自動エンゲージ条件が満たされた場合に、前記自動エンゲージに対応する第２の生成方法により前記走行計画を生成する、請求項１に記載の自動運転システム。
【請求項４】
前記車両制御部は、前記トリガードエンゲージによる前記自動運転制御の開始における前記車両の挙動の変化と比べて、前記自動エンゲージによる前記自動運転制御の開始における前記車両の挙動の変化を緩やかにする、請求項１〜３のうち何れか一項に記載の自動運転システム。
【請求項５】
自動エンゲージ条件が満たされた場合に車両の自動運転制御を自動的に開始する自動エンゲージの機能と、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力された場合に前記車両の自動運転制御を開始するトリガードエンゲージの機能とを有する自動運転システムであって、
前記自動運転制御の走行計画を生成する走行計画生成部と、
前記走行計画に基づいて前記車両の挙動を制御することで前記自動運転制御を実行する車両制御部と、
を備え、
前記車両制御部は、前記トリガードエンゲージによる前記自動運転制御の開始における前記車両の挙動の変化と比べて、前記自動エンゲージによる前記自動運転制御の開始における前記車両の挙動の変化を緩やかにする、自動運転システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動運転システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動運転システムに関する技術文献として、下記の特許文献１が知られている。特許文献１には、制御コンピュータにより車両の自動運転制御を実行する準備ができていると判定された場合に、準備完了の旨がユーザ（乗員）に通知される自動運転制御方法であって、当該通知後にユーザの準備ができていることを示す第１の入力を制御コンピュータが受け取ったときに自動運転制御を開始（エンゲージ）する方法が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第８６７０８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の技術のように、車両の乗員の入力（トリガー）によって自動運転制御を開始することをトリガードエンゲージと呼ぶ。トリガードエンゲージでは、乗員が意図したタイミングで自動運転制御が開始されることから、自動運転制御として最適な状態になるように車両の挙動変化が生じても乗員に許容される場合が多いと考えられる。
【０００５】
一方で、所定の条件が満たされた場合に自動運転制御を自動で開始する自動エンゲージが検討されている。しかしながら、トリガードエンゲージと異なり、自動エンゲージでは必ずしも乗員が意図したタイミングで自動運転制御が開始されるとは限らないため、自動エンゲージによる自動運転制御の開始時に急な挙動変化が発生すると乗員に不安感を与えることがある。また、運転者が手動運転の継続を希望する場合には、乗員により自動運転制御がキャンセルされるまでの間に、車両の挙動が大きく変わってしまう虞があると言う問題がある。
【０００６】
そこで、本技術分野では、乗員に不安感を与えることを抑制することができる自動運転システム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】
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、自動エンゲージ条件が満たされた場合に車両の自動運転制御を自動的に開始する自動エンゲージと、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力された場合に車両の自動運転制御を開始するトリガードエンゲージとを実行可能な自動運転システムであって、自動運転制御の走行計画を生成する走行計画生成部と、走行計画に基づいて車両の挙動を制御することで自動運転制御を実行する車両制御部と、を備え、走行計画生成部は、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が緩やかになるように走行計画を生成する。
【０００８】
本発明の一態様に係る自動運転システムによれば、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が緩やかになるように走行計画を生成するので、トリガードエンゲージ及び自動エンゲージの自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が同じ場合と比べて、自動エンゲージの自動運転制御の開始時に乗員に不安感を与えることを抑制することができる。
【０００９】
本発明の一態様に係る自動運転システムにおいて、走行計画生成部は、トリガードエンゲージにおける自動運転制御の走行計画である第１の走行計画を生成すると共に、自動エンゲージにおける自動運転制御の走行計画である第２の走行計画を生成し、車両制御部は、トリガードエンゲージによる自動運転制御において第１の走行計画に基づいて車両の挙動を制御し、自動エンゲージによる自動運転制御において第２の走行計画に基づいて車両の挙動を制御してもよい。
この自動運転システムによれば、走行計画生成部によりトリガードエンゲージ用の第１の走行計画と自動エンゲージ用の第２の走行計画が生成されるので、自動エンゲージの準備中に乗員が急に自動運転開始トリガーを入力した場合であっても、第１の走行計画に基づいてトリガードエンゲージによる自動運転制御を開始することができる。
【００１０】
本発明の一態様に係る自動運転システムにおいて、走行計画生成部は、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力された場合に、トリガードエンゲージに対応する第１の生成方法により走行計画を生成し、自動エンゲージ条件が満たされた場合に、自動エンゲージに対応する第２の生成方法により走行計画を生成してもよい。
この自動運転システムによれば、トリガードエンゲージ又は自動エンゲージにより自動運転制御が開始される場合に走行計画が生成されるので、トリガードエンゲージ用の走行計画と自動エンゲージ用の走行計画を両方生成する場合と比べて、システム全体の計算負荷を下げることができる。
【００１１】
本発明の一態様に係る自動運転システムにおいて、車両制御部は、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化を緩やかにしてもよい。
この自動運転システムによれば、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が緩やかになるように車両を制御するので、トリガードエンゲージ及び自動エンゲージの自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が同じ場合と比べて、自動エンゲージの自動運転制御の開始時に乗員に不安感を与えることを抑制することができる。
【００１２】
本発明の他の態様は、自動エンゲージ条件が満たされた場合に車両の自動運転制御を自動的に開始する自動エンゲージの機能と、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力された場合に車両の自動運転制御を開始するトリガードエンゲージの機能とを有する自動運転システムであって、自動運転制御の走行計画を生成する走行計画生成部と、走行計画に基づいて車両の挙動を制御することで自動運転制御を実行する車両制御部と、を備え、車両制御部は、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化を緩やかにする。
【００１３】
本発明の他の態様に係る自動運転システムによれば、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が緩やかになるように車両を制御するので、トリガードエンゲージ及び自動エンゲージの自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が同じ場合と比べて、自動エンゲージの自動運転制御の開始時に乗員に不安感を与えることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明の一態様又は他の態様に係る自動運転システムによれば、乗員に不安感を与えることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る自動運転システムを示すブロック図である。
【図２】（ａ）トリガードエンゲージ用の第１の操舵計画を説明するための平面図である。（ｂ）自動エンゲージ用の第２の操舵計画を説明するための平面図である。
【図３】トリガードエンゲージ用の第１の車速計画及び自動エンゲージ用の第２の車速計画を説明するためのグラフである。
【図４】走行計画生成処理を示すフローチャートである。
【図５】（ａ）トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理を示すフローチャートである。（ｂ）自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理を示すフローチャートである。
【図６】（ａ）トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理の変形例を示すフローチャートである。（ｂ）自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理の変形例を示すフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係る自動運転システムを示すブロック図である。
【図８】（ａ）第２の実施形態におけるトリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理を示すフローチャートである。（ｂ）第２の実施形態における自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る自動運転システムを示すブロック図である。図１に示す自動運転システム１００は、乗用車等の車両に搭載され、車両の自動運転制御を実行する。自動運転制御とは、予め設定された目的地に向かって自動で車両を走行させる車両制御である。自動運転制御では、乗員が運転操作を行う必要が無く、車両が自動で走行する。
【００１８】
自動運転システム１００は、トリガードエンゲージと自動エンゲージを実行可能である。トリガードエンゲージとは、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力された場合に車両の自動運転制御を開始することである。自動エンゲージとは、自動エンゲージ条件が満たされた場合に車両の自動運転制御を自動的に開始することである。トリガードエンゲージと自動エンゲージについて詳しくは後述する。
【００１９】
［第１の実施形態に係る自動運転システムの構成］
図１に示すように、自動運転システム１００は、システムを統括的に管理するＥＣＵ[Electronic Control Unit]１０を備えている。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ[CentralProcessing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]、ＣＡＮ［Controller AreaNetwork］通信回路等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ１０では、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。ＥＣＵ１０は、複数の電子ユニットから構成されていてもよい。
【００２０】
ＥＣＵ１０は、ＧＰＳ受信部１、外部センサ２、内部センサ３、地図データベース４、ナビゲーションシステム５、ＨＭＩ［Human Machine Interface］６、及びアクチュエータ７と接続されている。
【００２１】
ＧＰＳ受信部１は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、車両の位置（例えば車両の緯度及び経度）を測定する。ＧＰＳ受信部１は、測定した車両の位置情報をＥＣＵ１０へ送信する。
【００２２】
外部センサ２は、車両の周辺の状況を検出する検出機器である。外部センサ２は、カメラ及びレーダセンサのうち少なくとも一つを含む。
【００２３】
カメラは、車両の外部状況を撮像する撮像機器である。カメラは、車両のフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、車両の外部状況に関する撮像情報をＥＣＵ１０へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。ステレオカメラの撮像情報には、奥行き方向の情報も含まれている。
【００２４】
レーダセンサは、電波（例えばミリ波）又は光を利用して車両の周辺の障害物を検出する検出機器である。レーダセンサには、例えば、ミリ波レーダ又はライダー［LＩDAR：LightDetection And Ranging］が含まれる。レーダセンサは、電波又は光を車両の周辺に送信し、障害物で反射された電波又は光を受信することで障害物を検出する。レーダセンサは、検出した障害物情報をＥＣＵ１０へ送信する。障害物には、ガードレール、建物等の固定障害物の他、歩行者、自転車、他車両等の移動障害物が含まれる。
【００２５】
内部センサ３は、車両の走行状態を検出する検出機器である。内部センサ３は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサを含む。車速センサは、車両の速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、車両の車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車速情報（車輪速情報）をＥＣＵ１０に送信する。
【００２６】
加速度センサは、車両の加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両の横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、例えば、車両の加速度情報をＥＣＵ１０に送信する。ヨーレートセンサは、車両の重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサを用いることができる。ヨーレートセンサは、検出した車両のヨーレート情報をＥＣＵ１０へ送信する。
【００２７】
地図データベース４は、地図情報を記憶するデータベースである。地図データベース４は、例えば、車両に搭載されたＨＤＤ［Hard  Disk  Drive］内に形成されている。地図情報には、道路の位置情報、道路形状の情報（例えばカーブ、直線部の種別、カーブの曲率等）、交差点及び分岐点の位置情報、及び構造物の位置情報等が含まれる。なお、地図データベース４は、車両と通信可能な管理センター等の施設のコンピュータに形成されていてもよい。
【００２８】
ナビゲーションシステム５は、予め設定された目的地まで車両の乗員の案内を行うシステムである。ナビゲーションシステム５は、ＧＰＳ受信部１の測定した車両の位置と地図データベース４の地図情報とに基づいて、車両の現在の位置から目的地までの経路を生成する。ナビゲーションシステム５は、後述するＨＭＩ６の画像表示及び音声出力により乗員に対して当該経路の案内を行う。ナビゲーションシステム５は、車両の目的地及び車両の経路に関する情報をＥＣＵ１０に送信する。なお、自動運転システム１００は必ずしもナビゲーションシステム５を備える必要はない。車両の経路の生成は、ＥＣＵ１０によって行なわれてもよい。目的地は、乗員により設定されてもよく、ナビゲーションシステム５等により周知の手法で自動的に設定されてもよい。
【００２９】
ＨＭＩ６は、自動運転システム１００と乗員との間で情報の入出力を行うためのインターフェイスである。ＨＭＩ６は、例えば、ディスプレイやスピーカ等を備えている。ＨＭＩ６は、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて、ディスプレイの画像出力及びスピーカからの音声出力を行う。ディスプレイは、ヘッドアップディスプレイであってもよい。ＨＭＩ６は、例えば、乗員からの入力を受け付けるための入力機器（ボタン、タッチパネル、音声入力器等）を備えている。
【００３０】
アクチュエータ７は、車両の制御に用いられる機器である。アクチュエータ７は、スロットルアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、及び操舵アクチュエータを少なくとも含む。スロットルアクチュエータは、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量（スロットル開度）を制御し、車両の駆動力を制御する。なお、車両がハイブリッド車である場合には、エンジンに対する空気の供給量の他に、動力源としてのモータにＥＣＵ１０からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。車両が電気自動車である場合には、動力源としてのモータ（エンジンとして機能するモータ）にＥＣＵ１０からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。これらの場合における動力源としてのモータは、アクチュエータ７を構成する。
【００３１】
ブレーキアクチュエータは、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、車両の車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、車両の操舵トルクを制御する。
【００３２】
次に、ＥＣＵ１０の機能的構成について説明する。ＥＣＵ１０は、車両位置認識部１１、走行環境認識部１２、走行状態認識部１３、トリガードエンゲージ判定部１４、自動エンゲージ判定部１５、走行計画生成部１６、及び車両制御部１７を有している。なお、以下に説明するＥＣＵ１０の機能の一部は、車両と通信可能な管理センター等の施設のサーバにおいて実行される態様であってもよい。
【００３３】
車両位置認識部１１は、ＧＰＳ受信部１の位置情報及び地図データベース４の地図情報に基づいて、車両の地図上の位置を認識する。また、車両位置認識部１１は、地図データベース４の地図情報に含まれた電柱等の固定障害物の位置情報及び外部センサ２の検出結果を利用して、ＳＬＡＭ［Simultaneous  Localization  And  Mapping］技術により車両の位置を認識する。車両位置認識部１１は、その他、周知の手法により車両の地図上の位置を認識してもよい。また、車両位置認識部１１は、周知の手法により車両の位置誤差を算出してもよい。
【００３４】
走行環境認識部１２は、外部センサ２の検出結果に基づいて、車両の走行環境を認識する。走行環境には、車両に対する障害物の位置、車両に対する障害物の相対速度、車両に対する障害物の移動方向等が含まれる。走行環境認識部１２は、カメラの撮像画像、レーダセンサの障害物情報に基づいて、周知の手法により、車両の走行環境を認識する。
【００３５】
走行状態認識部１３は、内部センサ３の検出結果に基づいて、走行中の車両の状態を認識する。走行状態には、車両の車速、車両の加速度、車両のヨーレートが含まれる。具体的に、走行状態認識部１３は、車速センサの車速情報に基づいて、車両の車速を認識する。走行状態認識部１３は、加速度センサの加速度情報に基づいて、車両の加速度（前後加速度及び横加速度）を認識する。走行状態認識部１３は、ヨーレートセンサのヨーレート情報に基づいて、車両のヨーレートを認識する。
【００３６】
トリガードエンゲージ判定部１４は、自動運転開始条件が満たされたか否かを判定する。自動運転開始条件とは、トリガードエンゲージによる自動運転制御を開始するための前提となる条件である。自動運転開始条件は、例えば、地図上に予め設定された自動運転可能な区間内に車両が位置することを条件の一つとすることができる。自動運転可能な区間は、例えば、地図データベース４に記憶されている地図情報の精度及び鮮度等に基づいて設定される。自動運転開始条件は、車両位置認識部１１による車両の位置の誤差が誤差閾値以下であることを条件の一つとしてもよい。誤差閾値は、予め設定された閾値である。車両の位置の誤差は周知の手法により求めることができる。
【００３７】
自動運転開始条件は、周知の手法により演算された自動運転システム１００の信頼度が信頼度閾値以上であることを条件の一つとしてもよい。信頼度閾値は、予め設定された閾値である。自動運転システム１００の信頼度は、外部センサ２の信頼度及び内部センサ３の信頼度等から求めてもよい。外部センサ２の信頼度は、例えば、外部センサ２のカメラの撮像画像から認識された障害物とレーダセンサの障害物情報との整合性から求めることができる。
【００３８】
自動運転開始条件は、車両が直進姿勢であり、車速が一定閾値以下であることを条件の一つとしてもよい。自動運転開始条件は、車両のシフトレバーが「Ｄ（ドライブ）」のシフト位置であることを条件の一つとしてもよい。自動運転開始条件は、走行計画の目標速度と現在速度の差が設定値以下であることを条件の一つとしてもよい。また、自動運転開始条件は、走行計画の目標操舵角から算出される走行曲率と現在走行中の道路の曲率の差が設定値以下であることを条件の一つとしてもよい。自動運転開始条件は、車両の姿勢に関わらず、現在の車速が設定値以下であることを条件の一つとしてもよい。設定値はそれぞれ適切に設定された閾値である。
【００３９】
トリガードエンゲージ判定部１４は、地図データベース４の地図情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、自動運転開始条件が満たされたか否かを判定する。
【００４０】
トリガードエンゲージ判定部１４は、自動運転開始条件が満たされたと判定した場合、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたか否かを判定する。自動運転開始トリガーは、ＨＭＩ６の入力部に含まれるトリガー入力部を乗員が操作することで自動運転システム１００に入力される。自動運転開始トリガーは、例えば、ボタンであるトリガー入力部を一定時間押し続けることで入力される。自動運転開始トリガーは、音声によって入力されてもよい。トリガードエンゲージ判定部１４は、ＨＭＩ６の入力信号に基づいて、自動運転開始トリガーが入力されたか否かを判定する。
【００４１】
自動エンゲージ判定部１５は、自動エンゲージ条件が満たされたか否かを判定する。自動エンゲージ条件とは、自動エンゲージによる自動運転制御を開始するための条件である。自動エンゲージ条件は、予め地図上に設定された自動エンゲージの開始地点に車両が至ったことを条件の一つとすることができる。自動エンゲージの開始地点には、例えば、自動運転専用レーンの入口地点が含まれる。
【００４２】
自動エンゲージ条件は、上述した自動運転開始条件と同一としてもよく、自動運転開始条件と異なっていてもよい。自動エンゲージ条件は、自動運転開始条件と比べて自動運転制御を開始しにくい条件（厳しい条件）であってもよい。
【００４３】
自動エンゲージ条件は、車両位置認識部１１による車両の位置の誤差が第２の誤差閾値以下であることを条件の一つとしてもよい。この場合、第２の誤差閾値は、自動運転開始条件における誤差閾値より小さい値とすることができる。同様に、自動エンゲージ条件は、周知の手法により演算された自動運転システム１００の信頼度が第２の信頼度閾値以上であることを条件の一つとしてもよい。第２の信頼度閾値は、自動運転開始条件における信頼度閾値より大きい値とすることができる。自動エンゲージ条件は、車両のシフトレバーが「Ａ（自動）」のシフト位置であることを条件の一つとしてもよい。
【００４４】
なお、自動エンゲージ判定部１５は、乗員により自動エンゲージが許可されていない場合には、自動エンゲージ条件を判定しない。自動エンゲージが許可されている状態を自動エンゲージモードと呼ぶ。例えば、車両のシフトレバーが「Ａ（自動）」のシフト位置に切り替えられた場合に、自動エンゲージモードになる態様であってもよい。自動エンゲージモードにおいても、トリガードエンゲージは可能である。或いは、自動エンゲージモードにおいては、トリガードエンゲージを不能としてもよい。その他、乗員により自動エンゲージが許可されていることを自動エンゲージ条件の一つとしてもよい。
【００４５】
自動エンゲージ判定部１５は、地図データベース４の地図情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、自動エンゲージ条件が満たされたか否かを判定する。
【００４６】
走行計画生成部１６は、地図データベース４の地図情報、ナビゲーションシステム５の経路情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、自動運転制御のための走行計画を生成する。
【００４７】
走行計画には、車両の操舵に関する操舵計画と車両の車速に関する車速計画とが含まれる。操舵計画には、自動運転制御により車両が走行する経路上の位置に応じた目標操舵角が含まれている。経路上の位置とは、地図上で経路（すなわち自動運転制御の目標ルート）の延在方向における位置である。具体的に、経路上の位置は、経路の延在方向において所定間隔（例えば１ｍ）毎に設定された設定縦位置とすることができる。目標操舵角は、走行計画において車両の操舵角の制御目標となる値である。走行計画生成部１６は、経路上で所定間隔離れた位置毎に目標操舵角を設定することで、操舵計画を生成する。なお、目標操舵角に代えて目標操舵トルク又は目標横位置（車両の目標となる道路の幅方向における位置）を用いてもよい。
【００４８】
車速計画には、自動運転制御により車両が走行する経路上の位置に応じた目標車速が含まれている。目標車速は、走行計画において車両の車速の制御目標となる値である。走行計画生成部１６は、経路上で所定間隔離れた位置毎に目標車速を設定することで、車速計画を生成する。なお、目標車速に代えて目標加速度又は目標ジャークを用いてもよい。経路上の位置（設定縦位置）に代えて時間を基準としてもよい。
【００４９】
走行計画生成部１６は、トリガードエンゲージ用の第１の走行計画と、自動エンゲージ用の第２の走行計画とを生成する。トリガードエンゲージ用の第１の走行計画は、自動エンゲージ用の第２の走行計画と比べて、自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が急となる走行計画である。言い換えれば、自動エンゲージ用の第２の走行計画は、トリガードエンゲージ用の第１の走行計画と比べて、自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が緩やかとなる走行計画である。
【００５０】
トリガードエンゲージでは、乗員の意図により自動運転システム１００に車両のコントロールが移され、乗員が車両の挙動の変化を予測できるタイミングと言える。このため、トリガードエンゲージでは、乗員の乗り心地を損なわない範囲で、ある程度の急な挙動変化を伴っても早期に自動運転制御に最適な経路上に車両を移動させることが考えられる。
【００５１】
一方で、自動エンゲージでは、必ずしも乗員が意図したタイミングで自動運転制御が開始されるわけではないため、不意に車両Ｍの挙動が大きく変化すると乗員に不安感を与えてしまう。また、自動エンゲージより自動運転制御が開始された直後は、乗員が自動運転制御を継続するか否かを判断するための時間帯となる。このため、手動運転の継続を希望する運転者が車両Ｍの挙動が大きく変化しないうちに手動運転に戻すための猶予を作ることが望ましい。
【００５２】
トリガードエンゲージ用の第１の走行計画には、第１の操舵計画及び第１の車速計画が含まれる。自動エンゲージ用の第２の走行計画には、第２の操舵計画及び第２の車速計画が含まれる。まず、図２（ａ）及び図２（ｂ）を用いてトリガードエンゲージ用の第１の操舵計画と自動エンゲージ用の第２の操舵計画の違いについて説明する。
【００５３】
図２（ａ）は、トリガードエンゲージ用の第１の操舵計画を説明するための平面図である。図２（ａ）において、車両Ｍ、車両Ｍの走行する車線Ｒ、自動運転制御における最適経路Ｃｒ、最適経路Ｃｒに接続した将来の車両Ｍの位置Ｍｆ、トリガードエンゲージにより車両Ｍが最適経路Ｃｒに接続するまでの進路ＫＡを示す。図２（ａ）において、進路ＫＡは、トリガードエンゲージ用の第１の操舵計画により予定されている車両Ｍの進路である。
【００５４】
また、図２（ａ）に、進路ＫＡの接続距離ｄＡ、進路ＫＡの最大曲率ΦＡ、及び進路ＫＡの接続時間ΔｔＡを示す。進路ＫＡの接続距離ｄＡは、進路ＫＡの車線Ｒの延在方向における距離（車線Ｒの延在方向において車両Ｍが最適経路Ｃｒに接続するまでの距離）である。進路ＫＡの最大曲率ΦＡは、進路ＫＡのうち最も大きい曲率である。進路ＫＡの接続時間ΔｔＡは、車両Ｍが進路ＫＡに沿って走行して最適経路Ｃｒに接続するまでにかかる時間である。
【００５５】
図２（ｂ）は、自動エンゲージ用の第２の操舵計画を説明するための平面図である。図２（ｂ）に、自動エンゲージにより車両Ｍが最適経路Ｃｒに接続するまでの進路ＫＢ、進路ＫＢの接続距離ｄＢ、進路ＫＢの最大曲率ΦＢ、及び進路ＫＢの接続時間ΔｔＢを示す。
【００５６】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、トリガードエンゲージ用の進路ＫＡと比べて自動エンゲージ用の進路ＫＢは緩やかとなる。具体的に、進路ＫＡの接続距離ｄＡと比べて進路ＫＢの接続距離ｄＢが長い距離となっている。また、進路ＫＡの最大曲率ΦＡと比べて進路ＫＢの最大曲率ΦＢが小さい曲率となっている。進路ＫＡの接続時間ΔｔＡと比べて進路ＫＢの接続時間ΔｔＢが短い時間となっている。なお、ここでは、理解を容易にするため一定車速で車両Ｍが走行する場合の接続時間として考えている。
【００５７】
このように、自動エンゲージ用の第２の操舵計画の進路ＫＢは、トリガードエンゲージ用の第１の操舵計画の進路ＫＢと比べて、緩やかな進路となるように生成される。進路が緩やかとは、車両Ｍの操舵の変化（操舵角の時間変化や操舵トルクの時間変化）が緩やかであることを意味する。
【００５８】
なお、進路ＫＢの接続距離ｄＢ、最大曲率ΦＢ、接続時間ΔｔＢの全てが進路ＫＡの接続距離ｄＡ、最大曲率ΦＡ、接続時間ΔｔＡとそれぞれ比べて小さい値である必要はない。進路ＫＢの接続距離ｄＢ、最大曲率ΦＢ、接続時間ΔｔＢのうち少なくとも一つが進路ＫＡの接続距離ｄＡ、最大曲率ΦＡ、接続時間ΔｔＡと比べて小さい値であればよい。
【００５９】
次に、図３を用いてトリガードエンゲージ用の第１の車速計画と自動エンゲージ用の第２の車速計画の違いについて説明する。図３は、トリガードエンゲージ用の第１の車速計画及び自動エンゲージ用の第２の車速計画を説明するためのグラフである。図３のグラフの縦軸は車速、横軸は距離（進路ＫＡ又は進路ＫＢ上の距離）である。図３に、車両Ｍの現在速度Ｖｍ、自動運転制御における最適車速Ｖｆ、第１の車速計画ＶＡ、第２の車速計画ＶＢを示す。
【００６０】
図３に示すように、トリガードエンゲージ用の第１の車速計画ＶＡは、自動エンゲージ用の第２の車速計画ＶＢと比べて、車両Ｍの車速の変化が緩やかとなるように生成されている。具体的に、第１の車速計画ＶＡは、最大許容加速度ａＡと最大許容ジャークｊＡを満たすように生成される。最大許容加速度ａＡは、第１の車速計画ＶＡに置いて許容される最も大きい加速度である。最大許容ジャークｊＡは、第１の車速計画ＶＡに置いて許容される最も大きいジャークである。第２の車速計画ＶＢは、最大許容加速度ａＢと最大許容ジャークｊＢを満たすように生成される。このとき、最大許容加速度ａＢは、最大許容加速度ａＡより小さい値となる。最大許容ジャークｊＢは、最大許容ジャークｊＡより小さい値となる。
【００６１】
なお、最大許容加速度と同様に、最大許容減速度を規定してもよい。また、必ずしも最大許容加速度と最大許容ジャークの両方を用いる必要はない。第２の車速計画ＶＢは、最大許容加速度ａＢが最大許容加速度ａＡより小さい値、又は、最大許容ジャークｊＢが最大許容ジャークｊＡより小さい値であればよい。
【００６２】
このように、自動エンゲージ用の第２の車速計画ＶＢは、トリガードエンゲージ用の第１の車速計画ＶＡと比べて、自動運転制御の開始における車速の変化が緩やかとなるように生成される。これにより、自動エンゲージ用の第２の走行計画は、トリガードエンゲージ用の第１の走行計画と比べて、自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が緩やかになるように生成される。
【００６３】
なお、自動エンゲージ用の第２の走行計画は、第２の操舵計画と第２の車速計画の両方が、第１の操舵計画と第１の車速計画より緩やかである必要はない。自動エンゲージ用の第２の走行計画は、第２の操舵計画が第１の操舵計画より車両Ｍの操舵の変化が緩やか、又は、第２の車速計画が第１の車速計画より車両Ｍの車速の変化が緩やかであればよい。
【００６４】
走行計画生成部１６は、車両の走行中にバックグラウンドで第１の走行計画及び第２の走行計画の生成を行う。すなわち、走行計画生成部１６は、トリガードエンゲージ判定部１４により自動運転開始トリガーが入力されたと判定される前に、第１の走行計画を予め生成している。走行計画生成部１６は、自動エンゲージ判定部１５により自動エンゲージ条件が満たされたと判定される前に、第２の走行計画を予め生成している。走行計画生成部１６は、第１の走行計画及び第２の走行計画を並行して生成可能である。
【００６５】
車両制御部１７は、地図データベース４の地図情報、車両位置認識部１１の車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の車両の走行環境、走行状態認識部１３の走行状態、及び、走行計画生成部１６の生成した第１の走行計画又は第２の走行計画に基づいて、車両Ｍの自動運転制御を実行する。車両制御部１７は、アクチュエータ７に制御信号を送信することにより、車両Ｍの自動運転制御を実行する。
【００６６】
車両制御部１７は、トリガードエンゲージ判定部１４により、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定された場合、トリガードエンゲージ用の第１の走行計画に沿ってトリガードエンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。
【００６７】
車両制御部１７は、自動エンゲージ判定部１５により自動エンゲージ条件が満たされたと判定された場合、自動エンゲージ用の第２の走行計画に沿って自動エンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。
【００６８】
［第１の実施形態に係る自動運転システムの処理］
次に、第１の実施形態に係る自動運転システム１００の処理について図面を参照して説明する。
【００６９】
〈走行計画生成処理〉
図４は、走行計画生成処理を示すフローチャートである。図４に示すフローチャートは、車両ＭのイグニッションがＯＮ状態である場合に実行される。
【００７０】
図４に示すように、自動運転システム１００のＥＣＵ１０は、Ｓ１０として、走行計画生成部１６によりトリガードエンゲージ用の第１の走行計画と、自動エンゲージ用の第２の走行計画とを生成する。走行計画生成部１６は、地図データベース４の地図情報、ナビゲーションシステム５の経路情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、第１の走行計画及び第２の走行計画を生成する。走行計画生成部１６は、トリガードエンゲージ用の第１の走行計画と比べて、自動運転制御の開始における車両の挙動の変化が緩やかとなるように自動エンゲージ用の第２の走行計画を生成する。
【００７１】
その後、ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、例えば、一定時間の経過後に再びＳ１０の処理を開始する。
【００７２】
〈トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理〉
図５（ａ）は、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理を示すフローチャートである。図５（ａ）のフローチャートの処理は、車両ＭのイグニッションがＯＮ状態であり、自動運転制御を実行していない場合に実行される。なお、乗員による自動運転開始トリガーの入力を図５（ａ）フローチャートの実行条件としてもよい。
【００７３】
図５（ａ）に示すように、自動運転システム１００のＥＣＵ１０は、Ｓ２０において、トリガードエンゲージ判定部１４により、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定されたか否かを判定する。トリガードエンゲージ判定部１４は、地図データベース４の地図情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、自動運転開始条件が満たされたか否かを判定する。トリガードエンゲージ判定部１４は、ＨＭＩ６の入力信号に基づいて、自動運転開始トリガーが入力されたか否かを判定する。
【００７４】
ＥＣＵ１０は、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、Ｓ２２に移行する。ＥＣＵ１０は、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定されなかった場合（Ｓ２０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。その後、ＥＣＵ１０は、Ｓ２０から処理を繰り返す。
【００７５】
Ｓ２２において、ＥＣＵ１０は、車両制御部１７により、トリガードエンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。車両制御部１７は、トリガードエンゲージ用の第１の走行計画に沿ってトリガードエンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。その後、ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了する。
【００７６】
〈自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理〉
図５（ｂ）は、自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理を示すフローチャートである。図５（ｂ）のフローチャートの処理は、車両ＭのイグニッションがＯＮ状態で自動運転制御を実行していない場合であって、自動エンゲージが許可されているときに実行される。
【００７７】
図５（ｂ）に示すように、自動運転システム１００のＥＣＵ１０は、Ｓ３０において、自動エンゲージ判定部１５により、自動エンゲージ条件が満たされたか否かを判定する。自動エンゲージ判定部１５は、地図データベース４の地図情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、自動エンゲージ条件が満たされたか否かを判定する。
【００７８】
ＥＣＵ１０は、自動エンゲージ条件が満たされたと判定された場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、Ｓ３２に移行する。ＥＣＵ１０は、自動エンゲージ条件が満たされたと判定されなかった場合（Ｓ３０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。その後、ＥＣＵ１０は、自動運転制御が実行されておらず自動エンゲージが許可されている場合、Ｓ３０から処理を繰り返す。
【００７９】
Ｓ３２において、ＥＣＵ１０は、車両制御部１７により、自動エンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。車両制御部１７は、自動エンゲージ用の第２の走行計画に沿って自動エンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。その後、ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了する。
【００８０】
［第１の実施形態に係る自動運転システムの作用効果］
以上説明した第１の実施形態に係る自動運転システム１００によれば、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化が緩やかになるように走行計画を生成するので、トリガードエンゲージ及び自動エンゲージの自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化が同じ場合と比べて、自動エンゲージの自動運転制御の開始時に乗員に不安感を与えることを抑制することができる。また、自動運転システム１００によれば、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化を緩やかにすることで、運転者が手動運転を継続したい場合に車両Ｍが大きく挙動を変化する前に自動運転制御をキャンセルする猶予を確保することができる。
【００８１】
更に、自動運転システム１００によれば、走行計画生成部によりトリガードエンゲージ用の第１の走行計画と自動エンゲージ用の第２の走行計画が生成されるので、自動エンゲージの準備中に乗員が急に自動運転開始トリガーを入力した場合であっても、第１の走行計画に基づいてトリガードエンゲージによる自動運転制御を開始することができる。
【００８２】
［第１の実施形態の変形例］
以下、第１の実施形態の変形例について説明する。変形例では、第１の実施形態と比べて、走行計画生成部１６が自動運転制御を開始するときに走行計画を一つだけ生成する点が異なっている。
【００８３】
具体的に、走行計画生成部１６は、トリガードエンゲージ判定部１４により、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定された場合に、トリガードエンゲージ用の第１の生成方法により走行計画を生成する。第１の生成方法とは、後述する第２の生成方法と比べて、自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化が急となる走行計画が生成される方法である。
【００８４】
走行計画生成部１６は、自動エンゲージ判定部１５により自動エンゲージ条件が満たされたと判定された場合、自動エンゲージ用の第２の生成方法により走行計画を生成する。第２の生成方法とは、第１の生成方法と比べて、自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化が緩やかとなる走行計画が生成される方法である。
【００８５】
第１の生成方法と第２の生成方法とは、例えば、各種のパラメータの設定が異なっている。各種のパラメータとは、操舵計画における接続距離及び最大曲率及び接続時間と、車速計画における最大許容加速度及び最大許容ジャークである。
【００８６】
具体的に、第１の生成方法では、上述した接続距離ｄＡ、最大曲率ΦＡ、及び接続時間ΔｔＡを用いて走行計画における操舵計画が生成される。第２の生成方法では、上述した接続距離ｄＢ、最大曲率ΦＢ、及び接続時間ΔｔＢを用いて走行計画における操舵計画が生成される。第１の生成方法では、上述した最大許容加速度ａＡと最大許容ジャークｊＡを用いて走行計画における車速計画が生成される。第２の生成方法では、上述した最大許容加速度ａＢと最大許容ジャークｊＢを用いて走行計画における車速計画が生成される。
【００８７】
なお、上述した各種のパラメータの全てを用いる必要はない。各種のパラメータのうち少なくとも一つが適切に選択されることにより、第２の生成方法が第１の生成方法と比べて自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化が緩やかとなる走行計画を生成できればよい。第１の生成方法と第２の生成方法との切り替えは、単純なパラメータの切り替え（接続距離ｄＡ→接続距離ｄＢ）ではなく、除変して緩やかにつなげてもよい。
【００８８】
〈トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理の変形例〉
図６（ａ）は、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理の変形例を示すフローチャートである。図６（ａ）のフローチャートの処理は、車両ＭのイグニッションがＯＮ状態であり、自動運転制御を実行していない場合に実行される。なお、乗員による自動運転開始トリガーの入力を図６（ａ）フローチャートの実行条件としてもよい。
【００８９】
図６（ａ）に示すように、自動運転システム１００のＥＣＵ１０は、Ｓ４０において、トリガードエンゲージ判定部１４により、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定されたか否かを判定する。ＥＣＵ１０は、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定された場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ４２に移行する。ＥＣＵ１０は、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定されなかった場合（Ｓ４０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。その後、ＥＣＵ１０は、Ｓ４０から処理を繰り返す。
【００９０】
Ｓ４２において、ＥＣＵ１０は、走行計画生成部１６によって、第１の生成方法により走行計画を生成する。走行計画生成部１６は、地図データベース４の地図情報、ナビゲーションシステム５の経路情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、トリガードエンゲージ用の第１の生成方法により走行計画を生成する。その後、ＥＣＵ１０は、Ｓ４４に移行する。
【００９１】
Ｓ４４において、ＥＣＵ１０は、車両制御部１７により、トリガードエンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。車両制御部１７は、トリガードエンゲージ用の第１の生成方法で生成された走行計画に沿ってトリガードエンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。その後、ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了する。
【００９２】
〈自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理の変形例〉
図６（ｂ）は、自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理の変形例を示すフローチャートである。図６（ｂ）のフローチャートの処理は、車両ＭのイグニッションがＯＮ状態で自動運転制御を実行していない場合であって、自動エンゲージが許可されているときに実行される。
【００９３】
図６（ｂ）に示すように、自動運転システム１００のＥＣＵ１０は、Ｓ５０において、自動エンゲージ判定部１５により、自動エンゲージ条件が満たされたか否かを判定する。ＥＣＵ１０は、自動エンゲージ条件が満たされたと判定された場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、Ｓ５２に移行する。ＥＣＵ１０は、自動エンゲージ条件が満たされたと判定されなかった場合（Ｓ５０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。その後、ＥＣＵ１０は、自動運転制御が実行されておらず自動エンゲージが許可されている場合、Ｓ５０から処理を繰り返す。
【００９４】
Ｓ５２において、ＥＣＵ１０は、走行計画生成部１６によって、第２の生成方法により走行計画を生成する。走行計画生成部１６は、地図データベース４の地図情報、ナビゲーションシステム５の経路情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、自動エンゲージ用の第２の生成方法により走行計画を生成する。その後、ＥＣＵ１０は、Ｓ５４に移行する。
【００９５】
Ｓ５４において、ＥＣＵ１０は、車両制御部１７により、自動エンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。車両制御部１７は、自動エンゲージ用の第２の生成方法により生成された走行計画に沿って自動エンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。その後、ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了する。
【００９６】
以上説明した変形例に係る自動運転システム１００によれば、トリガードエンゲージ又は自動エンゲージにより自動運転制御が開始される場合に走行計画が生成されるので、トリガードエンゲージ用の走行計画と自動エンゲージ用の走行計画を両方生成する場合と比べて、システム全体の計算負荷を下げることができる。
【００９７】
［第２の実施形態］
図７は、第２の実施形態に係る自動運転システムを示すブロック図である。第２の実施形態に係る自動運転システム２００は、走行計画ではなく車両制御の制御ゲインを変更することにより、トリガードエンゲージと比べて自動エンゲージの自動運転制御の開始における車両の挙動の変化を緩やかにしている点が異なる。
【００９８】
〈第２の実施形態に係る自動運転システムの構成〉
図７に示す第２の実施形態に係る自動運転システム２００は、第１の実施形態と比べて、ＥＣＵ２０における走行計画生成部２１及び車両制御部２２の機能が異なっている。
【００９９】
走行計画生成部２１は、トリガードエンゲージと自動エンゲージとを区別することなく、走行計画を生成する。走行計画生成部２１は、地図データベース４の地図情報、ナビゲーションシステム５の経路情報、車両位置認識部１１の認識した車両の地図上の位置、走行環境認識部１２の認識した車両の走行環境、及び走行状態認識部１３の認識した車両の走行状態に基づいて、周知の手法により走行計画を生成する。
【０１００】
車両制御部２２は、走行計画生成部２１の生成した走行計画に沿って車両Ｍの自動運転制御を実行する。車両制御部２２は、トリガードエンゲージ判定部１４により、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定された場合、トリガードエンゲージ用の第１の制御ゲインを用いて、トリガードエンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。トリガードエンゲージ用の第１の制御ゲインは、後述する自動エンゲージ用の第２の制御ゲインより大きい値として設定される。
【０１０１】
車両制御部２２は、自動エンゲージ判定部１５により自動エンゲージ条件が満たされたと判定された場合、自動エンゲージ用の第２の制御ゲインを用いて、自動エンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。自動エンゲージ用の第２の制御ゲインは、トリガードエンゲージ用の第１の制御ゲインより小さい値として設定される。すなわち、自動エンゲージ用の第２の制御ゲインは、トリガードエンゲージ用の第１の制御ゲインと比べて、走行計画における目標操舵角又は目標車速に対する追従性が低くなるように設定される。
【０１０２】
これにより、車両制御部２２は、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化を緩やかにすることができる。なお、第１の制御ゲインと第２の制御ゲインとは操舵と車速の少なくとも一方が異なっていればよい。第１の制御ゲインと第２の制御ゲインとの切り替えは、二つの値を単純に切り替えるのではなく、除変して緩やかにつなげてもよい。
【０１０３】
〈第２の実施形態におけるトリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理〉
図８（ａ）は、第２の実施形態におけるトリガードエンゲージによる自動運転制御の開始処理を示すフローチャートである。図８（ａ）のフローチャートの処理は、車両ＭのイグニッションがＯＮ状態であり、自動運転制御を実行していない場合に実行される。なお、乗員による自動運転開始トリガーの入力を図８（ａ）フローチャートの実行条件としてもよい。
【０１０４】
図８（ａ）に示すように、自動運転システム２００のＥＣＵ２０は、Ｓ６０において、トリガードエンゲージ判定部１４により、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定されたか否かを判定する。ＥＣＵ２０は、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定された場合（Ｓ６０：ＹＥＳ）、Ｓ６２に移行する。ＥＣＵ２０は、自動運転開始条件が満たされ、且つ、乗員により自動運転開始トリガーが入力されたと判定されなかった場合（Ｓ６０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。その後、ＥＣＵ２０は、Ｓ６０から処理を繰り返す。
【０１０５】
Ｓ６２において、ＥＣＵ２０は、車両制御部２２により、トリガードエンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。車両制御部２２は、トリガードエンゲージ用の第１の制御ゲインを用いて、トリガードエンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。その後、ＥＣＵ２０は、今回の処理を終了する。
【０１０６】
〈自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理〉
図８（ｂ）は、自動エンゲージによる自動運転制御の開始処理を示すフローチャートである。図８（ｂ）のフローチャートの処理は、車両ＭのイグニッションがＯＮ状態で自動運転制御を実行していない場合であって、自動エンゲージが許可されているときに実行される。
【０１０７】
図８（ｂ）に示すように、自動運転システム２００のＥＣＵ２０は、Ｓ７０において、自動エンゲージ判定部１５により、自動エンゲージ条件が満たされたか否かを判定する。ＥＣＵ２０は、自動エンゲージ条件が満たされたと判定された場合（Ｓ７０：ＹＥＳ）、Ｓ７２に移行する。ＥＣＵ２０は、自動エンゲージ条件が満たされたと判定されなかった場合（Ｓ７０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。その後、ＥＣＵ２０は、自動運転制御が実行されておらず自動エンゲージが許可されている場合、Ｓ７０から処理を繰り返す。
【０１０８】
Ｓ７２において、ＥＣＵ２０は、車両制御部２２により、自動エンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。車両制御部２２は、自動エンゲージ用の第２の制御ゲインを用いて、自動エンゲージによる車両Ｍの自動運転制御を開始する。その後、ＥＣＵ２０は、今回の処理を終了する。
【０１０９】
［第２の実施形態に係る自動運転システムの作用効果］
以上説明した第１の実施形態に係る自動運転システム２００によれば、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化と比べて、自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化が緩やかになるように車両Ｍを制御するので、トリガードエンゲージ及び自動エンゲージの自動運転制御の開始における車両Ｍの挙動の変化が同じ場合と比べて、自動エンゲージの自動運転制御の開始時に乗員に不安感を与えることを抑制することができる。
【０１１０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。
【０１１１】
図２（ａ）及び図２（ｂ）における操舵計画の説明では、車両Ｍの現在の位置に関わらず車線Ｒに対して最適経路Ｃｒが設定された場合を想定したが、車両Ｍの現在の位置を始点とした最適な経路（進路）を生成してもよい。第１の実施形態及び変形例で説明した各種のパラメータには、車両Ｍの横方向加速度、車両Ｍの操舵角速度／加速度等を含めてもよい。
【０１１２】
第１の実施形態又は変形例に係る自動運転システム１００において、第２の実施形態における第１の制御ゲイン及び第２の制御ゲインの切り替えを採用してもよい。この場合、自動運転システム１００は、走行計画と車両制御の両方により、トリガードエンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化と比べて自動エンゲージによる自動運転制御の開始における車両の挙動の変化を緩やかにすることができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１…ＧＰＳ受信部、２…外部センサ、３…内部センサ、４…地図データベース、５…ナビゲーションシステム、６…ＨＭＩ、７…アクチュエータ、１０，２０…ＥＣＵ、１１…車両位置認識部、１２…走行環境認識部、１３…走行状態認識部、１４…トリガードエンゲージ判定部、１５…自動エンゲージ判定部、１６，２１…走行計画生成部、１７，２２…車両制御部、１００，２００…自動運転システム。
【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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【図７】
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【図８】
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