(57)【要約】【課題】目的地までの効率的な経路を決定することができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム提供すること。【解決手段】車両の経路における信号機の交通管理状態に関する情報を取得する取得部（１３４）を含み、車両の周辺の状況を認識する認識部（１３２）と、認識部により認識された車両の周辺の状況に基づいて車両の加減速および操舵を制御する運転制御部（１４２、１６０）と、を備え、運転制御部は、信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、取得部により取得された情報に基づいて目的地までの経路を決定し、車両を走行させる、車両制御装置（１００）である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の経路における信号機の交通管理状態に関する情報を取得する取得部を含み、前記車両の周辺の状況を認識する認識部と、
前記認識部により認識された前記車両の周辺の状況に基づいて前記車両の加減速および操舵を制御する運転制御部と、を備え、
前記運転制御部は、前記信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、前記取得部により取得された情報に基づいて前記目的地までの経路を決定し、前記車両を走行させる、
車両制御装置。
【請求項２】
前記取得部は、前記情報の取得時点の前記信号機の交通管理状態を認識し、且つ／または、将来時点の前記信号機の交通管理状態を予測する、
請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記運転制御部は、前記情報の取得時点の前記信号機の交通管理状態が直進可能を示す状態である場合、前記車両を直進で進行させることを優先して経路を設定し、前記信号機の交通管理状態が直進不能かつ右左折のいずれかの方向に進行可能を示す状態である場合、前記右左折のいずれかの方向に前記車両を走行させることを優先して前記経路を設定する、
請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記運転制御部は、目的地までの選択可能な経路を比較して、前記目的地までの所要時間の差が所定時間以内である場合、又は前記目的地までの距離の差が所定範囲以内である場合、前記信号機の交通管理状態に応じて前記目的地までの経路を決定する、
請求項１から３のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記運転制御部は、前記信号機の交通管理状態の切り替わり時間に基づいて、前記目的地までの経路を決定する、
請求項１から４のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記運転制御部は、前記取得部により取得された情報に基づいて、目的地までの選択可能な経路を比較して、前記目的地までの前記信号機の数が少なくなるように前記目的地までの経路を設定する、
請求項１から５のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記運転制御部は、前記信号機が表示する矢印表示の表示時間内に前記車両が前記矢印表示に対応する道路に進行可能と判定した場合、前記矢印表示の方向に進行する前記目的地までの経路を設定する、
請求項１から６のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記運転制御部は、前記信号機に対応する交差点を通過する前に、前記車両の進行方向に設けられた複数の車線のうち、前記信号機の交通管理状態に応じて車線変更の回数が低減される車線を選択する、
請求項１から６のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項９】
車両制御装置が、
車両の経路における信号機の交通管理状態に関する情報を取得し、
前記車両の周辺の状況を認識し、
認識した前記車両の周辺の状況に基づいて前記車両の加減速および操舵を制御し、
前記信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、取得した情報に基づいて前記目的地までの経路を決定し、前記車両を走行させる、
車両制御方法。
【請求項１０】
車両制御装置に、
車両の経路における信号機の交通管理状態に関する情報を取得させ、
前記車両の周辺の状況を認識させ、
認識させた前記車両の周辺の状況に基づいて前記車両の加減速および操舵を制御させ、
前記信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、取得させた情報に基づいて前記目的地までの経路を決定させ、前記車両を走行させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両を自動的に制御することについて研究が進められている。これに関連して、道路状況に応じて渋滞個所を迂回して目的地までの経路を案内する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に係る技術は、道路状況を通信により取得し、現在の経路と渋滞を回避した迂回経路とを利用者に案内し、利用者にいずれかの経路を選択させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４９７３５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、従来の技術は、経路において設けられた信号機の表示内容を考慮して経路を決定するものではなかった。そのため、決定される経路において設けられた信号機の影響により、目的地までの所要時間が長くなる可能性があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、目的地までの効率的な経路を決定することができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）：車両の経路における信号機の交通管理状態に関する情報を取得する取得部を含み、前記車両の周辺の状況を認識する認識部と、前記認識部により認識された前記車両の周辺の状況に基づいて前記車両の加減速および操舵を制御する運転制御部と、を備え、前記運転制御部は、前記信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、前記取得部により取得された情報に基づいて前記目的地までの経路を決定し、前記車両を走行させる、車両制御装置である。
【０００７】
（２）：（１）において、前記取得部は、前記情報の取得時点の前記信号機の交通管理状態を認識し、且つ／または、将来時点の前記信号機の交通管理状態を予測するものである。
【０００８】
（３）：（２）において、前記運転制御部は、前記情報の取得時点の前記信号機の交通管理状態が直進可能を示す状態である場合、前記車両を直進で進行させることを優先して経路を設定し、前記信号機の交通管理状態が直進不能かつ右左折のいずれかの方向に進行可能を示す状態である場合、前記右左折のいずれかの方向に前記車両を走行させることを優先して前記経路を設定するものである。
【０００９】
（４）：（１）から（３）のいずれかにおいて、前記運転制御部は、目的地までの選択可能な経路を比較して、前記目的地までの所要時間の差が所定時間以内である場合、又は前記目的地までの距離の差が所定範囲以内である場合、前記信号機の交通管理状態に応じて前記目的地までの経路を決定するものである。
【００１０】
（５）：（１）から（４）のいずれかにおいて、前記運転制御部は、前記信号機の交通管理状態の切り替わり時間に基づいて、前記目的地までの経路を決定するものである。
【００１１】
（６）：（１）から（５）のいずれかにおいて、前記運転制御部は、前記取得部により取得された情報に基づいて、目的地までの選択可能な経路を比較して、前記目的地までの前記信号機の数が少なくなるように前記目的地までの経路を設定するものである。
【００１２】
（７）：（１）から（６）のいずれかにおいて、前記運転制御部は、前記信号機が表示する矢印表示の表示時間内に前記車両が前記矢印表示に対応する道路に進行可能と判定した場合、前記矢印表示の方向に進行する前記目的地までの経路を設定するものである。
【００１３】
（８）：（１）から（７）のいずれかにおいて、前記運転制御部は、前記信号機に対応する交差点を通過する前に、前記車両の進行方向に設けられた複数の車線のうち、前記信号機の交通管理状態に応じて車線変更の回数が低減される車線を選択するものである。
【００１４】
（９）：車両制御装置が、車両の経路における信号機の交通管理状態に関する情報を取得し、前記車両の周辺の状況を認識し、認識した前記車両の周辺の状況に基づいて前記車両の加減速および操舵を制御し、前記信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、取得した情報に基づいて前記目的地までの経路を決定し、前記車両を走行させる、車両制御方法である。
【００１５】
（１０）：車両制御装置に、車両の経路における信号機の交通管理状態に関する情報を取得させ、前記車両の周辺の状況を認識させ、認識させた前記車両の周辺の状況に基づいて前記車両の加減速および操舵を制御させ、前記信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、取得させた情報に基づいて前記目的地までの経路を決定させ、前記車両を走行させる、プログラムである。
【発明の効果】
【００１６】
（１）〜（１０）によれば、目的地までの効率的な経路を決定することができる。
【００１７】
（２）、（３）、（５）、（７）によれば、更に、信号機の表示内容に応じた効率的な経路を決定することができる。
【００１８】
（８）によれば、更に、交差点において効率的な車線変更をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。
【図２】第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。
【図３】設定可能な目的地までの経路の一例を示す図である。
【図４】信号機Ｓの管理情報Ｇの内容の一例を示す図である。
【図５】自車両Ｍが右折する交差点を示す図である。
【図６】信号機が設けられた道路の他の一例を示す図である。
【図７】信号機が設けられた道路の他の一例を示す図である。
【図８】自動運転制御装置１００において実行される短期的な処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】自動運転制御装置１００において実行される長期的な経路を決定する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１０】実施形態の自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。なお、以下では、左側通行の法規が適用される場合について説明するが、右側通行の法規が適用される場合、左右を逆に読み替えればよい。
【００２１】
［全体構成］
図１は、実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
【００２２】
車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ファインダ１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、車両センサ４０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Map Positioning Unit）６０と、運転操作子８０と、自動運転制御装置１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０とを備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。
【００２３】
カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両システム１が搭載される車両（以下、自車両Ｍ）の任意の箇所に取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。
【００２４】
レーダ装置１２は、自車両Ｍの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。
【００２５】
ファインダ１４は、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）である。ファインダ１４は、自車両Ｍの周辺に光を照射し、散乱光を測定する。ファインダ１４は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。ファインダ１４は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。
【００２６】
物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度などを認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御装置１００に出力する。物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４の検出結果をそのまま自動運転制御装置１００に出力してよい。車両システム１から物体認識装置１６が省略されてもよい。
【００２７】
通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用して、自車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。
【００２８】
ＨＭＩ３０は、自車両Ｍの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。
【００２９】
車両センサ４０は、自車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。
【００３０】
ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備える。ナビゲーション装置５０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機５１は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、自車両Ｍの位置を特定する。自車両Ｍの位置は、車両センサ４０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された自車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路（以下、地図上経路）を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報などを含んでもよい。地図上経路は、ＭＰＵ６０に出力される。ナビゲーション装置５０は、地図上経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。ナビゲーション装置５０は、例えば、乗員の保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから地図上経路と同等の経路を取得してもよい。
【００３１】
ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１を含み、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された地図上経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、地図上経路に分岐箇所が存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。
【００３２】
第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報、交差点の位置の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報、信号機の識別情報などが含まれてよい。第２地図情報６２は、通信装置２０が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。
【００３３】
運転操作子８０は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイール、異形ステア、ジョイスティックその他の操作子を含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御装置１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一部または全部に出力される。
【００３４】
自動運転制御装置１００（車両制御装置）は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１６０とを備える。第１制御部１２０と第２制御部１６０は、それぞれ、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ−ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることで自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリにインストールされてもよい。
【００３５】
図２は、第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。第１制御部１２０は、例えば、認識部１３０と、行動計画生成部１４０とを備える。第１制御部１２０は、例えば、ＡＩ（Artificial Intelligence；人工知能）による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件（パターンマッチング可能な信号機、道路標示などがある）に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現されてよい。これによって、自動運転の信頼性が担保される。
【００３６】
認識部１３０は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４から物体認識装置１６を介して入力された情報に基づいて、自車両Ｍの周辺にある物体の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。物体の位置は、例えば、自車両Ｍの代表点（重心や駆動軸中心など）を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、表現された領域で表されてもよい。物体の「状態」とは、物体の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。
【００３７】
認識部１３０は、周辺環境認識部１３２と、信号情報取得部１３４とを備える。周辺環境認識部１３２は、自車両Ｍの周辺環境を認識する。信号情報取得部１３４は、信号機から情報を取得し、自車両Ｍが走行する経路における信号機の現在および将来の表示内容を判定する。周辺環境認識部１３２および信号情報取得部１３４の処理内容については後述する。
【００３８】
行動計画生成部１４０は、原則的には推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行し、更に、自車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自車両Ｍが自動的に（運転者の操作に依らずに）将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、自車両Ｍの到達すべき地点（軌道点）を順に並べたものとして表現される。軌道点は、道なり距離で所定の走行距離（例えば数［ｍ］程度）ごとの自車両Ｍの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における自車両Ｍの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。
【００３９】
行動計画生成部１４０は、目標軌道を生成するにあたり、自動運転のイベントを設定してよい。自動運転のイベントには、定速走行イベント、低速追従走行イベント、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント、テイクオーバーイベントなどがある。行動計画生成部１４０は、起動させたイベントに応じた目標軌道を生成する。
【００４０】
行動計画生成部１４０は、経路選択部１４２を備える。経路選択部１４２は、信号情報取得部１３４の判定結果に基づいて、信号機の表示内容に応じた目的地までの経路を決定する。経路選択部１４２の処理内容については後述する。
【００４１】
第２制御部１６０は、行動計画生成部１４０によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに自車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。なお、経路選択部１４２と第２制御部１６０とを合わせたものが運転制御部の一例である。
【００４２】
第２制御部１６０は、例えば、取得部１６２と、速度制御部１６４と、操舵制御部１６６とを備える。取得部１６２は、行動計画生成部１４０により生成された目標軌道（軌道点）の情報を取得し、メモリ（不図示）に記憶させる。速度制御部１６４は、メモリに記憶された目標軌道に付随する速度要素に基づいて、走行駆動力出力装置２００またはブレーキ装置２１０を制御する。操舵制御部１６６は、メモリに記憶された目標軌道の曲がり具合に応じて、ステアリング装置２２０を制御する。速度制御部１６４および操舵制御部１６６の処理は、例えば、フィードフォワード制御とフィードバック制御との組み合わせにより実現される。一例として、操舵制御部１６６は、自車両Ｍの前方の道路の曲率に応じたフィードフォワード制御と、目標軌道からの乖離に基づくフィードバック制御とを組み合わせて実行する。
【００４３】
走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するＥＣＵとを備える。ＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。
【００４４】
ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、第２制御部１６０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。
【００４５】
ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。
【００４６】
［信号機が設けられた道路における経路の決定方法について］
以下、行動計画生成部１４０において実行される自車両Ｍの目的地までの経路の決定処理の一例を説明する。行動計画生成部１４０は、原則的にＭＰＵ６０により決定された推奨経路を自車両Ｍに走行させるが、信号機のある場所では、信号機の存在や、後述する信号機の交通管理状態の影響を考慮して改めて効率的な経路の再検討を行う。以下の機能は、ＭＰＵ６０が備えていてもよい。
【００４７】
図３は、設定可能な目的地までの経路の一例を示す図である。図示するように、例えば、目的地までの同距離の経路が複数ある場合、それぞれの経路Ａ、Ｂにおいて信号機Ｓの数や表示内容が異なる。そうすると、目的地までの距離が同じであっても、選択される経路によって、所要時間が異なる場合がある。
【００４８】
行動計画生成部１４０は、目的地までの経路が複数設定可能である場合に、信号情報取得部１３４により認識された信号機の表示内容に応じて、自車両Ｍが効率的に目的地まで到着可能な経路を決定する。行動計画生成部１４０は、決定した経路において周辺環境認識部１３２により認識された車線を自車両Ｍに走行させる。以下、行動計画生成部１４０により実行される、自車両Ｍの目的地までの経路を決定する処理について説明する。
【００４９】
［周辺環境認識部の機能］
周辺環境認識部１３２は、自車両Ｍの周辺環境を認識する。周辺環境認識部１３２は、カメラ１０により取得された画像を輝度の差に基づいて解析し、自車両Ｍの周辺の環境を認識する。周辺環境認識部１３２は、道路区画線や路肩、縁石、中央分離帯、ガードレールなどを含む走路境界（道路境界）を認識することで、走行車線を認識する。
【００５０】
例えば、周辺環境認識部１３２は、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される自車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される自車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。
【００５１】
また、周辺環境認識部１３２は、一時停止線、障害物、料金所、その他の道路事象を認識してもよい。周辺環境認識部１３２は、認識した走行車線に基づいて、自車両Ｍが走行している走行車線を認識する。
【００５２】
周辺環境認識部１３２は、自車両Ｍが走行している走行車線を認識する際に、走行車線に対する自車両Ｍの位置や姿勢を認識する。周辺環境認識部１３２は、例えば、自車両Ｍの基準点の車線中央からの乖離、および自車両Ｍの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢として認識してもよい。これに代えて、周辺環境認識部１３２は、走行車線のいずれかの側端部（道路区画線または道路境界）に対する自車両Ｍの基準点の位置などを、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置として認識してもよい。
【００５３】
周辺環境認識部１３２は、例えば、交差点において、直進レーン、左折レーン、右折レーン等の自車両Ｍが進行可能な車線を認識する。周辺環境認識部１３２は、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターンおよびカメラ１０の画像解析に基づいて、自車両Ｍが走行する車線の走行区分における、直進、左折、右折などの自車両Ｍが進行可能な方向を認識する。
【００５４】
周辺環境認識部１３２は、第２地図情報６２を参照して自車両Ｍの周辺の道路環境を認識してもよいし、又はカメラ１０により取得できない情報については第２地図情報６２を参照して補完してもよい。
【００５５】
［信号情報取得部の機能］
信号機は、表示装置によって表示色や表示の有無を切り替えることで、交通管理状態を周囲の車両に示す。交通管理状態とは、いずれの方向への通過を許可するかの状態である。信号機は、色、通信、音等の報知手段によって交通管理状態を周囲の車両に示すものとする。
【００５６】
信号情報取得部１３４は、信号機の交通管理状態に関する情報を取得する。信号情報取得部１３４は、例えば、カメラ１０により認識された画像の輝度や色彩などに基づいて、自車両Ｍの信号機Ｓの表示内容を認識し、信号機Ｓの交通管理状態を取得する。
【００５７】
信号情報取得部１３４は、カメラ１０による認識結果の他に、通信装置２０を介して信号機Ｓと通信し、信号機Ｓの交通管理状態を取得してもよいし、道路に設置された通信装置や他車両と通信して信号機Ｓの交通管理情報を取得してもよい。信号情報取得部１３４は、カメラ１０により取得できない情報については第２地図情報６２を参照して補完してもよい。例えば、信号情報取得部１３４は、第２地図情報６２を参照して自車両Ｍが走行する経路または自車両Ｍが走行し得る経路における信号機Ｓ１の信号機ＩＤを予め取得し信号機Ｓ１の数を算出する。
【００５８】
まず、カメラ１０により、信号機Ｓの表示内容によって表される交通管理状態を認識する場合について説明する。信号情報取得部１３４は、例えば、カメラ１０により認識された画像を所定のサンプリング間隔で取得し、取得した画像の色彩を解析することで、信号機の表示内容を認識する。
【００５９】
信号機Ｓの表示内容とは、例えば、信号機の表示色ごとの表示（点灯）の有無や点滅状態、矢印などの進行方向の有無等である。信号情報取得部１３４は、カメラ１０により認識された複数の画像を所定の時間間隔で比較して、表示色の表示している時間と表示していない時間とを抽出し、信号機Ｓの表示が点滅しているか否かを認識してもよい。
【００６０】
信号情報取得部１３４は、信号機Ｓの表示色が青色の場合、直進可能と認識する。信号情報取得部１３４は、信号機Ｓが矢印表示を表示している場合、矢印に対応付けられた道路の進行方向に自車両Ｍが進行可能であると認識する。信号情報取得部１３４は、信号機Ｓ表示色が赤色である場合は停止と判定し、信号機Ｓの表示色が黄色で点滅している場合は徐行と判定し、信号機Ｓの表示色が赤色で点滅している場合は一時停止と認識する。
【００６１】
次に、通信により信号機Ｓの交通管理状態を取得する場合について説明する。信号情報取得部１３４は、通信装置２０を介して自車両Ｍの経路又は経路の周辺における信号機Ｓから信号機Ｓの交通管理状態に関する管理情報を取得する。信号情報取得部１３４は、ナビゲーション装置５０および第２地図情報６２を参照する。
【００６２】
信号情報取得部１３４は、自車両Ｍの位置や自車両Ｍが走行している道路のリンク、進行方向の道路のノードに関する情報を取得し、情報に基づいて自車両Ｍが到達する交差点における、自車両Ｍが走行している道路のリンクに対応する信号機と通信し、交通管理状態に関する情報を取得する。図３の例では、信号情報取得部１３４は、自車両Ｍが走行する道路のリンクＲ１に対応する交差点Ｐ１の信号機Ｓ１と通信する。
【００６３】
信号情報取得部１３４は、例えば、第２地図情報６２を参照して、信号機Ｓ１の信号機ＩＤを予め取得し、自車両Ｍが走行している道路のリンクに対応する信号機Ｓ１を宛先に指定して問い合わせを行う。信号情報取得部１３４は、問い合わせを行った信号機から管理情報を取得する。
【００６４】
信号情報取得部１３４は、通信装置２０を介してネットワークにアクセスし、交通状態を管理するサーバから信号機Ｓの管理情報を取得してもよい。図４は、信号機Ｓの管理情報Ｇの内容の一例を示す図である。管理情報Ｇには、例えば、信号機のＩＤ、信号機が設置されている道路のノード、信号機が管理する道路に対応するリンク、現在の表示、現在時刻、および表示中の表示内容の表示開始からの経過時間等が対応付けられた情報Ｇ１と、信号機Ｓの１周期の表示内容と各表示内容の表示時間とが対応付けられた情報Ｇ２とが含まれる。
【００６５】
信号情報取得部１３４は、例えば、取得した管理情報Ｇを参照し、管理情報Ｇの取得時点の信号機の交通管理状態を認識する。また、信号情報取得部１３４は、管理情報Ｇに基づいて、現在の表示内容の経過時間と現在の時刻とを基準にして将来時点の信号機Ｓの交通管理状態を予測してもよい。信号情報取得部１３４は、取得した管理情報Ｇを参照し、信号機Ｓに現在表示されている表示の残り時間を算出し、現在の表示が将来的に切り替わるタイミングを予測する。信号情報取得部１３４は、予測したタイミングと情報Ｇ２とに基づいて、将来の交通管理状態を予測する。
【００６６】
信号情報取得部１３４は、管理情報Ｇが取得できない場合、カメラ１０により認識された認識結果に基づいて、現在の信号機の交通管理状態を認識し、現在の表示が将来的に切り替わるタイミングを予測してもよい。
【００６７】
信号情報取得部１３４は、過去において走行中に認識された信号機の交通管理状態を記憶部（不図示）に記憶し、記憶された過去の信号管理状態のデータに基づいて信号機の表示パターンを学習によって認識してもよい。
【００６８】
信号情報取得部１３４は、カメラ１０により認識した現在の信号機の交通管理状態と学習された信号機の表示パターンとに基づいて、信号機Ｓに現在表示されている表示の残り時間を算出し、現在の表示が将来的に切り替わるタイミングを予測してもよい。信号情報取得部１３４は、認識および予測結果を経路選択部１４２に出力する。
【００６９】
［経路選択部の機能］
経路選択部１４２は、周辺環境認識部１３２および信号情報取得部１３４により認識された自車両Ｍの周辺の状況に基づいて経路を決定し、自車両Ｍの加減速および操舵を制御する。経路選択部１４２は、決定した経路に従って自車両Ｍを走行させる。
【００７０】
経路選択部１４２は、信号機Ｓ１の位置において選択される進行方向のいずれに進行した場合でも目的地まで到着可能な経路を（規定のコストの範囲内で）設定可能な場合、信号情報取得部１３４よる認識又は予測の結果に基づいて、目的地までの経路を決定する。規定のコストの範囲内とは、一方の進行方向に進行する経路に比して、他方の進行方向に進行する経路が所定時間以内（所定距離以内）であることである。
【００７１】
経路選択部１４２は、信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、信号情報取得部１３４により取得された情報に基づいて目的地までの効率的な経路を決定した後、経路に沿って自車両Ｍを走行させる。
【００７２】
図３に戻り、経路選択部１４２は、例えば、経路Ａと経路Ｂとを比較し、経路Ａの距離Ｄ１と経路Ｂの距離Ｄ２との差が所定範囲以内か否かを判定する。肯定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、経路Ｂを選択対象の経路に追加する。所定範囲は、例えば、−１［ｋｍ］〜１［ｋｍ］等のように予め定められた所定範囲であってもよいし、現在地から目的地までの距離の長さに応じて決定される範囲であってもよい。経路選択部１４２は、例えば、目的地が設定された時点で複数の経路の候補を設定する。経路選択部１４２は、道路の通過点（例えばノードの手前）において別の選択対象となる経路を適宜生成してもよい。
【００７３】
経路選択部１４２は、所定範囲を用いるのに代えて（または、加えて）、時間を用いて選択対象の経路を決定してもよい。経路選択部１４２は、例えば、それぞれの経路における目的地までの所要時間を算出する。経路選択部１４２は、例えば、経路Ａが選択されている状態で、経路Ａの目的地までの所要時間Ｔ１と経路Ｂの目的地までの所要時間Ｔ２とを比較し、長い方の所要時間と短い方の所要時間との差が所定時間以内であるか否かを判定し、所定時間以内である場合に経路Ｂも選択対象の経路として追加してもよい。
【００７４】
所定時間は、例えば、予め定められた所定値であってもよいし、現在地から目的地までの距離の長さ又は所要時間の長さに応じて決定される値であってもよい。所要時間は、例えば、距離と現在の自車両Ｍの平均速度に基づいて随時更新されてもよい。所要時間は、渋滞、工事、事故、交通規制などの交通状況の影響により変更され得る。
【００７５】
経路選択部１４２は、経路Ａが選択されている状態で、経路Ａで交通規制が発生したという情報を取得して長い所要時間に更新された場合に、経路Ａの目的地までの所要時間Ｔ１と経路Ｂの目的地までの所要時間Ｔ２との差が所定時間を超えた場合、経路Ｂを選択してもよい。経路選択部１４２は、経路の設定において、距離に基づく経路と時間に基づく経路の双方にスコア付けして総合評価をしてもよい。
【００７６】
次に、交差点において経路選択部１４２において実行される処理について説明する。経路選択部１４２は、原則的には交差点において直進を右折よりも優先して経路を設定する。右折は待機時間が生じる可能性が高く、直進よりも通過時間を要するためである。また、自動運転を行う場合においても制御の難易度が直進する場合に比して高まるためである。
【００７７】
経路選択部１４２は、管理情報Ｇの取得時点の信号機の交通管理状態が直進可能を示す状態（例えば、信号機の表示色が青）である場合、自車両Ｍを直進で進行させることを優先して経路を決定する。但し、経路選択部１４２は、信号機の交通管理状態が直進不能かつ右左折のいずれかの方向に進行可能を示す状態（例えば、右又は左の進行方向に対応する矢印表示）である場合、右左折のいずれかの方向に車両を走行させることを優先して経路を設定する。
【００７８】
例えば、交差点Ｐ１において直進する経路Ａと、右折する経路Ｂとが存在し、いずれの経路を進行しても到着可能な経路が設定可能な場合、経路選択部１４２は、信号機Ｓ１が表示する表示内容に対応する進行可能な方向の道路に自車両Ｍを走行させる。
【００７９】
図５は、自車両Ｍが右折する交差点を示す図である。経路選択部１４２は、信号機が設けられた交差点Ｐ１を通過する前に、交差点Ｐ１において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、複数の車線のうち信号機の表示内容に応じた車線変更の回数が低減される車線を選択する。仮に、自車両Ｍが車線Ｌ１を走行すると、車線Ｌ３に車線変更するために、車線Ｌ１から車線Ｌ２に移動し、その後、車線Ｌ２から車線Ｌ３まで移動しなければならないため、車線変更を２回行う必要が生じる。
【００８０】
右折レーン（車線Ｌ３）に隣接する複数の車線Ｌ１，Ｌ２がある場合、経路選択部１４２は、右折レーンに到着する前に、予め右折レーンに車線変更しやすい車線Ｌ２に自車両Ｍを走行させる。経路選択部１４２は、道路Ｒに右折レーンが設けられている場合、自車両Ｍを右折レーンに車線変更させた後、自車両Ｍを右折させる。
【００８１】
車線Ｌ２を自車両Ｍが走行した場合、交差点Ｐ１において直進することもでき、右折レーンへの車線変更の回数が１回となる。また、車線Ｌ２を自車両Ｍが走行した場合、左折する必要が生じた場合も車線Ｌ１への車線変更の回数が１回となる。経路選択部１４２は、例えば、右折可能な交差点から所定距離以上手前の位置において自車両Ｍに右折レーンに隣接する車線Ｌ２を走行させる。
【００８２】
所定距離は、右折レーンに車線変更するために必要とされる自車両Ｍの道路の延在方向に沿った移動距離である。所定距離は、例えば、予め定められた固定値である。所定距離は、自車両Ｍの速度の増加に応じて長くなるように設定されてもよい。このような処理を行うことにより、自車両Ｍは、信号機の認識結果に基づいて交差点において右折する経路が設定された場合でも、右折レーンへの車線変更の回数を低減することができる。
【００８３】
図６は、信号機が設けられた道路の他の一例を示す図である。経路選択部１４２は、目的地までの経路において信号機の数に応じて目的地までの経路を変更する。図６の例では、経路Ｃにおいては、目的地までの経路の途中に信号機Ｓ２と信号機Ｓ３とが設けられている。経路Ｄにおいては、目的地までの経路の途中に信号機Ｓ２が設けられている。
【００８４】
経路選択部１４２は、信号情報取得部１３４から取得した道路Ｒ上における信号機の情報を参照し、目的地（又は経由地）までの経路における信号機の数を位置に関連付けて算出する。経路選択部１４２は、目的地までの選択され得る経路において、信号機の数が少ない経路に変更する。
【００８５】
経路Ｃが計画されている状態で、目的地までの距離が経路Ｃと略等しい経路Ｄが選択可能な場合、経路選択部１４２は、経路Ｃにおける信号機の数と経路Ｄにおける信号機の数とを比較する。経路選択部１４２は、比較結果に基づいて、経路を信号機の数が少ない経路Ｄを設定する。経路選択部１４２は、経路Ｄに従って自車両Ｍを走行させる。
【００８６】
図７は、信号機が設けられた道路の他の一例を示す図である。図７の例では、目的地までの距離が略等しい経路Ｅと経路Ｆとが設けられている。経路Ｅと経路Ｆとにおいて信号の数も等しい。経路選択部１４２は、信号情報取得部１３４による認識又は予測に基づいて、信号機の交通管理状態の切り替わり時間に基づいて、目的地までの経路を決定してもよい。
【００８７】
信号機の交通管理状態の切り替わり時間は、例えば、信号機の赤信号の表示時間を基準とする。経路選択部１４２は、例えば、赤信号の表示時間が長い信号機が設けられた交差点を避ける経路を設定する。経路選択部１４２は、経路Ｅと経路Ｆとのいずれかの経路を設定する際に、それぞれの経路の信号機の赤信号の表示時間に基づいて、目的地までの経路を決定する。
【００８８】
経路選択部１４２は、例えば、道路Ｒ上における信号機Ｓ４、Ｓ５の管理情報Ｇを参照し、目的地までの選択され得る経路Ｅ、Ｆにおいて、信号機Ｓ４、Ｓ５の赤信号の表示時間を比較する。経路選択部１４２は、比較対象となる経路の中から、各信号機の赤信号の表示時間が短い方の経路を設定する。
【００８９】
経路選択部１４２は、信号機の交通管理状態の切り替わり時間について、信号機が現在表示している表示の残り時間を基準としてもよい。経路選択部１４２は、例えば、管理情報を参照し、経路Ｅにおいて通過する予定の交差点Ｐ４の信号機Ｓ４が表示している表示の残り時間を算出する。
【００９０】
経路選択部１４２は、算出した残り時間に基づいて、信号機Ｓ４の将来の表示内容を予測する。経路選択部１４２は、経路Ｅを走行した場合の交差点Ｐ３に到着する到着時刻を算出する。経路選択部１４２は、到着時刻における信号機Ｓ４の表示内容を予測する。
【００９１】
待機時間とは、自車両Ｍが交差点Ｐ３またはＰ５に到達した将来の時点において、信号機が赤信号などの自車両が走行する方向の停止に関する表示を表示している場合、停止に関する表示の残り時間である。停止に関する表示とは、赤信号の他、自車両Ｍが走行予定の進行方向以外の矢印表示である。待機時間は、管理情報Ｇを参照して算出される。
【００９２】
経路選択部１４２は、同様の処理により、経路Ｆの信号機Ｓ５の将来の表示内容を予測し、経路Ｆを走行した場合の現在地から目的地又は経由地までの所要時間を、信号機Ｓ５による待機時間を含めて算出する。経路選択部１４２は、経路Ｅと経路Ｆとのそれぞれの所要時間を比較して、所要時間が短い方の経路を設定する。
【００９３】
経路選択部１４２は、信号機の交通管理状態の切り替わり時間について、信号機の表示内容が一巡する１周期の時間を基準としてもよい。経路選択部１４２は、例えば、交通管理状態の切り替わり周期が長い信号機が設けられた交差点を避ける経路を設定する。経路選択部１４２は、経路Ｅと経路Ｆとのいずれかの経路を設定する際に、それぞれの経路の信号機の交通管理状態の切り替わり時間に基づいて、目的地までの経路を決定する。
【００９４】
経路選択部１４２は、例えば、道路Ｒ上における信号機Ｓ４、Ｓ５の管理情報Ｇを参照し、目的地までの選択され得る経路Ｅ、Ｆにおいて、信号機Ｓ４、Ｓ５の交通管理状態の切り替わり周期を比較する。経路選択部１４２は、比較対象となる経路の中から、各信号機の交通管理状態の切り替わり周期が短い方の経路を設定する。信号機の交通管理状態の切り替わり周期が短い方の経路は、信号機が赤信号となっても青信号にすぐに切り替わり、所要時間が短縮される可能性が高くなるからである。
【００９５】
上記の各判断を適用するトリガとして、「信号機の青の表示中に交差点の通過が間に合わない」といった状況がある。このような状況が生じたときに、経路選択部１４２は、以下に示す前提の判断を行う。例えば、交差点の手前を走行している途中で、信号機の交通管理状態が直進可能（表示色が青、直進方向の矢印表示など）な表示から直進可能以外の表示（右折などの矢印表示）に変更される場合がある。以下、信号機の表示が変更された場合における経路選択部１４２の処理について説明する。
【００９６】
経路選択部１４２は、例えば、ナビゲーション装置５０から取得した自車両Ｍの現在の位置と道路に関する情報と、第２地図情報６２から取得した交差点Ｐ１の位置の情報に基づいて、自車両Ｍと交差点Ｐ１との間の距離を算出する。経路選択部１４２は、算出した距離と自車両Ｍの速度とに基づいて、自車両Ｍが現在の位置から交差点Ｐ１の位置に到達するまでの第１時間Ｔを算出する。
【００９７】
次に、経路選択部１４２は、例えば、信号情報取得部１３４よる予測の結果に基づいて、信号機Ｓ１が直進可能な表示を表示する残りの表示時間を参照する。経路選択部１４２は、算出した第１時間Ｔと信号機Ｓ１が表示する直進可能な表示の残りの表示時間とを比較し、第１時間Ｔが直進可能な表示の残りの表示時間未満の場合、信号機Ｓ１の表示が直進可能な表示を表示している間に、自車両Ｍが交差点Ｐ１を直進可能と判定する。自車両Ｍが交差点Ｐ１を直進可能と判定した場合、経路選択部１４２は、経路Ａを選択し、交差点Ｐ１において自車両Ｍを直進させる経路を設定し、自車両Ｍを走行させる。
【００９８】
経路選択部１４２は、算出した第１時間Ｔと信号機Ｓ１の残りの表示時間とを比較し、第１時間Ｔが直進可能な表示の残りの表示時間以上の場合、信号機Ｓ１の表示が直進可能な表示を表示している間に、自車両Ｍが交差点Ｐ１を直進できないと判定する。
【００９９】
自車両Ｍが交差点Ｐ１を直進できないと判定した場合、経路選択部１４２は、信号情報取得部１３４から取得した予測結果に基づいて、信号機Ｓ１の表示内容が矢印表示Ｑ１（例えば、右折方向）に切り替わった後に、矢印表示Ｑ１の表示時間内に交差点Ｐ１を右折方向に進行可能か否かを判定する。
【０１００】
経路選択部１４２は、信号情報取得部１３４から取得した矢印表示Ｑ１の残りの表示時間と、第１時間Ｔとを比較する。信号情報取得部１３４は、信号情報取得部１３４の出力結果に基づいて、矢印表示Ｑ１の残りの表示時間を取得する。経路選択部１４２は、矢印表示Ｑ１が表示開始されている場合は、矢印表示Ｑ１の表示時間と矢印表示Ｑ１の表示開始からの経過時間に基づいて矢印表示Ｑ１の残りの表示時間を算出する。
【０１０１】
矢印表示Ｑ１がまだ表示開始されていない場合は、信号情報取得部１３４は、現在の表示内容の経過時間に基づいて、現在の時刻を基準として現在の表示内容の残りの時間と黄色の表示の表示時間と矢印表示Ｑ１の表示時間とを加算し、矢印表示Ｑ１の残りの表示時間を算出する。
【０１０２】
第１時間Ｔが矢印表示Ｑ１の残りの表示時間未満の場合、経路選択部１４２は、信号機Ｓ１が矢印表示Ｑ１を表示している間に、自車両Ｍが交差点Ｐ１を右折可能と判定する。第１時間Ｔが矢印表示Ｑ１の残りの表示時間以上の場合、経路選択部１４２は、信号機Ｓ１の表示が矢印表示Ｑ１を表示している間に自車両Ｍが交差点Ｐ１を右折できないと判定する。
【０１０３】
信号機Ｓ１が矢印表示Ｑ１を表示している間に、自車両Ｍが交差点Ｐ１を右折できないと判定した場合、経路選択部１４２は、自車両Ｍを信号機Ｓ１の表示に従って減速又は停止させる。自車両Ｍが交差点Ｐ１を右折可能と判定した場合、経路選択部１４２は、経路Ｂを設定し、交差点Ｐ１において自車両Ｍを右折させる。
【０１０４】
自車両Ｍを右折させる場合等において車線変更を伴う場合、経路選択部１４２は、車線変更が少なくなるように自車両Ｍを走行させる車線を設定する。
【０１０５】
［処理フロー］
次に、自動運転制御装置１００において実行される処理について説明する。図８は、自動運転制御装置１００において実行される短期的な処理の流れの一例を示すフローチャートである。このフローにおいては、目的地が設定されており、通過点において選択し得る目的地までの複数の経路が生成されているものとする。以下の処理は、自車両が走行中に取得した情報に基づいて、実行される。
【０１０６】
信号情報取得部１３４は、自車両が経路またはその周辺における信号機の交通管理状態に関する情報を取得する（ステップＳ１００）。次に、信号情報取得部１３４は、取得した信号機の交通管理状態に関する情報に基づいて、信号機の表示内容を認識または予測する（ステップＳ１０２）。
【０１０７】
信号情報取得部１３４は、交差点に設けられた信号機が停止に関する表示を表示しているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【０１０８】
ステップＳ１０４で否定的な判定を得た場合、信号情報取得部１３４は、経路選択部１４２は、信号情報取得部１３４により予測された信号機の表示内容の予測結果に基づいて、自車両が交差点に到達するまでに信号機の表示内容が矢印表示に変化するか否かを判定する（ステップＳ１０６）。次に、ステップＳ１０６で肯定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、信号機が表示する矢印表示の表示時間内に交差点を右折方向に進行可能か否かを判定する（ステップＳ１０８）。
【０１０９】
信号情報取得部１３４ステップＳ１０８で肯定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、信号機の矢印表示の方向に交差点を右折して目的地に到着可能か否かを判定する（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０で肯定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、右折方向に自車両を走行させることを優先して経路を設定し、信号機の矢印表示に従って自車両を走行させる（ステップＳ１１２）。
【０１１０】
ステップＳ１０４で肯定的な判定を得た場合、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８、およびステップＳ１１０で否定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、信号機の表示に従って自車両を走行させる（ステップＳ１１４）。ステップＳ１１２及びステップＳ１１４の後、経路選択部１４２は、フローチャートの処理を終了し、新たなフローチャートの処理を開始する。以上説明したフローチャートにおいて、各ステップの順序はこれに限らず、適宜入れ替えられてもよく、各ステップは適宜省略されてもよい。
【０１１１】
次に、目的地が設定された場合において、自動運転制御装置１００において実行される長期的な経路を決定する処理について説明する。図９は、自動運転制御装置１００において実行される長期的な経路を決定する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【０１１２】
経路選択部１４２は、目的地までの経路において複数の経路が選択可能か否かを判定する（ステップＳ２００）。肯定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、信号機の待ち時間を低減可能な他の経路が選択可能か否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【０１１３】
ステップＳ２０２で肯定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、信号機の待ち時間を低減可能な他の経路を設定し、自車両を走行させる（ステップＳ２０４）。ステップ２０２で否定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、処理をステップＳ２０６に進める。
【０１１４】
次に、経路選択部１４２は、信号機の数を低減可能な他の経路が選択可能か否かを判定する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０６で肯定的な判定を得た場合、経路選択部１４２は、信号機の数を低減可能な他の経路を設定し、自車両を走行させる（ステップＳ２０８）。経路選択部１４２は、経路において信号機が設けられた地点の手前側の道路において、信号機の表示内容に応じて車線変更の回数が低減される車線を設定する（ステップＳ２１０）。
【０１１５】
ステップＳ２００で否定的な判定を得た場合、およびステップＳ２１０の処理の後、経路選択部１４２は、フローチャートの処理を終了し、新たなフローチャートの処理を開始する。以上説明したフローチャートにおいて、各ステップの順序はこれに限らず、適宜入れ替えられてもよく、各ステップは適宜省略されてもよい。
【０１１６】
上述した実施形態によれば、自動運転制御装置１００は、信号機の存在を考慮して目的地までの効率的な経路を決定することができる。自動運転制御装置１００は、目的地まで信号機の表示内容、数、および表示時間に応じた経路に変更することで、目的地までの所要時間を低減することができる。
【０１１７】
［ハードウェア構成］
図１０は、実施形態の自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。図示するように、自動運転制御装置１００は、通信コントローラ１００−１、ＣＰＵ１００−２、ワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）１００−３、ブートプログラムなどを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）１００−４、フラッシュメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置１００−５、ドライブ装置１００−６などが、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。通信コントローラ１００−１は、自動運転制御装置１００以外の構成要素との通信を行う。記憶装置１００−５には、ＣＰＵ１００−２が実行するプログラム１００−５ａが格納されている。このプログラムは、ＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラ（不図示）などによってＲＡＭ１００−３に展開されて、ＣＰＵ１００−２によって実行される。これによって、周辺環境認識部、信号情報取得部、および経路選択部のうち一部または全部が実現される。
【０１１８】
上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサは、前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、
車両の経路における信号機の交通管理状態に関する情報を取得し、
前記車両の周辺の状況を認識し、
認識した前記車両の周辺の状況に基づいて前記車両の加減速および操舵を制御し、
前記信号機が設けられた交差点において選択可能な進行方向のうちいずれに進行しても前記目的地まで到着可能な経路が設定可能な場合、取得した情報に基づいて前記目的地までの経路を決定し、前記車両を走行させる、
ように構成されている、車両制御装置。
【０１１９】
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形および置換を加えることができる。例えば、上記実施形態では、信号機の右折の矢印表示に対する経路選択の処理について例示したが、上記処理は、信号機の左折、直進等のその他の方向への矢印表示に対する経路選択に適用してもよい。
【符号の説明】
【０１２０】
１…車両システム、１０…カメラ、１２…レーダ装置、１４…ファインダ、１６…物体認識装置、２０…通信装置、４０…車両センサ、５０…ナビゲーション装置、５１…ＧＮＳＳ受信機、５１…受信機、５２…ナビＨＭＩ、５３…経路決定部、５４…第１地図情報、６１…推奨車線決定部、６２…第２地図情報、８０…運転操作子、１００…自動運転制御装置、１００…動運転制御装置、１００−１…通信コントローラ、１００−２…ＣＰＵ、１００−３…ＲＡＭ、１００−４…ＲＯＭ（、１００−５…記憶装置、１００−５ａ…プログラム、１００−６…ドライブ装置、１２０…第１制御部、１３０…認識部、１３２…周辺環境認識部、１３４…信号情報取得部、１４０…行動計画生成部、１４２…経路選択部、１６０…第２制御部、１６２…取得部、１６４…速度制御部、１６６…操舵制御部、２００…走行駆動力出力装置、２０２…ステップ、２１０…ブレーキ装置、２２０…ステアリング装置
【図１】
2019159611.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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