(57)【要約】【課題】障害物との衝突が回避できない場合に、車両の居住空間の体積縮小率を低下させて衝突させる。【解決手段】障害物との衝突が回避できるか否かを判定する衝突回避判定部３０４と、障害物との衝突が回避できない場合に、衝突位置に応じた自車両の体積縮小率に関する車両情報に基づいて、理想衝突箇所を決定する理想衝突箇所決定部３１２と、理想衝突箇所に基づいて、障害物との衝突位置を制御する車両挙動制御部３２０と、を備える、車両の制御装置３００が提供される。【選択図】図１
2019059274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
障害物との衝突が回避できるか否かを判定する衝突回避判定部と、
前記障害物との衝突が回避できない場合に、衝突位置に応じた自車両の体積縮小率に関する車両情報に基づいて、理想衝突箇所を決定する理想衝突箇所決定部と、
前記理想衝突箇所に基づいて、前記障害物との衝突位置を制御する車両挙動制御部と、
を備えることを特徴とする、車両の制御装置。
【請求項２】
前記障害物と自車両との相対ベクトルを算出する相対ベクトル算出部を備え、
前記衝突回避判定部は、前記相対ベクトルに基づいて前記障害物との衝突が回避できるか否かを判定することを特徴とする、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記相対ベクトル算出部は、前記障害物を検出する検出器から得られる情報に基づいて前記相対ベクトルを算出することを特徴とする、請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記障害物の属性を判定する障害物判定部を備え、
前記衝突回避判定部は、前記相対ベクトル及び前記属性に基づいて前記障害物との衝突が回避できるか否かを判定することを特徴とする、請求項２又は３に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記属性は、前記障害物の大きさを含むことを特徴とする、請求項４に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記衝突回避判定部は、前記相対ベクトルと、前記障害物の大きさ及び自車両の大きさをマッピングすることで前記障害物との衝突が回避できるか否かを判定することを特徴とする、請求項５に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記理想衝突箇所決定部は、前記車両情報を予め記録したデータベースから前記車両情報を取得し、前記車両情報に基づいて前記理想衝突箇所を決定することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記車両挙動制御部は、加減速により車両挙動を制御する加減速制御部、操舵により車両挙動を制御する操舵制御部、及びトルクベクタリングにより車両挙動を制御するトルクベクタリング制御部の少なくともいずれかを含むことを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項９】
前記車両挙動制御部は、前記相対ベクトルに基づいて求まる前記障害物との予想衝突位置と前記理想衝突箇所との差分に基づいて前記衝突位置を制御することを特徴とする、請求項２又は３に記載の車両の制御装置。
【請求項１０】
障害物との衝突が回避できるか否かを判定するステップと、
前記障害物との衝突が回避できない場合に、衝突位置に応じた自車両の体積縮小率に関する車両情報に基づいて、理想衝突箇所を決定するステップと、
前記理想衝突箇所に基づいて前記障害物との衝突位置を制御するステップと、
を備えることを特徴とする、車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置及び車両の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば下記の特許文献１には、自車両が他車両に対して衝突不可避の場合に、衝突時における両方の車両の被害の総和を十分に低減させることを想定した技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自車両が障害物と衝突する場合に、自車両の制御は減速のみ行うことで衝突を回避しようとすることが一般的であるが、衝突を避けられない場合に必ずしもダメージを最小化することには繋がらない。例えば、いわゆるオフセット衝突の場合、正面衝突よりも乗員スペースのダメージが大きくなる場合がある。このため、障害物によっては、衝突箇所を適切に選択しなければ、例え加減速を行っても自車両を保護することは困難である。
【０００５】
正面衝突やオフセット衝突などの相違に応じたダメージの相違は、自車両の衝突箇所に応じて変形状態が異なることに起因する。上記特許文献１に記載された技術は、衝突時における両方の車両の被害の総和を十分に低減させることを一応想定してはいるものの、正面衝突やオフセット衝突などの衝突状態の相違に応じた車両の変形度合いを考慮しておらず、衝突による被害、特に乗員スペースに及ぼす被害を抑制することは困難である。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、障害物との衝突が回避できない場合に、車両の居住空間の体積縮小率を低下させて衝突させることが可能な、新規かつ改良された車両の制御装置及び車両の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、障害物との衝突が回避できるか否かを判定する衝突回避判定部と、前記障害物との衝突が回避できない場合に、衝突位置に応じた自車両の体積縮小率に関する車両情報に基づいて、理想衝突箇所を決定する理想衝突箇所決定部と、前記理想衝突箇所に基づいて、前記障害物との衝突位置を制御する車両挙動制御部と、を備える、車両の制御装置が提供される。
【０００８】
前記障害物と自車両との相対ベクトルを算出する相対ベクトル算出部を備え、前記衝突回避判定部は、前記相対ベクトルに基づいて前記障害物との衝突が回避できるか否かを判定するものであっても良い。
【０００９】
また、前記相対ベクトル算出部は、前記障害物を検出する検出器から得られる情報に基づいて前記相対ベクトルを算出するものであっても良い。
【００１０】
また、前記障害物の属性を判定する障害物判定部を備え、前記衝突回避判定部は、前記相対ベクトル及び前記属性に基づいて前記障害物との衝突が回避できるか否かを判定するものであっても良い。
【００１１】
また、前記属性は、前記障害物の大きさを含むものであっても良い。
【００１２】
また、前記衝突回避判定部は、前記相対ベクトルと、前記障害物の大きさ及び自車両の大きさをマッピングすることで前記障害物との衝突が回避できるか否かを判定するものであっても良い。
【００１３】
また、前記理想衝突箇所決定部は、前記車両情報を予め記録したデータベースから前記車両情報を取得し、前記車両情報に基づいて前記理想衝突箇所を決定するものであっても良い。
【００１４】
また、前記車両挙動制御部は、加減速により車両挙動を制御する加減速制御部、操舵により車両挙動を制御する操舵制御部、及びトルクベクタリングにより車両挙動を制御するトルクベクタリング制御部の少なくともいずれかを含むものであっても良い。
【００１５】
また、前記車両挙動制御部は、前記相対ベクトルに基づいて求まる前記障害物との予想衝突位置と前記理想衝突箇所との差分に基づいて前記衝突位置を制御するものであっても良い。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、障害物との衝突が回避できるか否かを判定するステップと、前記障害物との衝突が回避できない場合に、衝突位置に応じた自車両の体積縮小率に関する車両情報に基づいて、理想衝突箇所を決定するステップと、前記理想衝突箇所に基づいて、前記障害物との衝突位置を制御するステップと、を備える、車両の制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、障害物との衝突が回避できない場合に、車両の居住空間の体積縮小率を低下させて衝突させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両システムの構成を示す模式図である。
【図２】制御装置で行われる処理を示すフローチャートである。
【図３】相対ベクトルの算出、及び相対ベクトルに基づく衝突回避判定の手法を説明するための模式図である。
【図４】データベースに格納されている車両情報の例を示す模式図である。
【図５】狙いに向けて車両の向きを変えるための制御パターンを示す模式図である。
【図６】車両挙動制御部による車両挙動制御の基本的な考え方を示す模式図である。
【図７】車両挙動制御部による具体的な制御の例を示す模式図である。
【図８】車両挙動制御部による具体的な制御の例を示す模式図である。
【図９】車両挙動制御部による具体的な制御の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両システム１０００の構成を示す模式図である。図１に示す車両システム１０００は、自動車などの車両に搭載される。本実施形態に係る車両として、内燃機関を駆動源とするもの、モータを駆動源とするもの等が挙げられる。モータを駆動源とする車両の場合、モータは各輪用に個別に設けることができる。以下では、モータで駆動される車両を例に挙げて説明する。
【００２１】
図１に示すように、車両システム１０００は、検出器１００，１０２，１０４，１０６、データベース２００、制御装置３００、を有して構成されている。また、車両システム１０００は、車両を制動する摩擦ブレーキ６００、車両を駆動するとともに回生により車両を制動するモータジェネレータ６１０、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）６２０を備える。
【００２２】
検出器１００，１０２，１０４，１０６は、ステレオカメラ、単眼カメラ、ミリ波レーダ、赤外線センサ等から構成され、自車両周辺の人や車両などの位置、速度を測定する。検出器１００，１０２，１０４，１０６がステレオカメラから構成される場合、ステレオカメラは、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ等の撮像素子を有する左右１対のカメラを有して構成され、車両外の外部環境を撮像し、撮像した画像情報を制御装置３００へ送る。一例として、ステレオカメラは、色情報を取得可能なカラーカメラから構成され、車両のフロントガラスの上部に設置される。なお、図１では４つの検出器１００，１０２，１０４，１０６を例示しているが、検出器は１つであっても良いし、４つ以上であっても良い。検出器を複数設けた場合は、車両の前後左右に向けて配置することが望ましい。
【００２３】
データベース２００は、車両に関する各種情報を格納したデータベースである。本実施形態では、データベース２００は、衝突位置に応じた自車両の体積縮小率に関する車両情報を格納している。また、データベース２００は、車両の各部の強度、車両の各部の剛性に関する情報を格納する。
【００２４】
制御装置３００は、車両進行方向に存在する障害物と自車両との相対ベクトルを算出する相対ベクトル算出部３０２、障害物との衝突が回避できるか否かを判定する衝突回避判定部３０４、障害物の大きさ、障害物の種類等の属性を判定する障害物判定部３０６、衝突箇所を予測する衝突箇所予測部３０８、衝突時間を予測する衝突時間予測部３１０、理想衝突箇所を決定する理想衝突箇所決定部３１２、加減速制御部３１４、操舵制御部３１６、トルクベクタリング制御部３１８を有して構成されている。加減速制御部３１４、操舵制御部３１６、トルクベクタリング制御部３１８は、車両挙動制御部３２０に含まれる。なお、図１に示す制御装置１００の各構成要素は、回路（ハードウェア）、またはＣＰＵなどの中央演算処理装置とこれを機能させるためのプログラム（ソフトウェア）から構成することができる。
【００２５】
相対ベクトル算出部３０２は、検出器１００，１０２，１０４，１０６から送られた情報に基づいて、検出器１００，１０２，１０４，１０６で検出された障害物と自車両との相対ベクトルを算出する。衝突回避判定部３０４は、相対ベクトル算出部３０２が算出した相対ベクトルに基づいて、障害物との衝突を回避できるか否かを判定する。より具体的には、例えば検出器１００，１０２，１０４，１０６を構成するステレオカメラの左右１対のカメラによって自車両進行方向を撮像して得られた左右１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によって対象物（進行方向前方の障害物など）までの距離情報を生成して取得することができる。そして、三角測量の原理によって生成した障害物との距離情報を用いて、距離情報Ｌの変化量、障害物との相対速度Ｖを算出することができる。距離情報の変化量は、単位時間ごとに検知されるフレーム画像間の車間距離Ｌを積算することにより求めることができる。また、相対速度Ｖは、単位時間ごとに検知される車間距離を当該単位時間で割ることにより求めることができる。
【００２６】
障害物判定部３０６は、検出器１００，１０２，１０４，１０６から送られた情報に基づいて、障害物の大きさ、障害物の種類等の属性を判定する。衝突回避判定部３０４は、相対ベクトルに加え、障害物の属性に基づいて、障害物との衝突を回避できるか否かを判定することができる。この際、三角測量の原理によって生成した距離情報に対して、周知のグルーピング処理を行い、グルーピング処理した距離情報を予め設定しておいた三次元的な立体物データ等と比較することにより、障害物の大きさや種別などの属性を判定できる。衝突箇所予測部３０８は、衝突回避判定部３０４により障害物との衝突が回避できないと判定された場合に、自車両と障害物との衝突箇所を予測する。衝突時間予測部３１０は、衝突回避判定部３０４により障害物との衝突が回避できないと判定された場合に、自車両と障害物が衝突する時間を予測する。理想衝突箇所決定部３１２は、データベース２００に格納された車両情報に基づいて、障害物と自車両が衝突する際の理想的な衝突箇所を決定する。
【００２７】
加減速制御部３１４は、自車両の理想的な衝突箇所に障害物を衝突させるため、車両の加減速を制御する。加減速制御部３１４は、摩擦ブレーキ６００、モータジェネレータ６２０を制御することによって、車両の加減速を制御する。操舵制御部３１６は、自車両の理想的な衝突箇所に障害物を衝突させるため、車両の操舵（転舵）を制御する。操舵制御部３１６は、電動パワーステアリング６１０を制御することによって、車両の操舵を制御する。トルクベクタリング制御部３１８は、自車両の理想的な衝突箇所に障害物を衝突させるため、車両のトルクベクタリングを制御する。トルクベクタリング制御部３１８は、モータジェネレータ６２０を制御し、左右輪のトルクに差を持たせることで、トルクベクタリングによる制御を行う。
【００２８】
本実施形態の車両システム１０００では、障害物への衝突が回避できない場合に、車両の体積縮小率が小さい箇所に障害物を衝突させることで、車両へのダメージを抑制する。図２は、制御装置３００で行われる処理を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ１０では、相対ベクトル算出部３０２が、障害物と自車両との相対ベクトルを算出する。次のステップＳ１２では、衝突回避判定部３０４が、ステップＳ１０で算出された相対ベクトルに基づいて、障害物との衝突を回避できるか否かを判定する。
【００２９】
図３は、相対ベクトルの算出、及び相対ベクトルに基づく衝突回避判定の手法を説明するための模式図である。図３において、自車両は原点Ｏに位置するものとする。自車両に対する障害物の相対位置は丸印５００，５０２、丸印５１０，５１２で示しているが、各丸印の位置が障害物５００の自車両側の先端であっても良い。また、各丸印の位置は、障害物５００の属性の推定結果により抽出された、障害物５００の特定の箇所であっても良い。
【００３０】
図３では、自車両の右前方から障害物が近づく場合（ケース１；丸印５００，５０２）と、自車両の左前方から障害物が近づく場合（ケース２；丸印５１０，５１２）を示している。ケース１において、時刻Ｔ１における丸印５００の座標は（ＸＴ１，ＹＴ１）であり、時刻Ｔ１よりも後の時刻Ｔ２における丸印５０２の座標は（ＸＴ２，ＹＴ２）である。また、ケース２において、時刻Ｔ１における丸印５００の座標は（ＸＴ１，ＹＴ１）であり、時刻Ｔ１よりも後の時刻Ｔ２における丸印５０２の座標は（ＸＴ２，ＹＴ２）である。
【００３１】
図３において、実線で示すベクトルは、検出器１００，１０２，１０４，１０６の測定によって、時刻Ｔ１と時刻Ｔ２の間で測定された相対ベクトルＶｘｙを示しており、破線で示すベクトルは時刻Ｔ２以降に予測した相対ベクトルＶｘｙを示している。ケース１、ケース２のそれぞれにおいて、破線で示す相対ベクトルを予測した結果、時刻Ｔ２よりも後の時刻Ｔ３における丸印５０４の座標は（ＸＴ３，ＹＴ３）である。
【００３２】
扇形の領域５２０，５２２は、自車両の加減速、操舵、トルクベクタリング等により相対ベクトルが変化する範囲を示している。また、領域５３０，５３２は、所定時間経過後に自車両の外郭が到達可能な範囲を示しており、領域５３２は時刻Ｔ３において自車両の外郭が到達可能な範囲を示している。
【００３３】
時刻Ｔ３において、ケース１では、領域５２０と領域５３２重複していない領域が存在し、衝突を回避可能な範囲（衝突回避可能範囲）が存在する。一方、ケース２では、領域５２２と領域５３２は全て重複しており、衝突を回避可能な範囲は存在しない。従って、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３の間で予測した相対ベクトルに基づいて、衝突を回避できるか否かを判定できる。
【００３４】
障害物が図３に示す半径Ｒｍの範囲内に入ったら障害物の位置の測定を開始し、検出器１００，１０２，１０４，１０６から得られる情報から障害物の大きさや形状を推定する。さらに、時刻Ｔｎにおける自車両に対する障害物の相対座標を計測し、対象物と自車との相対ベクトル算出し、時刻Ｔｎ＋１の相対座標を予測して衝突回避可能か衝突回避不可能かを判定する。上述のように、時刻Ｔ３における相対座標の予測値は（ＸＴ３，ＹＴ３）である。
【００３５】
具体的には、半径Ｒｍの円弧内に障害物が入った時点で、検出器１００，１０２，１０４，１０６を用いて障害物の大きさや形状を推定し、自車との相対座標(ＸＴｎ,ＹＴｎ)をTｎ-1からTｎを求め、式（１）、式（２）から相対速度ベクトルＶｘｙ＝（ｖx，ｖｙ)を算出する。
【００３６】
【数１】
2019059274.tif 000003
【００３７】
その後、算出した相対速度ベクトルを用いて、Ｔｎ＋１後の相対座標（ＸＴｎ＋１,ＹＴｎ＋１）を以下の式（３）、式（４）から予測する。障害物の大きさや形状と予測した相対座標（ＸＴｎ＋１,ＹＴｎ＋１）から衝突回避判定を行う。障害物との衝突が回避できるか否かは、障害物の大きさ、形状、相対速度ベクトルより図３に示すマッピングを行うことによって判定することができる。なお、（ｖｘｓｅｌｆ，ｖｙｓｅｌｆ)は、自車両の速度ベクトルを示している。自車両の速度ベクトルは、自車両の速度と旋回量から求まる。
【００３８】
【数２】
2019059274.tif 000004
【００３９】
例えば、障害物がトラックの場合、障害物が大きく形状も長いので相対ベクトルよりも大きさ、形状が優先されて衝突を回避できない範囲が大きくなる。このような場合、図３の丸印の大きさを障害物の大きさに合わせて拡大することで、衝突を回避できるか否かを判定できる。また、障害物が自車両と同等の大きさの車両の場合、大きさ、形状よりは相対ベクトルの大きさが優先されて衝突を回避できない範囲が変動することになる。
【００４０】
半径Ｒｍの範囲は任意とすることができる。自車両に対して障害物の一番近い部分が半径Ｒｍの中に入った時点で計算を開始する。時刻Ｔｎは以下の式（５）から算出できる。
Ｔｎ＝Σ（Ｔｎ−１＋ΔＴ)      ・・・（５）
なお、ΔＴはサンプリング周期、ｎはステップ数を示している。Ｔｎ＋１の値は一定ではなく、相対速度の絶対値（＝√（ｖｘ２＋ｖｙ２))とすることができる。
【００４１】
以上により、衝突を回避可能な範囲および衝突を回避不可能な範囲は、相対速度からマッピングして範囲を決定することができる。従って、図２のステップＳ１２において、衝突回避可能範囲が存在する場合は衝突を回避できると判定し、衝突回避可能範囲が存在しない場合は衝突を回避できないと判定する。
【００４２】
ステップＳ１２で衝突を回避できないと判定した場合は、ステップＳ１４以降の処理へ進む。ステップＳ１４からステップＳ３２の処理では、障害物判定部３０６により障害物の属性を判定する処理が行われる。先ず、ステップＳ１４では、検出器１００，１０２，１０４，１０６から得られる情報に基づいて、障害物が生物であるか否かを判定し、障害物が生物でないと判定した場合はステップＳ１６へ進む。ステップＳ１６では、障害物が車両であるか否かを判定し、障害物が車両でない場合はステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８では、障害物が大きいか否かを判定し、障害物が大きい場合はステップＳ２０へ進む。また、ステップＳ１８で障害物が大きくないと判定された場合は障害物が小さいと判定し（ステップＳ２２）、ステップＳ２０へ進む。以上のように、ステップＳ１８，Ｓ２２へ進んだ場合は、障害物の種別は判定されないが、障害物の大小が判定される。
【００４３】
ステップＳ１４で障害物が生物であると判定した場合は、ステップＳ２４へ進み、障害物が人であるか否かを判定し、障害物が人であると判定した場合はステップＳ２０へ進む。また、ステップＳ２４で障害物が人でないと判定した場合はステップＳ２６へ進み、障害物が大型動物であると判定してステップＳ２０へ進む。
【００４４】
また、ステップＳ１６で障害物が車両であると判定した場合はステップＳ２８へ進み、障害物が大型車両であるか否かを判定し、障害物が大型車両であると判定した場合はステップＳ２０へ進む。また、ステップＳ２８で、障害物が大型車両でないと判定した場合はステップＳ３０へ進み、障害物が小型車両であるか否かを判定し、障害物が小型車両であると判定した場合はステップＳ２０へ進む。また、ステップＳ３０で、障害物が小型車両でないと判定した場合はステップＳ３２へ進み、障害物が軽車両であると判定してステップＳ２０へ進む。
【００４５】
障害物が生物、大型車両、小型車両、人のいずれかであるか否かは、検出器１００，１０２，１０４，１０６から得られる情報と、生物、大型車両、小型車両、人に対応するテンプレートの情報とを対比することで判定できる。検出器１００，１０２，１０４，１０６がステレオカメラから構成される場合、ステレオカメラで撮像して得られた障害物の画像情報と予め取得してデータベース２００に格納しておいた生物、大型車両、小型車両、人などの画像情報と比較することで、障害物が生物、大型車両、小型車両、人のいずれかであるか否かを判定できる。また、障害物の大きさは、ステレオカメラで撮像して得られた障害物の画像情報から、障害物の輪郭に相当するエッジを検出することで判定できる。
【００４６】
以上のようにして、ステップＳ２０に到達した時点では、障害物判定部３０６により障害物の大きさ、種別などの属性が判定された状態となる。
【００４７】
次のステップＳ３４では、理想衝突箇所の候補を決定する。図４は、データベース２００に格納されている車両情報の例を示す模式図である。図４は、自車両を上方から見た状態を示しており、車両の位置と衝突に対する評点（１〜９）が対応付けて示されている。図４において、評点が高いほど、衝突した際の容積変化率が小さく、衝突に好適な値であることを示している。
【００４８】
ステップＳ３４では、自車両と障害物が衝突した際に、障害物を衝突させる自車両の理想的な箇所の候補を決定する。図３に示したように、自車両と障害物の相対ベクトルに基づいて、自車両に障害物が衝突する位置を特定できる。このため、ステップＳ３４では、衝突位置の周辺で最も評点が高い箇所を理想衝突箇所の候補として抽出する。次のステップＳ３６では、ステップＳ３４で複数の複数の理想衝突箇所を抽出した場合は、最小リスク判定を行い、最もリスクの低い理想衝突箇所を決定する。例えば、元々の衝突位置に対して周辺に複数の理想衝突箇所が抽出された場合、後述する加減速、操舵、トルクベクタリングの制御量が最も小さい理想衝突箇所を最もリスクの低い理想衝突箇所とする。ステップＳ３４で１つの理想衝突箇所を抽出した場合は、抽出した理想衝突箇所を最終的な理想衝突箇所として決定する。
【００４９】
ステップＳ３６の後はステップＳ３８，Ｓ４０，Ｓ４２へ進む。ステップＳ３８，Ｓ４０，Ｓ４２では、加減速、操舵、トルクベクタリングの少なくともいずれかの制御を用いて車両の挙動を制御し、ステップＳ３６で決定した理想衝突箇所に障害物を衝突させる。ステップＳ３８では加減速の制御を行い、ステップＳ４０では操舵の制御を行い、ステップＳ４２ではトルクベクタリングの制御を行う。これらの処理は、車両挙動制御部３２０（加減速制御部３１４、操舵制御部３１６、トルクベクタリング制御部３１８）によって行われる。
【００５０】
車両挙動制御部３２０は、衝突回避判定部３０４により障害物との衝突が回避できないと判定された場合に制御を行う。制御は、加減速、操舵、左右輪の回転差を生じさせるトルクベクタリングの少なくとも１つ以上を順に、もしくは同時に制御する。ここで行われる制御は、自車両にとってもっとも理想的な衝突箇所に衝突させるための制御であって、加減速と操舵を基本として、さらにトルクベクタリングを併用することで、自車両の後方であっても障害物に衝突させる衝突箇所とすることができる。
【００５１】
図５は、狙いに向けて車両の向きを変えるための制御パターンを示す模式図である。図５に示す制御パターンは、データベース２００に予め格納しておくことができる。または、制御装置３００が、図５に示すような制御パターンをその都度車両運動から計算しても良い。
【００５２】
図５では、中央の列に、障害物と前から衝突する前衝突（前突）、障害物と後ろから衝突する後衝突（後突）を示している。また、右側の列には、上から順に、右オフセット衝突（右オフセット）、右斜め前衝突（右斜衝突）、右側面衝突（右側突）、右斜め後衝突（右斜後突）、右後ろ衝突（右後突）を示している。また、左側の列には、上から順に、左オフセット衝突（左オフセット）、左斜め前衝突（左斜衝突）、左側面衝突（左側突）、左斜め後衝突（左斜後突）、左後ろ衝突（左後突）を示している。
【００５３】
例えば、右オフセット衝突から右側面衝突に制御するためには、図５の右側の列の矢印Ａ１，Ａ２，Ａ３に示す３ステップで到達可能であり、左操舵、減速、トルクベクタリングの各制御を行う。車両挙動制御部３２０は、これらの制御を順に、または同時に行うことで、右オフセット衝突を避けて右側面衝突にすることができる。
【００５４】
図６は、車両挙動制御部３２０による車両挙動制御の例を示す模式図である。図３で説明したように、自車両Ａと障害物である車両Ｂの相対ベクトルが求まると、自車両Ａと車両Ｂの衝突位置Ｐ１を特定することができる。
【００５５】
求まった衝突位置Ｐ１が図４における評点が低い箇所の場合、評点がより高い箇所に衝突するように車両挙動を制御する。例えば、転舵を加えて衝突位置をＰ２に制御する場合、元々の衝突位置Ｐ１と評点がより高い衝突位置Ｐ２との角度θの分だけヨー角が生じるように操舵を制御すれば、評点がより高い位置に衝突させることが可能となる。
【００５６】
図７〜図９は、車両挙動制御部３２０による具体的な制御の例を示す模式図である。図７は、自車両Ａと障害物である車両Ｂが向かい合って接近する場合を示している。状態Ｓ１００から時間が経過して状態Ｓ１０２になると、自車両Ａと車両Ｂの距離がより接近する。状態Ｓ１０２の時点で衝突回避が困難であれば、状態Ｓ１０４に遷移し、車両挙動制御部３２０が自車両Ａの被害が最小限となるように制御を行う。
【００５７】
状態Ｓ１０４では、車両挙動制御部３２０による制御として、加減速のみ（ケース１）、転舵のみ（ケース２）、加減速と転舵（ケース３）、加減速と転舵とトルクベクタリング（ケース４）を示している。
【００５８】
ケース１では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、自車両Ａの前部が車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは、図７中に示す衝突位置（２）、衝突位置（３）で車両Ｂと衝突する。ケース２では、自車両Ａは、車両Ｂとの相対速度を維持したまま右斜め前から車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（３）で車両Ｂと衝突する。
【００５９】
ケース３では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、右斜め前から車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（３）、衝突位置（４）のいずれかで車両Ｂと衝突する。ケース４では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、横から車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（５）で車両Ｂと衝突する。
【００６０】
特に、ケース４によれば、自車両Ａの右後方を車両Ｂに衝突させることができる。図４に示すように、右後方の角は評点が高く、衝突した際の容積変化率が小さいため、衝突が乗員に及ぼす影響を抑制することが可能である。
【００６１】
一方、本実施形態による制御を行わない場合は、状態Ｓ１０２から状態Ｓ１０６に遷移し、自車両Ａは正面から車両Ｂに衝突する。このため、自車両Ａの容積変化率が大きくなり、乗員スペースへのダメージが生じる。
【００６２】
図８は、自車両Ａと障害物である車両Ｂの進行方向が直交する場合を示している。状態Ｓ１１０から時間が経過して状態Ｓ１１２になると、自車両Ａと車両Ｂの距離がより接近する。状態Ｓ１１２の時点で衝突回避が困難であれば、状態Ｓ１１４に遷移し、車両挙動制御部３２０が自車両Ａの被害が最小限となるように制御を行う。
【００６３】
状態Ｓ１１４では、車両挙動制御部３２０による制御として、加減速のみ（ケース１）、転舵のみ（ケース２）、加減速と転舵（ケース３）、加減速と転舵とトルクベクタリング（ケース４）を示している。
【００６４】
ケース１では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、自車両Ａの前部が車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（２）、衝突位置（３）で車両Ｂと衝突する。ケース２では、自車両Ａは、車両Ｂとの相対速度を維持したまま右斜め横から車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（３）、衝突位置（４）で車両Ｂと衝突する。
【００６５】
ケース３では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、右斜め横から車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（２）、衝突位置（３）で車両Ｂと衝突する。ケース４では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、横から車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（５）で車両Ｂと衝突する。
【００６６】
図８の場合も、ケース４によれば、自車両Ａの右後方を車両Ｂに衝突させることができる。図４に示すように、右後方の角は評点が高く、衝突した際の容積変化率が小さいため、衝突が乗員に及ぼす影響を抑制することが可能である。
【００６７】
一方、本実施形態による制御を行わない場合は、状態Ｓ１１２から状態Ｓ１１６に遷移し、自車両Ａは正面から車両Ｂに衝突する。このため、自車両Ａの容積変化率が大きくなり、乗員スペースへのダメージが生じる。
【００６８】
図９は、自車両Ａが障害物である車両Ｂに向かって右旋回している場合を示している。状態Ｓ１２０から時間が経過して状態Ｓ１２２になると、自車両Ａと車両Ｂの距離がより接近する。状態Ｓ１２２の時点で衝突回避が困難であれば、状態Ｓ１２４に遷移し、車両挙動制御部３２０が自車両Ａの被害が最小限となるように制御を行う。
【００６９】
状態Ｓ１２４では、車両挙動制御部３２０による制御として、加減速のみ（ケース１）、転舵のみ（ケース２）、加減速と転舵（ケース３）、加減速と転舵とトルクベクタリング（ケース４）を示している。
【００７０】
ケース１では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、自車両Ａは右旋回を継続するため、自車両Ａは正面から車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（２）、衝突位置（１）で車両Ｂと衝突する。ケース２では、自車両Ａは、車両Ｂとの相対速度を維持したまま、ケース１よりも右旋回をすることで、左斜め横から車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（１）、衝突位置（８）で車両Ｂと衝突する。
【００７１】
ケース３では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、ケース１よりも右旋回をすることで、自車両Ａの左後方が車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（８）、衝突位置（７）で車両Ｂと衝突する。ケース４では、自車両Ａが車両Ｂとの相対速度を低下し、トルクベクタリングによりケース２，３よりも右旋回するため、後ろから車両Ｂと衝突する。このため、自車両Ａは衝突位置（７）で車両Ｂと衝突する。
【００７２】
図９の場合も、ケース４によれば、自車両Ａの後方を車両Ｂに衝突させることができる。図４に示すように、車両後方は評点が高く、衝突した際の容積変化率が小さいため、衝突が乗員に及ぼす影響を抑制することが可能である。
【００７３】
一方、本実施形態による制御を行わない場合は、状態Ｓ１２２から状態Ｓ１２６に遷移し、自車両Ａは正面から車両Ｂに衝突する。このため、自車両Ａの容積変化率が大きくなり、乗員スペースへのダメージが生じる。
【００７４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００７５】
１００，１０２，１０４，１０６    検出器
２００    データベース
３００    制御装置
３０２    相対ベクトル算出部
３０４    衝突回避判定部
３０６    障害物判定部
３１２    理想衝突箇所決定部
３１４    加減速制御部
３１６    操舵制御部
３１８    トルクベクタリング制御部
３２０    車両挙動制御部
【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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【図９】
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