(57)【要約】【課題】自動操舵モードから手動操舵モードへ移行する場合に自車両と障害物との衝突を抑制する。【解決手段】車両制御装置（１００）は、自車両（１）の進行方向前方に障害物が存在する場合であって、自動操舵モードから手動操舵モードへ移行する場合に、自車両が走行している道路の幅方向の障害物を回避しやすい側に、自車両が寄るように自動で操舵する操舵手段（１４１、１４３、１４４、１９）と、ステアリングホイールが障害物を回避する側とは反対側に操作される場合のアシストトルクを、ステアリングホイールが障害物を回避する側に操作される場合に比べて小さくするアシスト手段（１７、１９）と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両のドライバによるステアリングホイールの操作に応じて操舵角が変化する手動操舵モードと、前記ステアリングホイールの操作から独立して前記操舵角を変化させる自動操舵モードとを選択的に実現する車両制御装置であって、
前記ステアリングホイールが操作される場合に、前記ステアリングホイールに係るアシストトルクを発生させるアシスト手段と、
前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行するか否かを判定する第１判定手段と、
前記自車両の進行方向前方に障害物が存在するか否かを判定する第２判定手段と、
前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行すると判定され、且つ、前記障害物が存在すると判定されたことを条件に、前記自車両が走行している道路の幅方向の前記自車両が前記障害物を回避しやすい側に、前記自車両が寄るように前記自車両を自動で操舵する操舵手段と、
を備え、
前記アシスト手段は、前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行すると判定され、且つ、前記障害物が存在すると判定されたことを条件に、前記ステアリングホイールが前記障害物を回避する側とは反対側に操作される場合の前記アシストトルクを、前記ステアリングホイールが前記障害物を回避する側に操作される場合に比べて小さくする
ことを特徴とする車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、例えば、オーバーライドがなされたと判定された場合に自動操舵モードから手動操舵モードに移行する装置であって、車両の進行方向前方に障害物がある場合、回避ルートを生成する一方、手動操舵モードにおいて車両が障害物を回避できないと判定される場合、操舵角の変化量に対するタイヤ切れ角の変化量の比を操作する装置が提案されている（特許文献１参照）。その他、関連する技術として、特許文献２に記載の技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１６８９１７号公報
【特許文献２】特開２００８−２４７３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術には改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、自動操舵モードから手動操舵モードへ移行される場合であっても、ドライバの操舵によらずに障害物を回避する支援を行うことができる車両制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る車両制御装置は、自車両のドライバによるステアリングホイールの操作に応じて操舵角が変化する手動操舵モードと、前記ステアリングホイールの操作から独立して前記操舵角を変化させる自動操舵モードとを選択的に実現する車両制御装置であって、前記ステアリングホイールが操作される場合に、前記ステアリングホイールに係るアシストトルクを発生させるアシスト手段と、前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行するか否かを判定する第１判定手段と、前記自車両の進行方向前方に障害物が存在するか否かを判定する第２判定手段と、前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行すると判定され、且つ、前記障害物が存在すると判定されたことを条件に、前記自車両が走行している道路の幅方向の前記自車両が前記障害物を回避しやすい側に、前記自車両が寄るように前記自車両を自動で操舵する操舵手段と、を備え、前記アシスト手段は、前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行すると判定され、且つ、前記障害物が存在すると判定されたことを条件に、前記ステアリングホイールが前記障害物を回避する側とは反対側に操作される場合の前記アシストトルクを、前記ステアリングホイールが前記障害物を回避する側に操作される場合に比べて小さくするというものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係る自動操舵停止処理を示すフローチャートである。
【図３】実施形態に係る車両制御装置の作用を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
車両制御装置に係る実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。
【０００９】
（構成）
実施形態に係る車両制御装置の構成について図１を参照して説明する。図１は、実施形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【００１０】
図１において、車両制御装置１００は車両１に搭載されている。車両制御装置１００は、車両１のドライバによるステアリングホイール１８の操作に応じて操舵角が変化する手動操舵モードと、ステアリングホイール１８の操作から独立して操舵角を変化させる自動操舵モードとを選択的に実現可能に構成されている。
【００１１】
車両制御装置１００は、走行情報取得処理部１１、障害物情報取得処理部１２、白線情報取得処理部１３、自動操舵モード処理部１４、手動操舵モード処理部１５、操舵モード切替処理部１６、アシストトルク可変処理部１７、ステアリングホイール１８及びＥＰＳ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）１９を備えて構成されている。
【００１２】
走行情報取得処理部１１は、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）からの信号等に基づいて特定された車両１の現在位置、例えば車速センサ等により検出された車両１の速度、地図情報、等を取得する。障害物情報取得処理部１２は、例えばレーダ、カメラ等を用いて特定された車両１の周囲に位置する障害物の位置、移動方向、移動速度等に係る情報を取得する。白線情報取得処理部１３は、例えばカメラ等を用いて検出された道路上の白線に係る情報を取得する。
【００１３】
自動操舵モード処理部１４は、自動操舵モードにおける処理を実行する。自動操舵モード処理部１４は、その内部に論理的に実現される処理ブロックとして又は物理的に実現される処理回路として、回避ルート生成処理部１４１、走行ルート生成処理部１４２及び回避支援処理部１４３を有する。
【００１４】
回避ルート生成処理部１４１は、障害物情報取得処理部１２により取得された障害物の位置、走行情報取得処理部１１により取得された車両１の現在位置や地図情報に基づいて、車両１が障害物を回避するために走行すべきルートである回避ルートを生成する。尚、回避ルートの生成には、既存の技術を適用可能であるので、その詳細についての説明は省略する。
【００１５】
走行ルート生成処理部１４２は、走行情報取得処理部１１により取得された車両１の現在位置に基づいて、車両１の走行ルートに係るデータを生成する。具体的には、走行ルート生成処理部１４２は、車両１の現在位置の時系列データに基づいて、現時点までに車両１が走行した走行ルートを生成する。
【００１６】
回避支援処理部１４３は、回避ルート生成処理部１４１により生成された回避ルートや、走行ルート生成処理部１４２により生成された走行ルートに基づいて、ＥＰＳ１９を制御する。
【００１７】
手動操舵モード処理部１５は、ステアリングホイール１８に連結された操舵出力軸（図示せず）に加わるトルク、走行情報取得処理部１１により取得された車両１の速度、等に基づいてＥＰＳ１９を操作することによって、ステアリングホイール１８の操作による操舵をアシストするアシストトルクをＥＰＳ１９に生成させる。
【００１８】
操舵モード切替処理部１６は、例えば車両１のドライバにより特定の入力装置（図示せず）が操作されたことを検出して、自動操舵モード処理部１４による自動操舵モードを選択する。他方、操舵モード切替処理部１６は、自動操舵モードの実行中に、ドライバによる操舵がなされる所謂オーバーライドが検出された場合、自動操舵モードを停止して、手動操舵モードに切り替える。或いは、操舵モード切替処理部１６は、自動操舵モードの実行中に、車両１が走行すべきルートと、車両１の実際のルートとの乖離が比較的大きい場合、自動操舵モードを停止して、手動操舵モードに切り替える。
【００１９】
アシストトルク可変処理部１７は、手動操舵モードである場合に、ＥＰＳ１９により生成されるアシストトルクを変更可能に構成されている（詳細については後述する）。
【００２０】
（自動操舵停止処理）
上述の如く構成された車両制御装置１００において、操舵モード切替処理部１６により自動操舵モードから手動操舵モードへ切り替えられる際に、自動操舵モード処理部１４は、障害物を回避するための回避支援処理を実行する。以下、自動操舵モードが停止されるときに行われる自動操舵停止処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００２１】
図２において、車両制御装置１００は、自動操舵モードであるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。この処理において、自動操舵モードでないと判定された場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、当該処理は終了される。その後、第１所定時間（例えば数十ミリ秒から数百ミリ秒）が経過したときにステップＳ１０１の処理が行われる。つまり、図２に示す処理は、第１所定時間に応じた周期で繰り返し行われる。
【００２２】
ステップＳ１０１の処理において、自動操舵モードであると判定された場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、自動操舵継続判定が行われる（ステップＳ１０２）。この自動操舵継続判定では、（ｉ）操舵モード切替処理部１６によりオーバーライドがなされたか否か、（ｉｉ）車両１が走行すべきルートと車両１の実際のルートとの乖離の程度が所定値より大きいか否か、（ｉｉｉ）将来の走行ルート（走行ルート生成処理部１４２による走行ルート、及び、回避ルート生成処理部１４１による回避ルート）の生成が困難であるか否か、（ｉｖ）車両１が自動運転走行可能に構成されている場合には、例えばセンサ不調等に起因して自動運転走行が不可能であるか否か、等が判定される。
【００２３】
次に、車両制御装置１００は、自動操舵モードの継続が困難であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。車両制御装置１００は、ステップＳ１０２の処理において、（ｉ）オーバーライドがなされたと判定された場合、（ｉｉ）車両１が走行すべきルートと車両１の実際のルートとの乖離の程度が所定値より大きいと判定された場合、（ｉｉｉ）将来の走行ルートの生成が困難であると判定された場合、或いは、（ｉｖ）自動運転走行が不可能であると判定された場合、自動操舵モードの継続が困難であると判定する。他方、車両制御装置１００は、ステップＳ１０２の処理においてオーバーライドがなされてないと判定された場合、及び、車両１が走行すべきルートと車両１の実際のルートとの乖離の程度が所定値より小さいと判定された場合、自動操舵モードの継続は困難ではないと判定する。
【００２４】
ステップＳ１０３の処理において、自動操舵モードの継続が困難ではないと判定された場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、当該処理は終了される。その後、第１所定時間が経過したときにステップＳ１０１の処理が行われる。
【００２５】
ステップＳ１０３の処理において、自動操舵モードの継続が困難であると判定された場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、自動操舵モード処理部１４は、走行情報取得処理部１１、障害物情報取得処理部１２及び白線情報取得処理部１３各々により取得された情報を取得する（ステップＳ１０４）。次に、自動操舵モード処理部１４は、車両１の進路前方に障害物があるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００２６】
ステップＳ１０５の処理において、障害物がないと判定された場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、自動操舵モードが停止され、手動操舵モードに切り換えられる（ステップＳ１１０）。他方、ステップＳ１０５の処理において、障害物があると判定された場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、自動操舵モード処理部１４はプレ回避判定を行う（ステップＳ１０６）。
【００２７】
ここで、プレ回避判定について説明する。自動操舵モード処理部１４は、白線情報取得処理部１３により取得された白線に係る情報に基づいて、車両１が走行している車線の幅を取得する。自動操舵モード処理部１４は更に、走行情報取得処理部１１により取得された車両１の現在位置の他、車両１のサイズに係る情報等に基づいて、車線の幅方向における、車両１の各側面から各車線端（例えば白線の位置）までの距離（以降、適宜“オフセット”と称する）を取得する。この結果、車両１の進行方向左側のオフセットと、進行方向右側のオフセットとが取得される。自動操舵モード処理部１４は更に、障害物情報取得処理部１２により取得された障害物の位置に基づいて、障害物を回避するために車両１を操舵すべき方向（以降、適宜“回避方向”と称する）を決定する。
【００２８】
次に、自動操舵モード処理部１４は、車両１を回避方向へプレ回避（即ち、車両１が走行している車線内において、車両１を回避方向へ寄せること）が可能であるか否かを判定する。具体的には、回避方向側のオフセットが予め設定された値より大きい場合、プレ回避が可能であると判定される。他方、回避方向側のオフセットが予め設定された値以下の場合、プレ回避は可能ではないと判定される。
【００２９】
ステップＳ１０６の処理の後、自動操舵モード処理部１４は、プレ回避可能か否かを判定する（ステップＳ１０７）。この処理において、プレ回避が可能であると判定された場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、プレ回避処理が行われる（ステップＳ１０８）。
【００３０】
具体的には、回避ルート生成処理部１４１は、車両１が障害物を回避するために走行すべきルートであって、車両１の回避方向側のオフセットが上記予め定められた値になるまでのルートを、プレ回避のための回避ルートとして生成する。回避支援処理部１４３は、回避ルート生成処理部１４１により生成された回避ルートに基づいて、ＥＰＳ１９を制御する。この結果、プレ回避が行われる。
【００３１】
ステップＳ１０７の処理においてプレ回避は可能ではないと判定された場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、又は、ステップＳ１０８の処理の後、アシストトルク可変処理部１７は、ＥＰＳ１９により生成されるアシストトルクに係る低減処理を行う（ステップＳ１０９）。その後、自動操舵モードが停止され、手動操舵モードに切り換えられる（ステップＳ１１０）。
【００３２】
具体的には、アシストトルク可変処理部１７は、回避方向とは反対側に車両１を操舵する方向にステアリングホイール１８が操作されるときのアシストトルクが、回避方向に車両１を操舵する方向にステアリングホイール１８が操作されるときに比べて小さくなるように、第２所定時間だけＥＰＳ１９を制御する（例えば図３（ｂ）参照）。この結果、自動操舵モードから手動操舵モードに切り替えられた後に、ドライバが誤って回避方向とは反対側に車両１を操舵しそうになった場合であっても、ドライバによるステアリングホイール１８の操作量を抑制することができる。尚、第２所定時間は、例えば車両１が障害物を回避するまでに要する時間等に基づいて設定される。
【００３３】
（技術的効果）
当該車両制御装置１００では、自動操舵モードから手動操舵モードに切り替えられるときに、車両１の進路前方に障害物がある場合、プレ回避が行われるとともに、アシストトルクに係る低減処理が行われる。
【００３４】
このため、例えば図３（ａ）に示す状況において、自動操舵モードから手動操舵モードに切り替えられる場合、自動操舵モードが停止する前にプレ回避が行われることにより、車両１が進行方向右側に自動的に寄せられる。加えて、アシストトルクに係る低減処理が行われるので（ここでは、図３（ｂ）に示すように、車両１を進行方向左側に操舵する場合のアシストトルクが、車両１を進行方向右側に操舵する場合のアシストトルクより小さく設定される）、自動操舵モードから手動操舵モードに切り替わった後に、ドライバにより車両１が回避方向とは反対側に操舵されることを抑制することができる。
【００３５】
つまり、当該車両制御装置１００によれば、車両１の進路前方に障害物がある場合には、自動操舵モードから手動操舵モードに切り替えられる際に、ドライバの操舵に依らずに、障害物を回避するための支援（即ち、プレ回避）を自動で行うことができる。加えて、自動操舵モードの実行中だけでなく、自動操舵モードから手動操舵モードに切り替わった後にも、障害物を回避するための操舵支援を行うことができる。
【００３６】
＜変形例＞
（１）上述したステップＳ１０６の処理において、車両１の側面から車線端までの距離が求められるが、白線が認識されない場合（例えば、白線情報取得処理部１３からの白線に係る情報がない場合）には、例えば車両１の側方の空間の大きさが求められてよい。そして、該求められた空間の大きさに基づいて、プレ回避可能か否かが判定されてよい。
【００３７】
（２）上述したステップＳ１０９の処理（即ち、アシストトルクに係る低減処理）は、例えば車両１が障害物を確実に回避したことが検出されるまで継続されてよい。
【００３８】
以上に説明した実施形態及び変形例から導き出される発明の各種態様を以下に説明する。
【００３９】
発明の一態様に係る車両制御装置は、自車両のドライバによるステアリングホイールの操作に応じて操舵角が変化する手動操舵モードと、前記ステアリングホイールの操作から独立して前記操舵角を変化させる自動操舵モードとを選択的に実現する車両制御装置であって、前記ステアリングホイールが操作される場合に、前記ステアリングホイールに係るアシストトルクを発生させるアシスト手段と、前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行するか否かを判定する第１判定手段と、前記自車両の進行方向前方に障害物が存在するか否かを判定する第２判定手段と、前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行すると判定され、且つ、前記障害物が存在すると判定されたことを条件に、前記自車両が走行している道路の幅方向の前記自車両が前記障害物を回避しやすい側に、前記自車両が寄るように前記自車両を自動で操舵する操舵手段と、を備え、前記アシスト手段は、前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへ移行すると判定され、且つ、前記障害物が存在すると判定されたことを条件に、前記ステアリングホイールが前記障害物を回避する側とは反対側に操作される場合の前記アシストトルクを、前記ステアリングホイールが前記障害物を回避する側に操作される場合に比べて小さくするというものである。
【００４０】
上述の実施形態においては、「アシストトルク可変処理部１７」及び「ＥＰＳ１９」は、「アシスト手段」の一例に相当し、「操舵モード切替処理部１６」は「第１判定手段」の一例に相当し、「自動操舵モード処理部１４」は「第２判定手段」の一例に相当し、「回避ルート生成処理部１４１」、「回避支援処理部１４３」、「伝達比可変処理部１４４」及び「ＥＰＳ１９」は「操舵手段」の一例に相当する。
【００４１】
当該車両制御装置では、自車両の進行方向前方に障害物が存在する場合であって、自動操舵モードから手動操舵モードへ移行する場合、操舵手段により、道路の幅方向において障害物を回避しやすい側に自車両が寄るように自動で操舵が行われるとともに、アシスト手段により、ステアリングホイールが障害物を回避する側とは反対側に操作される場合のアシストトルクが、ステアリングホイールが障害物を回避する側に操作される場合に比べて小さくされる。
【００４２】
当該車両制御装置によれば、自動操舵モードから手動操舵モードへ移行する際に、ドライバの操舵に依らずに自動で自車両が障害物を回避するための支援を行うことができる。加えて、自動操舵モードから手動操舵モードに移行した後にも、障害物を回避するための操舵支援を行うことができる。
【００４３】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４４】
１…車両、１１…走行情報取得処理部、１２…障害物情報取得処理部、１３…白線情報取得処理部、１４…自動操舵モード処理部、１５…手動操舵モード処理部、１６…操舵モード切替処理部、１７…アシストトルク可変処理部、１８…ステアリングホイール、１９…ＥＰＳ、１００…車両制御装置、１４１…回避ルート生成処理部、１４２…走行ルート生成処理部、１４３…回避支援処理部、１４４…伝達比可変処理部
【図１】
2019182039.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019182039.tif 000005