(57)【要約】      （修正有）【課題】車両が何らかの要因で停止した場合に、停止状態を解消するための支援を行うことができる車両制御装置、車両制御方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】車両制御装置１００は、自動運転可能な自車両に発生した異常要因を検出する検出部１３２と、自車両が検出部により検出された異常要因により停止した場合、自車両が異常要因から復帰し停止状態を解消するための情報を自車両の外部に提供する制御部１８０、１９０と、を備える。【選択図】図２
2019156330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動運転可能な自車両に発生した異常要因を検出する検出部と、
前記自車両が前記検出部により検出された前記異常要因により停止した場合、前記自車両が前記異常要因から復帰するための情報を前記自車両の外部に提供する制御部と、を備える、
車両制御装置。
【請求項２】
前記制御部は前記異常要因が解消した場合、前記情報の提供を停止する、
請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記制御部は通信部を介して前記自車両の周辺に存在する端末装置に前記情報を提供する、
請求項１または２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記制御部は前記自車両の前記情報を第三者に提供するように設定されているサーバと通信部を介して通信し前記サーバに前記情報を提供する、
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】
前記制御部は前記自車両に発生した前記異常要因に対する対処情報を提供するように設定されているサーバと通信部を介して通信し前記サーバに前記情報を提供する、
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】
前記制御部は前記自車両の周辺に情報を表示するための表示部を用いて前記情報を提供する、
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】
前記自車両は、無人の自動運転車両である、
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】
車両制御装置が、
自動運転可能な自車両に発生した異常要因を検出し、
前記自車両が検出した前記異常要因により停止した場合、前記自車両が前記異常要因から復帰するための情報を前記自車両の外部に提供する、
車両制御方法。
【請求項９】
車両制御装置に、
自動運転可能な自車両に発生した異常要因を検出させ、
前記自車両が検出させた前記異常要因により停止した場合、前記自車両が前記異常要因から復帰するための情報を前記自車両の外部に提供させる、
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、及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。これに関連して自車両と他車両との間で車両に関する情報を共有する技術が知られている（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２０１７−１４６６５７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、自車両に生じた異常をその場で解決するものではなかった。そのため、乗員を乗せていない無人の自動運転車両などにおいて、センサが泥で汚れてしまった場合、その場で泥をふき取れば解決可能な異常状態であっても、走行不能状態となってしまうという課題があった。
【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、無人の自動運転車両が何らかの要因で停止した場合に、停止状態を解消するための支援を行うことができる車両制御装置、車両制御方法、及びプログラムを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）：自動運転可能な自車両に発生した異常要因を検出する検出部と、前記自車両が前記検出部により検出された前記異常要因により停止した場合、前記自車両が前記異常要因から復帰するための情報を前記自車両の外部に提供する制御部と、を備える、車両制御装置である。
【０００７】
（２）：（１）において、前記制御部は前記異常要因が解消した場合、前記情報の提供を停止するものである。
【０００８】
（３）：（１）または（２）において、前記制御部は通信部を介して前記自車両の周辺に存在する端末装置に前記情報を提供するものである。
【０００９】
（４）：（１）から（３）のいずれかにおいて、前記制御部は前記自車両の前記情報を第三者に提供するように設定されているサーバと通信部を介して通信し前記サーバに前記情報を提供するものである。
【００１０】
（５）：（１）から（４）のいずれかにおいて、前記制御部は前記自車両に発生した前記異常要因に対する対処情報を提供するように設定されているサーバと通信部を介して通信し前記サーバに前記情報を提供するものである。
【００１１】
（６）：（１）から（５）のいずれかにおいて、前記制御部は前記自車両の周辺に情報を表示するための表示部を用いて前記情報を提供するものである。
【００１２】
（７）：（１）から（６）のいずれかにおいて、前記自車両は、無人の自動運転車両である。
【００１３】
（８）：車両制御装置が、自動運転可能な自車両に発生した異常要因を検出し、前記自車両が検出した前記異常要因により停止した場合、前記自車両が前記異常要因から復帰するための情報を前記自車両の外部に提供する、車両制御方法である。
【００１４】
（９）：車両制御装置に、自動運転可能な自車両に発生した異常要因を検出させ、前記自車両が検出させた前記異常要因により停止した場合、前記自車両が前記異常要因から復帰するための情報を前記自車両の外部に提供させる、プログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
（１）〜（９）によれば、車両が何らかの要因で停止した場合に、停止状態を解消するための支援を行うことができる。
【００１６】
（３）、（４）、（５）によれば、更に、第三者に自車両が停止した要因に関する情報を提供することができ、交通を円滑化することができる。
【００１７】
（６）によれば、自車両の周囲に自車両が停止した要因に関する情報を提供することができ、交通を円滑化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【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】復帰情報Ｒの内容の一例を示す図である。
【図４】自車両Ｍが停止中に表示部に表示される表示情報Ｄの内容の一例を示す図である。
【図５】車両状態検出部１３２により検出された異常を示す図である。
【図６】両状態検出部１３２により生成される制御情報Ｇの内容の一例を示す図である。
【図７】端末装置Ｐに表示される表示画像ＩＭ２の内容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処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】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】
【００１９】
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。
【００２０】
［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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
監視センサ４５は、自車両Ｍを構成する装置類の異常を検出するための自己診断用のセンサである。監視センサ４５は、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、ステアリング装置２２０、排気装置、排気触媒、灯火類、空調装置等の各装置に設けられたセンサである。監視センサ４５は、例えば、各装置に通電される監視用の電流値を検出することで、各装置の導通状態を出力先に伝える。
【００３０】
また、監視センサ４５は、装置自体の動作状態を検出してもよい。監視センサ４５は、モータの回転角センサ、バッテリの温度センサ、制御信号線の状態を検出するセンサなどである。
【００３１】
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。
【００３２】
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の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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
車外報知部９０は、例えば、車外ディスプレイ９２と、車外スピーカ９４と、ハザードランプ９６と、ブレーキランプ９７とを備える。車外ディスプレイ９２は、例えば、自車両Ｍのフロントウインドシールドやサイドウインドシールド、リアウインドシールドの少なくとも一部に形成された光透過型の液晶パネルである。また、車外ディスプレイ９２は、例えば、自車両Ｍの外側のボディ部の表面に張り付けられた有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイであってもよい。また、車外ディスプレイ９２は、ボディ部に嵌め込まれたＬＣＤ（Liquid Crystal Display）であってもよく、ボディ部の一部または全部を兼ねたディスプレイパネルであってもよい。車外ディスプレイ９２は、例えば、後述の表示制御部１８０の制御により、所定の画像またはアニメーション画像を表示する。なお、車外ディスプレイ９２は、「表示部」の一例であり、自車両Ｍの周辺に情報を表示する。
【００３６】
車外スピーカ９４は、例えば、表示制御部１８０の制御により、自車両Ｍの周囲に所定の音声を出力する。ハザードランプ９６は、例えば、表示制御部１８０の制御、または乗員によるスイッチ操作により、自車両Ｍのボディ部の前後左右にそれぞれに配設されるランプを点滅させる。ブレーキランプ９７は、通常の運転が行われている状態ではブレーキペダルの操作に連動して点灯し自車両Ｍの周囲にブレーキ装置２１０の動作を報知する。ブレーキランプ９７は、例えば、ハザードランプ９６が動作しない場合において、表示制御部１８０の制御により点滅表示を行い、ハザードランプ９６の代替として用いられる。なお、通信装置２０と車外報知部９０とを合わせたものが「報知部」の一例である。
【００３７】
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、表示制御部１８０と、通信制御部１９０と、記憶部１９２とを備える。第１制御部１２０と第２制御部１６０、表示制御部１８０と、通信制御部１９０とは、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。なお、表示制御部１８０と、通信制御部１９０とを合わせたものが「制御部」の一例であり、通信制御部１９０と通信装置２０とを合わせたものが「通信部」の一例である。
【００３８】
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、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。
【００３９】
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。
【００４０】
また、認識部１３０は、例えば、自車両Ｍが走行している車線（走行車線）を認識する。例えば、認識部１３０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。なお、認識部１３０は、道路区画線に限らず、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、走行車線を認識してもよい。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。また、認識部１３０は、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、その他の道路事象を認識する。
【００４１】
認識部１３０は、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。認識部１３０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、認識部１３０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。また、認識部１３０は、自車両Ｍと対象物との接触を認識する。認識部１３０は、自車両Ｍが路上で待機している状態において故障対応者が到着したことを認識する。
【００４２】
認識部１３０は、車両状態検出部１３２を備える。車両状態検出部１３２は、例えば、監視センサ４５の検出結果に基づいて、自車両Ｍを構成する装置類を監視し、自車両Ｍに生じる故障を検出する。車両状態検出部１３２の詳細な説明は後述する。
【００４３】
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。
【００４４】
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、退避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。行動計画生成部１４０は、運転制御部１４２を備える。運転制御部１４２は、例えば、車両状態検出部１３２の検出結果に基づいて、自車両Ｍの車体の故障を検出した場合に、自車両Ｍを交通の流れを妨げない領域に移動させる。運転制御部１４２の処理の詳細については後述する。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
記憶部１９２は、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置である。記憶部１９２には、異常要因から復帰する方法に関する復帰情報Ｒ、表示部に表示するための表示情報Ｄなどの情報が格納されている。それらの内容については後述する。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
［異常要因の検出について］
無人の自動運転を行っている自車両Ｍに何らかの要因により停止する状態が生じた場合、自車両Ｍが停止している状態を早急に解消し、周囲の交通を円滑化することが望ましい。自動運転制御装置１００は、自車両Ｍの停止を発生させた要因を除去する支援を行うものである。自車両Ｍは無人の自動運転車両の他、例えば、乗員が睡眠中など自力で停止要因を解決できない状態の自動運転車両も含む。
【００５２】
車両状態検出部１３２は、自車両Ｍの自己診断を行い、自動運転可能な自車両Ｍに発生した異常要因を検出する。異常要因とは、自車両Ｍの走行に支障をきたす要因である。異常要因は、例えば、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、ステアリング装置２２０等に生じる走行装置に関する故障、ブレーキランプ９７、ヘッドライト、ウィンカー等の灯火類に関する故障、カメラ１０、レーダ装置１２、ファインダ１４の汚れ等や故障、ナビゲーション装置５０等の自動運転の走行に必要な装置の故障等である。
【００５３】
車両状態検出部１３２は、例えば、監視センサ４５の出力値を監視し、自車両Ｍに生じる異常検出する。監視センサ４５は、例えば、自車両Ｍが走行中または、所定の異常検出用の動作を実行している場合において、各装置の動作中の出力値を装置に与えられる指令値に対応付けて出力する。監視センサ４５は、検出結果を車両状態検出部１３２に出力する。車両状態検出部１３２は、例えば、所定時間ごと又は所定のタイミングで、監視センサ４５（以下センサ類ともいう）の出力値と所定の閾値とを比較し、基準を満たさない場合、装置に異常が生じたと判定する。
【００５４】
所定のタイミングとは、例えば、自車両Ｍの停止時のタイミングなどの自動運転制御装置１００の処理の負荷が小さい時点である。また、所定のタイミングとは、車両センサ４０の出力値に基づいて自車両Ｍに衝突が生じたと判定されたタイミングであってもよい。車両状態検出部１３２は、装置に与えられる指令値と出力値との相関関係が正常状態の範囲外となった場合、装置に異常が生じたと判定してもよい。
【００５５】
車両状態検出部１３２は、異常が生じたと判定した場合、更に、異常レベルを判定する。例えば、カメラ１０やレーダ装置１２が泥や雪で汚れており、検出精度が下がった場合、検出精度低下に応じて異常レベルのレベル付けをする。または、あるセンサの劣化状態と電流値に相関がある場合、車両状態検出部１３２は、監視センサ４５の出力値に応じて、各センサの状態をレベル付けする。車両状態検出部１３２は、異常レベルに応じた対応策を記憶部１９２に記憶されたデータから抽出する。
【００５６】
記憶部１９２は、例えば、自車両Ｍにおいて自車両が検出された異常要因に対応して、異常要因から復帰するための対応策に関する情報を記憶する。記憶部１９２には、例えば、検出される異常要因の一例であるカメラ１０やレーダ装置１２が泥や雪で汚れに対応付けて、カメラ１０やレーダ装置１２が泥や雪で汚れから復帰する方法に関する復帰情報Ｒが記憶されている。また、記憶部１９２には、自車両Ｍが異常要因により停止している場合、表示部に表示するための表示情報Ｄが記憶されている。
【００５７】
図３は、復帰情報Ｒの内容の一例を示す図である。復帰情報Ｒは、所定の基準を満たさない場合の各センサ類の出力値に応じた異常レベルと、異常内容と、対応策とが互いに対応付けられた情報である。所定の基準については後述する。例えば、あるセンサＸの基準を満たさない出力値が予め設定された所定の異常レベルの範囲内である場合、センサＸの異常レベルが判定される。復帰情報Ｒにおいて、センサ類の異常レベルを参照すると、それに応じた異常内容と、異常内容に対応する対応策が得られる。車両状態検出部１３２は、復帰情報Ｒを参照し、判定したセンサの異常レベルに関連付けられた対応策を抽出する。
【００５８】
図４は、自車両Ｍが停止中に表示部に表示される表示情報Ｄの内容の一例を示す図である。表示情報Ｄは、異常に対する対応策と表示部に表示される表示内容とが対応付けられた情報である。
【００５９】
図５は、車両状態検出部１３２により検出された異常を示す図である。車両状態検出部１３２は、センサ類の検出値と所定の閾値とを比較し、自車両Ｍの装置類に異常が生じているか否かを判定する。装置類の異常は、センサ類の種類や使用目的によって設定された閾値により判定される。例えば、車両状態検出部１３２は、各センサ類の出力値と閾値とを比較し、センサの種類に応じた基準（出力値が閾値以上、閾値未満、所定の閾値の範囲内、あるいは範囲外であるか否か）を満たすか否かによって装置類の異常を判定する。
【００６０】
車両状態検出部１３２は、センサ類の出力値が基準を満たさない場合、装置類に異常が発生していると判定し、センサ類の出力値に基づいて予め設定された異常レベルを決定する。図６は、車両状態検出部１３２により生成される制御情報Ｇの内容の一例を示す図である。車両状態検出部１３２は、復帰情報Ｒ（図３参照）および表示情報Ｄ（図４参照）を記憶部１９２から読み出し、制御情報Ｇを生成する。制御情報Ｇは、異常個所と、異常内容と、対応策と、表示内容と、通報先とが互いに対応付けられた情報である。車両状態検出部１３２は、表示情報Ｄを参照し、抽出した対応策に応じた表示内容のデータを抽出し、制御情報Ｇを生成する。
【００６１】
車両状態検出部１３２は、制御情報Ｇに基づいて表示制御部１８０に指示して車外報知部９０に異常要因の内容に応じた情報を出力させる。また、車両状態検出部１３２は、制御情報Ｇに基づいて通信制御部１９０に指示して通信装置２０を介して車外に異常要因の内容に応じた情報を送信させる。
【００６２】
表示制御部１８０は、例えば、制御情報Ｇを参照し、表示内容のデータを記憶部１９２から読み出す。表示制御部１８０は、例えば、異常要因がカメラ１０やレーダ装置１２の汚れの除去やスペアタイヤの交換などのようにその場で対応可能なものである場合、「カメラの汚れを除去してください」「タイヤを交換してください」等の解決手段を周囲の人に呼びかける旨の情報を車外報知部９０に出力する。また、異常要因がその場で対応可能でない場合は、「修理依頼中」等の異常要因が解決するまで自車両Ｍが待機する旨の情報を車外報知部９０に出力する。
【００６３】
通信制御部１９０は、例えば、制御情報Ｇを参照し、異常要因がエンジン停止などのように修理が必要なものである場合、通信装置２０を介してロードサービス等の所定機関に異常要因に関する情報を送信すると共にレッカー車の依頼をする。そして、表示制御部１８０は、「レッカー依頼中」等の情報を車外報知部９０に出力する。
【００６４】
車外ディスプレイ９２に表示される表示画像ＩＭ１による情報提供の他、自車両Ｍの周囲に存在する端末装置に対して自車両Ｍに生じた異常について情報が提供されてもよい。通信制御部１９０は、制御情報Ｇに基づいて、通信制御部１９０は、通信装置２０を介してセルラー網、Ｗｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどを利用して、自車両Ｍの周辺に存在する端末装置に対して自車両Ｍに生じた異常要因に関する情報を送信する。端末装置Ｐは、車車間通信可能な他車両内に設置された端末装置であってもよい。
【００６５】
図７は、端末装置Ｐに表示される表示画像ＩＭ２の内容の一例を示す図である。端末装置Ｐは、例えば、自車両Ｍに異常要因が発生した旨の情報を受信する。表示画像ＩＭ２は、例えば、自車両Ｍの周囲の交通参加者の端末装置Ｐにおいて表示される。表示画像ＩＭ２は、例えば、「カメラの汚れを除去してください」等の解決手段が表示される。表示画像ＩＭ２は、例えば、通信により動作している端末装置Ｐにおいて実行されている地図やナビゲーション等の交通情報に関連するアプリケーションに連動して表示される。
【００６６】
端末装置Ｐにおいて交通情報に関するアプリケーションが実行されている場合、端末装置Ｐを携帯しているユーザが自車両Ｍに近づいた際に、端末装置Ｐには、自車両Ｍが停車中の故障車として表示画像ＩＭ２に表示される。端末装置Ｐには、表示画像ＩＭ２が表示されることに加えて、又は代えて、音声により自車両Ｍの停止についての情報が報知されてもよい。
【００６７】
これにより、自動運転制御装置１００は、自車両Ｍの周辺の交通参加者などの第三者に対して、自車両Ｍが停車した原因を報知し、周囲に対し自車両の異常の要因を除去することを促すことができる。また、上記では交通情報に関連するアプリケーションと連動させて端末装置Ｐに情報を報知させたが、異常停止している自車両Ｍのドア付近に第三者が近づいた場合に、端末装置Ｐに車両の異常要因を除去するための手法を表示させるようにしてもよい。
【００６８】
通信制御部１９０は、例えば、制御情報Ｇを参照し、異常要因が修理を要するものである場合、通信装置２０を介してロードサービス等の所定機関に異常要因に関する情報を送信すると共にレッカー車の依頼をする。通信制御部１９０は、第２地図情報６２を参照し、または、ネットワークから所定機関の連絡先の情報を取得してもよい。
【００６９】
通信制御部１９０は、ネットワークに接続されたサーバと通信し、サーバに情報を提供してもよい。通信制御部１９０は、例えば、自車両の情報を第三者に提供するように設定されているサービスサーバに情報を提供する。サービスサーバは、例えば、交通情報を提供する事業者により運営されているサーバである。利用者は、サービスサーバにアクセスし、自分が利用する道路上の交通情報を閲覧した際に、自車両Ｍが停止している等の交通情報を得る。また、サービスサーバは、例えば、地図やナビゲーション等の交通情報に関するサービスをオンラインで提供するものであってもよく、サービスに連動して自車両Ｍが停止している等の情報を提供してもよい。
【００７０】
通信制御部１９０は、自車両Ｍに発生した異常要因に対する対処情報を提供するように設定されている情報提供サーバにアクセスし、応急処置等に必要な情報の提供を受けてもよい。情報提供サーバは、通信制御部１９０により送信された故障内容に関する情報に基づいて、自車両Ｍに対応策を提供する。自車両Ｍは、情報提供サーバから対応策に関する情報を受信すると、ＨＭＩ３０に情報を表示させる。
【００７１】
情報提供サーバは、更に、オペレータに接続し、自車両Ｍの周囲にいる人と話をさせるものであってもよい。また、自車両Ｍは、オペレータの遠隔操作によって車外ディスプレイ９２に情報を表示したり、オペレータの遠隔操作によってソフトウェア等の故障修理を受け付けたりするものであってもよい。
【００７２】
表示制御部１８０は、応急処置などにより自車両Ｍの異常要因が解消した場合、やレッカー車の業者、警察署、消防署等の故障対応者が到着したことが認識された場合、情報の提供を停止する。故障対応者が到着したことは、例えば、認識部１３０により認識されてもよいし、通信装置２０を介して取得した故障対応者の到着情報に基づいて認識されてもよい。
【００７３】
［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の流れについて説明する。図８は、自動運転制御装置１００において実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。車両状態検出部１３２は、監視センサ４５の検出結果に基づいて、自車両Ｍの各装置において異常要因が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１００）。ステップＳ１００で否定的な判定を得た場合、車両状態検出部１３２は、判定の処理を所定の間隔又は所定のタイミングで繰り返す。
に、車両状態検出部１３２は、検出した異常要因が自車両の位置する地点又はその周辺領域で解決可能か否かを判定する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２で肯定的な判定を得た場合、表示制御部１８０は、車外ディスプレイ９２に自車両Ｍの異常要因を除去する手法を表示する（ステップＳ１０４）。この時、通信制御部１９０は、自車両Ｍの周辺の端末装置やネットワーク上のサーバに自車両Ｍの異常要因に関する情報を送信する共に、必要に応じて所定機関に通報を行う。
【００７４】
次に、表示制御部１８０は、車外ディスプレイ９２に自車両Ｍの異常要因が解決されるまで待機する旨の情報を表示する（ステップＳ１０６）。自動運転制御装置１００は、第三者の支援により自車両の異常要因が解決されるまで待機する。車両状態検出部１３２は、自車両Ｍの異常要因が解決したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０８で否定的な判定を得た場合、車両状態検出部１３２は、判定処理を繰り返す。ステップＳ１０８で肯定的な判定を得た場合、表示制御部１８０は、車外ディスプレイ９２の表示を停止する（ステップＳ１１０）。
【００７５】
ステップＳ１０２で否定的な判定を得た場合、通信制御部１９０は、ロードサービス等に自車両Ｍの移動を依頼する（ステップＳ１１２）。表示制御部１８０は、車外ディスプレイ９２に異常要因が発生した旨の情報を表示する（ステップＳ１１４）。次に、表示制御部１８０は、車外ディスプレイ９２に自車両Ｍを移動する業者等が到着するまで待機する旨の情報を表示する（ステップＳ１１６）。
【００７６】
車両状態検出部１３２は、認識部１３０の認識結果に基づいて、自車両Ｍが移動されたか否かを判定する（ステップＳ１１８）。ステップＳ１１８で否定的な判定を得た場合、車両状態検出部１３２は、判定処理を繰り返す。ステップＳ１１８で肯定的な判定を得た場合、処理をステップＳ１１０に戻す。その後、フローチャートの処理は終了する。上記の各ステップは、適宜入れ替えられてもよい。
【００７７】
上述した実施形態によれば、自動運転制御装置１００は、自動運転車両が何らかの要因で停止した場合に、停止状態を解消するための支援を要請することができる。自動運転制御装置１００は、停止した自動運転車両に所定の情報を表示することによって、自車両の周囲の交通参加者に対して自車両に生じた異常を除去する依頼を行って異常を除去させ、交通を円滑化することができる。自動運転制御装置１００は、サーバに自車両に生じた異常要因に関する情報を送信することによって、第三者に自車両の状態の情報を提供することができる。
【００７８】
［ハードウェア構成］
図９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、車両状態検出部、自走可否判定部、運転制御部、表示制御部、および通信制御部のうち一部または全部が実現される。
【００７９】
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、
自動運転可能な自車両に発生した異常要因を検出し、
前記自車両が検出した前記異常要因により停止した場合、前記自車両が前記異常要因から復帰するための情報を前記自車両の外部に提供する、
ように構成されている、車両制御装置。
【００８０】
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及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００８１】
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、３０…ＨＭＩ、４０…車両センサ、４５…監視センサ、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、７０…車室内カメラ、８０…運転操作子、９０…車外報知部、９２…車外ディスプレイ、９４…車外スピーカ、９６…ハザードランプ、９７…ブレーキランプ、１００…車両制御装置、１００…自動運転制御装置、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…車両状態検出部、１３２…検出部、１３４…自走可否判定部、１４０…行動計画生成部、１４２…運転制御部、１６０…第２制御部、１６２…取得部、１６４…速度制御部、１６６…操舵制御部、１８０…表示制御部、１８０…制御部、１９０…通信制御部、１９０…制御部、１９２…記憶部、２００…走行駆動力出力装置、２１０…ブレーキ装置、２２０…ステアリング装置
【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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