(57)【要約】【課題】第２走行路よりも優先度が低い第１走行路を走行する自車両を第２走行路の手前で適切に減速させることができる車両制御装置を提供する。【解決手段】行動計画部５８は、外界認識部５４が認識する第２走行路１３０を走行する他車両１００の状況、第２走行路１３０を走行する他車両１００の数、第２走行路１３０の制限速度、第２走行路１３０の環境情報、のうちの少なくとも１つの情報に基づいて、交通規則に対応した自車両１０の減速量を決定する。【選択図】図３
2019153029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周辺状態を認識する外界認識部と、
前記外界認識部の認識結果に基づいて前記自車両の行動を決定する行動計画部と、
前記行動計画部が計画した行動内容に基づいて前記自車両の走行制御を行う車両制御部と、を備える車両制御装置であって、
前記外界認識部が、前記自車両が走行する第１走行路と、前記第１走行路と接続する第２走行路と、前記第１走行路よりも前記第２走行路の優先度が高いことを定める交通規則と、を認識する場合に、
前記行動計画部は、前記外界認識部が更に認識する前記第２走行路を走行する他車両の状況、前記第２走行路を走行する前記他車両の数、前記第２走行路の制限速度、前記第２走行路の環境情報、のうちの少なくとも１つの情報に基づいて、前記交通規則に対応した前記自車両の減速量を決定する
ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記外界認識部は、前記第２走行路に存在する交通参加者を検出できない状況を認識する場合に、前記自車両の前方を走行する先行車両の減速量を認識し、
前記行動計画部は、前記先行車両の減速量に基づいて前記自車両の減速量を決定する
ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記交通規則を示す表示物を撮像して画像情報を取得するカメラを更に備え、
前記行動計画部は、前記外界認識部が前記画像情報に基づいて前記交通規則を認識する場合に、前記表示物の数に応じて前記自車両が減速した状態で走行する距離を変更する
ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記自車両の外部に設けられる外部通信機器と通信を行い交通量の情報を含む外界情報を取得する自車通信装置を更に備え、
前記外界認識部は、前記外界情報に基づいて前記第２走行路の交通量を認識し、
前記行動計画部は、前記第２走行路の交通量に応じて前記自車両の減速量を変更する
ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記外界認識部は、前記第１走行路の位置と前記第２走行路の位置を認識し、
前記行動計画部は、前記第１走行路の位置と前記第２走行路の位置に基づいて前記第２走行路から前記第１走行路を認識することができる度合を示す認識可能度合を判定し、前記認識可能度合に応じて前記自車両の減速量を変更する
ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項６】
請求項１に記載の車両制御装置において、
道路の種別を示す情報を含む地図情報を記憶する地図記憶部を更に備え、
前記外界認識部は、前記地図情報に基づいて前記第１走行路および前記第２走行路の種別を認識し、
前記行動計画部は、前記第１走行路および前記第２走行路の種別に応じて前記自車両の減速量を変更する
ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項７】
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記車両制御部が前記自車両を前記第２走行路の手前で停止させた場合に、
前記行動計画部は、前記外界認識部が前記第１走行路と前記第２走行路との接続位置に向かって前記第２走行路を走行する前記他車両がないことを認識するまで、前記第１走行路で前記自車両の停止と走行とを交互に行うことを決定する
ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項８】
請求項１に記載の車両制御装置において、
前記行動計画部は、前記外界認識部が前記交通規則を認識する前の前記自車両の走行速度、または、前記外界認識部が認識する前記第１走行路の制限速度に応じて前記自車両の減速量を変更する
ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項９】
自車両の周辺状態を認識する外界認識部と、
前記外界認識部の認識結果に基づいて前記自車両の行動を決定する行動計画部と、
前記行動計画部の決定結果に基づいて前記自車両の走行制御を行う車両制御部と、を備える車両制御装置であって、
前記外界認識部が、前記自車両が走行する第１走行路と、前記第１走行路と接続する第２走行路と、を認識する場合に、
前記行動計画部は、前記外界認識部が更に前記第１走行路よりも前記第２走行路の優先度が高いという交通規則を認識する場合と認識しない場合とで、前記第２走行路を走行する他車両に対して前記自車両を接近させてもよい距離を変更する
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、自車両を自動運転または運転支援する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つの走行路が接続（交差および合流を含む）する場合、交通規則で走行路の優先関係が定められている。例えば、優先度が高い第１走行路を第１車両が走行し、優先度が低い第２走行路を第２車両が走行し、第１走行路と第２走行路との接続位置に第１車両と第２車両とが略同時に到達するときに、第２車両は減速または停止して、先に第１車両を通過させる必要がある。このため、第２車両の乗員は、道路標識等で予め交通規則を認識する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、自車両が走行する第１走行路と他車両が走行する第２走行路との接続位置において、道路標識等から取得される情報に基づいて、第１走行路と第２走行路との優先関係を判定し、自車両の乗員に対して判定結果を報知する装置が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２２５１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１において、第２走行路よりも第１走行路の優先度が低い場合には、他車両が接続位置を先に通過するように、自車両は減速する必要がある。このとき、自車両が接続位置の手前まで高速で走行し接続位置で急減速すると仮定する。第２走行路を走行する他車両の乗員は、高速で走行する自車両を見て、自車両が高速のまま第１走行路に進入しようとしていると勘違いをし、接近回避行動を行う可能性がある。すると、第２走行路の交通流が乱れる虞がある。
【０００６】
ところで、車両制御装置が加減速制御を行う自動運転車両（運転支援車両を含む）が開発されている。自車両としての自動運転車両が第２走行路よりも優先度が低い第１走行路を走行する場合、車両制御装置は、自車両を第２走行路の手前で減速または一時停止させる際に、第２走行路の交通流を乱さないように減速制御を行う必要がある。
【０００７】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、第２走行路よりも優先度が低い第１走行路を走行する自車両を第２走行路の手前で適切に減速させることができる車両制御装置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】
【０００８】
第１本発明は、
自車両の周辺状態を認識する外界認識部と、
前記外界認識部の認識結果に基づいて前記自車両の行動を決定する行動計画部と、
前記行動計画部が計画した行動内容に基づいて前記自車両の走行制御を行う車両制御部と、を備える車両制御装置であって、
前記外界認識部が、前記自車両が走行する第１走行路と、前記第１走行路と接続する第２走行路と、前記第１走行路よりも前記第２走行路の優先度が高いことを定める交通規則と、を認識する場合に、
前記行動計画部は、前記外界認識部が更に認識する前記第２走行路を走行する他車両の状況、前記第２走行路を走行する前記他車両の数、前記第２走行路の制限速度、前記第２走行路の環境情報、のうちの少なくとも１つの情報に基づいて、前記交通規則に対応した前記自車両の減速量を決定する
ことを特徴とする。
【０００９】
上記構成のように、自車両が走行する第１走行路よりも優先度が高い第２走行路の状況に基づいて自車両の減速量を決定することにより、自車両を第２走行路の手前で適切に減速させることができる。
【００１０】
第１本発明において、
前記外界認識部は、前記第２走行路に存在する交通参加者を検出できない状況を認識する場合に、前記自車両の前方を走行する先行車両の減速量を認識し、
前記行動計画部は、前記先行車両の減速量に基づいて前記自車両の減速量を決定してもよい。
【００１１】
上記構成のように、先行車両に基づいて自車両の減速量を決定することにより、自車両を第２走行路の手前で適切に減速させることができる。また、減速量自体を容易に決定することができる。
【００１２】
第１本発明において、
前記交通規則を示す表示物を撮像して画像情報を取得するカメラを更に備え、
前記行動計画部は、前記外界認識部が前記画像情報に基づいて前記交通規則を認識する場合に、前記表示物の数に応じて前記自車両が減速した状態で走行する距離を変更してもよい。
【００１３】
道路標識等の表示物の数が多くなるほど、自車両が減速した状態で走行する距離は延びる。上記構成のように、表示物の数に応じて自車両が減速した状態で走行する距離を変更することにより、自車両を第２走行路の手前でより適切に減速させることができる。
【００１４】
第１本発明において、
前記自車両の外部に設けられる外部通信機器と通信を行い交通量の情報を含む外界情報を取得する自車通信装置を更に備え、
前記外界認識部は、前記外界情報に基づいて前記第２走行路の交通量を認識し、
前記行動計画部は、前記第２走行路の交通量に応じて前記自車両の減速量を変更してもよい。
【００１５】
上記構成のように、第２走行路の交通量に応じて減速量を変更することにより、自車両を第２走行路の手前でより適切に減速させることができる。
【００１６】
第１本発明において、
前記外界認識部は、前記第１走行路の位置と前記第２走行路の位置を認識し、
前記行動計画部は、前記第１走行路の位置と前記第２走行路の位置に基づいて前記第２走行路から前記第１走行路を認識することができる度合を示す認識可能度合を判定し、前記認識可能度合に応じて前記自車両の減速量を変更してもよい。
【００１７】
第２走行路から第１走行路を認識しづらい場合、第１走行路と第２走行路の接続位置付近で他車両が初めて自車両を認識することがある。このとき自車両の走行速度が大きいと、他車両の乗員がとっさにブレーキを作動させる可能性がある。すると第２走行路の交通流が阻害される。上記構成のように、第２走行路から第１走行路の認識可能度合に応じて減速量を変更することにより、自車両を第２走行路の手前でより適切に減速させることができ、第２走行路の交通流を維持することができる。
【００１８】
第１本発明において、
道路の種別を示す情報を含む地図情報を記憶する地図記憶部を更に備え、
前記外界認識部は、前記地図情報に基づいて前記第１走行路および前記第２走行路の種別を認識し、
前記行動計画部は、前記第１走行路および前記第２走行路の種別に応じて前記自車両の減速量を変更してもよい。
【００１９】
高速道路で本線（第２走行路）に合流する場合と一般道路で本線に合流する場合とでは、適切な減速量が異なる。上記構成のように、第１走行路および第２走行路の種別（高速道路、一般道路）に応じて減速量を決定することにより、自車両を第２走行路の手前でより適切に減速させることができる。
【００２０】
第１本発明において、
前記車両制御部が前記自車両を前記第２走行路の手前で停止させた場合に、
前記行動計画部は、前記外界認識部が前記第１走行路と前記第２走行路との接続位置に向かって前記第２走行路を走行する前記他車両がないことを認識するまで、前記第１走行路で前記自車両の停止と走行とを交互に行うことを決定してもよい。
【００２１】
第１走行路と第２走行路の接続位置の手前で自車両が停止する場合、停止位置から他車両を認識しづらい場合がある。この場合、他車両を認識しやすい位置まで移動させることが好ましい。上記構成のように、第１走行路で自車両の停止と走行とを交互に行うことを決定し、その行動を実行することにより、接続位置付近で他車両の有無を認識しやすい位置まで自車両を移動させることができる。
【００２２】
第１本発明において、
前記行動計画部は、前記外界認識部が前記交通規則を認識する前の前記自車両の走行速度、または、前記外界認識部が認識する前記第１走行路の制限速度に応じて前記自車両の減速量を変更してもよい。
【００２３】
自車両の走行速度を所定速度以下に減速する場合、減速前の走行速度に応じて必要な減速量は異なる。上記構成のように、自車両の走行速度、または、第１走行路の制限速度に応じて減速量を決定することにより、自車両を第２走行路の手前でより適切に減速させることができる。
【００２４】
第２本発明は、
自車両の周辺状態を認識する外界認識部と、
前記外界認識部の認識結果に基づいて前記自車両の行動を決定する行動計画部と、
前記行動計画部の決定結果に基づいて前記自車両の走行制御を行う車両制御部と、を備える車両制御装置であって、
前記外界認識部が、前記自車両が走行する第１走行路と、前記第１走行路と接続する第２走行路と、を認識する場合に、
前記行動計画部は、前記外界認識部が更に前記第１走行路よりも前記第２走行路の優先度が高いという交通規則を認識する場合と認識しない場合とで、前記第２走行路を走行する他車両に対して前記自車両を接近させてもよい距離を変更する
ことを特徴とする。
【００２５】
上記構成によれば、他車両に対して自車両を接近させてもよい距離を変更するため、自車両が減速を開始するタイミングを早めることができる。その結果、自車両を第２走行路の手前で適切に減速させることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、自車両を第２走行路の手前で適切に減速させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は第１、第２実施形態に係る車両制御装置を備える自車両のブロック図である。
【図２】図２は演算装置の機能ブロック図である。
【図３】図３は第１実施形態に係る車両制御装置が行う処理のフローチャートである。
【図４】図４は自車両が行う車両制御の説明に供する図である。
【図５】図５は第２実施形態に係る車両制御装置が行う処理のフローチャートである。
【図６】図６Ａ、図６Ｂは接近可能距離を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係る車両制御装置について、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
［Ａ．第１実施形態］
［１．自車両１０の構成］
図１に示されるように、自車両１０は、各種情報を取得または記憶する入力系装置群１４と、入力系装置群１４から出力される情報を入力する制御機５０と、制御機５０から出力される各種指示に応じて動作する出力系装置群７０と、を備える。本実施形態に係る車両制御装置１２は、入力系装置群１４と制御機５０とを含む。自車両１０は、制御機５０により走行制御が行われる自動運転車両（完全自動運転車両を含む。）、または、一部の走行制御を支援する運転支援車両である。
【００３０】
［１．１．入力系装置群１４］
入力系装置群１４には、外界センサ１６と自車通信装置２８と地図ユニット３４とナビゲーション装置３６と車両センサ４４とが含まれる。外界センサ１６は、自車両１０の周囲（外界）の状態を検出する。外界センサ１６には、外界を撮像する複数のカメラ１８と、自車両１０と周囲の物体との距離および相対速度を検出する複数のレーダ２４および１以上のＬＩＤＡＲ２６と、が含まれる。自車通信装置２８には、第１通信装置３０と、第２通信装置３２と、が含まれる。第１通信装置３０は、他車両１００に設けられる他車通信装置１０２との間で車車間通信を行い、他車両１００の情報（車両の種類、走行状態、走行位置等）を含む外界情報を取得する。第２通信装置３２は、道路１１０等のインフラに設けられる路側通信装置１１２との間で路車間通信を行い、道路情報（交通信号機に関する情報、渋滞情報等）を含む外界情報を取得する。地図ユニット３４は、レーン数、レーン種類、レーン幅等の情報を含む高精度地図情報を記憶する。ナビゲーション装置３６は、衛星航法および／または自立航法で自車両１０の位置を計測する測位部３８と、地図情報４２と、地図情報４２に基づいて自車両１０の位置から目的地までの予定経路を設定する経路設定部４０と、を備える。なお、以下では、特別な記載がない限り、地図ユニット３４に記憶される高精度地図、および、ナビゲーション装置３６に記憶される地図情報４２を、まとめて地図情報４２という。車両センサ４４は、自車両１０の走行状態を検出する。車両センサ４４には、図示しない車速センサ、加速度センサ、ヨーレートセンサ、傾斜センサ、走行距離センサ等が含まれる。
【００３１】
［１．２．出力系装置群７０］
出力系装置群７０には、駆動力出力装置７２と操舵装置７４と制動装置７６と報知装置７８とが含まれる。駆動力出力装置７２には、駆動力出力ＥＣＵと、エンジンや駆動モータ等の駆動源と、が含まれる。駆動力出力装置７２は、乗員が行うアクセルペダルの操作または制御機５０から出力される駆動の制御指示に応じて駆動力を発生させる。操舵装置７４には、電動パワーステアリングシステム（ＥＰＳ）ＥＣＵと、ＥＰＳアクチュエータと、が含まれる。操舵装置７４は、乗員が行うステアリングホイールの操作または制御機５０から出力される操舵の制御指示に応じて操舵力を発生させる。制動装置７６には、ブレーキＥＣＵと、ブレーキアクチュエータと、が含まれる。制動装置７６は、乗員が行うブレーキペダルの操作または制御機５０から出力される制動の制御指示に応じて制動力を発生させる。報知装置７８には、報知ＥＣＵと、情報伝達装置（表示装置、音響装置、触覚装置等）と、が含まれる。報知装置７８は、制御機５０または他のＥＣＵから出力される報知指示に応じて乗員に対する報知を行う。
【００３２】
［１．３．制御機５０］
制御機５０はＥＣＵにより構成され、プロセッサ等の演算装置５２と、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置６８と、を備える。制御機５０は、演算装置５２が記憶装置６８に記憶されるプログラムを実行することにより各種機能を実現する。図２に示されるように、演算装置５２は、外界認識部５４と自車位置認識部５６と行動計画部５８と車両制御部６４と報知制御部６６として機能する。
【００３３】
外界認識部５４は、外界センサ１６、自車通信装置２８、地図ユニット３４、ナビゲーション装置３６から出力される情報に基づいて、自車両１０の周辺状態を認識する。例えば、外界認識部５４は、カメラ１８により取得される画像情報、レーダ２４およびＬＩＤＡＲ２６により取得される情報、第１通信装置３０により取得される外界情報に基づいて、自車両１０の周辺で走行または停止する他車両１００の存在、位置、大きさ、種類、進行方向を認識すると共に、自車両１０と他車両１００との距離、相対速度を認識する。また、外界認識部５４は、カメラ１８により取得される画像情報、レーダ２４およびＬＩＤＡＲ２６により取得される情報、地図情報４２、第２通信装置３２により取得される外界情報に基づいて、道路環境に含まれる認識対象物の形状、種類、位置を認識する。また、外界認識部５４は、カメラ１８により取得される画像情報、または、第２通信装置３２により取得される外界情報に基づいて、交通信号機が示す信号（進行可能状態、進行不可状態）を認識する。
【００３４】
自車位置認識部５６は、地図ユニット３４およびナビゲーション装置３６から出力される情報に基づいて、自車両１０の位置を認識する。
【００３５】
行動計画部５８は、外界認識部５４および自車位置認識部５６の認識結果と、入力系装置群１４の検出情報および記憶情報と、に基づいて自車両１０の最適な行動を計画する。行動計画部５８は、各時点で発生するイベントに応じて走行軌道と目標速度を設定する。
【００３６】
車両制御部６４は、行動計画部５８により計画される行動に基づいて出力系装置群７０を制御する。例えば、車両制御部６４は、行動計画部５８で設定される走行軌道に応じた操舵指令値、および、目標速度に応じた加減速指令値を算出し、駆動力出力装置７２、操舵装置７４、制動装置７６に対して制御指示を出力する。
【００３７】
報知制御部６６は、行動計画部５８により計画される報知行動に基づいて報知装置７８に対して報知指示を出力する。
【００３８】
図１に示される記憶装置６８は、演算装置５２により実行される各種プログラムの他に、各処理の比較や判定等に用いられる閾値等の数値を記憶する。
【００３９】
［２．車両制御装置１２の動作］
図３を用いて車両制御装置１２の動作を説明する。図３に示される処理は車両制御装置１２が自動運転を行う間の所定時間毎に実行される。なお、以下では図４に示されるように２つの走行路が接続（交差および合流を含む）する場面を想定する。図４において、第１走行路１２０は１つの走行レーン（第１レーン１２２）を有する。第２走行路１３０は進行方向が同じである３つの走行レーン（第２レーン１３２、第３レーン１３４、第４レーン１３６）を有する。第１走行路１２０と第２走行路１３０は接続位置１４０で接続する。具体的には、第１走行路１２０の第１レーン１２２が第２走行路１３０の最も右側に位置する第２レーン１３２に合流する。第１走行路１２０の脇であって接続位置１４０の手前には２つの表示物１２４が設置される。表示物１２４は第１走行路１２０よりも第２走行路１３０の優先度が高いという交通規則を示す道路標識１２６（一時停止、ＹＩＥＬＤ等）である。自車両１０は第１レーン１２２を走行し、他車両１００は第２レーン１３２、第３レーン１３４、第４レーン１３６を走行する。
【００４０】
ステップＳ１において、外界認識部５４は、入力系装置群１４から出力される最新の情報に基づいて自車両１０の周辺状態を認識する。
【００４１】
外界認識部５４が、自車両１０の進行方向の所定距離内に接続位置１４０を認識する場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、処理はステップＳ３に移行する。一方、接続位置１４０を認識しない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、処理はステップＳ８に移行する。
【００４２】
外界認識部５４は、カメラ１８により取得される画像情報、第２通信装置３２により取得される外界情報、地図情報４２に含まれる優先度に関する情報の少なくとも１つの情報に基づいて、走行路の優先度を定める交通規則を認識する。外界認識部５４は、画像情報に基づいて交通規則を認識する場合に、テンプレートマッチング等の画像認識技術を用いて道路標識１２６を識別する。例えば、外界認識部５４は、図４に示されるように、第１走行路１２０の脇に設置される道路標識１２６または第１走行路１２０に向く道路標識１２６を識別する場合に、第２走行路１３０の優先度が高いことを認識する。対して、外界認識部５４は、第２走行路１３０の脇に設置される道路標識１２６または第２走行路１３０に向く道路標識１２６を識別する場合に、第１走行路１２０の優先度が高いことを認識する。なお、外界認識部５４は、画像情報、外界情報、地図情報４２のいずれの情報に基づいて優先度を定める交通規則を認識することができない場合には、走行路の種類、レーン数、走行路幅等に基づいて優先度を推測する。外界認識部５４が、第２走行路１３０の優先度が高いことを認識する場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ４に移行する。一方、第１走行路１２０の優先度が高いことを認識する場合（ステップＳ３：ＮＯ）、処理はステップＳ８に移行する。
【００４３】
ステップＳ４において、外界認識部５４は、交通規則が第１走行路１２０を走行する自車両１０に停止を要求しているか否かを認識する。停止を要求する交通規則である場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。一方、停止を要求する交通規則でない場合（ステップＳ４：ＮＯ）、処理はステップＳ６に移行する。
【００４４】
ステップＳ４からステップＳ５に移行すると、行動計画部５８は、自車両１０を接続位置１４０の手前の所定位置で停止させるための減速量であって、交通規則に対応した減速量を決定する。減速量の決定方法については下記［３］で説明する。行動計画部５８は、自車両１０が停止するまで、減速量に応じた目標速度と走行軌道を設定する。車両制御部６４は、自車両１０を走行軌道に沿って目標速度で走行させるために必要な減速指令値および操舵指令値を算出し、出力系装置群７０に出力する。駆動力出力装置７２、操舵装置７４、制動装置７６は、車両制御部６４から出力される指示に応じて動作する。その結果、自車両１０は減速しつつ接続位置１４０の手前の所定位置で停止する。そして、第２レーン１３２を接続位置１４０に向かって走行しかつ接続位置１４０の所定距離内に進入している他車両１００を外界認識部５４が認識しなくなったら、行動計画部５８は、自車両１０を第２走行路１３０に進入させる。
【００４５】
ステップＳ４からステップＳ６に移行すると、外界認識部５４は、第２レーン１３２を接続位置１４０に向かって走行しかつ接続位置１４０の所定距離内に進入している他車両１００がいるか否かを認識する。外界認識部５４が、他車両１００を認識する場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、処理はステップＳ７に移行する。一方、他車両１００を認識しない場合（ステップＳ６：ＮＯ）、処理はステップＳ８に移行する。
【００４６】
ステップＳ６からステップＳ７に移行すると、行動計画部５８は、第２レーン１３２を接続位置１４０に向かって走行しかつ接続位置１４０の所定距離内に進入している他車両１００を外界認識部５４が認識しなくなるまで、交通規則に対応した自車両１０の減速量を決定する。但し、自車両１０が第２走行路１３０の手前に到達した時点で未だ外界認識部５４が他車両１００を認識する場合、行動計画部５８は、自車両１０を接続位置１４０の手前で停止させるための減速量を決定する。減速量の決定方法については下記［３］で説明する。車両制御部６４は、減速指令値および操舵指令値を算出し、出力系装置群７０に出力する。駆動力出力装置７２、操舵装置７４、制動装置７６は、車両制御部６４から出力される指示に応じて動作する。その結果、自車両１０は減速し、場合によっては接続位置１４０の手前で停止する。そして、第２レーン１３２を接続位置１４０に向かって走行しかつ接続位置１４０の所定距離内に進入している他車両１００を外界認識部５４が認識しなくなったら、行動計画部５８は、自車両１０を第２走行路１３０に進入させる。
【００４７】
ステップＳ２、ステップＳ３、ステップＳ６からステップＳ８に移行すると、行動計画部５８は、自車両１０を通常走行させることを決定する。このとき、行動計画部５８は、予定経路または道なりに自車両１０を走行させるための走行軌道および目標速度を設定する。車両制御部６４は、加減速指令値および操舵指令値を算出し、出力系装置群７０に出力する。駆動力出力装置７２、操舵装置７４、制動装置７６は、車両制御部６４から出力される指示に応じて動作する。
【００４８】
［３．減速量の決定方法］
通常の場面で、行動計画部５８は、自車両１０の走行速度と前方を走行する他車両１００の位置や目標停止位置までの距離に応じて減速量を決定する。対して、図３に示されるステップＳ５、ステップＳ７において、行動計画部５８は、通常の場面で使用する減速量を基準にして、外界認識部５４が認識する情報に基づいて、交通規則に対応した自車両１０の減速量を決定する。なお、ここでいう減速量とは、減速度や減速前後の速度差等のことをいう。
【００４９】
行動計画部５８は、外界認識部５４が認識する第２走行路１３０を走行する他車両１００の状況、第２走行路１３０を走行する他車両１００の数、第２走行路１３０の制限速度、第２走行路１３０の環境情報、のうちの少なくとも１つの情報に基づいて、交通規則に対応した自車両１０の減速量を決定する。なお、他車両１００の状況というのは、第２走行路１３０を接続位置１４０に向かって走行する他車両１００の走行位置や走行速度のことをいう。また、第２走行路１３０の環境情報というのは、第２走行路１３０の曲率、落下物の数、その時点で走行する他車両１００の平均速度等のことをいう。外界認識部５４は、これらの情報を、画像情報、レーダ２４またはＬＩＤＡＲ２６の検出結果、第１通信装置３０により取得される外界情報、第２通信装置３２により取得される外界情報の少なくとも１つに基づいて認識する。
【００５０】
行動計画部５８は、外界認識部５４が認識する各種情報に基づいて係数を決定し、決定した係数を基準となる減速量に乗じて補正後の減速量を決定する。係数を大きくするほど減速量は大きくなり、自車両１０はより低速で接続位置１４０に接近することになる。
【００５１】
例えば、行動計画部５８は、接続位置１４０に向かって走行する他車両１００の走行位置が自車両１０に近いほど係数を大きくする。このとき、更に他車両１００が第１走行路１２０に近いレーンを走行するほど係数を大きくする。行動計画部５８は、他車両１００の走行速度が高速であるほど係数を大きくする。また、行動計画部５８は、他車両１００の数が多くなるほど係数を大きくする。行動計画部５８は、第２走行路１３０の制限速度が高速であるほど係数を大きくする。また、行動計画部５８は、接続位置１４０またはその前後の第２走行路１３０の曲率が大きくなるほど係数を大きくする。また、行動計画部５８は、落下物の数が多くなるほど係数を大きくする。また、行動計画部５８は、その時点で走行する他車両１００の平均速度が高速であるほど係数を大きくする。
【００５２】
［４．変形例等］
第１実施形態には様々な追加の実施形態や変形例が考えられる。以下でそれらを説明する。
【００５３】
［４．１．例１］
第１走行路１２０から第２走行路１３０を認識しづらい場面では、外界認識部５４は第２走行路１３０に存在する交通参加者を検出できない。このような状況に備えて、次のようにしてもよい。外界認識部５４は、第２走行路１３０に存在する交通参加者を検出できない場合であって、自車両１０の前方を走行する他車両１００、すなわち先行車両１００ｐを認識することができる場合は、先行車両１００ｐの減速量を認識する。この場合、行動計画部５８は、先行車両１００ｐの減速量に基づいて自車両１０の減速量を決定する。
【００５４】
［４．２．例２］
第１走行路１２０の脇に複数の道路標識１２６が設けられる状況がある。このような状況に備えて、次のようにしてもよい。外界認識部５４は、画像情報に基づいて道路標識１２６およびその数を認識する。行動計画部５８は、道路標識１２６の数に応じて自車両１０を減速させた状態で走行させる距離を変更する。この場合、道路標識１２６の数が多くなるほど距離を大きくする。
【００５５】
［４．３．例３］
第２走行路１３０の交通量に応じて変数を変更することも可能である。例えば、外界認識部５４は、第２通信装置３２が取得する外界情報に基づいて第２走行路１３０の交通量を認識する。行動計画部５８は、第２走行路１３０の交通量に応じて係数を変更する。この場合、交通量が多くなるほど係数を大きくする。
【００５６】
［４．４．例４］
第１走行路１２０と第２走行路１３０との高低差がある場合等、第２走行路１３０から第１走行路１２０を認識しづらい状況がある。このような状況に備えて、次のようにしてもよい。外界認識部５４は、地図情報４２等に基づいて第１走行路１２０の位置と第２走行路１３０の位置を認識する。行動計画部５８は、第１走行路１２０の位置と第２走行路１３０の位置に基づいて第２走行路１３０から第１走行路１２０を認識することができる度合を示す認識可能度合を判定する。例えば、高低差が開いているほど認識しづらい状況と判定して、認識可能度合を低くする。また、地図情報４２等に基づいて第１走行路１２０と第２走行路１３０との間に障害物が確認される場合に、認識しづらい状況と判定して、認識可能度合を低くする。行動計画部５８は、認識可能度合に応じて係数を変更する。この場合、認識可能度合が低くなるほど係数を大きくする。
【００５７】
［４．５．例５］
第１走行路１２０および第２走行路１３０の種別、例えば高速道路、一般道路の違いに応じて自車両１０の減速量を変更することも可能である。このような状況に備えて、次のようにしてもよい。外界認識部５４は、地図情報４２に基づいて第１走行路１２０および第２走行路１３０の種別を認識する。行動計画部５８は、第１走行路１２０および第２走行路１３０の種別に応じて係数を変更する。種別を高速道路と一般道路とで区別する場合、高速道路である場合の係数を大きくする。
【００５８】
［４．６．例６］
図３に示されるステップＳ５、ステップＳ７において、自車両１０を第２走行路１３０の手前で停止させた場合に、次のような走行制御を行うようにしてもよい。行動計画部５８は、外界認識部５４が接続位置１４０に向かって第２走行路１３０を走行する他車両１００がないことを認識するまで、第１走行路１２０で自車両１０の停止と走行とを交互に行うことを決定する。車両制御部６４は、加減速指令値および操舵指令値を算出し、出力系装置群７０に出力する。駆動力出力装置７２、操舵装置７４、制動装置７６は、車両制御部６４から出力される指示に応じて動作する。このとき、自車両１０は走行動作と停止動作を繰り返して徐々に前進する。
【００５９】
［４．７．例７］
自車両１０を減速させる際に、減速前の走行速度に応じて適切な減速度は決まる。このため、次のようにしてもよい。行動計画部５８は、外界認識部５４が交通規則を認識する前の自車両１０の走行速度、または、外界認識部５４が認識する第１走行路１２０の制限速度に応じて係数を変更する。この場合、走行速度または制限速度が大きくなるほど係数を大きくする。
【００６０】
なお、外界認識部５４は、道路標識１２６の他に、優先度を示す道路標示や交通信号機を認識することも可能である。
【００６１】
［５．第１実施形態の要点］
第１実施形態に係る車両制御装置１２は、自車両１０の周辺状態を認識する外界認識部５４と、外界認識部５４の認識結果に基づいて自車両１０の行動を決定する行動計画部５８と、行動計画部５８が計画した行動内容に基づいて自車両１０の走行制御を行う車両制御部６４と、を備える。外界認識部５４が、自車両１０が走行する第１走行路１２０と、第１走行路１２０と接続する第２走行路１３０と、第１走行路１２０よりも第２走行路１３０の優先度が高いことを定める交通規則（道路標識１２６等）と、を認識する場合に、行動計画部５８は、外界認識部５４が更に認識する第２走行路１３０を走行する他車両１００の状況、第２走行路１３０を走行する他車両１００の数、第２走行路１３０の制限速度、第２走行路１３０の環境情報、のうちの少なくとも１つの情報に基づいて、交通規則に対応した自車両１０の減速量を決定する。
【００６２】
上記構成のように、自車両１０が走行する第１走行路１２０よりも優先度が高い第２走行路１３０の状況に基づいて自車両１０の減速量を決定することにより、自車両１０を第２走行路１３０の手前で適切に減速させることができる。
【００６３】
外界認識部５４は、第２走行路１３０に存在する交通参加者を検出できない状況を認識する場合に、自車両１０の前方を走行する先行車両１００ｐの減速量を認識する。行動計画部５８は、先行車両１００ｐの減速量に基づいて自車両１０の減速量を決定する。
【００６４】
上記構成のように、先行車両１００ｐに基づいて自車両１０の減速量を決定することにより、自車両１０を第２走行路１３０の手前で適切に減速させることができる。また、減速量自体を容易に決定することができる。
【００６５】
車両制御装置１２は、交通規則を示す表示物１２４を撮像して画像情報を取得するカメラ１８を更に備える。行動計画部５８は、外界認識部５４が画像情報に基づいて交通規則を認識する場合に、表示物１２４の数に応じて自車両１０が減速した状態で走行する距離を変更する。
【００６６】
道路標識１２６等の表示物１２４の数が多くなるほど、自車両１０が減速した状態で走行する距離は延びる。上記構成のように、表示物１２４の数に応じて自車両１０が減速した状態で走行する距離を変更することにより、自車両１０を第２走行路１３０の手前でより適切に減速させることができる。
【００６７】
車両制御装置１２は、自車両１０の外部に設けられる外部通信機器（路側通信装置１１２等）と通信を行い交通量の情報を含む外界情報を取得する自車通信装置（第２通信装置３２）を更に備える。外界認識部５４は、外界情報に基づいて第２走行路１３０の交通量を認識する。行動計画部５８は、第２走行路１３０の交通量に応じて自車両１０の減速量を変更する。
【００６８】
上記構成のように、第２走行路１３０の交通量に応じて減速量を変更することにより、自車両１０を第２走行路１３０の手前でより適切に減速させることができる。
【００６９】
外界認識部５４は、第１走行路１２０の位置と第２走行路１３０の位置を認識する。行動計画部５８は、第１走行路１２０の位置と第２走行路１３０の位置に基づいて第２走行路１３０から第１走行路１２０を認識することができる度合を示す認識可能度合を判定し、認識可能度合に応じて自車両１０の減速量を変更する。
【００７０】
第２走行路１３０から第１走行路１２０を認識しづらい場合、第１走行路１２０と第２走行路１３０の接続位置１４０付近で他車両１００が初めて自車両１０を認識することがある。このとき自車両１０の走行速度が大きいと、他車両１００の乗員がとっさにブレーキを作動させる可能性がある。すると第２走行路１３０の交通流が阻害される。上記構成のように、第２走行路１３０から第１走行路１２０の認識可能度合に応じて減速量を変更することにより、自車両１０を第２走行路１３０の手前でより適切に減速させることができ、第２走行路１３０の交通流を維持することができる。
【００７１】
車両制御部６４は、道路１１０の種別を示す情報を含む地図情報４２を記憶する地図記憶部（地図ユニット３４等）を更に備える。外界認識部５４は、地図情報４２に基づいて第１走行路１２０および第２走行路１３０の種別を認識する。行動計画部５８は、第１走行路１２０および第２走行路１３０の種別に応じて自車両１０の減速量を変更する。
【００７２】
高速道路で本線（第２走行路１３０）に合流する場合と一般道路で本線に合流する場合とでは、適切な減速量が異なる。上記構成のように、第１走行路１２０および第２走行路１３０の種別（高速道路、一般道路）に応じて減速量を決定することにより、自車両１０を第２走行路１３０の手前でより適切に減速させることができる。
【００７３】
車両制御部６４が自車両１０を第２走行路１３０の手前で停止させた場合に、行動計画部５８は、外界認識部５４が第１走行路１２０と第２走行路１３０との接続位置１４０に向かって第２走行路１３０を走行する他車両１００がないことを認識するまで、第１走行路１２０で自車両１０の停止と走行とを交互に行うことを決定する。
【００７４】
第１走行路１２０と第２走行路１３０の接続位置１４０の手前で自車両１０が停止する場合、停止位置から他車両１００を認識しづらい場合がある。この場合、他車両１００を認識しやすい位置まで移動させることが好ましい。上記構成のように、第１走行路１２０で自車両１０の停止と走行とを交互に行うことを決定し、その行動を実行することにより、接続位置１４０付近で他車両１００の有無を認識しやすい位置まで自車両１０を移動させることができる。
【００７５】
行動計画部５８は、外界認識部５４が交通規則を認識する前の自車両１０の走行速度、または、外界認識部５４が認識する第１走行路１２０の制限速度に応じて自車両１０の減速量を変更する。
【００７６】
自車両１０の走行速度を所定速度以下に減速する場合、減速前の走行速度に応じて必要な減速量は異なる。上記構成のように、自車両１０の走行速度、または、第１走行路１２０の制限速度に応じて減速量を決定することにより、自車両１０を第２走行路１３０の手前でより適切に減速させることができる。
【００７７】
［Ｂ．第２実施形態］
自車両１０に障害物を接近させてもよい距離の下限値を設定する場合がある。本明細書ではこの下限値を接近可能距離Ａという。以下でそのような実施形態を説明する。自車両１０の構成は図１および図２に示される構成を使用することができる。
【００７８】
本実施形態において、記憶装置６８には接近可能距離Ａとして所定距離Ａ１が記憶される。行動計画部５８は、外界認識部５４が認識する他車両１００等の障害物と自車両１０との距離が所定距離Ａ１以下になった場合に、自車両１０と障害物との接近を回避させる回避行動を行う。具体的には、自車両１０の減速制御を行うことを決定する。
【００７９】
図５を用いて第２実施形態に係る車両制御装置１２の動作を説明する。図５に示される処理のうちステップＳ１１〜ステップＳ１３の処理は図３に示されるステップＳ１〜ステップＳ３の処理と同じであるため、その説明を省略する。
【００８０】
ステップＳ１３からステップＳ１４に移行する場合、すなわち外界認識部５４が第１走行路１２０よりも第２走行路１３０の優先度が高いという交通規則を認識する場合、行動計画部５８は接近可能距離Ａを変更する。例えば、図６Ａに示される所定距離Ａ１を図６Ｂに示される所定距離Ａ２（＞Ａ１）に拡げる。一方、ステップＳ１３からステップＳ１５に移行する場合、すなわち外界認識部５４が第１走行路１２０よりも第２走行路１３０の優先度が高いという交通規則を認識しない場合、行動計画部５８は接近可能距離Ａを所定距離Ａ１に維持する。
【００８１】
ステップＳ１４のように接近可能距離Ａを所定距離Ａ２に拡げると、自車両１０と他車両１００とが所定距離Ａ２以下になった場合に、自車両１０は減速することになる。つまり、接近可能距離Ａを所定距離Ａ１に維持する場合よりも減速のタイミングが早まる。
【００８２】
第２実施形態に係る車両制御装置１２は、自車両１０の周辺状態を認識する外界認識部５４と、外界認識部５４の認識結果に基づいて自車両１０の行動を決定する行動計画部５８と、行動計画部５８の決定結果に基づいて自車両１０の走行制御を行う車両制御部６４と、を備える。外界認識部５４が、自車両１０が走行する第１走行路１２０と、第１走行路１２０と接続する第２走行路１３０と、を認識する場合に、行動計画部５８は、外界認識部５４が更に第１走行路１２０よりも第２走行路１３０の優先度が高いという交通規則を認識する場合と認識しない場合とで、第２走行路１３０を走行する他車両１００に対して自車両１０を接近させてもよい距離（接近可能距離Ａ）を変更する。
【００８３】
上記構成によれば、他車両１００に対して自車両１０を接近させてもよい距離（接近可能距離Ａ）を変更するため、自車両１０が減速を開始するタイミングを早めることができる。その結果、自車両１０を第２走行路１３０の手前で適切に減速させることができる。
【００８４】
なお、本発明に係る車両制御装置は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００８５】
１０…自車両                          １２…車両制御装置
５４…外界認識部                      ５８…行動計画部
６４…車両制御部                      １００…他車両
１２０…第１走行路                    １３０…第２走行路
【図１】
2019153029.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019153029.tif 000007
【図６】
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