(57)【要約】【課題】目的地到着までの目標所要時間の達成のために有効な車線変更を提案する車線変更支援装置を提供する。【解決手段】車線変更支援装置１は、車両３の走行車線上の前方を走行する前方車に車両３が追従を継続する場合の車両３が目的地に到着するまでの推定所要時間を算出する所要時間推定部１７ｂと、車両３のドライバに車線変更提案を通知する車線変更提案通知部１７ｃ及びＨＭＩ２１と、を備え、車線変更提案通知部１７ｃ及びＨＭＩ２１は、予め目標所要時間設定部１７ａで取得設定された目標所要時間よりも所要時間推定部１７ｂが推定した推定所要時間の方が長い場合に、ドライバに対して車線変更提案を通知する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された目的地と、自車の現在位置と、地図情報とに基づいて、前記自車の走行車線上の前方を走行する前方車に前記自車が追従を継続する場合の前記自車が前記目的地に到着するまでの推定所要時間を算出する所要時間推定部と、
前記自車のドライバに車線変更提案を通知する通知部と、を備え、
前記通知部は、
予め設定された目標所要時間よりも前記所要時間推定部が推定した推定所要時間の方が長い場合に、前記ドライバに対して車線変更提案を通知する車線変更支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車線変更支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この分野の技術として、下記特許文献１に記載の運転支援装置が知られている。この装置では、自車の車線変更が車線変更先の交通流へ与える影響を予測し、その予測に基づいて自車の車線変更が可能か否かを判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2011-186737号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ドライバが車線変更する要因の一つとして、自車の走行車線上の前方車の速度に合わせて走行した場合に、目的地への到着時刻が本来意図していた到着時刻よりも遅れると判断することが挙げられる。一般に、このような判断はドライバの感覚に依拠する場合が多く必ずしも正確ではない。このため、前方車の速度に合わせた走行を継続し意図していた到着時刻に遅れたり、不要な車線変更及び追い越しを実行することで到着時刻が早すぎたりする可能性がある。そこで、本発明は、目的地到着までの目標所要時間の達成のために有効な車線変更を提案する車線変更支援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】
【０００５】
本発明の車線変更支援装置は、予め設定された目的地と、自車の現在位置と、地図情報とに基づいて、自車の走行車線上の前方を走行する前方車に自車が追従を継続する場合の自車が目的地に到着するまでの推定所要時間を算出する所要時間推定部と、自車のドライバに車線変更提案を通知する通知部と、を備え、通知部は、予め設定された目標所要時間よりも所要時間推定部が推定した推定所要時間の方が長い場合に、ドライバに対して車線変更提案を通知する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、目的地到着までの目標所要時間の達成のために有効な車線変更を提案する車線変更支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る車線変更支援装置を示すシステムブロック図である。
【図２】図１の車線変更支援装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る車線変更支援装置の実施形態について詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係る車線変更支援装置１を示すシステムブロック図である。図１に示されるように、車線変更支援装置１は、車両３（例えば、自動車）に搭載され、周辺監視センサー部１３、カーナビゲーション１５、演算器１７、車両状態量計測デバイス１９、及びヒューマンマシンインタフェース（ＨＭＩ）２１を備えている。
【００１０】
周辺監視センサー部１３は、各種のセンサーと、それらのセンサーの出力を統合して車両３の周辺の環境情報として処理し出力するデバイス（例えばＥＣＵ）と、を備えている。周辺監視センサー部１３が備える上記のセンサーとしては、例えば、レーダー（例えば、車両３の前方を監視するフロントレーダ、車両３の後方を監視するリアレーダー等）やカメラなどがあり、車両３の前方及び後方における他車の有無、他車の速度や運動方向を計測可能とするものである。
【００１１】
カーナビゲーション１５には、自車である車両３のドライバによって、旅行目標情報が設定入力される。旅行目標情報には、目的地と、当該目的地までの所要時間の目標などの情報が含まれる。カーナビゲーション１５に代えて、同様の機能のデバイス（例えばスマートフォン等）を用いてもよい。
【００１２】
車両状態量計測デバイス１９は、現在の車両３の運動量を計測・出力可能なデバイスである。車両状態量計測デバイス１９は、車両に一般的に搭載されているセンサーであり、ＣＡＮなどの車載ＬＡＮ経由でデータの授受が可能なものである。例えば、車両状態量計測デバイス１９には、車速センサー１９ａ、ヨーレートセンサー１９ｂ、及び前後左右のＧセンサー１９ｃなどが含まれる。
【００１３】
演算器１７は、たとえばＥＣＵであり、周辺監視センサー部１３の出力結果、車両状態量計測デバイス１９の出力結果、及びカーナビゲーション１５からの情報等に基づいて車線変更の要否及び可否を判断し、その判断結果に基づいてＨＭＩ２１に表示内容の指示を行うものである。演算器１７は、目標所要時間設定部１７ａと、所要時間推定部１７ｂと、車線変更提案通知部（通知部）１７ｃと、を備えている。演算器１７を構成するＥＣＵ等のハードウエアが予め定められた所定のプログラムに従って動作することにより、当該ハードウエアが目標所要時間設定部１７ａ、所要時間推定部１７ｂ、及び車線変更提案通知部１７ｃとして機能する。
【００１４】
目標所要時間設定部１７ａは、車両３のドライバが意図する目的地を判定すると共に、現時点から当該目的地到着までの所要時間として自車のドライバが意図する時間（以下「目標所要時間」という）を判定する。具体的には、目標所要時間設定部１７ａは、カーナビゲーション１５にドライバから設定入力された旅行目標情報に基づいて、目的地と目標所要時間とを取得する。
【００１５】
または、目標所要時間設定部１７ａは、例えばカーナビゲーション１５に蓄積保存されているドライバの過去の移動情報に基づいて、目的地及び目標所要時間を取得してもよい。すなわち、目標所要時間設定部１７ａは、車両３の現在地の近傍で、ドライバが定期的に或いは高い頻度で通っている場所と、その場所への定期的な所要時間との組み合わせを、目的地及び目標所要時間の組み合わせとして自動的に取得してもよい。また、目標所要時間設定部１７ａは、休憩所（サービスエリア、パーキングエリア等）の位置と、車両３の現在の連続走行時間との組み合わせに基づいて、当該休憩所を目的地としてもよい。目標所要時間設定部１７ａで取得された目標所要時間は、ドライバが意図する、現在位置から目的地到着までの所要時間の目標として設定される。
【００１６】
所要時間推定部１７ｂは、車両３の走行車線上の前方を走行する前方車（以下、単に「前方車」という）に車両３が目的地まで追従を継続すると仮定した場合に推定される目的地までの所要時間（以下「推定所要時間」という）を算出する。ここで、「追従」とは、ＡＣＣ等の追従走行制御による前方車の追従走行であってもよく、ドライバ自身の運転による前方車の追従走行であってもよい。具体的には、所要時間推定部１７ｂは、前方車が等速で走行を継続するものと仮定して、下式（１）に基づいて目的地までの残余の推定旅行時間を算出し、当該残余の推定旅行時間を推定所要時間とする。なお、式（２）中の残余の旅行距離は、目標所要時間設定部１７ａで取得された目的地と、カーナビゲーション１５で取得される車両３の現在位置と、カーナビゲーション１５に格納されている地図情報と、に基づいて算出することができる。また、前方車の現在走行車速は、車両状態量計測デバイス１９及び周辺監視センサー部１３からの情報に基づいて取得することができる。
（残余の推定旅行時間）＝（残余の旅行距離）／（前方車の現在走行車速）…式(1)
【００１７】
車線変更提案通知部１７ｃは、所定の条件の下でドライバに車線変更を提案する。詳細は後述するが、車線変更提案通知部１７ｃは、目標所要時間設定部１７ａで得られた目標所要時間よりも所要時間推定部１７ｂで得られた推定所要時間の方が長い場合に、ドライバに対して車線変更の実行を提案する。目標所要時間よりも推定所要時間の方が長い場合、前方車への追従を継続すれば、ドライバが意図する到着時刻に遅れて目的地に到着する可能性が高いことを意味する。
【００１８】
ＨＭＩ２１は、車線変更提案通知部１７ｃから出力される車線変更の提案の有無など、判断の結果をドライバに対して情報提示するデバイスである。ＨＭＩ２１としては、例えば、ランプの光や音声によってドライバに情報提示するものであってもよい。また、ＨＭＩ２１としてＬＣＤを採用し、図柄、文字、記号等によってドライバに情報を提示するようにしてもよい。詳細は後述するが、車線変更提案通知部１７ｃ及びＨＭＩ２１は、所定の条件の下で車両３のドライバに車線変更提案を通知する通知部として機能する。
【００１９】
続いて、上述の車線変更支援装置１が実行する処理について、図２のフローチャートを参照しながら説明する。以下の処理は、車両３が走行車線上の前方車を追従する追従走行制御中に繰り返し実行される。また、以下の処理は、車両３が車線変更可能な車線が存在する場合に実行される。
【００２０】
まず、周辺監視センサー部１３からの出力情報に基づいて、前方車の有無が判断される（ステップＳ１０１）。ここで前方車が存在しない場合には、車線変更の提案は行われず、目標所要時間を達成するための平均車速で現在の車線を定常走行する制御が行われる（ステップＳ１０２）。なお、この判断結果は、車線変更提案通知部１７ｃからの出力信号を受けたＨＭＩ２１によってドライバに提示される。ステップＳ１０１において前方車が存在する場合には、ステップＳ１０３に処理が進められる。ステップＳ１０３では、目標所要時間設定部１７ａにおいて目標所要時間が取得され設定される。また、ステップＳ１０３では、所要時間推定部１７ｂにおいて推定所要時間が取得される（ステップＳ１０３）。
【００２１】
その後、車線変更提案通知部１７ｃにおいて目標所要時間と推定所要時間とが比較され（ステップＳ１０４）、目標所要時間よりも推定所要時間が長い場合には、ステップＳ１０６に処理が進められ、目標所要時間よりも推定所要時間が長くない場合には、ステップＳ１０５に処理が進められる。ステップＳ１０５では、車線変更の提案は行われず、前方車の追従走行制御が継続される（ステップＳ１０５）。この判断結果は、車線変更提案通知部１７ｃからの出力信号を受けたＨＭＩ２１により、ドライバに提示される。ステップＳ１０６では、車両３が車線変更によって移動しようとする車線変更先の車線（以下「変更先車線」という）の後方の所定距離（Ｘ[m]とする）以内に他車が存在するか否かが、周辺監視センサー部１３からの情報に基づいて判定される（Ｓ１０６）。
【００２２】
ステップＳ１０６において後方の他車が存在する場合には、ステップＳ１０８に処理が進められ、後方の他車が存在しない場合には、ステップＳ１０７に処理が進められる。ステップＳ１０７では、車線変更提案通知部１７ｃによってドライバに対する車線変更の提案が行われ（Ｓ１０７）、ＨＭＩ２１を通じて車線変更提案がドライバに通知される。具体的には、車線変更提案通知部１７ｃからの信号を受けたＨＭＩ２１によって、車線変更の提案を意味するランプ点灯、音声出力、或いはＬＣＤへの図柄、文字、記号等の表示などが実行される。
【００２３】
ステップＳ１０８では、車両３が車線変更を実行したと仮定した場合に、当該車線変更の完了時における後方の他車と車両３との車間距離（以下「完了時車間距離」という）が算出される（ステップＳ１０８）。この場合、後方の他車は現在の車速を維持すると仮定され、完了時車間距離は下式(2)で算出される。
（完了時車間距離）＝（現在の車間距離）
−（自車と後方の他車との現在の相対速度）・（車線変更に要する時間）  …(2)
また、自車と後方の他車との現在の相対速度は、周辺監視センサー部１３から取得される情報に基づいて算出され、車線変更に要する時間は、車両状態量計測デバイス１９から取得される情報に基づいて算出される。そして、ステップＳ１０９では、車線変更提案通知部１７ｃにおいて完了時車間距離と所定距離（Ｙ[m]とする）とが大小比較され（ステップＳ１０９）、完了時車間距離がＹ[m]よりも大きい場合にはステップＳ１１０に処理が進められ、完了時車間距離がＹ[m]よりも大きくない場合にはステップＳ１１１に処理が進められる。ここでは、車両３の車線変更において車両３の安全性が十分確保され、車両３の周辺の交通流への妨害が発生しないための完了時車間距離の下限値がＹ[m]として設定される。
【００２４】
ステップＳ１１０では、周辺の交通流を妨害せず安全な車線変更か可能と考えられるので、車線変更提案通知部１７ｃによってドライバに対する車線変更の提案が行われ（Ｓ１１０）、ＨＭＩ２１を通じて車線変更提案がドライバに通知される。具体的には、車線変更提案通知部１７ｃからの出力信号を受けたＨＭＩ２１によって、車線変更の提案を意味するランプ点灯、音声出力、或いはＬＣＤへの図柄、文字、記号等の表示などが実行される。ステップＳ１１１では、車線変更の提案は行われず前方車の追従走行制御が継続される（ステップＳ１１１）。この判断結果は、車線変更提案通知部１７ｃからの出力信号を受けたＨＭＩ２１により、ドライバに提示される。
【００２５】
上述のステップＳ１０２，Ｓ１０５，Ｓ１０７，Ｓ１１０，又はＳ１１１の何れかが実行された後、処理を終了する。そして、再びステップＳ１０１からの上記の処理が繰り返される。
【００２６】
以上のように、車線変更支援装置１では、車線変更提案通知部１７ｃが、目標所要時間よりも推定所要時間の方が長い場合（ステップＳ１０４でＹＥＳの場合）にのみ、ドライバに対して車線変更の実行を提案し、それ以外の場合には、車線変更の実行を提案しないようになっている。この構成により、ドライバが意図する目標所要時間の達成のために車線変更が有効な場合に、車線変更が提案されることになる。その結果、ドライバが意図していた到着時刻に遅れたり、不要な車線変更及び追い越しを実行することで到着時刻が早すぎたりする可能性が低減され、ドライバの旅行時間管理を容易にすることができる。
【００２７】
但し、目標所要時間よりも推定所要時間の方が長い場合であっても、車両３の車線変更において車両３の安全性が十分確保されず、車両３の周辺の交通流への妨害が発生し得る場合には、車線変更の提案は実行されない（ステップＳ１０９，Ｓ１１１）。この構成により、車両３の車線変更に起因する交通流の妨害が発生する可能性も小さい。
【００２８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形したものであってもよい。例えば、上記実施形態では、図２のフローチャートの処理が追従走行制御中に実行される例を示したが、当該処理は、ドライバ自身の運転による前方車の追従走行中に実行されてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１…車線変更支援装置、３…車両（自車）、１７…演算器、１７ａ…目標所要時間設定部、１７ｂ…所要時間推定部、１７ｃ…車線変更提案通知部（通知部）、２１…ＨＭＩ（通知部）。
【図１】
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【図２】
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