(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
障害物を検出する検出領域を、車両の進行方向に設定する検出領域設定手段と、
前記検出領域内に位置する前記障害物を検出する障害物検出手段と、
ドライバの操舵介入を検出する操舵介入検出手段と、
前記車両における操舵操作の操舵方向を検出する操舵方向検出手段と、
車両における走行の目標となる走行目標位置を設定する走行目標設定手段と、
前記走行目標位置に向かうように前記車両を走行制御し、又は、前記車両の運転操作を誘導する走行制御手段と、を備え、
前記検出領域設定手段は、前記検出領域において、前記障害物検出手段が前記障害物を検出し、且つ、前記操舵介入検出手段が前記操舵介入を検出したら、前記検出領域において前記操舵方向に対して反対方向に位置する部分を、車幅方向外側に向って拡大することを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両制御装置であって、
前記車両の走行経路を推定する走行経路推定手段をさらに備え、
前記検出領域設定手段は、前記走行経路推定手段によって推定された前記走行経路を基準として、前記検出領域において前記操舵方向に対して反対方向に位置する部分を、車幅方向外側に向って拡大することを特徴とする車両制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の車両制御装置であって、
前記車両の走行車線に沿った車線経路を設定する車線経路設定手段をさらに備え、
前記検出領域設定手段は、前記車線経路を基準として、前記検出領域において前記操舵方向に対して反対方向に位置する部分を、車幅方向外側に向って拡大することを特徴とする車両制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の車両制御装置であって、
前記障害物検出手段は、
前記検出領域を包含する情報取得領域から、前記障害物を検出するために必要な情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段が取得した前記情報に基づいて、前記検出領域内における前記障害物の有無を判断する判断手段と、を有し、
前記車両制御装置は、
前記情報取得手段の情報取得方向を制御する情報取得方向制御手段をさらに備え、
前記情報取得方向制御手段は、前記検出領域において拡大された拡大領域の全てを前記情報取得領域が包含するように、前記情報取得手段の前記情報取得方向を前記拡大領域に向けるように制御することを特徴とする車両制御装置。
【請求項５】
請求項４記載の車両制御装置であって、
前記検出領域の前記拡大領域内で前記情報取得手段が前記情報を取得する頻度は、前記検出領域において前記拡大領域を除く領域内で前記情報取得手段が前記情報を取得する頻度と比較して相対的に高いことを特徴とする車両制御装置。
【請求項６】
請求項４又は５記載の車両制御装置であって、
前記判断手段は、前記拡大領域における前記障害物の検出感度を、前記拡大領域を除いた前記検出領域における前記障害物の検出感度よりも相対的に高くして、前記障害物の有無を判断することを特徴とする車両制御装置。
【請求項７】
請求項４〜６の何れかに記載の車両制御装置であって、
前記走行目標設定手段は、前記走行目標位置を、前記車両制御装置の操舵方向検出手段が検出した操舵方向において、障害物の側方に設定し、
前記走行目標設定手段は、前記車両が現在走行している走行車線と隣接する車線に前記走行目標位置を設定することを特徴とする車両制御装置。
【請求項８】
請求項４〜６の何れかに記載の車両制御装置であって、
前記走行目標設定手段は、車両が障害物を回避可能な前記走行目標位置を設定することを特徴とする車両制御装置。
【請求項９】
請求項４〜６の何れかに記載の車両制御装置であって、
前記車両制御装置の判断手段は、障害物を検出する検出領域において拡大された拡大領域内に障害物がないと判断した場合に、前記拡大領域内に仮想障害物を設定して、前記仮想障害物の設定を、少なくとも操舵操作が終了するまで継続して維持し、
前記走行目標設定手段は、前記車両制御装置の操舵方向検出手段が検出した操舵方向において、前記仮想障害物の側方に前記走行目標位置を設定することを特徴とする車両制御装置。
【請求項１０】
請求項４〜６の何れかに記載の車両制御装置であって、
前記車両制御装置の判断手段は、障害物を検出する検出領域において拡大された拡大領域内に前記障害物がないと判断した場合に、前記拡大領域内に仮想障害物を設定して、前記仮想障害物の設定を、少なくとも操舵操作が終了するまで継続して維持し、
前記走行目標設定手段は、前記車両制御装置の操舵方向検出手段が検出した操舵方向における前記仮想障害物の側方において、前記車両が現在走行している走行車線と隣接する車線に前記走行目標位置を設定することを特徴とする車両制御装置。
【請求項１１】
請求項４〜６の何れかに記載の車両制御装置であって、
前記車両制御装置の判断手段は、障害物を検出する検出領域において拡大された拡大領域内に前記障害物がないと判断した場合に、前記拡大領域内に仮想障害物を設定して、前記仮想障害物の設定を、少なくとも操舵操作が終了するまで継続して維持し、
前記走行目標設定部は、前記車両が前記仮想障害物を回避可能な前記走行目標位置を設定することを特徴とする車両制御装置。
【請求項１２】
請求項９〜１１の何れかに記載の車両制御装置であって、
前記走行目標設定手段は、前記車両が前記走行目標位置に到達するまで、前記走行目標位置の設定を維持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、車両に対する障害物を検出する車両制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングホールの操舵角に基づいて車両の進路軌跡を計算し、当該進路軌跡に対応するように、車両の進行軌跡上に障害物の検出エリアを設定する車両周辺監視装置が知られている（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２００５−５６３３６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、上記の車両周辺監視装置では、直線状の道路において、ドライバが、車両の進行方向に位置する障害物を回避しようとして、ステアリングホイールを操舵すると、操舵した方向に向かって検出エリア設定されてしまい、結果として、操舵した方向と反対側に位置する障害物が検出エリアから外れて、障害物を検出できなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、障害物の検出精度を向上させることが可能な車両制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、走行目標設定手段と、走行制御手段とを備え、障害物を検出する検出領域において、操舵操作の操舵方向に対して反対方向に位置する部分を、車幅方向外側に向って拡大することで上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ドライバがステアリングホイールを操舵操作して回避しようとする障害物を検出することが可能となるので、障害物の検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態における車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態における操舵操作前の車両の走行状態を示す図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態における操舵操作中の車両の走行状態を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態における情報取得制御部による情報取得方向の制御を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態における車両制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態における拡大領域の変形例を説明する図である。
【図７】図７は、本発明の第１実施形態における走行目標位置の設定を説明する図である（その１）。
【図８】図８は、本発明の第１実施形態における走行目標位置の設定を説明する図である（その２）。
【図９】図９は、本発明の第１実施形態における走行目標位置の設定の変形例を説明する図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態における車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２実施形態における拡大領域を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３実施形態における車両制御装置の走行制御を説明する図である。
【図１３】図１３は、本発明の第３実施形態における車両制御装置の制御手順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】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
<<第１実施形態>>
図１は本実施形態における車両制御装置の構成を示すブロック図、図２は本実施形態における操舵操作前の車両の走行状態を示す図、図３は実施形態における操舵操作中の車両の走行状態を示す図、図４は本実施形態における情報取得制御部による情報取得方向の制御を示す図である。
【００１１】
本実施形態における車両制御装置２は、車両１の進行方向Ａ１に位置する障害物６を検出して、当該障害物６を回避するように車両１の走行を自動制御する装置である（図２及び３参照）。
【００１２】
この車両制御装置２は、図１に示すように、情報取得装置３と、操舵方向検出装置４と、ＥＣＵ５と、を備えている。
【００１３】
情報取得装置３は、図２に示すように、情報取得領域Ｂ（同図において点線で囲った領域）内から、車両１の進行方向Ａ１に位置する障害物６を検出するために必要な情報（以下単に、「検出必要情報」と称する）を取得する装置である。情報取得装置３としては、例えば、物体（障害物６）に向って電磁波を出射して、物体によって反射した電磁波の反射波を受信することで、当該反射波の強度や、電磁波を出射してから反射波を受信するまでの時間等の情報（上述した検出必要情報の一例に相当する）を取得することが可能なレーダを挙げることができる。
【００１４】
この情報取得装置３は、取得した検出必要情報の信号を、ＥＣＵ５の判断部５５（後述）に出力する。
【００１５】
操舵方向検出装置４は、車両のステアリングホイールの回転角度及び操舵方向ａ（回転方向）を示す符号付き数値である操舵角を検出して、当該操舵角をＥＣＵ５の操舵介入検出部５１（後述）に出力する装置である。この操舵方向検出装置４としては、例えば、操舵角センサを挙げることができる。
【００１６】
ＥＣＵ５は、情報取得装置３や操舵方向検出装置４から出力された信号に基づいて、障害物６を回避させるように、車両１の走行支援を実行可能な機能を有するコンピュータである。このＥＣＵ５は、図１に示すように、操舵介入検出部５１、走行経路推定部５２、検出領域設定部５３、情報取得制御部５４、判断部５５、走行目標設定部５６及び走行制御部５７のプログラムを格納している。
【００１７】
操舵介入検出部５１は、操舵方向検出装置４からステアリングホイールの操舵角を入手して、操舵操作の有無に基づいて、車両１の自動運転中にドライバによる操舵介入があったか否かを検出する。
【００１８】
走行経路推定部５２は、図２に示すように、車両１の位置、姿勢、及び運動状態に基づいて、車両１の走行経路Ｌ１を推定する。例えば、同図に示すように、車両１が直線を走行中である場合には、走行経路Ｌ１は、当該直線に沿って推定され、特に図示しないが、車両１がカーブを走行中である場合には、走行経路Ｌ１は、当該カーブに沿って推定される。
【００１９】
なお、車両１の位置については、車両１にＧＰＳ（Global positioning system）受信機（不図示）を設けて、ＧＰＳ衛星から車両１の位置情報の信号を受信することで検出したり、車両１にカメラを設けて、車両１の周囲の映像を撮像して、画像処理することで推定することができる。
【００２０】
また、車両１の姿勢については、次のようにして求めることができる。例えば、ＧＰＳ受信機が受信した信号に基づいて車両１の位置を検出して、車両１の位置の履歴を記憶し、車両１の位置の変化から車両１の姿勢を検出したり、車両１にＧＰＳ受信機を２つ設けて、それぞれのＧＰＳ受信機が受信した車両１の位置情報の信号に基づいて、車両１の姿勢を検出することができる。また、カメラを用いて撮像した画像情報を画像処理することで、車両１の姿勢を検出したり、ジャイロを用いたヨーレートセンサを車両１に設けて、ヨーレートセンサよって姿勢角を推定することで、車両１の姿勢を検出したり、操舵角センサが出力する信号からヨーレートを推定することで、車両１の姿勢を検出することもできる。
【００２１】
また、車両１の運動状態としては、例えば速度やヨーレートを挙げることができる。なお、車両１の速度については、車輪の回転速度を検出させる車輪速センサを車両１に設けて、検出された車輪の回転速度に基づいて算出することができる。また、ヨーレートについては、ヨーレートセンサを用いて検出することができる。
【００２２】
検出領域設定部５３は、障害物６を検出する検出領域Ｃを設定する。この検出領域設定部５３は、操舵介入検出部５１による操舵介入の検出がない通常の自動運転の制御中には、図２に示すように、上記の情報取得領域Ｂ内の一部の領域である通常領域Ｃ１（同図中において、右上から左下に向った斜線によるハッチングを付した部分）を検出領域Ｃとして設定する。この通常領域Ｃ１は、情報取得領域Ｂ内において、情報取得装置３が障害物６の情報（レーダの反射波）を正確に取得することができる領域である。
【００２３】
一方、操舵介入検出部５１が操舵介入を検出し、且つ、情報取得装置３及び判断部５５（後述）が障害物６を検出した場合には、検出領域設定部５３は、図２及び図３に示すように、操舵操作前に走行経路推定部５２によって推定された走行経路Ｌ１を基準として、上記の通常領域Ｃ１において、操舵方向検出装置３によって検出されたステアリングホールの操舵方向ａに対して反対方向に位置する反対部分Ｃ２を、車両１の進行方向Ａ１に向かって車幅方向Ａ２の外側（図中左側）に拡大する。つまり、この場合における検出領域Ｃは、通常領域Ｃ１と、反対部分Ｃ２を拡大した拡大領域Ｃ３（同図中において、左上から右下に向った斜線によるハッチングを付した部分）と、を含むように設定される。
【００２４】
情報取得制御部５４は、情報取得装置３の動作を制御する装置である。具体的には、この情報取得制御部５４は、図４に示すように、情報取得領域Ｂが拡大領域Ｃ３の全てを包含するように、情報取得装置３の情報取得方向Ｄ１を、当該拡大領域Ｃ３に向けた情報取得方向Ｄ２に変更するように情報取得装置３を制御する。なお、同図においては、情報取得制御部５４による情報取得装置３の制御前の情報取得領域Ｂ′を二点鎖線で示し、当該制御後の情報取得領域Ｂを点線で囲って示している。
【００２５】
また、この情報取得制御部５４は、拡大領域Ｃ３内で情報取得装置３が情報を取得する頻度を、通常領域Ｃ１（検出領域Ｃにおいて拡大領域Ｃ３を除く領域）内で情報取得装置３が情報を取得する頻度と比較して相対的に高くなるように、情報取得装置３を制御する。
【００２６】
例えば、情報取得装置３がレーダである場合には、情報取得制御部５４は、拡大領域Ｃ３に対する単位時間当たりの電磁波の出射回数を、通常領域Ｃ１（検出領域Ｃ内において拡大領域Ｃ３を除く領域であり、特に操舵方向ａ側の部分）に対する単位時間当たりの電磁波の出射回数と比較して相対的に高くするように、情報取得装置３の制御を実行する。
【００２７】
これにより、本実施形態では、拡大領域Ｃ３内における障害物６を検出し易くしている。また、このように、拡大領域Ｃ３内における障害物６の検出頻度を高くすると、単位時間当たりの障害物６に関する情報量が増えるので、後述する判断部５５において障害物６か否かを判定する精度も向上させることができる。
【００２８】
判断部５５は、情報取得装置３から取得した信号に基づいて、検出領域Ｃ内における障害物６の有無を判断する。
【００２９】
詳細に説明すると、情報取得装置３がレーダである場合には、レーダによって受信された反射波の強度が所定閾値以上であれば、障害物６が存在していると判断し、レーダによって受信された反射波が所定閾値未満の強度であれば、障害物６は存在しておらずレーダの誤検出として判断する。
【００３０】
ここで、本実施形態における判断部５５は、拡大領域Ｃ３内における障害物６の有無を判断する際の所定閾値を、通常領域Ｃ１（検出領域Ｃにおいて拡大領域Ｃ３を除く領域）内における障害物６の有無を判断する際の所定閾値よりも相対的に低くしている。
【００３１】
つまり、本実施形態では、ドライバの操舵操作に応じて拡大領域Ｃ３を設定した場合には、操舵操作前における車両１の進行方向Ａ１に障害物６が存在する可能性が高く、情報取得装置３による誤検出の可能性が低くいことから、拡大領域Ｃ３内における障害物６の検出感度を、通常領域Ｃ１内における障害物６の検出感度と比較して相対的に高くして、拡大領域Ｃ３内における障害物６を検出し易くしている。
【００３２】
走行目標設定部５６は、車両１の走行制御をする際の目標となる走行目標位置を設定する。この走行目標位置は、後で詳細に説明するが、将来（例えば数秒後）、車両１に走行させようとする位置に設定される。
【００３３】
走行制御部５７は、車両１が上記の走行目標位置に向かうように、車両１の走行制御を行う。具体的には、走行制御部５７は、ステアリングホールの操舵角やアクセルの開度等を制御して、走行目標位置に向って自動で車両１を走行させたり、ＥＰＳ（Electric Power Steering、電動パワーステアリング）の操舵トルクを制御して、ドライバが走行目標位置に向かうように誘導する。
【００３４】
なお、車両１の自動運転を行わない場合には、走行制御部５７は、車両１を走行目標位置に向かわせるような運転操作をドライバに行わせるために、そのような運転操作の音声情報を車両１のスピーカから出力させたり、車両１を走行目標位置に向かわせるような走行指示を車両１のディスプレイに表示させるように、車両１のスピーカやディスプレイを制御してもよい。
【００３５】
また、走行制御部５７は、車両１の自動運転中に、操舵介入検出部５１から操舵介入の検出の信号を取得すると、一時的に、ＥＰＳへの制御指令値の出力を停止して、自動運転を中止させたり、当該制御指令値のゲインを小さくすることで、ドライバによる操舵操作を車両１の走行に反映させ易くようにする。
【００３６】
ここで、本実施形態では、情報取得装置３をレーダで構成した場合について説明したが、情報取得装置３の構成は特に限定されない。例えば、情報取得装置３を、車両１の進行方向Ａ１の画像を撮像可能なカメラで構成してもよい。
【００３７】
このように情報取得装置３をカメラで構成した場合には、拡大領域Ｃ３内における単位時間当たりの画像の読み取り回数を、通常領域Ｃ１内における単位時間当たりの画像の読み取り回数と比較して相対的に高くする。
【００３８】
また、この場合におけるＥＣＵ５の判断部５５は、カメラによって撮像された画像と、障害物６のテンプレートを比較して類似度を算出し、当該類似度が所定閾値以上であった場合に、障害物が存在すると判断する。この際に、判断部５５は、拡大領域Ｃ３内における障害物６の有無を判断する際の所定閾値を、通常領域Ｃ１内における障害物６の有無を判断する際の所定閾値よりも相対的に低くし、拡大領域Ｃ３内における障害物６を検出し易くする。
【００３９】
また、本実施形態では、操舵介入検出部５１、走行経路推定部５２、検出領域設定部５３、情報取得制御部５４、判断部５５、走行目標設定部５６及び走行制御部５７をＥＣＵ５で構成したが、特に限定されず、これらを、ＥＣＵ５とは異なるコンピュータで構成してもよい。
【００４０】
なお、本実施形態では、図１に示すように、障害物６を検出する障害物検出装置１００が、情報取得装置３、操舵方向検出装置４、操舵介入検出部５１、走行経路推定部５２、検出領域設定部５３、情報取得制御部５４、及び判断部５５から構成される。
【００４１】
次に、本実施形態における車両制御装置の制御手順について図６を参照して説明する。
【００４２】
図５は本実施形態における車両制御装置の制御手順を示すフローチャート、図６は、本実施形態における拡大領域の変形例を説明する図、図７及び図８は本実施形態における走行目標の設定を説明する図、図９は本実施形態における走行目標位置の設定の変形例を説明する図である。
【００４３】
まず、図５に示すステップＳ１では、ＥＣＵ５の検出領域設定部５３が検出領域Ｃ（通常領域Ｃ１）を設定する。
【００４４】
次いで、ステップＳ３では、操舵介入検出部５１が、操舵方向検出装置４から取得したステアリングホイールの操舵角に基づいて操舵介入の有無を検出する。操舵介入がなかった場合には、ステップＳ４へ進み、操舵介入があった場合には、ステップＳ５へ進む。
【００４５】
ステップＳ４では、障害物検出装置１００が、障害物６をすでに検出しているか否か判断する。障害物６が検出されている場合には、ステップＳ６に進む。なお、ステップＳ４において「障害物６が検出されている場合」とは、検出領域Ｃがすでに拡大され、拡大領域Ｃ３内で障害物６が検出されている場合をいう。
【００４６】
ステップＳ６では、検出領域設定部５３が、検出領域Ｃが拡大されている状態（拡大領域Ｃ３）を保持し、ステップＳ９に進む。
【００４７】
一方、上記のステップＳ４において、障害物６を検出していないと判断された場合には、ステップＳ５に進む。
【００４８】
ステップＳ５では、情報取得装置３及び判断部５５によって、障害物６を検出する。
【００４９】
ステップＳ５において、障害物６が検出された場合には、ステップＳ７に進む。
【００５０】
ステップＳ７では、検出領域設定部５３が、通常領域Ｃ１に拡大領域Ｃ３を追加するように検出領域Ｃを拡大する。
【００５１】
また、このステップＳ７では、情報取得制御部５４が、情報取得領域Ｂ内に拡大領域Ｃ３の全てを包含させるように、情報取得装置３の情報取得方向Ｄ１を、当該拡大領域Ｃ３に向けた情報取得方向Ｄ２に変更すると共に（図４参照）、拡大領域Ｃ３内において情報を取得する頻度を、通常領域Ｃ１内において情報を取得する頻度と比較して、相対的に高くするように、情報取得装置３を制御する。
【００５２】
また、判断部５５は、拡大領域Ｃ３内における障害物６の検出感度を、通常領域Ｃ１内における障害物６の検出感度と比較して相対的に高くして、拡大領域Ｃ３内の障害物６を検出し易くする。
【００５３】
ここで、拡大領域Ｃ３の範囲については、特に限定されず、例えば、図６に示すように、仮に走行経路推定部５２によって推定された走行経路Ｌ１を、車両１が走行した場合に、車両１の操舵方向ａとは反対側の側面１１が通過する推定軌跡Ｌ２を、境界として設定してもよい。
【００５４】
ステップＳ９では、図７に示すように、走行目標設定部５６が、操舵方向ａにおける障害物６の側方に走行目標位置Ｍ１を設定する。
【００５５】
詳細に説明すると、走行目標設定部５６は、同図に示すように、車両１が現在走行する走行車線と隣接する車線内の目標横位置Ｌ３に走行目標位置Ｍ１を設定する。なお、この目標横位置Ｌ３は、車線の幅方向において車両１が走行を予定する位置であり、本実施形態においては、車両１の走行車線と隣接する車線の中央付近に設定されている。
【００５６】
次いで、走行目標設定部５６は、走行目標位置Ｍ１に至るまでの経路を算出する。
【００５７】
また、走行目標設定部５６は、目標横位置Ｌ３に走行目標位置Ｍ１を設定することに代えて、図９に示すように、車両１が障害物６を回避する際の経由点となる各位置に、走行目標位置Ｍ１を設定し、各走行目標位置Ｍ１に至るまでの経路を算出してもよい。
【００５８】
一方、上記のステップＳ５において、障害物６が検出されなかった場合には、ステップＳ８に進む。
【００５９】
ステップＳ８では、図８に示すように、走行目標設定部５６が、車両１の進行方向Ａ１上に走行目標位置Ｍ２を設定し、走行目標位置Ｍ２に至るまでの経路を算出する。
【００６０】
次いで、ステップＳ１１では、走行制御部５７が、上記の走行目標位置Ｍ１又はＭ２に向かって車両１を走行させるように、走行目標設定部５６によって算出された経路に従って、車両１を走行制御する。
【００６１】
ここで、仮に、上記のステップＳ７を設けず、検出領域に拡大領域を追加しないで障害物を検出しようとすると、障害物を回避するための操舵操作に伴って、検出領域も障害物から離反するように設定されてしまい、結果として、障害物を検出できなくなってしまう恐れがある。このため、車両が自動運転によって走行している場合には、障害物を回避しようとするドライバの操舵操作が車両の走行制御に反映されず、ドライバの意に反して、車両が現在走行している走行車線をそのまま走行するような走行制御（例えば、走行車線をそのまま走行させるように、操舵操作とは反対方向に操舵トルクを印加してしまうような制御）が実行されてしまう恐れがある。
【００６２】
これに対し、本実施形態では、障害物を検出する検出領域において、操舵操作の操舵方向に対して反対方向に位置する部分を、車両の車幅方向外側に向って拡大している。
【００６３】
つまり、本実施形態では、ドライバがステアリングホールを操舵操作して回避しようとする障害物に向って、検出領域を拡大している。これにより、ドライバが回避しようとする障害物を検出し易くなるので、障害物の検出精度を向上させることができる。
【００６４】
また、車両１を自動運転する場合には、障害物を回避しようとするドライバの操舵操作を車両の走行制御に反映させることができるので、ドライバの意思に沿った走行制御をすることが可能となる。
【００６５】
また、本実施形態では、車両の走行経路を基準として、検出領域において操舵方向に対して反対方向に位置する反対部分を、車両の車幅方向外側に向って拡大している。これにより、本実施形態では、車両が走行する可能性が高い領域に拡大領域を設定することができるため、回避することが必要な障害物を、より検出し易くなる。例えば、車両がカーブを走行している場合には、当該カーブ（走行経路）に沿って障害物を検出することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、情報取得制御部が、情報取得方向を拡大領域に向けるように、情報取得装置を制御している。これにより、拡大領域の全てを情報取得領域に包含させ、拡大領域内の全ての領域で、情報取得装置及び判断部によって障害物を検出させることを可能としている。
【００６７】
また、本実施形態では、拡大領域内で情報取得装置が情報を取得する頻度を、検出領域において拡大領域を除く領域内で情報取得装置が情報を取得する頻度と比較して相対的に高くすることで、拡大領域内の障害物を検出し易くすることができ、さらに、障害物か否かの判断精度も向上させることも可能となっている。つまり、回避すべき障害物に対する検出精度をより高めることが可能となっている。
【００６８】
また、本実施形態では、拡大領域を除いた検出領域における障害物の検出感度と比較して、拡大領域における障害物の検出感度を相対的に高くすることで、拡大領域を除いた検出領域内での障害物の誤検出を抑制しつつ、拡大領域内の障害物を検出し易くすることを可能としている。
【００６９】
また、本実施形態では、走行目標設定部が、車両における走行の目標となる走行目標位置を、操舵方向において障害物の側方に設定し、走行制御部が、当該走行目標位置に向かうように車両を走行制御し、又は、車両の運転操作を誘導している。これにより、本実施形態では、ドライバの操舵操作を、車両の走行制御に反映させて、障害物を確実に回避できるようにしている。
【００７０】
また、本実施形態では、車両が現在走行している走行車線に隣接する車線に走行目標位置を設定して、当該走行目標位置に向かって車両を走行させている。これにより、本実施形態では、障害物を回避するための制御に、車線追従制御（レーンキープの走行制御）を用いることができるため、走行制御に関する設計を簡単にすることができる。
【００７１】
また、本実施形態では、車両が障害物を回避可能な走行目標位置を設定し、この走行目標位置に向かって車両を走行させることもできる。これにより、仮に、道路上に白線等がなく、上記のような車線追従制御を実施できない場合においても、確実に障害物を回避することが可能となる。
【００７２】
次に、第２実施形態について説明する。
【００７３】
<<第２実施形態>>
図１０は本実施形態における車両制御装置の構成を示すブロック図、図１１は、本実施形態における拡大領域を示す図である。
【００７４】
本実施形態では、図１０に示すように、車両制御装置２（障害物検出装置１００）が、地図情報記憶装置７を有しており、ＥＣＵ５が、走行経路推定部に代えて、車線経路推定部５８を有している点で、第１実施形態と相違するが、それ以外の構成については、第１実施形態と同様である。以下に、第１実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第１実施形態と同一の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７５】
地図情報記憶装置７は、ノードデータやリンクデータ等の地図情報を記憶する装置である。つまり、地図情報記憶装置７は、車両１の走行車線の情報（例えば、カーブや直線等の道路形状）を記憶している。
【００７６】
車線経路推定部５８は、図１１に示すように、地図情報記憶装置７が記憶する地図情報に基づいて、車両１が走行する走行車線に沿った車線経路Ｌ４を推定する。なお、本実施形態において推定される車線経路Ｌ４は、車両１の走行車線の略中央に位置している。
【００７７】
次に、本実施形態における車両制御装置２の制御手順を説明する。
【００７８】
本実施形態における車両制御装置２の制御手順は、ステップＳ７が第１実施形態と相違するが、それ以外については、第１実施形態と同様である。以下に、第１実施形態と相違するステップＳ７を中心に説明する。
【００７９】
本実施形態におけるステップＳ７では、検出領域設定部５３が、図１１に示すように、車線経路推定部５８によって推定された車線経路Ｌ４を基準として、通常領域Ｃ１において、操舵方向ａに対して反対方向に位置する反対部分Ｃ２を、車両１の進行方向に向かって車幅方向Ａ２の外側（図中左側）に拡大することで、拡大領域Ｃ３（不図示）を設定し、通常領域Ｃ１に当該拡大領域Ｃ３を追加している。
【００８０】
次いで、第１実施形態と同様に、ステップＳ７において、情報取得装置３及び判断部５５が障害物６を検出し、ステップＳ８又はステップＳ９において、走行目標設定部５６が、走行目標位置Ｍ１又はＭ２を設定する。
【００８１】
次いで、第１実施形態と同様に、ステップＳ１１において、走行制御部５７が、走行目標位置Ｍ１又はＭ２に向かって車両１を走行させるように、車両１の走行制御を実行する。
【００８２】
以上のように、本実施形態では、車両の走行車線に沿った車線経路を設定し、当該車線経路を基準として、検出領域において操舵方向に対して反対方向に位置する反対部分を、車両の車幅方向外側に向かって拡大している。
【００８３】
すなわち、本実施形態では、直線やカーブなどの道路形状に応じて、回避することが必要な障害物が存在する可能性の高い領域に、拡大領域を設定している。これにより、本実施形態では、ドライバがステアリングホールを操舵操作して回避しようとする障害物を、より検出し易くしている。
【００８４】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、障害物を検出する検出領域において、操舵操作の操舵方向に対して反対方向に位置する部分を、車両の進行方向に向かって拡大している。これにより、ドライバが回避しようとする障害物に向って、検出領域が拡大されるので、ドライバが回避しようとする障害物を検出し易くなる。その結果、障害物の検出精度を向上させることが可能となる。
【００８５】
また、車両１を自動運転する場合には、障害物を回避しようとするドライバの操舵操作を車両の走行制御に反映させることができるので、ドライバの意思に沿った走行制御をすることが可能となる。
【００８６】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、情報取得制御部が、情報取得方向を拡大領域に向けるように、情報取得装置を制御している。これにより、拡大領域の全てを情報取得領域に包含させ、拡大領域内の全ての領域で、障害物の検出を可能としている。
【００８７】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、拡大領域内で情報取得装置が情報を取得する頻度を、検出領域において拡大領域を除く領域内で情報取得装置が情報を取得する頻度と比較して相対的に高くすることで、拡大領域内の障害物を検出し易くし、さらに、障害物か否かの判断精度も向上させている。つまり、回避すべき障害物に対する検出精度をより高めることができる。
【００８８】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、拡大領域を除いた検出領域における障害物の検出感度と比較して、拡大領域における障害物の検出感度を相対的に高くすることで、拡大領域を除いた検出領域内での障害物の誤検出を抑制しつつ、拡大領域内の障害物を検出し易くすることを可能としている。
【００８９】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、車両における走行の目標となる走行目標位置を、操舵方向における障害物の側方に設定し、当該走行目標位置に向かうように車両を走行制御し、又は、車両の運転操作を誘導することで、ドライバの操舵操作を、車両の走行制御に反映させて、障害物を確実に回避できるようにしている。
【００９０】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、車両が現在走行している走行車線に隣接する車線に走行目標位置を設定して、当該走行目標位置に向かって車両を走行させている。これにより、障害物を回避させための制御に、車線追従制御を用いることができるため、走行制御に関する設計を簡単にすることができる。
【００９１】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、車両が障害物を回避可能な走行目標位置を設定し、この走行目標位置に向かって車両を走行させることもできる。これにより、仮に、道路上に白線等がなく、上記のような車線追従制御を実施できない場合においても、確実に障害物を回避することが可能となる。
【００９２】
次に、第３実施形態について説明する。
【００９３】
<<第３実施形態>>
図１２は本実施形態における車両制御装置の走行制御を説明する図、図１３は本実施形態における車両制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【００９４】
本実施形態では、判断部５５の作用が第１実施形態と相違するが、それ以外については、第１実施形態と同様である。以下に、第１実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第１実施形態と同一の部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００９５】
本実施形態における判断部５５は、検出領域設定部５３が検出領域を拡大した後に、拡大領域Ｃ３内に障害物が存在しないと判断した場合には、図１２に示すように、当該拡大領域Ｃ３内に、仮想障害物６１を設定する。
【００９６】
さらに、判断部５５は、このような仮想障害物６１の設定を、同図に示すように、少なくとも操舵操作が終了するまでの区間Ｅを車両１が走行している間において維持する。好ましくは、判断部５５は、同図に示すように、操舵操作終了後に、車両１が所定距離を走行するまで維持する。なお、この所定距離とは、例えば、操舵操作が終了した地点から、拡大領域Ｃ３の測方を通過するまでの区間Ｆの距離を挙げることができる。
【００９７】
次に、本実施形態における車両制御装置２の制御手順を説明する。
【００９８】
図１３は、本実施形態における車両制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【００９９】
本実施形態における車両制御装置２の制御手順は、図１３に示すように、ステップＳ７とステップＳ９の間に、ステップＳ１０及びステップＳ１２を設けている点において第１実施形態と相違するが、それ以外については、第１実施形態と同様である。以下に、第１実施形態と相違するステップＳ１０及びステップＳ１２を中心に説明する。
【０１００】
本実施形態では、ステップＳ７において検出領域を拡大した後に、ステップＳ１０に進み、再度、情報取得装置３及び判断部５５によって障害物６を検出する。ステップＳ１０において、障害物６が検出された場合には、ステップＳ９に進み、一方、障害物６が検出されなかった場合には、ステップＳ１２に進む。
【０１０１】
ステップＳ１２では、判断部５５が、上述したように、拡大領域Ｃ３内に仮想障害物６１を設定し、このような仮想障害物６１の設定を、少なくとも操舵操作が終了するまで維持する。次いで、ステップＳ９に進む。なお、以下に説明するステップＳ９では、判断部５５が仮想障害物６１を設定した場合について説明する。
【０１０２】
ステップＳ９では、走行目標設定部５６が、操舵方向検出装置４によって検出された操舵方向ａにおいて、仮想障害物６１の側方に走行目標位置Ｍ１を設定する。さらに、走行目標設定部５６は、このような走行目標位置Ｍ１の設定を、車両１が走行目標位置Ｍ１に到達するまで維持する。
【０１０３】
なお、この走行目標位置Ｍ１については、第１実施形態と同様に、車両１が現在走行している走行車線（仮想障害物を設定した車線）に隣接する車線に設定する。また、これに代えて、車両が障害物を回避可能な回避経路上に、走行目標位置Ｍ１を設定してもよい。
【０１０４】
次いで、第１実施形態と同様に、ステップＳ１１において、走行制御部５７が、走行目標位置Ｍ１に向かって車両１を走行させるように、車両１の走行制御を実行する。
【０１０５】
以上のように、本実施形態では、判断部が、拡大領域内に障害物がないと判断した場合には、拡大領域内に仮想障害物を設定して、この仮想障害物の設定を、少なくとも操舵操作が終了するまで継続して維持すると共に、走行目標設定部が、操舵方向において仮想障害物の側方に走行目標位置を設定して、走行制御部が、車両を走行目標位置に向かわせるように車両を走行制御し、又は、車両の運転操作を誘導する。
【０１０６】
これにより、本実施形態では、ドライバが障害物を回避するために操舵操作を行ったにも係らず、情報取得装置及び判断部が障害物を検出しなかった場合においても、障害物を回避させるような走行制御を実行することが可能となっている。
【０１０７】
また、本実施形態では、仮想障害物を設定した場合に、走行目標位置の設定を、車両が当該走行目標位置に到達するまで維持している。これにより、車両が障害物の側方を通り過ぎるまで、当該走行目標位置が、仮想障害物を設定しない場合の通常の走行目標位置に変更されてしまうことがないので、車両は、確実に障害物を回避することができる。
【０１０８】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、車両が現在走行している走行車線に隣接する車線に走行目標位置を設定して、当該走行目標位置に向かって車両を走行させている。これにより、障害物を回避させための制御に、車線追従制御を用いることができるため、走行制御に関する設計を簡単にすることができる。
【０１０９】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、車両が仮想障害物を回避可能な走行目標位置を設定し、この走行目標位置に向かって車両を走行させることもできる。これにより、仮に、道路上に白線等がなく、上記のような車線追従制御を実施できない場合においても、確実に仮想障害物（障害物）を回避することが可能となる。
【０１１０】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、障害物を検出する検出領域において、操舵操作の操舵方向に対して反対方向に位置する部分を、車両の車幅方向外側に向かって拡大している。これにより、ドライバが回避しようとする障害物に向って、検出領域が拡大されるので、ドライバが回避しようとする障害物を検出し易くなる。その結果、障害物の検出精度を向上させることが可能となる。
【０１１１】
また、車両１を自動運転する場合には、障害物を回避しようとするドライバの操舵操作を車両の走行制御に反映させることができるので、ドライバの意思に沿った走行制御をすることが可能となる。
【０１１２】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、車両の走行経路を基準として、検出領域において操舵方向に対して反対方向に位置する反対部分を、車両の車幅方向外側に向かって拡大している。つまり、本実施形態においても、車両が走行する可能性が高い領域に拡大領域を設定することで、回避することが必要な障害物を、より検出し易くしている。
【０１１３】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、情報取得制御部が、情報取得方向を拡大領域に向けるように、情報取得装置を制御している。これにより、拡大領域の全てを情報取得領域に包含させ、拡大領域内の全ての領域で、障害物の検出を可能としている。
【０１１４】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、拡大領域内で情報取得装置が情報を取得する頻度を、検出領域において拡大領域を除く領域内で情報取得装置が情報を取得する頻度と比較して相対的に高くすることで、拡大領域内の障害物を検出し易くし、さらに、障害物か否かの判断精度も向上させている。
【０１１５】
また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、拡大領域における障害物の検出感度を、拡大領域を除いた検出領域における障害物の検出感度よりも相対的に高くすることで、通常領域における誤検出を抑制しつつ、拡大領域内の障害物を検出し易くしている。
【０１１６】
なお、以上に説明した第１〜第３実施形態における情報取得装置３が本発明の情報取得手段の一例に相当し、第１〜第３実施形態における操舵方向検出装置４が本発明の操舵方向検出手段の一例に相当し、第１〜第３実施形態における操舵介入検出部５１が本発明の操舵介入検出手段の一例に相当し、第１〜第３実施形態における検出領域設定部５３が本発明の検出領域設定手段の一例に相当し、第１実施形態における走行経路推定部５２が本発明の走行経路推定手段の一例に相当し、第２実施形態における車線経路推定部５８が本発明の車線経路推定手段の一例に相当し、第１〜第３実施形態における判断部５５が本発明の判断手段の一例に相当し、第１〜第３実施形態における情報取得制御部５４が本発明の情報取得方向制御手段の一例に相当し、第１〜第３実施形態における走行目標設定部５６が本発明の走行目標決定手段の一例に相当し、第１〜第３実施形態における走行制御部５７が本発明の走行制御手段の一例に相当する。
【０１１７】
また、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【符号の説明】
【０１１８】
１・・・車両
２・・・車両制御装置
３・・・情報取得装置
４・・・操舵方向検出装置
５・・・ＥＣＵ
５１・・・操舵介入検出部
５２・・・走行経路推定部
５３・・・検出領域設定部
５４・・・情報取得制御部
５５・・・判断部
５６・・・走行目標設定部
５７・・・走行制御部
６・・・他車両
１００・・・障害物検出装置
【図１】
0005817270.tif 000002
【図２】
0005817270.tif 000003
【図３】
0005817270.tif 000004
【図４】
0005817270.tif 000005
【図５】
0005817270.tif 000006
【図６】
0005817270.tif 000007
【図７】
0005817270.tif 000008
【図８】
0005817270.tif 000009
【図９】
0005817270.tif 000010
【図１０】
0005817270.tif 000011
【図１１】
0005817270.tif 000012
【図１２】
0005817270.tif 000013
【図１３】
0005817270.tif 000014