(57)【要約】【課題】自動運転車両と手動運転車両とが混在する交通環境下においても、自動運転車両の走行制御計画を適切に生成することができる自動運転制御装置及び車両走行システムを提供する。【解決手段】他の自動運転車両Ｂと協調して自車両Ａを自動運転制御する自動運転制御装置１ａである。この装置１ａでは、周辺車行動予測部１６ａにおいて自車両Ａの周辺車両Ｃの行動を予測し、受信部３２ａにより他の自動運転車両Ｂにおいて周辺車両Ｃの行動を予測した予測結果を取得し、自車両Ａで予測した予測結果と、他の自動運転車両Ｂから取得した予測結果とを利用して、走行制御計画生成部２２ａにおいて自車両Ａの走行制御計画を生成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の自動運転車両と協調して自車両を自動運転制御する自動運転制御装置であって、
前記自車両の周辺を走行する第１車両の行動を予測する行動予測手段と、
前記他の自動運転車両において周辺を走行する第２車両の行動を予測した予測結果を取得する行動予測結果取得手段と、
前記行動予測手段で予測した予測結果と、前記行動予測結果取得手段で取得した予測結果とを利用して、前記自車両の走行制御計画を生成する走行制御計画生成手段と、
を備えることを特徴とする自動運転制御装置。
【請求項２】
前記他の自動運転車両において生成された走行制御計画を取得する走行制御計画取得手段を備え、
前記走行制御計画生成手段は、取得した前記他の自動運転車両の走行制御計画を利用して、前記自車両の走行制御計画を生成する、ことを特徴とする請求項１に記載の自動運転制御装置。
【請求項３】
前記自車両が行動を予測する前記第１車両と、前記他の自動運転車両が行動を予測する前記第２車両とは同一の車両であり、
前記行動予測手段は、前記行動予測結果取得手段で取得した予測結果を利用して、前記第１車両の行動を予測する、ことを特徴とする請求項１に記載の自動運転制御装置。
【請求項４】
前記自車両が行動を予測する前記第１車両と、前記他の自動運転車両が行動を予測する前記第２車両とは異なる車両であり、
前記走行制御計画取得手段は、前記他の自動運転車両において前記第２車両の行動を予測した予測結果を利用して生成された前記他の自動運転車両の走行制御計画を取得する、ことを特徴とする請求項２に記載の自動運転制御装置。
【請求項５】
走行制御計画を有する複数の自動運転車両が走行する車両走行システムであって、
前記自動運転車両それぞれは、
前記走行制御計画を生成する走行制御計画生成手段と、
周辺の車両の行動予測を行う行動予測手段と、
他の自動運転車両が予測した行動予測を取得する行動予測結果取得手段と、を備え、
前記行動予測手段は、前記行動予測結果取得手段で取得した予測結果を利用して、前記周辺の車両の行動を予測し、
前記走行制御計画生成手段は、予測した前記周辺の車両の行動予測を利用して、走行制御計画を生成する、ことを特徴とする車両走行システム。
【請求項６】
前記複数の自動運転車両それぞれが行動を予測する車両は同一の車両であることを特徴とする請求項５に記載の車両走行システム。
【請求項７】
走行制御計画に基づいて複数の自動運転車両を走行させる車両走行システムであって、
前記自動運転車両それぞれは、
前記走行制御計画を生成する走行制御計画生成手段と、
周辺の車両の行動予測を行う行動予測手段と、
他の自動運転車両が生成した走行制御計画を取得する走行制御計画取得手段と、を備え、
前記走行制御計画生成手段は、自車両で予測した前記周辺車両の行動の予測結果と、他の自動運転車両において周辺車両の行動を予測した予測結果を利用して生成された他の自動運転車両の走行制御計画を利用して、前記走行制御計画を生成する、ことを特徴とする車両走行システム。
【請求項８】
前記複数の自動運転車両それぞれが行動を予測する車両は異なる車両であることを特徴とする請求項７に記載の車両走行システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動運転制御装置及び車両走行システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両を自動で運転させる交通システムとして、例えば特許文献１に開示されたものがある。この交通システムでは、単線方式で閉サイクルを構成する専用路線上で、複数の車両を自動運転制御している。
【特許文献１】特開２０００−２６４２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、実際の交通環境下では、自動運転車両と手動運転車両とが混在する。このような交通環境下では、自動運転車両の走行制御計画が手動運転車両の行動に左右される。また、一の自動運転車両からは認識できない範囲に存在する手動運転車両の動きであっても、将来的にはその車両の走行制御計画に影響を及ぼすおそれがある。従って、手動運転車両の行動予測を高精度に行った上で、自動運転車両の走行制御計画を生成する必要がある。
【０００４】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、自動運転車両と手動運転車両とが混在する交通環境下においても、自動運転車両の走行制御計画を適切に生成することができる自動運転制御装置及び車両走行システム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】
本発明に係る自動運転制御装置は、他の自動運転車両と協調して自車両を自動運転制御する自動運転制御装置である。この装置は、自車両の周辺を走行する第１車両の行動を予測する行動予測手段と、他の自動運転車両において周辺を走行する第２車両の行動を予測した予測結果を取得する行動予測結果取得手段と、行動予測手段で予測した予測結果と、行動予測結果取得手段で取得した予測結果とを利用して、自車両の走行制御計画を生成する走行制御計画生成手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
この自動運転制御装置では、自車両と他の自動運転車両とで予測した周辺車両の行動予測を考慮して自車両の走行制御計画を生成することができるため、自車両に影響を及ぼすおそれがある周辺車両について、より広く且つより精度よく行動予測することができ、自動運転車両と手動運転車両とが混在する交通環境下においても、手動運転車両の行動を考慮して、自車両の走行制御計画を適切に生成することができる。
【０００７】
自動運転制御装置は、他の自動運転車両において生成された走行制御計画を取得する走行制御計画取得手段を備え、走行制御計画生成手段は、取得した他の自動運転車両の走行制御計画を利用して、自車両の走行制御計画を生成することを特徴としてもよい。このようにすれば、他の自動運転車両の行動をも考慮に入れることができ、結果として生成される自車両の走行制御計画をより適したものとすることができる。
【０００８】
自車両が行動を予測する第１車両と、他の自動運転車両が行動を予測する第２車両とは同一の車両であり、行動予測手段は、行動予測結果取得手段で取得した予測結果を利用して、第１車両の行動を予測することを特徴としてもよい。このようにすれば、周辺車両の行動を予測するに際し、同一の車両について他の自動運転車両で予測した行動予測を利用することができるため、多観点での行動予測が可能になり、行動予測の精度が向上して、結果として生成される走行制御計画をより適したものとすることができる。
【０００９】
自車両が行動を予測する第１車両と、他の自動運転車両が行動を予測する第２車両とは異なる車両であり、走行制御計画取得手段は、他の自動運転車両において第２車両の行動を予測した予測結果を利用して生成された他の自動運転車両の走行制御計画を取得することを特徴としてもよい。このようにすれば、例えば自車両からは確認できない車両について、他の自動運転車両で行動予測し、その予測結果を利用して生成された他の自動運転車両の走行制御計画を利用して、自車両の走行制御計画を生成することができるため、自車両で直接確認できない車両の影響も、他の自動運転車両の走行制御計画を通して考慮することができ、結果として生成される走行制御計画をより適したものとすることができる。
【００１０】
本発明に係る車両走行システムは、走行制御計画を有する複数の自動運転車両が走行する車両走行システムである。このシステムでは、自動運転車両それぞれは、走行制御計画を生成する走行制御計画生成手段と、周辺の車両の行動予測を行う行動予測手段と、他の自動運転車両が予測した行動予測を取得する行動予測結果取得手段と、を備え、行動予測手段は、行動予測結果取得手段で取得した予測結果を利用して、周辺の車両の行動を予測し、走行制御計画生成手段は、予測した周辺の車両の行動予測を利用して、走行制御計画を生成する、ことを特徴とする。
【００１１】
この車両走行システムでは、自動運転車両それぞれで周辺車両の行動予測を行うに際し、他の自動運転車両で予測した行動予測を利用することができ、このようにして生成した行動予測を利用してそれぞれ自動運転車両の走行制御計画を生成することができるため、自動運転車両に影響を及ぼすおそれがある周辺車両について、より広く且つより精度よく行動予測することができ、自動運転車両と手動運転車両とが混在する交通環境下においても、手動運転車両の行動を考慮して、自動運転車両の走行制御計画を適切に生成することができる。
【００１２】
複数の自動運転車両それぞれが行動を予測する車両は同一の車両であることを特徴としてもよい。このようにすれば、同一の車両について複数の自動運転車両において行動予測することで、多観点での行動予測が可能になり、行動予測の精度が向上し、結果として生成される走行制御計画をより適したものとすることができる。
【００１３】
本発明に係る車両走行システムは、走行制御計画に基づいて複数の自動運転車両を走行させる車両走行システムである。このシステムでは、自動運転車両それぞれは、走行制御計画を生成する走行制御計画生成手段と、周辺の車両の行動予測を行う行動予測手段と、他の自動運転車両が生成した走行制御計画を取得する走行制御計画取得手段と、を備え、走行制御計画生成手段は、自車両で予測した周辺車両の行動の予測結果と、他の自動運転車両において周辺車両の行動の予測結果を利用して生成された他の自動運転車両の走行制御計画を利用して、走行制御計画を生成する、ことを特徴とする。
【００１４】
この車両走行システムでは、他の自動運転車両において予測した周辺車両の行動予測を利用して生成された他の自動運転車両の走行制御計画を利用し、自身の自動運転車両の走行制御計画を生成することができるため、自動運転車両に影響を及ぼすおそれがある周辺車両について、より広く且つより精度よく行動予測することができ、自動運転車両と手動運転車両とが混在する交通環境下においても、手動運転車両の行動を考慮して、自動運転車両の走行制御計画を適切に生成することができる。
【００１５】
複数の自動運転車両それぞれが行動を予測する車両は異なる車両であることを特徴としてもよい。このようにすれば、例えば一方の自動運転車両からは確認できない車両について、他の自動運転車両で行動予測し、その予測結果を利用して生成された他の自動運転車両の走行制御計画を利用して、一方の自動運転車両の走行制御計画を生成することができるため、直接確認できない車両の影響も、他の自動運転車両の走行制御計画を通して考慮することができ、結果として生成される走行制御計画をより適したものとすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、自動運転車両と手動運転車両とが混在する交通環境下においても、自動運転車両の走行制御計画を適切に生成することができる自動運転制御装置及び車両走行システムを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１８】
図１は、第１実施形態に係る車両走行システムを示すブロック図である。図１に示すように、車両走行システムは、車両Ａ及び車両Ｂの複数の自動運転車両を備えている。車両Ａ及び車両Ｂの構成は同一であるため、以下一方の車両Ａについて説明し、車両Ｂの構成については説明を省略する。また、車両Ａについて構成要素に附した符号には添え字ａを附すことにし、車両Ｂについて車両Ａと同一の構成要素には同一の符号と添え字ｂを附すことにする。
【００１９】
車両Ａは、図１に示す自動運転制御装置（以下、制御装置ともいう。）１ａを備えている。この制御装置１は、周辺車認識部１２ａ、自車状態量推定部１４ａ、周辺車行動予測部（行動予測手段）１６ａ、車群全車行動予測修正部１８ａ、条件設定入力部２０ａ、走行制御計画生成部（走行制御計画生成手段）２２ａ、評価部２４ａ、走行制御計画選定部２６ａ、運動制御部２８ａ、送信部３０ａ、及び受信部（行動予測結果取得手段、走行制御計画取得手段）３２ａを備えている。
【００２０】
周辺車認識部１２ａは、ミリ波レーダ、画像センサ、レーザレーダ、超音波センサなどの周辺を監視する周辺センサ３４ａと接続されている。この周辺車認識部１２ａは、周辺センサ３４ａからの検出値（例えば、周辺車両等の物体からの反射情報など）に基づいて、車両Ａ（自車両ともいう）の周辺に存在する周辺車両Ｃを認識し、自車両からの相対的な距離、角度、速度などの周辺車情報を算出する。
【００２１】
自車状態量推定部１４ａは、自車状態量を検出する自車センサ３６ａと接続されている。自車センサ３６ａは、例えばヨーレートセンサ、車速センサ、加速度センサ、操舵角センサ、白線検知センサ、GPSなどである。自車状態量推定部１４ａは、自車センサ３６ａからの検出値に基づいて、ソフトウェアに組み込まれた車両モデルから、その時点の車両Ａの状態量推定値（ヨーレート、レーン内の横位置、横速度、道路線形に対するヨー角、自車位置など）を算出する。
【００２２】
周辺車行動予測部１６ａは、周辺車認識部１２ａで算出した周辺車情報と、自車状態量推定部１４で算出した車両Ａの状態量推定値を取得する。そして、取得した情報から車両Ａの位置情報履歴、周辺車両Ｃの相対位置情報履歴、相対速度などを算出し、更にこれらの情報から、周辺車両Ｃの位置情報履歴、現状状態（速度、加速度、道路線形に対するヨー角など）を推定する。これにより、周辺車両Ｃの位置関係や周辺車両Ｃの傾向（車間、車速、加減速、レーンチェンジ抵抗感などのドライバ嗜好）が推定できる。また、周辺車行動予測部１６ａは、ナビゲーションシステムやインフラ設備等から、走行している道路情報（車線増減、合流、分岐、線形、カーブなど）を取得する。そして、周辺車両Ｃの位置情報履歴、現状状態と道路情報に基づいて、周辺車両Ｃの傾向から、予め生成されているドライバモデルに当てはめて、周辺車両Ｃの今後（例えば、数百ｍ程度）の行動（時刻に対する位置など）を仮予測する。
【００２３】
また、周辺車行動予測部１６ａは、受信部３２ａを介し、他の自動運転車両Ｂで同様に予測された周辺車両Ｃの今後の行動の予測結果を受け取る。そして、仮予測した周辺車両Ｃの行動予測結果と車両Ｂから取得した周辺車両Ｃの行動予測結果とを利用して、より精度よく周辺車両Ｃの行動を予測する。
【００２４】
受信部３２ａは、２．４ＧＨｚなどの電波を利用した車車間通信により、他の自動運転車両Ｂで生成された車両Ｂの走行制御計画、及び周辺車両Ｃの行動予測を取得する。周辺車両Ｃの行動予測は、周辺車行動予測部１６ａに送信され、車両Ｂの走行制御計画は車群全車行動予測修正部１８ａに送信される。
【００２５】
車群全車行動予測修正部１８ａは、走行制御計画選定部２６ａから選定されたＡ車の走行制御計画を取得すると共に、受信部３２ａからＢ車の走行制御計画、及び周辺車行動予測部１６ａから車両Ｃの行動予測を取得する。そして、これらを時間軸上に重ね合わせることにより、不整合のある点（２台が重なる場合など）をなくすように、各車両の走行制御計画、行動予測に対して修正を行う。
【００２６】
条件設定入力部２０ａは、ドライバが指定した走行全体の条件の入力を受け付ける。例えば、目的地、希望旅行時間、燃費優先度合い、休憩計画などの指定を受け付ける。
【００２７】
走行制御計画生成部２０ａは、指定されたドライバの要望や走行環境条件などを考慮しながら、今後（例えば、数百ｍ程度）の仮の走行制御計画（走行軌跡及び速度パターンを含む）を複数生成する。例えば、旅行時間優先であれば、頻繁なレーンチェンジも許容してより速く目的地に到達できるような走行制御計画を複数生成する。或いは、燃費優先ならば、ブレーキ回数を減らしレーンチェンジも少なく、滑らかな軌跡の走行制御計画を複数生成する。このとき、車群全車行動予測修正部１８ａからは、修正された車両Ｂ及び車両Ａの走行制御計画、車両Ｃの行動予測が入力され、これを前提に走行制御計画を生成する。
【００２８】
評価部２４ａは、車群全車行動予測修正部１８ａから取得した周辺車両Ｃの行動予測及び自動運転車両Ｂの走行制御計画を加味し、仮生成された複数の走行制御計画を、所定の指標（例えば、安全性、環境性（燃費性などに基づく）、快適性）に基づいて、それぞれ評価する。このとき、安全が確保されていないなど問題がある場合は、走行制御計画生成部２２ａにおいて問題部分を修正し、評価部において再度評価し直す。
【００２９】
走行制御計画選定部２６ａは、評価部２４ａで評価された評価結果に基づいて、複数の走行制御計画から評価の優れたものを実行する走行制御計画として選定する。例えば、安全重視であれば、安全性のより高いものを実行する走行制御計画として選定する。
【００３０】
運動制御部２８ａは、自車状態量の推定値を加味しながら、選定された走行制御計画（走行軌跡、速度パターン）に基づいて、各時刻における位置と速度を忠実に再現できるように、アクチュエータ３８ａに対する指示値を生成する。
【００３１】
アクチュエータ３８ａは、エンジン、ブレーキ、電動パワーステアリングなどのアクチュエータ及びそれらを制御するＥＣＵであり、運動制御部２８ａからのスロットル開度指示値、ブレーキ圧指示値、ステアリングトルク指示値などを受けて、これらを駆動制御する。
【００３２】
送信部３０ａは、２．４ＧＨｚなどの電波を利用した車車間通信により、走行制御計画選定部２６ａにおいて選定した車両Ａの走行制御計画、及び車群全車行動予測修正部１８ａから取得した車両Ｃの行動予測を、他の自動運転車両Ｂに送信する。
【００３３】
次に、上記した自動運転車両Ｂと協調した自動運転制御装置１ａによる自動運転車両Ａの運転制御について説明する。なお、ここでは、図２に示すように、手動運転である周辺車両Ｃを、自動運転車両Ａと自動運転車両Ｂとで観測する場合について説明する。
【００３４】
まず、周辺車認識部１２ａにおいて、周辺センサ３４ａからの検出値に基づいて、自車両Ａの周辺に存在する周辺車両Ｃを認識し、自車両Ａからの相対的な距離、角度、速度などの周辺車情報を算出する。また、自車状態量推定部１４ａにおいて、自車センサ３６ａからの検出値に基づいて、その時点の自車両Ａの状態量推定値（自車位置、ヨーレート、レーン内の横位置、横速度、道路線形に対するヨー角など）を算出する。
【００３５】
次に、周辺車行動予測部１６ａにおいて、現時刻から規定予測時間（例えば、数十秒間）に亘って、将来における周辺車両Ｃの行動を予測する。まず、周辺車認識部１２ａで算出した周辺車情報と、自車状態量推定部１４ａで算出した車両Ａの状態量推定値を取得する。そして、取得した情報から車両Ａの位置情報履歴、周辺車両Ｃの相対位置情報履歴、相対速度などを算出し、更にこれらの情報から、周辺車両Ｃの位置情報履歴、現状状態（速度、加速度、道路線形に対するヨー角など）を推定する。これにより、周辺車両Ｃの位置関係や周辺車両Ｃの傾向（車間、車速、加減速、レーンチェンジ抵抗感などのドライバ嗜好）が推定できる。また、周辺車行動予測部１６ａは、ナビゲーションシステムやインフラ設備等から、走行している道路情報（車線増減、合流、分岐、線形、カーブなど）を取得する。そして、周辺車両Ｃの位置情報履歴、現状状態と道路情報に基づいて、周辺車両Ｃの傾向から、予め生成されているドライバモデルに当てはめて、周辺車両Ｃの今後（例えば、数百ｍ程度）の行動（時刻に対する位置など）を仮予測する。
【００３６】
また、周辺車行動予測部１６ａは、受信部３２ａを介し、他の自動運転車両Ｂで同様に予測された周辺車両Ｃの今後の行動の予測結果を受け取る。そして、仮予測した周辺車両Ｃの行動予測結果と車両Ｂから取得した周辺車両Ｃの行動予測結果とを利用して、より精度よく周辺車両Ｃの行動を予測する。
【００３７】
例えば、図２の場合、車両Ｃについて前方のウィンカのランプが切れているが、後方のウィンカは正常に点灯する場合、その車両Ｃは車線変更する可能性が高いと判定し、他の自動運転車両Ｂで予測された行動予測を重視して、周辺車両Ｃの行動予測を生成する。
【００３８】
次に、車群全車行動予測修正部１８ａにおいて、走行制御計画選定部２６ａから選定されたＡ車の走行制御計画を取得すると共に、受信部３２ａからＢ車の走行制御計画、及び周辺車行動予測部１６ａから車両Ｃの行動予測を取得する。そして、これらを時間軸上に重ね合わせることにより、不整合のある点（２台が重なる場合など）をなくすように、各車両の走行制御計画、行動予測に対して修正を行う。
【００３９】
一方、条件設定入力部２０ａにおいて、ドライバが指定した走行全体の条件の入力を受け付けると、走行制御計画生成部２０ａにおいて、指定されたドライバの要望や走行環境条件などを考慮しながら、今後（例えば、数百ｍ程度）の仮の走行制御計画（走行軌跡及び速度パターンを含む）を複数生成する。このとき、車群全車行動予測修正部１８ａからは、修正された車両Ｂ及び車両Ａの走行制御計画、車両Ｃの行動予測が入力され、これを前提に走行制御計画を生成する。
【００４０】
次に、評価部２４ａにおいて、周辺車両Ｃの行動予測及び自動運転車両Ｂの走行制御計画を加味し、仮生成された複数の走行制御計画を、所定の指標（例えば、安全性、環境性（燃費性などに基づく）、快適性）に基づいて、それぞれ評価する。このとき、安全が確保されていないなど問題がある場合は、走行制御計画生成部２２ａにおいて問題部分を修正し、評価部２４ａにおいて再度評価し直す。
【００４１】
次に、走行制御計画選定部２６ａにおいて、評価部２４ａで評価された評価結果に基づいて、複数の走行制御計画から評価の優れたものを実行する走行制御計画として選定する。例えば、安全重視であれば、安全性のより高いものを実行する走行制御計画として選定する。
【００４２】
次に、運動制御部２８ａにおいて、自車状態量の推定値を加味しながら、選定された走行制御計画（走行軌跡、速度パターン）に基づいて、各時刻における位置と速度を忠実に再現できるように、アクチュエータ３８ａに対する指示値を生成する。
【００４３】
そして、アクチュエータ３８ａにより、運動制御部２８ａからのスロットル開度指示値、ブレーキ圧指示値、ステアリングトルク指示値などを受けて、エンジン、ブレーキ、ステアリングなどを駆動制御し、車両Ａを自動運転制御する。
【００４４】
一方で、送信部３０ａから、走行制御計画選定部２６ａにおいて選定した車両Ａの走行制御計画、及び車群全車行動予測修正部１８ａから取得した車両Ｃの行動予測を、他の自動運転車両Ｂに送信する。
【００４５】
このように、本実施形態に係る自動運転制御装置１ａでは、自車両Ａと他の自動運転車両Ｂとで予測した周辺車両Ｃの行動予測を考慮して自車両Ａの走行制御計画を生成することができるため、自車両Ａに影響を及ぼすおそれがある周辺車両について、より広く且つより精度よく行動予測することができ、自動運転車両Ａと手動運転車両Ｃとが混在する交通環境下においても、手動運転車両Ｃの行動を考慮して、自車両Ａの走行制御計画を適切に生成することができる。
【００４６】
また、他の自動運転車両Ｂの走行制御計画を利用して、自車両Ａの走行制御計画を生成しているため、他の自動運転車両Ｂの行動をも考慮に入れることができ、結果として生成される自車両Ａの走行制御計画をより適したものとすることができる。
【００４７】
また、自車両Ａが行動を予測する車両と、他の自動運転車両Ｂが行動を予測する車両とは同一の車両Ｃであり、周辺車行動予測部１６ａは、受信部３２ａを介して取得した予測結果を利用して、車両Ｃの行動を予測するため、周辺車両Ｃの行動を予測するに際し、同一の車両Ｃについて他の自動運転車両Ｂで予測した行動予測を利用することができるため、多観点での行動予測が可能になり、行動予測の精度が向上して、結果として生成される走行制御計画をより適したものとすることができる。
【００４８】
なお、同様の処理が自動運転車両Ｂでも行われることで、これら車両Ａ及び車両Ｂを備える車両走行システムでは、自動運転車両に影響を及ぼすおそれがある周辺車両について、より広く且つより精度よく行動予測することができ、自動運転車両と手動運転車両とが混在する交通環境下においても、手動運転車両の行動を考慮して、自動運転車両の走行制御計画を適切に生成することができる。
【００４９】
次に、車両走行システムの第２実施形態について説明する。図３は、第２実施形態に係る車両走行システムを示すブロック図である。図３に示すように、車両走行システムは、車両Ａ及び車両Ｂの複数の自動運転車両を備えている。車両Ａ及び車両Ｂの構成は同一であるため、以下一方の車両Ａについて説明し、車両Ｂの構成については説明を省略する。また、車両Ａについて構成要素に附した符号には添え字ａを附すことにし、車両Ｂについて車両Ａと同一の構成要素には同一の符号と添え字ｂを附すことにする。
【００５０】
この実施形態では、車両Ａは、図３に示す自動運転制御装置（以下、制御装置ともいう。）１ａを備えている。この制御装置１ａは、上記した実施形態と基本構成は同様であり、周辺車行動予測部１６ａでの処理が異なっている。
【００５１】
すなわち、上記実施形態では、同一の車両Ｃについて車両Ａと車両Ｂとで観測していたため、受信部３２ａで受信した車両Ｂでの車両Ｃの行動予測を、周辺車行動予測部１６ａに送信し、周辺車行動予測部１６ａでは、これを加味して車両Ｃの行動を予測していた。これに対し、この実施形態では、車両Ａと車両Ｂとで異なる車両を監視しているため、周辺車行動予測部１６ａでは、自動運転車両Ｂでの予測結果を加味することなく、車両Ｃの行動を予測する。
【００５２】
一方、車両Ｂでは、走行制御計画生成部２２ｂで車両Ｄの行動予測を加味して走行制御計画を生成しているため、車両Ｄの行動は、車両Ａにおいて受信部３２ａで受信した自動運転車両Ｂの走行制御計画を通して、間接的に考慮される。なお、車両Ｂの送信部３０ｂから、車両Ｄの行動予測も合わせて受信部３２ａで受信し、車両Ｄの行動を考慮するようにしてもよい。
【００５３】
図４は、この実施形態において、自動運転車両Ａと自動運転車両Ｂとにより、手動運転である周辺車両Ｃ、Ｄを観測する場合について示している。図４に示すように、２車線道路で左車線前方を車両Ａが走行し、右車線後方を車両Ｂが走行しているとする。そして、車両Ｂの後方を手動運転の車両Ｄが走行し、車両Ａの前方を手動運転の車両Ｃが走行している。このとき、車両Ａは車両Ｃを認識できず、車両Ｂは車両Ｄを認識できない。
【００５４】
このような状況で、例えば車両Ｄの速度が車両Ｂの速度より十分に大きいと、車両Ｂは左車線に車線変更するよう走行制御計画を生成する。このとき、確認できない車両Ｃとの干渉の可能性があるため、車両Ａは右車線への車線変更を行わないように走行制御計画を生成するのが好ましい。
【００５５】
これに対し、本実施形態では、走行制御計画生成部２２ａにおいて、受信部３２ａを介して取得した車両Ｂの走行制御計画を加味して走行制御計画を生成するのであるが、この走行制御計画は車両Ｄの行動予測を加味して生成されたものであるため、車両Ｂが左車線へ車線変更するような走行制御計画を取得することで、後ろから高速の車両がやってくる可能性を予測して、走行制御計画を生成することができる。このように、自車両Ａで直接確認できない車両Ｄの影響も、他の自動運転車両Ｂの走行制御計画を通して間接的に考慮することができ、結果として生成される走行制御計画をより適したものとすることができる。
【００５６】
なお、受信部３２ａにおいて車両Ｄの行動予測をも受信し、これを加味して車両Ａの走行制御計画を生成すれば、車両Ｄの影響をより効果的に考慮して、走行制御計画を生成することができる。
【００５７】
以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
【００５８】
例えば、上記した第１実施形態では、１台の周辺車両Ｃを車両Ａ及び車両Ｂで観測する場合について説明したが、複数の周辺車両を同時に観測してもよい。また、自動運転車両も２台に限られず、それ以上であってもよい。
【００５９】
また、上記した第２実施形態では、１台の周辺車両Ｃを車両Ａで観測し、１台の周辺車両Ｄを車両Ｂで観測する場合について説明したが、それぞれ複数の周辺車両を同時に観測してもよい。また、自動運転車両も２台に限られず、それ以上であってもよい。
【００６０】
また、上記した第１及び第２実施形態を組み合わせ、車両Ａ及び車両Ｂで同一の周辺車両を観測すると共に、それぞれ異なる車両を観測するようにしてもよい。
【００６１】
また、車両Ｂの走行制御計画を車両Ａの走行制御計画生成部２２ａで行うと共に、車両Ａの走行制御計画を車両Ｂの走行制御計画生成部２２ｂで行い、これらも車車間通信でやりとりしてもよい。このようにすれば、生成される走行制御計画をより精度の高いものとすることができる。
【００６２】
また、図５に示すように、周辺車両として手動運転車両ではあるが通信可能な車両Ｅがあれば、これを組み入れて車両走行システムを構成してもよい。図５は、第２実施形態に係る車両走行システムの変形例を示すブロック図である。図５に示すように、車両走行システムでは、運転支援制御装置１ｅは、周辺センサ３４ｅ、行動予測部５０ｅ、行動提案部５２ｅ、表示部５４ｅ、ＡＣＣ・ＬＫＡ補正部５６ｅ、受信部３２ｅ、及び送信部３０ｅを備えている。
【００６３】
周辺センサ３４ｅは、ミリ波レーダ、画像センサ、レーザレーダ、超音波センサなど周辺を監視するセンサであり、周辺車両Ｄを検出する。受信部３２ｅは、車両Ａの走行制御計画、車両Ａ内で予測精度が向上した車両Ｄ及び車両Ｅの行動予測を受信する。行動予測部５０ｅは、車両Ｅの車速センサ、アクセルペダルセンサ、ブレーキセンサ、舵角センサなどの車載センサ情報と、受信部３２ｅを介して取得した車両Ａによる車両Ｅの行動予測結果と、車両Ｅの周辺車両情報とから車両Ｅの行動を予測する。更に、車両Ｅの車載センサ情報、車両Ｅの行動予測、及び車両Ａからの情報に基づいて、車両Ｄの行動を予測する。
【００６４】
送信部３０ｅは、車両Ｄ及び車両Ｅの行動予測（時刻に対しての予想存在分布）を車両Ａに送信する。行動提案部５２ｅは、自動運転ではない車両Ｅに表示部５４ｅやＡＣＣ（アダプティブクルーズコントロール）やＬＫＡ（レーンキープアシスト）などの運転支援装置が存在する場合に、ドライバや運転支援装置に望ましい行動を生成する。表示部５４ｅは、手動運転を行っているドライバに望ましい運転方法を表示して提案する。ＡＣＣ・ＬＫＡ補正部５６ｅは、ＡＣＣ・ＬＫＡなどの運転支援装置に対して望ましい運転方法に合わせた目標速度修正や操舵支援トルクを発生させる。
【００６５】
このように、通信可能な手動運転車両Ｅも車両走行システムに組み込むことで、自車両Ａ，Ｂに影響を及ぼすおそれがある周辺車両Ｃ，Ｄ，Ｅについて、より広く且つより精度よく行動予測することができ、自動運転車両と手動運転車両とが混在する交通環境下においても、手動運転車両の行動を考慮して、自動運転車両の走行制御計画を適切に生成することができる。また、車両Ｅに対して、望ましい運転方向を提案したり、運転を支援したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】第１実施形態に係る車両走行システムを示すブロック図である。
【図２】第１実施形態において、手動運転である周辺車両Ｃを、自動運転車両Ａと自動運転車両Ｂとで観測する場合を示す図である。
【図３】第２実施形態に係る車両走行システムを示すブロック図である。
【図４】第２実施形態において、手動運転である周辺車両Ｃ，Ｄを、自動運転車両Ａと自動運転車両Ｂでそれぞれ観測する場合を示す図である。
【図５】第２実施形態に係る車両走行システムの変形例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６７】
１ａ、１ｂ…自動運転制御装置、１６ａ，１６ｂ…周辺車行動予測部、２２ａ，２２ｂ…走行制御計画生成部、３２ａ，３２ｂ…受信部、Ａ，Ｂ…自動運転車両、Ｃ，Ｄ，Ｅ…周辺車両。
【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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