(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行する自動運転制御部と、
他車両と通信する通信部と、
前記検知部の検知性能に関する情報を、前記通信部を用いて他車両に送信する通信制御部と、
を備え、
前記通信部は、更に、他車両から、前記他車両の検知性能に関する情報を受信し、
前記自動運転制御部は、
前記通信部により受信された、前記他車両の検知性能に関する情報に基づいて、前記自動運転における計画の内容を変更し、
前記検知部の検知結果に基づいて、自車両が前記他車両を追い抜く計画をたてている場合において、前記通信部により、前記他車両の検知性能が基準よりも低いことを示す情報が受信された場合、前記自車両が前記他車両を追い抜く際の速度を低下させる、
車両制御システム。
【請求項２】
前記通信部は、更に、他車両から、前記他車両の自動運転における計画の内容を受信し、
前記自動運転制御部は、前記通信部により受信された、前記他車両の自動運転における計画に基づいて、前記自動運転における計画の内容を変更する、
請求項１記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記通信部は、更に、他車両から、前記他車両の検知性能に関する情報を受信し、
前記自動運転制御部は、前記通信部により、前記自車両の後方を走行する前記他車両が、前記自車両の走行車線から隣接車線に車線変更する計画をたてていることを示す情報が受信され、且つ前記他車両の速度が前記自車両の速度よりも速い場合、前記自車両の速度を低下させる、
請求項２記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記自動運転制御部は、前記通信部により受信された情報に基づいて、前記他車両が自動運転を行う車両であるか否かを確認すると共に、前記他車両が自動運転を行う車両であることが確認された場合に、前記自車両と前記他車両のいずれが計画を変更するかを判定する、
請求項１から３のうちいずれか１項記載の車両制御システム。
【請求項５】
自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行する自動運転制御部と、
他車両から、前記他車両の検知性能に関する情報を受信する通信部と、を備え、
前記自動運転制御部は、
前記通信部により受信された、前記他車両の検知性能に関する情報に基づいて、前記自動運転における計画の内容を変更し、
前記検知部の検知結果に基づいて、自車両が前記他車両を追い抜く計画をたてている場合において、前記通信部により、前記他車両の検知性能が基準よりも低いことを示す情報が受信された場合、前記自車両が前記他車両を追い抜く際の速度を低下させる、
車両制御システム。
【請求項６】
車載コンピュータが、
自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行し、
前記検知部の検知性能に関する情報を、少なくとも他車両と通信する通信部を用いて他車両に送信し、
他車両から、前記通信部を用いて前記他車両の検知性能に関する情報を受信し、
前記通信部により受信された、前記他車両の検知性能に関する情報に基づいて、前記自動運転における計画の内容を変更し、
前記検知部の検知結果に基づいて、自車両が前記他車両を追い抜く計画をたてている場合において、前記通信部により、前記他車両の検知性能が基準よりも低いことを示す情報が受信された場合、前記自車両が前記他車両を追い抜く際の速度を低下させる、
車両制御方法。
【請求項７】
車載コンピュータに、
自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行させ、
前記検知部の検知性能に関する情報を、少なくとも他車両と通信する通信部を用いて他車両に送信させ、
他車両から、前記通信部を用いて前記他車両の検知性能に関する情報を受信させ、
前記通信部により受信された、前記他車両の検知性能に関する情報に基づいて、前記自動運転における計画の内容を変更させ、
前記検知部の検知結果に基づいて、自車両が前記他車両を追い抜く計画をたてている場合において、前記通信部により、前記他車両の検知性能が基準よりも低いことを示す情報が受信された場合、前記自車両が前記他車両を追い抜く際の速度を低下させることを行わせる、
車両制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転について研究が進められている。これに関連して、周辺車両との間で譲り合いが必要な状況か否かを判定し、譲り合いが必要な状況と判定した場合に、その状況における自車両の行動予定内容を周辺車両に向けて送信し、行動予定内容の諾否を示す諾否情報を受信した場合に、受信したこの諾否情報をもとに報知を行う技術が開示されている（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２０１６−１４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動運転には、他車両などの周辺物体を検知するセンサ等が必要である。このセンサ等の検知性能は、規格で定められるのでなければ、車両ごとにバラつくことが想定される。しかしながら、従来の技術では、このセンサ等の検知性能について考慮がされていなかった。
【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、検知部の検知性能に基づいて自動運転を好適に行うことができる車両制御システム、車両制御方法、および車両制御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）：自車両（Ｍ）の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部（ＤＤ、１４２）と、前記検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行する自動運転制御部（１２０）と、他車両と通信する通信部（５５）と、前記検知部の検知性能に関する情報を、前記通信部を用いて他車両に送信する通信制御部（１５５）と、を備える車両制御システムである。
【０００７】
（２）：（１）において、前記通信部は、更に、他車両から、前記他車両の検知性能に関する情報を受信し、前記自動運転制御部は、前記通信部により受信された、前記他車両の検知性能に関する情報に基づいて、前記自動運転における計画の内容を変更するものである。
【０００８】
（３）：（２）において、前記自動運転制御部は、前記検知部の検知結果に基づいて、自車両が前記他車両を追い抜く計画をたてている場合において、前記通信部により、前記他車両の検知性能が基準よりも低いことを示す情報が受信された場合、前記自車両が前記他車両を追い抜く際の速度を低下させるものである。
【０００９】
（４）：（１）において、前記通信部は、更に、他車両から、前記他車両の自動運転における計画の内容を受信し、前記自動運転制御部は、前記通信部により受信された、前記他車両の自動運転における計画に基づいて、前記自動運転における計画の内容を変更するものである。
【００１０】
（５）：（４）において、前記通信部は、更に、他車両から、前記他車両の検知性能に関する情報を受信し、前記自動運転制御部は、前記通信部により、前記自車両の後方を走行する前記他車両が、前記自車両の走行車線から隣接車線に車線変更する計画をたてていることを示す情報が受信され、且つ前記他車両の速度が前記自車両の速度よりも速い場合、前記自車両の速度を低下させるものである。
【００１１】
（６）：（１）から（５）のうちいずれかにおいて、前記自動運転制御部は、前記通信部により受信された情報に基づいて、前記他車両が自動運転を行う車両であるか否かを確認すると共に、前記他車両が自動運転を行う車両であることが確認された場合に、前記自車両と前記他車両のいずれが計画を変更するかを判定するものである。
【００１２】
（７）：自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部と、前記検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行する自動運転制御部と、他車両から、前記他車両の検知性能に関する情報を受信する通信部と、を備え、前記自動運転制御部は、前記通信部により受信された、前記他車両の検知性能に関する情報に基づいて、前記自動運転における計画の内容を変更するものである。
【００１３】
（８）：車載コンピュータが、自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行し、前記検知部の検知性能に関する情報を、他車両と通信する通信部を用いて他車両に送信する、車両制御方法である。
【００１４】
（９）：車載コンピュータに、自車両の周辺を走行する他車両の位置および状態を検知する検知部の検知結果に基づいて、速度制御と操舵制御とのうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実行させ、前記検知部の検知性能に関する情報を、他車両と通信する通信部を用いて他車両に送信させる、車両制御プログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
上記いずれかの態様によれば、検知部の検知性能に基づいて自動運転を好適に行うことができる。
【００１６】
（４）、（５）によれば、更に、他車両の計画に基づいて自車両の計画を変更するため、他車両に優しい自動運転を実現することができる。
【００１７】
（６）によれば、計画の変更を柔軟に行うことにより、自動運転を更に好適に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】自車両Ｍの構成要素を示す図である。
【図２】車両制御システム１００を中心とした機能構成図である。自車両Ｍの機能構成図である。
【図３】ＨＭＩ７０の構成図である。
【図４】自車位置認識部１４０により走行車線Ｌ１に対する自車両Ｍの相対位置が認識される様子を示す図である。
【図５】ある区間について生成された行動計画の一例を示す図である。
【図６】軌道生成部１４６の構成の一例を示す図である。
【図７】軌道候補生成部１４６Ｂにより生成される軌道の候補の一例を示す図である。
【図８】軌道候補生成部１４６Ｂにより生成される軌道の候補を軌道点Ｋで表現した図である。
【図９】車線変更ターゲット位置ＴＡを示す図である。
【図１０】３台の周辺車両の速度を一定と仮定した場合の速度生成モデルを示す図である。
【図１１】モード別操作可否情報１８８の一例を示す図である。
【図１２】第１の実施形態において通信装置５５を用いた車両制御が行われる場面の一例を示す図である。
【図１３】第１の実施形態において自動運転制御部１２０により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１４】第１の実施形態において周辺車両に発信される情報の一例を示す図である。
【図１５】第２の実施形態において通信装置５５を用いた車両制御が行われる場面の一例を示す図である。
【図１６】第２の実施形態において自動運転制御部１２０により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１７】第２の実施形態において周辺車両に発信される情報の一例を示す図である。
【図１８】図１５で示す場面において周辺車両から受信される情報の一例を示す図である。
【図１９】第３の実施形態において通信装置５５を用いた車両制御が行われる場面の一例を示す図である。
【図２０】第３の実施形態において自動運転制御部１２０により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。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照し、本発明の車両制御システム、車両制御方法、および車両制御プログラムの実施形態について説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、各実施形態の車両制御システム１００が搭載される車両（以下、自車両Ｍと称する）の構成要素を示す図である。車両制御システム１００が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の自動車であり、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関を動力源とした自動車や、電動機を動力源とした電気自動車、内燃機関および電動機を兼ね備えたハイブリッド自動車等を含む。電気自動車は、例えば、二次電池、水素燃料電池、金属燃料電池、アルコール燃料電池等の電池により放電される電力を使用して駆動される。
【００２０】
図１に示すように、自車両Ｍには、ファインダ２０−１から２０−７、レーダ３０−１から３０−６、およびカメラ４０等のセンサと、ナビゲーション装置５０と、車両制御システム１００とが搭載される。
【００２１】
ファインダ２０−１から２０−７は、例えば、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を測定するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging）である。例えば、ファインダ２０−１は、フロントグリル等に取り付けられ、ファインダ２０−２および２０−３は、車体の側面やドアミラー、前照灯内部、側方灯付近等に取り付けられる。ファインダ２０−４は、トランクリッド等に取り付けられ、ファインダ２０−５および２０−６は、車体の側面や尾灯内部等に取り付けられる。上述したファインダ２０−１から２０−６は、例えば、水平方向に関して１５０度程度の検出領域を有している。また、ファインダ２０−７は、ルーフ等に取り付けられる。ファインダ２０−７は、例えば、水平方向に関して３６０度の検出領域を有している。
【００２２】
レーダ３０−１および３０−４は、例えば、奥行き方向の検出領域が他のレーダよりも広い長距離ミリ波レーダである。また、レーダ３０−２、３０−３、３０−５、３０−６は、レーダ３０−１および３０−４よりも奥行き方向の検出領域が狭い中距離ミリ波レーダである。
【００２３】
以下、ファインダ２０−１から２０−７を特段区別しない場合は、単に「ファインダ２０」と記載し、レーダ３０−１から３０−６を特段区別しない場合は、単に「レーダ３０」と記載する。レーダ３０は、例えば、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する。
【００２４】
カメラ４０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の個体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ４０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４０は、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの前方を撮像する。カメラ４０は、複数のカメラを含むステレオカメラであってもよい。
【００２５】
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。
【００２６】
図２は、各実施形態の車両制御システム１００を中心とした機能構成図である。自車両Ｍには、ファインダ２０、レーダ３０、およびカメラ４０などを含む検知デバイスＤＤと、ナビゲーション装置５０と、通信装置５５と、車両センサ６０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）７０と、車両制御システム１００と、走行駆動力出力装置２００と、ステアリング装置２１０と、ブレーキ装置２１０とが搭載される。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、特許請求の範囲における車両制御システムは、「車両制御システム１００」のみを指しているのではなく、車両制御システム１００以外の構成（検知部ＤＤやＨＭＩ７０など）を含んでもよい。
【００２７】
ナビゲーション装置５０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機や地図情報（ナビ地図）、ユーザインターフェースとして機能するタッチパネル式表示装置、スピーカ、マイク等を有する。ナビゲーション装置５０は、ＧＮＳＳ受信機によって自車両Ｍの位置を特定し、その位置からユーザによって指定された目的地までの経路を導出する。ナビゲーション装置５０により導出された経路は、車両制御システム１００の目標車線決定部１１０に提供される。自車両Ｍの位置は、車両センサ６０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。また、ナビゲーション装置５０は、車両制御システム１００が手動運転モードを実行している際に、目的地に至る経路について音声やナビ表示によって案内を行う。なお、自車両Ｍの位置を特定するための構成は、ナビゲーション装置５０とは独立して設けられてもよい。また、ナビゲーション装置５０は、例えば、ユーザ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。この場合、端末装置と車両制御システム１００との間で、無線または有線による通信によって情報の送受信が行われる。
【００２８】
通信装置５５は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用した無線通信を行う。
【００２９】
車両センサ６０は、車速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。
【００３０】
図３は、ＨＭＩ７０の構成図である。ＨＭＩ７０は、例えば、運転操作系の構成と、非運転操作系の構成とを備える。これらの境界は明確なものでは無く、運転操作系の構成が非運転操作系の機能を備えること（或いはその逆）があってもよい。
【００３１】
ＨＭＩ７０は、運転操作系の構成として、例えば、アクセルペダル７１、アクセル開度センサ７２およびアクセルペダル反力出力装置７３と、ブレーキペダル７４およびブレーキ踏量センサ（或いはマスター圧センサなど）７５と、シフトレバー７６およびシフト位置センサ７７と、ステアリングホイール７８、ステアリング操舵角センサ７９およびステアリングトルクセンサ８０と、その他運転操作デバイス８１とを含む。
【００３２】
アクセルペダル７１は、車両乗員による加速指示（或いは戻し操作による減速指示）を受け付けるための操作子である。アクセル開度センサ７２は、アクセルペダル７１の踏み込み量を検出し、踏み込み量を示すアクセル開度信号を車両制御システム１００に出力する。なお、車両制御システム１００に出力するのに代えて、走行駆動力出力装置２００、ステアリング装置２１０、またはブレーキ装置２２０に直接出力することがあってもよい。以下に説明する他の運転操作系の構成についても同様である。アクセルペダル反力出力装置７３は、例えば車両制御システム１００からの指示に応じて、アクセルペダル７１に対して操作方向と反対向きの力（操作反力）を出力する。
【００３３】
ブレーキペダル７４は、車両乗員による減速指示を受け付けるための操作子である。ブレーキ踏量センサ７５は、ブレーキペダル７４の踏み込み量（或いは踏み込み力）を検出し、検出結果を示すブレーキ信号を車両制御システム１００に出力する。
【００３４】
シフトレバー７６は、車両乗員によるシフト段の変更指示を受け付けるための操作子である。シフト位置センサ７７は、車両乗員により指示されたシフト段を検出し、検出結果を示すシフト位置信号を車両制御システム１００に出力する。
【００３５】
ステアリングホイール７８は、車両乗員による旋回指示を受け付けるための操作子である。ステアリング操舵角センサ７９は、ステアリングホイール７８の操作角を検出し、検出結果を示すステアリング操舵角信号を車両制御システム１００に出力する。ステアリングトルクセンサ８０は、ステアリングホイール７８に加えられたトルクを検出し、検出結果を示すステアリングトルク信号を車両制御システム１００に出力する。
【００３６】
その他運転操作デバイス８１は、例えば、ジョイスティック、ボタン、ダイヤルスイッチ、ＧＵＩ（Graphical User Interface）スイッチなどである。その他運転操作デバイス８１は、加速指示、減速指示、旋回指示などを受け付け、車両制御システム１００に出力する。
【００３７】
ＨＭＩ７０は、非運転操作系の構成として、例えば、表示装置８２、スピーカ８３、接接触操作検出装置８４およびコンテンツ再生装置８５と、各種操作スイッチ８６と、シート８８およびシート駆動装置８９と、ウインドウガラス９０およびウインドウ駆動装置９１と、車室内カメラ９５とを含む。
【００３８】
表示装置８２は、例えば、インストルメントパネルの各部、助手席や後部座席に対向する任意の箇所などに取り付けられる、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置などである。また、表示装置８２は、フロントウインドシールドやその他のウインドウに画像を投影するＨＵＤ（Head Up Display）であってもよい。スピーカ８３は、音声を出力する。接触操作検出装置８４は、表示装置８２がタッチパネルである場合に、表示装置８２の表示画面における接触位置（タッチ位置）を検出して、車両制御システム１００に出力する。なお、表示装置８２がタッチパネルでない場合、接触操作検出装置８４は省略されてよい。
【００３９】
コンテンツ再生装置８５は、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）再生装置、ＣＤ（Compact Disc）再生装置、テレビジョン受信機、各種案内画像の生成装置などを含む。表示装置８２、スピーカ８３、接接触操作検出装置８４およびコンテンツ再生装置８５は、一部または全部がナビゲーション装置５０と共通する構成であってもよい。
【００４０】
各種操作スイッチ８６は、車室内の任意の箇所に配置される。各種操作スイッチ８６には、自動運転の開始（或いは将来の開始）および停止を指示する自動運転切替スイッチ８７を含む。自動運転切替スイッチ８７は、ＧＵＩ（Graphical User Interface）スイッチ、機械式スイッチのいずれであってもよい。また、各種操作スイッチ８６は、シート駆動装置８９やウインドウ駆動装置９１を駆動するためのスイッチを含んでもよい。
【００４１】
シート８８は、車両乗員が着座するシートである。シート駆動装置８９は、シート８８のリクライニング角、前後方向位置、ヨー角などを自在に駆動する。ウインドウガラス９０は、例えば各ドアに設けられる。ウインドウ駆動装置９１は、ウインドウガラス９０を開閉駆動する。
【００４２】
車室内カメラ９５は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の個体撮像素子を利用したデジタルカメラである。車室内カメラ９５は、バックミラーやステアリングボス部、インストルメントパネルなど、運転操作を行う車両乗員の少なくとも頭部を撮像可能な位置に取り付けられる。カメラ４０は、例えば、周期的に繰り返し車両乗員を撮像する。
【００４３】
車両制御システム１００の説明に先立って、走行駆動力出力装置２００、ステアリング装置２１０、およびブレーキ装置２２０について説明する。
【００４４】
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、自車両Ｍが内燃機関を動力源とした自動車である場合、エンジン、変速機、およびエンジンを制御するエンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）を備え、自車両Ｍが電動機を動力源とした電気自動車である場合、走行用モータおよび走行用モータを制御するモータＥＣＵを備え、自車両Ｍがハイブリッド自動車である場合、エンジン、変速機、およびエンジンＥＣＵと走行用モータおよびモータＥＣＵとを備える。走行駆動力出力装置２００がエンジンのみを含む場合、エンジンＥＣＵは、後述する走行制御部１６０から入力される情報に従って、エンジンのスロットル開度やシフト段等を調整する。走行駆動力出力装置２００が走行用モータのみを含む場合、モータＥＣＵは、走行制御部１６０から入力される情報に従って、走行用モータに与えるＰＷＭ信号のデューティ比を調整する。走行駆動力出力装置２００がエンジンおよび走行用モータを含む場合、エンジンＥＣＵおよびモータＥＣＵは、走行制御部１６０から入力される情報に従って、互いに協調して走行駆動力を制御する。
【００４５】
ステアリング装置２１０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、車両制御システム１００から入力される情報、或いは入力されるステアリング操舵角またはステアリングトルクの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。
【００４６】
ブレーキ装置２２０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、制動制御部とを備える電動サーボブレーキ装置である。電動サーボブレーキ装置の制動制御部は、走行制御部１６０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。電動サーボブレーキ装置は、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２２０は、上記説明した電動サーボブレーキ装置に限らず、電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。電子制御式油圧ブレーキ装置は、走行制御部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。また、ブレーキ装置２２０は、走行駆動力出力装置２００に含まれ得る走行用モータによる回生ブレーキを含んでもよい。
【００４７】
［車両制御システム］
以下、車両制御システム１００について説明する。車両制御システム１００は、例えば、一以上のプロセッサまたは同等の機能を有するハードウェアにより実現される。車両制御システム１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサ、記憶装置、および通信インターフェースが内部バスによって接続されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）、或いはＭＰＵ（Micro-Processing Unit）などが組み合わされた構成であってよい。
【００４８】
図２に戻り、車両制御システム１１０は、例えば、目標車線決定部１１０と、自動運転制御部１２０と、走行制御部１６０と、記憶部１８０とを備える。自動運転制御部１２０は、例えば、自動運転モード制御部１３０と、自車位置認識部１４０と、外界認識部１４２と、行動計画生成部１４４と、軌道生成部１４６と、切替制御部１５０と、通信制御部１５５とを備える。目標車線決定部１１０、自動運転制御部１２０の各部、および走行制御部１６０のうち一部または全部は、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、これらのうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア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組み合わせによって実現されてもよい。
【００４９】
記憶部１８０には、例えば、高精度地図情報１８２、目標車線情報１８４、行動計画情報１８６、モード別操作可否情報１８８などの情報が格納される。記憶部１８０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ等で実現される。プロセッサが実行するプログラムは、予め記憶部１８０に格納されていてもよいし、車載インターネット設備等を介して外部装置からダウンロードされてもよい。また、プログラムは、そのプログラムを格納した可搬型記憶媒体が図示しないドライブ装置に装着されることで記憶部１８０にインストールされてもよい。また、車両制御システム１００は、複数のコンピュータ装置によって分散化されたものであってもよい。
【００５０】
目標車線決定部１１０は、例えば、ＭＰＵにより実現される。目標車線決定部１１０は、ナビゲーション装置５０から提供された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）、高精度地図情報１８２を参照してブロックごとに目標車線を決定する。目標車線決定部１１０は、例えば、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。目標車線決定部１１０は、例えば、経路において分岐箇所や合流箇所などが存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な走行経路を走行できるように、目標車線を決定する。目標車線決定部１１０により決定された目標車線は、目標車線情報１８４として記憶部１８０に記憶される。
【００５１】
高精度地図情報１８２は、ナビゲーション装置５０が有するナビ地図よりも高精度な地図情報である。高精度地図情報１８２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、高精度地図情報１８２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。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置（経度、緯度、高さを含む３次元座標）、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。交通規制情報には、工事や交通事故、渋滞等によって車線が封鎖されているといった情報が含まれる。
【００５２】
自動運転モード制御部１３０は、自動運転制御部１２０が実施する自動運転のモードを決定する。本実施形態における自動運転のモードには、以下のモードが含まれる。なお、以下はあくまで一例であり、自動運転のモード数は任意に決定されてよい。
［モードＡ］
モードＡは、最も自動運転の度合が高いモードである。モードＡが実施されている場合、複雑な合流制御など、全ての車両制御が自動的に行われるため、車両乗員は自車両Ｍの周辺や状態を監視する必要が無い。
［モードＢ］
モードＢは、モードＡの次に自動運転の度合が高いモードである。モードＢが実施されている場合、原則として全ての車両制御が自動的に行われるが、場面に応じて自車両Ｍの運転操作が車両乗員に委ねられる。このため、車両乗員は自車両Ｍの周辺や状態を監視している必要がある。
［モードＣ］
モードＣは、モードＢの次に自動運転の度合が高いモードである。モードＣが実施されている場合、車両乗員は、場面に応じた確認操作をＨＭＩ７０に対して行う必要がある。モードＣでは、例えば、車線変更のタイミングが車両乗員に通知され、車両乗員がＨＭＩ７０に対して車線変更を指示する操作を行った場合に、自動的な車線変更が行われる。このため、車両乗員は自車両Ｍの周辺や状態を監視している必要がある。
【００５３】
自動運転モード制御部１３０は、ＨＭＩ７０に対する車両乗員の操作、行動計画生成部１４４により決定されたイベント、軌道生成部１４６により決定された走行態様などに基づいて、自動運転のモードを決定する。自動運転のモードは、ＨＭＩ制御部１７０に通知される。また、自動運転のモードには、自車両Ｍの検知デバイスＤＤの性能等に応じた限界が設定されてもよい。例えば、検知デバイスＤＤの性能が低い場合には、モードＡは実施されないものとしてよい。いずれのモードにおいても、ＨＭＩ７０における運転操作系の構成に対する操作によって、手動運転モードに切り替えること（オーバーライド）は可能である。
【００５４】
自動運転制御部１２０の自車位置認識部１４０は、記憶部１８０に格納された高精度地図情報１８２と、ファインダ２０、レーダ３０、カメラ４０、ナビゲーション装置５０、または車両センサ６０から入力される情報とに基づいて、自車両Ｍが走行している車線（走行車線）、および、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置を認識する。
【００５５】
自車位置認識部１４０は、例えば、高精度地図情報１８２から認識さ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４０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。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。
【００５６】
図４は、自車位置認識部１４０により走行車線Ｌ１に対する自車両Ｍの相対位置が認識される様子を示す図である。自車位置認識部１４０は、例えば、自車両Ｍの基準点（例えば重心）の走行車線中央ＣＬからの乖離ＯＳ、および自車両Ｍの進行方向の走行車線中央ＣＬを連ねた線に対してなす角度θを、走行車線Ｌ１に対する自車両Ｍの相対位置として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部１４０は、自車線Ｌ１のいずれかの側端部に対する自車両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。自車位置認識部１４０により認識される自車両Ｍの相対位置は、走行車線決定部１１０に提供される。
【００５７】
外界認識部１４２は、ファインダ２０、レーダ３０、カメラ４０等から入力される情報に基づいて、周辺車両の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。周辺車両とは、例えば、自車両Ｍの周辺を走行する車両であって、自車両Ｍと同じ方向に走行する車両である。周辺車両の位置は、他車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、他車両の輪郭で表現された領域で表されてもよい。周辺車両の「状態」とは、上記各種機器の情報に基づいて把握される、周辺車両の加速度、車線変更をしているか否か（あるいは車線変更をしようとしているか否か）を含んでもよい。また、外界認識部１４２は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者その他の物体の位置を認識してもよい。
【００５８】
行動計画生成部１４４は、自動運転のスタート地点、および／または自動運転の目的地を設定する。自動運転のスタート地点は、自車両Ｍの現在位置であってもよいし、自動運転を指示する操作がなされた地点でもよい。行動計画生成部１４４は、そのスタート地点と自動運転の目的地との間の区間において、行動計画を生成する。なお、これに限らず、行動計画生成部１４４は、任意の区間について行動計画を生成してもよい。
【００５９】
行動計画は、例えば、順次実行される複数のイベントで構成される。イベントには、例えば、自車両Ｍを減速させる減速イベントや、自車両Ｍを加速させる加速イベント、走行車線を逸脱しないように自車両Ｍを走行させるレーンキープイベント、走行車線を変更させる車線変更イベント、自車両Ｍに前走車両を追い越させる追い越しイベント、分岐ポイントにおいて所望の車線に変更させたり、現在の走行車線を逸脱しないように自車両Ｍを走行させたりする分岐イベント、本線に合流するための合流車線において自車両Ｍを加減速させ、走行車線を変更させる合流イベント、自動運転の開始地点で手動運転モードから自動運転モードに移行させたり、自動運転の終了予定地点で自動運転モードから手動運転モードに移行させたりするハンドオーバイベント等が含まれる。行動計画生成部１４４は、目標車線決定部１１０により決定された目標車線が切り替わる箇所において、車線変更イベント、分岐イベント、または合流イベントを設定する。行動計画生成部１４４によって生成された行動計画を示す情報は、行動計画情報１８６として記憶部１８０に格納される。
【００６０】
図５は、ある区間について生成された行動計画の一例を示す図である。図示するように、行動計画生成部１４４は、目標車線情報１８４が示す目標車線上を自車両Ｍが走行するために必要な行動計画を生成する。なお、行動計画生成部１４４は、自車両Ｍの状況変化に応じて、目標車線情報１８４に拘わらず、動的に行動計画を変更してもよい。例えば、行動計画生成部１４４は、車両走行中に外界認識部１４２によって認識された周辺車両の速度が閾値を超えたり、自車線に隣接する車線を走行する周辺車両の移動方向が自車線方向に向いたりした場合に、自車両Ｍが走行予定の運転区間に設定されたイベントを変更する。例えば、レーンキープイベントの後に車線変更イベントが実行されるようにイベントが設定されている場合において、外界認識部１４２の認識結果によって当該レーンキープイベント中に車線変更先の車線後方から車両が閾値以上の速度で進行してきたことが判明した場合、行動計画生成部１４４は、レーンキープイベントの次のイベントを、車線変更イベントから減速イベントやレーンキープイベント等に変更してよい。この結果、車両制御システム１００は、外界の状態に変化が生じた場合においても、安全に自車両Ｍを自動走行させることができる。
【００６１】
図６は、軌道生成部１４６の構成の一例を示す図である。軌道生成部１４６は、例えば、走行態様決定部１４６Ａと、軌道候補生成部１４６Ｂと、評価・選択部１４６Ｃとを備える。
【００６２】
走行態様決定部１４６Ａは、例えば、レーンキープイベントを実施する際に、定速走行、追従走行、低速追従走行、減速走行、カーブ走行、障害物回避走行などのうちいずれかの走行態様を決定する。この場合、走行態様決定部１４６Ａは、自車両Ｍの前方に他車両が存在しない場合に、走行態様を定速走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、前走車両に対して追従走行するような場合に、走行態様を追従走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、渋滞場面などにおいて、走行態様を低速追従走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、外界認識部１４２により前走車両の減速が認識された場合や、停車や駐車などのイベントを実施する場合に、走行態様を減速走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、外界認識部１４２により自車両Ｍがカーブ路に差し掛かったことが認識された場合に、走行態様をカーブ走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、外界認識部１４２により自車両Ｍの前方に障害物が認識された場合に、走行態様を障害物回避走行に決定する。また、走行態様決定部１４６Ａは、車線変更イベント、追い越しイベント、分岐イベント、合流イベント、ハンドオーバイベントなどを実施する場合に、それぞれのイベントに応じた走行態様を決定する。
【００６３】
軌道候補生成部１４６Ｂは、走行態様決定部１４６Ａにより決定された走行態様に基づいて、軌道の候補を生成する。図７は、軌道候補生成部１４６Ｂにより生成される軌道の候補の一例を示す図である。図７は、自車両Ｍが車線Ｌ１から車線Ｌ２に車線変更する場合に生成される軌道の候補を示している。
【００６４】
軌道生成部１４６Ｂは、図７に示すような軌道を、例えば、将来の所定時間ごとに、自車両Ｍの基準位置（例えば重心や後輪軸中心）が到達すべき目標位置（軌道点Ｋ）の集まりとして決定する。図８は、軌道候補生成部１４６Ｂにより生成される軌道の候補を軌道点Ｋで表現した図である。軌道点Ｋの間隔が広いほど、自車両Ｍの速度は速くなり、軌道点Ｋの間隔が狭いほど、自車両Ｍの速度は遅くなる。従って、軌道生成部１４６Ｂは、加速したい場合には軌道点Ｋの間隔を徐々に広くし、減速したい場合は軌道点の間隔を徐々に狭くする。
【００６５】
このように、軌道点Ｋは速度成分を含むものであるため、軌道生成部１４６Ｂは、軌道点Ｋのそれぞれに対して目標速度を与える必要がある。目標速度は、走行態様決定部１４６Ａにより決定された走行態様に応じて決定される。
【００６６】
ここで、車線変更（分岐を含む）を行う場合の目標速度の決定手法について説明する。軌道生成部１４６Ｂは、まず、車線変更ターゲット位置（或いは合流ターゲット位置）を設定する。車線変更ターゲット位置は、周辺車両との相対位置として設定されるものであり、「どの周辺車両の間に車線変更するか」を決定するものである。軌道生成部１４６Ｂは、車線変更ターゲット位置を基準として３台の周辺車両に着目し、車線変更を行う場合の目標速度を決定する。図９は、車線変更ターゲット位置ＴＡを示す図である。図中、Ｌ１は自車線を表し、Ｌ２は隣接車線を表している。ここで、自車両Ｍと同じ車線で、自車両Ｍの直前を走行する周辺車両を前走車両ｍＡ、車線変更ターゲット位置ＴＡの直前を走行する周辺車両を前方基準車両ｍＢ、車線変更ターゲット位置ＴＡの直後を走行する周辺車両を後方基準車両ｍＣと定義する。自車両Ｍは、車線変更ターゲット位置ＴＡの側方まで移動するために加減速を行う必要があるが、この際に前走車両ｍＡに追いついてしまうことを回避しなければならない。このため、軌道生成部１４６Ｂは、３台の周辺車両の将来の状態を予測し、各周辺車両と干渉しないように目標速度を決定する。
【００６７】
図１０は、３台の周辺車両の速度を一定と仮定した場合の速度生成モデルを示す図である。図中、ｍＡ、ｍＢおよびｍＣから延出する直線は、それぞれの周辺車両が定速走行したと仮定した場合の進行方向における変位を示している。自車両Ｍは、車線変更が完了するポイントＣＰにおいて、前方基準車両ｍＢと後方基準車両ｍＣとの間にあり、且つ、それ以前において前走車両ｍＡよりも後ろにいなければならない。このような制約の下、軌道生成部１４６Ｂは、車線変更が完了するまでの目標速度の時系列パターンを、複数導出する。そして、目標速度の時系列パターンをスプライン曲線等のモデルに適用することで、図８に示すような軌道の候補を複数導出する。なお、３台の周辺車両の運動パターンは、図１０に示すような定速度に限らず、定加速度、定ジャーク（躍度）を前提として予測されてもよい。
【００６８】
評価・選択部１４６Ｃは、軌道候補生成部１４６Ｂにより生成された軌道の候補に対して、例えば、計画性と安全性の二つの観点で評価を行い、走行制御部１６０に出力する軌道を選択する。計画性の観点からは、例えば、既に生成されたプラン（例えば行動計画）に対する追従性が高く、軌道の全長が短い場合に軌道が高く評価される。例えば、右方向に車線変更することが望まれる場合に、一旦左方向に車線変更して戻るといった軌道は、低い評価となる。安全性の観点からは、例えば、それぞれの軌道点において、自車両Ｍと物体（周辺車両等）との距離が遠く、加減速度や操舵角の変化量などが小さいほど高く評価される。
【００６９】
切替制御部１５０は、自動運転切替スイッチ８７から入力される信号に基づいて自動運転モードと手動運転モードとを相互に切り替える。また、切替制御部１５０は、ＨＭＩ７０における運転操作系の構成に対する加速、減速または操舵を指示する操作に基づいて、自動運転モードから手動運転モードに切り替える。例えば、切替制御部１５０は、ＨＭＩ７０における運転操作系の構成から入力された信号の示す操作量が閾値を超えた状態が、基準時間以上継続した場合に、自動運転モードから手動運転モードに切り替える（オーバーライド）。また、切替制御部１５０は、オーバーライドによる手動運転モードへの切り替えの後、所定時間の間、ＨＭＩ７０における運転操作系の構成に対する操作が検出されなかった場合に、自動運転モードに復帰させてもよい。
【００７０】
走行制御部１６０は、軌道生成部１４６によって生成された軌道を、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、ステアリング装置２１０、およびブレーキ装置２２０を制御する。
【００７１】
ＨＭＩ制御部１７０は、自動運転制御部１２０により自動運転のモードの情報が通知されると、モード別操作可否情報１８８を参照して、自動運転のモードの種別に応じてＨＭＩ７０を制御する。
【００７２】
図１１は、モード別操作可否情報１８８の一例を示す図である。図１１に示すモード別操作可否情報１８８は、運転モードの項目として「手動運転モード」、「自動運転モード」とを有する。また、「自動運転モード」として、上述した「モードＡ」、「モードＢ」、および「モードＣ」等を有する。また、モード別操作可否情報１８８は、非運転操作系の項目として、ナビゲーション装置５０に対する操作である「ナビゲーション操作」、コンテンツ再生装置８５に対する操作である「コンテンツ再生操作」、表示装置８２に対する操作である「インストルメントパネル操作」等を有する。図１１に示すモード別操作可否情報１８８の例では、上述した運転モードごとに非運転操作系に対する車両乗員の操作の可否が設定されているが、対象のインターフェース装置は、これに限定されるものではない。
【００７３】
ＨＭＩ制御部１７０は、自動運転制御部１２０から取得したモードの情報に基づいてモード別操作可否情報１８８を参照することで、使用が許可される装置（ナビゲーション装置５０およびＨＭＩ７０の一部または全部）と、使用が許可されない装置とを判定する。また、ＨＭＩ制御部１７０は、判定結果に基づいて、非運転操作系のＨＭＩ７０、またはナビゲーション装置５０に対する車両乗員からの操作の受け付けの可否を制御する。
【００７４】
例えば、車両制御システム１００が実行する運転モードが手動運転モードの場合、車両乗員は、ＨＭＩ７０の運転操作系（例えば、アクセルペダル７１、ブレーキペダル７４、シフトレバー７６、およびステアリングホイール７８等）を操作する。また、車両制御システム１００が実行する運転モードが自動運転モードのモードＢ、モードＣ等である場合、車両乗員には、自車両Ｍの周辺監視義務が生じる。このような場合、車両乗員の運転以外の行動（例えばＨＭＩ７０の操作等）により注意が散漫になること（ドライバーディストラクション）を防止するため、ＨＭＩ制御部１７０は、ＨＭＩ７０の非運転操作系の一部または全部に対する操作を受け付けないように制御を行う。この際、ＨＭＩ制御部１７０は、自車両Ｍの周辺監視を行わせるために、外界認識部１４２により認識された自車両Ｍの周辺車両の存在やその周辺車両の状態を、表示装置８２に画像などで表示させると共に、自車両Ｍの走行時の場面に応じた確認操作をＨＭＩ７０に受け付けさせてよい。
【００７５】
また、ＨＭＩ制御部１７０は、運転モードが自動運転のモードＡである場合、ドライバーディストラクションの規制を緩和し、操作を受け付けていなかった非運転操作系に対する車両乗員の操作を受け付ける制御を行う。例えば、ＨＭＩ制御部１７０は、表示装置８２に映像を表示させたり、スピーカ８３に音声を出力させたり、コンテンツ再生装置８５にＤＶＤなどからコンテンツを再生させたりする。なお、コンテンツ再生装置８５が再生するコンテンツには、ＤＶＤなどに格納されたコンテンツの他、例えば、テレビ番組等の娯楽、エンターテイメントに関する各種コンテンツが含まれてよい。また、図１１に示す「コンテンツ再生操作」は、このような娯楽、エンターテイメントに関するコンテンツ操作を意味するものであってよい。
【００７６】
［車車間通信に基づく制御］
以下、通信装置５５を用いた車両制御について説明する。通信装置５５は、ＤＳＲＣなどを用いて、少なくとも周辺車両（他車両）と通信する。各実施形態の車両制御システム１００において、通信制御部１５５は、自動運転制御部１２０が検知部（検知デバイスＤＤおよび外界認識部１４２）の検知結果に基づいて自動運転を実行する際に、検知部の検知性能に関する情報を、通信装置５５を用いて周辺車両に送信する。
【００７７】
更に、通信装置５５は、周辺車両から、その周辺車両の検知性能に関する情報を受信する。そして、自動運転制御部１２０は、通信装置５５により受信された、周辺車両の検知性能に関する情報に基づいて、自動運転における計画の内容を変更する。一例として、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍが周辺車両を追い抜く計画をたてている場合において、通信装置５５により、周辺車両の検知性能が基準よりも低いことを示す情報が受信された場合、自車両Ｍが他車両を追い抜く際の速度を低下させる。
【００７８】
図１２は、第１の実施形態において通信装置５５を用いた車両制御が行われる場面の一例を示す図である。本図において、自車両Ｍは、自車線Ｌ１において自車両Ｍの直前を走行する周辺車両ｍを追い抜き、隣接車線Ｌ２に車線変更する計画をたてている。図中、ＤＬは、周辺車両ｍから受信された周辺車両ｍの後方検知距離を示しており、ＫＭは、軌道生成部１４６により生成された軌道を示している。この場合において、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍと周辺車両ｍとの相対距離が、周辺車両ｍの後方検知距離に対応する距離以内となるまで、自車両Ｍの速度を所定量低下させる。これによって、周辺車両ｍが自車両Ｍの挙動を検知せず、不意に隣接車線Ｌ２に車線変更するといった事態が生じた場合のリスクを低減することができる。なお、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍと周辺車両ｍとの相対距離が、周辺車両ｍの後方検知距離に対応する距離以内となった後も、所定時間の間、自車両Ｍの速度を所定量低下させた状態を維持してもよい。また、自車両Ｍが隣接車線Ｌ２を走行している場合にも、同様の制御が行われてよい。
【００７９】
図１３は、第１の実施形態において自動運転制御部１２０により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。本フローチャートの処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。まず、通信制御部１５５が、周辺車両に対して検知部の検知性能に関する情報を、通信装置５５を用いて周辺車両に発信する（ステップＳ１００）。図１４は、第１の実施形態において周辺車両に発信される情報の一例を示す図である。例えば、自車両Ｍの位置情報、前方検知距離、および後方検知距離といった情報が周辺車両に発信される。
【００８０】
図１３に戻り、自動運転制御部１２０は、周辺車両から検知性能に関する情報が受信されたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。周辺車両においても、自車両Ｍからの情報受信に応答して、或いは自発的に、検知性能に関する情報が送信されるように設定されている。周辺車両から受信される情報は、図１４で例示した情報と同様の情報であってよい。
【００８１】
周辺車両から検知性能に関する情報が受信されると、自動運転制御部１２０は、周辺車両の検知性能が基準よりも低いか否かを判定する（ステップＳ１０４）。本ステップの判定の内容は、「周辺車両の検知性能のうち後方検知距離が基準距離（例えば７０［ｍ］など）以下であるか否かを判定する」であってもよいし、「周辺車両の検知性能のうち後方検知距離が、自車両の前方検知距離以下であるか否かを判定する」であってもよいし、「検知デバイスＤＤの性能指数、或いはバージョン情報といった性能指標が基準以下であるか否かを判定する」であってもよいし、その他、これらに類似する判定であってもよい。
【００８２】
周辺車両の検知性能が基準よりも低い場合、自動運転制御部１２０は、既に決定されている行動計画や走行態様に基づいて、自車両Ｍが周辺車両を追い抜く予定があるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。自車両Ｍが周辺車両を追い抜く予定がある場合、自動運転制御部１２０は、周辺車両を追い抜く際の速度を低下させる（ステップＳ１０８）。より具体的には、前述したように、自車両Ｍと周辺車両ｍとの相対距離が、周辺車両ｍの後方検知距離に対応する距離以内となるまで、自車両Ｍの速度を所定量低下させる。なお、ステップＳ１０４またはＳ１０６において否定的な判定を得た場合、本フローチャートの１ルーチンが終了する。
【００８３】
以上説明した第１の実施形態の車両制御システム１００によれば、自車両Ｍや周辺車両の検知性能に基づいて、自動運転を好適に行うことができる。
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態において、通信制御部１５５は、自動運転制御部１２０が検知部（検知デバイスＤＤおよび外界認識部１４２）の検知結果に基づいて自動運転を実行する際に、検知部の検知性能に関する情報と、行動計画に関する情報とを、通信装置５５を用いて周辺車両に送信する。
【００８４】
更に、通信装置５５は、周辺車両から、その周辺車両の検知性能に関する情報と自動運転の計画に関する情報とを受信する。そして、自動運転制御部１２０は、通信装置５５により受信された情報に基づいて、自動運転における計画の内容を変更する。一例として、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍの後方を走行する周辺車両が、自車両Ｍの走行車線から隣接車線に車線変更する計画をたてていることを示す情報が受信され、且つその周辺車両の速度が自車両Ｍの速度よりも速い場合、自車両Ｍの速度を低下させる。
【００８５】
図１５は、第２の実施形態において通信装置５５を用いた車両制御が行われる場面の一例を示す図である。本図において、自車両Ｍの後方を走行する周辺車両ｍは、自車線Ｌ１から隣接車線Ｌ２に車線変更する計画をたてている。図中、Ｋｍは、周辺車両ｍにおける目標軌道を示し、ＶＭは自車両Ｍの速度を示し、Ｖｍは周辺車両ｍの速度を示している。この場合において、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍの速度ＶＭが周辺車両ｍの速度Ｖｍよりも速い場合、周辺車両ｍは隣接車線Ｌ２に車線変更を開始したタイミング以降の適切なタイミングにおいて、自車両Ｍの速度を所定量低下させる。このような場面では、周辺車両ｍが隣接車線Ｌ２に車線変更した後、自車線Ｌ１に戻る可能性が想定される。従って、上記のような制御を行うことで、周辺車両ｍに対して一連の動作を容易に行わせることができ、周辺車両ｍに優しい自動運転を実現することができる。なお、周辺車両ｍが隣接車線Ｌ２を走行している場合にも、同様の制御が行われてよい。
【００８６】
図１６は、第２の実施形態において自動運転制御部１２０により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。本フローチャートの処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。まず、通信制御部１５５が、周辺車両に対して検知部の検知性能に関する情報を、通信装置５５を用いて周辺車両に発信する（ステップＳ２００）。図１７は、第２の実施形態において周辺車両に発信される情報の一例を示す図である。例えば、自車両Ｍの位置情報、前方検知距離、後方検知距離、および直近行動計画といった情報が周辺車両に発信される。
【００８７】
図１６に戻り、自動運転制御部１２０は、周辺車両から検知性能に関する情報が受信されたか否かを判定する（ステップＳ２０２）。周辺車両においても、自車両Ｍからの情報受信に応答して、或いは自発的に、検知性能および自動運転の計画に関する情報が送信されるように設定されている。図１８は、図１５で示す場面において周辺車両から受信される情報の一例を示す図である。
【００８８】
周辺車両から検知性能に関する情報が受信されると、自動運転制御部１２０は、周辺車両のうち自車両Ｍの直後を走行する後続車両の速度が自車両Ｍの速度よりも速いか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
【００８９】
後続車両の速度が自車両Ｍの速度よりも速い場合、自動運転制御部１２０は、後続車両から受信した情報に基づき、後続車両が隣接車線に車線変更しようとしているか否かを判定する（ステップＳ２０６）。後続車両が隣接車線に車線変更しようとしている場合、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍの速度を所定量低下させる（ステップＳ２０８）。なお、ステップＳ２０４またはＳ２０６において否定的な判定を得た場合、本フローチャートの１ルーチンが終了する。
【００９０】
以上説明した第２の実施形態の車両制御システム１００によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏する他、周辺車両ｍに優しい自動運転を実現することができる。
【００９１】
＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態において、通信制御部１５５は、自動運転制御部１２０が検知部（検知デバイスＤＤおよび外界認識部１４２）の検知結果に基づいて自動運転を実行する際に、検知部の検知性能に関する情報と、行動計画に関する情報とを、通信装置５５を用いて周辺車両に送信する。
【００９２】
更に、自動運転制御部１２０は、通信装置５５により受信された情報に基づいて、周辺車両が自動運転を行う車両であるか否かを確認すると共に、周辺車両が自動運転を行う車両であることが確認された場合に、自車両Ｍと周辺車両のいずれが計画を変更するかを判定する。
【００９３】
図１９は、第３の実施形態において通信装置５５を用いた車両制御が行われる場面の一例を示す図である。本図において、自車両Ｍの後方を走行する周辺車両ｍは、自車線Ｌ１を走行しており、分岐路Ｌ３に進行する計画をたてている。図中、Ｋｍは、周辺車両ｍにおける目標軌道を示し、ＶＭは自車両Ｍの速度を示し、Ｖｍは周辺車両ｍの速度を示している。このような場面において、周辺車両ｍの速度Ｖｍが自車両Ｍの速度よりも速い場合、自車両Ｍと周辺車両ｍが共に自動運転車両であれば、例えば以下のような制御を行うことが考えられる。（１）自車両Ｍが隣接車線Ｌ２に車線変更し、周辺車両ｍの進路を確保する。（２）そのままの状態で走行し、周辺車両ｍが自車両Ｍに追いつかないように周辺車両ｍが速度調整を行う。（３）自車両Ｍが減速し、周辺車両ｍが隣接車線Ｌ２に車線変更して自車両Ｍを追い抜いた後、自車両Ｌ１に戻り、分岐路Ｌ３に進行する。第３の実施形態の自動運転制御部１２０は、外界認識部１４２により認識された周辺車両の状態に基づいて、いずれが適切であるか否かを判定し、自車両Ｍの制御に反映させる。
【００９４】
図２０は、第３の実施形態において自動運転制御部１２０により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。本フローチャートの処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。まず、通信制御部１５５が、周辺車両に対して検知部の検知性能に関する情報を、通信装置５５を用いて周辺車両に発信する（ステップＳ３００）。次に、自動運転制御部１２０は、周辺車両から検知性能に関する情報が受信されたか否かを判定する（ステップＳ３０２）。自車両Ｍまたは周辺車両から発信される情報は、例えば、図１７または図１８で例示した情報と同様の情報に、自動運転車両であるか否かを示す情報が付加された情報である。
【００９５】
次に、自動運転制御部１２０は、周辺車両のうち自車両Ｍの直後を走行する後続車両は自動運転車両であるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。後続車両が自動運転車両である場合、自動運転制御部１２０は、後続車両の速度が自車両Ｍの速度よりも速いか否かを判定する（ステップＳ３０６）。
【００９６】
後続車両の速度が自車両Ｍの速度よりも速い場合、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍが車線変更すべきか否かを判定する（ステップＳ３０８）。本ステップの判定は、後続車両の自動運転に関する計画、自車両Ｍと後続車両との相対速度、隣接車線における車両の位置などを総合的に考慮して行われる。例えば、後続車両の速度が自車両Ｍの速度に比して基準以上に速く、且つ後続車両が進行しようとする分岐路等までの距離が基準未満である場合、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍが車線変更すべきであると判定する。一方、上記のような場合であっても、隣接車線における車間距離が狭く、自車両Ｍが車線変更をすることで混雑した状況が生じるような場合、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍが車線変更すべきでないと判定する。
【００９７】
自車両Ｍが車線変更すべきであると判定した場合、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍを車線変更させる（ステップＳ３１０）。この場合、通信制御部１５５は、後続車両に対して、減速せず直進してよい旨の情報を、後続車両に送信してもよい。一方、自車両Ｍが車線変更すべきでないと判定した場合、自動運転制御部１２０は、車線変更を行わず、自車両Ｍの速度を維持または低下させる（ステップＳ３１２）。自車両Ｍの速度を低下させる場合、通信制御部１５５は、後続車両に対して、隣接車線Ｌ２に車線変更して自車線Ｌ１に戻ることを指示する情報を送信してもよい。また、この場合において、自動運転制御部１２０は、自車両Ｍの直前を走行する周辺車両までの距離が十分に長ければ、自車両Ｍを加速させてもよい。
【００９８】
以上説明した第３の実施形態の車両制御システム１００によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏する他、周辺車両と協調して更に好適な自動運転を実現することができる。
【００９９】
以上説明した各実施形態の車両制御システム１００の機能は、互いに排他的な関係にあるものではなく、適宜、組み合わせることができる。すなわち、車両制御システム１００は、第１〜第３の実施形態の全て（或いは任意の二つ）の機能を有するものであってよい。
【０１００】
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】
【０１０１】
２０…ファインダ、３０…レーダ、４０…カメラ、ＤＤ…検知デバイス、５０…ナビゲーション装置、６０…車両センサ、７０…ＨＭＩ、１００…車両制御システム、１１０…目標車線決定部、１２０…自動運転制御部、１３０…自動運転モード制御部、１４０…自車位置認識部、１４２…外界認識部、１４４…行動計画生成部、１４６…軌道生成部、１４６Ａ…走行態様決定部、１４６Ｂ…軌道候補生成部、１４６Ｃ…評価・選択部、１５０…制御切替部、１５５…通信制御部１６０…走行制御部、１８０…記憶部、２００…走行駆動力出力装置、２１０…ステアリング装置、２２０…ブレーキ装置、Ｍ…自車両
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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