(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
前記カーブの半径が小さいほど、自車両が前記第２走行位置に移動する際の転回角または転回角速度を小さくすることを特徴とする走行制御装置。
【請求項２】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
自車両の車速が速いほど、または、自車両の横加速度が速いほど、自車両が前記第２走行位置に移動する際の転回角または転回角速度を小さくすることを特徴とする走行制御装置。
【請求項３】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
前記カーブの半径が小さいほど、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側の位置のうち、前記対向車線から離れた位置を、前記第２走行位置として、自車両に走行させることを特徴とする走行制御装置。
【請求項４】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
自車両の車速が速いほど、または、自車両の横加速度が速いほど、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側の位置のうち、前記対向車線から離れた位置を、前記第２走行位置として、自車両に走行させることを特徴とする走行制御装置。
【請求項５】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が片側複数車線かつ対向車線を有するカーブを走行する場合において、自車両が前記対向車線から最も離れた車線を走行する場合には、自車両に前記第２走行位置を走行させ、自車両が前記最も離れた車線以外の車線を走行する場合には、自車両に前記第１走行位置を走行させることを特徴とする走行制御装置。
【請求項６】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が片側複数車線かつ対向車線を有しないカーブを走行し、前記カーブの車線のうち最も内側の車線を走行する場合には、自車両が現在の走行位置よりもカーブ内側の位置を走行するように、自車両の走行を制御することを特徴とする走行制御装置。
【請求項７】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が片側複数車線かつ対向車線を有しないカーブを走行し、前記カーブのうち最も外側の車線を走行する場合には、自車両が現在の走行位置よりもカーブ外側の位置を走行するように、自車両の走行を制御することを特徴とする走行制御装置。
【請求項８】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が片側複数車線かつ対向車線を有しないカーブを走行する場合において、前記カーブのうち最も内側の車線を走行する場合には、前記カーブから進出する前に、自車両の走行位置を前記第２走行位置から前記第１走行位置へと変位させることを特徴とする走行制御装置。
【請求項９】
自車両が走行する車線の車線端を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された車線端に基づいて、自車両の走行位置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
自車両が直進道路を走行する場合には、前記車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、前記第１走行位置よりも前記対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させ、
自車両が直線道路を走行する場合において、対向車両以外の回避対象が存在する場合には、自車両から前記回避対象までの距離が第１距離となる第１転回位置において、自車両が前記回避対象から離れるように、自車両の車幅方向の転回を開始させ、
前記制御手段は、自車両が前記カーブを走行する場合において、前記カーブの途中に前記回避対象が存在する場合には、自車両から前記回避対象までの距離が前記第１距離よりも長い第２距離となる第２転回位置において、自車両が前記回避対象から離れるように、自車両の車幅方向の転回を開始させることを特徴とする走行制御装置。
【請求項１０】
自車両の走行を制御するための指令情報を出力するコンピュータが実行する車両の走行制御方法であって、
自車両の周囲に存在する回避対象の位置を含む対象情報を取得する第１ステップと、
前記回避対象が存在する場合に、自車両を前記回避対象とは反対側の車幅方向に移動させる第２ステップと、を有し、
前記第２ステップにおいて、自車両が対向車線を有するカーブを走行する際に、前記カーブの半径が小さいほど、自車両が現在の走行位置よりも前記対向車線とは反対側の位置に移動する際の転回角または転回角速度を小さくし、対向車両の有無に拘わらず、自車両が現在の走行位置よりも前記対向車線とは反対側の位置を継続して走行するように、自車両の走行を制御することを特徴とする走行制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行を制御する走行制御装置および走行制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、カーブ走行中に対向車両とすれ違う場合に、対向車両から離れるように自車両の走行位置を車幅方向に移動させ、対向車両とすれ違った後に、自車両を元の走行位置まで移動させる技術が知られている（たとえば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５０７０１７１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、従来技術では、カーブ走行中に、複数の対向車両と連続してすれ違う場面では、自車両の車幅方向への移動が頻繁に行われてしまい、乗員に車幅方向の加速度が頻繁に加わることとなる。特に、カーブ走行時には自車両に加わる車幅方向の加速度が増大するため、乗員に高い負荷を与えてしまう場合があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、カーブ走行中においても、自車両の走行を適切に制御することができる走行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、自車両が直進道路を走行する場合には、車線端を基準とした第１走行位置を、自車両に走行させ、自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合には、第１走行位置よりも対向車線の反対側に位置する第２走行位置を、自車両に走行させることで、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、自車両が対向車線を有するカーブを走行する場合に、自車両が対向車線とは反対側の位置を走行することで、たとえカーブ走行中に複数の対向車両と連続してすれ違う場面であっても、自車両が車幅方向に移動する頻度を軽減することができる。その結果、自車両に加わる車幅方向の加速度を低減することができ、乗員に与える負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る走行制御システムのブロック構成図である。
【図２】自車両の走行車線の車線端に対する制御領域の設定方法を説明するための図（その１）である。
【図３】自車両の走行車線の車線端に対する制御領域の設定方法を説明するための図（その２）である。
【図４】他車両に対する対象領域の設定方法を説明するための図である。
【図５】片側１車線かつ対向車線を有するカーブを走行する場合における、制御領域の設定方法を説明するための図である。
【図６】図５に示すVI部分の拡大図である。
【図７】片側２車線かつ対向車線を有しないカーブを走行する場合における、制御領域の設定方法を説明するための図である。
【図８】カーブの途中に他車両が駐車している場合における、対象領域の設定方法を説明するための図である。
【図９】図８に示す対象領域の近傍を示す拡大図である。
【図１０】本実施形態に係る車両走行制御を示すフローチャートである。
【図１１】本実施形態に係るステップＳ１０４の領域設定処理を示すフローチャートである。
【図１２】本実施形態に係るステップＳ２０２，Ｓ２０４におけるカーブ走行時の制御領域設定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】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係る車両の走行制御装置を、車両に搭載された走行制御システムに適用した場合を例にして説明する。本発明の走行制御装置の実施の形態は限定されず、車両側と情報の授受が可能な携帯端末装置に適用することもできる。走行制御装置、走行制御システム、及び携帯端末装置は、いずれも演算処理を実行するコンピュータである。
【００１０】
図１は、走行制御システム１のブロック構成を示す図である。本実施形態の走行制御システム１は、車両に搭載され、走行制御装置１００と車載装置２００とを備える。走行制御装置１００は通信装置２０を有し、車載装置２００は通信装置４０を有し、両装置は有線通信又は無線通信により互いに情報の授受を行う。
【００１１】
また、本実施形態の走行制御装置１００は、自車両が走行している車線を認識し、車線のレーンマークの位置と自車両の位置とが所定の関係を維持するように、自車両の走行位置を制御する車線逸脱防止機能（レーンキープサポート機能）を備える。本実施形態の走行制御装置１００は自車両が走行する自車線の中央位置を自車両が走行するように、自車両の動きを制御する。走行制御装置１００は、車線のレーンマークから自車両までの路幅方向に沿う距離が所定値域となるように、自車両の走行位置を制御してもよい。
本実施形態におけるレーンマーカは、車線を規定する機能を有するものであれば限定されず、路面に描かれた線図であってもよいし、道路の間に存在する植栽であってもよいし、道路の路肩側に存在するガードレール、縁石、歩道、二輪車専用道路などの道路構造物であってもよい。また、道路の路肩側に存在する看板、標識、店舗、街路樹などの不動の物体であってもよい。これらのレーンマーカの検出手法は限定されず、本願出願時に知られたパターンマッチングなどの各種の手法を用いることができる。
本実施形態では、後述する走行制御装置１００の制御装置１０の各機能が協働して、この車両逸脱防止機能を実現する。
【００１２】
まず、車載装置２００について説明する。
本実施形態の車載装置２００は、検出装置５０と、センサ６０と、車両コントローラ７０と、駆動装置８０と、操舵装置９０と、出力装置１１０と、ナビゲーション装置１２０とを備える。車載装置２００を構成する各装置は、相互に情報の授受を行うためにＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続されている。
【００１３】
以下、車載装置２００を構成する各装置についてそれぞれ説明する。
検出装置５０は、自車両が回避するべき回避対象の存在及びその存在位置を検出する。特に限定されないが、本実施形態の検出装置５０はカメラ５１を含む。本実施形態のカメラ５１は、例えばＣＣＤ等の撮像素子を備えるカメラである。本実施形態のカメラ５１は自車両に設置され、自車両の周囲を撮像し、自車両の周囲に存在する回避対象を含む画像データを取得する。なお、本実施形態で説明する「回避対象」の具体例等については後述する。
【００１４】
検出装置５０は、取得した画像データを処理し、自車両に対する回避対象の位置に基づいて、自車両から回避対象までの距離を算出する。検出装置５０は、回避対象の位置の経時的な変化から自車両と回避対象との相対速度、自車両と回避対象との相対加速度を対象情報として算出する。画像データに基づく自車両と他車両との位置関係の導出処理、その経時的な変化量に基づく速度情報の導出処理については、本願出願時に知られている手法を適宜に用いることができる。
【００１５】
また、検出装置５０は、画像データを解析し、その解析結果に基づいて回避対象の種別を識別してもよい。検出装置５０は、パターンマッチング技術などを用いて、画像データに含まれる回避対象が、車両であるか、歩行者であるか、標識であるかを識別できる。また、検出装置５０は、画像データから対象物の像を抽出し、その像の大きさや形状から対象物の具体的な種別（四輪車、二輪車、バス、トラック、工事車両など）、車種（小型車、大型車）を識別できる。さらに、検出装置５０は、画像データに含まれるナンバープレートに表記された識別子から、その車両の種別、車種を識別することができる。この識別情報は、対象領域の設定処理において用いることができる。
【００１６】
なお、本実施形態の検出装置５０はレーダー装置５２を用いてもよい。レーダー装置５２としては、ミリ波レーダー、レーザーレーダー、超音波レーダーなどの出願時に知られた方式のものを用いることができる。
【００１７】
このように検出された少なくとも回避対象の位置を含む対象情報は、走行制御装置１００側へ送出される。検出装置５０は、回避対象の位置の変化から求めた自車両と回避対象との相対速度情報、相対加速度情報、回避対象の種別情報、回避対象が車両である場合には車種などの情報を対象情報に含めて、走行制御装置１００側へ送出してもよい。
【００１８】
なお、本実施形態における「回避対象」は、自車両がそのものを避けて（接近しすぎないように）走行するべき対象である。検出装置５０は、自車両と所定の位置関係を有する対象を回避対象として検出する。たとえば、検出装置５０は、自車両の周囲に存在する物体等であって、自車両から所定距離以内に存在するものを回避対象として検出することができる。
【００１９】
本実施形態の回避対象は、静止物と移動物を含む。静止している回避対象としては、駐車中の他車両、停車中の他車両、歩道、中央分離帯、ガードレールなどの道路構造物、標識，電柱などの道路設置物、落下物や除雪された雪などの道路の載置物など、車両の走行の障害となる物体が含まれる。移動する回避対象としては、他車両、歩行者が含まれる。他車両としては、自車両の先方車両、後方車両、対向車両が含まれる。車両としては、自転車、バイクなどの二輪車、バス，トラックなどの大型車両、トレーラ、クレーン車などの特殊車両が含まれる。さらに、回避対象としては、工事現場、路面の損傷エリア、水溜りなど、物体が存在しないものの自車両が回避すべき対象を含む。また、回避対象には、路肩や白線などの自車両が走行する車線の車線端も含まれる。
【００２０】
本実施形態のセンサ６０は、操舵角センサ６１、車速センサ６２を備える。操舵角センサ６１は、自車両の操舵量、操舵速度、操舵加速度などの自車両の操舵に関する操舵情報を検出し、車両コントローラ７０、走行制御装置１００へ送出する。車速センサ６２は、自車両の車速、加速度を検出し、車両コントローラ７０、走行制御装置１００へ送出する。
【００２１】
本実施形態の車両コントローラ７０は、エンジンコントロールユニット（Engine Control Unit, ECU)などの車載コンピュータであり、車両の運転状態を電子的に制御する。本実施形態の車両としては、電動モータを走行駆動源として備える電気自動車、内燃機関を走行駆動源として備えるエンジン自動車、電動モータ及び内燃機関の両方を走行駆動源として備えるハイブリッド自動車を例示することができる。なお、電動モータを走行駆動源とする電気自動車やハイブリッド自動車には、二次電池を電動モータの電源とするタイプや燃料電池を電動モータの電源とするタイプのものも含まれる。
【００２２】
本実施形態の駆動装置８０は、自車両Ｖ１の駆動機構を備える。駆動機構には、上述した走行駆動源である電動モータ及び／又は内燃機関、これら走行駆動源からの出力を駆動輪に伝達するドライブシャフトや自動変速機を含む動力伝達装置、及び車輪を制動する制動装置などが含まれる。駆動装置８０は、運転者のアクセル操作及びブレーキ操作による入力信号、車両コントローラ７０又は走行制御装置１００から取得した制御信号に基づいてこれら駆動機構の各制御信号を生成し、車両の加減速を含む走行制御を実行する。駆動装置８０に指令情報を送出することにより、車両の加減速を含む走行制御を自動的に行うことができる。なお、ハイブリッド自動車の場合には、車両の走行状態に応じた電動モータと内燃機関とのそれぞれに出力するトルク配分も駆動装置８０に送出される。
【００２３】
本実施形態の操舵装置９０は、ステアリングアクチュエータを備える。ステアリングアクチュエータは、ステアリングのコラムシャフトに取り付けられるモータ等を含む。操舵装置９０は、車両コントローラ７０から取得した制御信号、又は運転者のステアリング操作により入力信号に基づいて車両の転回制御を実行する。車両コントローラ７０は、操舵量を含む指令情報を操舵装置９０に送出することにより、転回制御を実行する。また、走行制御装置１００は、車両の各輪の制動量をコントロールすることにより転回制御を実行してもよい。この場合、車両コントローラ７０は、各輪の制動量を含む指令情報を制動装置８１へ送出することにより、車両の転回制御を実行する。
【００２４】
本実施形態のナビゲーション装置１２０は、自車両の現在位置から目的地までの経路を算出し、後述する出力装置１１０を介して経路案内情報を出力する。ナビゲーション装置１２０は、位置検出装置１２１と、道路種別、道路幅、道路形状その他の道路情報１２２と、道路情報１２２が各地点に対応づけられた地図情報１２３とを有する。本実施形態の位置検出装置１２１は、グローバル・ポジショニング・システム（Global Positioning System, GPS）を備え、走行中の車両の走行位置（緯度・経度）を検出する。ナビゲーション装置１２０は、位置検出装置１２１により検出された自車両の現在位置に基づいて、自車両が走行する道路リンクを特定する。本実施形態の道路情報１２２は、各道路リンクの識別情報ごとに、道路種別、道路幅、道路形状、追い越しの可否（隣接車線への進入の可否）その他の道路に関する情報を対応づけて記憶する。そして、ナビゲーション装置１２０は、道路情報１２２を参照し、自車両が走行する道路リンクが属する道路に関する情報を取得し、走行制御装置１００へ送出する。自車両が走行する道路種別、道路幅、道路形状は、走行制御処理において、自車両が走行する目標経路の算出に用いられる。
【００２５】
本実施形態の出力装置１１０は、走行支援に関する各種の情報をユーザ又は周囲の車両の乗員に向けて出力する。本実施形態において、出力装置１１０は、対象情報に応じた情報、対象領域の位置に応じた情報、制御領域の位置に応じた情報、目標経路の位置に応じた情報、及び目標経路上を自車両に走行させる指令情報に応じる情報のうち、何れか一つ以上を出力する。本実施形態の出力装置１１０は、ディスプレイ１１１、スピーカ１１２、車室外ランプ１１３、車室内ランプ１１４を含む。車室外ランプ１１３は、ヘッドライト、ウィンカランプ、ブレーキランプを含む。車室内ランプ１１４は、インジケータの点灯表示、ディスプレイ１１１の点灯表示、その他ステアリングに設けられたランプや、ステアリング周囲に設置されたランプを含む。また、本実施形態の出力装置１１０は、通信装置４０を介して、高度道路交通システム（Intelligent Transport Systems：ITS）などの外部装置に走行支援に関する各種の情報を出力してもよい。高度道路交通システムなどの外部装置は、車両の速度、操舵情報、走行経路などを含む走行支援に関する情報を、複数の車両の交通管理に用いる。
【００２６】
情報の具体的な出力態様を、自車両の左側前方に回避対象としての駐車車両が存在する場合を例にして説明する。
出力装置１１０は、対象情報に応じた情報として、駐車車両が存在する方向や位置を自車両の乗員に提供する。ディスプレイ１１１は、駐車車両が存在する方向や位置を視認可能な態様で表示する。スピーカ１１２は「左側前方に駐車車両が存在します」といった駐車車両が存在する方向や位置を伝えるテキストを発話出力する。車室外ランプ１１３である左右のドアミラーに設けられたランプのうち、左側のランプのみを点滅させて、左側前方に駐車車両が存在することを自車両の乗員に知らせてもよい。車室内ランプ１１４であるステアリング近傍の左右に設けられたランプのうち、左側のランプのみを点滅させて、左側前方に駐車車両が存在することを乗員に知らせてもよい。
【００２７】
また、対象領域の位置に応じた情報として、対象領域の設定方向や設定位置を、出力装置１１０を介して出力してもよい。同様に、制御領域の位置に応じた情報として、制御領域の設定方向や設定位置を、出力装置１１０を介して出力してもよい。先述したように、対象領域および制御領域が設定されたことを、ディスプレイ１１１、スピーカ１１２、車室外ランプ１１３、車室内ランプ１１４により乗員に知らせることができる。
【００２８】
本実施形態では、自車両の動きを他車両の乗員に予め知らせる観点から、の設定方向や設定位置を、車室外ランプ１１３を用いて外部に出力する。対象領域が設定されると、対象領域の側方を通過するために自車両の進行方向が変更される（転回が行われる）。対象領域が設定されたことを外部に知らせることにより、対象領域の側方を通過するために自車両の進行方向が変化することを、他車両のドライバに予告できる。例えば、対象領域が左側前方に設定されたときに、右側のウィンカランプ（車室外ランプ１１３）を点灯させることにより、左側に設定された対象領域の側方を通過するために自車両が右側に移動することを外部の他車両等に知らせることができる。
【００２９】
さらに、目標経路の位置に応じた情報として、目標経路の形状や曲点の位置をディスプレイ１１１、スピーカ１１２により乗員に知らせることができる。ディスプレイ１１１は、目標経路の形状等を視認可能な線図として表示する。スピーカ１１２は、「前方の駐車車両の側方を通過するため、右に転回します」などのアナウンスを出力する。
【００３０】
さらにまた、目標経路上を自車両に走行させる指令情報に応じた情報として、転回操作や加減速が実行されることをディスプレイ１１１、スピーカ１１２、車室外ランプ１１３、車室内ランプ１１４を介して、自車両の乗員又は他車両の乗員に予め知らせる。
【００３１】
このように、対象領域の側方を通過する際の走行制御に関する情報を出力することにより、自車両及び／又は他車両の乗員に自車両の挙動を予め知らせることができる。出力装置１１０は、上述した情報を通信装置２０を介して高度道路交通システムの外部装置に出力してもよい。これにより、自車両の乗員及び／他車両の乗員は、走行制御される自車両の挙動に応じた対応ができる。
【００３２】
次いで、本実施形態の走行制御装置１００について説明する。
【００３３】
図１に示すように、本実施形態の走行制御装置１００は、制御装置１０と、通信装置２０と、出力装置３０とを備える。通信装置２０は、車載装置２００との情報の授受を行う。出力装置３０は、先述した車載装置２００の出力装置１１０と同様の機能を有する。走行制御装置１００が、乗員が持ち運び可能なコンピュータである場合には、走行制御装置１００は、車載装置２００の車室外ランプ１１３、車室内ランプ１１４の点滅を制御する指令情報を、各装置に出力してもよい。
【００３４】
走行制御装置１００の制御装置１０は、自車両の走行を制御するプログラムが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）１２と、このＲＯＭ１２に格納されたプログラムを実行することで、走行制御装置１００として機能する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、を備えるコンピュータである。
【００３５】
本実施形態に係る走行制御装置１００の制御装置１０は、自車情報取得機能と、道路形状検出機能と、対象情報取得機能と、領域設定機能と、目標経路設定機能と、制御機能と、提示機能とを有する。本実施形態の制御装置１０は、上記機能を実現するためのソフトウェアと、上述したハードウェアの協働により各機能を実行する。
【００３６】
以下、本実施形態に係る走行制御装置１００の各機能について説明する。
まず、制御装置１０の自車情報取得機能について説明する。自動情報取得機能は、自車両の位置を含む自車情報を取得する。自車両の位置は、ナビゲーション装置１２０の位置検出装置１２１により取得できる。自車情報は、自車両の車速、加速度を含む。制御装置１０は、自車両の速度を車速センサ６２から取得する。自車両の速度は、自車両の位置の経時的な変化に基づいて取得することもできる。自車両の加速度は、自車両の速度から求めることができる。
【００３７】
制御装置１０の道路形状判定機能は、位置検出装置１２１により検出された自車両の位置情報や、ナビゲーション装置１２０が備える道路情報１２２および地図情報１２３に基づいて、自車両の前方の道路の形状を判定する。さらに、道路形状判定機能は、カメラ５１により撮像された自車両前方の画像を解析することで、自車両の前方の道路の形状を判定することもできる。
【００３８】
また、道路形状判定機能は、車速センサ６２により検出された自車両の加速度に基づいて、自車両が現在走行している道路の形状を判定する。たとえば、道路形状判定機能は、自車両の横加速度が一定値以上となる場合には、自車両が走行している道路がカーブであると判定することができる。
【００３９】
制御装置１０の対象情報取得機能は、自車両が回避すべき回避対象の位置を含む対象情報を取得する。対象情報取得機能は、検出装置５０により検出された回避対象の位置を含む対象情報を取得する。また、対象情報には、回避対象の相対位置、回避対象に対する自車両Ｖ１の相対速度および相対加速度が含まれる。
【００４０】
回避対象が他車両であり、この他車両と自車両とが車車間通信が可能であれば、自車両の制御装置１０は、他車両の車速センサが検出した他車両の車速、加速度を対象情報として取得してもよい。もちろん、制御装置１０は、高度道路交通システムの外部装置から他車両の位置、速度、加速度を含む対象情報を取得することもできる。
【００４１】
制御装置１０の領域設定機能は、自車両の位置と回避対象の位置との関係に基づいて制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲを設定する。図２，図３は、制御領域ＣＲの設定手法の一例を示す図であり、図４は、対象領域ＴＲの設定手法の一例を示す図である。なお、図２〜４において、自車両の走行方向Ｖｄ１は、図中＋ｙ方向であり、自車両が走行する走行車線Ｌｎ１の延在方向も、図中＋ｙ方向である。
【００４２】
図２および図３に示す例では、自車両Ｖ１が、片道１車線かつ対向車線を有する直進道路を走行している場面を例示している。なお、図２および図３においては、自車両Ｖ１が走行する車線Ｌｎ１の車線端のうち、路肩側の車線端をＬｅ１とし、対向車線側の車線端（白線）をＬｅ２として表している。
【００４３】
図２に示す場面において、領域設定機能は、回避対象として路肩や白線などの自車両Ｖ１が走行する車線の車線端Ｌｅ１，Ｌｅ２が検出された場合に、この車線端Ｌｅ１，Ｌｅ２から一定の距離を保持して走行することができるように、車線端Ｌｅ１，Ｌｅ２から一定距離以内の領域を、制御領域ＣＲとして設定する。図３では、図２に示す場面例において設定される制御領域ＣＲの一例を示している。たとえば、図３に示す例において、領域設定機能は、路肩側の車線端Ｌｅ１から一定距離以内の領域を制御領域ＣＲ１として設定し、対向車線側の車線端Ｌｅ２から一定距離以内の領域を制御領域ＣＲ２として設定する。なお、領域設定機能は、自車両Ｖ１が車線端からはみ出すことを避ける観点から制御領域ＣＲを設定してもよいし、あるいは、自車両Ｖ１と車線端とが適切な距離を保つようにする観点から制御領域ＣＲを設定してもよい。
なお、本実施形態において、制御装置１０は、図２に示すように、回避対象が存在しない場合には、自車両Ｖ１が自車線Ｌｎ１の中央位置を走行するように、自車両Ｖ１の走行を制御する。
【００４４】
また、図４は、自車両が走行する車線Ｌｎ１の左側の路肩に駐車された他車両Ｖ２が検出された場面を上方から見た図である。なお、図４に示す場面において、自車両Ｖ１は、後方から駐車車両Ｖ２に接近し、駐車車両Ｖ２の側方を通り、車線Ｌｎ１上を走行方向Ｖｄ１に向かって走行している。検出された駐車車両Ｖ２は、自車両Ｖ１の車線Ｌｎ１に存在し、自車両Ｖ１の直進を妨げるため、自車両Ｖ１の回避するべき回避対象である。領域設定機能は、駐車車両Ｖ２を含む範囲に対象領域ＴＲを設定する。なお、領域設定機能は、自車両Ｖ１と回避対象である駐車車両Ｖ２との距離が所定値未満となることで、自車両Ｖ１と駐車車両Ｖ２とが接近または接触することを避ける観点から対象領域ＴＲを設定してもよいし、あるいは、自車両Ｖ１と駐車車両Ｖ２とが適切な距離を保つようにする観点から対象領域ＴＲを設定してもよい。
【００４５】
また、対象領域ＴＲは、駐車車両Ｖ２の外形に沿った形状としてもよいし、駐車車両Ｖ２を内包する形状としてもよい。また、対象領域ＴＲは、駐車車両Ｖ２を包含する円形、楕円形、矩形、多角形としてもよい。さらに、領域設定機能は、対象領域ＴＲの境界を駐車車両Ｖ２の表面（外縁）から所定距離（Ａ）未満として、対象領域ＴＲを狭く設定してもよいし、対象領域ＴＲの境界を、駐車車両Ｖ２から離隔させた所定距離Ｂ（Ｂ＞Ａ）以上として、対象領域ＴＲを広く設定してもよい。
【００４６】
図４に示すように、自車両の走行方向Ｖｄ１を前方とし、その逆方向を後方として定義した場合において、対象領域ＴＲはその前後に前後端部ＲＬ１，ＲＬ２を有する。この前後端部ＲＬ１，ＲＬ２は、自車両が走行する車線Ｌｎ１の延在方向（＋ｙ）に沿う対象領域ＴＲの長さを規定する端線である。図４に示す対象領域ＴＲの車線Ｌｎ１の延在方向（＋ｙ）に沿う長さは、前後端部ＲＬ１の（ｙ１）と前後端部ＲＬ２（ｙ２）の間の距離であるＬ０である。前後端部ＲＬ１，ＲＬ２のうち、対象領域ＴＲに接近する自車両Ｖ１から見て手前側（上流側）に位置する前後端部を第１端部ＲＬ１とする。一方、前後端部ＲＬ１，ＲＬ２のうち、対象領域ＴＲに接近乃至通過する自車両Ｖ１から見て奥手側（下流側）に位置する前後端部を第２端部ＲＬ２とする。第１端部ＲＬ１と第２端部ＲＬ２は、対象領域ＴＲの境界上に位置する。
【００４７】
また、図４に示すように、自車両の車幅方向をＶｗ１（図中Ｘ方向）として定義した場合において、対象領域ＴＲはその左右のそれぞれに左右端部ＲＷ１，ＲＷ２を有する。この左右端部ＲＷ１，ＲＷ２は、自車両Ｖ１との車幅方向に沿う距離を規定する端線（端部）である。また、左右端部ＲＷ１，ＲＷ２は、自車両が走行する車線Ｌｎ１の路幅方向（Ｘ）に沿う対象領域の長さ（幅）を規定する端線である。図４に示す対象領域ＴＲの路幅方向に（Ｘ）沿う長さは、左右端部ＲＷ１（ｘ１）と左右端部ＲＷ２（ｘ２）との間の距離であるＷ０である。左右端部ＲＷ１，ＲＷ２のうち、自車両が車幅方向に沿って回避対象Ｖ２に接近するときに、対象領域ＴＲの左右端部ＲＷ１，ＲＷ２のうち、自車両Ｖ１から見てその自車両Ｖ１の側方に位置する左右端部を第１横端部ＲＷ１とする。一方、左右端部ＲＷ１，ＲＷ２のうち、自車両Ｖ１から見てその自車両Ｖ１の側方とは反対の側方（路肩側）に位置する左右端部を第２横端部ＲＷ２とする。第１横端部ＲＷ１と第２横端部ＲＷ２は、対象領域ＴＲの境界上に位置する。
【００４８】
なお、図４に示すように、自車両Ｖ１の走行する車線Ｌｎ１の対向車線Ｌｎ２を走行する対向車両Ｖ３が存在する場合には、対向車両Ｖ３は回避対象として検出される。同図には示さないが、対向車両Ｖ３が回避対象として検出された場合には、同様の手法で、対向車両Ｖ３を含む範囲が対象領域ＴＲとして設定される。また、対象領域ＴＲは、回避対象を検出したタイミング、つまり自車両Ｖ１の転回操作が行われるよりも前のタイミングにおいて設定される。
【００４９】
さらに、本実施形態において、領域設定機能は、道路形状判定機能により自車両が走行する道路がカーブであると判定された場合には、自車両の車線の車線端に対する制御領域ＣＲを、次に説明するように設定する。
【００５０】
ここで、図５は、自車両Ｖ１が片道１車線かつ対向車線を有するカーブを走行する場面を例示している。領域設定機能は、自車両Ｖ１が片道１車線かつ対向車線を有するカーブを走行する場合には、図５に示すように、自車両Ｖ１が自車線の中央位置よりも路肩側（対向車線とは反対側）に寄って継続して走行することができるように、路肩側の車線端に対する制御領域ＣＲ１を狭く設定し、対向車線側の車線端に対する制御領域ＣＲ２を広く設定する。
【００５１】
また、領域設定機能は、カーブの半径Ｒに基づいて、自車両Ｖ１が走行する車線の車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。ここで、図６は、図５のVI部分の拡大図である。図６において、変位区間の長さＬは、自車両Ｖ１がカーブ進入時の走行位置（自車線の中央位置）Ｘ３から路肩側の走行位置Ｘ４に変位するまでに自車両Ｖ１が走行する区間の長さＬである。また、図６において、横変位量Ｑは、自車両Ｖ１がカーブ進入時の走行位置（自車線の中央位置）Ｘ３から路肩側の走行位置Ｘ４に変位した場合の車幅方向（Ｘ方向）に沿う走行位置の変位量である。横変位量Ｑが大きいほど、自車両Ｖ１は対向車線とは反対側の車線端に寄ることとなる。また、本実施形態では、自車両Ｖ１がカーブ進入時の走行位置（自車線の中央位置）Ｘ３から路肩側の走行位置Ｘ４へと変位した後も、自車両Ｖ１が路肩側の走行位置Ｘ４を継続して走行できるように、カーブ走行中の路肩側の車線端に対する制御領域ＣＲは、横変位量Ｑに応じた大きさで設定される。
【００５２】
本実施形態において、領域設定機能は、カーブの半径が小さいほど、図６に示す変位区間の長さＬが長くなるように、車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。ここで、図５に示すように、右カーブを走行している際に、自車両Ｖ１を左方向に転回させた場合、カーブの方向と反対方向に転回を行うこととなるため、乗員に違和感を与えてしまう場合がある。特に、カーブの半径が小さいほど、自車両Ｖ１がカーブの路肩側に寄るまでの速度が速くなるため、乗員の違和感は強くなる傾向にある。しかしながら、本実施形態では、カーブの半径が小さいほど、図６に示す変位区間の長さＬを長くすることで、自車両Ｖ１がカーブの路肩側に寄る際の転回角および転回角速度を小さくし、自車両Ｖ１がカーブの路肩側に寄る際の移動速度を小さくすることができる。その結果、自車両Ｖ１がカーブの路肩に接近することによる、乗員の違和感を軽減することができる。
【００５３】
さらに、領域設定機能は、カーブの半径が小さいほど、図６に示す横変位量Ｑが大きくなるように、車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。すなわち、領域設定機能は、カーブの半径が小さいほど、自車両Ｖ１がより路肩側の位置を走行するように、車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。ここで、一般にカーブの半径が小さいほど、自車両Ｖ１と対向車両Ｖ３とが接近することで、乗員が受ける違和感は強くなる。しかしながら、本実施形態では、カーブの半径が小さいほど、自車両Ｖ１が対向車両Ｖ３から離れることができるため、乗員に安心感を与えることができる。
【００５４】
また、本実施形態において、領域設定機能は、カーブの半径に加えて、自車両Ｖ１の車速や横加速度に基づいて、カーブ走行時の車線端に対する制御領域ＣＲを設定することができる。具体的には、領域設定機能は、自車両Ｖ１の車速が速いほど、あるいは、自車両Ｖ１の横加速度が速いほど、図６に示す変位区間の長さＬが長くなるように、自車両Ｖ１が走行する車線の車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。また、領域設定機能は、自車両Ｖ１の車速が速いほど、あるいは、自車両Ｖ１の横加速度が速いほど、図６に示す横変位量Ｑが大きくなるように、車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。この場合も、カーブ走行時に車両Ｖ１と対向車両Ｖ３とが接近することによる、乗員の違和感を軽減することができる。
【００５５】
さらに、本実施形態において、領域設定機能は、自車両Ｖ１がカーブに進入する前に、自車両の前方の道路がカーブであると判断できた場合には、自車両Ｖ１がカーブに進入する前に、自車両Ｖ１が現在の位置から路肩側の位置まで移動するように、制御領域ＣＲを設定する。この場合、たとえば、図５に示すように、自車両Ｖ１が右カーブを走行している際に、自車両を対向車線とは反対側の車線端に寄せるために、自車両Ｖ１を左方向に転回する必要がなくなる。そのため、カーブ走行時にカーブの方向とは反対方向に転回することによる、ユーザの違和感を軽減することができる。
【００５６】
また、領域設定機能は、自車両Ｖ１がカーブに進入する前に、自車両の前方の道路がカーブであると判断できない場合には、自車両Ｖ１がカーブを走行している際に、自車両Ｖ１がカーブを走行しているか否かを判断する。そして、自車両Ｖ１がカーブを走行している場合には、カーブ走行中に、自車両Ｖ１が現在の位置から路肩側の位置まで移動するように、制御領域ＣＲを設定する。
【００５７】
次に、高速道路のインターチェンジなどのように、自車両Ｖ１が片道２車線かつ対向車線を有しないカーブを走行する場面における、制御領域ＣＲの設定方法について説明する。図７は、自車両Ｖ１が片道２車線かつ対向車線を有しないカーブを走行する場面を例示した図である。
【００５８】
まず、自車両Ｖ１が片道２車線かつ対向車線を有しないカーブのうち、カーブ外側の車線Ｌｎ３を走行している場合について説明する。領域設定機能は、自車両Ｖ１がカーブ外側の車線Ｌｎ３を走行している場合には、図７に示すように、自車両Ｖ１が自車両の中央位置よりもカーブ外側に寄って継続して走行することができるように、カーブ外側の車線端に対する制御領域ＣＲを狭く設定し、カーブ内側の車線端に対する制御領域ＣＲを広く設定する。
【００５９】
一方、自車両Ｖ１が片道２車線かつ対向車線を有しないカーブのうち、カーブ内側の車線Ｌｎ４を走行している場合には、領域設定機能は、図７に示すように、自車両Ｖ１が自車両の中央位置よりもカーブ内側（対向車線とは反対側）に寄って継続して走行することができるように、カーブ内側の車線端に対する制御領域ＣＲを狭く設定し、カーブ外側の車線端に対する制御領域ＣＲを広く設定する。
【００６０】
これにより、自車両Ｖ１がこのようなカーブを走行している場合には、自車両Ｖ１の走行車線に隣接する隣接車線を走行する他車両から一定距離離れた位置を継続して走行することができるため、カーブ走行中に、自車両と他車両とが接近することによる、乗員の違和感を軽減することができる。
【００６１】
さらに、自車両Ｖ１が片道２車線かつ対向車線を有しないカーブを走行する場面において、自車両Ｖ１がカーブから進出する際に、対象領域設定機能は、図７に示すように、自車両Ｖ１を、カーブ走行時の走行位置から、カーブ走行前に走行していた走行位置（自車線の中央位置）へと移動させるように、車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。
【００６２】
具体的には、本実施形態において、領域設定機能は、自車両Ｖ１が片道２車線かつ対向車線を有しないカーブのうち、カーブ外側の車線Ｌｎ３を走行している場合には、カーブが終了する位置Ｐ１において、自車両Ｖ１がカーブ走行時の走行位置から自車線の中央位置へと変位するように、車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。一方、領域設定機能は、カーブ内側の車線Ｌｎ４を走行している場合には、カーブが終了する位置Ｐ１よりも前の位置Ｐ２において、自車両Ｖ１がカーブ走行時の走行位置から自車線の中央位置へと変位するように、車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。
【００６３】
ここで、自車両Ｖ１がカーブ内側の車線Ｌｎ４を走行している場合には、自車両Ｖ１がカーブ走行時に走行していたカーブ内側の走行位置から、カーブ走行前に走行していた自車線の中央位置へと変位する方向は、カーブの遠心方向と合致する。そのため、カーブが終了する前の位置Ｐ２において、自車両Ｖ１の走行位置をカーブ走行前の中央位置まで戻すことで、自車両Ｖ１の走行位置を変位する際に、自車両Ｖ１に加わる横加速度を軽減することができる。
【００６４】
次に、図８に示すように、カーブの途中に駐車車両が存在する場面における、対象領域ＴＲの設定方法について説明する。なお、図８は、カーブの途中に駐車車両が存在する場面を例示した図である。
【００６５】
図８に示すように、カーブの途中に駐車車両Ｖ２が存在する場合には、駐車車両Ｖ２が回避対象として検出される。これにより、領域設定機能は、駐車車両Ｖ２を含む範囲を対象領域ＴＲとして設定する。ここで、図９は、図８に示す対象領域ＣＲの近傍を示す拡大図である。領域設定機能は、図９に示すように、カーブの途中に駐車車両Ｖ２が存在する場合には、図４に示す対象領域ＴＲと比べて、駐車車両Ｖ２の後方側（自車両Ｖ１の手前側）が広くなるように、対象領域ＴＲを設定する。たとえば、図４に示す例において、領域設定機能は、対象領域ＴＲの延在方向の長さが、位置ｙ１から位置ｙ２までのＬ０となるように、対象領域ＴＲを設定する。これに対して、領域設定機能は、カーブの途中に駐車車両Ｖ２が存在する場合には、象領域ＴＲの延在方向の長さを、位置ｙ２から、位置ｙ１よりも自車両Ｖ１の手前側の位置ｙ３までのＬ１（Ｌ１＞Ｌ０）となるように、対象領域ＴＲを設定する。
【００６６】
これにより、図４に示すように、自車両Ｖ１が直進道路を走行する場面において、自車両Ｖ１が車幅方向への転回を開始する位置を、自車両Ｖ１と駐車車両Ｖ２との距離が第１距離となる第１転回位置とした場合、図８に示すように、カーブの途中に駐車車両Ｖ２が存在する場合には、自車両Ｖ１が車幅方向への転回を開始する位置を、自車両Ｖ１と駐車車両Ｖ２との距離が第１距離よりも長い第２距離となる第２転回位置とすることができる。その結果、図４に示すように、自車両Ｖ１が直進道路を走行する場面において駐車車両Ｖ２が存在する場合と比べて、図８に示すように、カーブの途中に駐車車両Ｖ２が存在する場面では、自車両Ｖ１をより早いタイミングで転回させることができる。
【００６７】
制御装置１０の目標経路設定機能は、設定された制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲの境界の位置に基づいて目標経路ＲＴを算出する。ここで、「制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲの位置に基づいて目標経路ＲＴを算出する」とは、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲ内に自車両Ｖ１が進入しないように目標経路ＲＴを算出してもよいし、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲと、自車両Ｖ１の存在領域とが重複する面積が所定値未満となるように目標経路ＲＴを算出してもよいし、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲの境界線から所定距離だけ離隔した位置を目標経路ＲＴとして算出してもよいし、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲの境界線を目標経路ＲＴとして算出してもよい。先述したように、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲは、自車両Ｖ１と回避対象との距離が所定値未満とならないように、又は、自車両Ｖ１と回避対象との距離が所定閾値に保たれるように設定されるので、結果的に、目標経路ＲＴも自車両Ｖ１と回避対象との距離が所定値未満とならない位置に、又は、自車両Ｖ１と回避対象との距離が所定閾値に保たれる位置に設定される。
【００６８】
目標経路ＲＴは、自車両Ｖ１が走行する一又は複数の目標座標を含んでおり、各目標座標は、目標横位置（目標Ｘ座標）と目標縦位置（目標Ｙ座標）とを含んでいる。そのため、目標経路設定機能は、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲの境界の位置に基づいて、一又は複数の目標横位置と目標縦位置とを決定することで、目標経路ＲＴを設定する。
【００６９】
制御装置１０の制御機能は、自車両Ｖ１に目標経路ＲＴを走行させるための指令情報を、車両側の車両コントローラ７０、駆動装置８０、および操舵装置９０に出力する。制御装置１０から指令情報を取得した車両コントローラ７０は、駆動装置８０及び操舵装置９０を制御して、目標経路ＲＴに沿って自車両Ｖ１を走行させる。なお、車両コントローラ７０は、検出装置５０により検出された道路形状や、ナビゲーション装置１２０の道路情報１２２及び地図情報１２３が記憶するレーンマーカモデルを用いて、自車両が車線に対して所定の横位置を維持しながら走行するように操舵装置９０の制御を行う。車両コントローラ７０は、操舵角センサ６１から取得した操舵角、車速センサ６２から取得した車速、およびステアリングアクチュエータの電流の情報に基づいて、転回制御量を算出し、ステアリングアクチュエータに電流指令を送ることで、自車両が目標の横位置を走行するように制御を行う。
なお、自車両Ｖ１の横位置を制御する方法として、上述した操舵装置９０を用いる他、駆動装置８０及び／又は制動装置８１を用いて左右の駆動輪の回転速度差により自車両Ｖ１の走行方向（すなわち、横位置）を制御してもよい。その意味において、車両の「転回」とは、操舵装置９０による場合の他、駆動装置８０及び／又は制動装置８１による場合も含む趣旨である。
【００７０】
たとえば、制御機能は、図３に示すように、自車両Ｖ１が直進道路を走行する場合には、自車両Ｖ１が車線端Ｌｅ１，Ｌｅ２から一定の距離だけ離れて走行するように、制御領域ＣＲ１，ＣＲ２を除く車線内の位置を、目標経路設定機能により設定された目標経路ＲＴに沿って、自車両に走行させることができる。また、制御機能は、図５〜図９に示すように、自車両Ｖ１がカーブを走行する場合も、領域設定機能により設定された制御領域ＣＲを除く車線内の位置を、目標経路設定機能により設定された目標経路ＲＴに沿って、自車両に走行させることができる。これにより、制御機能は、車線逸脱防止機能（レーンキープサポート機能）を実現するとともに、自車両に回避対象の側方を適切に通過させるための走行制御機能を実現することができる。
【００７１】
制御装置１０の提示機能は、算出された、対象情報に応じた情報、対象領域ＴＲの位置に応じた情報、制御領域ＣＲの位置に応じた情報、目標経路の位置に応じた情報、及び目標経路上を自車両に走行させる指令情報に応じる情報を出力装置１１０に送出し、上述した態様で外部に出力させる。
【００７２】
続いて、本実施形態に係る走行制御処理を、図１０〜図１２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００７３】
まず、図１０に基づいて、走行制御の全体の手順について説明する。
【００７４】
ステップＳ１０１において、制御装置１０は、少なくとも自車両Ｖ１の位置を含む自車情報を取得する。自車情報は、自車両Ｖ１の車速・加速度を含んでもよい。ステップＳ１０２において、制御装置１０は、自車両Ｖ１が回避すべき回避対象の位置を含む対象情報を取得する。対象情報は、回避対象の速度・加速度を含んでもよい。
【００７５】
ステップＳ１０３において、制御装置１０は、回避対象の検出結果を検出装置５０から取得する。回避対象の検出結果は、回避対象の位置の情報を含む。ステップＳ１０４において、制御装置１０は、回避対象の位置に応じて、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲを設定する領域設定処理を行う。なお、ステップＳ１０４の領域設定処理の詳細については後述する。
【００７６】
ステップＳ１０５において、制御装置１０は、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲを回避する目標経路ＲＴを算出する。目標経路ＲＴは、自車両Ｖ１が走行する一又は複数の目標座標を含む。各目標座標は、目標横位置（目標Ｘ座標）と目標縦位置（目標Ｙ座標）とを含む。算出された一又は複数の目標座標と自車両Ｖ１の現在位置とを結ぶことにより、目標経路ＲＴを求める。
【００７７】
ステップＳ１０６において、制御装置１０は、ステップＳ１０５で算出された目標座標の目標横位置を取得する。また、ステップＳ１０７において、制御装置１０は、自車両Ｖ１の現在の横位置とステップＳ１０６で取得した目標横位置との比較結果に基づいて、横位置に関するフィードバックゲインを算出する。
【００７８】
そして、ステップＳ１０８において、制御装置１０は、自車両Ｖ１の実際の横位置と、現在位置に対応する目標横位置と、ステップＳ１０７のフィードバックゲインとに基づいて、自車両Ｖ１を目標横位置上に移動させるために必要な自車両Ｖ１の転回角や転回角速度等に関する目標制御値を算出する。
【００７９】
また、ステップＳ１０９において、制御装置１０は、ステップＳ１０５で算出された一又は複数の目標座標についての目標縦位置を取得する。続くステップＳ１１０において、制御装置１０は、自車両Ｖ１の現在の縦位置、現在位置における車速及び加減速と、現在の縦位置に対応する目標縦位置、その目標縦位置における車速及び加減速との比較結果に基づいて、縦位置に関するフィードバックゲインを算出する。そして、ステップＳ１１１において、制御装置１０は、目標縦位置に応じた車速および加減速度と、ステップＳ１１０で算出された縦位置のフィードバックゲインとに基づいて、縦位置に関する目標制御値を算出する。
【００８０】
ここで、縦方向の目標制御値とは、目標縦位置に応じた加減速度および車速を実現するための駆動機構の動作（エンジン自動車にあっては内燃機関の動作、電気自動車系にあっては電動モータ動作を含み、ハイブリッド自動車にあっては内燃機関と電動モータとのトルク配分も含む）およびブレーキ動作についての制御値である。たとえば、エンジン自動車にあっては、制御機能は、現在および目標とするそれぞれの加減速度および車速の算出値に基づいて、目標吸入空気量（スロットルバルブの目標開度）と目標燃料噴射量を算出し、これを駆動装置８０へ送出する。なお、制御機能は、加減速度および車速を算出し、これらを車両コントローラ７０へ送出し、車両コントローラ７０において、これら加減速度および車速を実現するための駆動機構の動作（エンジン自動車にあっては内燃機関の動作、電気自動車系にあっては電動モータ動作を含み、ハイブリッド自動車にあっては内燃機関と電動モータとのトルク配分も含む）およびブレーキ動作についての制御値をそれぞれ算出してもよい。
【００８１】
そして、ステップＳ１１２に進み、制御装置１０は、ステップＳ１０８において算出された横方向の目標制御値と、ステップＳ１１１で算出された縦方向の目標制御値とを車載装置２００に出力する。これにより、目標経路ＲＴに沿うように、自車両の走行が制御される。
【００８２】
ステップＳ１１３において、制御装置１０は、出力装置１１０に情報を提示させる。出力装置１１０に提示させる情報は、ステップＳ１０４において算出された制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲの位置・速度であってもよいし、ステップＳ１０５において算出された目標経路の形状であってもよいし、ステップＳ１１２において車載装置２００へ出力された目標制御値であってもよい。
【００８３】
ステップＳ１１４において、ドライバがステアリング操作等をしたか否か、ドライバの操作介入の有無を判断する。ドライバの操作が検出されなければ、ステップＳ１０１へ戻り、新たな制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲの設定、目標経路の算出及び走行制御を繰り返す。他方、ドライバが操作をした場合には、ステップＳ１１５に進み、走行制御を中断する。次のステップＳ１１６において、走行制御を中断した旨の情報を提示する。
【００８４】
続いて、図１１に示すフローチャートに基づいて、ステップＳ１０４の領域設定処理について説明する。
【００８５】
まず、ステップＳ２０１では、制御装置１０の道路形状判定機能により、自車両がカーブに進入する前に、自車両の前方にカーブが存在するか否かの判断が行われる。たとえば、道路形状判定機能は、位置検出装置１２１により検出された自車両の位置情報、ナビゲーション装置１２０が備える道路情報１２２および地図情報１２３、カメラ５１により撮像された自車両前方の画像に基づいて、自車両の前方の道路の形状を判定することができる。そして、自車両の前方にカーブが存在すると判断された場合には、ステップＳ２０２に進み、一方、自車両の前方にカーブが存在しないと判断された場合には、ステップＳ２０３に進む。
【００８６】
ステップＳ２０２では、自車両がカーブに進入する前に、自車両の前方にカーブが存在すると判断されているため、領域設定機能により、自車両がカーブに進入する前から自車両の走行位置を変位するように、自車線の車線端に対する制御領域ＣＲが設定される。ここで、図１２は、カーブ走行時の制御領域設定処理を示すフローチャートである。以下に、図１２に基づいて、ステップＳ２０２におけるカーブ走行時の制御領域設定処理について説明する。
【００８７】
図１２に示すように、まず、ステップＳ３０１では、領域設定機能により、ステップＳ２０１で検出されたカーブが、対向車線を有するか否かの判断が行われる。たとえば、領域設定機能は、ナビゲーション装置１２０に記憶された道路情報１２２および地図情報１２３に基づいて、あるいは、カメラ５１により撮像された画像に基づいて、自車両が走行するカーブが対向車線を有するか否かを判断することができる。対向車線を有するカーブである場合には、ステップＳ３０２に進み、一方、対向車線を有しないカーブである場合には、ステップＳ３０６に進む。
【００８８】
ステップＳ３０２では、領域設定機能により、自車両が走行する車線が、片道２車線以上の複数車線であるか否かの判断が行われる。ステップＳ３０１と同様に、制御機能は、ナビゲーション装置１２０に記憶された道路情報１２２および地図情報１２３に基づいて、あるいは、カメラ５１により撮像された画像に基づいて、自車両が走行する車線が片側２車線以上の複数車線であるか否かを判断することができる。片道２車線以上の複数車線であると判断された場合には、ステップＳ３０４に進み、一方、たとえば、図５に示すように、片道１車線であると判断された場合には、ステップＳ３０３に進む。
【００８９】
ステップＳ３０３では、図５に示す例のように、自車両が走行するカーブが、片側１車線かつ対向車線を有するカーブであると判断されているため、領域設定機能より、自車両が走行する車線の車線端のうち、対向車線と反対側の車線端に対する制御領域ＣＲが狭く設定され、一方、対向車両側の車線端に対する制御領域ＣＲが広く設定される。また、領域設定機能は、図６に示すように、カーブの半径Ｒが小さいほど、自車両の車速が速いほど、あるいは、自車両の横加速度が速いほど、自車両が現在の走行位置（自車線の中央位置）Ｘ３から車線端側の走行位置Ｘ４に移動するまでの変位区間の長さＬが長くなるように、制御領域ＣＲを設定する。さらに、領域設定機能は、図６に示すように、カーブの半径Ｒが小さいほど、自車両の車速が速いほど、あるいは、自車両の横加速度が速いほど、自車両がカーブ走行時に、より車線端側の位置を継続して走行するように、対向車線と反対側の車線端に対する制御領域ＣＲを狭く設定する。
【００９０】
また、ステップＳ３０２において、自車両が走行する車線が片道２車線以上の複数車線であると判断された場合には、ステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０４では、領域設定機能により、自車両が走行する車線が、最も対向車線から離れた車線であるか否かの判断が行われる。自車両が走行する車線が、最も対向車線から離れた車線である場合には、ステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５では、ステップＳ３０３と同様に、自車両が走行する車線の車線端のうち、対向車線と反対側の車線端に対する制御領域ＣＲが狭く設定され、対向車両側の車線端に対する制御領域ＣＲが広く設定される。これにより、自車両が走行するカーブが片側複数車線かつ対向車線を有する道路であり、自車両が最も対向車線から離れた車線を走行している場合には、自車両は現在の走行位置（自車線の中央位置）よりも対向車線とは反対側の車線端側の走行位置を継続して走行することができる。
【００９１】
また、ステップＳ３０４において、自車両が走行する車線が、最も対向車線から離れた車線ではないと判断された場合には、図１２に示す処理を終了する。すなわち、自車両が走行する車線が、たとえば対向車線に隣接する車線である場合には、自車両が車線の中央を走行するように、制御領域ＣＲが設定されることとなる。
【００９２】
さらに、ステップＳ３０１において、自車両が走行するカーブが対向車線を有していないと判断された場合には、ステップＳ３０６に進む。ステップＳ３０６では、ステップＳ３０２と同様に、自車両が走行する車線が、片道２車線以上の複数車線であるか否かの判断が行われる。自車両が走行する車線が、片道２車線以上の複数車線である場合には、ステップＳ３０７に進み、一方、自車両が走行するカーブの車線が、片道１車線である場合には、図１２に示す処理を終了する。すなわち、自車両が走行するカーブが、対向車線を有しない片道１車線のカーブである場合には、自車両が車線の中央を走行するように、制御領域ＣＲが設定されることとなる。
【００９３】
ステップＳ３０７では、自車両が走行する車線が片道２車線以上の複数車線であると判断されているため、領域設定機能により、自車両が走行する車線がカーブの最も内側の車線であるか否かの判断が行われる。自車両が走行する車線がカーブの最も内側の車線である場合には、ステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０８では、領域設定機能により、図７に示すように、自車両Ｖ１が現在の走行位置（自車線の中央位置）よりもカーブ内側に寄って継続して走行することができるように、カーブ内側の車線端に対する制御領域ＣＲが狭く設定され、カーブ外側の車線端に対する制御領域ＣＲが広く設定される。
【００９４】
一方、ステップＳ３０７において、自車両が走行する車線がカーブの最も内側の車線ではないと判断された場合には、ステップＳ３０９に進み、領域設定機能により、自車両が走行する車線がカーブの最も外側の車線であるか否かの判断が行われる。自車両が走行する車線がカーブの最も外側の車線である場合には、ステップＳ３１０に進む。ステップＳ３１０では、領域設定機能により、図７に示すように、自車両Ｖ１が現在の走行位置（自車線の中央位置）よりもカーブ外側に寄って継続して走行することができるように、カーブ外側の車線端に対する制御領域ＣＲが狭く設定され、カーブ内側の車線端に対する制御領域ＣＲが広く設定される。
【００９５】
なお、自車両が走行するカーブが、片道複数車線かつ対向車線を有してないカーブであり、かつ、自車両がカーブの最も内側の車線も最も外側の車線も走行していない場合には（ステップＳ３０９＝Ｎｏ）、自車両が車線の中央を走行するように、制御領域ＣＲが設定されることとなる。
【００９６】
このように、図１２に示すカーブ走行時の制御領域設定処理が行われる。また、図１１に戻り、ステップＳ２０１において、自車両Ｖ１がカーブに進入する前に、自車両の前方に存在するカーブを検出することができず（ステップＳ２０１＝Ｎｏ）、自車両がカーブを走行している際に、自車両がカーブを走行していることが検出された場合（ステップＳ２０３＝Ｙｅｓ）には、領域設定機能は、自車両のカーブ走行中に、自車両が走行位置を変更するように、自車線の車線端に対する制御領域ＣＲを設定する。この場合も、ステップＳ２０２と同様に、図１２に示すカーブ走行時の制御領域設定処理が行われる。
【００９７】
そして、ステップＳ２０５では、自車両がカーブを走行している際に、カーブの途中に駐車車両（停車車両も含む）が存在しているか否かの判断が行われる。カーブの途中に駐車車両が存在する場合には、ステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０６では、領域設定機能により、図８および図９に示すように、回避対象である駐車車両を含む範囲が対象領域ＴＲとして設定される。また、図８および図９に示すように、自車両がカーブを走行していない場合と比べて、自車両がカーブを走行している場合には、駐車車両Ｖ２の延在方向のうち後方側の領域が広くなるように、対象領域ＴＲが設定される。
【００９８】
その後、ステップＳ２０７において、領域設定機能により、自車両Ｖ１がカーブの終点近傍まで走行したか否かの判断が行われ、自車両Ｖ１がカーブの終点近傍まで走行していない場合には、ステップＳ２０５に戻り、カーブの途中に存在する駐車車両の検出が繰り返される。そして、自車両Ｖ１がカーブの終点近傍まで走行した場合には、ステップＳ２０８に進み、自車両Ｖ１がカーブ終点において元の走行位置（自車線の中央位置）に戻るように、車線端に対する制御領域ＣＲが設定される。
【００９９】
なお、図７に示すように、自車両が片道複数車線かつ対向車線を有しないカーブを走行している場合において、自車両がカーブ内側の車線を走行している場合には、カーブが終了する位置Ｐ１よりも前の位置Ｐ２において、自車両Ｖ１の走行位置が自車線の中央位置に変位するように、車線端に対する制御領域ＣＲが設定される。
【０１００】
また、ステップＳ２０３において、自車両Ｖ１がカーブを走行していないと判断された場合には、図４に示すように、ステップＳ１０３で検出された回避対象の位置に基づいて、制御領域ＣＲおよび対象領域ＴＲが設定されることとなる。
【０１０１】
以上のように、本実施形態によれば、自車両Ｖ１がカーブを走行する場面においては、対向車両Ｖ３の有無にかかわらずに、自車両Ｖ１に、現在の走行位置（自車線の中央位置）よりも対向車線とは反対側の車線端側の位置を継続して走行させる。これにより、従来のように、対向車両Ｖ３が自車両Ｖ１に接近する度に、自車両Ｖ１が対象車両Ｖ３とは反対側の車幅方向に移動する場合と比べて、乗員に加わる横加速度が軽減され、乗員の負荷を軽減することができる。また、自車両Ｖ１が対向車両Ｖ３から離れて走行することで、カーブ走行時に自車両Ｖ１と対向車両Ｖ３とが接近することによる、乗員の違和感を軽減することもできる。
【０１０２】
また、本実施形態によれば、自車両Ｖ１がカーブに進行する前に、自車両の前方に存在するカーブを検出し、自車両がカーブに進行する前に、自車両の走行位置を対向車線とは反対側の車線端側に寄せることで、自車両がカーブ走行中にカーブの方向とは反対方向に転回することによる、乗員の違和感を軽減することもできる。
【０１０３】
さらに、本実施形態によれば、図６に示すように、カーブの半径が小さいほど、あるいは、自車両Ｖ１の車速または自車両Ｖ１の横加速度が速いほど、自車両Ｖ１が現在の走行位置（自車線の中央位置）から車線端側の位置に移動するまでの変位区間の長さＬを長くすることで、自車両Ｖ１の転回角および転回角速度を小さくする。これにより、自車両Ｖ１がカーブの路肩側に寄るまでの車幅方向の移動速度を遅くすることができ、カーブ走行時に自車両Ｖ１がカーブの路肩に急接近することによる、乗員の違和感を軽減することができる。また、本実施形態によれば、図６に示すように、カーブの半径が小さいほど、自車両Ｖ１の車速が速いほど、あるいは、自車両Ｖ１の横加速度が速いほど、自車両Ｖ１がより車線端側の位置を走行するように、対向車線とは反対側の車線端に対する制御領域ＣＲを狭く設定することで、自車両Ｖ１を対向車両Ｖ３から離れた位置で走行させることができ、カーブ走行時に車両Ｖ１と対向車両Ｖ３とが接近することによる、乗員の違和感を軽減することができる。
【０１０４】
なお、以上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。
【０１０５】
すなわち、本明細書では、本発明に係る走行制御装置の一態様として、車載装置２００ともに走行制御システム１を構成する走行制御装置１００を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０６】
また、上述した実施形態では、自車両Ｖ１がカーブを走行する際に、自車両Ｖ１がカーブ進入時の走行位置（自車線の中央位置）よりも対向車線とは反対側の走行位置を継続して走行できるように、自車両Ｖ１の走行車線の車線端に対して制御領域ＣＲを設定する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、自車両Ｖ１がカーブを走行する際に、自車両がカーブ進入時の走行位置（自車線の中央位置）よりも対向車線とは反対側の走行位置を継続して走行できるように、自車両Ｖ１の転回角や転回角速度を制御する構成としてもよい。または、自車両Ｖ１がカーブを走行する際に、自車両Ｖ１がカーブ進入時の走行位置（自車線の中央位置）よりも対向車線とは反対側の走行位置を継続して走行できるように、目標経路ＲＴを補正する構成としてもよい。
【０１０７】
本明細書では、対象情報取得手段と、制御手段とを備える走行制御装置の一例として、対象情報取得機能と、制御機能とを実行する制御装置１０を備える走行制御装置１００を例にして説明するが、これに限定されるものではない。また、本明細書では、出力手段をさらに備える走行制御装置の一例として、出力装置３０，１１０をさらに備える走行制御装置１００を例にして説明するが、これに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１０８】
１…走行制御システム
１００…走行制御装置
１０…制御装置
２０…通信装置
３０…出力装置
２００…車載装置
４０…通信装置
５０…検出装置
６０…センサ
７０…車両コントローラ
８０…駆動装置
９０…操舵装置
１１０…出力装置
１２０…ナビゲーション装置
【図１】
0006354440.tif 000002
【図２】
0006354440.tif 000003
【図３】
0006354440.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006354440.tif 000006
【図６】
0006354440.tif 000007
【図７】
0006354440.tif 000008
【図８】
0006354440.tif 000009
【図９】
0006354440.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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