(57)【要約】【課題】自車の挙動を変化させる挙動変化環境に進入するときに自車の挙動の変化を低減する技術を提供する。【解決手段】Ｓ４００において走行制御装置の環境認識部は、自車の周囲の走行環境を検出する車載の検出装置の出力情報を少なくとも含む走行環境に関する環境情報に基づいて走行環境を認識する。Ｓ４０２において挙動予測部は、環境認識部が認識する走行環境が、自車の挙動を変化させる挙動変化環境であるか否かを予測する。Ｓ４０４の判定がＹｅｓであり走行環境が挙動変化環境である場合、Ｓ４０６において車速設定部は、挙動変化環境に関する環境情報に基づいて自車が挙動変化環境に進入するときの上限速度を設定する。Ｓ４１０において車速制御部は、挙動変化環境に進入する自車の車速を車速設定部が設定する上限速度以下に制御する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車（１００）の周囲の走行環境を検出する車載の検出装置（３０、３２）の出力情報を少なくとも含む前記走行環境に関する環境情報に基づいて前記走行環境を認識する環境認識部（１２、Ｓ４００）と、
前記環境認識部が認識する前記走行環境が、前記自車の挙動を変化させる挙動変化環境であるか否かを予測する挙動予測部（１４、Ｓ４０２、Ｓ４０４）と、
前記走行環境が前記挙動変化環境であると前記挙動予測部が予測すると、前記挙動変化環境に関する前記環境情報に基づいて前記自車が前記挙動変化環境に進入するときの上限速度を設定する車速設定部（１６、Ｓ４０６）と、
前記挙動変化環境に進入する前記自車の車速を前記車速設定部が設定する前記上限速度以下に制御する車速制御部（１８、Ｓ４１０）と、
を備える走行制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の走行制御装置において、
前記挙動予測部は、前記走行環境が前記自車をピッチングまたはローリングさせる前記挙動変化環境であるか否かを予測する、
走行制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の走行制御装置において、
前記車速設定部は、前記走行環境として前記自車の前方の道路形状がカーブ（２０２）の場合、前記カーブの曲率半径が小さいほど前記上限速度を低下させる、
走行制御装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の走行制御装置において、
前記車速設定部は、前記走行環境として前記自車の前方の道路形状が上り坂の頂点（２１０）の場合、前記上り坂の勾配が急になるほど前記上限速度を低下させる、
走行制御装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の走行制御装置において、
前記車速設定部は、前記走行環境として前記自車の前方の路面に凹凸（２２０）が存在する場合、凹凸が大きいほど前記上限速度を低下させる、
走行制御装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の走行制御装置において、
前記自車が前記挙動変化環境に進入するときに前記自車の車速を前記車速制御部が減速することを報知装置（４４）によりドライバに報知させる報知部（２０、Ｓ４０８）をさらに備える、
走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車の車速を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自車の周囲の走行環境に基づいて自車の走行を制御する技術として、ドライバの運転操作に対して駆動力、制動力、操舵角度等を補助的に支援するものから、ドライバに代わってすべての走行制御を自動で行うものまで、種々の技術が知られている。
【０００３】
特許文献１には、自車に搭載しているカメラ、レーザレーダ、ミリ波レーダ等の検出装置の出力情報に基づいて、車両の周囲の走行環境として、例えば自車の前方に存在する車両等の対象物を認識し、対象物までの距離を適切に保つために自車の車速を調整する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２１５７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
カーブまたは上り坂の頂点に進入することにより自車の挙動が変化し、ローリングまたはピッチングが発生することがある。特許文献１の技術のように、カメラ、レーザレーダ、ミリ波レーダ等の車載の検出装置の出力情報に基づいて自車の周囲の走行環境を認識する場合、ローリングまたはピッチングにより自車の挙動が変化すると、検出対象に対する検出装置の向きがずれる。
【０００６】
検出対象に対する検出装置の向きがずれると、自車の挙動が変化するときの検出装置の出力情報と、挙動が変化しないときの検出装置の出力情報との間にずれが生じる。その結果、走行環境を適切に認識することが困難になる。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、自車の挙動を変化させる挙動変化環境に進入するときに自車の挙動の変化を低減する技術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】
【０００８】
本発明の走行制御装置（１０）は、環境認識部（１２、Ｓ４００）と、挙動予測部（１４、Ｓ４０２、Ｓ４０４）と、車速設定部（１６、Ｓ４０６）と、車速制御部（１８、Ｓ４１０）と、を備えている。
【０００９】
環境認識部は、自車（１００）の周囲の走行環境を検出する車載の検出装置（３０、３２）の出力情報を少なくとも含む走行環境に関する環境情報に基づいて走行環境を認識する。挙動予測部は、環境認識部が認識する走行環境が、自車の挙動を変化させる挙動変化環境であるか否かを予測する。
【００１０】
車速設定部は、走行環境が挙動変化環境であると挙動予測部が予測すると、挙動変化環境に関する環境情報に基づいて自車が挙動変化環境に進入するときの上限速度を設定する。車速制御部は、挙動変化環境に進入する自車の車速を車速設定部が設定する上限速度以下に制御する。
【００１１】
この構成によれば、自車が挙動変化環境に進入するときに自車の車速が上限速度以下に制御されるので、自車が挙動変化環境に進入しても自車の挙動の変化を低減できる。これにより、検出対象に対する車載の検出装置の向きのずれを低減できるので、検出装置の出力情報を含む走行環境に関する環境情報に基づいて自車の周囲の走行環境を適切に認識できる。
【００１２】
尚、この欄および特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態による走行制御システムを示すブロック図。
【図２】カーブに進入する自車を示す模式図。
【図３】上り坂の頂点に進入する自車を示す模式図。
【図４】凹凸が存在する路面に進入する自車を示す模式図。
【図５】走行制御処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明が適用された実施形態を図に基づいて説明する。
［１．構成］
図１に示す走行制御システム２は、走行制御装置１０と、カメラ３０と、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）３２と、ナビゲーション装置３４と、車速センサ３６と、パワートレインシステム４０と、ブレーキシステム４２と、報知装置４４とを備えている。
【００１５】
走行制御装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、Ｉ／Ｏインタフェース等を備えるコンピュータを搭載しており、環境認識部１２と挙動予測部１４と車速設定部１６と車速制御部１８と報知部２０とを備えている。走行制御装置１０は、ＲＯＭまたはフラッシュメモリ等の非遷移的実体的記録媒体に記録されているプログラムを実行することにより、プログラムに対応する走行制御の機能を実行する。
【００１６】
環境認識部１２は、車載の検出装置に相当するカメラ３０、ＬＩＤＡＲ３２等の出力情報と、ナビゲーション装置３４が備える地図ＤＢに記憶されている地図情報と、ナビゲーション装置３４が図示しないＧＰＳから取得する自車の現在位置とを含む自車の周囲の走行環境に関する環境情報に基づいて、自車の周囲の走行環境を認識する。
【００１７】
環境認識部１２は、カメラ３０が撮像する画像データ、ならびにＬＩＤＡＲ３２が検出する物体までの距離と自車に対する物体の方位とにより、自車の周囲の走行環境として、自車の前方の車両および人等の物体、自車の前方の道路形状、自車の前方の路面状態、道路の白線等を認識する。
【００１８】
環境認識部１２は、自車の前方の道路形状として、図２に示すように自車１００の前方の道路２００がカーブ２０２であること、ならびに図３に示すように上り坂の頂点２１０であることを認識する。また、環境認識部１２は、図４に示すように、自車１００の前方の道路２００の路面に凹凸２２０が存在することを認識する。
【００１９】
環境認識部１２は、検出装置に相当するカメラ３０およびＬＩＤＡＲ３２以外に、ナビゲーション装置３４が備える地図ＤＢに記憶されている地図情報と、ナビゲーション装置３４が図示しないＧＰＳから取得する自車の現在位置とに基づいて、自車１００の前方の道路２００がカーブ２０２であること、ならびに上り坂の頂点２１０であることを認識してもよい。
【００２０】
また、環境認識部１２は、ＬＩＤＡＲ３２が路面に照射する照射光と反射光との時間差がばらつくことにより、路面に凹凸２２０が存在することを認識してもよい。
挙動予測部１４は、環境認識部１２が認識する走行環境が自車の挙動を変化させる挙動変化環境であるか否かを予測する。挙動予測部１４は、自車１００の前方の道路２００の形状がカーブ２０２であれば、あるいは上り坂の頂点２１０であれば、あるいは路面に凹凸２２０が存在すれば、挙動変化環境であると予測する。
【００２１】
車速設定部１６は、自車１００の前方の走行環境が挙動変化環境であると挙動予測部１４が予測すると、挙動変化環境に応じて、挙動変化環境に進入するときの自車１００の上限速度を設定する。
【００２２】
車速設定部１６は、例えば、カーブの曲率半径と、上り坂の頂点２１０の手前の勾配と、凹凸２２０の大きさとに応じて、上限速度を設定する。車速設定部１６は、カーブの曲率半径が小さいほど、上り坂の頂点２１０の手前の勾配が急であるほど、凹凸２２０が大きいほど、上限速度を低く設定する。
【００２３】
車速制御部１８は、自車１００の車速が車速設定部１６が設定した上限速度以下になるように、パワートレインシステム４０とブレーキシステム４２とを制御する。
報知部２０は、報知装置４４により、音、画像、光、振動等で自車１００の車速を上限速度以下に減速することをドライバに予め報知させる。
【００２４】
カメラ３０は、例えば自車両の車室内のウィンドウシールドのミラーの中央付近に取り付けられており、自車１００の前方を撮像して画像データを出力する。
ナビゲーション装置３４は、自車１００の現在位置とタッチパネル等から入力される自車１００の目的地とに基づき、目的地までの経路を案内する。ナビゲーション装置３４は、ＧＰＳ衛星等の測位衛星から測位信号を受信して、自車位置を地図ＤＢに記憶されている地図情報に基づいてマッピングする。地図ＤＢに記憶されている地図情報には、道路種別、道路の制限速度、道路の曲率半径、道路の勾配等が記憶されている。
【００２５】
ナビゲーション装置３４は、地図ＤＢの地図情報とナビゲーション装置３４がＧＰＳ衛星等の測位衛星から測位信号を受信して検出する自車位置とから、自車１００が走行している道路２００がカーブであれば曲率半径を取得する。
【００２６】
車速センサ３６は、自車１００の車速を検出する。
パワートレインシステム４０は、車速制御部１８から指令される駆動出力にしたがって、駆動源として内燃機関を搭載している場合にはスロットル装置の開度および燃料噴射量を制御し、駆動源としてモータを搭載している場合にはモータへの供給電力を制御する。
【００２７】
ブレーキシステム４２は、車速制御部１８から指令される制動力にしたがって、油圧式ブレーキの液圧回路に設けられたアクチュエータを制御する。自車が駆動源としてモータを搭載している場合には、ブレーキシステム４２は、車速制御部１８から指令される制動力にしたがって、モータへの供給電力を制御して回生ブレーキによる制動力を生成してもよい。
【００２８】
報知装置４４は、スピーカ、ディスプレイ、ランプ、バイブレータ等を備えている。報知装置４４は、報知部２０からの指令により作動する。
［２．処理］
以下、走行制御装置１０が実行する走行制御処理を、図５のフローチャートに基づいて説明する。図５のフローチャートは所定時間間隔で常時実行される。
【００２９】
Ｓ４００において環境認識部１２は、カメラ３０が撮像する自車１００の前方の画像データと、ＬＩＤＡＲ３２が検出する物体までの距離と自車に対する物体の方位と、ナビゲーション装置３４が備える地図ＤＢが記憶している地図情報とのうち少なくともいずれか一つに基づいて、前述したように、自車１００の周囲の走行環境を認識する。
【００３０】
Ｓ４０２において挙動予測部１４は、環境認識部１２が認識した自車１００の走行環境に基づいて、自車１００が前方の走行環境に進入したときの自車１００の挙動を予測する。
【００３１】
例えば、自車１００の前方が平坦な直線道路の場合、自車１００の挙動は変化しない。これに対し、自車１００がカーブ２０２または頂点２１０に進入すると、自車１００がピッチングおよびローリングし、自車１００の挙動は変化する。また、自車１００が凹凸２２０の路面を走行すると、自車１００は前後左右に揺れ、自車１００の挙動は変化する。
【００３２】
このように、自車１００の挙動が変化すると、自車１００の挙動が変化しない場合に比べ、カメラ３０の撮像方向、およびＬＩＤＡＲ３２による照射方向がずれるので、走行環境を適切に認識できない。
【００３３】
そこで、Ｓ４０４の判定がＹｅｓであり自車１００の前方の走行環境が自車１００の挙動を変化させる挙動変化環境である場合、Ｓ４０６において車速設定部１６は、自車１００が前方の走行環境に進入するときの上限速度を設定する。
【００３４】
上限速度は、カーブ２０２の曲率半径、上り坂の頂点２１０の手前の勾配、凹凸２２０の大きさに応じて設定される。例えば、カーブ２０２の曲率半径が小さいほど、上り坂の頂点２１０の手前の勾配が急であるほど、凹凸２２０が大きいほど、自車１００の挙動の変化は大きくなると考えられるので、上限速度は低い値に設定される。
【００３５】
Ｓ４０８において報知部２０は、自車１００の車速を上限速度以下に減速することを、報知装置４４を駆動して音、光、画像、振動等によりドライバに報知する。
Ｓ４１０において車速制御部１８は、車速センサ３６が検出する実車速がＳ４０６で設定された上限速度以下になるように、パワートレインシステム４０とブレーキシステム４２とに対し、駆動力と制動力の制御量を指令する。現在の車速が既に上限速度以下であれば、車速制御部１８は、現在の車速を上限速度以下に保持するようにパワートレインシステム４０とブレーキシステム４２とを制御する。
【００３６】
［３．効果］
以上説明した上記実施形態では、以下の効果を得ることができる。
（１）自車１００が上限速度以下で挙動変化環境に進入するので、自車１００の挙動の変化を低減できる。これにより、カメラ３０の撮像方向、およびＬＩＤＡＲ３２による照射方向のずれを低減できるので、自車１００の周囲の走行環境を適切に認識できる。
【００３７】
（２）カーブ２０２の曲率半径が小さいほど、上り坂の頂点２１０の手前の勾配が急であるほど、凹凸２２０が大きいほど上限速度を低い値に設定するので、挙動変化環境に関する環境情報に基づいて自車１００の挙動変化を極力低減できる。
【００３８】
（３）挙動変化環境として先が見えにくいカーブ、あるいは先が見えにくい上り坂の頂点に自車１００が上限速度以下で進入するので、ドライバが手動で車速の制御を行うときと同様に車速が減速する。これにより、先が見えにくい箇所に進入するときにドライバに安心感を与えることができる。
【００３９】
（４）自車１００の車速を上限速度以下に減速して自車１００が挙動変化環境に進入するときに、車速の減速をドライバに報知するので、ドライバは車速が減速することを予め知ることができる。
【００４０】
［４．他の実施形態］
（１）カーブ２０２の曲率半径が小さいほど、上り坂の頂点２１０の手前の勾配が急であるほど、凹凸２２０が大きいほど、上限速度を低下させることに加え、上限速度以下に減速する開始タイミングを早くしてもよい。
【００４１】
（２）上記実施形態では、走行制御装置１０が実行する機能を、ＲＯＭまたはフラッシュメモリ等の非遷移的実体的記録媒体に記録されているプログラムを実行することによりソフトウェアで実現した。これに対し、走行制御装置１０が実行する機能の一部またはすべてを、一つまたは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。
【００４２】
走行制御装置１０の機能の一部またはすべてをハードウェアである電子回路によって構成する場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路によって提供することができる。
【００４３】
（３）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。尚、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
【００４４】
（４）上述した走行制御装置１０の他、当該走行制御装置１０を構成要素とする走行制御システム２、当該走行制御装置１０としてコンピュータを機能させるための走行制御プログラム、この走行制御プログラムを記録した記録媒体、走行制御方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。
【符号の説明】
【００４５】
２：走行制御システム、１０：走行制御装置、１２：環境認識部、１４：挙動予測部、１６車速設定部、１８：車速制御部、２０：報知部、３０：カメラ（検出装置）、３２：ＬＩＤＡＲ（検出装置）、１００：自車、２００：道路、２０２：カーブ、２１０：頂点、２２０：凹凸
【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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