车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质与流程

文档序号:18754744发布日期:2019-09-24 22:02阅读:187来源:国知局
车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质与流程

本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。



背景技术:

近年来,对自动地控制车辆的研究不断进展。与此相关联而已知有如下技术:本车辆推定在将来通行的交叉路口处发生事故的区域,并向驾驶员进行显示(例如参照日本特开2003-14474号公报)。根据专利文献1所记载的技术,将过去发生的事故的事故信息与位置关联地存储,基于本车辆的当前位置和事故信息来警告向事故发生位置的接近,从而能够促使驾驶员注意。

然而,在现有技术中,并没有对存在于本车辆行进的道路外的其他车辆的动作进行推定来回避本车辆与其他车辆的接触。其结果是,存在无法使本车辆顺畅地行驶的可能性。



技术实现要素:

本发明的方案是考虑到这样的情况而完成的,其目的之一在于,提供一种即便存在于本车辆行进的道路外的其他车辆向道路内进入,也能够使本车辆顺畅地行驶的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。

用于解决课题的方案

本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质采用了以下的结构。

(1):本发明的一方案的车辆控制装置具备:识别部,其对本车辆的周边状况进行识别;以及驾驶控制部,其基于由所述识别部识别出的周边状况,来对所述本车辆的加减速及转向自动地进行控制,其中,所述驾驶控制部基于由所述识别部识别出的位于所述本车辆行驶的道路外的其他车辆与所述本车辆的位置关系、以及所述其他车辆的状态或所述其他车辆的驾驶员的状态,来判定所述其他车辆是否从道路外向道路内进入,在判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入的情况下,根据所述其他车辆的进入路径来使所述本车辆进行回避动作。

(2):在上述(1)的方案的基础上,所述驾驶控制部在判定为由所述识别部识别出的所述其他车辆从道路外向道路内进入的情况下,基于所述其他车辆的进入路径来使所述本车辆进行车道变更。

(3):在上述(1)的方案的基础上,所述驾驶控制部在判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入、且在所述本车辆的后方行驶的后续车辆与本车辆之间的距离为规定距离以上的情况下,使所述本车辆进行减速动作来作为所述回避动作。

(4):在上述(3)的方案的基础上,所述车辆控制装置还具备输出信息的输出部,所述驾驶控制部在使所述本车辆进行减速动作来作为所述回避动作时,使所述输出部对所述其他车辆输出促使所述其他车辆向道路内进入的信息。

(5):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部对设置于沿道路延伸的路缘石的进入路进行识别,所述驾驶控制部在所述进入路的附近的区域存在所述其他车辆的情况下,判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(6):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部对存在于道路外的所述其他车辆的发热区域进行识别,所述驾驶控制部在由所述识别部识别出的所述其他车辆的所述发热区域的温度为规定值以上的情况下,判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(7):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部对从存在于道路外的所述其他车辆产生的包括声音、振动及发光在内的状态变化中的至少一个进行识别,所述驾驶控制部基于由所述识别部识别出的所述状态变化而判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(8):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部在存在于道路外的所述其他车辆内识别驾驶员的存在,所述驾驶控制部在由所述识别部识别为所述驾驶员存在于所述其他车辆内的情况下,判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(9):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部对所述其他车辆的车高的变化进行识别,所述驾驶控制部在由所述识别部识别出所述其他车辆的车高的变化的情况下,判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(10):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部对横跨人行道和道路而停车的其他车辆的存在进行识别,所述驾驶控制部在由所述识别部识别出横跨所述人行道和道路而停车的其他车辆的情况下,判定所述其他车辆是否向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(11):在上述(1)的方案的基础上,所述驾驶控制部在由所述识别部识别出横跨印记在道路上的行车道标记而停车的其他车辆的情况下,判定所述其他车辆是否向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(12):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部对存在于道路外的表示驻车场的出入口的显示的存在进行识别,并将识别出的所述显示的附近识别为所述出入口,所述驾驶控制部在由所述识别部识别出存在于道路外的表示所述驻车场的所述出入口的显示的情况下,判定为所述出入口附近的所述其他车辆向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(13):在上述(1)的方案的基础上,所述车辆控制装置还具备取得部,该取得部经由与所述其他车辆进行通信的通信部来取得所述其他车辆的信息,所述驾驶控制部基于由所述取得部取得到的所述信息而判定为所述其他车辆向道路内进入,使所述本车辆进行回避动作。

(14):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部对从道路外向道路内进入的所述其他车辆的行进方向与道路的延伸方向所成的角度进行识别,所述驾驶控制部基于由所述识别部识别出的从道路外向道路内进入的所述其他车辆的行进方向与道路的延伸方向所成的角度,来使所述本车辆进行回避动作。

(15):在上述(1)的方案的基础上,所述驾驶控制部基于由所述识别部识别出的从道路外向道路内进入的所述其他车辆的行进方向与道路的延伸方向所成的角度,来使所述本车辆进行回避动作。

(16):在上述(1)的方案的基础上,所述识别部对存在于道路外的所述其他车辆停止于驻车框的情况进行识别,所述驾驶控制部在由所述识别部识别为存在于道路外的所述其他车辆停止于驻车框的情况下,判定为所述其他车辆不从道路外向道路内进入,限制所述本车辆的回避动作。

(17):本发明的一方案的车辆控制方法使计算机进行如下处理:对本车辆的周边状况进行识别;基于识别出的周边状况,对所述本车辆的加减速及转向自动地进行控制;基于识别出的位于所述本车辆行驶的道路外的其他车辆与所述本车辆的位置关系、以及所述其他车辆的状态或所述其他车辆的驾驶员的状态,来判定所述其他车辆是否从道路外向道路内进入;以及在判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入的情况下,根据所述其他车辆的进入路径来使所述本车辆进行回避动作。

(18):本发明的一方案的存储介质为存储有程序的计算机可读入的非暂时性存储介质,其中,所述程序使计算机进行如下处理:对本车辆的周边状况进行识别;基于识别出的周边状况,对所述本车辆的加减速及转向自动地进行控制;基于识别出的位于所述本车辆行驶的道路外的其他车辆与所述本车辆的位置关系、以及所述其他车辆的状态或所述其他车辆的驾驶员的状态,来判定所述其他车辆是否从道路外向道路内进入;以及在判定为所述其他车辆从道路外向道路内进入的情况下,根据所述其他车辆的进入路径来使所述本车辆进行回避动作。

发明效果

根据上述(1)~(18)的方案,即便存在于本车辆行进的道路外的其他车辆向道路内进入,也能够使本车辆顺畅地行驶。

根据上述(4)的方案,还能够向其他车辆提供关于本车辆的动作的信息。

根据上述(5)~(16)的方案,还能够根据从外部识别的其他车辆的状态等来预测其他车辆的动作。

附图说明

图1是利用了实施方式的车辆控制装置的车辆系统的结构图。

图2是第一控制部及第二控制部的功能结构图。

图3是表示其他车辆识别部所识别的其他车辆m的一例的图。

图4是表示其他车辆m的车高的变化的一例的图。

图5是表示其他车辆m在横穿道路r的方向上进入的状态的一例的图。

图6是表示其他车辆m在相对于道路r汇合的方向上进入的状态的一例的图。

图7是表示在回避控制部中执行的处理流程的一例的流程图。

图8是表示在自动驾驶控制装置中执行的处理流程的流程图。

图9是表示在自动驾驶控制装置中执行的处理流程的流程图。

图10是表示实施方式的自动驾驶控制装置的硬件结构的一例的图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储装置的实施方式进行说明。以下,对适用左侧通行的法规的情况进行说明,但在适用右侧通行的法规的情况下,将左右反过来读即可。

[整体结构]

图1是利用了实施方式的车辆控制装置的车辆系统1的结构图。搭载有车辆系统1的车辆例如为二轮、三轮、四轮等的车辆,其驱动源为柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。电动机使用由与内燃机连结的发电机发出的发电电力、或者二次电池、燃料电池的放电电力来进行动作。

车辆系统1例如具备相机10、雷达装置12、探测器14、话筒15、物体识别装置16、通信装置20、hmi(humanmachineinterface)30、车辆传感器40、导航装置50、mpu(mappositioningunit)60、驾驶操作件80、输出部90、自动驾驶控制装置100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210以及转向装置220。这些装置、设备通过can(controllerareanetwork)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等相互连接。图1所示的结构只不过是一例,可以省略结构的一部分,还可以追加其他的结构。

相机10例如是利用了ccd(chargecoupleddevice)、cmos(complementarymetaloxidesemiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机10安装于搭载有车辆系统1的车辆(以下称为本车辆m)的任意部位。在拍摄前方的情况下,相机10安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。相机10例如周期性地反复拍摄本车辆m的周边。相机10也可以是立体摄影机。

雷达装置12向本车辆m的周边放射毫米波等电波,并且检测由物体反射后的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。雷达装置12安装于本车辆m的任意部位。雷达装置12也可以通过fm-cw(frequencymodulatedcontinuouswave)方式来检测物体的位置及速度。

探测器14是lidar(lightdetectionandranging)。探测器14向本车辆m的周边照射光,并测定散射光。探测器14基于从发光到受光为止的时间,来检测直至对象为止的距离。照射的光例如是脉冲状的激光。探测器14安装于本车辆m的任意部位。

话筒15收集本车辆m的周边的声音。

物体识别装置16对由相机10、雷达装置12、探测器14及话筒15中的一部分或全部检测到的检测结果进行传感器融合处理,来识别物体的位置、种类、速度等。物体识别装置16将识别结果向自动驾驶控制装置100输出。物体识别装置16可以将相机10、雷达装置12及探测器14的检测结果直接向自动驾驶控制装置100输出。也可以从车辆系统1中省略物体识别装置16。相机10包括除了拍摄通常的图像之外还拍摄物体的表面温度的变化的红外线相机。也可以根据相机10所具备的功能来切换为通常的摄像和红外线摄像。

通信装置20例如利用蜂窝网、wi-fi网、bluetooth(注册商标)、dsrc(dedicatedshortrangecommunication)等,与存在于本车辆m的周边的其他车辆进行通信,或者经由无线基地站与各种服务器装置进行通信。

hmi30对本车辆m的乘客提示各种信息,并且接受由乘客进行的输入操作。hmi30包括各种显示装置、扬声器、蜂鸣器、触摸面板、开关、按键等。

车辆传感器40包括对本车辆m的速度进行检测的车速传感器、对加速度进行检测的加速度传感器、对绕铅垂轴的角速度进行检测的横摆角速度传感器、对本车辆m的朝向进行检测的方位传感器等。

导航装置50例如具备gnss(globalnavigationsatellitesystem)接收机51、导航hmi52以及路径决定部53。导航装置50将第一地图信息54保持于hdd(harddiskdrive)、闪存器等存储装置。gnss接收机51基于从gnss卫星接收到的信号,来确定本车辆m的位置。本车辆m的位置也可以通过利用了车辆传感器40的输出的ins(inertialnavigationsystem)来确定或补充。导航hmi52包括显示装置、扬声器、触摸面板、按键等。导航hmi52也可以与前述的hmi30一部分或全部共用化。路径决定部53例如参照第一地图信息54来决定从由gnss接收机51确定出的本车辆m的位置(或者输入的任意的位置)到由乘客使用导航hmi52输入的目的地为止的路径(以下称作地图上路径)。第一地图信息54例如是通过表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、poi(pointofinterest)信息等。

地图上路径向mpu60输出。导航装置50电可以基于地图上路径来进行使用了导航hmi52的路径引导。导航装置50例如也可以通过乘客所持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。导航装置50也可以经由通信装置20向导航服务器发送当前位置和目的地,并从导航服务器取得与地图上路径同等的路径。

mpu60例如包括推荐车道决定部61,并将第二地图信息62保持于hdd、闪存器等存储装置。推荐车道决定部61将从导航装置50提供的地图上路径分割为多个区段(例如,在本车辆行进方向上按100[m]进行分割),并参照第二地图信息62按区段来决定推荐车道。推荐车道决定部61进行在从左侧起的第几个车道上行驶这样的决定。

在地图上路径存在分支部位的情况下,推荐车道决定部61决定推荐车道,以使本车辆m能够在用于向分支目的地行进的合理的路径上行驶。

第二地图信息62是比第一地图信息54精度高的地图信息。第二地图信息62例如包括车道的中央的信息或车道的边界的信息等。在第二地图信息62中也可以包括道路信息、交通限制信息、住所信息(住所、邮政编码)、设施信息、电话号码信息等。第二地图信息62可以通过通信装置20与其他装置进行通信而随时被更新。

驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、换挡杆、转向盘、异形方向盘、操纵杆等操作件。在驾驶操作件80上安装有检测操作量或者操作的有无的传感器,其检测结果向自动驾驶控制装置100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220中的一部分或全部输出。

输出部90例如输出从本车辆对其他车辆提供的信息。输出部90例如由自动驾驶控制装置100控制,在后述那样使本车辆进行减速动作来作为回避动作时,对其他车辆输出促使向道路内进入的信息。输出部90与车灯、喇叭、扬声器、外部显示器装置及通信装置20等联动,经由这些装置向其他车辆输出光、声音、消息显示、发送信息等。

自动驾驶控制装置100(车辆控制装置)例如具备第一控制部120和第二控制部160。第一控制部120和第二控制部160分别例如通过cpu(centralprocessingunit)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。这些构成要素中的一部分或全部也可以通过lsi(largescaleintegration)、asic(applicationspecificintegratedcircuit)、fpga(field-programmablegatearray)、gpu(graphicsprocessingunit)等硬件(包括电路部:circuitry)来实现,还可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序可以预先保存于自动驾驶控制装置100的hdd、闪存器等存储装置中,也可以保存于dvd、cd-rom等可装卸的存储介质中,并通过将存储介质装配于驱动装置而安装于自动驾驶控制装置100的hdd、闪存器。

图2是第一控制部120及第二控制部160的功能结构图。第一控制部120例如具备识别部130和行动计划生成部140。第一控制部120例如并行实现基于ai(artificialintelligence:人工智能)实现的功能和基于预先提供的模型实现的功能。例如,“识别交叉路口”的功能通过并行执行基于深度学习等实现的交叉路口的识别和基于预先提供的条件(存在能够进行图案匹配的信号、道路标志等)实现的识别,并对双方附加分数而进行综合地评价来实现。由此,可确保自动驾驶的可靠性。

识别部130基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息,来对处于本车辆m的周边的物体的位置及速度、加速度等的状态进行识别。物体的位置例如被识别为以本车辆m的代表点(重心、驱动轴中心等)为原点的绝对坐标上的位置,并在控制中使用。物体的位置可以由该物体的重心、角部等代表点来表示,也可以由表现出的区域来表示。物体的“状态”可以包括物体的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正在进行车道变更或者是否要进行车道变更)。

识别部130例如对本车辆m行驶的车道(行驶车道)进行识别。例如,识别部130将从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线与虚线的排列)与从由相机10拍摄到的图像中识别出的本车辆m的周边的道路划分线的图案进行比较,来识别行驶车道。识别部130不限于道路划分线,可以通过识别包括道路划分线、路肩、路缘石、中央隔离带、护栏等在内的行驶路边界(道路边界)来识别行驶车道。在该识别中,也可以加入从导航装置50取得的本车辆m的位置、由ins处理的处理结果。识别部130对暂时停止线、障碍物、红灯、收费站、道路结构、其他车辆、其他的道路事项进行识别。

识别部130在识别行驶车道时,识别本车辆m相对于行驶车道的位置、姿态。识别部130例如也可以识别本车辆m的基准点从车道中央的偏离、以及本车辆m的行进方向相对于将车道中央相连的直线所成的角度,来作为本车辆m相对于行驶车道的相对位置及姿态。也可以代替于此,识别部130识别本车辆m的基准点相对于行驶车道的任一侧端部(道路划分线或道路边界)的位置等,来作为本车辆m相对于行驶车道的相对位置。

识别部130例如具备其他车辆识别部132和周边环境识别部134。其他车辆识别部132对从道路外向道路内进入的其他车辆进行识别。其他车辆识别部132对其他车辆的周围环境进行识别,并对其他车辆从道路外向道路内进入的要素进行识别。周边环境识别部134对其他车辆所停止的周边的道路结构等环境进行识别。关于其他车辆识别部132和周边环境识别部134的详细的处理,之后进行叙述。

行动计划生成部140生成使本车辆m自动地(不依赖于驾驶员的操作地)在将来行驶的目标轨道,以便原则上在由推荐车道决定部61决定的推荐车道上行驶,而且能够应对本车辆m的周边状况。目标轨道例如包括速度要素。例如,目标轨道表现为将本车辆m应该到达的地点(轨道点)依次排列而成的轨道。轨道点是按沿途距离计每隔规定的行驶距离(例如几[m]程度)的本车辆m应该到达的地点,与此不同,每隔规定的采样时间(例如零点几[sec]程度)的目标速度及目标加速度作为目标轨道的一部分而生成。轨道点也可以是每隔规定的采样时间的在该采样时刻下的本车辆m应该到达的位置。在该情况下,目标速度、目标加速度的信息由轨道点的间隔来表现。

行动计划生成部140在生成目标轨道时,可以设定自动驾驶的事件。自动驾驶的事件具有定速行驶事件、低速追随行驶事件、车道变更事件、分支事件、汇合事件、接管事件、回避事件等。行动计划生成部140生成与起动了的事件相应的目标轨道。

行动计划生成部140具备回避控制部142和信息取得部144。

回避控制部142基于其他车辆识别部132及周边环境识别部134的识别结果,来判定其他车辆m是否从道路外向道路内进入。回避控制部142基于判定结果,来决定是否使本车辆m回避从道路外向道路内进入的其他车辆m。关于回避控制部142的处理,之后进行叙述。信息取得部144经由与其他车辆进行通信的通信装置20(通信部)来取得其他车辆的信息。

第二控制部160控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220,以使本车辆m按预定的时刻通过由行动计划生成部140生成的目标轨道。

返回到图2,第二控制部160例如具备取得部162、速度控制部164及转向控制部166。取得部162取得由行动计划生成部140生成的目标轨道(轨道点)的信息,并使存储器(未图示)存储该信息。速度控制部164基于存储于存储器的目标轨道所附带的速度要素,来控制行驶驱动力输出装置200或制动装置210。转向控制部166根据存储于存储器的目标轨道的弯曲情况,来控制转向装置220。速度控制部164及转向控制部166的处理例如通过前馈控制与反馈控制的组合来实现。作为一例,转向控制部166将与本车辆m的前方的道路的曲率对应的前馈控制和基于从目标轨道的偏离进行的反馈控制组合而执行。

返回到图1,行驶驱动力输出装置200将用于使车辆行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出。行驶驱动力输出装置200例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合、以及对它们进行控制的ecu。ecu按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息,来控制上述的结构。回避控制部142与第一控制部160合在一起为驾驶控制部的一例。

制动装置210例如具备制动钳、向制动钳传递液压的液压缸、使液压缸产生液压的电动马达、以及制动ecu。制动ecu按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达,将与制动操作对应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210也可以具备将通过驾驶操作件80所包含的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸向液压缸传递的机构来作为备用。制动装置210不限于上述说明的结构,也可以是按照从第二控制部160输入的信息来控制致动器,从而将主液压缸的液压向液压缸传递的电子控制式液压制动装置。

转向装置220例如具备转向ecu和电动马达。电动马达例如使力作用于齿条-小齿轮机构来变更转向轮的朝向。转向ecu按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来驱动电动马达,使转向轮的朝向变更。

[道路外的其他车辆的进入等]

以下,对自动驾驶控制装置100决定是否使本车辆m回避从道路外向道路内进入的其他车辆的处理进行说明。当本车辆在交通量较多的干线道路等上通行的情况下,在本车辆的行进方向上,存在由车辆出入的店铺等,由此其他车辆有时从道路外向道路内进入。

当在道路外的区域停车的其他车辆m起步而向本车辆行驶的道路的车道进入时,存在对本车辆m的行驶造成影响的可能性。在存在这样的从道路外向道路内进入的其他车辆的情况下,预测其他车辆的动作来使本车辆m顺畅地行驶是重要的。

自动驾驶控制装置100根据由识别部130识别出的其他车辆的状态,来判定其他车辆是否从道路外向道路内进入,在判定为进入的情况下,使本车辆m进行回避动作。首先,说明用于使本车辆m进行该回避动作的各种识别处理。

[其他车辆识别部]

图3是表示其他车辆识别部132所识别的其他车辆m的一例的图。如图所示,在设置有人行道q的干线道路等道路外的区域w存在其他车辆。其他车辆识别部132例如在面向道路而存在的道路r外的区域w识别其他车辆m。其他车辆识别部132例如基于由相机10等拍摄到的图像来提取道路r和除道路r之外的物体,对其他车辆m的状态进行识别。其他车辆识别部132可以将在道路r外的驻车框p内停止的车辆识别为其他车辆m,也可以也将在路肩等停车的车辆包括在内而识别为其他车辆m。其他车辆识别部132也可以对横跨行车道标记、人行道而停车的状态的其他车辆m进行识别。

其他车辆识别部132例如对在与本车辆m的行进方向大致正交的方向上停止的其他车辆m进行识别。其他车辆识别部132也可以对沿着本车辆m的行进方向停止的其他车辆m进行识别,还可以对倾斜方向停止的其他车辆m进行识别。其他车辆识别部132还对成为停止的其他车辆m向道路r内进入的要素的动作、状态的变化进行识别。

其他车辆识别部132可以对其他车辆m向道路r内进入的动作本身进行识别,也可以对基于其他车辆m的外观而预测为进入的状态的变化等要素进行识别。其他车辆识别部132例如识别其他车辆m的动作,来作为预想为其他车辆m向道路r内进入的要素。

其他车辆识别部132例如生成三维模型,该三维模型表示某一时间点的本车辆m的位置处的识别出的其他车辆m与本车辆m的相对位置关系。其他车辆识别部132例如对在行进了某种程度之后从本车辆m观察时的外观发生了变化的三维空间上的其他车辆m的在模型中的位置与已经取得到的其他车辆m的在图像中的位置进行比较,来识别或预测其他车辆m从道路r外的区域向道路r内进入的动作及行进方向。其他车辆识别部132基于生成的三维模型,并基于其他车辆m的行驶轨道的识别结果,来识别或预测转弯的有无、转弯开始地点、转弯角度等。

其他车辆识别部132从由相机10拍摄到的图像中导出其他车辆m的姿态,对规定的采样期间内的多个图像中的其他车辆m的位置及姿态的变化进行比较来导出转弯角度。其他车辆识别部132将导出的其他车辆m的转弯角度超过阈值的地点识别为转弯开始地点。其他车辆识别部132也可以对在本车辆m的后方行驶的后续车辆也进行与上述同样的处理。其他车辆识别部132对移动及停车的其他车辆m与道路r的延伸方向所成的角度进行识别。

其他车辆识别部132在其他车辆m停止的情况下,对以下所示的各种的其他车辆m的动作、变化等进行识别,来作为其他车辆m向道路内进入的要素。

其他车辆识别部132例如基于由红外线相机等拍摄到的图像的亮度的变化来识别其他车辆m的发热区域。发热区域例如在其他车辆m通过内燃机的发动机进行动作的情况下,是指发动机的搭载位置附近、消声器、催化剂的安装位置等。

其他车辆识别部132除了发热区域以外,也可以基于话筒15等的识别结果来识别其他车辆m的声音、振动。其他车辆识别部132例如根据由话筒15收集到的本车辆m的周边声音的数据,通过使用了快速傅里叶变换(fastfouriertransform:fft)的解析,来提取由其他车辆m产生的空转等的发动机声音、振动声音。其他车辆识别部132除了识别其他车辆m的发动机声音等之外,也可以识别驱动马达时发出的逆变器声音、“发车”等声音警报等。

其他车辆识别部132例如对提取出的发动机声音的声源的方向进行识别。其他车辆识别部132例如基于由设置于车辆m的多个位置的话筒15收集到的发动机声音的接收时刻,来推定发动机声音的声源所存在的方向。其他车辆识别部132例如在由话筒15收集到的声音中从其他车辆m存在的方向提取出发动机声音的情况下,判定为其他车辆m起步。

其他车辆识别部132也可以基于相机10的识别结果,对其他车辆m的车灯或方向指示灯等灯光类点亮(发光)的情况进行识别。其他车辆识别部132也可以对其他车辆m的方向指示灯闪烁的情况进行识别。其他车辆识别部132例如以规定的采样间隔对物体识别装置16输出的其他车辆m的多个图像进行比较,在识别出其他车辆m的方向指示灯闪烁的状态与熄灭的状态反复进行的情况下,识别该闪烁。

方向指示灯是其他车辆m的前方向指示灯、侧方向指示灯、尾方向指示灯等中的任一个或全部。其他车辆识别部132也可以对其他车辆m的制动灯的点亮进行识别。

此外,作为根据其他车辆m的外观而识别的要素,其他车辆识别部132可以对由相机10拍摄到的图像进行解析,来识别其他车辆m的转向轮的角度的变化。

其他车辆识别部132基于相机10的识别结果,来识别驾驶员是否乘坐于其他车辆m。其他车辆识别部132也可以基于相机10的识别结果,来识别其他车辆m的车高是否发生了变化,由此推定乘客乘坐于其他车辆m的状态。

图4是表示其他车辆m的车高的变化的一例的图。其他车辆识别部132例如基于相机10的识别结果,对其他车辆m的车高的变化进行识别。如图所示,在驾驶员等乘客搭乘于其他车辆m的情况下,车室内的重量增加,与通常时相比,车高变化为较低。其他车辆识别部132例如对由相机10拍摄到的图像进行解析,来推定从其他车辆m的基准车高(h0)起算的下沉量(h0-h1)。其他车辆m的基准车高可以经由通信装置20而通过车辆间通信从其他车辆m取得,也可以基于识别出的其他车辆m的车种类的信息而从网络取得。其他车辆识别部132也可以基于通过行驶而取得到的信息,来设定其他车辆m的基准车高。

其他车辆识别部132在能够与其他车辆m进行车辆间通信的情况下,也可以与其他车辆m进行通信,取得其他车辆m的起动、起步、停止、让行等其他车辆的动作的信息,来识别其他车辆m的动作。

[周边环境识别部]

周边环境识别部134对由相机10取得到的图像进行解析,基于图像的亮度之差来解析图像,识别其他车辆m停止的周边环境。周边环境识别部134例如识别其他车辆m停止的场所。

返回到图3,周边环境识别部134例如对设置于道路外的区域w的驻车框p进行识别。周边环境识别部134将在道路外的区域w中以规定的间隔印记的白线等识别为驻车框p。

周边环境识别部134对其他车辆m停止的位置的周边的道路结构进行识别。

道路结构例如是中央隔离带、路缘石、人行道等人工设置的结构物,也包括行车道标记等印记在路面上的图案等。周边环境识别部134例如对在道路的左侧的端部延伸的路缘石g进行识别。周边环境识别部134将与路缘石g的左侧相邻而沿着道路r延伸的区域识别为人行道q。周边环境识别部134例如对作为结构物设置的人行道进行识别。

周边环境识别部134除了识别通过结构物而设置的人行道之外,还识别在道路的端部以规定的行车道标记划分的路侧带,将路侧带推定为人行道。

周边环境识别部134还可以对形成于路缘石g的进入路s进行识别。进入路s是设置于路缘石g且能够使车辆在道路r与道路外的区域w之间通行的道路结构。进入路s例如在路缘石g上作为断开处而形成。进入路s除了仅设置为路缘石g的断开处之外,还有时设置为使路缘石g的一部分的高度低于其他部分而形成的斜坡s1。进入路s也可以是与路缘石g相邻而附加设置于道路侧的斜坡s2。

周边环境识别部134也可以对存在于道路外的表示驻车场的出入口的广告牌k等上显示的“p”等显示内容进行识别,将与广告牌k的附近的道路r连接的区域识别为进入路s(出入口)。广告牌k的附近例如是距广告牌k规定距离以内的区域,出入口的附近是与出入口连接的空间且规定距离以内的位置。周边环境识别部134除了识别广告牌k之外,还可以识别电子公告板、路面或人行道的颜色区分、印记在路面或人行道上的记号等,来作为表示出入口的显示。

[回避控制部]

回避控制部142基于其他车辆识别部132及周边环境识别部134的识别结果,来判定在道路外的区域是否存在其他车辆。回避控制部142在判定为存在其他车辆m的情况下,基于其他车辆m的状态及其他车辆m停止的周边环境的识别结果,来判定其他车辆m是否从道路外向道路内进入。回避控制部142基于判定结果,在判定为其他车辆m向道路内进入的情况下,根据其他车辆m的状态、进入路径等来使本车辆m进行规定的回避动作。回避动作包括车道变更、减速动作中的至少一个。减速动作是减速或停止。

图5是表示其他车辆m在横穿道路r的方向上进入的状态的一例的图。其他车辆识别部132对存在于进入路s的附近的其他车辆m进行识别,并且对其他车辆m与本车辆m的距离及其他车辆m相对于道路r的方向进行识别。进入路s的附近例如是与进入路s连接的空间且规定距离以内的位置。

回避控制部142在判定为其他车辆m与本车辆m的距离为规定距离以内且其他车辆m向道路r进入的情况下,判定其他车辆m是否至少在将道路r上的本车辆m行驶的本车道l1横穿的方向上进入。回避控制部142例如基于由其他车辆识别部132识别或预测出的其他车辆m的转弯的有无、转弯开始地点、转弯角度,来判定其他车辆是否向本车道l1、赶超车道l2或相向车道l3进入。例如,在其他车辆m向本车道l1汇合的情况下,转弯轨道c1的转弯开始地点cp1位于进入路s的附近。

回避控制部142在由其他车辆识别部132识别出转弯轨道c1的转弯开始地点cp1的情况下,判定为其他车辆m在向本车道汇合的方向上向道路内进入。在其他车辆m向赶超车道l2汇合的情况下,例如,其他车辆在横穿本车道l1的方向上行进,转弯轨道c2中的转弯开始地点cp2位于比转弯开始地点cp1向道路r侧方向分离的位置。回避控制部142在由其他车辆识别部132识别出转弯轨道c2的转弯开始地点cp2的情况下,判定为其他车辆m在横穿本车道l1的方向上向道路内进入。

例如,在其他车辆m向相向车道l3汇合的情况下,其他车辆m在将本车道l1及赶超车道l2横穿的方向上行进,转弯轨道c3的转弯开始地点cp3位于比转弯开始地点cp2靠道路r侧方向的位置。回避控制部142在由其他车辆识别部132识别出转弯轨道c3的转弯开始地点cp3的情况下,判定为其他车辆m在横穿本车道l1的方向上向道路内进入。

在其他车辆m停止于进入路s的附近的情况下,由于未识别转弯开始地点,因此回避控制部142判定为其他车辆m在横穿本车道l1的方向上向道路内进入。

回避控制部142在其他车辆m的进入路径的判定中,也可以辅助地使用其他车辆m的转向轮的角度的变化的识别结果。

回避控制部142在判定为其他车辆m在横穿本车道l1的方向上进入的情况下,使本车辆m减速或停止。在横穿道路r的方向上进入的其他车辆m被预测为向本车辆m行驶的方向的道路中的任一车道进入,或者将本车辆m行驶的方向的道路横穿而向相向车道进入。因此,在识别出上述的其他车辆的状态的情况下,期望使其他车辆优先地向道路内进入。回避控制部142在判定为其他车辆m在横穿道路r的方向上进入的情况下,使本车辆m减速或停止。

但是,在本车辆m的后方行驶有后续车辆且后续车辆与本车辆之间的距离为规定距离以下的情况下,回避控制部142限制回避动作,使本车辆m不减速或停止而保持不变地行驶。在此,规定距离是指在使本车辆减速或停止的情况下后续车辆不撞到本车辆而能够减速或停止的距离。规定距离可以被预先设定为与本车辆行驶的速度相应的值,也可以代替规定距离而使用本车辆到达其他车辆的近前为止的时间。

图6是表示其他车辆m在相对于道路r汇合的方向上进入的状态的一例的图。回避控制部142例如基于在进入路s的附近处识别出的其他车辆m的移动方向,判定为其他车辆m在相对于道路r倾斜的方向上进入。回避控制部142基于识别出的其他车辆m的转弯角度,对从道路外向道路内进入的其他车辆m的行进方向与道路的延伸方向所成的角度进行判定,并判定为其他车辆m在相对于道路r倾斜的方向上进入。

回避控制部142在进入路s的附近处识别出转弯开始地点cp5的情况下,判定为其他车辆m的朝向是相对于道路r的延伸方向倾斜的方向。回避控制部142在道路外的区域w中识别出其他车辆m的转弯开始地点cp5a的情况下,判定为其他车辆m在相对于道路r倾斜的方向上进入。

回避控制部142也可以基于由相机10拍摄到的图像的识别结果,来识别其他车辆m与道路r的延伸方向所成的角度。回避控制部142在其他车辆m的进入路径的判定中,也可以辅助地使用其他车辆m的转向轮的角度的变化的识别结果。

在相对于道路r倾斜的方向上进入的其他车辆m被预测为以向本车道l1汇合的方式进入。因此,在识别出上述的其他车辆的状态的情况下,期望使其他车辆优先地向道路内进入。在判定为在相对于道路r倾斜的方向上进入的情况下,回避控制部142判定是否能够向其他车道进行车道变更。在与本车辆m行驶的车道相邻而存在赶超车道且能够进行车道变更的情况下,回避控制部142使本车辆m从行驶车道向赶超车道进行车道变更。但是,在适用禁止赶超等的交通法规的道路上,回避控制部142使按照交通法规的行驶优先。

即便在其他车辆m的方向在进入路s的附近处被判定为其他车辆m在相对于道路r倾斜的方向上进入的情况下,在不为进入路s的附近的地点处识别出向本车辆m的行进方向汇合的转弯开始地点时,回避控制部142也判定为其他车辆m将本车道l1横穿而向道路内的赶超车道l2进入。回避控制部142在判定为其他车辆m横穿本车道l1的情况下,使本车辆m减速或停止。

即便在其他车辆m的方向在进入路s的附近处被识别为倾斜方向的情况下,在本车道l1或赶超车道l2处识别出向相向车道l3的行进方向汇合的转弯开始地点时,回避控制部142也判定为其他车辆m将本车道l1横穿而向相向车道l3进入,使本车辆m减速或停止。

[回避其他车辆的回避控制]

接着,对在回避控制部142中执行的回避控制的处理流程进行说明。

图7是表示在回避控制部142中执行的处理流程的一例的流程图。

回避控制部142基于其他车辆识别部132的识别结果,来判定在本车辆m行驶的道路外的区域是否存在其他车辆(步骤s100)。在步骤s100中得到否定的判定的情况下,重复进行步骤s100的处理。在步骤s100中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142基于由其他车辆识别部132识别出的其他车辆m的状态来判定其他车辆是否向道路内进入(步骤s110)。回避控制部142根据判定结果,使本车辆m进行回避动作(步骤s130)。

接着,对在自动驾驶控制装置100中通过步骤s110执行的其他车辆m是否起步的判定的处理进行详细说明。图8是表示在自动驾驶控制装置100中通过步骤s110执行的处理流程的流程图。回避控制部142基于其他车辆识别部132及周边环境识别部134的识别结果,来进行以下的判定处理。

回避控制部142对识别出的其他车辆与本车辆之间的距离是否为规定距离以下进行判定(步骤s111)。规定距离是指,假设在其他车辆进入到道路内的情况下对本车辆的行驶造成影响而使本车辆需要进行某些回避动作的距离。对于规定距离而言,例如可以使用预测为其他车辆向道路内进入的位置与本车辆之间的距离,也可以使用本车辆与其他车辆之间的距离。规定距离可以预先根据速度来设定,也可以代替规定距离而使用本车辆到达其他车辆的近前为止的时间。

在步骤s111中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定为其他车辆不向道路内进入(步骤s117)。在本车辆与其他车辆之间的距离比规定距离长的情况下,即便其他车辆向道路内进入,也不对本车辆的行驶造成影响,因此为了之后方便处理,将该情况的判定结果包含于判定为其他车辆不向道路内进入的步骤s117。

在步骤s111中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142对其他车辆是否在向道路的方向移动进行判定(步骤s112)。在步骤s112中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142判定为其他车辆向道路内进入(步骤s119)。这是因为,在与本车辆之间的距离为规定距离以下且其他车辆m在从道路外向道路内的方向上移动的情况下,其他车辆m向道路r内进入的可能性高,需要进行本车辆的回避动作。

回避控制部142在步骤s112中得到否定的判定的情况下,判定是否在道路中形成有进入路(步骤s113)。在步骤s113中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142判定其他车辆是否停止于进入路的附近(步骤s114)。这是因为,在其他车辆m停止于进入路s的附近的情况下,其他车辆m向道路内进入的可能性高。

在步骤s113中得到否定的判定的情况下,回避控制部142使处理进入步骤s115。在其他车辆m的位置不在进入路s的附近的情况下,回避控制部142取得根据其他车辆的外观的状态、周边的环境的状态而识别的其他信息,来判定其他车辆向道路内的进入。

在步骤s114中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142判定在其他车辆中是否存在发热区域(步骤s118)。在步骤s118中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142判定为其他车辆向道路内进入(步骤s119)。这是因为,在其他车辆m存在发热区域的情况下,发动机等为已经运转的状态,其他车辆m向道路内进入的可能性高。

在步骤s118中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定是否从其他车辆产生声音、振动(步骤s120)。这是因为,在其他车辆m为发动机刚起动后的情况下或者在其他车辆m为电动机动车或混合动力机动车的情况下,不一定能够识别出发热区域。因此,在识别出灯光类的点亮或马达的逆变器声音等因素的情况下,其他车辆m起步的可能性高。

在识别出其他车辆m的声音、振动等与声学相关的状态变化中的至少一个的情况下,成为判定为其他车辆m向道路内进入的因素。在步骤s120中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使处理进入步骤s119。在步骤s120中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定是否在其他车辆内存在驾驶员(步骤s121)。这是因为,在其他车辆内存在驾驶员的情况下,其他车辆m向道路内进入的可能性高。

在步骤s121中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使处理进入步骤s119。在步骤s121中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定其他车辆的车高是否下降(步骤s122)。这是因为,不一定能够从其他车辆的外部识别驾驶员,因此在识别出其他车辆的车高下降的情况下,驾驶员乘车的可能性高。

在步骤s122中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使处理进入步骤s119。在步骤s122中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定其他车辆的灯光类是否点亮(步骤s123)。在步骤s123中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142判定为其他车辆向道路内进入(步骤s119)。这是因为,除了识别存在于其他车辆的内部的驾驶员之外,若识别其他车辆的外部状态的变化,则成为其他车辆起步的判定因素,例如,若方向指示灯闪烁,则其他车辆向道路内进入的可能性高。

在步骤s123中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定其他车辆是否停止于出入口等的广告牌的附近(步骤s124)。在步骤s124中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使处理进入步骤s119。这是因为,在其他车辆停止于在设施、驻车场的出入口显示的广告牌等的附近的情况下,向道路内进入的可能性高。

在步骤s124中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定为其他车辆不向道路内进入(步骤s117)。

在步骤s114中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定其他车辆是否停止于道路外的区域的驻车框内(步骤s115)。在步骤s115中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142判定为其他车辆不向道路内进入。这是因为,在其他车辆停止于驻车框内的情况下,向道路内进入的可能性低。

在步骤s115中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定其他车辆是否停止于路肩、路侧带、人行道的附近(步骤s116)。在步骤s116的判定中,回避控制部142判定其他车辆是否靠左侧的路肩停车、其他车辆是否横跨路侧带(行车道标记)、人行道而停止。

在步骤s116中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定为其他车辆不向道路内进入(步骤s117)。在步骤s116中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使处理进入步骤s118。

在以上说明的流程图中,步骤s111至步骤s124的各步骤的顺序不局限于此,也可以适当调换。在以上说明的流程图中,在一个条件成立的情况下判定为其他车辆向道路内进入,但也可以代替于此,在多个条件成立的情况下判定为其他车辆向道路内进入。

接着,详细说明根据在自动驾驶控制装置100中通过步骤s110判定的判定结果而使本车辆m进行回避动作的处理。图9是表示在自动驾驶控制装置100中通过步骤s130执行的处理流程的流程图。

回避控制部142基于在步骤s110中判定的判定结果,开始进行与其他车辆是否向道路内进入相应的处理(步骤s131)。在步骤s131为否定的情况下,回避控制部142使本车辆保持不变地行驶(步骤s140)。在步骤s131为肯定的情况下,回避控制部142判定是否能够与其他车辆进行通信(步骤s132)。这是因为,在其他车辆例如能够进行车辆间通信的情况下,通过参照预先由取得部144取得到的来自其他车辆的与其他车辆的将来动作相关的信息,能够进行与其他车辆的动作相应的本车辆的控制。

在步骤s132中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142判定是否从其他车辆接受到与行驶控制相关的“让行”的意旨的信息(步骤s139)。在步骤s139中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使本车辆保持不变地行驶(步骤s140)。

在步骤s139中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定是否从其他车辆接受到与行驶控制相关的“起步”的意旨的信息(步骤s141)。

在步骤s141中得到否定的判定的情况下,回避控制部142使处理返回到步骤s140。在步骤s134中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使处理进入步骤s135。

在其他车辆不存在车辆间的通信功能而在步骤s132中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定其他车辆是否在横穿本车道的方向上行进(步骤s133)。在步骤s133中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使处理进入步骤s135。在步骤s133中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定是否能够向其他车道进行车道变更(步骤s134)。在步骤s134中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使本车辆进行车道变更(步骤s138)。

在步骤s134中得到否定的判定的情况下,回避控制部142判定后续车辆与本车辆之间的距离是否为规定距离以上(步骤s135)。在步骤s135中得到否定的判定的情况下,回避控制部142使本车辆保持不变地行驶(步骤s140)。此时,回避控制部142也可以向能够通信的其他车辆发送“前进”的意旨的信息。

在步骤s135中得到肯定的判定的情况下,回避控制部142使本车辆减速或停止(步骤s136)。回避控制部142在使本车辆减速或停止时,在本车辆中经由输出部90对其他车辆输出促使向道路内进入的信息(步骤s139)。在输出的信息中,例如除了包括超车指示灯的点亮、喇叭、声音消息、向外部显示器装置等的信息显示之外,还包括通过车辆间通信发送“让行”的意旨的信息。

在以上说明的流程图中,步骤s131至步骤s140的各步骤的顺序不局限于此,也可以适当调换。在以上说明的流程图中,在一个条件成立的情况下判定为其他车辆向道路内进入,但也可以代替于此,在多个条件成立的情况下判定为其他车辆向道路内进入。

根据上述的实施方式,自动驾驶控制装置100即便存在于本车辆行进的道路外的其他车辆向道路内进入,也能够使本车辆顺畅地行驶。

[硬件结构]

图10是表示实施方式的自动驾驶控制装置100的硬件结构的一例的图。如图所示,自动驾驶控制装置100为通信控制器100-1、cpu100-2、作为工作存储器而使用的ram(randomaccessmemory)100-3、保存引导程序等的rom(readonlymemory)100-4、闪存器或hdd(harddiskdrive)等存储装置100-5、驱动装置100-6等通过内部总线或专用通信线而相互连接的结构。通信控制器100-1进行与自动驾驶控制装置100以外的构成要素的通信。在存储装置100-5中保存有cpu100-2执行的程序100-5a。该程序由过dma(directmemoryaccess)控制器(未图示)等在ram100-3中展开,并由cpu100-2执行。由此,实现其他车辆识别部、周边环境识别部及回避控制部中的一部分或全部。

上述说明的实施方式能够如以下那样表现。

一种车辆控制装置,其构成为,具备:

存储装置,其存储有程序;以及

硬件处理器,

所述硬件处理器通过执行存储于所述存储装置的程序来进行如下处理:

识别本车辆的周边状况;

基于识别出的周边状况来对所述本车辆的加减速及转向自动地进行控制;

基于识别出的位于所述本车辆行驶的道路外的其他车辆与所述本车辆的位置关系、以及所述其他车辆的状态或所述其他车辆的驾驶员的状态,来判定所述其他车辆是否从道路外向道路内进入;以及

在判定为所述车辆从道路外向道路内进入的情况下,根据所述其他车辆的进入路径来使所述本车辆进行回避动作。

以上,使用实施方式说明了本发明的具体实施方式,但本发明丝毫不被这样的实施方式限定,在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形及替换。例如,在上述实施方式中,对在其他车辆从道路的左侧的道路外的区域进入的情况下所需的回避动作进行了说明,但本发明不局限于此,也可以适用于位于相向车道侧的其他车辆从右侧通过中央隔离带的断开处等而进入的情况下的回避控制。

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