车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质与流程

文档序号:30763098发布日期:2022-07-15 21:58阅读:96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

1.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:

2.近年来,与自动地控制车辆的行驶的自动驾驶相关的研究不断进展。与此关联而已知有如下技术:关于本车所通过的道路调查有无为了进行自动驾驶而所需的高精度地图信息,由此判定可否自动驾驶,并通知根据判定结果而取得的信息(例如,日本特开2018-189594号公报)。


技术实现要素:

3.然而,在以往的技术中,即便在使用了高精度地图的情况下,也不能确保是否与车辆行驶的道路状况吻合。因此,有时不能执行与周边状况相应的恰当的车辆的驾驶控制。
4.本发明的方案是考虑这样的情况而完成的,其目的之一在于,提供能够根据周边状况来执行更恰当的车辆控制的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。
5.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。
6.(1):本发明的一方案的车辆控制装置具备:识别部,其识别本车辆的周边状况;以及驾驶控制部,其控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方而使所述本车辆行驶,所述驾驶控制部通过包括第一驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一种模式来使所述本车辆行驶,在所述第一驾驶模式中,以所述本车辆的速度成为目标速度的方式使所述本车辆行驶,所述驾驶控制部在所述第一驾驶模式的执行中基于由所述识别部识别的识别结果或地图信息而在所述本车辆的行进方向上识别到特定物体的情况下,至少限制所述第一驾驶模式的执行。
7.(2):在上述(1)的方案的基础上,所述特定物体包括所述本车辆行驶的道路的距所述本车辆规定距离以内的交通信号机。
8.(3):在上述(1)的方案的基础上,所述特定物体包括距所述本车辆规定距离以内的隧道。
9.(4):在上述(1)的方案的基础上,所述第一驾驶模式是使所述本车辆追随前行车辆行驶的模式,所述驾驶控制部在所述第一驾驶模式的执行中所述前行车辆不再存在于所述本车辆的前方、且从所述本车辆到比所述前行车辆靠前方行驶的更前方前行车辆为止的距离有规定距离以上的情况下,至少限制所述第一驾驶模式的执行。
10.(5):在上述(1)的方案的基础上,所述特定物体包括二轮车辆,所述驾驶控制部在所述本车辆的前行车辆为二轮车辆、且持续规定时间以上识别到所述二轮车辆的情况下,至少限制所述第一驾驶模式的执行。
11.(6):在上述(1)的方案的基础上,所述驾驶控制部在所述第一驾驶模式的执行中由所述识别部识别到所述本车辆行驶的车道的路肩、且在所述路肩上识别到其他车辆的情况下,至少限制所述第一驾驶模式的执行。
12.(7):在上述(1)的方案的基础上,所述特定物体为特定车辆或特定障碍物,所述驾驶控制部在所述第一驾驶模式的执行中、且在所述本车辆的前方识别到所述特定车辆或所述特定障碍物的情况下,至少限制所述第一驾驶模式的执行。
13.(8):在上述(1)的方案的基础上,所述驾驶控制部在限制所述第一驾驶模式的执行之后满足限制解除条件的情况下,解除所述第一驾驶模式的执行的限制。
14.(9):在上述(1)的方案的基础上,所述第一驾驶模式是使所述本车辆追随前行车辆行驶的模式,所述第一驾驶模式的执行的限制包括变更为与所述第一驾驶模式相比对所述本车辆的乘员布置的任务较大的第二驾驶模式。
15.(10):本发明的一方案的车辆控制方法使计算机进行如下处理:由识别部识别本车辆的周边状况;控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方而使所述本车辆行驶;通过包括第一驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一种模式来使所述本车辆行驶,在所述第一驾驶模式中,以所述本车辆的速度成为目标速度的方式使所述本车辆行驶;以及在所述第一驾驶模式的执行中基于由所述识别部识别的识别结果或地图信息而在所述本车辆的行进方向上识别到特定物体的情况下,至少限制所述第一驾驶模式的执行。
16.(11):本发明的一方案的存储介质存储有程序,其中,所述程序使计算机进行如下处理:由识别部识别本车辆的周边状况;控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方而使所述本车辆行驶;通过包括第一驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一种模式来使所述本车辆行驶,在所述第一驾驶模式中,以所述本车辆的速度成为目标速度的方式使所述本车辆行驶;以及在所述第一驾驶模式的执行中基于由所述识别部识别的识别结果或地图信息而在所述本车辆的行进方向上识别到特定物体的情况下,至少限制所述第一驾驶模式的执行。
17.根据上述(1)~(11)的方案,能够根据周边状况来执行更恰当的车辆控制。
附图说明
18.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。
19.图2是第一控制部及第二控制部的功能结构图。
20.图3是表示驾驶模式、本车辆m的控制状态及任务的关系的一例的图。
21.图4是用于说明第一控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。
22.图5是用于说明根据速度来变更第二阈值的图。
23.图6是用于说明第二控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。
24.图7是用于说明根据速度来变更第三阈值的图。
25.图8是用于说明第三控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。
26.图9是用于说明第四控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。
27.图10是用于说明第五控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。
28.图11是用于说明第六阈值的图。
29.图12是用于说明第七阈值的图。
30.图13是用于说明第六控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。
31.图14是表示由实施方式的自动驾驶控制装置执行的处理的流程的一例的流程图。
具体实施方式
32.以下,参照附图来说明本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质的实施方式。
33.[整体结构]
[0034]
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。搭载车辆系统1的车辆例如是二轮、三轮、四轮等的车辆,其驱动源是柴油发动机、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。以下,作为一例,说明车辆控制装置适用于自动驾驶车辆的实施方式。自动驾驶例如是指自动地控制车辆的转向及加减速中的一方或双方来执行驾驶控制。在上述的车辆的驾驶控制中,例如可以包括acc(adaptive cruise control)、lkas(lane keeping assistance system)这样的各种驾驶支援。自动驾驶车辆也可以有时通过乘员(驾驶员)的手动驾驶来控制驾驶。
[0035]
车辆系统1例如具备相机10、雷达装置12、lidar(light detection and ranging)14、物体识别装置16、通信装置20、hmi(human machine interface)30、车辆传感器40、导航装置50、mpu(map positioning unit)60、驾驶员监视相机70、驾驶操作件80、自动驾驶控制装置100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210、转向装置220。这些装置、设备通过can(controller area network)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而互相连接。图1所示的结构只是一例,可以省略结构的一部分,也可以还追加别的结构。自动驾驶控制装置100为“车辆控制装置”的一例。
[0036]
相机10例如是利用了ccd(charge coupled device)、cmos(complementary metal oxide semiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机10安装于搭载车辆系统1的车辆(以下称作本车辆m)的任意部位。在对前方进行拍摄的情况下,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也可以是立体相机。
[0037]
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(frequency modulated continuous wave)方式来检测物体的位置及速度。
[0038]
lidar14向本车辆m的周边照射光(或者与光接近的波长的电磁波),并测定散射光。lidar14基于从发光到受光的时间,来检测到对象的距离。照射的光例如是脉冲状的激光。lidar14安装于本车辆m的任意部位。
[0039]
物体识别装置16对由相机10、雷达装置12及lidar14中的一部分或全部检测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也可以将相机10、雷达装置12及lidar14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。
[0040]
通信装置20例如利用蜂窝网、wi-fi网、bluetooth(注册商标)、dsrc(dedicated short range communication)等,来与存在于本车辆m的周边的其他车辆通信,或者经由无线基站而与各种服务器装置通信。
[0041]
hmi30通过hmi控制部170的控制而对本车辆m的乘员提示各种信息,并且接受由乘员进行的输入操作。hmi30例如包括各种显示装置、扬声器、话筒、蜂鸣器、触摸面板、开关、按键等。开关例如包括方向指示灯开关(方向指示器)32。方向指示灯开关32例如设置于转向柱或转向盘。方向指示灯开关32例如是接受乘员发出的本车辆m的车道变更的指示的操作部的一例。例如,在向本车辆m进行车道变更的方向操作了方向指示灯开关32的情况下,与进行车道变更的方向建立了对应关系的车外的点亮部(方向指示灯)闪烁。
[0042]
车辆传感器40包括检测本车辆m的速度的车速传感器、检测加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴的角速度的横摆角速度传感器、检测本车辆m的朝向的方位传感器等。车辆传感器40也可以具备检测本车辆m的位置的位置传感器。位置传感器例如是从gps(global positioning system)装置取得本车辆m的位置信息(经度、纬度信息)的传感器。位置传感器也可以是使用导航装置50的gnss(global navigation satellite system)接收机51来取得本车辆m的位置信息的传感器。由车辆传感器40检测到的结果向自动驾驶控制装置100输出。
[0043]
导航装置50例如具备gnss接收机51、导航hmi52、路径决定部53。导航装置50将第一地图信息54保持于hdd(hard disk drive)、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的位置也可以由利用了车辆传感器40的输出的ins(inertial navigation system)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也可以一部分或全部与前述的hmi30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确定的本车辆m的位置(或者输入的任意的位置)到由乘员使用导航hmi52而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路段和由路段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(point of interest)信息等。第一地图信息54例如也可以存储于自动驾驶控制装置100的存储部。地图上路径向mpu60输出。导航装置50也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例如也可以通过乘员持有的智能手机、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。
[0044]
mpu60例如包括推荐车道决定部61,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块(例如在车辆行进方向上按每100[m]进行分割),并参照第二地图信息62而针对每个区块决定推荐车道。推荐车道决定部61进行在从左数第几个车道上行驶这样的决定。例如,推荐车道决定部61在地图上路径存在分支部位的情况下,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。
[0045]
第二地图信息62是比第一地图信息54高精度的地图信息。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等道路划分线的信息、与路肩、路侧方地带相关的信息等。在第二地图信息62中,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、交通标识、交通信号机的设置位置的信息等。第二地图信息62可以通过通信装置20与其他装置通信而被随时更新。第二地图信息62例如也可以存储于自动驾驶控制装置100的存储部。
[0046]
驾驶员监视相机70例如是利用了ccd、cmos等固体摄像元件的数码相机。驾驶员监视相机70例如以能够从正面(采取拍摄面部的朝向)对本车辆m的驾驶员座上就座的乘员(以下称作驾驶员)的头部进行拍摄的位置及朝向,安装于本车辆m中的任意部位。例如,驾驶员监视相机70安装于在本车辆m的仪表板的中央部设置的显示器装置的上部。
[0047]
驾驶操作件80例如除了转向盘82以外,还包括油门踏板、制动踏板、换挡杆、其他操作件。在驾驶操作件80上安装有检测操作量或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。转向盘82是“接受由驾驶员进行的转向操作的操作件”的一例。操作件无需一定为环状,也可以是异形转向器、操纵杆、按钮等形态。在转向盘82上安装有转向盘把持传感器84。转向盘把持传感器84由静电容量传感器等实现,将能够检测获知驾驶员是否把持着(是指以施加力的状态接触)转向盘82的信号向自动驾驶控制装置100输出。
[0048]
自动驾驶控制装置100例如具备第一控制部120、第二控制部160、hmi控制部170、存储部180。第一控制部120、第二控制部160、hmi控制部170分别例如通过cpu(central processing unit)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可以由lsi(large scale integration)、asic(application specific integrated circuit)、fpga(field-programmable gate array)、gpu(graphics processing unit)等硬件(包括电路部:circuitry)实现,也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(具备非暂时性的存储介质的存储装置),也可以保存于dvd、cd-rom等能够装卸的存储介质,并通过存储介质(非暂时性的存储介质)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。将行动计划生成部140与第二控制部160合起来是“驾驶控制部”的一例。
[0049]
存储部180也可以由上述的各种存储装置、或者ssd(solid state drive)、eeprom(electrically erasable programmable read only memory)、rom(read only memory)、或ram(random access memory)等实现。在存储部180中,例如保存为了执行本实施方式中的驾驶控制而所需的信息、其他各种信息、程序等。在存储部180中,也可以存储上述的第一地图信息54及第二地图信息62。
[0050]
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、行动计划生成部140、模式决定部150。第一控制部120例如并行实现基于ai(artificial intelligence:人工智能)的功能和基于预先给出的模型的功能。例如,“识别交叉路口”的功能可以通过“并行执行基于深度学习等的交叉路口的识别和基于预先给出的条件(存在能够进行图案匹配的信号、道路标示等)的识别,并对双方评分而综合地评价”来实现。由此,确保自动驾驶的可靠性。
[0051]
识别部130基于从外界检测部(相机10、雷达装置12、lidar14)经由物体识别装置16而输入的信息,来识别本车辆m的周边状况。例如,识别部130识别处于本车辆m的周边的物体的位置、速度、加速度等状态。周边例如是以本车辆m的位置为基准的规定距离以内。规定距离可以是固定距离,也可以基于外界检测部的感测的性能、精度来设定。物体包括其他车辆、人、道路上落下物、因事故、施工等而暂时设定的物体等障碍物。物体的位置例如被识别为以本车辆m的代表点(例如中心、重心、驱动轴中心等)为原点的绝对坐标上的位置,并使用于控制。物体的位置可以由该物体的重心、角部等代表点表示,也可以由区域表示。物
体的“状态”也可以包括物体的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正进行车道变更或要进行车道变更)。
[0052]
识别部130例如识别本车辆m行驶着的车道(行驶车道)。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)与根据由相机10拍摄到的图像而识别出的本车辆m的周边的道路划分线的图案进行比较,由此识别行驶车道。识别部130不限于识别道路划分线,也可以通过识别道路划分线、包括路肩、路侧方地带、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,也可以加进从导航装置50取得的本车辆m的位置、由ins处理的处理结果。识别部130识别暂时停止线、障碍物、红灯、收费站、其他道路现象。识别部130识别与行驶车道相邻的相邻车道。相邻车道例如是能够沿着与行驶车道同一方向行进的车道。
[0053]
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、姿势。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势。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意侧端部(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。在此,本车辆m的基准点可以是本车辆m的中心,也可以是重心。基准点可以是本车辆m的端部(前端部、后端部),也可以是本车辆m所具备的多个车轮中的一个车轮所存在的位置。
[0054]
识别部130也可以识别本车辆m行驶的行驶路区域。在该情况下,识别部130例如将由导航装置50确定的本车辆m的位置、由相机10拍摄到的图像、车辆传感器40所包含的方位传感器的输出等与第二地图信息62进行对照,识别本车辆m在地图中的哪个道路、哪个车道上行驶着。而且,识别部130基于上述的各种信息,识别本车辆m的代表点在推荐车道的宽度方向上处于哪个位置(以下称作横向位置)、该时间点的本车辆m的姿势相对于推荐车道的延伸方向倾斜了几度(以下称作横摆角)。并且,识别部130基于上述的识别结果,来识别将从第二地图信息62得到的推荐车道的延伸区域适用于以本车辆m为基准的车辆坐标系而得到的第一行驶路区域。
[0055]
识别部130对由相机10拍摄到的图像进行解析,由此识别将推荐车道的延伸区域适用于以本车辆m为基准的车辆坐标系得到的第二行驶路区域。例如,识别部130提取在图像中与相邻像素之间的亮度差大的边缘点,将推定为处于推荐车道的两侧的边缘点相连而识别道路划分线。并且,识别部130通过将图像平面中的道路划分线的各点的位置变换到车辆坐标系而假想地设定车辆坐标系中的道路划分线,将由道路划分线划分的范围设定为第二行驶路区域。
[0056]
识别部130基于在与本车辆m相同的车道、或者推荐车道上在本车辆m的前方行驶的车辆(前方车辆)的轨迹,来设定第三行驶路。例如,识别部130识别先行车辆的后端部中央部等代表点,求出道路上的代表点的轨迹,将以该轨迹为中心而向左右分别扩展一般的车道宽度(例如3~5[m]程度)的一半得到的区域设为第三行驶路区域。
[0057]
并且,识别部130基于第一行驶路区域、第二行驶路区域及第三行驶路区域中的一部分或全部,来决定向行动计划生成部140输出的行驶路区域。例如,可以是,识别部130以若得到了第一行驶路区域则选择第一行驶路区域、若未得到第一行驶路区域或其可靠度低则选择第二行驶路区域、若第一行驶路区域和第二行驶路区域均未得到或其可靠度低则选
择第三行驶路区域的方式,赋予优先级而决定行驶路区域。识别部130也可以将第一行驶路区域、第二行驶路区域及第三行驶路区域中的任意行驶路区域结合而决定行驶路区域。这是因为,尤其是在长度方向上第一行驶路区域、第二行驶路区域及第三行驶路区域的尺寸有时不同,有时通过结合而能够得到更长的行驶路区域。
[0058]
行动计划生成部140以原则上在由推荐车道决定部61决定的推荐车道或由识别部130识别到的行驶路区域上行驶、而且能够应对本车辆m的周边状况的方式,生成本车辆m自动地(不依赖于驾驶员的操作地)将来行驶的目标轨道。目标轨道例如包含速度要素。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,有别于此,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表现。
[0059]
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(功能)。在自动驾驶的事件中,存在拥堵时追随事件、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。
[0060]
模式决定部150根据本车辆m的状况,来将本车辆m执行的驾驶模式决定为对驾驶员布置的任务不同的多个驾驶模式(换言之,本车辆m的驾驶控制中的自动化的程度不同的多个模式)中的任一种模式。模式决定部150也可以限制模式的执行,或者解除执行的限制。驾驶控制部基于由模式决定部150决定的模式来使本车辆m行驶。模式决定部150例如具备驾驶员状态判定部152、特定物体判定部154、模式变更处理部156。关于它们的单独的功能,见后述。
[0061]
图3是表示驾驶模式、本车辆m的控制状态、以及任务的关系的一例的图。在本车辆m的驾驶模式中,例如存在模式a至模式e这5个模式。在这些模式中,就控制状态即本车辆m的驾驶控制的自动化的程度而言,模式a最高,接着按模式b、模式c、模式d的顺序降低,模式e最低。相反,就对驾驶员(乘员)布置的任务而言,模式a最小(轻度),接着按模式b、模式c、模式d的顺序变大(成为重度),进行手动驾驶的模式e最大(重度)。模式a为第一驾驶模式的一例。模式b~e为第二驾驶模式的一例。在模式b~e中,成为不是自动驾驶的控制状态,因此作为自动驾驶控制装置100而职责是结束自动驾驶所涉及的控制,并移到驾驶支援或手动驾驶。以下,关于各个模式的内容而进行例示。
[0062]
在模式a中,成为自动驾驶的状态,对驾驶员不布置本车辆m的周边监视、转向盘82的把持(以下称作“转向盘把持”)中的任何任务。关于驾驶员是否进行着周边监视,例如基于驾驶员监视相机70的拍摄图像的解析结果来判定,关于是否进行着转向盘把持,例如根据转向盘把持传感器84的检测结果来判定。周边监视至少包含本车辆m的前方的监视(在图中为前方监视)。前方是指隔着前风窗玻璃而视觉辨识的本车辆m的行进方向的空间。不过,即便是模式a,也要求驾驶员是能够根据来自以自动驾驶控制装置100为中心的系统的要求而迅速地转移至手动驾驶的身体姿势。在此所说的自动驾驶是指本车辆m的转向、速度均不依赖于驾驶员的操作而被控制。模式a例如是以本车辆m的速度成为目标速度的方式使本车辆m行驶的模式。模式a例如是在满足如下条件的情况下能够执行追随前行车辆的追随行驶的驾驶模式,该条件是在高速道路等机动车专用道路上本车辆m以规定速度(例如50[km/h]
程度)以下行驶着、且存在有在与本车辆m相同的车道或推荐车道上行驶的追随对象的前行车辆等,模式a也有时称作拥堵时追随模式(或tjp(traffic jam pilot)模式。拥堵时追随模式为“第一驾驶模式”的一例。在不满足该条件的情况下,模式决定部150将本车辆m的驾驶模式变更为模式b。
[0063]
在模式a的执行中,乘员能够执行次级任务。次级任务例如是在本车辆m的自动驾驶中允许的乘员的除了驾驶以外的行为。次级任务例如包括电视欣赏、便携电话的通话、邮件的收发、饮食等。
[0064]
在模式b中,成为驾驶支援的状态,对驾驶员布置监视本车辆m的前方的任务(以下称作前方监视),但不布置把持转向盘82的任务。例如,在模式b中,不接受来自乘员的车道变更指示,而通过车辆系统1侧的判断来执行基于由导航装置50进行的到目的地为止的路径设定等而作出的本车辆m的车道变更。车道变更是指使本车辆m从本车辆m行驶的本车道(第一车道)向与本车道相邻的相邻车道(第二车道)移动。
[0065]
在模式c中,成为驾驶支援的状态,对驾驶员布置前方监视的任务和把持转向盘82的任务。例如,在模式c中,在车辆系统1侧判断为需要进行本车辆m的车道变更的情况下,经由hmi30向乘员进行询问,在从hmi30等接受到由乘员认同车道变更的情况下,实施执行车道变更的驾驶支援。
[0066]
模式d是关于本车辆m的转向和加减速中的至少一方而需要某种程度的由驾驶员进行的驾驶操作的驾驶模式。例如,在模式d中,进行acc、lkas这样的驾驶支援。在模式d中,在通过驾驶员对方向指示灯开关32的操作而接受到使本车辆m进行车道变更的指示的情况下,实施向指示的方向执行车道变更的驾驶支援。模式d中的车道变更是通过检测获知驾驶员的意图而进行的车道变更的一例。模式d中的车道变更可以在模式c中执行。驾驶员对方向指示灯开关32的操作是驾驶操作的一例。模式d的驾驶操作可以包括用于控制转向或加减速的驾驶操作。模式b~d中的车道变更也可以是车道变更事件的一例。
[0067]
在模式e中,成为本车辆m的转向、加减速均需要由驾驶员进行的驾驶操作的手动驾驶的状态。理所当然地,模式d、模式e中均对驾驶员布置监视本车辆m的前方的任务。模式c~e中的驾驶主体为驾驶员。
[0068]
也可以是,在本车辆m执行的多个驾驶模式中,除了模式a~e以外,还包括将伴随本车辆m的行驶产生的风险设为最小限度作为目的的驾驶模式(例如,mrm(minimum risk maneuver)模式)。mrm模式例如在如下情况下执行,即:在本车辆m于本车道行驶中,在不能继续本车辆m的当前的驾驶模式的区间之前没有开始使本车辆m向相邻车道进行车道变更的情况;本车辆m的外界检测部(相机10、雷达装置12、lidar14)的至少一部分产生了异常的情况;或者基于驾驶员监视相机70的拍摄图像的解析结果而判断为驾驶员不适于驾驶的情况等。在mrm模式中,本车辆m不依赖于驾驶员的操作,使本车辆m至少减速,使本车辆m紧急停止于目标位置。在mrm模式中,可以根据需要而执行本车辆m的转向控制。目标位置例如是推测为对于本车辆m而言安全的位置。目标位置例如可以是行驶中的道路的路肩,也可以是道路附近的空地、停车场等。在不存在空地、停车场等的情况下,也可以在行驶中的车道内停车。目标位置例如可以通过对相机10的拍摄图像进行解析来取得,也可以基于本车辆m的位置信息并参照地图信息(第一地图信息54、第二地图信息62),取得在本车辆m的行进方向上距本车辆m规定距离以内的目标位置。
[0069]
模式决定部150在本车辆m为不能执行当前的驾驶模式的状况的情况下,变更为与状况相应的恰当的模式。模式决定部150也可以取得任务的执行状态,在驾驶员未执行所决定的驾驶模式所涉及的任务的情况下,将本车辆m的驾驶模式变更为任务更重度的驾驶模式。
[0070]
例如,在模式a的执行中,在驾驶员是不能根据来自系统的要求而转移至手动驾驶的身体姿势的情况(例如继续向允许区域外东张西望的情况、检测到难以驾驶的预兆的情况)下,模式决定部150通过hmi控制部170而执行使用hmi30催促驾驶员向模式e的手动驾驶进行转移的控制。模式决定部150在即便使hmi控制部170执行催促向手动驾驶转移的控制后经过规定时间也未见驾驶员回应的情况、推定为驾驶员不是进行手动驾驶的状态的情况下,进行如下控制:通过mrm模式下的自动驾驶而使本车辆m停止于目标位置,在停止后停止(结束)自动驾驶。在停止自动驾驶之后,本车辆m成为模式d或e的状态,能够通过驾驶员的手动操作来使本车辆m起步。以下,关于“停止自动驾驶”也是同样的。
[0071]
在模式b中,在驾驶员未监视前方的情况下,模式决定部150使用hmi30来催促驾驶员进行前方监视,若驾驶员未回应,则进行使本车辆m停止于目标位置、停止自动驾驶这样的控制。在模式c中,在驾驶员未监视前方的情况、或者未把持转向盘82的情况下,模式决定部150使用hmi30而催促驾驶员进行前方监视及/或把持转向盘82,若驾驶员未回应,则进行使本车辆m停止于目标位置、停止自动驾驶这样的控制。在模式c、模式d中,也可以在未向用于本车辆m到达规定地点的区间执行车道变更这样的情况下,进行使本车辆m停止于目标位置、停止自动驾驶这样的控制。
[0072]
驾驶员状态判定部152判定乘员(驾驶员)是否为适于驾驶的状态。例如,驾驶员状态判定部152为了上述的模式变更(切换)而监视驾驶员的状态,判定驾驶员的状态是否为与任务相应的状态。例如,驾驶员状态判定部152对驾驶员监视相机70所拍摄到的图像进行解析而进行姿势推定处理,判定驾驶员是否为不能根据来自系统的要求而转移到手动驾驶的身体姿势。驾驶员状态判定部152对驾驶员监视相机70所拍摄到的图像进行解析而进行视线推定处理,判定驾驶员是否监视着本车辆m的周边(更具体而言,前方)。在判定为未处于与任务相应的状态达规定时间以上的情况下,驾驶员状态判定部152判定为驾驶员是不适于该任务的驾驶的状态。在判定为是与任务相应的状态的情况下,驾驶员状态判定部152判定为驾驶员是适于该任务的驾驶的状态。驾驶员状态判定部152也可以判定乘员是否为能够进行驾驶替换的状态。
[0073]
特定物体判定部154基于由识别部130识别的识别结果或地图信息,来判定在车辆m的行进方向(前方)是否存在特定物体。特定物体判定部154也可以在本车辆m处于规定的驾驶模式的执行中,进行上述的判定。关于特定物体判定部154的功能的详细情况见后述。
[0074]
模式决定部150基于由驾驶员状态判定部152及特定物体判定部154进行的判定结果,来决定本车辆m的驾驶模式。模式变更处理部156进行用于向由模式决定部150决定的模式进行切换的各种处理。例如,模式变更处理部156对驾驶支援装置(未图示)做出工作指示,或者为了催促驾驶员进行规定的行动(任务等)而使hmi控制部170控制hmi30,或者指示生成基于行动计划生成部140的用于紧急停止的目标轨道。
[0075]
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按照预定的时刻通过由行动计划生成部140生成的目标轨道。
[0076]
第二控制部160例如具备取得部162、速度控制部164、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,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状况,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相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。
[0077]
hmi控制部170通过hmi30向本车辆m的乘员通知规定的信息。规定的信息中,例如包括与本车辆m的状态相关的信息、与驾驶控制相关的信息等与本车辆m的行驶存在关联的信息。与本车辆m的状态相关的信息例如包括本车辆m的速度、发动机转速、挡位等。与驾驶控制相关的信息中,例如也可以包括就是否进行车道变更而做出的询问、驾驶控制的执行的有无、驾驶控制的变更所相关的信息、驾驶控制的状况(例如执行中的事件的内容)所相关的信息等。与驾驶控制相关的信息例如也可以包括当前的驾驶模式、因驾驶模式的切换而对驾驶员布置的任务所相关的信息、催促任务的执行的信息等。规定的信息也可以包括电视节目、dvd等存储介质中存储的条目(例如电影)等与本车辆m的行驶控制不存在关联的信息。规定的信息中例如可以包括与本车辆m的当前位置、目的地、燃料的余量相关的信息。
[0078]
例如,hmi控制部170可以生成包含上述的规定的信息在内的图像,并使生成的图像显示于hmi30的显示装置,也可以生成表示规定的信息的声音,并使生成的声音从hmi30的扬声器输出。hmi控制部170也可以将由hmi30接受到的信息向通信装置20、导航装置50、第一控制部120等输出。
[0079]
行驶驱动力输出装置200将用于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、以及控制它们的ecu(electronic control unit)。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。
[0080]
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、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,使与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210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。
[0081]
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的转向盘82输入的信息,来驱动电动马达,使转向轮的朝向变更。
[0082]
[关于基于特定物体的判定结果进行的驾驶模式的切换驾驶控制]
[0083]
以下,说明特定物体判定部154中的功能的详细情况。以下,主要以基于由特定物体判定部154判定的特定物体等而模式决定部150进行本车辆m的驾驶模式的切换的控制为中心,分为若干控制式样而进行说明。以下,设为由乘员执行与切换的模式相应的任务。
[0084]
《第一控制式样》
[0085]
图4是用于说明第一控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。第一控制式样表示在本车辆m的行进方向上作为特定物体而识别到交通信号机的情况的控制式样。在图4的例子中,示出了具有能够沿着同一方向行驶的车道l1及l2的道路rd。车道l1及l2均为沿着x轴方向延伸的车道。车道l1由道路划分线ll及cl划分,车道l2由道路划分线cl及rl划分。道路rd例如是高速道路等机动车专用道路。另外,在图4的例子中,示出了本车辆m及其他车辆m1,本车辆m在车道l1上以速度vm行驶着,其他车辆m1在与本车辆m相同的车道l1的前方以速度vm1行驶着。以下,有时将其他车辆m1称作“前行车辆m1”。在以后的控制式样的说明中也同样。
[0086]
在第一控制式样中,驾驶控制部已经使本车辆m通过第一驾驶模式(例如模式a(tjp模式))行驶着。在模式a中,由驾驶控制部执行本车辆m的速度及转向的控制,以便一边将本车辆m的基准点与前行车辆m1的基准点之间的距离d11维持为第一阈值dth1,一边使本车辆m追随前行车辆m1。在图4的例子中,本车辆m的基准点为本车辆m的前方的端部,前行车辆m1的基准点为前行车辆m1的后方的端部。
[0087]
在第一控制式样中,特定物体判定部154基于由识别部130识别的识别结果,来判定在本车辆m的行进方向上是否存在交通信号机ob1。交通信号机ob1是指示许可或拒绝在车道l1(也可以包括车道l2)上行驶的车辆的通行的指示器。交通信号ob1例如通过使多个不同颜色的光源部中的任一光源部发光,来向车辆通知与颜色对应的指示。例如,特定物体判定部154基于由相机10拍摄到的图像的解析结果,根据图像所包含的物体的形状、大小等特征信息来判定在本车辆m的行进方向上是否存在交通信号机ob1。特定物体判定部154基于从车辆传感器40或导航装置50得到的本车辆m的位置信息,参照第二地图信息62而确定本车辆m行驶的道路,判定在确定出的道路上比本车辆m的位置靠行进方向处是否存在交通信号机ob1。特定物体判定部154也可以在判定为存在交通信号机ob1的情况下,取得交通信号机ob1的位置p11、与本车辆m的位置相距的距离d12。特定物体判定部154也可以判定从本车辆m的位置到交通信号机ob1的位置p11为止的距离d12是否为第二阈值dth2以内。
[0088]
模式决定部150在由特定物体判定部154判定为存在交通信号机ob1、且判定为本车辆m与交通信号机ob1之间的距离d12为第二阈值dth2以内的情况下,限制本车辆m的模式a的执行。“限制模式a的执行”例如是指从作为第一驾驶模式的模式a变更为作为与第一驾驶模式相比对乘员布置的任务较大的第二驾驶模式的模式b、c、d或e。“限制模式a的执行”除了上述的变更以外,还是指不变更当前的模式而使该模式的功能的一部分停止或缩小。例如,在限制模式a的情况下,例如虽然不需要前方监视及转向盘把持,但在车辆m通过交通信号机ob1附近时,考虑暂时要求前方监视、转向盘把持而执行暂时的驾驶支援。
[0089]
模式决定部150在限制模式a的执行之后满足限制解除条件的情况下,也可以解除模式a的执行的限制。第一控制式样中的限制解除条件例如是指本车辆m到达了地点p12这样的情况等,地点p12是从交通信号机ob1的位置p11向前方(从本车辆m观察时的远方)规定距离d13的地点。
[0090]
根据上述的第一控制式样,能够根据道路rd上的交通信号机ob1的有无,切换为更恰当的模式。例如,在根据由相机10拍摄到的图像、地图信息的情况下,即便能够掌握交通信号机ob1的位置,也不能掌握到如下程度、即交通信号机ob1做出了什么样的指示(具体而言,通行许可或通行拒绝)这样的程度。因此,如第一控制式样那样,在存在与本车辆m行驶
的车道l1建立了对应关系的交通信号机ob1的情况下,限制本车辆m的模式a的执行,将对乘员布置的任务设为比现状重度,由此即便本车辆m要进行与交通信号机ob1的指示不同的行为的情况下,也能够通过乘员的操作而立刻应对。
[0091]
特定物体判定部154也可以根据本车辆m的速度vm的大小,来变更第二阈值dth2的值。图5是用于说明根据速度来变更第二阈值dth2的图。图5的横轴表示本车辆m的速度[km/h],纵轴表示成为使模式变更的基准的第二阈值dth2[m]。图5所示的数值为一例,也可以是其他数值。在以后的使用同样的数值的图的说明中也同样。
[0092]
如图5所示,特定物体判定部154在本车辆m的速度vm例如为10~50[km/h]的情况下,随着速度增加则使第二阈值dth2[m]线性或非线性地增加。由此,即便在速度vm增加了的情况下,也在模式切换之前能够确保某种程度的时间,因此在将对乘员布置的任务切换为重度的情况下,能够使乘员有富余地执行任务。
[0093]
特定物体判定部154在本车辆m的速度小于10[km/h]的情况下,使第二阈值dth2恒定。由此,能够抑制在即将到达交通信号机ob1处模式被限制、对乘员布置重度的任务。特定物体判定部154也可以在本车辆m的速度超过50[km/h]的情况下,也使距离dth2恒定。由此,能够抑制从远离交通信号机ob1的地点限制模式a的执行。根据上述的第一控制式样,在行进方向存在交通信号机的情况下,能够执行更恰当的驾驶控制。
[0094]
《第二控制式样》
[0095]
接着,说明第二控制式样。图6是用于说明第二控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。第二控制式样表示在本车辆m的行进方向上作为特定物体而识别到隧道的情况下的控制式样。在图6的例子中,本车辆m与第一控制式样同样地,执行着追随前行车辆m1的模式a。
[0096]
在第二控制式样中,特定物体判定部154基于由识别部130识别的识别结果,来判定是否有存在于行进方向的隧道ob2。例如,特定物体判定部154基于由相机10拍摄到的图像的解析结果,根据图像所包含的物体的形状、大小等特征信息来判定在本车辆m的行进方向上是否存在隧道ob2。特定物体判定部154也可以基于本车辆m的位置信息并参照地图信息,来判定在本车辆m的行进方向上是否存在隧道ob2。特定物体判定部154在判定为存在隧道ob2的情况下,可以取得从本车辆m的位置到隧道ob2的入口地点p21为止的距离d21,也可以取得隧道ob2的出口地点p22的位置p22。
[0097]
模式决定部150在本车辆m到隧道ob2为止的距离d21为第三阈值dth3以内的情况下,限制本车辆m的模式a的执行。由此,即便由于在隧道ob2中行驶的前后的周边状况的变化而本车辆m的外界检测部的一部分发生了误识别的情况下,通过预先对乘员布置前方监视、转向盘把持等任务,也能够更安全地使车辆行驶。
[0098]
特定物体判定部154也可以根据本车辆m的速度vm的大小,来变更第三阈值dth3。图7是用于说明根据速度来变更第三阈值dth3的图。图7的横轴表示本车辆m的速度vm[km/h],纵轴表示第三阈值dth3[m]。如图7所示,特定物体判定部154在本车辆m的速度vm为20~50[km/h]的情况下,随着速度vm增加,在50~200[m]的区间线性或非线性地使第三阈值dth3[m]增加。由此,在模式切换为使对乘员布置的任务变大的任务的情况下,能够使乘员有富余地执行任务。
[0099]
特定物体判定部154在本车辆m的速度小于20[km/h]的情况下,第三阈值dth3恒定
为下限值(50[m])。由此,能够抑制在即将到达隧道ob2处模式被限制、对乘员布置任务。特定物体判定部154也可以在本车辆m的速度超过50[km/h]的情况下,也使第三阈值dth3恒定为上限值(200[m])。由此,能够抑制从远离隧道ob2的地点限制模式。
[0100]
模式决定部150也可以在限制模式a的执行之后满足限制解除条件的情况下,解除模式a的执行的限制。第二控制式样中的限制解除条件例如是本车辆m到达地点p23这样的情况等,该地点p23是从入口地点p21向前方(从本车辆m观察时的远方)规定距离d33的地点。
[0101]
在第二控制式样中,也可以代替以隧道ob2的入口地点p21为基准(或在此基础上)而以出口地点p22为基准限制本车辆m的模式a的执行。在该情况下,模式决定部150在本车辆m于隧道ob2内的模式为模式a、且本车辆到达地点p24的情况下,限制模式a的执行,该地点p24是从出口地点p22向跟前侧规定距离d23的地点。模式决定部150也可以在隧道ob2的出口之前限制模式a的执行之后满足限制解除条件的情况下,解除模式a的执行的限制。该情况的限制解除条件例如是指本车辆m到达地点p25这样的情况等,该地点p25是从出口地点p22向前方规定距离d24的地点。
[0102]
模式决定部150也可以在从隧道ob2的入口地点p21到出口地点p22为止的长度d23为第四阈值dth4以内的情况下,抑制模式a的执行。由此,能够抑制每当通过距离短的隧道ob2时频繁地限制、切换驾驶模式这一情况,能够持续执行模式a。
[0103]
根据上述的第二控制式样,在道路上存在隧道的情况下,能够执行更恰当的驾驶控制。
[0104]
《第三控制式样》
[0105]
接着,说明第三控制式样。图8是用于说明第三控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。第三控制式样表示在本车辆m的行进方向上作为特定物体而识别到二轮车辆的情况下的控制式样。在图8的例子中,示出了在使本车辆m追随前行车辆m1的模式a的执行中,在本车辆m与前行车辆m1之间插队过来以速度vm2行驶的二轮车辆m2的场景。
[0106]
在该场景中,特定物体判定部154判定由识别部130识别到的其他车辆中的在本车辆m的行进方向上行驶的其他车辆m2是否为二轮车辆。在该情况下,特定物体判定部154基于由相机10拍摄到的图像的解析结果,根据图像所包含的物体的形状、大小等特征信息,判定前行车辆m2是否为二轮车辆。特定物体判定部154也可以基于图像所包含的设置于前行车辆m2的后方的牌照所示的车辆类别(例如,机动车编号),来判定前行车辆m2是否为二轮车辆。
[0107]
模式决定部150在由特定物体判定部154判定为前行车辆m2是二轮车辆的情况下,限制本车辆m的模式a的执行。通常,当执行模式a时,即便前行车辆是二轮车辆,也进行追随前行车辆的控制。然而,二轮车辆比四轮车辆小,即便在窄的行驶路上也能够行驶。因此,可能发生即便是二轮车辆能够行驶的行驶路,若是四轮车辆(本车辆m)的话也不能行驶的情况。例如,在行驶车道上存在尺寸大的障碍物的情况下,即便二轮车辆能够不超出行驶车道而避开障碍物,在四轮车辆的情况下也需要进入相邻车道。因此,根据第三控制式样,在前行车辆m2为二轮车辆的情况下限制模式a的执行,由此能够进行更恰当的驾驶支援。
[0108]
模式决定部150也可以在从由特定物体判定部154判定为前行车辆m2是二轮车辆起持续规定时间以上识别到二轮车辆的情况下,限制本车辆m的模式a的执行。规定时间例
如是约3~5[s]程度。二轮车辆能够容易赶超前方的车辆,因此即便在向本车辆m的前方插队了的情况下,也在短时间内赶超更前方的车辆(在图中为其他车辆m1)的可能性高。在前行车辆m2赶超了其他车辆m1的情况下,再次将其他车辆m1作为前行车辆而执行追随行驶。因此,即便在判定为前行车辆是二轮车辆的情况下,在该判定持续规定时间以上之前的期间,也抑制模式a的执行被限制这一情况,由此能够执行更稳定的驾驶控制。
[0109]
模式决定部150也可以在限制模式a的执行之后满足限制解除条件的情况下,解除模式a的执行的限制。第三控制式样中的限制解除条件例如是指二轮车辆m2赶超其他车辆m1等而其他车辆m1再次成为了本车辆m的前行车辆这样的情况等。
[0110]
《第四控制式样》
[0111]
接着,说明第四控制式样。图9是用于说明第四控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。第四控制式样表示本车辆m所追随的前行车辆m1由于在行驶车道的横向(道路宽度方向)上偏置(移动)了(或向相邻车道进行了车道变更)而不再是追随对象的车辆的情况下的控制式样。在图9的例子中,时刻t2是比时刻t1晚的时刻。将时刻t*的车辆m、其他车辆m1、m3的位置分别表示为m(t*)、m1(t*)、m3(t3),车辆m、其他车辆m1、m3的速度分别表示为vm(t*)、vm1(t*)、vm3(t3)。在时刻t1,本车辆m(t1)正执行模式a,进行着前行车辆m1(t1)的追随。前行车辆m1(t1)在车道l1上以速度vm1(t1)行驶,在比前行车辆m1(t1)更靠前方的位置行驶的其他车辆(相对于本车辆m而言的更前方前行车辆)m3(t1)在车道l1上以速度vm3(t1)行驶着。
[0112]
在时刻t1的追随行驶时(模式a的执行时),识别部130执行基于地图信息、相机10的拍摄图像的解析结果进行的道路划分线(白线)的识别处理,取得前行车辆m1的行驶轨迹,基于取得的行驶轨迹,来识别本车辆m的行驶路区域,使本车辆m在识别出的行驶路区域中行驶。
[0113]
在此,在时刻t2,前行车辆m1执行了从车道l1向车道l2的车道变更。特定物体判定部154判定所追随的前行车辆m1(t2)是否为追随对象。具体而言,特定物体判定部154算出本车辆m行驶中的车道l1的中央c1与前行车辆m1(t2)的中央c2之间的距离d31,判定算出的距离d31是否为第四阈值dth4以上。第四阈值dth4例如为约1[m]程度。在距离d31为第四阈值dth4以上的情况下,特定物体判定部154判定为前行车辆m1(t2)由于在车道l1的横向(道路宽度方向)上偏置(移动)了(或向车道l2进行了车道变更)而不是追随对象的车辆。
[0114]
而且,特定物体判定部154在判定为前行车辆m1(t2)不是追随对象的车辆的情况下,判定是否存在有在与本车辆m(t2)同一车道l1(行驶路区域)上且在本车辆m(t2)的前方行驶的前行车辆(从本车辆观察时存在于比其他车辆靠前方的位置的更前方前行车辆)。例如,如图9所示,在识别到更前方前行车辆m3(t2)的情况下,特定物体判定部154取得从本车辆m(t2)的基准点到更前方前行车辆m3(t2)的基准点的距离d32,判定取得的距离d32是否小于第五阈值dth5。在判定为距离d32小于第五阈值dth5的情况下,模式决定部150针对本车辆m(t2),将更前方前行车辆m3(t2)作为新的前行车辆,使本车辆m追随前行车辆m3,由此使模式a继续。
[0115]
模式决定部150在距离d32不是小于第五阈值dth5(距离d32为第五阈值dth5以上)的情况或更前方前行车辆本身不存在(未识别到)的情况下,限制本车辆m的模式a的执行。而且,模式决定部150也可以在距离d32不是小于第五阈值dth5的情况或更前方前行车辆本
身不存在的状态持续规定时间以上的情况下,限制本车辆m执行模式a。
[0116]
模式决定部150也可以在限制模式a的执行之后满足限制解除条件的情况下,解除模式a的执行的限制。第四控制式样中的限制解除条件例如是指从限制模式a的执行起规定时间以内,识别到追随对象的前行车辆这样的情况等。根据上述的第四控制式样,能够根据本车辆m的周边状况而执行更恰当的驾驶控制。
[0117]
《第五控制式样》
[0118]
接着,说明第五控制式样。图10是用于说明第五控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。第五控制式样表示在行驶车道上存在路肩、并且在本车辆m的行进方向上且路肩处作为特定物体而存在其他车辆的情况下的控制式样。路肩例如是从道路rd的中央观察时在对车道l1、l2进行划分的划分线ll、rl的外侧设置的道路区域。路肩沿着道路rd的延伸方向形成为带状。路肩例如是设置于车道与人行道之间的区域。路肩例如可以基于地图信息来识别,也可以通过对由相机10拍摄到的图像进行解析来取得。在图10的例子中,在道路rd的左右的两侧存在路肩ls、rs,并且存在本车辆m、前行车辆m1、其他车辆m4。本车辆m通过模式a追随前行车辆m1行驶着。其他车辆m4在包含路肩ls在内的区域中,停车、或以速度vm4行驶着。以下,将其他车辆m4称作路肩车辆m4。路肩车辆m4是车身的一部分超过划分线ll而存在于车道l1侧的车辆。
[0119]
在第五控制式样中,在由识别部130识别到路肩ls、且识别到路肩车辆m4的情况下,判定从作为特定物体的路肩车辆m4的车道l1侧的侧端部到车道l1的中央c1为止的距离d41是否小于第六阈值dth6。距离d41也可以代替车道l1而使用由识别部130识别到的行驶路区域。在距离d41小于第六阈值dth6的情况下,模式决定部150认为路肩车辆m4对本车辆m的行驶存在影响的可能性高,因此模式决定部150限制本车辆m的模式a的执行。
[0120]
模式决定部150也可以基于thw(time headway)、ttc(time-to collision)等与车辆相关的指标值,来限制模式a的执行。thw是车头时距或到达时间,例如通过前行车辆m1或路肩车辆m4的基准点与本车辆m的基准点之间的距离除以本车辆m的速度vm来算出。ttc是本车辆m与路肩车辆m4之间的接触富余时间,例如通过从本车辆m的基准点到路肩车辆m4的基准点的距离除以本车辆m与路肩车辆m4之间的相对速度来算出。关于算出方法,不限定于此。模式决定部150例如在路肩车辆m4的速度vm4小于约2[km/h]、并且与其他车辆m之间的thw小于1.5[s]、且本车辆m与路肩车辆m4之间的ttc比1[s]大且小于8[s]的情况下,限制模式a的执行。
[0121]
模式决定部150也可以在距离d41小于根据路肩车辆m4的车速而对第六阈值dth6和第七阈值dth7进行线性内插得到的距离、并且路肩车辆m4的速度vm4为2[km/h]以上且小于5[km/h]、并且与前行车辆m1之间的thw小于1.5[s]、且本车辆m与路肩车辆m4之间的ttc比1[s]大且小于8[s]的情况下,限制模式a的执行。
[0122]
模式决定部150也可以在距离d41小于第七阈值dth7、且路肩车辆m4的速度vm4为5[km/h]以上、且前行车辆m1与路肩车辆m4之间的thw小于1.5[s]、并且本车辆m与路肩车辆m4之间的ttc比1[s]大且小于8[s]的情况下,限制模式a的执行。
[0123]
在此,第六阈值dth6或第七阈值dth7中的一方或双方可以是固定值,也可以根据本车辆m的速度而调整。图11是用于说明第六阈值dth6的图。图11的横轴表示本车辆m的速度,纵轴表示第六阈值dth6[m]。在图11的例子中,对第六阈值dth6设定有下限值和上限值,
本车辆m的速度vm若是规定的低速度(图中为30[km/h])以下则将第六阈值dth6固定为下限值(图中为2.4[m]),若是规定的高速度(图中为80[km/h])以上则将第六阈值dth6固定为上限值(图中为2.8[m])。在图11的例子中,在低速度至高速度的区间的速度时,根据速度而使阈值增加。增加程度也可以根据规定的速度范围而变更。在图11的例子中,与本车辆m的速度vm处于50~80[km/h]的速度范围内的增加程度相比,本车辆m的速度vm处于30~50[km/h]的速度范围内的增加程度较大。第六阈值dth6可以根据速度线性增加也可以非线性增加。
[0124]
图12是用于说明第七阈值dth7的图。图12的横轴表示本车辆m的速度,纵轴表示第七阈值dth7[m]。在图12的例子中,不论本车辆m的速度如何,均将第七阈值dth7设定为固定(图中为4.0[m])。
[0125]
模式决定部150也可以在限制模式a的执行之后满足限制解除条件的情况下,解除模式a的执行的限制。第五控制式样中的限制解除条件例如是指本车辆m通过了路肩车辆m4的旁边这样的情况等。在第五控制式样中,在本车辆m未行驶的路肩rs上存在路肩车辆的情况下,不限制本车辆m的模式a的执行。根据上述的第五控制式样,在存在路肩车辆的情况下,通过限制驾驶模式而不会追随路肩车辆,能够执行更恰当的驾驶控制。
[0126]
《第六控制式样》
[0127]
接着,说明第六控制式样。图13是用于说明第六控制式样中的特定物体的判定和驾驶模式的切换的图。第六控制式样表示作为特定物体而识别出救护车、消防车、警车等特定车辆、或行驶车道上存在的人(作业员等)、表示伴随交通事故、施工产生的车道的封锁的路锥、立柱、禁止通行围栏等特定障碍物等的情况下的控制式样。
[0128]
在图13的例子中,作为特定车辆的一例,设为救护车m5在车道l1上行驶的本车辆m的前方以速度vm5行驶着。在图13中,在行驶的车道l1的本车辆m的行进方向上,存在拿着旗而进行交通梳理等的作业员ob3。
[0129]
在第六控制式样中,特定物体判定部154在本车辆m处于模式a的执行中的情况下,基于由识别部130识别的识别结果,来判定在本车辆m的行进方向上是否作为特定物体而识别到了特定车辆或特定障碍物。例如,特定物体判定部154基于作为由相机10拍摄到的图像的解析结果而得到的物体的形状、大小、颜色等特征信息,来判定在本车辆m的行进方向上是否存在特定车辆或特定障碍物。在图13的例子中,判定为在本车辆m的行进方向上存在救护车m5及作业者ob3。
[0130]
模式决定部150在本车辆m处于模式a的执行中、且由特定物体判定部154判定为(识别到)存在特定车辆或特定障碍物的情况下,控制模式a的执行。在图13的例子中,由特定物体判定部154判定为存在救护车m5及作业者ob3,因此模式决定部150限制本车辆m的模式a的执行。
[0131]
模式决定部150也可以在限制模式a的执行之后满足限制解除条件的情况下,解除模式a的执行的限制。第六控制式样中的限制解除条件例如是指本车辆m的前行车辆不再是特定车辆的情况、本车辆m通过了特定障碍物这样的情况等。根据上述的第六控制式样,在行进方向上存在特定车辆、特定障碍物的情况下,限制本车辆m的模式a的执行,由此即便在因交通事故、施工等的影响而道路状况是与通常不同的状况下,也能够执行更恰当的驾驶控制。
[0132]
上述的第一~第六控制式样分别也可以组合其他控制式样的一部分或全部。模式决定部150也可以在满足用于限制第一~第六控制式样所示的模式的执行的规定条件的情况下,除了限制模式a的执行之外,还限制其他模式的执行。在该情况下,模式决定部150至少限制模式a的执行。模式决定部150例如也可以在本车辆m处于模式b的执行中满足第一~第六控制式样分别所示的规定条件的情况下,限制模式b的执行。在限制模式b的执行的情况下,执行与模式b相比对乘员布置的任务较重度的模式。
[0133]
[处理流程]
[0134]
图14是表示由实施方式的自动驾驶控制装置100执行的处理的流程的一例的流程图。在图14的例子中,以由自动驾驶控制装置100执行的处理中的、主要是本车辆m处于特定的模式(第一模式)的执行中判定出特定物体的情况下的处理作为中心来说明。图14所示的处理例如可以在自动驾驶、驾驶支援的执行中在规定时机或以规定周期反复执行。
[0135]
在图14的例子中,特定物体判定部154判定本车辆m的当前的驾驶模式是否为模式a(步骤s100)。在步骤s100的处理中,驾驶模式除了模式a以外,也可以还包括对乘员布置的任务低的其他模式(模式b)。接着,特定物体判定部154判定在本车辆m的行进方向上是否识别到特定物体(步骤s102)。在判定为在行进方向上识别到特定物体的情况下,特定物体判定部154判定在特定物体与本车辆m之间的关系中是否满足规定条件(步骤s104)。规定条件例如是指上述的第一~第六控制式样所示的用于限制模式a的执行的条件。在判定为满足规定条件的情况下,模式决定部150至少限制模式a的执行(步骤s106)。在步骤s106的处理中,模式决定部150例如将本车辆m的驾驶模式从第一驾驶模式(模式a)变更为第二驾驶模式(模式b~e中任一方)。
[0136]
接着,模式决定部150判定本车辆m的状况是否满足限制解除条件(步骤s108)。限制解除条件例如是指本车辆m追随着前行车辆这样的情况、以及以规定速度以下行驶着这样的情况。在判定为满足限制解除条件的情况下,模式决定部150再次开始模式a的执行(步骤s110)。在步骤s110的处理中,在判定为满足限制解除条件的情况下,例如,模式决定部150从第二驾驶模式再次开始基于第一驾驶模式进行的本车辆m的行驶。由此,本流程图的处理结束。在步骤s100的处理中判定为不是处于模式a的执行中的情况、在步骤s102的处理中判定为在行进方向上未识别到特定物体的情况、在步骤s104的处理中判定为不满足规定条件的情况、或在步骤s108的处理中判定为不满足限制解除条件的情况下,本流程图的处理结束。
[0137]
根据上述的实施方式,车辆控制装置具备:识别部130,其识别本车辆m的周边状况;以及驾驶控制部(行动计划生成部140、第二控制部160),其控制本车辆m的转向及加减速中的一方或双方而使本车辆行驶,驾驶控制部通过包括第一驾驶模在内的多个驾驶模式中的任一种模式来使本车辆m行驶,在第一驾驶模式中,以本车辆m的速度成为目标速度的方式使所述本车辆行驶,而且,驾驶控制部在第一驾驶模式的执行中基于由识别部130识别的识别结果或地图信息而在本车辆的行进方向上识别到特定物体的情况下,至少限制第一驾驶模式的执行,由此能够根据周边状况来执行更恰当的车辆控制。
[0138]
具体而言,根据上述的实施方式,例如,在本车辆m处于tjp模式的执行中识别到特定物体的情况下,限制tjp模式的执行,由此能够根据仅凭地图信息则不能判断出的那样的周边状况,对乘员布置任务而执行更恰当的驾驶控制。
[0139]
上述说明的实施方式能够如以下这样表现。
[0140]
车辆控制装置,其构成为具备:
[0141]
存储有程序的存储装置;以及
[0142]
硬件处理器,
[0143]
通过所述硬件处理器执行存储于所述存储装置的程序而进行如下处理:
[0144]
由识别部识别本车辆的周边状况;
[0145]
控制所述本车辆的转向及加减速中的一方或双方而使所述本车辆行驶;
[0146]
通过包括第一驾驶模式在内的多个驾驶模式中的任一种模式来使所述本车辆行驶,在所述第一驾驶模式中,以所述本车辆的速度成为目标速度的方式使所述本车辆行驶;以及
[0147]
在所述第一驾驶模式的执行中,基于由所述识别部识别的识别结果或地图信息而在所述本车辆的行进方向上识别到特定物体的情况下,至少限制所述第一驾驶模式的执行。
[0148]
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。
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