特許 6947293 自動運転車両の制御方法および制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6947293

(24)【登録日】2021年9月21日

(45)【発行日】2021年10月13日

(54)【発明の名称】自動運転車両の制御方法および制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 50/08 20200101AFI20210930BHJP

   B60W 30/12 20200101ALI20210930BHJP

   B60W 40/06 20120101ALI20210930BHJP

   B60W 60/00 20200101ALI20210930BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20210930BHJP

   B62D 6/00 20060101ALI20210930BHJP

【ＦＩ】

   B60W50/08

   B60W30/12

   B60W40/06

   B60W60/00

   G08G1/16 C

   B62D6/00

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2020-510235(P2020-510235)

(86)(22)【出願日】2018年3月27日

(86)【国際出願番号】JP2018012413

(87)【国際公開番号】WO2019186692

(87)【国際公開日】20191003

【審査請求日】2020年3月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平野 智久

【審査官】 山本 賢明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０２０５４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１６５３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１８／００８３２１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１７−５２００５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１４４７６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｗ ５０／０８

Ｂ６０Ｗ ３０／１２

Ｂ６０Ｗ ４０／０６

Ｂ６０Ｗ ６０／００

Ｇ０８Ｇ １／１６

Ｂ６２Ｄ ６／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車線を画定する区画線を基準として走行中の車線における自車両の位置を制御する、自動運転車両の制御方法であって、
自車両前方の区画線を認識し、
自車両の左右両側の区画線に基づき前記自車両の位置を制御する両側認識制御か、自車両の左右いずれか一側の区画線に基づき前記自車両の位置を制御する片側認識制御か、により自動運転を実行し、
前記片側認識制御から前記両側認識制御への制御の切り換えにより、一方向への転舵およびその後の戻し方向への転舵が発生した場合に、現在走行中の領域を転舵発生領域として記憶し、
前記転舵発生領域を次回以降に走行する際は、前記片側認識制御による自動運転を継続する、
自動運転車両の制御方法。

【請求項2】

請求項１に記載の自動運転車両の制御方法であって、
前記制御の切り換えから所定時間のうちに前記戻し方向への転舵が発生した場合に、現在走行中の領域を前記転舵発生領域として記憶する、
自動運転車両の制御方法。

【請求項3】

請求項１に記載の自動運転車両の制御方法であって、
前記片側認識制御から前記両側認識制御への切り換えによる一方向への転舵後、所定時間のうちに前記戻し方向への転舵が発生した場合に、現在走行中の領域を前記転舵発生領域として記憶する、
自動運転車両の制御方法。

【請求項4】

請求項２または３に記載の自動運転車両の制御方法であって、
前記一方向および戻し方向への転舵のうち少なくとも一方の転舵量が所定値以上である場合に、現在走行中の領域を記憶する、
自動運転車両の制御方法。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動運転車両の制御方法であって、
前記戻し方向への転舵は、運転者の手動操作による転舵である、
自動運転車両の制御方法。

【請求項6】

車線を画定する区画線を基準として走行中の車線における自車両の位置を制御する、自動運転車両の制御方法であって、
自車両前方の区画線を認識し、
自車両の左右両側の区画線に基づき前記自車両の位置を制御する両側認識制御か、自車両の左右いずれか一側の区画線に基づき前記自車両の位置を制御する片側認識制御か、により自動運転を実行し、
前記両側認識制御と前記片側認識制御との制御の切り換えにより、一方向への転舵およびその後の戻し方向への転舵が発生した場合に、現在走行中の領域を転舵発生領域として記憶し、
前記転舵発生領域を次回以降に走行する際は、前記両側認識制御と前記片側認識制御との制御が切り換えられるとともに、前記両側認識制御と前記片側認識制御との制御の切り換えによる転舵を禁止して、前記転舵発生領域前の進行方向を維持する、
自動運転車両の制御方法。

【請求項7】

自車両が走行している道路の交通条件を取得する交通条件取得部と、
自動運転による走行中、自車両の走行状態を制御する走行制御部と、
を備え、
前記交通条件取得部は、前記交通条件として、自車両前方の路面に表示された区画線に関する情報を取得し、
前記走行制御部は、
少なくとも自車両の操舵に関する制御パラメータを設定し、
前記制御パラメータの設定に際し、自車両の左右両側の前記区画線に関する情報を取得する両側認識制御と、自車両の左右いずれか一側の前記区画線に関する情報を取得する片側認識制御と、で制御を切り換え、
前記片側認識制御から前記両側認識制御への制御の切り換えにより、一方向への転舵およびその後の戻し方向への転舵が発生した場合に、現在走行中の領域を転舵発生領域として記憶し、
前記転舵発生領域を次回以降に走行する際は、前記片側認識制御による自動運転を継続する、
自動運転車両の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、道路に表示された区画線を認識して自車両の走行状態を制御する自動運転車両の制御方法および制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

自車両前方の路面に表示された区画線を認識し、区画線を基準として、走行中の車線における自車両の位置を自動的に制御する技術が既に存在する。ＪＰ２０１７−１５９７２３Ａには、自車両の左右両側における区画線（例えば、左側の車道外側線および右側の車線境界線）を認識し、両側の区画線に基づき、車線の中央を維持するように自車両の位置を制御する自動運転支援と、自車両の左右いずれか一側における区画線（例えば、右側の車線境界線）に基づき、区画線から所定距離に自車両の位置を制御する自動運転支援と、を切り換えるものが開示されている（段落００２４、００６８〜００８３）。

【発明の概要】

【0003】

ＪＰ２０１７−１５９７２３Ａに記載の技術は、料金所の手前における区画線の状況に応じて左右両側の区画線に基づく適切な制御が困難となる場合に、自動運転支援に係る制御を、左右両側の区画線に基づく制御から片側の区画線のみに基づく制御に切り換えるものである。例えば、料金所の手前で道路が拡幅する場合に、拡幅する前後で制御を切り換え、拡幅する前は、左右両側の区画線に基づき自車両の位置を制御する一方、拡幅した後は、右側の区画線のみを基準として自車両の位置を制御する。

【0004】

このように、上記技術は、自車両の走行経路上に料金所があることを前提とし、自動運転による走行を通じて全般的に適用されるものではない。

【0005】

さらに、上記技術による場合は、制御の切り換えに伴って自車両が左右に振れることが想定される。例えば、道路の種別や幅員に関する法令の規定等にもよるが、拡幅前における車道の幅員が大きい場合は、切換後に自車両が右側の区画線に寄せられることで、右側に振れ、逆に拡幅前における車道の幅員が小さい場合は、切換後に自車両が右側の区画線から離されることで、左側に振れることが想定される。そして、この振れが大きい場合は、安全性や乗り心地等への影響が懸念される。

【0006】

本発明は、以上の問題を考慮した自動運転車両の制御方法および制御装置を提供することを目的とする。

【0007】

一態様では、車線を画定する区画線を基準として走行中の車線における自車両の位置を制御する、自動運転車両の制御方法が提供される。本態様に係る方法は、自車両前方の区画線を認識し、自車両の左右両側の区画線に基づき自車両の位置を制御する両側認識制御か、自車両の左右いずれか一側の区画線に基づき自車両の位置を制御する片側認識制御か、により自動運転を実行する。そして、片側認識制御から前記両側認識制御への制御の切り換えにより、一方向への転舵およびその後の戻し方向への転舵が発生した場合に、現在走行中の領域を転舵発生領域として記憶し、転舵発生領域を次回以降に走行する際は、片側認識制御による自動運転を継続する。

【0008】

他の態様では、自動運転車両の制御装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る自動運転車両の制御システムの全体的な構成を示す概略図である。

【図2】図２は、同上実施形態に係る制御システムが実行する車線認識制御の基本的な流れを示すフローチャートである。

【図3】図３は、同上実施形態に係る車線認識制御の、領域学習処理の内容を示すフローチャートである。

【図4】図４は、同上実施形態に係る車線認識制御による自動運転車両の動作の一例（車線数増加時）を示す説明図である。

【図5】図５は、同上実施形態に係る車線認識制御による自動運転車両の動作の他の例（区画線一部消失時）を示す説明図である。

【図6】図６は、本発明の他の実施形態に係る車線認識制御の基本的な流れ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】

【0010】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

【0011】

（システム全体の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る自動運転車両の制御システム（以下「車両制御システム」という）Ｓの全体的な構成を概略的に示している。

【0012】

車両制御システムＳは、車両の駆動源である内燃エンジン（以下、単に「エンジン」という）Ｅと、運転支援システムコントローラ（ＡＤＡＳ／ＣＵ）１と、エンジンコントローラ（ＥＣＵ）２と、を備える。

【0013】

エンジンコントローラ２は、エンジンＥの動作を制御するものであり、エンジンＥに対する吸入空気量および燃料供給量等を調整することにより、エンジンＥの出力を制御する。エンジンコントローラ２は、運転支援システムコントローラ１に対して相互通信可能に接続されるとともに、エンジン制御に関する情報として、運転者によるアクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ２１からの信号、エンジンＥの回転速度を検出する回転速度センサ２２からの信号、エンジンＥの冷却水温度を検出する水温センサ２３からの信号等を入力する。車両の駆動源は、エンジンＥに限らず、電動モータであってもよいし、エンジンＥと電動モータとの組み合わせであってもよい。駆動源の種類に応じ、エンジンコントローラ２に代わる適宜のコントローラが設けられることは、勿論である。

【0014】

運転支援システムコントローラ１は、車両の自動運転に関する各種制御パラメータを設定し、自動運転に関わる各種装置（例えば、エンジンＥおよび図示しない自動変速機）に対し、制御パラメータに応じた指令信号を出力する。本実施形態において、「自動運転」とは、運転者による監視のもと、運転者自身の選択によりいつでも運転者による手動運転に復帰することが可能な状態で、加速、制動および操舵の全ての操作を制御システム側で負担する運転状態をいう。ただし、本実施形態が適用可能な自動化の分類ないし自動運転のレベルは、これに限定されるものではない。本実施形態では、自動運転により、基本的には、車速を、運転者の設定によるかまたは法令等の定めによる目標車速に近付けるように制御するとともに、道路に表示された区画線を認識し、区画線を基準として、走行中の車線における自車両の位置を制御する。車速を制御する際に設定される車両の加速度または減速度と、自車両の位置を制御する際に設定される転舵量とは、いずれも自動運転に関する制御パラメータに該当する。

【0015】

車両制御システムＳは、車両の自動運転に関わる装置として、エンジンＥのほか、自動ステアリング装置１１、自動ホイールブレーキ装置１２および自動パーキングブレーキ装置１３を備える。自動ステアリング装置１１、自動ホイールブレーキ装置１２および自動パーキングブレーキ装置１３は、いずれも運転支援システムコントローラ１からの指令信号に応じて動作可能である。自動ステアリング装置１１は、自動運転時に車両の進行方向および後退方向を変化させるための装置であり、自動ホイールブレーキ装置１２は、運転者によるブレーキペダルの操作によらず、車両に制動力を生じさせるための装置であり、自動パーキングブレーキ装置１３は、車両のシステム起動スイッチがオフ状態であるときに、パーキングブレーキを自動的に作動させるための装置である。

【0016】

さらに、車両制御システムＳは、自動運転と手動運転とを運転者自身の選択により切り換えるとともに、自動運転時の走行条件を設定するためのスイッチ装置１４と、自動運転の作動状態および車両の走行状態を運転者に認識させるための表示装置１５と、を備える。本実施形態において、スイッチ装置１４は、ステアリングホイールの把持部に隣接して設けられた集約スイッチ（以下「ハンドルスイッチ」という）として構成され、自動運転のオンおよびオフの切換えのほか、設定車速および設定車間距離の切換えのための操作部を備える。表示装置（以下「メータディスプレイ」という）１５は、運転席のダッシュボードに設置され、自動運転のオンまたはオフ状態の視覚的な認識を可能とする構成であるとともに（例えば、自動運転のオン状態とオフ状態とで、表示色を異ならせることによる）、設定車速および設定車間距離を表示する表示部を備える。表示装置１５は、ヘッドアップディスプレイとして具現することも可能である。

【0017】

本実施形態において、運転支援システムコントローラ１およびエンジンコントローラ２は、中央演算装置（ＣＰＵ）、ＲＯＭおよびＲＡＭ等の各種記憶装置、入出力インターフェース等からなるマイクロコンピュータを備えた電子制御ユニットとして構成される。

【0018】

運転支援システムコントローラ１は、自動運転に関する情報として、ハンドルスイッチ１４からの信号を入力するほか、走行環境認識装置１６からの信号および先行車両監視装置１７からの信号を入力する。

【0019】

走行環境認識装置１６は、自車両が置かれている環境ないし周囲の状況を認識するためのものであり、例えば、光学カメラセンサにより具現することが可能である。走行環境認識装置１６は、検知可能距離または視野角が異なる複数の光学カメラセンサからなるものであってもよい。

【0020】

先行車両監視装置１７は、自車両前方の所定距離以内の範囲にある先行車両を監視するためのものであり、光学カメラセンサによるほか、レーダセンサ、例えば、ミリ波レーダセンサにより具現することが可能である。先行車両監視装置１７は、先行車両がある場合に、自車両と先行車両との車間距離に応じた信号を出力する。先行車両監視装置１７からの信号をもとに、具体的には、車間距離の単位時間当たりの変化量から、自車両に対する先行車両の相対速度を検出することができる。

【0021】

走行環境認識装置１６と先行車両監視装置１７とは、別個のセンサによるばかりでなく、１つのセンサユニットとして構成することも可能であり、光学カメラセンサまたはレーザレーダセンサ（ＬｉＤＡＲ）等により、両者を兼ねる構成とすることが可能である。

【0022】

運転支援システムコントローラ１は、自動運転に関する情報として、さらに、道路交通情報受信装置１８および車両位置検出装置１９からの信号を入力する。

【0023】

道路交通情報受信装置１８は、ＶＩＣＳ（登録商標）（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）情報等の道路交通情報を車外の基地局から受信するものであり、例えば、道路地図情報が格納されたカーナビゲーションシステムにより具現することが可能である。

【0024】

車両位置検出装置１９は、自車両の位置（具体的には、道路地図上の位置）を検出するものであり、例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ）の測位データ受信機（以下「ＧＰＳ受信機」という）により具現することができる。ジャイロセンサおよび車速センサ等を用いた慣性航法ユニットによりＧＰＳ測位データを補正し、位置検出の精度向上を図ることが可能である。

【0025】

以上に加え、運転支援システムコントローラ１は、車速ＶＳＰを検出する車速センサ２４からの信号を入力する。車速ＶＳＰを示す信号は、エンジンコントローラ２を介して入力することも可能である。

【0026】

（制御システムの動作）
車両制御システムＳは、ハンドルスイッチ１４の操作により自動運転が選択されると、自車両の走行状態、自車両以外の他車両（例えば、先行車両）の走行状態および周囲の交通状況等をもとに、自車両に求められる要求加速度および要求減速度を設定する。運転支援システムコントローラ１は、要求加速度を達成するのに必要な車両の要求駆動力を設定し、エンジンコントローラ２に対し、要求駆動力に応じた出力トルクを、駆動源であるエンジンＥにより生じさせるための指令信号を出力する。運転支援システムコントローラ１は、さらに、要求減速度を達成するのに必要な車両の要求制動力を設定し、要求制動力に応じた指令信号を自動ホイールブレーキ装置１２に出力する。

【0027】

本実施形態において、運転支援システムコントローラ１は、道路標識により指定されるかまたは法令等により定められた最高速度を制限車速として、運転者により設定された車速（以下「設定車速」という場合がある）と制限車速とのうち低い方の車速を選択し、これを目標車速に設定する。そして、車速を自車両の現在の車速に応じた要求加速度で目標車速に近付けるように、要求駆動力を設定するとともに、エンジンコントローラ２に対する指令信号を出力する。これにより、車両は、自動運転時において、基本的には、目標車速での定速走行を行う。

【0028】

他方で、運転支援システムコントローラ１は、光学カメラセンサ１６により自車両前方の路面に表示された区画線を認識し、区画線を基準として、走行中の車線における自車両の位置を制御する。運転支援システムコントローラ１は、自車両の左右両側で区画線を認識可能な場合に、両側認識制御を実行して、左右両側の区画線に基づき自車両の位置を制御し、自車両の左右いずれか一側のみで区画線を認識可能な場合に、片側認識制御を実行して、当該一側の区画線に基づき自車両の位置を制御する。本実施形態では、両側認識制御による場合に、走行中の車線の中央を維持するように自車両の位置を制御し、片側認識制御による場合に、認識している区画線からの距離を一定に維持するように自車両の位置を制御する。ここで、「区画線」とは、車線を画定する標示全般をいい、車道外側線、車線境界線および車道中央線のほか、交差点における歩行者横断指導線、路上障害物の接近を示す区画線、導流帯を画定する区画線、車道の幅員または車線数の変更を示す区画線を含むものである。

【0029】

自動運転は、運転者によりハンドルスイッチ１４が操作されるかまたは車両の挙動に関わる何らかの操作（例えば、運転者によるステアリングホイールまたはブレーキペダルの操作）が行われることにより、解除される。

【0030】

以下の説明では、直線状に続く道路を、自車両Ｖが先行車両に追従せず、自動運転により単独で直進する場合を想定する。

【0031】

図４は、本実施形態に係る車線認識制御を実施した場合の自車両Ｖの挙動を示している。

【0032】

位置Ｐ０にある自車両Ｖの前方で車線数が増加し、これに伴って道路の幅員Ｗが拡大している。区画線Ｌ２により、幅員Ｗの拡大が表示されている。自車両Ｖは、現時点で拡幅前の位置Ｐ０にあり、現在走行中の車線は、自車両Ｖの左側に表示された区画線（車道外側線）Ｌ１のみにより画定される。拡幅後では、左側車線が区画線Ｌ１、Ｌ３（車道外側線Ｌ１、車線境界線Ｌ３）により、右側車線が区画線Ｌ２、Ｌ３（車道外側線Ｌ２、車線境界線Ｌ３）により、夫々画定される。拡幅後の左側車線は、自車両Ｖが現在走行している車線の延長上にある。

【0033】

本実施形態では、このような状況において、両側認識制御と片側認識制御とで制御を切り換えながら自動運転を実行する。

【0034】

道路が拡幅を開始する位置Ｐ２よりも手前の位置Ｐ１までは、自車両Ｖに対して左側の区画線Ｌ１のみを基準とする片側認識制御により自動運転が実行され、自車両Ｖは、区画線Ｌ１から所定距離Ｄの位置に制御される。位置Ｐ１以降は、制御が切り換えられ、左右両側の区画線を基準とする両側認識制御により自動運転が実行される。制御の切換後、道路が拡幅を開始すると（位置Ｐ２）、右側の区画線Ｌ２が左側の区画線Ｌ１から離れる方向に延伸するのに伴って自車両Ｖの位置が右側に変更される。そして、運転支援システムコントローラ１により自車両Ｖ前方の区画線Ｌ３が認識されると、基準とする右側の区画線が区画線Ｌ２から区画線Ｌ３に切り換えられ、自車両Ｖの位置が区画線Ｌ１、Ｌ３をもとに改めて設定される。これにより、自車両Ｖの進行方向が左側に切り返され（位置Ｐ３）、自車両Ｖが、拡幅後の左側車線の中央に寄せられていくこととなる（位置Ｐ５）。

【0035】

ここで、位置Ｐ０にある自車両Ｖの搭乗者（運転者および他の同乗者）は、道路の拡幅後も自車両Ｖが進行方向を維持し、延長上の車線に進入することを期待するのが通常であるから、道路の拡幅に伴う位置の変更は、搭乗者にとって得てして突発的なものとなる。そして、位置の変更による自車両Ｖの振れが大きい場合は、単に乗り心地を悪化させるばかりでなく、運転者による反射的な操舵の切り返しを誘発させる原因ともなり得る。

【0036】

本実施形態では、両側認識制御と片側認識制御との制御の切り換えにより、一方向への転舵およびその後の戻し方向への転舵が発生した場合に、現在走行中の領域を転舵発生領域として記憶する学習制御（以下「領域学習」という）を実行する。そして、転舵発生領域を次回以降に走行する際に、転舵発生領域前の制御による自動運転を、転舵発生領域を走行している間も継続する。つまり、転舵発生領域前の制御が両側認識制御である場合は、両側認識制御による自動運転を継続して転舵発生領域を走行し、転舵発生領域前の制御が片側認識制御である場合は、片側認識制御による自動運転を継続して転舵発生領域を走行するのである。本実施形態において、転舵発生領域として学習する道路上の領域は、制御の切換後、一方向への転舵が発生した位置Ｐ２の地点Ａから、戻し方向への転舵が発生し、自車両Ｖの進行方向が安定する位置Ｐ５の地点Ｂまでの範囲ＲＧＮｌである。以下の説明では、制御の切り換えを契機とする一方向および戻し方向への転舵を含む一連の転舵を「転舵の繰り返し」という場合がある。「戻し方向」とは、「一方向」に対する逆方向をいい、例えば、「一方向」が右方向である場合の左方向が該当する。

【0037】

（フローチャートによる説明）
図２は、本実施形態に係る自動運転に関して運転支援システムコントローラ１が行う制御（車線認識制御）の基本的な流れを、フローチャートにより示している。図３は、車線認識制御で実行される領域学習処理の内容を、フローチャートにより示している。運転支援システムコントローラ１は、車線認識制御を所定時間毎に実行するようにプログラムされており、領域学習処理を車線認識制御のサブルーチン（図２のＳ１０８）として実行する。

【0038】

図３に示すフローチャートにおいて、Ｓ１０１では、自動運転中であるか否かを判定する。自動運転中であるか否かは、ハンドルスイッチ１４からの信号をもとに判定することが可能である。自動運転中である場合は、Ｓ１０２へ進み、自動運転中でない場合は、Ｓ１０９へ進む。本実施形態では、自車両Ｖに対して少なくとも左右いずれか一側の区画線が認識可能な状態にあることを、車線認識制御による自動運転の前提とする。

【0039】

Ｓ１０２では、転舵発生領域ＲＧＮｌを走行中であるか否かを判定する。転舵発生領域ＲＧＮｌを走行中であるか否かは、カーナビゲーションシステム１８に格納されている道路地図情報と、ＧＰＳ受信機１９により取得される自車両Ｖの位置と、の照合により判定することが可能である。転舵発生領域ＲＧＮｌを走行中である場合は、Ｓ１０３へ進み、それ以外の場合は、Ｓ１０４へ進む。

【0040】

Ｓ１０３では、両側認識制御と片側認識制御とのうち、車線認識制御の前回実行時における制御を維持する。つまり、前回実行時の制御が両側認識制御である場合は、前回から引き続き両側認識制御を行い、前回実行時の制御が片側認識制御である場合は、前回から引き続き片側認識制御を行うのである。これにより、領域学習による転舵発生領域ＲＧＮｌの記憶後、転舵発生領域ＲＧＮｌを走行する際に、自車両Ｖが転舵発生領域ＲＧＮｌにある間は、転舵発生領域ＲＧＮｌ前の制御による自動運転が継続されることになる。

【0041】

Ｓ１０４〜１０６では、両側認識制御と片側認識制御とで制御を切り換える。具体的には、Ｓ１０４における判定の結果、自車両Ｖに対して左右両側の区画線を認識可能である場合は、Ｓ１０５へ進んで両側認識制御を選択し、それ以外の場合、具体的には、左右いずれか一側の区画線のみを認識可能である場合は、Ｓ１０６へ進んで片側認識制御を選択する。

【0042】

Ｓ１０７では、両側認識制御と片側認識制御とで制御が切り換えられたか否かを判定する。両側認識制御による場合（Ｓ１０５）と片側認識制御による場合（Ｓ１０６）とで異なる値をとり得る判定フラグを設定し、判定フラグの値が切り換わったか否かにより、制御の切り換えがあったか否かを判定することが可能である。制御の切り換えがあった場合にのみ、Ｓ１０８へ進み、それ以外の場合は、Ｓ１０８を介さずに今回の制御を終了する。

【0043】

Ｓ１０８では、図３に示すフローチャートに従って領域学習を実行する。

【0044】

Ｓ１０９では、運転者の手動操作による運転を実行し、ステアリングホイールの動きに連動させて自車両Ｖの進行方向を制御する。

【0045】

図３のフローチャートに移り、Ｓ２０１では、タイマＴＩＭをリセットする。タイマＴＩＭは、両側認識制御と片側認識制御とで制御が切り換えられた後の経過時間を測定するものである。

【0046】

Ｓ２０２では、自動運転による一方向への転舵を検知したか否かを判定する。本実施形態では、制御の切換後、左方向か右方向かへの所定量Ａｔｈに達する転舵を検知したか否かを判定する。判定は、操舵輪（一般的には、駆動輪）の基準位置（例えば、車両が直進する中立位置）からの角変化の大きさに関して行ってもよいし、角変化の単位時間当たりの変化量に関して行ってもよい。そのような転舵を検知した場合は、Ｓ２０３へ進み、検知していない場合は、Ｓ２０５へ進む。

【0047】

Ｓ２０３では、運転者によるステアリングホイールの手動操作を検知したか否かを判定する。例えば、一方向への転舵後、運転者の手動操作による進行方向の切り返しが発生したか否かを判定する。ステアリングホイールの手動操作を検知した場合は、Ｓ２０６へ進み、検知していない場合は、Ｓ２０４へ進む。ステアリングホイールが手動により操作された場合は、自動運転が解除される。

【0048】

Ｓ２０４では、自動運転による戻し方向への転舵を検知したか否かを判定する。本実施形態では、上記一方向への転舵後、所定量Ａｔｈに達する戻し方向への転舵を検知したか否かを判定し、そのような転舵を検知した場合は、Ｓ２０６へ進み、検知していない場合は、Ｓ２０５へ進む。戻し方向転舵の判定に係る所定量Ａｔｈは、先に述べた一方向転舵の判定に係る所定量（Ｓ２０２）と同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。さらに、前述同様に、角変化相当量によるばかりでなく、その単位時間当たりの変化量によっても判定を行うことが可能である。

【0049】

Ｓ２０５では、タイマＴＩＭが所定値ＴＩＭ１に達したか否かを判定する。所定値ＴＩＭ１に達した場合は、今回の制御を終了し、達していない場合は、Ｓ２０２へ戻り、Ｓ２０２〜２０４の処理を繰り返し実行する。ここで、所定値ＴＩＭ１が示す時間は、所定量Ａｔｈとの関係のもとで、転舵の繰り返しに対する搭乗者の感覚を基準に設定することが可能であり、例えば、５秒である。

【0050】

Ｓ２０６では、現在走行中の領域ＲＧＮｌを、カーナビゲーションシステム１８に格納されている道路地図情報と関連付けて記憶する。先に述べたように、戻し方向への転舵後、自車両Ｖの進行方向が安定する位置Ｐ５を特定し、一方向への転舵が発生した位置Ｐ２の地点Ａから、自車両Ｖの進行方向が安定する位置Ｐ５の地点Ｂまでの範囲ＲＧＮｌを、転舵発生領域として記憶する。

【0051】

本実施形態では、光学カメラセンサ１６により「交通条件取得部」が、運転支援システムコントローラ１および自動ステアリング装置１１により「走行制御部」が、夫々構成される。

【0052】

（作用効果の説明）
本実施形態に係る自動運転車両の制御装置（車両制御システムＳ）は、以上のように構成され、本実施形態により得られる効果について、図４を適宜に参照しながら以下に纏める。

【0053】

第１に、自動運転による走行中に、左右両側の区画線を基準とする両側認識制御と、左右いずれか一側の区画線を基準とする片側認識制御と、の制御の切り換えにより転舵の繰り返しが発生した場合に（位置Ｐ２、Ｐ３）、現在走行中の領域ＲＧＮｌを転舵発生領域として記憶する。そして、転舵発生領域ＲＧＮｌを次回以降に走行する際は、転舵発生領域ＲＧＮｌ前の制御による自動運転（例えば、転舵発生領域ＲＧＮｌ前の制御が片側認識制御である場合に、片側認識制御による自動運転）を維持することとした。これにより、制御の切り換え（位置Ｐ１）を契機とする一方向への突発的な転舵（位置Ｐ２）を回避することが可能となり、転舵発生領域ＲＧＮｌへ進入する前の進行方向を進入後も維持して、左右への自車両Ｖの振れによる乗り心地等の悪化を抑制することが可能となる。本実施形態に係る車線認識制御による場合に自車両Ｖｌｒｎが走行する経路を、これによらない場合の経路Ｒ（自車両Ｖ）と対比して、図４に二点鎖線Ｒｌｒｎにより示す。

【0054】

第２に、制御の切り換え（位置Ｐ１）から所定時間ＴＩＭ１（例えば、５秒）のうちに転舵の繰り返しが発生した場合に、現在走行中の領域ＲＧＮｌを記憶することとした。これにより、回避すべき転舵の適切な選別を可能として、領域の不要な学習による車線認識制御自体への弊害を回避することができる。

【0055】

第３に、一方向および戻し方向への転舵の大きさ（例えば、転舵量Ａｓｔｒ１、Ａｓｔｒ２）が所定値Ａｔｈに達する場合に、転舵の繰り返しが発生したとして、現在走行中の領域ＲＧＮｌを記憶することとした。これにより、転舵発生領域ＲＧＮｌを走行する際に、乗り心地等に与える影響を抑制することのできる範囲で、切換後の制御により自動運転を実行することが可能となる。

【0056】

第４に、制御の切り換えによる一方向への転舵後（位置Ｐ２）、運転者の手動操作により戻し方向への転舵が発生した場合に、自動運転による戻し方向転舵の有無に拘らず、現在走行中の領域ＲＧＮｌを記憶することとした（図３のＳ２０３）。これにより、一方向への転舵（位置Ｐ２）に対して運転者が受ける印象を領域の学習に直接的に反映させ、乗り心地等の悪化をより的確に抑制することが可能となる。この意味で、転舵の繰り返しは、制御の切り換えを契機とするものであればよく、戻し方向への転舵は、自動運転ないし制御の再度の切り換えによるものであるか（位置Ｐ３、Ｓ２０４）、運転者の手動操作によるものであるか（Ｓ２０３）を問わない。他方で、一方向への転舵は、制御の切り換えに付随するものである。

【0057】

ここで、本実施形態により得られる効果を、図２に示すのとは異なる場面についてさらに説明する。

【0058】

図５は、本実施形態に係る車線認識制御を実施した場合の自車両Ｖの挙動を、区画線一部消失時について示している。

【0059】

自車両Ｖに対して左右両側にあるべき区画線Ｌ１、Ｌ２のうち、右側の区画線Ｌ２（例えば、車道外側線）が部分的に消失している（図５は、区画線Ｌ２が消失した部分Ｌ２１、Ｌ２３を点線により示す）。よって、自車両Ｖが走行している道路ないし車線は、本来左右両側の区画線Ｌ１、Ｌ２により画定されるべきものであるが、区画線Ｌ２の部分的な消失により、区画線Ｌ２が残存する部分Ｌ２２では、左右両側の区画線Ｌ１、Ｌ２（Ｌ２２）により画定され、それ以外の区画線Ｌ２が消失した部分Ｌ２１、Ｌ２３では、左側の区画線Ｌ１のみにより画定されるものとする。

【0060】

このような状況において、残存する区画線Ｌ２２よりも手前（位置Ｐ２よりも手前）の位置Ｐ１までは、自車両Ｖに対して左側の区画線Ｌ１のみを基準とする片側認識制御により自動運転が実行され、自車両Ｖは、区画線Ｌ１から所定距離Ｄの位置に制御される。左側の区画線Ｌ１に加えて右側の区画線Ｌ２（Ｌ２２）をも認識すると、制御が切り換えられ、左右両側の区画線Ｌ１、Ｌ２２を基準とする両側認識制御により自動運転が実行される。制御の切り換えにより、自車両Ｖの位置が車線の中央に変更されるのに伴い（位置Ｐ１）、自車両Ｖが右側に寄せられている。その後、残存する区画線Ｌ２２が途切れる位置か、その手前の位置Ｐ４か、で制御が再度片側認識制御に切り換えられると、自車両Ｖは、左側の区画線Ｌ１を基準とした位置に制御されることになる（位置Ｐ５）。

【0061】

このように、認識可能な区画線が左右両側にある状態と左右いずれか一側のみにある状態とが交互に出現する場合に、単に両側認識制御と片側認識制御とで制御を切り換えるだけとするならば、制御の切り換えが繰り返されることで（位置Ｐ１、Ｐ４）、制御の設定や道路の幅員Ｗ等によっては自車両Ｖに左右への振れが発生する。自車両Ｖの搭乗者は、走行中の道路が一車線であることから、自車両Ｖが直進する想定でいるところ、制御の切り換えに伴う位置の変更は、搭乗者にとって得てして突発的なものとなり、乗り心地に影響を及ぼしかねない。そればかりでなく、先の例（図４）と同様に運転者による反射的な操舵の切り返しを誘発させる原因ともなり得る。

【0062】

これに対し、本実施形態では、両側認識制御と片側認識制御とで制御の切り換えが発生した場合に、領域学習を実行し、一方向および戻し方向への転舵、つまり、転舵の繰り返しが発生した領域ＲＧＮｌを転舵発生領域として記憶する。そして、転舵発生領域ＲＧＮｌを次回以降に走行する際に、転舵発生領域ＲＧＮｌ前の制御による自動運転を、転舵発生領域ＲＧＮｌを走行している間も継続する。具体的には、残存する区画線Ｌ２２の認識により一方向への転舵が発生した位置Ｐ１の地点Ａから、基準とする区画線の変更により戻し方向への転舵が発生し（位置Ｐ４）、自車両Ｖの進行方向が安定する位置Ｐ５の地点Ｂまでの領域ＲＧＮｌを転舵発生領域として記憶し、次回以降の走行に際し、転舵発生領域ＲＧＮｌ前から引き続き片側認識制御を実行するのである。

【0063】

これにより、制御の切り換えを契機とする一方向への突発的な転舵（位置Ｐ１）を回避することが可能となり、図５に二点鎖線Ｒｌｒｎにより示すように、転舵発生領域ＲＧＮｌへ進入する前の進行方向を進入後も維持して、左右への自車両Ｖの振れによる乗り心地等の悪化を抑制することができる。

【0064】

（他の実施形態の説明）
図６は、本発明の他の実施形態に係る車線認識制御の基本的な流れを示すフローチャートである。

【0065】

先の実施形態では、領域学習後に転舵発生領域ＲＧＮｌを走行する際に、転舵発生領域ＲＧＮｌでの制御の切り換えを保留しまたは実質的に禁止し、転舵発生領域ＲＧＮｌを通過した後、区画線の認識状況に応じて改めて判断し、実行することとした。これに対し、本実施形態では、転舵発生領域ＲＧＮｌでの制御の切り換え自体を許容するものの、転舵発生領域ＲＧＮｌ前の進行方向を転舵発生領域ＲＧＮｌへの進入後も維持することで、自車両Ｖに突発的な振れが発生するのを回避する。

【0066】

図４を適宜に参照しつつ、先の実施形態に係る制御（図２）との違いを中心に説明すると、自動運転による走行中（Ｓ３０１）、両側認識制御と片側認識制御とで制御を切り換える一方（Ｓ３０２〜３０４）、自車両Ｖが転舵発生領域ＲＧＮｌにあるか否かを判定する（Ｓ３０５）。転舵発生領域ＲＧＮｌにある場合は、切換後の制御がいずれであるかに拘らず、前回実行時の進行方向を維持し（Ｓ３０６）、制御の切り換えによる転舵を禁止する。他方で、転舵発生領域ＲＧＮｌにない場合は、制御の切り換えに対し（Ｓ３０７）、それに伴う転舵を許容するとともに、領域学習を実行する（Ｓ３０８）。

【0067】

以上の説明では、片側認識制御から両側認識制御へ制御が切り換えられる場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、転舵（具体的には、一方向への転舵）の契機となる制御の切り換えは、両側認識制御から片側認識制御へのものであってもよい。

【0068】

さらに、転舵発生領域ＲＧＮｌへの進入前後で自車両Ｖの進行方向に変化がない場合を例に説明したが（例えば、図４）、転舵発生領域ＲＧＮｌにおける制御は、転舵発生領域ＲＧＮｌへの進入後、進行方向に多少の変化を伴いながらも転舵発生領域ＲＧＮｌ前の車線を維持するかまたは転舵発生領域ＲＧＮｌ前の車線の延長上にある車線への進入を促す方向に制御するものであってもよい。

【0069】

さらに、転舵発生領域ＲＧＮｌの記憶に際して制御の切換後の経過時間ＴＩＭを測定し、制御の切り換えから所定時間ＴＩＭ１のうちに転舵の繰り返しが発生した場合に、現在走行中の領域を記憶する場合を例に説明したが、測定する時間は、一方向への転舵が発生した後の経過時間であってもよく、一方向への転舵が発生してから所定時間（例えば、５秒）のうちに戻し方向への転舵が発生した場合に、現在走行中の領域を記憶することとしてもよい。これにより、回避すべき転舵の適切な選別を可能として、領域の不要な学習による車線認識制御自体への弊害を回避することができる。

【0070】

転舵発生領域として記憶する領域ＲＧＮｌは、一方向への転舵が発生した地点Ａから、戻し方向への転舵後に進行方向が安定する地点Ｂまでの領域に対し、その前後の両方または一方に、区画線の認識精度等に係る余裕を付加したものであってもよい。つまり、転舵発生領域ＲＧＮｌは、制御の切り換えを契機として切り返しを含む一連の転舵が発生した領域として、適宜に設定することが可能である。

【0071】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は、本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を、上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。上記実施形態に対し、請求の範囲に記載した事項の範囲内で様々な変更および修正が可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】