特許 6972792 運転支援車両の走行制御方法及び走行制御装置

(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】6972792

(24)【登録日】2021年11月8日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】運転支援車両の走行制御方法及び走行制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 30/045 20120101AFI20211111BHJP

   B62D 6/00 20060101ALI20211111BHJP

   G05D 1/02 20200101ALI20211111BHJP

   G01C 21/34 20060101ALI20211111BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20211111BHJP

【ＦＩ】

   B60W30/045

   B62D6/00

   G05D1/02 W

   G01C21/34

   G08G1/16 C

【請求項の数】11

【全頁数】29

(21)【出願番号】特願2017-169380(P2017-169380)

(22)【出願日】2017年9月4日

(65)【公開番号】特開2019-43395(P2019-43395A)

(43)【公開日】2019年3月22日

【審査請求日】2020年7月7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】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】高木 良貴

【審査官】 増子 真

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２４１８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０６３２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０７４４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１４９８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２２１８０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／１１０７３１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平１１−０３４８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０５２４１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１３１１０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０１３５４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０１５８５２６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｗ １０／００ − １０／３０

Ｂ６０Ｗ ３０／００ − ６０／００

Ｇ０８Ｇ １／００ − ９９／００

Ｂ６２Ｄ ６／００ − ６／１０

Ｂ６０Ｔ ７／１２ − ８／１７６９

Ｂ６０Ｔ ８／３２ − ８／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自車周囲の環境情報に基づいて、自車が走行する目標走行経路を生成し、
自車運動に基づいて、前方注視点を設定し、
前記目標走行経路と前記前方注視点に基づいて、ヨーレイト目標値を算出し、
前記ヨーレイト目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラを備える運転支援車両の走行制御方法において、
前記目標走行経路は各地点により構成され、前記各地点の前後の地点の情報から算出された曲率情報または曲率変化率情報に基づいて、前記目標走行経路にて前記自車が旋回の後に逆方向へ旋回する反転地点を探索し、
前記反転地点の探索結果に基づいて、前記反転地点の有無を判定し、
前記反転地点が有ると判定されたとき、前記ヨーレイト目標値を算出するときの前記前方注視点の位置を、現在の自車位置から前記反転地点までに限って設定する
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項2】

請求項１に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
前記反転地点が有ると判定されたとき、前記反転地点の手前を走行中、前記反転地点までの前記目標走行経路に基づいて、前記ヨーレイト目標値を算出する
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項3】

請求項１に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
自車位置から、前記反転地点よりも前の反転前地点までの前記曲率情報に基づいて、前記反転前地点から先の前記目標走行経路となる仮想的な仮想経路を生成し、
前記反転地点が有ると判定されたとき、前記反転地点の手前を走行中、前記仮想経路に基づいて前記ヨーレイト目標値を算出する
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項4】

請求項１から請求項３までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
前記反転地点が有ると判定されたとき、前記ヨーレイト目標値として、第１ヨーレイト目標値と第２ヨーレイト目標値がそれぞれ算出され、
前記反転地点の前後において、前記第１ヨーレイト目標値と前記第２ヨーレイト目標値の切り替えタイミング及び前記第１ヨーレイト目標値と前記第２ヨーレイト目標値の切り替え勾配を調整し、
前記切り替え勾配を、前記反転地点を含む区間にて、前記第１ヨーレイト目標値に乗じる第１係数と前記第２ヨーレイト目標値に乗じる第２係数との重みづけにより調整し、前記第１ヨーレイト目標値と前記第２ヨーレイト目標値を連続的もしくは段階的に切り替える
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項5】

請求項４に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
自車周囲の道路境界、又は、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度に基づいて、前記反転地点の前後の走行時における算出される前記ヨーレイト目標値に自由度がある場合に、前記切り替え勾配を緩やかに調整する
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項6】

請求項４に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
自車が走行する道路の路面摩擦係数が低いと判定されたとき、前記路面摩擦係数が高いと判定されたときよりも前記切り替え勾配を緩やかに調整する
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項7】

請求項１から請求項６までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
前記前方注視点を、前記自車運動として自車の姿勢と速度に基づいて、設定する
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項8】

請求項１から請求項７までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
前記目標走行経路は、自車周囲の道路境界、又は、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度、あるいは自車が走行している位置周囲の地図情報に基づいて、生成される
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項9】

請求項１から請求項８までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
旋回部は、前記ヨーレイト目標値が算出されると、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、旋回制御を行う
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項10】

請求項１から請求項９までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
前記目標走行経路を走行する際の目標速度を生成し、
前記目標速度は、前記目標走行経路の曲率情報に応じて、予め設定した自車の横加速度制限及びヨーレイト制限の少なくとも一方の制限を超えない速度に設定する
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。

【請求項11】

ヨーレイト目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラを備える運転支援車両の走行制御装置において、
前記コントローラは、
自車周囲の環境情報に基づいて、自車が走行する目標走行経路を生成する目標走行経路生成部と、
自車運動に基づいて、前方注視点を設定する前方注視点設定部と、
前記目標走行経路と前記前方注視点に基づいて、前記ヨーレイト目標値を算出する旋回目標値算出部と、
前記目標走行経路は各地点により構成され、前記各地点の前後の地点の情報から算出された曲率情報または曲率変化率情報に基づいて、前記目標走行経路にて前記自車が旋回の後に逆方向へ旋回する反転地点を探索する経路曲率探索部と、
前記反転地点の探索結果に基づいて、前記反転地点の有無を判定する反転地点判定部と、を有し、
前記前方注視点設定部は、前記反転地点が有ると判定されたとき、前記ヨーレイト目標値を算出するときの前記前方注視点の位置を、現在の自車位置から前記反転地点までに限って設定する
ことを特徴とする運転支援車両の走行制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、運転支援車両の走行制御方法及び走行制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、目標経路に対する追従性と安定性の両立を目的として、道路境界に沿って生成した目標経路と前方注視点に基づいて旋回目標値を算出し、車両旋回制御を行う車両の運転支援制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来装置では、カーブ路での旋回走行シーンでは、目標経路は道路境界に沿って生成され、前方注視点は自車の向きから延長して速度が高いほど遠方に設定される。このように設定された前方注視点から、自車の向きに対して垂直方向に伸ばし、目標経路と交わるポイントまでの距離の情報に基づいて、旋回目標値が算出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開2015-013545号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、一般公道の中では、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路が存在する。代表例としては、クランク路やＳ字曲線路、そして変則的に交わる丁字路/交差点などが挙げられる。このような形状の道路にて、従来装置を基に旋回制御を行おうとすると、道路境界に沿って生成された目標経路も当然道路形状に沿ったものになる。このため、そのような形状の道路にて、前方注視点の適切な設定が行えずに、実際に必要となる旋回目標値が算出されないおそれがある、という問題がある。

【0005】

本開示は、上記問題に着目してなされたもので、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値を生成する運転支援車両の走行制御方法及び走行制御装置を提供すること目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本開示は、ヨーレイト目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラを備える。この運転支援車両の走行制御方法において、自車周囲の環境情報に基づいて、自車が走行する目標走行経路を生成する。自車運動に基づいて、前方注視点を設定する。目標走行経路と前方注視点に基づいて、ヨーレイト目標値を算出する。目標走行経路は各地点により構成され、各地点の前後の地点の情報から算出された曲率情報または曲率変化率情報に基づいて、目標走行経路にて自車が旋回の後に逆方向へ旋回する反転地点を探索する。反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。反転地点が有ると判定したとき、ヨーレイト目標値を算出するときの前方注視点の位置を、現在の自車位置から反転地点までに限って設定する。

【発明の効果】

【0007】

このように、反転地点が有ると判定したとき、反転地点において旋回目標値の算出を切り替えることで、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値を生成することができうる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例１の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置が適用された自動運転車両の自動運転システム構成を示す全体構成図である。

【図2】実施例１の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理を示すブロック図である。

【図3】実施例１の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示すフローチャートである。

【図4】生成した目標走行経路及び各ノードのノード情報を示す図である。

【図5A】Ｓ字曲線路における中央線が無い一方通行ではない道路シーンの一例を示す図である。

【図5B】図５Ａにおけるランドマーク情報の補間の一例を示す説明図である。

【図6A】変則的に交わる交差点や丁字路の真ん中でランドマーク情報が切れる道路シーンの一例を示す図である。

【図6B】図６Ａにおけるランドマーク情報の補間の一例を示す説明図である。

【図7】実施例１のＳ字曲線路における曲率情報と経路曲率探索結果と反転地点と経路参照部分の制限を示す図である。

【図8】右カーブ路における第１前方注視点の設定を示す図である。

【図9】クランク路を示す図であって、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路の一例を示す図である。

【図10】従来例におけるＳ字曲線路での前方注視点の設定を示す図である。

【図11】実施例２の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理を示すブロック図である。

【図12】実施例２の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示すフローチャートである。

【図13】実施例２のＳ字曲線路における曲率情報と経路曲率探索結果と反転地点と仮想経路を示す図である。

【図14】実施例３の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示すフローチャートである。

【図15】実施例３のＳ字曲線路における曲率情報と経路曲率探索結果と反転地点と仮想経路と切り替えタイミング及び切り替え勾配を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示による運転支援車両（自車/自車両）の走行制御方法及び走行制御装置を実現する最良の実施形態を、図面に示す実施例１〜実施例３に基づいて説明する。

【実施例1】

【0010】

まず、構成を説明する。実施例１における走行制御方法及び走行制御装置は、モータ駆動するハイブリッド車両（電動車両の一例）をベースとし、操舵/駆動/制動を外部制御することが可能な自動運転車両（運転支援車両の一例）に適用したものである。以下、実施例１の構成を、「自動運転システム構成」、「自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成」、「自動運転車両の走行制御処理構成」に分けて説明する。

【0011】

［自動運転システム構成］
図１は、実施例１の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置が適用された自動運転車両の自動運転システム構成を示す。以下、図１に基づき、自動運転システムの全体構成を説明する。

【0012】

自動運転システムは、認識センサ１と、ＧＰＳ２と、自動運転用認識判断プロセッサ３（コントローラ）と、地図データ４と、を備えている。また、自動運転システムは、自動運転用制御コントローラ５（車両制御部）と、電動パワーステアリング６（旋回部）と、駆動/回生モータ７と、油圧ブレーキ８と、を備えている。つまり、自動運転用認識判断プロセッサ３と、各制御指令値を計算して各アクチュエータECUへ送信する自動運転用制御コントローラ５が処理系として車載されている。なお、各アクチュエータECUの記載は省略する。

【0013】

認識センサ１は、自車前方や自車後方等の自車周囲の外部環境（走路境界等）を認識するために設けられたセンサである。代表的には、自車前部と自車後部にそれぞれ搭載された車載カメラやレーザーレーダ等をいう。ここで、「走路境界」とは、道路幅・道路形状・車線などの境界のことである。

【0014】

ＧＰＳ２は、自車に搭載され、走行中の自車の走行位置（緯度・経度）を検出する位置検出部である。なお、「ＧＰＳ」は、グローバル・ポジショニング・システム（Global Pos_it_ion_ing System）の略称である。

【0015】

自動運転用認識判断プロセッサ３は、地図データ４やＧＰＳ２や認識センサ１の情報を統合処理し、目標速度プロファイル（＝目標車速プロファイル）等の各プロファイルの計算をする。つまり、乗員等が指定した目的地までの基本ルートと車速を、車載メモリに格納された地図データ４に基づいて算出する。また、ＧＰＳ２による位置情報に基づいて基本ルートと車速に従いながら、車載した認識センサ１による車両周囲のセンシング結果に基づいて、近傍の目標走行経路（目標経路）や目標速度（目標車速）をプロファイルとして逐次修正する。

【0016】

地図データ４は、車載メモリに格納され、勾配や制限速度等の道路情報が書き込まれた地図データである。この地図データ４は、ＧＰＳ２にて走行中の自車の走行位置が検出されると、自車の走行位置を中心とする地図情報が自動運転用認識判断プロセッサ３から読み出される。

【0017】

自動運転用制御コントローラ５は、自動運転用認識判断プロセッサ３からのプロファイル情報（目標走行経路や目標車速等）に基づいて、操舵量・駆動量・制動量の各指令値を決める。操舵制御は、操舵アクチュエータである電動パワーステアリング６で行うものとする。駆動制御は、駆動源アクチュエータである駆動/回生モータ７で行うものとする。制動制御は、駆動/回生モータ７による回生分と油圧ブレーキ８によるメカブレーキ分の配分で行うものとする。なお、操舵制御、駆動制御、制動制御は、アクチュエータ毎に設けられた各ECUで行われる。

【0018】

電動パワーステアリング６は、自動運転用制御コントローラ５からの制御指令値にしたがって自動操舵する操舵アクチュエータである。電動パワーステアリング６は、後述する旋回目標値が算出されると、旋回目標値を実現するため、自車の転舵（駆動輪転舵）と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、旋回制御を行う。

【0019】

駆動/回生モータ７は、自動運転用制御コントローラ５からの制御指令値にしたがって駆動による定速走行や加速走行、或いは、回生による減速走行を行う駆動源アクチュエータである。

【0020】

油圧ブレーキ８は、自動運転用制御コントローラ５からの制御指令値にしたがって油圧制動を作動させるブレーキアクチュエータである。

【0021】

［自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成］
図２は、実施例１の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理のブロック図を示す。以下、図２に基づき、自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成を説明する。

【0022】

自動運転用認識判断プロセッサ３は、目標走行経路生成部３１と、目標速度設定部３２と、目標プロファイル生成部３３と、経路曲率探索部３４と、反転地点判定部３５と、を備えている。また、自動運転用認識判断プロセッサ３は、第１前方注視点設定部３６（前方注視点設定部）と、第１旋回目標値算出部３７（旋回目標値算出部）と、を備えている。さらに、自動運転用認識判断プロセッサ３は、経路参照部分制限部３８と、第２前方注視点設定部３９（前方注視点設定部）と、第２旋回目標値算出部４０（旋回目標値算出部）と、を備えている。

【0023】

目標走行経路生成部３１は、地図データ４やＧＰＳ２や認識センサ１の情報（自車周囲の環境情報等）に基づいて、目標走行経路を生成する。目標走行経路生成部３１は、生成した目標走行経路を、目標速度設定部３２と目標プロファイル生成部３３へ出力する。

【0024】

目標速度設定部３２は、目標走行経路と予め設定した自車の横加速度制限（横Ｇ制限）及びヨーレイト制限を入力する。この目標速度設定部３２は、目標走行経路を走行する時の目標速度を設定する。目標速度は、予め設定した自車の横加速度制限及びヨーレイト制限の両方の制限を超えない速度に設定する。目標速度設定部３２は、設定した目標速度を、目標プロファイル生成部３３へ出力する。

【0025】

目標プロファイル生成部３３は、目標走行経路と目標速度に基づいて、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を生成する。また、目標プロファイル生成部３３は、第１旋回目標値算出部３７や第２旋回目標値算出部４０から入力される旋回目標値に基づき、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を修正する。この目標プロファイル生成部３３は、生成した目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を、経路曲率探索部３４と自動運転用制御コントローラ５へ出力する。

【0026】

経路曲率探索部３４は、後述する短期計画経路プロファイルを構成する各ノード（各地点）において曲率情報ρ_iの符号が反転する反転地点を探索する。この経路曲率探索部３４は、反転地点の探索結果を、反転地点判定部３５へ出力する。

【0027】

反転地点判定部３５は、反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。反転地点判定部３５は、反転地点無し信号を第１前方注視点設定部３６へ出力し、反転地点有り信号を経路参照部分制限部３８へ出力する。

【0028】

第１前方注視点設定部３６は、反転地点無し信号を入力する。この第１前方注視点設定部３６は、自車運動に基づいて第１前方注視点（前方注視点）を設定する。第１前方注視点設定部３６は、設定した第１前方注視点を、第１旋回目標値算出部３７へ出力する。

【0029】

第１旋回目標値算出部３７は、第１前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値としての第１旋回目標値を算出する。第１旋回目標値算出部３７は、算出した第１旋回目標値を、目標プロファイル生成部３３へ出力する。

【0030】

経路参照部分制限部３８は、反転地点有り信号を入力する。この経路参照部分制限部３８は、反転地点の手前を走行中、目標プロファイル生成部３３にて生成した短期計画経路プロファイルの中で参照できる部分に制限を設ける。経路参照部分制限部３８は、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置から最大で反転地点まで、とする制限を置く。この経路参照部分制限部３８は、短期計画経路プロファイルの参照部分を第２前方注視点設定部３９へ出力する。

【0031】

第２前方注視点設定部３９は、短期計画経路プロファイルの参照部分を入力する。この第２前方注視点設定部３９は、反転地点を第２前方注視点（前方注視点）に設定する。この第２前方注視点設定部３９は、設定した第２前方注視点を、第２旋回目標値算出部４０へ出力する。

【0032】

第２旋回目標値算出部４０は、第２前方注視点と経路参照部分制限情報に基づいて、旋回目標値としての第２旋回目標値を算出する。この第２旋回目標値算出部４０は、算出した第２旋回目標値を、目標プロファイル生成部３３へ出力する。

【0033】

［自動運転車両の走行制御処理構成］
図３は、実施例１の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示す。即ち、図３は、図２における自動運転車両の走行制御処理の流れを示す。以下、自動運転車両の走行制御処理構成をあらわす図３に示すフローチャートの各ステップについて、図３〜図９に基づき説明する。なお、図３に示す自動運転車両の走行制御処理は、所定の制御周期にて繰り返し実行される。また、図４〜図９において、自車を「Ａ１」で示す。

【0034】

ステップＳ１１では、種々の情報に基づいて、目標プロファイル（目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイル）を作成して、ステップＳ１２へ進む。なお、ステップＳ１１が、目標走行経路生成部３１と目標速度設定部３２と目標プロファイル生成部３３に相当する。

【0035】

「目標走行経路」は、地図データ４やＧＰＳ２や認識センサ１の情報を、最適化計算に基づいた手法や、複数経路の中から最も評点の良い経路を選択する手法などにより目標走行経路を生成する。目標走行経路生成時には、予め設定した目的地までのルートを基準に生成する。目標走行経路生成時の指標としては、車が走行できる道路境界を超えないこと、他車両や歩行者等の自車周囲に存在する立体障害物と接触しないこと、を前提として、その他、経路曲率（曲率情報ρ_iや曲率変化率）が過大にならないことなどを加味する。

【0036】

「目標走行経路プロファイル」は、ナビゲーションレベルの目的地までの基本ルートを「長期計画経路プロファイル」として生成する。そして、地図データ４の道路境界情報や車線情報と、認識センサ１で取得した自車周囲の道路境界や自車周囲に存在する移動体を含む立体物情報とを用い、車両が走行すべき近傍の経路を「短期計画経路プロファイル」として生成する。ここで、車線情報としては、自車が走行している位置周囲の地図情報等である。また、立体物情報としては、自車と障害物との相対距離もしくは相対速度等である。

【0037】

また、目標走行経路は、図４に示すように、自車を原点として、自車の向き方向をｘ、自車の幅方向をｙとして座標を設定し、その座標上で、等間隔もしくはある規則に従って区切られた離散的なノード情報で扱われる。また、目標走行経路プロファイルを構成する各ノード（各地点）は、２次元座標情報であるｘ_iとｙ_iの他、前後のノード情報から算出された曲率情報ρ_i、そして、各ノードを通過するときの速度情報ν_iが、併せて記録されている。なお、各情報は、自車が経路端に到達するまで、不図示の記録部に記録される。

【0038】

ここで、「目標速度プロファイル」は、地図データ４に埋め込まれた各道路での制限速度を最大値とする。この目標速度プロファイルは、上記と同様に地図データ４に埋め込まれた停止線情報、算出された経路の曲率情報ρ_i、認識センサ１で取得した周囲立体物情報に基づいて、自車の目標速度を決定する。

【0039】

さらに、図４の速度情報ν_iは、曲率情報ρ_iに基づいて、発生する横Ｇやヨーレイトが過大にならないように決定する。例えば、最大横Ｇと最大ヨーレイト（自車の横加速度制限とヨーレイト制限）を、それぞれＧｙ_max、γ_maxとして予め設定し、生成した目標走行経路プロファイルを構成するノードの中で最も曲率の大きいノードに対して、式（１）で以下を算出する。

・・・（１）

【0040】

この速度情報ν_iに格納し、それを予め設定した最大縦Ｇ（最大前後Ｇ）であるＧｘ_maxの範囲の中で連続して繋ぎ合わせる形で、各ノードの速度情報ν_iに格納し、各ノードに対する目標速度プロファイルを設定する。ここで、「自車の横加速度制限及びヨーレイト制限」は、車種ごとに実験等により予め設定される。なお、最大縦Ｇも同様である。

【0041】

また、ステップＳ１１では、認識センサ１の情報から、実環境としての走路境界を規定する第１ランドマーク情報を取得する。さらに、ＧＰＳ２のデータと地図データ４を照合して、ルート両脇の走路境界を規定する第２ランドマーク情報を取得する。

【0042】

ここで、第１ランドマーク情報と第２ランドマーク情報との使い分けは、認識センサ１で自車近傍の第１ランドマーク情報を検出可能な部分は、第１ランドマーク情報を利用する。一方、認識センサ１で自車遠方もしくはオクル―ジョンにより第１ランドマーク情報を検出できていない部分は、第２ランドマーク情報を利用する。なお、「オクル―ジョン」とは、第１ランドマークが障害物等により遮られてしまい、認識センサ１で認識できないことである。

【0043】

また、例えば、図５Ａと図６Ａに示すように、走路境界を規定するランドマークが無いエリアでは、取得できたランドマーク情報（第１ランドマーク情報と第２ランドマーク情報）から補間を行う。具体的には、図５Ａに示すように、中央線が無くかつ一方通行ではなく対向車両Ａ２が走行しうるシーンにおいて、第１ランドマーク情報として道路幅ＲＷのみを取得できた場合は、図５Ｂに示すように、道路幅ＲＷの半分の幅を走行路Ｃとして設定する。なお、図７では、この走行路Ｃに基づいて、目標プロファイルが作成される。
また、図６Ａに示すように、交差点や丁字路の真ん中でランドマーク情報が切れるような道路シーンにおいて、切れる前後の第１ランドマーク情報Ｍ１とルートに対して反対側の第２ランドマーク情報Ｍ２を用いて補間を行う。即ち、このような場合には、図６Ｂに示すように、スプライン曲線や多項式関数等の曲線表現で滑らかに繋ぎ合わせを行う。

【0044】

ステップＳ１２では、ステップＳ１１での目標プロファイルの作成に続き、曲率情報ρ_i（経路曲率情報）の探索を行い、ステップＳ１３へ進む。なお、ステップＳ１２が、経路曲率探索部３４に相当する。

【0045】

具体的には、図７に示すように、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて、自車位置から一番近いノードの曲率情報ρ₁から、曲率情報ρ_iの符号に注目して探索を行う。即ち、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρ_iの符号が反転する反転地点を探索する。例えば、まず、図７等の短期計画経路プロファイルを構成する各ノード情報から曲率情報ρ_iのみを抽出する。次に、図７に示すように、各ノードの曲率情報ρ_iを曲率とその符号によってプロットする。続いて、曲率情報ρ_iの符号が反転する反転地点を探索する。

【0046】

ここで、図７において、図７のＳ字曲線路は、ノード情報（ｘ₀,ｙ₀,ρ₀,ν₀）から（ｘ_N,ｙ_N,ρ_N,ν_N）までの曲率情報ρ_iが実線でプロット(例えば１６点)されている。また、図７において、図８のような右カーブ路は、ノード情報（ｘ_e0,ｙ_e0,ρ_e0,ν_e0）から（ｘ_eN,ｙ_eN,ρ_eN,ν_eN）までの曲率情報ρ_iが破線でプロット(例えば１６点)されている。なお、図７において、右カーブ路のプロット点の前半部分は、Ｓ字曲線路と重なっている。

【0047】

ステップＳ１３では、ステップＳ１２での曲率情報ρ_iの探索に続き、反転地点の有無を判定する。YES（反転地点有り）の場合はステップＳ１６へ進み、NO（反転地点無し）の場合はステップＳ１４へ進む。なお、ステップＳ１３が、反転地点判定部３５に相当する。

【0048】

具体的には、図７の反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。例えば、図７のＳ字曲線路では、曲率情報ρ_Cの符号が反転する反転地点となる。このため、図７のＳ字曲線路では、反転地点有りと判定される。なお、このＳ字曲線路は、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路の一例である。これに該当する道路としては、他に、図６Ａのような変則的に交わる丁字路/交差点や図９のようなクランク路等が挙げられる。このような道路では反転地点有りと判定される。ここで、「短い区間」とは、第１前方注視点よりも短い区間である。一方、図８のような右カーブ路は、曲率情報ρ_iの符号が反転しないので、反転地点無しと判定される。この右カーブ路は、図７のＳ字曲線路とは異なり、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路ではない。このため、右カーブ路は、反転地点無しと判定される。なお、直線路等も、反転地点無しと判定される。

【0049】

ステップＳ１４では、ステップＳ１３での反転地点無しとの判定に続き、第１前方注視点を設定し、ステップＳ１５へ進む。なお、ステップＳ１４が、第１前方注視点設定部３６に相当する。

【0050】

ここで、「第１前方注視点」は、自車の向き（自車の姿勢）と自車の速度に基づいて設定される。自車の向きは、つまり図４や図８の２次元座標のｘ軸となり、第１前方注視点は自車速度が高いほど遠くに設定されるが、第１前方注視点の設定は短期計画経路プロファイルが生成されているところまでに限られる。このため、図７のＳ字曲線路が図８のような右カーブ路だったと仮定し、ステップＳ１３で反転地点無しと判定された時は、短期計画経路プロファイルのうち図７の座標情報（ｘ_eN）が第１前方注視点の上限（最も遠い点）となる。実施例１において、第１前方注視点は、座標情報（ｘ_e13）となる。

【0051】

ステップＳ１５では、ステップＳ１４での第１前方注視点の設定に続き、第１旋回目標値を算出し、エンドへと進む。そして、ステップＳ１５で算出された第１旋回目標値は、ステップＳ１１の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップＳ１５が、第１旋回目標値算出部３７に相当する。

【0052】

ここで、「第１旋回目標値」は、第１前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて算出される。具体的には、第１前方注視点の座標情報（ｘ_e13）から、ｙ軸方向に伸ばし、短期計画経路プロファイルと交わるポイント（２次元座標情報（ｘ_e13,ｙ_e13））までの距離の情報に基づいて、第１旋回目標値を算出する。例えば、設定した第１前方注視点までの距離までの間に、ｙ軸方向にどれだけ移動する必要があるか、が算出目標となり、その上でヨー回転するための現在のヨーレイト目標値が算出され、そしてこれが第１旋回目標値となる。

【0053】

ステップＳ１６では、ステップＳ１３での反転地点有りとの判定に続き、短期計画経路プロファイルの参照部分に制限をおき、ステップＳ１７へ進む。

【0054】

反転地点有りと判定された場合、図７に示すように、反転地点のノード情報を（ｘ_c,ｙ_c,ρ_c,ν_c）とする。このとき、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置（ｘ₀,ｙ₀,ρ₀,ν₀）からその反転地点の１つ前の反転前地点のノード情報（ｘ_c-1,ｙ_c-1,ρ_c-1,ν_c-1）まで、とする制限を置く。

【0055】

ステップＳ１７では、ステップＳ１６での短期計画経路プロファイルの参照部分の制限に続き、第２前方注視点を設定し、ステップＳ１８へ進む。なお、ステップＳ１７が、第２前方注視点設定部３９に相当する。

【0056】

ここで、「第２前方注視点」は、自車の向きと自車の速度に基づいて設定される。自車の向きは、つまり図４や図７の２次元座標のｘ軸となり、第１前方注視点は自車速度が高いほど遠くに設定されるが、第２前方注視点の設定は現在の自車位置から反転地点までの短期計画経路プロファイルが生成されているところまでに限られる。このため、ステップＳ１３で反転地点有りと判定された時は、短期計画経路プロファイルのうち図７の座標情報（ｘ_C）が第２前方注視点の上限（最も遠い点）となる。実施例１において、第２前方注視点は、座標情報（ｘ_C）となる。

【0057】

ステップＳ１８では、ステップＳ１７での第２前方注視点の設定に続き、第２旋回目標値を算出し、エンドへと進む。そして、ステップＳ１８で算出された第２旋回目標値は、ステップＳ１１の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップＳ１８が、第２旋回目標値算出部４０に相当する。

【0058】

ここで、「第２旋回目標値」は、第２前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルに基づいて算出される。具体的には、第２前方注視点の座標情報（ｘ_C）から、ｙ軸方向に伸ばし、短期計画経路プロファイルの反転前地点と交わるポイント（２次元座標情報（ｘ_c-1,ｙ_c-1））までの距離の情報に基づいて、第２旋回目標値を算出する。例えば、設定した第２前方注視点までの距離までの間に、ｙ軸方向にどれだけ移動する必要があるか、が算出目標となり、その上でヨー回転するための現在のヨーレイト目標値が算出され、そしてこれが第２旋回目標値となる。

【0059】

次に作用を説明する。
実施例１の作用を、「自動運転車両の走行制御処理作用」、「課題発生作用」、「自動運転車両の走行制御の特徴作用」、「自動運転車両の走行制御の他の特徴作用」に分けて説明する。

【0060】

［自動運転車両の走行制御処理作用］
以下、図３のフローチャートに基づいて、自動運転車両の走行制御の処理作用を説明する。

【0061】

まず、ステップＳ１１→ステップＳ１２→ステップＳ１３へと進む。ステップＳ１１では、目標プロファイルが生成される。次いで、ステップＳ１２では、曲率情報ρ_iの符号が反転する反転地点が探索される。そして、ステップＳ１３では、反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無が判定される。

【0062】

反転地点無しのとき（例えば、図８の右カーブ路）は、ステップＳ１３→ステップＳ１４→ステップＳ１５→エンドへと進む。このとき、ステップＳ１４では、自車の向きと自車の速度に基づいて、第１前方注視点が設定される。また、反転地点の手前を走行中、ステップＳ１５では、第１前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、第１旋回目標値が算出される。そして、この場合、第１旋回目標値が第１旋回目標値算出部３７から目標プロファイル生成部３３へ出力される。その後、電動パワーステアリング６により、第１旋回目標値を実現するため、自車の転舵（駆動輪転舵）と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。

【0063】

反転地点有りのとき（例えば、図７のＳ字曲線路）は、ステップＳ１３→ステップＳ１６→ステップＳ１７→ステップＳ１８→エンドへと進む。このとき、ステップＳ１６では、短期計画経路プロファイルの参照部分に制限が置かれる。また、ステップＳ１７では、自車の向きと自車の速度に基づいて、第２前方注視点が設定される。さらに、反転地点の手前を走行中、ステップＳ１８では、第２前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルに基づいて、第２旋回目標値が算出される。そして、この場合、第２旋回目標値が第２旋回目標値算出部４０から目標プロファイル生成部３３へ出力される。その後、電動パワーステアリング６により、第２旋回目標値を実現するため、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。

【0064】

このように、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρ_iから、曲率情報ρ_iの符号の反転地点が探索される。そして、反転地点の有無により、適切な前方注視点が設定され、その前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値が算出される。即ち、反転地点の有無によって前方注視点の上限が制限され、これにより旋回目標値の算出が切り替えられる。従って、反転地点の有無により、適切な前方注視点が設定され、旋回目標値の算出が切り替えられる。これにより、実際に自車の走行で必要となる旋回目標値が算出される。

【0065】

［課題発生作用］
図１０は、従来例におけるＳ字曲線路での前方注視点の設定を示す。以下、図１０に基づき、課題発生作用を説明する。

【0066】

従来の車両の運転支援制御装置では、目標経路に対する追従性と安定性の両立を目的として、道路境界に沿って生成した目標経路と前方注視点に基づいて旋回目標値を算出し、車両旋回制御を行う。この従来装置では、カーブ路での旋回走行シーンでは、目標経路は道路境界に沿って生成され、前方注視点は自車の向きから延長して速度が高いほど遠方に設定される。このように設定された前方注視点から、自車の向きに対して垂直方向に伸ばし、目標経路と交わるポイントまでの距離の情報に基づいて、旋回目標値が算出される。

【0067】

ここで、一般公道の中では、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路が存在する。代表例としては、Ｓ字曲線路（図１０）やクランク路、そして変則的に交わる丁字路/交差点などが挙げられる。このような形状の道路にて、従来装置を基に旋回制御を行おうとすると、道路境界に沿って生成された目標経路も当然道路形状に沿ったものになる。

【0068】

例えば、図１０のＳ字曲線路にて、従来装置により前方注視点を設定する。従来装置では、前方注視点は速度が高いほど遠方に設定される。このため、現在の自車位置（ｘ₀）において、速度ａの走行中には、前方注視点は座標情報（ｘ_a）に設定される。この場合、前方注視点と座標情報（ｘ_a,ｙ₀）から（ｘ_a,ｙ_a）までの経路に基づいて、実際に自車の走行で必要となる旋回目標値が算出される。

【0069】

これに対し、現在の自車位置（ｘ₀）において、速度ｂの走行中には、前方注視点は座標情報(ｘb)に設定される。この場合、前方注視点と座標情報（ｘ_b,ｙ₀）から（ｘ_b,ｙ_b）までの経路に基づいて、旋回目標値が算出される。この結果として、自車は経路L_bを走行し、目標経路よりもショートカット（目標経路よりも走行する距離が短くなる経路を走行）するような挙動となる可能性がある。これにより、自車が道路境界に近づき、乗員に違和感を与えるおそれある。

【0070】

このため、そのような形状の道路にて、前方注視点の適切な設定が行えずに、実際に必要となる旋回目標値が算出されないおそれがある、という課題がある。

【0071】

［自動運転車両の走行制御の特徴作用］
上記のように、実際に必要となる旋回目標値が算出されないおそれがある。これに対し、実施例１では、曲率情報ρ_iの符号が反転する反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無が判定される。そして、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点において旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）の算出を切り替える。即ち、短期計画経路プロファイルにおける各ノードの曲率情報ρ_iに基づいて、旋回目標値の算出が切り替えられる。例えば、反転地点において、第２旋回目標値から第１旋回目標値へと切り替えられる。このため、自車の速度により前方注視点が設定される従来装置のように、実際に必要となる旋回目標値が算出されないおそれがない。この結果、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値が生成される。

【0072】

加えて、従来装置では、前方注視点は速度が低いほど手前（現在の自車位置に近い側）に設定される。このため、従来装置では、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、理論上、低速走行することにより上記課題は回避できる。しかし、低速走行となることで交通流の妨げになるおそれがある、という課題がある。

【0073】

これに対し、実施例１では、自車の速度ではなく、短期計画経路プロファイルにおける各ノードの曲率情報ρ_iに基づいて旋回目標値の算出が切り替えられるので、実際の走行に必要な旋回目標値を生成するために低速走行する必要はない。このため、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、交通流の妨げを回避することが可能である。

【0074】

実施例１では、前方注視点（第１前方注視点と第２前方注視点）は、自車の向きと自車の速度に基づいて、設定される。即ち、前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値が算出される。従って、自車の現在状況から、短期計画経路プロファイルに対して必要な旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）が算出される。

【0075】

実施例１では、地図データ４の道路境界情報や車線情報と、認識センサ１で取得した自車周囲の道路境界や自車周囲に存在する移動体を含む立体物情報と、に基づいて、短期計画経路プロファイルが生成される。即ち、自車の走行シーンに合致した短期計画経路プロファイルが生成される。従って、短期計画経路プロファイルに伴い自車の走行シーンに合致した旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）が算出される。

【0076】

実施例１では、電動パワーステアリング６により、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）が算出されると、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。即ち、電動パワーステアリング６は、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、旋回目標値を実現する。従って、適合する車両に合わせて、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）が実現される。

【0077】

実施例１では、目標速度は、目標走行経路の曲率情報ρ_iに応じて、予め設定した自車の最大横Ｇと最大ヨーレイトを超えない速度に設定される。即ち、短期計画経路プロファイルを追従するための旋回時における目標速度は、最大横Ｇと最大ヨーレイトが所定値を超えない速度に設定される。従って、走行中に過大な車両挙動が抑えられる。

【0078】

［自動運転車両の走行制御の他の特徴作用］
上記のように、目標経路よりもショートカットするような挙動となる可能性がある。これに対し、実施例１では、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点の手前を走行中、現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルに基づいて、第２旋回目標値が算出される。即ち、曲率情報ρ_iを経路手前から確認してゆき、旋回目標値の算出の切り替え前の時点では、反転前地点までの短期計画経路プロファイルを用いて第２旋回目標値が生成される。従って、曲率情報ρ_iの符号が反転する前の短期計画経路プロファイルを参照することで、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動が抑制される。言い換えると、曲率情報ρ_iの符号が反転する後の短期計画経路プロファイルを参照することにより、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動となる可能性が抑制される。これにより、自車が道路境界に近づき、乗員に与える違和感を抑制できる。

【0079】

次に、効果を説明する。
実施例１の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

【0080】

(1) 旋回目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラ（自動運転用認識判断プロセッサ３）を備える。
この運転支援車両（自動運転車両）の走行制御方法において、自車周囲の環境情報に基づいて、目標走行経路（短期計画経路プロファイル）を生成する。
自車運動に基づいて、前方注視点（第１前方注視点、第２前方注視点）を設定する。
目標走行経路（短期計画経路プロファイル）と前方注視点（第１前方注視点、第２前方注視点）に基づいて、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）を算出する。
目標走行経路（短期計画経路プロファイル）を構成する各地点（各ノード）において曲率情報ρ_iの符号が反転する反転地点を探索する。
反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。
反転地点が有ると判定されたとき、反転地点において旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）の算出を切り替える。
このため、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）を生成する運転支援車両（自動運転車両）の走行制御方法を提供することができる。

【0081】

(2) 反転地点が有ると判定されたとき、反転地点の手前を走行中、反転前地点までの目標走行経路（現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイル）に基づいて、旋回目標値（第２旋回目標値）を算出する。
このため、(1)の効果に加え、曲率情報ρ_iの符号が反転する前の目標走行経路（短期計画経路プロファイル）を参照することで、目標走行経路（短期計画経路プロファイル）よりもショートカットするような挙動を抑制することができる。

【0082】

(3) 前方注視点（第１前方注視点、第２前方注視点）を、自車運動として自車の姿勢（自車の向き）と速度に基づいて、設定する。
このため、(1)〜(2)の効果に加え、自車の現在状況から、目標走行経路（短期計画経路プロファイル）に対して必要な旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）を算出することができる。

【0083】

(4) 目標走行経路（短期計画経路プロファイル）は、自車周囲の道路境界と、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度と、自車が走行している位置周囲の地図情報に基づいて、生成される。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、目標走行経路（短期計画経路プロファイル）に伴い自車の走行シーンに合致した旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）を算出することができる。

【0084】

(5) 旋回部（電動パワーステアリング６）は、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）が算出されると、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、旋回制御を行う。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、適合する車両に合わせて、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）を実現することができる。

【0085】

(6) 目標走行経路（短期計画経路プロファイル）を走行する際の目標速度を生成する。
目標速度は、目標走行経路の曲率情報ρ_iに応じて、予め設定した自車の横加速度制限及びヨーレイト制限（最大横Ｇと最大ヨーレイト）を超えない速度に設定する。
このため、(1)〜(5)の効果に加え、走行中に過大な車両挙動を抑えることができる。

【0086】

(7) 旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラ（自動運転用認識判断プロセッサ３）を備える。
この運転支援車両（自動運転車両）の走行制御装置において、コントローラ（自動運転用認識判断プロセッサ３）は、目標走行経路生成部３１と、前方注視点設定部（第１前方注視点設定部３６、第２前方注視点設定部３９）、を有する。また、コントローラ（自動運転用認識判断プロセッサ３）は、旋回目標値算出部（第１旋回目標値算出部３７、第２旋回目標値算出部４０）と、経路曲率探索部３４と、反転地点判定部３５と、を有する。
目標走行経路生成部３１は、自車周囲の環境情報に基づいて、目標走行経路（短期計画経路プロファイル）を生成する。
前方注視点設定部（第１前方注視点設定部３６、第２前方注視点設定部３９）は、自車運動に基づいて、前方注視点（第１前方注視点、第２前方注視点）を設定する。
旋回目標値算出部（第１旋回目標値算出部３７、第２旋回目標値算出部４０）は、目標走行経路（短期計画経路プロファイル）と前方注視点（第１前方注視点、第２前方注視点）に基づいて、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）を算出する。
経路曲率探索部３４は、目標走行経路（短期計画経路プロファイル）を構成する各地点（各ノード）において曲率情報ρiの符号が反転する反転地点を探索する。
反転地点判定部３５は、反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。
旋回目標値算出部（第１旋回目標値算出部３７、第２旋回目標値算出部４０）は、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点において旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）の算出を切り替える。
このため、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）を生成する運転支援車両（自動運転車両）の走行制御装置を提供することができる。

【実施例2】

【0087】

実施例２は、反転地点が有ると判定したとき、反転地点の手前を走行中、仮想経路に基づいて旋回目標値としての第２旋回目標値を算出した例である。

【0088】

まず、構成を説明する。実施例２における走行制御方法及び走行制御装置は、モータ駆動するハイブリッド車両（電動車両の一例）をベースとし、操舵/駆動/制動を外部制御することが可能な自動運転車両（運転支援車両の一例）に適用したものである。以下、実施例２の構成を、「自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成」、「自動運転車両の走行制御処理構成」に分けて説明する。なお、実施例２の「自動運転システム構成」は実施例１と同様であるから説明を省略する。

【0089】

［自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成］
図１１は、実施例２の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理のブロック図を示す。以下、図１１に基づき、自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成を説明する。

【0090】

自動運転用認識判断プロセッサ３は、実施例１の経路参照部分制限部３８を有さず、経路参照部分制限部３８の部分に仮想経路生成部４１を備えている。また、自動運転用認識判断プロセッサ３は、１つの前方注視点設定部４２と、１つの旋回目標値算出部４３と、を備えている。

【0091】

目標プロファイル生成部３３は、目標走行経路と目標速度に基づいて、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を生成する。また、目標プロファイル生成部３３は、旋回目標値算出部４３から入力される旋回目標値に基づき、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を修正する。この目標プロファイル生成部３３は、生成した目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を、経路曲率探索部３４と自動運転用制御コントローラ５へ出力する。

【0092】

仮想経路生成部４１は、反転地点有り信号又は反転地点無し信号を入力する。仮想経路生成部４１は、反転地点有り信号の入力により、現在の自車位置から、反転地点よりも前の反転前地点までの曲率情報ρ_iに基づいて、反転前地点から先の短期計画経路プロファイルとなる仮想的な仮想経路を生成する。この仮想経路生成部４１は、仮想経路を前方注視点設定部４２へ出力する。

【0093】

前方注視点設定部４２は、反転地点有り信号又は反転地点無し信号と、仮想経路を入力する。この前方注視点設定部４２は、自車運動に基づいて前方注視点を設定する。この前方注視点設定部４２は、設定した前方注視点と反転地点の有無の信号を、旋回目標値算出部４３へ出力する。

【0094】

旋回目標値算出部４３は、前方注視点と反転地点の有無の信号を入力する。この旋回目標値算出部４３は、反転地点無しの信号の入力により、前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値としての第１旋回目標値を算出する。また、旋回目標値算出部４３は、反転地点有り信号の入力により、前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルと仮想経路に基づいて、旋回目標値としての第２旋回目標値を算出する。この旋回目標値算出部４３は、算出した第１旋回目標値又は算出した第２旋回目標値を、目標プロファイル生成部３３へ出力する。

【0095】

なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、図示及び説明を省略する。

【0096】

［自動運転車両の走行制御処理構成］
図１２は、実施例２の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示す。以下、自動運転車両の走行制御処理構成をあらわす図１２に示すフローチャートの各ステップについて、図１２と図１３に基づき説明する。なお、図１２に示す自動運転車両の走行制御処理は、所定の制御周期にて繰り返し実行される。また、図１３において、自車を「Ａ１」で示す。

【0097】

ステップＳ２１〜ステップＳ２３のそれぞれは、ステップＳ１１〜ステップＳ１３のそれぞれに対応するため、説明を省略する。ただし、ステップＳ２３で反転地点無しと判定されたときはステップＳ２５へ進み、ステップＳ２３で反転地点有りと判定されたときは、ステップＳ２４へ進む。なお、自車位置が反転地点を過ぎ、その後の短期計画経路プロファイルに反転地点が無ければ、ステップＳ２３で反転地点無しと判定される。また、ステップＳ２３では、新たに反転地点有りと判定されたら、ステップＳ２４へ進む。

【0098】

ステップＳ２４では、ステップＳ２３での反転地点有りとの判定に続き、仮想経路（図１３の破線）を生成し、ステップＳ２５へ進む。なお、ステップＳ２６が、仮想経路生成部４１に相当する。

【0099】

ここで、「仮想経路」とは、現在の自車位置から、反転地点よりも前の反転前地点までの曲率情報ρ_iに基づいて、反転前地点から先の短期計画経路プロファイルとなる仮想的な経路である。即ち、反転地点有りと判定された場合、図１３に示すように、反転地点のノード情報を（ｘ_c,ｙ_c,ρ_c,ν_c）とする。このとき、この反転地点の１つ前の反転前地点のノード情報（ｘ_c-1,ｙ_c-1,ρ_c-1,ν_c-1）とする。そして、仮想経路は、現在の自車位置（ｘ₀,ｙ₀,ρ₀,ν₀）から反転前地点のノード情報（ｘ_c-1,ｙ_c-1,ρ_c-1,ν_c-1）までの情報を用いて生成される。実施例２では、仮想経路は、反転前地点のノード情報（ｘ_c-1,ｙ_c-1,ρ_c-1,ν_c-1）のうち曲率情報ρ_c-1を固定した状態で生成される。これにより、反転前地点から先の経路が延長される。

【0100】

ステップＳ２５では、ステップＳ２３での反転地点無しとの判定、或いは、ステップＳ２４での仮想経路の生成に続き、前方注視点を設定し、ステップＳ２６へ進む。なお、ステップＳ２５が、前方注視点設定部４２に相当する。

【0101】

ここで、「前方注視点」は、自車の向き（自車の姿勢）と自車の速度に基づいて設定される。ここで、自車の向きは、つまり図１３の２次元座標のｘ軸となり、前方注視点は自車速度が高いほど遠くに設定されるが、前方注視点の設定は短期計画経路プロファイルが生成されているところまでに限られる。実施例２において、前方注視点は、座標情報（ｘ₁₃（＝x_v3））となる。

【0102】

ステップＳ２６では、ステップＳ２５での前方注視点の設定に続き、旋回目標値を算出し、エンドへと進む。そして、ステップＳ２６で算出された旋回目標値は、ステップＳ２１の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップＳ２６が、旋回目標値算出部４３に相当する。

【0103】

ここで、「旋回目標値」は、ステップＳ２３での反転地点の有無により異なる。まず、ステップＳ２３で反転地点無しと判定されたとき、ステップＳ２６では、第１旋回目標値が算出される。これは、ステップＳ１５と同様であるので説明を省略する。次に、ステップＳ２３で反転地点有りと判定されたとき、ステップＳ２６では、第２旋回目標値が算出される。「第２旋回目標値」は、前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイル及び仮想経路に基づいて算出される。具体的には、前方注視点の座標情報（x_v3）から、ｙ軸方向に伸ばし、仮想経路と交わるポイント（２次元座標情報（ｘ_v3,ｙ_v3））までの距離の情報に基づいて、第２旋回目標値を算出する。例えば、設定した第２前方注視点までの距離までの間に、ｙ軸方向にどれだけ移動する必要があるか、が算出目標となり、その上でヨー回転するための現在のヨーレイト目標値が算出され、そしてこれが第２旋回目標値となる。

【0104】

次に作用を説明する。
実施例２の作用は、実施例１と同様に、「自動運転車両の走行制御の特徴作用」を示す。また、実施例２の作用を、「自動運転車両の走行制御処理作用」、「実施例２の特徴作用」に分けて説明する。

【0105】

［自動運転車両の走行制御処理作用］
以下、図１２のフローチャートに基づいて、自動運転車両の走行制御の処理作用を説明する。ただし、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３へと進む流れは、実施例１のステップＳ１１→ステップＳ１２→ステップＳ１３へと進む流れと同様であるので、説明を省略する。また、反転地点無しのときに、ステップＳ２３→ステップＳ２５→ステップＳ２６→エンドへと進む流れは、実施例１のステップＳ１３→ステップＳ１４→ステップＳ１５→エンドへと進む流れと同様であるので、説明を省略する。

【0106】

反転地点有りのときは、ステップＳ２３→ステップＳ２４→ステップＳ２５→ステップＳ２６→エンドへと進む。このとき、ステップＳ２４では、反転前地点から先の仮想経路が生成される。また、ステップＳ２５では、自車の向きと自車の速度に基づいて、前方注視点が設定される。さらに、反転地点の手前を走行中、ステップＳ２６では、前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイル及び仮想経路に基づいて、第２旋回目標値が算出される。そして、この場合、第２旋回目標値が旋回目標値算出部４３から目標プロファイル生成部３３へ出力される。その後、電動パワーステアリング６により、第２旋回目標値を実現するため、自車の転舵、もしくは、各輪に発生する制駆動力差に基づいて、自車の旋回制御が行われる。

【0107】

このように、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρ_iから、曲率情報ρ_iの符号の反転地点が探索される。また、反転地点の有無が判定される。そして、適切な前方注視点が設定され、反転地点の有無によって前方注視点と短期計画経路プロファイルや仮想経路に基づいて、旋回目標値が算出される。即ち、反転地点の有無によって、旋回目標値に用いる短期計画経路プロファイルや仮想経路が変更され、旋回目標値の算出が切り替えられる。従って、反転地点の有無により、適切な経路が参照され、旋回目標値の算出が切り替えられる。これにより、実際に自車の走行で必要となる旋回目標値が算出される。

【0108】

［実施例２の特徴作用］
実施例２では、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点の手前を走行中、仮想経路に基づいて第２旋回目標値が算出される。即ち、曲率情報ρ_iを経路手前から確認してゆき、旋回目標値の切り替え前の時点では、反転前地点までの短期計画経路プロファイル及び仮想経路を用いて第２旋回目標値が生成される。このため、曲率情報ρ_iの符号が反転する前の短期計画経路プロファイル及び仮想経路を参照することで、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動が抑制される。言い換えると、曲率情報ρ_iの符号が反転する後の短期計画経路プロファイルを参照することにより、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動となる可能性が抑制される。これにより、自車が道路境界に近づき、乗員に与える違和感を抑制できる。

【0109】

ここで、実施例１では、反転地点が近づくに従い、参照できる経路部分が短くなっていく。これに対し、実施例２では、仮想経路に基づいて第２旋回目標値が算出されるので、反転地点が近づいても、参照できる経路部分が実施例１よりも仮想経路の分だけ長くなる。このため、ノイズの影響を受けにくく安定して走行できる。なお、「ノイズ」とは、例えば、実ヨーレイトが入力される場合に生じる誤差である。

【0110】

従って、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動が抑制され、ノイズの影響を受けにくく安定して走行できる。

【0111】

次に、効果を説明する。
実施例２の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置にあっては、実施例１の(1),(3)〜(7)に記載した効果が得られる。また、実施例２の自動運転車両の走行制御方法にあっては、下記(8)の効果を得ることができる。

【0112】

(8) 自車位置から、反転地点よりも前の反転前地点までの曲率情報ρ_iに基づいて、反転前地点から先の目標走行経路（短期計画経路プロファイル）となる仮想的な仮想経路を生成する。
反転地点が有ると判定されたとき、反転地点の手前を走行中、仮想経路に基づいて旋回目標値（第２旋回目標値）を算出する。
このため、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動を抑制することができ、ノイズの影響を受けにくく安定して走行できる。

【実施例3】

【0113】

実施例３は、反転地点が有ると判定したとき、反転地点の手前を走行中、仮想経路に基づいて第２旋回目標値を算出した例である。また、実施例３は、反転地点の前後の走行時、旋回目標値の算出を連続的に切り替えた例である。

【0114】

まず、構成を説明する。実施例３における走行制御方法及び走行制御装置は、モータ駆動するハイブリッド車両（電動車両の一例）をベースとし、操舵/駆動/制動を外部制御することが可能な自動運転車両（運転支援車両の一例）に適用したものである。以下、実施例３の構成を、「自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成」、「自動運転車両の走行制御処理構成」に分けて説明する。なお、実施例３の「自動運転システム構成」は実施例１と同様であるから説明を省略する。

【0115】

［自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成］
自動運転用認識判断プロセッサ３は、実施例２の自動運転用認識判断プロセッサ３の詳細構成に加えて、旋回目標値切り替え調整部と、最終旋回目標値算出部と、を有する。

【0116】

目標プロファイル生成部３３は、目標走行経路と目標速度に基づいて、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を生成する。また、目標プロファイル生成部３３は、旋回目標値算出部４３から入力される旋回目標値や最終旋回目標値算出部から入力される最終旋回目標値に基づき、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を修正する。この目標プロファイル生成部３３は、生成した目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を、経路曲率探索部３４と自動運転用制御コントローラ５へ出力する。

【0117】

旋回目標値算出部４３は、前方注視点と反転地点の有無の信号を入力する。この旋回目標値算出部４３は、反転地点無しの信号の入力により、前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値としての第１旋回目標値を算出する。また、旋回目標値算出部４３は、反転地点有り信号の入力により、前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルと仮想経路に基づいて、旋回目標値としての第１旋回目標値と第２旋回目標値の両方を算出する。第１旋回目標値の算出は、上記と同様である。
第２旋回目標値の算出は、実施例２の旋回目標値算出部４３と同様である。この旋回目標値算出部４３は、算出した第１旋回目標値、又は、算出した第１旋回目標値と第２旋回目標値の両方を、目標プロファイル生成部３３と旋回目標値切り替え調整部と最終旋回目標値算出部へ出力する。

【0118】

旋回目標値切り替え調整部は、反転地点の前後において、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）の算出の切り替えタイミング及び切り替え勾配を調整する。切り替えタイミングは、自車位置と反転地点との距離等から決定する。切り替え勾配は、第１旋回目標値と第２旋回目標値と自車位置と反転地点との距離等から調整される。旋回目標値切り替え調整部は、切り替え勾配（例えば、各旋回目標値に乗じる係数k）を、目標プロファイル生成部３３と旋回目標値算出部４３と最終旋回目標値算出部へ出力する。

【0119】

最終旋回目標値算出部は、第１旋回目標値と第２旋回目標値と切り替え勾配に基づいて、旋回目標値としての最終旋回目標値を算出する。最終旋回目標値算出部は、算出した最終旋回目標値を目標プロファイル生成部３３と旋回目標値切り替え調整部とへ出力する。

【0120】

なお、他の構成は、実施例２と同様であるので、図示及び説明を省略する。

【0121】

［自動運転車両の走行制御処理構成］
図１４は、実施例３の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示す。以下、自動運転車両の走行制御処理構成をあらわす図１４に示すフローチャートの各ステップについて、図５Ｂと図１４と図１５に基づき説明する。なお、図１４に示す自動運転車両の走行制御処理は、所定の制御周期にて繰り返し実行される。また、図１５において、自車を「Ａ１」で示す。

【0122】

ステップＳ３１〜ステップＳ３５のそれぞれは、ステップＳ２１〜ステップＳ２５のそれぞれに対応するため、説明を省略する。なお、仮想経路は、図１５の破線となる。

【0123】

ステップＳ３６では、ステップＳ３５での前方注視点の設定に続き、旋回目標値を算出し、エンドへと進む。そして、ステップＳ３６で算出された旋回目標値は、後述するステップＳ３７で「NO」と判定された場合に、ステップＳ３１の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップＳ３６が、旋回目標値算出部４３に相当する。

【0124】

ここで、「旋回目標値」は、ステップＳ３３での反転地点の有無により異なる。まず、ステップＳ３３で反転地点無しと判定されたとき、ステップＳ３６では、第１旋回目標値が算出される。これは、ステップＳ１５と同様であるので説明を省略する。次に、ステップＳ３３で反転地点有りと判定されたとき、ステップＳ３６では、第１旋回目標値と第２旋回目標値をそれぞれが算出される。第１旋回目標値の算出は、上記と同様である。また、第２旋回目標値の算出は、実施例２のステップＳ２６と同様であるので説明を省略する。

【0125】

ステップＳ３７では、ステップＳ３６での旋回目標値の算出に続き、旋回目標値の算出の切り替えタイミングに到達したか否かを判定する。YES（切り替えタイミングに到達）の場合はステップＳ３８へ進み、NO（切り替えタイミングに未到達）の場合はエンドへ進む。なお、ステップＳ３７が、旋回目標値切り替え調整部に相当する。

【0126】

ここで、「切り替えタイミング」は、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）の算出の切り替えタイミングであって、第１旋回目標値と第２旋回目標値との算出の切り替える開始タイミングである。そして、「切り替えタイミング」の位置は、図１５に示すように、自車位置と反転地点との間であって、区間ｄ（距離）の長さにより決定される。実施例３では、ノード情報（ｘ₇,ｙ₇,ρ₇,ν₇）と（ｘ₈,ｙ₈,ρ₈,ν₈）との間となる。自車位置が、区間ｄよりも手前の場合には、ステップＳ３７では、「切り替えタイミングに未到達」と判定される。この場合、ステップＳ３３で反転地点有りと判定され、ステップＳ３６で算出された第１旋回目標値と第２旋回目標値のうち第２旋回目標値が、ステップＳ３１の目標プロファイルの生成に反映される。

【0127】

また、自車位置が、区間ｄを過ぎると、ステップＳ３７では、「切り替えタイミングに未到達」と判定される。この場合、ステップＳ３３で反転地点無しと判定され、ステップＳ３６で算出された第１旋回目標値が、ステップＳ３１の目標プロファイルの生成に反映される。

【0128】

一方、自車位置が、区間ｄに到達すると、ステップＳ３７では、「切り替えタイミングに到達」と判定される。この区間ｄの長さを長くしすぎると、目標経路よりもショートカットするような挙動となる可能性がある。このため、自車が道路境界に近づき、乗員に違和感を与えるおそれあるので、この区間ｄの長さは、自車周囲の環境情報に基づいて決定される。

【0129】

例えば、自車周囲の道路境界や、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度に基づいて、反転地点の前後の走行時における算出される旋回目標値に自由度がある場合には、区間ｄが長くなる。具体的には、図５Ｂに示す走行路Ｃが図５Ｂよりも広く、短期計画経路プロファイルに対しショートカットする余地が残されている場合（自車が道路境界に近づき、乗員に与える違和感を抑制できる余地）である。また、別の制御により、自車が走行する道路の路面摩擦係数μ（路面μ）が低いと判定されたとき、路面摩擦係数μが高いと判定されたときよりも区間ｄが長くなる。即ち、路面摩擦係数μが低く車両挙動を抑えたいときに、道路境界や走路境界（例えば、図５Ｂに示す走行路Ｃ）を逸脱しない範囲で、区間ｄを長くする。言い換えると、所望の走行路から外れない範囲で、区間ｄを長くする。

【0130】

ステップＳ３８では、ステップＳ３７での「切り替えタイミングに到達」との判定に続き、切り替え勾配を調整し、ステップＳ３９へ進む。なお、ステップＳ３８が、旋回目標値切り替え調整部に相当する。

【0131】

ここで、「切り替え勾配」とは、旋回目標値に乗じる係数k（勾配）であって、第１旋回目標値に乗じる第１係数k1と、第２旋回目標値に乗じる第２係数k2のことである。第１係数k1と第２係数k2は、区間ｄにおける自車位置や区間ｄに入ってからの経過時間や自車の速度等に基づいて、連続的に調整される。例えば、第１係数k1は、図１５に示すように、「ゼロ」から徐々に減少し、反転地点へ到達時に「１」になる。また、第２係数k2は、図１５に示すように、「１」から徐々に減少し、反転地点へ到達時に「ゼロ」になる。このため、区間ｄが長くなると、区間ｄが短い場合よりも勾配が緩やかになる。

【0132】

ステップＳ３９では、ステップＳ３８での切り替え勾配の調整に続き、最終旋回目標値を算出し、ステップＳ４０へ進む。そして、ステップＳ３９で算出された最終旋回目標値は、ステップＳ３１の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップＳ３９が、最終旋回目標値算出部に相当する。

【0133】

ここで、「最終旋回目標値」は、第１旋回目標値と第１係数k1と第２旋回目標値と第２係数k2等に基づいて算出される。例えば、最終旋回目標値は、「第１旋回目標値に第１係数k1を乗じた値」と「第２旋回目標値に第２係数k2を乗じた値」との平均値（重みづけ平均値）から、算出される。

【0134】

ステップＳ４０では、ステップＳ３９での最終旋回目標値の算出に続き、自車位置が反転地点に到達したか否かを判定する。YES（反転地点に到達）の場合はエンドへ進み、NO（反転地点に未到達）の場合はステップＳ３６へ戻る。なお、ステップＳ４０が、旋回目標値切り替え調整部に相当する。

【0135】

ここで、「自車位置が反転地点に到達した」とは、旋回目標値の切り替えが終了するタイミングである。即ち、第２旋回目標値から第１旋回目標値への算出の切り替えが終了するタイミングである。また、「自車位置が反転地点に到達したか否かの判定」は、例えば、自車位置と短期計画経路プロファイルにより判定される。

【0136】

次に作用を説明する。
実施例３の作用は、実施例１と同様に、「自動運転車両の走行制御の特徴作用」を示す。また、実施例３の作用は、実施例２と同様に、「実施例２の特徴作用」を示す。また、実施例３の作用を、「自動運転車両の走行制御処理作用」、「実施例３の特徴作用」に分けて説明する。

【0137】

［自動運転車両の走行制御処理作用］
以下、図１４のフローチャートに基づいて、自動運転車両の走行制御の処理作用を説明する。ただし、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３へと進む流れは、実施例２のステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３へと進む流れと同様であるので、説明を省略する。また、反転地点無しのときに、ステップＳ３３→ステップＳ３５→ステップＳ３６へと進む流れは、実施例２のステップＳ２３→ステップＳ２５→ステップＳ２６→エンドへと進む流れと同様であるので、説明を省略する。また、ステップＳ３６→ステップＳ３７へと進む。このとき、ステップＳ３７にて、第２旋回目標値から第１旋回目標値への算出の切り替えタイミングに到達したか否かが判定される。反転地点無しのときは、ステップＳ３７にて「自車位置が反転地点に未到達」と判定され、ステップＳ３７→エンドへと進む。即ち、自車位置が、図１５の区間ｄを過ぎた位置を走行中は、ステップＳ３７にて「自車位置が反転地点に未到達」と判定される。このため、この場合、第１旋回目標値が旋回目標値算出部４３から目標プロファイル生成部３３へ出力される。その後、電動パワーステアリング６により、第１旋回目標値を実現するため、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。

【0138】

反転地点有りのときは、ステップＳ３３→ステップＳ３４→ステップＳ３５→ステップＳ３６へと進む流れは、実施例２のステップＳ２３→ステップＳ２４→ステップＳ２５→ステップＳ２６へと進む流れと同様であるので、説明を省略する。このとき、ステップＳ３６にて、第１旋回目標値と第２旋回目標値をそれぞれが算出され、ステップＳ３６→ステップＳ３７へと進む。このとき、ステップＳ３７にて、第２旋回目標値から第１旋回目標値への算出の切り替えタイミングに到達したか否かが判定される。このステップＳ３７にて、「切り替えタイミングに未到達」と判定されると、ステップＳ３７→エンドへと進む。即ち、自車位置が、図１５の区間ｄよりも手前を走行中は、ステップＳ３７にて「自車位置が反転地点に未到達」と判定される。このため、この場合、第２旋回目標値が旋回目標値算出部４３から目標プロファイル生成部３３へ出力される。その後、電動パワーステアリング６により、第２旋回目標値を実現するため、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。

【0139】

一方、反転地点有りのとき、そのステップＳ３７にて、「切り替えタイミングに到達」と判定されると、ステップＳ３７→ステップＳ３８→ステップＳ３９→ステップＳ４０へと進む。このように判定される場合は、自車位置が、図１５の区間ｄの最初の位置に到達したときである。このとき、ステップＳ３８では、切り替え勾配である第１係数k1と第２係数k2が調整される。また、ステップＳ３９では、調整された第１係数k1と第２係数k2、及び、第１旋回目標値と第２旋回目標値等に基づいて、最終旋回目標値が算出される。そして、ステップＳ４０にて、自車位置が反転地点に到達したか否かが判定される。

【0140】

そのステップＳ４０にて、「自車位置が反転地点に未到達」と判定されると、ステップＳ３６へ戻る。即ち、自車位置が区間ｄの間は、ステップＳ４０にて「自車位置が反転地点に未到達」と判定される。そして、自車位置が区間ｄの間は、ステップＳ３６→ステップＳ３７→ステップＳ３８→ステップＳ３９→ステップＳ４０の流れが繰り返される。このとき、ステップＳ３８では、切り替え勾配が徐々に調整される。このため、自車位置が区間ｄの間は、最終旋回目標値が第２旋回目標値から第１旋回目標値への算出が連続的に切り替えられる。そして、自車位置が区間ｄの間は、最終旋回目標値が最終旋回目標値算出部から目標プロファイル生成部３３へ出力される。その後、電動パワーステアリング６により、最終旋回目標値を実現するため、自車の転舵（駆動輪転舵）と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。

【0141】

一方、ステップＳ４０にて、「自車位置が反転地点に到達」と判定されると、ステップＳ４０→エンドへと進む。このとき、反転地点における最終旋回目標値が最終旋回目標値算出部から目標プロファイル生成部３３へ出力される。その後、電動パワーステアリング６により、最終旋回目標値を実現するため、自車の転舵（駆動輪転舵）と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。

【0142】

そして、反転地点を過ぎると、ステップＳ３３にて反転地点無しと判定され、第１旋回目標値が旋回目標値算出部４３から目標プロファイル生成部３３へ出力される。

【0143】

このように、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρ_iから、曲率情報ρ_iの符号の反転地点が探索される。また、反転地点の有無が判定される。そして、適切な前方注視点が設定され、反転地点の有無によって前方注視点と短期計画経路プロファイルや仮想経路に基づいて、旋回目標値が算出される。即ち、反転地点の有無によって、旋回目標値に用いる短期計画経路プロファイルや仮想経路が変更され、旋回目標値の算出が切り替えられる。従って、反転地点の有無により、適切な経路が参照され、旋回目標値の算出が切り替えられる。これにより、実際に自車の走行で必要となる旋回目標値が算出される。加えて、旋回目標値の算出が連続的に切り替えられるので、反転地点での急激な反対方向への自車の旋回動作が抑制される。

【0144】

［実施例３の特徴作用］
実施例３では、反転地点の前後において、第１旋回目標値と第２旋回目標値との算出の切り替えタイミング及び切り替え勾配が調整される。また、反転地点の前後の走行時、旋回目標値の算出が連続的に切り替えられる。従って、旋回目標値の算出が切り替わる瞬間における自車の動きが状況に合わせて滑らかになる。

【0145】

実施例３では、自車周囲の道路境界、又は、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度に基づいて、反転地点の前後の走行時における算出される旋回目標値に自由度がある場合に、切り替え勾配が緩やかに行われる。即ち、走行道路の短期計画経路プロファイルや障害物の有無に基づいて、反転地点の前後の走行時における算出される旋回目標値に自由度がある旋回走行シーンである時ほど、緩やかに旋回目標値の算出の切り替えが行われる。従って、旋回走行シーンにて発生する横Ｇやヨーレイトが抑えられる。

【0146】

実施例３では、自車が走行する道路の路面摩擦係数μが低いと判定されたとき、路面摩擦係数μが高いと判定されたときよりも切り替え勾配が緩やかに行われる。即ち、路面摩擦係数μに基づいて、滑りやすい路面ほど、緩やかに旋回目標値の算出の切り替えが行われる。従って、旋回走行シーンにて車両挙動の乱れが抑制される。

【0147】

次に、効果を説明する。
実施例２の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置にあっては、実施例１の(1),(3)〜(7)と実施例２の(8)に記載した効果が得られる。また、実施例３の自動運転車両の走行制御方法にあっては、下記(9)〜(11)の効果を得ることができる。

【0148】

(9) 反転地点の前後において、旋回目標値（第１旋回目標値、第２旋回目標値）の算出の切り替えタイミング及び切り替え勾配を調整する。
反転地点の前後の走行時、旋回目標値の算出を連続的に切り替える。
このため、旋回目標値の算出が切り替わる瞬間における自車の動きを状況に合わせて滑らかにすることができる。

【0149】

(10) 自車周囲の道路境界、又は、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度に基づいて、反転地点の前後の走行時における算出される旋回目標値に自由度がある場合に、切り替え勾配を緩やかに行う。
このため、(4)の効果に加え、旋回走行シーンにて発生する横Ｇやヨーレイトを抑えることができる。

【0150】

(11) 自車が走行する道路の路面摩擦係数μが低いと判定されたとき、路面摩擦係数μが高いと判定されたときよりも切り替え勾配を緩やかに行う。
このため、(4)の効果に加え、旋回走行シーンにて車両挙動の乱れを抑制することができる。

【0151】

以上、本開示の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置を実施例１〜実施例３に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、これらの実施例１〜実施例３に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

【0152】

実施例１〜実施例３では、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρ_iの符号が反転する反転地点を探索する例を示した（経路曲率探索部３４）。しかし、これに限られない。例えば、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率変化率情報（経路曲率情報）の符号が反転する反転地点を探索しても良い。このように構成しても、実施例１の(1)〜(7)、実施例２の(8)及び実施例３の(9)〜(11)に記載した効果が得られる。

【0153】

実施例１〜実施例３では、電動パワーステアリング６を操舵アクチュエータとし、駆動/回生モータ７を駆動源アクチュエータとし、油圧ブレーキ８をブレーキアクチュエータとする例を示した。しかし、これに限られない。即ち、各制御系は、駆動輪（タイヤ）に対して転舵/駆動/制動の制御を外部指令に基づいて行えれば、上記手段（各アクチュエータ）以外のものでも、置換可能である。

【0154】

実施例１では、反転地点が有ると判定したとき、反転地点の手前を走行中、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイル情報に基づいて、第２旋回目標値を算出する例を示した。しかし、これに限られない。例えば、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置から反転地点までの短期計画経路プロファイルとしても良い。要するに、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置から反転地点までの短期計画経路プロファイルの範囲であれば良い。

【0155】

実施例３では、旋回目標値の算出を連続的に切り替える例を示した。しかし、これに限れない。例えば、旋回目標値の算出を段階的に切り替えても良い。このように構成しても、実施例１の(1)〜(7)、実施例２の(8)及び実施例３の(9)〜(11)に記載した効果が得られる。

【0156】

実施例１〜実施例３では、本開示の走行制御方法及び走行制御装置を、モータ駆動するハイブリッド車両（電動車両の一例）をベースとし、操舵/駆動/制動を外部制御することが可能な自動運転車両に適用する例を示した。しかし、本開示の走行制御方法及び走行制御装置は、ドライバーによる操舵運転/駆動運転/制動運転のうち、一部の運転を支援する運転支援車両であっても良い。要するに、走行ルートを表示することでドライバーの運転支援をする車両であれば適用することができる。また、本開示の走行制御方法及び走行制御装置は、ハイブリッド車両に限られず、電気自動車やエンジン車両に適用することもできる。

【符号の説明】

【0157】

３ 自動運転用認識判断プロセッサ（コントローラ）
３１ 目標走行経路生成部
３３ 目標プロファイル生成部
３４ 経路曲率探索部
３５ 反転地点判定部
３６ 第１前方注視点設定部（前方注視点設定部）
３７ 第１旋回目標値算出部（旋回目標値算出部）
３９ 第２前方注視点設定部（前方注視点設定部）
４０ 第２旋回目標値算出部（旋回目標値算出部）
５ 自動運転用制御コントローラ（車両制御部）
６ 電動パワーステアリング（旋回部）
ρ_i 曲率情報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】