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(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】
(24)【登録日】2022-10-20
(45)【発行日】2022-10-28
(54)【発明の名称】運転支援方法及び運転支援装置
(51)【国際特許分類】
   B60W 30/00 20060101AFI20221021BHJP
   G08G 1/16 20060101ALI20221021BHJP
【FI】
B60W30/00
G08G1/16 E
【請求項の数】 7
(21)【出願番号】P 2018147756
(22)【出願日】2018-08-06
(65)【公開番号】P2020023214
(43)【公開日】2020-02-13
【審査請求日】2021-03-01
(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
(73)【特許権者】
【識別番号】507308902
【氏名又は名称】ルノー エス.ア.エス.
【氏名又は名称原語表記】RENAULT S.A.S.
【住所又は居所原語表記】122-122 bis, avenue du General Leclerc, 92100 Boulogne-Billancourt, France
(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】江本 周平
(72)【発明者】
【氏名】出川 勝彦
(72)【発明者】
【氏名】野尻 隆宏
(72)【発明者】
【氏名】志野 達弥
(72)【発明者】
【氏名】石丸 秀行
(72)【発明者】
【氏名】伊東 敦
(72)【発明者】
【氏名】浅井 俊弘
【審査官】楠永 吉孝
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2017/130643(WO,A1)
【文献】特開2007-331458(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60W 10/00~10/30
B60W 30/00~60/00
G08G 1/16
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
自車が走行中の走行路を横断する横断者の手前で前記自車を停止したときに運転支援制御を行うコントローラによる運転支援方法において、
前記自車の前方の所定範囲内に前記横断者が存在するか否かを判断し、
前記横断者が存在すると判断した場合に、前記横断者が通行すると予測される横断者軌道を生成し、
前記横断者の移動方向の前方ではなく、前記横断者の背後を通って前記自車が前記走行路を走行可能な迂回軌道を生成し、
前記迂回軌道が前記横断者軌道又は路端に干渉するか否かを判断し、
前記迂回軌道が前記横断者軌道及び路端に干渉しないと判断した場合に、前記迂回軌道を前記自車の発進後の目標走行軌道に設定する
ことを特徴とする運転支援方法。
【請求項2】
請求項1に記載された運転支援方法において、
前記横断者が存在すると判断した場合に、前記横断者の手前で前記自車を停止し、
前記迂回軌道が前記横断者軌道及び路端に干渉しないと判断したタイミングで前記自車の発進を許可し、前記迂回軌道が前記横断者軌道又は路端に干渉すると判断している間は前記自車の停止を継続する
ことを特徴とする運転支援方法。
【請求項3】
請求項1に記載された運転支援方法において、
前記自車の位置と前記自車の進行方向に基づいてベース軌道を生成し、
前記迂回軌道が前記横断者軌道を超えたと判断した場合に、前記ベース軌道に沿って操舵する場合の操舵方向にして、前記迂回軌道に沿って操舵する場合の操舵方向が一致するか否かを判断し、
前記操舵方向が一致すると判断した場合に、前記迂回軌道を前記自車の発進後の目標走行軌道に設定する
ことを特徴とする運転支援方法。
【請求項4】
請求項3に記載された運転支援方法において、
前記横断者が存在すると判断した場合に、前記横断者の手前で前記自車を停止し、
前記操舵方向が一致すると判断したタイミングで前記自車の発進を許可し、前記操舵方向が一致しないと判断している間は前記自車の停止を継続する
ことを特徴とする運転支援方法。
【請求項5】
請求項3又は請求項4に記載された運転支援方法において、
前記横断者が存在すると判断した場合に、前記自車の前方の所定範囲内に障害物が存在するか否かを判断し、
前記障害物が存在すると判断した場合に、前記自車の位置と前記自車の進行方向に基づくと共に、前記自車を前記障害物に干渉させないベース軌道を生成する
ことを特徴とする運転支援方法。
【請求項6】
請求項3から請求項5のいずれか一項に記載された運転支援方法において、
前記自車の停止位置での前記ベース軌道の向きと前記迂回軌道の向きとが、前記自車の正面方向に対して同一の方向を向いているとき、前記操舵方向が一致すると判断する
ことを特徴とする運転支援方法。
【請求項7】
自車が走行中の走行路を横断する横断者の手前で前記自車を停止したときに運転支援制御を行うコントローラを備えた運転支援装置において、
前記コントローラは、前記自車の前方の所定範囲内に前記横断者が存在するか否かを判断する横断者判断部と、
前記横断者判断部から前記横断者が存在するとの判断結果が入力した場合に、前記横断者が通行すると予測される横断者軌道を生成する横断者軌道生成部と、
前記横断者の移動方向の前方ではなく、前記横断者の背後を通って前記自車が前記走行路を走行可能な迂回軌道を生成する迂回軌道生成部と、
前記迂回軌道が前記横断者軌道又は路端に干渉するか否かを判断する軌道判断部と、
前記軌道判断部から前記迂回軌道が前記横断者軌道及び路端に干渉しないとの判断結果が入力した場合に、前記迂回軌道を前記自車の発進後の目標走行軌道に設定する発進制御部と、
を備えることを特徴とする運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、自車が走行中の走行路を横断する横断者の手前で停止したときの運転支援方法及び運転支援装置に関する発明である。
【背景技術】
【0002】
従来、自車前方の横断歩道等を横断しようとする横断者を検出したら、当該横断者の軌道(横断者軌道)を求める一方、自車の走行軌道(自車走行軌道)を求める。そして、横断者軌道と自車走行軌道が交差すると判断した場合には、自車を停止させる運転支援方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】US9196164号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、自車走行軌道は、一般的に自車の位置と自車の進行方向に基づいて決められる。そのため、横断者が自車走行軌道を通過するまでの待ち時間が長くなり、自車の停止後の発進タイミングが遅くなることが考えられる。
【0005】
本開示は、上記問題に着目してなされたもので、自車前方を横断する横断者の手前で自車を停止した後の発進タイミングを早めることができる運転支援方法及び運転支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本開示は、自車が走行中の走行路を横断する横断者の手前で自車を停止したときに運転支援制御を行うコントローラによる運転支援方法である。
【0007】
ここで、コントローラは、まず、自車の前方の所定範囲内に横断者が存在するか否かを判断し、横断者が存在すると判断した場合には、横断者が通行すると予測される横断者軌道を生成する。次に、この横断者の移動方向の前方ではなく、横断者の背後を通って自車が走行路を走行可能な迂回軌道を生成する。続いて、この迂回軌道が横断者軌道又は路端に干渉するか否かを判断する。そして、迂回軌道が横断者軌道及び路端に干渉しないと判断した場合に、迂回軌道を自車の目標走行軌道に設定する。
【発明の効果】
【0008】
この結果、自車前方を横断する横断者の手前で自車を停止した後の発進タイミングを早めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】実施例1の運転支援方法及び運転支援装置が適用された自動運転システムを示す全体システム図である。
図2】自動運転制御ユニットに備える軌道コントローラを示す制御ブロック図である。
図3】実施例1の軌道コントローラにて実行される目標軌道制御の流れを示すフローチャートである。
図4】実施例1の運転支援方法及び運転支援装置での迂回軌道生成による発進判断作用を説明する説明図である。
図5】横断者の前方を通過する軌道を示す説明図である。
図6】実施例1の運転支援方法及び運転支援装置でのベース軌道との乖離判定を行う迂回軌道生成による発進判断作用を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本開示による運転支援方法及び運転支援装置を実施するための形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。
【0011】
(実施例1)
実施例1における運転支援方法及び運転支援装置は、自動運転モードを選択すると、生成された目標走行軌道に沿って走行するように駆動/制動/舵角が自動制御される自動運転車両(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、「全体システム構成」、「軌道コントローラの制御ブロック構成」、「目標軌道制御処理構成」に分けて説明する。
【0012】
以下、図1に基づいて、実施例1の全体システム構成を説明する。
【0013】
自動運転システム10は、車載センサ1と、地図データ記憶部2と、外部データ通信器3と、自動運転制御ユニット4と、アクチュエータ5と、HMIデバイス6と、を備えている。
【0014】
車載センサ1は、カメラ11と、レーダー12と、GPS13と、車載データ通信器14と、を有する。車載センサ1により取得したセンサ情報(自車周囲情報)は、自動運転制御ユニット4へ出力される。
【0015】
カメラ11は、自動運転で求められる機能として、車線や先行車や歩行者等の自車の周囲情報を画像データにより取得する機能を実現する周囲認識センサである。このカメラ11は、例えば、自車の前方認識カメラ、後方認識カメラ、右方認識カメラ、左方認識カメラ等を組み合わせることにより構成される。
【0016】
カメラ11では、自車走行路上物体・自車走行路外物体(道路構造物、先行車、後続車、対向車、周囲車両、歩行者、自転車、二輪車)・自車走行路(道路白線、道路境界、停止線、横断歩道)・道路標識(制限速度)等が検知される。
【0017】
レーダー12は、自動運転で求められる機能として、自車周囲の物体の存在を検知する機能と共に、自車周囲の物体までの距離を検知する機能を実現する測距センサである。すなわち、レーダー12では、上述の自車走行路上物体や自車走行路外物体等の位置が検知されると共に、各物体までの距離が検知される。なお、検知角が不足するときには、適宜追加しても良い。ここで、「レーダー12」とは、電波を用いたレーダーと、光を用いたライダーと、超音波を用いたソナーと、を含む総称をいう。レーダー12としては、例えば、レーザーレーダー、ミリ波レーダー、超音波レーダー、レーザーレンジファインダー等を用いることができる。このレーダー12は、例えば、自車の前方レーダー、後方レーダー、右方レーダー、左方レーダー等を組み合わせることにより構成される。
【0018】
GPS13は、GNSSアンテナ13aを有し、衛星通信を利用することで自車位置(緯度・経度)を検知する自車位置センサである。なお、「GNSS」は「Global Navigation Satellite System:全地球航法衛星システム」の略称であり、「GPS」は「Global Positioning System:グローバル・ポジショニング・システム」の略称である。また、GPS13は、トンネルや建造物が比較的多い区間等では自車位置の検知精度が低下する場合がある。そのため、このような場合には、カメラ11やレーダー12、デットレコニング等の情報に基づいて自車位置を算出により推定する。
【0019】
車載データ通信器14は、外部データ通信器3との間で送受信アンテナ3a,14aを介して無線通信を行うことで、自車で取得することができない情報を外部から取得する外部データセンサである。
【0020】
外部データ通信器3は、例えば、自車の周辺を走行する他車に搭載されたデータ通信器の場合、自車と他車の間で車車間通信を行う。この車車間通信により、他車が保有する様々な情報のうち、自車で必要な情報を車載データ通信器14からのリクエストにより取得することができる。また、この外部データ通信器3は、例えば、インフラストラクチャ設備に設けられたデータ通信器の場合、自車とインフラストラクチャ設備の間でインフラ通信を行う。このインフラ通信により、インフラストラクチャ設備が保有する様々な情報のうち、自車で必要な情報を車載データ通信器14からのリクエストにより取得することができる。
【0021】
すなわち、外部データ通信器3による外部機器との通信によって、例えば、地図データ記憶部2に保存されている地図データでは不足する情報や地図データから変更された情報がある場合、不足情報/変更情報を補うことができる。また、自車が走行を予定している目標走行軌道上での渋滞情報や走行規制情報等の交通情報を取得することもできる。
【0022】
地図データ記憶部2は、緯度経度と地図情報が対応づけられた、いわゆる電子地図データが格納された車載メモリにより構成される。地図データ記憶部2は、GPS13にて検知される自車位置を認識すると、この自車位置を中心とする電子地図データを自動運転制御ユニット4へと送信する。
【0023】
ここで、電子地図データには、GPS地図データと、高精度三次元地図データ(ダイナミックマップ)を含む。GPS地図データは、通常の経路案内に用いる地図データであり、車両が走行可能なほぼすべての領域で整備されている。一方、高精度三次元地図データは、GPS地図データよりもさらに高精細な三次元空間情報を持ち、少なくとも複数の車線を有する道路で各車線の認識ができるレベルの精度を持つ地図データである。高精度三次元地図データは、自動車線変更の実行等に用いる。この高精度三次元地図データを用いることにより、自動運転において複数車線の中で自車がどの車線を走るかという目標走行軌道や、一つの車線の中での車幅方向の目標走行位置や停止位置を設定することができる。
【0024】
なお、「自動車線変更」とは、自車位置情報及び車線情報に基づいて、ドライバー操作の介入を必要とせずに、所定の車線変更条件を満たしたことで自車が走行する車線を自動的に変更することである。
【0025】
高精度三次元地図データは、各地点に対応づけられた道路情報を有し、道路情報は、ノードと、ノード間を接続するリンクにより定義される。道路情報は、道路の位置/領域により道路を特定する情報と、道路ごとの道路種別、道路ごとの道路幅、道路の形状情報とを含む。道路情報は、各道路リンクの識別情報ごとに、交差点の位置、交差点の進入方向、交差点の種別その他の交差点に関する情報を対応づけて記憶されている。また、道路情報は、各道路リンクの識別情報ごとに、道路種別、道路幅、道路形状、直進の可否、進行の優先関係、追越しの可否(隣接車線への進入の可否)、制限速度、道路標識、その他の道路に関する情報を対応づけて記憶されている。
【0026】
自動運転制御ユニット4は、GPS13にて検知される自車位置を自車位置情報として認識すると、自車位置を中心とする地図データ情報を地図データ記憶部2へ要求し、必要な地図データ情報を取得する。さらに、この自動運転制御ユニット4では、地図データ情報と、車載センサ1等から入力された各種の情報(自車情報、自車位置情報、自車周囲情報、目的地情報等)を統合処理し、目標走行軌道や目標車速プロファイル(加速プロファイルや減速プロファイルを含む)等を生成する。すなわち、この自動運転制御ユニット4は、現在地から目的地までの走行車線レベルによる目標走行軌道を、地図データ記憶部2からの高精度地図データや所定のルート検索手法等に基づいて生成すると共に、目標走行軌道に沿った目標車速プロファイル等を生成する。さらに、自動運転制御ユニット4では、目標走行軌道に沿って自車の車速制御や操舵制御している間、車載センサ1による自車周囲のセンシング結果により自動運転を維持できないと判断すると、自車周囲のセンシング結果に基づいて、目標走行軌道や目標車速プロファイル等を逐次修正する。
【0027】
自動運転制御ユニット4は、目標走行軌道を生成すると、目標走行軌道に沿って走行するように走行制御指令や停止制御指令を出力し、必要な駆動指令値/制動指令値/舵角指令値を演算する。自動運転制御ユニット4にて演算された指令値は、自動運転制御ユニット4から各アクチュエータ51~53に出力され、自車は目標走行軌道に沿って車速制御や操舵制御を行う。具体的には、自動運転制御ユニット4は、駆動指令値の演算結果を駆動アクチュエータ51へ出力し、制動指令値の演算結果を制動アクチュエータ52へ出力し、舵角指令値の演算結果を舵角アクチュエータ53へ出力する。
【0028】
アクチュエータ5は、自車の車速制御や操舵制御を行う制御アクチュエータであり、駆動アクチュエータ51と、制動アクチュエータ52と、舵角アクチュエータ53と、を有する。
【0029】
駆動アクチュエータ51は、自動運転制御ユニット4から駆動指令値が入力され、駆動輪へ出力する駆動力を制御するアクチュエータである。駆動アクチュエータ51としては、例えば、エンジン車の場合にエンジンを用い、ハイブリッド車の場合にエンジンとモータ/ジェネレータ(力行)を用い、電気自動車の場合にモータ/ジェネレータ(力行)を用いる。
【0030】
制動アクチュエータ52は、自動運転制御ユニット4から制動指令値が入力され、駆動輪へ出力する制動力を制御するアクチュエータである。制動アクチュエータ52としては、例えば、油圧ブースタや電動ブースタやブレーキ液圧アクチュエータやブレーキモータアクチュエータやモータ/ジェネレータ(回生)等を用いる。
【0031】
舵角アクチュエータ53は、自動運転制御ユニット4から舵角指令値が入力され、操舵輪の転舵角を制御するアクチュエータである。なお、舵角アクチュエータ53としては、ステアリングシステムの操舵力伝達系に設けられる転舵モータ等を用いる。
【0032】
HMIデバイス6は、自動運転中、自車が地図上で何処を移動しているか等の情報をドライバーや乗員に提供するデバイスである。なお、「HMI」とは、「Human Machine Interface」の略称である。HMIデバイス6は、例えばHUD(Head-UP Display:ヘッドアップディスプレイ)、メータ表示、ナビゲーションモニタ(車室内モニタ)等であり、これらを一つまたは複数組み合わせてもよい。
【0033】
そして、この実施例1の自動運転制御ユニット4は、自車前方を横断する横断者の手前で自車を停止させたとき、目標軌道制御(運転支援制御)を行う軌道コントローラ40(コントローラ)を備える。ここで、「目標軌道制御」とは、横断者が通行すると予測される横断者軌道と、レーンキープをしつつ横断者の背後を自車が走行可能な迂回軌道を生成する。そして、この迂回軌道が予測した横断者軌道を超えたと判断したタイミングで自車の発進を許可する制御である。
【0034】
ここで、「横断者」とは、自車の前方を車両によらない方法で移動して自車前方を横切ろうとする者や、自車前方を横切っている者を意味する。具体的には、歩行者や、身体障害者用の車いすやベビーカー等を通行させている者、自動二輪車や自転車等を押して歩いている者等であって、自車の進路の前方を横切ることが予測できる者、或いは自車の進路の前方を横切っている最中の者である。なお、自車前方を横切るとの予測は、当該横断者の向きや移動方向に基づいて行う。また、「横断者の手前」とは、横断者が自車前方を横断するために通行すると予測される進路(横断者軌道)の手前の位置である。ここで、横断者が横断歩道を渡ろうとしているときには、「横断者の手前」は「横断歩道の手前」を意味する。なお、「横断歩道」は、道路標識や道路標示によって、歩行者等が道路を横断するための場所であることが示されている道路上の区域である。この「横断歩道」には、道路標識等により自転車の横断の用に供するための場所であることが示された「自転車横断帯」を含んでもよい。
【0035】
さらに、「横断者の手前」の位置は、「横断者の手前」が「横断歩道の手前」を意味する場合には、横断歩道の直前位置である。また、横断者軌道(横断歩道)の手前に停止線が設けられている場合には、その停止線の直前位置である。横断歩道や停止線が設けられていない場合には、予測された横断者軌道の直前位置となる。
【0036】
なお、「自車を停止させる」ことには、横断者軌道の直前で停止することができるような速度で進行する(徐行する)ことも含む。
【0037】
以下、図2に基づいて、実施例1の軌道コントローラ40の制御ブロックの構成を説明する。
【0038】
軌道コントローラ40は、図2に示すように、横断歩道判断部41と、横断者判断部42と、障害物判断部43と、横断者軌道生成部44と、迂回軌道生成部45と、ベース軌道生成部46と、軌道判断部47と、発進制御部48と、を備えている。
【0039】
横断歩道判断部41には、自車位置情報と地図データ情報等が入力される。この横断歩道判断部41では、入力された各種の情報に基づき、自車前方の目標走行軌道における所定範囲内に、信号機が設置されていない横断歩道が存在するか否かを判断し、横断歩道判断情報を出力する。出力された横断歩道判断情報は、横断者判断部42に入力される。ここで、横断歩道判断部41は、自車位置情報と地図データ情報とを照合することで自車前方の横断歩道の有無を判断する。つまり、横断歩道判断部41では、地図データ上に自車位置を重ね合わせ、自車前方の目標走行軌道に沿った所定の範囲を設定する。そして、地図データ情報に基づいて、この所定範囲内に信号機が設置されていない横断歩道が存在するか否かを判断する。この横断歩道判断部41による横断歩道の有無判断は、自車が当該横断歩道の手前に設定された停止位置に到着する前(走行中)に行う。
【0040】
なお、横断歩道判断部41では、カメラ11等の車載センサ1によって取得した自車周囲情報入力し、この自車周囲情報に基づいて横断歩道の有無を判断してもよい。
【0041】
また、「自車前方の所定範囲」とは、自車が横断歩道の手前に設定された停止位置に到着するまでの間に、車載センサ1によって横断者を検出可能な範囲である。具体的には、車載センサ1のセンシング範囲に依存するが、横断歩道の手前50~100mの範囲とする。そして、「信号機が設置されていない横断歩道」とは、横断者が横断歩道を渡るタイミングや、車両が横断歩道を横切るタイミングを制御する信号機が設置されていない横断歩道である。このような横断歩道では、横断者が横断歩道を渡るタイミングや、車両が横断歩道を横切るタイミング等は、横断者や車両の位置等に基づいて任意に決めることができる。
【0042】
横断者判断部42には、横断歩道判断部41の判断結果(横断歩道判断情報)と、車載センサ1により取得した自車周囲情報等が入力される。この横断者判断部42では、横断歩道判断部41から、自車前方の所定範囲内に信号機が設置されていない横断歩道が存在するとの判断結果が入力されたことにより、当該横断歩道を横断する横断者が存在するか否かを判断し、横断者情報を出力する。出力された横断者情報は、横断者軌道生成部44及び障害物判断部43に入力される。
【0043】
ここで、横断者判断部42は、車載センサ1のセンシング範囲内の画像情報等を解析し、横断歩道の端部から横断歩道の内部に向かって所定速度(例えば時速5km程度)で移動する物体を検知したときや、横断歩道上を一方の端部から他方の端部に向かって所定速度で移動する物体を検知した場合には、横断者が存在すると判断する。この横断者判断部42による横断者の有無判断は、自車が横断歩道の手前に設定された停止位置に到着し、停止してから(停止中に)行う。
【0044】
障害物判断部43には、横断者判断部42の判断結果(横断者情報)と、車載センサ1により取得した自車周囲情報等が入力される。この障害物判断部43では、横断者判断部42から「自車前方の横断歩道を横断する横断者が存在する」との判断結果が入力されたことにより、当該横断歩道上及び当該横断歩道を超えた所定範囲の領域に障害物が存在するか否かを判断し、障害物情報を出力する。出力された障害物情報は、ベース軌道生成部46に入力される。なお、「障害物」とは、自車が道なり方向に沿って走行すると追い越す際に干渉してしまう物体であり、走行に際して回避対象となるものである。例えば、駐車車両や、工事等による通行禁止区域を区分けするロードコーン等である。
【0045】
ここで、障害物判断部43は、車載センサ1のセンシング範囲内の画像情報等を解析する。そして、障害物判断部43は、自車の正面から道なり方向に延びる軌道に干渉する静止物や低速移動体(自車が追い越し可能な物体)を検知した場合には、障害物が存在すると判断する。この障害物判断部43による障害物の有無判断は、自車が横断歩道の手前に設定された停止位置に到着し、停止してから(停止中に)行う。
【0046】
横断者軌道生成部44では、横断者判断部42の判断結果(横断者情報)と、横断者の位置情報を含む自車周囲情報、軌道判断部47の判断結果(軌道判断情報)等が入力される。この横断者軌道生成部44では、横断者判断部42から「横断者が存在する」との判断結果(横断者情報)が入力されたこと、又は、軌道判断部47から「迂回軌道が横断者軌道を超えない」或いは「ベース軌道に対する当該迂回軌道の乖離が所定範囲に収まっていない」との判断結果(軌道判断情報)が入力されたことにより、自車周囲情報に基づいて当該横断者が通行すると予測される横断者軌道を生成し、横断者軌道情報を出力する。出力された横断者軌道情報は、軌道判断部47に入力される。
【0047】
ここで、横断者軌道生成部44は、まず、車載センサ1のセンシング範囲内の画像情報等を解析し、横断者の位置や移動速度、移動方向等を含む横断者の動きを検出する。そして、これらの情報に基づいて数秒後の未来の横断者の位置を予測する。予測する時間の長さは、自車が発進してから横断歩道を通過するまでに要する時間であり、概ね5~10秒程度が望ましい。未来の横断者の位置を予測したら、横断者の運動モデルを等速直線運動と仮定して、現在(横断者軌道生成時)の横断者の位置と未来の横断者の位置とを繋ぐ直線を横断者軌道として生成する。なお、横断者の運動モデルは等速直線運動に限らず、横断者の動きを計測した結果から学習した統計モデルや、ディープラーニングに基づいて求めた運動モデル等を用いてもよい。この横断者軌道生成部44による横断者軌道の生成は、自車が横断歩道の手前に設定された停止位置に到着し、停止してから(停止中に)行う。
【0048】
迂回軌道生成部45では、横断者軌道生成部44の生成結果(横断者軌道情報)と、車載センサ1により取得した横断者や障害物の位置情報を含む自車周囲情報等が入力される。この迂回軌道生成部45では、横断者軌道生成部44から生成した横断者軌道の情報が入力されたことにより、横断者の背後を通って走行路を走行可能な迂回軌道を生成し、迂回軌道情報を出力する。出力された迂回軌道情報は、軌道判断部47に入力される。
【0049】
ここで、迂回軌道生成部45は、まず、自車の前方に向かってランダムに複数の軌道点を設定する。そして、設定した軌道点の位置情報と、横断者軌道の位置情報とを比較し、軌道点が横断者軌道又は路端に干渉するか否かを判断する。軌道点が横断者軌道又は路端に干渉すると判断したら、当該軌道点を削除する。一方、軌道点が横断者軌道及び路端に干渉しないと判断したら、当該軌道点の前方に次の軌道点を設定する。また、軌道点が横断者軌道に干渉しなくても、横断者が当該軌道点に向かって移動していると判断したら、当該軌道点を削除する。さらに、障害物が存在する場合には、軌道点が障害物に干渉すると判断したら、当該軌道点を削除する。この迂回軌道生成部45では、上記の一連の処理を繰り返して設定された複数の軌道点列を迂回軌道として生成する。つまり、「迂回軌道」は、横断者軌道に沿って通行する横断者に干渉することなく、横断者の背後を通って自車が走行路からはみ出ることなく走行可能な軌道である。また、障害物が存在する場合には、障害物に干渉せず、横断者の背後を通って自車が走行路からはみ出ることなく走行可能な軌道である。
【0050】
なお、「軌道点」は、自車が走行可能な軌道領域の幅方向中心に位置する点である。ここで、「自車が走行可能な軌道領域」は、自車の横幅寸法に、制御誤差の見積もり及び車載センサ1による検知誤差の見積もりを加えた領域である。さらに、上述の迂回軌道の生成手法は、ランダムサンプリングによる軌道生成手法であるが、操舵量や操舵方向等を考慮した最適化手法を用いて生成してもよい。この迂回軌道生成部45による迂回軌道の生成は、自車が横断歩道の手前に設定された停止位置に到着し、停止してから(停止中に)行う。
【0051】
ベース軌道生成部46には、障害物判断部43の判断結果(障害物情報)と、自車位置情報、車載センサ1により取得した自車周囲情報、目的地情報等が入力される。このベース軌道生成部46では、障害物判断部43から「自車前方に障害物あり」との判断結果(障害物情報)が入力されたことにより、自車の現在位置と自車の進行方向、障害物の位置情報に基づき、障害物を回避しつつ、停止位置から道なり方向に延びる軌道に対する乖離が最も少ないベース軌道を生成し、ベース軌道情報を出力する。出力されたベース軌道情報は、軌道判断部47に入力される。
【0052】
ここで、ベース軌道生成部46は、まず、自車の前方に向かってランダムに複数の軌道点を設定する。そして、設定した軌道点の位置情報と、障害物の位置情報とを比較し、軌道点が障害物に干渉するか否かを判断する。軌道点が障害物に干渉すると判断したら、当該軌道点を削除する。一方、軌道点が障害物に干渉しないと判断したら、当該軌道点の前方に次の軌道点を設定する。この迂回軌道生成部45では、上記の一連の処理を繰り返して設定された複数の軌道点列の中から、自車の停止位置から道なり方向に延びる軌道に対する乖離が最も少ない軌道点列をベース軌道として生成する。つまり、「ベース軌道」とは、障害物を回避しつつ、自車の停止位置から道なり方向に延びる軌道にできるだけ沿った軌道であり、横断者の存在は無視されて生成する。このベース軌道生成部46によるベース軌道の生成は、自車が横断歩道の手前に設定された停止位置に到着し、停止してから(停止中に)行う。
【0053】
軌道判断部47には、横断者軌道生成部44の生成結果(横断者軌道情報)と、迂回軌道生成部45の生成結果(迂回軌道情報)と、ベース軌道生成部46の生成結果(ベース軌道情報)等が入力される。この軌道判断部47では、入力された各種の情報に基づき、迂回軌道が横断者軌道を超えたか否か、つまり迂回軌道生成部45によって設定された軌道点列の先端位置が横断者軌道よりも自車前方に位置しているか否かを判断し、軌道判断情報を出力する。また、この軌道判断部47では、迂回軌道が横断者軌道を超えたと判断されたときにベース軌道が生成されている場合、ベース軌道に対する当該迂回軌道の乖離が所定範囲に収まっているか否かを判断し、軌道判断情報を出力する。出力された判断結果は、横断者軌道生成部44及び発進制御部48に入力される。この軌道判断部47による迂回軌道の判断は、自車が横断歩道の手前に設定された停止位置に到着し、停止してから(停止中に)行う。
【0054】
ここで、軌道判断部47は、迂回軌道の先端位置情報と、横断者軌道の位置情報とを比較し、迂回軌道の先端位置が横断者軌道よりも自車進行方向の前方に位置するときに「迂回軌道が横断者軌道を超えた」と判断する。なお、「迂回軌道の先端位置」とは、迂回軌道を生成する際に設定した軌道点のうち、最後に設定した軌道点の位置である。
【0055】
また、軌道判断部47は、横断者軌道を超えたと判断された迂回軌道の自車停止位置での向きと、自車の停止位置でのベース軌道の向きを比較する。そして、これらの向きが自車の正面方向に対して同一の方向を向いているとき、「ベース軌道に対する当該迂回軌道の乖離が所定範囲に収まっている」と判断する。つまり、ベース軌道に沿って走行する場合の操舵方向と、迂回軌道に沿って走行する場合の操舵方向が一致するときに「乖離が所定範囲」とし、ベース軌道に沿って走行する場合の操舵方向と、迂回軌道に沿って走行する場合の操舵方向が不一致のときに「乖離が所定範囲から外れる(乖離が大きい)」とする。
【0056】
発進制御部48には、軌道判断部47の判断結果(軌道判断情報)等が入力される。この発進制御部48では、軌道判断部47から「迂回軌道が横断者軌道を超えた」或いは「ベース軌道に対する当該迂回軌道の乖離が所定範囲に収まっている」との判断結果(軌道判断情報)が入力されたことにより、この迂回軌道を自車の発進後の目標走行軌道に設定する。つまり、自車の停止位置から延びる目標走行軌道は、迂回軌道になるように修正される。そして、発進制御部48は、自車の停止位置からの発進を許可し、発進許可信号を出力する。
【0057】
発進制御部48から発進許可信号が出力されると、自動運転制御ユニット4から走行制御指令が出力され、この走行制御指令に基づいてアクチュエータ5に対して必要な演算値が出力されて、自車が発進する。なお、発進後の目標走行軌道が迂回軌道に設定されているため、自車は迂回軌道に沿って走行する。
【0058】
また、この発進制御部48では、軌道判断部47から「迂回軌道が横断者軌道を超えていない」或いは「ベース軌道に対する当該迂回軌道の乖離が所定範囲に収まっていない」との判断結果(軌道判断情報)が入力された場合には、一旦設定された迂回軌道を破棄する。また、この発進制御部48は、自車の停止位置からの発進を許可せず、発進許可信号を出力しない。発進制御部48から発進許可信号が出力されない場合には、自動運転制御ユニット4から停止制御指令が継続して出力され、この停止制御指令に基づいて自車の停止状態が維持される。
【0059】
以下、実施例1の軌道コントローラ40にて実行する目標軌道制御処理の構成を、図3に示す目標軌道制御のフローチャートに基づいて説明する。なお、この目標軌道制御は、原則として自車が出発地から発進して目的地に到着するまでの間繰り返し実行される。
【0060】
ステップS1では、自車前方の目標走行軌道における所定範囲内に、信号機が設置されていない横断歩道が存在するか否かを判断する。YES(横断歩道あり)の場合にはステップS2へ進む。NO(横断歩道なし)の場合にはステップS1を繰り返す。なお、ステップS1が横断歩道判断部41に相当する。
【0061】
ステップS2では、ステップS1での横断歩道ありとの判断に続き、当該横断歩道を横断する横断者が存在するか否かを判断する。YES(横断者あり)の場合にはステップS3へ進む。NO(横断者なし)の場合にはステップS18へ進む。なお、ステップS2が横断者判断部42に相当する。
【0062】
ステップS3では、ステップS2での横断者ありとの判断に続き、自動運転制御ユニット4は、横断歩道の手前(横断歩道の直前位置)まで自車が走行したと判断したら、停止制御指令を出力して自車を停止させ、ステップS4へ進む。ここで、横断歩道の手前に停止線が設けられている場合には、自車が停止線の直前位置まで走行したと判断してから停止制御指令を出力する。
【0063】
ステップS4では、ステップS3での横断歩道の手前で停止に続き、自車直前の横断歩道上及びこの横断歩道を超えた所定範囲の領域に障害物が存在するか否かを判断する。YES(障害物あり)の場合にはステップS5へ進む。NO(障害物なし)の場合にはステップS11へ進む。なお、ステップS4が障害物判断部43に相当する。
【0064】
ステップS5では、ステップS4での障害物ありとの判断に続き、障害物を回避しつつ、停止位置から道なり方向に延びる軌道に対する乖離が最も少ないベース軌道を生成し、ステップS6へ進む。なお、ステップS5がベース軌道生成部46に相当する。
【0065】
ステップS6では、ステップS5でのベース軌道の生成、又はステップS9での迂回軌道が横断者軌道を超えないとの判断、又はステップS10でのベース軌道に対する迂回軌道の乖離が所定範囲外とのいずれかに続き、自車直前の横断歩道を横断する横断者の動き(横断者の位置や移動速度、移動方向等)を検出し、ステップS7へ進む。
【0066】
ステップS7では、ステップS6での横断者の動きの検出に続き、検出した横断者の動きに基づいて横断者軌道を生成し、ステップS8へ進む。なお、ステップS6及びステップS7が横断者軌道生成部44に相当する。
【0067】
ステップS8では、ステップS7での横断者軌道の生成に続き、横断者の背後を通って走行路を通行可能な迂回軌道を生成し、ステップS9へ進む。ここで、迂回軌道を例えばランダムサンプリングによる軌道生成手法によって生成する場合には、新たな軌道点を設定するたびに「迂回軌道を生成した」として、ステップS9へ進む。なお、ステップS8が迂回軌道生成部45に相当する。
【0068】
ステップS9では、ステップS8での迂回軌道の生成に続き、この迂回軌道がステップS7にて生成した横断者軌道を超えたか否かを判断する。YES(迂回軌道が横断者軌道を超えた)の場合には、仮にステップS8にて生成した迂回軌道に沿って走行したときに、レーンキープしつつ横断者に干渉することなく横断歩道を通過することが可能であるとしてステップS10へ進む。NO(迂回軌道が横断者軌道を超えない)の場合には、仮にステップS8にて生成した迂回軌道に沿って走行すると横断者に干渉してしまうとしてステップS6へ戻る。これにより、横断者軌道及び迂回軌道が再度新たに生成される。
【0069】
ステップS10では、ステップS9での迂回軌道が横断者軌道を超えたとの判断に続き、ステップS5にて生成したベース軌道に対し、ステップS8にて生成した迂回軌道の乖離が所定範囲に収まっているか否かを判断する。つまり、自車の停止位置でのベース軌道の向きと、自車の停止位置での迂回軌道の向きとが、自車の正面方向に対して同一の方向を向いているか否かを判断する。YES(ベース軌道に対する迂回軌道の乖離が所定範囲に収まっている、ベース軌道と迂回軌道の向きが一致)の場合には、仮にステップS8にて生成した迂回軌道に沿って走行しても、横断歩道を通過する際の自車の横揺れが小さいとしてステップS15へ進む。NO(ベース軌道に対する迂回軌道の乖離が所定範囲から外れている、ベース軌道と迂回軌道の向きが不一致)場合には、仮にステップS8にて生成した迂回軌道に沿って走行すると、横断歩道を通過する際の自車の横揺れが大きいとしてステップS6へ戻る。これにより、横断者軌道及び迂回軌道が再度新たに生成される。なお、ステップS9及びステップS10が軌道判断部47に相当する。
【0070】
ステップS11では、ステップS4での障害物なしとの判断に続き、自車直前の横断歩道を横断する横断者の動き(横断者の位置や移動速度、移動方向等)を検出し、ステップS12へ進む。
【0071】
ステップS12では、ステップS11での横断者の動きの検出に続き、検出した横断者の動きに基づいて横断者軌道を生成し、ステップS13へ進む。なお、ステップS11及びステップS12が横断者軌道生成部44に相当する。
【0072】
ステップS13では、ステップS12での横断者軌道の生成に続き、横断者の背後を通って走行路を通行可能な迂回軌道を生成し、ステップS14へ進む。ここで、迂回軌道を例えばランダムサンプリングによる軌道生成手法によって生成する場合には、新たな軌道点を設定するたびに「迂回軌道を生成した」として、ステップS14へ進む。なお、ステップS13が迂回軌道生成部45に相当する。
【0073】
ステップS14では、ステップS13での迂回軌道の生成に続き、この迂回軌道がステップS12にて生成した横断者軌道を超えたか否かを判断する。YES(迂回軌道が横断者軌道を超えた)の場合には、仮にステップS13にて生成した迂回軌道に沿って走行したときに、レーンキープしつつ横断者に干渉することなく横断歩道を通過することが可能であるとしてステップS15へ進む。NO(迂回軌道が横断者軌道を超えない)の場合には、仮にステップS13にて生成した迂回軌道に沿って走行すると横断者に干渉してしまうとしてステップS11へ戻る。これにより、横断者軌道及び迂回軌道が再度新たに生成される。なお、ステップS14が軌道判断部47に相当する。
【0074】
ステップS15では、ステップS10でのベース軌道に対する迂回軌道の乖離が所定範囲に収まっているとの判断又はステップS14での迂回軌道が横断者軌道を超えたとの判断に続き、ステップS8又はステップS13にて生成された迂回軌道を自車の発進後の目標走行軌道に設定し、ステップS16へ進む。ここで、ステップS4にて障害物ありと判断されているときには、ステップS8にて生成された迂回軌道を目標走行軌道に設定する。一方、ステップS4にて障害物なしと判断されているときには、ステップS13にて生成された迂回軌道を目標走行軌道に設定する。
【0075】
ステップS16では、ステップS15での目標走行軌道の設定に続き、自車の発進を許可し、発進許可信号を出力して、ステップS17へ進む。
【0076】
ステップS17では、ステップS16での発進許可の出力に続き、自動運転制御ユニット4から走行制御指令が出力され、アクチュエータ5に対して必要な演算値が出力されて自車を発進させ、リターンへ進む。なお、ステップS15~ステップS17が発進制御部48に相当する。
【0077】
ステップS18では、ステップS2での横断者なしとの判断に続き、自動運転制御ユニット4は走行制御指令を出力し、自車は、横断歩道の手前で停止することなく横断歩道を通過し、リターンへ進む。ここで、横断歩道の通過中は、速度制御を行い、自車を直ちに停止することができるような速度で進行させる徐行運転としてもよい。また、横断歩道を通過するときの目標走行軌道は、自車の位置と自車の進行方向に基づいて設定するベース軌道とし、障害物が存在するときには当該障害物との干渉を回避するベース軌道とする。
【0078】
以下、図4に基づいて、実施例1の運転支援方法及び運転支援装置における迂回軌道生成による発進判断作用を説明する。
【0079】
自車Vが自動運転にて走行中、信号機が設置されていない横断歩道Aへと近づき、時刻t1時点において、この横断歩道Aが自車前方の所定範囲内に入ると、図3示すステップS1にて肯定判断がなされて、ステップS2へ進む。図4に示す走行シーンでは、横断しようとする横断者100が存在するので、ステップS2にて肯定判断がなされてステップS3へと進み、時刻t2時点において停止制御指令が出力され、自車Vは、横断歩道Aの手前に設定された停止線Bの直前位置で自動的に停止する。
【0080】
自車Vが停止するとステップS4へと進む。図4に示す走行シーンでは障害物が存在しないため、ステップS4では否定判断がなされる。
【0081】
そして、ステップS11、ステップS12、ステップS13、ステップS14の処理を順に実行する。すなわち、まず、横断者軌道生成部44は、横断者100の動きを検出し、この検出した横断者100の動きに基づいて、この横断者100が通行すると予測される横断者軌道Xを生成する(図4における時刻t2参照)。次に、迂回軌道生成部45は、レーンキープしつつ当該横断者100の背後を通って横断歩道Aを通過することが可能な迂回軌道Yを生成する。そして、軌道判断部47は、生成した横断者軌道Xの位置と迂回軌道Yの先端位置yを比較し、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたか否かを判断する。
【0082】
時刻t3時点では、迂回軌道Yの先端位置yが横断者軌道Xに干渉する。そのため、ステップS14にて否定判断がなされてステップS11へと戻り、横断者軌道X及び迂回軌道Yが再度生成される。また、このとき自車Vは停止状態が維持される。
【0083】
ここで、横断者100は横断歩道Aを渡るために移動していくので、時間の経過に伴って横断者軌道Xは短くなり、次第に横断者100の背面と路端Cと間にスペースが生じる。
【0084】
そのため、時刻t4時点において、迂回軌道Yの先端位置yが横断者軌道Xよりも自車前方に位置すると、横断者100に干渉することなく横断歩道Aを通過可能な迂回軌道Yが生成できたとしてステップS14にて肯定判断がなされる。これにより、ステップS15、ステップS16、ステップS17へと順に進み、自車Vの目標走行起動が迂回軌道Yに設定される。そして、発進が許可されて発進許可信号が出力される。これにより、自動運転制御ユニット4から走行制御指令が出力され、自車Vは停止位置から自動的に発進する。
【0085】
なお、迂回軌道Yを生成する際、設定された軌道点が横断者軌道Xに干渉しなくても、横断者100の進行方向に基づいて、横断者100が当該軌道点に向かって移動していると判断したときには、設定した軌道点を削除する。つまり、横断者100の移動方向の前方に位置する軌道点は、横断者100の背後を通る軌道にはなり得ない。そのため、例えば図5に示すような横断者100の前方を通って横断歩道Aを通過する迂回軌道Yは生成されない。
【0086】
このように、実施例1の運転支援方法及び運転支援装置では、横断者100の動きに基づいて横断者軌道Xを生成すると共に、レーンキープしつつ横断者100の背後を通って走行可能な迂回軌道Yを生成する。そして、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたと判断すれば、迂回軌道Yに沿って走行した際、横断者100に干渉することなく横断歩道Aを通過可能であるとして、この迂回軌道Yを自車Vの目標走行軌道に設定する。これにより、目標走行軌道が横断者100の背後を積極的に通過するものとなる。また、自車Vの停止位置の正面領域を横断者100が通過しきる前に発進することが可能となる。このため、例えば目標走行軌道を、自車の位置と自車の進行方向に基づいて設定すると共に、当該目標走行軌道を横断者100が通過するまで停止する場合と比較して、自車Vを停止した後の発進タイミングを早めることができる。
【0087】
また、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたと判断したことで自車Vの発進を許可し、走行制御指令が出力されて自動運転にて自車Vが発進する。そのため、横断者100に干渉することなく迂回する迂回軌道Yが生成できたと判断したら速やかに発進することができ、自車Vを停止した後の発進タイミングを早めることができる。特に、自車Vの停止位置から横断者軌道Xまでの距離が離れている場合(横断者100が横断歩道Aの奥側を通行している場合等)や、横断者100の移動速度が遅い場合には効果が大きく、自車Vの位置及び進行方向に基づいて設定した目標走行軌道を横断者100が通過するまで停止する場合よりも、停止時間を短縮して早いタイミングで発進できる。
【0088】
以下、図6に基づいて、実施例1の運転支援方法及び運転支援装置におけるベース軌道との乖離判定を行う迂回軌道生成による発進判断作用を説明する。
【0089】
自車Vが自動運転にて走行中、信号機が設置されていない横断歩道Aへと近づき、時刻t11時点において、この横断歩道Aが自車前方の所定範囲内に入ると、図3示すステップS1にて肯定判断がなされて、ステップS2へ進む。図6に示す走行シーンでは、横断しようとする横断者100が存在するので、ステップS2にて肯定判断がなされてステップS3へと進み、時刻t12時点において停止制御指令が出力され、自車Vは、横断歩道Aの手前に設定された停止線Bの直前位置で自動的に停止する。
【0090】
自車Vが停止するとステップS4へと進む。図6に示す走行シーンでは障害物Sが存在するため、ステップS4では肯定判断がなされる。そして、ステップS5の処理を行い、障害物Sとの干渉を回避するベース軌道Zが生成される。なお、ベース軌道Zを生成するときには、横断者100の存在は無視する。
【0091】
ベース軌道Zが生成されたら、ステップS6、ステップS7、ステップS8、ステップS9の処理を順に実行する。すなわち、まず、横断者軌道生成部44は、横断者100の動きを検出し、この検出した横断者100の動きに基づいて、この横断者100が通行すると予測される横断者軌道Xを生成する(図6における時刻t13参照)。次に、迂回軌道生成部45は、レーンキープしつつ当該横断者100の背後を通って横断歩道Aを通過することが可能な迂回軌道Yを生成する。そして、軌道判断部47は、生成した横断者軌道Xの位置と迂回軌道Yの先端位置yを比較し、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたか否かを判断する。
【0092】
時刻t14時点において、迂回軌道Yの先端位置yが横断者軌道Xよりも自車前方に位置すると、横断者100を迂回して横断歩道Aを通過可能な迂回軌道Yが生成できたとしてステップS9にて肯定判断がなされる。これにより、ステップS10へと進み、軌道判断部47は、ベース軌道Zに対する当該迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっているか否かを判断する。
【0093】
図6に示す時刻t14時点では、自車Vの停止位置において、ベース軌道Zは自車Vの正面方向よりも右に向かって延びている。一方、自車Vの停止位置において、迂回軌道Yは自車Vの正面方向により左に向かって延びている。つまり、自車Vの停止位置におけるベース軌道Zの向きと、迂回軌道Yの向きとが、自車Vの正面方向に対して同一の方向を向いていない。これにより、ベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲から外れていると判断される。そのため、ステップS10にて否定判断がなされてステップS6へと戻り、横断者軌道X及び迂回軌道Yが再度生成される。また、このとき自車Vは停止状態が維持される。
【0094】
ここで、時間の経過に伴って横断者軌道Xが短くなることで、横断者軌道Xを超える複数の迂回軌道Yを生成することが可能となる。
【0095】
そのため、時刻t15時点において、自車Vの停止位置での向きが、自車Vの正面方向に対してベース軌道Zと一致する迂回軌道Yが生成されると、ベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっていると判断され、ステップS10にて肯定判断がなされる。これにより、ステップS15、ステップS16、ステップS17へと順に進み、自車Vの目標走行軌道が迂回軌道Yに設定されると共に、発進が許可されて発進許可信号が出力される。これにより、自動運転制御ユニット4から走行制御指令が出力され、自車Vは停止位置から自動的に発進する。
【0096】
このように、実施例1の運転支援方法及び運転支援装置では、自車前方に障害物Sが存在すると判断したとき、この障害物Sとの干渉を回避して走行するベース軌道Zを生成する。そして、このベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっていると判断すれば、この迂回軌道Yを自車Vの目標走行軌道に設定する。
【0097】
ここで、一般的に障害物Sとの干渉は必ず回避する必要があるため、横断者100を迂回することよりも、ベース軌道Zに沿って走行することが優先される。つまり、横断者100を積極的に迂回することなく、横断者100の横断が完了するまで停止し、その後ベース軌道Zに沿って走行することが一般的に行われる。これに対し、ベース軌道Zとの乖離が大きい迂回軌道Y(図6における時刻t13参照)を目標走行軌道に設定した場合では、横断者100を迂回した後にベース軌道Zに沿って走行する際、自車Vは、進路を左右に大きく変化させながら走行することになる。この結果、自車の横揺れが大きくなり、乗り心地の悪化を招く。
【0098】
しかしながら、実施例1のように、ベース軌道Zに対する乖離が所定範囲に収まっていると判断された迂回軌道Yを自車Vの目標走行軌道に設定することで、目標走行軌道がベース軌道Zから大きく外れることがない。この結果、横断者100を迂回した後にベース軌道Zに沿って走行する際の横揺れを抑制することができる。よって、障害物Sとの干渉を回避すると共に、安定した動作で横断歩道Aを通過することができる。
【0099】
また、ベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっていると判断したことで自車Vの発進を許可して、自車Vを発進させる。そのため、ベース軌道Zとの乖離が少なく、且つ横断者100を迂回する迂回軌道Yが成立したと判断したら速やかに発進することができる。これにより、安定して走行させつつ、無駄な停止時間の発生を防止して、自車Vを停止した後の発進タイミングを早めることができる。
【0100】
特に、この実施例1では、ベース軌道Zが、自車Vの位置と自車の進行方向と障害物Sの位置情報とに基づいて生成され、障害物Sと自車Vとの干渉を回避する軌道である。そのため、迂回軌道Yに沿って走行して横断者100を迂回した後、ベース軌道Zに沿って走行させることで、障害物Sと自車Vの干渉を回避しながらも横断者100を迂回し、さらに横揺れの発生を抑制した軌道に沿って自車Vを円滑に走行させることができる。
【0101】
そして、ここでは、自車Vの停止位置での向きが、自車Vの正面方向に対してベース軌道Zと一致する迂回軌道Yが生成されることで、ベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっていると判断する。そのため、ベース軌道Zに対して迂回軌道Yが乖離しているか否かを簡易的且つ適切に判断することができる。よって、発進後の自車Vの横揺れを適切に抑制することができる。
【0102】
次に、効果を説明する。実施例1の運転支援方法及び運転支援装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【0103】
つまり、自車Vが走行中の走行路を横断する横断者100の手前で自車Vを停止したときに運転支援制御を行うコントローラ(軌道コントローラ40)による運転支援方法において、自車Vの前方の所定範囲内に横断者100が存在するか否かを判断し、横断者100が存在すると判断した場合に、横断者100が通行すると予測される横断者軌道Xを生成し、横断者軌道Xの生成に続き、横断者100の背後を通って自車Vが走行路を走行可能な迂回軌道Yを生成し、迂回軌道Yの生成に続き、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたか否かを判断し、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたと判断した場合に、迂回軌道Yを自車Vの発進後の目標走行軌道に設定する構成とした。
【0104】
これにより、自車前方を横断する横断者100の手前で自車Vを停止した後の発進タイミングを早めることができる。
【0105】
また、横断者100が存在すると判断した場合に、横断者100の手前で自車Vを停止し、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたと判断したタイミングで自車Vの発進を許可し、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えていないと判断している間は自車Vの停止を継続する構成とした。
【0106】
これにより、自車Vの位置及び進行方向に基づいて設定した目標走行軌道を横断者100が通過するまで停止する場合よりも速やかに発進させることができ、自車Vを停止した後の発進タイミングを適切に早めることができる。
【0107】
また、横断者軌道Xの生成に続き、自車Vの位置と自車Vの進行方向に基づいてベース軌道Zを生成し、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたと判断した場合に、ベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっているか否かを判断し、乖離が所定範囲に収まっていると判断した場合に、迂回軌道Yを自車Vの発進後の目標走行軌道に設定する構成とした。
【0108】
これにより、横揺れの発生を抑制して、安定した動作で横断歩道Aを通過することができる。
【0109】
また、横断者100が存在すると判断した場合に、横断者100の手前で自車を停止し、
乖離が所定範囲に収まっていると判断したタイミングで自車Vの発進を許可し、乖離が所定範囲を外れていると判断している間は自車の停止を継続する構成とした。
【0110】
これにより、安定した動作で横断歩道Aを通過すると共に、無駄な停止することなく速やかに発進させることができる。
【0111】
また、横断者100が存在すると判断した場合に、自車Vの前方の所定範囲内に障害物Sが存在するか否かを判断し、障害物Sが存在すると判断した場合に、自車Vの位置と自車Vの進行方向に基づくと共に、自車Vを障害物Sに干渉させないベース軌道Zを生成する構成とした。
【0112】
これにより、障害物Sとの干渉を防止しながら横断者100を迂回し、さらに横揺れの発生を抑制した軌道で自車Vを走行させることができる。
【0113】
また、自車Vの停止位置でのベース軌道Zの向きと迂回軌道Yの向きとが、自車Vの正面方向に対して同一の方向を向いているとき、ベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっていると判断する構成とした。
【0114】
これにより、ベース軌道Zに対して迂回軌道Yが乖離しているか否かを簡易的且つ適切に判断することができ、発進後の自車Vの横揺れを抑制することができる。
【0115】
さらに、自車Vが走行中の走行路を横断する横断者100の手前で自車Vを停止したときに運転支援制御を行うコントローラ(軌道コントローラ40)を備えた運転支援装置において、コントローラ(軌道コントローラ40)は、自車Vの前方の所定範囲内に横断者100が存在するか否かを判断する横断者判断部42と、横断者判断部42から横断者100が存在するとの判断結果が入力した場合に、横断者100が通行すると予測される横断者軌道Xを生成する横断者軌道生成部44と、横断者軌道生成部44による横断者軌道Xの生成に続き、横断者100の背後を通って自車Vが走行路を走行可能な迂回軌道Yを生成する迂回軌道生成部45と、迂回軌道生成部45による迂回軌道Yの生成に続き、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたか否かを判断する軌道判断部47と、軌道判断部47から迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたとの判断結果が入力した場合に、迂回軌道Yを自車Vの発進後の目標走行軌道に設定する発進制御部48と、を備える構成とした。
【0116】
これにより、自車前方を横断する横断者100の手前で自車Vを停止した後の発進タイミングを早めることができる。
【0117】
以上、本開示の運転支援方法及び運転支援装置を実施例1に基づいて説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、特許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。
【0118】
実施例1では、自車前方に信号機の設置されていない横断歩道Aを検出したときに図3に示す目標軌道制御を実行する例を示した。しかしながら、これに限らない。例えば、横断歩道が設置されていない交差点において、自車Vが走行中の車道を横断しようとする横断者が存在する場合において、本開示の目標軌道制御(運転支援制御)を行ってもよい。この場合、予測される横断者の手前での停止位置を横断者の位置に応じて設定する。また、直線状の走行路を走行中に、横断歩道が設定されていない位置で自車Vの前方を横断しようとする横断者を検出し、その手前で停止するときであっても、本開示の目標軌道制御(運転支援制御)を適用することができる。つまり、自車Vが走行中の走行路を横断しようとする横断者100が存在し、その手前で停止するときには、本開示の目標軌道制御(運転支援制御)を適用することができる。
【0119】
実施例1では、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたと判断したら直ちに自車Vの発進を許可する例を示したがこれに限らない。例えば、迂回軌道Yが横断者軌道Xを超えたと判断した後、所定時間が経過してから発進を許可したり、横断者100の動き(移動方向等)を確認してから発進を許可してもよい。このときには、自車Vが横断者100の背後を通過する際、自車Vから横断者100までの距離をより広く確保することが可能となるため、横断者100に不安感を与えることを防止できる。
【0120】
実施例1では、自車前方に障害物Sが存在すると判断した時にベース軌道Zを生成し、障害物Sが存在するときにベース軌道Zと迂回軌道Yとの乖離に基づいて、迂回軌道Yを生成する例を示した。しかしながらこれに限らない。つまり、ベース軌道Zは、少なくとも自車Vの位置と自車Vの進行方向に基づいて生成されていればよい。そして、自車Vの位置及び進行方向に基づいて生成されたベース軌道Zとの乖離が所定範囲に収まっている迂回軌道Yに沿って走行させることで、障害物Sの有無に拘らず、自車Vの横揺れを抑えつつ、横断者100を適切に迂回して速やかに発進させることが可能となる。
【0121】
実施例1では、自車Vの停止位置でのベース軌道Zの向きと迂回軌道Yの向きとが、自車Vの正面方向に対して同一の方向を向いているとき、ベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっていると判断する例を示したが、これに限らない。例えば、ベース軌道Zと迂回軌道Yとの車幅方向の位置のずれ量や、自車Vの停止位置でのベース軌道Zの向きと迂回軌道Yの向きとでなす角度の大きさ等に基づいて乖離が所定範囲に収まっているか否かを判断してもよい。すなわち、自車V横断者100を迂回した後で障害物Sを回避する際に生じる自車Vのふらつきで、ドライバーに違和感を与えなければよい。そのため、ドライバーに違和感を与えない程度に自車Vのふらつきを抑えることができるか否かを基準にして、ベース軌道Zに対する迂回軌道Yの乖離が所定範囲に収まっているか否かを判断してもよい。
【0122】
実施例1では、自動運転による走行中に横断者100の手前で停止してから、自動運転によって自車Vを発進する目標軌道制御(運転支援制御)を実行する例を示した。しかしながら、これに限らず、ドライバーが自らの意図によって自車を走行/停止させるマニュアル運転での走行中であっても、上記目標軌道制御を実行してもよい。この場合には、自車前方を横断する横断者100の背後を迂回する迂回軌道Yが生成できたら、HMIデバイス6を介してこの迂回軌道Yの情報をドライバーに提示する。また、音声等によってドライバーに迂回軌道Yの情報を知らせてもよい。さらに、停止後の発進タイミングについてもHMIデバイス6や音声を用いてドライバーに知らせるようにしてもよい。
【符号の説明】
【0123】
10 自動運転システム
1 車載センサ
2 地図データ記憶部
3 外部データ通信器
4 自動運転制御ユニット
5 アクチュエータ
6 HMIデバイス
40 軌道コントローラ(コントローラ)
41 横断歩道判断部
42 横断者判断部
43 障害物判断部
44 横断者軌道生成部
45 迂回軌道生成部
46 ベース軌道生成部
47 軌道判断部
48 発進制御部
100 横断者
A 横断歩道
B 停止線
V 自車
X 横断者軌道
Y 迂回軌道
Z ベース軌道
図1
図2
図3
図4
図5
図6