特許 7194224 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム

(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】2022-12-13

(45)【発行日】2022-12-21

(54)【発明の名称】車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   B60W 50/08 20200101AFI20221214BHJP

   B60W 30/10 20060101ALI20221214BHJP

   B60W 60/00 20200101ALI20221214BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20221214BHJP

   B60W 40/06 20120101ALI20221214BHJP

【ＦＩ】

B60W50/08

B60W30/10

B60W60/00

G08G1/16 E

B60W40/06

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2021060310

(22)【出願日】2021-03-31

(65)【公開番号】P2022156557

(43)【公開日】2022-10-14

【審査請求日】2021-11-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100126664

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 慎吾

(74)【代理人】

【識別番号】100154852

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 太一

(74)【代理人】

【識別番号】100194087

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 伸一

(72)【発明者】

【氏名】田村 祥

(72)【発明者】

【氏名】田村 貴生

(72)【発明者】

【氏名】井上 大地

【審査官】津田 真吾

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０４５５００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０５００８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１８９９００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３８３９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１４６７２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ １０／００－１０／３０

３０／００－６０／００

Ｇ０８Ｇ １／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の周辺状況を認識する認識部と、
前記周辺状況と地図情報に基づいて、前記車両の運転者の操作に依らずに前記車両の操舵および加減速を制御する運転制御部と、
前記車両の運転モードを、第１の運転モードと、第２の運転モードとを含む複数の運転モードのいずれかに決定し、前記第２の運転モードは前記運転者に課されるタスクが前記第１の運転モードに比して軽度な運転モードであり、少なくとも前記第２の運転モードを含む前記複数の運転モードの一部は前記運転制御部により制御されるものであり、前記決定した運転モードに係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに前記車両の運転モードを変更するモード決定部と、
前記周辺状況と前記地図情報に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定する判定部と、を備え、
前記モード決定部は、前記車両が前記第２の運転モードでの運転中に前記判定部が前記地図情報に誤りがあると判定した場合、
前記認識部が前記車両の進行方向側における第１所定距離以内に先行車両を認識したときには前記第２の運転モードを継続し、
前記認識部が前記車両の進行方向側における第１所定距離以内に先行車両を認識しなかったときには前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更する、
車両制御装置。

【請求項2】

前記判定部は、前記地図情報の道路区画線情報と、前記認識部が認識した道路区画線とを比較し、前記道路区画線情報と前記道路区画線とが一致しない場合、前記認識部が前記車両の両側の道路区画線を認識できているか否か、及び前記両側の道路区画線の平行度合いに基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項3】

前記判定部は、前記地図情報の前記道路区画線情報と前記認識部が認識した前記道路区画線とが一致しない場合、前記先行車両の走行軌跡に更に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定する、
請求項２に記載の車両制御装置。

【請求項4】

前記運転制御部は、前記モード決定部が前記第２の運転モードを継続する場合、前記先行車両の走行軌跡に基づいて、前記車両を前記先行車両に追従させる、
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両制御装置。

【請求項5】

前記運転制御部は、前記車両を前記先行車両に追従させる場合、前記車両と前記先行車両との間の車間時間を第１所定時間に設定し、
前記第１所定時間は、前記認識部が道路区画線と前記先行車両の走行軌跡の双方を認識可能な時間である、
請求項４に記載の車両制御装置。

【請求項6】

前記車両の運転者が、前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持しているか否かを検知する把持センサを更に備え、
前記運転制御部は、前記把持センサが、前記運転者が前記ステアリングホイールを把持していると検知した場合、前記第１所定時間をより小さい値に変更する、
請求項５に記載の車両制御装置。

【請求項7】

前記モード決定部は、前記車両と前記先行車両との間の車間時間が前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上となった場合、前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更する、
請求項５又は６に記載の車両制御装置。

【請求項8】

前記運転制御部は、前記車両を前記先行車両に追従させる場合、前記車両と前記先行車両との間の車間距離を第２所定距離に設定し、
前記第２所定距離は、前記認識部が道路区画線と前記先行車両の走行軌跡の双方を認識可能な距離である、
請求項４に記載の車両制御装置。

【請求項9】

前記車両の運転者が、前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持しているか否かを検知する把持センサを更に備え、
前記運転制御部は、前記把持センサが、前記運転者が前記ステアリングホイールを把持していると検知した場合、前記第２所定距離をより小さい値に変更する、
請求項８に記載の車両制御装置。

【請求項10】

前記モード決定部は、前記認識部が前記車両の進行方向前方に関する前記第１所定距離以内に先行車両を認識しなかった場合には、前記第２の運転モードを一定期間継続した後に、前記第１の運転モードに変更する、
請求項１から９のいずれか１項に記載の車両制御装置。

【請求項11】

前記モード決定部は、前記認識部が道路区画線を片側のみ認識した場合、前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更する、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の車両制御装置。

【請求項12】

前記モード決定部は、前記認識部が認識した道路区画線と前記地図情報との間の乖離が閾値以上である場合、前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更する、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の車両制御装置。

【請求項13】

前記第２の運転モードは、前記運転者に、前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持するタスクが課されない運転モードであり、
前記第１の運転モードは、前記運転者に、少なくとも、前記運転者による操舵操作を受け付ける前記操作子を把持するタスクが課される運転モードである、
請求項１から１２のいずれか１項に記載の車両制御装置。

【請求項14】

コンピュータが、
車両の周辺状況を認識し、
前記周辺状況と地図情報に基づいて、前記車両の運転者の操作に依らずに前記車両の操舵および加減速を制御し、
前記車両の運転モードを、第１の運転モードと、第２の運転モードとを含む複数の運転モードのいずれかに決定し、前記第２の運転モードは前記運転者に課されるタスクが前記第１の運転モードに比して軽度な運転モードであり、少なくとも前記第２の運転モードを含む前記複数の運転モードの一部が制御されるものであり、前記決定した運転モードに係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに前記車両の運転モードを変更し、
前記周辺状況と前記地図情報に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定し、
前記車両が前記第２の運転モードでの運転中に前記地図情報に誤りがあると判定された場合、
前記車両の進行方向側における所定距離以内に先行車両が認識されたときには前記第２の運転モードを継続し、
車両の進行方向側における所定距離以内に先行車両が認識されなかったときには前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更する、
車両制御方法。

【請求項15】

コンピュータに、
車両の周辺状況を認識させ、
前記周辺状況と地図情報に基づいて、前記車両の運転者の操作に依らずに前記車両の操舵および加減速を制御させ、
前記車両の運転モードを、第１の運転モードと、第２の運転モードとを含む複数の運転モードのいずれかに決定させ、前記第２の運転モードは前記運転者に課されるタスクが前記第１の運転モードに比して軽度な運転モードであり、少なくとも前記第２の運転モードを含む前記複数の運転モードの一部が制御されるものであり、前記決定した運転モードに係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに前記車両の運転モードを変更させ、
前記周辺状況と前記地図情報に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定させ、
前記車両が前記第２の運転モードでの運転中に前記地図情報に誤りがあると判定された場合、
前記車両の進行方向側における所定距離以内に先行車両が認識されたときには前記第２の運転モードを継続させ、
車両の進行方向側における所定距離以内に先行車両が認識されなかったときには前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更させる、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

車両の運転制御の態様を変更する技術が知られている。例えば、特許文献１には、道路のレーンマークが継続的に認識し難い場合に、レーンマークに基づく運転制御から、他の態様の運転制御に変更する技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－０５００８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の技術では、車両が搭載する地図情報と、認識した外界情報とが異なる場合、運転制御を柔軟に変更できない場合があった。

【0005】

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、車両が搭載する地図情報と、認識した外界情報とが異なる場合であっても、運転制御を柔軟に変更することができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明に係る車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。
（１）：この発明の一態様に係る車両制御装置は、車両の周辺状況を認識する認識部と、前記周辺状況と地図情報に基づいて、前記車両の運転者の操作に依らずに前記車両の操舵および加減速を制御する運転制御部と、前記車両の運転モードを、第１の運転モードと、第２の運転モードとを含む複数の運転モードのいずれかに決定し、前記第２の運転モードは前記運転者に課されるタスクが前記第１の運転モードに比して軽度な運転モードであり、少なくとも前記第２の運転モードを含む前記複数の運転モードの一部は前記運転制御部により制御されるものであり、前記決定した運転モードに係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに前記車両の運転モードを変更するモード決定部と、前記周辺状況と前記地図情報に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定する判定部と、を備え、前記モード決定部は、前記車両が前記第２の運転モードでの運転中に前記判定部が前記地図情報に誤りがあると判定した場合、前記認識部が前記車両の進行方向側における第１所定距離以内に先行車両を認識したときには前記第２の運転モードを継続し、前記認識部が前記車両の進行方向側における第１所定距離以内に先行車両を認識しなかったときには前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更するものである。

【0007】

（２）：上記（１）の態様において、前記判定部は、前記地図情報の道路区画線情報と、前記認識部が認識した道路区画線とを比較し、前記道路区画線情報と前記道路区画線とが一致しない場合、前記認識部が前記車両の両側の道路区画線を認識できているか否か、及び前記両側の道路区画線の平行度合いに基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定するものである。

【0008】

（３）：上記（２）の態様において、前記判定部は、前記地図情報の前記道路区画線情報と前記認識部が認識した前記道路区画線とが一致しない場合、前記先行車両の走行軌跡に更に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定するものである。

【0009】

（４）：上記（１）から（３）のいずれかの態様において、前記運転制御部は、前記モード決定部が前記第２の運転モードを継続する場合、前記先行車両の走行軌跡に基づいて、前記車両を前記先行車両に追従させるものである。

【0010】

（５）：上記（４）の態様において、前記第２の運転モードは所定の速度域で実行され、前記運転制御部は、前記車両を前記先行車両に追従させる場合、前記車両と前記先行車両との間の車間時間を第１所定時間に設定し、前記第１所定時間は、前記認識部が道路区画線と前記先行車両の走行軌跡の双方を認識可能な時間であるものである。

【0011】

（６）：上記（５）の態様において、前記車両の運転者が、前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持しているか否かを検知する把持センサを更に備え、前記運転制御部は、前記把持センサが、前記運転者が前記ステアリングホイールを把持していると検知した場合、前記第１所定時間をより小さい値に変更するものである。

【0012】

（７）：上記（５）又は（６）の態様において、前記モード決定部は、前記車両と前記先行車両との間の車間時間が前記第１所定時間よりも長い第２所定時間以上となった場合、前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更するものである。

【0013】

（８）：上記（４）の態様において、前記運転制御部は、前記車両を前記先行車両に追従させる場合、前記車両と前記先行車両との間の車間距離を第２所定距離に設定し、前記第２所定距離は、前記認識部が道路区画線と前記先行車両の走行軌跡の双方を認識可能な距離である。

【0014】

（９）：上記（８）の態様において、前記車両の運転者が、前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持しているか否かを検知する把持センサを更に備え、前記運転制御部は、前記把持センサが、前記運転者が前記ステアリングホイールを把持していると検知した場合、前記第２所定距離をより小さい値に変更するものである。

【0015】

（１０）：上記（１）から（９）のいずれかの態様において、前記モード決定部は、前記認識部が前記車両の進行方向前方に関する前記第１所定距離以内に先行車両を認識しなかった場合には、前記第２の運転モードを一定期間継続した後に、前記第１の運転モードに変更するものである。

【0016】

（１１）：上記（１）から（１０）のいずれかの態様において、前記モード決定部は、前記認識部が道路区画線を片側のみ認識した場合、前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更するものである。

【0017】

（１２）：上記（１）から（１１）のいずれかの態様において、前記モード決定部は、前記認識部が認識した道路区画線と前記地図情報との間の乖離が閾値以上である場合、前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更するものである。

【0018】

（１３）：上記（１）から（１２）のいずれかの態様において、前記第２の運転モードは、前記運転者に、前記車両の操舵操作を受け付ける操作子を把持するタスクが課されない運転モードであり、前記第１の運転モードは、前記運転者に、少なくとも、前記運転者による操舵操作を受け付ける前記操作子を把持するタスクが課される運転モードである。

【0019】

（１４）：この発明の別の態様に係る車両制御方法は、コンピュータが、車両の周辺状況を認識し、前記周辺状況と地図情報に基づいて、前記車両の運転者の操作に依らずに前記車両の操舵および加減速を制御し、前記車両の運転モードを、第１の運転モードと、第２の運転モードとを含む複数の運転モードのいずれかに決定し、前記第２の運転モードは前記運転者に課されるタスクが前記第１の運転モードに比して軽度な運転モードであり、少なくとも前記第２の運転モードを含む前記複数の運転モードの一部が制御されるものであり、前記決定した運転モードに係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに前記車両の運転モードを変更し、前記周辺状況と前記地図情報に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定し、前記車両が前記第２の運転モードでの運転中に前記地図情報に誤りがあると判定された場合、前記車両の進行方向側における所定距離以内に先行車両が認識されたときには前記第２の運転モードを継続し、車両の進行方向側における所定距離以内に先行車両が認識されなかったときには前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更する、ものである。

【0020】

（１５）：この発明の別の態様に係るプログラムは、コンピュータに、車両の周辺状況を認識させ、前記周辺状況と地図情報に基づいて、前記車両の運転者の操作に依らずに前記車両の操舵および加減速を制御させ、前記車両の運転モードを、第１の運転モードと、第２の運転モードとを含む複数の運転モードのいずれかに決定させ、前記第２の運転モードは前記運転者に課されるタスクが前記第１の運転モードに比して軽度な運転モードであり、少なくとも前記第２の運転モードを含む前記複数の運転モードの一部が制御されるものであり、前記決定した運転モードに係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに前記車両の運転モードを変更させ、前記周辺状況と前記地図情報に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定させ、前記車両が前記第２の運転モードでの運転中に前記地図情報に誤りがあると判定された場合、前記車両の進行方向側における所定距離以内に先行車両が認識されたときには前記第２の運転モードを継続させ、車両の進行方向側における所定距離以内に先行車両が認識されなかったときには前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更させるものである。

【発明の効果】

【0021】

（１）～（１５）によれば、車両が搭載する地図情報と、認識した外界情報とが異なる場合であっても、運転制御を柔軟に変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システムの構成図である。

【図2】第１制御部および第２制御部の機能構成図である。

【図3】運転モードと自車両の制御状態、およびタスクの対応関係の一例を示す図である。

【図4】実施形態に係る車両制御装置の動作が実行される場面の一例を示す図である。

【図5】第２地図情報６２に誤りがあると判定された場合に、自車両Ｍが先行車両Ｍ１に追従する場面の一例を示す図である。

【図6】第２地図情報６２に誤りがあると判定された場合に、自車両Ｍが先行車両Ｍ１に追従する場面の別の例を示す図である。

【図7】自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間時間と、自車両Ｍの速度との間の関係を説明するためのグラフである。

【図8】実施形態に係る車両制御装置によって実行される動作の流れの一例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】

【0023】

以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。

【0024】

［全体構成］
図１は、実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。

【0025】

車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、車両センサ４０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Map Positioning Unit）６０と、ドライバモニタカメラ７０と、運転操作子８０と、自動運転制御装置１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０とを備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。

【0026】

カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両システム１が搭載される車両（以下、自車両Ｍ）の任意の箇所に取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。

【0027】

レーダ装置１２は、自車両Ｍの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭ－ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。

【0028】

ＬＩＤＡＲ１４は、自車両Ｍの周辺に光（或いは光に近い波長の電磁波）を照射し、散乱光を測定する。ＬＩＤＡＲ１４は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。ＬＩＤＡＲ１４は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。

【0029】

物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度などを認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御装置１００に出力する。物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４の検出結果をそのまま自動運転制御装置１００に出力してよい。車両システム１から物体認識装置１６が省略されてもよい。

【0030】

通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ－Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用して、自車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。

【0031】

ＨＭＩ３０は、自車両Ｍの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。

【0032】

車両センサ４０は、自車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。

【0033】

ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備える。ナビゲーション装置５０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機５１は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、自車両Ｍの位置を特定する。自車両Ｍの位置は、車両センサ４０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された自車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路（以下、地図上経路）を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報などを含んでもよい。地図上経路は、ＭＰＵ６０に出力される。ナビゲーション装置５０は、地図上経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。ナビゲーション装置５０は、例えば、乗員の保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから地図上経路と同等の経路を取得してもよい。

【0034】

ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１を含み、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された地図上経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、地図上経路に分岐箇所が存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。

【0035】

第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報、後述するモードＡまたはモードＢが禁止される禁止区間の情報などが含まれてよい。第２地図情報６２は、通信装置２０が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。

【0036】

ドライバモニタカメラ７０は、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。ドライバモニタカメラ７０は、自車両Ｍの運転席に着座した乗員（以下、運転者）の頭部を正面から（顔面を撮像する向きで）撮像可能な位置および向きで、自車両Ｍにおける任意の箇所に取り付けられる。例えば、ドライバモニタカメラ７０は、自車両Ｍのインストルメントパネルの中央部に設けられたディスプレイ装置の上部に取り付けられる。

【0037】

運転操作子８０は、例えば、ステアリングホイール８２の他、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、その他の操作子を含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御装置１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一部または全部に出力される。ステアリングホイール８２は、「操舵操作を受け付ける操作子」の一例である。操作子は、必ずしも環状である必要は無く、異形ステアリングホールやジョイスティック、ボタンなどの形態であってもよい。ステアリングホイール８２には、ステアリング把持センサ８４が取り付けられている。ステアリング把持センサ８４は、静電容量センサなどにより実現され、運転者がステアリングホイール８２を把持している（力を加えられる状態で接していることをいう）か否かを検知可能な信号を自動運転制御装置１００に出力する。

【0038】

自動運転制御装置１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１６０とを備える。第１制御部１２０と第２制御部１６０は、それぞれ、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体（非一過性の記憶媒体）がドライブ装置に装着されることで自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリにインストールされてもよい。自動運転制御装置１００は「車両制御装置」の一例であり、行動計画生成部１４０と第２制御部１６０を合わせたものが「運転制御部」の一例である。

【0039】

図２は、第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。第１制御部１２０は、例えば、認識部１３０と、行動計画生成部１４０と、モード決定部１５０とを備える。第１制御部１２０は、例えば、ＡＩ（Artificial Intelligence；人工知能）による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件（パターンマッチング可能な信号、道路標示などがある）に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現されてよい。これによって、自動運転の信頼性が担保される。

【0040】

認識部１３０は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４から物体認識装置１６を介して入力された情報に基づいて、自車両Ｍの周辺にある物体の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。物体の位置は、例えば、自車両Ｍの代表点（重心や駆動軸中心など）を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、領域で表されてもよい。物体の「状態」とは、物体の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。

【0041】

また、認識部１３０は、例えば、自車両Ｍが走行している車線（走行車線）を認識する。例えば、認識部１３０は、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される自車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。なお、認識部１３０は、道路区画線に限らず、道路区画線や路肩、縁石、中央分離帯、ガードレールなどを含む走路境界（道路境界）を認識することで、走行車線を認識してもよい。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される自車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。また、認識部１３０は、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、その他の道路事象を認識する。

【0042】

認識部１３０は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する自車両Ｍの位置や姿勢を認識する。認識部１３０は、例えば、自車両Ｍの基準点の車線中央からの乖離、および自車両Ｍの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢として認識してもよい。これに代えて、認識部１３０は、走行車線のいずれかの側端部（道路区画線または道路境界）に対する自車両Ｍの基準点の位置などを、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置として認識してもよい。認識部１３０は、さらに、判定部１３２を含むが、判定部１３２の詳細については後述する。

【0043】

行動計画生成部１４０は、原則的には推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行し、更に、自車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自車両Ｍが自動的に（運転者の操作に依らずに）将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、自車両Ｍの到達すべき地点（軌道点）を順に並べたものとして表現される。軌道点は、道なり距離で所定の走行距離（例えば数［ｍ］程度）ごとの自車両Ｍの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における自車両Ｍの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。

【0044】

行動計画生成部１４０は、目標軌道を生成するにあたり、自動運転のイベントを設定してよい。自動運転のイベントには、定速走行イベント、低速追従走行イベント、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント、テイクオーバーイベントなどがある。行動計画生成部１４０は、起動させたイベントに応じた目標軌道を生成する。

【0045】

モード決定部１５０は、自車両Ｍの運転モードを、運転者に課されるタスクが異なる複数の運転モードのいずれかに決定する。モード決定部１５０は、例えば、運転者状態判定部１５２と、モード変更処理部１５４とを備える。これらの個別の機能については後述する。

【0046】

図３は、運転モードと自車両Ｍの制御状態、およびタスクの対応関係の一例を示す図である。自車両Ｍの運転モードには、例えば、モードＡからモードＥの５つのモードがある。制御状態すなわち自車両Ｍの運転制御の自動化度合いは、モードＡが最も高く、次いでモードＢ、モードＣ、モードＤの順に低くなり、モードＥが最も低い。この逆に、運転者に課されるタスクは、モードＡが最も軽度であり、次いでモードＢ、モードＣ、モードＤの順に重度となり、モードＥが最も重度である。なお、モードＤおよびＥでは自動運転でない制御状態となるため、自動運転制御装置１００としては自動運転に係る制御を終了し、運転支援または手動運転に移行させるまでが責務である。以下、それぞれの運転モードの内容について例示する。

【0047】

モードＡでは、自動運転の状態となり、運転者には前方監視、ステアリングホイール８２の把持（図ではステアリング把持）のいずれも課されない。但し、モードＡであっても運転者は、自動運転制御装置１００を中心としたシステムからの要求に応じて速やかに手動運転に移行できる体勢であることが要求される。なお、ここで言う自動運転とは、操舵、加減速のいずれも運転者の操作に依らずに制御されることをいう。前方とは、フロントウインドシールドを介して視認される自車両Ｍの進行方向の空間を意味する。モードＡは、例えば、高速道路などの自動車専用道路において、上限速度（例えば５０［ｋｍ／ｈ］程度）以下で自車両Ｍが走行しており、追従対象の前走車両が存在するなどの条件が満たされる場合に実行可能な運転モードであり、ＴＪＰ（Traffic Jam Pilot）と称される場合もある。この条件が満たされなくなった場合、モード決定部１５０は、モードＢに自車両Ｍの運転モードを変更する。

【0048】

モードＢでは、運転支援の状態となり、運転者には自車両Ｍの前方を監視するタスク（以下、前方監視）が課されるが、ステアリングホイール８２を把持するタスクは課されない。モードＢは、特に、上述したＴＪＰが実行される上限速度以上で自車両Ｍが走行している場合に実行されるものである。モードＣでは、運転支援の状態となり、運転者には前方監視のタスクと、ステアリングホイール８２を把持するタスクが課される。モードＤは、自車両Ｍの操舵と加減速のうち少なくとも一方に関して、ある程度の運転者による運転操作が必要な運転モードである。例えば、モードＤでは、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）やＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist System）といった運転支援が行われる。モードＥでは、操舵、加減速ともに運転者による運転操作が必要な手動運転の状態となる。モードＤ、モードＥともに、当然ながら運転者には自車両Ｍの前方を監視するタスクが課される。

【0049】

自動運転制御装置１００（および運転支援装置（不図示））は、運転モードに応じた自動車線変更を実行する。自動車線変更には、システム要求による自動車線変更（１）と、運転者要求による自動車線変更（２）がある。自動車線変更（１）には、前走車両の速度が自車両の速度に比して基準以上に小さい場合に行われる、追い越しのための自動車線変更と、目的地に向けて進行するための自動車線変更（推奨車線が変更されたことによる自動車線変更）とがある。自動車線変更（２）は、速度や周辺車両との位置関係等に関する条件が満たされた場合において、運転者により方向指示器が操作された場合に、操作方向に向けて自車両Ｍを車線変更させるものである。

【0050】

自動運転制御装置１００は、モードＡにおいて、自動車線変更（１）および（２）のいずれも実行しない。自動運転制御装置１００は、モードＢおよびＣにおいて、自動車線変更（１）および（２）のいずれも実行する。運転支援装置（不図示）は、モードＤにおいて、自動車線変更（１）は実行せず自動車線変更（２）を実行する。モードＥにおいて、自動車線変更（１）および（２）のいずれも実行されない。

【0051】

モード決定部１５０は、決定した運転モード（以下、現運転モード）に係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに自車両Ｍの運転モードを変更する。

【0052】

例えば、モードＡにおいて運転者が、システムからの要求に応じて手動運転に移行できない体勢である場合（例えば許容エリア外の脇見を継続している場合や、運転困難となる予兆が検出された場合）、モード決定部１５０は、ＨＭＩ３０を用いて運転者に手動運転への移行を促し、運転者が応じなければ自車両Ｍを路肩に寄せて徐々に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。自動運転を停止した後は、自車両はモードＤまたはＥの状態になり、運転者の手動操作によって自車両Ｍを発進させることが可能となる。以下、「自動運転を停止」に関して同様である。モードＢにおいて運転者が前方を監視していない場合、モード決定部１５０は、ＨＭＩ３０を用いて運転者に前方監視を促し、運転者が応じなければ自車両Ｍを路肩に寄せて徐々に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。モードＣにおいて運転者が前方を監視していない場合、或いはステアリングホイール８２を把持していない場合、モード決定部１５０は、ＨＭＩ３０を用いて運転者に前方監視を、および／またはステアリングホイール８２を把持するように促し、運転者が応じなければ自車両Ｍを路肩に寄せて徐々に停止させ、自動運転を停止する、といった制御を行う。

【0053】

運転者状態判定部１５２は、上記のモード変更のために運転者の状態を監視し、運転者の状態がタスクに応じた状態であるか否かを判定する。例えば、運転者状態判定部１５２は、ドライバモニタカメラ７０が撮像した画像を解析して姿勢推定処理を行い、運転者が、システムからの要求に応じて手動運転に移行できない体勢であるか否かを判定する。また、運転者状態判定部１５２は、ドライバモニタカメラ７０が撮像した画像を解析して視線推定処理を行い、運転者が前方を監視しているか否かを判定する。

【0054】

モード変更処理部１５４は、モード変更のための各種処理を行う。例えば、モード変更処理部１５４は、行動計画生成部１４０に路肩停止のための目標軌道を生成するように指示したり、運転支援装置（不図示）に作動指示をしたり、運転者に行動を促すためにＨＭＩ３０の制御をしたりする。

【0055】

第２制御部１６０は、行動計画生成部１４０によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに自車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。

【0056】

図２に戻り、第２制御部１６０は、例えば、取得部１６２と、速度制御部１６４と、操舵制御部１６６とを備える。取得部１６２は、行動計画生成部１４０により生成された目標軌道（軌道点）の情報を取得し、メモリ（不図示）に記憶させる。速度制御部１６４は、メモリに記憶された目標軌道に付随する速度要素に基づいて、走行駆動力出力装置２００またはブレーキ装置２１０を制御する。操舵制御部１６６は、メモリに記憶された目標軌道の曲がり具合に応じて、ステアリング装置２２０を制御する。速度制御部１６４および操舵制御部１６６の処理は、例えば、フィードフォワード制御とフィードバック制御との組み合わせにより実現される。一例として、操舵制御部１６６は、自車両Ｍの前方の道路の曲率に応じたフィードフォワード制御と、目標軌道からの乖離に基づくフィードバック制御とを組み合わせて実行する。

【0057】

走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）とを備える。ＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。

【0058】

ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、第２制御部１６０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。

【0059】

ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。

【0060】

［動作］
次に、実施形態に係る車両制御装置の動作について説明する。図４は、実施形態に係る車両制御装置の動作が実行される場面の一例を示す図である。図４において、自車両ＭはモードＢの運転モードで車線Ｌ１を走行しており、自車両Ｍの前方では先行車両Ｍ１が走行している。自車両Ｍが車線Ｌ１を走行中、認識部１３０は、自車両Ｍの周辺状況、特に、自車両Ｍの両側の道路区画線ＲＬを認識する。ＭＩは、第２地図情報６２に格納された車線Ｌ１の道路区画線情報を示す。

【0061】

判定部１３２は、認識部１３０が認識した周辺状況と第２地図情報６２に基づいて、当該周辺状況に対応する第２地図情報６２に誤りがあるか否かを判定する。より具体的には、判定部１３２は、第２地図情報６２の道路区画線情報ＭＩと、認識部１３０が認識した道路区画線ＲＬとを比較し、道路区画線情報ＭＩと道路区画線ＲＬとが一致しない場合、第２地図情報６２に誤りがあるか否かを判定する。判定部１３２は、認識部１３０が自車両Ｍの両側の道路区画線ＲＬを認識できているかどうか、及び認識した両側の道路区画線ＲＬが平行であるか否か（すなわち、両側の道路区画線ＲＬの延長線のなす角度が閾値以下であるか否か）を判定し、認識部１３０が自車両Ｍの両側の道路区画線ＲＬを認識できており、かつ認識した両側の道路区画線ＲＬが平行である場合に、第２地図情報６２に誤りがあると判定する。一方、判定部１３２によって、認識部１３０が片側の道路区画線ＲＬのみを認識したと判定された場合、又は認識した両側の道路区画線ＲＬが平行ではないと判定された場合、モード決定部１５０は、認識部１３０が認識した周辺状況に誤りがあると判定し、運転モードをモードＢからモードＣに変更する。さらに、判定部１３２によって、認識部１３０が両側の道路区画線ＲＬを認識しなかったと判定された場合、モード決定部１５０は、運転モードをモードＢからモードＥに変更し、運転者に手動運転を実行させる。

【0062】

判定部１３２は、道路区画線情報ＭＩと道路区画線ＲＬとが一致しない場合、先行車両Ｍ１の走行軌跡に更に基づいて、第２地図情報６２に誤りがあるか否かを判定してもよい。より具体的には、例えば、判定部１３２は、先行車両Ｍ１の中心位置の軌跡ベクトルが、認識部１３０が認識した道路区画線ＲＬと平行である場合に、第２地図情報６２に誤りがあると判定してもよい。

【0063】

モード決定部１５０は、自車両ＭがモードＢの運転モードでの運転中に判定部１３２が第２地図情報６２に誤りがあると判定した場合、認識部１３０が自車両Ｍの進行方向側における第１所定距離Ｄ１（例えば、数メートルから数十メートル）以内に先行車両Ｍ１を認識したときにはモードＢの運転モードを継続する。モードＢの運転モードを継続する場合、行動計画生成部１４０は、先行車両Ｍ１の走行軌跡に基づいて、自車両Ｍを先行車両Ｍ１に追従させるような目標軌道を生成する。換言すると、第２地図情報６２に誤りがあると判定される以前は、第２地図情報６２と認識部１３０が認識した周辺状況に基づいて、モードＢの運転モードが実行されるが、第２地図情報６２に誤りがあると判定された以降は、先行車両Ｍ１の走行軌跡と認識部１３０が認識した周辺状況に基づいて、モードＢの運転モードが継続される。これにより、モードＢの運転モードの継続性を改善することができる。

【0064】

なお、上記では、判定部１３２が第２地図情報６２に誤りがあると判定した場合であってもモードＢの運転モードを継続する場合について説明したが、認識部１３０が認識した道路区画線ＲＬと第２地図情報６２との間の乖離が閾値以上である場合には、モード決定部１５０は、モードＢの運転モードを継続せず、モードＣに変更してもよい。より具体的には、例えば、判定部１３２は、認識部１３０が認識した道路区画線ＲＬの延長線と、第２地図情報６２における対応する道路区画線の延長線のなす角度が閾値以上であるか否かに基づいて、乖離を判定してもよい。

【0065】

さらに、図４では、先行車両Ｍ１が自車線Ｌ１上を走行している場合について説明したが、認識部１３０が、自車線Ｌ１の隣接車線を走行する先行車両Ｍ１を認識した場合にも、同様に、モード決定部１５０は、モードＢの運転モードを継続する。

【0066】

モード決定部１５０は、自車両ＭがモードＢの運転モードでの運転中に判定部１３２が第２地図情報６２に誤りがあると判定した場合、認識部１３０が自車両Ｍの進行方向側における第１所定距離Ｄ１以内に先行車両Ｍ１を認識しなかったときにはモードＢの運転モードをモードＣに変更する。これは、運転支援を継続するに当たって活用できる情報が、認識部１３０が認識した周辺状況のみしかないためである。一方、この段階においては、第２地図情報６２に誤りがあること、換言すると、認識部１３０が認識した周辺状況は正しいことが判定されているため、モード決定部１５０は、モードＢの運転モードを一定期間継続した後に、モードＣに変更してもよい。これにより、運転モードの変更に起因して乗員が持ち得る違和感を低減することができる。

【0067】

行動計画生成部１４０が、先行車両Ｍ１の走行軌跡に基づいて、自車両Ｍを先行車両Ｍ１に追従させるような目標軌道を生成する場合、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間時間を、認識部１３０に道路区画線ＲＬと先行車両Ｍ１の走行軌跡の双方を認識可能とさせる第１所定時間Ｔ１（例えば、数秒）に設定する。ここで、車間時間とは、自車両Ｍが現在速度で走行すると仮定した場合に、自車両Ｍが現在地点から先行車両Ｍ１の現在地点に到達するまでに必要とされる時間を意味する。

【0068】

図５は、第２地図情報６２に誤りがあると判定された場合に、自車両Ｍが先行車両Ｍ１に追従する場面の一例を示す図である。図５において、Ｔ０は認識部１３０が自車両Ｍの両側の道路区画線ＲＬを少ない誤差で認識可能な最小の車間時間を示す。換言すると、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間時間が最小時間Ｔ０より小さい場合、先行車両Ｍ１の存在がカメラ１０の視野上で障害物となり、カメラ１０による道路区画線ＲＬの認識精度が低下する。そのため、行動計画生成部１４０は、図５に示す通り、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間時間を、最小時間Ｔ０より大きく、かつ認識部１３０に道路区画線ＲＬと先行車両Ｍ１の走行軌跡の双方を認識可能とさせる第１所定時間Ｔ１に設定して、自車両Ｍを先行車両Ｍ１に追従させるような目標軌道を生成する。これにより、第２地図情報６２に誤りがあると判定された場合であっても、運転支援に好適な車間時間を保って自車両Ｍを先行車両Ｍ１に追従させ、モードＢの運転モードを継続することができる。

【0069】

しかし、一方、自車両Ｍが先行車両Ｍ１に追従する場合、先行車両Ｍ１が急激に加速して、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間距離が大きくなることがあり得る。この場合、認識部１３０は、先行車両Ｍ１の走行軌跡を正確に認識できない場合がある。先行車両Ｍ１の走行軌跡を正確に認識できない場合、認識部１３０は自車両Ｍの周辺情報のみしか得ることができず、モードＢの運転モードを継続することはできない。そのため、モード決定部１５０は、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間時間が第１所定時間Ｔ１よりも長い第２所定時間Ｔ２（例えば、数秒）以上となった場合、モードＢの運転モードをモードＣに変更する。

【0070】

図６は、第２地図情報６２に誤りがあると判定された場合に、自車両Ｍが先行車両Ｍ１に追従する場面の別の例を示す図である。図６において、自車両Ｍは当初、モードＢの運転モードで先行車両Ｍ１に追従していたが、先行車両Ｍ１が急激に加速した結果、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間時間が第２所定時間Ｔ２以上となったとする。この場合、モード決定部１５０は、モードＢの運転モードをモードＣに変更する。この段階においては、第２地図情報６２に誤りがあること、換言すると、認識部１３０が認識した周辺状況は正しいことが判定されているため、モード決定部１５０は、モードＢの運転モードを一定期間継続した後に、モードＣに変更してもよい。

【0071】

次に、図７を参照して、モードＢの運転モードを継続させるときに設定される車間時間と、自車両Ｍの速度との間の関係について説明する。図７は、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間時間と、自車両Ｍの速度との間の関係を説明するためのグラフである。図７において、ｌ_ｌｏｎｇは、自車両Ｍが先行車両Ｍ１を追従する際に設定される最大車間時間を示し、ｌ_{ｓｈｏｒｔ}は、自車両Ｍが先行車両Ｍ１を追従する際に設定される最小車間時間を示す。さらに、ｌ_ｍｉｄ１は、自車両ＭがモードＢの運転モードで先行車両Ｍ１を追従し、かつ自車両Ｍの乗員がステアリングホイール８２を把持していない際に設定される中間的な車間時間を示し、ｌ_ｍｉｄ２は自車両ＭがモードＢの運転モードで先行車両Ｍ１を追従し、かつ自車両Ｍの乗員がステアリングホイール８２を把持している際に設定される中間的な車間時間を示す。ｌ_ｌｏｎｇによって示される車間時間は、認識部１３０による道路区画線ＲＬの認識精度は高いが、先行車両Ｍ１の走行軌跡の認識精度は低いものであり、ｌ_{ｓｈｏｒｔ}によって示される車間時間は、認識部１３０による道路区画線ＲＬの認識精度は低いが、先行車両Ｍ１の走行軌跡の認識精度は高いものである。ｌ_ｍｉｄ１及びｌ_ｍｉｄ２によって示される車間時間は、認識部１３０が道路区画線ＲＬと先行車両Ｍ１の走行軌跡の双方を好適に認識可能である値である。Ｖ１は、ＴＪＰが実行される上限速度を示す。図７を参照すると、速度Ｖ１以上の範囲において、ｌ_ｍｉｄ２によって示される車間時間は、ｌ_ｍｉｄ１によって示される車間時間よりも小さく設定される。これは、自車両Ｍの乗員がステアリングホイール８２を把持している場合、自車両Ｍの乗員はより迅速に手動運転に移行することができるため、より小さい車間距離が許容されるためである。

【0072】

上述した通り、モードＢの運転モードは、自車両Ｍの速度がＶ１以上であるときに実行されるものであるため、ｌ_ｍｉｄ１によって示される車間時間の値は略一定と見なすことができる。この値が第１所定時間Ｔ１に対応する。さらに、図７に示す通り、速度Ｖ１以上の領域においては、ｌ_ｍｉｄ２によって示される車間時間の値も略一定と見なすことができる。そのため、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍが速度Ｖ１以上かつ自車両Ｍの乗員がステアリングホイール８２を把持している状態で先行車両Ｍ１を追従する場合、車間時間として設定する第１所定時間Ｔ１をより小さい値に変更してもよい。すなわち、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍの乗員がステアリングホイール８２を把持しているか否かに応じて、第１所定時間Ｔ１を変更してもよい。

【0073】

なお、上記の説明では、自車両Ｍを先行車両Ｍ１に追従させる場合、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車間距離を、車間時間を用いて設定している。しかし、代替的に、行動計画生成部１４０は、当該車間距離を、認識部１３０に道路区画線ＲＬと先行車両Ｍ１の走行軌跡の双方を認識可能とさせる第２所定距離（例えば、数メートルから数十メートル）に設定してもよい。その場合、車間時間を用いる構成と同様に、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍの乗員がステアリングホイール８２を把持しているか否かに応じて、第２所定距離を変更してもよい。

【0074】

［動作の流れ］
次に、図８を参照して、車両制御装置によって実行される動作の流れについて説明する。図８は、実施形態に係る車両制御装置によって実行される動作の流れの一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、自車両ＭがモードＢの運転モードでの走行中、所定の制御サイクルで実行されるものである。

【0075】

まず、認識部１３０は、自車両Ｍの両側の道路区画線ＲＬを認識する（ステップＳ１００）。次に、判定部１３２は、認識した道路区画線ＲＬと第２地図情報６２の道路区画線情報とを比較し、第２地図情報６２に誤りがあるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。第２地図情報６２に誤りがないと判定された場合、自車両ＭはモードＢの運転モードでの走行を継続し、本フローチャートの処理が終了する。一方、第２地図情報６２に誤りがあると判定された場合、判定部１３２は、認識した道路区画線ＲＬと第２地図情報６２との間の乖離は閾値以内であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。乖離が閾値以内ではないと判定された場合、モード決定部１５０は、運転モードをモードＢからモードＣに変更する（ステップＳ１０３）。

【0076】

一方、乖離が閾値以内であると判定された場合、認識部１３０は、第１所定距離Ｄ１以内に先行車両Ｍ１を認識したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。第１所定距離Ｄ１以内に先行車両Ｍ１を認識していないと判定された場合、モード決定部１５０は、一時的にモードＢの運転モードを継続した後にモードＣに変更する（ステップＳ１０５）。一方、第１所定距離Ｄ１以内に先行車両Ｍ１を認識したと判定された場合、行動計画生成部１４０は、自車両Ｍと先行車両Ｍ１との間の車頭距離を第１所定時間Ｔ１に設定して、自車両Ｍが先行車両Ｍ１に追従するような目標軌道を生成し、第２制御部１６０は、自車両Ｍに当該目標軌道を走行させる（ステップＳ１０６）。次に、モード決定部１５０は、車間時間が第２所定時間Ｔ２以上となったか否かを判定する（ステップＳ１０７）。車間時間が第２所定時間Ｔ２以上となったと判定されなかった場合、行動計画生成部１４０は、ステップＳ１０６に処理を戻す。一方、車間時間が第２所定時間Ｔ２以上となったと判定された場合、モード決定部１５０は、運転モードをモードＢからモードＣに変更する（ステップＳ１０８）。これにより、本フローチャートの処理が終了する。

【0077】

以上の通り説明した本実施形態によれば、認識された道路区画線に基づいて地図情報に誤りがあると判定され、かつ自車両から所定距離の範囲内に先行車両が存在する場合、道路区画線と当該先行車両の走行軌跡が正確に認識できるような車間距離を保った状態で自車両を先行車両に追従させ、運転支援の継続を可能にさせる。これにより、車両が搭載する地図情報と、認識した外界情報とが異なる場合であっても、運転制御を柔軟に変更することができる。

【0078】

上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサが前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、
車両の周辺状況を認識し、
前記周辺状況と地図情報に基づいて、前記地図情報に誤りがあるか否かを判定し、
前記周辺状況と前記地図情報に基づいて、前記車両の運転者の操作に依らずに前記車両の操舵および加減速を制御し、
前記車両の運転モードを、第１の運転モードと、第２の運転モードとを含む複数の運転モードのいずれかに決定し、前記第２の運転モードは前記運転者に課されるタスクが前記第１の運転モードに比して軽度な運転モードであり、少なくとも前記第２の運転モードを含む前記複数の運転モードの一部が制御されるものであり、前記決定した運転モードに係るタスクが運転者により実行されない場合に、よりタスクが重度な運転モードに前記車両の運転モードを変更し、
前記車両が前記第２の運転モードでの運転中に前記判定部が前記地図情報に誤りがあると判定された場合、前記車両の進行方向側における第１所定距離以内に先行車両が認識されたときには前記第２の運転モードを継続し、前記車両の進行方向側における第１所定距離以内に先行車両が認識されなかったときには前記第２の運転モードを前記第１の運転モードに変更する、
ように構成されている、車両制御装置。

【0079】

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

【符号の説明】

【0080】

１０ カメラ
１２ レーダ装置
１４ ＬＩＤＡＲ
１６ 物体認識装置
１００ 自動運転制御装置
１２０ 第１制御部
１３２ 判定部
１４０ 行動計画生成部
１５０ モード決定部
１６０ 第２制御部
１６２ 取得部
１６４ 速度制御部
１６６ 操舵制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】