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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】2023-12-22
(45)【発行日】2024-01-05
(54)【発明の名称】走行支援方法及び走行支援装置
(51)【国際特許分類】
B60W 30/17 20200101AFI20231225BHJP
G08G 1/16 20060101ALI20231225BHJP
B60W 60/00 20200101ALI20231225BHJP
【ＦＩ】
B60W30/17
G08G1/16 E
G08G1/16 C
B60W60/00
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2020092428
(22)【出願日】2020-05-27
(65)【公開番号】P2021187226
(43)【公開日】2021-12-13
【審査請求日】2023-02-06
(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】100103850
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼
(74)【代理人】
【識別番号】100114177
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 龍
(74)【代理人】
【識別番号】100066980
【弁理士】
【氏名又は名称】森 哲也
(72)【発明者】
【氏名】田村 小百合
(72)【発明者】
【氏名】福重 孝志
(72)【発明者】
【氏名】後藤 明之
【審査官】平井 功
(56)【参考文献】
【文献】特開２００４－３５２１２０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１３０９９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１５９４２７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｗ １０／００－１０／３０
Ｂ６０Ｗ ３０／００－６０／００
Ｇ０８Ｇ １／００－９９／００
Ｂ６２Ｄ ６／００－ ６／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
自車両の前方の静止物体の手前で前記自車両が停止したか否かを判定する処理と、前記静止物体の手前で前記自車両が停止したと判定した場合に、前記自車両が停止している状態で、前記自車両の操向輪を転舵する間の経過時間に対する前記自車両の転舵量を定める第１プロファイルに従って、前記静止物体を回避する方向に前記転舵量が第１目標転舵量に至るまで操向輪を転舵する処理と、
前記転舵量が前記第１目標転舵量に到達した後に、前記自車両を前方に発進させ、走行距離に対する前記転舵量を定める第２プロファイルに従って前記操向輪を転舵しながら前記自車両を走行させることにより、前記静止物体を追い越すように前記自車両を制御する処理と、
をコントローラに実行させることを特徴とする走行支援方法。
【請求項2】
前記第１プロファイルは、第１区間と、前記第１区間に続く第２区間を含み、前記第１区間では、一定の変化率で前記転舵量が変化し、
前記第２区間では、前記転舵量は一定の前記第１目標転舵量である、
ことを特徴とする請求項１に記載の走行支援方法。
【請求項3】
前記静止物体の手前で停止した時点の前記自車両と前記静止物体との間の距離が短いほど、より大きな前記第１目標転舵量を設定する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の走行支援方法。
【請求項4】
前記第２プロファイルは、第３区間と、前記第３区間に続く第４区間と、前記第４区間に続く第５区間と、前記第５区間に続く第６区間と、前記第６区間に続く第７区間と、を含み、前記第３区間では、前記転舵量は一定の前記第１目標転舵量であり、
前記第４区間では、前記第１目標転舵量からゼロまで一定の変化率で前記転舵量が変化し、
前記第５区間では、前記第１目標転舵量と反対向きの第２目標転舵量まで一定の変化率で前記転舵量が変化し、
前記第６区間では、前記転舵量は一定の第２目標転舵量であり、
前記第７区間では、前記第２目標転舵量からゼロまで一定の変化率で前記転舵量が変化する、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の走行支援方法。
【請求項5】
前記静止物体の手前で停止した時点の前記自車両と前記静止物体との間の距離が短いほど、前記第４区間、前記第５区間、又は前記第７区間における転舵量の変化率を大きく設定することを特徴とする請求項４に記載の走行支援方法。
【請求項6】
前記第３区間及び前記第４区間における前記第２プロファイルの面積の合計と、前記第５区間、前記第６区間及び前記第７区間における前記第２プロファイルの面積の合計とが等しいことを特徴とする請求項４又は５に記載の走行支援方法。
【請求項7】
前記第３区間の長さと前記第４区間の長さとの和である切り替えし点距離を、車線幅に応じて動的に定めることを特徴とする請求項４～６のいずれか一項に記載の走行支援方法。
【請求項8】
前記静止物体を追い越した後の進路前方に障害物が存在する場合には、前記障害物が存在しない場合に比べて、前記第３区間の長さと前記第４区間の長さとの和である切り替えし点距離を短くする、ことを特徴とする請求項４～６のいずれか一項に記載の走行支援方法。
【請求項9】
前記第５区間の開始点における前記自車両の姿勢角を、前記自車両に搭載された物体検出センサの検知角度範囲に応じて定めることを特徴とする請求項４～８のいずれか一項に記載の走行支援方法。
【請求項10】
前記第２プロファイルに応じて定めた転舵量に応じた旋回曲率と前記自車両が走行する道路の道路曲率との和に基づいて、前記自車両の目標転舵角を算出する、ことを特徴とする請求項１～９のいずれか一項に記載の走行支援方法。
【請求項11】
前記静止物体を追い越した後の進路の後方から後続車両が接近している場合には、前記後続車両が接近していない場合に比べて、前記第２プロファイルに従って前記自車両を走行させる車速を高く設定する、ことを特徴とする請求項１～１０のいずれか一項に記載の走行支援方法。
【請求項12】
自車両の周囲の物体を検出するセンサと、前記センサによって前記自車両の前方に検出された静止物体の手前で前記自車両が停止したか否かを判定する処理と、前記静止物体の手前で前記自車両が停止したと判定した場合に、前記自車両が停止している状態で、前記自車両の操向輪を転舵する間の経過時間に対する前記自車両の転舵量を定める第１プロファイルに従って、前記静止物体を回避する方向に前記転舵量が所定の第１目標転舵量に至るまで操向輪を転舵する処理と、前記転舵量が前記第１目標転舵量に到達した後に、前記自車両を前方に発進させ、走行距離に対する前記転舵量を定める第２プロファイルに従って前記操向輪を転舵しながら前記自車両を走行させることにより、前記静止物体を追い越すように前記自車両を制御する処理と、実行するコントローラと、
を備えることを特徴とする走行支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、走行支援方法及び走行支援装置に関する。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献１には、自車両が走行する走行車線と走行車線に隣接する隣接車線とを含む道路において、走行車線内における自車両の前方に停止する停止車両の位置を認識した場合に、認識した停止車両の位置に応じた目標停止位置で自車両を停止させる車両用走行制御装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１６－１１２９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
自動操舵制御において、自車両の前方の静止物体を大きな転舵角で回避するために転舵角のフィードバック制御のゲインを大きくすると、追従性は良好になるが車両挙動が不安定になる。反対に、車両挙動を安定させるために追従性を犠牲にすると、目標走行軌道に沿って走行できずにショートカットや大廻りしてしまうことがある。
本発明は、自動操舵制御によって自車両の前方の静止物体を大きな転舵角で回避する際に、車両挙動安定性を低下させずに経路追従性を向上することを目的とする。
本発明は、自動操舵制御によって自車両の前方の静止物体を大きな転舵角で回避する際に、車両挙動安定性を低下させずに経路追従性を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一態様に係る走行支援方法では、自車両の前方の静止物体の手前で自車両が停止したか否かを判定する処理と、静止物体の手前で自車両が停止したと判定した場合に、自車両が停止している状態で、自車両の操向輪を転舵する間の経過時間に対する自車両の転舵量を定める第１プロファイルに従って、静止物体を回避する方向に転舵量が第１目標転舵量に至るまで操向輪を転舵する処理と、転舵量が第１目標転舵量に到達した後に、自車両を前方に発進させ、走行距離に対する転舵量を定める第２プロファイルに従って操向輪を転舵しながら自車両を走行させることにより、静止物体を追い越すように自車両を制御する処理と、をコントローラに実行させる。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、自動操舵制御によって自車両の前方の静止物体を大きな転舵角で回避する際に、車両挙動安定性を低下させずに経路追従性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施形態の走行支援装置の概略構成図である。
【図2A】実施形態の走行支援方法が実施される状況の一例の説明図である。
【図2B】時間－曲率プロファイルの一例の説明図である。
【図2C】距離－曲率プロファイルの一例の説明図である。
【図2D】距離－曲率プロファイルに従って車線変更する走行軌道の一例の説明図である。
【図3】実施形態の走行支援装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図4】実施形態の走行支援方法の実施条件の一例の説明図である。
【図5A】右転舵の時間－曲率プロファイルの一例の説明図である。
【図5B】左転舵の時間－曲率プロファイルの一例の説明図である。
【図5C】車線変更区間距離に応じた時間－曲率プロファイルの設定例の説明図である。
【図6】距離－曲率プロファイルの一例の説明図である。
【図7A】車線幅に応じた距離－曲率プロファイルの一例の設定例の説明図である。
【図7B】切り替えし点距離の算出方法の一例の説明図である。
【図8】道路曲率に応じた目標曲率の設定方法の一例の説明図である。
【図9】切り替えし点における自車両の姿勢角の設定例の説明図である。
【図10】車線変更区間距離に応じた距離－曲率プロファイルの一例の設定例の説明図である。
【図11】実施形態の運転支援方法の一例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【0009】
（構成）
図１を参照する。自車両１は、自車両１の走行支援を行う走行支援装置１０を備える。走行支援装置１０による走行支援には、自車両１の周辺の走行環境に基づいて、運転者が関与せずに自車両１を自動で運転する自動運転制御や、運転者による自車両１の運転を支援する運転支援制御を含んでよい。
運転支援制御には、自車両の操舵装置、駆動装置、制動装置の少なくとも一つを自動的に制御する走行制御を含んでよい。
図１を参照する。自車両１は、自車両１の走行支援を行う走行支援装置１０を備える。走行支援装置１０による走行支援には、自車両１の周辺の走行環境に基づいて、運転者が関与せずに自車両１を自動で運転する自動運転制御や、運転者による自車両１の運転を支援する運転支援制御を含んでよい。
運転支援制御には、自車両の操舵装置、駆動装置、制動装置の少なくとも一つを自動的に制御する走行制御を含んでよい。
【0010】
走行支援装置１０は、物体センサ１１と、車両センサ１２と、測位装置１３と、地図データベース１４と、ナビゲーション装置１５と、通信装置１６と、コントローラ１７と、アクチュエータ１８とを備える。図面において地図データベースを「地図ＤＢ」と表記する。
物体センサ１１は、自車両１に搭載されたレーザレーダやミリ波レーダ、カメラ、LIDAR（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）など、自車両１の周辺の物体を検出する複数の異なる種類の物体検出センサを備える。
物体センサ１１は、自車両１に搭載されたレーザレーダやミリ波レーダ、カメラ、LIDAR（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）など、自車両１の周辺の物体を検出する複数の異なる種類の物体検出センサを備える。
【0011】
車両センサ１２は、自車両１に搭載され、自車両１から得られる様々な情報（車両信号）を検出する。車両センサ１２には、例えば、自車両１の走行速度（車速）を検出する車速センサ、自車両１が備える各タイヤの回転速度や回転量を検出する車輪センサ、自車両１の３軸方向の加速度（減速度を含む）を検出する３軸加速度センサ（Ｇセンサ）、操舵角（転舵角を含む）を検出する操舵角センサ、自車両１に生じる角速度を検出するジャイロセンサ、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ、自車両のアクセル開度を検出するアクセルセンサと、運転者によるブレーキ操作量を検出するブレーキセンサが含まれる。
【0012】
測位装置１３は、全地球型測位システム（ＧＮＳＳ）受信機を備え、複数の航法衛星から電波を受信して自車両１の現在位置を測定する。ＧＮＳＳ受信機は、例えば地球測位システム（ＧＰＳ）受信機等であってよい。測位装置１３は、例えば慣性航法装置であってもよい。
【0013】
地図データベース１４は、自動運転用の地図として好適な高精度地図データ（以下、単に「高精度地図」という。）を記憶してよい。高精度地図は、ナビゲーション用の地図データ（以下、単に「ナビ地図」という。）よりも高精度の地図データであり、道路単位の情報よりも詳細な車線単位の情報を含む。
【0014】
例えば、高精度地図は車線単位の情報として、車線基準線（例えば車線内の中央の線）上の基準点を示す車線ノードの情報と、車線ノード間の車線の区間態様を示す車線リンクの情報を含む。
車線ノードの情報は、その車線ノードの識別番号、位置座標、接続される車線リンク数、接続される車線リンクの識別番号を含む。車線リンクの情報は、その車線リンクの識別番号、車線の幅員、車線境界線の種類、車線の形状、車線区分線の形状、車線基準線の形状を含む。
車線ノードの情報は、その車線ノードの識別番号、位置座標、接続される車線リンク数、接続される車線リンクの識別番号を含む。車線リンクの情報は、その車線リンクの識別番号、車線の幅員、車線境界線の種類、車線の形状、車線区分線の形状、車線基準線の形状を含む。
【0015】
高精度地図は、車線単位のノード及びリンク情報を含むため、走行ルートにおいて自車両１が走行する車線を特定可能である。高精度地図は、車線の延伸方向及び幅方向における位置を表現可能な座標を有する。高精度地図は、３次元空間における位置を表現可能な座標（例えば経度、緯度及び高度）を有し、車線や上記地物は３次元空間における形状として記述されてもよい。
【0016】
ナビゲーション装置１５は、測位装置１３等により自車両１の現在位置を認識する。また、乗員の操作に応じて自車両１の目的地を設定し、地図データベース１４の地図情報に基づいて現在位置から目的地までの道路単位の予定走行経路を演算する。
ナビゲーション装置１５は、演算した予定走行経路の情報をコントローラ１７へ出力する。また、ナビゲーション装置１５は、演算した予定走行経路に従って乗員に経路案内を行う。
通信装置１６は、自車両１の外部の通信装置との間で無線通信を行う。通信装置１６による通信方式は、例えば公衆携帯電話網による無線通信や、車車間通信、路車間通信、又は衛星通信であってよい。
ナビゲーション装置１５は、演算した予定走行経路の情報をコントローラ１７へ出力する。また、ナビゲーション装置１５は、演算した予定走行経路に従って乗員に経路案内を行う。
通信装置１６は、自車両１の外部の通信装置との間で無線通信を行う。通信装置１６による通信方式は、例えば公衆携帯電話網による無線通信や、車車間通信、路車間通信、又は衛星通信であってよい。
【0017】
コントローラ１７は、自車両１の走行支援制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。コントローラ１７は、プロセッサ２１と、記憶装置２２等の周辺部品とを含む。プロセッサ２１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
記憶装置２２は、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。記憶装置２２は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
記憶装置２２は、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。記憶装置２２は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
【0018】
以下に説明する走行支援装置１０の機能は、例えばプロセッサ２１が、記憶装置２２に格納されたコンピュータプログラムを実行し、物体センサ１１、車両センサ１２、測位装置１３、地図データベース１４、ナビゲーション装置１５及び通信装置１６と協働することにより実現される。
【0019】
なお、コントローラ１７を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。
例えば、コントローラ１７は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を備えてもよい。例えばコントローラ１７はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。
例えば、コントローラ１７は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を備えてもよい。例えばコントローラ１７はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。
【0020】
アクチュエータ１８は、コントローラ１７からの制御信号に応じて、自車両の転舵機構、アクセル開度及びブレーキ装置を操作して、自車両の車両挙動を発生させる。アクチュエータ１８は、転舵アクチュエータと、アクセル開度アクチュエータと、ブレーキ制御アクチュエータを備える。転舵アクチュエータは、自車両の操向輪の転舵方向及び転舵量を制御する。転舵アクチュエータは、例えば、電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を付与する操舵補助モータであってもよく、ステアリングホイールと操向輪とが機械的に分離されたステアリングバイワイヤシステムにおいて操向輪を転舵する転舵モータであってもよい。
アクセル開度アクチュエータは、自車両のアクセル開度を制御する。ブレーキ制御アクチュエータは、自車両１のブレーキ装置の制動動作を制御する。
アクセル開度アクチュエータは、自車両のアクセル開度を制御する。ブレーキ制御アクチュエータは、自車両１のブレーキ装置の制動動作を制御する。
【0021】
次に、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ及び図２Ｄを参照して実施形態の走行支援装置１０による走行支援制御の一例を説明する。
図２Ａに、本実施形態による走行支援方法が実施される状況の一例を示す。本実施形態による走行支援方法は、自車両１の前方の静止物体１００の手前で自車両１が停止した場合に実行される。
例えば自車両１の自動運転制御の実行中に、自車両１の前方の駐車車両１００の手前に停車した場合を想定する。
図２Ａに、本実施形態による走行支援方法が実施される状況の一例を示す。本実施形態による走行支援方法は、自車両１の前方の静止物体１００の手前で自車両１が停止した場合に実行される。
例えば自車両１の自動運転制御の実行中に、自車両１の前方の駐車車両１００の手前に停車した場合を想定する。
【0022】
この場合、自車両１と駐車車両１００との間の長さＤＬの区間において、破線１０１に示すように自車両１の走行車線１０２から隣接車線１０３に車線変更して駐車車両１００を回避しなければ、自車両１は走行を継続することができない。以下、自車両１と駐車車両１００との間の長さＤＬの区間を「車線変更区間」と表記し、長さＤＬを「車線変更区間距離」と表記する。
【0023】
車線変更区間距離ＤＬが短い場合には、自車両１の駐車車両１００を大きな旋回曲率で（すなわち大きな転舵角で）回避する必要がある。この場合に、旋回曲率（又は転舵角）のフィードバック制御のゲインを大きくして旋回曲率を増加させると、追従性は良好になるが車両挙動が不安定になる。反対に、車両挙動を安定させるために追従性を犠牲にすると、目標走行軌道に沿って走行できずにショートカットや大廻りしてしまうことがある。
【0024】
また、前方注視点と目標走行軌道との乖離量に応じて転舵制御する前方注視点制御により駐車車両１００を回避する場合には、前方注視点距離を短くすることによって追従性を向上できる。しかし、この場合にも車両挙動が不安定になる。反対に、車両挙動を安定させるために前方注視点距離を長くすると、目標走行軌道に沿って走行できずにショートカットや大廻りしてしまうことがある。
【0025】
そこで、本実施形態の走行支援方法では、予め設計された目標転舵量（例えば旋回曲率や転舵角であってよい）のプロファイルに基づいて、自車両１の転舵量を制御する。
具体的には、まず、駐車車両１００の手前に自車両１が停止した状態で、図２Ｂに示すような、自車両の操向輪を転舵する間の経過時間に対する転舵量として、旋回曲率ρｃを定める時間－曲率プロファイルに従って、駐車車両１００を回避する方向に旋回曲率ρｃ（転舵量）が第１目標曲率ρｍａｘ（第１目標転舵量）に至るまで操向輪を転舵する。例えば、左側通行が義務づけられている道路では右側に操向輪を転舵し、右側通行が義務づけられている道路では左側に操向輪を転舵してよい。
具体的には、まず、駐車車両１００の手前に自車両１が停止した状態で、図２Ｂに示すような、自車両の操向輪を転舵する間の経過時間に対する転舵量として、旋回曲率ρｃを定める時間－曲率プロファイルに従って、駐車車両１００を回避する方向に旋回曲率ρｃ（転舵量）が第１目標曲率ρｍａｘ（第１目標転舵量）に至るまで操向輪を転舵する。例えば、左側通行が義務づけられている道路では右側に操向輪を転舵し、右側通行が義務づけられている道路では左側に操向輪を転舵してよい。
【0026】
以下の説明において、右旋回時の旋回曲率を正値とし、左旋回時の旋回曲率を負値とする。第１目標曲率ρｍａｘの大きさ（すなわち絶対値｜ρｍａｘ｜）は、例えばフル転舵時の旋回曲率の大きさであってよい。
旋回曲率ρは、自車速Ｖｈおよび転舵角δに基づいて、以下の（式１）で算出できる。
ρ＝１／｛Ｌ（１＋Ａ・Ｖｈ２）｝×δ／Ｎ ・・・（式１）
ここで、Ｌ：自車両のホイールベース、Ａ：車両に応じて定められたスタビリティファクタ（正の定数）、Ｎ：ステアリングギア比である。
次に、旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘに到達した後に、自車両１を前方に発進させ、図２Ｃに示すような、走行距離に対する旋回曲率ρｃの変化を定める距離－曲率プロファイルに従って自車両１を走行させながら操向輪を転舵する。距離－曲率プロファイルの形状については後述する。
旋回曲率ρは、自車速Ｖｈおよび転舵角δに基づいて、以下の（式１）で算出できる。
ρ＝１／｛Ｌ（１＋Ａ・Ｖｈ２）｝×δ／Ｎ ・・・（式１）
ここで、Ｌ：自車両のホイールベース、Ａ：車両に応じて定められたスタビリティファクタ（正の定数）、Ｎ：ステアリングギア比である。
次に、旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘに到達した後に、自車両１を前方に発進させ、図２Ｃに示すような、走行距離に対する旋回曲率ρｃの変化を定める距離－曲率プロファイルに従って自車両１を走行させながら操向輪を転舵する。距離－曲率プロファイルの形状については後述する。
【0027】
この結果、図２Ｄに示す走行軌道１０１に沿って自車両１が走行し、駐車車両１００を追い越すように（回避するように）、車線１０２から隣接車線１０３へ車線変更する。
このように本実施形態の走行支援方法では、予め設計されたプロファイルに基づいて自車両１の転舵量を制御する。言い換えればフィードフォワード制御により転舵量を制御する。
このため、大きな旋回曲率で自車両１を走行させる場合であっても、車両挙動安定性が低下することはない。これにより、車両挙動安定性を低下させずに経路追従性を向上できる。
なお、時間－曲率プロファイル及び距離－曲率プロファイルは、それぞれ特許請求の範囲に記載の「第１プロファイル」及び「第２プロファイル」の一例である。
このように本実施形態の走行支援方法では、予め設計されたプロファイルに基づいて自車両１の転舵量を制御する。言い換えればフィードフォワード制御により転舵量を制御する。
このため、大きな旋回曲率で自車両１を走行させる場合であっても、車両挙動安定性が低下することはない。これにより、車両挙動安定性を低下させずに経路追従性を向上できる。
なお、時間－曲率プロファイル及び距離－曲率プロファイルは、それぞれ特許請求の範囲に記載の「第１プロファイル」及び「第２プロファイル」の一例である。
【0028】
続いて図３を参照して、走行支援装置１０の機能を詳しく説明する。走行支援装置１０は、上述の地図データベース１４及びアクチュエータ１８に加えて、回避支援判定部３０と、走行距離判定部３１と、前方注視点制御部３２と、時間－曲率プロファイル生成部３３と、距離－曲率プロファイル生成部３４と、制御選択部３５と、転舵角制御部３６と、車速設定部３７と、車速制御部３８を備える。
【0029】
回避支援判定部３０は、自車両１の前方の静止物体の手前で自車両１が停止した場合に、本実施形態の走行支援方法により静止物体を回避する回避支援制御を実行するか否かを判定する。
図４を参照する。回避支援判定部３０は、車両センサ１２の検出結果に基づいて自車両１が停止したか否かを判定する。
自車両１が停止したと判定した場合に、回避支援判定部３０は、物体センサ１１の検出結果に基づいて、自車両１の前方の静止物体である駐車車両１００の手前に自車両１が停止したか否かを判定する。
図４を参照する。回避支援判定部３０は、車両センサ１２の検出結果に基づいて自車両１が停止したか否かを判定する。
自車両１が停止したと判定した場合に、回避支援判定部３０は、物体センサ１１の検出結果に基づいて、自車両１の前方の静止物体である駐車車両１００の手前に自車両１が停止したか否かを判定する。
【0030】
例えば、自車両１と駐車車両１００との間の車間距離、すなわち車線変更区間の長さ（車線変更区間距離ＤＬ）が、所定の閾値範囲（閾値Ｄｔ２以上閾値Ｄｔ１未満）であるか否かを判定する。
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２以上閾値Ｄｔ１未満である場合に、回避支援判定部３０は、回避支援制御を実行すると判定する。車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２未満である場合や、閾値Ｄｔ１以上である場合に、回避支援判定部３０は、回避支援制御を実行しないと判定する。
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２以上閾値Ｄｔ１未満である場合に、回避支援判定部３０は、回避支援制御を実行すると判定する。車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２未満である場合や、閾値Ｄｔ１以上である場合に、回避支援判定部３０は、回避支援制御を実行しないと判定する。
【0031】
閾値Ｄｔ１は、例えば前方注視点制御により駐車車両１００を回避するように転舵制御しても、旋回曲率の増加により車両挙動が不安定にならない車間距離に応じて適宜設定してよい。
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ１以上である場合、例えば走行支援装置１０は、前方注視点制御により駐車車両１００を回避するように転舵量を制御する。
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ１以上である場合、例えば走行支援装置１０は、前方注視点制御により駐車車両１００を回避するように転舵量を制御する。
【0032】
一方で閾値Ｄｔ２は、例えば、駐車車両１００の手前に自車両１が停止した状態でフル転舵しても、もはや、駐車車両１００を回避しきれない車間距離に応じて適宜設定してよい。
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２未満である場合、例えば走行支援装置１０は、自車両１の自動運転制御を停止し、手動運転により自車両１の運転を継続するように運転者に通知する。
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２未満である場合、例えば走行支援装置１０は、自車両１の自動運転制御を停止し、手動運転により自車両１の運転を継続するように運転者に通知する。
【0033】
走行距離判定部３１は、車両センサ１２の検出結果に基づいて自車両１の走行距離を判定する。
前方注視点制御部３２は、前方注視点制御により自車両１の転舵量を制御する。具体的には、前方注視点制御部３２は、自車両１の前方に設定された前方注視点と目標走行軌道との乖離量に応じて自車両１の目標転舵量を出力する。
前方注視点制御部３２は、前方注視点制御により自車両１の転舵量を制御する。具体的には、前方注視点制御部３２は、自車両１の前方に設定された前方注視点と目標走行軌道との乖離量に応じて自車両１の目標転舵量を出力する。
【0034】
前方注視点制御により自車両１の転舵量を制御する場合、回避支援判定部３０は、制御選択部３５に対して、前方注視点制御部３２から出力される目標転舵量（目標旋回曲率ρｔ）を選択して転舵角制御部３６へ出力することを指示する選択指示信号を出力する。
一方、回避支援制御を実行する場合、回避支援判定部３０は、制御選択部３５に対して、時間－曲率プロファイル生成部３３から出力される目標転舵量（目標旋回曲率ρｔ）を選択して転舵角制御部３６へ出力することを指示する選択指示信号を出力する。
制御選択部３５は、回避支援判定部３０からの選択指示信号に基づいて、前方注視点制御部３２からの目標転舵量と、時間－曲率プロファイル生成部３３からの目標転舵量とを選択して出力する。
転舵角制御部３６は、制御選択部３５から出力される目標転舵量となるように、転舵アクチュエータを駆動して操向輪の転舵角を制御する。
一方、回避支援制御を実行する場合、回避支援判定部３０は、制御選択部３５に対して、時間－曲率プロファイル生成部３３から出力される目標転舵量（目標旋回曲率ρｔ）を選択して転舵角制御部３６へ出力することを指示する選択指示信号を出力する。
制御選択部３５は、回避支援判定部３０からの選択指示信号に基づいて、前方注視点制御部３２からの目標転舵量と、時間－曲率プロファイル生成部３３からの目標転舵量とを選択して出力する。
転舵角制御部３６は、制御選択部３５から出力される目標転舵量となるように、転舵アクチュエータを駆動して操向輪の転舵角を制御する。
【0035】
時間－曲率プロファイル生成部３３は、回避支援判定部３０が回避支援制御を実行すると判定した場合に、上述の時間－曲率プロファイルを生成する。時間－曲率プロファイル生成部３３は、時間－曲率プロファイルに従って、回避支援制御の開始時刻からの経過時間に応じた目標旋回曲率ρｔを出力する。
【0036】
図５Ａは、右転舵用の時間－曲率プロファイルの一例を示す。実線４０は、自車両１が停止した状態で駐車車両１００を回避する方向に据え切り転舵するためのプロファイル（以下「据え切りプロファイル」と表記する）である。
据え切りプロファイル４０は、例えば、時刻０から時刻ｔ１までの第１区間Ｓ１と、第１区間Ｓ１に続く時刻ｔ１から時刻ｔ２までの第２区間Ｓ２を含んでよい。
据え切りプロファイル４０は、例えば、時刻０から時刻ｔ１までの第１区間Ｓ１と、第１区間Ｓ１に続く時刻ｔ１から時刻ｔ２までの第２区間Ｓ２を含んでよい。
【0037】
第１区間Ｓ１は、例えば一定の変化率で（言い換えれば一定の転舵速度で）第１目標曲率ρｍａｘまで旋回曲率ρｃが増加する（すなわち絶対値｜ρｃ｜が増加する）区間である。
第２区間Ｓ２は、旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘを維持する区間である（すなわち、旋回曲率ρｃが固定の区間）である。
なお、第１区間Ｓ１における旋回曲率ρｃの変化率は適宜変更可能であり、転舵速度の上限（例えば転舵アクチュエータによる転舵速度の上限）を超えないよう設定される。
第２区間Ｓ２は、旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘを維持する区間である（すなわち、旋回曲率ρｃが固定の区間）である。
なお、第１区間Ｓ１における旋回曲率ρｃの変化率は適宜変更可能であり、転舵速度の上限（例えば転舵アクチュエータによる転舵速度の上限）を超えないよう設定される。
【0038】
なお、時間－曲率プロファイル生成部３３は、据え切り開始前の自車両１の旋回曲率ρｃ、例えば前方注視点制御により自車両１を駐車車両１００の手前に停止した時点の旋回曲率ρｃを、前方注視点制御部３２から取得してもよい。
時間－曲率プロファイル生成部３３は、第１区間Ｓ１の開始時刻の旋回曲率ρｃが、据え切り開始前の自車両１の旋回曲率ρｃとなるように、据え切りプロファイル４０を変形する。
時間－曲率プロファイル生成部３３は、第１区間Ｓ１の開始時刻の旋回曲率ρｃが、据え切り開始前の自車両１の旋回曲率ρｃとなるように、据え切りプロファイル４０を変形する。
【0039】
一点鎖線４１は、据え切りプロファイル４０に基づく据え切り転舵を中止して、据え切り開始前の曲率へ旋回曲率ρｃを戻すためのプロファイル（以下「キャンセルプロファイル」と表記する）である。
キャンセルプロファイル４１もまた、２つの区間を含んでよい。先行する第１の区間は、キャンセル開始時刻ｔ３から始まって、据え切り開始前の曲率まで一定の変化率で旋回曲率ρｃが減少する（すなわち絶対値｜ρｃ｜が減少する）。キャンセル開始時刻ｔ３は適宜変更可能である。
キャンセルプロファイル４１もまた、２つの区間を含んでよい。先行する第１の区間は、キャンセル開始時刻ｔ３から始まって、据え切り開始前の曲率まで一定の変化率で旋回曲率ρｃが減少する（すなわち絶対値｜ρｃ｜が減少する）。キャンセル開始時刻ｔ３は適宜変更可能である。
【0040】
後続の第２の区間は、旋回曲率ρｃが据え切り開始前の曲率に至る時刻ｔ４から開始する。２番目の区間では、旋回曲率ρｃは、据え切り開始前の曲率を維持する。
図５Ｂは、左転舵用の時間－曲率プロファイルの一例を示す。実線４２は、据え切りプロファイルである。
右転舵用の据え切りプロファイル４０と同様に、据え切りプロファイル４２は、例えば、時刻０から時刻ｔ１までの第１区間Ｓ１と、第１区間Ｓ１に続く時刻ｔ１から時刻ｔ２までの第２区間Ｓ２を含んでよい。
図５Ｂは、左転舵用の時間－曲率プロファイルの一例を示す。実線４２は、据え切りプロファイルである。
右転舵用の据え切りプロファイル４０と同様に、据え切りプロファイル４２は、例えば、時刻０から時刻ｔ１までの第１区間Ｓ１と、第１区間Ｓ１に続く時刻ｔ１から時刻ｔ２までの第２区間Ｓ２を含んでよい。
【0041】
第１区間Ｓ１では、例えば一定の変化率で負値の第１目標曲率ρｍｉｎまで旋回曲率ρｃが減少する（すなわち絶対値｜ρｃ｜が増加する）区間である。第２区間Ｓ２では、旋回曲率ρｃは第１目標曲率ρｍｉｎを維持する。
第１区間Ｓ１における旋回曲率ρｃの変化率は適宜変更可能であり、転舵速度の上限（例えば転舵アクチュエータによる転舵速度の上限）を超えないよう設定される。
第１区間Ｓ１における旋回曲率ρｃの変化率は適宜変更可能であり、転舵速度の上限（例えば転舵アクチュエータによる転舵速度の上限）を超えないよう設定される。
【0042】
右転舵用の時間－曲率プロファイルの場合と同様に、時間－曲率プロファイル生成部３３は、第１区間Ｓ１が開始する時刻の旋回曲率ρｃが、据え切り開始前の自車両１の旋回曲率ρｃとなるように、据え切りプロファイル４２を変形する。
一点鎖線４３は、キャンセルプロファイルである。キャンセルプロファイル４３もまた、２つの区間を含んでよい。
先行する第１の区間では、キャンセル開始時刻ｔ３から始まって、一定の変化率で据え切り開始前の曲率まで旋回曲率ρｃが増加する（すなわち絶対値｜ρｃ｜が減少する）。キャンセル開始時刻ｔ３は適宜変更可能である。
後続の第２の区間は、旋回曲率ρｃが据え切り開始前の曲率に至る時刻ｔ４から開始する。２番目の区間では、旋回曲率ρｃは、据え切り開始前の曲率を維持する。
一点鎖線４３は、キャンセルプロファイルである。キャンセルプロファイル４３もまた、２つの区間を含んでよい。
先行する第１の区間では、キャンセル開始時刻ｔ３から始まって、一定の変化率で据え切り開始前の曲率まで旋回曲率ρｃが増加する（すなわち絶対値｜ρｃ｜が減少する）。キャンセル開始時刻ｔ３は適宜変更可能である。
後続の第２の区間は、旋回曲率ρｃが据え切り開始前の曲率に至る時刻ｔ４から開始する。２番目の区間では、旋回曲率ρｃは、据え切り開始前の曲率を維持する。
【0043】
図５Ｃを参照する。時間－曲率プロファイル生成部３３は、第１目標曲率ρｍａｘを適宜変更してもよい。例えば、時間－曲率プロファイル生成部３３は、車線変更区間距離ＤＬに応じて第１目標曲率ρｍａｘを設定してよい。
具体的には、時間－曲率プロファイル生成部３３は、車線変更区間距離ＤＬが短いほど、第１目標曲率ρｍａｘの絶対値が大きくなるように第１目標曲率ρｍａｘを設定してよい。第１目標曲率ρｍｉｎも同様である。
具体的には、時間－曲率プロファイル生成部３３は、車線変更区間距離ＤＬが短いほど、第１目標曲率ρｍａｘの絶対値が大きくなるように第１目標曲率ρｍａｘを設定してよい。第１目標曲率ρｍｉｎも同様である。
【0044】
図３を参照する。第１区間Ｓ１及び第２区間Ｓ２において時間－曲率プロファイル生成部３３が時間－曲率プロファイルに従って目標旋回曲率ρｔを出力している間、回避支援判定部３０は、制御選択部３５に対して、時間－曲率プロファイル生成部３３から出力される目標旋回曲率ρｔを選択して転舵角制御部３６へ出力することを指示する選択指示信号を出力する。
転舵角制御部３６は、自車両１の旋回曲率ρｃが、時間－曲率プロファイル生成部３３から出力される目標旋回曲率ρｔとなるように、転舵アクチュエータを駆動して操向輪の転舵角を制御する。
転舵角制御部３６は、自車両１の旋回曲率ρｃが、時間－曲率プロファイル生成部３３から出力される目標旋回曲率ρｔとなるように、転舵アクチュエータを駆動して操向輪の転舵角を制御する。
【0045】
これによって、右方向に転舵する場合には、自車両１が停止した状態で自車両１の旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘまで変化する。左方向に転舵する場合には、自車両１が停止した状態で自車両１の旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍｉｎまで変化する。
以下の説明では、簡単のため、自車両１が停止した状態で右方向に転舵した場合についてのみ記載する。自車両１が停止した状態で左方向に転舵した場合には、以下の説明における転舵方向が反対方向になる点を除いて同様である。
以下の説明では、簡単のため、自車両１が停止した状態で右方向に転舵した場合についてのみ記載する。自車両１が停止した状態で左方向に転舵した場合には、以下の説明における転舵方向が反対方向になる点を除いて同様である。
【0046】
自車両１の旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘに至ると、回避支援判定部３０は、物体センサ１１により検出される自車両１の周辺環境に基づいて、自車両１を発進させることができるか否かを判定する。
例えば、回避支援判定部３０は、隣接車線１０３上を移動して自車両１へ接近する移動物体と、自車両１の前方の隣接車線１０３上の障害物とが存在するか否かを判定する。これら移動物体や障害物が存在しない場合に、回避支援判定部３０は、自車両１を発進させることができると判定し、これら移動物体や障害物が存在しない場合に、自車両１を発進させることができないと判定する。
例えば、回避支援判定部３０は、隣接車線１０３上を移動して自車両１へ接近する移動物体と、自車両１の前方の隣接車線１０３上の障害物とが存在するか否かを判定する。これら移動物体や障害物が存在しない場合に、回避支援判定部３０は、自車両１を発進させることができると判定し、これら移動物体や障害物が存在しない場合に、自車両１を発進させることができないと判定する。
【0047】
自車両１を発進させることができると判定した場合に回避支援判定部３０は、自車両１を発進させる発進指示信号を、距離－曲率プロファイル生成部３４に出力する。
発進指示信号を受信すると、距離－曲率プロファイル生成部３４は、上述の距離－曲率プロファイルを生成する。
距離－曲率プロファイル生成部３４は、走行距離判定部３１が判定した走行距離を読み込み、距離－曲率プロファイルに従って目標旋回曲率ρｔを出力する。
発進指示信号を受信すると、距離－曲率プロファイル生成部３４は、上述の距離－曲率プロファイルを生成する。
距離－曲率プロファイル生成部３４は、走行距離判定部３１が判定した走行距離を読み込み、距離－曲率プロファイルに従って目標旋回曲率ρｔを出力する。
【0048】
図６は、距離－曲率プロファイルの一例を示す。距離－曲率プロファイルは、例えば、走行距離が０から距離ｄ１までの第３区間Ｓ３と、距離ｄ１から距離ｄ２までの第４区間Ｓ４と、距離ｄ２から距離ｄ３までの第５区間Ｓ５と、距離ｄ３から距離ｄ４までの第６区間Ｓ６と、距離ｄ４から距離ｄ５までの第７区間Ｓ７を含んでよい。
第３区間Ｓ３は、旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘを維持する区間である（すなわち、旋回曲率ρｃが固定の区間）である。
第３区間Ｓ３は、旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘを維持する区間である（すなわち、旋回曲率ρｃが固定の区間）である。
【0049】
続く第４区間Ｓ４は、旋回曲率ρｃが、第１目標曲率ρｍａｘからゼロまで走行距離に比例して（すなわち一定の変化率で）旋回曲率ρｃが減少する区間である。第４区間Ｓ４では旋回曲率ρｃの絶対値が減少する。
続く第５区間Ｓ５は、旋回曲率ρｃが、ゼロから第２目標曲率ρ６まで走行距離に比例して（すなわち一定の変化率で）旋回曲率ρｃが減少する区間である。第２目標曲率ρ６の向きは第１目標曲率ρｍａｘの向きと反対であり（すなわち第１目標曲率ρｍａｘの符号と第２目標曲率ρ６の符号が異なる）、第５区間Ｓ５では、第１区間Ｓ１の変化方向と反対方向に旋回曲率ρｃが変化して、旋回曲率ρｃの絶対値が増加する。
続く第５区間Ｓ５は、旋回曲率ρｃが、ゼロから第２目標曲率ρ６まで走行距離に比例して（すなわち一定の変化率で）旋回曲率ρｃが減少する区間である。第２目標曲率ρ６の向きは第１目標曲率ρｍａｘの向きと反対であり（すなわち第１目標曲率ρｍａｘの符号と第２目標曲率ρ６の符号が異なる）、第５区間Ｓ５では、第１区間Ｓ１の変化方向と反対方向に旋回曲率ρｃが変化して、旋回曲率ρｃの絶対値が増加する。
【0050】
続く第６区間Ｓ６は、旋回曲率ρｃが第２目標曲率ρ６を維持する区間である（すなわち、旋回曲率ρｃが固定の区間）である。
続く第７区間Ｓ７は、旋回曲率ρｃが、第２目標曲率ρ６からゼロまで走行距離に比例して（すなわち一定の変化率で）旋回曲率ρｃが増加する区間である。第７区間Ｓ７では旋回曲率ρｃの絶対値が減少する。
なお、第４区間Ｓ４、第５区間Ｓ５及び第７区間Ｓ７における旋回曲率ρｃの変化率は適宜変更可能であり、例えば走行速度に応じて転舵速度の上限（例えば転舵アクチュエータによる転舵速度の上限）を超えないよう設定される。
続く第７区間Ｓ７は、旋回曲率ρｃが、第２目標曲率ρ６からゼロまで走行距離に比例して（すなわち一定の変化率で）旋回曲率ρｃが増加する区間である。第７区間Ｓ７では旋回曲率ρｃの絶対値が減少する。
なお、第４区間Ｓ４、第５区間Ｓ５及び第７区間Ｓ７における旋回曲率ρｃの変化率は適宜変更可能であり、例えば走行速度に応じて転舵速度の上限（例えば転舵アクチュエータによる転舵速度の上限）を超えないよう設定される。
【0051】
第３区間Ｓ３～第７区間Ｓ７において距離－曲率プロファイル生成部３４が、距離－曲率プロファイルに従って目標旋回曲率ρｔを出力している間、回避支援判定部３０は、制御選択部３５に対して、距離－曲率プロファイル生成部３４から出力される目標旋回曲率ρｔを選択して転舵角制御部３６へ出力することを指示する選択指示信号を出力する。
【0052】
転舵角制御部３６は、自車両１の旋回曲率ρｃが、距離－曲率プロファイル生成部３４から出力される目標旋回曲率ρｔとなるように、転舵アクチュエータを駆動して操向輪の転舵角を制御する。
また、車速制御部３８は、車速設定部３７により設定される車速に基づいて、アクセル開度アクチュエータとブレーキ制御アクチュエータを駆動して、距離－曲率プロファイルに従って転舵されている間の自車両１の車速を制御する。
また、車速制御部３８は、車速設定部３７により設定される車速に基づいて、アクセル開度アクチュエータとブレーキ制御アクチュエータを駆動して、距離－曲率プロファイルに従って転舵されている間の自車両１の車速を制御する。
【0053】
これにより自車両１は、図２Ｄに示すように、走行軌道１０１に沿って自車両１が走行し、駐車車両１００を追い越すように（回避するように）、車線１０２から隣接車線１０３へ車線変更する。
なお車速設定部３７は、駐車車両１００を追い越した後の進路（例えば隣接車線１０３）の後方から後続車両が接近している場合には、後続車両が接近していない場合に比べてより高い車速を設定してよい。
なお車速設定部３７は、駐車車両１００を追い越した後の進路（例えば隣接車線１０３）の後方から後続車両が接近している場合には、後続車両が接近していない場合に比べてより高い車速を設定してよい。
【0054】
距離－曲率プロファイル生成部３４は、車線変更前（すなわち発進前の停止中の）自車両１の姿勢角と、車線変更後の自車両１の姿勢角とが等しくなるように、距離－曲率プロファイルを設定してよい。なお、自車両１の姿勢角とは自車両１の車体の向きの方位角である。
図６を参照する。車線変更前の姿勢角と、車線変更後の姿勢角とを等しくするには、第３区間Ｓ及び第４区間Ｓ４における距離－曲率プロファイルの面積の合計（斜線ハッチングされた領域）と、第５区間Ｓ５～第７区間Ｓ７における距離－曲率プロファイルの面積の合計（梨地ハッチングされた領域）とを等しくすればよい。
図６を参照する。車線変更前の姿勢角と、車線変更後の姿勢角とを等しくするには、第３区間Ｓ及び第４区間Ｓ４における距離－曲率プロファイルの面積の合計（斜線ハッチングされた領域）と、第５区間Ｓ５～第７区間Ｓ７における距離－曲率プロファイルの面積の合計（梨地ハッチングされた領域）とを等しくすればよい。
【0055】
第４区間Ｓ４と第５区間Ｓ５との境界の地点は、旋回曲率ρｃがゼロ（すなわち転舵角がゼロ）となり、ステアリングホイールが中立位置に戻る地点である。以下、第４区間Ｓ４と第５区間Ｓ５との境界の地点を「切り替えし点」と表記する。また、自車両１が発進してから切り替えし点までの距離ｄ２（すなわち、第３区間Ｓ３と第４区間Ｓ４の区間長の合計）を「切り替えし点距離」と表記する。
【0056】
距離－曲率プロファイル生成部３４は、自車両１の周辺の環境に応じて切り替えし点距離ｄ２を動的に変更してもよい。例えば距離－曲率プロファイル生成部３４は、自車両１の周辺の環境の情報を、物体センサ１１による検出結果や、地図データベース１４の地図情報から取得してよい。
図７Ａ及び図７Ｂを参照する。距離－曲率プロファイル生成部３４は、自車両１が走行する車線１０２の車線幅Ｗに応じて、切り替えし点距離ｄ２を設定してもよい。
図７Ａ及び図７Ｂを参照する。距離－曲率プロファイル生成部３４は、自車両１が走行する車線１０２の車線幅Ｗに応じて、切り替えし点距離ｄ２を設定してもよい。
【0057】
例えば、実線５０は、車線１０２の車線幅Ｗが比較的広い場合の距離－曲率プロファイルであり、一点鎖線５１は、車線１０２の車線幅Ｗが比較的狭い場合の距離－曲率プロファイルである。
距離－曲率プロファイル生成部３４は、車線幅Ｗが比較的広い場合の切り替えし点距離ｄ２ａが、車線幅Ｗが比較的狭い場合の切り替えし点距離ｄ２ｂよりも長くなるように、距離－曲率プロファイルを生成してもよい。
距離－曲率プロファイル生成部３４は、車線幅Ｗが比較的広い場合の切り替えし点距離ｄ２ａが、車線幅Ｗが比較的狭い場合の切り替えし点距離ｄ２ｂよりも長くなるように、距離－曲率プロファイルを生成してもよい。
【0058】
例えば、距離－曲率プロファイル生成部３４は、切り替えし点距離ｄ２を以下の（式２）により算出してよい。
ｄ２＝（Ｗ×Ｒｍｉｎ） ・・・（式２）
ただし、Ｒｍｉｎは自車両１の最小旋回半径である。
ｄ２＝（Ｗ×Ｒｍｉｎ） ・・・（式２）
ただし、Ｒｍｉｎは自車両１の最小旋回半径である。
【0059】
また例えば、距離－曲率プロファイル生成部３４は、駐車車両１００を追い越した後の進路（例えば隣接車線１０３）の前方に障害物（例えば壁や樹木）が存在する場合には、障害物が存在しない場合に比べて、切り替えし点距離ｄ２が短くなるように距離－曲率プロファイルを生成してもよい。
【0060】
図８を参照する。実線５０は、自車両１が走行する車線１０２が直線路である場合の距離－曲率プロファイルである。
自車両１が走行する車線１０２がカーブ路である場合には、距離－曲率プロファイル生成部３４は、車線１０２が直線路である場合の距離－曲率プロファイル５０により定まる旋回曲率と車線１０２の道路曲率との和を、目標旋回曲率ρｔとして出力してよい。例えば距離－曲率プロファイル生成部３４は、道路曲率の情報を地図データベース１４の地図情報から取得してよい。
一点鎖線５１は、車線１０２が曲率ρＲの右カーブ路である場合の距離－曲率プロファイルを示し、二点鎖線５２は、車線１０２が曲率ρＬの左カーブ路である場合の距離－曲率プロファイルを示す。
自車両１が走行する車線１０２がカーブ路である場合には、距離－曲率プロファイル生成部３４は、車線１０２が直線路である場合の距離－曲率プロファイル５０により定まる旋回曲率と車線１０２の道路曲率との和を、目標旋回曲率ρｔとして出力してよい。例えば距離－曲率プロファイル生成部３４は、道路曲率の情報を地図データベース１４の地図情報から取得してよい。
一点鎖線５１は、車線１０２が曲率ρＲの右カーブ路である場合の距離－曲率プロファイルを示し、二点鎖線５２は、車線１０２が曲率ρＬの左カーブ路である場合の距離－曲率プロファイルを示す。
【0061】
図９は、旋回曲率ρｃがゼロとなる切り替えし点における自車両１の姿勢角を示す。また、梨地ハッチングされた領域６０は、物体センサ１１の検知角度範囲を示す。
距離－曲率プロファイル生成部３４は、特定の方向が検知角度範囲６０内に入るように、検知角度範囲６０に応じて切り替えし点における自車両１の姿勢角を定めてよい。
例えば、隣接車線１０３が検知角度範囲６０内に入るように、自車両１の姿勢角を定めてよい。これにより、隣接車線１０３を走行して自車両１に接近する後続車両を物体センサ１１で検知できるようになる。
距離－曲率プロファイル生成部３４は、特定の方向が検知角度範囲６０内に入るように、検知角度範囲６０に応じて切り替えし点における自車両１の姿勢角を定めてよい。
例えば、隣接車線１０３が検知角度範囲６０内に入るように、自車両１の姿勢角を定めてよい。これにより、隣接車線１０３を走行して自車両１に接近する後続車両を物体センサ１１で検知できるようになる。
【0062】
図１０を参照する。距離－曲率プロファイル生成部３４は、第４区間Ｓ４、第５区間Ｓ５及び第７区間Ｓ７における走行距離に対する旋回曲率ρｃの変化率を適宜変更してもよい。
例えば、車線変更区間距離ＤＬがより短い場合には、より急峻に転舵角を変更できるように、旋回曲率ρｃの変化率をより大きくしてよい。実線５０は、車線変更区間距離ＤＬが比較的長い場合の距離－曲率プロファイルであり、一点鎖線５１は車線変更区間距離ＤＬが比較的短い場合の距離－曲率プロファイルである。
例えば、車線変更区間距離ＤＬがより短い場合には、より急峻に転舵角を変更できるように、旋回曲率ρｃの変化率をより大きくしてよい。実線５０は、車線変更区間距離ＤＬが比較的長い場合の距離－曲率プロファイルであり、一点鎖線５１は車線変更区間距離ＤＬが比較的短い場合の距離－曲率プロファイルである。
【0063】
第４区間Ｓ４、第５区間Ｓ５及び第７区間Ｓ７における旋回曲率ρｃの変化率を変更する場合、距離－曲率プロファイル生成部３４は、車線変更区間内で隣接車線１０３への車線変更が終了し、かつ自車両１の姿勢角の変化量が最小になるように、第１区間Ｓ１及び第３区間Ｓ３における第１目標曲率ρｍａｘ及び第６区間Ｓ６における第２目標曲率ρ６を設定する。
【0064】
この結果、車線変更区間距離ＤＬがより短い場合には、第１区間Ｓ１及び第３区間Ｓ３における第１目標曲率ρｍａｘの絶対値及び第６区間Ｓ６における第２目標曲率ρ６の絶対値がより大きくなる。
図１０の例では、車線変更区間距離ＤＬが比較的長い場合の第１目標曲率ρｍａｘ１及び第２目標曲率ρ６１の絶対値よりも、車線変更区間距離ＤＬが比較的短い場合の第１目標曲率ρｍａｘ２及び第２目標曲率ρ６２の絶対値の方が大きくなる。
図１０の例では、車線変更区間距離ＤＬが比較的長い場合の第１目標曲率ρｍａｘ１及び第２目標曲率ρ６１の絶対値よりも、車線変更区間距離ＤＬが比較的短い場合の第１目標曲率ρｍａｘ２及び第２目標曲率ρ６２の絶対値の方が大きくなる。
【0065】
（動作）
次に、図１１を参照して、実施形態の車両走行支援方法の一例を説明する。
ステップＳ１において回避支援判定部３０は、自車両１が停止したか否かを判定する。自車両１が停止したと判定した場合に、回避支援判定部３０は、自車両１の前方の静止物体までの距離である車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２以上であるか否かを判定する。
次に、図１１を参照して、実施形態の車両走行支援方法の一例を説明する。
ステップＳ１において回避支援判定部３０は、自車両１が停止したか否かを判定する。自車両１が停止したと判定した場合に、回避支援判定部３０は、自車両１の前方の静止物体までの距離である車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２以上であるか否かを判定する。
【0066】
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２以上でない場合（ステップＳ１：Ｎ）には、駐車車両１００を回避しきれないので、回避支援判定部３０は、回避支援制御を実行しないと判定する。走行支援装置１０は、自車両１の自動運転制御を停止し、手動運転により自車両１の運転を継続するように運転者に通知する。その後に処理は終了する。
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２以上である場合（ステップＳ１：Ｙ）に処理はステップＳ２へ進む。
車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ２以上である場合（ステップＳ１：Ｙ）に処理はステップＳ２へ進む。
【0067】
ステップＳ２において回避支援判定部３０は、車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ１未満であるか否かを判定する。車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ１未満でない場合（ステップＳ２：Ｎ）に回避支援判定部３０は、回避支援制御を実行しないと判定し、処理はステップＳ３へ進む。
ステップＳ３において走行支援装置１０は、前方注視点制御により駐車車両１００を回避するように転舵制御する。その後に処理は終了する。
ステップＳ３において走行支援装置１０は、前方注視点制御により駐車車両１００を回避するように転舵制御する。その後に処理は終了する。
【0068】
ステップＳ２の判定において車線変更区間距離ＤＬが閾値Ｄｔ１未満である場合（ステップＳ２：Ｙ）に処理はステップＳ４へ進む。
ステップＳ４において時間－曲率プロファイル生成部３３は、時間－曲率プロファイルを生成する。
ステップＳ５において転舵角制御部３６は、自車両１が停止した状態で、時間－曲率プロファイル生成部３３から出力される目標旋回曲率ρｔに応じて操向輪の転舵角を制御する。すなわち回避支援制御の据え切り転舵を実行する。
ステップＳ４において時間－曲率プロファイル生成部３３は、時間－曲率プロファイルを生成する。
ステップＳ５において転舵角制御部３６は、自車両１が停止した状態で、時間－曲率プロファイル生成部３３から出力される目標旋回曲率ρｔに応じて操向輪の転舵角を制御する。すなわち回避支援制御の据え切り転舵を実行する。
【0069】
ステップＳ６において回避支援判定部３０は、据え切り転舵が完了したか否かを判定する。すなわち、自車両１の旋回曲率ρｃが第１目標曲率ρｍａｘに至ったか否かを判定する。据え切り転舵が完了していない場合（ステップＳ６：Ｎ）に処理はステップＳ５へ戻る。据え切り転舵が完了した場合（ステップＳ６：Ｙ）に処理はステップＳ７へ進む。
【0070】
ステップＳ７において回避支援判定部３０は、自車両１を発進させることができるか否かを判定する。自車両１を発進させることができない場合（ステップＳ７：Ｎ）に処理はステップＳ７へ戻る。自車両１を発進させることができる場合（ステップＳ７：Ｙ）に処理はステップＳ８へ進む。
ステップＳ８において距離－曲率プロファイル生成部３４は、距離－曲率プロファイルを生成する。
ステップＳ８において距離－曲率プロファイル生成部３４は、距離－曲率プロファイルを生成する。
【0071】
ステップＳ９において転舵角制御部３６は、距離－曲率プロファイル生成部３４から出力される目標旋回曲率ρｔに応じて操向輪の転舵角を制御する。また、車速制御部３８は、車速設定部３７により設定される車速に基づいて、自車両１の車速を制御して自車両１を走行させる。これにより、自車両１の前方の静止物体を回避するように自車両１を車線変更させる。その後に処理は終了する。
【0072】
（実施形態の効果）
（１）回避支援判定部３０は、自車両１の前方の静止物体の手前で自車両１が停止したか否かを判定する。静止物体の手前で自車両１が停止したと判定した場合に、時間－曲率プロファイル生成部３３と、制御選択部３５と、転舵角制御部３６は、自車両１が停止している状態で、時間－転舵量（曲率）プロファイルに従って、静止物体を回避する方向に転舵量（旋回曲率）が所定の第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）に至るまで操向輪を転舵する。
（１）回避支援判定部３０は、自車両１の前方の静止物体の手前で自車両１が停止したか否かを判定する。静止物体の手前で自車両１が停止したと判定した場合に、時間－曲率プロファイル生成部３３と、制御選択部３５と、転舵角制御部３６は、自車両１が停止している状態で、時間－転舵量（曲率）プロファイルに従って、静止物体を回避する方向に転舵量（旋回曲率）が所定の第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）に至るまで操向輪を転舵する。
【0073】
転舵量（旋回曲率）が第１転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）に到達した後に、距離－曲率プロファイル生成部３４と、制御選択部３５と、転舵角制御部３６と、車速制御部３８は、自車両１を前方に発進させ、距離－転舵量（曲率）プロファイルに従って操向輪を転舵しながら自車両１を走行させることにより、静止物体を追い越すように自車両１を制御する。
このため、自車両の前方の静止物体を大きな転舵角で回避する場合であっても、車両挙動安定性が低下するのを防止できる。これにより、車両挙動安定性を低下させずに経路追従性を向上できる。
このため、自車両の前方の静止物体を大きな転舵角で回避する場合であっても、車両挙動安定性が低下するのを防止できる。これにより、車両挙動安定性を低下させずに経路追従性を向上できる。
【0074】
（２）時間－転舵量（曲率）プロファイルは、第１区間Ｓ１と、第１区間Ｓ１に続く第２区間Ｓ２を含んでよい。第１区間Ｓ１では、一定の変化率で転舵量（旋回曲率）が変化する。第２区間では、転舵量（旋回曲率）は一定の第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）である。
このような時間－転舵量（曲率）プロファイルに基づいて操向輪を転舵することにより、所望の転舵速度で据え切り転舵することができる。
このような時間－転舵量（曲率）プロファイルに基づいて操向輪を転舵することにより、所望の転舵速度で据え切り転舵することができる。
【0075】
（３）時間－曲率プロファイル生成部３３は、静止物体の手前で停止した時点の自車両１と静止物体との間の距離ＤＬが短いほど、より大きな第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）を設定してよい。
これにより、静止物体までの距離が短い場合に、より急峻に転舵することができる。
これにより、静止物体までの距離が短い場合に、より急峻に転舵することができる。
【0076】
（４）距離－転舵量（曲率）プロファイルは、第３区間Ｓ３と、第３区間Ｓ３に続く第４区間Ｓ４と、第４区間Ｓ４に続く第５区間Ｓ５と、第５区間Ｓ５に続く第６区間Ｓ６と、第６区間Ｓ６に続く第７区間Ｓ７と、を含んでよい。第３区間Ｓ３では、転舵量（旋回曲率）は一定の第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）である。第４区間Ｓ４では、第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）からゼロまで一定の変化率で、転舵量（旋回曲率）が変化する。第５区間Ｓ５では、第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）と反対向きの第２目標転舵量（第２目標曲率ρ６）まで一定の変化率で転舵量（旋回曲率）が変化する。第６区間Ｓ６では、転舵量（旋回曲率）は一定の第２目標転舵量（第２目標曲率ρ６）である。第７区間Ｓ７では、第２目標転舵量（第２目標曲率ρ６）からゼロまで一定の変化率で転舵量（旋回曲率）が変化する。
このような距離－転舵量（曲率）プロファイルに基づいて自車両１を走行させながら操向輪を転舵することで、第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）まで据え切り操舵した状態から、前方の静止物体を回避するように車線変更することができる。
このような距離－転舵量（曲率）プロファイルに基づいて自車両１を走行させながら操向輪を転舵することで、第１目標転舵量（第１目標曲率ρｍａｘ）まで据え切り操舵した状態から、前方の静止物体を回避するように車線変更することができる。
【0077】
（５）静止物体の手前で停止した時点の自車両１と静止物体との間の距離が短いほど、第４区間Ｓ４、第５区間Ｓ５、又は第７区間Ｓ７における転舵量（旋回曲率）の変化率を大きく設定してよい。
これにより、静止物体までの距離が短い場合に、より急峻に転舵することができる。
これにより、静止物体までの距離が短い場合に、より急峻に転舵することができる。
【0078】
（６）第３区間Ｓ３及び第４区間Ｓ４における距離－転舵量（曲率）プロファイルの面積の合計と、第５区間Ｓ５、第６区間Ｓ６及び第７区間Ｓ７における距離－転舵量（曲率）プロファイルの面積の合計とが等しくてよい。
これにより車線変更前の姿勢角と、車線変更後の姿勢角とを等しくすることができる。
これにより車線変更前の姿勢角と、車線変更後の姿勢角とを等しくすることができる。
【0079】
（７）第３区間Ｓ３の長さと第４区間Ｓ４の長さとの和である切り替えし点距離を、車線幅Ｗに応じて動的に定めてよい。
これにより、車線幅Ｗに応じて車線変更することができる。
これにより、車線幅Ｗに応じて車線変更することができる。
【0080】
（８）静止物体を追い越した後の進路前方に障害物が存在する場合には、障害物が存在しない場合に比べて、第３区間Ｓ３の長さと第４区間Ｓ４の長さとの和である切り替えし点距離を短くしてよい。
これにより切り替えし点を動的に変更して障害物に近付かない余裕を持った走行が可能になる。
これにより切り替えし点を動的に変更して障害物に近付かない余裕を持った走行が可能になる。
【0081】
（９）第５区間Ｓ５の開始点における自車両１の姿勢角を、自車両１に搭載された物体検出センサの検知角度範囲に応じて定めてもよい。
これにより、後方の安全を確認してから隣接車線に進入できる。
これにより、後方の安全を確認してから隣接車線に進入できる。
【0082】
（１０）距離－転舵量（曲率）プロファイルに応じて定めた転舵量に応じた旋回曲率と自車両１が走行する道路の道路曲率との和に基づいて、自車両１の目標転舵角を算出してもよい。
これにより道路形状に合わせた車線変更が可能になる。
これにより道路形状に合わせた車線変更が可能になる。
【0083】
（１１）静止物体を追い越した後の進路の後方から後続車両が接近している場合には、後続車両が接近していない場合に比べて、距離－転舵量（曲率）プロファイルに従って自車両１を走行させる車速を高く設定してよい。
これにより後方から車両が接近している場合には、後方の車両を待たせないように車線変更できる。
これにより後方から車両が接近している場合には、後方の車両を待たせないように車線変更できる。
【符号の説明】
【0084】
１…自車両、１０…走行支援装置、１１…物体センサ、１２…車両センサ、１３…測位装置、１４…地図データベース、１５…ナビゲーション装置、１６…通信装置、１７…コントローラ、１８…アクチュエータ、２１…プロセッサ、２２…記憶装置、３０…回避支援判定部、３１…走行距離判定部、３２…前方注視点制御部、３３…時間－転舵量（曲率）プロファイル生成部、３４…距離－転舵量（曲率）プロファイル生成部、３５…制御選択部、３６…転舵角制御部、３７…車速設定部、３８…車速制御部
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】