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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】2024-02-13
(45)【発行日】2024-02-21
(54)【発明の名称】経路確認装置および経路確認方法
(51)【国際特許分類】
B60W 30/09 20120101AFI20240214BHJP
B60W 60/00 20200101ALI20240214BHJP
B60W 30/06 20060101ALI20240214BHJP
G08G 1/16 20060101ALI20240214BHJP
【ＦＩ】
B60W30/09
B60W60/00
B60W30/06
G08G1/16 C
【請求項の数】
15
(21)【出願番号】P 2022539510
(86)(22)【出願日】2021-07-27
(86)【国際出願番号】 JP2021027803
(87)【国際公開番号】W WO2022025087
(87)【国際公開日】2022-02-03
【審査請求日】2023-01-16
(31)【優先権主張番号】P 2020128559
(32)【優先日】2020-07-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004695
【氏名又は名称】株式会社ＳＯＫＥＮ
(73)【特許権者】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】100106149
【弁理士】
【氏名又は名称】矢作 和行
(74)【代理人】
【識別番号】100121991
【弁理士】
【氏名又は名称】野々部 泰平
(74)【代理人】
【識別番号】100145595
【弁理士】
【氏名又は名称】久保 貴則
(72)【発明者】
【氏名】項 警宇
(72)【発明者】
【氏名】杉山 俊一郎
(72)【発明者】
【氏名】大澤 弘幸
【審査官】鶴江 陽介
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－０９５６３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１０４９３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１６３１１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１１１００２９７８（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｗ ３０／００－６０／００
Ｇ０８Ｇ １／００－ １／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動運転によって車両を走行させるための走行プランを生成する経路生成部（２７）と、生成された前記走行プランに従って前記車両の走行を制御する走行制御部（３１）と、を備えた前記車両に用いられる経路確認装置（２８）であって、前記経路確認装置が用いられる前記車両である自車（４０）と障害物との近接を避けるために前記自車が前記障害物との間に最低限空けるべき距離として、前記自車の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間、並びに、前記障害物の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間から算出される距離であって、前記自車の移動方向と前記自車の進行方向側にある前記障害物の移動方向とが逆方向の場合には、前記自車と前記障害物とがそれぞれ現在の前記速度から前記応答時間の間に前記最大加速度で走行した後、前記最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出され、前記自車の移動方向と前記自車の進行方向側にある前記障害物との移動方向とが順方向の場合には、前記障害物が前記最大減速度で減速するのに対して、前記自車が現在の前記速度から前記応答時間の間に前記最大加速度で前方に走行した後に前記最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出される、安全距離を設定する安全距離設定部（２８１）と、
設定された前記安全距離を確保して走行中か否かを判断し、前記自車と前記障害物との距離が前記安全距離よりも小さいときは、前記自車に対して、前記走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行する緊急制御部（２８２）と、
移動する移動障害物（４６）が前記自車の進行方向側にある場合、前記自車の前記安全距離よりも前記自車から離れた位置にある領域であって、前記移動障害物と前記自車との間に注意領域を設定する注意領域設定部（２８６）と、
生成された前記走行プランのうち、設定された前記注意領域に前記移動障害物が侵入しないで走行する前記走行プランを選択する経路選択部（２８５）と、を含む、経路確認装置。
【請求項2】
前記緊急制御部は、設定された前記注意領域に前記移動障害物が侵入したときは、減速制御および操舵制御の少なくともいずれか一方を実施して、前記移動障害物との距離を広げるように前記走行制御部を制御する請求項１に記載の経路確認装置。
【請求項3】
前記注意領域設定部は、前記移動障害物に対して、自車用の前記注意領域とは別に、前記移動障害物の周囲に移動障害物用注意領域を設定し、前記経路選択部は、生成された前記走行プランのうち、設定された自車用の前記注意領域と前記移動障害物用注意領域とが重複しないで走行する前記走行プランを選択する請求項１または２に記載の経路確認装置。
【請求項4】
前記経路選択部は、走行中に、設定された自車用の前記注意領域と前記移動障害物用注意領域とが重複している場合、前記移動障害物との距離が前記安全距離よりも小さくならない走行プランであって、前記重複を解消する前記走行プランを選択する請求項３に記載の経路確認装置。
【請求項5】
前記注意領域設定部は、前記自車が駐車領域に駐車する場合、前記自車の現在位置から前記駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を、自車用の前記注意領域とは別に設定し、前記経路選択部は、生成された前記走行プランのうち、設定された前記駐車用注意領域と前記移動障害物用注意領域とが重複しないで走行する前記走行プランを選択する請求項３または４に記載の経路確認装置。
【請求項6】
前記注意領域設定部は、前記移動障害物が前記自車の周辺を走行する周辺車両であり、前記周辺車両が駐車領域に駐車することが予想できる場合、前記周辺車両の現在位置から前記駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を、自車用の前記注意領域とは別に設定し、前記経路選択部は、生成された前記走行プランのうち、設定された自車用の前記注意領域と前記周辺車両の前記駐車用注意領域とが重複しないで走行する前記走行プランを選択する、請求項１～５のいずれか１つに記載の経路確認装置。
【請求項7】
前記経路選択部は、前記走行プランに、自車用の前記注意領域と前記周辺車両の前記駐車用注意領域とが重複しないで走行する前記走行プランがない場合は、停止するように前記走行制御部を制御する請求項６に記載の経路確認装置。
【請求項8】
前記安全距離よりも大きい注意距離を前記移動障害物との間に空けるべき距離として設定する注意距離設定部（２８４）を、さらに含み、前記緊急制御部は、設定された前記注意距離を確保して走行中か否かを判断し、前記自車と前記移動障害物との距離が前記注意距離よりも小さいときは、前記自車と前記移動障害物との車間距離が前記注意距離以上となるように前記走行制御部を制御し、
前記注意領域設定部は、前記移動障害物がある場合、前記自車の前記注意距離よりも前記自車から離れた位置にある領域であって、前記移動障害物と前記自車との間に前記注意領域を設定する請求項１～７のいずれか１つに記載の経路確認装置。
【請求項9】
自動運転によって車両を走行させるための走行プランを生成する経路生成部（２７）と、生成された前記走行プランに従って前記車両の走行を制御する走行制御部（３１）と、を備えた前記車両に用いられる経路確認装置（２８）であって、前記経路確認装置が用いられる前記車両である自車（４０）と障害物との近接を避けるために前記自車が前記障害物との間に最低限空けるべき距離として、前記自車の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間、並びに、前記障害物の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間から算出される距離であって、前記自車の移動方向と前記自車の進行方向側にある前記障害物の移動方向とが逆方向の場合には、前記自車と前記障害物とがそれぞれ現在の前記速度から前記応答時間の間に前記最大加速度で走行した後、前記最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出され、前記自車の移動方向と前記自車の進行方向側にある前記障害物との移動方向とが順方向の場合には、前記障害物が前記最大減速度で減速するのに対して、前記自車が現在の前記速度から前記応答時間の間に前記最大加速度で前方に走行した後に前記最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出される、安全距離を設定する安全距離設定部（２８１）と、
設定された前記安全距離を確保して走行中か否かを判断し、前記自車と前記障害物との距離が前記安全距離よりも小さいときは、前記自車に対して、前記走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行する緊急制御部（２８２）と、
前記自車が駐車領域に駐車する場合、前記自車の現在位置から前記駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を設定し、移動障害物（４６）が前記自車の進行方向側にある場合、前記移動障害物の周囲に移動障害物用注意領域を設定する注意領域設定部と、
前記駐車用注意領域と前記移動障害物用注意領域とが重なっていない場合、前記自車を前記駐車領域に駐車させる走行プランを選択する経路選択部と、を含む経路確認装置。
【請求項10】
前記経路選択部は、前記駐車用注意領域と前記移動障害物用注意領域とが重なっている場合、前記移動障害物が、前記自車が設定した前記駐車用注意領域に侵入しない移動をするかどうかを確認する確認処理（Ｓ３７）を実行後、前記自車を前記駐車領域に駐車させる走行プランを選択する、請求項９に記載の経路確認装置。
【請求項11】
前記確認処理は、前記自車を停止、または、前記自車が動いたことを前記移動障害物が明確に認識できるような少距離だけ前記自車を走行させたときの前記移動障害物の動きから、前記移動障害物が前記自車の駐車走行が終了するまで待っている状態であるかどうかを判断する処理を含んでいる、請求項１０に記載の経路確認装置。
【請求項12】
前記確認処理は、前記自車が優先して動いてよいと判断する場合には前記自車を前記少距離だけ走行させ、前記移動障害物が優先であると判断する場合には前記自車を停止させ、前記移動障害物が、前記自車の駐車走行が終了するまで待っている状態であるかどうかを判断する処理を含んでいる、請求項１１に記載の経路確認装置。
【請求項13】
自動運転によって車両を走行させるための走行プランを生成する経路生成部（２７）と、生成された前記走行プランに従って前記車両の走行を制御する走行制御部（３１）と、を備えた前記車両に用いられる経路確認装置（２８）であって、前記経路確認装置が用いられる前記車両である自車（４０）と障害物との近接を避けるために前記自車が前記障害物との間に最低限空けるべき安全距離を設定する安全距離設定部（２８１）と、
設定された前記安全距離を確保して走行中か否かを判断し、前記自車と前記障害物との距離が前記安全距離よりも小さいときは、前記自車に対して、前記走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行する緊急制御部（２８２）と、
前記自車が駐車領域に駐車する場合、前記自車の現在位置から前記駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を設定し、移動障害物（４６）が前記自車の進行方向側にある場合、前記移動障害物の周囲に移動障害物用注意領域を設定する注意領域設定部と、
前記駐車用注意領域と前記移動障害物用注意領域とが重なっていない場合、前記自車を前記駐車領域に駐車させる走行プランを選択する経路選択部と、を含み、
前記経路選択部は、前記駐車用注意領域と前記移動障害物用注意領域とが重なっている場合、前記移動障害物が、前記自車が設定した前記駐車用注意領域に侵入しない移動をするかどうかを確認する確認処理（Ｓ３７）を実行後、前記自車を前記駐車領域に駐車させる走行プランを選択し、
前記確認処理は、前記自車を停止、または、前記自車が動いたことを前記移動障害物が明確に認識できるような少距離だけ前記自車を走行させたときの前記移動障害物の動きから、前記移動障害物が前記自車の駐車走行が終了するまで待っている状態であるかどうかを判断する処理を含んでおり、
前記確認処理は、前記自車が優先して動いてよいと判断する場合には前記自車を前記少距離だけ走行させ、前記移動障害物が優先であると判断する場合には前記自車を停止させ、前記移動障害物が、前記自車の駐車走行が終了するまで待っている状態であるかどうかを判断する処理を含んでいる、経路確認装置。
【請求項14】
自動運転によって車両を走行させるための走行プランに従って走行する前記車両である自車（４０）で用いられるプロセッサにより実行される経路確認方法であって、前記自車と障害物との近接を避けるために前記自車が前記障害物との間に最低限空けるべき距離として、前記自車の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間、並びに、前記障害物の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間から算出される距離であって、前記自車の移動方向と前記自車の進行方向側にある前記障害物の移動方向とが逆方向の場合には、前記自車と前記障害物とがそれぞれ現在の前記速度から前記応答時間の間に前記最大加速度で走行した後、前記最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出され、前記自車の移動方向と前記自車の進行方向側にある前記障害物との移動方向とが順方向の場合には、前記障害物が前記最大減速度で減速するのに対して、前記自車が現在の前記速度から前記応答時間の間に前記最大加速度で前方に走行した後に前記最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出される、安全距離を設定し、
設定された前記安全距離を確保して走行中か否かを判断し、前記自車と前記障害物との距離が前記安全距離よりも小さいときは、前記自車に対して、前記走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行し、
移動する移動障害物（４６）が前記自車の進行方向側にある場合、前記自車の前記安全距離よりも前記自車から離れた位置にある領域であって、前記移動障害物と前記自車との間に注意領域を設定し、
生成された前記走行プランのうち、設定された前記注意領域に前記移動障害物が侵入しないで走行する前記走行プランを選択する、経路確認方法。
【請求項15】
自動運転によって車両を走行させるための走行プランに従って走行する前記車両である自車（４０）で用いられるプロセッサにより実行される経路確認方法であって、前記自車と障害物との近接を避けるために前記自車が前記障害物との間に最低限空けるべき距離として、前記自車の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間、並びに、前記障害物の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間から算出される距離であって、前記自車の移動方向と前記自車の進行方向側にある前記障害物の移動方向とが逆方向の場合には、前記自車と前記障害物とがそれぞれ現在の前記速度から前記応答時間の間に前記最大加速度で走行した後、前記最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出され、前記自車の移動方向と前記自車の進行方向側にある前記障害物との移動方向とが順方向の場合には、前記障害物が前記最大減速度で減速するのに対して、前記自車が現在の前記速度から前記応答時間の間に前記最大加速度で前方に走行した後に前記最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出される、安全距離を設定し、
設定された前記安全距離を確保して走行中か否かを判断し、前記自車と前記障害物との距離が前記安全距離よりも小さいときは、前記自車に対して、前記走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行し、
前記自車が駐車領域に駐車する場合、前記自車の現在位置から前記駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を設定し、移動障害物（４６）が前記自車の進行方向側にある場合、前記移動障害物の周囲に移動障害物用注意領域を設定し、
前記駐車用注意領域と前記移動障害物用注意領域とが重なっていない場合、前記自車を前記駐車領域に駐車させる走行プランを選択する、経路確認方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
この出願は、２０２０年７月２９日に日本に出願された特許出願第２０２０－１２８５５９号を基礎としており、基礎の出願の内容を、全体的に、参照により援用している。
【技術分野】
【0002】
この明細書における開示は、安全距離を確保するように走行制御する経路確認装置および経路確認方法に関する。
【背景技術】
【0003】
特許文献１には、自動運転において、安全性を評価するための基準となる安全距離を算出し、他車および歩行者との間で最低限、安全距離を保つようにすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】国際公開第２０１８／１１５９６３号
【発明の概要】
【0005】
特許文献１に記載のナビゲーションシステムでは、自動運転中に、他車が自車の安全距離を侵害した時に自車は緊急停止する緊急停止モードを実施して、自車の安全を確保している。安全距離は自車の速度を用いて算出するので、駐車場などで低速で走行中の場合は安全距離が小さくなる。安全距離が小さいと、実際の車間距離も小さくなる。車間距離が小さいと、後退する必要が生じた車両が後続車との安全距離の影響で後退できず、前進も後退もできないデッドロックに陥るおそれがある。
【0006】
そこで、開示される目的は前述の問題点を鑑みてなされたものであり、デッドロックの発生を抑制することができる経路確認装置および経路確認方法を提供することを目的とする。
【0007】
本開示は前述の目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。
【0008】
ここに開示された経路確認装置は、自動運転によって車両を走行させるための走行プランを生成する経路生成部と、生成された走行プランに従って車両の走行を制御する走行制御部と、を備えた車両に用いられる経路確認装置であって、経路確認装置が用いられる車両である自車と障害物との近接を避けるために自車が障害物との間に最低限空けるべき距離として、自車の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間、並びに、障害物の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間から算出される距離であって、自車の移動方向と自車の進行方向側にある障害物の移動方向とが逆方向の場合には、自車と障害物とがそれぞれ現在の速度から応答時間の間に最大加速度で走行した後、最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出され、自車の移動方向と自車の進行方向側にある障害物との移動方向とが順方向の場合には、障害物が最大減速度で減速するのに対して、自車が現在の速度から応答時間の間に最大加速度で前方に走行した後に最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出される、安全距離を設定する安全距離設定部と、設定された安全距離を確保して走行中か否かを判断し、自車と障害物との距離が安全距離よりも小さいときは、自車に対して、走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行する緊急制御部と、移動する移動障害物が自車の進行方向側にある場合、自車の安全距離よりも自車から離れた位置にある領域であって、移動障害物と自車との間に注意領域を設定する注意領域設定部と、生成された走行プランのうち、設定された注意領域に移動障害物が侵入しないで走行する走行プランを選択する経路選択部と、を含む、経路確認装置である。
【0009】
このような経路確認装置に従えば、移動する移動障害物が自車の進行方向側にある場合、自車の安全距離よりも自車から離れた位置にある領域であって、移動障害物と自車との間に注意領域が注意領域設定部によって設定される。そして経路選択部は、生成された走行プランのうち、設定された注意領域に移動障害物が侵入しないで走行する走行プランを選択する。注意領域を設定することによって移動障害物と安全距離以下に接近すること抑制することができ、デッドロックの発生を抑制することができる。
【0010】
また、開示された別の経路確認装置は、自動運転によって車両を走行させるための走行プランを生成する経路生成部と、生成された走行プランに従って車両の走行を制御する走行制御部と、を備えた車両に用いられる経路確認装置であって、経路確認装置が用いられる車両である自車と障害物との近接を避けるために自車が障害物との間に最低限空けるべき距離として、自車の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間、並びに、障害物の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間から算出される距離であって、自車の移動方向と自車の進行方向側にある障害物の移動方向とが逆方向の場合には、自車と障害物とがそれぞれ現在の速度から応答時間の間に最大加速度で走行した後、最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出され、自車の移動方向と自車の進行方向側にある障害物との移動方向とが順方向の場合には、障害物が最大減速度で減速するのに対して、自車が現在の速度から応答時間の間に最大加速度で前方に走行した後に最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出される、安全距離を設定する安全距離設定部と、設定された安全距離を確保して走行中か否かを判断し、自車と障害物との距離が安全距離よりも小さいときは、自車に対して、走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行する緊急制御部と、自車が駐車領域に駐車する場合、自車の現在位置から駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を設定し、移動障害物が自車の進行方向側にある場合、移動障害物の周囲に移動障害物用注意領域を設定する注意領域設定部と、駐車用注意領域と移動障害物用注意領域とが重なっていない場合、自車を駐車領域に駐車させる走行プランを選択する経路選択部と、を含む。
また、開示された別の経路確認装置は、自動運転によって車両を走行させるための走行プランを生成する経路生成部と、生成された走行プランに従って車両の走行を制御する走行制御部と、を備えた車両に用いられる経路確認装置であって、
経路確認装置が用いられる車両である自車と障害物との近接を避けるために自車が障害物との間に最低限空けるべき安全距離を設定する安全距離設定部と、
設定された安全距離を確保して走行中か否かを判断し、自車と障害物との距離が安全距離よりも小さいときは、自車に対して、走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行する緊急制御部と、
自車が駐車領域に駐車する場合、自車の現在位置から駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を設定し、移動障害物が自車の進行方向側にある場合、移動障害物の周囲に移動障害物用注意領域を設定する注意領域設定部と、
駐車用注意領域と移動障害物用注意領域とが重なっていない場合、自車を駐車領域に駐車させる走行プランを選択する経路選択部と、を含み、
経路選択部は、駐車用注意領域と移動障害物用注意領域とが重なっている場合、移動障害物が、自車が設定した駐車用注意領域に侵入しない移動をするかどうかを確認する確認処理を実行後、自車を駐車領域に駐車させる走行プランを選択し、
確認処理は、自車を停止、または、自車が動いたことを障害物が明確に認識できるような少距離だけ自車を走行させたときの移動障害物の動きから、移動障害物が自車の駐車走行が終了するまで待っている状態であるかどうかを判断する処理を含んでおり、
確認処理は、自車が優先して動いてよいと判断する場合には自車を少距離だけ走行させ、移動障害物が優先であると判断する場合には自車を停止させ、移動障害物が、自車の駐車走行が終了するまで待っている状態であるかどうかを判断する処理を含んでいる。
また、開示された別の経路確認装置は、自動運転によって車両を走行させるための走行プランを生成する経路生成部と、生成された走行プランに従って車両の走行を制御する走行制御部と、を備えた車両に用いられる経路確認装置であって、
経路確認装置が用いられる車両である自車と障害物との近接を避けるために自車が障害物との間に最低限空けるべき安全距離を設定する安全距離設定部と、
設定された安全距離を確保して走行中か否かを判断し、自車と障害物との距離が安全距離よりも小さいときは、自車に対して、走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行する緊急制御部と、
自車が駐車領域に駐車する場合、自車の現在位置から駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を設定し、移動障害物が自車の進行方向側にある場合、移動障害物の周囲に移動障害物用注意領域を設定する注意領域設定部と、
駐車用注意領域と移動障害物用注意領域とが重なっていない場合、自車を駐車領域に駐車させる走行プランを選択する経路選択部と、を含み、
経路選択部は、駐車用注意領域と移動障害物用注意領域とが重なっている場合、移動障害物が、自車が設定した駐車用注意領域に侵入しない移動をするかどうかを確認する確認処理を実行後、自車を駐車領域に駐車させる走行プランを選択し、
確認処理は、自車を停止、または、自車が動いたことを障害物が明確に認識できるような少距離だけ自車を走行させたときの移動障害物の動きから、移動障害物が自車の駐車走行が終了するまで待っている状態であるかどうかを判断する処理を含んでおり、
確認処理は、自車が優先して動いてよいと判断する場合には自車を少距離だけ走行させ、移動障害物が優先であると判断する場合には自車を停止させ、移動障害物が、自車の駐車走行が終了するまで待っている状態であるかどうかを判断する処理を含んでいる。
【0011】
この経路確認装置に従えば、デッドロックを抑制しつつ、自車が駐車領域に駐車する場合の自車の走行プランをより適切なものにすることができる。
【0012】
ここに開示された経路確認方法は、自動運転によって車両を走行させるための走行プランに従って走行する車両である自車で用いられるプロセッサにより実行される経路確認方法であって、自車と障害物との近接を避けるために自車が障害物との間に最低限空けるべき距離として、自車の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間、並びに、障害物の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間から算出される距離であって、自車の移動方向と自車の進行方向側にある障害物の移動方向とが逆方向の場合には、自車と障害物とがそれぞれ現在の速度から応答時間の間に最大加速度で走行した後、最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出され、自車の移動方向と自車の進行方向側にある障害物との移動方向とが順方向の場合には、障害物が最大減速度で減速するのに対して、自車が現在の速度から応答時間の間に最大加速度で前方に走行した後に最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出される、安全距離を設定し、設定された安全距離を確保して走行中か否かを判断し、自車と障害物との距離が安全距離よりも小さいときは、自車に対して、走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行し、移動する移動障害物が自車の進行方向側にある場合、自車の安全距離よりも自車から離れた位置にある領域であって、移動障害物と自車との間に注意領域を設定し、生成された走行プランのうち、設定された注意領域に移動障害物が侵入しないで走行する走行プランを選択する、経路確認方法である。
【0013】
また、開示された別の経路確認方法は、自動運転によって車両を走行させるための走行プランに従って走行する車両である自車で用いられるプロセッサにより実行される経路確認方法であって、自車と障害物との近接を避けるために自車が障害物との間に最低限空けるべき距離として、自車の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間、並びに、障害物の速度、最大加速度、最大減速度及び応答時間から算出される距離であって、自車の移動方向と自車の進行方向側にある障害物の移動方向とが逆方向の場合には、自車と障害物とがそれぞれ現在の速度から応答時間の間に最大加速度で走行した後、最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出され、自車の移動方向と自車の進行方向側にある障害物との移動方向とが順方向の場合には、障害物が最大減速度で減速するのに対して、自車が現在の速度から応答時間の間に最大加速度で前方に走行した後に最大減速度で減速して互いに接触せずに停止できる距離として算出される、安全距離を設定し、設定された安全距離を確保して走行中か否かを判断し、自車と障害物との距離が安全距離よりも小さいときは、自車に対して、走行プランに従った制御とは別に定まる緊急時の制御を実行し、自車が駐車領域に駐車する場合、自車の現在位置から駐車領域に駐車する移動経路を含む駐車用注意領域を設定し、移動障害物が自車の進行方向側にある場合、移動障害物の周囲に移動障害物用注意領域を設定し、駐車用注意領域と移動障害物用注意領域とが重なっていない場合、自車を駐車領域に駐車させる走行プランを選択する、経路確認方法である。
【0014】
これらの経路確認方法に従えば、デッドロックの発生を抑制することができる。
【0015】
なお、前述の各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】第１実施形態の車両用システム２０を示すブロック図。
【図2】経路確認部２８を示すブロック図。
【図3】前方車との注意距離４１を説明する図。
【図4】式でＲＳＳモデルを示す図。
【図6】左右車との注意距離４１を説明する図。
【図7】自車用注意領域４５ａおよび移動障害物用注意領域４５ｂを説明する図。
【図8】駐車用注意領域４５ｃを説明する図。
【図9】注意領域モードの設定処理を示すフローチャート。
【図10】注意領域４５の設定処理を示すフローチャート。
【図11】注意領域４５の説明をする図である。
【図12】駐車用注意領域４５ｃの設定処理を示すフローチャート。
【図13】周辺車両の駐車用注意領域４５ｃの設定処理を示すフローチャート。
【図14】駐車用注意領域４５ｃの説明をする図である。
【図15】第２実施形態において注意領域モードに設定されているときに実行する処理を示す図。
【図16】第３実施形態において注意領域モードに設定されているときに実行する処理を示す図。
【図17】安全領域４７を例示する図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照しながら本開示を実施するための形態を、複数の形態を用いて説明する。各実施形態で先行する実施形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付すか、または先行の参照符号に一文字追加し、重複する説明を略する場合がある。また各実施形態にて構成の一部を説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している実施形態と同様とする。各実施形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【0018】
（第１実施形態）
本開示の第１実施形態に関して、図１～図１４を用いて説明する。図１に示す車両用システム２０は、自動運転が可能な自動運転車両で用いられる。車両用システム２０は、図１に示すように、車両制御装置２１、走行制御電子制御装置（Electronic Control Unit：略称ＥＣＵ）３１、ロケータ３３、地図データベース３４、周辺監視センサ３５、通信モジュール３７、車両状態センサ３８、手動操作部３２および運転切替部３０を含んでいる。車両用システム２０を用いる車両は、必ずしも自動車に限るものではないが、以下では自動車に用いる場合を例に挙げて説明を行う。
本開示の第１実施形態に関して、図１～図１４を用いて説明する。図１に示す車両用システム２０は、自動運転が可能な自動運転車両で用いられる。車両用システム２０は、図１に示すように、車両制御装置２１、走行制御電子制御装置（Electronic Control Unit：略称ＥＣＵ）３１、ロケータ３３、地図データベース３４、周辺監視センサ３５、通信モジュール３７、車両状態センサ３８、手動操作部３２および運転切替部３０を含んでいる。車両用システム２０を用いる車両は、必ずしも自動車に限るものではないが、以下では自動車に用いる場合を例に挙げて説明を行う。
【0019】
まず、自動運転車両に関して説明する。自動運転車両は、前述したように自動運転が可能な車両であればよい。自動運転の度合いである自動化レベルとしては、例えばＳＡＥが定義しているように、複数のレベルが存在し得る。自動化レベルは、例えばＳＡＥの定義では、以下のようにレベルに区分される。
【0020】
レベル０は、システムが介入せずに運転者が全ての運転タスクを実施するレベルである。運転タスクは、例えば操舵及び加減速とする。レベル０は、いわゆる手動操作部３２を用いた手動運転に相当する。レベル１は、システムが操舵と加減速とのいずれかを支援するレベルである。レベル２は、システムが操舵と加減速とのいずれをも支援するレベルである。レベル１およびレベル２は、いわゆる運転支援に相当する。
【0021】
レベル３は、高速道路等の特定の場所ではシステムが全ての運転タスクを実施可能であり、緊急時に運転者が運転操作を行うレベルである。レベル３では、システムから運転交代の要求があった場合に、運転手が迅速に対応可能であることが求められる。レベル３は、いわゆる条件付き自動運転に相当する。レベル４は、対応不可能な道路、極限環境等の特定状況下を除き、システムが全ての運転タスクを実施可能なレベルである。レベル４は、いわゆる高度自動運転に相当する。レベル５は、あらゆる環境下でシステムが全ての運転タスクを実施可能なレベルである。レベル５は、いわゆる完全自動運転に相当する。レベル３～５は、いわゆる自動運転に相当する。ここでいう運転タスクとは、動的運転タスク（ＤＤＴ）であってよい。
【0022】
本実施形態の自動運転車両は、例えば自動化レベルがレベル３の自動運転車両であってもよいし、自動化レベルがレベル４以上の自動運転車両であってもよい。また、自動化レベルは切り替え可能であってもよい。本実施形態は、自動化レベル３以上の自動運転と、レベル０の手動運転とに切り替え可能である。自動化レベル３から自動化レベル２への切り替え、自動化レベル３から自動化レベル１への切り替えも可能としてもよい。自動化レベル２、１が可能である場合、自動化レベル２、１、０間の切り替えを可能としてもよい。
【0023】
次に、各部の構成に関して説明する。ロケータ３３は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機及び慣性センサを備えている。ＧＮＳＳ受信機は、複数の測位衛星からの測位信号を受信する。慣性センサは、例えばジャイロセンサ及び加速度センサを備える。ロケータ３３は、ＧＮＳＳ受信機で受信する測位信号と、慣性センサの計測結果とを組み合わせることにより、自車の車両位置を逐次測位する。車両位置は、例えば緯度経度の座標で表されるものとする。なお、車両位置の測位には、車両に搭載された車速センサから逐次出力される信号から求めた走行距離を用いる構成としてもよい。
【0024】
地図データベース３４は、不揮発性メモリであって、リンクデータ、ノードデータ、道路形状、構造物等の地図データを格納している。リンクデータは、リンクを特定するリンクＩＤ、リンクの長さを示すリンク長、リンク方位、リンク旅行時間、リンク形状、リンクの始端と終端とのノード座標、及び道路属性等の各データから構成される。一例として、リンク形状は、リンクの両端とその間の形状を表す形状補間点の座標位置を示す座標列からなるものとすればよい。道路属性としては、道路名称、道路種別、道路幅員、車線数を表す車線数情報、速度規制値等がある。ノードデータは、地図上のノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ、ノード座標、ノード名称、ノード種別、ノードに接続するリンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤ等の各データから構成される。リンクデータは、道路区間別に加え、車線つまり、レーン別にまで細分化されている構成としてもよい。
【0025】
車線数情報及び／又は道路種別からは、道路区間つまり、リンクが、片側複数車線、片側一車線、中央線がない対面通行の道路等のいずれに該当するか判別可能とすればよい。中央線がない対面通行の道路には、一方通行の道路は含まないことになる。なお、中央線はセンターラインと言い換えることもできる。ここで言うところの中央線がない対面通行の道路は、高速道路、自動車専用道路を除く一般道路のうちの、中央線がない対面通行の道路を示す。
【0026】
地図データは、道路形状及び構造物の特徴点の点群からなる３次元地図も含んでいてもよい。地図データとして、道路形状及び構造物の特徴点の点群からなる３次元地図を用いる場合、ロケータ３３は、ＧＮＳＳ受信機を用いずに、この３次元地図と、道路形状及び構造物の特徴点の点群を検出するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging）若しくは周辺監視カメラ等の周辺監視センサ３５での検出結果とを用いて、自車位置を特定する構成としてもよい。なお、３次元地図は、ＲＥＭ（Road Experience Management）によって撮像画像をもとに生成されたものであってもよい。
【0027】
周辺監視センサ３５は、自車の周辺を監視する自律センサである。一例として、周辺監視センサ３５は、歩行者、人間以外の動物、自車以外の車両等の移動する移動体、及びガードレール、縁石、樹木、路上落下物等の静止している静止物体といった自車周辺の物体を検出する。他にも、自車周辺の走行区画線等の路面標示も検出する。周辺監視センサ３５としては、例えば、自車周囲の所定範囲を撮像する周辺監視カメラ、自車周囲の所定範囲に探査波を送信するミリ波レーダ、ソナー、ＬＩＤＡＲ等の測距センサがある。
【0028】
車両状態センサ３８は、自車の各種状態を検出するためのセンサ群である。車両状態センサ３８としては、車速センサ、操舵センサ、加速度センサ、ヨーレートセンサ等がある。車速センサは、自車の車速を検出する。操舵センサは、自車の操舵角を検出する。加速度センサは、自車の前後加速度、横加速度等の加速度を検出する。加速度センサは負方向の加速度である減速度も検出するものとすればよい。ヨーレートセンサは、自車の角速度を検出する。
【0029】
通信モジュール３７は、自車の周辺車両に搭載された車両用システム２０の通信モジュール３７との間で、無線通信を介して情報の送受信である車車間通信を行う。また通信モジュール３７は、路側に設置された路側機との間で、無線通信を介して情報の送受信である路車間通信を行ってもよい。この場合、通信モジュール３７は、路側機を介して、自車の周辺車両に搭載された車両用システム２０の通信モジュール３７から送信されるその周辺車両の情報を受信してもよい。
【0030】
また、通信モジュール３７は、自車の外部のセンタとの間で、無線通信を介して情報の送受信である広域通信を行ってもよい。広域通信によってセンタを介して車両同士が情報を送受信する場合には、車両位置を含んだ情報を送受信することで、センタにおいてこの車両位置をもとに、一定範囲内の車両同士で車両の情報が送受信されるように調整すればよい。以降では、通信モジュール３７は、車車間通信、路車間通信、及び広域通信の少なくともいずれかによって、自車の周辺車両の情報を受信する場合を例に挙げて説明を行う。
【0031】
他にも、通信モジュール３７は、地図データを配信する外部サーバから配信される地図データを例えば広域通信で受信し、地図データベース３４に格納してもよい。この場合、地図データベース３４を揮発性メモリとし、通信モジュール３７が自車位置に応じた領域の地図データを逐次取得する構成としてもよい。
【0032】
手動操作部３２は、運転手が自車を運転するために操作する部分であって、ハンドル、アクセルペダル、およびブレーキペダルを含む。手動操作部３２は、運転手が操作した操作量を運転切替部３０に出力する。操作量は、アクセル操作量、ブレーキ操作量およびステアリング操作量である。車両制御装置２１は、自動運転モードの場合は、自動運転を実行するための指示値を出力する。
【0033】
運転切替部３０は、運転モードを、自動運転が行われる自動運転モードと、手動運転が行われる手動運転モードとの間で切り替える。換言すると、運転切替部３０は、自車両を運転操作する権限を、車両制御装置２１とするか、運転手とするかを切り替える。運転切替部３０は、自車両を運転操作する権限を車両制御装置２１とする場合には、車両制御装置２１から出力される指示値を走行制御ＥＣＵ３１に伝達する。運転切替部３０は、自車両を運転操作する権限を運転手とする場合には、操作量を走行制御ＥＣＵ３１に伝達する。
【0034】
運転切替部３０は、モード切替要求に従って、運転モードを自動運転モードか手動運転モードに切り替える。モード切替要求は、運転モードを自動運転モードから手動運転モードにする手動運転モード切替要求、および、運転モードを手動運転モードから自動運転モードにする自動運転モード切替要求の２種類がある。モード切替要求は、たとえば、運転手のスイッチ操作により発生して、運転切替部３０に入力される。またモード切替要求は、たとえば車両制御装置２１の判断によって発生して、運転切替部３０に入力される。運転切替部３０は、モード切替要求に応じて、運転モードを切替える。
【0035】
走行制御ＥＣＵ３１は、走行制御部であって、自車両の走行制御を行う電子制御装置である。走行制御としては、加減速制御及び／又は操舵制御が挙げられる。走行制御ＥＣＵ３１としては、操舵制御を行う操舵ＥＣＵ、加減速制御を行うパワーユニット制御ＥＣＵ及びブレーキＥＣＵ等がある。走行制御ＥＣＵ３１は、自車に搭載された電子制御スロットル、ブレーキアクチュエータ、ＥＰＳ（Electric Power Steering）モータ等の各走行制御デバイスへ制御信号を出力することで走行制御を行う。
【0036】
車両制御装置２１は、例えばプロセッサ、メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備え、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで自動運転に関する処理を実行する。ここで言うところのメモリは、コンピュータによって読み取り可能なプログラム及びデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）である。また、非遷移的実体的記憶媒体は、半導体メモリ又は磁気ディスクなどによって実現される。
【0037】
続いて、図１を用いて、車両制御装置２１の概略構成を説明する。図１に示すように、車両制御装置２１は、自車位置取得部１９、センシング情報取得部２２、地図データ取得部２３、通信情報取得部２４、走行環境取得部２５、および自動運転部２６を機能ブロックとして備えている。なお、車両制御装置２１が実行する機能の一部又は全部を、一つ或いは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。また、車両制御装置２１が備える機能ブロックの一部又は全部は、プロセッサによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現されてもよい。この車両制御装置２１が車載装置に相当する。
【0038】
自車位置取得部１９は、ロケータ３３で逐次測位する自車の車両位置を取得する。センシング情報取得部２２は、周辺監視センサ３５で逐次検出する検出結果であるセンシング情報を取得する。またセンシング情報取得部２２は、車両状態センサ３８で逐次検出する検出結果である車両状態情報を取得する。
【0039】
地図データ取得部２３は、地図データベース３４に格納されている地図データを取得する。地図データ取得部２３は、自車位置取得部１９で取得する自車の車両位置に応じて、自車周辺の地図データを取得してもよい。地図データ取得部２３は、周辺監視センサ３５の検出範囲よりも広い範囲についての地図データを取得することが好ましい。
【0040】
通信情報取得部２４は、通信モジュール３７で自車の周辺車両の情報を取得する。周辺車両の情報としては、例えば周辺車両の識別情報、速度の情報、加速度の情報、ヨーレートの情報、位置情報等が挙げられる。識別情報は、個々の車両を識別するための情報である。識別情報には、例えば自車が該当する車種、車格等の所定の区分を示す分類情報を含んでいてもよい。
【0041】
走行環境取得部２５は、自車の走行環境を取得して、自動運転部２６に取得した走行環境を模擬した仮想空間を生成する。走行環境取得部２５は、具体的には、自車位置取得部１９で取得する自車の車両位置、センシング情報取得部２２で取得するセンシング情報と車両状態情報、地図データ取得部２３で取得する地図データ、通信情報取得部２４で取得する周辺車両の情報等から、自車の走行環境を認識する。一例として、走行環境取得部２５は、これらの情報を用いて、自車の周辺物体の位置、形状、移動状態等であったり、自車の周辺の路面標示の位置等であったりを認識し、実際の走行環境を再現した仮想空間を生成する。
【0042】
走行環境取得部２５では、センシング情報取得部２２で取得したセンシング情報から、自車の周辺物体との距離、自車に対する周辺物体の相対速度、周辺物体の形状及びサイズ等も走行環境として認識するものとすればよい。また、走行環境取得部２５は、通信情報取得部２４によって周辺車両の情報を取得できる場合には、この周辺車両の情報を用いて走行環境を認識する構成としてもよい。例えば、周辺車両の位置、速度、加速度、ヨーレート等の情報から、周辺車両の位置、速度、加速度、ヨーレート等を認識すればよい。また、周辺車両の識別情報から、周辺車両の最大減速度、最大加速度等の性能情報を認識してもよい。一例として、車両制御装置２１の不揮発性メモリに識別情報と性能情報との対応関係を予め格納しておくことで、この対応関係を参照して識別情報から性能情報を認識する構成とすればよい。なお、識別情報として前述の分類情報を用いてもよい。
【0043】
走行環境取得部２５は、周辺監視センサ３５で検出する周辺物体が移動体であるか静止物体であるかを区別して認識することが好ましい。また、周辺物体の種別も区別して認識することが好ましい。周辺物体の種別については、例えば周辺監視カメラの撮像画像にパターンマッチングを行うことで種別を区別して認識すればよい。種別については、例えばガードレール等の構造物、路上落下物、歩行者、自転車、自動二輪車、自動車等を区別して認識すればよい。周辺物体の種別は、周辺物体が自動車の場合には、車格、車種等とすればよい。周辺物体が移動体であるか静止物体であるかについては、周辺物体の種別に応じて認識すればよい。例えば、周辺物体の種別が構造物、路上落下物の場合は静止物体と認識すればよい。周辺物体の種別が歩行者、自転車、自動二輪車、自動車の場合は移動体と認識すればよい。なお、駐車車両のように直ちに移動する可能性の低い物体は、静止物体として認識してもよい。駐車車両については、停止しており、且つ、画像認識によってブレーキランプが点灯していないことが認識できること等から認識すればよい。
【0044】
自動運転部２６は、運転者による運転操作の代行に関する処理を行う。自動運転部２６は、図１に示すように、経路生成部２７、経路確認部２８、および自動運転機能部２９をサブ機能ブロックとして備えている。自動運転におけるパフォーマンスを向上させるために、自動運転部２６は、不合理なリスクの回避及びポジティブリスクバランスを考慮して設計されている。
【0045】
経路生成部２７は、走行環境取得部２５で取得した走行環境を用いて、自動運転によって自車を走行させるための走行プランを生成する。ここでの走行環境は、交通シナリオ（以下、単にシナリオという）そのものであってもよく、走行プランの生成での走行環境が用いられる過程において、シナリオが選択されてもよい。例えば、中長期の走行プランとして、経路探索処理を行って、自車位置から目的地へ向かわせるための推奨経路を生成する。また、中長期の走行プランに沿った走行を行うための短期の走行プランとして、車線変更の走行プラン、レーン中心を走行する走行プラン、先行車に追従する走行プラン、及び障害物回避の走行プラン等が生成される。これらの走行プランは、自車４０の走行を継続させるプランであると言える。自車４０を緊急停止させるための極短期的な走行に対するプランは、ここでの走行プランには含まれなくてもよい。ここでの走行プランの生成は、経路プランニング（route planning, path planning）、戦略的挙動プランニング（tactical behavior planning）、及び軌道プランニング（trajectory planning）のうち少なくとも１つに相当していてもよい。
【0046】
経路生成部２７では、例えば、認識した走行区画線から一定距離又は中央となる経路を走行プランとして生成したり、認識した先行車の挙動又は走行軌跡に沿う経路を走行プランとして生成したりすればよい。また、経路生成部２７は、同一進行方向の隣接車線の空いた領域に自車を車線変更させる経路を走行プランとして生成すればよい。ここでいう障害物とは、他の道路ユーザであってもよい。他の道路ユーザは、他の脆弱な道路ユーザ（例えば歩行者）、他の脆弱でない道路ユーザ（例えば周辺車両）を含んでいてもよい。また、障害物は、安全関連オブジェクトと位置付けられていてもよい。経路生成部２７は、障害物を回避して走行を維持する経路を走行プランとして生成したり、障害物の手前で停車する減速を走行プランとして生成したりすればよい。経路生成部２７は、機械学習等によって最適と判断される走行プランを生成する構成としてもよい。経路生成部２７は、短期の走行プランとして、例えば１以上の経路を算出する。例えば、経路生成部２７は、短期の走行プランとして、算出した経路における速度調整のための加減速の情報も含む構成とすればよい。
【0047】
一例として、経路生成部２７は、走行環境取得部２５で認識した前方障害物が、自車の走行を妨げる走行阻害物である場合に、後述する経路確認部２８で妥当性を評価しつつ、状況に応じた走行プランを生成すればよい。以下では、走行阻害物を認識して特定した場合を例に挙げて説明を続ける。なお、走行阻害物とは、自車の走行車線内の路上落下物、駐車車両であってもよいし、自車の走行車線内の先行車であってもよい。走行阻害物に該当する先行車とは、渋滞路でないのにもかかわらず、平均車速が走行路の速度規制値と比較して大幅に低い先行車等とすればよい。なお、狭路については、徐行が必要な場合も多いため、先行車を走行阻害物としない構成とすることが好ましい。以下では、自車の走行路が中央線のない対面通行の道路に該当する場合には、先行車といった移動体を走行阻害物と特定せず、駐車車両等の静止物体を走行阻害物と特定するものとして説明を行う。
【0048】
例えば、経路生成部２７は、走行環境取得部２５で走行阻害物を認識して特定した場合に、自車の走行路に応じた処理を行う。例えば、経路生成部２７は、自車の走行路が中央線のない対面通行の道路に該当する場合には、走行阻害物との間に閾値以上の左右方向の距離を確保して、自車の走行車線内を走行できるか否かを判断すればよい。ここで言うところの閾値とは、後述する安全距離４２として設定可能な下限値とすればよい。下限値は、例えば自車の速度を最低限度に低く抑えて走行する際に設定される安全距離４２の値等とすればよい。言い換えると、経路生成部２７は、走行阻害物との間に左右方向の安全距離４２を確保して、自車の走行車線内を走行できるか否かを判断する。なお、閾値は予め設定される固定値としてもよいし、走行阻害物が移動体の場合にはその移動体の挙動に応じて変化する値としてもよい。
【0049】
一例として、経路生成部２７は、自車の走行車線の車線幅のうちの走行阻害物で塞がれていない部分の幅が、自車の車幅に前述の閾値を加算した値よりも大きい場合に、走行阻害物との間に左右方向の安全距離４２を確保して自車の走行車線内を走行できると判断すればよい。走行阻害物との間に左右方向の安全距離４２を確保して自車の走行車線内を走行できると判断した場合には、自車の走行車線を維持して対向車を避けつつ走行阻害物の側方を通過する走行プランを生成すればよい。
【0050】
一方、自車の走行車線の車線幅のうちの走行阻害物で塞がれていない部分の幅が、自車の車幅に前述の閾値を加算した値以下の場合に、走行阻害物との間に左右方向の安全距離４２を確保して自車の走行車線内を走行できないと判断すればよい。自車の車幅の値については、車両制御装置２１の不揮発性メモリに予め格納しておいた値を用いる構成とすればよい。走行車線の車線幅については、地図データ取得部２３で取得する地図データから特定する構成とすればよい。走行阻害物との間に左右方向の安全距離４２を確保して自車の走行車線内を走行できないと判断した場合には、停車する走行プランを生成すればよい。これは、自車の走行路が中央線のない対面通行の道路に該当する場合において、走行阻害物との間に左右方向の安全距離４２を確保して自車の走行車線内を走行できないと判断する場合には、通行が可能でないためである。この場合、例えば車両制御装置２１が自動運転から手動運転へ運転交代させる構成とすればよい。なお、自動運転から手動運転に切り替える場合には、運転交代を要求する通知を事前に行った上で手動運転に移行する構成とすればよい。
【0051】
経路生成部２７は、自車の走行路が片側複数車線の道路に該当する場合には、自車の走行車線と同方向の隣接車線に車線変更する走行プランを生成すればよい。経路生成部２７は、自車の走行路が片側一車線の道路に該当する場合には、前述したのと同様にして、走行阻害物との間に閾値以上の左右方向の距離を確保して、自車の走行車線内を走行できるか否かを判断すればよい。走行阻害物との間に左右方向の安全距離４２を確保して自車の走行車線内を走行できると判断した場合には、自車の走行車線を維持しつつ走行阻害物の側方を通過する走行プランを生成すればよい。一方、経路生成部２７は、自車の走行路が片側一車線の道路に該当する場合であって、走行阻害物との間に左右方向の安全距離４２を確保して自車の走行車線内を走行できないと判断した場合には、自車の走行車線をはみ出して対向車を避けつつ走行阻害物の側方を通過する走行プランを生成すればよい。
【0052】
経路確認部２８は、経路生成部２７で生成する走行プランを評価する。走行プランは走行経路と言うこともできる。走行プランを評価することは、走行経路の妥当性を確認する経路確認方法を実行することを意味する。経路確認部２８は、走行プランの評価をより容易にするために、安全運転の概念を数式化した数学的公式モデルを用いて、走行プランを評価すればよい。経路確認部２８は、自車と周辺物体との対象間の距離である対象間距離が、予め設定された数学的公式モデルによって算出される、対象間の関係性を評価するための基準となる安全距離４２以上か否かで走行プランを評価すればよい。対象間距離は、一例として、自車の前後方向及び左右方向の距離とすればよい。
【0053】
なお、数学的公式モデルは、事故が完全に生じないことを担保するものではなく、安全距離４２未満となった場合に衝突回避のための適切な行動を取るためのものである。適切な行動は、適切な応答（proper response）であってもよい。適切な応答は、運転ポリシ（driving policy）が意図された機能の安全性（SOTIF）を維持するために必要となる可能性がある一連の調整的な行動であってもよい。適切な応答は、他の道路ユーザが合理的に予見可能な仮定に従ってふるまう場合の危機的な状況を解決する行動であってよい。適切な応答の一例として、最小リスク状態への移行が実行されてもよい。ここで言うところの衝突回避のための適切な行動の一例としては、合理的な力での制動が挙げられる。合理的な力での制動とは、例えば、自車にとって可能な最大減速度での制動等が挙げられる。数学的公式モデルによって算出される安全距離４２は、自車と障害物との近接を避けるために自車が障害物との間に最低限空けるべき距離と言い換えることができる。
【0054】
自動運転機能部２９は、経路確認部２８から出力される走行プランに従い、自車の加減速及び／又は操舵を走行制御ＥＣＵ３１に自動で行わせることで、運転者による運転操作の代行、つまり、自動運転を行わせればよい。自動運転機能部２９は、経路確認部２８で自動運転に用いると評価された走行プランに沿った自動運転を行わせる。走行プランが経路の走行の場合には、この経路に沿った自動運転を行わせる。走行プランが停車、減速の場合には、停車、減速を自動で行わせる。自動運転機能部２９は、経路確認部２８から出力される走行プランに従い自動運転を行わせることで、自車と周辺物体との近接を避けつつ自動運転を行わせる。
【0055】
次に、経路確認部２８に関してさらに詳細に説明する。経路確認部２８は、図２に示すように、安全距離設定部２８１、注意距離設定部２８４、注意距離判断部２８３、緊急停止部２８２、経路選択部２８５および注意領域設定部２８６をサブ機能ブロックとして備える。安全距離設定部２８１は、前述した数学的公式モデルを用いて安全距離４２を算出し、算出した安全距離４２を、安全距離４２として設定する。安全距離設定部２８１は、少なくとも車両の挙動の情報を用いて安全距離４２を算出して設定するものとする。安全距離設定部２８１は、数学的公式モデルとしては、例えばＲＳＳ（Responsibility Sensitive Safety）モデルを用いればよい。ここで、数学的公式モデルは、安全関連モデルそのものであってもよく、安全関連モデルの一部に相当していてもよい。
【0056】
安全距離設定部２８１は、自車４０と障害物との近接を避けるために自車４０が障害物との間に最低限空けるべき安全距離４２を設定する。安全距離設定部２８１は、例えば自車４０の前方及び左右方向の安全距離４２を設定する。安全距離設定部２８１は、基準として、図３に示すように、自車４０の前方については、自車４０の挙動の情報から、例えば自車４０が最短で停止できる距離を安全距離４２と算出すればよい。具体例として、自車４０の速度、最大加速度、最大減速度、応答時間から、自車４０が現在の車速から応答時間の間に最大加速度で前方に走行した後、最大減速度で減速して停止できる距離を前方の安全距離４２と算出すればよい。ここでの自車４０の速度、最大加速度、最大減速度は、自車４０の前後方向についてのものとする。ここでの応答時間は、自動運転によって自車４０を停止させる際の、制動装置への動作の指示から動作開始までの時間とすればよい。一例として、自車４０の最大加速度、最大減速度、応答時間については、車両制御装置２１の不揮発性メモリに予め格納しておくことで特定可能とすればよい。安全距離設定部２８１は、自車４０の前方に移動体は認識していないが静止物体を認識している場合も、この基準としての前方の安全距離４２を設定すればよい。
【0057】
安全距離設定部２８１は、自車４０の前方に移動体を認識している場合は、自車４０とこの前方移動体との挙動の情報から、自車４０と前方移動体とが接触せずに停止できる距離を前方の安全距離４２と算出すればよい。ここでは、移動体が自動車である場合を例に挙げて説明を行う。前方移動体としては、先行車、対向車等が挙げられる。具体例として、自車４０と前方移動体との移動方向が逆方向の場合には、自車４０と前方移動体との速度、最大加速度、最大減速度、応答時間から、自車４０と前方移動体とがそれぞれ現在の速度から応答時間の間に最大加速度でそれぞれの前方に走行した後、最大減速度で減速してお互いに接触せずに停止できる距離を前方の安全距離４２と算出すればよい。一方、自車４０と前方移動体との移動方向が順方向の場合には、前方移動体が現在の速度から最大減速度で減速するのに対して、自車４０が現在の速度から応答時間の間に最大加速度で前方に走行した後に最大減速度で減速してお互いに接触せずに停止できる距離を前方の安全距離４２と算出すればよい。
【0058】
移動体の速度、最大加速度、最大減速度、応答時間は、通信情報取得部２４によって取得できる場合には、通信情報取得部２４によって取得した情報を安全距離設定部２８１が用いる構成とすればよい。また、走行環境取得部２５で認識できる情報については、走行環境取得部２５で認識した情報を用いればよい。他にも、移動体の最大加速度、最大減速度、応答時間について、一般的な車両の値を車両制御装置２１の不揮発性メモリに予め格納しておくことで、この一般的な車両の値を安全距離設定部２８１が用いる構成としてもよい。すなわち、移動体の挙動についての合理的に予見可能な仮定の最小セットは、当該移動体の運動学的特性と、シナリオとに依存して定義され得る。
【0059】
また、安全距離設定部２８１は、自車４０の後方に移動体を認識している場合は、自車４０とこの後方移動体との挙動の情報から、自車４０と後方移動体とが接触せずに停止できる距離を後方の安全距離４２と算出してもよい。後方移動体としては、後続車、自車４０より後方の隣接車線の後側方車が挙げられる。安全距離設定部２８１は、例えば前方の安全距離４２を算出するのと同様にして、後方移動体にとっての安全距離４２を推算することで、自車４０の後方の安全距離４２を設定すればよい。
【0060】
安全距離設定部２８１は、図６に示すように、基準として、自車４０の左右方向については、自車４０の挙動情報から、自車４０が左右方向の速度を最短で０にできるまでに左右方向に移動する距離を安全距離４２として算出すればよい。例えば、自車４０の左右方向の速度、最大加速度、最大減速度、応答時間から、自車４０が現在の左右方向の速度から応答時間の間に最大加速度で左右方向に移動した後、最大減速度で減速して左右方向の速度が０にできるまでに自車４０が左右方向に移動する距離を、左右方向の安全距離４２と算出すればよい。ここでの応答時間は、自動運転によって自車４０を操舵させる際の、操舵装置への動作の指示から動作開始までの時間とすればよい。安全距離設定部２８１は、自車４０の左右方向に移動体は認識していないが静止物体を認識している場合も、この基準としての左右方向の安全距離４２を設定すればよい。
【0061】
安全距離設定部２８１は、自車４０の左右方向に移動体を認識している場合は、移動体が存在する方向については、自車４０と移動体との挙動の情報から、自車４０と移動体とが接触せずにお互いの左右方向の速度が０にできるまでに左右方向に移動する距離をその方向の安全距離４２と算出すればよい。具体例として、自車４０と移動体との速度、最大加速度、最大減速度、応答時間から、自車４０と移動体とがそれぞれ現在の速度から応答時間の間に最大加速度で左右方向それぞれに走行した後、最大減速度で減速してお互いに接触せずに停止できる距離を左右方向の安全距離４２と算出すればよい。安全距離４２を算出するための障害物の最大加速度、最大限速度及び応答時間の値は、シナリオにおいて考慮された合理的に予見可能な仮定の最小セットにおいて定義された上限又は下限に応じて、設定されてよい。
【0062】
注意距離設定部２８４は、障害物が自車４０の周辺を走行する周辺車両４３であり、安全距離４２よりも大きい注意距離４１を周辺車両４３との間に空けるべき距離として設定する。注意距離４１は、安全距離４２を包含し、緊急回避モードになることを防ぐための距離である。緊急回避モードは、車両を安全のために急減速して緊急停止する停止プランを実行する制御モードである。周辺車両４３は、自車４０の周囲を走行する他車であり、たとえば自車４０の前方を走行する前方車、自車４０の後方を走行する後方車、および自車４０が走行する車線に隣接する車線を走行する左右車である。
【0063】
安全距離４２は、前述のように前方車の速度および加速度も用いて計算するが、前方車の加減速が不規則の場合は、安全距離４２の計算結果が安定しない。そこで注意距離４１を設け、車間距離４４が注意距離４１以上となる走行プランを極力採用する。これによって前方車の急減速で注意距離４１が車間距離４４より大きくなったら、車間距離４４を注意距離４１以上に広げる走行プランを選択する。したがって注意距離４１は、図３にて仮想的にコイルバネによって図示しているように、緩衝材的な役割を有する。
【0064】
注意距離設定部２８４は、例えば自車４０の前方、後方及び左右方向の注意距離４１を設定する。注意距離設定部２８４は、図３に示すように、自車４０の前方の周辺車両４３については、前方車の挙動の情報から、例えば自車４０が緩やかな減速で車間距離４４を確保できる距離を注意距離４１と算出すればよい。緩やかな減速は、乗員に不快感を与えない減速度であり、この減速度は実験等により事前に設定される。また緩やかな減速は、シートベルトがロックしない減速度とすることもできる。車間距離４４を確保できる距離とは、この緩やかな減速度でも、予測される安全距離４２の変動による緊急停止モードが実施されない車間距離４４が確保できることを意味する。
【0065】
具体例として、前方車の速度が不安定であり、不自然な速度差Δｖがある場合には、速度差Δｖによる変動距離をオフセット距離Δｄとして算出し、安全距離４２にオフセット距離Δｄを加算した距離を注意距離４１として算出すればよい。速度差Δｖは、事前に設定した単位観測時間での前方車の最高速度と最低速度との差である。単位観測時間は、前方車の速度が不安定、換言すれば、前方車の速度がふらついていると判断するための時間である。したがって、長くても１分未満であることが好ましく、１０秒以下であってもよい。上記速度差Δｖにオフセット時間を乗じて得られる距離がオフセット距離Δｄである。注意距離４１は、上述したように、安全距離４２に対して緩衝材的な役割を有する距離である。緩衝材的な役割をするものであるため、安全距離４２に加算するオフセット距離Δｄは安全距離４２よりも短いことが好ましい。オフセット距離Δｄが安全距離４２よりも短くなるように上記オフセット時間は設定される。
【0066】
また安全距離４２を算出するＲＳＳモデルから、前方車の制動距離に関する項を削除して、注意距離４１として算出してもよい。図４には、前方車の距離を削除していないＲＳＳモデルを示す。図４は、追突を判定する状況における安全距離４２を算出する式である。図４において、安全距離４２はｄｍｉｎと表示している。図４における中辺の意味を、図５を参照しつつ説明する。追突を判定する状況における安全距離ｄｍｉｎと、先行車である車両ｃｆの停止距離ｄｂｒａｋｅ，ｆｒｏｎｔと、後続車である車両ｃｒの空走距離ｄｒｅａｃｔｉｏｎ,ｒｅａｒと、車両ｃｒの制動距離ｄｂｒａｋｅ,ｒｅａｒとの間には、図５に示す関係がある。これを式で表したものが、図４の左辺と中辺の関係である。
【0067】
車両ｃｆは、減速開始時の速度がｖｆであり、停止するまで一定の減速度ａｍａｘ，ｂｒｅａｋであるとすると、中辺の第３項は、右辺の第４項に変換できる。車両ｃｒが速度ｖｒで走行していた状態から、反応時間ρの間、最大加速度ａｍａｘ，ａｃｃｅｌで加速したとすると、中辺の第１項は右辺の第１、２項に変換できる。車両ｃｒが、減速開始後、停止するまで一定の減速度ａｍｉｎ，ｂｒｅａｋで減速する場合、中辺の第２項は、右辺の第３項に変換できる。以上により、右辺が得られる。前方車の制動距離に関する項は右辺の第４項である。
【0068】
注意距離設定部２８４は、図６に示すように、自車４０の左右方向の周辺車両４３については、左右方向の周辺車両４３の挙動の情報から、例えば自車４０が緩やかな操舵で車間距離４４を確保できる距離を注意距離４１と算出すればよい。緩やかな操舵は、乗員が通常時にステアリングを操作することにより生じる横加速度と同程度の横加速度になる操舵である。この横減速度は実験等により事前に設定される。また緩やかな操舵は、シートベルトがロックしない操舵とすることもできる。車間距離４４を確保できる距離とは、この緩やかな操舵でも、予測される安全距離４２の変動による緊急停止モードが実施されない車間距離４４が確保できることを意味する。
【0069】
また注意距離設定部２８４は、自車４０が駐車場など非定常走行の場所を走行するときに、注意距離４１を設定する。駐車場を走行する各車両は、設定される注意距離４１を有して走行する。そして各車両は、互いに注意距離４１が重複しないような走行プランを選択する。駐車場を走行するとき、車速よりも車格に応じた注意距離４１が設定される。また仮に、注意距離４１が重複した場合は、重複が解消する方向に向かうように、車間距離４４を注意距離４１以上となるような走行プランを選択する。駐車場にて、たとえば進行方向が逆の周辺車両４３と自車４０の注意距離４１が重複した場合は、前進することで重複が解消できる場合は、後退よりも前進を優先して注意距離４１の重複を解消する。
【0070】
注意距離設定部２８４は、駐車場を走行するときは、自車４０の車格に基づいて注意距離４１を設定する。また周辺車両４３の注意距離４１は、自車４０が周辺車両４３の車格から計算してもよく、車車間通信で取得してもよい。
【0071】
このような注意距離４１の設定をするか否かは、注意距離判断部２８３によって判断される。したがって注意距離４１は、設定されるか否かにかかわらず、随時、注意距離設定部２８４によって計算がされている。注意距離判断部２８３は、注意距離４１を周辺車両４３に対して設定するか否かを判断する。注意距離判断部２８３は、安全距離４２が一時的に増大する場合、または安全距離４２がこの先増加する場合、注意距離４１を周辺車両４３に対して設定するか否かを判断する。注意距離４１は、周辺車両４３に対して常に設定してもよいが、本実施形態では所定の設定条件を満たしたときに注意距離４１を設定する。たとえば周辺車両４３との安全距離４２が一時的に増大する場合、具体的には周辺車両４３の走行状態が安定していないとき、前方に大きなカーブがあるときなど、注意距離判断部２８３は注意距離４１を設定すると判断する。またたとえば周辺車両４３との安全距離４２がこの先増加する場合、具体的には前方の路面状況が悪化する方向に変化するときなど、注意距離判断部２８３は注意距離４１を設定すると判断する。したがって算出する安全距離４２の時間変化が大きくなる可能性が高い条件に合致した場合、および安全距離４２が所定経過時間の平均値に比べて、一定値、あるいは一定比率、増加する極大値が発生する可能性がある場合には、注意距離判断部２８３は注意距離４１を設定すると判断する。
【0072】
また注意距離４１は周辺車両４３に設定した場合は、その周辺車両４３が周囲に存在する限り、設定をし続けてもよいが、所定の終了条件を満たしたときは、注意距離４１の設定を終了してもよい。本実施形態では、注意距離判断部２８３は、既に注意距離４１が設定された周辺車両４３に対して、その後、自車４０の走行妥当性が確保されていると判断した場合には、注意距離４１の周辺車両４３に対する設定を終了すると判断する。
【0073】
注意領域設定部２８６は、自車４０の周辺を移動する移動障害物４６がある場合、安全距離４２より外側であって、移動障害物４６と自車４０との間に注意領域４５を設定する。注意領域４５は、自車４０の安全距離４２よりも自車４０から離れた位置にある領域であって、移動障害物４６と自車４０との間に存在する。移動障害物４６は、自車４０の周辺を移動する歩行者、自転車および車両などを含む。注意領域４５は、距離でなく路面と平行に２次元に広がり、面積を有する領域である。図７に示すように、たとえば自車４０の前方に移動障害物４６として自転車がある場合、注意領域４５は、注意距離４１から連続して広がる領域として、自車４０の前方に形成される。したがって注意領域設定部２８６は、移動障害物４６がある場合、注意距離４１より外側であって、移動障害物４６と自車４０の走行方向との間に注意領域４５を設定する。
【0074】
注意領域設定部２８６は、自車４０の速度および移動障害物４６の速度および進行方向などの情報から、例えば自車４０が緩やかな減速で移動障害物４６との車間距離４４を確保できる距離を注意領域４５の長さとして算出すればよい。したがって注意領域４５の幅は、たとえば注意距離４１と同じ幅か注意距離４１よりも大きく設定される。注意領域４５の進行方向側の長さ、すなわち図７の左右方向の長さは、たとえば注意距離４１と同じ長さか注意距離４１よりも長く設定される。
【0075】
注意領域設定部２８６は、移動障害物４６に対して、自車用の注意領域４５とは別に、移動障害物４６の周囲に移動障害物用の注意領域４５を設定する。自車用の注意領域４５は、以下、「自車用注意領域４５ａ」ということがある。移動障害物用の注意領域４５は、以下、「移動障害物用注意領域４５ｂ」ということがある。注意領域４５を総称として用いる場合は、符号４５を付す。図７に示すように、たとえば自車４０の前方に移動障害物４６として自転車がある場合、移動障害物用注意領域４５ｂは、たとえば、自転車を含み、外側に一定の広がりをもつ領域である。一定の広がりをもつ移動障害物用注意領域４５ｂは、移動障害物４６の大きさ、たとえば車両の場合は車格によって設定される。移動障害物用注意領域４５ｂは、移動障害物４６が移動すると、移動障害物４６とともに移動する。
【0076】
注意領域設定部２８６は、自車４０の速度および移動障害物４６の速度および進行方向などの情報から、移動障害物用注意領域４５ｂの大きさを設定してもよい。例えば自車４０が緩やかな減速で移動障害物４６との車間距離４４を確保できる距離を移動障害物用注意領域４５ｂの長さとして算出すればよい。したがって移動障害物用注意領域４５ｂの幅は、たとえば注意距離４１と同じ幅か注意距離４１よりも大きく設定される。移動障害物用注意領域４５ｂの進行方向側の長さは、たとえば注意距離４１と同じ長さか注意距離４１よりも長く設定される。
【0077】
注意領域設定部２８６は、自車４０が駐車枠５１に駐車する場合、自車４０の現在位置から駐車枠５１に駐車する移動経路５２を含む駐車用の注意領域４５を、自車用注意領域４５ａとは別に設定する。自車４０が駐車枠５１に駐車することは、ユーザ操作などにより設定される駐車目的地から判断する。駐車時の移動経路５２は、駐車のための後退および切り返しなどを含めた経路である。移動経路５２は、自車４０の現在位置から指定した駐車枠５１までの理想的な駐車のための経路に基づいて設定される。駐車用の注意領域４５は、以下、「駐車用注意領域４５ｃ」ということがある。駐車用注意領域４５ｃの幅は、安全距離４２に応じて設定され、安全距離４２よりも大きく設定される。図８に示すように、たとえば自車４０が駐車場内を走行中の場合、特定した駐車枠５１に対して、駐車用注意領域４５ｃを設定する。図８は、簡略化した図である。駐車用注意領域４５ｃは、自車４０が移動経路５２に従って走行することにより逐次変化する縦横の安全距離４２を含む領域である。また、上記安全距離４２に代えて注意距離４１を用い、駐車用注意領域４５ｃを、自車４０が移動経路５２に従って走行することにより逐次変化する縦横の注意距離４１を含む領域としてもよい。
【0078】
注意領域設定部２８６は、自車４０が駐車場を走行中であり、移動障害物４６が自車４０の周辺を走行する周辺車両４３である場合、周辺車両４３が駐車枠５１に駐車することを予想する。そして注意領域設定部２８６は、周辺車両４３の現在位置から駐車枠５１に駐車する移動経路５２を含む駐車用注意領域４５ｃを、自車用注意領域４５ａとは別に設定する。駐車を予想する駐車枠５１は、周辺車両４３の周囲の駐車枠５１であり、白線で区切られた駐車枠５１だけでなく、駐車可能なスペースも考慮すると好ましい。駐車を予想する駐車枠５１は、周辺車両４３の前方の所定範囲内に存在する駐車枠５１に基づいて設定され、通過した後の駐車枠５１は予想する駐車枠５１として設定しない方が好ましい。したがって図８に示す車両が周辺車両４３である場合は、自車４０は、図８に示す駐車用注意領域４５ｃを周辺車両４３の駐車用注意領域４５ｃとして設定する。
【0079】
経路選択部２８５は、経路生成部２７が生成した走行プランから、自動運転機能部２９に指示する走行プランを選択する。経路選択部２８５は、経路生成部２７が生成した走行プランに対して、安全距離４２を用いて妥当性を検証する。ここでの検証は、判断を意味していてもよい。経路選択部２８５が選択する走行プランは、慎重プランまたは準慎重プランであることが条件となる。慎重プランは、対象車両に対して安全距離４２を確保する走行プランである。準慎重プランは、対象車両に対して注意距離４１を確保する走行プランである。また準慎重プランは、注意領域４５が設定されている場合は、移動障害物４６が注意領域４５に侵入しない走行プランである。
【0080】
また経路選択部２８５は、駐車場など非定常走行場所を走行しているときは、経路生成部２７が生成した走行プランから駐車プランを選択する。駐車プランは、自車４０および周辺車両４３に注意領域４５を設定した走行プランである。駐車プランは、自車４０と周辺車両４３の注意領域４５が重複しないような走行プランであり、重複した場合も重複を緩やかに解消する走行プランである。
【0081】
したがって経路選択部２８５は、注意領域４５が設定されている場合は、注意領域４５を踏まえた走行プランを選択する。具体的には、経路選択部２８５は、自車用注意領域４５ａに移動障害物４６が侵入しないで走行する走行プランを選択する。さらに経路選択部２８５は、好ましくは、自車用注意領域４５ａと移動障害物用注意領域４５ｂとが重複しないで走行する走行プランを選択する。注意領域４５が重複した場合も重複を緩やかに解消する走行プランである。
【0082】
緊急停止部２８２は緊急制御部の一例である。緊急停止部２８２は、事前に設定されている緊急停止プランを自動運転機能部２９に提供する。緊急停止プランは、慎重プランがない場合に選択する走行プランである。緊急停止プランは、たとえば、操舵角は変更せずに自車４０が停止するまで最大限速度で自車４０を減速させる経路である。
【0083】
緊急停止部２８２は、随時、安全距離設定部２８１によって設定された安全距離４２を確保して走行中か否かを判断する。そして緊急停止部２８２は、安全距離４２を確保して走行できないときは、自車４０を緊急停止させるよう制御する。
【0084】
緊急停止部２８２は、自車４０を緊急停止させるとき、事前に設定されている緊急停止プランを自動運転機能部２９に提供する。したがって緊急停止プランは、慎重プランがない場合に選択する走行プランである。緊急停止プランは、たとえば、操舵角は変更せずに自車４０が停止するまで最大限速度で自車４０を減速させる走行プランである。
【0085】
緊急停止させるときは、好ましくは、急減速とならないようにしつつ、自車４０を緊急停止させる走行プランを経路生成部２７に生成させてもよい。緊急停止プランの一例は、自車４０が停止するまで、可能な最大の減速度を維持して自車４０を減速させる走行プランである。ただし、緊急停止は、自車４０を停止させるために、ただちに減速を開始しさえすれば、必ずしも可能な最大の減速度を維持する必要はない。
【0086】
また緊急停止部２８２は、注意距離４１が設定されている場合、随時、注意距離４１を確保して走行中か否かを判断する。そして緊急停止部２８２は、車間距離４４が注意距離４１未満となったときは減速させて、自車４０と周辺車両４３との車間距離４４が注意距離４１以上となるように走行制御ＥＣＵ３１を制御する。ここで、走行制御部を制御することとは、適切な車両モーション制御要求の生成に相当しているか、それを含んでいてもよい。
【0087】
また緊急停止部２８２は、設定された注意領域４５に移動障害物４６が侵入したときは、減速制御および操舵制御の少なくともいずれか一方を実施して、移動障害物４６との距離を広げるように走行制御ＥＣＵ３１を制御する。注意領域４５に移動障害物４６が侵入したときの減速制御は、緩やかな減速が好ましく、乗員に不快感を与えない減速度であり、この減速度は実験等により事前に設定される。注意領域４５に移動障害物４６が侵入したときの減速制御は、前述した注意距離４１における減速制御と同様の制御であればよい。また注意領域４５に移動障害物４６が侵入したときの操舵制御は、緩やかな操舵が好ましく、乗員が通常時にステアリングを操作することにより生じる横加速度と同程度の横加速度になる操舵であり、この横減速度は実験等により事前に設定される。注意領域４５に移動障害物４６が侵入したときの操舵制御は、注意距離４１における操舵制御と同様の制御であればよい。
【0088】
次に、このような車両制御装置２１の処理に関して、図９，図１０，図１２，図１３のフローチャートを用いて説明する。各フローチャートは、車両制御装置２１が電源投入状態において、短時間に繰り返し実行される処理である。たとえば経路確認部２８の安全判断周期と同じか、それよりも短い時間に、これらの処理は繰り返し実行される。
【0089】
まず、図９のフローチャートに関して説明する。図９に示すフローチャートは、注意領域４５が設定される前の通常走行時に実行される。図９に示すフローチャートが開始されると、ステップＳ１１では、注意領域設定部２８６は注意領域４５の設定が必要な環境か否かを判断し、注意領域４５の設定が必要な環境の場合は、ステップＳ１３に移り、必要な環境でない場合は、ステップＳ１２に移る。注意領域４５の設定が必要な環境は、たとえば自車４０の周辺に移動障害物４６がある場合、自車４０が駐車場を走行中の場合である。ステップＳ１２では、注意領域４５の設定が必要な環境でないので、経路選択部２８５は慎重プランまたは準慎重プランを選択するように制御され、本フローを終了する。
【0090】
ステップＳ１３では、注意領域４５の設定が必要な環境であるので、注意領域モードに切替えて、本フローを終了する。注意領域モードは、注意領域設定部２８６が注意領域４５を設定して、経路選択部２８５が走行プランを評価するモードである。
【0091】
次に、図１０のフローチャートに関して説明する。図１０に示すフローチャートは、注意領域モードに設定されているときに実行される。図１０に示すフローチャートが開始されると、ステップＳ２１では、自車用注意領域４５ａを計算し、ステップＳ２２に移る。ステップＳ２２では、計算した自車用注意領域４５ａを設定し、ステップＳ２３に移る。ステップＳ２３では、移動障害物用注意領域４５ｂを計算し、ステップＳ２４に移る。ステップＳ２４では、計算した移動障害物用の注意領域４５を設定し、本フローを終了する。
【0092】
注意領域４５を設定することで、経路選択部２８５は、経路生成部２７が生成した走行プランのうち、設定された自車用注意領域４５ａに移動障害物４６が侵入しないで走行する走行プランを選択する。本実施形態では、移動障害物４６にも注意領域４５が設定されるので、経路選択部２８５は、生成された走行プランのうち、設定された自車用注意領域４５ａと移動障害物用注意領域４５ｂとが重複しないで走行する走行プランを選択する。
【0093】
経路選択部２８５は、走行中に、設定された自車用注意領域４５ａと移動障害物用注意領域４５ｂとが重複している場合、移動障害物４６との距離が安全距離４２よりも小さくならない走行プランであって、注意領域４５の重複を解消する走行プランを選択する。
【0094】
次に、図１１を用いて、注意領域モードにおける走行制御の一例を説明する。図１１では、説明のため、自車４０となる走行車両を符号「Ｃ１」で示し、走行車両Ｃ１の前方の前方車両を符号「Ｃ２」で示し、走行車両Ｃ１の後続車両を符号「Ｃ３」、「Ｃ４」で示す。
【0095】
たとえば図１１に示すように、駐車場を走行時に、自車用注意領域４５ａを走行車両Ｃ１に設定し、移動障害物用注意領域４５ｂを前方の前方車両Ｃ２と前方の自転車とに設定する。そうすると、自転車が前方を横切ろうとした場合には、自転車の移動障害物用注意領域４５ｂと自車用注意領域４５ａが重複しない走行プランが選択される。図１１に示す状態から、自転車が図１１の矢印で示す斜め左上方向に移動すると、自車用注意領域４５ａと自転車の移動障害物用注意領域４５ｂとが重複するので、走行車両Ｃ１は走行を停止する。走行停止後は、自車用注意領域４５ａと自転車の移動障害物用注意領域４５ｂとが重複することは許可する。したがって自転車との距離を確保して、自転車の移動を妨げることを防ぐことができる。
【0096】
〔自車４０に駐車用注意領域４５ｃを設ける処理〕
次に、図１２のフローチャートに関して説明する。図１２に示すフローチャートは、注意領域モードに設定されているときに実行される。図１２に示すフローチャートが開始されると、ステップＳ３１では、自車４０が駐車する駐車枠５１を確認し駐車する駐車モードであるか否かを判断し、駐車モードである場合は、ステップＳ３２に移り、駐車モードでない場合は、本フローを終了する。駐車モードは、運転者が駐車枠５１を指定することで設定されてもよく、運転者が駐車を指示することで、注意領域設定部２８６が駐車枠５１を設定してもよい。ステップＳ３２では、駐車モードであるので、自車用の駐車用注意領域４５ｃを設定し、本フローを終了する。
次に、図１２のフローチャートに関して説明する。図１２に示すフローチャートは、注意領域モードに設定されているときに実行される。図１２に示すフローチャートが開始されると、ステップＳ３１では、自車４０が駐車する駐車枠５１を確認し駐車する駐車モードであるか否かを判断し、駐車モードである場合は、ステップＳ３２に移り、駐車モードでない場合は、本フローを終了する。駐車モードは、運転者が駐車枠５１を指定することで設定されてもよく、運転者が駐車を指示することで、注意領域設定部２８６が駐車枠５１を設定してもよい。ステップＳ３２では、駐車モードであるので、自車用の駐車用注意領域４５ｃを設定し、本フローを終了する。
【0097】
〔周辺車両４３に駐車用注意領域４５ｃを設ける処理〕
次に、図１３のフローチャートに関して説明する。図１３に示すフローチャートは、駐車場を走行時であり、注意領域モードに設定されているときに実行される。図１３に示すフローチャートが開始されると、ステップＳ４１では、周辺車両４３の近くに駐車スポットがあるか否かを判断し、駐車スポットがある場合はステップＳ４２に移り、駐車スポットがない場合は、本フローを終了する。駐車スポットは、駐車することができる領域すなわち駐車領域である。駐車スポットは、駐車されていない駐車枠５１、駐車が許可されているスペースなどである。周辺車両４３は、自車４０の前方を走行中の車両、または駐車をするために一時的に停止している車両である。ステップＳ４２では、周辺車両４３がいれば、常に予測してもよく、周辺車両４３が駐車モードに入っていることを車車間通信で取得してもよい。ステップＳ４２では、周辺車両４３の近くに駐車スポットがあるので、周辺車両４３に駐車用注意領域４５ｃを設定し、本フローを終了する。
次に、図１３のフローチャートに関して説明する。図１３に示すフローチャートは、駐車場を走行時であり、注意領域モードに設定されているときに実行される。図１３に示すフローチャートが開始されると、ステップＳ４１では、周辺車両４３の近くに駐車スポットがあるか否かを判断し、駐車スポットがある場合はステップＳ４２に移り、駐車スポットがない場合は、本フローを終了する。駐車スポットは、駐車することができる領域すなわち駐車領域である。駐車スポットは、駐車されていない駐車枠５１、駐車が許可されているスペースなどである。周辺車両４３は、自車４０の前方を走行中の車両、または駐車をするために一時的に停止している車両である。ステップＳ４２では、周辺車両４３がいれば、常に予測してもよく、周辺車両４３が駐車モードに入っていることを車車間通信で取得してもよい。ステップＳ４２では、周辺車両４３の近くに駐車スポットがあるので、周辺車両４３に駐車用注意領域４５ｃを設定し、本フローを終了する。
【0098】
駐車用注意領域４５ｃを設定することで、経路選択部２８５は、生成された走行プランのうち、設定された駐車用注意領域４５ｃと移動障害物用注意領域４５ｂとが重複しないで走行する走行プランを選択する。また経路選択部２８５は、生成された走行プランのうち、設定された自車用注意領域４５ａと周辺車両４３の駐車用注意領域４５ｃとが重複しないで走行する走行プランを選択する。そして経路選択部２８５は、重複しないで走行する走行プランがない場合は、停止するように走行制御ＥＣＵ３１を制御する。したがって経路選択部２８５は、周辺車両４３の駐車を優先する走行プランを選択する。
【0099】
〔駐車場における注意領域モード〕
次に、図１４を用いて、駐車場における注意領域モードにおける走行制御の一例を説明する。図１４では、説明のため、駐車する駐車車両を符号「Ｄ１」で示し、駐車車両Ｄ１の前方の前方車両を符号「Ｄ２」で示し、駐車車両Ｄ１の後続車両を符号「Ｄ３」、「Ｄ４」で示す。
次に、図１４を用いて、駐車場における注意領域モードにおける走行制御の一例を説明する。図１４では、説明のため、駐車する駐車車両を符号「Ｄ１」で示し、駐車車両Ｄ１の前方の前方車両を符号「Ｄ２」で示し、駐車車両Ｄ１の後続車両を符号「Ｄ３」、「Ｄ４」で示す。
【0100】
〔自車４０が駐車車両Ｄ１である場合〕
まず、自車４０が駐車車両Ｄ１である場合に関して説明する。図１２のフローチャートで説明したように、駐車場を走行時に、自車４０が駐車車両Ｄ１である場合は、図１４に示すように、自車４０に駐車用注意領域４５ｃを設定する。このとき前方車両Ｄ２も同じ駐車枠５１に駐車用注意領域４５ｃを設定することがある。この場合は、先に設定した車両の駐車用注意領域４５ｃが優先される。したがって駐車車両Ｄ１が先に駐車用注意領域４５ｃを設定した場合は、その後に前方車両Ｄ２が同じ駐車枠５１、または対向する異なる駐車枠５１に駐車用注意領域４５ｃを設定しても、駐車車両Ｄ１の駐車用注意領域４５ｃが優先される。したがって前方車両Ｄ２は順番待ちとなる。この時、少なくとも前方車両Ｄ２の安全距離４２が駐車車両Ｄ１の駐車用注意領域４５ｃと重複しないようにする。
まず、自車４０が駐車車両Ｄ１である場合に関して説明する。図１２のフローチャートで説明したように、駐車場を走行時に、自車４０が駐車車両Ｄ１である場合は、図１４に示すように、自車４０に駐車用注意領域４５ｃを設定する。このとき前方車両Ｄ２も同じ駐車枠５１に駐車用注意領域４５ｃを設定することがある。この場合は、先に設定した車両の駐車用注意領域４５ｃが優先される。したがって駐車車両Ｄ１が先に駐車用注意領域４５ｃを設定した場合は、その後に前方車両Ｄ２が同じ駐車枠５１、または対向する異なる駐車枠５１に駐車用注意領域４５ｃを設定しても、駐車車両Ｄ１の駐車用注意領域４５ｃが優先される。したがって前方車両Ｄ２は順番待ちとなる。この時、少なくとも前方車両Ｄ２の安全距離４２が駐車車両Ｄ１の駐車用注意領域４５ｃと重複しないようにする。
【0101】
また作成した駐車用注意領域４５ｃと周辺車両４３の注意領域４５と重複する場合は、駐車車両Ｄ１は周辺車両４３が移動して駐車用注意領域４５ｃを出るまで待つ。たとえば前方車両Ｄ２がもう少し前進、すなわち図１４の右側に移動した位置にある場合は、前方車両Ｄ２の注意領域４５と駐車車両Ｄ１の駐車用注意領域４５ｃが重複するので、前方車両Ｄ２が通過するのを駐車車両Ｄ１は待つ。これによって駐車車両Ｄ１は、切り替えしなどを行っても駐車用注意領域４５ｃによって自車４０と周辺車両４３とが近接することを防ぐことができる。
【0102】
〔自車４０が前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３である場合〕
次に、自車４０が前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３である場合に関して説明する。前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３は観測範囲内の車両、すなわち周辺車両４３の近くに駐車スポットを発見したらその周辺車両４３に駐車用注意領域４５ｃを設定する。これによって前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３は、図１４に示すように、駐車車両Ｄ１の近くに駐車スポットがあるので、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定する。
次に、自車４０が前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３である場合に関して説明する。前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３は観測範囲内の車両、すなわち周辺車両４３の近くに駐車スポットを発見したらその周辺車両４３に駐車用注意領域４５ｃを設定する。これによって前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３は、図１４に示すように、駐車車両Ｄ１の近くに駐車スポットがあるので、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定する。
【0103】
そして経路選択部２８５は、他車の駐車用注意領域４５ｃと自車用注意領域４５ａが重複しないように走行プランを採択する。他車の駐車用注意領域４５ｃと自車用注意領域４５ａが重複している場合は、重複解除する走行プランを選択するか、または自車４０の安全距離４２が他車の駐車用注意領域４５ｃと重複しない状態で停車する。
【0104】
以上説明したように本実施形態の経路確認部２８は、自車４０の周辺を移動する移動障害物４６がある場合、安全距離４２よりも離れた位置に広がる領域であって、移動障害物４６と自車４０との間に注意領域４５が注意領域設定部２８６によって設定される。そして経路選択部２８５は、生成された走行プランのうち、設定された注意領域４５に移動障害物４６が侵入しないで走行する走行プランを選択する。注意領域４５を設定することによって移動障害物４６と安全距離４２以下に接近すること抑制することができ、デッドロックの発生を抑制することができる。
【0105】
また設定された注意領域４５に移動障害物４６が侵入したときは、自車４０の減速制御および操舵制御の少なくともいずれか一方を実施して、移動障害物４６との距離を広げるように緊急停止部２８２によって走行制御ＥＣＵ３１が制御される。自車４０と障害物との距離が安全距離４２よりも小さいときは自車４０を緊急停止させるが、注意領域４５に移動障害物４６が侵入したときは緊急停止ではなく距離を広げるように減速制御および操舵制御の少なくともいずれか一方が実施されるので、緊急停止させることなく移動障害物４６との距離を広げることができ、走行を継続することができる。
【0106】
たとえば本実施形態の注意領域４５ではなく、既存の安全距離４２と、排他領域とを用いる比較例について説明する。排他領域は、駐車場などに予め設定される固定領域であり、排他領域には車両は１台しか入れない領域である。排他領域は、たとえば駐車場の走行路に複数、設定される。排他領域が複数設定され、各車両は排他領域に１台しか入れないので、互いに車間距離４４を確保した状態となる。このような排他領域が設定されている駐車場の走行路を走行中、自車４０が排他領域内で駐車するために移動経路５２を走行しているとき、周辺車両４３が排他領域の付近で待機のため停止している場合がある。換言すると、排他領域内には１台しか入れないので、自車４０が駐車行動をしているときは、周辺車両４３は排他領域の外側で停止することになる。この場合、自車４０は走行によって、排他領域に近接している周辺車両４３の安全距離４２内に侵入するおそれがある。排他領域に近接している周辺車両４３は、安全距離４２だけ排他領域内に位置することがあるからである。そうすると自車４０か周辺車両４３はバックする必要があり、周辺車両４３に後続車がある場合は、バックできずにデッドロックに陥るおそれがある。したがって排他領域を用いる比較例では、デッドロックの発生を抑制することができない。
【0107】
また、たとえば本実施形態の注意領域４５ではなく、既存の安全距離４２を拡張する比較例について説明する。安全距離４２を、たとえば自車用注意領域４５ａの範囲、または駐車用注意領域４５ｃの範囲まで拡張した場合、周辺車両４３との車間距離４４が安全距離４２以下となったら、自車４０は緊急回避することになる。安全距離４２を広げると、前方車両の停止などで安全距離４２以下になる可能性が高くなり、緊急回避が頻発するおそれがある。また自車４０に駐車用に安全距離４２を拡張設定した場合に、周辺車両４３との車間距離４４が安全距離４２以下になることがあり、デッドロックに陥る可能性が高くなる。
【0108】
このように排他領域を用いても、安全距離４２を拡張しても、本実施形態に比べて、デッドロックおよび緊急回避が頻発するおそれがある。これに対して本実施形態のように注意領域４５を設定することで、移動障害物４６との距離を柔軟に確保しつつ、自車４０の停止および駐車などを行うことができる。特に進行方向に注意領域４５を設定するので、進行方向において周辺車両４３などの移動障害物４６と近接することを抑制することができる。したがって進行方向が前方であり、自車４０が前方に走行中に停車して駐車行動に移るとき、後続車と近接しておりバックできないときであっても、前方は注意領域４５によって確保されている。したがって前進も後退もできないデッドロックとなることを抑制することができる。
【0109】
また本実施形態では、注意領域設定部２８６は、移動障害物４６に対して、自車用注意領域４５ａとは別に、移動障害物４６の周囲に移動障害物用注意領域４５ｂを設定する。そして経路選択部２８５は、生成された走行プランのうち、設定された自車用注意領域４５ａと移動障害物用注意領域４５ｂとが重複しないで走行する走行プランを選択する。これによって移動障害物４６との距離をさらに広げることができる。
【0110】
さらに本実施形態では、経路選択部２８５は、走行中に、設定された自車用注意領域４５ａと移動障害物用注意領域４５ｂとが重複している場合、移動障害物４６との距離が安全距離４２よりも小さくならない走行プランであって、注意領域４５の重複を解消する走行プランを選択する。自車４０が移動障害物４６との距離を確保しようとしても、たとえば移動障害物４６が駐車のために停止、後退および切り返しを行うことがある。この場合、自車用注意領域４５ａと移動障害物用注意領域４５ｂが重複することがあるが、予めそのような挙動を想定して注意領域４５を設定しているので、緊急回避などをとることなく、重複を解消する走行プランを選択する。これによって移動障害物４６との距離を確保することができる。
【0111】
さらに本実施形態では、注意領域設定部２８６は、自車４０が駐車枠５１に駐車する場合、自車４０の現在位置から駐車枠５１に駐車する移動経路５２を含む駐車用注意領域４５ｃを、自車用注意領域４５ａとは別に設定する。そして経路選択部２８５は、生成された走行プランのうち、設定された駐車用注意領域４５ｃと移動障害物用注意領域４５ｂとが重複しないで走行する走行プランを選択する。これによって自車４０が駐車するときに、移動障害物４６と近接することを抑制し、デッドロックになることを抑制することができる。
【0112】
また本実施形態では、注意領域設定部２８６は、自車４０が駐車場を走行中であり、移動障害物４６が自車４０の周辺を走行する周辺車両４３である場合、周辺車両４３が駐車枠５１に駐車することを予想し、周辺車両４３の現在位置から駐車枠５１に駐車する移動経路５２を含む駐車用注意領域４５ｃを、自車用注意領域４５ａとは別に設定する。そして経路選択部２８５は、生成された走行プランのうち、設定された自車用注意領域４５ａと駐車用注意領域４５ｃとが重複しないで走行する走行プランを選択し、重複しないで走行する走行プランがない場合は、停止するように走行制御ＥＣＵ３１を制御する。これによって周辺車両４３が駐車するときに、周辺車両４３の駐車のための領域を確保して、周辺車両４３の駐車を優先させることができる。
【0113】
さらに本実施形態では、周辺車両４３との間に空けるべき距離として注意距離設定部２８４によって注意距離４１が設定される。注意距離４１は、安全距離４２よりも大きい間隔である。そして緊急停止部２８２は、注意距離４１を確保して走行できないときは自車４０を減速させて、自車４０と周辺車両４３との車間距離４４が注意距離４１以上となるように走行制御ＥＣＵ３１を制御する。これによって周辺車両４３との車間距離４４が注意距離４１未満となった場合には、緊急停止することなく、車間距離４４が広くなるように減速する。したがって、たとえば周辺車両４３の走行状態が不安定で加減速を繰り返す場合でも、注意距離４１が設定されていれば、瞬間的に注意距離４１を侵害されても、緊急停止することなく、減速することで、車間距離４４を注意距離４１以上に伸ばすことができる。したがって不要な緊急停止を抑制することができる。
【0114】
また本実施形態では、注意領域設定部２８６は、移動障害物４６がある場合、自車４０から注意距離４１よりも離れた位置にある領域であって、移動障害物４６と自車４０の走行方向との間に注意領域４５を設定する。これによって移動障害物４６がある場合は、移動障害物４６との距離をさらに広げることができる。
【0115】
換言すると、特許文献１のように幾何情報のみを利用する安全距離４２では、複雑な状況判断が必要な駐車場で、デッドロックを発生させる原因となる。したがって駐車場という状況で利用する限定ルールを追加することで、デッドロックに陥る可能性を低下させるだけではなく、周辺車両４３の急な行動で事故になることを妨げることが可能となる。
【0116】
そこで本実施形態では、前述のように駐車場などの自他車の走行状態が変化しやすい場所で、安全距離４２を含有する注意領域４５を設定し、自他車の注意領域４５を考慮して走行プランを評価する。駐車場のように、前方車あるいは対向車が急停止、反転する状況では、走行状態を考えた安全距離４２のみでは不十分である。すなわち駐車場などでは、低速走行のため安全距離４２が小さく、前方車に近づきすぎて、デッドロックになるおそれが高い。また低速走行のため安全距離４２が小さく、他車による駐車目標軌道上への侵入でデッドロックになるおそれが高い。自車４０の走行が対向車両の駐車の邪魔になるおそれが高い。
【0117】
そこで本実施形態では、前方車がバック駐車することを想定し、安全距離４２に自車用注意領域４５ａを追加設定する。また目的の自車４０の駐車スペースを発見したら、切り替えし領域＋駐車スペースを駐車用注意領域４５ｃに設定し、その中に他の車両が入ったら停止する。さらに駐車スペースと対向車両を発見した場合、対向車の駐車用注意領域４５ｃを計算し、そこに侵入しない走行プランを選択する。これによってデッドロックになる可能性を低くすることができる。
【0118】
（第２実施形態）
第１実施形態の〔自車４０が駐車車両Ｄ１である場合〕で説明したように、自車４０である駐車車両Ｄ１が駐車用注意領域４５ｃを設定することがある。また、〔自車４０が前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３である場合〕で説明したように、前方車両Ｄ２は、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定することがある。前方車両Ｄ２は、駐車車両Ｄ１に設定した駐車用注意領域４５ｃと、前方車両Ｄ２の移動障害物用注意領域４５ｂが重ならないようにする。
第１実施形態の〔自車４０が駐車車両Ｄ１である場合〕で説明したように、自車４０である駐車車両Ｄ１が駐車用注意領域４５ｃを設定することがある。また、〔自車４０が前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３である場合〕で説明したように、前方車両Ｄ２は、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定することがある。前方車両Ｄ２は、駐車車両Ｄ１に設定した駐車用注意領域４５ｃと、前方車両Ｄ２の移動障害物用注意領域４５ｂが重ならないようにする。
【0119】
駐車用注意領域４５ｃと移動障害物用注意領域４５ｂとが図１４の関係にあるとすると、第１実施形態で説明したように、前方車両Ｄ２は順番待ちとなる。駐車車両Ｄ１が駐車を終えると駐車用注意領域４５ｃの設定は解除されるため、前方車両Ｄ２はそれまで待つのである。
【0120】
前方車両Ｄ２は、〔自車４０が前方車両Ｄ２または後続車両Ｄ３である場合〕で説明したように、駐車車両Ｄ１の近くに駐車スポットがある場合に、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定することができる。つまり、駐車車両Ｄ１と前方車両Ｄ２とが、それぞれ別々に、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定することはできる。したがって、前方車両Ｄ２が順番待ちをし、デッドロックを抑制するためには、前方車両Ｄ２が駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定していることを、駐車車両Ｄ１が認識することは必須ではない。
【0121】
しかし、駐車車両Ｄ１は、前方車両Ｄ２が駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定しているかどうか不明のまま走行することは好ましくない。デッドロックをより抑制するためには、前方車両Ｄ２が駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定していること、駐車車両Ｄ１が認識していることが好ましい。
【0122】
そこで、第２実施形態では、駐車車両Ｄ１は、駐車用注意領域４５ｃを設定した場合、前方車両Ｄ２が、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定しているかを判断する。
【0123】
前方車両Ｄ２が駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定していることを駐車車両Ｄ１が認識するためには、駐車車両Ｄ１と前方車両Ｄ２とが無線通信することが考えられる。なお、無線通信には、車車間通信、および、複数回の路車間通信などがある。しかし、駐車車両Ｄ１と前方車両Ｄ２が無線通信できないこともある。
【0124】
そこで、駐車車両Ｄ１は前方車両Ｄ２と無線通信できない場合には、前方車両Ｄ２の挙動から、前方車両Ｄ２が、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定しているかどうかを判断する。
【0125】
【0126】
第２実施形態では、Ｓ３２を実行後、経路選択部２８５がＳ３３以降を実行する。Ｓ３３では、前方車両Ｄ２と通信可能かどうかを判断する。Ｓ３３の判断結果がＹＥＳであれば、Ｓ３４に進む。
【0127】
Ｓ３４では、無線通信により、自車４０である駐車車両Ｄ１は、前方車両Ｄ２に、駐車車両Ｄ１が自車用の駐車用注意領域４５ｃを設定していることを通知する。この通知を受信した前方車両Ｄ２は、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定していなければ、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定する。その後、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定したことを、駐車車両Ｄ１に通知する。駐車車両Ｄ１からの上記通知を受信した前方車両Ｄ２は、すでに駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定済みであれば、駐車用注意領域４５ｃを設定済みであることを、駐車車両Ｄ１に通知する。
【0128】
自車４０の経路選択部２８５は、Ｓ３５において、駐車用注意領域４５ｃに含まれている移動経路５２を走行する走行プランを採用し、駐車枠５１に向けて自車４０を走行させる指示を自動運転機能部２９に出力する。
【0129】
次に、Ｓ３３の判断結果がＮＯである場合を説明する。Ｓ３３の判断結果がＮＯである場合はＳ３６に進む。Ｓ３６では、注意領域４５が重なるかどうかを判断する。なお、「注意領域４５が重なる」には、すでに重なっている場合だけでなく、近く重なる場合も含まれる。近く重なる場合としては、たとえば数秒後までに２つの注意領域４５が重なる場合、および、自車４０が移動経路５２を走行している間に２つの注意領域４５が重なる場合が含まれる。図１４に示す駐車用注意領域４５ｃと移動障害物用注意領域４５ｂは、２つの注意領域４５が重なると判断する一例である。
【0130】
Ｓ３６の判断結果がＮＯであれば、前述したＳ３５を実行する。一方、Ｓ３６の判断結果がＹＥＳであれば、Ｓ３７を実行する。Ｓ３７は確認処理である。確認処理は、前方車両Ｄ２が、駐車車両１に駐車用注意領域４５ｃを設定しているかを、駐車車両Ｄ１が確認する処理である。前方車両Ｄ２が、駐車車両１に駐車用注意領域４５ｃを設定していれば、前方車両Ｄ２は駐車用注意領域４５ｃに侵入しない移動をするはずである。したがって、確認処理は、前方車両Ｄ２は駐車用注意領域４５ｃに侵入しない移動をするかどうかを確認する処理であるとも言える。
【0131】
図１５に示す確認処理では、具体的には、Ｓ３７２、Ｓ３７３、Ｓ３７４を実行する。Ｓ３７２では、少距離だけ前進走行する。前進走行する距離は、自車４０が動いたことを前方車両Ｄ２が明確に認識できる範囲において、できるだけ短い距離である。前進走行する距離は、自車用注意領域４５ａが移動障害物用注意領域４５ｂと重ならない範囲で計算により求めてもよい。また、前進走行する距離は、たとえば、数メートルなどに事前に設定しておいてもよい。
【0132】
Ｓ３７３では、前方車両Ｄ２が順番待ちをしているか否かを判断する。自車４０が少し動いたときに、前方車両Ｄ２が停止している、あるいは、注意領域４５が重ならないようにするために速度を低下させて停止しつつある場合、前方車両Ｄ２は順番待ちをしていると判断できる。Ｓ３７３の判断結果がＹＥＳであれば、前述したＳ３５を実行する。
【0133】
Ｓ３７３の判断結果がＮＯであればＳ３７４に進む。Ｓ３７４に進む場合、前方車両Ｄ２は、駐車車両Ｄ１に駐車用注意領域４５ｃを設定していないと判断できる。そこで、Ｓ３７４では、注意領域４５の重なりが解消するまでは、待つ走行プラン（すなわち停止する走行プラン）を採用する。そして、注意領域４５の重なりが解消した後、Ｓ３５を実行する。
【0134】
このようにすることで、自車４０が駐車枠５１に駐車する場合の自車４０の走行プランをより適切なものにすることができる。
【0135】
【0136】
Ｓ３７１では、自車が優先して動いてよいかを判断する。自車４０が優先して動いてよいかは、事前に設定された判断条件に基づいて決定する。判断条件の一例は距離である。自車４０の方が駐車枠５１に近い場合に自車４０が優先して動いてよいと判断する判断条件を設定してもよい。判断条件の他の例は、駐車枠５１に駐車するまでに必要になると見込まれる時間（以下、駐車見込み時間）である。比較的短時間で駐車枠５１に駐車できるのであれば、自車４０が優先して動いてよいと判断してもよいからである。具体的には、駐車見込み時間が事前に設定された優先上限時間よりも短い場合には、自車４０が優先して動いてよいと判断する。
【0137】
判断条件の他の例は、移動経路５２の複雑さである。移動経路５２に沿って走行する場合に切り返しが多いのであれば、駐車枠５１に駐車するまでの時間が長くなる。したがって、移動経路５２の複雑さは、駐車見込み時間と相関関係がある。切り返しの回数などにより、移動経路５２の複雑さを定量化し、定量化した値が閾値以下であれば、自車４０が優先であると判断する。
【0138】
判断条件の他の例は、前方車両Ｄ２の速度、加速度、ジャークである。これらが、それぞれに対して設定された閾値よりも高い場合には、前方車両Ｄ２は、順番待ちをしない可能性が高いと考えることができるからである。
【0139】
Ｓ３７１の判断結果がＹＥＳであれば、第２実施形態で説明したＳ３７２～Ｓ３７４を実行する。Ｓ３７１の判断結果がＮＯであればＳ３７５に進む。Ｓ３７５に進む場合、前方車両Ｄ２が優先であり、前方車両Ｄ２は停止しない可能性が高い。そこで、Ｓ３７５では、自車４０を停止させる。あるいは、すでに停止している状態であれば停止状態を維持する。その後、Ｓ３７４に進み、さらに、注意領域４５の重なりが解消するまで、停止状態を継続する。
【0140】
この第３実施形態のようにすれば、注意領域４５が重なる場合であって（Ｓ３６：ＹＥＳ）、前方車両Ｄ２が停止しない可能性が高い場合に（Ｓ３７１：ＮＯ）、駐車車両Ｄ１は、速やかに停止する。したがって、注意領域４５の重なりを早期に解消することができる。
【0141】
（第４実施形態）
第２実施形態では、Ｓ３６の判断結果がＹＥＳの場合に、自車４０を少しだけ前進走行させていた。しかし、Ｓ３６の判断結果がＹＥＳの場合に、自車４０を停止させてもよい。
第２実施形態では、Ｓ３６の判断結果がＹＥＳの場合に、自車４０を少しだけ前進走行させていた。しかし、Ｓ３６の判断結果がＹＥＳの場合に、自車４０を停止させてもよい。
【0142】
（第５実施形態）
第１実施形態では、緊急制御部の一例として緊急停止部２８２を示した。緊急停止部２８２は、安全距離４２を確保して走行できないときは、自車４０を緊急停止させる。
第１実施形態では、緊急制御部の一例として緊急停止部２８２を示した。緊急停止部２８２は、安全距離４２を確保して走行できないときは、自車４０を緊急停止させる。
【0143】
安全距離４２を確保して走行できないときは、自車４０の走行を継続させる走行プランを採用することはできない。そこで、安全距離４２を確保して走行できないときのために、走行プランに従った制御とは別に、緊時の制御を定めておけばよく、その制御は、自車４０を緊急停止させる制御以外でもよい。たとえば、走行プランに従わなければ、車線変更により安全距離４２が確保できるのであれば、車線変更する制御を、緊急時の制御とすることができる。また、緊急時の制御を、クラクションを鳴らす制御としてもよい。まずは、クラクションを鳴らすことで、周辺車両４３の挙動が変化し、周辺車両４３の挙動変化により安全距離４２が確保できる可能性もあるからである。
【0144】
（第６実施形態）
前述の実施形態では、駐車用注意領域４５ｃは、自車４０あるいは周辺車両４３が駐車場の駐車枠５１に駐車する場合に設定されていた。しかし、駐車場以外、たとえば、道路端に設定された駐車枠５１に自車４０あるいは周辺車両４３が駐車することが予想できる場合にも、駐車用注意領域４５ｃが設定されてもよい。
前述の実施形態では、駐車用注意領域４５ｃは、自車４０あるいは周辺車両４３が駐車場の駐車枠５１に駐車する場合に設定されていた。しかし、駐車場以外、たとえば、道路端に設定された駐車枠５１に自車４０あるいは周辺車両４３が駐車することが予想できる場合にも、駐車用注意領域４５ｃが設定されてもよい。
【0145】
また、枠がなくても、駐車することができる領域に、自車４０あるいは周辺車両４３が駐車することが予想できる場合、駐車用注意領域４５ｃが設定されてもよい。枠がない駐車領域としては、枠が示されていない駐車場の空き領域、設定された目的地（たとえば駅）に到達した場合に駐車が予想される領域などがある。
【0146】
（第７実施形態）
図７に示す例では、注意領域４５は、自車４０から、安全距離４２よりも大きい距離である注意距離４１だけ離れている。しかし、注意領域４５は、注意距離４１よりも短い安全距離４２だけ自車４０から離れた位置に設定されてもよい。
図７に示す例では、注意領域４５は、自車４０から、安全距離４２よりも大きい距離である注意距離４１だけ離れている。しかし、注意領域４５は、注意距離４１よりも短い安全距離４２だけ自車４０から離れた位置に設定されてもよい。
【0147】
（第８実施形態）
自車４０の進行方向に、安全距離４２と注意領域４５を含む領域として安全領域４７を設定してもよい。安全領域４７は、安全距離４２に代えて注意距離４１を用い、注意距離４１と注意領域４５とを含む領域としてもよい。図１７に示す安全領域４７は、注意距離４１と注意領域４５とを含む領域である。また、上述の安全距離４２、注意距離４１、注意領域４５及び安全距離４７のうち少なくとも１つに対応する概念、又は安全距離４２、注意距離４１，注意領域４５及び安全距離４７のうち少なくとも２つを総称する概念として、安全エンベロープ（safety envelope）が定義されてもよい。安全エンベロープの定義は、運転ポリシが準拠するであろうすべての原則に対処するために使用できる共通の概念であってよい。この概念によれば、自動運転車両は自車両の周囲に１つ以上の境界をもち、これらの境界の１つ以上の違反が自動運転車両による異なる応答を引き起こす。安全エンベロープは、許容可能なリスクレベルでの操車を維持するための制御の対象となる、システムが操車するように設計されている一連の制限及び条件であってもよい。
自車４０の進行方向に、安全距離４２と注意領域４５を含む領域として安全領域４７を設定してもよい。安全領域４７は、安全距離４２に代えて注意距離４１を用い、注意距離４１と注意領域４５とを含む領域としてもよい。図１７に示す安全領域４７は、注意距離４１と注意領域４５とを含む領域である。また、上述の安全距離４２、注意距離４１、注意領域４５及び安全距離４７のうち少なくとも１つに対応する概念、又は安全距離４２、注意距離４１，注意領域４５及び安全距離４７のうち少なくとも２つを総称する概念として、安全エンベロープ（safety envelope）が定義されてもよい。安全エンベロープの定義は、運転ポリシが準拠するであろうすべての原則に対処するために使用できる共通の概念であってよい。この概念によれば、自動運転車両は自車両の周囲に１つ以上の境界をもち、これらの境界の１つ以上の違反が自動運転車両による異なる応答を引き起こす。安全エンベロープは、許容可能なリスクレベルでの操車を維持するための制御の対象となる、システムが操車するように設計されている一連の制限及び条件であってもよい。
【0148】
（その他の実施形態）
以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は前述した実施形態に何ら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は前述した実施形態に何ら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
【0149】
前述の実施形態の構造は、あくまで例示であって、本開示の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本開示の範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
【0150】
前述の実施形態では、経路確認装置は、自動運転部２６の機能ブロックの１つである経路確認部２８として実現されているがこのような構成に限るものではない。経路確認装置は、自動運転部２６とは異なる制御装置によって実現してもよい。
【0151】
前述の実施形態では、デフォルトの安全距離４２を数学的公式モデルによって算出する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、デフォルトの安全距離４２を数学的公式モデル以外で算出する構成としてもよい。例えばＴＴＣ（Time To Collision）等の他の指標によって自車４０及び自車４０周辺の移動体の挙動の情報を用いて安全距離設定部２８１が安全距離４２を算出する構成としてもよい。
【0152】
前述の実施形態では、非定常走行の場所として、駐車場を例に挙げているが、非定常走行の場所は駐車場に限るものではない。たとえば徐行や低速走行が義務づけられた敷地内であってもよい。たとえば移動障害物４６が多い場所、たとえば市場、商店街など人が多い場所、遊園地の中、空港内なども駐車場と同様に処理してもよい。また第１実施形態では注意距離４１を設定しているが、注意距離４１を設定しなくてもよい。
【0153】
前述の実施形態において、車両制御装置２１によって実現されていた機能は、前述のものとは異なるハードウェアおよびソフトウェア、またはこれらの組み合わせによって実現してもよい。車両制御装置２１は、たとえば他の制御装置と通信し、他の制御装置が処理の一部または全部を実行してもよい。車両制御装置２１が電子回路によって実現される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路によって実現することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】