特許 7599965 車両の走行制御方法及び走行制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-06

(45)【発行日】2024-12-16

(54)【発明の名称】車両の走行制御方法及び走行制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 30/12 20200101AFI20241209BHJP

   B60W 60/00 20200101ALI20241209BHJP

   B60W 40/06 20120101ALI20241209BHJP

   B60W 40/04 20060101ALI20241209BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20241209BHJP

【ＦＩ】

B60W30/12

B60W60/00

B60W40/06

B60W40/04

G08G1/16 D

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021006108

(22)【出願日】2021-01-19

(65)【公開番号】P2022110604

(43)【公開日】2022-07-29

【審査請求日】2023-11-07

(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】110000486

【氏名又は名称】弁理士法人とこしえ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】後藤 明之

(72)【発明者】

【氏名】福重 孝志

【審査官】吉村 俊厚

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－２１５１７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０３５１７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０２６５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０１８８２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２４８０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ ３０／１２

Ｂ６０Ｗ ６０／００

Ｂ６０Ｗ ４０／０６

Ｂ６０Ｗ ４０／０４

Ｇ０８Ｇ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自車両を自律走行制御し、レーンマーカのない交差点を含む道路を走行する走行制御方法において、
前記交差点に接続する道路のレーンマーカ情報及び前記交差点の周囲の地物情報を検出し、
検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、前記交差点の出口情報を推定し、
推定した交差点の出口情報に基づいて、自車両の現在地と前記交差点の出口とを接続する第１目標走行軌跡を生成し、
前記第１目標走行軌跡に沿って前記交差点の出口まで自律走行する間に、新たに検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、前記交差点の出口情報を更新し、
更新した交差点の出口情報に基づいて前記第１目標走行軌跡を更新しながら、当該第１目標走行軌跡に沿って自車両が自律走行するための制御指令値を生成する車両の走行制御方法であって、
前記推定した交差点の出口情報は、推定した交差点の出口における位置座標を含み、
前記第１目標走行軌跡は、検出した自車両の現在の位置座標と前記推定した交差点の出口の位置座標とを緩和曲線で接続して生成し、
前記推定した交差点の出口情報は、推定した交差点の出口の車線に沿う車両の姿勢角を含み、
前記第１目標走行軌跡の現在地における目標姿勢角と前記交差点の出口における目標姿勢角のそれぞれは、検出した現在地における自車両の姿勢角と前記推定した交差点の出口における自車両の姿勢角の両方又は一方に一致するように生成する車両の走行制御方法。

【請求項2】

自車両を自律走行制御し、レーンマーカのない交差点を含む道路を走行する走行制御方法において、
前記交差点に接続する道路のレーンマーカ情報及び前記交差点の周囲の地物情報を検出し、
検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、前記交差点の出口情報を推定し、
推定した交差点の出口情報に基づいて、自車両の現在地と前記交差点の出口とを接続する第１目標走行軌跡を生成し、
前記第１目標走行軌跡に沿って前記交差点の出口まで自律走行する間に、新たに検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、前記交差点の出口情報を更新し、
更新した交差点の出口情報に基づいて前記第１目標走行軌跡を更新しながら、当該第１目標走行軌跡に沿って自車両が自律走行するための制御指令値を生成する車両の走行制御方法であって、
前記交差点の出口以降の第２目標走行軌跡は、前記交差点の出口における姿勢角を保持する直線形状又は前記交差点の出口における曲率を保持する曲線形状に外挿して生成する車両の走行制御方法。

【請求項3】

前記制御指令値の生成に用いられる交差点の出口情報の更新周期は、前記交差点の出口情報の推定周期以下の値に設定されている請求項１又は２に記載の車両の走行制御方法。

【請求項4】

前記交差点の中において経由すべき地点を検出し、
前記第１目標走行軌跡は、前記経由すべき地点を通過するように生成する請求項１～３のいずれか一項に記載の車両の走行制御方法。

【請求項5】

前記第１目標走行軌跡は、自車両の現在地から前記経由すべき地点までの第１目標走行軌跡と、前記経由すべき地点から交差点の出口までの第１目標走行軌跡に分割して生成し、
前記経由すべき地点において、前記分割して生成した第１目標走行軌跡を緩和曲線で接続する請求項４に記載の車両の走行制御方法。

【請求項6】

前記交差点に接続する道路のレーンマーカ情報を検出し、
前記交差点に接続する道路では、検出したレーンマーカ情報に基づいて第２目標走行軌跡を生成し、
前記検出したレーンマーカ情報が更新される度に、前記第２目標走行軌跡を更新する請求項１～５のいずれか一項に記載の車両の走行制御方法。

【請求項7】

レーンマーカのない交差点においては前記第１目標走行軌跡を選択し、
レーンマーカのある道路においては前記第２目標走行軌跡を選択し、
前記第１目標走行軌跡と前記第２目標走行軌跡との切り替え地点において、前記第１目標走行軌跡と前記第２目標走行軌跡とを緩和曲線で接続する請求項６に記載の車両の走行制御方法。

【請求項8】

自車両がレーンマーカのない交差点を含む道路を自律走行するためのプロセッサを備える車両の走行制御装置において、
前記プロセッサは、
前記交差点に接続する道路のレーンマーカ情報及び交差点の周囲の地物情報を検出し、
検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、前記交差点の出口情報を推定し、
推定した交差点の出口情報に基づいて、自車両の現在地と前記交差点の出口とを接続する第１目標走行軌跡を生成し、
前記第１目標走行軌跡に沿って交差点の出口まで走行する間に、新たに検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、前記推定した交差点の出口情報を更新し、
更新した交差点の出口情報に基づいて前記第１目標走行軌跡を再生成し、
再生成した第１目標走行軌跡に沿って自車両が自律走行するための制御指令値を生成する車両の走行制御装置であって、
前記推定した交差点の出口情報は、推定した交差点の出口における位置座標を含み、
前記第１目標走行軌跡は、検出した自車両の現在の位置座標と前記推定した交差点の出口の位置座標とを緩和曲線で接続して生成し、
前記推定した交差点の出口情報は、推定した交差点の出口の車線に沿う車両の姿勢角を含み、
前記第１目標走行軌跡の現在地における目標姿勢角と前記交差点の出口における目標姿勢角のそれぞれは、検出した現在地における自車両の姿勢角と前記推定した交差点の出口における自車両の姿勢角の両方又は一方に一致するように生成する車両の走行制御装置。

【請求項9】

自車両がレーンマーカのない交差点を含む道路を自律走行するためのプロセッサを備える車両の走行制御装置において、
前記プロセッサは、
前記交差点に接続する道路のレーンマーカ情報及び交差点の周囲の地物情報を検出し、
検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、前記交差点の出口情報を推定し、
推定した交差点の出口情報に基づいて、自車両の現在地と前記交差点の出口とを接続する第１目標走行軌跡を生成し、
前記第１目標走行軌跡に沿って交差点の出口まで走行する間に、新たに検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、前記推定した交差点の出口情報を更新し、
更新した交差点の出口情報に基づいて前記第１目標走行軌跡を再生成し、
再生成した第１目標走行軌跡に沿って自車両が自律走行するための制御指令値を生成する車両の走行制御装置であって、
前記交差点の出口以降の第２目標走行軌跡は、前記交差点の出口における姿勢角を保持する直線形状又は前記交差点の出口における曲率を保持する曲線形状に外挿して生成する車両の走行制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の走行制御方法及び走行制御装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の道路の交差点のモデリング方法として、道路車線情報を含む第１データの組を受信し、道路の交差点の構造のための車両軌跡情報を含む第２データの組を受信し、前記第１データの組及び前記第２データの組の少なくとも１つから車線ノード位置を決定し、前記車線ノード位置の間の一組の可能性があるリンクを集め、リンクのそれぞれについて、前記リンクが正当なリンクである確率を評価して、リンクのそれぞれに確率値を割り当てて、所定のしきい値確率値に基づいて、前記リンクをフィルタリングし、一組の正当なリンクを生成し、前記一組の正当なリンクに基づいて、前記交差点の構造のモデルを創出する、道路の交差点の構造のモデリング方法が知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－７５９０５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、上記従来の交差点のモデリング方法では、道路車線情報及び交差点の車両軌跡情報のいずれもがない場合、交差点を自律走行できないという問題がある。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、レーンマーカのない交差点を自律走行できる車両の走行制御方法及び走行制御装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、交差点の出口情報を推定し、推定した交差点の出口情報に基づいて、自車両の現在地と前記交差点の出口とを接続する第１目標走行軌跡を生成し、前記第１目標走行軌跡に沿って前記交差点の出口まで自律走行する間に、新たに検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて交差点の出口情報を更新し、更新した交差点の出口情報に基づいて第１目標走行軌跡を更新することで上記課題を解決する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、交差点の出口に近づくに従い、検出した地物情報に依り交差点の出口の推定を繰り返すので、交差点の出口の推定精度が高くなり、その結果、レーンマーカのない交差点を自律走行することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の車両の走行制御装置の一実施の形態を示すブロック図である。

【図2】図１の入力装置の一部を示す正面図である。

【図3】図１の制御装置に含まれるレーンキープ走行制御ユニットの一例を示すブロック図である。

【図4A】本発明の車両の走行制御装置を用いてレーンマーカのない交差点を走行するシーンの一例を示す平面図（交差点の入口）である。

【図4B】本発明の車両の走行制御装置を用いてレーンマーカのない交差点を走行するシーンの一例を示す平面図（交差点の中央）である。

【図5】本発明の車両の走行制御装置を用いてレーンマーカのない交差点を走行するシーンの他の例を示す平面図である。

【図6】本発明の車両の走行制御装置を用いてレーンマーカのない交差点を走行するシーンの他の例を示す平面図である。

【図7】図３のレーンキープ走行制御ユニットで実行される制御処理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】

【0009】

《走行制御装置の構成》
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る車両の走行制御装置１の構成を示すブロック図である。本実施形態の走行制御装置１は、本発明に係る車両の走行制御方法を実施する一実施の形態でもある。

【0010】

図１に示すように、本実施形態の走行制御装置１は、センサ１１、自車位置検出装置１２、地図データベース１３、車載機器１４、ナビゲーション装置１５、提示装置１６、入力装置１７、駆動制御装置１８、及び制御装置１９を備える。これらの装置は、たとえばＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮにより接続され、相互に情報の送受信を行うことができる。

【0011】

センサ１１は、自車両の走行状態を検出する。たとえば、センサ１１として、自車両の前方を撮像する前方カメラ、自車両の左右の側方をそれぞれ撮像する側方カメラ、自車両の後方を撮像する後方カメラ、自車両の前方の障害物を検出する前方レーダー、自車両の後方の障害物を検出する後方レーダー、自車両の左右の側方に存在する障害物を検出する側方レーダー、自車両の車速を検出する車速センサ、ドライバーがハンドルを持っているか否かを検出するタッチセンサ（静電容量センサ）およびドライバーを撮像する車内カメラなどが挙げられる。なお、センサ１１として、上述した複数のセンサのうち１つを用いる構成としてもよいし、２種類以上のセンサを組み合わせて用いる構成としてもよい。センサ１１の検出結果は、所定時間間隔で制御装置１９に出力される。

【0012】

自車位置検出装置１２は、ＧＰＳユニット、ジャイロセンサ、および車速センサ等を備える。自車位置検出装置１２は、ＧＰＳユニットにより複数の衛星通信から送信される電波を検出し、対象車両（自車両）の位置情報を周期的に取得する。また、自車位置検出装置１２は、取得した対象車両の位置情報と、ジャイロセンサから取得した角度変化情報と、車速センサから取得した車速とに基づいて、対象車両の現在位置を検出する。自車位置検出装置１２により検出された対象車両の位置情報は、所定時間間隔で制御装置１９に出力される。

【0013】

地図データベース１３は、各種施設や特定の地点の位置情報を含む三次元高精度地図情報を格納し、制御装置１９からアクセス可能とされたメモリである。三次元高精度地図情報は、データ取得用車両を用いて実際の道路を走行した際に検出された道路形状に基づく三次元地図情報である。三次元高精度地図情報は、地図情報とともに、カーブ路及びそのカーブの大きさ（たとえば曲率又は曲率半径）、道路の合流地点、分岐地点、料金所、車線数の減少位置などの詳細かつ高精度の位置情報が、三次元情報として関連付けられた地図情報である。ただし、本発明の地図データベースに格納される地図情報は、三次元高精度地図情報にのみ限定されず、それ以外の地図情報であってもよい。

【0014】

車載機器１４は、車両に搭載された各種機器であり、ドライバーの操作により動作する。このような車載機器としては、ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル、方向指示器、ワイパー、ライト、クラクション、その他の特定のスイッチなどが挙げられる。車載機器１４は、ドライバーにより操作された場合に、その操作情報を制御装置１９に出力する。

【0015】

ナビゲーション装置１５は、自車位置検出装置１２から自車両の現在の位置情報を取得し、誘導用の地図情報に自車両の位置を重ね合わせてディスプレイなどに表示する。また、ナビゲーション装置１５は、ドライバーが目的地を入力すると、その目的地までのルートを演算し、設定されたルートをドライバーに案内するナビゲーション機能を備える。このナビゲーション機能により、ナビゲーション装置１５は、ディスプレイの地図上に目的地までのルートを表示するとともに、音声等によってルート上の走行推奨行動をドライバーに知らせる。

【0016】

提示装置１６は、ナビゲーション装置１５が備えるディスプレイ、ルームミラーに組み込まれたディスプレイ、メーター部に組み込まれたディスプレイ、フロントガラスに映し出されるヘッドアップディスプレイ等の各種ディスプレイを含む。また、提示装置１６は、オーディオ装置のスピーカー、振動体が埋設された座席シート装置など、ディスプレイ以外の装置を含む。提示装置１６は、制御装置１９の制御に従って、各種の提示情報をドライバーに報知する。

【0017】

入力装置１７は、たとえば、ドライバーの手動操作による入力が可能なボタンスイッチ、ディスプレイ画面上に配置されたタッチパネル、又はドライバーの音声による入力が可能なマイクなどの装置である。本実施形態では、ドライバーが入力装置１７を操作することで、提示装置１６により提示された提示情報に対する設定情報を入力することができる。図２は、本実施形態の入力装置１７の一部を示す正面図であり、ステアリングホイールのスポーク部などに配置されたボタンスイッチ群からなる一例を示す。

【0018】

図示する入力装置１７は、制御装置１９が備える自律走行制御機能（自律速度制御機能及び自律操舵制御機能）のＯＮ／ＯＦＦ等を設定する際に使用するボタンスイッチである。自律速度制御機能及び自律操舵制御機能を含む自律走行制御機能の詳細は、後述する。本実施形態の入力装置１７は、メインスイッチ１７１、リジューム・アクセラレートスイッチ１７２、セット・コーストスイッチ１７３、キャンセルスイッチ１７４、車間調整スイッチ１７５、及び車線変更支援スイッチ１７６を備える。

【0019】

メインスイッチ１７１は、制御装置１９の自律速度制御機能及び自律操舵制御機能を実現するシステムの電源をＯＮ／ＯＦＦするスイッチである。リジューム・アクセラレートスイッチ１７２は、自律速度制御機能を一旦ＯＦＦしたのちＯＦＦ前の設定速度で自律速度制御機能を再開したり、先行車両（自車両と同じ車線の前方を走行する他車両。以下、本明細書において同じ。）に追従して停車したのち制御装置１９によって再発進したりするリジューム操作や、設定速度を上げるアクセラレート操作をするためのスイッチである。セット・コーストスイッチ１７３は、走行時の速度で自律速度制御機能を開始するセット操作や、設定速度を下げるコースト操作をするためのスイッチである。キャンセルスイッチ１７４は、自律速度制御機能をＯＦＦするスイッチである。車間調整スイッチ１７５は、先行車両との車間距離を設定するためのスイッチであり、たとえば短距離・中距離・長距離といった複数段の設定から１つを選択するスイッチである。車線変更支援スイッチ１７６は、制御装置１９が車線変更の開始をドライバーに確認した場合に車線変更の開始を承諾するためのスイッチである。なお、車線変更の開始を承諾した後に、車線変更支援スイッチ１７６を所定時間よりも長く押すことで、制御装置１９による車線変更の提案の承諾を取り消すことができる。

【0020】

図２に示すボタンスイッチ群以外にも、方向指示器の方向指示レバーやその他の車載機器１４のスイッチを入力装置１７として用いることができる。たとえば、制御装置１９から自律制御により車線変更を行うか否かを提案された場合に、ドライバーが方向指示器のスイッチをオンにすることで、車線変更の承諾又は許可を入力する構成とすることもできる。また、制御装置１９から自律制御により車線変更を行うか否かを提案された場合に、ドライバーが方向指示レバーを操作すると、提案された車線変更ではなく、方向指示レバーが操作された方向に向かって車線変更を行う構成とすることもできる。入力装置１７により入力された設定情報は、制御装置１９に出力される。

【0021】

駆動制御装置１８は、種々の態様で自車両の走行を制御する。たとえば、駆動制御装置１８は、自律速度制御機能により自車両が設定速度で定速走行する場合には、自車両が設定速度となるように、加速および減速、並びに走行速度を維持するために、駆動機構の動作（エンジン自動車にあっては内燃機関の動作、電気自動車系にあっては走行用モータの動作を含み、ハイブリッド自動車にあっては内燃機関と走行用モータとのトルク配分も含む）およびブレーキ動作を制御する。また、駆動制御装置１８は、自律速度制御機能により自車両が先行車両に追従走行する場合には、自車両と先行車両との車間距離が一定距離となるように、加減速度および走行速度を実現するための駆動機構の動作およびブレーキ動作を制御する。

【0022】

また、駆動制御装置１８は、自律操舵制御機能により、上述した駆動機構とブレーキの動作制御に加えて、ステアリングアクチュエータの動作を制御することで、自車両の操舵制御を実行する。たとえば、駆動制御装置１８は、自律操舵制御機能によりレーンキープ制御を実行する場合に、自車線（自車両が走行する車線。以下、本明細書において同じ。）のレーンマーカを検出し、自車両が自車線内の所定位置を走行するように、自車両の幅員方向における走行位置を制御する。また、駆動制御装置１８は、後述する車線変更支援機能により車線変更支援を実行する場合に、自車両が車線変更を行うように、自車両の幅員方向における走行位置を制御する。さらに、駆動制御装置１８は、自律操舵制御機能により右左折支援を実行する場合には、交差点などにおいて右折又は左折する走行制御を行う。なお、駆動制御装置１８は、後述する制御装置１９の指示により自車両の走行を制御する。また、駆動制御装置１８による走行制御方法として、その他の公知の方法を用いることもできる。

【0023】

制御装置１９は、自車両の走行を制御するためのプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。なお、動作回路としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）に代えて又はこれとともに、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などを用いることができる。

【0024】

《制御装置１９により実現される機能》
制御装置１９は、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵにより実行することにより、自車両の走行状態に関する情報を取得する走行情報取得機能と、自車両の走行シーンを判定する走行シーン判定機能と、自車両の走行速度及び／又は操舵を自律制御する自律走行制御機能とを実現する。以下、制御装置１９が備える各機能について説明する。

【0025】

制御装置１９の走行情報取得機能は、制御装置１９が自車両の走行状態に関する走行情報を取得するための機能である。たとえば、制御装置１９は、センサ１１の前方カメラ、後方カメラ及び側方カメラにより撮像された自車両外部の画像情報を走行情報として取得する。また、制御装置１９は、前方レーダー、後方レーダー及び側方レーダーによる検出結果を、走行情報として取得する。さらに、制御装置１９は、センサ１１の車速センサにより検出された自車両の車速情報、ジャイロセンサにより検出された自車両の姿勢角・ヨーレート、車内カメラにより撮像されたドライバーの顔の画像情報なども走行情報として取得する。

【0026】

さらに、制御装置１９は、自車両の現在の位置情報を走行情報として自車位置検出装置１２から取得する。また、制御装置１９は、設定された目的地及び目的地までのルートを走行情報としてナビゲーション装置１５から取得する。さらに、制御装置１９は、カーブ路及びそのカーブの大きさ（たとえば曲率又は曲率半径）、合流地点、分岐地点、料金所、車線数の減少位置などの位置情報を走行情報として地図データベース１３から取得する。加えて、制御装置１９は、ドライバーによる車載機器１４の操作情報を、走行情報として車載機器１４から取得する。以上が、制御装置１９により実現される走行情報取得機能である。

【0027】

制御装置１９の走行シーン判定機能は、制御装置１９のＲＯＭに記憶されたテーブルを参照して、自車両が走行している走行シーンを判定する機能である。制御装置１９のＲＯＭに記憶されたテーブルには、たとえば車線変更や追い越しに適した走行シーンとその判定条件が、走行シーンごとに記憶されている。制御装置１９は、ＲＯＭに記憶されたテーブルを参照して、自車両の走行シーンが、たとえば車線変更や追い越しに適した走行シーンであるか否かを判定する。

【0028】

たとえば、「先行車両への追いつきシーン」の判定条件として、「前方に先行車両が存在」、「先行車両の車速＜自車両の設定車速」、「先行車両への到達が所定時間以内」、および「車線変更の方向が車線変更禁止条件になっていない」の４つの条件が設定されているとする。この場合、制御装置１９は、たとえば、センサ１１に含まれる前方カメラや前方レーダーによる検出結果、車速センサにより検出された自車両の車速、および自車位置検出装置１２による自車両の位置情報などに基づいて、自車両が上記条件を満たすか否かを判断する。上記条件を満たす場合には、制御装置１９は、自車両が「先行車両への追いつきシーン」であると判定する。以上が、制御装置１９により実現される走行シーン判定機能である。

【0029】

制御装置１９の自律走行制御機能は、制御装置１９が自車両の走行をドライバーの操作に依ることなく自律制御するための機能である。制御装置１９の自律走行制御機能は、自車両の走行速度を自律制御する自律速度制御機能と、自車両の操舵を自律制御する自律操舵制御機能とを含む。なお、ドライバーの操作に依ることなく自律制御することには、一部の操作をドライバーにより行うことも含まれる。また、自律速度制御機能と自律操舵制御機能は、互いに独立した機能であってもよく、互いに関連した機能であってもよい。以下、本実施形態の自律速度制御機能と自律操舵制御機能について説明する。

【0030】

自律速度制御機能は、先行車両を検出しているときは、ドライバーが設定した車速を上限にして、車速に応じた車間距離を保つように車間制御を行いつつ先行車両に追従走行する一方、先行車両を検出していない場合には、ドライバーが設定した車速で定速走行する機能である。前者を車間制御、後者を定速制御ともいう。なお、自律速度制御機能は、センサ１１により道路標識から走行中の道路の制限速度を検出し、あるいは地図データベース１３の地図情報から制限速度を取得して、その制限速度を自動的に設定車速にする機能を含んでもよい。

【0031】

自律速度制御機能を作動するには、まずドライバーが、図２に示す入力装置１７のリジューム・アクセラレートスイッチ１７２又はセット・コーストスイッチ１７３を操作して、所望の走行速度を入力する。たとえば、自車両が７０ｋｍ／ｈで走行中にセット・コーストスイッチ１７３を押すと、現在の走行速度がそのまま設定されるが、ドライバーが所望する速度が８０ｋｍ／ｈであるとすると、リジューム・アクセラレートスイッチ１７２を複数回押して、設定速度を上げればよい。リジューム・アクセラレートスイッチ１７２に付された「＋」の印は、設定値を増加させるスイッチであることを示している。逆にドライバーが所望する速度が６０ｋｍ／ｈであるとすると、セット・コーストスイッチ１７３を複数回押して、設定速度を下げればよい。セット・コーストスイッチ１７３に付された「－」の印は、設定値を減少させるスイッチであることを示している。また、ドライバーが所望する車間距離は、図２に示す入力装置１７の車間調整スイッチ１７５を操作し、たとえば短距離・中距離・長距離といった複数段の設定から１つを選択すればよい。

【0032】

ドライバーが設定した車速で定速走行する定速制御は、センサ１１の前方レーダー等により、自車線の前方に先行車両が存在しないことが検出された場合に実行される。定速制御では、設定された走行速度を維持するように、車速センサによる車速データをフィードバックしながら、駆動制御装置１８によりエンジンやブレーキなどの駆動機構の動作を制御する。

【0033】

車間制御を行いつつ先行車両に追従走行する車間制御は、センサ１１の前方レーダー等により、自車線の前方に先行車両が存在することが検出された場合に実行される。車間制御では、設定された走行速度を上限にして、設定された車間距離を維持するように、前方レーダーにより検出した車間距離データをフィードバックしながら、駆動制御装置１８によりエンジンやブレーキなどの駆動機構の動作を制御する。なお、車間制御で走行中に先行車両が停止した場合は、先行車両に続いて自車両も停止する。また、自車両が停止した後、たとえば３０秒以内に先行車両が発進すると、自車両も発進し、再び車間制御による追従走行を開始する。自車両が３０秒を超えて停止している場合は、先行車両が発進しても自動で発進せず、先行車両が発進した後、リジューム・アクセラレートスイッチ１７２を押すか又はアクセルペダルを踏むと、再び車間制御による追従走行を開始する。

【0034】

一方、自律操舵制御機能は、ステアリングアクチュエータの動作を制御することで、自車両の操舵制御を実行するための機能である。本実施形態の自律操舵制御機能には、（１）車線のたとえば中央付近を走行するようにステアリングを制御して、ドライバーのハンドル操作を支援するレーンキープ機能（車線幅員方向維持機能）、（２）ドライバーがウィンカーレバーを操作するとステアリングを制御し、車線変更に必要なハンドル操作を支援する車線変更支援機能、（３）設定車速よりも遅い車両を前方に検出すると、表示によりドライバーに追い越し操作を行うか確認し、ドライバーが承諾スイッチを操作した場合、ステアリングを制御し追い越し操作を支援する追い越し支援機能、（４）ドライバーがナビゲーション装置などに目的地を設定している場合には、ルートに従って走行するために必要な車線変更地点に到達すると、表示によりドライバーに車線変更を行うか確認し、ドライバーが承諾スイッチを操作した場合、ステアリングを制御し車線変更を支援するルート走行支援機能などが含まれる。なお、自律操舵制御を実行する場合、自律速度制御も同時に実行するが、速度制御はドライバーのアクセル・ブレーキ操作によって実行してもよい。

【0035】

さて、自律操舵制御機能のうちのレーンキープ機能を用いて自律走行する場合、前方カメラなどを用いて、走行中の道路の前方のレーンマーカを検出することで、自車両の車線幅員方向の位置を制御する。しかしながら、一般的な交差点にはレーンマーカが付されておらず、走行の目印となるものが存在しない。従来技術にて挙げた先行文献には、過去に走行した交差点の走行軌跡の履歴を蓄積し、これを用いてその交差点を自律走行することも記載されている。しかしながら、走行したことがない交差点である場合や、走行後に交差点の形状が変更された場合には、このような手段は利用できない。

【0036】

そこで、本実施形態に係る車両の走行制御装置１では、レーンマーカのない交差点を自律走行する場合には、交差点の入口において、それまで走行していた道路のレーンマーカ情報を検出するとともに、交差点の周囲の地物情報を検出し、検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、交差点の出口情報を推定し、推定した交差点の出口情報に基づいて、自車両の現在地と交差点の出口とを接続する第１目標走行軌跡を生成する。ただし、ここで生成された第１目標走行軌跡の交差点の出口の精度はそれほど高くないので、交差点の入口から第１目標走行軌跡に沿って交差点の出口まで自律走行する間に、新たに検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて交差点の出口情報を更新し、更新した交差点の出口情報に基づいて前記第１目標走行軌跡を再生成し、これを交差点の出口に至るまで繰り返す。以下、レーンマーカのない交差点を自律走行する実施形態を説明する。図３は、制御装置１９に含まれるレーンキープ走行制御ユニット１９０の一例を示すブロック図である。

【0037】

図３に示すように、本実施形態のレーンキープ走行制御ユニット１９０は、交差点出口推定部１９２と、交差点出口情報更新部１９３と、第１目標走行軌跡生成部１９４と、第２目標走行軌跡生成部１９５と、目標軌跡切り替え部１９６と、追従指令値生成部１９７を備え、これに、走行データ蓄積部１９１と、地物検出部としての前方カメラなどのセンサ１１と、レーンマーカ検出部としての前方カメラなどのセンサ１１からの信号又は情報が読み込まれ、さらに最終的な指令値は駆動制御装置１８に出力される。このレーンキープ走行制御ユニット１９０を構成する各部は、便宜的に表現したものであり、実際にはＲＯＭに格納したプログラムにより実現される。

【0038】

走行データ蓄積部１９１は、過去に走行したことがある道路における車両の走行情報（走行軌跡など）と、その位置情報（緯度経度など）とが関連付けられて蓄積されたデータベースである。走行データ蓄積部１９１、たとえば車両の外部のサーバなどに設けられ、特定のユーザがインターネット回線などを介してアクセス可能とされている。頻繁に走行する通勤経路などにレーンマーカのない交差点があっても、この走行データ蓄積部１９１に走行軌跡の履歴があれば、そのデータを読み出して自律走行することができる。ただし、走行履歴がない初めての交差点であったり、交差点の形状が変更されていたりすると走行データ蓄積部１９１の情報は利用できない。

【0039】

地物検出部は、交差点の入口から出口に向かって走行する際に、交差点の出口を特定するのに寄与するセンサ１１である。地物とは、地球上に存在する物体を意味し、ここでは交差点の出口を特定するのに寄与する物体、たとえば中央分離帯、縁石、信号機、先行車両などが含まれる。したがって、地物検出部は、こうした地物を検出できるセンサ１１、たとえば自車両の前方を撮像する前方カメラ、自車両の左右の側方をそれぞれ撮像する側方カメラ、自車両の後方を撮像する後方カメラ、自車両の前方の障害物を検出する前方レーダー、自車両の後方の障害物を検出する後方レーダー、自車両の左右の側方に存在する障害物を検出する側方レーダーなどが含まれる。

【0040】

レーンマーカ検出部は、道路に付されたレーンマーカを検出するセンサ１１であり、主として自車両の前方を撮像する前方カメラ、自車両の左右の側方をそれぞれ撮像する側方カメラ、自車両の後方を撮像する後方カメラなどが含まれる。

【0041】

図４Ａ及び図４Ｂは、本実施形態の車両の走行制御装置１を用いて、自車両Ｖが、レーンマーカのない交差点ＩＳを自律走行するシーンの一例を示す平面図であり、図４Ａは、自車両Ｖの現在位置Ｐ０が交差点ＩＳの入口Ｐ１である場合を示し、図４Ｂは、自車両Ｖの現在位置Ｐ０が交差点ＩＳの中央である場合を示す。ちなみに、図４Ａ及び図４Ｂに示す交差点ＩＳは、白抜き矢印で示すとおり、図の上下方向に延在する道路は片側２車線（左側通行）の道路であり、図の左右方向に延在する道路は左から右に向かう２車線の一方通行の道路である。自車両Ｖは、左側の道路の車線Ｒ１から交差点ＩＳに入り、右側の道路の車線Ｒ２へ直進するものとする。

【0042】

交差点出口推定部１９２は、走行データ蓄積部１９１、地物検出部であるセンサ１１及びレーンマーカ検出部であるセンサ１１からの情報に基づいて、走行中の交差点ＩＳの出口情報を推定する。交差点ＩＳの出口情報には、交差点ＩＳの出口Ｐ２の位置情報（緯度経度などの座標）と姿勢角情報（車両のヨー角）とが含まれる。走行データ蓄積部１９１に走行履歴があれば、そのデータから交差点ＩＳの出口Ｐ２の位置情報及び車両の姿勢角（ヨー角，走行方向）を推定する。走行データ蓄積部１９１に走行履歴がない場合は、まず交差点ＩＳの入口Ｐ１まで走行してきた車線Ｒ１のレーンマーカをレーンマーカ検出部（センサ１１）で検出することで、交差点ＩＳの入口Ｐ１の位置情報と車両の姿勢角を取得する。そして、地物検出部であるセンサ１１、たとえば前方カメラを用いて、この交差点ＩＳの入口Ｐ１から撮像される前方領域の画像を取得し、この画像から交差点ＩＳの出口情報を推定する。たとえば、交差点ＩＳの入口Ｐ１から撮像される前方領域の画像から、一対の縁石、又は中央分離帯と縁石とが検出されたら、その間に交差点ＩＳの出口Ｐ２があると推定することができる。

【0043】

交差点出口情報更新部１９３は、交差点出口推定部１９２で推定された交差点ＩＳの出口情報を、交差点ＩＳを走行中に取得される、地物検出部による新たな検出画像やレーンマーカ検出部により検出される新たなレーンマーカ情報に依り、順次更新する。たとえば、交差点ＩＳの入口Ｐ１において取得された前方領域の画像では、前方に存在する道路Ｒ２の中央分離帯と縁石しか検出できなかったものが、交差点ＩＳの出口Ｐ２に近づくにつれ、交差点ＩＳの出口Ｐ２に接続する道路Ｒ２のレーンマーカがレーンマーカ検出部により検出された場合には、レーンマーカとの関係を用いて交差点ＩＳの出口Ｐ２をより精度よく推定することができる。

【0044】

特に限定はされないが、交差点出口情報更新部１９３における交差点ＩＳの出口情報の更新周期は、交差点出口推定部１９２における交差点ＩＳの出口情報の推定周期に等しいか、または小さい値に設定することが好ましい。すなわち、交差点出口推定部１９２にて新たに推定されたら、必ず、交差点出口情報更新部１９３において更新される関係とすることが好ましい。

【0045】

第１目標走行軌跡生成部１９４は、交差点ＩＳの入口Ｐ１に到着したことをトリガにして、入口Ｐ１から出口Ｐ２に至る交差点ＩＳを走行する第１目標走行軌跡Ｔ１を生成する。すなわち図４Ａに示すように、それまで走行してきた車線Ｒ１のレーンマーカが検出できなくなった交差点ＩＳの入口Ｐ１に到着したことをトリガにする。そして、自車両Ｖの現在位置Ｐ０である交差点ＩＳの入口Ｐ１の位置座標と、交差点出口推定部１９２にて推定された交差点ＩＳの出口Ｐ２の位置座標とを、図４Ａに示すように、滑らかに繋ぐ緩和曲線、たとえば三角関数、多項式関数、クロソイド曲線、スプライン曲線、ベジェ曲線などを用いて、第１目標走行軌跡Ｔ１を生成する。

【0046】

また、自車両Ｖの現在位置Ｐ０である交差点ＩＳの入口Ｐ１と、交差点出口推定部１９２にて推定された交差点ＩＳの出口Ｐ２とを繋いで第１目標走行軌跡Ｔ１を生成する場合に、交差点ＩＳの入口Ｐ１の位置座標と出口Ｐ２の位置座標とを繋ぐことに加え、交差点ＩＳの入口Ｐ１に到着した際の実際の姿勢角を、第１目標走行軌跡Ｔ１の始点の姿勢角に一致させることが好ましい。これにより車線Ｒ１の終点から第１目標走行軌跡Ｔ１の始点に切り換る際の自車両Ｖの姿勢角が変化することなく円滑に交差点ＩＳに入ることができる。またこれに加え又はこれに代えて、交差点出口推定部１９２にて推定した出口情報には、出口Ｐ２に接続する道路の車線Ｒ２に沿う車両の姿勢角情報も含まれるので、この姿勢角を第１目標走行軌跡Ｔ１の終点の姿勢角に一致させることが好ましい。これにより第１目標走行軌跡Ｔ１の終点から車線Ｒ２の始点に切り換る際の自車両Ｖの姿勢角が変化することなく円滑に交差点ＩＳを出ることができる。

【0047】

図５は、本発明の車両の走行制御装置１を用いてレーンマーカのない交差点ＩＳを走行するシーンの他の例を示す平面図であり、自車両Ｖは、左側の道路の車線Ｒ１から交差点ＩＳに入り、右側の道路の車線Ｒ２へ直進するものとする。このシーンにおいて、車線Ｒ１，Ｒ２はレーンマーカが存在する道路であるため、車線Ｒ１，Ｒ２を走行する際の目標走行軌跡は、後述する第２目標走行軌跡Ｔ２となるが、交差点ＩＳの入口Ｐ１において、車線Ｒ１の第２目標走行軌跡Ｔ２の終点の姿勢角と第１目標走行軌跡Ｔ１の始点の姿勢角とを一致させる。同様に、交差点ＩＳの出口Ｐ２において、第１目標走行軌跡Ｔ１の終点の姿勢角と車線Ｒ２の第２目標走行軌跡Ｔ２の始点の姿勢角とを一致させる。このとき、特に限定されないが、交差点ＩＳの出口Ｐ２以降の第２目標走行軌跡Ｔ２は、交差点ＩＳの出口Ｐ２における姿勢角を保持する直線形状又は交差点ＩＳの出口Ｐ２における曲率を保持する曲線形状に外挿して生成することが好ましい。

【0048】

図６は、本発明の車両の走行制御装置１を用いてレーンマーカのない交差点ＩＳを走行するシーンのさらに他の例を示す平面図であり、自車両Ｖは、右側の道路の車線Ｒ１から交差点ＩＳに入り、上側の道路の車線Ｒ２へ右折するシーンであって、交差点ＩＳ内に右折車停止線Ｌが付されているものとする。このようなシーンでは、交差点ＩＳを走行する場合には右折車停止線Ｌを経由しなければならないことから、レーンマーカ検出部にて交差点ＩＳの中において経由すべき地点Ｐ３である右折車停止線Ｌを検出し、第１目標走行軌跡生成部１９４は、交差点ＩＳの入口Ｐ１と、右折車停止線Ｌの地点Ｐ３と、交差点ＩＳの出口Ｐ２とを結ぶ第１目標走行軌跡Ｔ１を生成する。このとき、特に限定はされないが、第１目標走行軌跡Ｔ１は、交差点ＩＳの入口Ｐ１から右折車停止線Ｌの地点Ｐ３までの第１目標走行軌跡Ａと、右折車停止線Ｌの地点Ｐ３から交差点ＩＳの出口Ｐ２までの第１目標走行軌跡Ｂとに分割して生成し、右折車停止線Ｌの地点Ｐ３において、これら分割して生成した第１目標走行軌跡Ａ，Ｂを緩和曲線で接続するようにしてもよい。

【0049】

第２目標走行軌跡生成部１９５は、レーンマーカ検出部であるセンサ１１（前方カメラなど）により検出されたレーンマーカ情報を用い、一対のレーンマーカで特定される車線の所定位置、たとえば中央を走行する第１目標走行軌跡Ｔ２を生成する。すなわち、第２目標走行軌跡生成部１９５は、レーンマーカが存在する車線を走行している場合に目標走行軌跡を生成するものである。

【0050】

目標走行軌跡切り替え部１９６は、第１目標走行軌跡生成部１９４で生成された第１目標走行軌跡と、第２目標走行軌跡生成部１９５で生成された第２目標走行軌跡とを選択的に切り替え、いずれか一方を追従指令値生成部１９７へ出力する。目標走行軌跡切り替え部１９６は、追従指令値生成部１９７へ出力する目標走行軌跡として、レーンマーカのない交差点においては第１目標走行軌跡Ｔ１を選択し、レーンマーカのある道路においては第２目標走行軌跡Ｔ２を選択する。

【0051】

特に限定はされないが、目標走行軌跡切り替え部１９６は、第１目標走行軌跡生成部１９４による第１目標走行軌跡Ｔ１と、第２目標走行軌跡生成部１９５に依る第２目標走行軌跡Ｔ２とを切り替える際は、これら２つの走行軌跡を緩和曲線で接続することが好ましい。

【0052】

追従指令値生成部１９７は、目標走行軌跡切り替え部１９６にて選択された第１目標走行軌跡Ｔ１又は第２目標走行軌跡Ｔ２の目標横位置Ｙ_ｒｅｆ及び目標姿勢角θ_ｒｅｆと、センサ１１にて検出された自車両Ｖの実際の横位置Ｙ_ｓｅｎｓ及び姿勢角θ_ｓｅｎｓから、実際に駆動制御装置１８へ出力する制御指令値を演算する。具体的には、目標走行軌跡Ｔ１，Ｔ２の目標横位置Ｙ_ｒｅｆと実際の横位置Ｙ_ｓｅｎｓとの差ΔＹを演算し、この差ΔＹをゼロに近づける横位置の制御指令値をフィードバック制御することで、自車両Ｖの横位置を目標走行軌跡Ｔ１，Ｔ２に追従させる。また目標走行軌跡Ｔ１，Ｔ２の目標姿勢角θ_ｒｅｆと実際の姿勢角θ_ｓｅｎｓとの差Δθを演算し、この差Δθをゼロに近づける姿勢角の制御指令値をフィードバック制御することで、自車両Ｖの姿勢角を目標走行軌跡Ｔ１，Ｔ２に追従させる。

【0053】

《車線変更制御処理》
次に、図７を参照して、本実施形態に係る車線変更制御処理について説明する。図７は、本実施形態の制御装置１９が実行する車線変更制御処理の一例を示すフローチャートである。以下に説明する走行制御処理は、制御装置１９により所定時間間隔で実行される。また、以下においては、制御装置１９の自律走行制御機能により、自律速度制御と自律操舵制御が実行され、自車両がドライバーの設定した速度で車線内を走行するように、自車両の幅員方向における走行位置を制御するレーンキープ制御が行われているものとする。

【0054】

図７のステップＳ１において、制御装置１９は、レーンキープ制御の開始信号が入力されたか否かを判断する。レーンキープ制御の開始信号が入力されるまで、制御装置１９はステップＳ１を繰り返す。これに対して、レーンキープ制御の開始信号が入力されたらステップＳ２へ進む。

【0055】

ステップＳ２において、制御装置１９は、前方カメラなどのセンサ１１（レーンマーカ検出部）を用いて現在走行中の道路のレーンマーカを検出し、レーンマーカが検出されているか否かを判断する。レーンマーカが検出されている場合はステップＳ３へ進み、第２目標走行軌跡生成部１９５により、たとえば検出された一対のレーンマーカの中央を走行する第２目標走行軌跡Ｔ２を生成する。そして、ステップＳ４において、追従指令値生成部１９７は、生成された第２目標走行軌跡Ｔ２に沿って自車両Ｖが走行する制御指令値を生成して駆動制御装置１８へ出力する。これにより、自車両Ｖは、レーンマーカが付された道路をレーンキープ制御により走行することになる。

【0056】

これに対し、ステップＳ２において、現在走行中の道路にレーンマーカが検出されない場合はステップＳ６へ進み、その地点がレーンマーカのない交差点か否かを判断する。レーンマーカが検出されないからといって交差点であるとは限らず、部分的にレーンマーカが消えていたりするからである。ステップＳ６において、その地点がレーンマーカのない交差点ではない場合は、このルーチンを終了するが、その地点がレーンマーカのない交差点である場合はステップＳ７へ進む。

【0057】

ステップＳ７において、交差点出口推定部１９２は、走行データ蓄積部１９１、地物検出部であるセンサ１１及びレーンマーカ検出部であるセンサ１１からの情報に基づいて、走行中の交差点ＩＳの出口情報を推定する。たとえば、図４Ａに示すように、自車両Ｖが車線Ｒ１から交差点ＩＳの入口Ｐ１に到着すると、それまで存在したレーンマーカがなくなるので、地物検出部である前方カメラなどを用いて、この交差点ＩＳの入口Ｐ１から撮像される前方領域の画像を取得する。このとき交差点ＩＳの前方に一対の縁石が検出されたとすると、交差点出口推定部１９２は、その間に交差点ＩＳの出口Ｐ２があると推定し、図４Ａに示すように一対の縁石の略中央に推定した出口Ｐ２を設定する。

【0058】

続くステップＳ８において、第１目標走行軌跡生成部１９４は、自車両Ｖの現在位置Ｐ０である交差点ＩＳの入口Ｐ１の位置座標と、交差点出口推定部１９２にて推定された交差点ＩＳの出口Ｐ２の位置座標とを、図４Ａに示すように、滑らかに繋ぐ第１目標走行軌跡Ｔ１を生成する。そして、ステップＳ９において、追従指令値生成部１９７は、生成された第１目標走行軌跡Ｔ１に沿って自車両Ｖが走行する制御指令値を生成して駆動制御装置１８へ出力する。これにより、自車両Ｖは、交差点ＩＳの入口Ｐ１から交差点内に進入することになる。

【0059】

続くステップＳ１０において、自車両Ｖが交差点ＩＳの出口Ｐ２に到着したか否かを判断し、到着していない場合はステップＳ７へ戻る。そして、ステップＳ７において、交差点出口推定部１９２は、走行データ蓄積部１９１、地物検出部であるセンサ１１及びレーンマーカ検出部であるセンサ１１からの新たな情報に基づいて、走行中の交差点ＩＳの出口情報を再び推定する。図４Ｂは、図４Ａに示す交差点ＩＳの入口Ｐ１から交差点ＩＳの中央まで走行した状態を示す平面図である。当初生成した第１目標走行軌跡Ｔ１に沿って交差点ＩＳ内を走行している間、交差点出口推定部１９２は、走行データ蓄積部１９１、地物検出部であるセンサ１１及びレーンマーカ検出部であるセンサ１１からの新たな情報を取得し続けが、交差点ＩＳの出口Ｐ２が近くなればなるほど、地物検出部であるセンサ１１及びレーンマーカ検出部であるセンサ１１からの新たな情報による交差点ＩＳの出口情報の精度は高くなる。

【0060】

たとえば、交差点ＩＳの入口Ｐ１においては、前方に存在する道路Ｒ２の一対の縁石しか検出できなかったことから、図４Ａに示すように出口Ｐ２を一対の縁石の中央と推定したものが、交差点ＩＳの出口Ｐ２に近づくにつれ、交差点ＩＳの出口Ｐ２に接続する道路Ｒ２のレーンマーカがレーンマーカ検出部により検出された場合には、図４Ｂに示すように中央のレーンマーカと縁石との中央を交差点ＩＳの出口Ｐ２として推定することができる。

【0061】

そのため、続くステップＳ８において、第１目標走行軌跡生成部１９４は、自車両Ｖの現在位置Ｐ０である交差点ＩＳの入口Ｐ１の位置座標と、交差点出口推定部１９２にて推定し直された交差点ＩＳの出口Ｐ２の位置座標とを、図４Ｂに示すように、滑らかに繋ぐ第１目標走行軌跡Ｔ１を生成し直す。そして、ステップＳ９において、追従指令値生成部１９７は、更新された第１目標走行軌跡Ｔ１に沿って自車両Ｖが走行する制御指令値を生成して駆動制御装置１８へ出力する。これにより、自車両Ｖは、更新された交差点ＩＳの出口Ｐ２に向かって走行を続けることになる。このように、交差点ＩＳの出口Ｐ２の再推定→第１目標走行軌跡Ｔ１の再生成→再生成した第１目標走行軌跡Ｔ１に沿う自律走行という処理を、自車両Ｖが交差点ＩＳの出口Ｐ２に到着するまで繰り返す。

【0062】

自車両Ｖが交差点ＩＳの出口Ｐ２に到着したらステップＳ５へ進み、レーンキープ制御が終了していなければステップＳ２へ進み、以上の処理を繰り返す。

【0063】

以上のとおり、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて、交差点ＩＳの出口情報を推定し、推定した交差点ＩＳの出口情報に基づいて、自車両Ｖの現在地Ｐ０と交差点ＩＳの出口Ｐ２とを接続する第１目標走行軌跡Ｔ１を生成する。そして、第１目標走行軌跡Ｔ１に沿って交差点ＩＳの出口Ｐ２まで自律走行する間に、新たに検出したレーンマーカ情報及び地物情報に基づいて交差点ＩＳの出口情報を更新し、更新した交差点ＩＳの出口情報に基づいて第１目標走行軌跡Ｔ１を更新しながら、当該第１目標走行軌跡Ｔ１に沿って自車両Ｖが自律走行するための制御指令値を生成する。その結果、交差点ＩＳの出口Ｐ２が近くなればなるほど、地物検出部であるセンサ１１及びレーンマーカ検出部であるセンサ１１からの新たな情報による交差点ＩＳの出口情報の精度は高くなることから、レーンマーカのない交差点ＩＳであっても自律走行することができる。

【0064】

また、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、制御指令値の生成に用いられる交差点ＩＳの出口情報の更新周期は、交差点ＩＳの出口情報の推定周期以下の値に設定されているので、交差点出口推定部１９２にて新たに推定されたら、必ず、交差点出口情報更新部１９３において更新される。したがって、最も新しい第１目標走行軌跡Ｔ１を生成することができる。

【0065】

また、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、第１目標走行軌跡Ｔ１は、検出した自車両Ｖの現在の位置座標と推定した交差点ＩＳの出口Ｐ２の位置座標とを緩和曲線で接続して生成するので、レーンマーカがなくても違和感のない滑らかな走行を実現することができる。

【0066】

また、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、第１目標走行軌跡Ｔ１の現在地Ｐ０における目標姿勢角と交差点ＩＳの出口Ｐ２における目標姿勢角のそれぞれは、検出した現在地Ｐ０における自車両Ｖの姿勢角と推定した交差点ＩＳの出口Ｐ２における自車両Ｖの姿勢角の両方又は一方に一致するように生成するので、第１目標走行軌跡Ｔ１の端点において、姿勢角の変化の少ない滑らかな走行を実現することができる。

【0067】

また、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、交差点ＩＳの出口Ｐ２以降の第２目標走行軌跡Ｔ２は、交差点ＩＳの出口Ｐ２における姿勢角を保持する直線形状又は交差点ＩＳの出口Ｐ２における曲率を保持する曲線形状に外挿して生成するので、第１目標走行軌跡Ｔ１と第２目標走行軌跡Ｔ２との接続点において、姿勢角の変化の少ない滑らかな走行を実現することができる。

【0068】

また、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、交差点ＩＳの中において経由すべき地点Ｐ３、たとえば右折車停止線Ｌを検出し、第１目標走行軌跡Ｔ１は、経由すべき地点Ｐ３を通過するように生成するので、右折車停止線Ｌにて正確に停止できる走行軌跡を得ることができる。また、交差点ＩＳに存在する障害物を回避するための経由すべき地点である場合には、その障害物に干渉することなく交差点ＩＳを走行することができる。

【0069】

また、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、第１目標走行軌跡Ｔ１は、自車両Ｖの現在地Ｐ０から経由すべき地点Ｐ３までの第１目標走行軌跡Ａと、経由すべき地点Ｐ３から交差点ＩＳの出口Ｐ２までの第１目標走行軌跡Ｂに分割して生成し、経由すべき地点Ｐ３において、分割して生成した第１目標走行軌跡Ａ，Ｂを緩和曲線で接続するので、少ない演算負荷で走行軌跡を生成することができる。

【0070】

また、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、交差点ＩＳに接続する道路では、検出したレーンマーカ情報に基づいて第２目標走行軌跡Ｔ２を生成し、検出したレーンマーカ情報が更新される度に第２目標走行軌跡Ｔ２を更新するので、レーンマーカの検出状況が悪くても、逐次更新することで車線内の走行位置精度を高めることができる。

【0071】

また、本実施形態の車両の走行制御方法及び走行制御装置１によれば、レーンマーカのない交差点ＩＳにおいては第１目標走行軌跡Ｔ１を選択し、レーンマーカのある道路においては第２目標走行軌跡Ｔ２を選択し、第１目標走行軌跡Ｔ１と第２目標走行軌跡Ｔ２との切り替え地点において、これらの走行軌跡を緩和曲線で接続するので、切り替え時の車両挙動を抑制することができ、走行軌跡の追従性及び乗車快適性が向上する。

【符号の説明】

【0072】

１…走行制御装置
１１…センサ
１２…自車位置検出装置
１３…地図データベース
１４…車載機器
１５…ナビゲーション装置
１６…提示装置
１７…入力装置
１８…駆動制御装置
１９…制御装置
Ｖ１…自車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】