CN110770105B - 驾驶辅助车辆的目标车速生成方法及目标车速生成装置 - Google Patents

Abstract

在通过驾驶辅助进行行驶时，与限制速度不同的各种各样的公路相对应，不扰***通流而防止对乘客产生不协调感。自动驾驶车辆(驾驶辅助车辆)的目标车速生成装置，装载了根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标车速的自动驾驶控制单元(2)(控制器)，自动驾驶控制单元(2)包括限制速度信息获取单元(22)和目标车速生成单元(23)。在行驶中，限制速度信息获取单元(22)获取本车行驶路径的限制速度。目标车速生成单元(23)的车速指令计算单元(231)根据限制速度生成目标车速，同时生成目标加速度。而且，具有第1加速度限度计算单元(231b)，在生成目标加速度时，限制速度越高，将加速度限制在放宽加速限制的方向上设定得越大(图6)。

Description

驾驶辅助车辆的目标车速生成方法及目标车速生成装置

技术领域

本发明涉及根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标加减速度的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法及目标车速生成装置。

背景技术

以往，已知根据限制速度和自身车速的偏差，设定限制加速度的车速限制装置(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－183647号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在以往装置中，仅考虑限制速度和自身车速的偏差，未考虑限制速度本身，所以难以兼顾限制速度高的高速公路行驶和限制速度低的市区行驶中的适当的加速感。即，在限制速度和自身车速的偏差相同的情况下，被设定为相同的加速度(车速上升梯度)。因此，若设定为适合限制速度高的高速公路行驶时的加速度，则市区行驶时加速过快，扰***通流，同时给乘客带来不协调感。另一方面，若设定为适合限制速度低的市区行驶时的加速度，则在高速公路行驶时加速不足，扰***通流，同时给乘客带来不协调感。

本发明是着眼于上述问题的发明，目的在于提供在通过驾驶辅助进行行驶时，与限制速度不同的各种各样的公路相对应，不扰***通流而防止给乘客带来不协调感。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的，本发明是根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标车速驾驶辅助车辆的目标车速生成方法。在行驶中，获取本车行驶路径的限制速度。限制速度越高，将第1加速度限制值设定得越大，限制速度和自身车速的速度差越大，将第2加速度限制值设定得越大，将第1加速度限制值和第2加速度限制值的其中较小的一方选择为加速度限制值。在生成目标加速度时，相对于加速度限制值小时，在加速度限制值大时将加速限制放宽。

发明效果

如上述，通过制定与本车行驶路径的限制速度相应的加速特性的车速计划，在通过驾驶辅助进行行驶时，可以与限制速度不同的各种各样的道路相对应，不扰***通流而防止给乘客带来不协调感。此外，在限制速度和本车速度远离期间，可以在一边输出与限制速度相应的加速，一边接近限制速度后，放缓加速。

附图说明

图1是表示适用了实施例1的目标车速生成方法及目标车速生成装置的自动驾驶控制***的整体***图。

图2是表示实施例1的目标车速生成方法及目标车速生成装置的目标车速生成单元的详细结构的框图。

图3是表示由实施例1的自动驾驶控制单元执行的加速特性控制处理的流程的流程图。

图4是表示图3的流程图的步骤S2中的限制速度设定处理的流程的流程图。

图5是表示图3的流程图的步骤S3中的加速度限制设定处理的流程的流程图。

图6是表示在加速度限制设定处理中使用的第1加速度限制图的一例子的地图。

图7是表示限制速度和实际车速的速度差的速度差说明图。

图8是表示在加速度限制设定处理中使用的第2加速度限制图的一例子的地图。

图9是表示由实施例1的自动驾驶控制单元执行的减速特性控制处理的流程的流程图。

图10是表示图9的流程图的步骤S5中的减速度限制设定处理的流程的流程图。

图11是表示在减速度限制设定处理中使用的减速度限制地图的一例子的地图。

图12是表示从普通公路向高速公路的汇合公路中的汇合作用的作用说明图。

图13是表示在比较例子中基于从郊区公路汇合到高速公路时的加速的车速特性和基于市区公路中从停车起步时的加速的车速特性的时序图。

图14是表示在实施例1中基于从郊区公路汇合到高速公路时的加速的车速特性和基于市区公路中从停车起步时的加速的车速特性的时序图。

图15是表示在实施例1中基于从高速公路分流到郊区公路时的减速的车速特性和基于市区公路中从低速行驶停车时的减速的车速特性的时序图。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施例1说明实现本发明的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法及目标车速生成装置的优选实施方式。

实施例1

首先，说明结构。

实施例1中的目标车速生成方法及目标车速生成装置，适用于将生成的目标加减速度信息用于车速控制，转向/驱动/制动通过选择自动驾驶模式而被自动控制的自动驾驶车辆(驾驶辅助车辆的一例子)。以下，将实施例1的结构分成“整体***结构”、“目标车速生成单元的详细结构”来说明。

[整体***结构]

图1是表示适用了实施例1的目标车速生成方法及目标车速生成装置的自动驾驶控制***的整体***图。以下，基于图1说明整体***结构。

如图1所示，自动驾驶控制***包括传感器1、自动驾驶控制单元2、以及促动器3。再者，自动驾驶控制单元2包括CPU等运算处理装置，是执行运算处理的计算机。

传感器1具有：周边识别摄像机11；激光雷达/雷达12(LIDAR·RADAR)；轮速传感器13；横摆率传感器14；地图(MAP)15；以及GPS16。

周边识别摄像机11例如是包括CCD等的拍摄元件的车载拍摄装置，被设置在本车的规定的位置，拍摄本车的周围的对象物。在该周边识别摄像机11中，检测本车行驶路径上障碍物、本车行驶路径外障碍物(公路构造物、前车、后车、相向车、周边车辆、行人、自行车、二轮车)、本车行驶路径 (道路白线、道路边界、停车线、人行横道)、路标(限制速度)等。再者，作为周边识别摄像机11，也可以组合多个车载摄像机。

激光雷达/雷达12是测距传感器，可以使用激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、激光测距仪等申请时已知方式的传感器。在该激光雷达/雷达12 中，检测本车行驶路径上障碍物、本车行驶路径外障碍物(公路构造物、前车、后车、相向车、周边车辆、行人、自行车、二轮车)等。再者，如果视角不足，则也可以在车辆上装载多个。此外，也可以组合激光雷达(发出光的测距传感器)和雷达(辐射电波的测距传感器)。

轮速传感器13被设置在4轮的各轮上，检测各轮的轮速。而且，将左右从动轮的轮速平均值用作当前时刻中的车速检测值(当前车速)。

横摆率传感器14是检测车辆的横摆率(围绕通过车辆的重心的垂直轴的旋转角速度)的姿态传感器。再者，作为姿态传感器，包含可以检测车辆的俯仰角、横摆角、侧倾角的陀螺传感器。

地图15是所谓的电子地图，是纬度经度和地图信息被相关联的信息。在地图15中，具有与各地点相关联的公路信息，公路信息由节点和连接节点间的链定义。公路信息包含通过公路的位置/区域确定公路的信息、每个公路的公路类别、每个公路的公路宽度、公路的形状信息。对各公路链的每个识别信息，公路信息将交叉路口的位置、交差路口的进入方向、交叉路口的类型及其他与交叉路口有关的信息关联存储。此外，对各公路链的每个识别信息，公路信息将公路类别、公路宽度、公路形状、可否直行、行进的优先关系、可否超车(可否进入邻接车道)、限制速度、与其他公路有关的信息关联存储。

GPS16(“全球定位***(Global Positioning System)”的简称)检测行驶中的本车的行驶位置(纬度和经度)。

自动驾驶控制单元2包括：目标行驶路径生成单元21；限制速度信息获取单元22；目标车速生成单元23；驱动控制单元24；制动控制单元25；以及转向角控制单元26。

目标行驶路径生成单元21输入来自周边识别摄像机11、激光雷达/雷达 12、地图15、GPS16的信息，生成本车的目标行驶路径。

限制速度信息获取单元22输入来自周边识别摄像机11和激光雷达/雷达 12、地图15、GPS16的信息，获取限制速度信息。在该限制速度信息获取单元22中，具有识别限制速度路标的路标识别单元221、识别本车的周边车辆的周边车辆识别单元222、以及根据本车的周边车辆的移动速度估计交通流的交通流估计单元223。

而且，根据下述(a1)～(d1)的任何一个，获取本车行驶公路的限制速度信息。

(a1)将基于来自路标识别单元221的识别路标的法定速度，获取为限制速度。

(b1)将基于来自地图数据的事前信息的法定速度，获取为限制速度。

(c1)在无法从路标或地图数据获取限制速度时，在交通流估计单元223 中，基于从周边车辆识别单元222得到的多个周边车辆位置信息，估计交通流。基于估计的交通流信息，将作为没有极大脱离交通流而可以行驶的速度确定的速度，获取为限制速度。

(d1)从路标或地图数据同时地获取了多个限制速度时，将多个限制速度的最小值选择为限制速度。

目标车速生成单元23输入来自限制速度信息获取单元22的限制速度信息和来自轮速传感器13的车速信息，生成本车的目标车速。

这里，在“目标车速生成单元23”中，根据本车的实际车速和本车行驶的公路的限制速度生成目标车速，同时生成目标加速度和目标减速度。

驱动控制单元24输入来自目标车速生成单元23的目标车速及目标加速度，通过车速伺服控制运算驱动控制指令值，将运算结果输出到发动机促动器31。

制动控制单元25输入来自目标车速生成单元23的目标车速及目标减速度，通过车速伺服控制运算制动控制指令值，将运算结果输出到制动液压促动器32。

这里，作为通过车速伺服控制的控制指令值的运算方法，例如，进行将与目标加减速度相应的F/F控制和与目标车速和当前车速之差相应的F/B控制合在一起的F/F+F/B控制。此时，还考虑公路坡度造成的与目标值的背离。

转向角控制单元26输入来自目标行驶路径生成单元21的本车的目标行驶路径信息，确定目标转向角，以使本车跟踪本车的目标行驶路径。而且，运算转向角控制指令值，以使实际转向角与目标转向角一致，并将运算结果输出到转向角促动器33。

促动器3具有发动机促动器31、制动液压促动器32、以及转向角促动器 33。

发动机促动器31是从驱动控制单元24输入驱动控制指令值，控制发动机驱动力的促动器。再者，混合动力车的情况下，也可以使用发动机促动器和电机促动器，此外，电动汽车的情况下，也可以使用电机促动器。

制动液压促动器32是从制动控制单元25输入制动控制指令值，控制制动液压制动力的液压增压器。再者，在没有装载液压增压器的电动车辆的情况下，也可以使用电动增压器。

转向角促动器33是从转向角控制单元26输入转向角控制指令值，控制转向轮的转弯方向的转向角控制电机。

[目标车速生成单元的详细结构]

图2表示实施例1的目标车速生成装置的目标车速生成单元23的详细结构。以下，基于图2说明自动驾驶控制单元2具有的目标车速生成单元23的详细结构。

如图2所示，目标车速生成单元23包括：车速指令计算单元231(限制速度)；其他车速指令计算单元232；以及最小车速指令调停单元233。

车速指令计算单元231输入来自限制速度信息获取单元22的限制速度和来自轮速传感器13的实际车速，生成目标车速(＝限制速度)、目标加速度和目标减速度。

即，在选择限制速度作为最终目标车速时，在本车行驶的公路的限制速度不变期间，基于固定值的限制速度被设为目标车速，目标加速度及目标减速度都被设为零。但是，在限制速度从低车速转移到高车速的过渡期内生成目标加速度，相反，在限制速度从高车速转移到低车速的过渡期内生成目标减速度。此外，在最终目标车速从限制速度以外的种类的目标车速被切换为限制速度的目标车速时，在目标车速上升的过渡期内生成目标加速度，相反，在目标车速下降的过渡期内生成目标减速度。

在车速指令计算单元231中，具有：限制速度和实际车速的速度差计算单元231a、第1加速度限度计算单元231b、第2加速度限度计算单元231c 和加速度限度调停单元231d、加速冲击(jerk)限制值设定单元231e、减速度限度计算单元231f、以及减速冲击限制值设定单元231g。

速度差计算单元231a计算限制速度和自身车速的速度差。

第1加速度限度计算单元231b(加速度限制值设定单元)在基于限制速度生成目标加速度时，限制速度越高，将第1加速度限度(第1加速度限制值)在放宽加速限制的方向上设定得越大。即，第1加速度限度较大时，生成车速上升的梯度急剧的目标加速度，第1加速度限度较小时，生成车速上升的梯度缓慢的目标加速度。

来自速度差计算单元231a的速度差越大，第2加速度限度计算单元231c (加速度限制值设定单元)将第2加速度限度(第2加速度限制值)在放宽加速限制的方向上设定得越大。即，在速度差较大时，生成车速上升的梯度急剧的目标加速度，在速度差较小时，生成车速上升的梯度缓慢的目标加速度。

加速度限度调停单元231d选择来自第1加速度限度计算单元231b的第 1加速度限度和来自第2加速度限度计算单元231c的第2加速度限度的其中较小的一方。然后，将通过最小值选择所选择出的限制值设为最终的加速度限度(加速度限制值)。

限制速度越高，加速冲击限制值设定单元231e将加速冲击限制值在放宽加速冲击的限制的方向上设定得越大。该加速冲击限制值设定单元231e输入来自加速度限度调停单元231d的加速度限度(加速度限制值)，将抑制了加速度限度的加速度时间变化(加速冲击)的加速度输出作为目标加速度。

限制速度越低，减速度限度计算单元231f(减速度限制值设定单元)将减速度限度(减速度限制值)在放宽减速限制的方向上设定得越大。即，减速限度较大时，生成车速下降的梯度急剧的目标减速度，在减速限度较小时，生成车速下降的梯度缓慢的目标减速度。

限制速度越低，减速冲击限制值设定单元231g将减速冲击限制值在放宽减速冲击的限制的方向上设定得越大。该减速冲击限制值设定单元231g输入来自减速度限度计算单元231f的减速限度(减速度限制值)，将抑制了减速限度的减速度时间变化(减速冲击)的减速度输出作为目标减速度。

其他车速指令计算单元232对车速指令计算单元231(限制速度)计算种类不同的车速指令值。例如，基于ACC(“Adaptive Cruise Control(自适应巡航控制)”的简称)创建与ACC对应的车速分布图(profile)，根据创建的车速分布图计算车速指令值(ACC)。基于本车前面的停车线创建停车线对应的车速分布图，根据创建的车速分布图计算车速指令值(停车线)。基于本车前面的急转弯创建转弯减速对应的车速分布图，根据创建的车速分布图计算车速指令值(转弯减速)。基于本车的行驶路径中存在的障碍物创建障碍物对应的车速分布图，根据创建的车速分布图计算车速指令值(障碍物)。

最小车速指令调停单元233将通过车速指令计算单元231以及其他车速指令计算单元232算出的多个车速指令值之中的最小值选择作为目标车速。在该最小车速指令调停单元233中，除了选择作为最小值的目标车速之外，还同时选择与选择出的目标车速的种类相应的目标加减速度。即，若由车速指令计算单元231(限制速度)算出的车速指令值被最小车速指令调停单元 233选择，则基于本车的行驶公路的限制速度而生成目标车速(＝限制速度) 及目标加减速度。

接着，说明作用。

将实施例1的作用分成“加速特性控制处理作用”、“减速特性控制处理作用”、“比较例的课题”、“加速特性控制作用”、“减速特性控制作用”进行说明。

[加速特性控制处理作用]

图3表示由实施例1的自动驾驶控制单元2执行的加速特性控制处理的流程。图4表示图3的流程图的步骤S2中的限制速度设定处理的流程。图5 表示图3的流程图的步骤S3中的加速度限制设定处理的流程。以下，基于图 3～图8说明加速特性控制处理作用。

说明图3的各步骤。若开始加速特性控制，则在步骤S1中执行限制速度设定处理(图4)，并进至步骤S2。在步骤S2中，接续步骤S1中的设定限制速度，执行加速度限制设定处理(图5)，并进至步骤S3。在步骤S3中，接续步骤S2中的设定加速度限制，执行与加速度限制量相应的驱动控制，并结束加速度特性控制。

这样，在本车的行驶公路的限制速度变高时的加速度特性控制中，接续限制速度设定处理(图4)，基于限制速度执行加速度限制设定处理(图5)，生成目标加速度。而且，在本车的行驶公路的限制速度变高时，通过执行得到生成的目标加速度的驱动控制，实现基于限制速度限制的加速度特性的加速行驶。

接着，通过图4所示的流程图说明由限制速度信息获取单元22执行的图 3的步骤S1中的限制速度设定处理作用。

在步骤S11中，若开始限制速度设定处理，则判断是否有可以获取限制速度的地图和路标。在“是”(有地图和路标)的情况下进至步骤S12，在“否” (无地图和路标)的情况下进至步骤S13。

在步骤S12中，接续步骤S11中的有地图和路标的判断，通过地图和路标获取本车行驶的公路的限制速度，并进至步骤S14。

在步骤S13中，接续步骤S11中的无地图和路标的判断，估计周围车辆的交通流，计算本车可随交通流行驶的上限车速，并进至步骤S14。

在步骤S14中，接续步骤S12中的限制速度的获取、或者步骤S13中的上限车速的计算，设定本车行驶的公路的限制速度，并结束限制速度设定处理。

这里，若在步骤S12中从地图和路标获取2个限制速度，则将最小速度设定为限制速度。若在步骤S13中被计算上限车速，则将该上限车速设为限制速度。

这样，在获取限制速度时，如从地图或路标获取限制速度，则获取的限制速度被原样设为限制速度信息。若从地图或路标未获取限制速度，则估计周围车辆的交通流，作为本车可随交通流行驶的车速而计算出的上限车速被设为限制速度信息。再者，若从地图和路标获取2个限制速度，则最小速度被设为限制速度信息。

接着，通过图5所示的流程图说明由速度差计算单元231a、第1加速度限度计算单元231b、第2加速度限度计算单元231c、加速度限度调停单元231d 执行的图3的步骤S2中的加速度限制设定处理。

在步骤S21中，若开始加速度限制设定处理，则0读出图6所示的第1 加速度限制图，使用第1加速度限制图确定与限制速度相应的加速度上限值，进至步骤S24。

这里，如图6所示，第1加速度限制图中，在限制速度为低车速即市区行驶中，加速度上限值被设定为较低的值，在限制速度为高车速即高速公路行驶中，加速度上限值被设定为较高的值。而且，在限制速度从低车速至高车速的郊区公路行驶中，被设定为连接较低值和较高值的可变值。

在步骤S22中，若开始加速度限制设定处理，则获取自身车速，并进至步骤S23。

在步骤S23中，接续步骤S22中的自身车速的获取，读出图8所示的第 2加速度限制图，计算限制速度和自身车速的偏差(速度差)，使用第2加速度限制图，根据速度差确定加速度限制值，并进至步骤S24。

这里，如图7所示，速度差Vdif根据从限制速度Vlim减去自身车速 Vsense的(Vdif＝Vlim－Vsense)的算式计算。如图8所示，第2加速度限制图中，在速度差Vdif较大的区域中，加速度限制值被设定为较高的值，在速度差Vdif较小的区域中，加速度限制值被设定为较低的值。而且，在速度差Vdif从较大的区域转移到较小的区域的区域中，被设定为连接较高值和较低值的可变值。

在步骤S24中，接续步骤S21和步骤S23，选择多个加速度限制量的最小值，将基于最小值选择的值设为最终的加速度限制值，并结束加速度限制设定处理。

这样，限制加速度的上限的控制中，在根据限制速度确定的加速度上限值和根据速度差Vdif确定的加速度限制值之中，基于最小值选择的值被设为最终的加速度限制值。

因此，在根据限制速度确定的加速度上限值被设为最终的加速度限制值时，根据图6的第1加速度限制图，加速度被如下限制。

(a2)在限制速度较低的市区行驶时，严格加速限制。

(b2)在限制速度较高的高速公路行驶时，放宽加速限制。

(c2)在限制速度为中等程度的郊区公路行驶时，限制速度越高，越放宽加速限制。

另一方面，在根据速度差Vdif确定的加速度限制值被设为最终的加速度限制值时，根据图8的第2加速度限制图，加速度被如下限制。

(a3)在速度差Vdif较小的情况下，严格加速限制。

(b3)在速度差Vdif较大的情况下，放宽加速限制。

(c3)在速度差Vdif为中等程度的情况下，速度差Vdif越大，越放宽加速限制。

[减速特性控制处理作用]

图9表示在实施例1的自动驾驶控制单元2中所执行的减速特性控制处理的流程。图10表示图9的流程图的步骤S5中的减速度限制设定处理的流程。以下，基于图9～图11说明减速特性控制处理作用。

说明图9的各步骤。若开始减速特性控制，则在步骤S4中执行限制速度设定处理(图4)，进至步骤S5。在步骤S5中，接续步骤S4中的设定限制速度，执行减速度限制设定处理(图10)，并进至步骤S6。在步骤S6中，接续步骤S5中的设定减速度限制，执行与减速度限制量相应的制动控制，并结束减速度特性控制。

这里，由限制速度信息获取单元22执行的图9的步骤S4中的限制速度设定处理，根据加速特性控制处理作用中的图4所示的流程图被执行，所以省略说明。

接着，通过图10所示的流程图说明由减速度限度计算单元231f执行的图9的步骤S5中的减速度限制设定处理作用。

在步骤S51中，若开始减速度限制设定处理，则读出图11所示的减速度限制地图(map)，使用减速度限制地图，确定与限制速度相应的减速度限制值，并结束减速度限制设定处理。

这里，如图11所示，减速度限制地图中，在限制速度为低车速即市区行驶中，减速度限制值被设定为容许较大的减速度的较高值，在限制速度为高车速即高速公路行驶中，减速度限制值被设定为由较小的减速度限制的较低值。而且，在限制速度从低车速至高车速的郊区公路行驶中，被设定为连接较高值和较低值的可变值。

这样，限制减速度的上限的控制，被设为根据限制速度确定的减速度限制值。

因此，根据图11的减速度限制地图，减速度被如下限制。

(a4)在限制速度较低的市区行驶时，放宽减速限制。

(b4)在限制速度较高的高速公路行驶时，严格减速限制。

(c4)在限制速度为中等程度的郊区公路行驶时，限制速度越高，越严格减速限制。

[比较例子的课题]

图12表示从普通公路汇合到高速公路的汇合公路中的汇合作用，图13 表示比较例子中基于从郊区公路汇合到高速公路时的加速的车速特性和市区公路中基于从停车起步时的加速的车速特性。以下，基于图12及图13，说明比较例子的课题。

首先，比较例子是指根据限制速度和自身车速的偏差(速度差)，设定限制加速度。

在该比较例子中，仅考虑限制速度和自身车速的速度差，没有考虑本车行驶的公路的限制速度本身。因此，存在难以兼顾限制速度较高的高速公路行驶和限制速度较低的市区行驶中的适当的加速感的课题。

即，在限制速度和自身车速的速度差相同的情况下，如图13所示，被设定为相同的加速度(车速上升梯度)。因此，若设定为适合限制速度较高的高速公路行驶时的加速度，则在市区行驶时加速过快，扰***通流，并且给乘客带来不协调感。另一方面，若设定为适合限制速度较低的市区行驶时的加速度，则在高速公路行驶时加速不足，扰***通流，并且给乘客带来不协调感。

特别地，若在市区行驶时加速过快，则在本车的周围的车辆大致恒速行驶时仅本车加速，扰乱市区中的交通流。而且，在像自动驾驶车辆的驾驶辅助车辆的情况中，乘客意图在于随交通流行驶，没有意图仅本车加速，所以有不协调感。

此外，若在高速公路行驶时加速不足，则如图12所示，在从普通公路向高速公路的汇合公路中进行汇合时，在高速公路上行驶的车辆的车速较高时本车的车速仍然为较低的趋近行驶，无法汇合到高速公路。而且，在像自动驾驶车辆的驾驶辅助车辆的情况中，乘客意图在于随高速公路的交通流顺利地汇合，没有意图等待汇合，所以有不协调感。

[加速特性控制作用]

图14表示在实施例1中基于从郊区公路汇合到高速公路时的加速的车速特性和基于在市区公路中从停车起步时的加速的车速特性。以下，基于图14 说明加速特性控制作用。

在实施例1中从郊区公路汇合到高速公路时，因在限制速度较高的高速公路行驶，放宽加速限制。即，因限制速度较高，如图14的上部所示，与比较例子(虚线特性)相比，加速度特性(车速上升梯度特性)被尖锐地设定。

因此，在从郊区公路汇合到高速公路时的趋近行驶中，本车的车速快速响应提高至在高速公路上行驶的其他车辆的车速，可以随高速公路的交通流顺利地汇合。而且，在汇合到高速公路时成为如乘客意图那样的中间加速行驶，所以没有给乘客带来不协调感。

在实施例1中市区公路中从停车起步时，成为限制速度较低的市区行驶，所以加速限制被加强。即，因限制速度较低，如图14的下部所示，与比较例子(虚线特性)相比，加速度特性(车速上升梯度特性)被迟缓地设定。

因此，在市区公路中从停车起步时，车速缓慢地上升，可以随大致恒速行驶的本车的周围的车辆的交通流顺利地汇合。而且，在市区公路中起步时，成为如乘客意图那样的缓慢的起步加速行驶，所以没有给乘客带来不协调感。

[减速特性控制作用]

图15表示实施例1中基于从高速公路分流到郊区公路时的减速的车速特性和基于市区公路中从低速行驶起停车时的减速的车速特性。以下，基于图 15说明减速特性控制作用。

在实施例1中从高速公路分流到郊区公路时，成为限制速度较高的高速公路行驶，与加速限制相反，减速限制被加强。即，在高速公路中，因限制速度较高，所以如图15的上部所示，减速度特性(车速下降梯度特性)被迟缓地设定。

因此，在从高速公路分流到郊区公路时，车速缓慢地下降，可以使得随郊区公路中的本车的周围的车辆的交通流而顺利地分流。而且，在从高速公路分流到郊区公路时，成为基于乘客意图那样的缓慢的车速变化的减速行驶，所以没有给乘客带来不协调感。

在实施例1中市区公路中从低速行驶起停车时，成为限制速度较低的市区行驶，与加速限制相反，减速限制被放宽。即，在市区中，因限制速度较低，如图15的下部所示，减速度特性(车速下降梯度特性)被尖锐地设定。

因此，在市区公路中，在限制车速下降的情况下，可以进行迅速的减速，使视野差的公路或有突然出现可能性的限制车速较低的公路中的主动的安全确保变得容易。

接着，说明效果。

在实施例1中的自动驾驶车辆的目标车速生成方法及目标车速生成装置中，得到下述列举的效果。

(1)根据本车行驶路径的限制速度，生成本车的目标车速驾驶辅助车辆 (自动驾驶车辆)的目标车速生成方法。

在行驶中，获取本车行驶路径的限制速度。

根据限制速度生成目标车速，同时生成目标加速度。

在生成目标加速度时，限制速度越高，放宽加速限制的方向上加速度限制值(加速度限度)设定得越大(目标车速生成单元23：图6)。

因此，可以提供在通过驾驶辅助(自动驾驶)进行行驶时，与限制速度不同的各种各样的公路相对应，不扰***通流，防止给乘客带来不协调感的驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的目标车速生成方法。即，根据限制速度生成目标加速度，所以可以设定与本车的行驶公路的限制速度相应的加速特性。而且，可以与各种各样的公路相对应，不扰***通流，不给乘客带来不协调感地行驶。而且，通过限制速度越高，将加速度限制值(加速度限度)在放宽加速限制的方向上设定得越大，在限制速度较高时和限制速度较低时，可以实现兼顾加速感和乘坐舒适性的差异。

(2)在生成目标加速度时，在加速度限制值(加速度限度)较大时，生成车速上升的梯度急剧的目标加速度，在加速度限制值(加速度限度)较小时，生成车速上升的梯度宽松的目标加速度(车速指令计算单元231：图14)。

因此，除了(1)的效果之外，还可以兼顾高速公路行驶中随着交通流的流动的急剧加速和在市区行驶中用于实现放心感的平缓的加速。

(3)在生成目标加速度时，限制速度越高，在放宽加速冲击的限制的方向上加速冲击限制值设定得越大(加速冲击限制值设定单元231e：图2)。

因此，除了(1)或(2)的效果之外，还可以通过限制加速冲击，使加速度的时间变化变得平滑，实现兼顾加速感和乘坐舒适性。

(4)在设定加速度限制值时，限制速度越高，将第1加速度限制值(第1 加速度限度)设定得越大(第1加速度限度计算单元231b)，限制速度和自身车速的速度差越大，将第2加速度限制值(第2加速度限度)设定得越大 (第2加速度限度计算单元231c)，并选择第1加速度限制值和第2加速度限制值的其中较小的一方(加速度限度调停单元231d：图2)。

因此，除了(1)～(3)的效果之外，还可以在限制速度和自身车速远离期间一边发出与限制速度相应的加速，一边接近限制速度，之后减缓加速。

(5)根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标车速驾驶辅助车辆 (自动驾驶车辆)的目标车速生成方法。

在行驶中，获取本车行驶路径的限制速度。

根据限制速度生成目标车速，同时生成目标减速度。在生成目标减速度时，限制速度越低，将减速度限制值(减速度限度)在放宽减速限制的方向上设定得越大(车速指令计算单元231：图11)。

因此，可以提供在通过驾驶辅助(自动驾驶)进行行驶时，与限制速度不同的各种各样的公路相对应，不扰***通流而响应市区行驶等中的急减速请求的驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的目标车速生成方法。即，由于通过限制速度生成目标减速度，所以可以设定与本车的行驶公路的限制速度相应的减速特性。而且，可以响应市区行驶中的对突然出现等的急减速请求，主动地确保安全。而且，限制速度越低，将减速度限制值(减速度限度)在放宽减速限制的方向上设定得越大，所以在限制速度较高时和限制速度较低时，可以实现兼顾减速感和乘坐舒适性的差异。

(6)在生成目标减速度时，在减速度限制值(减速度限度)较大时，生成车速下降的梯度急剧的目标减速度，在减速度限制值(减速度限度)较小时，生成车速下降的梯度缓慢的目标减速度(车速指令计算单元231：图15)。

因此，除了(5)的效果之外，还可以兼顾不产生高速公路行驶中的不协调感的平缓的减速、以及用于在市区行驶中使主动性的安全确保变得容易的迟缓的减速。

(7)在生成目标减速度时，限制速度越低，将减速冲击限制值在放宽减速冲击的限制的方向上设定得越大(减速冲击限制值设定单元231g：图2)。

因此，除了(5)或(6)的效果之外，通过限制减速冲击，还可以使减速度的时间变化变得平滑，实现减速感和乘坐舒适性的兼顾。

(8)在获取限制速度信息时，将根据识别路标的法定速度获取为限制速度(限制速度信息获取单元22：图1)。

因此，除了(1)～(7)的效果之外，还可以根据路标中记载的法定速度，变更加速特性及减速特性。

(9)在获取限制速度信息时，获取基于来自地图数据的事前信息的法定速度作为限制速度(限制速度信息获取单元22：图1)。

因此，除了(1)～(8)的效果之外，还可以根据以地图数据表现的法定速度，变更加速特性及减速特性。

(10)在获取限制速度信息时，在无法从路标或地图数据获取限制速度时，基于从车载传感器得到的多个周围车辆位置信息所估计的交通流信息，获取基于作为不大脱离交通流而可以行驶的速度确定的速度作为限制速度 (限制速度信息获取单元22：图1)。

因此，除了(1)～(9)的效果之外，在无法从路标或地图数据获取限制速度时，可以基于交通流信息获取限制速度。

(11)在获取限制速度信息时，在获取了多个限制速度时，将多个限制速度的最小值选择为限制速度(限制速度信息获取单元22：图1)。

因此，除了(1)～(9)的效果之外，还可以对于多个限制速度，选择被确保更安全的行驶的限制速度。

(12)装载了根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标车速的控制器(自动驾驶控制单元2)的驾驶辅助车辆的目标车速生成装置，控制器(自动驾驶控制单元2)包括限制速度信息获取单元22和目标车速生成单元23。

限制速度信息获取单元22获取在行驶中本车行驶路径的限制速度。

目标车速生成单元23根据限制速度生成目标车速，同时生成目标加速度，在生成目标加速度时，限制速度越高，将加速度限制值在放宽加速限制的方向上设定得越大(图1)。

因此，可以提供在通过驾驶辅助(自动驾驶)进行行驶时，与限制速度不同的各种各样的公路相对应，不扰***通流并防止对乘客产生不协调感的驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的目标车速生成装置。

以上，基于实施例1说明了本发明的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法及目标车速生成装置。但是，对于具体的结构，不限于该实施例1，只要不脱离权利要求书的各权利要求的发明的宗旨，就被容许设计的变更和追加等。

在实施例1中，作为限制速度信息获取单元22，表示了从路标、地图数据和本车周围的交通流获取限制速度的例子。但是，作为限制速度信息获取单元，还包含根据交通相关的基础设施信息，获取限制速度因天气等而被临时性变更时的限制速度信息的例子等。

在实施例1中，表示了通过将限制前的目标加速度特性或目标减速度特性根据限制速度进行限度计算处理，得到加速度限制值或减速度限制值的例子。但是，例如，也可以将限制前的目标加速度特性或目标减速度特性通过使用与限制速度相应的滤波器的滤波器处理而得到加速度限制值或减速度限制值。

在实施例1中，表示了将本发明的目标车速生成方法及目标车速生成装置适用于转向/驱动/制动通过选择自动驾驶模式而被自动控制的自动驾驶车辆。但是，像通过显示目标车速进行驾驶员的驾驶辅助的驾驶辅助车辆或仅装载了ACC的驾驶辅助车辆等，只要是使用目标车速进行驾驶员的驾驶辅助的车辆，就可以适用本发明的目标车速生成方法及目标车速生成装置。

Claims (13)

1.一种驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标车速，其特征在于，该方法包括：

在行驶中，获取本车行驶路径的限制速度，

所述限制速度越高，将第1加速度限制值设定得越大，所述限制速度和自身车速的速度差越大，将第2加速度限制值设定得越大，将所述第1加速度限制值和所述第2加速度限制值的其中较小的一方选择为加速度限制值，

在生成目标加速度时，相对于所述加速度限制值小时，在所述加速度限制值大时将加速限制放宽。

2.如权利要求1所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标加速度时，所述加速度限制值越大，越放宽加速限制。

3.如权利要求1或2所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标加速度时，在放宽所述加速限制时，通过将所述加速限制值设定得大，生成车速上升的梯度急剧的目标加速度，在加严所述加速限制时，通过将所述加速限制值设定得小，生成车速上升的梯度平缓的目标加速度。

4.如权利要求1或2所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标加速度时，所述本车行驶路径的限制速度越高，将加速冲击限制值在放宽加速冲击的限制的方向上设定得越大。

5.如权利要求1或2所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

所述限制速度越低，将减速度限制值设定得越大，

在生成目标减速度时，相对于所述减速度限制值小时，在所述减速度限制值大时将减速限制放宽。

6.如权利要求5所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标减速度时，所述减速度限制值越大，越放宽减速限制。

7.如权利要求5所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标减速度时，在放宽所述减速限制时，通过将所述减速限制值设定得大，生成车速下降的梯度急剧的目标减速度，在加严所述减速限制时，通过将所述减速限制值设定得小，生成车速下降的梯度平缓的目标减速度。

8.如权利要求5所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在生成所述目标减速度时，所述本车行驶路径的限制速度越低，将减速冲击限制值在放宽减速冲击的限制的方向上设定得越大。

9.一种驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标车速，其特征在于，

在获取所述本车行驶路径的限制速度时，在行驶中无法从路标或地图数据获取限制速度时，基于从车载传感器得到的多个周围车辆位置信息所估计的交通流信息，将作为不大脱离交通流而可以行驶的速度确定的速度获取为所述本车行驶路径的限制速度。

10.一种驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标车速，其特征在于，

在获取所述本车行驶路径的限制速度时，在行驶中获取到多个限制速度时，将多个限制速度的最小值选择为所述本车行驶路径的限制速度。

11.如权利要求9或10所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在获取所述本车行驶路径的限制速度时，在行驶中获取基于识别路标的法定速度作为所述本车 行驶路径的限制速度。

12.如权利要求9或10所述的驾驶辅助车辆的目标车速生成方法，其特征在于，

在获取所述本车行驶路径的限制速度时，在行驶中获取基于来自地图数据的事前信息的法定速度作为所述本车行驶路径的限制速度。

13.一种驾驶辅助车辆的目标车速生成装置，装载了根据本车行驶路径的限制速度生成本车的目标车速的控制器，其特征在于，

所述控制器包括：

限制速度信息获取单元，在行驶中，获取本车行驶路径的限制速度；以及

目标车速生成单元，根据所述限制速度，生成目标加速度，

所述目标车速生成单元具有：第1加速度限度计算单元，所述限制速度越高，将第1加速度限制值设定得越大；第2加速度限度计算单元，所述限制速度和自身车速的速度差越大，将第2加速度限制值设定得越大；以及加速度限度调停单元，将所述第1加速度限制值和所述第2加速度限制值的其中较小的一方选择为加速度限制值，

在生成所述目标加速度时，相对于所述加速度限制值越小时，在所述加速度限制值越大时将加速度限制放宽。

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