CN110914883B - 车辆行驶控制方法及车辆行驶控制装置 - Google Patents

Abstract

行驶车道判断部(11)判断车辆是否进入设置有收费站的车道。行驶控制部(14)在判断车辆进入后，使车辆在车辆的行进方向停止在收费站的跟前。

Description

车辆行驶控制方法及车辆行驶控制装置

技术领域

本发明涉及一种车辆行驶控制方法及车辆行驶控制装置。

背景技术

一直以来，公开了在车辆接近ETC(注册商标)的情况下进行速度控制，另一方面，在有人的收费口的情况下向利用者通知解除速度控制的技术。

专利文献

专利文献1：(日本)特开2004-355145号公报

在上述技术中，由于在有人的收费口的情况下向驾驶员通知解除速度控制，因此，以在通知后驾驶员停止车辆为前提。因此，若驾驶员驾驶车辆而不停止时，车辆就有可能以惯性行驶而驶过有人的收费口。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而创立的，其目的在于提供一种车辆行驶控制方法以及车辆行驶控制装置，能够防止车辆驶过车道上所设置的收费站前。

本发明的一个方式的车辆行驶控制方法，在判断车辆进入设置有收费站的车道后，使车辆在车辆的行进方向上停止在收费站的跟前。

根据本发明，能够防止车辆驶过设置在车道上的收费站前。

附图说明

图1是表示搭载了本发明实施方式的车辆行驶控制装置的车辆的一部分的功能框图。

图2是用于说明ECU1进行的车辆行驶控制方法的流程图。

图3A是表示手动口车道的结构和预定停止位置的一例的平面图。

图3B是表示手动口车道的结构的一例的正面图。

图3C是表示手动口车道的结构的一例的侧面图。

图4A是表示车辆接近预定停止位置的状态的一例的平面图。

图4B是表示车辆停止在预定停止位置的状态的一例的平面图。

图4C是表示车辆停止在预定停止位置的状态的另一例的平面图。

具体实施方式

接着，参照附图详细说明本发明的实施方式。在说明中，将同一要素标记为同一符号并省略重复说明。

如图1所示，车辆具备：ECU(电子控制单元)1、外部传感器部2、内部传感器部3、GPS(Global Positioning System)电波接收部4、地图数据库5、导航***6、促动器部7、加速器踏板8、制动器踏板9以及方向盘10。为了使该车辆不与其它车辆混淆，我们将该车辆称为“本车辆”。

ECU1相当于使本车辆自动停车(自动停止)的车辆行驶控制装置，可以使用具备CPU(中央处理装置)、存储器以及输入输出部的微型计算机来实现。将微型计算机作为ECU1使用的计算机程序安装在微型计算机上并执行。由此，微型计算机作为ECU1发挥功能。另外，在此表示通过软件实现ECU1的例子，当然，也可以准备用于执行以下所示的各信息处理的专用硬件构成ECU1。

外部传感器部2具备雷达装置或摄像机(均未图示)，将从雷达装置或摄像机获得的本车辆周围的图像或物体的位置信息输出到ECU1。摄像机也检测车道。内部传感器部3检测加速器踏板7的操作量(驱动力)、制动器踏板9的操作量(制动力)以及方向盘10的转向角(转向量)，并输出到ECU1。

GPS电波接收部4通过从3个以上的GPS卫星接收电波而获得本车辆的位置，并将位置输出到ECU1及导航***6。

地图数据库5具备本车辆行驶的区域的地图信息，ECU1及导航***6参照地图信息。地图信息包括：道路、交叉路口以及设置在收费道路的收费站的位置等信息。

收费站的信息包括：设置有车辆不停止而通过车道间的无线通信进行费用和票据的授受(交付和接受)的“自动收费口”的车道(自动收费口车道)的信息、和设置有车辆暂时停止而车辆的乘员进行费用和票据的授受的“手动口”的车道(手动口车道)的信息。在此，如上所述，没有设置自动收费口的车道称为“手动口车道”。设置有自动收费口但发生了故障需要有人收取费用等的车道可以认为是手动口车道。另外，也可以将设置有没有自动收费口的有人的收费站的车道作为手动口车道。在手动口车道中，需要在收费站停止车辆由人进行费用和票据的授受。

手动口车道的信息包括：手动口车道的位置、手动口车道中车辆的入口及出口的位置、车道宽度、以及手动口车道的长度。以下，将手动口车道的车辆的入口及出口仅称为手动口车道的入口及出口。

导航***6是直至本车辆的驾驶员等乘员设定的目的地而进行引导的***。导航***6以外部传感器部2、内部传感器部3、GPS电波接收部4输出的各信息为基础，计算出到达目的地的行驶预定路线，进行直至目的地的引导。另外，乘员设定通过手动口还是通过自动收费口，并基于该设定信息，将通过哪个口编入到行驶预定线路。另外，也可以根据车载器的状态(根据是否***了用于通过自动收费口的卡等)自动地确定口。

促动器部7包括：改变加速器踏板8的操作量的促动器、改变制动器踏板9的操作量的促动器、以及改变方向盘10的转向角的促动器。即，促动器部7能够控制本车辆的驱动力、制动力及转向角。

ECU1作为通过计算机程序的执行而实现的功能的构成要素，具备：行驶车道判断部11、预定停止位置检测部12、驾驶员操作检测部13以及行驶控制部14。

行驶车道判断部11基于本车辆的位置和手动口车道的信息，判断本车辆是否预定进入手动口车道。预定停止位置检测部12基于外部传感器部2输出的信息和手动口车道的信息，检测本车辆的预定停止位置。具体而言，预定停止位置检测部12检测在车辆的行进方向上手动口车道内的投入式的费用征收装置或有收取费用的工作人员的建筑物的跟前的预定停止位置。以下，将车辆停止位置的费用征收装置、建筑物等统称为“收费站”。

当行驶控制部14没有控制促动器部7时，驾驶员操作检测部13判断驾驶员是否在操作(驾驶)本车辆。行驶控制部14控制促动器部7，由此进行本车辆的车辆行驶控制。将行驶控制部14进行自动地使本车辆行驶的车辆行驶控制的状态称为“自动驾驶模式”，将行驶控制部14不进行车辆行驶控制的状态称为“手动驾驶模式”。在手动驾驶模式下，驾驶员需要自行控制本车辆的转向及加减速。

接着，参照图2，对ECU1进行的车辆行驶控制方法进行说明。在此，根据基于行驶预定路线的信息的导航***6的引导，行驶控制部14进行本车辆的车辆行驶控制。即：为自动驾驶模式。ECU1依次进行图2的流程图所示的车辆行驶控制。

如图2所示，首先，行驶车道判断部11判断本车辆是否预定进入手动口车道(本车辆进入手动口车道)(S1)。行驶车道判断部11基于手动口车道的位置、车道宽度、手动口车道的长度求出手动口车道的范围，并通过使本车辆的位置与手动口车道的范围匹配来进行判断(S1)。在本车辆没有预定进入手动口车道的情况下(S1：否)，则结束处理。另外，行驶车道判断部11也可以获取导航***6计算出的行驶预定路线的信息，判断预定通过行驶预定路线的设定的收费站是否存在于本车辆的规定范围内，或者是否在规定时间到达(S1)。

在本车辆预定进入手动口车道的情况下(S1：是)，行驶控制部14解除自动驾驶模式而切换到手动驾驶模式，停止促动器部7的控制(S3)。

在手动驾驶模式下，需要驾驶员操作本车辆来行驶，即由驾驶员驾驶本车辆。因此，ECU1例如通过从导航***6输出“结束自动驾驶，请进行驾驶”等声音，促使本车辆的驾驶员手动驾驶(S5)。另外，对于导航***6的画面，也可以进行用于促使驾驶的文字等的显示(S5)。

接着，驾驶员操作检测部13基于加速器踏板的开度、制动器踏板的控制量或转向角来判断驾驶员是否正在驾驶本车辆(S7)。例如，在加速器踏板的开度、制动器踏板的控制量或转向角的变化已持续了一定时间的情况下，驾驶员操作检测部13判断为驾驶员正在驾驶本车辆(S7：是)，而结束处理。驾驶员继续本车辆的驾驶，例如支付费用，本车辆退出手动口车道。

例如，在加速器踏板的开度、制动器踏板的控制量或转向角的变化未持续一定时间的情况下，驾驶员操作检测部13判断为驾驶员没在驾驶本车辆(S7：否)。在这种情况下，预定停止位置检测部12基于外部传感器部2输出的信息和手动口车道的信息，尝试在车辆行进方向上检测“收费站”的跟前的预定停止位置(S9)。

例如，有时会有在车辆的行进方向在本车辆的前方且“收费站”的跟前存在其它车辆而无法停止本车辆的情况(S9：否)。在这种情况下，ECU1从导航***6输出“紧急停车”等警告声音，并且行驶控制部14控制促动器部7立即停止本车辆的行驶(S11)，而结束处理。

另一方面，例如，在车辆行进方向在“收费站”的跟前没有其它车辆而能够检测出预定停止位置，能够在预定停止位置停止本车辆的情况下(S9：是)，则进入步骤S13。

在步骤S13中，ECU1从导航***6输出“自动行驶并停止”等声音，并且行驶控制部14控制促动器部7使本车辆停止在预定停止位置(S13)，而结束处理。另外，也可以在导航***6的画面进行“自动行驶并停止”等文字显示等(S13)。

接着，图示手动口车道的结构，具体说明本实施方式中的车辆行驶控制方法。

如图3A、3B和3C所示，在手动口车道100中配置有费用征收装置101，即乘员进行费用支付等行为的收费站。在此，所谓收费站是指假设在其相邻的位置(收费站的一侧)暂时停车的装置或建筑物。另外，无论是有人还是无人，都不限定于是否授受金钱。另外，不限于收费道路，还包括管理停车场等的进出的装置或建筑物。另外，还包括用于进入而自动出票的装置、以及用于进出而认证驾驶员持有的卡的读卡器的装置。另外，在车辆左侧通行的国家或地区，费用征收装置101在手动口车道100的朝向车辆行进方向1003而配置在右侧。在图3A、3B和3C中，用X、Y、Z表示图示的方向。

相对于费用征收装置101隔着手动口车道100配置有相邻的手动口车道的费用征收装置102。费用征收装置101、102分别设置在比手动口车道高一阶的安全岛103上。

费用征收装置101、102是“设置在车道上的收费站”的示例，但“设置在车道上的收费站”是指为使行驶在车道上的车辆能够进行行为而朝向车道配置的收费站。行驶于手动口车道100的车辆可以对费用征收装置101进行行为。即，费用征收装置101是朝向手动口车道100配置的收费站的一例，是设置在手动口车道100上的收费站。另一方面，行驶于手动口车道100的车辆不能对费用征收装置102进行行为。即，费用征收装置102由于没有朝向手动口车道100配置，所以不是设置在手动口车道100上的收费站。

在费用征收装置101、102的上方设置有共同的屋顶104。在屋顶104的车辆行进方向上跟前侧的端部安装有广告牌105和信号等106，以便于可以从车辆行进方向的跟前侧看到。广告牌105和信号灯106例如配置在屋顶104的车辆行进方向的跟前侧的端部。

在手动口车道100的出口1002附近配置有停止杆107。如图3A、3B和3C所示，当停止杆107堵塞手动口车道100的上方时，车辆不能从手动口车道100退出。另一方面，没有堵塞时，车辆可以从手动口车道100退出。

如图3A所示，预定停止位置120在车辆行进方向设置在费用征收装置101的跟前。在预定停止位置120中，将出口1002侧的端部称为目标位置121。将预定停止位置120的车辆行进方向上跟前侧的后端称为目标位置122。即，预定停止位置120是手动口车道100的目标位置121和目标位置122之间的区域。目标位置121、122通过处理外部传感器部2的检测结果而获得。

例如，广告板105和信号灯106在车辆行进方向上位于费用征收装置101的跟前侧，因此可以将广告板105和信号灯106的下方设定为目标位置121。另外，屋顶104的在车辆行进方向上跟前侧的端部位于费用征收装置101在车辆行进方向上的更跟前，因此，也可以将屋顶104的在车辆行进方向上的跟前侧的端部的下方设定为目标位置121。

在这种情况下，预定停止位置检测部12例如从外部传感器部2的摄像机拍摄的本车辆前方的图像中检测广告牌105等区域，并基于检测出的区域的大小在时间上的变化，测量本车辆与广告牌105等之间的距离。预定停止位置检测部12基于距离和本车辆的位置设定目标位置121。

另外，也可以预先存储广告牌105等的高度，基于从图像求出的距离和高度，求出本车辆与广告牌105等之间的水平距离。

另外，安全岛103的在车辆行进方向上跟前侧的端部位于广告牌105和信号灯106在车辆行进方向上的跟前，因此，可以将安全岛103的在车辆行进方向上跟前侧的端部的一侧作为目标位置122。

此时，与目标位置121的情况同样地，预定停止位置检测部12例如根据外部传感器部2的摄像机拍摄的本车辆前方的图像测量本车辆和安全岛103的在车辆行进方向上跟前侧的端部之间的距离。预定停止位置检测部12基于距离和本车辆的位置设定目标位置122。

另外，也可以预先保持存储广告牌105、安全岛103等结构物体的轮廓的高精度地图，在检测目标位置121、122时，利用从外部传感器部2的雷达装置或摄像机获得的信号或图像与高精度地图的匹配的结果测量与结构物体的距离。

另外，作为目标位置121、122，也可以不直接使用检测获得的位置，可以使用根据检测获得的位置进行了任意偏移补偿的位置。

图4A所示的本车辆200进入手动口车道100，解除自动驾驶模式，成为手动驾驶模式(图2、S3)。在驾驶员没有驾驶本车辆200的情况下(图2、S7：否)，行驶控制部14控制促动器部7，使本车辆200在预定停止位置120、即目标位置121和目标位置122之间停止(图2、S13)。

如图4B所示，优选(条件1)本车辆200的前端201在车辆行进方向上位于目标位置121的跟前侧，且(条件2)本车辆200的后端202位于比目标位置122更靠手动口车道100的出口1002侧。

但是，也可以使条件1优先于条件2。如图4C所示，若本车辆200的前端201在车辆行进方向上位于目标位置121的跟前侧，即，如果条件1获得满足，则后端202可以不位于比目标位置122更靠出口1002侧。即条件2也可以不满足。

这样，行驶控制部14将本车辆200在车辆的行进方向自动地停止在费用征收装置101的跟前的预定停止位置120。

本车辆200的驾驶员通过使本车辆200停止行驶而注意到需要驾驶，从而进行本车辆200的驾驶，例如在费用征收装置101前使本车辆200停止行驶。

并且，在本车辆200进入收费道路的情况下，驾驶员领取费用征收装置101发出的票据。另一方面，在本车辆200从收费道路退出的情况下，驾驶员向费用征收装置101投入票据和费用而进行支付。由于像这样发放票据，因此费用征收装置101也被称为出票机。

通过对费用征收装置101进行上述行为，使堵塞手动口车道100的停止杆107弹起。驾驶员使本车辆200起步，通过停止杆107前，退出手动口车道100。

假设在手动驾驶模式下驾驶员不驾驶本车辆200，则本车辆200以惯性持续行驶。在未领取票据或未支付费用的情况下，停止杆107仍然堵塞手动口车道100。因此，本车辆200有可能与停止杆107碰撞。于是，在本实施方式中，通过使本车辆200的行驶自动停止，能够防止本车辆200与停止杆107碰撞的情况。

假设即使不进行这样的车辆行驶控制，如果本车辆200能够检测到前方的障碍物而自动停止行驶，则可以检测出停止杆107并自动停止行驶。

但是，在这种情况下，由于本车辆200驶过费用征收装置101前，所以不能进行费用的支付等，即停止位置有可能变得不合适。于是，在本实施方式中，使本车辆200在车辆的行进方向上自动地停止在费用征收装置101等收费站的跟前。因此，能够防止本车辆200驶过费用征收装置101前，停止位置不合适的情况。

那么，也存在手动口车道上的收费站不是费用征收装置，而是有收费人员的建筑物的情况。另外，费用征收装置、建筑物的大小、形状多种多样，种类繁多。因此，要是在车辆行进方向不是收费站的跟前的位置，并且与收费站的种类对应设定预定停止位置，就需要复杂的控制。

于是，在本实施方式中，在车辆行进方向上在收费站的跟前检测出预定停止位置，并使本车辆200停止。只要是收费站的跟前，则如上所述，能够从图像的时间上的变化中容易地检测出预定停止位置，不需要根据收费站的种类而进行复杂的控制。

如上所述，在本实施方式中，在本车辆相对于设置在车道上的收费站(费用征收装置、工作人员等)停止而乘员进行行为(通行费用支付、领取票据、投入票据、收取***等)的情况下，能够防止车辆驶过收费站前。也就是说，能够相对收费站可靠地进行行为。

另外，在本实施方式中，由于使车辆在车辆行进方向上停止在收费站的跟前，所以可以不需要根据收费站的种类而进行复杂的控制。另外，之后的到收费站位置的行驶可以委托给驾驶员等。

另外，在本实施方式中，具备使本车辆自动行驶的自动驾驶模式，在自动驾驶模式中，在预定通过收费站的情况下(图2、S1：是)，即判断为本车辆进入车道(图2、S1：是)后，促使本车辆的驾驶员手动驾驶(S5)。然后，在促使驾驶之后，判断驾驶员是否在驾驶本车辆(S7)，在驾驶员没有在驾驶的情况下(S7：否)，进行步骤S13的车辆行驶控制。另一方面，本车辆的驾驶员正在驾驶的情况下(S7：是)，不使本车辆自动停车。

因此，在驾驶员正在驾驶的情况下(S7：是)，可以不需要步骤S13的车辆行驶控制。即，如果驾驶员事先驾驶车辆，则可以不需要在车辆行进方向上在收费站的跟前自动停止的车辆行驶控制。

另外，在本实施方式中，图2的步骤S3、S5、S7不是必须的，在本车辆预定进入手动口车道的情况下(S1：是)，也可以直接进入到步骤S9。另外，在几乎没有无法检测出预定停止位置的情况下，也可以不进行步骤S9，直接进入到步骤S13。

另外，在本实施方式中，在进行车辆行驶控制的对象车辆上搭载了车辆行驶控制装置，但并不限定于此。通过在可与对象车辆通信的服务器装置或者不是对象车辆的其它车辆上搭载车辆行驶控制装置，必要的信息和指示通过服务器装置或者其它车辆与对象车辆之间的通信进行接收发送，可以远程地进行同样的车辆行驶控制方法。服务器装置与对象车辆之间的通信可以通过无线通信或路车间通信来执行。其它车辆与对象车辆之间的通信可以通过所谓车车间的通信来实现。

以上，记载了本发明的实施方式，但是不应该理解为构成该公开的一部分的论述以及附图是限定本发明的内容。根据该公开，本领域的技术人员将明白各种替代实施方式、实施例和运用技术。

符号说明

1 ECU

2 外部传感器部

3 内部传感器部

4 GPS电波接收部

5 地图数据库

6 导航***

7 促动器部

8 加速器踏板

9 制动器踏板

10 方向盘

11 行驶车道判断部

12 预定停止位置检测部

13 驾驶员操作检测部

14 行驶控制部

100 手动口车道

101、102 费用征收装置

103 安全岛

104 屋顶

105 广告牌

106 信号灯

107 停止杆

120 预定停止位置

121、122 目标位置

200 本车辆

201 本车辆的前端

202 本车辆的后端

1001 手动口车道的入口

1002 手动口车道的出口

1003 行进方向

Claims (6)

1.一种车辆行驶控制方法，是使车辆自动停止在基于来自车载的外部传感器部的输出设定的预定停止位置的车辆行驶控制装置的车辆行驶控制方法，其特征在于，

判断车辆是否进入设置有收费站的车道，

在判断车辆进入所述车道后，使所述车辆在所述车辆的行进方向停止在所述车道内的、所述收费站的跟前设定的所述预定停止位置，

具备使所述车辆自动行驶的自动驾驶模式，在所述自动驾驶模式中当预定通过所述收费站的情况下，促使所述车辆的驾驶员手动驾驶，

在促使所述手动驾驶之后，判断驾驶员是否在驾驶所述车辆，

在驾驶员没有驾驶所述车辆的情况下，使所述车辆在所述车辆的行进方向停止在所述收费站的跟前，在所述车辆的驾驶员正在驾驶的情况下，使所述车辆不自动停止。

2.如权利要求1所述的车辆行驶控制方法，其特征在于，

在将所述车辆切换到用手动进行驾驶的手动驾驶模式的情况下，在画面进行用于促使所述手动驾驶的表示。

3.如权利要求1或2所述的车辆行驶控制方法，其特征在于，

在不能识别使所述车辆停止的位置的情况下，输出警告。

4.如权利要求1或2所述的车辆行驶控制方法，其特征在于，

使所述车辆停止在所述车道内的、设置有所述收费站的安全岛的端部与所述收费站之间。

5.如权利要求1或2所述的车辆行驶控制方法，其特征在于，

将所述车辆停止的目标位置设为，所述收费站上方的屋顶的端部、设置在所述屋顶的信号灯、设置在所述屋顶的广告牌、或设置有所述收费站的安全岛的端部。

6.一种车辆行驶控制装置，使车辆自动停止在基于来自车载的外部传感器部的输出设定的预定停止位置，其特征在于，具备：

行驶车道判断部，其判断车辆是否进入设置有收费站的车道；

行驶控制部，其在判断车辆进入到所述车道后，使所述车辆在所述车辆的行进方向上停止在所述车道内的、所述收费站的跟前设定的所述预定停止位置，

所述行驶控制部具备使所述车辆自动行驶的自动驾驶模式，在所述自动驾驶模式中当预定通过所述收费站的情况下，促使所述车辆的驾驶员手动驾驶，

在促使所述手动驾驶之后，判断驾驶员是否在驾驶所述车辆，

在驾驶员没有驾驶所述车辆的情况下，使所述车辆在所述车辆的行进方向停止在所述收费站的跟前，在所述车辆的驾驶员正在驾驶的情况下，使所述车辆不自动停止。

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