CN111273652A - 自动驾驶装置 - Google Patents

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Abstract

一种自动驾驶装置，基于由外部指定的目的地以及行驶路径来控制车辆，并具备：接收单元，接收第1信息，所述第1信息表示车辆实际行驶着的路径是否是按照所指定的行驶路径；和通知单元，在车辆实际行驶着的路径是按照所指定的行驶路径的情况下，通知表示通过自动驾驶装置行驶着的路径是按照所指定的行驶路径这一情况的信息，在车辆实际行驶着的路径不是按照所指定的行驶路径的情况下，通知表示通过自动驾驶装置行驶着的路径不是按照所指定的行驶路径这一情况的信息。

Description

自动驾驶装置
技术领域
本发明涉及自动驾驶装置。
背景技术
近年来，开发了一种通过一边把握车辆的周边状况一边对转向(操舵)、加速(accel)以及制动(brake)进行控制，从而不依靠驾驶员的驾驶操作而使车辆行驶的自动驾驶装置。
日本特开2018－142219中公开了一种具备为了抑制“在使车辆的行驶过于依赖自动驾驶的情况下，对于车辆的去往之处会产生不安这一情况”的发生而通知表示车辆正朝向目的地这一情况的现状信息的通知部的自动驾驶装置。
日本特开2009－97874中记载有如下控制装置，即，在具备与中心装置进行无线通信来接收内容信息并进行声音输出的DSRC部和将引导信息进行声音输出的导航部的车载器中，在两者的内容大致相同的情况下，执行仅任一方的声音输出。
发明内容
然而，由于存在来自导航装置的路径引导信息与通过自动驾驶装置实际行驶的路径未必一致的情况，所以如日本特开2018－142219那样仅靠表示正朝向目的地这一情况，有可能无法充分消除驾驶员等的不安。
另外，由于也存在导航装置由第三方提供的情况，所以如日本特开2009－97874那样根据内容的同一性，使显示方式不同这一情况有时未必实用。
因此，本发明的目的在于，提供一种即使在基于由第三方提供的导航装置的路径引导信息与通过自动驾驶装置实际行驶的路径不一致的情况下，也能够抑制驾驶员等的不安的自动驾驶装置。
本公开的一个方面的自动驾驶装置，能够基于由外部指定的目的地以及行驶路径来控制车辆。具备：接收单元，接收第1信息，所述第1信息表示车辆实际行驶着的路径是否是按照所指定的行驶路径；和通知单元，在车辆实际行驶着的路径是按照所指定的行驶路径的情况下，通知表示通过自动驾驶装置行驶着的路径是按照所指定的行驶路径这一情况的信息，在车辆实际行驶着的路径不是按照所指定的行驶路径的情况下，通知表示通过自动驾驶装置行驶着的路径不是按照所指定的行驶路径这一情况的信息。
另外，接收单元也可以构成为，从受理目的地以及行驶路径的指定的导航装置接收第1信息。
另外，接收单元还可以构成为从导航装置接收表示目的地的目的地信息，自动驾驶装置具备取得单元，所述取得单元基于目的地信息取得车辆过去行驶的行驶路径历史信息，通知单元可以构成为，基于行驶路径历史信息，通知表示通过自动驾驶装置预定行驶的路径不是按照所指定的行驶路径这一情况的信息。
附图说明
下面将参考附图描述本发明示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的数字表示相同的元件，并且其中:
图1是车载***10以及导航装置20的功能框图。
图2是表示在车辆配置了车载***10的主显示器42、HUD44以及扬声器46、48的例子的示意图。
图3是通过自动驾驶装置30执行的通知功能的流程图。
图4是用于登记车辆的举动变更位置的流程图。
图5是用于通知导航装置20与自动驾驶装置30尚未合作这一情况的流程图。
图6是用于通知导航装置20与自动驾驶装置30尚未合作这一情况的流程图。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。以下的实施方式是用于说明本发明的例示，并不意在将本发明仅限定于该实施方式。
图1示出了本实施方式的车载***10以及导航装置20的框图。车载***10具备预先搭载于车辆的自动驾驶装置30以及信息输出装置40。导航装置20与这样的车载***10连接而被使用，例如，由从第三方作为应用软件而提供的导航用的计算机程序和执行该计算机程序的智能手机等的信息处理终端构成。
导航装置20具备：存储装置24、GPS接收部26、输入部28以及处理器22(CPU)，在应用软件上，基于从GPS接收部26接收到的当前位置信息和地图数据搜索用于到达从输入部28被输入了的目的地的路径。另外，生成用于使信息输出装置40输出路径引导信息的输出指示信号，并向信息输出装置40输出，所述路径引导信息是用于沿着由驾驶员等指定的路径行驶的信息。
存储装置24例如具备：由记录有导航用的计算机程序以及操作***(operationsystem)等的半导体存储器等构成的非易失性存储装置，和由用于暂时存储从外部接收到的地图数据和/或基于处理器22的运算处理数据的DRAM以及SRAM等构成的缓存存储器。地图数据包含设施信息、住所信息、道路的十字路口等的被称为节点(node)的特定地点的位置信息、和与被称为路段(link)的将节点间连接的道路相当的信息。位置信息例如由纬度、经度、高度表示。地图数据等也可以预先记录于存储装置24。
GPS接收部26从接收来自GPS卫星的信号的未图示的天线取得车辆的位置信息。位置信息例如由纬度、经度、高度表示。
输入部28是用于车辆的驾驶员等输入目的地等的装置，例如，能够由作为导航装置20发挥功能的信息处理终端具备的触摸面板构成。另外，作为输入部28，也可以具备用于输入驾驶员等通过声音发出的目的地等的麦克风。还可以由加装于主显示器42的触摸面板和/或搭载于车辆的麦克风构成输入部28。
CPU22参照存储装置24所存储的地图数据，搜索基于从GPS接收部26接收到的位置信息的出发地或从输入部28输入的出发地、和到达从输入部28被输入的目的地的一条或多条路径，并使其显示于主显示器42或信息处理终端的显示器等。当驾驶员等指定路径时，使缓存存储器装置等记录所指定的路径信息。路径信息包含将从出发地到达目的地的多个节点连接的多条路段的信息。
进而，CPU22基于在车辆的行驶中使用GPS接收部26取得的车辆的当前位置信息以及所设定的路径信息，将用于输出用于引导到目的地为止的路径的路径引导信息的输出指示信号向信息输出装置40发送。输出指示信号包含用于使预定的输出装置输出预定种类的路径引导信息的输出设定信息。例如，将使主显示器42输出图像信息、同时使扬声器46输出声音的输出指示信号向信息输出装置40发送。
自动驾驶装置30具备存储装置34、GPS接收部36、输入部38以及ECU32。存储装置34、GPS接收部36、输入部38以及ECU32具备的处理器由于分别构成为能够具备与导航装置20的存储装置24、GPS接收部26、输入部28以及CPU22同样的功能，所以省略重复的说明。因此，自动驾驶装置30也具有作为设定基于自动驾驶的行驶路径，并输出路径引导信息的导航装置的功能。以下，将通过自动驾驶装置30执行的导航功能称为本机导航(Nativenavigation)功能。
ECU32对基于从LiDAR(Laser Imaging Detection and Ranging：激光成像探测与测距)、毫米波雷达、摄像头等的图像拍摄装置等的车载传感器取得的信息而动态地变动的周边环境(周围的车辆、步行者、区分道路的车道等的白线、信号灯等)进行识别，取得比通过导航装置20的GPS接收部26取得的车辆的位置信息更高精度的车辆的位置信息以及车辆姿态。另外，基于所取得的周边环境和车辆的位置信息，能够设定包含车道转换(lanechange)的行驶路径计划(lane plan)。位置信息包含分别确定车辆当前所在路段、车辆当前所在车道、车辆在当前所在的车道上的相对位置、车辆当前所在的三维位置的信息。
在此，通过导航装置20设定的路径信息以将十字路口等的节点彼此连接的路段为单位，另一方面，通过自动驾驶装置30设定的路径信息包含确定在单一路段上有可能存在多条车道的信息。进一步包含以比路段短的被称为路径(path)为单位的路径信息。因此，与通过导航装置20设定的路径信息相比，通过自动驾驶装置30设定的路径信息的分辨率更高。另外，通过导航装置20设定的路径信息原则上是静态的，另一方面，通过自动驾驶装置30设定的路径信息根据其他车辆等周边环境而有时动态地变化。
ECU32能够将用于输出基于车道计划得到的路径引导信息的输出指示信号向信息输出装置40发送。进而，ECU32构成为，能够基于所设定的车道计划生成用于控制转向、加速以及制动等的控制数据，并向各促动器输出。
存储装置34还保存有执行车道计划的路径计划算法以及本公开的各流程图所示的运算处理的计算机程序。通过用ECU32的处理器等(例如，由专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit)等的半导体集成电路构成的运算处理装置)的硬件以及软件处理这些计算机程序，能够执行各运算处理。
此外，自动驾驶装置30和导航装置20也可以一部分具备共有的构成。例如，也可以构成为使均能够访问的共有的存储装置记录地图数据等。另外，ECU32和CPU22构成为能够彼此通信。
信息输出装置40具备能够显示图像以及文本的主显示器42以及HUD44(Head UpDisplay：抬头显示器)、和能够输出声音以及效果声的2个扬声器46、48。信息输出装置40也可以具备用于基于从导航装置20或自动驾驶装置30接收到的输出指示信号来控制各输出设备(主显示器42、HUD44、扬声器46以及扬声器48)的处理器以及软件。另外，也可以构成为，还具备存储成为输出对象的数据(图像数据、声音数据以及效果声数据)的存储装置，基于从导航装置20或自动驾驶装置30接收到的输出指示信号，将所指示的数据读出并输出，也可以构成为从导航装置20或自动驾驶装置30接收这些数据。
图2示出了将信息输出装置40配置于车辆内的例子。主显示器42是设置于仪表板的液晶显示器的显示装置。驾驶员以及其他同乘者能够看到主显示器42所显示着的图像以及文本。HUD44是使从投射源投射的影像反射于挡风玻璃，并将该影像作为虚像使驾驶员视认的投射型的显示装置。扬声器46以及48分别设置于车辆的左右前方。
以下，使用图3所示的流程图对以自动驾驶等级2对搭载有自动驾驶装置30的车辆进行自动驾驶时的、本实施方式的路径关联信息的通知方法进行说明。
在此，针对通过国家高速道路交通***(National Highway Traffic SafetyAdministration(NHTSA))等进行的自动驾驶模式的自动驾驶等级的一例进行说明。
[自动驾驶等级1(驾驶支援)]
自动驾驶等级1称为自动驾驶装置能够执行转向(操舵)、加速(加速)以及制动(制动)中的任一个的驾驶模式。驾驶员需要操作车辆。
[自动驾驶等级2(部分驾驶自动化)]
自动驾驶等级2称为自动驾驶装置能够同时执行转向、加速以及制动中的多个操作的驾驶模式。在自动驾驶等级2中，基于使用搭载于车辆的各种传感器从车辆的周围(包含路面、其他车辆)取得的信息，自动驾驶装置控制转向和/或车辆速度。驾驶员需要在紧急时等操作车辆。
[自动驾驶等级3(附条件的驾驶自动化)]
自动驾驶等级3称为自动驾驶装置能够同时执行转向、加速以及制动中的全部操作的驾驶模式。基于从传感器以及通信装置等能够取得的各种信息，自动驾驶装置全自动进行车辆的驾驶。驾驶员需要在紧急时等操作车辆。
因此，在自动驾驶等级3中，优选使得驾驶员能够一边通过自动驾驶装置30执行自动驾驶，一边接受基于导航装置20或自动驾驶装置30的本机导航功能的路径引导，并根据需要操作车辆。
在图3的步骤S31中，驾驶员等通过执行安装于信息处理终端的应用软件，能够启动导航装置20。而且通过无线或有线的通信装置将导航装置20与车载***10连接，从而能够使导航装置20与车载***10合作。此时，ECU32启动导航装置20，检测出与车载***10连接这一情况。
在步骤S32中，当检测出导航装置20的启动时，ECU32使基于自动驾驶装置30具备的本机导航功能的路径引导结束。
这样通过使基于导航装置20的路径引导优先于基于本机导航功能的路径引导，能够利用作为导航装置20发挥功能的信息处理终端经由互联网能够取得的最新的地图数据等，能够通过操作主显示器42使记录于信息处理终端的音乐等从扬声器46等再现。另外，驾驶员等能够通过使用信息处理终端输入目的地等，能够指定行驶路径。由于信息处理终端也有时记录有驾驶员等过去到访过的场所的历史信息等，所以有时也能够容易输入目的地等。另外，具有即使在行驶中，驾驶员以外的同乘者也能够容易输入目的地等这样的优点。另外，也可以使用画面更大的主显示器42的触摸面板功能，输入目的地等。
此外，导航装置20的应用软件也可以构成为与记录于信息处理终端的地图用的应用软件和/或声音识别用的应用软件等合作使用。另外，在自动驾驶装置30的存储装置34记录有用于与导航装置20的应用软件合作的计算机程序。因此，在将导航装置20与车载***10连接时，能够将从车载***10被输入了的信息向导航装置20发送来搜索行驶路径等，使利用导航装置20搜索出的路径信息和/或来自导航装置20的路径引导信息显示于车载***10的主显示器42等。
在步骤S33中，导航装置20的CPU22基于通过导航装置20搜索、由驾驶员等指定出的路径信息，输出用于使信息输出装置40输出路径引导信息的输出指示信号。在此路径信息包含将从出发地起到达目的地的多个节点连接的多个路段的信息。例如，在向右方的分叉路行进等情况下，当车辆靠近需要进行路径引导的地点时，向信息输出装置40发送用于输出促使向右方向分叉的路径引导信息的输出指示信号。主显示器42以及扬声器46等基于输出指示信号，输出路径引导信息。因此，在不进行自动驾驶的情况下，驾驶员按照基于导航装置20搜索出的路径信息的路径引导信息驾驶车辆。
在步骤S34中，当开始使用了自动驾驶装置30的自动驾驶时，自动驾驶装置30的ECU32搜索行驶路径，计算包含车道计划的路径信息，基于所计算出的路径信息进行自动驾驶。例如，在三车道上行进中的车道以及右侧的车道正在进行道路施工的情况下，ECU32生成用于控制转向、加速以及制动等的控制数据以使得向左侧的车道变更，并向各促动器输出。如上所述，通过ECU32计算、设定的路径信息包含确定在单一路段上有可能存在多条车道的信息，另外，包含以比路段更短的被称为路径为单位的路径信息。因此，与通过导航装置20设定的路径信息相比，通过自动驾驶装置30设定的路径信息的分辨率更高，即使两个路径信息是同一区间，也存在通过自动驾驶装置30设定的路径信息包含更多的连接地点的情况。此外，步骤S34也可以构成为，与步骤S31至S33并列地、或在这些步骤之前执行。
在此，本申请的发明者人着眼于，存在基于导航装置20搜索的路径信息与基于自动驾驶装置30搜索的路径信息不一致的情况。例如，如上所述，通过自动驾驶装置30设定的行驶路径有时选择在同一车道行进这样的自动驾驶模式。另外，通过自动驾驶装置30设定的行驶路径有时根据周围的交通状况等而动态地变更。另外，在导航装置20与自动驾驶装置30中路径搜索的算法也有可能不同。另外，也存在因分辨率的不同、成为基础的地图数据等的不同而行驶路径不同的情况。
然而，当车辆实际行驶着的路径没有按照基于导航装置20指定的行驶路径时，驾驶员等要按照行驶路径进行驾驶，有可能解除自动驾驶，因此并不优选。
在步骤S35中，本实施方式的自动驾驶装置30构成为，从导航装置20接收到表示车辆实际行驶着的路径是否按照所指定的行驶路径的信息并通知该信息，将该信息显示于信息输出装置40。具体而言，ECU32构成为，在从导航装置20接受表示对来自GPS接收部26的位置信息与所设定的行驶路径进行比较而两者不一致这一情况的信息时，由于自动驾驶装置30与导航装置20尚未合作，所以生成用于通知基于前者的实际的行驶路径没有按照基于导航装置20指定的行驶路径之意的提醒注意的输出指示信号，并使该信号显示于主显示器42或HUD44。例如，能够使表示导航装置20与自动驾驶装置30尚未合作这一情况的图标显示于仪表显示附近。因此，即使实际的行驶路径与所指定出的行驶路径不同，也能够抑制驾驶员等的不安，避免解除自动驾驶这一情况的发生。
此外，也可以构成为，当从导航装置20接受表示对来自GPS接收部26的位置信息与所设定的行驶路径进行比较而两者一致这一情况的信息时，将表示通过自动驾驶装置30行驶着的路径按照所指定的行驶路径这一情况的信息按预定期间或始终进行通知。
[变形例1]
针对上述的实施方式的变形例进行以下说明。本变形例中，将过去的行驶路径的历史记录于存储装置34，通过对过去的行驶路径和基于自动驾驶装置30的行驶路径进行比较，ECU32事先推测并通知行驶路径有可能不同的位置。以下，省略关于同样的构成的记载，以不同之处为中心进行说明。
图4是用于登记车辆的举动变更位置的流程图。自动驾驶装置30将过去的行驶路径存储于存储装置34。该行驶路径也可以是在不进行基于自动驾驶装置30的自动驾驶的情况下的行驶路径。ECU32在步骤S41中，基于从输入部28或38被输入了的目的地信息，对基于自动驾驶装置30的预定行驶的路径、和存储装置34所存储着的过去的行驶路径进行比较，判断有无车辆的举动、即通过自动驾驶装置30控制的车辆的举动与在通过导航装置20按照路径引导的情况下的车辆的举动不同的地点。然后，在存在这样的地点的情况下，在步骤S42中，作为车辆的举动变更位置而向存储装置34登记。此外，在上述的实施方式中，在从导航装置20接受到比较来自GPS接收部26的位置信息与所设定的行驶路径而两者不一致的信息的情况下，将此时的地点作为举动变更位置而登记。
图5示出了用于基于所登记了的举动变更位置，通知导航装置20的行驶路径与基于自动驾驶装置30的实际的行驶路径尚未合作这一情况的流程图。
首先，在步骤S51中，ECU32判断基于自动驾驶装置30的自动驾驶是否与导航装置20的行驶路径合作。例如，在两者合作、按照导航装置20的行驶路径进行基于自动驾驶装置30的自动驾驶的情况下，判断为“是”。
在步骤S51中判断为“否”的情况下，在步骤S52中，ECU32判断有无表示有可能进行车辆的举动变更的位置的举动可能位置。前方例如是指前方700m以内的地方。举动可能位置是指，有无有可能进行车辆的举动变更的位置，例如，在暂且继续直行这样的情况下，在步骤S52中判断为“否”。
在步骤S52中判断为“是”的情况下，在步骤S53中，ECU32判断是否是在步骤S42中所登记的举动变更位置。而且在是作为举动变更位置而登记了的情况下，在步骤S53中，将表示导航装置20与自动驾驶装置30尚未合作这一情况的图标等显示于HUD44。因此，驾驶员等能够事先把握实际的行驶路径有可能与所指定的行驶路径不同这一情况。
如上所述，基于过去的行驶路径信息预测车辆的举动变更位置，能够事先地使用HUD44等的显示器进行非合作的强调显示，能够使用扬声器46、48进行声音输出。由此，能够抑制驾驶员等的不安。
此外，如图6所示的流程图那样，也可以基于过去的统计信息判断有无举动变更位置。具体而言，在步骤S61中，ECU32判断是否自动驾驶装置30与导航装置20合作、基于前者的自动驾驶是通过导航装置20设定的行驶路径。而且在判断为“是”的情况下，在步骤S63中，ECU32使信息输出装置40输出基于通过导航装置20设定的行驶路径的路径引导信息。另一方面，在步骤S61中判断为“否”的情况下，在步骤S62中，基于过去的统计信息判断是否需要进行车辆的举动变更。过去的统计信息可以是过去在相同行驶路径上行驶的本车或其他车辆的信息。另外，过去的统计信息也可以构成为经由互联网等取得。而且，在基于自动驾驶的行驶中通过有可能需要进行车辆的举动变更的地点的情况下，在步骤S64中，能够事先使用HUD44等的显示器进行非合作的强调显示，使用扬声器46以及48进行声音输出。
如以上那样，基于过去的行驶路径信息预测车辆的举动变更位置，能够事先使用HUD44等的显示器进行非合作的强调显示，能够使用扬声器46以及48进行声音输出。由此，能够抑制驾驶员等的不安。此外，本发明即使在其他自动驾驶等级的情况下也能够适用。另外，本发明只要不脱离其主旨，则能够进行各种变形。

Claims (4)

1.一种自动驾驶装置，基于由外部指定的目的地以及行驶路径来控制车辆，并具备：
接收单元，接收第1信息，所述第1信息表示所述车辆实际行驶着的路径是否是按照所指定的所述行驶路径；和
通知单元，在所述车辆实际行驶着的路径是按照所指定的所述行驶路径的情况下，通知表示通过所述自动驾驶装置行驶着的所述路径是按照所指定的所述行驶路径这一情况的信息，在所述车辆实际行驶着的路径不是按照所指定的所述行驶路径的情况下，通知表示通过所述自动驾驶装置行驶着的所述路径不是按照所指定的所述行驶路径这一情况的信息。
2.根据权利要求1所述的自动驾驶装置，
所述接收单元构成为，从受理所述目的地以及所述行驶路径的指定的导航装置接收所述第1信息。
3.根据权利要求2所述的自动驾驶装置，
所述自动驾驶装置具备取得单元，所述取得单元取得所述车辆过去行驶的行驶路径历史信息，
所述通知单元构成为，基于所述行驶路径历史信息，通知表示通过所述自动驾驶装置预定行驶的所述路径不是按照所指定的所述行驶路径这一情况的信息。
4.一种自动驾驶装置，搭载于车辆，所述车辆具备输出引导行驶路径的信息的输出单元，所述自动驾驶装置具备：
行驶路径设定单元，设定所述车辆的所述行驶路径；和
控制单元，基于所设定的所述行驶路径控制所述车辆以使其行驶，
所述自动驾驶装置构成为，
在设定用于从第1地点移动至第2地点的第1路径的导航装置与所述车辆连接了的情况下，所述行驶路径设定单元设定与用于从所述第1地点移动至所述第2地点的所述第1路径不同的第2路径，所述控制单元基于所述第2路径控制所述车辆，使所述输出单元输出引导基于所述第1路径的行驶路径的信息和表示行驶中的路径与所述第1路径不同这一情况的信息。
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