JP2017027159A - 車両制御装置、及び車両制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両の安全性を向上させる。【解決手段】実施形態の車両制御装置は、運転者からの車両の操作を示す第１の操作情報を取得する第１の取得部と、車両に設けられた、車両の周辺環境を検出するセンサからの信号に基づいた、車両の操作を示す第２の操作情報を取得する第２の取得部と、道路上に存在する移動物に関する情報を取得する取得装置が取得した情報による、当該道路に関する交通状況に基づいた、車両の操作を示す第３の操作情報を取得する第３の取得部と、車両が走行している道路に設けられた検出器が検出した、当該道路を走行している車両に関する交通状況に基づいた、車両の操作を示す第３の操作情報を取得する第３の取得部と、第１の操作情報、第２の操作情報、及び第３の操作情報から、予め定められた条件に基づいて選択された操作情報に従って、車両を制御する制御部と、を備える。【選択図】図６

Description

本発明の実施形態は、車両制御装置、及び車両制御システムに関する。

従来、運転者を搭載した車両で移動する際、運転者の注意と、当該車両に設けられたセンサ等による障害等の検出と、による安全性の確保が行われていた。

さらには、運転者及び検出された障害等を回避するための車両の自動制御以外に、車両を制御する主体としては、管理センターが、車両を目的地まで誘導する制御が提案されている。

特開２０１２−１６０１２６号公報 特開２０１１−５４１１６号公報

しかしながら、従来技術の、管理センターが車両を目的地まで誘導するための制御では、状況に応じて当該車両の運転を行う主体を切り替えることについては考慮されていない。このため、管理センターが、状況が急峻することが多い一般の道路を走行する車両を誘導するのは難しい。

実施形態の車両制御装置は、運転者からの車両の操作を示す第１の操作情報を取得する第１の取得部と、車両に設けられた、車両の周辺環境を検出するセンサからの信号に基づいた、車両の操作を示す第２の操作情報を取得する第２の取得部と、道路上に存在する移動物に関する情報を取得する取得装置が取得した情報による、当該道路に関する交通状況に基づいた、車両の操作を示す第３の操作情報を取得する第３の取得部と、第１の操作情報、第２の操作情報、及び第３の操作情報から、予め定められた条件に基づいて選択された操作情報に従って、車両を制御する制御部と、を備える。従って、本実施形態によれば、３種類の操作情報のうち、車両の状況に基づいて選択された操作情報に従って車両の制御が可能になるため、車両の安全性を向上させることができる。

また、上記車両制御装置において、第３の取得部は、通信ネットワークを介して接続された装置から、車両の操作を示す第３の操作情報を取得する。従って、本実施形態によれば、通信ネットワークを介して接続された装置から取得した操作情報が利用可能なため、車両周辺の俯瞰的な状況に考慮した上で、車両を制御できるため、車両の安全性を向上させることができる。

また、上記車両制御装置において、操作情報は、車両の操舵を行う操舵情報、車両の移動の速度が示された速度情報、及び車両が目的地に到着するための経路を含む経路計画情報のうち、いずれか一つ以上を含んでいる。従って、本実施形態によれば、操舵情報、速度情報、及び経路計画情報のうちいずれか一つ以上に従って車両の制御が可能になるため、車両の安全性を向上させることができる。

また、上記車両制御装置において、制御部は、操舵情報、速度情報、及び経路計画情報のいずれか一つ以上の各々について、条件に基づいて選択する。従って、本実施形態によれば、車両の詳細な制御が可能になるため、車両の安全性を向上させることができる。

車両制御システムは、車両と、当該車両に対して目的地までの案内を行う管理センターと、を含む車両制御システムにおいて、運転者からの、車両の操作を示す第１の操作情報を取得する第１の取得部と、車両に設けられた、車両の周辺環境を検出するセンサからの信号に基づいた、車両の操作を示す第２の操作情報を取得する第２の取得部と、車両が走行している道路に設けられた検出器が検出した、当該道路を走行している車両に関する交通状況に基づいた、車両の操作を示す第３の操作情報を取得する第３の取得部と、第１の操作情報、第２の操作情報、及び第３の操作情報から、予め定められた条件に基づいて選択された操作情報で、車両を制御する制御部と、を備える。従って、本実施形態によれば、３種類の操作情報のうち、車両の状況に基づいて選択された操作情報に従って車両の制御が可能になるため、車両の安全性を向上させることができる。

通信制御装置は、運転者からの車両の操作を示す第１の操作情報を受信し、車両に設けられた、車両の周辺環境を検出するセンサからの信号に基づいた、車両の操作を示す第２の操作情報を受信する受信部と、道路上に存在する移動物に関する情報を取得する取得装置が取得した情報による、当該道路に関する交通状況に基づいた、車両の操作を示す第３の操作情報を取得する取得部と、第１の操作情報、第２の操作情報、及び第３の操作情報から、予め定められた条件に基づいて選択された操作情報に基づいた操舵の要求を、車両に送信する送信部と、を備える。従って、本実施形態によれば、３種類の操作情報のうち、車両の状況に基づいて選択された操作情報に従って車両の制御が可能になるため、車両の安全性を向上させることができる。

図１は、第１の実施形態の車両通制御システムの概念を例示した図である。 図２は、第１の実施形態の管理サーバの構成を例示したブロック図である。 図３は、第１の実施形態の車両の車室の一部が透視された状態が示された例示的な斜視図である。 図４は、第１の実施形態の車両の例示的な平面図（俯瞰図）である。 図５は、第１の実施形態の車両制御支援システムの一部の構成の例示的なブロック図である。 図６は、第１の実施形態の車両制御支援システムのＥＣＵの構成例を示したブロック図である。 図７は、第１の実施形態の３つの観点による主権の移動の概念を例示した図である。 図８は、第１の実施形態の一覧情報記憶部のテーブル構造を例示した図である。 図９は、第１の実施形態の車両における、条件の変化に基づいて変化する主権の遷移を例示した図である。 図１０は、第１の実施形態の車両制御システムにおける、車両を制御するまでの処理の手順を示すフローチャートである。 図１１は、第２の実施形態の管理サーバの構成を例示したブロック図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、あくまで一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）を得ることが可能である。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の車両制御システムの概念を例示した図である。図１に示されるように、本実施形態は、管理センター５０には、管理サーバ５１と、管理データベース５２と、が設けられている。そして、道路沿いに設けられたビーコン１２０が、道路毎に通過している車両の検知を行った後、検知結果を示す情報を管理サーバ５１に送信する。検知結果には、通過した車両の数や、通過した車両の速度に関する情報が含まれている。

検知結果により、管理サーバ５１は、各道路の区間毎に、車両の台数が疎または密であるかを含んだ交通状況を把握できる。

本実施形態では、道路に存在する移動物に関する情報を取得する取得装置として、車両に従って設けられたビーコン１２０を用いた例について説明するが、ビーコン１２０に制限するものではない。例えば、移動物を含む道路周辺を撮像する防犯カメラや撮像可能な衛星等であっても良い。また、ビーコン１２０等の取得装置で検出の対象となる移動物は、車両に制限するものではなく、人等であっても良い。

さらには、道路を走行している移動物との間で無線通信を行う基地局であってもよい。例えば、無線基地局は、モニタ装置１１と接続可能な車載通信モジュールとの間で無線通信を行うことで、基地局周辺の道路の混雑度合いを判断することができる。また、基地局は、車載通信モジュールと通信することに制限するものではなく、人が携帯する携帯電話端末等との間で通信を行っても良い。

管理サーバ５１は、管理データベース５２を参照することで、道路の配置を含んだ地図情報を認識できるほか、ビーコン１２０が設置された位置情報を認識できる。

そして、管理サーバ５１は、公衆ネットワーク３０に接続されている通信装置４０を介して、車両１００に搭載された、通信機能を有する車両制御支援システム１５０との間で、情報の送受信を行う。

図２は、本実施形態の管理サーバ５１の構成を例示したブロック図である。図２に示されるように、管理サーバ５１は、交通情報受信部２０１と、端末通信部２０２と、密度算出部２０３と、経路計画生成部２０４と、速度生成部２０５と、を備えている。

交通情報受信部２０１は、ビーコン１２０から、当該ビーコン１２０が検出した車両に基づいた交通状況が示された交通情報を受信する。

端末通信部２０２は、車両１００に搭載されている車両制御支援システム１５０との間で情報の送受信を制御する。例えば、端末通信部２０２は、車両制御支援システム１５０から、車両１００の位置情報や、車両１００の目的地を示した情報等を受信する。

密度算出部２０３は、交通情報受信部２０１が受信した交通情報に基づいて、管理データベース５２が管理する道路毎に、車両の密度を算出する。本実施形態では、道路の密度を３段階（疎、中、密）に分ける例とするが、２段階以下、または４段階以上でも良い。

経路計画生成部２０４は、車両１００から受信した情報（例えば車両１００の目的地）及び、道路毎の密度に基づいて、経路計画情報（以降、管理センター側の経路計画情報と称す）を生成する。なお、経路計画情報とは、少なくとも車両１００が目的地に到着するための経路を含む情報とする。

速度生成部２０５は、車両１００が走行している道路の密度と、当該道路を走行している車両の速度を考慮して、車両１００が走行すべき速度を算出し、当該速度を含む速度情報（以降、管理センター側の速度情報と称す）を生成する。

そして、端末通信部２０２は、車両１００が走行している道路の交通状況、経路計画情報、及び速度情報を、当該車両１００の車両制御支援システム１５０に送信する。

本実施形態が送信する道路の交通状況としては、例えば当該道路の密度を示す情報が含まれている。これにより、車両制御支援システム１５０は、車両１００が走行している道路の状況を認識できる。

本実施形態の車両１００は、例えば、不図示の内燃機関を駆動源とする自動車、すなわち内燃機関自動車であってもよいし、不図示の電動機を駆動源とする自動車、すなわち電気自動車や燃料電池自動車等であってもよいし、それらの双方を駆動源とするハイブリッド自動車であってもよいし、他の駆動源を備えた自動車であってもよい。また、車両１００は、自動二輪車や、自転車等であってもよく、運転者を搭載して移動可能な車両であれば、どのような車両でも良い。

また、車両１００は、種々の変速装置を搭載することができるし、内燃機関や電動機を駆動するのに必要な種々の装置、例えばシステムや部品等を搭載することができる。また、車両１００における車輪の駆動に関わる装置の方式や、数、レイアウト等は、種々に設定することができる。

図３に例示されるように、車体２は、不図示の乗員が乗車する車室２ａを構成している。車室２ａ内には、乗員としての運転者の座席２ｂに臨む状態で、操舵部４や、加速操作部５、制動操作部６、変速操作部７等が設けられている。操舵部４は、例えば、ダッシュボード２４から突出したステアリングホイールであり、加速操作部５は、例えば、運転者の足下に位置されたアクセルペダルであり、制動操作部６は、例えば、運転者の足下に位置されたブレーキペダルであり、変速操作部７は、例えば、センターコンソールから突出したシフトレバーである。なお、操舵部４や、加速操作部５、制動操作部６、変速操作部７等は、これらには限定されない。

また、車室２ａ内には、表示出力部としての表示装置８や、音声出力部としての音声出力装置９と、操作入力部１０と、を含むモニタ装置１１が設けられている。モニタ装置１１は、例えば、ダッシュボード１２の車幅方向すなわち左右方向の中央部に設けられている。モニタ装置１１は、例えば、ナビゲーション機能と、オーディオ機能と、を備えている。

表示装置８は、例えば、ＬＣＤ（liquid crystal display）や、ＯＥＬＤ（organic electroluminescent display）等である。音声出力装置９は、例えば、スピーカである。また、表示装置８は、例えば、タッチパネル等、透明な操作入力部１０で覆われている。乗員は、操作入力部１０を介して表示装置８の表示画面に表示される画像を視認することができる。また、乗員は、表示装置８の表示画面に表示される画像に対応した位置で手指等で操作入力部１０を触れたり押したり動かしたりして操作することで、操作入力を実行することができる。モニタ装置１１は、スイッチや、ダイヤル、ジョイスティック、押しボタン等の不図示の操作入力部を有することができる。また、モニタ装置１１とは異なる車室２ａ内の他の位置に不図示の音声出力装置を設けることができるし、モニタ装置１１の音声出力装置９と他の音声出力装置から、音声を出力することができる。

また、図３，４に例示されるように、車両１００は、例えば、四輪自動車であり、左右２つの前輪３Ｆと、左右２つの後輪３Ｒとを有する。これら４つの車輪３は、いずれも転舵可能に構成されうる。図４に例示されるように、車両１００は、少なくとも２つの車輪３を操舵する操舵システム１３を有している。操舵システム１３は、アクチュエータ１３ａと、トルクセンサ１３ｂとを有する。操舵システム１３は、ＥＣＵ１４（electronic control unit）等によって電気的に制御されて、アクチュエータ１３ａを動作させる。操舵システム１３は、例えば、電動パワーステアリングシステムや、ＳＢＷ（steer by wire）システム等である。操舵システム１３は、アクチュエータ１３ａによって操舵部４にトルク、すなわちアシストトルクを付加して操舵力を補ったり、アクチュエータ１３ａによって車輪３を転舵したりする。この場合、アクチュエータ１３ａは、１つの車輪３を転舵してもよいし、複数の車輪３を転舵してもよい。また、トルクセンサ１３ｂは、例えば、運転者が操舵部４に与えるトルクを検出する。

また、図３に例示されるように、車体２には、複数の撮像部１５として、例えば４つの撮像部１５ａ〜１５ｄが設けられている。撮像部１５は、例えば、ＣＣＤ（charge coupled device）やＣＩＳ（CMOS image sensor）等の撮像素子を内蔵するデジタルカメラである。撮像部１５は、所定のフレームレートで動画データを出力することができる。撮像部１５は、それぞれ、広角レンズまたは魚眼レンズを有し、水平方向には例えば１４０°〜１９０°の範囲を撮影することができる。また、撮像部１５の光軸は斜め下方に向けて設定されている。よって、撮像部１５は、車両１００が移動可能な路面や車両１００が駐車可能な領域を含む車体２の周辺の外部の環境を逐次撮影し、撮像画像データとして出力する。

撮像部１５ａは、例えば、車体２の後側の端部２ｅに位置され、リヤトランクのドア２ｈの下方の壁部に設けられている。撮像部１５ｂは、例えば、車体２の右側の端部２ｆに位置され、右側のドアミラー２ｇに設けられている。撮像部１５ｃは、例えば、車体２の前側、すなわち車両前後方向の前方側の端部２ｃに位置され、フロントバンパー等に設けられている。撮像部１５ｄは、例えば、車体２の左側、すなわち車幅方向の左側の端部２ｄに位置され、左側の突出部としてのドアミラー２ｇに設けられている。ＥＣＵ１４は、複数の撮像部１５で得られた画像データに基づいて演算処理や画像処理を実行し、より広い視野角の画像を生成したり、車両１００を上方から見た仮想的な俯瞰画像を生成したりすることができる。なお、俯瞰画像は、平面画像とも称されうる。

また、図３，４に例示されるように、車体２には、複数の測距部１６，１７として、例えば４つの測距部１６ａ〜１６ｄと、８つの測距部１７ａ〜１７ｈとが設けられている。測距部１６，１７は、例えば、超音波を発射してその反射波を捉えるソナーである。ソナーは、ソナーセンサ、あるいは超音波探知器とも称されうる。ＥＣＵ１４は、測距部１６，１７の検出結果により、車両１００の周囲に位置された障害物等の物体の有無や当該物体までの距離を測定することができる。すなわち、測距部１６，１７は、物体を検出する検出部の一例である。なお、測距部１７は、例えば、比較的近距離の物体の検出に用いられ、測距部１６は、例えば、測距部１７よりも遠い比較的長距離の物体の検出に用いられうる。また、測距部１７は、例えば、車両１００の前方および後方の物体の検出に用いられ、測距部１６は、車両１００の側方の物体の検出に用いられうる。また、測距部１６，１７は、レーダ装置等であってもよい。

また、図５に例示されるように、車両制御支援システム１５０では、ＥＣＵ１４や、モニタ装置１１、操舵システム１３、測距部１６，１７等の他、ブレーキシステム１８、舵角センサ１９、アクセルセンサ２０、シフトセンサ２１、車輪速センサ２２、ＧＰＳ（Global Positioning System）ユニット２４、無線通信Ｉ／Ｆ２５等が、電気通信回線としての車内ネットワーク２３を介して電気的に接続されている。車内ネットワーク２３は、例えば、ＣＡＮ（controller area network）として構成されている。ＥＣＵ１４は、車内ネットワーク２３を通じて制御信号を送ることで、操舵システム１３、ブレーキシステム１８等を制御することができる。また、ＥＣＵ１４は、車内ネットワーク２３を介して、トルクセンサ１３ｂ、ブレーキセンサ１８ｂ、舵角センサ１９、測距部１６、測距部１７、アクセルセンサ２０、シフトセンサ２１、車輪速センサ２２等の検出結果や、操作入力部１０等の操作信号等を、受け取ることができる。

ＧＰＳユニット２４は、車両制御支援システム１５０が搭載されている車両１００の現在位置を示す位置座標を取得する。

無線通信Ｉ／Ｆ２５は、無線通信回線を介して、他の通信装置との間で情報の送受信を行う。例えば、無線通信Ｉ／Ｆ２５は、通信装置４０を介して、管理サーバ５１との間で情報の送受信を行う。

ＥＣＵ１４は、例えば、ＣＰＵ１４ａ（central processing unit）や、ＲＯＭ１４ｂ（read only memory）、ＲＡＭ１４ｃ（random access memory）、表示制御部１４ｄ、音声制御部１４ｅ、ＳＳＤ１４ｆ（solid state drive、フラッシュメモリ）等を有している。ＣＰＵ１４ａは、例えば、表示装置８で表示される画像に関連した画像処理や、車両１００の目標位置の決定、車両１００の移動経路の演算、物体との干渉の有無の判断、車両１００の自動制御、自動制御の解除等の、各種の演算処理および制御を実行することができる。ＣＰＵ１４ａは、ＲＯＭ１４ｂ等の不揮発性の記憶装置にインストールされ記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行することができる。ＲＡＭ１４ｃは、ＣＰＵ１４ａでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。また、表示制御部１４ｄは、ＥＣＵ１４での演算処理のうち、主として、撮像部１５で得られた画像データを用いた画像処理や、表示装置８で表示される画像データの合成等を実行する。また、音声制御部１４ｅは、ＥＣＵ１４での演算処理のうち、主として、音声出力装置９で出力される音声データの処理を実行する。また、ＳＳＤ１４ｆは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、ＥＣＵ１４の電源がオフされた場合にあってもデータを記憶することができる。なお、ＣＰＵ１４ａや、ＲＯＭ１４ｂ、ＲＡＭ１４ｃ等は、同一パッケージ内に集積されうる。また、ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ１４ａに替えて、ＤＳＰ（digital signal processor）等の他の論理演算プロセッサや論理回路等が用いられる構成であってもよい。また、ＳＳＤ１４ｆに替えてＨＤＤ（hard disk drive）が設けられてもよいし、ＳＳＤ１４ｆやＨＤＤは、ＥＣＵ１４とは別に設けられてもよい。ＥＣＵ１４は、車両制御装置の一例である。

ブレーキシステム１８は、例えば、ブレーキのロックを抑制するＡＢＳ（anti-lock brake system）や、コーナリング時の車両１００の横滑りを抑制する横滑り防止装置（ＥＳＣ：electronic stability control）、ブレーキ力を増強させる（ブレーキアシストを実行する）電動ブレーキシステム、ＢＢＷ（brake by wire）等である。ブレーキシステム１８は、アクチュエータ１８ａを介して、車輪３ひいては車両１００に制動力を与える。また、ブレーキシステム１８は、左右の車輪３の回転差などからブレーキのロックや、車輪３の空回り、横滑りの兆候等を検出して、各種制御を実行することができる。ブレーキセンサ１８ｂは、例えば、制動操作部６の可動部の位置を検出するセンサである。ブレーキセンサ１８ｂは、可動部としてのブレーキペダルの位置を検出することができる。ブレーキセンサ１８ｂは、変位センサを含む。

舵角センサ１９は、例えば、ステアリングホイール等の操舵部４の操舵量を検出するセンサである。舵角センサ１９は、例えば、ホール素子などを用いて構成される。ＥＣＵ１４は、運転者による操舵部４の操舵量や、自動操舵時の各車輪３の操舵量等を、舵角センサ１９から取得して各種制御を実行する。なお、舵角センサ１９は、操舵部４に含まれる回転部分の回転角度を検出する。舵角センサ１９は、角度センサの一例である。

アクセルセンサ２０は、例えば、加速操作部５の可動部の位置を検出するセンサである。アクセルセンサ２０は、可動部としてのアクセルペダルの位置を検出することができる。アクセルセンサ２０は、変位センサを含む。

シフトセンサ２１は、例えば、変速操作部７の可動部の位置を検出するセンサである。シフトセンサ２１は、可動部としての、レバーや、アーム、ボタン等の位置を検出することができる。シフトセンサ２１は、変位センサを含んでもよいし、スイッチとして構成されてもよい。

車輪速センサ２２は、車輪３の回転量や単位時間当たりの回転数を検出するセンサである。車輪速センサ２２は、検出した回転数を示す車輪速パルス数をセンサ値として出力する。車輪速センサ２２は、例えば、ホール素子などを用いて構成されうる。ＥＣＵ１４は、車輪速センサ２２から取得したセンサ値に基づいて車両１００の移動量などを演算し、各種制御を実行する。なお、車輪速センサ２２は、ブレーキシステム１８に設けられている場合もある。その場合、ＥＣＵ１４は、車輪速センサ２２の検出結果をブレーキシステム１８を介して取得する。

なお、上述した各種センサやアクチュエータの構成や、配置、電気的な接続形態等は、一例であって、種々に設定（変更）することができる。

また、図６に示されるように、ＥＣＵ１４は、運転者情報取得部６０１、センサ情報入力処理部６０２、モビリティ情報取得部６０３、センター情報取得部６０４、選択制御部６０５、及び一覧情報記憶部６０６を備えている。ＣＰＵ１４ａは、プログラムにしたがって処理を実行することにより、運転者情報取得部６０１、センサ情報入力処理部６０２、モビリティ情報取得部６０３、センター情報取得部６０４、選択制御部６０５等として機能する。また、ＲＯＭ１４ｂには、一覧情報記憶部６０６を記憶する。また、ＲＡＭ１４ｃには、各部の演算処理で用いられるデータや、演算処理の結果のデータ等が記憶される。なお、上記各部の機能の少なくとも一部は、ハードウエアによって実現されてもよい。

運転者情報取得部６０１は、操舵部４から、運転者により行われた操舵情報（以降、運転者側の操舵情報と称す）を取得する。

また、運転者情報取得部６０１は、加速操作部５による加速操作情報、制動操作部６からの制動操作情報、及び変速操作部７からの変速操作情報の入力を受け付け、これら運転者による操作に基づいた速度情報（以降、運転者側の速度情報と称す）を生成し、取得する。このように、本実施形態の運転者情報取得部６０１は、運転者からの車両の操作を示す情報として、運転者側の操舵情報、及び運転者側の速度情報を取得している。

センサ情報入力処理部６０２は、車両１００に設けられた各種センサ（例えば、撮像部１５、測距部１６、測距部１７）から、検出情報（例えば撮像部１５により撮像された画像データ、測距部１６及び測距部１７のうちいずれか一つ以上で検出された物体の検出情報）を入力処理する。

また、センサ情報入力処理部６０２は、モニタ装置１１内部に接続されている（図示しない）記憶媒体に記憶されている地図情報、及びＧＰＳユニット２４が取得した位置情報から、車両１００が現在走行している道路に関する情報を取得する。

モビリティ情報取得部６０３は、経路計画生成部６１１と、速度情報生成部６１２と、操舵情報生成部６１３と、を備え、車両１００内部で車両１００の操作に関する情報（モビリティ側の各種情報）を生成し、取得する。

また、経路計画生成部６１１は、モニタ装置１１の操作入力部１０に対して、車両１００の目的地の入力が行われた場合、モニタ装置１１から送信される情報に基づいて、車両１００が目的地に到着するための経路を含む経路計画情報（以降、モビリティ側の経路計画情報と称す）を生成する。

速度情報生成部６１２は、検出情報（例えば撮像部１５により撮像された画像データ、測距部１６及び測距部１７のうちいずれか一つ以上で検出された物体の検出情報）、及び、車両１００が現在走行している道路に関する情報から、車両１００が走行すべき速度情報（以降、モビリティ側の速度情報と称す）を生成する。

操舵情報生成部６１３は、検出情報（例えば撮像部１５により撮像された画像データ、測距部１６及び測距部１７のうちいずれか一つ以上で検出された物体の検出情報）、及び、車両１００が現在走行している道路に関する情報から、車両１００に対する操舵情報（以降、モビリティ側の操舵情報と称す）を生成する。

このように、モビリティ情報取得部６０３は、車両１００に設けられた、車両１００の周辺環境を検出する各種センサからの信号に基づいた、車両の操作を示す情報として、モビリティ側の経路計画情報、モビリティ側の速度情報、及びモビリティ側の操舵情報を取得する。

センター情報取得部６０４は、無線通信Ｉ／Ｆ２５を介して、管理サーバ５１から、管理センター側の経路計画情報、及び管理センター側の速度情報を取得（受信）する。このように、本実施形態のセンター情報取得部６０４は、車両１００が走行している道路に設けられたビーコン１２０が検出した、道路を走行している車両１００に関する交通状況に基づいた、管理センター側の経路計画情報、及び管理センター側の速度情報を取得する。

選択制御部６０５は、判断部６２１と、制御部６２２と、を備え、複数種類の経路計画情報、速度情報、及び操舵情報のうち、予め定められた条件に基づいていずれか１種類以上を選択し、当該条件に基づいて選択された経路計画情報、速度情報、及び操舵情報に従って、車両１００の走行を制御する。

ところで、これまで車両１００の移動に対する安全は、運転者による注意意識とそれに基づく判断、及び車両１００に設けられた危機回避機能により行われていた。しかしながら、運転者及び車両１００に設けられたセンサでは、車両１００周辺のことは把握できるが、車両１００が目的地まで走行する道路等に関する交通状況に基づいて行うことは難しかった。

そこで、本実施形態では、運転者、車両１００（モビリティ）の他に、管理センター５０を含めた３つの観点で、車両１００の移動に対して個別に判断を行うこととした。

つまり、車両１００及び運転者は、自身の周囲の直近の状態を認識することはできるが、周囲の状況を俯瞰的な視点で認識することは難しい。これに対して、管理センター５０は、車両１００の周辺の状況を俯瞰的に認識できるが、車両１００の周囲の直近の状況を認識するのが難しい。

そこで、選択制御部６０５が、予め定められた条件に基づいて、３つの観点のうち、いずれか一つ以上を選択し、車両１００の制御を行うこととした。なお、３つの観点から、いずれか一つが選択されたことを、当該一つの観点が主権を有すると考えることもできる。

例えば、車両１００が走行している道路において、車両１００の密度が疎である場合、周囲との調和を図ることをせずとも、衝突する可能性が低いため、車両１００の移動に関する制約を要せず、３つの観点のうち、運転者が主権を取り、自由に移動制御することを許可する。一方、車両１００の密度が密である場合、衝突する可能性があるため、周囲との調和を図る必要がある。この場合に、周囲の車両よりも速度を速くすると、安全性が低減する可能性がある。そこで、管理センター５０が主権を取り、管理センター５０の管理サーバ５１が送信する、管理センター側の速度情報に従って、車両１００が走行制御を行う。

図７は、本実施形態の３つの観点による主権の移動の概念を例示した図である。図７に示されるように、管理センター５０と、運転者と、車両１００との間で、車両１００の走行制御を行うための主権の移動がなされる。図７に示される例では、主権７０１が運転者に存在する例とする。そして、必要に応じて、管理センター５０に主権７０２が移動したり、車両１００（モビリティ）に主権７０３が移動したりする。また、主権７０４〜７０６に示されるように、管理センター５０、運転者、及び車両１００が主権を１００％保持するのではなく、複数の観点の間で主権を共有しても良い。

選択制御部６０５は、３つの観点のうちいずれか一つ以上の観点を選択する際に、一覧情報記憶部６０６を参照する。図８は、一覧情報記憶部６０６のテーブル構造を例示した図である。図８に示されるように、一覧情報記憶部６０６は、状態識別情報と、条件と、主権と、を対応付けて記憶している。

状態識別情報は、密度と衝突可能性とを組み合わせた識別情報とする。第１状態が、衝突可能性“低”を示し、第２状態が、衝突可能性“中”を示し、第３状態が、衝突可能性“高”を示している。

条件は、主権を切り替える条件であって、本実施形態では、密度と、衝突可能性と、が用いられる。密度は、車両１００が走行している道路における車両の密度とする。当該密度は、管理サーバ５１から送信される。衝突可能性は、車両１００が他の車両と衝突しそうな状況であるか否かを示している。衝突可能性は、車両１００に設けられた各種センサの検出結果から導出される。

そして、条件（例えば、密度、及び衝突可能性）に基づいて、経路計画、速度、及び操舵の各々について主権の受け渡しを行う。なお、複数の観点が記載されているものは、複数の観点で主権を共有するものとする。例えば、操舵において“運転者、及びモビリティ”と設定されている場合には、運転者側の操舵情報に基づいて車両１００の操舵を行うが、車両１００が道路の区画線を超えないように、モビリティ側の操舵情報に従って、走行をアシストする等が考えられる。

また、運転者が操舵を行う場合には、運転者の操舵に従って車両１００が目的地まで移動することになる。換言すれば、運転者側の操舵情報は、運転者側の経路計画情報とみなすことができる。

図９は、本実施形態の車両１００における、条件の変化に基づいて変化する主権の遷移を例示した図である。図９に示されるように状態９０１〜９０８が、条件（衝突可能性、密度）に応じて遷移することを示している。

判断部６２１は、上述した３種類（運転者側、モビリティ側、管理センター側）の操作に関する情報（例えば、経路計画情報、操舵情報、速度情報）から、予め定められた条件に基づいて、操作に関する情報を選択する。予め定められた条件とは、衝突可能性＝“低”、“中”、及び“高”が切り替わった場合や、密度＝“低”、“中”、及び“高”が切り替わった場合が考えられる。そして、判断部６２１は、衝突可能性や密度が切り替わった場合に、図９に示されるような主権の遷移を行い、当該主権に応じた、操作に関する情報を選択する。

制御部６２２は、判断部６２１により選択された操作に関する情報（経路計画情報、操舵情報、及び速度情報）に従って、車両１００を制御する。

次に、本実施形態の車両制御システムにおける車両１００を制御するまでの処理について説明する。図１０は、本実施形態の車両制御システムにおける上述した処理の手順を示すフローチャートである。

まず、運転者は、車両１００のモニタ装置１１に対して目的地の入力処理を行う（ステップＳ１００１）。これに従って、車両１００のモニタ装置１１は、目的地を設定する。

そして、車両１００の車両制御支援システム１５０のＥＣＵ１４は、無線通信Ｉ／Ｆ２５を介して、管理サーバ５１に対して、車両１００の目的地を通知する（ステップＳ１０１１）。これにより、管理サーバ５１は、車両１００を操作するための情報の生成の開始が可能となる。

そして、ＥＣＵ１４のセンサ情報入力処理部６０２は、車両１００に設けられた各種センサから、検出情報（例えば撮像部１５により撮像された画像データ、測距部１６及び測距部１７のうちいずれか一つ以上で検出された物体の検出情報）を入力処理（取得）する（ステップＳ１０２１）。

そして、ＥＣＵ１４の経路計画生成部６１１は、モニタ装置１１の操作入力部１０に対して、車両１００の目的地の入力が行われていた場合、モニタ装置１１から送信される情報に基づいて、モビリティ側の経路計画情報を生成する（ステップＳ１０２２）。

ＥＣＵ１４の速度情報生成部６１２は、検出情報、及び車両１００が現在走行している道路に関する情報から、モビリティ側の速度情報を生成する（ステップＳ１０２３）。

操舵情報生成部６１３は、検出情報、及び車両１００が現在走行している道路に関する情報から、モビリティ側の操舵情報を生成する（ステップＳ１０２４）。

一方、管理サーバ５１の交通情報受信部２０１は、定期的に、ビーコン１２０から、当該ビーコン１２０が検出した車両に基づいた交通情報を受信する（ステップＳ１０１２）。

そして、管理サーバ５１の密度算出部２０３が、交通情報に基づいて、車両１００が走行している道路における車両間の密度と、車両１００が目的地まで走行可能な道路毎の車両間の密度と、を算出する（ステップＳ１０１３）。

さらに、管理サーバ５１の経路計画生成部２０４が、目的地の通知を受け付けた車両毎に、当該車両１００の目的地と、道路毎の密度と、に基づいて、管理センター側の経路計画情報を生成する（ステップＳ１０１４）。

さらに、管理サーバ５１の速度生成部２０５が、目的地の通知を受け付けた車両毎に、当該車両１００が走行している道路と、当該道路の密度と、に基づいて、管理センター側の速度情報を生成する（ステップＳ１０１５）。

そして、管理サーバ５１の端末通信部２０２が、公衆ネットワーク３０に接続されている通信装置４０を介して、車両１００に搭載された、通信機能を有する車両制御支援システム１５０に対して、車両１００が走行している道路における車両間の密度、当該車両１００用に生成した経路計画情報及び速度情報を送信する（ステップＳ１０１６）。

運転者は、操舵部４を用いて、車両１００に対する操舵等を行う（ステップＳ１００２）。運転者情報取得部６０１は、操舵部４から、運転者により行われた操舵情報（以降、運転者側の操舵情報と称す）を生成し、取得する。同様に、運転者情報取得部６０１は、加速操作部５等からの情報に基づいて、運転者側の速度情報を生成し、取得する（ステップＳ１０２５）。

判断部６２１は、予め定められた条件に基づいて、経路計画情報、操舵情報、及び速度情報を選択する（ステップＳ１０２６）。

そして、制御部６２２は、判断部６２１により選択された操作に関する経路計画情報、操舵情報、及び速度情報に従って、車両１００を制御する（ステップＳ１０２７）。

本実施形態では、運転者が目的地の入力処理を行う場合について説明したが、経路計画情報を作成するために、目的地の入力処理を必ず行うことに制限するものではない。例えば、定期的に同じ場所に行くことが多い場合（例えば平日の朝の８時の出勤等）においては、車両制御支援システム１５０のＥＣＵ１４が、過去の移動経路に基づいて目的地を推定しても良い。

本実施形態では、上述した制御を行うことで、車両１００の状況に応じた制御を実現できる。また、車両１００の制御を行う際に、車両１００、運転者による車両１００の操作に関する情報に加えて、管理センター５０が、車両１００の周辺状況に基づいた操作に関する情報から、条件に基づいて選択し、車両１００の制御を行うこととした。これにより、車両１００が走行している道路を含め、車両１００が目的地に到着するまでの状況を俯瞰的に考慮した上で、車両１００の制御を可能としている。

本実施形態は、車両制御装置を、車両１００の車両制御支援システム１５０のＥＣＵ１４に搭載した例について説明したが、車両１００の車両制御支援システム１５０のＥＣＵ１４に搭載した場合に制限するものではない。例えば、車両制御装置を、管理センター５０の管理サーバ５１に搭載して、車両１００の遠隔制御を行ってもよい。さらには、運転者が備える携帯端末に搭載しても良い。

本実施形態では、車両１００の状況に基づいて選択された、車両１００の操作に関する情報に従って車両１００の制御が可能になるため、車両１００の安全性を向上させることができる。さらに、車両１００の目的地までの道路の状況に基づいて、車両１００の案内がなされるため、目的地までの快適に過ごせることが可能となる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、車両１００側で、３種類（運転者側、モビリティ側、管理センター側）の操作に関する情報（例えば、経路計画情報、操舵情報、速度情報）から、予め定められた条件に基づいて、操作に関する情報を選択する例について説明した。しかしながら、当該選択を車両側で実行することに制限するものではない。そこで、第２の実施形態では、管理センター側で選択する例について説明する。

図１１は、本実施形態の管理センター５０内の管理サーバ１１００の構成を例示したブロック図である。図１１に示されるように、管理サーバ１１００は、一覧情報記憶部１１０１と、選択制御部１１０２と、が追加された他、実行する処理が第１の実施形態と異なる端末通信部１１０３を備えている。

端末通信部１１０３は、端末受信部１１２１と、端末送信部１１２２と、を備え、車両１００に搭載されている車両制御支援システム１５０との間で情報の送受信を制御する。

端末受信部１１２１は、第１の実施形態と同様に、車両制御支援システム１５０から、車両１００の位置情報や、車両１００の目的地を示した情報等を受信する。また、端末受信部１１２１は、運転者側の操作に関する情報と、モビリティ側の操作に関する情報と、を受信する。

運転者側の操作に関する情報は、車両１００の運転者情報取得部６０１により取得された、運転者から車両１００に対する操舵情報（運転者側の操舵情報）や、運転者による操作に基づいた速度情報（運転者側の速度情報）を含んでいる。

モビリティ側の操作に関する情報は、車両１００に設けられた、車両１００の周辺環境を検出するセンサからの信号に基づいた、車両の操作を示す。例えば、モビリティ側の操作に関する情報には、経路計画生成部６１１により生成された、車両１００が目的地に到着するための経路を含む経路計画情報（モビリティ側の経路計画情報）、速度情報生成部６１２により生成された車両１００が走行すべき速度情報（モビリティ側の速度情報）、及び操舵情報生成部６１３により生成された車両１００に対する操舵情報（モビリティ側の操舵情報）を含んでいる。

選択制御部１１０２は、３種類（運転者側、モビリティ側、及び管理センター側）の経路計画情報、速度情報、及び操舵情報のうち、予め定められた条件に基づいて、いずれか１種類以上を選択する。このように、本実施形態では、管理サーバ１１００が、３つの観点（運転者側、モビリティ側、及び管理センター側）のうち、いずれか一つ以上を選択する。

選択制御部１１０２は、３種類（運転者側、モビリティ側、及び管理センター側）の経路計画情報、速度情報、及び操舵情報から、いずれか一種類以上を選択する際に、一覧情報記憶部６０６を参照する。

一覧情報記憶部１１０１は、第１の実施形態の図８と同様に、状態識別情報と、条件と、主権と、を対応付けて記憶している。なお、条件や主権に格納されているデータは、第１の実施形態と異ならせても良い。

端末送信部１１２２は、選択制御部１１０２により選択された観点（運転者側、モビリティ側、及び管理センター側）に基づいた操作に関する情報（路計画情報、速度情報、及び操舵情報）を、車両１００に対する操舵の要求として送信する。

例えば、車両１００が、運転者側の操作に関する情報や、モビリティ側の操作に関する情報を生成し、３つの観点からいずれか一つ以上を選択する制御を行わない場合、車両１００は、管理サーバ１１００の端末送信部１１２２により送信された操作に関する情報（路計画情報、速度情報、及び操舵情報）に基づいて、車両の制御を行う。

他の例としては、管理センター１１００、及び車両１００の両方で、３つの観点からいずれか一つ以上を選択する場合も考えられる。このような場合、車両１００は、車両１００側で選択した、操作に関する情報（路計画情報、速度情報、及び操舵情報）、及び管理サーバ１１００の端末送信部１１２２により送信された操作に関する情報（路計画情報、速度情報、及び操舵情報）のうち、いずれか一つを選択する。なお、選択基準は、実施の態様に応じて定められるものとして説明を省略する。車両１００及び管理サーバ１１００の両方で、観点の選択する場合、観点を選択する際の判断基準を異ならせる（例えば、一覧情報記憶部１１０１に格納されているデータを異ならせる）方が好ましい。

上述した実施形態では、管理センター５０が、公衆ネットワーク３０を介して、ビーコン１２０等から交通情報を受信する例について説明した。しかしながら、上述した実施形態はこのような交通情報の取得方法に制限するものではない。例えば、車両の駐車場を管理する管理センター５０が、公衆ネットワーク３０を介さず、取得装置から、駐車場内で駐車上まで案内するための道路に存在する移動物に関する情報を取得しても良い。

また、車両制御装置で制御対象となる車両も特に制限を行うものではなく、例えば、四輪車や、二輪車の他に、立ち乗り可能な二輪車のようなパーソナルモビリティ等であっても良い。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

３０…公衆ネットワーク、４０…通信装置、５０…管理センター、５１、１１００…管理サーバ、５２…管理データベース、１００…車両、１５０…車両制御支援システム、２０１…交通情報受信部、２０２、１１０３…端末通信部、２０３…密度算出部、２０４…経路計画生成部、２０５…速度生成部、６０１…運転者情報取得部、６０２…センサ情報入力処理部、６０３…モビリティ情報取得部、６０４…センター情報取得部、６０５…選択制御部、６０６…一覧情報記憶部、６１１…経路計画生成部、６１２…速度情報生成部、６１３…操舵情報生成部、６２１…判断部、６２２…制御部、１１０１…一覧情報記憶部、１１０２…選択制御部、１１２１…端末受信部、１１２２…端末送信部。

Claims (6)

1. 運転者からの車両の操作を示す第１の操作情報を取得する第１の取得部と、
   前記車両に設けられた、前記車両の周辺環境を検出するセンサからの信号に基づいた、前記車両の操作を示す第２の操作情報を取得する第２の取得部と、
   道路上に存在する移動物に関する情報を取得する取得装置が取得した情報による、当該道路に関する交通状況に基づいた、前記車両の操作を示す第３の操作情報を取得する第３の取得部と、
   前記第１の操作情報、前記第２の操作情報、及び前記第３の操作情報から、予め定められた条件に基づいて選択された操作情報に従って、前記車両を制御する制御部と、
   を備える車両制御装置。
2. 前記第３の取得部は、通信ネットワークを介して接続された装置から、前記車両の操作を示す第３の操作情報を取得する、
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記操作情報は、前記車両の操舵を行う操舵情報、前記車両の移動の速度が示された速度情報、及び前記車両が目的地に到着するための経路を含む経路計画情報のうち、いずれか一つ以上を含んでいる、
   請求項１または２に記載の車両制御装置。
4. 前記制御部は、前記操舵情報、前記速度情報、及び前記経路計画情報のいずれか一つ以上の各々について、前記条件に基づいて選択する、
   請求項１乃至３のいずれか一つに記載の車両制御装置。
5. 車両と、当該車両に対して目的地までの案内を行う管理センターと、を含む車両制御システムにおいて、
   運転者からの、前記車両の操作を示す第１の操作情報を取得する第１の取得部と、
   前記車両に設けられた、前記車両の周辺環境を検出するセンサからの信号に基づいた、前記車両の操作を示す第２の操作情報を取得する第２の取得部と、
   前記車両が走行している道路に設けられた検出器が検出した、当該道路を走行している車両に関する交通状況に基づいた、前記車両の操作を示す第３の操作情報を取得する第３の取得部と、
   前記第１の操作情報、前記第２の操作情報、及び前記第３の操作情報から、予め定められた条件に基づいて選択された操作情報で、前記車両を制御する制御部と、
   を備える車両制御システム。
6. 運転者からの車両の操作を示す第１の操作情報を受信し、前記車両に設けられた、前記車両の周辺環境を検出するセンサからの信号に基づいた、前記車両の操作を示す第２の操作情報を受信する受信部と、
   道路上に存在する移動物に関する情報を取得する取得装置が取得した情報による、当該道路に関する交通状況に基づいた、前記車両の操作を示す第３の操作情報を取得する取得部と、
   前記第１の操作情報、前記第２の操作情報、及び前記第３の操作情報から、予め定められた条件に基づいて選択された操作情報に基づいた操舵の要求を、前記車両に送信する送信部と、
   を備える通信制御装置。

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