JP2018067140A

JP2018067140A - 交通制御装置、交通制御方法、および自動運転車両

Info

Publication number: JP2018067140A
Application number: JP2016205163A
Authority: JP
Inventors: 英樹長田; Hideki Osada
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2016-10-19
Filing date: 2016-10-19
Publication date: 2018-04-26

Abstract

【課題】交差点における自動運転車両を適切に制御する交通制御装置を提供すること。【解決手段】交通制御装置が、交差点内に存在する複数の自動運転車両を特定する車両特定部と、車両特定部により複数の自動運転車両が特定された場合、当該複数の自動運転車両が衝突しないように、当該複数の自動運転車両の少なくとも１つに対して、交差点内における運転動作を指示する指示部とを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、交差点における自動運転車両の交通制御に関する。

近年、車両の自動運転の技術開発が活発に進められている。例えば、特許文献１には、本線車両と合流車両との合流を安全かつ円滑に行うことができる自動運転車両の自動合流システムが開示されている。

特開平１１−３９５９９号公報

ところで、車両の自動運転制御には様々な課題が存在するが、特に、交差点における自動運転制御は難しい。なぜなら、交差点では、直進する車両や右左折する車両など、様々な方向に進む車両が混在しており考慮すべき情報量が多いことに加え、信号機が進行を示している所定時間内に適切な判断を下す必要があるからである。

本発明の目的は、交差点における自動運転車両を適切に制御することにある。

一実施形態に係る交通制御装置が、交差点内に存在する複数の自動運転車両を特定する車両特定部と、車両特定部により複数の自動運転車両が特定された場合、当該複数の自動運転車両が衝突しないように、当該複数の自動運転車両の少なくとも１つに対して、交差点内における運転動作を指示する指示部とを備える。

上記一形態は、交通制御方法であってもよい。

本発明によれば、交差点における自動運転車両を適切に制御することができる。

本実施形態に係る交通制御装置および自動運転車両の構成の一例を示すブロック図。交通制御装置の処理の一例を示すフローチャート。交差点内において立ち往生している自動運転車両を制御する一例を説明するための図。

以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態に係る交通制御装置１０および自動運転車両４０の構成の一例を示すブロック図である。

交通制御装置１０は、交差点における自動運転車両４０の交通を制御する装置である。交通制御装置１０は、ハードウェアとして、プロセッサ１２と、通信Ｉ／Ｆ１６と、メモリ１４とを備える。これらの要素１２、１４、１６は、内部バス１８を介して、双方向通信可能である。

交通制御装置１０は、機能として、車両特定部３０と、挙動指示部３２とを有する。これらの機能は、メモリ１４に格納されたプログラムがプロセッサ１２によって実行されることにより、実現されてよい。または、これらの機能は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）またはＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）など、論理回路として実現されてもよい。また、これらの機能は、通信Ｉ／Ｆ１６を介して、後述する自動運転車両４０と双方向通信可能である。自動運転車両４０の詳細については後述する。

＜車両特定部＞
車両特定部３０は、交差点内に存在する複数の自動運転車両４０を特定する。または、車両特定部３０は、交差点内に存在する複数の自動運転車両４０のうち、交差点内における走行が許可されている自動運転車両４０を特定する。交差点内の走行が許可されている自動運転車両４０とは、例えば、交差点に設置されている信号機が進行許可（日本の場合は青信号）や右折許可（日本の場合は右矢印）を示している車線を走行中の自動運転車両４０である。

車両特定部３０は、交差点に設置されている信号機と有線または無線で接続されており、通信Ｉ／Ｆ１６を介して、信号機の状態情報（進行、注意および停止など）を取得する。

車両特定部３０は、交差点内の走行が許可されている自動運転車両４０のうち、交差点内において停止中の自動運転車両４０を特定する。例えば、車両特定部３０は、お互いが対向車線において停止中である自動運転車両４０を特定する。理由は次のとおりである。自動運転車両４０は、センサ４６等によって外部の状況を認識し、自立的に走行および停止を判断する。しかし、交差点内を直進する自動運転車両４０と、交差点を折れる自動運転車両４０とが、お互いに相手の車両を認識した場合、衝突を回避しようとして、何れの自動運転車両４０も停止（立ち往生）してしまう可能性がある。車両特定部３０は、このように、交差点内において立ち往生している自動運転車両４０を特定する。

車両特定部３０は、交差点内において立ち往生している自動運転車両４０をどのように特定してもよい。例えば、車両特定部３０は、交差点に設置されたカメラの映像に基づいて、交差点内において立ち往生している自動運転車両４０を特定してよい。カメラは、交差点の信号機上に、当該交差点を俯瞰するように設置されてよい。

または、車両特定部３０は、交差点内で立ち往生している自動運転車両４０から、ブレーキ信号等、所定の信号を受信することによって、当該自動運転車両４０を特定してもよい。

＜挙動指示部＞
挙動指示部３２は、車両特定部３０により複数の自動運転車両４０が特定された場合、当該複数の自動運転車両４０が衝突しないように、当該複数の自動運転車両４０の少なくとも１つに対して、交差点内における運転動作を指示する。

挙動指示部３２は、交差点内において立ち往生中の自動運転車両４０のうち、一方の車線の自動運転車両４０に対して進行を指示する一方、他方の車線の自動運転車両４０に対して停止を指示する。一方の車線と他方の車線とは、お互いが対向車線の関係である。

例えば、挙動指示部３２は、お互いが対向車線に位置し、交差点内において立ち往生中の自動運転車両４０のうち、交差点を直進する自動運転車両４０に対して進行を指示する一方、交差点を折れる（例えば右折する）自動運転車両４０に対して停止を指示する。一般的に、交差点を折れる車両に対して、交差点を直進する車両が優先であるからである。

例えば、挙動指示部３２は、お互いが対向車線に位置し、交差点内において立ち往生中の自動運転車両４０のうち、ある時点（例えば現時点）における交通量が多い方の車線の自動運転車両４０に対して進行を指示する一方、交通量が少ない方の車線の自動運転車両４０に対して停止を指示する。交通量が多い車線とは、例えば、渋滞の発生している車線である。この場合、通常は直進の自動運転車両４０が優先であるが、例えば右折車線に渋滞が発生している場合は、右折の自動運転車両４０が優先される。これにより、渋滞を緩和することができる。

挙動指示部３２は、自動運転車両４０に走行および停止を指示するだけでなく、さらに詳細な挙動を指示してもよい。例えば、挙動指示部３２は、自動運転車両４０に対して、交差点内における走行ルートを指示してもよい。これにより、挙動指示部３２は、交差点内において自動運転車両４０同士が衝突したり、立ち往生したりすることを、事前に回避することができる。

自動運転車両４０は、ＥＣＵ（ＥｎｇｉｎｅＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）４２と、通信Ｉ／Ｆ４４と、センサ４６と、ナビゲーション装置５０と、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）受信機４８とを備える。これらの装置は、所定の通信ネットワーク５２を介して双方向通信可能に接続されている。通信ネットワーク５２は、例えば、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）である。

通信Ｉ／Ｆ４４は、交通制御装置１０と双方向通信可能な無線通信Ｉ／Ｆである。

センサ４６は、車両周辺の各種情報を取得する。自動運転車両４０は複数のセンサ４６を備える。センサ４６は、例えば、ミリ波センサおよびカメラセンサである。ミリ波センサおよび／またはカメラセンサは、自動運転車両４０の周辺に存在する他の車両、人、および物体などを検出する。

ＧＰＳ受信機４８は、ＧＰＳ信号を受信し、自動運転車両４０の位置（座標）を特定する。

ナビゲーション装置５０は、目的地までの自動運転の経路を決定する。

ＥＣＵ４２は、センサ４６、ＧＰＳ受信機４８およびナビゲーション装置５０等と連動して、自動運転制御を行う。すなわち、自動運転車両４０は、センサ４６が取得した車両周辺の状況を認識しながら、ナビゲーション装置５０の決定した経路を自動的に走行する。

ＥＣＵ４２は、機能として、自動走行制御部６２と、挙動指示受領部６０とを有する。これらの機能は、ＥＣＵ４２内のメモリ（図示せず）に格納されたプログラムが、ＥＣＵ４２内のプロセッサ（図示せず）によって実行されることにより、実現されてよい。または、これらの機能は、ＦＰＧＡまたはＡＳＩＣなど、論理回路として実現されてもよい。

＜挙動指示受領部＞
挙動指示受領部６０は、通信Ｉ／Ｆ４４を介して、交通制御装置１０から送信される挙動指示を受領する。挙動指示受領部６０は、その挙動指示を受領すると、その旨を自動走行制御部６２に伝える。

＜自動走行制御部＞
自動走行制御部６２は、センサ４６から取得した車両周辺等の情報、ＧＰＳ受信機４８によって特定された位置情報、ナビゲーション装置５０によって決定された自動運転の経路、および、挙動指示受領部６０が受領した挙動指示に基づいて、自動運転制御を行う。自動走行制御部６２は、挙動指示を受領した場合、自立的に判断した自動運転制御よりも、その受領した挙動指示の内容を優先させる。これにより、交差点内において立ち往生してしまった自動運転車両４０を、復旧させることができる。

図２は、交通制御装置１０の処理の一例を示すフローチャートである。図３は、交差点内において立ち往生している自動運転車両４０を制御する一例を説明するための図である。以下、図２および図３を参照しながら、交通制御装置１０の処理例を述べる。

まず、車両特定部３０は、交差点内において立ち往生している各自動運転車両４０を特定する（ステップＳ１００）。図３において、例えば、車両特定部３０は、お互いに相手を検知して立ち往生している自動運転車両４０Ａおよび４０Ｂを特定する。

次に、挙動指示部３２は、ステップＳ１００で特定した各自動運転車両４０のうち、何れの車両を優先させるかを判定する（ステップＳ１０２）。当該判定の基準は、上述のとおり、直進の車両を優先させる基準であってもよいし、交通量の多い方の車両を優先させる基準であってもよいし、それ以外の基準であってもよい。図３において、例えば、挙動指示部３２は、直進する自動運転車両４０Ａを優先させると判定する。

次に、挙動指示部３２は、ステップＳ１０２で優先させると判定した自動運転車両４０に対して、進行指示を送信する（ステップＳ１０４）。このとき、挙動指示部３２は、優先させると判定しなかった自動運転車両４０に対して、停止指示を送信してもよい。図３において、例えば、挙動指示部３２は、優先させると判定した自動運転車両４０Ａに対して進行指示を送信する一方、優先させると判定しなかった自動運転車両４０Ｂに対して停止指示を送信する。

自動運転車両４０は、交通制御装置１０から、交差点内における運転動作の指示を受領した場合、当該受領した指示に従って、例えば以下のように自動運転を行う。

自動運転車両４０Ａの挙動指示受領部６０は、進行指示を受信すると、その旨を自動走行制御部６２に伝える。自動運転車両４０Ａの自動走行制御部６２は、その進行指示が伝えられると、自車両を進行させる。

自動運転車両４０Ｂの挙動指示受領部６０は、停止指示を受領すると、その旨を自動走行制御部６２に伝える。自動運転車両４０Ｂの自動走行制御部６２は、その停止指示が伝えられると、自車両を停止のままとする。

なお、交通制御装置１０の挙動指示部３２は、進行指示の送信先の自動運転車両４０が進行した後、停止指示の送信先の自動運転車両４０に対して、進行指示を送信してもよい。

または、停止指示を受信した自動運転車両４０の自動走行制御部６２は、立ち往生の相手の自動運転車両４０が進行した後、自動運転制御に基づいて、自立的に自車両を進行させてもよい。

＜注釈＞
上記実施形態は、何れも本発明の実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１０：交通制御装置
１２：プロセッサ
１４：メモリ
１６：通信Ｉ／Ｆ
３０：車両特定部
３２：挙動指示部
４０：自動運転車両
４２：ＥＣＵ
４４：通信Ｉ／Ｆ
４６：センサ
４８：ＧＰＳ受信機
５０：ナビゲーション装置
６０：挙動指示受領部
６２：自動走行制御部

Claims

交差点内に存在する複数の自動運転車両を特定する車両特定部と、
前記車両特定部により複数の自動運転車両が特定された場合、当該複数の自動運転車両が衝突しないように、当該複数の自動運転車両の少なくとも１つに対して、前記交差点内における運転動作を指示する指示部と
を備える交通制御装置。
前記車両特定部は、前記交差点内に存在する複数の自動運転車両のうち、前記交差点内における走行が許可されている自動運転車両を特定する
請求項１に記載の交通制御装置。
前記車両特定部は、前記交差点内の走行が許可されている自動運転車両のうち、前記交差点内において停止中の自動運転車両を特定する
請求項２に記載の交通制御装置。
前記車両特定部は、お互いが対向車線において停止中である自動運転車両を特定する
請求項３に記載の交通制御装置。
前記指示部は、前記特定された停止中の自動運転車両のうち、一方の車線の自動運転車両に対して進行を指示する一方、他方の車線の自動運転車両に対して停止を指示する
請求項４に記載の交通制御装置。
前記指示部は、前記交差点を直進する自動運転車両に対して進行を指示する一方、前記交差点を折れる自動運転車両に対して停止を指示する
請求項５に記載の交通制御装置。
前記指示部は、前記一方および他方の車線のうち交通量が多い方の車線の自動運転車両に対して進行を指示する一方、交通量が少ない方の車線の自動運転車両に対して停止を指示する
請求項５に記載の交通制御装置。
前記請求項１に記載の交通制御装置から、前記交差点内における運転動作の指示を受領した場合、当該受領した指示に従って自動運転を行う自動運転車両。
交差点内に存在する複数の自動運転車両を特定し、
複数の自動運転車両が特定された場合、当該複数の自動運転車両が衝突しないように、当該複数の自動運転車両の少なくとも１つに対して、前記交差点内における運転動作を指示する
交通制御方法。