JP2020032860A - 車両制御装置、自動運転制御システム、および車両制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】自動運転のセキュリティの向上を実現する。【解決手段】実施形態にかかる車両制御装置は、車両に搭載される車両制御装置であって、所定の領域内における車両の自動運転を実行する自動運転実行部と、車両の周辺の状況を検出するセンサによって得られるセンサデータに基づいて、所定の領域に設けられる標示に関する標示データを取得する標示データ取得部と、標示データ取得部により取得された標示データと、第1の標示に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、自動運転実行部による自動運転の実行を許可するか否かを切り替える切替制御部と、を備える。【選択図】図5
Description
本開示は、車両制御装置、自動運転制御システム、および車両制御方法に関する。
従来、所定の領域内における車両の自動運転を実現するための技術が知られている。このような技術では、車両が到達すべき位置や当該位置までの経路などを通信によって車両に提供することで車両の自動運転の管制を行う管制装置が設けられる。
上記のような技術では、たとえば車両と管制装置との間の通信の乗っ取りなどといった不測の事態が発生した場合に、車両が自動運転のまま不正な挙動を示すことが想定される。したがって、このような不測の事態に対応できるように、自動運転のセキュリティを向上させることが望まれる。
そこで、本開示の課題の一つは、自動運転のセキュリティの向上を実現することが可能な車両制御装置、自動運転制御システム、および車両制御方法を提供することである。
本開示の一例としての車両制御装置は、車両に搭載される車両制御装置であって、所定の領域内における車両の自動運転を実行する自動運転実行部と、車両の周辺の状況を検出するセンサによって得られるセンサデータに基づいて、所定の領域に設けられる標示に関する標示データを取得する標示データ取得部と、標示データ取得部により取得された標示データと、第1の標示に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、自動運転実行部による自動運転の実行を許可するか否かを切り替える切替制御部と、を備える。
上述した車両制御装置によれば、所定の領域に設置される第1の標示と、第1の正規標示データと、の両方が改ざんされない限りは、車両の自動運転が安定的に実行されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
上述した車両制御装置において、切替制御部は、標示データ取得部により取得された標示データと第1の正規標示データとが所定以上のレベルで類似している場合にのみ、自動運転実行部による自動運転の実行を許可する。このような構成によれば、第1の正規標示データと類似する標示データが正確に取得された場合にのみ、自動運転が許可されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
この場合において、切替制御部は、センサによって得られた、車両の現在の周辺の状況を示したセンサデータから、標示データ取得部が標示データを取得できない場合に、自動運転実行部による自動運転の実行を禁止する。このような構成によれば、正規の標示データとの比較対象となる標示データをそもそも取得できない場合に自動運転が禁止されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
上述した車両制御装置において、切替制御部は、自動運転実行部による自動運転の実行中に標示データ取得部により取得された標示データと、第1の標示とは異なる第2の標示に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第2の正規標示データと、が所定以上のレベルで類似している場合、車両が、当該車両の進行方向に存在する第2の標示に対応した位置まで進行する以前に、自動運転実行部による自動運転の実行を禁止する。このような構成によれば、第2の標示を利用して、自動運転の実行を必要に応じて積極的に禁止することができるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
この場合において、車両制御装置は、第1の正規標示データおよび第2の正規標示データを含む、所定の領域の地図データを、所定の領域内における車両の自動運転の管制を行うように車両制御装置と通信可能に設けられる管制装置との通信によって取得する地図データ取得部をさらに備える。このような構成によれば、第1の正規標示データおよび第2の標示データを通信によって容易に取得することができる。
また、この場合において、切替制御部は、管制装置との通信が確立している間のみ、自動運転実行部による自動運転の実行を許可する。このような構成によれば、たとえば車両制御装置と管制装置との通信が確立して車両が管制装置の管制下にある場合にのみ、自動運転の実行が許可されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
また、上述した車両制御装置において、自動運転実行部は、所定の領域としての駐車場内の第1の領域に停車した車両が所定の指示に応じて第1の領域から駐車領域へと自動で移動して駐車する自動駐車と、駐車領域に停車した車両が所定の呼び出しに応じて出庫して駐車領域から駐車場内の第2の領域へと自動で移動して停車する自動出庫と、を含む自動バレー駐車を、自動運転として実行する。このような構成によれば、自動バレー駐車のセキュリティを向上させることができる。
本開示の他の一例としての自動運転制御システムは、車両に搭載される車両制御装置と、所定の領域内における車両の自動運転の管制を行うように車両制御装置と通信可能に設けられる管制装置と、を備え、車両制御装置は、所定の領域内における車両の自動運転を実行する自動運転実行部と、車両の周辺の状況を検出するセンサによって得られるセンサデータに基づいて、所定の領域に設けられる標示に関する標示データを取得する標示データ取得部と、標示データ取得部により取得された標示データと、第1の標示に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、自動運転実行部による自動運転の実行を許可するか否かを切り替える切替制御部と、を備える。
上述した自動運転制御システムによれば、所定の領域に設置される第1の標示と、第1の正規標示データと、の両方が改ざんされない限りは、車両の自動運転が安定的に実行されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
上述した自動運転制御システムにおいて、管制装置は、自動運転を実行している車両が所定の領域内に存在する場合に、所定の領域の出入口を開閉する開閉機構を制御して出入口を閉じ、自動運転を実行している車両が所定の領域内に存在しない場合に、開閉機構を制御して出入口を開ける。このような構成によれば、状況に応じて開閉機構を開閉することで、車両が自動運転のまま所定の領域から外に出るのを物理的に抑制することができるので、セキュリティを向上させることができる。
この場合において、管制装置は、自動運転を実行している車両が所定の領域内における出入口の近傍の領域に存在する場合に、開閉機構を制御して出入口を閉じ、自動運転を実行している車両が出入口の近傍の領域に存在しない場合に、開閉機構を制御して出入口を開ける。このような構成によれば、出入口の近傍の領域に車両が存在するか否かに応じて開閉機構を開閉することで、車両が自動運転のまま所定の領域から外に出るのを効率的に抑制することができる。
本開示のさらに他の一例としての車両制御方法は、車両に搭載される車両制御装置で実行される車両制御方法であって、所定の領域内における車両の自動運転を実行する自動運転実行ステップと、車両の周辺の状況を検出するセンサによって得られるセンサデータに基づいて、所定の領域に設けられる標示に関する標示データを取得する標示データ取得ステップと、標示データ取得ステップにおいて取得された標示データと、第1の標示に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、自動運転実行ステップにおける自動運転の実行を許可するか否かを切り替える切替制御ステップと、を備える。
上述した車両制御方法によれば、所定の領域に設置される第1の標示と、第1の正規標示データと、の両方が改ざんされない限りは、車両の自動運転が安定的に実行されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
<実施形態>
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、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、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、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、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。
まず、図1および図2を参照して、実施形態にかかる自動バレー駐車システムの概略について説明する。ここで、自動バレー駐車システムとは、白線などといった区画線Lで区画された1以上の駐車領域Rを有する駐車場Pにおいて、以下に説明するような自動駐車および自動出庫を含む自動運転の一例としての自動バレー駐車を実現するための自動運転制御システムである。
図1は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動駐車の概念を説明するための例示的かつ模式的な図であり、図2は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動出庫の概念を説明するための例示的かつ模式的な図である。
図1に示されるように、自動駐車とは、駐車場P内の降車領域P1において車両Vから乗員Xが降車した後、当該降車領域P1に停車した車両Vが所定の指示に応じて降車領域P1から空きの駐車領域Rへ自動で移動して駐車する自動運転のことである(矢印C1参照)。降車領域P1は、「第1の領域」の一例である。
また、図2に示されるように、自動出庫とは、自動駐車が完了した後、駐車領域Rに停車した車両Vが所定の呼び出しに応じて出庫して駐車領域Rから所定の第2領域としての乗車領域P2へ自動で移動して停車する自動運転のことである(矢印C2参照)。乗車領域P2は、「第2の領域」の一例である。
なお、実施形態において、自動駐車の際に実行される所定の指示と、自動出庫の際に実行される所定の呼び出しとは、いずれも、たとえば乗員Xによる端末装置Tの操作によって実現される。また、実施形態において、降車領域P1は、乗車領域として利用することもでき、乗車領域P2は、降車領域として利用することもできる。降車領域P1および乗車領域P2は、駐車場Pの出入口800の近傍に設けられる。図1では図示が省略されているが、実施形態において、出入口800には、後述する開閉機構801(図8参照)が設けられる。
ここで、図1および図2に示されるように、実施形態にかかる自動バレー駐車システムは、駐車場Pに設けられた管制装置101と、車両Vに搭載された車両制御システム102と、を有している。管制装置101と車両制御システム102とは、無線通信によって互いに通信可能に構成されている。
管制装置101は、駐車場P内における車両Vの自動運転の管制を行う機能を有している。より具体的に、管制装置101は、駐車場Pの地図データを管理し、当該地図データを車両V(車両制御システム102)に提供する機能を有している。地図データとは、区画線LやマーカMなどといった、駐車場Pの路面に固定的に設置された路面標示に関する正規の標示データを含むデータである。区画線Lに関する正規の標示データからは、区画線Lの先端の位置や区画線Lが延びる方向などを特定することができ、マーカMに関する正規の標示データからは、マーカMの設置位置やマーカMが有する模様などを特定することができる。
また、管制装置101は、駐車場P内の状況を撮像する1以上の監視カメラ103から得られる画像データを含む、駐車場P内に設けられる各種の場内センサ(不図示)から出力されるデータを取得し、取得したデータに基づいて駐車場P内の状況を監視し、監視結果に基づいて、駐車領域Rの空きの管理などを含む、駐車場Pの管理を行うように構成されている。以下では、駐車場P内の状況を監視するために管制装置101が受け取る情報を総称してセンサデータと記載することがある。
なお、実施形態において、駐車場Pにおける降車領域P1、乗車領域P2、駐車領域R、および監視カメラ103の数や配置などは、図1および図2に示される例に制限されるものではない。実施形態の技術は、図1および図2に示された駐車場Pとは異なる様々な構成の駐車場に適用可能である。
また、図1および図2に示される例では、縞模様を有する第1のマーカM1と、十字模様を有する第2のマーカM2と、の2種類のマーカMが存在している。第1のマーカM1は「第1の標示」の一例であり、第2のマーカM2は「第2の標示」の一例である。これら2種類のマーカMは、互いに異なる役割を有しているが、それらの役割の詳細は後で説明するため、ここではこれ以上の説明を省略する。
次に、図3を参照して、実施形態にかかる管制装置101のハードウェア構成について説明する。なお、図3に示されるハードウェア構成は、あくまで一例であり、実施形態にかかる管制装置101のハードウェア構成は、様々に設定(変更)可能である。
図3は、実施形態にかかる管制装置101のハードウェア構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図3に示されるように、実施形態にかかる管制装置101は、PC(Personal Computer)などといった一般的な情報処理装置と同様のハードウェア構成を有している。
図3に示される例において、管制装置101は、CPU(Central Processing Unit)301と、ROM(Read Only Memory)302と、RAM(Random Access Memory)303と、通信インターフェース(I/F)304と、入出力インターフェース(I/F)305と、SSD(Solid State Drive)306と、を有している。これらのハードウェアは、バス350を介して互いに接続されている。
CPU301は、管制装置101を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。CPU301は、ROM302などに記憶された各種の制御プログラム(コンピュータプログラム)を読み出し、当該各種の制御プログラムに規定されたインストラクションにしたがって各種の機能を実現する。
ROM302は、上述した各種の制御プログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。
RAM303は、CPU301の作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。
通信インターフェース304は、管制装置101と外部装置との間の通信を実現するインターフェースである。たとえば、通信インターフェース304は、管制装置101と車両V(車両制御システム102)との間の無線通信による信号の送受信を実現する。
入出力インターフェース305は、管制装置101と外部装置との接続を実現するインターフェースである。外部装置としては、たとえば、管制装置101のオペレータが使用する入出力デバイスなどが考えられる。
SSD306は、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。なお、実施形態にかかる管制装置101においては、補助記憶装置として、SSD306に替えて(またはSSD306に加えて)、HDD(Hard Disk Drive)が設けられてもよい。
次に、図4を参照して、実施形態にかかる車両制御システム102のシステム構成について説明する。なお、図4に示されるシステム構成は、あくまで一例であり、実施形態にかかる車両制御システム102のシステム構成は、様々に設定(変更)可能である。
図4は、実施形態にかかる車両制御システム102のシステム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図4に示されるように、車両制御システム102は、制動システム401と、加速システム402と、操舵システム403と、変速システム404と、障害物センサ405と、走行状態センサ406と、通信インターフェース(I/F)407と、車載カメラ408と、モニタ装置409と、車両制御装置410と、車載ネットワーク450と、を有している。
制動システム401は、車両Vの減速を制御する。制動システム401は、制動部401aと、制動制御部401bと、制動部センサ401cと、を有している。
制動部401aは、たとえば、ブレーキペダルなどを含んだ、車両Vを減速させるための装置である。
制動制御部401bは、たとえば、CPUなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるECU(Electronic Control Unit)である。制動制御部401bは、車両制御装置410からの指示に基づいてアクチュエータ(不図示)を駆動し、制動部401aを作動させることで、車両Vの減速度合を制御する。
制動部センサ401cは、制動部401aの状態を検出するための装置である。たとえば、制動部401aがブレーキペダルを含む場合、制動部センサ401cは、制動部401aの状態として、ブレーキペダルの位置または当該ブレーキペダルに作用している圧力を検出する。制動部センサ401cは、検出した制動部401aの状態を車載ネットワーク450に出力する。
加速システム402は、車両Vの加速を制御する。加速システム402は、加速部402aと、加速制御部402bと、加速部センサ402cと、を有している。
加速部402aは、たとえば、アクセルペダルなどを含んだ、車両Vを加速させるための装置である。
加速制御部402bは、たとえば、CPUなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるECUである。加速制御部402bは、車両制御装置410からの指示に基づいてアクチュエータ(不図示)を駆動し、加速部402aを作動させることで、車両Vの加速度合を制御する。
加速部センサ402cは、加速部402aの状態を検出するための装置である。たとえば、加速部402aがアクセルペダルを含む場合、加速部センサ402cは、アクセルペダルの位置または当該アクセルペダルに作用している圧力を検出する。加速部センサ402cは、検出した加速部402aの状態を車載ネットワーク450に出力する。
操舵システム403は、車両Vの進行方向を制御する。操舵システム403は、操舵部403aと、操舵制御部403bと、操舵部センサ403cと、を有している。
操舵部403aは、たとえば、ステアリングホイールやハンドルなどを含んだ、車両Vの転舵輪を転舵させる装置である。
操舵制御部403bは、たとえば、CPUなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるECUである。操舵制御部403bは、車両制御装置410からの指示に基づいてアクチュエータ(不図示)を駆動し、操舵部403aを作動させることで、車両Vの進行方向を制御する。
操舵部センサ403cは、操舵部403aの状態を検出するための装置である。たとえば、操舵部403aがステアリングホイールを含む場合、操舵部センサ403cは、ステアリングホイールの位置または当該ステアリングホイールの回転角度を検出する。なお、操舵部403aがハンドルを含む場合、操舵部センサ403cは、ハンドルの位置または当該ハンドルに作用している圧力を検出してもよい。操舵部センサ403cは、検出した操舵部403aの状態を車載ネットワーク450に出力する。
変速システム404は、車両Vの変速比を制御する。変速システム404は、変速部404aと、変速制御部404bと、変速部センサ404cと、を有している。
変速部404aは、たとえば、シフトレバーなどを含んだ、車両Vの変速比を変更するための装置である。
変速制御部404bは、たとえば、CPUなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるECUである。変速制御部404bは、車両制御装置410からの指示に基づいてアクチュエータ(不図示)を駆動し、変速部404aを作動させることで、車両Vの変速比を制御する。
変速部センサ404cは、変速部404aの状態を検出するための装置である。たとえば、変速部404aがシフトレバーを含む場合、変速部センサ404cは、シフトレバーの位置または当該シフトレバーに作用している圧力を検出する。変速部センサ404cは、検出した変速部404aの状態を車載ネットワーク450に出力する。
障害物センサ405は、車両Vの周囲に存在しうる障害物に関する情報を検出するための装置である。障害物センサ405は、たとえば、障害物までの距離を検出するソナーなどといった測距センサを含んでいる。障害物センサ405は、検出した情報を車載ネットワーク450に出力する。
走行状態センサ406は、車両Vの走行状態を検出するための装置である。走行状態センサ406は、たとえば、車両Vの車輪速を検出する車輪速センサや、車両Vの前後方向または左右方向の加速度を検出する加速度センサや、車両Vの旋回速度(角速度)を検出するジャイロセンサなどを含んでいる。走行状態センサ406は、検出した走行状態を車載ネットワーク450に出力する。
通信インターフェース407は、車両制御システム102と外部装置との間の通信を実現するインターフェースである。たとえば、通信インターフェース407は、車両制御システム102と管制装置101との間の無線通信による信号の送受信や、車両制御システム102と端末装置Tとの間の無線通信による信号の送受信などを実現する。通信インターフェース407は、車両制御装置410のCPU410aに接続されている。
車載カメラ408は、車両Vの周辺の状況を撮像することで車両Vの周辺の状況を検出するセンサである。たとえば、車載カメラ408は、車両Vの前方、後方、および側方(左右両方)の路面を含む領域を撮像するように複数設けられる。車載カメラ408によって得られた画像データは、車両Vの周辺の状況の監視(障害物の検出も含む)に使用される。車載カメラ408は、得られた画像データを車両制御装置410に出力する。なお、以下では、車両制御システム102に設けられる、車載カメラ408を含む各種の車載センサから得られるデータを総称してセンサデータと記載することがある。
モニタ装置409は、車両Vの車室内のダッシュボードなどに設けられる。モニタ装置409は、表示部409aと、音声出力部409bと、操作入力部409cと、を有している。
表示部409aは、車両制御装置410の指示に応じて画像を表示するための装置である。表示部409aは、たとえば、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)や、有機ELディスプレイ(OELD:Organic Electroluminescent Display)などによって構成される。
音声出力部409bは、車両制御装置410の指示に応じて音声を出力するための装置である。音声出力部409bは、たとえば、スピーカによって構成される。
操作入力部409cは、車両V内の乗員の入力を受け付けるための装置である。操作入力部409cは、たとえば、表示部409aの表示画面に設けられるタッチパネルや、物理的な操作スイッチなどによって構成される。操作入力部409cは、受け付けた入力を車載ネットワーク450に出力する。
車両制御装置410は、車両制御システム102を統括的に制御するための装置である。詳細は後述するが、車両制御装置410は、車両Vの現在位置を推定する機能と、推定した現在位置を考慮して車両Vの走行制御を実行する機能と、を有しており、これらの機能によって、駐車場P内における自動運転を実現する。
車両制御装置410は、CPU410aと、ROM410bと、RAM410cと、SSD410dと、表示制御部410eと、音声制御部410fと、を有したECUとして構成されている。
CPU410aは、車両制御装置410を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。CPU410aは、ROM410bなどに記憶された各種の制御プログラム(コンピュータプログラム)を読み出し、当該各種の制御プログラムに規定されたインストラクションにしたがって各種の機能を実現する。
ROM410bは、上述した各種の制御プログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。
RAM410cは、CPU410aの作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。
SSD410dは、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。なお、実施形態にかかる車両制御装置410においては、補助記憶装置として、SSD410dに替えて(またはSSD410dに加えて)、HDDが設けられてもよい。
表示制御部410eは、車両制御装置410で実行される各種の処理のうち、主として、車載カメラ408から得られた画像データに対する画像処理や、モニタ装置409の表示部409aに出力する画像データの生成などを司る。
音声制御部410fは、車両制御装置410で実行される各種の処理のうち、主として、モニタ装置409の音声出力部409bに出力する音声データの生成などを司る。
車載ネットワーク450は、制動システム401と、加速システム402と、操舵システム403と、変速システム404と、障害物センサ405と、走行状態センサ406と、モニタ装置409の操作入力部409cと、車両制御装置410と、を通信可能に接続する。
ところで、実施形態にかかる自動バレー駐車システムのような、管制装置101の管制下で車両Vの自動運転が実現される構成では、たとえば車両Vと管制装置101との間の通信の乗っ取りなどといった不測の事態が発生した場合に、車両Vが自動運転のまま不正な挙動を示すことが想定される。したがって、このような不測の事態に対応できるように、自動運転のセキュリティを向上させることが望まれる。
そこで、実施形態は、管制装置101および車両制御装置410に次の図5に示されるような機能を持たせることで、自動運転のセキュリティの向上を実現する。
図5は、実施形態にかかる管制装置101および車両制御装置410の機能を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図5に示される機能は、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現される。すなわち、図5に示される例において、管制装置101の機能は、CPU301がROM302などに記憶された所定の制御プログラムを読み出して実行した結果として実現され、車両制御装置410の機能は、CPU410aがROM410bなどに記憶された所定の制御プログラムを読み出して実行した結果として実現される。なお、実施形態では、図5に示される機能の少なくとも一部が専用のハードウェア(回路)によって実現されてもよい。
図5に示されるように、実施形態にかかる管制装置101は、通信制御部511と、センサデータ取得部512と、駐車場データ管理部513と、誘導経路生成部514と、開閉機構制御部515と、を有している。
通信制御部511は、車両制御装置410との間で実行される無線通信を制御する。たとえば、通信制御部511は、車両制御装置410との間で所定のデータを送受信することで車両制御装置410の認証を行ったり、自動駐車および自動出庫が完了した際に車両制御装置410から出力される所定の完了通知を受信したり、駐車場Pの地図データや後述する誘導経路などを必要に応じて車両制御装置410に送信したりする。
センサデータ取得部512は、駐車場P内に設けられる監視カメラ103を含む各種の場内センサからセンサデータを取得する。センサデータ取得部512により取得されるセンサデータ(特に監視カメラ103から得られる画像データ)は、たとえば、駐車領域Rの空き状況の把握などに利用することができる。
駐車場データ管理部513は、駐車場Pに関するデータ(情報)を管理する。たとえば、駐車場データ管理部513は、駐車場Pの地図データの管理や、駐車領域Rの空き状況の把握、駐車場P内において自動運転を実行している車両Vに関する情報(たとえば自動運転を実行している車両Vの有無)の把握などを行う。
誘導経路生成部514は、自動駐車および自動出庫が行われる際に車両制御装置410に指示する誘導経路を生成する。より具体的に、誘導経路生成部514は、自動駐車が行われる際においては、降車領域P1から空いている1つの駐車領域Rへと至る概略的な経路を誘導経路として生成し、自動出庫が行われる際においては、車両Vが現在駐車している駐車領域Rから乗車領域P2へと至る概略的な経路を誘導経路として生成する。
開閉機構制御部515は、駐車場Pの出入口800に設けられる開閉機構801(図8参照)を制御する。なお、開閉機構制御部515が実行する制御については後で詳細に説明するため、ここではこれ以上の説明を省略する。
一方、図5に示されるように、実施形態にかかる車両制御装置410は、機能的構成として、通信制御部521と、センサデータ取得部522と、標示データ取得部523と、地図データ取得部524と、位置推定部525と、経路取得部526と、自動運転実行部527と、切替制御部528と、を有している。なお、図5に示される例では、これらの機能の全てが単一のECUとしての車両制御装置410内に実現されているが、実施形態では、これらの機能が複数のECU内に分散して実現されてもよい。
通信制御部521は、管制装置101との間で実行される無線通信を制御する。たとえば、通信制御部521は、管制装置101との間で所定のデータを送受信することで車両制御装置410の認証を行ったり、自動駐車および自動出庫が完了した際に所定の完了通知を管制装置101に送信したり、駐車場Pの地図データや誘導経路などを必要に応じて管制装置101から受信したりする。
センサデータ取得部522は、車両制御システム102に設けられる各種の車載センサによって得られるセンサデータを取得する。以下、センサデータとして、車載カメラ408によって得られる画像データが使用される場合について主として説明する。画像データは、車両Vの周辺の路面の状況を表す情報を含んでいるものとする。
標示データ取得部523は、センサデータ取得部522により取得される画像データに基づく画像認識処理を実施することで、上述した区画線LやマーカMなどといった、駐車場Pの路面に設置された路面標示に関する(計算上の)標示データを取得する。
地図データ取得部524は、通信制御部521を介して駐車場Pの地図データを管制装置101から取得する。前述したように、この地図データには、路面標示に関する正規の標示データが含まれている。地図データに含まれる正規の標示データは、標示データ取得部523による画像認識処理の結果として得られる標示データと異なり、駐車場Pの設計に応じて決められた不変のデータである。
位置推定部525は、標示データ取得部523により取得された計算上の標示データと、地図データ取得部524により取得された地図データに含まれる正規の標示データと、を照合することで、車両Vの実位置を推定する。
より具体的に、位置推定部525は、まず、センサデータ取得部522により取得されるセンサデータを利用したいわゆるオドメトリと呼ばれる手法により、車両Vの計算上の実位置を推定する。そして、位置推定部525は、標示データ取得部523により取得された計算上の標示データに基づいて、車両Vに対する路面標示の相対位置を算出し、当該相対位置と、オドメトリに基づいて推定される車両Vの計算上の実位置と、に基づいて、路面標示の計算上の絶対位置を算出する。そして、位置推定部525は、路面標示の計算上の絶対位置と、正規の標示データに基づいて特定される路面標示の正規の絶対位置と、を照合し、オドメトリに基づいて推定される車両Vの計算上の実位置を必要に応じて補正することで、車両Vの(正規の)実位置を推定する。
経路取得部526は、車両Vの自動運転で辿るべき走行経路としての誘導経路を、通信制御部521を介して管制装置101から取得する。
自動運転実行部527は、制動システム401や加速システム402、操舵システム403、変速システム404などを介して車両Vの走行状態を制御することで、駐車場P内における自動運転を実行する。たとえば、自動運転実行部527は、自動運転として、降車領域P1からの発進制御や、降車領域P1から駐車領域Rへの走行制御(駐車制御を含む)、駐車領域Rから乗車領域P2への走行制御(出庫制御を含む)、乗車領域P2への停車制御などを実行する。
より具体的に、自動運転実行部527は、経路取得部526により取得された誘導経路と、位置推定部525により推定された車両Vの実位置と、に基づいて車両Vの走行状態を制御することで、誘導経路に基づいた自動運転を実行する。なお、自動運転実行部527は、車載カメラ408によって得られる画像データを含む、車両制御システム102に設けられる各種の車載センサから出力されるデータを、制御に利用することができる。これにより、自動運転実行部527は、自動運転中の状況の変化に応じて誘導経路を調整しながら自動運転を実行することが可能である。
ここで、実施形態において、切替制御部528は、標示データ取得部523により取得された標示データと、第1のマーカM1(図1参照)に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、自動運転実行部527による自動運転の実行を許可するか否かを切り替える。より具体的に、切替制御部528は、標示データ取得部523により取得された標示データと第1の正規標示データとが所定以上のレベルで類似している場合にのみ、自動運転実行部527による自動運転の実行を許可する。
すなわち、実施形態では、画像認識処理によって第1のマーカM1(図1参照)が比較的正確に認識されている間に限り、自動運転が実行され、他の場合は自動運転が禁止される。自動運転が禁止されると、車両Vの非常停止などが実行される。これにより、駐車場Pに設置される第1のマーカM1と、第1の正規標示データと、の両方が改ざんされない限りは、車両Vの自動運転が安定的に実行されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
このように、実施形態において、第1のマーカM1(図1参照)は、車両Vの実位置を推定(補正)する根拠としての役割の他、自動運転のセキュリティを向上させる役割も有している。
図6は、実施形態にかかる第1のマーカM1の役割を説明するための例示的かつ模式的な図である。図6に示される例では、車両制御システム102を備えた車両Vが、当該車両Vの左側に位置する3本の区画線Lと交差する方向に走行している。3本の区画線Lの間に設けられる2つのスペースには、それぞれ、第1のマーカM1が1つずつ設置されている。
図6に示される例では、車両Vの左側部(たとえばサイドミラー)に設けられる車載カメラ408の撮像範囲が、第1のマーカM1を含む領域A61に対応している。したがって、領域A61に対応した画像データに対して白線検出処理などの画像認識処理を実施すれば、第1のマーカM1の位置と、当該第1のマーカM1の縞模様の向きと、に関する標示データを取得することができる。そして、取得した標示データと、地図データから抽出された第1の正規標示データと、を照合すれば、車両Vの正確な実位置を推定と、自動運転の許可/禁止の切り替えと、を実行することができる。
なお、図6に示される例では、車両Vの正確な実位置を推定と、自動運転の許可/禁止の切り替えと、に2つの第1のマーカM1が利用されている。しかしながら、実施形態では、これらの処理に利用される第1のマーカM1の個数は、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。
また、実施形態では、車両Vの正確な実位置を推定と、自動運転の許可/禁止の切り替えと、が互いに異なる標示によって実現されてもよい。また、これらの処理に使用される標示は、路面に設置されるものに限らず、たとえば天井や壁に設置される標示であってもよい。
ところで、駐車場Pには、積極的に自動運転を禁止するのが適切な場所が存在する。たとえば、降車領域P1および乗車領域P2(図1参照)は、通常、車両制御装置410による自動運転と、乗員Xによる手動走行と、が切り変わる領域であるので、積極的に自動運転を禁止するのが適切な場所の境界になる。
そこで、実施形態では、図1および図2に示されるように、降車領域P1および乗車領域P2の、自動運転が実行される駐車領域R側とは反対側の端部に、積極的に自動運転を禁止する役割を有する第2のマーカM2が設置されている。第2のマーカM2は、第1のマーカM1と役割が異なるので、第1のマーカM1と模様を異ならせることが必要となる。ここでは、第1のマーカM1が縞模様を有し、第2のマーカM2が十字模様を有する例について説明するが、実施形態では、第1のマーカM1および第2のマーカM2は、互いに異なる模様を有していれば、どのような模様を有していてもよい。
以下に説明するように、切替制御部528は、自動運転実行部527による自動運転の実行中に標示データ取得部523により取得された標示データと、第2のマーカM2に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第2の正規標示データと、が所定以上のレベルで類似している場合に、車両Vが、当該車両Vの進行方向に存在する第2のマーカM2に対応した位置まで進行する以前に、自動運転実行部527による自動運転の実行を禁止する。
図7は、実施形態にかかる第2のマーカM2の役割を説明するための例示的かつ模式的な図である。図7に示される例では、乗車領域P2を構成する区画線L71上の所定の位置に第2のマーカM2が接地されている。
図7に示される例では、車両制御システム102を備えた車両Vの前端部(たとえばフロントバンパ)に設けられる車載カメラ408の視界に入っている。したがって、車両Vの前端部に設けられる車載カメラ408から得られた画像データに対して画像認識処理を実施すれば、第2のマーカM2の位置と、当該第2のマーカM2の十字模様と、に関する標示データを取得することができる。そして、取得した標示データと、地図データから抽出された第2の正規標示データと、を照合すれば、それらのデータの両方が改ざんされない限り、乗車領域P2内での車両Vの自動運転を禁止することができる。これにより、車両Vの自動運転を必要に応じて積極的に禁止することで、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
なお、実施形態には、上記の第1のマーカM1および第2のマーカを利用した技術の他にも、自動運転のセキュリティを向上させるための技術が実装される。
たとえば、実施形態において、切替制御部528は、管制装置101との通信が確立している間のみ、自動運転実行部527による自動運転の実行を許可するように構成されている。これにより、管制装置101との通信が途切れたことに起因して車両Vが自動運転のまま不正な挙動を示すのを抑制することができるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
さらに、実施形態では、管制装置101側にも、自動運転のセキュリティを向上させるための技術が実装される。より具体的に、実施形態において、管制装置101の開閉機構制御部515は、駐車場Pの出入口800を開閉する以下に説明するような開閉機構801を制御することで、セキュリティを向上させる。
図8は、実施形態にかかる開閉機構801の役割を説明するための例示的かつ模式的な図である。図8に示されるように、実施形態では、駐車場Pの出入口800に、路面RSに対して上方向(矢印A1方向)に突出するように作動可能で、かつ、路面RSに対して下方向(矢印A2方向)に埋没するように作動可能な開閉機構801が設けられている。この開閉機構801は、管制装置101の開閉機構制御部515の制御のもとで作動する。
ここで、前述したような車両制御装置410の機能により、車両Vが自動運転のまま駐車場Pから外に出る可能性は、基本的にはゼロに抑えられる。しかしながら、自動運転を実行している車両Vが駐車場P内に1つでもある場合、車両Vが自動運転のまま駐車場Pから外に出る可能性は、完全にゼロであるとはいえない。一方、自動運転を実行している車両Vが駐車場P内に存在しない場合は、車両Vが自動運転のまま駐車場Pから外に出る可能性は、完全にゼロであるといえる。
したがって、実施形態において、管制装置101の開閉機構制御部515は、自動運転を実行している車両Vが駐車場P内に存在する場合に、開閉機構801を制御して出入口800を閉じ、自動運転を実行している車両Vが駐車場P内に存在しない場合に、開閉機構801を制御して出入口800を開ける。これにより、状況に応じて開閉機構801を開閉することで、車両Vが自動運転のまま駐車場Pから外に出るのを物理的に抑制することができるので、セキュリティを向上させることができる。
より具体的に、実施形態において、管制装置101の開閉機構制御部515は、自動運転を実行している車両Vが、駐車場P内における出入口800の近傍の領域に存在する場合に、開閉機構801を制御して出入口800を閉じ、自動運転を実行している車両Vが出入口800の近傍の領域に存在しない場合に、開閉機構801を制御して出入口800を開ける。これにより、出入口800の近傍の領域に車両Vが存在するか否かに応じて開閉機構801を開閉することで、車両Vが自動運転のまま駐車場から外に出るのを効率的に抑制することができる。なお、出入口800の近傍の領域とは、たとえば、降車領域P1および乗車領域P2である。
なお、実施形態において、開閉機構制御部515は、監視カメラ103から得られる画像データなどに基づいて出入口800付近の車両V内における乗員Xの在/不在を検出し、在の場合に開閉機構801を開け、不在の場合に開閉機構801を閉じるような制御を実行してもよい。このような制御によれば、車両Vが自動運転のまま駐車場Pから外に出るリスクの有無を乗員Xの在/不在に応じて判定し、判定結果に応じて適切に出入口800を開閉することができる。
また、実施形態において、開閉機構801の構造は、図8に示された構造に限られるものではない。開閉機構801は、車両Vが自動運転のまま駐車場Pから外に出ることを管制装置101の制御下で状況に応じて阻止することが可能な構造を有していれば、どのような構造を有していてもよい。
次に、図9〜図12を参照して、実施形態にかかる自動バレー駐車システムで実行される処理について説明する。
図9は、実施形態にかかる管制装置101および車両制御装置410が自動駐車の際に実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。この図9に示される処理シーケンスは、乗員Xが降車領域P1で端末装置Tを操作することで、自動駐車のトリガとなる所定の指示を行った場合に開始する。
図9に示される処理シーケンスでは、まず、S901において、管制装置101の通信制御部511と、車両制御装置410の通信制御部521と、が通信を確立する。このS901で通信が確立すると、識別情報(ID)の送受信による認証や、管制装置101の監視下での自動運転を実現するための運行権限の譲受などが実行される。
また、S901で通信が確立すると、管制装置101は、S902において、駐車場Pの地図データを車両制御装置410に通信制御部511を介して送信する。
そして、管制装置101の駐車場データ管理部513は、S903において、センサデータ取得部512により取得される情報などに基づいて、駐車領域Rの空きを確認し、空いている1つの駐車領域Rを、車両Vに与える目標駐車領域として指定する。
そして、管制装置101の誘導経路生成部514は、S904において、自動駐車の際に車両Vが辿るべき、降車領域P1からS903で指定した目標駐車領域へと至る誘導経路を生成する。
そして、管制装置101は、S905において、S904で生成された誘導経路を車両制御装置410に通信制御部511を介して送信する。
一方、車両制御装置410の位置推定部525は、S902で管制装置101から送信された地図データが通信制御部521を介して受信された後のS906において、降車領域P1内における初期位置を推定する。初期位置とは、降車領域P1からの発進の起点となる、降車領域P1内における車両Vの現在位置(実位置)である。初期位置の推定には、上述した自動運転中における実位置の推定と同様に、車載カメラ408によって得られる画像データに基づく画像認識処理の結果が利用されうる。なお、図9に示される例では、S906の処理がS905の処理の前に実行されているが、S906の処理は、S905の処理の後に実行されてもよい。
S906で初期位置が推定され、かつ、S905で管制装置101から送信された誘導経路が通信制御部521を介して受信されると、車両制御装置410の自動運転実行部527は、S907において、S906で推定された初期位置などに基づいて、実際の自動駐車の際に辿るべき、誘導経路に基づいた実際の走行経路を生成する。
そして、車両制御装置410の自動運転実行部527は、S908において、降車領域P1からの発進制御を実行する。
そして、車両制御装置410の自動運転実行部527は、S909において、S907で生成された走行経路に沿った走行制御を実行する。このS909の処理は、標示データ取得部523により取得された標示データを利用した前述のような実位置の推定を伴って実行される。
そして、車両制御装置410の自動運転実行部527は、S910において、目標駐車領域への駐車制御を実行する。
そして、S910における駐車制御が完了すると、車両制御装置410は、S911において、駐車完了の通知を管制装置101に通信制御部521を介して送信する。
以上のようにして、自動バレー駐車における自動駐車が実現される。
なお、上記のS908〜S910の処理は、標示データ取得部523により取得される標示データが第1の正規標示データと所定以上のレベルで類似し、かつ、第2の正規標示データと所定以上のレベルで類似しない場合であって、S901で確立した通信が引続き確立している場合に完了する。
図10は、実施形態にかかる管制装置101および車両制御装置410が自動出庫の際に実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。この図10に示される処理シーケンスは、乗員Xが乗車領域P2で端末装置Tを操作することで、自動出庫のトリガとなる所定の呼び出しを行った場合に開始する。
図10に示される処理シーケンスでは、まず、S1001において、管制装置101の通信制御部511と、車両制御装置410の通信制御部521と、が通信を確立する。このS1001で通信が確立すると、図9に示されるS901と同様に、識別情報(ID)の送受信による認証や、管制装置101の監視下での自動運転を実現するための運行権限の譲受などが実行される。
また、S1001で通信が確立すると、管制装置101は、S1002において、駐車場Pの地図データを車両制御装置410に通信制御部511を介して送信する。
そして、管制装置101の駐車場データ管理部513は、S1003において、センサデータ取得部512により取得される情報などに基づいて、通信相手の車両制御装置410を搭載した車両Vが現在位置している駐車領域Rを確認する。
そして、管制装置101の誘導経路生成部514は、S1004において、自動出庫の際に車両Vが辿るべき、S1003で確認された駐車領域Rから乗車領域P2へと至る誘導経路を生成する。
そして、管制装置101は、S1005において、S1004で生成された誘導経路を車両制御装置410に通信制御部511を介して送信する。
S1005で管制装置101から送信された誘導経路が通信制御部521を介して受信されると、車両制御装置410の自動運転実行部527は、S1007において、実際の自動出庫の際に辿るべき、誘導経路に基づいた実際の走行経路を生成する。
そして、車両制御装置410の自動運転実行部527は、S1008において、駐車領域Rからの出庫制御を実行する。
そして、車両制御装置410の自動運転実行部527は、S1009において、S1007で生成された走行経路に沿った走行制御を実行する。この走行制御も、図9に示されるS909における走行制御と同様に、標示データ取得部523により取得された標示データを利用した前述のような実位置の推定を伴って実行される。
そして、車両制御装置410の自動運転実行部527は、S1010において、乗車領域P2への停車制御を実行する。
そして、S1010における停車制御が完了すると、車両制御装置410は、S1011において、出庫完了の通知を管制装置101に通信制御部521を介して送信する。
以上のようにして、自動バレー駐車における自動出庫が実現される。
なお、上記のS1008〜S1010の処理は、図9に示されるS908〜S910の処理と同様、標示データ取得部523により取得される標示データが第1の正規標示データと所定以上のレベルで類似し、かつ、第2の正規標示データと所定以上のレベルで類似しない場合であって、S901で確立した通信が引続き確立している場合に完了する。
図11は、実施形態にかかる車両制御装置410が実行する、自動運転の許可/禁止の切替処理を示した例示的かつ模式的なフローチャートである。この図11に示される一連の処理は、図9に示されるS908〜S910や、図10に示されるS1008〜S1010などにおいて車両Vの自動運転が実行されている間に繰り返し実行される。
図11に示される処理フローでは、まず、S1101において、車両制御装置410の切替制御部528は、管制装置101との通信が確立しているか否かを判断する。
S1101において、管制装置101との通信が確立していると判断された場合、S1102に処理が進む。そして、S1102において、車両制御装置410のセンサデータ取得部522は、車載カメラ408の撮像結果としての画像データを含むセンサデータを取得する。
そして、S1103において、車両制御装置410の標示データ取得部523は、S1102で取得されたセンサデータのうちの画像データに対して所定の画像認識処理を実行することで路面標示に関する標示データの取得を試み、画像データから標示データを取得できたか否かを判断する。
S1103において、標示データを取得できたと判断された場合、S1104に処理が進む。そして、S1104において、車両制御装置410の切替制御部528は、S1103で取得された標示データと、地図データに含まれる第1の正規標示データと、が所定以上のレベルで類似するか否かを判断する。
S1104において、標示データと第1の正規標示データとが類似すると判断された場合、S1105に処理が進む。そして、S1105において、車両制御装置410の切替制御部528は、自動運転実行部527による自動運転の実行を許可する。そして、処理が終了する。
一方、S1104において、標示データと第1の正規標示データとが類似しないと判断された場合、S1106に処理が進む。そして、S1106において、車両制御装置410の切替制御部528は、S1103で取得された標示データと、地図データに含まれる第2の正規標示データと、が所定以上のレベルで類似するか否かを判断する。
S1106において、標示データと第2の正規標示データとが類似しないと判断された場合、S1103に処理が戻る。一方、S1106において、標示データと第2の正規標示データとが類似すると判断された場合、S1107に処理が進む。
なお、図11に示される処理フローでは、S1101において管制装置101との通信が確立していないと判断された場合、および、S1103において標示データが取得できなかったと判断された場合も、S1107に処理が進む。
S1107において、車両制御装置410の切替制御部528は、自動運転実行部527による自動運転の実行を禁止する。そして、処理が終了する。
このようにして、車両制御装置410の機能により、自動運転の許可/禁止を状況に応じて切り替えて、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
図12は、実施形態にかかる管制装置101が実行する、開閉機構801の開閉処理を示した例示的かつ模式的なフローチャートである。この図12に示される処理フローは、図9に示される処理シーケンスや、図10に示される処理シーケンスなどに関わらず、常に繰り返し実行される。
図12に示される処理フローでは、まず、S1201において、管制装置101の駐車場データ管理部513は、センサデータ取得部512により取得されるセンサデータや、駐車場P内で自動運転を実行している車両Vとの通信の有無などに基づいて、駐車場P内における出入口800の近傍の領域の状況を確認する。出入口800の近傍の領域とは、たとえば、降車領域P1および乗車領域P2である。
そして、S1202において、管制装置101の開閉機構制御部515は、S1201の確認結果に基づいて、自動運転を実行している車両Vが、出入口800の近傍の領域に存在するか否かを判断する。
S1202において、自動運転を実行している車両Vが出入口800の近傍の領域に存在していると判断された場合、S1203に処理が進む。そして、S1203において、管制装置101の開閉機構制御部515は、駐車場Pの出入口800に設けられる開閉機構801を制御して出入口800を閉じる。なお、開閉機構801が出入口800を既に閉じた状態になっている場合は、そのままの状態が継続される。そして、処理が終了する。
一方、S1202において、自動運転を実行している車両Vが出入口800の近傍の領域内に存在していないと判断された場合、S1204に処理が進む。そして、S1204において、管制装置101の開閉機構制御部515は、駐車場Pの出入口800に設けられる開閉機構801を制御して出入口800を開ける。なお、開閉機構801が出入口800を既に開けた状態になっている場合は、そのままの状態が継続される。そして、処理が終了する。
このようにして、管制装置101の機能により、駐車場Pの出入口800を物理的に開閉することで、自動運転のセキュリティを向上させることができる。なお、実施形態において、開閉機構801を開閉する基準が、監視カメラ103から得られる画像データなどに基づいて検出される出入口800付近の車両V内における乗員Xの在/不在であってもよいことは、前述した通りである。
以上説明したように、実施形態にかかる車両制御装置410は、自動運転実行部527と、標示データ取得部523と、切替制御部528と、を備えている。自動運転実行部527は、所定の領域としての駐車場P内における車両Vの自動運転を実行する。標示データ取得部523は、車両Vの周辺の状況を検出するために設けられた、車載カメラ408を含む車載センサによって得られるセンサデータに基づいて、駐車場Pに設けられる標示に関する標示データを取得する。切替制御部528は、標示データ取得部523により取得された標示データと、所定の第1のマーカM1に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、自動運転実行部527による自動運転の実行を許可するか否かを切り替える。
実施形態にかかる車両制御装置410によれば、駐車場Pに設置される第1のマーカM1と、第1の正規標示データと、の両方が改ざんされない限りは、車両Vの自動運転が安定的に実行されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
実施形態にかかる車両制御装置410において、切替制御部528は、標示データ取得部523により取得された標示データと第1の正規標示データとが所定以上のレベルで類似している場合にのみ、自動運転実行部527による自動運転の実行を許可する。このような構成によれば、第1の正規標示データと類似する標示データが正確に取得された場合にのみ、自動運転が許可されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
また、実施形態にかかる車両制御装置410において、切替制御部528は、車載カメラ408を含む車載センサによって得られた、車両Vの現在の周辺の状況を示したセンサデータ(のうちの画像データ)から、標示データ取得部523が標示データを取得できない場合に、自動運転実行部527による自動運転の実行を禁止する。このような構成によれば、正規の標示データとの比較対象となる標示データをそもそも取得できない場合に自動運転が禁止されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
また、実施形態にかかる車両制御装置410において、切替制御部528は、自動運転実行部527による自動運転の実行中に標示データ取得部523により取得された標示データと、第1のマーカM1とは異なる所定の第2のマーカM2に関する正規の標示データとして標示データとは別個に取得された第2の正規標示データと、が所定以上のレベルで類似している場合、車両Vが、当該車両Vの進行方向に存在する第2のマーカM2に対応した位置まで進行する以前に、自動運転実行部527による自動運転の実行を禁止する。このような構成によれば、第2のマーカM2を利用して、自動運転の実行を必要に応じて積極的に禁止することができるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
また、実施形態にかかる車両制御装置410は、第1の正規標示データおよび第2の正規標示データを含む、駐車場Pの地図データを、駐車場P内における車両Vの自動運転の管制を行うように車両制御装置410と通信可能に設けられる管制装置101との通信によって取得する地図データ取得部524をさらに備えている。このような構成によれば、第1の正規標示データおよび第2の正規標示データを通信によって容易に取得することができる。
また、実施形態にかかる車両制御装置410において、切替制御部528は、管制装置101との通信が確立している間のみ、自動運転実行部527による自動運転の実行を許可する。このような構成によれば、たとえば車両制御装置410と管制装置101との通信が確立して車両Vが管制装置101の管制下にある場合にのみ、自動運転の実行が許可されるので、自動運転のセキュリティを向上させることができる。
また、実施形態にかかる車両制御装置410において、自動運転実行部527は、駐車場P内の降車領域P1に停車した車両Vが所定の指示に応じて降車領域P1から駐車領域Rへと自動で移動して駐車する自動駐車と、駐車領域Rに停車した車両Vが所定の呼び出しに応じて出庫して駐車領域Rから駐車場P内の乗車領域P2へと自動で移動して停車する自動出庫と、を含む自動バレー駐車を、自動運転として実行する。このような構成によれば、自動バレー駐車のセキュリティを向上させることができる。
さらに、実施形態にかかる自動運転制御システムとしての自動バレー駐車システムにおいて、管制装置101は、自動運転を実行している車両Vが駐車場P内に存在する場合に、駐車場Pの出入口800を開閉する開閉機構801を制御して出入口800を閉じ、自動運転を実行している車両Vが駐車場P内に存在しない場合に、開閉機構801を制御して出入口800を開ける。このような構成によれば、状況に応じて開閉機構801を開閉することで、車両Vが自動運転のまま駐車場Pから外に出るのを物理的に抑制することができるので、セキュリティを向上させることができる。
より具体的に、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおいて、管制装置101は、自動運転を実行している車両Vが、駐車場P内における出入口800の近傍の領域に存在する場合に、開閉機構801を制御して出入口800を閉じ、自動運転を実行している車両Vが出入口800の近傍の領域に存在しない場合に、開閉機構801を制御して出入口800を開ける。このような構成によれば、出入口800の近傍の領域に車両Vが存在するか否かに応じて開閉機構801を開閉することで、車両Vが自動運転のまま駐車場Pから外に出るのを効率的に抑制することができる。
<変形例>
なお、上述した実施形態では、本開示の技術が自動バレー駐車システムに適用される場合が例示されている。しかしながら、本開示の技術は、所定の領域内における車両の自動運転を実現する自動運転制御システムであれば、自動バレー駐車システム以外の自動運転制御システムにも適用可能である。
なお、上述した実施形態では、本開示の技術が自動バレー駐車システムに適用される場合が例示されている。しかしながら、本開示の技術は、所定の領域内における車両の自動運転を実現する自動運転制御システムであれば、自動バレー駐車システム以外の自動運転制御システムにも適用可能である。
また、上述した実施形態では、地図データを通信によって管制装置101から取得する構成が例示されている。しかしながら、変形例として、地図データを予め車両制御装置410に記憶しておく構成も考えられる。
同様に、上述した実施形態では、管制装置101から通信によって取得された誘導経路に基づいて車両制御装置410側で走行経路を生成する構成が例示されている。しかしながら、変形例として、車載カメラ408を含む車両制御システム102に設けられる各種の車載センサから取得されるセンサデータに基づいて、走行経路を車両制御装置410側のみで適宜生成する構成も考えられる。
また、上述した実施形態では、矩形形状(より具体的には正方形形状)のマーカMが例示されている。しかしながら、マーカMの形状は、他の形状(多角形や円形など)であってもよい。また、上述した実施形態では、第1のマーカM1と第2のマーカM2との2種類のマーカMが存在する構成が例示されている。しかしながら、マーカMの種類は、3種類以上あってもよい。この場合、3種類以上のマーカMにそれぞれ異なる役割を割り当てることが可能である。
また、上述した実施形態では、人間の目で識別可能な情報(形状や模様など)を持ったマーカMが例示されている。しかしながら、マーカMは、人間の目で識別可能な情報を持った標示に制限されるものではない。たとえば、変形例として、人間の目には識別できないが車載カメラ408には識別可能な情報が埋め込まれた標示に、実施形態にかかるマーカMと同様の役割を持たせた構成が考えられる。
上記のような変形例の一つとして、人間の目には識別できないが車載カメラ408には識別可能な透かし情報が埋め込まれた標示に、実施形態にかかるマーカMと同様の役割を持たせた構成が考えられる。また、上記のような変形例の他の一つとして、車載カメラ408を赤外線カメラとして構成し、赤外線でのみ検知可能な情報が埋め込まれた標示に、実施形態にかかるマーカMと同様の役割を持たせた構成も考えられる。
上記のような変形例において、たとえば、車両制御装置410は、車載カメラ408によって得られた画像データから上述した透かし情報または赤外線でのみ検知可能な情報を取得できなかった場合に、自動運転の実行を禁止する。このような構成によれば、第三者が視認した標示をそのまま単純に偽造しただけでは、車両Vの自動運転の乗っ取りを実現するのを困難にすることができる。換言すれば、標示の偽造が困難となるため、第三者による車両Vの自動運転の乗っ取りが困難となり、セキュリティを向上させることができる。
以上、本発明の実施形態および変形例を説明したが、上述した実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した新規な実施形態および変形例は、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。上述した実施形態および変形例は、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。
101 管制装置
408 車載カメラ(センサ)
410 車両制御装置
523 標示データ取得部
524 地図データ取得部
527 自動運転実行部
528 切替制御部
M マーカ(標示)
L 区画線(標示)
M1 第1のマーカ(第1の標示)
M2 第2のマーカ(第2の標示)
P 駐車場(所定の領域)
P1 降車領域(第1の領域)
P2 乗車領域(第2の領域)
R 駐車領域
V 車両
408 車載カメラ(センサ)
410 車両制御装置
523 標示データ取得部
524 地図データ取得部
527 自動運転実行部
528 切替制御部
M マーカ(標示)
L 区画線(標示)
M1 第1のマーカ(第1の標示)
M2 第2のマーカ(第2の標示)
P 駐車場(所定の領域)
P1 降車領域(第1の領域)
P2 乗車領域(第2の領域)
R 駐車領域
V 車両
Claims (11)
- 車両に搭載される車両制御装置であって、
所定の領域内における前記車両の自動運転を実行する自動運転実行部と、
前記車両の周辺の状況を検出するセンサによって得られるセンサデータに基づいて、前記所定の領域に設けられる標示に関する標示データを取得する標示データ取得部と、
前記標示データ取得部により取得された前記標示データと、第1の標示に関する正規の標示データとして前記標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、前記自動運転実行部による前記自動運転の実行を許可するか否かを切り替える切替制御部と、
を備える、車両制御装置。 - 前記切替制御部は、前記標示データ取得部により取得された前記標示データと前記第1の正規標示データとが所定以上のレベルで類似している場合にのみ、前記自動運転実行部による前記自動運転の実行を許可する、
請求項1に記載の車両制御装置。 - 前記切替制御部は、前記センサによって得られた、前記車両の現在の周辺の状況を示した前記センサデータから、前記標示データ取得部が前記標示データを取得できない場合に、前記自動運転実行部による前記自動運転の実行を禁止する、
請求項2に記載の車両制御装置。 - 前記切替制御部は、前記自動運転実行部による前記自動運転の実行中に前記標示データ取得部により取得された前記標示データと、前記第1の標示とは異なる第2の標示に関する正規の標示データとして前記標示データとは別個に取得された第2の正規標示データと、が所定以上のレベルで類似している場合、前記車両が、当該車両の進行方向に存在する前記第2の標示に対応した位置まで進行する以前に、前記自動運転実行部による前記自動運転の実行を禁止する、
請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。 - 前記第1の正規標示データおよび前記第2の正規標示データを含む、前記所定の領域の地図データを、前記所定の領域内における前記車両の前記自動運転の管制を行うように前記車両制御装置と通信可能に設けられる管制装置との通信によって取得する地図データ取得部をさらに備える、
請求項4に記載の車両制御装置。 - 前記切替制御部は、前記管制装置との通信が確立している間のみ、前記自動運転実行部による前記自動運転の実行を許可する、
請求項5に記載の車両制御装置。 - 前記自動運転実行部は、前記所定の領域としての駐車場内の第1の領域に停車した前記車両が所定の指示に応じて前記第1の領域から駐車領域へと自動で移動して駐車する自動駐車と、前記駐車領域に停車した車両が所定の呼び出しに応じて出庫して前記駐車領域から前記駐車場内の第2の領域へと自動で移動して停車する自動出庫と、を含む自動バレー駐車を、前記自動運転として実行する、
請求項1〜6のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。 - 車両に搭載される車両制御装置と、
所定の領域内における前記車両の自動運転の管制を行うように前記車両制御装置と通信可能に設けられる管制装置と、
を備え、
前記車両制御装置は、
前記所定の領域内における前記車両の前記自動運転を実行する自動運転実行部と、
前記車両の周辺の状況を検出するセンサによって得られるセンサデータに基づいて、前記所定の領域に設けられる標示に関する標示データを取得する標示データ取得部と、
前記標示データ取得部により取得された前記標示データと、第1の標示に関する正規の標示データとして前記標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、前記自動運転実行部による前記自動運転の実行を許可するか否かを切り替える切替制御部と、
を備える、自動運転制御システム。 - 前記管制装置は、前記自動運転を実行している前記車両が前記所定の領域内に存在する場合に、前記所定の領域の出入口を開閉する開閉機構を制御して前記出入口を閉じ、前記自動運転を実行している前記車両が前記所定の領域内に存在しない場合に、前記開閉機構を制御して前記出入口を開ける、
請求項8に記載の自動運転制御システム。 - 前記管制装置は、前記自動運転を実行している前記車両が前記所定の領域内における前記出入口の近傍の領域に存在する場合に、前記開閉機構を制御して前記出入口を閉じ、前記自動運転を実行している前記車両が前記出入口の近傍の領域に存在しない場合に、前記開閉機構を制御して前記出入口を開ける、
請求項9に記載の自動運転制御システム。 - 所定の領域内における車両の自動運転を実行する自動運転実行ステップと、
前記車両の周辺の状況を検出するセンサによって得られるセンサデータに基づいて、前記所定の領域に設けられる標示に関する標示データを取得する標示データ取得ステップと、
前記標示データ取得ステップにおいて取得された前記標示データと、第1の標示に関する正規の標示データとして前記標示データとは別個に取得された第1の正規標示データと、の類似度に応じて、前記自動運転実行ステップにおける前記自動運転の実行を許可するか否かを切り替える切替制御ステップと、
を備える、車両制御方法。
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JP2018160872A JP2020032860A (ja) | 2018-08-29 | 2018-08-29 | 車両制御装置、自動運転制御システム、および車両制御方法 |
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- 2018-08-29 JP JP2018160872A patent/JP2020032860A/ja active Pending
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