JP2020157793A - 障害物回避制御装置、車両、障害物回避制御方法、および障害物回避制御プログラム - Google Patents

障害物回避制御装置、車両、障害物回避制御方法、および障害物回避制御プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】車両が障害物を回避する際の乗員の乗り心地を向上させることができる障害物回避制御装置、車両、障害物回避制御方法、および障害物回避制御プログラムを提供すること。【解決手段】障害物回避制御装置１００は、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両１の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、障害物を回避するための回避ルートを算出し、回避ルートに基づいて車両１を走行させる装置であって、障害物が存在する方向を検出する検出部１０と、回避ルートの算出前に、障害物が存在する方向から遠ざかる方向に設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて車両１を走行させるずらし制御を実行する制御部５０と、を有する。【選択図】図２

Description

本開示は、障害物回避制御装置、車両、障害物回避制御方法、および障害物回避制御プログラムに関する。
例えば、特許文献１には、自動運転により走行中の車両の進行方向の前方に障害物が検知された場合、障害物を回避可能な回避ルートを算出し、その回避ルートに基づいて車両の走行を制御する障害物回避制御装置が開示されている。
特開２００６−３４７２３６号公報
しかしながら、従来の装置では、車両が障害物を回避する際の乗員の乗り心地に改善の余地があった。
本開示の一態様の目的は、車両が障害物を回避する際の乗員の乗り心地を向上させることができる障害物回避制御装置、車両、障害物回避制御方法、および障害物回避制御プログラムを提供することである。
本開示の一態様に係る障害物回避制御装置は、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させる障害物回避制御装置であって、前記障害物が存在する方向を検出する検出部と、前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行する制御部と、を有する。
本開示の一態様に係る車両は、車両の周辺の状況を検知する検知部と、前記車両の加速、減速、および操舵を実行する駆動部と、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の前記車両の進行方向の前方に、前記検知部による検知結果に基づいて、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両が走行するように前記駆動部を制御する障害物回避制御装置と、を有し、前記障害物回避制御装置は、前記障害物が存在する方向を検出する検出部と、前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両が走行するように前記駆動部を制御する制御部と、を有する。
本開示の一態様に係る障害物回避制御方法は、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させる装置が行う障害物回避制御方法であって、前記障害物が存在する方向を検出するステップと、前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行するステップと、を有する。
本開示の一態様に係る障害物回避制御プログラムは、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させるコンピュータに実行させる障害物回避制御プログラムであって、前記コンピュータに、前記障害物が存在する方向を検出する処理と、前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行する処理と、を実行させる。
本開示によれば、車両が障害物を回避する際の乗員の乗り心地を向上させることができる。
本開示に至った知見の説明に供する、車両および障害物の位置関係の一例を示す模式図 本開示の実施の形態に係る車両および障害物回避制御装置の構成例を示すブロック図 本開示の実施の形態に係る障害物回避制御装置に含まれるコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図 本開示の実施の形態に係る障害物回避制御装置の動作例を示すフローチャート 本開示の実施の形態に係るずらし制御だけでは障害物を回避できない場合の動作例の説明に供する模式図 本開示の実施の形態に係るずらし制御だけで障害物を回避できる場合の動作例の説明に供する模式図 本開示の実施の形態に係るずらし制御の継続が不要である場合の動作例の説明に供する模式図
本開示に至った知見について、図１を用いて説明する。図１は、車両Ｖ１および車両Ｖ２（障害物の一例）の位置関係の一例を示す模式図である。図１は、車両Ｖ１、Ｖ２それぞれを真上から見た状態を示している。
図１に示す車両Ｖ１は、自動運転を行う車両であり、従来の障害物回避制御装置を搭載している。本明細書において、「自動運転」とは、例えば、車両の乗員による全ての運転操作（例えば、加減速、制動、および操舵の操作）を必要とすることなく、車両の加減速、制動、および操舵を制御することにより（換言すれば、完全自動運転により）、車両の走行を制御する動作を言う。
また、図１では図示を省略しているが、車両Ｖ１は、車両Ｖ１の周辺の状況を検知する検知デバイス（例えば、レーダデバイス、超音波ソナー、カメラ等）を備えている。
図１に示す車両Ｖ１は、自動運転により、予め設定された直線状の設定ルートａに沿って道路Ｒを走行している。矢印Ａは、車両Ｖ１の進行方向を示している。設定ルートａは、例えば、道路Ｒの幅方向の中央に設定されている。
図１に示す車両Ｖ２は、車両Ｖ１の前方において、道路Ｒの左側の路肩に停車している。車両Ｖ２は、障害物の一例である。
ここで、従来の障害物回避制御装置は、検知デバイスによる検知結果に基づいて車両Ｖ２を検出した場合、回避ルートｃ、回避走行開始位置ｂ、および回避走行終了位置ｄを算出する。
図１に示すように、回避ルートｃは、車両Ｖ２の右側を迂回するルートである。また、回避走行開始位置ｂは、車両Ｖ１が回避ルートｃに基づく走行（以下、回避走行という）を開始する位置であり、車両Ｖ２の後方に設定される。また、回避走行終了位置ｄは、車両Ｖ１が回避走行を終了する位置であり、車両Ｖ２の前方に設定される。なお、回避走行終了位置ｄより先には、設定ルートａが設定される。よって、回避走行の終了位置ｄは、設定ルートａへ復帰する位置と言うことができる。
精度の高い回避ルートを算出するためには、検知デバイスから検知結果を示す検知結果情報をなるべく多く収集し、その情報に基づいて、障害物（例えば、障害物の位置、大きさ、移動方向、種別や、車両Ｖ１と障害物との相対速度等）を分析する必要がある。また、検知結果情報の精度は、車両が障害物に近づくほど高くなる。よって、回避ルートの精度向上のためには、情報の収集および障害物の分析を行うための時間を長く取りつつ、車両がなるべく障害物へ近づくことが望ましい。
しかし、上記時間を長く取りつつ、車両Ｖ１が車両Ｖ２に近づくと、回避走行の開始位置ｂが、車両Ｖ２の近くに設定される。また、算出された回避ルートｃには、右方向への操舵が行われるルートｃ１が含まれる。
その結果、車両Ｖ１が回避走行開始位置ｂから回避走行を開始し、ルートｃ１に基づいて走行する際に、急旋回となってしまい、車両Ｖ１の乗員の乗り心地が悪くなるという課題があった。
本開示は、車両が障害物を回避する際の乗員の乗り心地を向上させることを目的とする。
以上、本開示に至った知見について説明した。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
まず、本実施の形態に係る車両１および障害物回避制御装置１００の構成について、図２を用いて説明する。図２は、本実施の形態の車両１および障害物回避制御装置１００の構成例を示すブロック図である。
図２に示すように、車両１は、検知デバイス２（検知部の一例）、自車位置センサ３、アクチュエータ群４（駆動部の一例）、および障害物回避制御装置１００を備える。車両１は、例えば、自動運転により走行する自動車である。なお、以下の説明において「走行」とは、自動運転による走行を意味するものとする。
障害物回避制御装置１００は、検知デバイス２、自車位置センサ３、およびアクチュエータ群４と電気的に接続される。
検知デバイス２は、車両１の周辺（前方、後方、右方、左方）の状況を検知し、その検知結果を示す検知結果情報を障害物回避制御装置１００へ出力する。
検知デバイス２としては、例えば、車両１の前方に電波を送信し、その反射波を受信するレーダデバイス、または、車両１の前方に音波を送信し、その反射波を受信する超音波ソナー等が挙げられる。レーダデバイスとしては、例えば、ミリ波レーダ、または、レーザレーダなどを用いることができる。レーザレーダは、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）とも呼ばれる。このように例えば検知デバイス２がレーダデバイスまたは超音波ソナーである場合、検知結果情報として、反射波の受信信号が障害物回避制御装置１００へ出力される。また、検知デバイス２は、車両の前方を撮影するカメラ（例えば、単眼カメラまたは複眼カメラ）であってもよい。その場合、検知結果情報として、撮影された画像が障害物回避制御装置１００へ出力される。
なお、本実施の形態では、車両１は、少なくとも車両１の前方の検知を行う検知デバイス２を備えればよい。また、上述したレーダデバイス、超音波ソナー、またはカメラ等を組み合わせて用いてもよい。
自車位置センサ３は、例えばＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）から受信した信号に基づいて車両１の位置および向きを検出し、検出された車両１の位置および向きを示す自車両位置情報を障害物回避制御装置１００へ出力する。
なお、本実施の形態では、自車位置センサ３を用いて車両１の位置および向きを検出する場合を例に挙げて説明するが、自車位置センサ３以外の公知の手段や方法を用いて車両１の位置および向きが検出されてもよい。
また、図２では、自車位置センサ３のみを図示したが、車両１には、例えば、アクセルペダルの位置を検出するアクセルポジションセンサ、シフトレバーの位置を検出するシフトポジションセンサ、舵角を検出する舵角センサ、車両１の各車輪の回転速度を検出する車輪速センサ等の各種センサが設けられている。これらのセンサは、障害物回避制御装置１００と電気的に接続され、検出結果を示す信号を障害物回避制御装置１００へ出力する。これらの検出結果は、例えば、車両１の走行の制御などに用いられる。
アクチュエータ群４は、車両１の加速、減速、制動、操舵等を実行するアクチュエータ群である。アクチュエータ群４は、例えば、加速および減速を実行するモータアクチュエータ、制動を実行するブレーキアクチュエータ、操舵を実行するステアリングアクチュエータ等の各種アクチュエータを含む。
障害物回避制御装置１００は、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両１の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、障害物を回避するための回避ルートを算出し、回避ルートに基づいて車両１を走行させる装置である。
障害物回避制御装置１００は、図３に示すように、ハードウェアとして、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１、コンピュータプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）５０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３を有する。ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、およびＲＡＭ５０３は、バス５０４を介して接続されている。
以下に説明する障害物回避制御装置１００の各機能は、ＣＰＵ５０１がＲＯＭ５０２から読み出したコンピュータプログラムを実行することにより実現される。また、このコンピュータプログラムは、所定の記録媒体に記録されて、ユーザ等に提供されてもよい。
障害物回避制御装置１００は、検出部１０、判定部２０、算出部３０、記憶部４０、および制御部５０を有する。
検出部１０は、検知デバイス２から受け取った検知結果情報に基づいて、車両１の進行方向の前方に存在する障害物（以下、前方障害物という）を検出する。このとき、検出部１０は、少なくとも、前方障害物が存在する方向（以下、障害物存在方向という）を検出する。
前方障害物とは、その一部または全部が車両１の進路上に存在している物体または生体である。また、前方障害物は、移動している状態であるか、静止している状態であるかは問わない。また、前方障害物の種別としては、例えば、他車両（自動車、二輪車等を含む）、人、工事用標識看板、コーン、倒木等が挙げられるが、これらに限定されない。
また、障害物存在方向は、車両１の進行方向を基準とした右方向または左方向である。例えば、前方障害物が車両１の進行方向に対して右側に存在する場合、障害物存在方向は、右方向となる。また、例えば、前方障害物が車両１の進行方向に対して左側に存在する場合、障害物存在方向は、左方向となる。
また、検出部１０は、障害物存在方向の検出後、さらに検知デバイス２から受け取った検知結果情報に基づいて、前方障害物の分析を行う。具体的には、検出部１０は、前方障害物の位置、大きさ、移動方向、種別、車両１と前方障害物との相対速度等を分析する。なお、相対速度の分析にあたり、検出部１０は、図示しない車輪速センサによる検知結果に基づいて車両１の速度を算出してもよいし、その他の公知の方法を用いて車両１の速度を算出してもよい。
以下では、前方障害物の分析結果を示す情報を「分析結果情報」という。また、検出部１０によって算出された車両１の速度を示す情報を「車速情報」という。
上述した検出部１０による各処理は、公知の処理を用いることができるので、詳細な説明は省略する。
また、上述した検出部１０による各処理は、車両１の走行中、繰り返し行われる。
判定部２０は、以下の種々の判定を行う。
判定部２０は、検出部１０が前方障害物を検出したか否かを判定する。
また、判定部２０は、検出部１０が前方障害物の分析を完了したか否かを判定する。
分析の完了とは、例えば、検出部１０が、前方障害物の位置、大きさ、移動方向、種別、および、車両１と前方障害物との相対速度を全て認識することをいう。
また、判定部２０は、分析結果情報に基づいて、回避ルートの算出が必要であるか否かを判定する。回避ルートは、前方障害物を回避するための迂回ルートであり、後述する算出部３０により算出される。
例えば、判定部２０は、前方障害物が、設定ルートに基づいて走行を続けた車両１と接触する位置に存在する場合、回避ルートの算出が必要であると判定する。また、例えば、判定部２０は、前方障害物が車両１の進路上に向かって移動している場合、回避ルートの算出が必要であると判定する。なお、回避ルートの算出が必要であると判定される条件は、上記に限定されない。
また、判定部２０は、算出部３０が回避ルートの算出を完了したか否かを判定する。
また、判定部２０は、自車両位置情報に基づいて、車両１が回避走行開始位置に到達したか否かを判定する。回避走行開始位置（第１の位置の一例）は、車両１が回避走行（回避ルートに基づく走行）を開始する位置であり、後述する算出部３０により算出される。
また、判定部２０は、自車両位置情報に基づいて、車両１が減速走行開始位置に到達したか否かを判定する。減速走行開始位置（第２の位置の一例）は、車両１が減速した走行を開始する位置であり、後述する算出部３０により算出される。減速走行開始位置は、回避走行開始位置よりも手前側（車両１側）の位置である（図５参照）。
なお、本実施の形態では、説明の便宜上、図２に示すように、障害物回避制御装置１００が判定部２０を備える場合を例に挙げて説明したが、障害物回避制御装置１００は判定部２０を備えなくてもよい。その場合、上述した判定部２０の各処理は、検出部１０、算出部３０、または制御部５０が行ってもよい。
算出部３０は、分析結果情報、自車両位置情報、および車速情報に基づいて、回避ルート、回避走行開始位置、回避走行終了位置を算出する。回避走行終了位置は、車両１が回避走行を終了する位置（換言すれば、車両１が設定ルートに基づく走行に復帰する位置）である。
また、算出部３０は、分析結果情報、自車両位置情報、および車速情報に基づいて、減速走行開始位置を算出する。
上述した算出部３０による各処理は、公知の処理を用いることができるので、詳細な説明は省略する。
記憶部４０は、例えば、設定ルートを示す設定ルート情報、分析結果情報、自車両位置情報、および車速情報等を記憶する。
なお、本実施の形態では、説明の便宜上、図２に示すように、障害物回避制御装置１００が記憶部４０を備える場合を例に挙げて説明したが、記憶部４０は障害物回避制御装置１００外に設けられてもよい。
制御部５０は、車両１が設定ルートに基づいて走行するように、アクチュエータ群４を制御する。この制御により、車両１は、設定ルートに基づいて走行する。
また、制御部５０は、回避ルートが算出される前に（例えば、検出部１０により前方障害物が検出されたタイミングで）、ずらし制御を実行する。
ずらし制御とは、障害物存在方向から遠ざかる方向に設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて車両１を走行させる制御である。例えば、制御部５０は、検出部１０によって障害物存在方向が左方向であることが検出されたタイミングで、設定ルートを右方向へ所定距離ずらし、車両１がそのルート（以下、ずらしルートという）に基づいて走行するように、アクチュエータ群４を制御する。所定距離は、例えば、道路に付された線（例えば、白線）の幅の２倍程度の長さ（例えば、約３０ｃｍ）であるが、これに限定されない。
また、制御部５０は、ずらしルートを走行している車両１が減速走行開始位置に到達した場合、減速制御を実行する。
減速制御とは、車両１を減速させる制御である。例えば、制御部５０は、車両１が徐行速度（例えば、時速１０ｋｍ以下）で走行するように、アクチュエータ群４を制御する。なお、減速後の車速は、徐行速度に限定されない。
また、制御部５０は、ずらしルートを走行している車両１が減速走行開始位置よりも先（障害物側）に設定された回避走行開始位置に到達した場合、回避走行制御を実行する。
回避走行制御とは、車両１に回避走行を実行させる制御である。例えば、制御部５０は、車両１が回避走行開始位置から回避走行終了位置までの間、回避ルートに基づいて走行するように、アクチュエータ群４を制御する。
以上、車両１および障害物回避制御装置１００の構成について説明した。
次に、障害物回避制御装置１００の動作について、図４〜図７を用いて説明する。図４は、障害物回避制御装置１００の動作例を示すフローチャートである。図５〜図７は、各動作例の説明に供する模式図である。図５〜図７は、車両１および車両Ｖ２（前方障害物の一例）それぞれを真上から見た状態を示している。なお、図５〜図７において、図１と同じ構成要素には同一の符号を付している。
以下では、図５〜図７に示すように、車両１が設定ルートａに沿って道路Ｒを走行しており、車両Ｖ２が車両１の進行方向の前方において道路Ｒの左側の路肩に停車している状態のときに図４に示すフローが開始される場合を例に挙げて説明する。
まず、判定部２０は、検出部１０が前方障害物を検出したか否かを判定する（ステップＳ１）。
検出部１０が前方障害物を検出していない場合（ステップＳ１：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１へ戻る。
ここでは例として、車両１が図５〜図７に示す位置にいるときに、検出部１０が前方障害物として車両Ｖ２を検出したとする（ステップＳ１：ＹＥＳ）。このとき、検出部１０は、車両Ｖ２の障害物存在方向が左方向であることを検出する。そして、検出部１０は、検知デバイス２から検知結果情報を引き続き収集し、検知結果情報に基づく車両Ｖ２の分析を開始する。
次に、制御部５０は、ずらし制御を実行する（ステップＳ２）。
上述したとおり、ずらし制御は、例えば、車両Ｖ２が検出されたタイミング（または、車両Ｖ２の障害物存在方向が検出されたタイミングでもよい）で実行される。まず、制御部５０は、設定ルートａを、障害物存在方向として検出された左方向とは反対方向である右方向に、所定距離Ｂずらす。これにより、ずらしルートｅが設定される。そして、制御部５０は、車両１がずらしルートｅに基づいて走行するようにアクチュエータ群４を制御する。これにより、車両１は、ずらしルートｅに基づく走行を開始する。ずらしルートｅは、右方向への操舵が行われるルートｅ１を含む。
次に、判定部２０は、車両１がずらしルートｅに基づいて走行しているときに、検知部１０が前方障害物である車両Ｖ２の分析を完了したか否かを判定する（ステップＳ３）。
検出部１０が車両Ｖ２の分析を完了していない場合（ステップＳ３：ＮＯ）、フローは、ステップＳ３へ戻る。この場合、車両１は、引き続きずらしルートｅを走行する。
一方、検出部１０が車両Ｖ２の分析を完了した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、判定部２０は、分析結果情報に基づいて、ずらし制御の継続が必要であるか否かを判定する（ステップＳ４）。
ずらし制御の継続が必要ではない場合（ステップＳ４：ＮＯ）、制御部５０は、ずらしルートｅに基づいて走行中の車両１を設定ルートａに基づく走行に復帰させる設定ルート復帰制御を行う（ステップＳ１７）。
ずらし制御の継続が必要ではない場合としては、例えば、車両１が設定ルートａに基づく走行に復帰しても、車両Ｖ２を回避できる場合が挙げられる。
例えば、ずらしルートｅに基づいて走行している車両１が図７に示す位置ｋに到達する前にずらし制御の継続が必要ではないと判定されたとする。この場合、制御部５０は、車両１が位置ｋに到達したタイミングで左方向への操舵を行い、位置ｌから設定ルートａに基づく走行を開始するようにアクチュエータ群４を制御する。これにより、ずらしルートｅを走行している車両１は、位置ｋで左旋回し、位置ｌから設定ルートａに基づく走行を行い、そのまま車両Ｖ２の右側を通過する。この場合、車両１は、減速することなく、上述した一連の走行を行う。なお、図７に示した位置ｋ、ｌは、一例であり、図７の図示に限定されない。
ずらし制御の継続が必要である場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、判定部２０は、分析結果情報に基づいて、ずらし制御だけで（回避走行を行うことなく）車両Ｖ２を回避可能であるか否かを判定する（ステップＳ５）。
ずらし制御だけで車両Ｖ２を回避可能である場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、フローは、ステップＳ１３へ進む。一方、ずらし制御だけで車両Ｖ２を回避できない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、フローは、ステップＳ６へ進む。ステップＳ６以降については、後述する。以下では、ステップＳ１３〜Ｓ１７について説明する。
次に、算出部３０は、分析結果情報、自車両位置情報、および車速情報に基づいて、図６に示す減速走行開始位置ｆを算出する（ステップＳ１３）。
算出された減速走行開始位置ｆは、例えば、図６に示すように、ずらしルートｅ上において、車両Ｖ２の後方側に設定される。なお、図６に示す減速走行開始位置ｆは、一例であり、図６の図示に限定されない。
次に、判定部２０は、自車両位置情報に基づいて、ずらしルートｅに基づいて走行している車両１が減速走行開始位置ｆに到達したか否かを判定する（ステップＳ１４）。
車両１が減速走行開始位置ｆに到達していない場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１４へ戻る。
車両１が減速走行開始位置ｆに到達した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、制御部５０は、減速制御を実行する（ステップＳ１５）。
例えば、制御部５０は、車両１が徐行速度で走行するようにアクチュエータ群４を制御する。これにより、例えば、車両１は、図６に示した減速走行開始位置ｆから徐行速度での走行を開始する。その後、車両１は、徐行速度でずらしルートｅに基づく走行を継続する。
次に、判定部２０は、自車両位置情報および分析結果情報に基づいて、車両１が、前方障害物である車両Ｖ２を通過したか否かを判定する（ステップＳ１６）。
車両１が車両Ｖ２を通過していない場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１６へ戻る。
車両１が車両Ｖ２を通過した場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、制御部５０は、設定ルート復帰制御を行う（ステップＳ１７）。
例えば、ずらしルートｅに基づいて徐行している車両１が車両Ｖ２の右側を通過し、図６に示す位置ｉに到達した場合、制御部５０は、左方向への操舵を行い、位置ｊから設定ルートａに基づく走行を開始するようにアクチュエータ群４を制御する。これにより、ずらしルートｅを走行している車両１は、位置ｉで左旋回し、位置ｊから設定ルートａに基づく走行に復帰する。また、設定ルートａに基づく走行に復帰した車両１は、減速制御が行われる前の速度で走行する。
以上、ステップＳ１３〜Ｓ１７について説明した。
ずらし制御だけで車両Ｖ２を回避できない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、算出部３０は、分析結果情報、自車両位置情報、および車速情報に基づいて、図５に示す回避ルートｇの算出を開始する（ステップＳ６）。
図５に示すように、算出される回避ルートｇは、右方向への操舵が行われるルートｇ１を含む。ルートｇ１より先は、図１に示した回避ルートｃと同様である。
また、ステップＳ６において、算出部３０は、さらに、図５に示す回避走行開始位置ｈおよび回避走行終了位置ｄを算出する。図５に示すように、例えば、回避走行開始位置ｈは、図１を用いて説明した回避走行開始位置ｂを右方向へ所定距離Ｂずらした位置と同じである。
次に、算出部３０は、分析結果情報、自車両位置情報、および車速情報に基づいて、図５に示す減速走行開始位置ｆを算出する（ステップＳ７）。
算出された減速走行開始位置ｆは、例えば、図５に示すように、ずらしルートｅ上において、回避走行開始位置ｈよりも手前側（車両１側）に設定される。
なお、図４では、ステップＳ６の後にステップＳ７が行われる場合を例示したが、ステップＳ７の後にステップＳ６が行われてもよい。
次に、判定部２０は、自車両位置情報に基づいて、ずらしルートｅに基づいて走行している車両１が減速走行開始位置ｆに到達したか否かを判定する（ステップＳ８）。
車両１が減速走行開始位置ｆに到達していない場合（ステップＳ８：ＮＯ）、フローは、ステップＳ８へ戻る。
車両１が減速走行開始位置ｆに到達した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、制御部５０は、減速制御を実行する（ステップＳ９）。
例えば、制御部５０は、車両１が徐行速度で走行するようにアクチュエータ群４を制御する。これにより、例えば、車両１は、図５に示した減速走行開始位置ｆから徐行速度での走行を開始する。
次に、判定部２０は、算出部３０が回避ルートｇの算出を完了したか否かを判定する（ステップＳ１０）。
算出部３０が回避ルートｇの算出を完了していない場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１０へ戻る。この場合、車両１は、引き続きずらしルートｅを徐行速度で走行する。
算出部３０が回避ルートｇの算出を完了した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、判定部２０は、自車両位置情報に基づいて、車両１が回避走行開始位置ｈに到達したか否かを判定する（ステップＳ１１）。
車両１が回避走行開始位置ｈに到達していない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１１へ戻る。この場合、車両１は、引き続きずらしルートｅを徐行速度で走行する。
車両１が回避走行開始位置ｈに到達した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、制御部５０は、回避走行制御を実行する（ステップＳ１２）。
例えば、制御部５０は、車両１が回避走行開始位置ｈから回避走行終了位置ｄまでの間、回避ルートｇに基づいて走行するように、アクチュエータ群４を制御する。これにより、車両１は、回避ルートｇに基づいて走行する。
上述したとおり、回避走行開始位置ｈは、回避走行開始位置ｂよりも右方向へ所定距離Ｂずれているため、ルートｇ１における舵角は、図１に示したルートｃ１における舵角に比べて小さくなる。よって、車両１がルートｇ１を走行する場合では、車両１がルートｃ１を走行する場合に比べて、緩やかな旋回となる。したがって、車両１が障害物を回避する際の乗員の乗り心地を向上させることができる。
その後、判定部２０により車両１が回避走行終了位置ｄに到達したと判定された場合、制御部５０は、車両１が設定ルートａに基づいて走行するようにアクチュエータ群４を制御する。これにより、車両１は、再び、設定ルートａに基づいた走行を開始する。
以上、障害物回避制御装置１００の動作について説明した。
ここまで詳述したように、本実施の形態では、車両が設定ルートに基づいて走行しているときに前方障害物が検出された場合において、回避ルートの算出前に、前方障害物の存在方向から遠ざかる方向へ設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて車両を走行させることを特徴とする。すなわち、車両が回避ルートに基づく走行を開始する前に少しの旋回を行っておくことで、車両１が回避ルートに基づいて走行する際に緩やかな旋回を実現できる。したがって、車両が障害物を回避する際の乗員の乗り心地を向上させることができる。
なお、上述した実施の形態は、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。以下、変形例について説明する。
［変形例１］
実施の形態では、検出部１０により前方障害物が検出されたタイミングで、ずらし制御が実行される場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。
制御部５０は、前方障害物が検出されたときの車両１の速度に基づいて、ずらし制御を実行するタイミングを変更してもよい。
例えば、前方障害物が検出されたときの車両１の速度が予め設定された閾値以上である場合、制御部５０は、前方障害物の検出後直ちにずらし制御を実行してもよい。また、例えば、前方障害物が検出されたときの車両１の速度が予め設定された閾値未満である場合、制御部５０は、前方障害物の検出後所定時間（例えば、数秒）が経過してからずらし制御を実行してもよい。
なお、上記説明では、車両１の速度を用いる場合を例に挙げて説明したが、前方障害物が検出されたときに車両１と前方障害物との相対速度を検出できる場合、その相対速度を用いてもよい。
［変形例２］
制御部５０は、車両１が減速走行開始位置に到達するまでに、ずらし制御を複数回実行してもよい。
例えば、図５において、ずらしルートｅを走行中の車両１が減速走行開始位置ｆに到達するまでに、制御部５０は、ずらしルートｅをさらに右方向へ所定距離Ｂずらしたずらしルートを設定し、そのずらしルートに基づいて車両１を走行させてもよい。
［変形例３］
制御部５０は、車両１が走行している道路Ｒの幅に基づいて、所定距離を決定してもよい。
［変形例４］
制御部５０は、前方障害物が検出されたときの車両１の速度が予め設定された閾値（例えば、時速１０ｋｍ）以下である場合、ずらし制御を実行しなくてもよい。
［変形例５］
実施の形態では、図２に示すように、障害物回避制御装置１００が検出部１０を備える場合を例に挙げて説明したが、検出部１０は、障害物回避制御装置１００外に備えられてもよい。
以上、変形例について説明した。なお、各変形例は、適宜組み合わせて実現されてもよい。
＜本開示のまとめ＞
本開示のまとめは、以下のとおりである。
本開示の障害物回避制御装置は、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させる障害物回避制御装置であって、前記障害物が存在する方向を検出する検出部と、前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行する制御部と、を有する。
また、本開示の障害物回避制御装置において、前記車両が前記ずらしたルートに基づいて走行しているときに、前記障害物の分析結果に基づいて、前記障害物が回避を必要とする障害物であると判定された場合、前記回避ルートの算出が実行される。
また、本開示の障害物回避制御装置において、前記制御部は、前記車両が前記回避ルートに基づいて走行を開始する第１の位置よりも手前側に設定された第２の位置に前記車両が到達した場合、前記車両を減速させる。
また、本開示の障害物回避制御装置において、前記制御部は、前記車両が前記第２の位置に到達するまでに、前記ずらし制御を複数回実行する。
また、本開示の障害物回避制御装置において、前記制御部は、前記障害物が検出されたタイミングで前記ずらし制御を実行する。
また、本開示の障害物回避制御装置において、前記制御部は、前記障害物が検出されたときの前記車両の速度に基づいて、前記ずらし制御を実行するタイミングを変更する。
また、本開示の障害物回避制御装置において、前記制御部は、前記車両が走行している道路の幅に基づいて、前記所定距離を決定する。
また、本開示の障害物回避制御装置において、前記制御部は、前記障害物が検出されたときの前記車両の速度が閾値以下である場合、前記ずらし制御を実行しない。
本開示の車両は、車両の周辺の状況を検知する検知部と、前記車両の加速、減速、および操舵を実行する駆動部と、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の前記車両の進行方向の前方に、前記検知部による検知結果に基づいて、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両が走行するように前記駆動部を制御する障害物回避制御装置と、を有し、前記障害物回避制御装置は、前記障害物が存在する方向を検出する検出部と、前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両が走行するように前記駆動部を制御する制御部と、を有する。
本開示の障害物回避制御方法は、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させる装置が行う障害物回避制御方法であって、前記障害物が存在する方向を検出するステップと、前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行するステップと、を有する。
本開示の障害物回避制御プログラムは、予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させるコンピュータに実行させる障害物回避制御プログラムであって、前記コンピュータに、前記障害物が存在する方向を検出する処理と、前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行する処理と、を実行させる。
本開示の障害物回避制御装置、車両、障害物回避制御方法、および障害物回避制御プログラムは、走行中の車両に障害物を回避させる場合に有用である。
１ 車両
２ 検知デバイス
３ 自車位置センサ
４ アクチュエータ群
１０ 検出部
２０ 判定部
３０ 算出部
４０ 記憶部
５０ 制御部
１００ 障害物回避制御装置

Claims (11)

  1. 予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させる障害物回避制御装置であって、
    前記障害物が存在する方向を検出する検出部と、
    前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行する制御部と、を有する、
    障害物回避制御装置。
  2. 前記車両が前記ずらしたルートに基づいて走行しているときに、前記障害物の分析結果に基づいて、前記障害物が回避を必要とする障害物であると判定された場合、前記回避ルートの算出が実行される、
    請求項１に記載の障害物回避制御装置。
  3. 前記制御部は、
    前記車両が前記回避ルートに基づいて走行を開始する第１の位置よりも手前側に設定された第２の位置に前記車両が到達した場合、前記車両を減速させる、
    請求項１または２に記載の障害物回避制御装置。
  4. 前記制御部は、
    前記車両が前記第２の位置に到達するまでに、前記ずらし制御を複数回実行する、
    請求項３に記載の障害物回避制御装置。
  5. 前記制御部は、
    前記障害物が検出されたタイミングで前記ずらし制御を実行する、
    請求項１から４のいずれか１項に記載の障害物回避制御装置。
  6. 前記制御部は、
    前記障害物が検出されたときの前記車両の速度に基づいて、前記ずらし制御を実行するタイミングを変更する、
    請求項１から４のいずれか１項に記載の障害物回避制御装置。
  7. 前記制御部は、
    前記車両が走行している道路の幅に基づいて、前記所定距離を決定する、
    請求項１から６のいずれか１項に記載の障害物回避制御装置。
  8. 前記制御部は、
    前記障害物が検出されたときの前記車両の速度が閾値以下である場合、前記ずらし制御を実行しない、
    請求項１に記載の障害物回避制御装置。
  9. 車両の周辺の状況を検知する検知部と、
    前記車両の加速、減速、および操舵を実行する駆動部と、
    予め設定された設定ルートに基づいて走行中の前記車両の進行方向の前方に、前記検知部による検知結果に基づいて、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両が走行するように前記駆動部を制御する障害物回避制御装置と、を有し、
    前記障害物回避制御装置は、
    前記障害物が存在する方向を検出する検出部と、
    前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両が走行するように前記駆動部を制御する制御部と、を有する、
    車両。
  10. 予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させる装置が行う障害物回避制御方法であって、
    前記障害物が存在する方向を検出するステップと、
    前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行するステップと、を有する、
    障害物回避制御方法。
  11. 予め設定された設定ルートに基づいて走行中の車両の進行方向の前方に、回避が必要な障害物が検出された場合、前記障害物を回避するための回避ルートを算出し、前記回避ルートに基づいて前記車両を走行させるコンピュータに実行させる障害物回避制御プログラムであって、
    前記コンピュータに、
    前記障害物が存在する方向を検出する処理と、
    前記回避ルートの算出前に、前記障害物が存在する方向から遠ざかる方向に前記設定ルートを所定距離ずらし、ずらしたルートに基づいて前記車両を走行させるずらし制御を実行する処理と、を実行させる、
    障害物回避制御プログラム。
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