JP6311889B2 - 車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラム - Google Patents
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Description
請求項6に記載の発明は、請求項1から5のうちいずれか1項に記載の車両制御装置において、前記中間目標位置は、前記軌道が変更された時点における前記変更前の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置と、前記変更後の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置と、の中点であるものである。
[車両構成]
図1は、実施形態に係る車両制御装置100が搭載された車両(以下、自車両Mと称する)の有する構成要素を示す図である。車両制御装置100が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の自動車であり、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関を動力源とした自動車や、電動機を動力源とした電気自動車、内燃機関および電動機を兼ね備えたハイブリッド自動車等を含む。また、上述した電気自動車は、例えば、二次電池、水素燃料電池、金属燃料電池、アルコール燃料電池等の電池により放電される電力を使用して駆動する。
以下、車両制御装置100について説明する。車両制御装置100は、例えば、自車位置認識部102と、外界認識部104と、行動計画生成部106と、走行態様決定部110と、第1軌道生成部112と、車線変更制御部120と、補正軌道生成部130と、走行制御部132と、制御切替部140と、記憶部150とを備える。自車位置認識部102、外界認識部104、行動計画生成部106、走行態様決定部110、第1軌道生成部112、車線変更制御部120、補正軌道生成部130、走行制御部132、および制御切替部140のうち一部または全部は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサがプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。また、これらのうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェア機能部であってもよい。また、記憶部150は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ等で実現される。プロセッサが実行するプログラムは、予め記憶部150に格納されていてもよいし、車載インターネット設備等を介して外部装置からダウンロードされてもよい。また、プログラムを格納した可搬型記憶媒体が図示しないドライブ装置に装着されることで記憶部150にインストールされてもよい。
走行態様決定部110は、行動計画に含まれるレーンキープイベントが走行制御部132により実施される際に、定速走行、追従走行、減速走行、カーブ走行、障害物回避走行などのうちいずれかの走行態様を決定する。例えば、走行態様決定部110は、自車両の前方に他車両が存在しない場合に、走行態様を定速走行に決定する。また、走行態様決定部110は、前走車両に対して追従走行するような場合に、走行態様を追従走行に決定する。また、走行態様決定部110は、外界認識部104により前走車両の減速が認識された場合や、停車や駐車などのイベントを実施する場合に、走行態様を減速走行に決定する。また、走行態様決定部110は、外界認識部104により自車両Mがカーブ路に差し掛かったことが認識された場合に、走行態様をカーブ走行に決定する。また、走行態様決定部110は、外界認識部104により自車両Mの前方に障害物が認識された場合に、走行態様を障害物回避走行に決定する。
車線変更制御部120は、行動計画に含まれる車線変更イベントが走行制御部132により実施される際の制御を行う。車線変更制御部120は、例えば、ターゲット位置設定部122と、車線変更可否判定部124と、第2軌道生成部126とを備える。なお、車線変更制御部120は、分岐イベントや合流イベントが走行制御部132により実施される際に、後述する処理を行ってもよい。
走行制御部132は、制御切替部140による制御によって、制御モードを自動運転モードあるいは手動運転モードに設定し、設定した制御モードに従って、走行駆動力出力装置90、ステアリング装置92、およびブレーキ装置94の一部または全部を含む制御対象を制御する。走行制御部132は、自動運転モード時において、行動計画生成部106によって生成された行動計画情報156を読み込み、読み込んだ行動計画情報156に含まれるイベントに基づいて制御対象を制御する。
上述した補正軌道生成部130は、中間目標位置Ktg2#を、最終目標位置Ktg1および最終目標位置Ktg2の間の距離の中点から見て、最終目標位置Ktg1側あるいは最終目標位置Ktg2側に偏った位置に設定してもよい。また、補正軌道生成部130は、中間目標位置Ktg2#の設定処理の回数を重ねるごとに、中間目標位置Ktg2#の位置の偏りをずらしてもよい。例えば、補正軌道生成部130は、初回の中間目標位置Ktg2#の設定位置を、中点から見て最終目標位置Ktg1側に偏った位置に設定し、中間目標位置Ktg2#の設定処理の回数を重ねるごとに、この位置を中点から見て最終目標位置Ktg2側に遷移させていくようにしてもよい。また、補正軌道生成部130は、この逆の傾向で偏りを遷移させてもよい。これによって、車両制御装置100は、所定時間Δt経過するのに応じて補正軌道T2#を軌道T2に緩やかに近づけていくことができる。この結果、車両制御装置100は、自車両Mの周辺環境の変化に応じて、よりスムーズな車両挙動を実現することができる。
Claims (8)
- 将来の所定時間ごとの自車両の位置の軌跡を前記自車両の軌道として生成し、前記自車両の周囲の環境に応じて前記生成した軌道を変更する生成部と、
前記生成部により前記軌道の変更がなされた場合に、前記生成部により前記軌道が変更された時点における前記変更前の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置と、前記変更後の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置との間に中間目標位置を設定し、前記自車両の位置から前記設定した中間目標位置に至る補正軌道を生成する補正軌道生成部と、
前記生成部により生成された軌道、または前記補正軌道生成部により生成された補正軌道に基づいて、前記自車両の走行を制御する走行制御部と、
を備える車両制御装置。 - 前記補正軌道生成部は、前記生成部によりなされた前記軌道の変更の程度が基準よりも大きい場合に、前記基準よりも大きい前記補正軌道の生成処理を行わない、
請求項1に記載の車両制御装置。 - 前記補正軌道生成部は、前記中間目標位置を設定した後、前記所定時間経過するごとに、前記設定した中間目標位置と、前記変更後の軌道上の最終目標位置との間に前記中間目標位置を再設定し、前記自車両の位置から前記再設定した中間目標位置に至る補正軌道を生成する、
請求項1に記載の車両制御装置。 - 前記補正軌道生成部は、前記自車両が前記変更後の軌道上の最終目標位置に到達するまで、前記中間目標位置を再設定して前記補正軌道を生成する処理を繰り返す、
請求項1から3のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。 - 前記自車両の周辺の環境を認識する外界認識部を更に備え、
前記生成部は、前記自車両の前方における前記生成した軌道上において、前記自車両の走行を妨げる物体が前記外界認識部により認識された場合、前記物体を回避するように前記生成した軌道を変更する、
請求項1から4のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。
- 前記中間目標位置は、前記軌道が変更された時点における前記変更前の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置と、前記変更後の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置と、の中点である、
請求項1から5のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。 - 車載コンピュータが、
将来の所定時間ごとの自車両の位置の軌跡を前記自車両の軌道として生成し、
前記自車両の周囲の環境に応じて前記生成した軌道を変更し、
前記軌道の変更をした場合に、前記軌道が変更された時点における前記変更前の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置と、前記変更後の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置との間に中間目標位置を設定し、
前記自車両の位置から前記設定した中間目標位置に至る補正軌道を生成し、
前記生成した軌道または補正軌道に基づいて、前記自車両の走行を制御する、
車両制御方法。 - 車載コンピュータに、
将来の所定時間ごとの自車両の位置の軌跡を前記自車両の軌道として生成させ、
前記自車両の周囲の環境に応じて前記生成した軌道を変更させ、
前記軌道の変更をさせた場合に、前記軌道が変更された時点における前記変更前の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置と、前記変更後の軌道上の所定時間後の最後に設定される最終目標地点である最終目標位置との間に中間目標位置を設定させ、
前記自車両の位置から前記設定させた中間目標位置に至る補正軌道を生成させ、
前記生成させた軌道または補正軌道に基づいて、前記自車両の走行を制御させる、
車両制御プログラム。
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