JP6614508B2 - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
[全体構成]
図1は、第1実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム1の構成図である。車両システム1が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機を備える場合、電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
踏切認識部132は、例えば、自車両Mの進行先の所定距離(例えば2[km]程度)以内に踏切が存在する旨の情報がMPU60から得られた場合に、踏切の存在が認識できたものとして、動作を開始する。この時点では、車両制御装置は、踏切が存在する確信度には疑いの余地があるものと判断する。そして、以下に説明する処理によって、踏切の存在についての確信度が高められ、踏切通過制御の起動の有無、および/またはその処理内容が決定される。確信度とは、踏切認識部132が管理する内部パラメータであり、自動運転制御装置100のメモリに格納される値またはフラグである。なお、踏切認識部132は、地図による踏切の存在を示す情報に拘わらず常時動作し、自発的に踏切の存在を認識してもよい。
以下、色ベース判定部134の機能について説明する。色ベース判定部134は、カメラ10により撮像された画像に含まれる、踏み切りの存在を示す特定色の要素に基づいて、自車両の進行先に踏切が存在する確信度を高める。ここで、特定色とは、踏切の存在する国によって異なるものであるが、例えば、黄色と黒、赤と白のように、二つの色の組み合わせからなる。以下、この二つの色をそれぞれ、第1色、第2色と称する。
以下、凹部判定部136の機能について説明する。凹部判定部136は、カメラ10やファインダ14などの検知デバイスを用いて、自車両Mの進行方向に対して交差する方向に延在する凹部が存在するか否かを判定する。
踏切認識部132は、例えば、色ベース判定部134による処理結果と、凹部判定部136による処理結果とを統合して、踏切の存在について判断する。踏切認識部132は、例えば、色ベース判定部134と凹部判定部136とのうちいずれかにより確信度が高められた場合に、行動計画生成部150に踏切通過制御を開始させる。また、踏切認識部132は、例えば、色ベース判定部134と凹部判定部136との双方により確信度が高められた場合に、行動計画生成部150に踏切通過制御を開始させてもよい。なお、踏切認識部132は、色ベース判定部134と凹部判定部136とのうちいずれか一方を省略した構成であってもよい。また、踏切認識部132における画像処理機能は、物体認識装置16により実現されてもよい。
以下、行動計画生成部150の踏切通過制御部152により実行される踏切通過制御について説明する。踏切通過制御部152は、認識部130の踏切通過前状況認識部140と協調して処理を行う。図2に示したように、踏切通過前状況認識部140は、例えば、踏切内走行可能領域認識部142と、物体判定部144と、列車接近判定部146とを備える。また、踏切通過制御部152は、仮想レーン設定部154を備える。
踏切通過制御部152は、踏切通過制御を開始すると、踏切通過前状況認識部140に動作の開始を指示する。これに応じて、踏切通過前状況認識部140の踏切内走行可能領域認識部142は、例えば、カメラ10、ファインダ14、物体認識装置16のうち一部または全部の出力に基づいて、踏切内において自車両Mが走行可能な領域を認識する。
踏切通過制御部152は、仮想レーンVLに関する判定を完了すると、前進して列車の接近を確認するための制御(以下、前進確認と称する)を行う。図24は、前進確認について説明するための図である。
自車両Mに踏切内を適切な経路で走行させることができる。
以下、第2実施形態について説明する。第2実施形態の車両制御装置は、例えば、自車両の乗員が手動で行った操作に応じて、踏切における自動発進を支援する装置である。図26は、第2実施例に係る踏切自動発進支援装置400の構成図である。図中、第1実施形態と共通の周辺要素については同じ符号を付している。
図27は、車両制御装置(自動運転制御装置100または踏切自動発進支援装置400)のハードウェア構成の一例を示す図である。図示するように、車両制御装置は、通信コントローラ100−1、CPU100−2、ワーキングメモリとして使用されるRAM(Random Access Memory)100−3、ブートプログラムなどを格納するROM(Read Only Memory)100−4、フラッシュメモリやHDD(Hard Disk Drive)などの記憶装置100−5、ドライブ装置100−6などが、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。通信コントローラ100−1は、車両制御装置以外の構成要素との通信を行う。記憶装置100−5には、CPU100−2が実行するプログラム100−5aが格納されている。このプログラムは、DMA(Direct Memory Access)コントローラ(不図示)などによってRAM100−3に展開されて、CPU100−2によって実行される。これによって、認識部130、行動計画生成部150、踏切通過前状況認識部440、および踏切通過制御部452のうち一部または全部が実現される。
車両の周辺を撮像する撮像部と、
前記車両の位置を特定する位置特定部と、
プログラムを記憶した記憶部と、
前記プログラムを実行するハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサは、前記プログラムを実行することにより、
前記位置特定部により特定された位置と地図情報とに基づいて前記車両の進行先における踏切の存在を認識し、
前記撮像部により撮像された画像に含まれる、踏み切りの存在を示す特定色の要素に基づいて、前記車両の進行先に踏切が存在する確信度を高めるように構成されている、
車両制御装置。
車両の進行方向において、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部の存在を検知するための検知デバイスと、
プログラムを記憶した記憶部と、
前記プログラムを実行するハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサは、前記プログラムを実行することにより、
前記検知デバイスの出力に基づいて、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部が存在するか否かを判定し、
凹部が存在すると判定した場合、前記車両の進行方向における踏切の存在を認識するように構成されている、
車両制御装置。
プログラムを記憶した記憶部と、
前記プログラムを実行するハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサは、前記プログラムを実行することにより、
車両の周辺の状況を認識し、
認識結果に基づいて、前記車両の進行方向に存在する踏切内の領域に仮想レーンを設定し、
前記車両の操舵または加減速のうち一方または双方を制御し、前記車両に前記仮想レーン内を走行させて前記踏切を通過させるように構成されている、
車両制御装置。
車両の周辺に存在する物体を検出する物体検出部と、
プログラムを記憶した記憶部と、
前記プログラムを実行するハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサは、前記プログラムを実行することにより、
前記車両が踏切の手前で停止した後、前記車両を前進させ、
前記車両が前記踏切の手前における停止位置から前進した状態で、前記物体検出部の検出結果を参照して列車が所定程度以上接近しているか否かを判定し、
列車が所定程度以上接近していないと判定された場合に、前記車両に前記踏切を通過させるように構成されている、
車両制御装置。
12 レーダ装置
14 ファインダ
16 物体認識装置
50 ナビゲーション装置
60 MPU
80 運転操作子
100 自動運転制御装置
120 第1制御部
130 認識部
132 踏切認識部
134 色ベース判定部
136 凹部判定部
140 踏切通過前状況認識部
142 踏切内走行可能領域認識部
144 物体判定部
146 列車接近判定部
150 行動計画生成部
152 踏切通過制御部
154 仮想レーン設定部
160 第2制御部
162 取得部
164 速度制御部
166 操舵制御部
200 走行駆動力出力装置
210 ブレーキ装置
220 ステアリング装置
Claims (7)
- 車両の進行方向において、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部の存在を検知するための検知デバイスであって、前記車両の周辺を撮像するカメラと、光を照射して反射光を受光することで前記車両の周辺の物体を検出するファインダとを含む検知デバイスと、
前記検知デバイスの出力に基づいて、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部が存在するか否かを判定し、凹部が存在すると判定した場合、前記車両の進行方向における踏切の存在を認識する踏切認識部と、
を備え、
前記踏切認識部は、前記ファインダの出力に基づいて認識される線路の位置が、前記カメラの出力に基づいて認識される凹部の位置の付近に存在する場合に、前記踏切の存在を認識し、前記ファインダの出力に基づいて認識される線路の位置が、前記カメラの出力に基づいて認識される凹部の位置の付近に存在しない場合に、前記踏切の存在を認識しない、
車両制御装置。 - 前記ファインダは、前記車両の周辺の物体を、前記車両の前方に対して左右方向に分かれて検出するものである、
請求項1記載の車両制御装置。 - 車両の進行方向において、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部の存在を検知するための検知デバイスであって、前記車両の周辺を撮像するカメラと、光を照射して反射光を受光することで前記車両の周辺の物体を検出するファインダとを含む検知デバイスと、
前記検知デバイスの出力に基づいて、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部が存在するか否かを判定し、凹部が存在すると判定した場合、前記車両の進行方向における踏切の存在を認識する踏切認識部と、
を備え、
前記踏切認識部は、自車両周辺の照度が所定値未満である場合、前記ファインダの出力に基づいて前記踏切の存在を認識し、前記照度が所定値以上である場合、前記カメラの出力に基づいて前記踏切の存在を認識する、
車両制御装置。 - 車両の進行方向において、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部の存在を検知するための検知デバイスであって、前記車両の周辺を撮像するカメラと、光を照射して反射光を受光することで前記車両の周辺の物体を検出するファインダとを含む検知デバイスと、
前記検知デバイスの出力に基づいて、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部が存在するか否かを判定し、凹部が存在すると判定した場合、前記車両の進行方向における踏切の存在を認識する踏切認識部と、
を備え、
前記踏切認識部は、複数の前記凹部が互いに並行して存在しているか否かを判定し、複数の前記凹部が互いに並行して存在していると判定し、且つ、前記ファインダの出力に基づいて認識される線路の位置が、前記カメラの出力に基づいて認識される凹部の位置の付近に存在する場合に、前記踏切の存在を認識し、
複数の前記凹部が互いに並行して存在していないと判定した場合、または、前記ファインダの出力に基づいて認識される線路の位置が、前記カメラの出力に基づいて認識される凹部の位置の付近に存在しない場合に、前記踏切の存在を認識しない、
車両制御装置。 - 前記踏切認識部は、複数の前記凹部が互いに並行して存在しているか否かを判定し、複数の前記凹部が互いに並行して存在していると判定した場合、前記踏切の存在を認識する、
請求項3に記載の車両制御装置。 - 車両の進行方向において、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部の存在を検知するための検知デバイスであって、前記車両の周辺を撮像するカメラと、光を照射して反射光を受光することで前記車両の周辺の物体を検出するファインダとを含む検知デバイスを備える車両に搭載されるコンピュータが、
前記検知デバイスの出力に基づいて、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部が存在するか否かを判定し、
凹部が存在すると判定した場合、前記ファインダの出力に基づいて認識される線路の位置が、前記カメラの出力に基づいて認識される凹部の位置の付近に存在する場合に、踏切の存在を認識し、前記ファインダの出力に基づいて認識される線路の位置が、前記カメラの出力に基づいて認識される凹部の位置の付近に存在しない場合に、前記踏切の存在を認識しない、
車両制御方法。 - 車両の進行方向において、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部の存在を検知するための検知デバイスであって、前記車両の周辺を撮像するカメラと、光を照射して反射光を受光することで前記車両の周辺の物体を検出するファインダとを含む検知デバイスを備える車両に搭載されるコンピュータに、
前記検知デバイスの出力に基づいて、前記進行方向に対して交差する方向に延在する凹部が存在するか否かを判定させ、
凹部が存在すると判定した場合、前記ファインダの出力に基づいて認識される線路の位置が、前記カメラの出力に基づいて認識される凹部の位置の付近に存在する場合に、踏切の存在を認識させ、前記ファインダの出力に基づいて認識される線路の位置が、前記カメラの出力に基づいて認識される凹部の位置の付近に存在しない場合に、前記踏切の存在を認識させない、
プログラム。
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