JP7408695B2 - 車両制御装置、車両制御方法、及び車両制御システム - Google Patents
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Description
図1は、車両制御システム200の一態様を示すブロック図であり、車両制御システム200は、4輪自動車などの車両100に搭載されて車両100の運動を制御するシステムである。
なお、後述するように、自動運転コントロールユニット500は、車両運動コントロールユニット600に対して目標指令を与える上位ユニットであり、車両運動コントロールユニット600は、自動運転コントロールユニット500から目標指令を取得する下位ユニットである。
外界認識部300は、例えば、GPS(Global Positioning System)受信部310、地図データベース320、路車間通信装置330、カメラ340、レーダ350、LiDAR(Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging)360などを備える。
地図データベース320は、車両100に搭載された記憶装置内に形成される。
なお、地図データベース320の地図情報は、道路位置、道路形状、交差点位置などの情報を含む。
なお、外界認識部300は、他の車両から、道路交通情報や他社の挙動情報などを取得する通信装置を備えることができる。
レーダ350及びLiDAR360は、車両100の周囲の物体を検出し、検出した物体に関する情報を出力する。
車輪速センサ410は、車両100の各車輪の回転速度を検出するセンサであり、車輪速センサ410の検出結果は車両100の速度の推定演算に用いられる。
また、加速度センサ420は、車両100の前後加速度、横加速度(換言すれば、左右加速度)、上下加速度、ヨーレート、ピッチレート、ロールレート、横加加速度などを検出する。
自動運転コントロールユニット500のマイクロコンピュータ540は、外界認識部300から、車両100の位置情報、道路形状情報、路面情報、オブジェクト情報などの外界認識信号を取得し、また、車両運動検出部400から、速度や加速度などの車両運動検出信号(換言すれば、車両挙動検出信号)を取得する。
そして、自動運転コントロールユニット500のマイクロコンピュータ540は、取得した情報に基づき目標指令を算出し、算出した目標指令を車両運動コントロールユニット600に出力する。
周辺状況認識部510は、外界認識部300からの外界認識信号及び車両運動検出部400からの車両運動検出信号に基づき、自車両周辺の状況を認識する。
上記の移動物体とは、例えば、歩行者、自転車、オートバイ、他の車両などであり、上記の静止物体とは、例えば、路上の落下物、交通信号機、ガードレール、縁石、道路標識、樹木、看板などである。
そして、目標生成部530は、周辺状況認識部510が認識、判断した自車両周辺の状況、及び、行動計画部520が作成した行動計画に基づき、車両運動コントロールユニット600に出力する目標指令を決定する。
つまり、自動運転コントロールユニット500のマイクロコンピュータ540は、外界認識部300が取得した車両100の外界情報に基づき自車両周辺の状況を認知及び判断して、目標指令としての走行領域の指示情報を出力する、認知判断部に相当する。
車両運動コントロールユニット600のマイクロコンピュータ630は、コントロール部としての機能を有する車両制御装置である。
ここで、車両の走行に関する諸元とは、車両100に発生する横加速度または横加加速度を最小にする物理量である。
軌道加工部610は、自動運転コントロールユニット500から指示された走行領域内で自車両の目標走行軌道を生成し、また、目標車速を設定する。
また、軌道加工部610は、自動運転コントロールユニット500から指示された走行領域内にオブジェクトが存在する場合には、車両100がオブジェクトを避けて走行するルートを目標走行軌道として求める。
アクチュエータ部700は、車両100の駆動力を発生する内燃機関710やモータ720、車両100に制動力を付与する制動装置730、車両100の進行方向を変えるための電子制御パワーステアリング装置740、減衰力や車高の調整が可能な電子制御サスペンション750などを含む。
アクチュエータ部700は、軌道追従制御部620からの制御指令を応じて、駆動力、制動力、操舵力などを発生する。
軌道追従制御部620は、自己位置推定部621、曲率演算部622、最近接点演算部623、姿勢角演算部624、相対位置演算部625、アクチュエータ指令部626を有する。
曲率演算部622は、軌道加工部610が設定した目標走行軌道の曲率及び曲率変化を演算する。
姿勢角演算部624は、曲率演算部622で演算された目標走行軌道の曲率および曲率変化に基づき、最近接点演算部623で演算された最近接点において車両100の進行方向を最近接点のヨー角、すなわち目標軌道の接線方向と一致させるために必要な車両100の姿勢角を演算する。
姿勢角は、車両100の進行方向と車両100の前後軸方向とがなす角度である。
そして、アクチュエータ指令部626は、姿勢角演算部624により演算された姿勢角に基づき最近接点のヨー角を補正し、目標車速及び補正後のヨー角で最近接点を通過させるための操舵指令と加速又は減速指令とを生成し、生成した指令をアクチュエータ部700に出力する。
アクチュエータ指令部626が出力する操舵指令は、例えば、ヨーレート指令、左右位置指令、及びヨー角指令などを含む。
換言すれば、自動運転コントロールユニット500は、レーンマーカーの間などから認識される車線内の領域を、基本の走行領域とすることができる。
上記のオブジェクトとは、例えば、停車車両、先行車、対向車、落下物、設置物、木、電柱、歩行者、看板などである。
また、自動運転コントロールユニット500は、車両100の前方に認識できなかった領域が存在する場合に、係る領域を除いた領域として走行領域を指示することができる。
ここで、路面情報とは、路面摩擦係数μ、路面カント、路面傾斜、路面のうねり、路面の凸凹、スピードバンプ、ポットホールなどの情報である。
また、オブジェクト情報とは、走行領域内に位置する物体の情報であり、他の車両、歩行者、障害物、落下物、看板などのオブジェクトに関する情報である。
この場合、車両運動コントロールユニット600は、自動運転コントロールユニット500から指示された走行領域内で、自動運転コントロールユニット500から指示された横加速度、横加加速度で車両100を走行させることができる目標走行軌道を求める。
図3に例示した目標指令では、車両100の現在位置から所定距離だけ離れた位置での走行領域の左端及び右端の位置情報の組み合わせを指示することで、走行領域を指示する。
また、図3に示した例では、走行領域を指示する左端及び右端の位置情報毎に、当該位置情報で表される地点での路面カント、路面傾斜、及び路面摩擦係数μなどの路面情報を付加してある。
図4は、走行領域の指示指令が左端の位置情報と右端の位置情報とが相互に異なる地点での情報である場合での目標指令の内容を示す。
例えば、最大速度は法定最高速度であり、最低速度は法定最低速度又は交通の流れを乱さないための所定最低速度である。
また、例えば、車両100の最大横加速度は、車両100の乗り心地や自動運転で許容される最大横加速度などに基づき設定された値であり、車両100の最大横加加速度は、車両100の乗り心地などに基づき設定された値である。
図5において、斜線領域が自動運転コントロールユニット500が指示する走行領域であり、自動運転コントロールユニット500は、車線内から、図中に三角で示したオブジェクトOBの領域を除き、また、対向車180を避けた領域として、走行領域を指示する。
したがって、車両運動コントロールユニット600は、オブジェクト情報に基づく安全性を維持できる軌道で、かつ、最大横加加速度などを抑えた乗り心地の良い速度、軌道を適宜選定することができる。
図6は、直線路において、車両100の前方の走行領域に、ポットホール、スピードバンプ、うねりが存在し、係る路面情報が、走行領域の指示とともに自動運転コントロールユニット500から車両運動コントロールユニット600に与えられた場合において、車両運動コントロールユニット600による車両挙動の制御結果を例示する。
上記の目標走行軌道及び目標車速にしたがって車両100が走行すれば、ポットホール、スピードバンプ、うねりを通過するときに大きな上下加速度(換言すれば、上下振動)が発生することを抑止でき、車両100の乗り心地が改善される。
ポットホール前で車両100を加速させることで、ポットホールに車両100のタイヤが落ち込むことを抑止し、車両100の上下加速度が発生することを抑制できる。
また、図8-図11は、車線中央をトレースする目標走行軌道に沿って車両100を走行させたときと、横加加速度を最小にする目標走行軌道に沿って車両100を走行させたときの、走行軌道の曲率、ヨーレート、横加速度、横加加速度の違い、つまり、車両100の挙動の違いを示す図である。
このため、車両運動コントロールユニット600は、自動運転コントロールユニット500から指示された走行領域内で横加加速度を可及的に小さくする目標走行軌道を設定する場合、指示された走行領域内で走行軌道の曲率がなるべく小さくなるように、換言すれば、車両100がより直線に近いラインを走行するように、目標走行軌道を設定することになる。
係る目標走行軌道の設定によって、図8に示したように車線中央をトレースする目標走行軌道を走行する場合よりも車両100の走行軌道の曲率(詳細には、曲率の最大値)が小さくなる。
したがって、指示走行領域の内で横加速度又は横加加速度を可及的に小さくする目標走行軌道が設定される場合は、車線中央が目標走行軌道に設定される場合よりも、車両100の乗り心地や快適性の向上が図れる。
自動運転コントロールユニット500は、時刻t1の時点で車両運動コントロールユニット600に対して走行領域(換言すれば、第1走行領域)を指示すると、その後、指示した走行領域を車両100が走り抜ける前、換言すれば、前回指示した走行領域を車両100が走行中の時刻t2で、次の走行領域(換言すれば、第2走行領域)を車両運動コントロールユニット600に指示する。
更に、自動運転コントロールユニット500は、時刻t2の時点で走行領域を指示した後、時刻t3で次の走行領域を指示し、以後、同様にして走行領域の指示を周期的に繰り返す。
そして、車両運動コントロールユニット600は、自動運転コントロールユニット500からの走行領域の情報を逐次取得し、横加速度又は横加加速度を可及的に小さくする目標走行軌道を設定し、係る目標走行軌道に沿って車両100を走行させるための制御指令を、アクチュエータ部700に出力する。
換言すれば、車両運動コントロールユニット600は、前回指示された走行領域を車両100が所定時間だけ走行した後に、前回指示された走行領域と一部重複する領域を有する走行領域を取得する。
また、自動運転コントロールユニット500は、時間に基づく走行領域の指示タイミングと、走行距離に基づく走行領域の指示タイミングとを演算し、例えば、両者のうちのより早いタイミングで新たな走行領域を車両運動コントロールユニット600に対して指示することができる。
自動運転コントロールユニット500は、図13に示すように、車両100の前方の道路における左右のレーンマーカーRL,RRの間、または、車両100の前方の道路における左右の路端の間を、走行領域として設定する。
自動運転コントロールユニット500は、標準的な走行領域内に何らかのオブジェクトが存在する場合、当該オブジェクトを含まない領域、つまり、標準的な走行領域からオブジェクトの領域を除いた領域を走行領域として指示する。
このとき、自動運転コントロールユニット500は、標準的な走行領域から、他の車両110が存在する領域(つまり、オブジェクト領域)を除いた領域を、車両運動コントロールユニット600に対し走行領域として指示する。
そして、車両運動コントロールユニット600は、自動運転コントロールユニット500から指示された走行領域内で目標走行軌道を設定することで、他の車両110を避けた軌道で自車を走行させる。
また、自動運転コントロールユニット500は、標準的な走行領域内に何らかのオブジェクトが存在する場合に、車両運動コントロールユニット600に対して、標準的な走行領域からオブジェクト領域を除いた領域の情報を指示でき、また、標準的な走行領域の情報、及び、オブジェクト領域の情報(換言すれば、標準的な走行領域から除外する領域の情報)を指示することができる。
図13に示したように、標準的な走行領域内にオブジェクトが存在せず、自動運転コントロールユニット500が標準的な走行領域をそのまま最終的な目標走行領域として車両運動コントロールユニット600に指示した後、図15に示すように、他の車両110が横道から車両100が走行する車線内に飛び出したと仮定する。
なお、自動運転コントロールユニット500は、上記のような突発的な状況変化に基づき新たな走行領域を指示するとき、走行領域を標準よりも短い領域として車両運動コントロールユニット600に指示することができる。
図15及び図16に示した例は、オブジェクト情報における状況変化が発生した場合であるが、自動運転コントロールユニット500は、前回指示した走行領域に反映されていない路面情報に関する状況変化が発生した場合においても、前回の走行領域の指示からの経過時間(或いは走行距離)に関わらずに、状況変化を反映した新たな走行領域を指示することができる。
図17に示した例は、車両100が走行する車線内に他の車両110が進入し、車両100が同一車線内で他の車両110を避けて走行することが難しい場合である。
つまり、自動運転コントロールユニット500は、他の車両110などのオブジェクトが自車線内に存在し、自車線内ではオブジェクトを避けて車両100を走行させることが難しい場合、隣接する車線を走行する車両がいないなどの条件が成立していれば、自車線から隣接する車線にはみ出した走行領域を、車両運動コントロールユニット600に指示する。
なお、自動運転コントロールユニット500は、隣接車線がない場合や隣接車線を他の車両が走行している場合などであって、隣接する車線にはみ出した走行領域を指示できない場合、車線内に存在するオブジェクトの手前で車両100を停止させるための制動指令を車両運動コントロールユニット600に出力する。
図18に示した例は、標準的な走行領域(換言すれば、自車線)の左側に看板120が建っていて、死角となる看板120の裏側から自車線内への歩行者の飛び出しなどが懸念される状況である。
これにより、車両運動コントロールユニット600は、衝突リスク領域(詳細には、飛び出し警戒領域)を予め避けた軌道で自車を走行させることになり、車両100の走行安全性が改善される。
図19に示した例は、右側の路肩に高い壁130が建っている場合であって、係る壁130は直接的には走行の障害にはならない。
これにより、車両運動コントロールユニット600は、壁130などのオブジェクトの近傍を避けた軌道で自車を走行させる。
図20は、走行領域内に複数のオブジェクトが存在する場合であって、車両100の前方の走行領域内に看板120及び停車車両140が存在する場合を例示する。
走行領域とともにオブジェクト情報が指示された車両運動コントロールユニット600は、指示された走行領域内であって、かつ、走行領域内に存在する看板120や停車車両140などのオブジェクトを避けた目標走行軌道を設定する。
なお、路面カント150とは、路面の左右方向の傾斜である。
この場合、自動運転コントロールユニット500は、車両運動コントロールユニット600に対し走行領域を指示するとともに、オブジェクト情報として看板120の位置や大きさの情報を指令し、更に、路面情報として路面カント150の領域、傾斜角、傾斜方向などの情報を指令する。
ここで、車両運動コントロールユニット600は、走行領域内の看板120を避けるように目標走行軌道を設定する。
更に、車両運動コントロールユニット600は、路面カント150を避けての走行が可能であれば、路面カント150の領域を避けた目標走行軌道を設定し、路面カント150を避けて走行することが難しい場合には、路面カント150を通る軌道のうちでなるべく乗り心地が良くなる軌道を目標走行軌道として選定する。
なお、低μ路面160は、水溜まり、凍結、積雪若しくは圧雪などが発生している路面、更には、砂や落ち葉などが吹き寄せられた路面などである。
走行領域とともにオブジェクト情報及び路面情報が指示された車両運動コントロールユニット600は、指示された走行領域内で、オブジェクト情報及び路面情報を考慮して目標走行軌道を設定する。
更に、車両運動コントロールユニット600は、低μ路面160を避けての走行が可能であれば低μ路面160の領域を避けた目標走行軌道を設定し、低μ路面160を避けて走行することが難しい場合には、低μ路面160を通る軌道のうちでなるべく乗り心地が良くなる軌道を目標走行軌道として選定する。
そして、車両運動コントロールユニット600は、指示された推奨軌道に沿って車両100を走行させることが可能で、かつ、推奨軌道に乗り心地、快適性、車酔いなどに関する悪化要因がないと判断したときは、推奨軌道に沿って車両100を走行させるための制御指令を出力する。
つまり、車両運動コントロールユニット600は、自動運転コントロールユニット500から指示された推奨軌道に沿って車両100を走行させることができないと判断した場合は、推奨軌道に代えて、車両100を追従走行させることができる目標走行軌道を新たに求める。
そして、車両運動コントロールユニット600は、独自に求めた目標走行軌道に沿って車両100を走行させるための制御指令を出力する。
図23は、自動運転コントロールユニット500が指示する推奨軌道での走行が可能で、かつ、推奨軌道において乗り心地などに関する悪化要因がない場合における、推奨軌道と目標走行軌道とを示す。
この場合、車両運動コントロールユニット600は、推奨軌道をそのまま目標走行軌道に設定し、係る目標走行軌道に沿って車両100を走行させるための制御指令をアクチュエータ部700に出力する。
このとき、車両運動コントロールユニット600は、自動運転コントロールユニット500から指示された走行領域、推奨軌道、オブジェクト情報に基づき、推奨軌道上にオブジェクトが存在すると判断し、推奨軌道に代えて、指示された走行領域内でオブジェクトを避けて車両100を走行させる目標走行軌道を設定する。
このとき、車両運動コントロールユニット600は、推奨軌道で車両100を走行させた場合に発生する横加速度や横加加速度などを推定し、推奨軌道に沿って車両100を走行させる場合よりも、車両100に発生する横加速度又は横加加速度を小さくできる軌道を目標走行軌道とする。
図26-図29は、車両100が走行する可能性を含めた領域としての目標走行軌道の設定を説明するための図である。
また、図27-図29は、自動運転コントロールユニット500から指示された走行領域において、車両100の現在位置からの距離が異なる各地点I,II,III(図26参照)における左右方向での走行可能性の設定状態を示す。
なお、図27-図29では、車両100の現在位置での車両100の前後方向を基準線SLとし、係る基準線SLから走行領域の左右端までの距離で、各地点I,II,IIIでの左右方向の位置を表す。
ここで、図26に示した例では、距離C<距離A<距離Dであり、また、基準線SLから走行領域の右端までの距離は各地点I,II,IIIにおいて距離Bであり、更に、距離A=距離Bとする。
そこで、車両運動コントロールユニット600は、図27に示したように、地点Iにおいて基準線SLの位置になるべく近い位置を車両100が通るように、車両100の走行可能性が基準線SLの位置(つまり、走行領域の中心)で極値となるように設定する。
そこで、車両運動コントロールユニット600は、図28に示したように、地点IIにおいて、基準線SLよりも右寄りのコースを車両100が通過するように、車両100の走行可能性が基準線SLよりも右寄りで極値となるように設定する。
そこで、車両運動コントロールユニット600は、図29に示したように、地点IIIにおいて、基準線SLよりも左寄りのコースを車両100が通過するように、車両100の走行可能性が基準線SLよりも左寄りで極値となるように設定する。
なお、車両運動コントロールユニット600は、車両100が走行領域の中央付近を走行するように可能性設定を行うことを基本としつつ、車両100の乗り心地などを考慮して可能性を極値とする位置を設定する。
例えば、車両制御システム200は、図1に示した自動運転コントロールユニット500及び車両運動コントロールユニット600に代えて、認知判断部としての機能とコントロール部としての機能とを兼ね備える統合コントロールユニットを備えることができる。
なお、図30において、図1と同一の要素には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
第1のマイクロコンピュータ810は、認知判断部としての機能をソフトウェアとして有し、第2のマイクロコンピュータ820は、第1のマイクロコンピュータ810から指示された走行領域の指示情報に基づきアクチュエータ部700に制御指令を出力するコントロール部としての機能をソフトウェアとして有する。
また、第2のマイクロコンピュータ820は、図1に示した、軌道加工部610、軌道追従制御部620としての機能、つまり、コントロール部としての機能をソフトウェアとして備える。
一方、第2のマイクロコンピュータ820は、第1のマイクロコンピュータ810から取得した走行領域において、車両100の走行に関する諸元に基づいた車両100の速度及び走行軌道で車両100を走行させるための制御指令を、アクチュエータ部700に出力する。
なお、図31において、図1と同一の要素には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
つまり、マイクロコンピュータ860には、周辺状況認識部510、行動計画部520、及び目標生成部530を体現する第1のロジック861(換言すれば、上位ユニットロジック、或いは、認知判断ロジック)が搭載されるとともに、軌道加工部610、軌道追従制御部620を体現する第2のロジック862(換言すれば、下位ユニットロジック、或いは、コントロールロジック)が搭載される。
第2のロジック862は、第1のロジック861が指示する走行領域において、車両100の走行に関する諸元に基づいた車両100の速度及び走行軌道で車両100を走行させるための制御指令を求め、求めた制御指令をアクチュエータ部700に出力する。
図32は、各マイクロコンピュータの演算機能の分担を変更した車両制御システム200を示す。なお、図32において、図1と同一の要素には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
そして、第1のマイクロコンピュータ880は、周辺状況認識部510としての機能をソフトウェアとして備え、第2のマイクロコンピュータ890は、行動計画部520、目標生成部530、軌道加工部610、軌道追従制御部620としての機能をソフトウェアとして備える。
なお、第1のマイクロコンピュータ880に、認知判断部としての機能とコントロール部としての機能の一部とを搭載し、第2のマイクロコンピュータ890にコントロール部としての機能の残りを搭載することができる。
また、好ましい実施形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
また、車両制御システム200の認知判断部は、コントロール部に指示する走行領域の車両進行方向の長さ及び/又は走行領域の指示周期を、車両100の速度、先行車との時間間隔、先行車の有無などの条件に応じて変更することができる。
例えば、車両制御システム200の認知判断部は、走行領域の指示において、横風が強いときや大型車の接近などによって横風を受ける可能性があるときに、横風の影響が小さいときに比べて左右方向の幅を狭めて走行領域を指示したり、車線中央よりも風上に寄った走行領域を指示したりすることができる。
また、車両制御システム200の認知判断部は、推奨軌道をコントロール部に指示するときに、オブジェクトを避けたルートを推奨軌道として求めることができる。
また、認知判断部を車両100の外部に設け、車両100に搭載されたコントロール部が、路車間通信装置330などを用いて走行領域を含む目標指令を外部から無線で受け取るシステムとすることができる。
例えば、リスク度合いが所定よりも低い場合は、目標車速を下げつつ衝突リスク領域を通過する走行軌道の設定を許容する構成とすることができる。
Claims (14)
- 入力した情報に基づいて演算を行って演算結果を出力するコントロール部を備える車両制御装置であって、
前記コントロール部は、
車両の周辺状況の認知及び判断を行う認知判断部から指示される、前記車両の前方の前記車両が走行する目標の走行領域を、第1走行領域として取得し、かつ前記認知判断部から指示される、前記第1走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の情報を、前記第1走行領域の情報とともに取得し、
前記第1走行領域内で、カーブ路での前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが所定値より小さくなるように、あるいは前記認知判断部から指示された、前記第1走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の範囲内で前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが最小となるように、前記車両の目標速度及び目標走行軌道を求め、前記目標速度及び前記目標走行軌道に前記車両を追従させるための制御指令を、前記車両を走行させるアクチュエータ部に出力し、
前記車両が前記第1走行領域を走行中に、前記認知判断部から指示される、前記車両の前方の前記車両が走行する目標の走行領域であって前記車両の前方で前記第1走行領域と一部重複する領域を有する目標の走行領域を、第2走行領域として取得し、かつ前記認知判断部から指示される、前記第2走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の情報を、前記第2走行領域の情報とともに取得し、
前記第2走行領域内で、カーブ路での前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが所定値より小さくなるように、あるいは前記認知判断部から指示された、前記第2走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の範囲内で前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが最小となるように、前記車両の目標速度及び目標走行軌道を求め、前記目標速度及び前記目標走行軌道に前記車両を追従させるための制御指令を、前記アクチュエータ部に出力する、
車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記車両が前記第1走行領域を所定時間だけ走行した後に、前記第2走行領域を取得する、
車両制御装置。 - 請求項2に記載の車両制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記車両が前記第1走行領域を走行中に、前記認知判断部から、前記車両の前方における路面情報またはオブジェクト情報において所定の状況変化に関する情報を取得した場合、前記所定時間の走行に関わらず、前記第2走行領域を取得する、
車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記第1走行領域および前記第2走行領域は、道路における左右のレーンマーカーの間、または道路における左右の路端の間、である、
車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記第1走行領域および前記第2走行領域は、前記車両の前方におけるオブジェクトを除く領域である、
車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記第1走行領域および前記第2走行領域は、前記車両の前方における前記車両に対する衝突リスク領域を除いた領域である、
車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記認知判断部から指示される、前記車両の前方における路面情報またはオブジェクト情報を、前記第1走行領域及び第2走行領域の情報とともに取得する、
車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記コントロール部は、
前記認知判断部から指示される、前記第1走行領域および前記第2走行領域において、前記車両が走行するための推奨軌道の情報を、前記第1走行領域及び第2走行領域の情報とともに取得する、
車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記認知判断部は、前記車両の外界情報を取得する外界認識部からの情報に基づいて、前記第1走行領域及び前記第2走行領域を指示する、
車両制御装置。 - 車両に搭載される車両制御装置が備えるコントロール部が実行する車両制御方法であって、
車両の周辺状況の認知及び判断を行う認知判断部から指示される、前記車両の前方の前記車両が走行する目標の走行領域を、第1走行領域として取得し、かつ前記認知判断部から指示される、前記第1走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の情報を、前記第1走行領域の情報とともに取得し、
前記第1走行領域内で、カーブ路での前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが所定値より小さくなるように、あるいは前記認知判断部から指示された、前記第1走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の範囲内で前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが最小となるように、前記車両の目標速度及び目標走行軌道を求め、前記目標速度及び前記目標走行軌道に前記車両を追従させるための制御指令を、前記車両を走行させるアクチュエータ部に出力し、
前記車両が前記第1走行領域を走行中に、前記認知判断部から指示される、前記車両の前方の前記車両が走行する目標の走行領域であって前記車両の前方で前記第1走行領域と一部重複する領域を有する目標の走行領域を、第2走行領域として取得し、かつ前記認知判断部から指示される、前記第2走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の情報を、前記第2走行領域の情報とともに取得し、
前記第2走行領域内で、カーブ路での前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが所定値より小さくなるように、あるいは前記認知判断部から指示された、前記第2走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の範囲内で前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが最小となるように、前記車両の目標速度及び目標走行軌道を求め、前記目標速度及び前記目標走行軌道に前記車両を追従させるための制御指令を、前記アクチュエータ部に出力する、
車両制御方法。 - 車両の周辺状況の認知及び判断を行う認知判断部と、
コントロール部であって、
前記認知判断部から指示される、前記車両の前方の前記車両が走行する目標の走行領域を、第1走行領域として取得し、かつ前記認知判断部から指示される、前記第1走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の情報を、前記第1走行領域の情報とともに取得し、
前記第1走行領域内で、カーブ路での前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが所定値より小さくなるように、あるいは前記認知判断部から指示された、前記第1走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の範囲内で前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが最小となるように、前記車両の目標速度及び目標走行軌道を求め、前記目標速度及び前記目標走行軌道に前記車両を追従させるための制御指令を、前記車両を走行させるアクチュエータ部に出力し、
前記車両が前記第1走行領域を走行中に、前記認知判断部から指示される、前記車両の前方の前記車両が走行する目標の走行領域であって前記車両の前方で前記第1走行領域と一部重複する領域を有する目標の走行領域を、第2走行領域として取得し、かつ前記認知判断部から指示される、前記第2走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の情報を、前記第2走行領域の情報とともに取得し、
前記第2走行領域内で、カーブ路での前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが所定値より小さくなるように、あるいは前記認知判断部から指示された、前記第2走行領域の所定位置における、前記車両の速度の最小値、前記車両の速度の最大値、横加速度の最大値、及び横加加速度の最大値の範囲内で前記車両の横加速度または横加加速度の大きさが最小となるように、前記車両の目標速度及び目標走行軌道を求め、前記目標速度及び前記目標走行軌道に前記車両を追従させるための制御指令を、前記アクチュエータ部に出力する、
前記コントロール部と、
前記コントロール部から出力された前記制御指令を取得し、前記車両を走行させるアクチュエータ部と、
を備える車両制御システム。 - 請求項11に記載の車両制御システムであって、
前記認知判断部は、第1コントロールユニットに備えられ、
前記コントロール部は、第2コントロールユニットに備えられる、
車両制御システム。 - 請求項11に記載の車両制御システムであって、
前記認知判断部は、コントロールユニットに搭載された第1マイコンに備えられ、
前記コントロール部は、前記コントロールユニットに搭載された第2マイコンに備えられる、
車両制御システム。 - 請求項11に記載の車両制御システムであって、
前記認知判断部は、コントロールユニットに搭載された第1のロジックであり、
前記コントロール部は、前記コントロールユニットに搭載された第2のロジックである、
車両制御システム。
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