JP7476144B2 - 衝突回避制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、衝突回避制御装置に関する。

自動車等の車両に適用され、車両と物体との衝突の可能性を判定し、衝突の可能性が高い場合に、車両を減速または停止させて、衝突を回避する衝突回避制御が知られている。この衝突回避制御には、直進する車両の前方の物体への追突の回避のほか、車両が交差点を折進する際に、交差点を折進前の車両と同方向に直進して交差点を通過する歩行者または二輪車等の移動体が存在する場合には、その交差点を通過する移動体との巻き込みによる衝突を回避することが要求される。

しかし、交差点を折進する車両と交差点を通過する移動体との衝突を回避する制御については、確立されたものがなく、車両メーカ等から種々の提案がなされている。そのような衝突を回避する制御技術として、例えば、自車両の後方の二輪車を検出し、交差点での自車両との接近度合を検出し、自車両と二輪車との接触を回避するための運転支援を行う技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１７－２２４１６４号公報

しかしながら、従来の衝突回避制御では、自車両の後方の歩行者または二輪車を検知する領域についての規定がなく、検知が不要な領域（例えばガードレールで区画された歩道等）での歩行者等が検知されることにより誤ブレーキ等の不要な制御が実行される可能性があるという課題がある。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、検知不要な領域での移動物標の誤認識を回避することができ、自車両と移動物標との衝突の回避の精度を向上することができる衝突回避制御装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る衝突回避制御装置は、車両に搭載され、前記車両と該車両の後方の車道を移動する移動物標との巻き込みによる衝突を回避する制御を行う衝突回避制御装置であって、前記車両の位置を推定する位置推定部と、前記車両の折進する側の側方の、高精度地図データが示す物標、または、前記車両に搭載されたライダにより検出された物標に基づいて、移動物標を認識するため、該車両の折進する側の側方から後方に向かって広がる対象領域を変更する領域変更部と、前記領域変更部により変更された前記対象領域に存在する移動物標を認識する認識部と、前記位置推定部により推定される前記車両の位置に基づく移動経路が前方の交差点を折進する経路であり、前記認識部により認識された移動物標が前記交差点で該車両と衝突する可能性がある場合、該車両と該移動物標との衝突を回避するように、該車両を制御する車両制御部と、を備え、前記領域変更部は、前記車両の走行速度が速いほど前記対象領域の該車両の走行方向の幅が小さくなるように変更することを特徴とする。

本発明によれば、検知不要な領域での移動物標の誤認識を回避することにより誤作動を抑制し、自車両と移動物標との衝突の回避の精度を向上することができる。

図１は、実施形態に係る車両の電気的構成の一例を示す図である。 図２は、実施形態に係る車両の自動運転ＥＣＵの機能的なブロック構成の一例を示す図である。 図３は、実施形態に係る車両において車速に応じて対象領域の縦幅を決定する動作を説明する図である。 図４は、実施形態に係る車両において車両の横方向に物標等に応じて対象領域の横幅を決定する動作を説明する図である。 図５は、実施形態に係る車両における折進時衝突回避処理の流れの一例を示すフローチャートである。

以下に、図１～図５を参照しながら、本発明に係る衝突回避制御装置の実施形態を詳細に説明する。また、以下の実施形態によって本発明が限定されるものではなく、以下の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、およびいわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下の実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換、変更および組み合わせを行うことができる。

（車両の電気的構成）
図１は、実施形態に係る車両の電気的構成の一例を示す図である。図１を参照しながら、本実施形態に係る車両１の電気的構成について説明する。

図１に示す車両１は、ユーザの運転操作を要せずに自動で走行を可能とする自動運転機能を搭載した車両である。図１に示すように、車両１は、各部を制御するための複数のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ：電子制御ユニット）を備えている。各ＥＣＵは、マイコン（マイクロコントローラユニット）を備えており、当該マイコンは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリと、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性メモリとを内蔵している。

具体的には、車両１は、図１に示すように、駆動ＥＣＵ１１と、操舵ＥＣＵ１２と、ブレーキＥＣＵ１３と、メータＥＣＵ１４と、ボディＥＣＵ１５と、自動運転ＥＣＵ３１と、を備えており、各ＥＣＵは、バスライン１９を介して、互いに通信可能となるように接続されている。バスライン１９は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のシリアル通信プロトコルに基づく通信を実現する。なお、ＣＡＮに限定されるものではなく、その他のシリアル通信プロトコルが適用されてもよい。

また、車両１は、自動運転ＥＣＵ３１に接続される、ライダ（ＬｉＤＡＲ：Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）ＥＣＵ３２と、単眼カメラＥＣＵ３３と、を備えている。さらに、車両１は、駆動装置２１と、操舵装置２２と、制動装置２３と、緊急停止スイッチ２４と、全方位ライダ３４と、測位信号受信部３５と、車速センサ３６と、表示装置３７と、スピーカ３８と、ライダ４２と、単眼カメラ４３と、を備えている。

駆動ＥＣＵ１１は、車両１の駆動装置２１を制御するＥＣＵである。駆動装置２１は、駆動源として、エンジンまたはモータのうち少なくともいずれかを備えている。また、駆動装置２１は、必要に応じて、駆動源からの駆動力を変速して出力する変速機を備える。

操舵ＥＣＵ１２は、車両１の操舵装置２２を制御するＥＣＵである。操舵装置２２は、例えば、電動モータのトルクをステアリング機構に伝達する電動パワーステアリング装置である。ステアリング機構は、例えば、ラックアンドピニオン式のステアリングギヤを含み、電動モータのトルクによりラック軸が車幅方向に移動すると、当該ラック軸の移動に伴って左右の操向輪が左右に転舵するように構成されている。

ブレーキＥＣＵ１３は、車両１の制動装置２３を制御するＥＣＵである。制動装置２３は、油圧式であってもよいし、電動式であってもよい。例えば、制動装置２３が油圧式である場合、制動装置２３は、ブレーキアクチュエータを備え、当該ブレーキアクチュエータの機能により各車輪に設けられたブレーキのホイールシリンダに油圧を分配し、その油圧により各ブレーキから駆動輪を含む車輪に制動力を付与する。

メータＥＣＵ１４は、車両１のメータパネルの各部を制御するＥＣＵである。メータパネルは、車速およびエンジン回転数を表示する計器類、および、各種の情報を表示するための液晶ディスプレイ等の表示器を含む。また、メータＥＣＵ１４は、自動運転の緊急停止を指示するために操作される緊急停止スイッチ２４が接続されている。

ボディＥＣＵ１５は、車両のイグニッションスイッチがオフの状態でも動作の必要がある左右の各ウィンカおよびドアロックモータ等を制御するＥＣＵである。

自動運転ＥＣＵ３１は、自動運転制御の中枢となるＥＣＵであり、衝突回避制御装置の一例である。また、自動運転ＥＣＵ３１は、メモリ４１を備えている。メモリ４１は、後述する高精度地図データ等を記憶するフラッシュメモリ等の不揮発性記憶装置である。

自動運転ＥＣＵ３１は、図１に示すように、ライダＥＣＵ３２、単眼カメラＥＣＵ３３、全方位ライダ３４、測位信号受信部３５、車速センサ３６、表示装置３７、およびスピーカ３８が接続されている。

ライダＥＣＵ３２は、例えば６個のライダ４２（ＦＲ、ＦＭ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＭ、ＲＬ）が接続され、各ライダ４２により検出された検出信号を受信して処理するＥＣＵである。また、ライダＥＣＵ３２は、例えば、イーサネット（登録商標）規格の通信ケーブルを介して、自動運転ＥＣＵ３１と通信可能に接続されており、ライダ４２から受信した検出信号について処理を行ったデータを自動運転ＥＣＵ３１に送信する。ライダ４２は、探索範囲にレーザ光を照射し、当該探索範囲内に存在する物体からの反射光を受光して、当該反射光に応じた検出信号を出力することにより、物体までの距離および方向を測定する装置である。ライダ４２は、例えば、車両１のフロントバンパの左端、中央および右端、ならびにリヤバンパの左端、中央および右端にそれぞれ配置されている。なお、ライダ４２の個数および配置箇所は、上述したものに限定されるものではなく、異なる個数および異なる配置箇所であってもよい。

単眼カメラＥＣＵ３３は、単眼カメラ４３が接続され、単眼カメラ４３により撮像された静止画の画像信号を受信して処理することにより画像データを生成するＥＣＵである。また、単眼カメラＥＣＵ３３は、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格の通信ケーブルを介して、自動運転ＥＣＵ３１と通信可能に接続されており、単眼カメラ４３から受信した画像信号について処理を行った画像データを自動運転ＥＣＵ３１に送信する。単眼カメラ４３は、車両１の前方または後方のうち少なくともいずれかの探索範囲の静止画を所定のフレームレートで連続して撮像可能なカメラである。

全方位ライダ３４は、３６０°全方位にレーザ光を照射し、探索範囲内に存在する物体からの反射光を受光して、その反射光に応じた検出信号を出力する装置である。全方位ライダ３４は、例えば、イーサネット規格の通信ケーブルを介して、自動運転ＥＣＵ３１通信可能に接続され、検出信号を自動運転ＥＣＵ３１に出力する。全方位ライダ３４により検出された検出信号は、自動運転ＥＣＵ３１で物体を表す点群データに変換される。

測位信号受信部３５は、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）に基づき、測位衛星から測位信号を受信する受信装置である。測位信号受信部３５は、例えば、ＵＳＢ規格の通信ケーブルを介して、自動運転ＥＣＵ３１と通信可能に接続されており、受信した測位信号を自動運転ＥＣＵ３１に出力する。自動運転ＥＣＵ３１は、測位信号受信部３５から受信した測位信号に基づいて、車両１が存在する地点を検出する。なお、ＧＮＳＳの一例として、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）等が挙げられる。

車速センサ３６は、例えば車両１の車輪の付近に設置され、当該車輪の回転速度または回転数を示す車速パルスを生成するセンサである。車速センサ３６は、自動運転ＥＣＵ３１と通信可能に接続されており、生成した車速パルスを自動運転ＥＣＵ３１に出力する。自動運転ＥＣＵ３１は、車速センサ３６から受信した車速パルスをカウントすることによって車両１の車速を求める。

表示装置３７は、車両１の車室内のダッシュボード等に設置された、地図情報および物体の認識情報等を表示するＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶ディスプレイ）、またはＯＥＬＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ：有機ＥＬディスプレイ）等の表示装置である。表示装置３７は、自動運転ＥＣＵ３１と通信可能に接続されている。

スピーカ３８は、車両１の車室内に設置された、音および音声を出力する音響装置である。スピーカ３８は、自動運転ＥＣＵ３１と通信可能に接続されている。

（車両の自動運転ＥＣＵの機能的なブロック構成）
図２は、実施形態に係る車両の自動運転ＥＣＵの機能的なブロック構成の一例を示す図である。図３は、実施形態に係る車両において車速に応じて対象領域の縦幅を決定する動作を説明する図である。図４は、実施形態に係る車両において車両の横方向に物標等に応じて対象領域の横幅を決定する動作を説明する図である。図２～図４を参照しながら、本実施形態に係る車両１の自動運転ＥＣＵ３１の機能的なブロック構成について説明する。

図２に示すように、自動運転ＥＣＵ３１は、位置推定部５１と、対象領域変更部５２（領域変更部）と、物体認識部５３（認識部）と、周辺情報統合部５４と、経路計画部５５と、安全確認部５６（判断部）と、車両制御部５７と、出力制御部５８と、記憶部５９と、を有する。

位置推定部５１は、測位信号受信部３５から受信した測位信号と、記憶部５９に記憶されている高精度地図のデータである高精度地図データとをマッチングさせて、車両１の位置（自己位置）を推定する機能部である。高精度地図データは、高精度な三次元地図の情報であり、例えば、道路の幅、区画線、路肩の線、交差点（信号）の停止線、横断歩道、標識、ガードレール、縁石、歩道等の情報が含まれる。位置推定部５１は、推定した自己位置の情報を、周辺情報統合部５４に出力する。なお、位置推定部５１は、全方位ライダ３４から受信した検出信号を用いて自己位置の推定精度を高めてもよい。

対象領域変更部５２は、ライダＥＣＵ３２から受信したデータ、全方位ライダ３４から受信した検出信号、および車速センサ３６から受信した車速パルス等に基づいて、物体認識部５３が二輪車および歩行者等の物標を認識（検知）するための対象領域を変更する機能部である。ここで、二輪車とは、例えば自動二輪車および自転車等である。対象領域変更部５２は、変更した対象領域の情報を、物体認識部５３に出力する。

具体的には、対象領域変更部５２は、車速センサ３６から受信した車速パルスから車両１の走行速度を算出し、当該走行速度に基づいて、図３に示すように、物体認識部５３が物標を認識（検知）するための対象領域Ａの走行方向の幅（以下、縦幅と称する場合がある）を決定する。また、対象領域Ａは、図３に示すように、例えば、車両１の左後方から接近する二輪車および歩行者等の移動物標との巻き込みによる衝突を回避するために、車両１の左側方から左後方に向かって広がる矩形領域として設定されるものとする。図３では、車両１が、後述するように経路計画部５５により計画された計画経路ＰＲに沿って、交差点Ｃにおいて左折する場合の例を示しており、車両１の左後方において、車両１の走行方向と同一方向に二輪車２が走行している状態を示している。交差点Ｃは、十字路、丁字路または複数の道路が交差する部分であり、例えば、道路の各側線の交差点側の端点（始端）を結ぶ線によって囲まれた部分をいい、交差する道路に停止線および横断歩道が設けられている場合、停止線よりも中央側かつ横断歩道が含まれる部分をいう。

例えば、図３（ａ）に示すように、対象領域変更部５２は、算出した車両１の走行速度が遅いほど、対象領域Ａの縦幅を大きくなるように変更する。これは、車両１の走行速度が遅いほど左折する場合の速度も遅くなるため、対象領域Ａについて走行方向の幅を広くしておく必要があるためである。一方、図３（ｂ）に示すように、対象領域変更部５２は、算出した車両１の走行速度が速いほど、対象領域Ａの縦幅が小さくなるように変更する。これは、自転車または歩行者等は通常、車両１よりも移動速度が遅いため、車両１の走行速度が速い場合には対象領域Ａの走行速度の幅を狭くしても、左折処理等の対応が可能であるためである。なお、対象領域変更部５２は、車速センサ３６からの車速パルスに基づく車両１の実際の走行速度だけでなく、例えば、後述する経路計画部５５により作成された計画経路データに含まれる車両１の目標速度、または左折するために算出された速度等に基づいて、対象領域Ａの縦幅を決定するものとしてもよい。また、対象領域変更部５２は、車両１の走行速度だけでなく、物体認識部５３により認識される移動物標の速度等に基づいて、対象領域Ａの縦幅を決定するものとしてもよい。

また、対象領域変更部５２は、ライダＥＣＵ３２から受信したデータ、および全方位ライダ３４から受信した検出信号に基づいて検知した車両１の側方の道路縁、縁石の有無、縁石の高さ、ガードレールの有無および歩道の有無等に基づいて、図４に示すように、対象領域Ａの車両１の幅方向の幅（以下、横幅と称する場合がある）を決定する。例えば、対象領域変更部５２は、まず、車両１が走行している車道の道路縁において縁石、ガードレールおよび歩道の有無を検知する。このとき、対象領域変更部５２は、道路縁にガードレールを検知した場合、当該ガードレールを基準として車道とは反対側を通行する二輪車および歩行者等が車道内に進入する虞がないものとして、対象領域Ａの横幅を車両１の中心から当該ガードレールまでとなるように決定する。また、対象領域変更部５２は、道路縁に縁石を検知した場合、当該縁石の高さを求め、当該高さが所定値以上であるか否かを判定する。縁石の高さが所定値以上である場合、当該縁石を超えて二輪車および歩行者等が車道内に進入する虞がないものとして、対象領域変更部５２は、図４（ａ）に示すように、対象領域Ａの横幅を車両１の中心から当該縁石（図４（ａ）に示す縁石ＣＢ１）までとなるように決定する。この場合、図４（ａ）に示すように、対象領域Ａに歩行者Ｍは含まれない。また、縁石の高さが所定値未満であって、図４（ｂ）に示すように、縁石に対して車道とは反対側に歩道ＷＫを検知した場合、二輪車または歩行者等が歩道ＷＫから車道に進入する虞があるものとして、対象領域変更部５２は、図４（ｂ）に示すように、対象領域Ａの横幅を車両１の中心から歩道ＷＫの車道の反対側の端までとなるように決定する。この場合、図４（ｂ）に示すように、対象領域Ａに歩行者Ｍが含まれることになる。また、縁石に対して車道とは反対側に歩道ＷＫを検知しない場合、対象領域変更部５２は、対象領域Ａの横幅を車両１の中心から縁石までとなるように決定すればよい。

対象領域変更部５２は、上述した方法により決定した縦幅および横幅となるように、対象領域Ａを変更する。なお、対象領域変更部５２は、上述の方法に限定されず、例えば、記憶部５９に記憶されている高精度地図データを用いて、道路縁、縁石の有無、縁石の高さ、ガードレールの有無および歩道の有無等を検知するものとしてもよい。また、対象領域変更部５２は、ガードレールを検知した場合であっても、ガードレールが途切れた箇所については、当該箇所に対応する歩道を対象領域Ａに含めるように変更してもよい。

物体認識部５３は、単眼カメラＥＣＵ３３により生成された画像データ、および全方位ライダ３４から受信した検出信号により求まる物標（車両、二輪車、歩行者、建物、縁石等の障害物）までの距離の情報に基づいて、対象領域変更部５２により変更された対象領域Ａに存在する物体である物標を認識する機能部である。物体認識部５３は、認識した物標の情報を、周辺情報統合部５４に出力する。

周辺情報統合部５４は、物体認識部５３の物標の認識結果、位置推定部５１の自己位置の推定結果、およびライダＥＣＵ３２から受信したデータに基づいて、記憶部５９に記憶されている高精度地図データが示す地図上に、車両１および車両１以外の二輪車および歩行者等の物標を配置（統合）した周辺情報統合地図データを作成する機能部である。周辺情報統合部５４は、作成した周辺情報統合地図データを、経路計画部５５に出力する。

経路計画部５５は、周辺情報統合部５４により作成された周辺情報統合地図データに基づいて、車両１を目標地点に移動させるための計画経路および当該計画経路上の各地点での目標速度を含めて計画する機能部である。経路計画部５５は、計画した計画経路および目標速度を含む計画経路データを作成し、安全確認部５６、車両制御部５７および出力制御部５８に出力する。

安全確認部５６は、周辺情報統合部５４により作成された周辺情報統合地図データ、および経路計画部５５により作成された計画経路データに基づいて、車両１の計画経路上の安全性を確認する機能部である。

具体的には、安全確認部５６は、車両１の自動運転走行時に、計画経路内に図３および図４に示すような交差点Ｃでの左折が含まれる場合、車両１が当該交差点Ｃから所定距離手前の位置に達すると、以下の左折前安全確認処理を実行する。左折前安全確認処理では、安全確認部５６は、まず、周辺情報統合地図データを参照して、交差点Ｃに向かって進行する二輪車または歩行者等の移動物標が対象領域Ａに含まれるか否かを確認する。対象領域Ａに交差点Ｃに向かって進行する移動物標が存在しない場合、安全確認部５６は、車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認されたものと判断する。すなわち、安全確認部５６は、交差点Ｃで車両１と移動物標とが衝突する可能性がないと判断する。一方、対象領域Ａに交差点Ｃに向かって進行する移動物標が存在する場合、安全確認部５６は、高精度地図上において、当該移動物標が交差点Ｃを通過すると仮定し、当該移動物標の移動経路を予測する。そして、安全確認部５６は、予測した移動経路（以下、予測経路という）が交差点Ｃを左折して進行する車両１の計画経路と交差点Ｃで交差する場合、車両１の計画経路データに含まれる各地点での目標車速から、車両１が計画経路と予測経路との交点に到達するまでの車両到達時間を算出する。さらに、安全確認部５６は、移動物標の移動速度から、当該移動物標が計画経路と予測経路との交点に到達するまでの移動体到達時間を算出する。そして、安全確認部５６は、車両到達時間と移動体到達時間とを比較する。車両到達時間と移動体到達時間との差分が所定値以下である場合、安全確認部５６は、車両１と移動物標とが計画経路と予測経路との交点に同時に到着して巻き込みによる衝突の可能性があると予測し、車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認されないものと判断する。すなわち、安全確認部５６は、交差点Ｃで車両１と移動物標とが衝突する可能性があると判断する。一方、車両到達時間と移動体到達時間との差分が所定値よりも大きい場合、安全確認部５６は、車両１が交差点Ｃを左折して進行しても、車両１と移動物標との巻き込みによる衝突が生じないと判断し、車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認されたものと判断する。すなわち、安全確認部５６は、交差点Ｃで車両１と移動物標とが衝突する可能性がないと判断する。

車両制御部５７は、経路計画部５５により作成された計画経路データ、および安全確認部５６による計画経路上の車両１の安全性の確認結果に基づいて、車両１が計画経路に沿って走行させつつ、車両１と移動物標との衝突を回避するように、駆動ＥＣＵ１１、操舵ＥＣＵ１２およびブレーキＥＣＵ１３等に指令を出力することにより車両１の走行を制御する機能部である。

出力制御部５８は、表示装置３７の表示制御、およびスピーカ３８の音声出力制御を行う機能部である。例えば、出力制御部５８は、周辺情報統合部５４により作成された周辺情報統合地図データ、経路計画部５５により作成された計画経路データ等を表示装置３７に表示させる。また、出力制御部５８は、安全確認部５６により車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認されないものと判断された場合、後述する折進時衝突回避処理の一例として、スピーカ３８に衝突の可能性等の警告音を出力させるものとしてもよい。すなわち、車両１と移動物標との衝突を回避するように、車両１を制御することとは、スピーカ３８からの警告音の出力、および表示装置３７における警告表示のうち少なくともいずれかを行うことを含む主旨である。なお、スピーカ３８からの警報音の出力、および表示装置３７における警報表示のうちいずれかだけを行った場合にはユーザはそれに応じて緊急停止スイッチ２４を操作し、図示していないが、備えているブレーキ操作部（ブレーキペダル）およびアクセル操作部（アクセルペダル）等の操作部を操作し、車両１と移動物標との衝突を手動で回避することが可能となるようにしてもよい。

上述の位置推定部５１、対象領域変更部５２、物体認識部５３、周辺情報統合部５４、経路計画部５５、安全確認部５６、車両制御部５７および出力制御部５８は、例えば、図１に示す自動運転ＥＣＵ３１のＣＰＵによりプログラムが実行されることによって実現される。なお、これらの機能部の一部または全部は、論理回路等のハードウェアによって実現されてもよい。

記憶部５９は、高精度地図データ等の情報を記憶する機能部である。記憶部５９は、図１に示すメモリ４１によって実現される。なお、記憶部５９は、外部のＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）またはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置によって実現されてもよい。

なお、図２に示した自動運転ＥＣＵ３１の各機能部は、機能を概念的に示したものであって、このような構成に限定されるものではない。例えば、図２で独立した機能部として図示した複数の機能部を、１つの機能部として構成してもよい。一方、図２の１つの機能部が有する機能を複数に分割し、複数の機能部として構成するものとしてもよい。

（車両における折進時衝突回避処理の流れ）
図５は、実施形態に係る車両における折進時衝突回避処理の流れの一例を示すフローチャートである。図５を参照しながら、本実施形態に係る車両１の折進時衝突回避処理の流れについて説明する。なお、車両１は自動運転により走行しているものとして、図３または図４に示すように、交差点Ｃへ向かって走行しているものとして説明する。

＜ステップＳ１１＞
車両１が自動運転により走行している場合において、対象領域変更部５２は、車速センサ３６から受信した車速パルスから車両１の走行速度を算出し、当該走行速度に基づいて、物体認識部５３が物標を認識（検知）するための対象領域Ａの縦幅を決定する。なお、対象領域Ａの縦幅の決定方法については、上述した通りである。そして、ステップＳ１２へ移行する。

＜ステップＳ１２＞
さらに、対象領域変更部５２は、ライダＥＣＵ３２から受信したデータ、および全方位ライダ３４から受信した検出信号に基づいて検知した道路縁、縁石の有無、縁石の高さ、ガードレールの有無および歩道の有無等に基づいて、対象領域の横幅を決定する。なお、対象領域Ａの横幅の決定方法については、上述した通りである。そして、ステップＳ１３へ移行する。

＜ステップＳ１３＞
そして、対象領域変更部５２は、決定した縦幅および横幅となるように、対象領域Ａを変更する。対象領域変更部５２は、変更した対象領域Ａの情報を、物体認識部５３に出力する。そして、ステップＳ１４へ移行する。

＜ステップＳ１４＞
さらに、車両１が自動運転により走行している場合において、位置推定部５１は、測位信号受信部３５から受信した測位信号と、記憶部５９に記憶されている高精度地図データとをマッチングさせて、車両１の位置（自己位置）を推定する。また、物体認識部５３は、単眼カメラＥＣＵ３３により生成された画像データ、および全方位ライダ３４から受信した検出信号により求まる物標までの距離の情報に基づいて、対象領域変更部５２により変更された対象領域Ａに存在する移動物標を認識する。また、周辺情報統合部５４は、物体認識部５３の物標の認識結果、位置推定部５１の自己位置の推定結果、およびライダＥＣＵ３２から受信したデータに基づいて、記憶部５９に記憶されている高精度地図データが示す地図上に、移動物標を配置（統合）した周辺情報統合地図データを作成する。そして、安全確認部５６は、車両１の自動運転走行時に、計画経路内に交差点Ｃでの左折が含まれる場合、車両１が当該交差点Ｃから所定距離手前の位置に達すると、上述の左折前安全確認処理を実行する。そして、ステップＳ１５へ移行する。

＜ステップＳ１５＞
安全確認部５６による左折前安全確認処理の結果、車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認されたものと判断された場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、ステップＳ２３へ移行し、左折する前の安全が確認されないものと判断された場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、ステップＳ１６へ移行する。

＜ステップＳ１６＞
左折安全確認処理の結果、車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認されたものと判断されないものと判断された場合、経路計画部５５は、車両１を減速して停車させる停止処理を行うか、または、車両１を減速のみさせて停止させない減速処理を行うかを決定さする。経路計画部５５は、停止処理または減速処理のいずれを行うかは、車両１および移動物標から交差点Ｃまでの各距離、ならびに車両１および移動物標の各移動速度に基づいて判断する。具体的には、経路計画部５５は、車両１の減速のみで、車両１が交差点Ｃに進入するまでに移動物標の予測経路と車両１の計画経路との交点を移動物標が通過し終えるか否かを判断する。そして、経路計画部５５によって、移動物標が通過し終えると判断され、減速処理を行うと決定された場合（ステップＳ１６：減速）、ステップＳ１７へ移行する。一方、経路計画部５５によって、移動物標が通過し終えないと判断され、停止処理を行うと決定された場合（ステップＳ１６：停止）、ステップＳ１８へ移行する。

＜ステップＳ１７＞
車両制御部５７は、車両１が減速するように、車両１の各部の動作を制御する減速処理を実行する。車両制御部５７により減速処理が行われている間、ステップＳ１１に戻り、対象領域変更部５２による対象領域Ａの変更、および安全確認部５６による左折前安全確認処理が繰り返し実行される。そして、減速処理による車両１の減速中に、対象領域Ａから移動物標の存在がなくなり、安全確認部５６により、車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認された場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、ステップＳ２３へ移行する。

＜ステップＳ１８＞
経路計画部５５は、交差点Ｃの直前の位置を停止位置に設定し、車両１が停止位置で一旦停止する経路となるように計画経路を再計画する。そして、車両制御部５７は、再計画された計画経路に従って、車両１が停止位置で停止するように、車両１の各部の動作が制御する停止処理を実行する。そして、ステップＳ１９へ移行する。

＜ステップＳ１９＞
車両制御部５７による停止処理の開始後、停止処理が完了した場合（ステップＳ１９：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０へ移行する。車両制御部５７により停止処理が行われている間、すなわち停止処理が完了していない場合（ステップＳ１９：Ｎｏ）、ステップＳ１１に戻り、対象領域変更部５２による対象領域Ａの変更、および安全確認部５６による左折前安全確認処理が繰り返し実行される。そして、停止処理による車両１の減速中に、対象領域Ａから移動物標の存在がなくなり、安全確認部５６により車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認された場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、ステップＳ２３へ移行する。

一方、安全確認部５６により、車両１が交差点Ｃで左折する前の安全が確認されない場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、経路計画部５５は、車両１を減速処理させるか停止処理させるかを再び判断する（ステップＳ１６）。例えば、移動物標の移動速度が上昇して、車両１の減速のみで、車両１が交差点Ｃに進入するまでに移動物標の予測経路と車両１の計画経路との交点を移動物標が通過し終える状況になった場合、経路計画部５５は、停止処理から減速処理に切り替える（ステップＳ１６：減速）。

＜ステップＳ２０＞
車両制御部５７は、停止処理により車両１が停止位置で停止させた後、その状態が保持するように、車両１の各部の動作が制御する。そして、ステップＳ２１へ移行する。

＜ステップＳ２１＞
安全確認部５６は、移動物標の予測経路と車両１の計画経路との交点を移動物標が通過し終えたか否かを確認する発進安全確認処理を実行する。そして、ステップＳ２２へ移行する。

＜ステップＳ２２＞
移動物標の予測経路と車両１の計画経路との交点を移動物標が通過し終えていない場合、安全確認部５６は、車両１の発進の際の安全が確認されないと判断し（ステップＳ２２：Ｎｏ）、ステップＳ２１へ戻る。一方、移動物標の予測経路と車両１の計画経路との交点を移動物標が通過し終えた場合、安全確認部５６は、車両１の発進の際の安全が確認されたと判断し（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２３へ移行する。

＜ステップＳ２３＞
そして、車両制御部５７は、車両１を交差点Ｃ内に進入させ、交差点Ｃを左折して進行させる左折実施処理を実行する。車両制御部５７による左折実施処理が終了すると、車両１の折進時衝突回避処理が終了する。

（本実施形態の効果）
以上のように、本実施形態に係る車両１の自動運転ＥＣＵ３１では、位置推定部５１は、車両１の位置を推定し、対象領域変更部５２は、車両１および車両１の周囲の物標の状態に基づいて、移動物標を認識するための領域となる対象領域を変更し、物体認識部５３は、対象領域に存在する移動物標を認識し、安全確認部５６は、位置推定部５１により推定される車両１の位置に基づく移動経路が前方の交差点を折進する経路であり、物体認識部５３により認識された移動物標が交差点で車両１と衝突する可能性がある場合、車両１と移動物標との衝突を回避するように、車両１の走行を制御するものとしている。これによって、車両１および車両１の周囲の物標の状態に基づいて、移動物標を認識するための領域となる対象領域を変更するので、検知不要な領域での移動物標の誤認識を回避することができ、自車両と移動物標との衝突の回避の精度を向上させることができる。

また、対象領域変更部５２は、車両１の走行速度に応じて、対象領域の車両１の走行方向の幅（車両１の中心部または車両１の後端部から車両１の後方に所定距離までの範囲）を変更するものとしている。これによって、対象領域の走行方向の幅について、衝突回避制御が不要な移動物標に対して行われてしまうことを抑制できる。

また、対象領域変更部５２は、車両１の走行速度が速いほど対象領域の走行方向の幅が小さくなるように変更するものとしている。これによって、自転車または歩行者等は通常、車両１よりも移動速度が遅いため、車両１の走行速度が速い場合には対象領域の走行速度の幅を狭くしても、折進処理の対応を可能とすることができると共に、衝突回避制御が不要な移動物標に対して行われてしまうことを抑制できる。

また、対象領域変更部５２は、車両１の側方の物標に応じて、対象領域の車両１の幅方向の幅を変更するものとしている。これによって、対象領域の車両１の幅方向の幅について、衝突回避制御が不要な移動物標に対して行われてしまうことを抑制できる。

また、対象領域変更部５２は、車両１の側方の縁石の有無、および、縁石に対して車両１が走行する車道の反対側の歩道の有無を判断し、縁石の高さが所定値以上である場合、対象領域の幅方向の幅を、車両１の中心から縁石までとなるように変更し、縁石の高さが所定値未満である場合、かつ歩道が存在する場合、対象領域の幅方向の幅を、車両１の中心部（中心でもよい）から歩道の車道の反対側の端までとなるように変更するものとしている。これによって、縁石が低く移動物標が歩道から車道に進入する場合も想定して対象領域を変更することができ、より効果的に衝突回避制御を実行することができる。なお、対象領域の幅方向の幅を、車両１の中心部から歩道の車道の反対側の端までとなるように変更するようにしているが、これに限られず、車両１の車幅方向の歩道側端面（ボディ面）から歩道の車道の反対側の端までとなるように変更するようにしてもよい。

（変形例）
以下、上述の実施形態の変形例に係る車両１について説明する。

上述の実施形態では、車両１が交差点Ｃを左折して進行する場合の折進時衝突回避処理について説明した。しかし、左折時だけでなく、一方通行の道路または中央線のない道路等において、右折する場合にも、二輪車および歩行者等の移動物標との巻き込みによる衝突が発生する場合も想定される。したがって、車両１が交差点Ｃを右折して進行する場合にも、上述の折進時衝突回避処理と同様の処理が行われることにより、車両１と移動物標との巻き込みによる衝突を回避することができる。この場合、安全確認部５６によって、左折前安全確認処理に代えて、右折前安全確認処理が行われて、車両１の右側方から右後方に向かって広がる矩形領域を対象領域Ａとして、その対象領域Ａに交差点Ｃに向かって進行する移動物標が物体認識部５３により認識されるか否かが確認され、移動物標が認識された場合には、車両１と移動物標との衝突の可能性が判断されるとよい。

また、自動運転機能を搭載した車両１を取り上げたが、自動運転機能を搭載せず、衝突回避制御による衝突回避機能を搭載した車両に適用されてもよい。車両１が自動運転を行わない場合には、例えば、車両１において運転者が左折を予告するための左ウィンカを点灯させたタイミング等で、安全確認部５６によって左折前安全確認処理が開始されるものとしてもよい。

１ 車両
３１ 自動運転ＥＣＵ
５１ 位置推定部
５２ 対象領域変更部
５３ 物体認識部
５４ 周辺情報統合部
５５ 経路計画部
５６ 安全確認部
５７ 車両制御部
５８ 出力制御部
５９ 記憶部
Ａ 対象領域
Ｃ 交差点
ＣＢ１、ＣＢ２ 縁石
ＷＫ 歩道

Claims (3)

1. 車両に搭載され、前記車両と該車両の後方の車道を移動する移動物標との巻き込みによる衝突を回避する制御を行う衝突回避制御装置であって、
   前記車両の位置を推定する位置推定部と、
   前記車両の折進する側の側方の、高精度地図データが示す物標、または、前記車両に搭載されたライダにより検出された物標に基づいて、移動物標を認識するための、該車両の折進する側の側方から後方に向かって広がる対象領域を変更する領域変更部と、
   前記領域変更部により変更された前記対象領域に存在する移動物標を認識する認識部と、
   前記位置推定部により推定される前記車両の位置に基づく移動経路が前方の交差点を折進する経路であり、前記認識部により認識された移動物標が前記交差点で該車両と衝突する可能性がある場合、該車両と該移動物標との衝突を回避するように、該車両を制御する車両制御部と、
   を備え、
   前記領域変更部は、前記車両の走行速度が速いほど前記対象領域の該車両の走行方向の幅が小さくなるように変更する衝突回避制御装置。
2. 前記領域変更部は、前記車両の折進する側の側方の前記物標に応じて、前記対象領域の該車両の幅方向の幅を変更する請求項１に記載の衝突回避制御装置。
3. 前記領域変更部は、
   前記物標としての縁石の高さが所定値以上である場合、前記対象領域の前記幅方向の幅を、前記車両から該縁石までとなるように変更し、
   前記縁石の高さが前記所定値未満である場合、かつ前記物標としての歩道が存在する場合、前記対象領域の前記幅方向の幅を、前記車両から前記歩道の前記車道の反対側の端までとなるように変更する請求項２に記載の衝突回避制御装置。
   

Images