WO2016207938A1 - 自動運転装置及び自動運転方法 - Google Patents

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WO2016207938A1
WO2016207938A1 PCT/JP2015/067839 JP2015067839W WO2016207938A1 WO 2016207938 A1 WO2016207938 A1 WO 2016207938A1 JP 2015067839 W JP2015067839 W JP 2015067839W WO 2016207938 A1 WO2016207938 A1 WO 2016207938A1
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WO
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automatic driving
vehicle
stop position
unit
driving device
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Application number
PCT/JP2015/067839
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English (en)
French (fr)
Inventor
典子 西岡
裕喜 小中
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems

Definitions

  • the present invention relates to an automatic driving apparatus and an automatic driving method capable of automatically driving a vehicle on a preset route.
  • Patent Document 1 when it is determined that it is not possible to take over to the driver due to falling asleep at a takeover point where takeover is performed from automatic operation to manual operation, a stoppable area that has been set in advance (for example, an expressway) Technology for automatically driving and stopping the host vehicle up to the service area of the vehicle.
  • Patent Document 1 has a problem that the host vehicle cannot be stopped at an appropriate stop position when there is no stoppable area such as a service area.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and stops the vehicle at an appropriate stop position that takes into consideration the vehicle situation and the surrounding situation of the vehicle regardless of the presence or absence of a stoppable area. It aims at providing the technology which can be done.
  • An automatic driving device is an automatic driving device capable of automatically driving a vehicle on a preset route, and from an automatic driving at a preset takeover point on a preset route.
  • the vehicle determines the takeover point based on the takeover determination unit that determines whether or not the takeover to the manual operation is possible, the position of the vehicle, the map information, and the remaining amount of driving resources for driving the vehicle.
  • a cruising possibility determining unit that determines a cruising range that can be exceeded, a stop position specifying unit that specifies a stop position where the vehicle should stop from the cruising range determined by the cruising determination unit, and a takeover determining unit And an automatic operation control unit that continues automatic operation until the vehicle stops at the stop position specified by the stop position specifying unit when it is determined that the takeover is impossible.
  • the vehicle when the driver cannot take over, automatic driving is performed such that the host vehicle stops at a stop position within the cruising range. For this reason, the vehicle can be stopped at an appropriate stop position in consideration of the vehicle situation (driving resource) and the surrounding situation of the vehicle (vehicle position) regardless of the presence or absence of the stoppable region.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the automatic driving device according to the first embodiment. It is a block diagram which shows the main structures of the automatic driving apparatus which concerns on Embodiment 1. FIG. It is a figure for demonstrating the outline
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an automatic driving device according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a diagram for illustrating a stop position specifying unit according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a diagram for illustrating a stop position specifying unit according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a diagram for illustrating a stop position specifying unit according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a diagram for illustrating a stop position specifying unit according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an operation of the automatic driving apparatus according to the first embodiment. It is a block diagram which shows the structure of the automatic driving apparatus which concerns on
  • FIG. 1 is a block diagram showing a hardware configuration of the automatic driving apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the automatic driving device 1 in FIG. 1 includes a processor 91 and a memory 92.
  • the processor 91 includes at least a CPU (Central Processing Unit), a central processing unit, a processing unit, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, a processor, a DSP (Digital Signal Processor), and an ECU (Electronic Control Unit). Any one is included.
  • CPU Central Processing Unit
  • processing unit a processing unit, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, a processor, a DSP (Digital Signal Processor), and an ECU (Electronic Control Unit). Any one is included.
  • the memory 92 is nonvolatile or volatile, such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), etc. And at least one of a semiconductor memory, an HDD (Hard Disk Drive), a magnetic disk, a flexible disk, an optical disk, a compact disk, a mini disk, a DVD (Digital Versatile Disk), and its drive device.
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • flash memory EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), etc.
  • EEPROM Electrical Erasable Programmable Read Only Memory
  • the automatic driving device 1 is connected to a separate receiving device, a separate driving device, and a separate notification device via the in-vehicle network 93, and can control these devices. It has become.
  • the receiving device includes, for example, at least a camera, an input device (for example, a voice input device such as a touch panel or a microphone), and peripheral devices (for example, an interface device connected thereto). Any one is included.
  • a device for controlling the steering, accelerator, brake and the like of the host vehicle is applied.
  • the notification device includes at least one of a display device such as a liquid crystal display device and an audio output device such as a speaker.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a main configuration of the automatic driving apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the automatic driving device 1 of FIG. 2 includes a takeover determination unit 11, a cruising possibility determination unit 12, a stop position specifying unit 13, and an automatic driving control unit 14.
  • the automatic driving device 1 configured as described above, for example, on the automatic driving route 32 (thick line) that is a preset route as shown in FIG. 3 based on the position of the host vehicle 31 and the map information.
  • the own vehicle 31 can be automatically driven.
  • the takeover determining unit 11 determines whether or not the takeover from the automatic operation to the manual operation is possible at the preset takeover point A on the automatic operation route 32 in FIG.
  • the takeover determination unit 11 performs the determination when the host vehicle 31 travels along the automatic driving route 32 and reaches the takeover point A.
  • the takeover determining unit 11 determines that the takeover is impossible when it is determined that the state of the driver of the own vehicle is not in a state where the own vehicle can be driven, and the takeover is possible otherwise. Judge that there is.
  • the handover determination unit 11 drives the host vehicle when the driver performs an operation of switching a switch for handover (an input device included in the receiving device in FIG. 1) at the handover point A. It is determined that it can be performed (takeover is possible), and otherwise it is determined that operation is not possible (takeover is impossible).
  • the takeover determining unit 11 is not limited to this, and for example, at the takeover point A, biological information such as blood pressure and pulse may be acquired from the driver. Then, when the handover determination unit 11 determines that both the blood pressure and the pulse are within the normal range, the handover determination unit 11 determines that the state of the driver is capable of driving the host vehicle (takeover is possible). Otherwise, it may be determined that the vehicle cannot be operated (it is impossible to take over). Further, for example, when the voice input device (the input device included in the receiving device in FIG. 1) receives a voice requesting switching of the handover from the driver at the handover point A, the handover determination unit 11 receives the driver. May be determined to be a state where the host vehicle can be driven (takeover is possible), and otherwise, it may be determined to be a state where the vehicle cannot be driven (takeover is impossible).
  • FIG. 3 shows an end point B at which the automatic operation is handed over to the manual operation and the automatic operation ends.
  • the transfer point A is defined as a point, for example, 5 km before the end point B. Has been.
  • the takeover point A is not limited to this.
  • the distance to the end point B may be changed based on the traveling speed of the host vehicle 31, and the takeover point A and the end point B are the same point. It may be.
  • the cruising range 33 (the range indicated by hatching in FIG. 3) in which the host vehicle 31 can continue beyond the takeover point A is determined.
  • the cruising range 33 for example, the maximum range in which the host vehicle 31 can travel from the current position through the map information path by the maximum distance that can be crushed by the remaining amount of driving resources is applied.
  • the cruising range 33 may be corrected according to the gradient and type of the route (for example, an expressway, a general road, etc.).
  • the automatic operation control unit 14 continues the automatic operation until the host vehicle 31 stops at the stop position specified by the stop position specifying unit 13.
  • the functions of the takeover determination unit 11, the cruising capability determination unit 12, the stop position specification unit 13, and the automatic operation control unit 14 are executed by the processor 91 in FIG. 1 by executing programs such as software and firmware stored in the memory 92.
  • the functions of the processor 91 are realized by reading and executing.
  • the memory 92 included in the automatic driving device 1 determines whether or not it is possible to take over from automatic driving to manual driving at the takeover point A on the automatic driving path 32 when executed by the processor 91. Based on the step, the position of the host vehicle 31, the map information, and the remaining amount of driving resources for driving the host vehicle 31, a cruising range 33 in which the host vehicle 31 can travel beyond the takeover point A is provided.
  • the step of determining, the step of specifying the stop position where the host vehicle 31 should stop from the cruising range 33, and the host vehicle 31 stopping at the specified stop position when it is determined that the takeover is impossible The program which will be executed as a result of the step of continuing the automatic operation until it is performed is stored.
  • this program makes a computer perform the procedure and method of the takeover determination part 11, the cruising possibility determination part 12, the stop position specific
  • the host vehicle 31 stops at a stop position within the cruising range 33 when the driver cannot take over. Automatic operation is performed at For this reason, it is possible to stop the host vehicle 31 at an appropriate stop position in consideration of the vehicle situation (driving resources) and the surrounding situation of the host vehicle 31 (position of the host vehicle 31) regardless of whether or not there is a stoppable region. it can.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the main configuration and additional configuration of the automatic driving apparatus 1 according to the first embodiment. Note that the additional constituent elements shown in FIG. 4 but not shown in FIG. 2 are merely constituent elements indirectly related to the present invention, and various constituent elements other than the constituent elements described below. Can be applied.
  • 4 is connected to a GPS (Global Positioning System) receiver 3, a gyro sensor 4, a camera 5, a sensor 6, a drive device 7, a notification unit 8, and an input device 9. These can be controlled.
  • GPS Global Positioning System
  • the GPS receiver 3, the gyro sensor 4, the camera 5, and the sensor 6 correspond to the receiver of FIG.
  • the GPS receiver 3 receives GPS signals from GPS satellites.
  • the gyro sensor 4 detects the traveling direction of the host vehicle 31.
  • the camera 5 generates an image around the host vehicle 31 as data.
  • the surrounding information acquisition part 19 mentioned later acquires the object information around the own vehicle 31 from the said image data by analyzing the image data which the camera 5 produced
  • the sensor 6 includes information necessary for automatic driving (for example, the traveling speed of the host vehicle 31, the traveling direction of the host vehicle 31, the distance between the host vehicle 31 and an object located in the vicinity thereof, the traveling speed of the object, and The traveling direction of the object is detected.
  • the input device 9 receives various operations and voices from a driver or the like. In FIG. 4, the signal of the input device 9 is output to the takeover determination unit 11, but may be output to other components as appropriate.
  • the driving device 7 corresponds to the driving device of FIG.
  • the drive device 7 controls, for example, the steering, accelerator, brake, and the like of the host vehicle 31 under the control of the automatic driving device 1.
  • the notification unit 8 corresponds to the notification device of FIG. 1 and includes a display device 8a and a speaker 8b.
  • the display device 8 a displays various information under the control of the automatic driving device 1.
  • the speaker 8 b outputs various kinds of information by voice under the control of the automatic driving device 1.
  • the display device 8a and the camera 5 may be connected by a wired or wireless connection such as a video signal line so that the display device 8a can display an image generated by the camera 5.
  • the automatic driving device 1 of FIG. 4 includes a host vehicle position acquisition unit 15 and a map information storage unit 16 in addition to the takeover determination unit 11, the cruising possibility determination unit 12, the stop position specification unit 13, and the automatic driving control unit 14 described above.
  • a route search unit 17, a prohibited range determination unit 18, a peripheral information acquisition unit 19, and a notification control unit 20 are also have the processor 91 in FIG. As a function of the processor 91, the program stored in is read and executed.
  • the takeover determination unit 11 takes over from automatic operation to manual operation at the takeover point A on the automatic operation route 32 as shown in FIG. 3 based on various operations or voices received by the input device 9. It is determined whether or not it is possible.
  • the own vehicle position acquisition unit 15 acquires the current position (for example, latitude and longitude) of the own vehicle 31 based on the GPS signal received by the GPS receiver 3.
  • the host vehicle position acquisition unit 15 may correct the acquired current position based on the traveling direction of the host vehicle 31 detected by the gyro sensor 4.
  • the map information storage unit 16 stores map information.
  • This map information includes, for example, information for displaying a map, link information, road type information, and the like.
  • the link information is information for the route search unit 17 to search for a desired route (for example, a route having a short travel time) from the map information.
  • This link information includes, for example, a link (for example, a road) classified by a node (for example, an intersection of a road) and a cost (for example, a travel time) of the link.
  • the map information stored in the map information storage unit 16 includes a predetermined facility.
  • the predetermined facility is set in advance in a facility having a parking lot such as a parking area, a service area, a road station, or a convenience store by the creator of the map information.
  • a cruising range 33 in which the host vehicle 31 as shown can travel beyond the takeover point A is determined.
  • the detailed description of the cruising capability determination unit 12 is as described above.
  • the route search unit 17 searches the map information in the map information storage unit 16 for a route from the departure point to a preset destination based on the total cost of the route. For example, the current position acquired by the host vehicle position acquisition unit 15 is set as the departure point, and the point received by the input device 9 from the user is set as the destination.
  • the route search unit 17 includes an automatic driving route 32 as shown in FIG. 3, includes a first route 34 from the takeover point A to the destination, and an automatic driving route 32, from the takeover point A to the destination.
  • a description will be given assuming that a second route 35 that is different from the first route 34 is searched. That is, the description will be made assuming that the first and second paths 34 and 35 are defined.
  • the automatic driving route 32 described above is a part of the first and second routes 34 and 35, and the first route 34 is set (selected) as a guidance target route by the user. .
  • the prohibition range determination unit 18 determines a prohibition range that satisfies the prohibition condition regarding stop prohibition of the host vehicle 31 based on the map information in the map information storage unit 16.
  • the prohibited condition is a range in and around the tunnel, a range on the bridge, a predetermined number of lanes or less, a lane having a merging flow, In addition, it includes a range (for example, frequent accidents) registered in advance in the map information.
  • the prohibited range determination unit 18 may determine the prohibited range of the map information as the prohibited range as it is.
  • the prohibited range determination unit 18 determines from the map information based on the attribute.
  • the prohibited range may be specified (determined).
  • the range between the entrance point of the tunnel and the point where the route is 100 m ahead, and the exit point of the tunnel, and the point where the route is 100 m down from there A range between is assumed.
  • This range may be changed so as to increase as the traveling speed of the host vehicle 31 increases.
  • one lane on one side is assumed as the predetermined number of lanes or less.
  • the range registered in advance in the map information may be registered by the creator of the map information, or may be registered by the user of the automatic driving device 1.
  • the stop position specifying unit 13 is prohibited from the map information stored in the map information storage unit 16, the cruising range 33 determined by the cruising capability determination unit 12, the first and second routes 34 and 35 searched by the route search unit 17. Based on the prohibited range determined by the range determination unit 18, the stop position where the host vehicle 31 should stop is specified.
  • 5 to 7 are diagrams for explaining the stop position specifying unit 13 according to the first embodiment.
  • the stop position specifying unit 13 selects the first facility 36 included in the first route 34 within the cruising range 33 among the facilities predetermined by the map information in the map information storage unit 16. And specified as a stop position.
  • the first facility 36 included in the first route 34 is a facility around the first route 34 (for example, within a predetermined distance from the first route 34).
  • the second facility 37 included in the second route 35 is specified as the stop position.
  • the second facility 37 included in the second route 35 is a facility around the second route 35 (for example, within a predetermined distance from the second route 35).
  • a position 38 (hereinafter referred to as “prohibited” in the cruising range 33 excluding the prohibited range determined by the prohibited range determining unit 18.
  • a range exclusion position 38 ”) is specified as the stop position.
  • the forbidden range exclusion position 38 may happen to be a predetermined facility as described above, or may be a position other than that (for example, a road shoulder). In the first embodiment, the forbidden range exclusion position 38 is a position that has advanced from the takeover point A to the destination.
  • the peripheral information acquisition unit 19 acquires the traveling speed and traveling direction of the host vehicle 31 detected by the sensor 6.
  • the surrounding information acquisition unit 19 includes an image around the host vehicle 31 generated by the camera 5, a distance to an object located around the host vehicle 31 detected by the sensor 6, a traveling speed of the object, and the object The traveling direction is acquired as peripheral information. Then, the peripheral information acquisition unit 19 outputs the acquired peripheral information and the traveling speed and traveling direction of the host vehicle 31 to the automatic driving control unit 14.
  • the automatic operation control unit 14 continues the automatic operation until the host vehicle 31 stops at the stop position specified by the stop position specifying unit 13.
  • the automatic driving control unit 14 includes the position of the host vehicle 31 acquired by the host vehicle position acquiring unit 15, the automatic driving route 32 included in the first route 34 searched by the route searching unit 17, By controlling the driving device 7 based on the traveling speed and traveling direction of the host vehicle 31 acquired by the peripheral information acquisition unit 19, automatic driving for driving the host vehicle 31 on the automatic driving route 32 is performed as described above. Do as.
  • the automatic driving control unit 14 drives the driving device 7 (for example, a brake control device) so that the host vehicle 31 does not collide with an object located in the vicinity based on the peripheral information acquired by the peripheral information acquiring unit 19. To control.
  • the automatic operation control unit 14 determines whether or not the host vehicle 31 can be stopped at the stop position based on the peripheral information acquired by the peripheral information acquisition unit 19 at the stop position.
  • the automatic operation control unit 14 is acquired when the distance to the rear vehicle, which is an object around the host vehicle 31, acquired by the peripheral information acquisition unit 19 at the stop position is smaller than a predetermined distance. Determines that the host vehicle 31 may collide with a rear vehicle and determines that the host vehicle 31 cannot stop at the stop position. Note that, for example, 80 m is applied to the predetermined distance here if the host vehicle 31 is traveling on a highway. However, the distance to the rear vehicle is not limited to this, and may be changed based on the traveling speed of the host vehicle 31 and the traveling speed of the rear vehicle, for example.
  • the automatic driving control unit 14 determines that the host vehicle 31 cannot be stopped at the stop position.
  • the automatic operation control unit 14 first determines whether or not the other vehicle is stopped in the space at the stop position, and after determining that the other vehicle is not stopped, the space is larger than the size of the host vehicle 31. You may determine whether it is small.
  • the present invention is not limited to this, and when the peripheral information acquisition unit 19 acquires an object in the space at the stop position (the sensor 6 detects an object in the space at the stop position), the automatic operation control unit 14 It may be determined that 31 cannot stop at the stop position.
  • the automatic operation control unit 14 When it is determined that the host vehicle 31 cannot be stopped at the stop position, the automatic operation control unit 14 causes the stop position specifying unit 13 to specify another stop position. And the automatic driving
  • the notification control unit 20 When the automatic operation by the automatic operation control unit 14 is completed, the notification control unit 20 notifies the notification unit 8 that the automatic operation up to the stop position has been completed. For example, when the automatic operation up to the stop position is completed, the notification control unit 20 controls the display device 8a to display a message to that effect, or controls the speaker 8b to output a warning sound. To do.
  • the structure to which the apparatus which winds up the seatbelt of the own vehicle 31 automatically is applied to the notification part 8 may be sufficient. In such a configuration, the notification control unit 20 may be configured to control to automatically wind up the seat belt when the automatic operation is completed.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the automatic driving apparatus 1 according to the first embodiment. It is assumed that automatic operation is performed at the start of the flowchart of FIG. Hereinafter, in order to simplify the description, the description of whether or not the own vehicle 31 can stop at the stop position is omitted.
  • step S1 the handover determining unit 11 determines whether or not the handover from the automatic operation to the manual operation is possible at the handover point A. If it is determined that the takeover is possible, the process proceeds to step S2, and if not, the process proceeds to step S3.
  • step S1 the automatic operation control unit 14 continues the automatic operation until the end point B. Thereafter, the process proceeds to step S9.
  • step S3 the stop position specifying unit 13 determines whether or not the first facility 36 included in the first route 34 within the cruising range 33 exists. If it is determined that it exists, the process proceeds to step S4, and if not, the process proceeds to step S5.
  • step S4 the stop position specifying unit 13 specifies the first facility 36 as the stop position, and the automatic operation control unit 14 stops the host vehicle 31 at the stop position (first facility 36). Continue automatic operation until. Thereafter, the process proceeds to step S8.
  • step S5 the stop position specifying unit 13 determines whether or not the second facility 37 included in the second route 35 within the cruising range 33 exists. If it is determined that it exists, the process proceeds to step S6, and if not, the process proceeds to step S7.
  • step S6 the stop position specifying unit 13 specifies the second facility 37 as the stop position, and the automatic operation control unit 14 stops the host vehicle 31 at the stop position (second facility 37). Continue automatic operation until. Thereafter, the process proceeds to step S8.
  • step S7 the stop position specifying unit 13 specifies the prohibition range exclusion position 38 as a stop position, and the automatic operation control unit 14 determines that the host vehicle 31 is in the stop position (prohibition range exclusion position 38). Continue automatic operation until it stops. Thereafter, the process proceeds to step S8.
  • step S8 the notification control unit 20 notifies the notification unit 8 that the automatic operation up to the stop position has been completed. Thereafter, the process proceeds to step S9.
  • step S ⁇ b> 9 the automatic operation control unit 14 performs the operation of pressing the automatic operation release switch (input device 9) by the driver, or the voice input device (input device 9) is received from the driver. When a voice requesting to cancel the automatic driving is received, the automatic driving is canceled. Then, the operation of FIG. 8 ends.
  • the vehicle 31 is automatically stopped at the stop position within the cruising range 33 when the driver cannot take over. Driving is performed. For this reason, regardless of the presence or absence of a stoppable area, the appropriate stop position in consideration of the vehicle situation (driving resources) and the surrounding situation of the host vehicle 31 (position of the host vehicle 31, distance between vehicles, obstacle information, etc.) The vehicle can be stopped.
  • the first facility 36 included in the first route 34 within the cruising range 33 is specified as the stop position. Accordingly, the host vehicle 31 can be stopped at a predetermined facility that is included in the first route 34 that is currently in use and that is relatively easy to stop.
  • route 35 in the cruising range 33 is specified as a stop position.
  • the host vehicle 31 can be stopped at a predetermined facility that is relatively easy to stop.
  • the prohibited range exclusion position 38 is specified as the stop position.
  • the host vehicle 31 can be urgently stopped at an arbitrary position as long as the stop of the host vehicle 31 is not prohibited.
  • the host vehicle 31 when it is determined that the host vehicle 31 cannot be stopped at the stop position, another stop position is specified again. Therefore, it is possible to suppress the host vehicle 31 from forcibly stopping at the stop position. In addition, suppression of interference with other vehicles due to the stop of the host vehicle 31 can be expected.
  • the notification unit 8 when the automatic operation by the automatic operation control unit 14 is completed, the notification unit 8 is notified that the automatic operation up to the stop position is completed. According to such a configuration, the driver can be prompted to drive at the stop position. As a result, since the stop position can be expected to be released early, it can be expected to suppress interference with other vehicles due to the stop of the host vehicle 31.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of the automatic driving apparatus 1 according to a modification of the first embodiment.
  • the determination result of the takeover determination unit 11 is input to the cruising possibility determination unit 12 and the notification control unit 20.
  • the cruising possibility determination unit 12 determines the cruising range 33 described above when the takeover determination unit 11 determines that the takeover is impossible. According to such a configuration, the new cruising range 33 can be used as much as possible. Therefore, the accuracy with which the host vehicle 31 can reach the stop position can be increased.
  • the notification control unit 20 not only notifies when the automatic operation is completed, but also notifies that when the takeover determining unit 11 determines that the takeover cannot be performed. According to such a configuration, for example, when the driver is asleep at the takeover point A, the driver can be promptly prompted to take over the driving.
  • the automatic driving route 32 has been described as being a part of the first route 34.
  • the present invention is not limited to this, and the automatic driving route 32 may be the entire first route 34.
  • the prohibited conditions are the range in and around the tunnel, the range on the bridge, the number of lanes below a predetermined number, the lane having a merging lane, and It was described as including a range pre-registered in the map information.
  • the present invention is not limited to this, and the prohibition condition only needs to include at least one of these.
  • the takeover determination unit 11 the cruising possibility determination unit 12, the stop position specification unit 13, the automatic driving control unit 14, the host vehicle position acquisition unit 15, the route search unit 17, the prohibited range determination unit 18, and the peripheral information acquisition
  • the unit 19 and the notification control unit 20 are realized by the processor 91 of FIG. 1 operating according to a program stored in the memory 92.
  • a part or all of the takeover determination unit 11 and the like may be realized by a signal processing circuit that realizes the operation by a hardware electric circuit.
  • processing circuit can also be used as a concept combining the software takeover determination unit 11 and the like with the hardware takeover determination unit 11 and the like.
  • the automatic driving device 1 described above is installed in a navigation device, a portable navigation device, a communication terminal (for example, a portable terminal such as a mobile phone, a smartphone, and a tablet) that can be mounted on a vehicle, and these.
  • the present invention can also be applied to an automatic driving system constructed as a system by appropriately combining application functions and servers.
  • each function or each component of the automatic driving device 1 described above may be distributed and arranged in each device that constructs the system, or may be concentrated on any device.
  • the automatic driving device 1 includes at least one of the GPS receiving device 3, the gyro sensor 4, the camera 5, the sensor 6, the driving device 7, and the notification unit 8, which are separate bodies in the above description. May be.
  • the server is configured to have a navigation function (functions such as destination search, route search and route guidance) and functions equivalent to the automatic driving device 1, and the navigation device is configured to have only a display function. Also good.

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Abstract

停止可能領域の有無に関わらずに車両状況と車両の周辺状況とを考慮した適切な停止位置に、車両を停止することが可能な技術を提供することを目的とする。自動運転装置１は、航続可能判定部１２と、停止位置特定部１３と、自動運転制御部１４とを備える。航続可能判定部１２は、車両の位置と、地図情報と、駆動資源の残量とに基づいて、車両が引継地点Ａを超えて航続可能な航続可能範囲３３を判定する。停止位置特定部１３は、航続可能範囲３３の中から、車両が停止すべき停止位置を特定する。自動運転制御部１４は、引継ぎが不可能であると判定した場合に停止位置で車両が停止するまで自動運転を継続する。

Description

自動運転装置及び自動運転方法
　本発明は、予め設定された経路上で車両を自動運転することが可能な自動運転装置及び自動運転方法に関する。
　近年、運転者によらずに、自車両に搭載されたセンサなどの情報に基づいて、自車両が自動的に運転される技術が提案されている。例えば特許文献１には、自動運転から手動運転に引継ぎを行う引継地点において、居眠りなどにより運転者に引継ぐことができないと判断した場合に、事前に設定しておいた停止可能領域（例えば高速道路のサービスエリアなど）まで自車両を自動運転して停止させる技術が開示されている。
特開２００８－２９０６８０号公報
　しかしながら、特許文献１の技術では、サービスエリアなどの停止可能領域が存在しない場合には、自車両を適切な停止位置に停止できないという問題があった。
　そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、停止可能領域の有無に関わらずに車両状況と車両の周辺状況とを考慮した適切な停止位置に、車両を停止することが可能な技術を提供することを目的とする。
　本発明に係る自動運転装置は、予め設定された経路上で車両を自動運転することが可能な自動運転装置であって、予め設定された経路上の予め設定された引継地点において、自動運転から手動運転への引継ぎが可能であるか否かを判定する引継判定部と、車両の位置と、地図情報と、車両を駆動するための駆動資源の残量とに基づいて、車両が引継地点を超えて航続可能な航続可能範囲を判定する航続可能判定部と、航続可能判定部で判定した航続可能範囲の中から、車両が停止すべき停止位置を特定する停止位置特定部と、引継判定部で引継ぎが不可能であると判定した場合に、停止位置特定部で特定した停止位置で車両が停止するまで自動運転を継続する自動運転制御部とを備える。
　本発明によれば、運転者に引継ぎが不可能である場合に、航続可能範囲内の停止位置で、自車両が停止するように自動運転が行われる。このため、停止可能領域の有無に関わらずに車両状況（駆動資源）と車両の周辺状況（車両の位置）とを考慮した適切な停止位置に、車両を停止することができる。
　本発明の目的、特徴、態様及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
実施の形態１に係る自動運転装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る自動運転装置の主要な構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る自動運転装置の動作の概要を説明するための図である。 実施の形態１に係る自動運転装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る停止位置特定部を説明するための図である。 実施の形態１に係る停止位置特定部を説明するための図である。 実施の形態１に係る停止位置特定部を説明するための図である。 実施の形態１に係る自動運転装置の動作を示すフローチャートである。 変形例に係る自動運転装置の構成を示すブロック図である。
　＜実施の形態１＞
　以下、本発明の実施の形態１に係る自動運転装置が搭載され、着目の対象となる車両を「自車両」と記載して説明する。
　図１は、本実施の形態１に係る自動運転装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図１の自動運転装置１は、プロセッサ９１と、メモリ９２とを備えている。
　プロセッサ９１には、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、及び、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）などの少なくともいずれか１つが含まれる。
　メモリ９２には、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）及びそのドライブ装置の少なくともいずれか１つが含まれる。
　なお、自動運転装置１は、車載ネットワーク９３を介して、別体の受信装置と、別体の駆動装置と、別体の通知装置とに接続されており、これら装置を制御することが可能となっている。
　これら別体の装置のうちの受信装置には、例えばカメラ、入力装置（例えばタッチパネルやマイクなどの音声入力装置など）、及び、それらの周辺装置（例えばそれらと接続されるインターフェース装置など）の少なくともいずれか１つが含まれる。
　駆動装置には、例えば自車両のステアリング、アクセル及びブレーキなどを制御する装置が適用される。
　通知装置には、例えば液晶表示装置などの表示装置、及び、スピーカなどの音声出力装置の少なくともいずれか１つが含まれる。
　図２は、本実施の形態１に係る自動運転装置１の主要な構成を示すブロック図である。図２の自動運転装置１は、引継判定部１１と、航続可能判定部１２と、停止位置特定部１３と、自動運転制御部１４とを備えている。このように構成された自動運転装置１は、例えば、自車両３１の位置と地図情報とに基づいて、図３に示すように、予め設定された経路である自動運転経路３２（太線）上で自車両３１を自動運転することが可能となっている。
　引継判定部１１は、図３の自動運転経路３２上の予め設定された引継地点Ａにおいて、自動運転から手動運転への引継ぎが可能であるか否かを判定する。ここでは、引継判定部１１は、自車両３１が自動運転経路３２を走行して引継地点Ａに到達した場合に、当該判定を行う。そして、引継判定部１１は、自車両の運転者の状態が、自車両を運転することができる状態でないと判定した場合に引継ぎが不可能であると判定し、そうでない場合に引継ぎが可能であると判定する。
　例えば、引継判定部１１は、引継地点Ａにおいて運転者によって引継ぎ用のスイッチ（図１の受信装置に含まれる入力装置）を切り替える操作が行われた場合に、運転者の状態が自車両を運転することができる状態（引継ぎが可能である）と判定し、そうでない場合に運転することができない状態（引継ぎが不可能である）と判定する。
　ただし、引継判定部１１はこれに限ったものではなく、例えば、引継地点Ａにおいて、運転者から血圧や脈拍などの生体情報を取得してもよい。そして、引継判定部１１は、血圧及び脈拍のいずれもが、正常な範囲にあると判定した場合に、運転者の状態が自車両を運転することができる状態（引継ぎが可能である）と判定し、そうでない場合に運転することができない状態（引継ぎが不可能である）と判定してもよい。また例えば、引継判定部１１は、音声入力装置（図１の受信装置に含まれる入力装置）が引継地点Ａにて運転者から引継ぎの切り替えを要求する旨の音声を受け付けた場合に、運転者の状態が自車両を運転することができる状態（引継ぎが可能である）と判定し、そうでない場合に運転することができない状態（引継ぎが不可能である）と判定してもよい。
　なお、図３には、自動運転から手動運転への引継ぎが行われ、自動運転が終了する終了地点Ｂが示されており、引継地点Ａは、終了地点Ｂから例えば５ｋｍだけ手前の地点として規定されている。ただし、引継地点Ａは、これに限ったものではなく、例えば終了地点Ｂまでの距離が自車両３１の走行速度に基づいて変更されてもよいし、引継地点Ａと終了地点Ｂとが同じ地点であってもよい。
　図２の航続可能判定部１２は、自車両３１の位置と、地図情報と、自車両３１を駆動するための駆動資源（例えば、ガソリン、充電池の電力、水素など）の残量とに基づいて、自車両３１が引継地点Ａを超えて航続可能な航続可能範囲３３（図３でハッチングで示された範囲）を判定する。航続可能範囲３３には、例えば、自車両３１が現在位置から、駆動資源の残量によって航続可能な最大の距離だけ、地図情報の経路を通って航続できる最大の範囲が適用される。なお、航続可能範囲３３は、経路の勾配及び種類（例えば高速道路、一般道路など）に応じて補正されてもよい。
　図２の停止位置特定部１３は、航続可能判定部１２で判定した航続可能範囲３３内の自車両３１が停止すべき停止位置を特定する。
　自動運転制御部１４は、引継判定部１１で引継ぎが不可能であると判定した場合に、停止位置特定部１３で特定した停止位置で自車両３１が停止するまで自動運転を継続する。
　ここで、引継判定部１１、航続可能判定部１２、停止位置特定部１３及び自動運転制御部１４の各機能は、図１のプロセッサ９１が、メモリ９２に記憶されたソフトウェア及びファームウェアなどのプログラムを読み出して実行することにより、当該プロセッサ９１の機能として実現される。つまり、自動運転装置１が備えるメモリ９２は、プロセッサ９１により実行されるときに、自動運転経路３２上の引継地点Ａにおいて、自動運転から手動運転への引継ぎが可能であるか否かを判定するステップと、自車両３１の位置と、地図情報と、自車両３１を駆動するための駆動資源の残量とに基づいて、自車両３１が引継地点Ａを超えて航続可能な航続可能範囲３３を判定するステップと、航続可能範囲３３の中から、自車両３１が停止すべき停止位置を特定するステップと、引継ぎが不可能であると判定した場合に、特定した停止位置で自車両３１が停止するまで自動運転を継続するステップと、が結果的に実行されることになるプログラムを記憶している。なお、このプログラムは、引継判定部１１、航続可能判定部１２、停止位置特定部１３及び自動運転制御部１４の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
　以上を小括すると、本実施の形態１に係る自動運転装置１によれば、運転者に引継ぎが不可能である場合に、航続可能範囲３３内の停止位置で、自車両３１が停止するように自動運転が行われる。このため、停止可能領域の有無に関わらずに車両状況（駆動資源）と自車両３１の周辺状況（自車両３１の位置）とを考慮した適切な停止位置に、自車両３１を停止することができる。
　＜詳細＞
　以上、本実施の形態１に係る自動運転装置１について簡単に説明した。次に、本実施の形態１に係る自動運転装置１について詳細に説明する。
　図４は、本実施の形態１に係る自動運転装置１の主要な構成及び付加的な構成を示すブロック図である。なお、図２に示されずに図４に示されている付加的な構成要素は、本発明に間接的に関係する構成要素などに過ぎず、以下で説明する構成要素以外にも様々な構成要素を適用することができる。
　図４の自動運転装置１の各構成要素について説明する前に、自動運転装置１に接続されている構成要素（ハードウェア）について説明する。図４の自動運転装置１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信装置３と、ジャイロセンサ４と、カメラ５と、センサ６と、駆動装置７と、通知部８と、入力装置９とに接続されており、これらを制御することが可能となっている。
　ＧＰＳ受信装置３、ジャイロセンサ４、カメラ５及びセンサ６は、図１の受信装置に対応する。ＧＰＳ受信装置３は、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信する。ジャイロセンサ４は、自車両３１の走行方向を検出する。カメラ５は、自車両３１の周辺の画像をデータとして生成する。なお、後述する周辺情報取得部１９が、カメラ５が生成した画像データを解析処理することによって、当該画像データから、自車両３１周辺の物体情報を取得するものとして以下説明するが、カメラ５自体が物体情報を取得してもよい。センサ６は、自動運転に必要な情報（例えば自車両３１の走行速度、自車両３１の走行方向、自車両３１とその周辺に位置する物体との間の距離、当該物体の走行速度、及び、当該物体の走行方向など）を検出する。入力装置９は、運転者などからの各種操作及び音声を受け付ける。なお、図４では、入力装置９の信号は引継判定部１１に出力されているが、適宜他の構成要素にも出力されてもよい。
　駆動装置７は、図１の駆動装置に対応する。駆動装置７は、自動運転装置１の制御により、例えば自車両３１のステアリング、アクセル及びブレーキなどを制御する。
　通知部８は、図１の通知装置に対応し、表示装置８ａと、スピーカ８ｂとを含んでいる。表示装置８ａは、自動運転装置１の制御により、各種情報を表示する。スピーカ８ｂは、自動運転装置１の制御により、各種情報を音声出力する。なお、表示装置８ａが、カメラ５で生成した画像を表示することができるように、表示装置８ａ及びカメラ５は、映像信号線などの有線または無線によって接続されていてもよい。
　次に、図４の自動運転装置１の構成要素について詳細に説明する。図４の自動運転装置１は、上述の引継判定部１１、航続可能判定部１２、停止位置特定部１３及び自動運転制御部１４に加えて、自車両位置取得部１５と、地図情報記憶部１６と、経路探索部１７と、禁止範囲判定部１８と、周辺情報取得部１９と、通知制御部２０とを備えている。なお、自車両位置取得部１５、経路探索部１７、禁止範囲判定部１８、周辺情報取得部１９及び通知制御部２０も、引継判定部１１などと同様に、図１のプロセッサ９１が、メモリ９２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、当該プロセッサ９１の機能として実現される。
　引継判定部１１は、入力装置９で受け付けた各種操作または音声に基づいて、上述したように、図３に示すような自動運転経路３２上の引継地点Ａにおいて、自動運転から手動運転への引継ぎが可能であるか否かを判定する。
　自車両位置取得部１５は、ＧＰＳ受信装置３で受信したＧＰＳ信号に基づいて、自車両３１の現在位置（例えば緯度及び経度）を取得する。なお、自車両位置取得部１５は、当該取得した現在位置を、ジャイロセンサ４で検出した自車両３１の走行方向に基づいて補正してもよい。
　地図情報記憶部１６は地図情報を記憶している。この地図情報には、例えば地図を表示するための情報、リンク情報、及び、道路の種別情報などが含まれる。なお、リンク情報は、経路探索部１７にて所望の経路（例えば走行時間が短い経路など）を地図情報から探索するための情報である。このリンク情報には、例えば、ノード（例えば道路の交差点など）により区分されるリンク（例えば道路など）、及び、当該リンクのコスト（例えば走行時間など）が含まれる。
　本実施の形態１では、地図情報記憶部１６に記憶された地図情報に、予め定められた施設が含まれている。ここでは、予め定められた施設は、例えば、地図情報の作成者によって、パーキングエリア、サービスエリア、道の駅、コンビニエンスストアなどの駐車場を有する施設に予め設定されているものとして説明する。
　航続可能判定部１２は、自車両位置取得部１５で取得した自車両３１の位置と、地図情報記憶部１６の地図情報と、自車両３１の駆動資源の残量とに基づいて、図３に示すような自車両３１が引継地点Ａを超えて航続可能な航続可能範囲３３を判定する。なお、航続可能判定部１２に関する詳細な説明については、上記の説明の通りである。
　経路探索部１７は、出発地から、予め設定された目的地までの経路を、当該経路の上記コストの合計などに基づいて、地図情報記憶部１６の地図情報から探索する。なお、出発地には、例えば自車両位置取得部１５で取得した現在位置などが設定され、目的地には、例えば入力装置９がユーザから受け付けた地点などが設定される。
　以下では、経路探索部１７は、図３に示すような自動運転経路３２を含み、引継地点Ａから目的地に向かう第１経路３４と、自動運転経路３２を含み、引継地点Ａから目的地に向かう、第１経路３４とは異なる第２経路３５とを探索したものとして説明する。つまり、第１及び第２経路３４，３５が規定されているものとして説明する。
　また以下では、上述した自動運転経路３２は、第１及び第２経路３４，３５の一部であり、第１経路３４が案内対象の経路としてユーザにより設定（選択）されているものとして説明する。
　図４に戻って、禁止範囲判定部１８は、地図情報記憶部１６の地図情報に基づいて、自車両３１の停止禁止に関する禁止条件を満たす禁止範囲を判定する。本実施の形態１では、禁止条件は、トンネル内及びトンネル周辺の範囲であること、橋上の範囲であること、予め定められた数以下の車線であること、分合流を有する車線であること、並びに、地図情報に予め登録されている範囲（例えば事故多発帯など）であることを含むものとする。なお、地図情報において、禁止範囲（例えば緯度及び経度）が予め規定されている場合には、禁止範囲判定部１８は、地図情報の禁止範囲をそのまま禁止範囲として判定してもよい。一方、地図情報において、属性（例えばトンネルなどの種別）とその範囲（例えば緯度及び経度）とが予め規定されている場合には、禁止範囲判定部１８は、その属性に基づいて、地図情報から禁止範囲を特定（判定）してもよい。
　ここで、トンネル周辺には、例えばトンネルの入口地点と、そこから前方に経路を１００ｍ上った地点との間の範囲、及び、トンネルの出口地点と、そこから後方に経路を１００ｍ下った地点との間の範囲が想定される。なお、この範囲は、自車両３１の走行速度が大きいほど広くなるように変更されてもよい。予め定められた数以下の車線には、例えば片側一車線が想定される。地図情報に予め登録されている範囲は、地図情報の作成者によって登録されてもよいし、自動運転装置１のユーザによって登録されてもよい。
　停止位置特定部１３は、地図情報記憶部１６の地図情報と、航続可能判定部１２で判定した航続可能範囲３３と、経路探索部１７で探索した第１及び第２経路３４，３５と、禁止範囲判定部１８で判定した禁止範囲とに基づいて、自車両３１が停止すべき停止位置を特定する。
　図５～図７は、本実施の形態１に係る停止位置特定部１３を説明するための図である。
　停止位置特定部１３は、図５に示すように、地図情報記憶部１６の地図情報にて予め定められた施設のうち、航続可能範囲３３内の第１経路３４に含まれる第１施設３６を、停止位置として特定する。なお、第１経路３４に含まれる第１施設３６とは、第１経路３４の周辺（例えば第１経路３４から予め定められた距離の範囲内）の施設である。
　また、停止位置特定部１３は、第１施設３６が存在しない場合に、図６に示すように、地図情報記憶部１６の地図情報にて予め定められた施設のうち、航続可能範囲３３内の第２経路３５に含まれる第２施設３７を、停止位置として特定する。なお、第２経路３５に含まれる第２施設３７とは、第２経路３５の周辺（例えば第２経路３５から予め定められた距離の範囲内）の施設である。
　さらに、停止位置特定部１３は、第２施設３７が存在しない場合に、図７に示すように、禁止範囲判定部１８で判定した禁止範囲を除く航続可能範囲３３内の位置３８（以下「禁止範囲除外位置３８」と記す）を、停止位置として特定する。禁止範囲除外位置３８としては、たまたま上述の予め定められた施設となることもあるし、それ以外の位置（例えば路肩など）となることもある。なお本実施の形態１では、この禁止範囲除外位置３８としては、引継地点Ａよりも目的地に進んだ位置が適用される。
　図４に戻って、周辺情報取得部１９は、センサ６で検出した自車両３１の走行速度及び走行方向を取得する。また、周辺情報取得部１９は、カメラ５で生成した自車両３１周辺の画像、並びに、センサ６で検出した自車両３１周辺に位置する物体までの距離、当該物体の走行速度、及び、当該物体の走行方向を、周辺情報として取得する。そして、周辺情報取得部１９は、取得した周辺情報、並びに、自車両３１の走行速度及び走行方向を、自動運転制御部１４に出力する。
　自動運転制御部１４は、引継判定部１１で引継ぎが不可能であると判定した場合に、停止位置特定部１３で特定した停止位置で自車両３１が停止するまで自動運転を継続する。本実施の形態１では、自動運転制御部１４は、自車両位置取得部１５で取得した自車両３１の位置と、経路探索部１７で探索した第１経路３４に含まれる自動運転経路３２と、周辺情報取得部１９で取得した自車両３１の走行速度及び走行方向とに基づいて駆動装置７を制御することにより、自動運転経路３２上で自車両３１を走行させる自動運転を、上述の自動運転として行う。この際、自動運転制御部１４は、周辺情報取得部１９で取得した周辺情報に基づいて、自車両３１がその周辺に位置する物体と衝突しないように、駆動装置７（例えばブレーキの制御装置）を制御する。
　また、自動運転制御部１４は、停止位置において周辺情報取得部１９で取得した周辺情報に基づいて、自車両３１が停止位置に停止できるか否かを判定する。
　本実施の形態１では、停止位置において周辺情報取得部１９で取得した、自車両３１周辺の物体である後方車両までの距離が、予め定められた距離よりも小さい場合に、自動運転制御部１４は、自車両３１が後方車両と衝突する可能性があると判断して、自車両３１が当該停止位置にて停止できないと判定する。なお、ここでの予め定められた距離には、例えば自車両３１が高速道路を走行しているのであれば８０ｍが適用される。ただし、後方車両までの距離はこれに限ったものではなく、例えば自車両３１の走行速度と後方車両の走行速度とに基づいて変更されてもよい。
　また本実施の形態１では、停止位置において周辺情報取得部１９で取得した、カメラ５で生成した画像が示す停止位置のスペースが、自車両３１のサイズ（車体サイズ）よりも小さいと判定した場合に、自動運転制御部１４は、自車両３１が当該停止位置にて停止できないと判定する。なお、自動運転制御部１４は、まず停止位置のスペースに他車両が停止しているか否かを判定し、他車両が停止していないと判定した後に、当該スペースが自車両３１のサイズよりも小さいか否かの判定を行ってもよい。なおこれに限ったものではなく、周辺情報取得部１９が停止位置のスペースにおいて物体を取得した（センサ６が停止位置のスペースにおいて物体を検出した）場合に、自動運転制御部１４は、自車両３１が当該停止位置にて停止できないと判定してもよい。
　自動運転制御部１４は、自車両３１が停止位置にて停止できないと判定した場合には、停止位置特定部１３に別の停止位置を特定させる。そして、自動運転制御部１４は、停止位置で自車両３１が停止するまで、上述のような自動運転と、停止位置の特定とを行う。
　通知制御部２０は、自動運転制御部１４による自動運転が完了した場合に、停止位置までの自動運転が完了したことを通知部８に通知させる。例えば、通知制御部２０は、停止位置までの自動運転が完了した場合に、表示装置８ａからその旨のメッセージを表示させるように制御したり、スピーカ８ｂから警告音を出力させるように制御したりする。なお、通知部８に、自車両３１のシートベルトを自動的に巻き取る装置が適用される構成であってもよい。そのような構成においては、通知制御部２０は、自動運転が完了した場合に、シートベルトを自動的に巻き取るように制御するように構成すればよい。
　＜動作＞
　図８は、本実施の形態１に係る自動運転装置１の動作を示すフローチャートである。なお、図８のフローチャートの開始時点では、自動運転が行われているものとする。また、以下、説明を簡略化するため、自車両３１が停止位置に停止できるか否かの判定については説明を省略する。
　まずステップＳ１にて、引継判定部１１は、引継地点Ａにおいて、自動運転から手動運転への引継ぎが可能であるか否かを判定する。引継が可能であると判定した場合には、ステップＳ２に進み、そうでない場合にはステップＳ３に進む。
　ステップＳ１からステップＳ２に進んだ場合、自動運転制御部１４は、終了地点Ｂまで自動運転を継続する。その後、ステップＳ９に進む。
　ステップＳ１からステップＳ３に進んだ場合、停止位置特定部１３は、航続可能範囲３３内の第１経路３４に含まれる第１施設３６が存在するか否かを判定する。存在すると判定した場合にはステップＳ４に進み、そうでない場合にはステップＳ５に進む。
　ステップＳ３からステップＳ４に進んだ場合、停止位置特定部１３は、第１施設３６を停止位置として特定し、自動運転制御部１４は、停止位置（第１施設３６）で自車両３１が停止するまで自動運転を継続する。その後、ステップＳ８に進む。
　ステップＳ３からステップＳ５に進んだ場合、停止位置特定部１３は、航続可能範囲３３内の第２経路３５に含まれる第２施設３７が存在するか否かを判定する。存在すると判定した場合にはステップＳ６に進み、そうでない場合にはステップＳ７に進む。
　ステップＳ５からステップＳ６に進んだ場合、停止位置特定部１３は、第２施設３７を停止位置として特定し、自動運転制御部１４は、停止位置（第２施設３７）で自車両３１が停止するまで自動運転を継続する。その後、ステップＳ８に進む。
　ステップＳ５からステップＳ７に進んだ場合、停止位置特定部１３は、禁止範囲除外位置３８を停止位置として特定し、自動運転制御部１４は、停止位置（禁止範囲除外位置３８）で自車両３１が停止するまで自動運転を継続する。その後、ステップＳ８に進む。
　ステップＳ８にて、通知制御部２０は、停止位置までの自動運転が完了したことを通知部８に通知させる。その後、ステップＳ９に進む。
　ステップＳ９にて、自動運転制御部１４は、運転者によって自動運転解除用のスイッチ（入力装置９）を押下する操作が行われた場合、または、音声入力装置（入力装置９）が運転者から自動運転の解除を要求する旨の音声を受け付けた場合に、自動運転を解除する。そして、図８の動作が終了する。
　＜実施の形態１のまとめ＞
　以上のような本実施の形態１に係る自動運転装置１によれば、運転者に引継ぎが不可能である場合に、航続可能範囲３３内の停止位置で、自車両３１が停止するように自動運転が行われる。このため、停止可能領域の有無に関わらずに車両状況（駆動資源）と自車両３１の周辺状況（自車両３１の位置、車間距離、障害物情報など）とを考慮した適切な停止位置に、車両を停止することができる。
　また、本実施の形態１によれば、まず、航続可能範囲３３内の第１経路３４に含まれる第１施設３６が、停止位置として特定される。これにより、現在使用中の第１経路３４に含まれ、かつ、停止が比較的容易である予め定められた施設に自車両３１を停止させることができる。
　そして、本実施の形態１によれば、第１施設３６が存在しない場合に、航続可能範囲３３内の第２経路３５に含まれる第２施設３７が、停止位置として特定される。これにより、停止が比較的容易である予め定められた施設に自車両３１を施設に停止させることができる。
　さらに、本実施の形態１によれば、第２施設３７が存在しない場合に、禁止範囲除外位置３８が、停止位置として特定される。これにより、自車両３１の停止が禁止されていない限りにおいて、任意の位置に自車両３１を緊急停止させることができる。
　また、本実施の形態１によれば、自車両３１が停止位置にて停止できないと判定した場合には、別の停止位置を特定し直す。したがって、自車両３１が無理に停車位置に停止することを抑制することができる。また、自車両３１の停止による、他車両への妨害などの抑制化も期待できる。
　また、本実施の形態１によれば、自動運転制御部１４による自動運転が完了した場合に、停止位置までの自動運転が完了したことを通知部８に通知させる。このような構成によれば、停止位置において、運転者に運転するように促すことができる。この結果、停止位置が早期に解放されることが期待できるので、自車両３１の停止による、他車両への妨害などの抑制化が期待できる。
　＜変形例＞
　図９は、実施の形態１の変形例に係る自動運転装置１の構成を示すブロック図である。図９の自動運転装置１では、引継判定部１１の判定結果が、航続可能判定部１２及び通知制御部２０に入力されるように構成されている。
　本変形例では、航続可能判定部１２は、引継判定部１１で引継ぎが不可能であると判定した時点で、上述の航続可能範囲３３を判定する。このような構成によれば、なるべく新しい航続可能範囲３３を用いることができる。よって、自車両３１が停止位置に到達できる精度を高めることができる。
　また本変形例では、通知制御部２０は、自動運転が完了した場合に通知を行うだけでなく、引継判定部１１にて引継ぎができないと判定された場合に、その旨の通知を行う。このような構成によれば、例えば引継地点Ａにおいて運転者が居眠りをしていた場合に、運転者に運転の引継ぎを早期に促すことができる。
　＜その他の変形例＞
　以上の説明では、自動運転経路３２は、第１経路３４の一部であるものとして説明した。しかしこれに限ったものではなく、自動運転経路３２は、第１経路３４の全部であってもよい。
　また以上の説明では、禁止条件は、トンネル内及びトンネル周辺の範囲であること、橋上の範囲であること、予め定められた数以下の車線であること、分合流を有する車線であること、並びに、地図情報に予め登録されている範囲であることを含むものとして説明した。しかしこれに限ったものではなく、禁止条件は、これらの少なくともいずれか１つを含むものであればよい。
　また以上の説明では、引継判定部１１、航続可能判定部１２、停止位置特定部１３、自動運転制御部１４、自車両位置取得部１５、経路探索部１７、禁止範囲判定部１８、周辺情報取得部１９及び通知制御部２０（以下「引継判定部１１等」と記す）は、図１のプロセッサ９１がメモリ９２に記憶されたプログラムに従って動作することにより実現された。しかしこれに代えて、引継判定部１１等の一部または全部は、当該動作をハードウェアの電気回路で実現する信号処理回路により実現されてもよい。ソフトウェアの引継判定部１１等と、ハードウェアの引継判定部１１等とを合わせた概念として、「処理回路」という語を用いることもできる。
　また、以上で説明した自動運転装置１は、車両に搭載可能な備え付けられたナビゲーション装置、Portable Navigation Device、通信端末（例えば携帯電話、スマートフォン、及びタブレットなどの携帯端末）、及びこれらにインストールされるアプリケーションの機能、並びにサーバなどを適宜に組み合わせてシステムとして構築される自動運転システムにも適用することができる。この場合、以上で説明した自動運転装置１の各機能あるいは各構成要素は、前記システムを構築する各機器に分散して配置されてもよいし、いずれかの機器に集中して配置されてもよい。その一例として、自動運転装置１は、以上の説明では別体であったＧＰＳ受信装置３、ジャイロセンサ４、カメラ５、センサ６、駆動装置７及び通知部８の少なくともいずれか１つを備えていてもよい。また例えば、サーバがナビゲーション機能（目的地検索、経路探索及び経路案内などの機能）及び自動運転装置１と同等の機能を備えるように構成し、ナビゲーション装置が表示機能だけを備えるように構成してもよい。
　なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
　本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、本発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
　１　自動運転装置、８　通知部、１１　引継判定部、１２　航続可能判定部、１３　停止位置特定部、１４　自動運転制御部、１８　禁止範囲判定部、１９　周辺情報取得部、２０　通知制御部、３１　自車両、３２　自動運転経路、３３　航続可能範囲、３４　第１経路、３５　第２経路、３６　第１施設、３７　第２施設、３８　禁止範囲除外位置、Ａ　引継地点。

Claims (11)

  1. 　予め設定された経路上で車両を自動運転することが可能な自動運転装置であって、
    　前記予め設定された経路上の予め設定された引継地点において、前記自動運転から手動運転への引継ぎが可能であるか否かを判定する引継判定部と、
    　前記車両の位置と、地図情報と、前記車両を駆動するための駆動資源の残量とに基づいて、前記車両が前記引継地点を超えて航続可能な航続可能範囲を判定する航続可能判定部と、
    　前記航続可能判定部で判定した前記航続可能範囲の中から、前記車両が停止すべき停止位置を特定する停止位置特定部と、
    　前記引継判定部で前記引継ぎが不可能であると判定した場合に、前記停止位置特定部で特定した前記停止位置で前記車両が停止するまで前記自動運転を継続する自動運転制御部と
    を備える、自動運転装置。
  2. 　請求項１に記載の自動運転装置であって、
    　前記予め設定された経路を含み、前記引継地点から予め設定された目的地に向かう第１経路が規定され、
    　前記停止位置特定部は、
    　前記地図情報にて予め設定された施設のうち、前記航続可能範囲内の前記第１経路に含まれる第１施設を、前記停止位置として特定する、自動運転装置。
  3. 　請求項２に記載の自動運転装置であって、
    　前記予め設定された経路を含み、前記引継地点から前記目的地に向かう、前記第１経路と異なる第２経路が規定され、
    　前記停止位置特定部は、
    　前記第１施設が存在しない場合に、前記地図情報にて予め定められた施設のうち、前記航続可能範囲内の前記第２経路に含まれる第２施設を、前記停止位置として特定する、自動運転装置。
  4. 　請求項３に記載の自動運転装置であって、
    　前記地図情報に基づいて、前記車両の停止禁止に関する禁止条件を満たす禁止範囲を判定する禁止範囲判定部をさらに備え、
    　前記停止位置特定部は、
    　前記第２施設が存在しない場合に、前記禁止範囲判定部で判定した前記禁止範囲を除く前記航続可能範囲内の位置を、前記停止位置として特定する、自動運転装置。
  5. 　請求項４に記載の自動運転装置であって、
    　前記禁止条件は、
    　トンネル内及びトンネル周辺の範囲であること、橋上の範囲であること、予め定められた数以下の車線であること、分合流を有する車線であること、並びに、前記地図情報に予め登録されている範囲であることの少なくともいずれか１つを含む、自動運転装置。
  6. 　請求項１に記載の自動運転装置であって、
    　前記車両の周辺情報を取得する周辺情報取得部をさらに備え、
    　前記自動運転制御部は、
    　前記停止位置において前記周辺情報取得部で取得した前記周辺情報に基づいて、前記車両が前記停止位置にて停止できないと判定した場合には、前記停止位置特定部に別の前記停止位置を特定させる、自動運転装置。
  7. 　請求項６に記載の自動運転装置であって、
    　前記自動運転制御部は、
    　前記停止位置において前記周辺情報取得部で取得した前記周辺情報に基づいて、前記停止位置のスペースが前記車両のサイズよりも小さいと判定した場合に、前記車両が前記停止位置にて停止できないと判定する、自動運転装置。
  8. 　請求項１に記載の自動運転装置であって、
    　前記自動運転制御部による前記自動運転が完了した場合に、通知部に通知させる通知制御部をさらに備える、自動運転装置。
  9. 　請求項１に記載の自動運転装置であって、
    　前記航続可能判定部は、
    　前記引継判定部で前記引継ぎが不可能であると判定した時点で、前記航続可能範囲を判定する、自動運転装置。
  10. 　請求項１に記載の自動運転装置であって、
    　前記引継判定部は、
    　前記車両の運転者の操作に基づいて、または、前記運転者の生体情報に基づいて、前記引継ぎが可能であるか否かを判定する、自動運転装置。
  11. 　予め設定された経路上で車両を自動運転することが可能な自動運転方法であって、
    　前記予め設定された経路上の予め設定された引継地点において、前記自動運転から手動運転への引継ぎが可能であるか否かを判定し、
    　前記車両の位置と、地図情報と、前記車両を駆動するための駆動資源の残量とに基づいて、前記車両が前記引継地点を超えて航続可能な航続可能範囲を判定し、
    　前記航続可能範囲の中から、前記車両が停止すべき停止位置を特定し、
    　前記引継ぎが不可能であると判定した場合に、前記停止位置で前記車両が停止するまで前記自動運転を継続する、自動運転方法。
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