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JP2019043395A - 運転支援車両の走行制御方法及び走行制御装置 - Google Patents

運転支援車両の走行制御方法及び走行制御装置 Download PDF

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JP2019043395A JP2017169380A JP2017169380A JP2019043395A JP 2019043395 A JP2019043395 A JP 2019043395A JP 2017169380 A JP2017169380 A JP 2017169380A JP 2017169380 A JP2017169380 A JP 2017169380A JP 2019043395 A JP2019043395 A JP 2019043395A
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Abstract

【課題】目標走行経路の区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値を生成すること。【解決手段】旋回目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行う自動運転用認識判断プロセッサ3を備える。この運転支援車両の走行制御装置において、自動運転用認識判断プロセッサ3は、短期計画経路プロファイルを生成する目標走行経路生成部31と、前方注視点を設定する前方注視点設定部36,39と、短期計画経路プロファイルと前方注視点に基づいて、旋回目標値を算出する旋回目標値算出部37,40と、各ノードにおいて曲率情報ρiの符号が反転する反転地点を探索する経路曲率探索部34と、反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する反転地点判定部35と、を有する。旋回目標値算出部37,40は、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点において旋回目標値の算出を切り替える。【選択図】図2

Description

本開示は、運転支援車両の走行制御方法及び走行制御装置に関する。
従来、目標経路に対する追従性と安定性の両立を目的として、道路境界に沿って生成した目標経路と前方注視点に基づいて旋回目標値を算出し、車両旋回制御を行う車両の運転支援制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この従来装置では、カーブ路での旋回走行シーンでは、目標経路は道路境界に沿って生成され、前方注視点は自車の向きから延長して速度が高いほど遠方に設定される。このように設定された前方注視点から、自車の向きに対して垂直方向に伸ばし、目標経路と交わるポイントまでの距離の情報に基づいて、旋回目標値が算出される。
特開2015-013545号公報
ここで、一般公道の中では、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路が存在する。代表例としては、クランク路やS字曲線路、そして変則的に交わる丁字路/交差点などが挙げられる。このような形状の道路にて、従来装置を基に旋回制御を行おうとすると、道路境界に沿って生成された目標経路も当然道路形状に沿ったものになる。このため、そのような形状の道路にて、前方注視点の適切な設定が行えずに、実際に必要となる旋回目標値が算出されないおそれがある、という問題がある。
本開示は、上記問題に着目してなされたもので、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値を生成する運転支援車両の走行制御方法及び走行制御装置を提供すること目的とする。
上記目的を達成するため、本開示は、旋回目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラを備える。
この運転支援車両の走行制御方法において、自車周囲の環境情報に基づいて、目標走行経路を生成する。
自車運動に基づいて、前方注視点を設定する。
目標走行経路と前方注視点に基づいて、旋回目標値を算出する。
目標走行経路を構成する各地点において曲率情報または曲率変化率情報の符号が反転する反転地点を探索する。
反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。
反転地点が有ると判定したとき、反転地点において旋回目標値の算出を切り替える。
このように、反転地点が有ると判定したとき、反転地点において旋回目標値の算出を切り替えることで、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値を生成することができうる。
実施例1の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置が適用された自動運転車両の自動運転システム構成を示す全体構成図である。 実施例1の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理を示すブロック図である。 実施例1の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示すフローチャートである。 生成した目標走行経路及び各ノードのノード情報を示す図である。 S字曲線路における中央線が無い一方通行ではない道路シーンの一例を示す図である。 図5Aにおけるランドマーク情報の補間の一例を示す説明図である。 変則的に交わる交差点や丁字路の真ん中でランドマーク情報が切れる道路シーンの一例を示す図である。 図6Aにおけるランドマーク情報の補間の一例を示す説明図である。 実施例1のS字曲線路における曲率情報と経路曲率探索結果と反転地点と経路参照部分の制限を示す図である。 右カーブ路における第1前方注視点の設定を示す図である。 クランク路を示す図であって、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路の一例を示す図である。 従来例におけるS字曲線路での前方注視点の設定を示す図である。 実施例2の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理を示すブロック図である。 実施例2の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例2のS字曲線路における曲率情報と経路曲率探索結果と反転地点と仮想経路を示す図である。 実施例3の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例3のS字曲線路における曲率情報と経路曲率探索結果と反転地点と仮想経路と切り替えタイミング及び切り替え勾配を示す図である。
以下、本開示による運転支援車両(自車/自車両)の走行制御方法及び走行制御装置を実現する最良の実施形態を、図面に示す実施例1〜実施例3に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。実施例1における走行制御方法及び走行制御装置は、モータ駆動するハイブリッド車両(電動車両の一例)をベースとし、操舵/駆動/制動を外部制御することが可能な自動運転車両(運転支援車両の一例)に適用したものである。以下、実施例1の構成を、「自動運転システム構成」、「自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成」、「自動運転車両の走行制御処理構成」に分けて説明する。
[自動運転システム構成]
図1は、実施例1の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置が適用された自動運転車両の自動運転システム構成を示す。以下、図1に基づき、自動運転システムの全体構成を説明する。
自動運転システムは、認識センサ1と、GPS2と、自動運転用認識判断プロセッサ3(コントローラ)と、地図データ4と、を備えている。また、自動運転システムは、自動運転用制御コントローラ5(車両制御部)と、電動パワーステアリング6(旋回部)と、駆動/回生モータ7と、油圧ブレーキ8と、を備えている。つまり、自動運転用認識判断プロセッサ3と、各制御指令値を計算して各アクチュエータECUへ送信する自動運転用制御コントローラ5が処理系として車載されている。なお、各アクチュエータECUの記載は省略する。
認識センサ1は、自車前方や自車後方等の自車周囲の外部環境(走路境界等)を認識するために設けられたセンサである。代表的には、自車前部と自車後部にそれぞれ搭載された車載カメラやレーザーレーダ等をいう。ここで、「走路境界」とは、道路幅・道路形状・車線などの境界のことである。
GPS2は、自車に搭載され、走行中の自車の走行位置(緯度・経度)を検出する位置検出部である。なお、「GPS」は、グローバル・ポジショニング・システム(Global Positioning System)の略称である。
自動運転用認識判断プロセッサ3は、地図データ4やGPS2や認識センサ1の情報を統合処理し、目標速度プロファイル(=目標車速プロファイル)等の各プロファイルの計算をする。つまり、乗員等が指定した目的地までの基本ルートと車速を、車載メモリに格納された地図データ4に基づいて算出する。また、GPS2による位置情報に基づいて基本ルートと車速に従いながら、車載した認識センサ1による車両周囲のセンシング結果に基づいて、近傍の目標走行経路(目標経路)や目標速度(目標車速)をプロファイルとして逐次修正する。
地図データ4は、車載メモリに格納され、勾配や制限速度等の道路情報が書き込まれた地図データである。この地図データ4は、GPS2にて走行中の自車の走行位置が検出されると、自車の走行位置を中心とする地図情報が自動運転用認識判断プロセッサ3から読み出される。
自動運転用制御コントローラ5は、自動運転用認識判断プロセッサ3からのプロファイル情報(目標走行経路や目標車速等)に基づいて、操舵量・駆動量・制動量の各指令値を決める。操舵制御は、操舵アクチュエータである電動パワーステアリング6で行うものとする。駆動制御は、駆動源アクチュエータである駆動/回生モータ7で行うものとする。制動制御は、駆動/回生モータ7による回生分と油圧ブレーキ8によるメカブレーキ分の配分で行うものとする。なお、操舵制御、駆動制御、制動制御は、アクチュエータ毎に設けられた各ECUで行われる。
電動パワーステアリング6は、自動運転用制御コントローラ5からの制御指令値にしたがって自動操舵する操舵アクチュエータである。電動パワーステアリング6は、後述する旋回目標値が算出されると、旋回目標値を実現するため、自車の転舵(駆動輪転舵)と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、旋回制御を行う。
駆動/回生モータ7は、自動運転用制御コントローラ5からの制御指令値にしたがって駆動による定速走行や加速走行、或いは、回生による減速走行を行う駆動源アクチュエータである。
油圧ブレーキ8は、自動運転用制御コントローラ5からの制御指令値にしたがって油圧制動を作動させるブレーキアクチュエータである。
[自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成]
図2は、実施例1の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理のブロック図を示す。以下、図2に基づき、自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成を説明する。
自動運転用認識判断プロセッサ3は、目標走行経路生成部31と、目標速度設定部32と、目標プロファイル生成部33と、経路曲率探索部34と、反転地点判定部35と、を備えている。また、自動運転用認識判断プロセッサ3は、第1前方注視点設定部36(前方注視点設定部)と、第1旋回目標値算出部37(旋回目標値算出部)と、を備えている。さらに、自動運転用認識判断プロセッサ3は、経路参照部分制限部38と、第2前方注視点設定部39(前方注視点設定部)と、第2旋回目標値算出部40(旋回目標値算出部)と、を備えている。
目標走行経路生成部31は、地図データ4やGPS2や認識センサ1の情報(自車周囲の環境情報等)に基づいて、目標走行経路を生成する。目標走行経路生成部31は、生成した目標走行経路を、目標速度設定部32と目標プロファイル生成部33へ出力する。
目標速度設定部32は、目標走行経路と予め設定した自車の横加速度制限(横G制限)及びヨーレイト制限を入力する。この目標速度設定部32は、目標走行経路を走行する時の目標速度を設定する。目標速度は、予め設定した自車の横加速度制限及びヨーレイト制限の両方の制限を超えない速度に設定する。目標速度設定部32は、設定した目標速度を、目標プロファイル生成部33へ出力する。
目標プロファイル生成部33は、目標走行経路と目標速度に基づいて、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を生成する。また、目標プロファイル生成部33は、第1旋回目標値算出部37や第2旋回目標値算出部40から入力される旋回目標値に基づき、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を修正する。この目標プロファイル生成部33は、生成した目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を、経路曲率探索部34と自動運転用制御コントローラ5へ出力する。
経路曲率探索部34は、後述する短期計画経路プロファイルを構成する各ノード(各地点)において曲率情報ρiの符号が反転する反転地点を探索する。この経路曲率探索部34は、反転地点の探索結果を、反転地点判定部35へ出力する。
反転地点判定部35は、反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。反転地点判定部35は、反転地点無し信号を第1前方注視点設定部36へ出力し、反転地点有り信号を経路参照部分制限部38へ出力する。
第1前方注視点設定部36は、反転地点無し信号を入力する。この第1前方注視点設定部36は、自車運動に基づいて第1前方注視点(前方注視点)を設定する。第1前方注視点設定部36は、設定した第1前方注視点を、第1旋回目標値算出部37へ出力する。
第1旋回目標値算出部37は、第1前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値としての第1旋回目標値を算出する。第1旋回目標値算出部37は、算出した第1旋回目標値を、目標プロファイル生成部33へ出力する。
経路参照部分制限部38は、反転地点有り信号を入力する。この経路参照部分制限部38は、反転地点の手前を走行中、目標プロファイル生成部33にて生成した短期計画経路プロファイルの中で参照できる部分に制限を設ける。経路参照部分制限部38は、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置から最大で反転地点まで、とする制限を置く。この経路参照部分制限部38は、短期計画経路プロファイルの参照部分を第2前方注視点設定部39へ出力する。
第2前方注視点設定部39は、短期計画経路プロファイルの参照部分を入力する。この第2前方注視点設定部39は、反転地点を第2前方注視点(前方注視点)に設定する。この第2前方注視点設定部39は、設定した第2前方注視点を、第2旋回目標値算出部40へ出力する。
第2旋回目標値算出部40は、第2前方注視点と経路参照部分制限情報に基づいて、旋回目標値としての第2旋回目標値を算出する。この第2旋回目標値算出部40は、算出した第2旋回目標値を、目標プロファイル生成部33へ出力する。
[自動運転車両の走行制御処理構成]
図3は、実施例1の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示す。即ち、図3は、図2における自動運転車両の走行制御処理の流れを示す。以下、自動運転車両の走行制御処理構成をあらわす図3に示すフローチャートの各ステップについて、図3〜図9に基づき説明する。なお、図3に示す自動運転車両の走行制御処理は、所定の制御周期にて繰り返し実行される。また、図4〜図9において、自車を「A1」で示す。
ステップS11では、種々の情報に基づいて、目標プロファイル(目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイル)を作成して、ステップS12へ進む。なお、ステップS11が、目標走行経路生成部31と目標速度設定部32と目標プロファイル生成部33に相当する。
「目標走行経路」は、地図データ4やGPS2や認識センサ1の情報を、最適化計算に基づいた手法や、複数経路の中から最も評点の良い経路を選択する手法などにより目標走行経路を生成する。目標走行経路生成時には、予め設定した目的地までのルートを基準に生成する。目標走行経路生成時の指標としては、車が走行できる道路境界を超えないこと、他車両や歩行者等の自車周囲に存在する立体障害物と接触しないこと、を前提として、その他、経路曲率(曲率情報ρiや曲率変化率)が過大にならないことなどを加味する。
「目標走行経路プロファイル」は、ナビゲーションレベルの目的地までの基本ルートを「長期計画経路プロファイル」として生成する。そして、地図データ4の道路境界情報や車線情報と、認識センサ1で取得した自車周囲の道路境界や自車周囲に存在する移動体を含む立体物情報とを用い、車両が走行すべき近傍の経路を「短期計画経路プロファイル」として生成する。ここで、車線情報としては、自車が走行している位置周囲の地図情報等である。また、立体物情報としては、自車と障害物との相対距離もしくは相対速度等である。
また、目標走行経路は、図4に示すように、自車を原点として、自車の向き方向をx、自車の幅方向をyとして座標を設定し、その座標上で、等間隔もしくはある規則に従って区切られた離散的なノード情報で扱われる。また、目標走行経路プロファイルを構成する各ノード(各地点)は、2次元座標情報であるxiとyiの他、前後のノード情報から算出された曲率情報ρi、そして、各ノードを通過するときの速度情報νiが、併せて記録されている。なお、各情報は、自車が経路端に到達するまで、不図示の記録部に記録される。
ここで、「目標速度プロファイル」は、地図データ4に埋め込まれた各道路での制限速度を最大値とする。この目標速度プロファイルは、上記と同様に地図データ4に埋め込まれた停止線情報、算出された経路の曲率情報ρi、認識センサ1で取得した周囲立体物情報に基づいて、自車の目標速度を決定する。
さらに、図4の速度情報νiは、曲率情報ρiに基づいて、発生する横Gやヨーレイトが過大にならないように決定する。例えば、最大横Gと最大ヨーレイト(自車の横加速度制限とヨーレイト制限)を、それぞれGymax、γmaxとして予め設定し、生成した目標走行経路プロファイルを構成するノードの中で最も曲率の大きいノードに対して、式(1)で以下を算出する。
・・・(1)
この速度情報νiに格納し、それを予め設定した最大縦G(最大前後G)であるGxmaxの範囲の中で連続して繋ぎ合わせる形で、各ノードの速度情報νiに格納し、各ノードに対する目標速度プロファイルを設定する。ここで、「自車の横加速度制限及びヨーレイト制限」は、車種ごとに実験等により予め設定される。なお、最大縦Gも同様である。
また、ステップS11では、認識センサ1の情報から、実環境としての走路境界を規定する第1ランドマーク情報を取得する。さらに、GPS2のデータと地図データ4を照合して、ルート両脇の走路境界を規定する第2ランドマーク情報を取得する。
ここで、第1ランドマーク情報と第2ランドマーク情報との使い分けは、認識センサ1で自車近傍の第1ランドマーク情報を検出可能な部分は、第1ランドマーク情報を利用する。一方、認識センサ1で自車遠方もしくはオクル―ジョンにより第1ランドマーク情報を検出できていない部分は、第2ランドマーク情報を利用する。なお、「オクル―ジョン」とは、第1ランドマークが障害物等により遮られてしまい、認識センサ1で認識できないことである。
また、例えば、図5Aと図6Aに示すように、走路境界を規定するランドマークが無いエリアでは、取得できたランドマーク情報(第1ランドマーク情報と第2ランドマーク情報)から補間を行う。具体的には、図5Aに示すように、中央線が無くかつ一方通行ではなく対向車両A2が走行しうるシーンにおいて、第1ランドマーク情報として道路幅RWのみを取得できた場合は、図5Bに示すように、道路幅RWの半分の幅を走行路Cとして設定する。なお、図7では、この走行路Cに基づいて、目標プロファイルが作成される。
また、図6Aに示すように、交差点や丁字路の真ん中でランドマーク情報が切れるような道路シーンにおいて、切れる前後の第1ランドマーク情報M1とルートに対して反対側の第2ランドマーク情報M2を用いて補間を行う。即ち、このような場合には、図6Bに示すように、スプライン曲線や多項式関数等の曲線表現で滑らかに繋ぎ合わせを行う。
ステップS12では、ステップS11での目標プロファイルの作成に続き、曲率情報ρi(経路曲率情報)の探索を行い、ステップS13へ進む。なお、ステップS12が、経路曲率探索部34に相当する。
具体的には、図7に示すように、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて、自車位置から一番近いノードの曲率情報ρ1から、曲率情報ρiの符号に注目して探索を行う。即ち、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρiの符号が反転する反転地点を探索する。例えば、まず、図7等の短期計画経路プロファイルを構成する各ノード情報から曲率情報ρiのみを抽出する。次に、図7に示すように、各ノードの曲率情報ρiを曲率とその符号によってプロットする。続いて、曲率情報ρiの符号が反転する反転地点を探索する。
ここで、図7において、図7のS字曲線路は、ノード情報(x0,y000)から(xN,yNNN)までの曲率情報ρiが実線でプロット(例えば16点)されている。また、図7において、図8のような右カーブ路は、ノード情報(xe0,ye0e0e0)から(xeN,yeNeNeN)までの曲率情報ρiが破線でプロット(例えば16点)されている。なお、図7において、右カーブ路のプロット点の前半部分は、S字曲線路と重なっている。
ステップS13では、ステップS12での曲率情報ρiの探索に続き、反転地点の有無を判定する。YES(反転地点有り)の場合はステップS16へ進み、NO(反転地点無し)の場合はステップS14へ進む。なお、ステップS13が、反転地点判定部35に相当する。
具体的には、図7の反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。例えば、図7のS字曲線路では、曲率情報ρCの符号が反転する反転地点となる。このため、図7のS字曲線路では、反転地点有りと判定される。なお、このS字曲線路は、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路の一例である。これに該当する道路としては、他に、図6Aのような変則的に交わる丁字路/交差点や図9のようなクランク路等が挙げられる。このような道路では反転地点有りと判定される。ここで、「短い区間」とは、第1前方注視点よりも短い区間である。一方、図8のような右カーブ路は、曲率情報ρiの符号が反転しないので、反転地点無しと判定される。この右カーブ路は、図7のS字曲線路とは異なり、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路ではない。このため、右カーブ路は、反転地点無しと判定される。なお、直線路等も、反転地点無しと判定される。
ステップS14では、ステップS13での反転地点無しとの判定に続き、第1前方注視点を設定し、ステップS15へ進む。なお、ステップS14が、第1前方注視点設定部36に相当する。
ここで、「第1前方注視点」は、自車の向き(自車の姿勢)と自車の速度に基づいて設定される。自車の向きは、つまり図4や図8の2次元座標のx軸となり、第1前方注視点は自車速度が高いほど遠くに設定されるが、第1前方注視点の設定は短期計画経路プロファイルが生成されているところまでに限られる。このため、図7のS字曲線路が図8のような右カーブ路だったと仮定し、ステップS13で反転地点無しと判定された時は、短期計画経路プロファイルのうち図7の座標情報(xeN)が第1前方注視点の上限(最も遠い点)となる。実施例1において、第1前方注視点は、座標情報(xe13)となる。
ステップS15では、ステップS14での第1前方注視点の設定に続き、第1旋回目標値を算出し、エンドへと進む。そして、ステップS15で算出された第1旋回目標値は、ステップS11の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップS15が、第1旋回目標値算出部37に相当する。
ここで、「第1旋回目標値」は、第1前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて算出される。具体的には、第1前方注視点の座標情報(xe13)から、y軸方向に伸ばし、短期計画経路プロファイルと交わるポイント(2次元座標情報(xe13,ye13))までの距離の情報に基づいて、第1旋回目標値を算出する。例えば、設定した第1前方注視点までの距離までの間に、y軸方向にどれだけ移動する必要があるか、が算出目標となり、その上でヨー回転するための現在のヨーレイト目標値が算出され、そしてこれが第1旋回目標値となる。
ステップS16では、ステップS13での反転地点有りとの判定に続き、短期計画経路プロファイルの参照部分に制限をおき、ステップS17へ進む。
反転地点有りと判定された場合、図7に示すように、反転地点のノード情報を(xc,yccc)とする。このとき、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置(x0,y000)からその反転地点の1つ前の反転前地点のノード情報(xc-1,yc-1c-1c-1)まで、とする制限を置く。
ステップS17では、ステップS16での短期計画経路プロファイルの参照部分の制限に続き、第2前方注視点を設定し、ステップS18へ進む。なお、ステップS17が、第2前方注視点設定部39に相当する。
ここで、「第2前方注視点」は、自車の向きと自車の速度に基づいて設定される。自車の向きは、つまり図4や図7の2次元座標のx軸となり、第1前方注視点は自車速度が高いほど遠くに設定されるが、第2前方注視点の設定は現在の自車位置から反転地点までの短期計画経路プロファイルが生成されているところまでに限られる。このため、ステップS13で反転地点有りと判定された時は、短期計画経路プロファイルのうち図7の座標情報(xC)が第2前方注視点の上限(最も遠い点)となる。実施例1において、第2前方注視点は、座標情報(xC)となる。
ステップS18では、ステップS17での第2前方注視点の設定に続き、第2旋回目標値を算出し、エンドへと進む。そして、ステップS18で算出された第2旋回目標値は、ステップS11の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップS18が、第2旋回目標値算出部40に相当する。
ここで、「第2旋回目標値」は、第2前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルに基づいて算出される。具体的には、第2前方注視点の座標情報(xC)から、y軸方向に伸ばし、短期計画経路プロファイルの反転前地点と交わるポイント(2次元座標情報(xc-1,yc-1))までの距離の情報に基づいて、第2旋回目標値を算出する。例えば、設定した第2前方注視点までの距離までの間に、y軸方向にどれだけ移動する必要があるか、が算出目標となり、その上でヨー回転するための現在のヨーレイト目標値が算出され、そしてこれが第2旋回目標値となる。
次に作用を説明する。
実施例1の作用を、「自動運転車両の走行制御処理作用」、「課題発生作用」、「自動運転車両の走行制御の特徴作用」、「自動運転車両の走行制御の他の特徴作用」に分けて説明する。
[自動運転車両の走行制御処理作用]
以下、図3のフローチャートに基づいて、自動運転車両の走行制御の処理作用を説明する。
まず、ステップS11→ステップS12→ステップS13へと進む。ステップS11では、目標プロファイルが生成される。次いで、ステップS12では、曲率情報ρiの符号が反転する反転地点が探索される。そして、ステップS13では、反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無が判定される。
反転地点無しのとき(例えば、図8の右カーブ路)は、ステップS13→ステップS14→ステップS15→エンドへと進む。このとき、ステップS14では、自車の向きと自車の速度に基づいて、第1前方注視点が設定される。また、反転地点の手前を走行中、ステップS15では、第1前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、第1旋回目標値が算出される。そして、この場合、第1旋回目標値が第1旋回目標値算出部37から目標プロファイル生成部33へ出力される。その後、電動パワーステアリング6により、第1旋回目標値を実現するため、自車の転舵(駆動輪転舵)と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。
反転地点有りのとき(例えば、図7のS字曲線路)は、ステップS13→ステップS16→ステップS17→ステップS18→エンドへと進む。このとき、ステップS16では、短期計画経路プロファイルの参照部分に制限が置かれる。また、ステップS17では、自車の向きと自車の速度に基づいて、第2前方注視点が設定される。さらに、反転地点の手前を走行中、ステップS18では、第2前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルに基づいて、第2旋回目標値が算出される。そして、この場合、第2旋回目標値が第2旋回目標値算出部40から目標プロファイル生成部33へ出力される。その後、電動パワーステアリング6により、第2旋回目標値を実現するため、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。
このように、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρiから、曲率情報ρiの符号の反転地点が探索される。そして、反転地点の有無により、適切な前方注視点が設定され、その前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値が算出される。即ち、反転地点の有無によって前方注視点の上限が制限され、これにより旋回目標値の算出が切り替えられる。従って、反転地点の有無により、適切な前方注視点が設定され、旋回目標値の算出が切り替えられる。これにより、実際に自車の走行で必要となる旋回目標値が算出される。
[課題発生作用]
図10は、従来例におけるS字曲線路での前方注視点の設定を示す。以下、図10に基づき、課題発生作用を説明する。
従来の車両の運転支援制御装置では、目標経路に対する追従性と安定性の両立を目的として、道路境界に沿って生成した目標経路と前方注視点に基づいて旋回目標値を算出し、車両旋回制御を行う。この従来装置では、カーブ路での旋回走行シーンでは、目標経路は道路境界に沿って生成され、前方注視点は自車の向きから延長して速度が高いほど遠方に設定される。このように設定された前方注視点から、自車の向きに対して垂直方向に伸ばし、目標経路と交わるポイントまでの距離の情報に基づいて、旋回目標値が算出される。
ここで、一般公道の中では、短い区間に旋回の後にすぐ逆方向への旋回が必要となる道路が存在する。代表例としては、S字曲線路(図10)やクランク路、そして変則的に交わる丁字路/交差点などが挙げられる。このような形状の道路にて、従来装置を基に旋回制御を行おうとすると、道路境界に沿って生成された目標経路も当然道路形状に沿ったものになる。
例えば、図10のS字曲線路にて、従来装置により前方注視点を設定する。従来装置では、前方注視点は速度が高いほど遠方に設定される。このため、現在の自車位置(x0)において、速度aの走行中には、前方注視点は座標情報(xa)に設定される。この場合、前方注視点と座標情報(xa,y0)から(xa,ya)までの経路に基づいて、実際に自車の走行で必要となる旋回目標値が算出される。
これに対し、現在の自車位置(x0)において、速度bの走行中には、前方注視点は座標情報(xb)に設定される。この場合、前方注視点と座標情報(xb,y0)から(xb,yb)までの経路に基づいて、旋回目標値が算出される。この結果として、自車は経路Lbを走行し、目標経路よりもショートカット(目標経路よりも走行する距離が短くなる経路を走行)するような挙動となる可能性がある。これにより、自車が道路境界に近づき、乗員に違和感を与えるおそれある。
このため、そのような形状の道路にて、前方注視点の適切な設定が行えずに、実際に必要となる旋回目標値が算出されないおそれがある、という課題がある。
[自動運転車両の走行制御の特徴作用]
上記のように、実際に必要となる旋回目標値が算出されないおそれがある。これに対し、実施例1では、曲率情報ρiの符号が反転する反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無が判定される。そして、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点において旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)の算出を切り替える。即ち、短期計画経路プロファイルにおける各ノードの曲率情報ρiに基づいて、旋回目標値の算出が切り替えられる。例えば、反転地点において、第2旋回目標値から第1旋回目標値へと切り替えられる。このため、自車の速度により前方注視点が設定される従来装置のように、実際に必要となる旋回目標値が算出されないおそれがない。この結果、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値が生成される。
加えて、従来装置では、前方注視点は速度が低いほど手前(現在の自車位置に近い側)に設定される。このため、従来装置では、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、理論上、低速走行することにより上記課題は回避できる。しかし、低速走行となることで交通流の妨げになるおそれがある、という課題がある。
これに対し、実施例1では、自車の速度ではなく、短期計画経路プロファイルにおける各ノードの曲率情報ρiに基づいて旋回目標値の算出が切り替えられるので、実際の走行に必要な旋回目標値を生成するために低速走行する必要はない。このため、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、交通流の妨げを回避することが可能である。
実施例1では、前方注視点(第1前方注視点と第2前方注視点)は、自車の向きと自車の速度に基づいて、設定される。即ち、前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値が算出される。従って、自車の現在状況から、短期計画経路プロファイルに対して必要な旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)が算出される。
実施例1では、地図データ4の道路境界情報や車線情報と、認識センサ1で取得した自車周囲の道路境界や自車周囲に存在する移動体を含む立体物情報と、に基づいて、短期計画経路プロファイルが生成される。即ち、自車の走行シーンに合致した短期計画経路プロファイルが生成される。従って、短期計画経路プロファイルに伴い自車の走行シーンに合致した旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)が算出される。
実施例1では、電動パワーステアリング6により、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)が算出されると、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。即ち、電動パワーステアリング6は、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、旋回目標値を実現する。従って、適合する車両に合わせて、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)が実現される。
実施例1では、目標速度は、目標走行経路の曲率情報ρiに応じて、予め設定した自車の最大横Gと最大ヨーレイトを超えない速度に設定される。即ち、短期計画経路プロファイルを追従するための旋回時における目標速度は、最大横Gと最大ヨーレイトが所定値を超えない速度に設定される。従って、走行中に過大な車両挙動が抑えられる。
[自動運転車両の走行制御の他の特徴作用]
上記のように、目標経路よりもショートカットするような挙動となる可能性がある。これに対し、実施例1では、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点の手前を走行中、現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルに基づいて、第2旋回目標値が算出される。即ち、曲率情報ρiを経路手前から確認してゆき、旋回目標値の算出の切り替え前の時点では、反転前地点までの短期計画経路プロファイルを用いて第2旋回目標値が生成される。従って、曲率情報ρiの符号が反転する前の短期計画経路プロファイルを参照することで、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動が抑制される。言い換えると、曲率情報ρiの符号が反転する後の短期計画経路プロファイルを参照することにより、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動となる可能性が抑制される。これにより、自車が道路境界に近づき、乗員に与える違和感を抑制できる。
次に、効果を説明する。
実施例1の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1) 旋回目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラ(自動運転用認識判断プロセッサ3)を備える。
この運転支援車両(自動運転車両)の走行制御方法において、自車周囲の環境情報に基づいて、目標走行経路(短期計画経路プロファイル)を生成する。
自車運動に基づいて、前方注視点(第1前方注視点、第2前方注視点)を設定する。
目標走行経路(短期計画経路プロファイル)と前方注視点(第1前方注視点、第2前方注視点)に基づいて、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)を算出する。
目標走行経路(短期計画経路プロファイル)を構成する各地点(各ノード)において曲率情報ρiの符号が反転する反転地点を探索する。
反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。
反転地点が有ると判定されたとき、反転地点において旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)の算出を切り替える。
このため、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)を生成する運転支援車両(自動運転車両)の走行制御方法を提供することができる。
(2) 反転地点が有ると判定されたとき、反転地点の手前を走行中、反転前地点までの目標走行経路(現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイル)に基づいて、旋回目標値(第2旋回目標値)を算出する。
このため、(1)の効果に加え、曲率情報ρiの符号が反転する前の目標走行経路(短期計画経路プロファイル)を参照することで、目標走行経路(短期計画経路プロファイル)よりもショートカットするような挙動を抑制することができる。
(3) 前方注視点(第1前方注視点、第2前方注視点)を、自車運動として自車の姿勢(自車の向き)と速度に基づいて、設定する。
このため、(1)〜(2)の効果に加え、自車の現在状況から、目標走行経路(短期計画経路プロファイル)に対して必要な旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)を算出することができる。
(4) 目標走行経路(短期計画経路プロファイル)は、自車周囲の道路境界と、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度と、自車が走行している位置周囲の地図情報に基づいて、生成される。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、目標走行経路(短期計画経路プロファイル)に伴い自車の走行シーンに合致した旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)を算出することができる。
(5) 旋回部(電動パワーステアリング6)は、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)が算出されると、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、旋回制御を行う。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、適合する車両に合わせて、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)を実現することができる。
(6) 目標走行経路(短期計画経路プロファイル)を走行する際の目標速度を生成する。
目標速度は、目標走行経路の曲率情報ρiに応じて、予め設定した自車の横加速度制限及びヨーレイト制限(最大横Gと最大ヨーレイト)を超えない速度に設定する。
このため、(1)〜(5)の効果に加え、走行中に過大な車両挙動を抑えることができる。
(7) 旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラ(自動運転用認識判断プロセッサ3)を備える。
この運転支援車両(自動運転車両)の走行制御装置において、コントローラ(自動運転用認識判断プロセッサ3)は、目標走行経路生成部31と、前方注視点設定部(第1前方注視点設定部36、第2前方注視点設定部39)、を有する。また、コントローラ(自動運転用認識判断プロセッサ3)は、旋回目標値算出部(第1旋回目標値算出部37、第2旋回目標値算出部40)と、経路曲率探索部34と、反転地点判定部35と、を有する。
目標走行経路生成部31は、自車周囲の環境情報に基づいて、目標走行経路(短期計画経路プロファイル)を生成する。
前方注視点設定部(第1前方注視点設定部36、第2前方注視点設定部39)は、自車運動に基づいて、前方注視点(第1前方注視点、第2前方注視点)を設定する。
旋回目標値算出部(第1旋回目標値算出部37、第2旋回目標値算出部40)は、目標走行経路(短期計画経路プロファイル)と前方注視点(第1前方注視点、第2前方注視点)に基づいて、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)を算出する。
経路曲率探索部34は、目標走行経路(短期計画経路プロファイル)を構成する各地点(各ノード)において曲率情報ρiの符号が反転する反転地点を探索する。
反転地点判定部35は、反転地点の探索結果に基づいて、反転地点の有無を判定する。
旋回目標値算出部(第1旋回目標値算出部37、第2旋回目標値算出部40)は、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点において旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)の算出を切り替える。
このため、短い区間で旋回方向が切り替わるような道路に対して、実際の走行に必要な旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)を生成する運転支援車両(自動運転車両)の走行制御装置を提供することができる。
実施例2は、反転地点が有ると判定したとき、反転地点の手前を走行中、仮想経路に基づいて旋回目標値としての第2旋回目標値を算出した例である。
まず、構成を説明する。実施例2における走行制御方法及び走行制御装置は、モータ駆動するハイブリッド車両(電動車両の一例)をベースとし、操舵/駆動/制動を外部制御することが可能な自動運転車両(運転支援車両の一例)に適用したものである。以下、実施例2の構成を、「自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成」、「自動運転車両の走行制御処理構成」に分けて説明する。なお、実施例2の「自動運転システム構成」は実施例1と同様であるから説明を省略する。
[自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成]
図11は、実施例2の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理のブロック図を示す。以下、図11に基づき、自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成を説明する。
自動運転用認識判断プロセッサ3は、実施例1の経路参照部分制限部38を有さず、経路参照部分制限部38の部分に仮想経路生成部41を備えている。また、自動運転用認識判断プロセッサ3は、1つの前方注視点設定部42と、1つの旋回目標値算出部43と、を備えている。
目標プロファイル生成部33は、目標走行経路と目標速度に基づいて、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を生成する。また、目標プロファイル生成部33は、旋回目標値算出部43から入力される旋回目標値に基づき、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を修正する。この目標プロファイル生成部33は、生成した目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を、経路曲率探索部34と自動運転用制御コントローラ5へ出力する。
仮想経路生成部41は、反転地点有り信号又は反転地点無し信号を入力する。仮想経路生成部41は、反転地点有り信号の入力により、現在の自車位置から、反転地点よりも前の反転前地点までの曲率情報ρiに基づいて、反転前地点から先の短期計画経路プロファイルとなる仮想的な仮想経路を生成する。この仮想経路生成部41は、仮想経路を前方注視点設定部42へ出力する。
前方注視点設定部42は、反転地点有り信号又は反転地点無し信号と、仮想経路を入力する。この前方注視点設定部42は、自車運動に基づいて前方注視点を設定する。この前方注視点設定部42は、設定した前方注視点と反転地点の有無の信号を、旋回目標値算出部43へ出力する。
旋回目標値算出部43は、前方注視点と反転地点の有無の信号を入力する。この旋回目標値算出部43は、反転地点無しの信号の入力により、前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値としての第1旋回目標値を算出する。また、旋回目標値算出部43は、反転地点有り信号の入力により、前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルと仮想経路に基づいて、旋回目標値としての第2旋回目標値を算出する。この旋回目標値算出部43は、算出した第1旋回目標値又は算出した第2旋回目標値を、目標プロファイル生成部33へ出力する。
なお、他の構成は、実施例1と同様であるので、図示及び説明を省略する。
[自動運転車両の走行制御処理構成]
図12は、実施例2の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示す。以下、自動運転車両の走行制御処理構成をあらわす図12に示すフローチャートの各ステップについて、図12と図13に基づき説明する。なお、図12に示す自動運転車両の走行制御処理は、所定の制御周期にて繰り返し実行される。また、図13において、自車を「A1」で示す。
ステップS21〜ステップS23のそれぞれは、ステップS11〜ステップS13のそれぞれに対応するため、説明を省略する。ただし、ステップS23で反転地点無しと判定されたときはステップS25へ進み、ステップS23で反転地点有りと判定されたときは、ステップS24へ進む。なお、自車位置が反転地点を過ぎ、その後の短期計画経路プロファイルに反転地点が無ければ、ステップS23で反転地点無しと判定される。また、ステップS23では、新たに反転地点有りと判定されたら、ステップS24へ進む。
ステップS24では、ステップS23での反転地点有りとの判定に続き、仮想経路(図13の破線)を生成し、ステップS25へ進む。なお、ステップS26が、仮想経路生成部41に相当する。
ここで、「仮想経路」とは、現在の自車位置から、反転地点よりも前の反転前地点までの曲率情報ρiに基づいて、反転前地点から先の短期計画経路プロファイルとなる仮想的な経路である。即ち、反転地点有りと判定された場合、図13に示すように、反転地点のノード情報を(xc,yccc)とする。このとき、この反転地点の1つ前の反転前地点のノード情報(xc-1,yc-1c-1c-1)とする。そして、仮想経路は、現在の自車位置(x0,y000)から反転前地点のノード情報(xc-1,yc-1c-1c-1)までの情報を用いて生成される。実施例2では、仮想経路は、反転前地点のノード情報(xc-1,yc-1c-1c-1)のうち曲率情報ρc-1を固定した状態で生成される。これにより、反転前地点から先の経路が延長される。
ステップS25では、ステップS23での反転地点無しとの判定、或いは、ステップS24での仮想経路の生成に続き、前方注視点を設定し、ステップS26へ進む。なお、ステップS25が、前方注視点設定部42に相当する。
ここで、「前方注視点」は、自車の向き(自車の姿勢)と自車の速度に基づいて設定される。ここで、自車の向きは、つまり図13の2次元座標のx軸となり、前方注視点は自車速度が高いほど遠くに設定されるが、前方注視点の設定は短期計画経路プロファイルが生成されているところまでに限られる。実施例2において、前方注視点は、座標情報(x13(=xv3))となる。
ステップS26では、ステップS25での前方注視点の設定に続き、旋回目標値を算出し、エンドへと進む。そして、ステップS26で算出された旋回目標値は、ステップS21の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップS26が、旋回目標値算出部43に相当する。
ここで、「旋回目標値」は、ステップS23での反転地点の有無により異なる。まず、ステップS23で反転地点無しと判定されたとき、ステップS26では、第1旋回目標値が算出される。これは、ステップS15と同様であるので説明を省略する。次に、ステップS23で反転地点有りと判定されたとき、ステップS26では、第2旋回目標値が算出される。「第2旋回目標値」は、前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイル及び仮想経路に基づいて算出される。具体的には、前方注視点の座標情報(xv3)から、y軸方向に伸ばし、仮想経路と交わるポイント(2次元座標情報(xv3,yv3))までの距離の情報に基づいて、第2旋回目標値を算出する。例えば、設定した第2前方注視点までの距離までの間に、y軸方向にどれだけ移動する必要があるか、が算出目標となり、その上でヨー回転するための現在のヨーレイト目標値が算出され、そしてこれが第2旋回目標値となる。
次に作用を説明する。
実施例2の作用は、実施例1と同様に、「自動運転車両の走行制御の特徴作用」を示す。また、実施例2の作用を、「自動運転車両の走行制御処理作用」、「実施例2の特徴作用」に分けて説明する。
[自動運転車両の走行制御処理作用]
以下、図12のフローチャートに基づいて、自動運転車両の走行制御の処理作用を説明する。ただし、ステップS21→ステップS22→ステップS23へと進む流れは、実施例1のステップS11→ステップS12→ステップS13へと進む流れと同様であるので、説明を省略する。また、反転地点無しのときに、ステップS23→ステップS25→ステップS26→エンドへと進む流れは、実施例1のステップS13→ステップS14→ステップS15→エンドへと進む流れと同様であるので、説明を省略する。
反転地点有りのときは、ステップS23→ステップS24→ステップS25→ステップS26→エンドへと進む。このとき、ステップS24では、反転前地点から先の仮想経路が生成される。また、ステップS25では、自車の向きと自車の速度に基づいて、前方注視点が設定される。さらに、反転地点の手前を走行中、ステップS26では、前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイル及び仮想経路に基づいて、第2旋回目標値が算出される。そして、この場合、第2旋回目標値が旋回目標値算出部43から目標プロファイル生成部33へ出力される。その後、電動パワーステアリング6により、第2旋回目標値を実現するため、自車の転舵、もしくは、各輪に発生する制駆動力差に基づいて、自車の旋回制御が行われる。
このように、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρiから、曲率情報ρiの符号の反転地点が探索される。また、反転地点の有無が判定される。そして、適切な前方注視点が設定され、反転地点の有無によって前方注視点と短期計画経路プロファイルや仮想経路に基づいて、旋回目標値が算出される。即ち、反転地点の有無によって、旋回目標値に用いる短期計画経路プロファイルや仮想経路が変更され、旋回目標値の算出が切り替えられる。従って、反転地点の有無により、適切な経路が参照され、旋回目標値の算出が切り替えられる。これにより、実際に自車の走行で必要となる旋回目標値が算出される。
[実施例2の特徴作用]
実施例2では、反転地点が有ると判定されたとき、反転地点の手前を走行中、仮想経路に基づいて第2旋回目標値が算出される。即ち、曲率情報ρiを経路手前から確認してゆき、旋回目標値の切り替え前の時点では、反転前地点までの短期計画経路プロファイル及び仮想経路を用いて第2旋回目標値が生成される。このため、曲率情報ρiの符号が反転する前の短期計画経路プロファイル及び仮想経路を参照することで、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動が抑制される。言い換えると、曲率情報ρiの符号が反転する後の短期計画経路プロファイルを参照することにより、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動となる可能性が抑制される。これにより、自車が道路境界に近づき、乗員に与える違和感を抑制できる。
ここで、実施例1では、反転地点が近づくに従い、参照できる経路部分が短くなっていく。これに対し、実施例2では、仮想経路に基づいて第2旋回目標値が算出されるので、反転地点が近づいても、参照できる経路部分が実施例1よりも仮想経路の分だけ長くなる。このため、ノイズの影響を受けにくく安定して走行できる。なお、「ノイズ」とは、例えば、実ヨーレイトが入力される場合に生じる誤差である。
従って、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動が抑制され、ノイズの影響を受けにくく安定して走行できる。
次に、効果を説明する。
実施例2の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置にあっては、実施例1の(1),(3)〜(7)に記載した効果が得られる。また、実施例2の自動運転車両の走行制御方法にあっては、下記(8)の効果を得ることができる。
(8) 自車位置から、反転地点よりも前の反転前地点までの曲率情報ρiに基づいて、反転前地点から先の目標走行経路(短期計画経路プロファイル)となる仮想的な仮想経路を生成する。
反転地点が有ると判定されたとき、反転地点の手前を走行中、仮想経路に基づいて旋回目標値(第2旋回目標値)を算出する。
このため、短期計画経路プロファイルよりもショートカットするような挙動を抑制することができ、ノイズの影響を受けにくく安定して走行できる。
実施例3は、反転地点が有ると判定したとき、反転地点の手前を走行中、仮想経路に基づいて第2旋回目標値を算出した例である。また、実施例3は、反転地点の前後の走行時、旋回目標値の算出を連続的に切り替えた例である。
まず、構成を説明する。実施例3における走行制御方法及び走行制御装置は、モータ駆動するハイブリッド車両(電動車両の一例)をベースとし、操舵/駆動/制動を外部制御することが可能な自動運転車両(運転支援車両の一例)に適用したものである。以下、実施例3の構成を、「自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成」、「自動運転車両の走行制御処理構成」に分けて説明する。なお、実施例3の「自動運転システム構成」は実施例1と同様であるから説明を省略する。
[自動運転用認識判断プロセッサの詳細構成]
自動運転用認識判断プロセッサ3は、実施例2の自動運転用認識判断プロセッサ3の詳細構成に加えて、旋回目標値切り替え調整部と、最終旋回目標値算出部と、を有する。
目標プロファイル生成部33は、目標走行経路と目標速度に基づいて、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を生成する。また、目標プロファイル生成部33は、旋回目標値算出部43から入力される旋回目標値や最終旋回目標値算出部から入力される最終旋回目標値に基づき、目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を修正する。この目標プロファイル生成部33は、生成した目標走行経路プロファイルと目標速度プロファイルと舵角プロファイル等を、経路曲率探索部34と自動運転用制御コントローラ5へ出力する。
旋回目標値算出部43は、前方注視点と反転地点の有無の信号を入力する。この旋回目標値算出部43は、反転地点無しの信号の入力により、前方注視点と短期計画経路プロファイルに基づいて、旋回目標値としての第1旋回目標値を算出する。また、旋回目標値算出部43は、反転地点有り信号の入力により、前方注視点と現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイルと仮想経路に基づいて、旋回目標値としての第1旋回目標値と第2旋回目標値の両方を算出する。第1旋回目標値の算出は、上記と同様である。
第2旋回目標値の算出は、実施例2の旋回目標値算出部43と同様である。この旋回目標値算出部43は、算出した第1旋回目標値、又は、算出した第1旋回目標値と第2旋回目標値の両方を、目標プロファイル生成部33と旋回目標値切り替え調整部と最終旋回目標値算出部へ出力する。
旋回目標値切り替え調整部は、反転地点の前後において、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)の算出の切り替えタイミング及び切り替え勾配を調整する。切り替えタイミングは、自車位置と反転地点との距離等から決定する。切り替え勾配は、第1旋回目標値と第2旋回目標値と自車位置と反転地点との距離等から調整される。旋回目標値切り替え調整部は、切り替え勾配(例えば、各旋回目標値に乗じる係数k)を、目標プロファイル生成部33と旋回目標値算出部43と最終旋回目標値算出部へ出力する。
最終旋回目標値算出部は、第1旋回目標値と第2旋回目標値と切り替え勾配に基づいて、旋回目標値としての最終旋回目標値を算出する。最終旋回目標値算出部は、算出した最終旋回目標値を目標プロファイル生成部33と旋回目標値切り替え調整部とへ出力する。
なお、他の構成は、実施例2と同様であるので、図示及び説明を省略する。
[自動運転車両の走行制御処理構成]
図14は、実施例3の自動運転用認識判断プロセッサにて実行される自動運転車両の走行制御処理の流れを示す。以下、自動運転車両の走行制御処理構成をあらわす図14に示すフローチャートの各ステップについて、図5Bと図14と図15に基づき説明する。なお、図14に示す自動運転車両の走行制御処理は、所定の制御周期にて繰り返し実行される。また、図15において、自車を「A1」で示す。
ステップS31〜ステップS35のそれぞれは、ステップS21〜ステップS25のそれぞれに対応するため、説明を省略する。なお、仮想経路は、図15の破線となる。
ステップS36では、ステップS35での前方注視点の設定に続き、旋回目標値を算出し、エンドへと進む。そして、ステップS36で算出された旋回目標値は、後述するステップS37で「NO」と判定された場合に、ステップS31の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップS36が、旋回目標値算出部43に相当する。
ここで、「旋回目標値」は、ステップS33での反転地点の有無により異なる。まず、ステップS33で反転地点無しと判定されたとき、ステップS36では、第1旋回目標値が算出される。これは、ステップS15と同様であるので説明を省略する。次に、ステップS33で反転地点有りと判定されたとき、ステップS36では、第1旋回目標値と第2旋回目標値をそれぞれが算出される。第1旋回目標値の算出は、上記と同様である。また、第2旋回目標値の算出は、実施例2のステップS26と同様であるので説明を省略する。
ステップS37では、ステップS36での旋回目標値の算出に続き、旋回目標値の算出の切り替えタイミングに到達したか否かを判定する。YES(切り替えタイミングに到達)の場合はステップS38へ進み、NO(切り替えタイミングに未到達)の場合はエンドへ進む。なお、ステップS37が、旋回目標値切り替え調整部に相当する。
ここで、「切り替えタイミング」は、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)の算出の切り替えタイミングであって、第1旋回目標値と第2旋回目標値との算出の切り替える開始タイミングである。そして、「切り替えタイミング」の位置は、図15に示すように、自車位置と反転地点との間であって、区間d(距離)の長さにより決定される。実施例3では、ノード情報(x7,y777)と(x8,y888)との間となる。自車位置が、区間dよりも手前の場合には、ステップS37では、「切り替えタイミングに未到達」と判定される。この場合、ステップS33で反転地点有りと判定され、ステップS36で算出された第1旋回目標値と第2旋回目標値のうち第2旋回目標値が、ステップS31の目標プロファイルの生成に反映される。
また、自車位置が、区間dを過ぎると、ステップS37では、「切り替えタイミングに未到達」と判定される。この場合、ステップS33で反転地点無しと判定され、ステップS36で算出された第1旋回目標値が、ステップS31の目標プロファイルの生成に反映される。
一方、自車位置が、区間dに到達すると、ステップS37では、「切り替えタイミングに到達」と判定される。この区間dの長さを長くしすぎると、目標経路よりもショートカットするような挙動となる可能性がある。このため、自車が道路境界に近づき、乗員に違和感を与えるおそれあるので、この区間dの長さは、自車周囲の環境情報に基づいて決定される。
例えば、自車周囲の道路境界や、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度に基づいて、反転地点の前後の走行時における算出される旋回目標値に自由度がある場合には、区間dが長くなる。具体的には、図5Bに示す走行路Cが図5Bよりも広く、短期計画経路プロファイルに対しショートカットする余地が残されている場合(自車が道路境界に近づき、乗員に与える違和感を抑制できる余地)である。また、別の制御により、自車が走行する道路の路面摩擦係数μ(路面μ)が低いと判定されたとき、路面摩擦係数μが高いと判定されたときよりも区間dが長くなる。即ち、路面摩擦係数μが低く車両挙動を抑えたいときに、道路境界や走路境界(例えば、図5Bに示す走行路C)を逸脱しない範囲で、区間dを長くする。言い換えると、所望の走行路から外れない範囲で、区間dを長くする。
ステップS38では、ステップS37での「切り替えタイミングに到達」との判定に続き、切り替え勾配を調整し、ステップS39へ進む。なお、ステップS38が、旋回目標値切り替え調整部に相当する。
ここで、「切り替え勾配」とは、旋回目標値に乗じる係数k(勾配)であって、第1旋回目標値に乗じる第1係数k1と、第2旋回目標値に乗じる第2係数k2のことである。第1係数k1と第2係数k2は、区間dにおける自車位置や区間dに入ってからの経過時間や自車の速度等に基づいて、連続的に調整される。例えば、第1係数k1は、図15に示すように、「ゼロ」から徐々に減少し、反転地点へ到達時に「1」になる。また、第2係数k2は、図15に示すように、「1」から徐々に減少し、反転地点へ到達時に「ゼロ」になる。このため、区間dが長くなると、区間dが短い場合よりも勾配が緩やかになる。
ステップS39では、ステップS38での切り替え勾配の調整に続き、最終旋回目標値を算出し、ステップS40へ進む。そして、ステップS39で算出された最終旋回目標値は、ステップS31の目標プロファイルの生成に反映される。なお、ステップS39が、最終旋回目標値算出部に相当する。
ここで、「最終旋回目標値」は、第1旋回目標値と第1係数k1と第2旋回目標値と第2係数k2等に基づいて算出される。例えば、最終旋回目標値は、「第1旋回目標値に第1係数k1を乗じた値」と「第2旋回目標値に第2係数k2を乗じた値」との平均値(重みづけ平均値)から、算出される。
ステップS40では、ステップS39での最終旋回目標値の算出に続き、自車位置が反転地点に到達したか否かを判定する。YES(反転地点に到達)の場合はエンドへ進み、NO(反転地点に未到達)の場合はステップS36へ戻る。なお、ステップS40が、旋回目標値切り替え調整部に相当する。
ここで、「自車位置が反転地点に到達した」とは、旋回目標値の切り替えが終了するタイミングである。即ち、第2旋回目標値から第1旋回目標値への算出の切り替えが終了するタイミングである。また、「自車位置が反転地点に到達したか否かの判定」は、例えば、自車位置と短期計画経路プロファイルにより判定される。
次に作用を説明する。
実施例3の作用は、実施例1と同様に、「自動運転車両の走行制御の特徴作用」を示す。また、実施例3の作用は、実施例2と同様に、「実施例2の特徴作用」を示す。また、実施例3の作用を、「自動運転車両の走行制御処理作用」、「実施例3の特徴作用」に分けて説明する。
[自動運転車両の走行制御処理作用]
以下、図14のフローチャートに基づいて、自動運転車両の走行制御の処理作用を説明する。ただし、ステップS31→ステップS32→ステップS33へと進む流れは、実施例2のステップS21→ステップS22→ステップS23へと進む流れと同様であるので、説明を省略する。また、反転地点無しのときに、ステップS33→ステップS35→ステップS36へと進む流れは、実施例2のステップS23→ステップS25→ステップS26→エンドへと進む流れと同様であるので、説明を省略する。また、ステップS36→ステップS37へと進む。このとき、ステップS37にて、第2旋回目標値から第1旋回目標値への算出の切り替えタイミングに到達したか否かが判定される。反転地点無しのときは、ステップS37にて「自車位置が反転地点に未到達」と判定され、ステップS37→エンドへと進む。即ち、自車位置が、図15の区間dを過ぎた位置を走行中は、ステップS37にて「自車位置が反転地点に未到達」と判定される。このため、この場合、第1旋回目標値が旋回目標値算出部43から目標プロファイル生成部33へ出力される。その後、電動パワーステアリング6により、第1旋回目標値を実現するため、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。
反転地点有りのときは、ステップS33→ステップS34→ステップS35→ステップS36へと進む流れは、実施例2のステップS23→ステップS24→ステップS25→ステップS26へと進む流れと同様であるので、説明を省略する。このとき、ステップS36にて、第1旋回目標値と第2旋回目標値をそれぞれが算出され、ステップS36→ステップS37へと進む。このとき、ステップS37にて、第2旋回目標値から第1旋回目標値への算出の切り替えタイミングに到達したか否かが判定される。このステップS37にて、「切り替えタイミングに未到達」と判定されると、ステップS37→エンドへと進む。即ち、自車位置が、図15の区間dよりも手前を走行中は、ステップS37にて「自車位置が反転地点に未到達」と判定される。このため、この場合、第2旋回目標値が旋回目標値算出部43から目標プロファイル生成部33へ出力される。その後、電動パワーステアリング6により、第2旋回目標値を実現するため、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。
一方、反転地点有りのとき、そのステップS37にて、「切り替えタイミングに到達」と判定されると、ステップS37→ステップS38→ステップS39→ステップS40へと進む。このように判定される場合は、自車位置が、図15の区間dの最初の位置に到達したときである。このとき、ステップS38では、切り替え勾配である第1係数k1と第2係数k2が調整される。また、ステップS39では、調整された第1係数k1と第2係数k2、及び、第1旋回目標値と第2旋回目標値等に基づいて、最終旋回目標値が算出される。そして、ステップS40にて、自車位置が反転地点に到達したか否かが判定される。
そのステップS40にて、「自車位置が反転地点に未到達」と判定されると、ステップS36へ戻る。即ち、自車位置が区間dの間は、ステップS40にて「自車位置が反転地点に未到達」と判定される。そして、自車位置が区間dの間は、ステップS36→ステップS37→ステップS38→ステップS39→ステップS40の流れが繰り返される。このとき、ステップS38では、切り替え勾配が徐々に調整される。このため、自車位置が区間dの間は、最終旋回目標値が第2旋回目標値から第1旋回目標値への算出が連続的に切り替えられる。そして、自車位置が区間dの間は、最終旋回目標値が最終旋回目標値算出部から目標プロファイル生成部33へ出力される。その後、電動パワーステアリング6により、最終旋回目標値を実現するため、自車の転舵(駆動輪転舵)と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。
一方、ステップS40にて、「自車位置が反転地点に到達」と判定されると、ステップS40→エンドへと進む。このとき、反転地点における最終旋回目標値が最終旋回目標値算出部から目標プロファイル生成部33へ出力される。その後、電動パワーステアリング6により、最終旋回目標値を実現するため、自車の転舵(駆動輪転舵)と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、自車の旋回制御が行われる。
そして、反転地点を過ぎると、ステップS33にて反転地点無しと判定され、第1旋回目標値が旋回目標値算出部43から目標プロファイル生成部33へ出力される。
このように、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρiから、曲率情報ρiの符号の反転地点が探索される。また、反転地点の有無が判定される。そして、適切な前方注視点が設定され、反転地点の有無によって前方注視点と短期計画経路プロファイルや仮想経路に基づいて、旋回目標値が算出される。即ち、反転地点の有無によって、旋回目標値に用いる短期計画経路プロファイルや仮想経路が変更され、旋回目標値の算出が切り替えられる。従って、反転地点の有無により、適切な経路が参照され、旋回目標値の算出が切り替えられる。これにより、実際に自車の走行で必要となる旋回目標値が算出される。加えて、旋回目標値の算出が連続的に切り替えられるので、反転地点での急激な反対方向への自車の旋回動作が抑制される。
[実施例3の特徴作用]
実施例3では、反転地点の前後において、第1旋回目標値と第2旋回目標値との算出の切り替えタイミング及び切り替え勾配が調整される。また、反転地点の前後の走行時、旋回目標値の算出が連続的に切り替えられる。従って、旋回目標値の算出が切り替わる瞬間における自車の動きが状況に合わせて滑らかになる。
実施例3では、自車周囲の道路境界、又は、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度に基づいて、反転地点の前後の走行時における算出される旋回目標値に自由度がある場合に、切り替え勾配が緩やかに行われる。即ち、走行道路の短期計画経路プロファイルや障害物の有無に基づいて、反転地点の前後の走行時における算出される旋回目標値に自由度がある旋回走行シーンである時ほど、緩やかに旋回目標値の算出の切り替えが行われる。従って、旋回走行シーンにて発生する横Gやヨーレイトが抑えられる。
実施例3では、自車が走行する道路の路面摩擦係数μが低いと判定されたとき、路面摩擦係数μが高いと判定されたときよりも切り替え勾配が緩やかに行われる。即ち、路面摩擦係数μに基づいて、滑りやすい路面ほど、緩やかに旋回目標値の算出の切り替えが行われる。従って、旋回走行シーンにて車両挙動の乱れが抑制される。
次に、効果を説明する。
実施例2の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置にあっては、実施例1の(1),(3)〜(7)と実施例2の(8)に記載した効果が得られる。また、実施例3の自動運転車両の走行制御方法にあっては、下記(9)〜(11)の効果を得ることができる。
(9) 反転地点の前後において、旋回目標値(第1旋回目標値、第2旋回目標値)の算出の切り替えタイミング及び切り替え勾配を調整する。
反転地点の前後の走行時、旋回目標値の算出を連続的に切り替える。
このため、旋回目標値の算出が切り替わる瞬間における自車の動きを状況に合わせて滑らかにすることができる。
(10) 自車周囲の道路境界、又は、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度に基づいて、反転地点の前後の走行時における算出される旋回目標値に自由度がある場合に、切り替え勾配を緩やかに行う。
このため、(4)の効果に加え、旋回走行シーンにて発生する横Gやヨーレイトを抑えることができる。
(11) 自車が走行する道路の路面摩擦係数μが低いと判定されたとき、路面摩擦係数μが高いと判定されたときよりも切り替え勾配を緩やかに行う。
このため、(4)の効果に加え、旋回走行シーンにて車両挙動の乱れを抑制することができる。
以上、本開示の自動運転車両の走行制御方法及び走行制御装置を実施例1〜実施例3に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、これらの実施例1〜実施例3に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
実施例1〜実施例3では、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率情報ρiの符号が反転する反転地点を探索する例を示した(経路曲率探索部34)。しかし、これに限られない。例えば、短期計画経路プロファイルを構成する各ノードにおいて曲率変化率情報(経路曲率情報)の符号が反転する反転地点を探索しても良い。このように構成しても、実施例1の(1)〜(7)、実施例2の(8)及び実施例3の(9)〜(11)に記載した効果が得られる。
実施例1〜実施例3では、電動パワーステアリング6を操舵アクチュエータとし、駆動/回生モータ7を駆動源アクチュエータとし、油圧ブレーキ8をブレーキアクチュエータとする例を示した。しかし、これに限られない。即ち、各制御系は、駆動輪(タイヤ)に対して転舵/駆動/制動の制御を外部指令に基づいて行えれば、上記手段(各アクチュエータ)以外のものでも、置換可能である。
実施例1では、反転地点が有ると判定したとき、反転地点の手前を走行中、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置から反転前地点までの短期計画経路プロファイル情報に基づいて、第2旋回目標値を算出する例を示した。しかし、これに限られない。例えば、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置から反転地点までの短期計画経路プロファイルとしても良い。要するに、短期計画経路プロファイルの参照部分を、現在の自車位置から反転地点までの短期計画経路プロファイルの範囲であれば良い。
実施例3では、旋回目標値の算出を連続的に切り替える例を示した。しかし、これに限れない。例えば、旋回目標値の算出を段階的に切り替えても良い。このように構成しても、実施例1の(1)〜(7)、実施例2の(8)及び実施例3の(9)〜(11)に記載した効果が得られる。
実施例1〜実施例3では、本開示の走行制御方法及び走行制御装置を、モータ駆動するハイブリッド車両(電動車両の一例)をベースとし、操舵/駆動/制動を外部制御することが可能な自動運転車両に適用する例を示した。しかし、本開示の走行制御方法及び走行制御装置は、ドライバーによる操舵運転/駆動運転/制動運転のうち、一部の運転を支援する運転支援車両であっても良い。要するに、走行ルートを表示することでドライバーの運転支援をする車両であれば適用することができる。また、本開示の走行制御方法及び走行制御装置は、ハイブリッド車両に限られず、電気自動車やエンジン車両に適用することもできる。
3 自動運転用認識判断プロセッサ(コントローラ)
31 目標走行経路生成部
33 目標プロファイル生成部
34 経路曲率探索部
35 反転地点判定部
36 第1前方注視点設定部(前方注視点設定部)
37 第1旋回目標値算出部(旋回目標値算出部)
39 第2前方注視点設定部(前方注視点設定部)
40 第2旋回目標値算出部(旋回目標値算出部)
5 自動運転用制御コントローラ(車両制御部)
6 電動パワーステアリング(旋回部)
ρi 曲率情報

Claims (11)

  1. 旋回目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラを備える運転支援車両の走行制御方法において、
    自車周囲の環境情報に基づいて、目標走行経路を生成し、
    自車運動に基づいて、前方注視点を設定し、
    前記目標走行経路と前記前方注視点に基づいて、旋回目標値を算出し、
    前記目標走行経路を構成する各地点において曲率情報または曲率変化率情報の符号が反転する反転地点を探索し、
    前記反転地点の探索結果に基づいて、前記反転地点の有無を判定し、
    前記反転地点が有ると判定されたとき、前記反転地点において旋回目標値の算出を切り替える
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  2. 請求項1に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    前記反転地点が有ると判定されたとき、前記反転地点の手前を走行中、前記反転地点までの前記目標走行経路に基づいて、前記旋回目標値を算出する
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  3. 請求項1に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    自車位置から、前記反転地点よりも前の反転前地点までの前記曲率情報に基づいて、前記反転前地点から先の前記目標走行経路となる仮想的な仮想経路を生成し、
    前記反転地点が有ると判定されたとき、前記反転地点の手前を走行中、前記仮想経路に基づいて前記旋回目標値を算出する
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  4. 請求項1から請求項3までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    前記反転地点の前後において、前記旋回目標値の算出の切り替えタイミング及び切り替え勾配を調整し、
    前記反転地点の前後の走行時、前記旋回目標値の算出を連続的もしくは段階的に切り替える
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  5. 請求項4に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    自車周囲の道路境界、又は、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度に基づいて、前記反転地点の前後の走行時における算出される前記旋回目標値に自由度がある場合に、前記切り替え勾配を緩やかに行う
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  6. 請求項4に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    自車が走行する道路の路面摩擦係数が低いと判定されたとき、前記路面摩擦係数が高いと判定されたときよりも前記切り替え勾配を緩やかに行う
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  7. 請求項1から請求項6までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    前記前方注視点を、前記自車運動として自車の姿勢と速度に基づいて、設定する
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  8. 請求項1から請求項7までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    前記目標走行経路は、自車周囲の道路境界、又は、道路上に存在する障害物との相対距離もしくは相対速度、あるいは自車が走行している位置周囲の地図情報に基づいて、生成される
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  9. 請求項1から請求項8までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    旋回部は、前記旋回目標値が算出されると、自車の転舵と各輪に発生する制駆動力差の少なくとも一方に基づいて、旋回制御を行う
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  10. 請求項1から請求項9までの何れか一項に記載された運転支援車両の走行制御方法において、
    前記目標走行経路を走行する際の目標速度を生成し、
    前記目標速度は、前記目標走行経路の曲率情報に応じて、予め設定した自車の横加速度制限及びヨーレイト制限の少なくとも一方の制限を超えない速度に設定する
    ことを特徴とする運転支援車両の走行制御方法。
  11. 旋回目標値に基づいて、自車旋回のための制御を行うコントローラを備える運転支援車両の走行制御装置において、
    前記コントローラは、
    自車周囲の環境情報に基づいて、目標走行経路を生成する目標走行経路生成部と、
    自車運動に基づいて、前方注視点を設定する前方注視点設定部と、
    前記目標走行経路と前記前方注視点に基づいて、旋回目標値を算出する旋回目標値算出部と、
    前記目標走行経路を構成する各地点において曲率情報または曲率変化率情報の符号が反転する反転地点を探索する経路曲率探索部と、
    前記反転地点の探索結果に基づいて、前記反転地点の有無を判定する反転地点判定部と、
    前記旋回目標値算出部は、前記反転地点が有ると判定されたとき、前記反転地点において前記旋回目標値の算出を切り替える
    を有することを特徴とする運転支援車両の走行制御装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021075119A (ja) * 2019-11-07 2021-05-20 日産自動車株式会社 走行支援装置の走行支援方法、及び走行支援装置
CN114524020A (zh) * 2022-02-28 2022-05-24 重庆长安汽车股份有限公司 一种车辆人机共驾的方向盘角度控制方法
JPWO2022153402A1 (ja) * 2021-01-13 2022-07-21
JP7534333B2 (ja) 2019-05-20 2024-08-14 ズークス インコーポレイテッド レーダーデータからのヨーレート
JP7548286B2 (ja) 2022-11-29 2024-09-10 いすゞ自動車株式会社 決定装置、決定方法及びプログラム

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1134898A (ja) * 1997-07-15 1999-02-09 Toyota Motor Corp 車両用走行制御装置
JP2006131107A (ja) * 2004-11-05 2006-05-25 Toyota Motor Corp 車両制御装置
JP2008149855A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Toyota Motor Corp 車両の目標進路変更軌跡生成装置
JP2009241870A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Honda Motor Co Ltd 車両走行支援装置、車両、車両走行支援プログラム
JP2010221805A (ja) * 2009-03-23 2010-10-07 Honda Motor Co Ltd 運転支援装置
JP2015013545A (ja) * 2013-07-04 2015-01-22 富士重工業株式会社 車両の運転支援制御装置
JP2015063201A (ja) * 2013-09-25 2015-04-09 日産自動車株式会社 車両用走行制御装置
JP2015074425A (ja) * 2013-10-11 2015-04-20 日産自動車株式会社 転舵制御装置及び転舵制御方法
US20150158526A1 (en) * 2013-12-09 2015-06-11 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling automatic steering of vehicle
WO2016110731A1 (ja) * 2015-01-05 2016-07-14 日産自動車株式会社 前方注視点距離設定装置および走行制御装置
JP2017052414A (ja) * 2015-09-09 2017-03-16 株式会社デンソー 車両制御装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1134898A (ja) * 1997-07-15 1999-02-09 Toyota Motor Corp 車両用走行制御装置
JP2006131107A (ja) * 2004-11-05 2006-05-25 Toyota Motor Corp 車両制御装置
JP2008149855A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Toyota Motor Corp 車両の目標進路変更軌跡生成装置
JP2009241870A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Honda Motor Co Ltd 車両走行支援装置、車両、車両走行支援プログラム
JP2010221805A (ja) * 2009-03-23 2010-10-07 Honda Motor Co Ltd 運転支援装置
JP2015013545A (ja) * 2013-07-04 2015-01-22 富士重工業株式会社 車両の運転支援制御装置
JP2015063201A (ja) * 2013-09-25 2015-04-09 日産自動車株式会社 車両用走行制御装置
JP2015074425A (ja) * 2013-10-11 2015-04-20 日産自動車株式会社 転舵制御装置及び転舵制御方法
US20150158526A1 (en) * 2013-12-09 2015-06-11 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling automatic steering of vehicle
WO2016110731A1 (ja) * 2015-01-05 2016-07-14 日産自動車株式会社 前方注視点距離設定装置および走行制御装置
JP2017052414A (ja) * 2015-09-09 2017-03-16 株式会社デンソー 車両制御装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7534333B2 (ja) 2019-05-20 2024-08-14 ズークス インコーポレイテッド レーダーデータからのヨーレート
JP2021075119A (ja) * 2019-11-07 2021-05-20 日産自動車株式会社 走行支援装置の走行支援方法、及び走行支援装置
JPWO2022153402A1 (ja) * 2021-01-13 2022-07-21
WO2022153402A1 (ja) * 2021-01-13 2022-07-21 三菱電機株式会社 経路追従装置、経路追従方法および経路追従プログラム
JP7191281B1 (ja) * 2021-01-13 2022-12-16 三菱電機株式会社 経路追従装置、経路追従方法および経路追従プログラム
CN114524020A (zh) * 2022-02-28 2022-05-24 重庆长安汽车股份有限公司 一种车辆人机共驾的方向盘角度控制方法
CN114524020B (zh) * 2022-02-28 2023-09-01 重庆长安汽车股份有限公司 一种车辆人机共驾的方向盘角度控制方法
JP7548286B2 (ja) 2022-11-29 2024-09-10 いすゞ自動車株式会社 決定装置、決定方法及びプログラム

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