JP6637474B2 - 走行制御装置、走行制御方法、および車両 - Google Patents

Description

本発明は、車両の走行制御技術に関するものである。

特許文献１には、運転者の視界がより確保することができるように、前方車両に対して車幅方向にオフセットさせて車両を走行させる方法が開示されている。

特開２００６−１９３０８２号公報

車両の自動運転において、車両の前方に存在する障害物（例えば前方車両）の操舵回避（例えば、追い越し）を行う場合、前方の障害物の先における走行路上の状況を把握しておくことが安全の面で好ましい。しかしながら、前方の障害物の先の状況は、当該障害物が死角となり、車両から検知しづらい。

そこで、本発明は、車両の自動運転における前方の障害物の操舵回避を行う際の安全性を向上させることを目的とする。

本発明によれば、
車両の走行を制御する走行制御装置であって、
前記車両の周辺状況を検知する検知手段と、
前記検知手段での検知結果に基づいて、前記車両の前方の障害物に対する車幅方向への操舵回避を制御する回避制御手段と、
を備え、
前記回避制御手段は、現在走行している初期位置から車幅方向にオフセットさせた第１位置で前記車両を走行させて前記検知手段により前記障害物の先の状況を確認する確認処理を行い、
前記確認処理において前記検知手段により前記障害物の先の領域が所定値以上検知された場合には、前記第１位置よりオフセット量の大きい第２位置で前記車両を走行させて前記障害物の側方を通過させるように前記障害物の操舵回避を行い、
前記確認処理において前記検知手段により前記障害物の先の領域が前記所定値以上検知されない場合には、前記確認処理の処理内容を変更する、ことを特徴とする走行制御装置が提供される。

本発明によれば、車両の自動運転において前方の障害物の操舵回避を行う際の安全性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る車両制御装置のブロック図。 車載カメラで得られた画像を示す図。 本実施形態に係る追越処理の例を示すフローチャート。 本実施形態に係る追越処理の例を示すフローチャート。 本実施形態に係る追越処理の例を示すフローチャート。 本実施形態に係る追越処理の例を示すフローチャート。 自車両と対象車両との位置関係を時系列で示した図。 初期位置で走行している車両の検知範囲と対象車両による死角との関係を示す図。 第１位置で走行している車両の検知範囲と対象車両による死角との関係を示す図。 対象車両との車間距離を縮めたときの車両の検知範囲と対象車両による死角との関係を示す図。 第１位置で走行中に車載カメラで得られた画像を示す図。

図１は、本発明の一実施形態に係る車両制御装置のブロック図である。図１に示す車両制御装置は、車両１の自動運転を制御する装置であり、図１において、車両１はその概略が平面図と側面図とで示されている。車両１は、一例として、セダンタイプの四輪の乗用車である。

図１の制御装置は、制御ユニット２を含む。制御ユニット２は、車内ネットワークにより通信可能に接続された複数のＥＣＵ２０〜２９を含む。各ＥＣＵは、ＣＰＵに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスには、プロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ＥＣＵは、プロセッサ、記憶デバイスおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。

以下、各ＥＣＵ２０〜２９が担当する機能等について説明する。なお、ＥＣＵの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは統合したりすることが可能である。

ＥＣＵ２０は、車両１の自動運転に関わる制御を実行する。自動運転においては、車両１の操舵および加減速の少なくともいずれか一方を自動制御する。後述する制御例では、操舵と加減速との双方を自動制御する。また、ＥＣＵ２０は、自動運転に関する複数の走行モードのうちいずれかの走行モードによって車両１の自動運転を制御する。

ＥＣＵ２１は、電動パワーステアリング装置３を制御する。電動パワーステアリング装置３は、ステアリングホイール３１に対する運転者の運転操作（操舵操作）に応じて前輪を操舵する機構を含む。また、電動パワーステアリング装置３は、操舵操作をアシストしたり、あるいは前輪を自動操舵したりするための駆動力を発揮するモータや、操舵角を検知するセンサ等を含む。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２１は、ＥＣＵ２０からの支持に対応して電動パワーステアリング装置３を自動制御し、車両１の進行方向を制御する。

ＥＣＵ２２および２３は、車両１の周囲状況を検知する検知ユニット４１〜４３の制御および検知結果の情報処理を行う。検知ユニット４１は、車両１の前方を撮影するカメラであり（以下、カメラ４１と表記する場合がある。）、本実施形態の場合、車両１のルーフ前部に２つ設けられている。カメラ４１が撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線（白線等）を抽出可能である。

検知ユニット４２は、ライダ（Light Detection and Ranging（例えばレーザレーダ））であり（以下、ライダ４２と表記することがある）、車両１の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距したりする。本実施形態の場合、ライダ４２は５つ設けられており、車両１の前部の各隅部に１つずつ、後部中央に１つ、後部各側方に１つずつ設けられている。検知ユニット４３は、ミリ波レーダであり（以下、レーダ４３と表記することがある）、車両１の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距したりする。本実施形態の場合、レーダ４３は５つ設けられており、車両１の前部中央に１つ、前部各隅部に１つずつ、後部各隅部に一つずつ設けられている。

ＥＣＵ２２は、一方のカメラ４１と、各ライダ４２の制御および検知結果の情報処理を行う。ＥＣＵ２３は、他方のカメラ４１と、各レーダ４３の制御および検知結果の情報処理を行う。車両１の周囲状況を検知する装置を二組備えたことで、検知結果の信頼性を向上でき、また、カメラ、ライダ、レーダといった種類の異なる検知ユニットを備えたことで、車両の周辺環境の解析を多面的に行うことができる。

ＥＣＵ２４は、ジャイロセンサ５、ＧＰＳセンサ２４ｂ、通信装置２４ｃの制御および検知結果あるいは通信結果の情報処理を行う。ジャイロセンサ５は車両１の回転運動を検知する。ジャイロセンサ５の検知結果や、車輪速等により車両１の進路を判定することができる。ＧＰＳセンサ２４ｂは、車両１の現在位置を検知する。通信装置２４ｃは、地図情報や交通情報を提供するサーバと無線通信を行い、これらの情報を取得する。ＥＣＵ２４は、記憶デバイスに構築された地図情報のデータベース２４ａにアクセス可能であり、ＥＣＵ２４は現在地から目的地へのルート探索等を行う。また、ＥＣＵ２４は、車車間通信用の通信装置２４ｄを備える。通信装置２４ｄは、周辺の他車両と無線通信を行い、車両間での情報交換を行う。

ＥＣＵ２５は、パワープラント６を制御する。パワープラント６は、車両１の駆動輪を回転させる駆動力を出力する機構であり、例えば、エンジンと変速機とを含む。ＥＣＵ２５は、例えば、アクセルペダル７Ａに設けた操作検知センサ７ａにより検知した運転者の運転操作（アクセル操作あるいは加速操作）に対応してエンジンの出力を制御したり、車速センサ７ｃが検知した車速等の情報に基づいて変速機の変速段を切り替えたりする。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２５は、ＥＣＵ２０からの指示に対応してパワープラント６を自動制御し、車両１の加減速を制御する。

ＥＣＵ２６は、方向指示器８（ウィンカ）を含む灯火器（ヘッドライト、テールライト等）を制御する。図１の例の場合、方向指示器８は、車両１の前部、ドアミラーおよび後部に設けられている。

ＥＣＵ２７は、車内の状況を検知する検知ユニット９の制御および検知結果の情報処理を行う。検知ユニット９としては、車内を撮影するカメラ９ａと、車内の乗員からの情報の入力を受け付ける入力装置９ｂとが設けられる。カメラ９ａは、本実施形態の場合、車両１のルーフ前部に１つ設けられており、車内の乗員の状態を撮影する。入力装置９ｂは、車内の乗員が操作可能な位置に配置され、車両１に対する指示を行うスイッチ群である。

ＥＣＵ２８は、出力装置１０の制御を行う。出力装置１０は、運転者に対する情報の出力と、運転者からの情報の入力の受け付けを行う。音声出力装置１０ａは、運転者に対して音声により情報を報知する。表示装置１０ｂは、運転者に対して画像の表示により情報を報知する。表示装置１０ｂは、例えば運転席表面に配置され、インストルメントパネル等を構成する。なお、ここでは、音声と表示を例示したが、振動や光により情報を報知してもよい。また、音声、表示、振動または光のうちの複数を組み合わせて情報を報知してもよい。更に、報知すべき情報のレベル（例えば緊急度）に応じて、組み合わせを異ならせたり、報知態様を異ならせたりしもよい。

ＥＣＵ２９は、ブレーキ装置１１やパーキングブレーキ（不図示）を制御する。ブレーキ装置１１は、例えばディスクブレーキ装置であり、車両１の各車輪に設けられ、車輪の回転に抵抗を加えることで車両１を減速あるいは停止させる。ＥＣＵ２９は、例えば、ブレーキペダル７Ｂに設けた操作検知センサ７ｂにより検知した運転者の運転操作（ブレーキ操作）に対応してブレーキ装置１１の作動を制御する。車両１の運転状態が自動運転の場合、ＥＣＵ２９は、ＥＣＵ２０からの指示に対応してブレーキ装置１１を自動制御し、車両１の減速および停止を制御する。ブレーキ装置１１やパーキングブレーキは、車両１の停止状態を維持するために作動することもできる。また、パワープラント６の変速機がパーキングロック機構を備える場合、これを車両１の停止状態を維持するために作動することもできる。

このように構成された車両１の自動運転では、車両１の前方に障害物（例えば前方車両）が存在する場合、その障害物の操舵回避（例えば、追越処理）を行う場合がある。この場合、前方の障害物の先における走行路上の状況を把握しておくことが安全の面で好ましい。例えば、停止している前方車両があっても、前方車両の先で道路工事が行われていたり、前方車両の先に歩行者等がいたりする場合には、前方車両を障害物として追い越すことは好ましくない。また、自車両よりも低速で走行している前方車両があっても、前方車両の先が渋滞している場合には、前方車両を障害物として追い越すことは好ましくない。

しかしながら、前方の障害物（前方車両）の先の状況は、当該障害物が死角となり、車両１の検知ユニット（カメラ４１、ライダ４２、レーダ４３）から検知しづらい。例えば、図２は、前方車両をカメラ４１で撮影して得られた画像４１ａを示す図である。図２に示すように、現在走行している走行車線（走行路）における前方車両の先の状況は、前方車両によって死角となり、確認（認識、検知）することが困難であることが分かる。

そのため、本実施形態のＥＣＵ２０は、車両１の前方に障害物を検知し、該障害物の操舵回避（追越処理）を行う場合、現在走行している初期位置から車幅方向にオフセットさせた第１位置で車両１を走行させ、検知ユニット（カメラ４１、ライダ４２、レーダ４３）により障害物の先の状況を確認する。そして、障害物の先の状況を確認したら、その確認結果に応じて、初期位置からのオフセット量が第１位置より大きい第２位置で車両１を走行させて障害物の側方を通過させる。このように車両１の走行位置を第１位置にオフセットさせることにより、前方の障害物による死角を低減し、当該障害物の先の状況をより広い範囲で確認することができるため、前方の障害物の先の状況に応じて、より安全に該障害物の操舵回避制御を行うことができる。

以下に、本実施形態のＥＣＵ２０が実行する操舵回避制御について、図３〜７を参照しながら説明する。以下では、操舵回避制御として、前方車両（先行車）の追越処理を行う例について説明する。図３〜６は、本実施形態に係る追越処理の例を示すフローチャートである。また、図７は、自車両（車両１）と追い越す対象の対象車両ＴＶとの位置関係を時系列で示した図である。ここで、以下の説明では、前方車両（四輪の乗用車）を前方の障害物として追い越す例を示すが、道路上の停止物（停止車両）やトラックなどを前方の障害物として追い越す際にも本実施形態を適用することができる。

まず、図３のフローチャートについて説明する。
Ｓ１０では、ＥＣＵ２０は、検知ユニット（カメラ４１、ライダ４２、レーダ４３）による検知結果に基づいて、前方車両（前方の障害物）を検知したか否かを判定する。例えば、ＥＣＵ２０は、カメラ４１で得られた画像から、公知の画像解析手法を用いて前方車両を検知（検出）したか否かを判定する。前方車両を検知したと判定した場合にはＳ１１に進み、前方車両を検知していないと判定した場合にはＳ１０を繰り返す。

Ｓ１１では、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０での検知された前方車両が、車両１の走行軌道と干渉する位置に（即ち、車両１の走行軌道上に）存在し、且つ前方車両が自車両１より遅いか否かを判定する。例えば、ＥＣＵ２０は、カメラ４１で得られた画像や、ライダ４２およびレーダ４３の解析結果に基づいて当該判定を行うことができる。ＥＣＵ２０は、前方車両に対するＴＴＣ（Time to Collision（衝突予測時間））を求め、求めたＴＣＣに基づいて当該判定を行ってもよい。前方車両が走行軌道上に存在し且つ車両１より遅い場合にはＳ１２に進み、それ以外の場合にはＳ１０を繰り返す。

Ｓ１２では、ＥＣＵ２０は、車両１を車幅方向にオフセットさせても（即ち、車両１を第１位置に移動させても）、検知ユニット４１〜４３で前方車両の先の状況を検知することが困難であるか否かを推定（判定）する。例えば、Ｓ１０において、トラックやワンボックス車など、車格が大きい前方車両が検知された場合、ＥＣＵ２０は、車両１を車幅方向にオフセットさせても、検知ユニットで該前方車両の先の状況を検知することが困難であると推定することができる。また、ＥＣＵ２０は、天候の影響によりカメラ４１等で周辺状況が検知しづらい場合（例えば、濃霧、雪、雨などによって数メートル先が検知しづらい場合）にも、該前方車両の先の状況を検知することが困難であると推定することができる。車両１をオフセットさせても前方車両の先の状況を検知困難であると推定した場合にはＳ１３に進み、該前方車両に対しては追越処理（操舵回避制御）を行わないことを決定する。一方、車両１をオフセットさせれば前方車両の先の状況を検知可能であると判定した場合にはＳ１４に進む。ここで、ＥＣＵ２０は、天候の情報を、カメラ４１で取得することに限られず、例えば、通信装置２４ｃを介して外部サーバから取得してもよいし、通信装置２４ｄを介した車車間通信によって取得してもよい。また、このような推定は、ビッグデータから採掘（マイニング）された過去の事例から学習（ディープラーニング）した結果に基づいて導き出されうる。

Ｓ１３では、ＥＣＵ２０は、車両１が現在走行している走行車線（走行路）の隣の車線の種類（追越車線、または対向車線）を判定する。例えば、ＥＣＵ２０は、通信装置２４ｃを介して取得された地図情報（道路情報）と、ＧＰＳセンサ２４ｂにより取得された車両１の現在位置とに基づいて、現在の走行車線の隣の車線の種類を判定する。隣の車線が追越車線であると判定した場合には図４のフローチャートに進み、隣の車線が対向車線であると判定した場合には図５のフローチャートに進む。ここで、本実施形態では、現在の走行車線の隣の車線の種類として、追越車線および対向車線の２種類を例示して説明するが、片道３車線以上ある道路や、センターラインの無い道路であっても本実施形態を適用可能である。例えば、片道３車線以上ある道路では、隣の車線を追越車線とみなして図４に示す処理を行ってもよいし、センターラインの無い道路では、地図情報から得られた道幅に応じて仮想センターラインを設定し、図５に示す処理を行ってもよい。

次に、隣の車線が追越車線である場合の追越処理について、図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。

Ｓ２０では、ＥＣＵ２０は、現在走行している初期位置Ｐ_０（図７の車両１ａ）から車幅方向（例えば追越車線側）にオフセットさせた第１位置Ｐ_１（図７の車両１ｂ）に車両１を移動させる。このように車両１の走行位置を車幅方向にオフセットさせることにより、図８および図９に示すように、初期位置Ｐ_０での走行時と比べて対象車両ＴＶによる死角ＢＳを低減し、対象車両ＴＶの先の状況をより広い範囲で確認（検知）することができる。図８は、初期位置Ｐ_０で走行している車両１ａの検知範囲（例えばカメラ４１による検知範囲ＤＲ）と対象車両ＴＶによる死角ＢＳとの関係を示す図である。また、図９は、第１位置Ｐ_１で走行している車両１ｂの検知ユニットによる検知範囲（例えばカメラ４１による検知範囲ＤＲ）と対象車両ＴＶによる死角ＢＳとの関係を示す図である。

ここで、第１位置Ｐ_１は、車両１がセンターラインを超えない範囲内において設定されることが好ましい。つまり、ＥＣＵ２０は、初期位置Ｐ_０が存在する走行車線上に第１位置Ｐ_１を設定するとよい。例えば、ＥＣＵ２０は、通信装置２４ｃを介して取得された地図情報（道路情報）や、ＧＰＳセンサ２４ｂにより取得された車両１の現在位置などに基づいて、車両１をオフセットさせる第１位置Ｐ_１を設定するとよい。また、ＥＣＵ２０は、車両１を第１位置に移動させる際に該車両１が車線を跨がないよう（車両１の側方が白線に乗らないように）に第１位置Ｐ_１を設定するとよい。さらに、ＥＣＵ２０は、車幅方向における初期位置Ｐ_０からのオフセット量が、事前に決定された閾値以下になるように第１位置Ｐ_１を設定するとよい。該閾値は、例えば、対象車両ＴＶの車幅、道幅から自車両の走行車線を引いた値の限界距離（例えば、白線がない場合）などに、運転者とにより事前に設定されうる。限界距離は、例えば、［道幅（３．５ｍ）−車幅（２．０ｍ）］で表わされる左右余白（１．５ｍ）の半分の値（０．７５ｍ）として算出されうる（括弧内の数字は例である）。

Ｓ２１では、ＥＣＵ２０は、第１位置Ｐ_１で車両１を走行させながら、検知ユニット（カメラ４１、ライダ４２、レーダ４３）による検知結果に基づいて、対象車両ＴＶの先の状況を確認(検知)する。Ｓ２１における確認処理は、図６に示すフローチャートに従って行われうる。

Ｓ４０では、ＥＣＵ２０は、車両１の走行車線（走行路）のうち対象車両ＴＶの先の領域を、検知ユニットにより所定値以上検知できたか否かを判定する。例えば、ＥＣＵ２０は、図８〜１０に示すように、車両１の検知ユニットによる検知範囲（例えばカメラ４１による検知範囲ＤＲ）に対する対象車両ＴＶによる死角ＤＳ（遮蔽領域）の比率に基づいて（即ち、当該比率が閾値以上になったか否かに基づいて）、対象車両ＴＶの先の領域を所定値以上検知できたか否かを判定してもよい。また、ＥＣＵ２０は、図１１に示すように、カメラ４１で得られた画像４１ｂから、公知の画像解析手法を用いて、対象車両ＴＶの先における走行車線の面積Ａを求め、求めた面積Ａ（例えば、画像４１ｂに対する面積Ａの比率）が閾値以上になったか否かに基づいて、対象車両ＴＶの先の領域を所定値以上検知できたか否かを判定してもよい。対象車両ＴＶの先の領域を所定値以上検知できていない場合にはＳ４１に進み、所定値以上検知できた場合にはＳ４５に進む。

Ｓ４１では、ＥＣＵ２０は、車両１を第１位置Ｐ_１に移動させてから、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過した場合には、第１位置Ｐ_１で走行しても対象車両ＴＶの先の領域を所定値以上検知できないとしてＳ４４に進み、対象車両ＴＶの追越処理（操舵回避）を中止して、車両１を初期位置Ｐ_０に戻す。一方、所定時間が経過していない場合にはＳ４２に進む。

Ｓ４２では、ＥＣＵ２０は、第１位置Ｐ_１を変更可能か否かを判定する。例えば、ＥＣＵ２０は、初期位置Ｐ_０からのオフセット量をこれ以上増加させると、車両１が車線を跨いだり、事前に設定された閾値を超えたりする場合には、第１位置Ｐ_１を変更不可であると判定する。第１位置Ｐ_１を変更可能と判定した場合にはＳ４３に進む。一方、第１位置Ｐ_１を変更不可と判定した場合には、第１位置Ｐ_１で走行しても対象車両ＴＶの先を検知できないとしてＳ４４に進み、対象車両ＴＶの追越処理（操舵回避）を中止して、車両１を初期位置Ｐ_０に戻す。

Ｓ４３では、ＥＣＵ２０は、第１位置Ｐ_１を車幅方向に変更する。本実施形態の場合、Ｓ４３の工程を繰り返すことにより初期位置Ｐ_０からのオフセット量を少しずつ増加させ、第１位置Ｐ_１を車幅方向に徐々に変更する。Ｓ４３の工程における一回のオフセット量の増加量は予め設定されうる。このように第１位置Ｐ_１を変更することにより、検知ユニット４１〜４３により検知可能な対象車両ＴＶの先の領域を拡大することができる。ここで、Ｓ４３において、ＥＣＵ２０は、車幅方向の第１位置Ｐ_１の変更とともに、走行方向における車両１と対象車両ＴＶとの車間距離を徐々に縮めるように車両１の走行を制御してもよい。このように対象車両ＴＶとの車間距離を縮めることにより、図９の状態に比べて車間距離が狭い図１０の状態では、対象車両ＴＶによる死角ＢＳを低減して、検知ユニット４１〜４３で検知可能な対象車両ＴＶの先の状況をより広い範囲で確認（検知）することができる。本実施形態の場合、対象車両ＴＶとの車間距離の変更を、車幅方向の第１位置Ｐ_１の変更とともに行ったが、第１位置Ｐ_１の変更を行わずに対象車両ＴＶとの車間距離の変更のみを行ってもよい。

Ｓ４５では、ＥＣＵ２０は、検知ユニットにより検知された対象車両ＴＶの先の領域に、対象車両ＴＶの追い越しを阻害する要因（以下、阻害要因と表記することがある）があるか否かを判定する。阻害要因とは、例えば、対象車両ＴＶの先の領域が工事中である場合や、渋滞している場合など、対象車両ＴＶを追い越した後に現在の走行車線に戻ることを困難にする要因のことである。阻害要因がない場合にはＳ４６に進み、追い越し可能であると判定する。一方、阻害要因がある場合にはＳ４７に進み、追い越し不可であると判定する。

図４のフローチャートに戻り、Ｓ２２では、ＥＣＵ２０は、Ｓ２１の確認処理において対象車両ＴＳを追い越し可能とされたか否か判定する。追い越し可能とされた場合にはＳ２３に進む。一方、追い越し不可とされた場合には、対象車両ＴＶの追越処理を中止して、車両１を初期位置Ｐ_０に戻す。対象車両ＴＶの追い越しを中止した後は、例えば、対象車両ＴＳとした前方車両の後方を追従するように車両１を走行させる。

Ｓ２３では、ＥＣＵ２０は、初期位置Ｐ_０からのオフセット量が第１位置Ｐ_１より大きい第２位置Ｐ_２（図７の車両１ｄ）に車両１を移動させる。図４に示すフローチャートでは第２位置Ｐ_２は追越車線にあり、ＥＣＵ２０は、現在走行している走行車線の隣の追越車線に車両１を移動させる。Ｓ２４では、ＥＣＵ２０は、第２位置Ｐ_２で車両１を走行させながら、検知ユニット（カメラ４１、ライダ４２、レーダ４３）による検知結果に基づいて、対象車両ＴＶの先の状況を再確認（再検知）する。Ｓ２５では、ＥＣＵ２０は、Ｓ２４での確認結果に基づいて、対象車両ＴＶの先が走行可能か否かを判定する。Ｓ２５での判定は、例えば、図６のフローチャートにおけるＳ４５の工程と同様に行われうる。対象車両ＴＶの先が走行可能であると判定した場合にはＳ２６に進み、ＥＣＵ２０は、対象車両ＴＶの側方を車両１に通過させ、対象車両ＴＶの前方における元の車線（初期位置Ｐ_０、もしくは第１位置Ｐ_１）に車両１を移動させる（図７の車両１ｅ）。一方、対象車両ＴＶの先が走行不可であると判定した場合にはＳ２７に進む。

Ｓ２７では、ＥＣＵ２０は、追越車線の走行をこのまま維持することが可能か否かを判定する。ＥＣＵ２０は、例えば、通信装置２４ｃを介して取得された地図情報（道路情報）や、ＧＰＳセンサ２４ｂにより取得された車両１の現在位置などに基づいて、この先において車線数が減少して追越車線がなくなる場合や追越車線が渋滞している場合などでは、追越車線の走行を維持することができないと判定する。追越車線の走行を維持することが可能である場合にはＳ２８に進み、追越車線の走行をこのまま維持させる。一方、追越車線の走行を維持することができない場合にはＳ２９に進み、車両１の速度を対象車両ＴＶより減速させる、もしくは車両１を後進させる等の処理を行うことにより、対象車両ＴＶの後方における元の車線（初期位置Ｐ_０、もしくは第１位置Ｐ_１）に車両１を移動させて走行させる。

次に、隣の車線が対向車線である場合の追越処理について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。図５に示すフローチャートのＳ３０〜Ｓ３２は、図４に示すフローチャートのＳ２０〜Ｓ２２と同様であるため、ここでは説明を省略する。

Ｓ３３では、ＥＣＵ２０は、初期位置Ｐ_０からのオフセット量が第１位置Ｐ_１より大きい第２位置Ｐ_２（図７の車両１ｄ）に車両１を移動させる。図５に示すフローチャートでは第２位置Ｐ_２は対向車線にあり、ＥＣＵ２０は、現在走行している走行車線の隣の対向車線に車両１を移動させる。Ｓ３４では、ＥＣＵ２０は、第２位置で車両を走行させながら、検知ユニット（カメラ４１、ライダ４２、レーダ４３）による検知結果に基づいて、対象車両ＴＶの先の状況を再確認（再検知）する。Ｓ３５では、ＥＣＵ２０は、Ｓ３４での確認結果に基づいて対象車両ＴＶの先が走行可能か否かを判定する。Ｓ３５での判定は、例えば、図６のフローチャートにおけるＳ４５の工程と同様に行われうる。対象車両ＴＶの先が走行可能であると判定した場合にはＳ３６に進み、対象車両ＴＶの先が走行不可であると判定した場合にはＳ３８に進む。

Ｓ３６では、ＥＣＵ２０は、検知ユニット（カメラ４１、ライダ４２、レーダ４３）による検知結果に基づいて、対向車を検知したか（例えば、車両１の周辺における所定範囲内に対向車が侵入したか否か）を判定する。対向車を検知していない場合にはＳ３７に進み、ＥＣＵ２０は、対象車両ＴＶの側方を車両１に通過させ、対象車両ＴＶの前方における元の車両（初期位置Ｐ_０、もしくは第１位置Ｐ_１）に車両１を移動させる（図７の車両１ｅ）。一方、対向車を検知した場合にはＳ３８に進み、ＥＣＵ２０は、車両１の速度を対象車両ＴＶより減速させる、もしくは車両を後進させる等の処理を行うことにより、対象車両ＴＶの後方における元の車線（初期位置Ｐ_０、もしくは第１位置Ｐ_１）に車両１を移動させて走行させる。

このように、本実施形態では、対象車両ＴＶを追い越す場合、現在走行している初期位置から車幅方向にオフセットさせた第１位置で車両１を走行させ、その走行位置において、検知ユニット４１〜４３での検知結果から対象車両ＴＶの先の状況を確認する。これにより、前方車両ＴＶによる死角を低減し、前方車両ＴＶの先の状況をより広い範囲で確認することができるため、前方車両ＴＶの先の状況に応じて、より安全に追越処理を行うことができる。

ここで、本実施形態では、第２位置Ｐ_２を追越車線上、または対向車線上に設定したが、それに限られず、例えば、車幅方向における初期位置Ｐ_０からのオフセット量が第１位置Ｐ_１より大きく、且つ対象車両ＴＶを通過させるときの該対象車両ＴＶとの間隔（マージン）が、事前に設定された所定値以上になるように第２位置Ｐ_２を設定してもよい。該所定値は、例えば、対象車両ＴＶの側方、対象車両ＴＶの中心（車幅方向）、追越車線の中心（車幅方向）、またはセンターラインを基準として設定されうる。該所定値は、例えば、１〜１．５ｍの範囲内において運転者等により事前に設定され、前方の障害物（静的、動的）、道幅、自車両１の速度、対象車両ＴＶとの相対速度などに応じてＥＣＵ２０が変更してもよい。このように対象車両ＴＶを基準として第２位置を設定することにより、センターラインの無い道路においても、より安全に対象車両ＴＶの追越処理（操舵回避制御）を行うことが可能となる。なお、対象車両ＴＶとの間隔（マージン）は、現在走行している車線の隣の車線の種類に応じて変更してもよい。例えば、隣の車線が対向車線である場合では、隣の車線が追越車線である場合に比べて車両１をオフセットさせるリスクが高くなるため、該間隔（マージン）を小さくするとよい。

＜実施形態のまとめ＞
１．上記実施形態の走行制御装置は、
車両（例えば１）の走行を制御する走行制御装置であって、
前記車両の周辺状況を検知する検知手段（例えば４１〜４３）と、
前記検知手段での検知結果に基づいて、前記車両の前方の障害物に対して車幅方向に操舵回避を行う回避制御手段（例えば２０）と、
を備え、
前記回避制御手段は、現在走行している初期位置から車幅方向にオフセットさせた第１位置（例えばＰ_１）で前記車両を走行させて前記検知手段により前記障害物の先の状況を確認した後、その確認結果に応じて、前記第１位置よりオフセット量の大きい第２位置（例えばＰ_２）で前記車両を走行させて前記障害物の側方を通過させるように、前記障害物の操舵回避を制御する。

この実施形態によれば、前方の障害物の先の状況を確認してから、その確認結果に応じて当該障害物の操舵回避を行うため、操舵回避を行う際の安全性を向上させることができる。

２．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記障害物の操舵回避制御において、前記障害物の先の領域が前記検知手段により所定値以上検知されるまで、前記第１位置で前記車両を走行させる。

この実施形態によれば、前方の障害物による死角を低減し、当該障害物の先の状況をより広範囲に確認することができる。

３．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記障害物の操舵回避制御において、前記障害物の先の領域が前記検知手段により所定値以上検知されるように前記第１位置を変更する。

この実施形態によれば、前方の障害物による死角を低減し、当該障害物の先の状況をより広範囲に確認することができる。

４．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記障害物の操舵回避制御において、前記障害物の先の領域が前記検知手段により所定値以上検知されるように、走行方向における前記車両と前記障害物との距離を変更する。

この実施形態によれば、前方の障害物による死角を低減し、当該障害物の先の状況をより広範囲に確認することができる。

５．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記第１位置での走行中における前記検知手段での検知結果に基づいて前記障害物の先が走行不可であると判定した場合、前記障害物の操舵回避制御を中止し、前記車両を前記初期位置に移動させる。

この実施形態によれば、前方の障害物の先の状況に応じた適切な対応をとることができる。

６．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記第１位置での走行中に前記検知手段で前記障害物の先の領域が検知できない場合、前記障害物の操舵回避制御を中止し、前記車両を前記初期位置に移動させる。

この実施形態によれば、前方の障害物の先の状況が検知できないのに該障害物を操舵回避するといった制御を行わないようにすることができる。

７．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記第１位置での走行中に前記検知手段で前記障害物の先の領域が検知できずに所定時間が経過した場合、前記障害物の操舵回避を中止し、前記車両を前記初期位置に移動させる。

この実施形態によれば、前方の障害物の先の状況が検知できないのに、初期位置からオフセットさせた第１位置でいつまでも走行させるといった制御を行わないようにし、走行時の安全性を更に高めることができる。

８．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記初期位置での走行中における前記検知手段での検知結果に基づいて、前記車両を前記第１位置に移動させても前記検知手段で前記障害物の先の領域を検知することができないと推定した場合、前記車両を前記初期位置から前記第１位置に移動させずに前記障害物の操舵回避制御を行わない。

この実施形態によれば、前方の障害物の大きさ（車格）や天候などに起因して、第１位置に車両を移動させても前方の障害物の先の領域を検知することができないと推定される場合に、車両を初期位置から第１位置にオフセットさせて走行させるといった制御を行わないようにし、走行時の安全性を更に高めることができる。

９．上記実施形態では、
記回避制御手段は、前記第２位置での走行中における前記検知手段での検知結果に基づいて前記障害物の先が走行不可であると判定した場合、前記第２位置を維持するように前記車両を走行させる。

この実施形態によれば、前方の障害物の側方を通過するために第２位置に移動した場合であっても、当該障害物の先の状況に応じた適切な対応をとることができる。

１０．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記第２位置での走行中における前記検知手段での検知結果に基づいて、前記障害物の先が走行不可であり且つ前記第２位置での走行を維持することができないと判定した場合、前記障害物の後方における前記第１位置または前記初期位置に前記車両を移動させる。

この実施形態によれば、前方の障害物の側方を通過するために第２位置に移動した場合であっても、当該障害物の先の状況に応じた適切な対応をとることができる。

１１．上記実施形態では、
前記第２位置は、対向車線上に設定され、
前記回避制御手段は、前記第２位置での走行中に前記検知手段で対向車が検知された場合、前記車両の後方における前記第１位置または前記初期位置に前記車両を移動させる。

この実施形態によれば、前方の障害物の側方を通過するために第２位置に移動した場合に、対向車が来たときの適切な対応をとることができる。

１２．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記初期位置が存在する走行車線上に前記第１位置を設定する。

この実施形態によれば、現在走行している車線をはみ出すことなく、前方の障害物の先の状況を確認することができる。

１３．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、前記第１位置に移動する前記車両が車線を跨がないように前記第１位置を設定する。

この実施形態によれば、現在走行している車線をはみ出すことなく、前方の障害物の先の状況を確認することができる。

１４．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、車幅方向における前記初期位置からのオフセット量が閾値以下になるように前記第１位置を設定する。

この実施形態によれば、車両をオフセット可能な量を事前に設定することができるため、前方の障害物の先の状況を確認する際に、より安全に車両をオフセットさせることができる。

１５．上記実施形態では、
前記回避制御手段は、車幅方向における前記初期位置からのオフセット量が前記第１位置より大きく、且つ前記障害物の側方を通過させるときの前記障害物からの距離が所定値以上になるように前記第２位置を設定する。

この実施形態によれば、前方の障害物の側方を通過させるときに車両をオフセットさせる量を、前方の障害物を基準として決定することができるため、例えばセンターラインがない道路であっても、より安全に前方の障害物の操舵回避を行うことができる。

１：車両、２：制御ユニット、２０：ＥＣＵ、４１：カメラ、４２：ライダ、４３：レーダ

Claims (17)

1. 車両の走行を制御する走行制御装置であって、
   前記車両の周辺状況を検知する検知手段と、
   前記検知手段での検知結果に基づいて、前記車両の前方の障害物に対する車幅方向への操舵回避を制御する回避制御手段と、
   を備え、
   前記回避制御手段は、現在走行している初期位置から車幅方向にオフセットさせた第１位置で前記車両を走行させて前記検知手段により前記障害物の先の状況を確認する確認処理を行い、
   前記確認処理において前記検知手段により前記障害物の先の領域が所定値以上検知された場合には、前記第１位置よりオフセット量の大きい第２位置で前記車両を走行させて前記障害物の側方を通過させるように前記障害物の操舵回避を行い、
   前記確認処理において前記検知手段により前記障害物の先の領域が前記所定値以上検知されない場合には、前記確認処理の処理内容を変更する、ことを特徴とする走行制御装置。
2. 前記回避制御手段は、前記検知手段により前記障害物の先の領域が前記所定値以上検知されない場合、前記障害物の先の領域が前記検知手段により前記所定値以上検知されるまで前記第１位置で前記車両を走行させる、ことを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
3. 前記回避制御手段は、前記検知手段により前記障害物の先の領域が前記所定値以上検知されない場合、前記障害物の先の領域が前記検知手段により前記所定値以上検知されるように前記第１位置を変更する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の走行制御装置。
4. 前記回避制御手段は、前記検知手段により前記障害物の先の領域が前記所定値以上検知されない場合、前記障害物の先の領域が前記検知手段により前記所定値以上検知されるように、走行方向における前記車両と前記障害物との距離を変更する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の走行制御装置。
5. 前記回避制御手段は、前記第１位置での走行中における前記検知手段での検知結果に基づいて前記障害物の先が走行不可であると判定した場合、前記障害物の操舵回避を中止し、前記車両を前記初期位置に移動させる、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の走行制御装置。
6. 前記回避制御手段は、前記第１位置での走行中に前記検知手段で前記障害物の先の領域が前記所定値以上検知できない場合、前記障害物の操舵回避を中止し、前記車両を前記初期位置に移動させる、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の走行制御装置。
7. 前記回避制御手段は、前記第１位置での走行中に前記検知手段で前記障害物の先の領域が前記所定値以上検知できずに所定時間が経過した場合、前記障害物の操舵回避を中止し、前記車両を前記初期位置に移動させる、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の走行制御装置。
8. 前記回避制御手段は、前記初期位置での走行中における前記検知手段での検知結果に基づいて、前記車両を前記第１位置に移動させても前記検知手段で前記障害物の先の領域を前記所定値以上検知することができないと推定した場合、前記車両を前記初期位置から前記第１位置に移動させずに前記障害物の操舵回避を行わない、ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の走行制御装置。
9. 前記回避制御手段は、前記第２位置での走行中における前記検知手段での検知結果に基づいて前記障害物の先が走行不可であると判定した場合、前記第２位置を維持するように前記車両を走行させる、ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の走行制御装置。
10. 前記回避制御手段は、前記第２位置での走行中における前記検知手段での検知結果に基づいて、前記障害物の先が走行不可であり且つ前記第２位置での走行を維持することができないと判定した場合、前記障害物の後方における前記第１位置または前記初期位置に前記車両を移動させる、ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の走行制御装置。
11. 前記第２位置は、対向車線上に設定され、
    前記回避制御手段は、前記第２位置での走行中に前記検知手段で対向車が検知された場合、前記車両の後方における前記第１位置または前記初期位置に前記車両を移動させる、ことを特徴とする請求項１乃至１０いずれか１項に記載の走行制御装置。
12. 前記回避制御手段は、前記初期位置が存在する走行車線上に前記第１位置を設定する、ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の走行制御装置。
13. 前記回避制御手段は、前記第１位置に移動する前記車両が車線を跨がないように前記第１位置を設定する、ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の走行制御装置。
14. 前記回避制御手段は、車幅方向における前記初期位置からのオフセット量が閾値以下になるように前記第１位置を設定する、ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の走行制御装置。
15. 前記回避制御手段は、車幅方向における前記初期位置からのオフセット量が前記第１位置より大きく、且つ前記障害物の側方を通過させるときの前記障害物からの距離が所定値以上になるように前記第２位置を設定する、ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の走行制御装置。
16. 請求項１乃至１５のいずれか１項に記載された走行制御装置を有する車両。
17. 検知手段による車両の周辺状況の検知結果に基づいて、前記車両の走行を制御する走行制御方法であって、
    前記検知手段により前記車両の前方に障害物が検知された場合、現在走行している初期位置から車幅方向にオフセットさせた第１位置で前記車両を走行させて、前記検知手段に前記障害物の先の状況を確認させる確認処理を行い、
    前記確認処理において前記検知手段により前記障害物の先の領域が所定値以上検知された場合には、前記第１位置よりオフセット量の大きい第２位置で前記車両を走行させて前記障害物の側方を通過させるように前記障害物の操舵回避を行い、
    前記確認処理において前記検知手段により前記障害物の先の領域が所定値以上検知されない場合には、前記確認処理の処理内容を変更する、
    ことを特徴とする走行制御方法。

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