JP6907285B2 - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。

近年、車両を自動的に制御することについて研究が進められている。これに関連して、目標車線を走行する他車両と衝突しないと判定しているときに、目標車線への車線変更を支援する制御を実行し、車線変更後に特定方向に隣接する車線への新たな車線変更を支援する制御を禁止する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１９−１１８４号公報

しかしながら、従来の技術では、車線変更が完了しなかった場合の制御については考慮されていなかった。したがって、適切な運転制御が実行できない場合があった。

本発明の態様は、このような事情を考慮してなされたものであり、より適切な運転制御を実行することができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。

この発明に係る車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。
（１）：この発明の一態様に係る車両制御装置は、自車両の周辺状況を認識する認識部と、前記認識部により認識された周辺状況または地図情報に基づいて、前記自車両の操舵または速度のうち一方または双方を制御する運転制御部と、を備え、前記運転制御部は、前記自車両が走行する自車走行車線から前記自車走行車線に隣接する隣接車線に車線変更させる車線変更制御部を備え、前記車線変更制御部は、前記自車両の乗員の要求によって車線変更させる第１動作と、前記認識部による認識結果に基づいて車線変更させる第２動作とを有し、前記第１動作の実行時に車線変更させることを中止した場合、前記自車走行車線の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した第１時点から距離または時間を含む第１期間内の前記第２動作による車線変更を禁止する、車両制御装置である。

（２）：上記（１）の態様において、前記運転制御部は、前記自車両の位置を基準として、車線変更を中止した隣接車線とは逆方向に存在する別の車線へ車線変更を行う場合に、前記中止した隣接車線に車線変更する場合に比して、前記第１期間を短くするものである。

（３）：上記（１）または（２）の態様において、前記運転制御部は、前記隣接車線に車線変更させる理由が、目的地への誘導である場合に、他の理由に比して前記第１期間を短くするものである。

（４）：上記（１）〜（３）のうち何れか一つの態様において、前記運転制御部は、前記第１動作によって、前記自車両の前記自車走行車線から前記隣接車線への車線変更を完了した場合、完了時から前記第１期間よりも短い第２期間内の前記第２動作による車線変更を抑制するものである。

（５）：上記（１）〜（４）のうち何れか一つの態様において、前記乗員の車線変更の意図を受け付ける操作受付部を更に備え、前記運転制御部は、前記操作受付部により前記車線変更の意図が受け付けられた場合に、前記第１動作の車線変更を実行するものである。

（６）：上記（１）〜（５）のうち何れか一つの態様において、前記第２動作は、前記自車両に前記自車走行車線から前記隣接車線へ車線変更させることが可能であるか否かを判定する処理を含むものである。

（７）：上記（１）〜（６）のうち何れか一つの態様において、前記運転制御部は、車線変更させることを中止した理由に基づいて、前記第１期間を変更するものである。

（８）：上記（１）〜（７）のうち何れか一つの態様において、前記運転制御部は、車線変更させることを中止した場合に、車線変更を中止した理由を前記乗員に報知する報知制御部を更に備えるものである。

（９）：上記（８）の態様において、前記報知制御部は、前記第２動作により車線変更させることを禁止する時間が経過した場合に、前記第２動作による車線変更が可能になったことを前記乗員に報知するものである。

（１０）：この発明の一態様に係る車両制御方法は、車載コンピュータが、自車両の周辺状況を認識し、認識された前記周辺状況または地図情報に基づいて、前記自車両の操舵または速度のうち一方または双方を制御し、前記自車両が走行する自車走行車線から前記自車走行車線に隣接する隣接車線に車線変更させ、前記車線変更させる制御は、前記自車両の乗員の要求によって車線変更させる第１動作と、前記周辺状況の認識結果に基づいて車線変更させる第２動作とを有し、前記第１動作の実行時に車線変更させることを中止した場合、前記自車走行車線の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した第１時点から距離または時間を含む第１期間内の前記第２動作による車線変更を禁止する、車両制御方法である。

（１１）：この発明の一態様に係るプログラムは、車載コンピュータに、自車両の周辺状況を認識させ、認識された前記周辺状況または地図情報に基づいて、前記自車両の操舵または速度のうち一方または双方を制御させ、前記自車両が走行する自車走行車線から前記自車走行車線に隣接する隣接車線に車線変更させ、前記車線変更させる制御は、前記自車両の乗員の要求によって車線変更させる第１動作と、前記周辺状況の認識結果に基づいて車線変更させる第２動作とを有し、前記第１動作の実行時に車線変更させることを中止した場合、前記自車走行車線の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した第１時点から距離または時間を含む第１期間内の前記第２動作による車線変更を禁止させる、プログラムである。

（１）〜（１１）によれば、より適切な運転制御を実行することができる。

実施形態に係る車両制御装置を含む車両システム１の構成図である。 第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。 実施形態の車線変更制御について説明するための図である。 車線変更制御に関連する各種機器または制御の切り替えタイミングについて説明するための図である。 車線Ｌ２に車線変更ターゲット位置ＴＰｓが設定される様子を模式的に示す図である。 自車両Ｍに車線変更させることを中止した理由を示す情報を含む画像ＩＭ１の一例を示す図である。 第２動作により車線変更させることが可能になったことを示す画像ＩＭ２の一例を示す図である。 所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢを変更させることについて説明するための図である。 実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。 実施形態の自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。以下では、一例として、車両制御装置が自動運転車両に適用された実施形態について説明する。自動運転とは、例えば、自動的に車両の操舵または速度のうち、一方または双方を制御して運転制御を実行することである。上述した運転制御には、例えば、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control System）やＴＪＰ（Traffic Jam Pilot）、ＡＬＣ（Automated Lane Change）、ＬＫＡＳ（Lane Keeping Assistance System）、ＣＭＢＳ（Collision Mitigation Brake System）等の運転制御が含まれてもよい。また、ＡＬＣには、自車両の乗員の要求によって車線変更させる第１動作と、後述する認識部による認識結果に基づいて車線変更させる第２動作とが含まれる。第２動作には、自車両に車線変更させることが可能であるか否かを判定する処理が含まれてもよい。また、自動運転車両は、乗員の手動操作による運転制御（いわゆる手動運転）が実行されてもよい。以下では、左側通行の法規が適用される場合について説明するが、右側通行の法規が適用される場合、左右を逆に読み替えればよい。

［全体構成］
図１は、実施形態に係る車両制御装置を含む車両システム１の構成図である。車両システム１が搭載される車両（以下、自車両Ｍと称する）は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池等のバッテリ（蓄電池）の放電電力を使用して動作する。

車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）１４と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、車両センサ４０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Map Positioning Unit）６０と、運転操作子８０と、車外報知部９０と、自動運転制御装置１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０とを備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。ＨＭＩ３０と、運転操作子８０と、自動運転制御装置１００と、車外報知部９０とを組み合わせたものが、「車両制御装置」の一例である。ＨＭＩ３０および運転操作子８０を組み合わせたものは「操作受付部」の一例である。ＨＭＩ３０は、「報知部」の一例である。自動運転制御装置１００のうち、第１制御部１２０および第２制御部１６０を組み合わせたものは「運転制御部」の一例であり、ＨＭＩ制御部１８０は「報知制御部」の一例である。

カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両システム１が搭載される車両の任意の箇所に取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。

レーダ装置１２は、自車両Ｍの周辺にミリ波等の電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。

ＬＩＤＡＲ１４は、自車両Ｍの周辺に光を照射し、散乱光を測定する。ＬＩＤＡＲ１４は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。ＬＩＤＡＲ１４は、自車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。

物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度等を認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御装置１００に出力する。また、物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４の検出結果をそのまま自動運転制御装置１００に出力してよい。その場合、車両システム１から物体認識装置１６が省略されてもよい。

通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等のネットワークを利用して、例えば、自車両Ｍの周辺に存在する他車両、自車両Ｍを利用する利用者の端末装置、或いは各種サーバ装置と通信する。

ＨＭＩ３０は、自車両Ｍの乗員に対して各種情報を報知すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、例えば、車線変更開始スイッチ３２と、ディスプレイ３４とを備える。車線変更開始スイッチ３２は、例えば、乗員による操舵操作や加減速操作に依らずに、自動運転制御装置１００により自車両Ｍを車線変更させる車線変更制御を実行させるためのスイッチである。操舵操作とは、例えば、運転操作子８０に含まれるステアリングホイールに対する操作である。加減速操作とは、例えば、運転操作子８０に含まれるアクセルペダルやブレーキペダルに対する操作である。操舵操作および加減速操作としては、例えば、ジョイスティック、ジェスチャ認識装置等も使用され得る。車線変更制御とは、例えば、自車両Ｍの操舵制御または速度制御のうち、一方または双方を制御して、自車両Ｍを走行車線（自車走行車線）から目標の隣接車線に車線変更させるＡＬＣ制御である。また、車線変更開始スイッチ３２は、車線変更の実行要求（車線変更の意図）を受け付けると共に、自車両Ｍが車線変更を行う左右何れかの方向を示す情報を受け付けてもよい。車線変更開始スイッチ３２は、例えば、ボタン等の機械式スイッチでもよく、ディスプレイ３４に表示されるＧＵＩ（Graphical User Interface）スイッチでもよい。

また、ＨＭＩ３０は、車線変更開始スイッチ３２に加えて、追い越し開始スイッチ、追従走行開始スイッチ、車線維持開始スイッチ等を備えていてもよい。追い越し開始スイッチは、例えば、自動運転制御装置１００によって、自車両Ｍが前走車両を追い越す追い越し制御を実行させるためのスイッチである。追従走行開始スイッチは、乗員による操舵操作や加減速操作に依らずに、自動運転制御装置１００により自車両Ｍを前走車両に追従させる運転制御を実行させるためのスイッチである。車線維持開始スイッチは、乗員による操舵操作に寄らずに、自動運転制御装置１００により自車両Ｍが走行する車線を維持する運転制御（ＬＫＡＳ制御）を実行させるためのスイッチである。また、ＨＭＩ３０は、自動運転の開始または終了を切り替えるスイッチを備えていてもよい。

ディスプレイ３４は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の各種表示装置である。ディスプレイ３４は、例えば、インストルメントパネルのうち運転者に対面する部分に設けられるメーターディスプレイや、インストルメントパネルの中央に設けられるセンターディスプレイ、ＨＵＤ（Head Up Display）等である。ＨＵＤは、例えば、風景に重畳させて画像を視認させる装置であり、一例として、自車両Ｍのフロントウインドシールドやコンバイナーに画像を含む光を投光することで、乗員に虚像を視認させる。また、ディスプレイ３４は、例えば、タッチパネルのように乗員の操作を受け付ける操作受付部を備えていてもよい。また、ＨＭＩ３０は、スピーカ、ブザー、タッチパネル、キー等を含んでもよい。

車両センサ４０は、自車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、ヨーレート（例えば、自車両Ｍの重心点を通る鉛直軸回りの回転角速度）を検出するヨーレートセンサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。車両センサ４０により検出した結果は、自動運転制御装置１００に出力される。

ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備える。ナビゲーション装置５０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機５１は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、自車両Ｍの位置を特定する。ＧＮＳＳ受信機５１は、「位置情報取得部」の一例である。自車両Ｍの位置は、車両センサ４０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キー等を含む。ＧＮＳＳ受信機５１は、車両センサ４０に設けられてもよい。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された自車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路（以下、地図上経路）を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、ＰＯＩ（Point Of Interest）情報等を含んでもよい。地図上経路は、ＭＰＵ６０に出力される。ナビゲーション装置５０は、地図上経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから地図上経路と同等の経路を取得してもよい。ナビゲーション装置５０は、決定した地図上経路を、ＭＰＵ６０に出力する。

ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１を含み、ＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された地図上経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、地図上経路に分岐箇所が存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。

第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線数、道路区画線の種類、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、駐車場情報、電話番号情報等が含まれてよい。道路情報とは、例えば、道路の曲率半径（或いは曲率）、幅員、勾配等である。第２地図情報６２は、通信装置２０が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。第１地図情報５４および第２地図情報６２は、地図情報として一体に設けられていてもよい。また、地図情報は、記憶部１９０に記憶されていてもよい。

運転操作子８０は、例えば、ウインカー９２を作動させるウインカーレバー８２を備える。また、運転操作子８０は、例えば、ステアリングホイールと、アクセルペダルと、ブレーキペダルとを備える。また、運転操作子８０は、シフトレバー、異形ステア、ジョイスティックその他の操作子を含んでもよい。運転操作子８０の各操作子には、例えば、乗員による操作子の操作量あるいは操作の有無を検出する操作検出部が取り付けられている。操作検出部は、例えば、ウインカーレバー８２の位置や、ステアリングホイールの操舵角、操舵トルク、アクセルペダルやブレーキペダルの踏込量等を検出する。そして、操作検出部は、検出結果を自動運転制御装置１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一方または双方に出力する。

車外報知部９０は、例えば、方向指示器の一例としてのウインカー９２を備える。ウインカー９２は、例えば、ランプ等の発光部を含む。ウインカー９２は、自車両Ｍの周囲から発光部の点滅が認識可能な自車両Ｍの任意の位置（例えば、自車両Ｍのボディ部の前後左右）に設けられる。ウインカー９２は、例えば、ＨＭＩ制御部１８０の制御により、所定の位置の発光部を点滅させる。また、車外報知部９０は、音声を出力するスピーカを備え、自車両Ｍの自動運転または手動運転による将来の制御（例えば、車線変更）に関する情報を含む音声をスピーカから出力させて車外に報知してもよい。

自動運転制御装置１００は、乗員からの要求（乗員要求）や車両システム１の要求（システム要求）等に基づいて自動運転を実行する。また、自動運転制御装置１００は、乗員による所定の操作によって自動運転から手動運転に切り替える制御を行ってもよい。所定の操作とは、例えば、ステアリングホイールの操舵角や操舵トルクが閾値以上となる操作や、アクセルペダルやブレーキペダルの踏込量が閾値以上となる操作である。

自動運転制御装置１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１６０と、ＨＭＩ制御部１８０と、記憶部１９０とを備える。第１制御部１２０と、第２制御部１６０と、ＨＭＩ制御部１８０とは、それぞれ、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。上述のプログラムは、予め自動運転制御装置１００のＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体（非一過性の記憶媒体）がドライブ装置やカードスロット等に装着されることで自動運転制御装置１００の記憶装置にインストールされてもよい。

記憶部１９０は、上記の各種記憶装置、或いはＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはＲＡＭ（Random Access Memory）等により実現されてもよい。記憶部１９０には、例えば、実施形態における運転制御に関する各種情報やプログラム等が格納される。また、記憶部１９０には、地図情報（例えば、第１地図情報５４および第２地図情報６２）が格納されていてもよい。

図２は、第１制御部１２０および第２制御部１６０の機能構成図である。第１制御部１２０は、例えば、認識部１３０と、行動計画生成部１４０とを備える。第１制御部１２０は、例えば、ＡＩ（Artificial Intelligence；人工知能）による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件（パターンマッチング可能な信号、道路標示等がある）に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現されてよい。これによって、自動運転の信頼性が担保される。また、第１制御部１２０は、例えば、ＭＰＵ６０やＨＭＩ制御部１８０等からの指示や、端末装置３００からの指示に基づいて自車両Ｍの自動運転に関する制御を実行する。

認識部１３０は、自車両Ｍの周辺状況を認識する。認識部１３０は、例えば、周辺状況認識部１３２と、車線変更判定部１３４とを備える。周辺状況認識部１３２は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびＬＩＤＡＲ１４から物体認識装置１６を介して入力された情報に基づいて、自車両Ｍの周辺状況を認識する。例えば、周辺状況認識部１３２は、入力された情報に基づいて、自車両Ｍの周辺に存在する物体の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。物体の位置は、例えば、自車両Ｍの基準点（重心や駆動軸中心等）を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、表現された領域で表されてもよい。物体が他車両等の移動体である場合、物体の「状態」とは、物体の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。

また、周辺状況認識部１３２は、例えば、自車両Ｍの走行車線や隣接車線を認識する。例えば、周辺状況認識部１３２は、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される自車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線や隣接車線を認識する。なお、周辺状況認識部１３２は、道路区画線に限らず、道路区画線や路肩、縁石、中央分離帯、ガードレール等を含む走路境界（道路境界）を認識することで、走行車線や隣接車線を認識してもよい。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される自車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。また、周辺状況認識部１３２は、道路標示、道路の曲率半径（または曲率）、道路の勾配、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、駐車場の出入口ゲート、停止エリア、乗降エリア、その他の道路事象を認識する。

また、周辺状況認識部１３２は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する自車両Ｍの位置や姿勢を認識する。周辺状況認識部１３２は、例えば、自車両Ｍの基準点の車線中央からの乖離、および自車両Ｍの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢として認識してもよい。これに代えて、周辺状況認識部１３２は、走行車線のいずれかの側端部（道路区画線または道路境界）に対する自車両Ｍの基準点の位置等を、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置として認識してもよい。

車線変更判定部１３４は、周辺状況認識部１３２による認識結果等に基づいて、自車両Ｍに車線変更させることが可能であるか否かを判定する。また、車線変更判定部１３４は、自車両Ｍの車線変更が完了したか否かを判定してもよい。車線変更判定部１３４の機能の詳細については後述する。

行動計画生成部１４０は、自動運転により自車両Ｍを走行させる行動計画を生成する。例えば、行動計画生成部１４０は、原則的には推奨車線決定部６１により決定された推奨車線を走行し、更に、認識部１３０による認識結果または地図情報から取得された自車両Ｍの現在位置に基づく周辺の道路形状等に基づいて、自車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自車両Ｍが自動的に（運転者の操作に依らずに）将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、自車両Ｍの到達すべき地点（軌道点）を順に並べたものとして表現される。軌道点は、道なり距離で所定の走行距離（例えば数［ｍ］程度）ごとの自車両Ｍの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における自車両Ｍの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。

行動計画生成部１４０は、目標軌道を生成するにあたり、自動運転のイベントを設定してよい。イベントには、例えば、自車両Ｍを一定の速度で同じ車線を走行させる定速走行イベント、自車両Ｍの前方の所定距離以内（例えば１００［ｍ］以内）に存在し、自車両Ｍに最も近い他車両（以下、前走車両と称する）に自車両Ｍを追従させる追従走行イベント、自車両Ｍを自車線から隣接車線へと車線変更させる車線変更イベント、道路の分岐地点で自車両Ｍを目的地側の車線に分岐させる分岐イベント、合流地点で自車両Ｍを本線に合流させる合流イベント、自動運転を終了して手動運転に切り替えるためのテイクオーバーイベント等が含まれる。また、イベントには、例えば、自車両Ｍを一旦隣接車線に車線変更させて前走車両を隣接車線において追い越してから再び元の車線へと車線変更させる追い越しイベント、自車両Ｍの前方に存在する障害物を回避するために自車両Ｍに制動および操舵の少なくとも一方を行わせる回避イベント等が含まれてよい。

また、行動計画生成部１４０は、例えば、自車両Ｍの走行時に周辺状況認識部１３２により認識された自車両Ｍの周辺状況に応じて、現在の区間に対して既に決定したイベントを他のイベントに変更したり、現在の区間に対して新たなイベントを設定したりしてよい。また、行動計画生成部１４０は、車載機器に対する乗員の操作に応じて、現在の区間に対して既に設定したイベントを他のイベントに変更したり、現在の区間に対して新たなイベントを設定したりしてよい。例えば、行動計画生成部１４０は、乗員が車線変更開始スイッチ３２やウインカーレバー８２によってウインカー９２を作動させる指示を行った場合、現在の区間に対して既に設定したイベントを車線変更イベントに変更したり、現在の区間に対して新たに車線変更イベントを設定したりしてよい。行動計画生成部１４０は、設定したイベントに応じた目標軌道を生成する。

行動計画生成部１４０は、例えば、車線変更制御部１４２を備える。車線変更制御部１４２は、自車両Ｍの乗員の要求によって車線変更させる第１動作と、認識部１３０による認識結果に基づいて車線変更させる第２動作とを有する。例えば、車線変更制御部１４２は、車線変更判定部１３４による判定結果に基づいて、車線変更（車線変更イベント）の実行、抑制、禁止、または中止等を制御する。車線変更制御部１４２の機能の詳細については後述する。

第２制御部１６０は、行動計画生成部１４０によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに自車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。

第２制御部１６０は、例えば、取得部１６２と、速度制御部１６４と、操舵制御部１６６とを備える。取得部１６２は、行動計画生成部１４０により生成された目標軌道（軌道点）の情報を取得し、メモリ（不図示）に記憶させる。速度制御部１６４は、メモリに記憶された目標軌道に付随する速度要素に基づいて、走行駆動力出力装置２００またはブレーキ装置２１０を制御する。操舵制御部１６６は、メモリに記憶された目標軌道の曲がり具合に応じて、ステアリング装置２２０を制御する。速度制御部１６４および操舵制御部１６６の処理は、例えば、フィードフォワード制御とフィードバック制御との組み合わせにより実現される。一例として、操舵制御部１６６は、自車両Ｍの前方の道路の曲率半径（或いは曲率）に応じたフィードフォワード制御と、目標軌道からの乖離に基づくフィードバック制御とを組み合わせて実行する。

図１に戻り、ＨＭＩ制御部１８０は、ＨＭＩ３０により、乗員に所定の情報を通知する。所定の情報には、例えば、自車両Ｍの状態に関する情報や運転制御に関する情報等の自車両Ｍの走行に関連のある情報が含まれる。自車両Ｍの状態に関する情報には、例えば、自車両Ｍの速度、エンジン回転数、シフト位置等が含まれる。また、運転制御に関する情報には、例えば、自動運転による運転制御（例えば、車線変更制御）の実行の有無や、自動運転を開始するか否かを問い合わせる情報、自動運転による運転制御状況に関する情報等が含まれる。また、所定の情報には、テレビ番組、ＤＶＤ等の記憶媒体に記憶されたコンテンツ（例えば、映画）等の自車両Ｍの走行に関連しない情報が含まれてもよい。また、所定の情報には、例えば、自動運転における現在位置や目的地、自車両Ｍの燃料残量に関する情報が含まれてよい。ＨＭＩ制御部１８０は、ＨＭＩ３０により受け付けられた情報を通信装置２０、ナビゲーション装置５０、第１制御部１２０等に出力してもよい。

また、ＨＭＩ制御部１８０は、通信装置２０を介して自車両Ｍの利用者が利用する端末装置や他の外部装置と通信を行い、所定の情報を端末装置や他の外部装置に送信してもよい。また、ＨＭＩ制御部１８０は、端末装置や他の外部装置から取得した情報をＨＭＩ３０に出力させてもよい。

また、ＨＭＩ制御部１８０は、乗員による車線変更開始スイッチ３２やウインカーレバー８２の操作内容を受け付け、受け付けた操作内容に基づいてウインカー９２の発光部を点滅させる。また、ＨＭＩ制御部１８０は、運転操作子８０による所定の操作を受け付けた場合や自車両Ｍの所定の挙動を認識した場合に点滅を終了させる。また、ＨＭＩ制御部１８０は、システム要求に基づいて、ウインカー９２の発光部の点滅の開始および終了を制御してもよい。

走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機等の組み合わせと、これらを制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）とを備える。ＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０のアクセルペダルから入力される情報に従って、上記の構成を制御する。

ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０のブレーキペダルから入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、ブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、第２制御部１６０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。

ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、第２制御部１６０から入力される情報、或いは運転操作子８０のステアリングホイールから入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。

［運転制御］
次に、実施形態の運転制御について具体的に説明する。以下では、主に第１動作または第２動作により、自車両Ｍに車線変更させる制御を中心として説明する。

図３は、実施形態の車線変更制御について説明するための図である。図３の例では、第１動作による車線変更が開始された後、車線変更が完了する前に、車線変更が中止される場面を示している。図３の例では、同一方向に進行可能な三つの車線Ｌ１〜Ｌ３を示している。図３において、車線Ｌ１は、「自車走行車線」の一例であり、区画線ＬＬおよびＣＬ１で区画されている。車線Ｌ２は、「隣接車線」の一例であり、区画線ＣＬ１およびＣＬ２で区画されている。車線Ｌ３は、区画線ＣＬ２およびＲＬで区画されている。区画線ＣＬ１およびＣＬ２は、それぞれの区画線で区画された左右の車線間で車両が車線変更することが許可された区画線である。また、図３の例において、自車両Ｍは、車線Ｌ１を速度ＶＭで走行しているものとする。また、時刻Ｔ１〜Ｔ６は、走行中の自車両Ｍがその地点に到達したときの時刻を表し、時刻Ｔ１が最も早く、次いで時刻Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６の順に遅くなっているものとする。また、図３の例では、時刻Ｔ＊における自車両Ｍの位置を自車両Ｍ（Ｔ＊）、速度をＭＶ（Ｔ＊）で表している。また、自車両Ｍの本体部の前方の左右にはウインカー９２ＬＦ、９２ＲＦが配置され、本体部の後方の左右にはウインカー９２ＬＲ、９２ＲＲが配置されているものとする。以下の説明においても同様とする。また、図３の例では、他車両ｍ１が示されている。他車両ｍ１については、後述する。

図４は、車線変更制御に関連する各種機器または制御の切り替えタイミングについて説明するための図である。図４の例では、時刻Ｔ１〜Ｔ６における各種機器または制御の切り替えとして、「（Ａ）車線変更の実行条件を満たす／満たさない」、「（Ｂ）乗員による車線変更指示のＯＮ（オン）／ＯＦＦ（オフ）」、「（Ｃ）ウインカー９２の点滅のＯＮ／ＯＦＦ」、「（Ｄ）車線変更の横移動制御のＯＮ／ＯＦＦ」、および「（Ｅ）乗員への報知のＯＮ／ＯＦＦ」における時刻の経過に対する切り替えタイミングを示している。また、図４の例では、各種機器または制御の切り替えタイミングに対応付けられた車線変更制御のステータス（実行状態）が示されている。

車線変更判定部１３４は、第１動作および第２動作において、周辺状況認識部１３２による認識結果や地図情報等に基づいて、自車両Ｍの車線変更が可能であるか否かを判定する。例えば、車線変更判定部１３４は、以下に示すような車線変更の実行条件を全て満たすか否かを判定し、全てを満たす場合に車線変更の実行が可能であると判定し、いずれかの条件を満たさない場合に車線変更の実行が可能ではないと判定する。
実行条件１：車線変更先の車線Ｌ２に障害物（例えば、車線変更の妨げとなる他車両）が存在しないこと
実行条件２：車線変更先の車線と自車線との間を区画する区分線ＣＬが車線変更の禁止（はみ出しの禁止）を表す道路標示でないこと
実行条件３：車線変更先の車線が認識されていること
実行条件４：車両センサ４０に含まれるヨーレートセンサにより検出されたヨーレートが閾値未満であること
実行条件５：走行中の道路の曲率半径が所定値以上であること
実行条件６：自車両の速度が所定速度範囲内であること

車線変更判定部１３４は、第１動作の場合には、例えば、乗員による車線変更要求を受け付けたタイミングで、要求された車線Ｌ１から車線Ｌ２に車線変更させるための実行条件を満たすか否かを判定する。なお、第２動作を実行している場合、車線変更判定部１３４は、継続的に車線変更の実行条件を満たすか否かを判定し、実行条件を満たす場合に、車線変更を行うか否かを乗員に問い合わせ、問い合わせ結果に基づいて車線変更制御を行ったり、乗員の操作に依らずに車線変更制御を実行する。

ここで、図３および図４の例では、時刻Ｔ２において乗員からの車線変更要求を受け付けたものとする。例えば、ＨＭＩ制御部１８０は、ウインカーレバー８２の操作または車線変更開始スイッチ３２の操作を受け付けた場合に、乗員からの車線変更要求を受け付けたものとする。また、ＨＭＩ制御部１８０は、ＨＭＩ３０に含まれるマイクにより入力された音声により、車線変更要求を受け付けてもよい。また、時刻Ｔ２において、車線変更の実行条件を満たしている。ＨＭＩ制御部１８０は、指示された方向（図３の例では、車線Ｌ２）へ車線変更することを示すウインカー９２ＲＦ、９２ＲＲを点滅させる。

また、時刻Ｔ２において、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍに車線Ｌ１から車線Ｌ２へ車線変更させるための制御を開始する。具体的には、車線変更制御部１４２は、車線Ｌ２の車線変更後のターゲット位置を設定し、設定したターゲット位置に自車両Ｍを移動させるために、車線Ｌ１〜Ｌ３の延伸方向に対して横方向（車線Ｌ２側）への移動（横移動）を行う。

図５は、車線Ｌ２に車線変更ターゲット位置ＴＰｓが設定される様子を模式的に示す図である。車線変更制御部１４２は、車線Ｌ２に存在する周辺車両の中から任意の２台の車両（例えば自車両Ｍに相対的に近い２台の車両）を選択し、選択した２台の周辺車両の間に車線変更ターゲット位置ＴＰｓを設定する。例えば、車線変更ターゲット位置ＴＰｓは、車線Ｌ２の中央に設定される。以下、設定した車線変更ターゲット位置ＴＰｓの直前に存在する周辺車両を「前方基準車両ＭＢ」と称し、車線変更ターゲット位置ＴＰｓの直後に存在する周辺車両を「後方基準車両ＭＣ」と称して説明する。車線変更ターゲット位置ＴＰｓは、自車両Ｍと前方基準車両ＭＢおよび後方基準車両ＭＣとの位置関係に基づく相対的な位置である。

車線変更制御部１４２は、車線変更ターゲット位置ＴＰｓを設定した後、車線変更ターゲット位置ＴＰｓの設定位置を基に、図中に示すような禁止領域ＲＡを設定する。例えば、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍを車線変更先の車線Ｌ２に射影し、射影した自車両Ｍの前後に若干の余裕距離を持たせた領域を禁止領域ＲＡとする。禁止領域ＲＡは、車線Ｌ２を区画する一方の区画線ＣＬから他方の区画線ＲＬまで延在する領域として設定される。

そして、車線変更制御部１４２は、設定した禁止領域ＲＡに周辺車両の一部も存在せず、自車両Ｍと前方基準車両ＭＢとの衝突余裕時間ＴＴＣ（Time-To-Collision）（Ｂ）が閾値Ｔｈ（Ｂ）よりも大きく、且つ自車両Ｍと後方基準車両ＭＣとの衝突余裕時間ＴＴＣ（Ｃ）が閾値Ｔｈ（Ｃ）よりも大きい場合に、設定したターゲット位置ＴＰｓを確定する。「禁止領域ＲＡに周辺車両が一部も存在しない」とは、例えば、上方から見て禁止領域ＲＡと周辺車両を示す領域とが互いにオーバーラップしないことである。また、衝突余裕時間ＴＴＣ（Ｂ）は、例えば、自車両Ｍの前端を車線Ｌ２側に仮想的に延出させた延出線ＦＭと前方基準車両ＭＢとの距離を、自車両Ｍおよび前方基準車両ＭＢの相対速度で除算することで導出される。また、衝突余裕時間ＴＴＣ（Ｃ）は、例えば、自車両Ｍの後端を車線Ｌ２側に仮想的に延出させた延出線ＲＭと後方基準車両ＭＣとの距離を、自車両Ｍおよび後方基準車両ＭＣの相対速度で除算することで導出される。閾値Ｔｈ（Ｂ）とＴｈ（Ｃ）は同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。

なお、車線変更制御部１４２は、設定した禁止領域ＲＡに周辺車両の一部が存在したり、衝突余裕時間ＴＴＣ（Ｂ）が閾値Ｔｈ（Ｂ）以下、または衝突余裕時間ＴＴＣ（Ｃ）が閾値Ｔｈ（Ｃ）以下である場合に、車線Ｌ２に存在する周辺車両の中から他の２台の車両を選択し、新たにターゲット位置ＴＰｓを設定することで、ターゲット位置を確定する。この場合、車線変更制御部１４２は、ターゲット位置ＴＰｓが設定されるまで、現在の速度が維持されるように自車両Ｍの速度を制御したり、ターゲット位置ＴＰｓの側方に自車両Ｍが移動するように自車両Ｍを加減速させたりしてよい。

なお、車線変更制御部１４２は、車線Ｌ２に周辺車両が一台も存在しない場合に、自車Ｍの速度ＭＶや道路形状等に基づいてターゲット位置ＴＰｓが設定され、車線Ｌ２に周辺車両が一台のみ存在する場合に、その周辺車両の前方や後方の任意の位置に車線変更ターゲット位置ＴＰｓを設定する。

車線変更制御部１４２は、設定されたターゲット位置ＴＰｓに自車両Ｍを移動させる目標軌道を生成し、生成した目標軌道に沿って自車両Ｍを走行させる。この場合、車線変更制御部１４２は、ウインカー９２ＲＦ、９２ＲＲの点滅が開始された地点から所定待機距離ＤＡを走行するまで、またはウインカー９２ＲＦ、９２ＲＲの点滅が開始されて地点から所定待機時間ＴＡが経過するまで、車線変更のための横移動を行わず、その後、車線Ｌ２側への横移動を行うための目標軌道を生成する。ウインカー９２ＲＦ、９２ＲＲの点滅から所定待機距離ＤＡまたは所定距離ＴＡが経過するまで車線Ｌ１の走行を維持することで、車線変更のための横移動を開始する前に、自車両Ｍが車線変更すること、および車線変更先を周囲（例えば、周辺車両）に認識させ易くすることができる。車線変更制御部１４２は、時刻Ｔ３において自車両Ｍに横移動を含む車線Ｌ２への車線変更を開始させる。

ここで、車線変更制御部１４２は、車線変更が完了するまでの間に車線変更判定部１３４による車線変更の実行条件を満たさなくなった場合に、車線変更を中止する制御を行う。図３の例では、時刻Ｔ３において、車線Ｌ３を速度Ｖｍ１（Ｔ３）で走行していた他車両ｍ１が、時刻Ｔ４に到達する間に自車両Ｍに接近しながら車線変更先と同じ車線Ｌ２に車線変更してきた場面を示している。この場面において、車線変更判定部１３４は、時刻Ｔ４の時点において、上述した車線変更の実行条件１を満たさなくなるため、自車両Ｍを車線Ｌ２に車線変更させることができないと判定する。

車線変更制御部１４２は、自車両Ｍを車線Ｌ２に車線変更させることが完了する前に、車線変更判定部１３４により車線変更させることができないと判定された場合、車線変更を中止する。この場合、車線変更制御部１４２は、車線Ｌ１の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した時点（第１時点）から距離または時間を含む第１期間内の第２動作による車線変更を禁止する。

具体的には、車線変更制御部１４２は、図３に示すように、自車両Ｍの基準点（例えば、重心Ｇまたは中心）が、車線Ｌ１の中央を通過するように自車両Ｍの横移動を実行する。図３および図４の例では、時刻Ｔ５において、自車両Ｍの基準点が車線Ｌ１の中央を通過するように位置付けられると共に、ウインカー９２の点滅が終了している。これにより、自車両Ｍ１と他車両Ｍ１との接触を回避することができる。

また、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍに車線Ｌ１の走行を継続させる（ＬＫＡＳ制御を継続させる）と共に、自車両Ｍに車線変更させることを中止した第１時点（時刻Ｔ４）から所定待機時間ＴＢが経過する第２時点（時刻Ｔ６）までの間、第２動作による車線変更を禁止する。所定待機時間ＴＢは、「第１所定時間」の一例である。所定待機時間ＴＢは、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６までの時間であってもよい。

また、車線変更制御部１４２は、所定待機時間ＴＢに代えて、自車両Ｍに車線変更させることを中止した第１地点（時刻Ｔ４において自車両Ｍが存在する地点）から所定待機距離ＤＢを走行するまでの間、第２動作による車線変更を禁止してもよい。所定待機距離ＤＢは、「第１所定距離」の一例である。上述した第１期間内とは、例えば、第１所定時間内、または、第１所定距離以内を含む。また、車線変更制御部１４２は、車線変更を中止して自車両Ｍの基準点を元の車線Ｌ１の中央に位置付けた地点（時刻Ｔ５において自車両Ｍが存在する地点）から所定距離が走行するまでの間、第２動作による車線変更の開始を抑制してもよい。

このように、自車両Ｍに車線変更させることを中止した後は、その後に車線変更の実行条件を満たす状態に戻った場合であっても、所定待機時間ＴＢが経過または所定待機距離ＤＢを走行するまで車線変更の開始を抑制することで、短期間に複数の車線変更制御が実行されることを抑制することができる。また、乗員からの要求による車線変更が中止されたにも拘わらず、所定期間内に、車両システム側から乗員に車線変更を実行するか否かを問い合わせることを抑制することができる。

ＨＭＩ制御部１８０は、自車両Ｍに車線変更させることを中止した場合に、中止した理由を含む報知情報を生成し、生成した報知情報をＨＭＩ３０から出力させて自車両Ｍの乗員に報知する。図６は、自車両Ｍに車線変更させることを中止した理由を示す情報を含む画像ＩＭ１の一例を示す図である。画像ＩＭ１のレイアウトや表示される内容等の表示態様については、以下の例に限定されるものではない。以降の画像の説明においても同様とする。図６に示す画像ＩＭ１には、例えば、第１表示領域Ａ１１と、第２表示領域Ａ１２とが含まれる。第１表示領域Ａ１１には、自動運転により実行される運転制御が中止された理由を含む情報が表示される。図６の例において、第１表示領域Ａ１１には、「車線変更先の車線を走行する他車両と接近しているため、車線変更を中止しました。」という文字情報が表示されている。第２表示領域Ａ１２は、所定時間の間、第２動作による車線変更の開始が抑制されたことを示す情報が表示される。図６の例において、第２表示領域Ａ１２には、「***秒」が経過するまでの間は、システム要求による車線変更が実行されません。」という文字情報が表示されている。「***秒」の部分は、固定値でもよく、残り時間に応じて秒数をカウントダウンさせてもよい。ＨＭＩ制御部１８０は、例えば、車線変更の実行条件を満たさなくなり、自車両Ｍに車線変更させることが中止された時点（時刻Ｔ４）で画像ＩＭ１をディスプレイ３４に表示させる。第１表示領域Ａ１１に表示される情報と、第２表示領域Ａ１２に表示される情報は、別画像で表示されてもよい。

また、ＨＭＩ制御部１８０は、画像ＩＭ１に表示される報知情報に対応付けられた音声を生成し、生成した音声をＨＭＩ３０のスピーカから出力させてもよい。以降の画像についても同様とする。

また、ＨＭＩ制御部１８０は、第２動作により、自車両Ｍに車線変更させることを抑制する時間が経過した時点（例えば、時刻Ｔ６）で、第２動作により車線変更させることが可能になったことを示す報知情報を生成し、生成した報知情報をＨＭＩ３０から出力させて乗員に報知する。図７は、第２動作により車線変更させることが可能になったことを示す画像ＩＭ２の一例を示す図である。図７に示す画像ＩＭ２には、例えば、第３表示領域Ａ２１が含まれる。第３表示領域Ａ２１には、抑制が解除された運転制御に関する情報が表示される。図７の例において、第３表示領域Ａ２１には、「システム要求による車線変更が可能になりました。」という文字情報が表示されている。ＨＭＩ制御部１８０は、例えば、時刻Ｔ６の時点から所定時間が経過するまでの間、画像ＩＭ２をディスプレイ３４に表示させる。

また、車線変更制御部１４２は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ６までの間に乗員からの車線変更要求を受け付けた場合には、車線変更を抑制せずに、第１動作により、自車両Ｍに車線変更させてもよい。これにより、第１期間の経過を待たずに、自車両Ｍの乗員の要求操作（意図）を優先して、自車両Ｍに車線変更させることができる。

［第１期間の変更］
車線変更制御部１４２は、自車両Ｍの走行状況や道路状況等に基づいて、上述した第１期間を変更または設定してもよい。例えば、車線変更制御部１４２は、車線変更が一度中止状態となった後の車線変更において、第１期間を変更する。以下に、第１期間（所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢ）を変更または設定する具体例について説明する。図８は、所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢを変更させることについて説明するための図である。図８の例において、時刻Ｔ１１〜Ｔ１３は、走行中の自車両Ｍがその地点に到達したときの時刻を表し、時刻Ｔ１１が最も早く、次いで時刻Ｔ１２、Ｔ１３の順に遅くなっているものとする。また、図８の例においては、車線Ｌ２が「自車走行車線」であり、車線Ｌ３が目標とする「隣接車線」であるものとする。また、図８の例では、時刻Ｔ１１の時点で車線Ｌ２から車線Ｌ３への車線変更が開始され、且つ、時刻Ｔ１２の時点で車線変更判定部１３４により車線変更の実行条件を満たさないと判定されて車線変更が中止された状態を示している。

この場合において、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍの位置を基準として、車線変更を中止した隣接車線（図８の例では、右側隣接車線）Ｌ３とは逆方向に存在する別の車線（図８の例では左側隣接車線）Ｌ１へ車線変更を行う場合に、中止した車線Ｌ３に再び車線変更する場合に比して、第１期間を短くする。第１期間を短くするとは、第１期間を設けないことが含まれてもよい。このように、車線変更を行う方向に応じて所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢを調整することで、車線変更先に応じて適切な車線変更制御を行うことができる。

また、車線変更制御部１４２は、車線変更の理由が、例えば、ナビゲーション装置５０により設定された目的地への誘導（目的地に向かうための誘導）である場合に、他の理由に比して第１期間（所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢ）を短くしてもよい。他の理由とは、例えば、前走車両を追い越すための車線変更等のように、車線変更を実行しなくても支障が生じないような理由である。車線変更の理由が目的地に向かうためである場合には、所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢを短くすることで、車線変更させるタイミングを早めて、より確実に車線変更させることができる。また、車線変更が実行できずに目的地に到着するための経路を変更したり、目的地に到着する時間が大幅に遅れてしまうことを低減させることができる。

また、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍに自車走行車線から隣接車線に車線変更させることを中止した理由に基づいて、所定待機時間ＴＢや所定待機距離ＤＢを設定してもよい。例えば、前走車両の速度が低下したことにより、前走車両を追従する自車両Ｍの速度ＶＭが低下し、上述した「実行条件６」の条件を満たさなくなった場合、車線変更制御部１４２は、所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＴＢを、他の理由の場合に比して短くなるように設定する。また、車線変更制御部１４２は、割込み車両が接近してきたため、上述した「実行条件１」の条件を満たさなくなった場合、車線変更制御部１４２は、所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＴＢを、他の理由の場合（例えば、実行条件２〜５の条件を満たさない場合）に比して短くなるように設定する。また、車線変更制御部１４２は、周辺状況認識部１３２により認識された周辺状況と、地図情報から取得した自車両Ｍの周辺状況とが合致しない場合に、所定待機時間ＴＢや所定待機距離を基準値よりも長くなるように設定してもよい。

また、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍの速度ＶＭに基づいて、上述した所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢのうち一方または双方を設定してもよい。この場合、車線変更制御部１４２は、速度が速いほど、所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢが長くなるように設定する。

また、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍが走行する道路種別または道路状況に基づいて、所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢのうち一方または双方を設定してもよい。道路種別とは、例えば、高速道路、有料道路、一般道路等の種別である。道路状況とは、例えば、渋滞度合、車線数、道路の曲率半径、勾配度合等である。例えば、車線変更制御部１４２は、高速道路を走行中の場合には、有料道路および一般道路に比して、所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢのうち一方または双方が長くなるように変更する。また、車線変更制御部１４２は、道路の渋滞度合が大きいほど、所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢのうち一方または双方が長くなるように設定する。

また、車線変更制御部１４２は、例えば、第１動作によって、自車両Ｍに車線変更させることが完了した場合には、完了時から第１期間よりも短い第２期間内の第２動作による車線変更を抑制してもよい。第２期間には、例えば、所定待機時間（以下、所定待機時間ＴＣと称する）、または所定待機距離（以下、所定待機距離ＤＣと称する）が含まれる。車線変更が完了している場合には、次の車線変更を行うための条件も満たしている可能性が高いため、所定待機時間ＴＣや所定待機距離ＤＣを短く設定しても、より適切に車線変更することができる。

また、車線変更制御部１４２は、上述した所定待機時間ＴＢまたは所定待機距離ＤＢに代えて（または加えて）、所定待機時間ＴＡ、ＴＣ、または所定待機距離ＤＡ、ＤＣを変更してもよい。このように、自車両Ｍの走行状況や道路状況等に基づいて、所定待機時間や所定待機距離を変更することで、より適切なタイミングで運転制御を実行することができる。

［処理フロー］
図９は、実施形態の自動運転制御装置１００により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下では、主に第１動作による車線変更制御を含む運転制御の処理の流れについて説明する。また、図９に示す処理は、例えば、自動運転制御装置１００による自動運転が実行中の間、繰り返し実行される。

図９の処理において、車線変更判定部１３４は、乗員の車線変更開始スイッチ３２やウインカーレバー８２の操作による車線変更指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１００）。乗員による車線変更要求を受け付けた場合、車線変更判定部１３４は、周辺状況認識部１３２により認識された周辺状況や地図情報（第１地図情報５４、第２地図情報６２）等を取得し（ステップＳ１１０）、取得した周辺状況や地図情報に基づいて、車線変更要求のあった隣接車線への車線変更の実行条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１２０）。

車線変更の実行条件を満たす場合、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍに車線変更させる制御を開始する（ステップＳ１３０）。次に、車線変更制御部１４２は、車線変更の完了前に車線変更を中止するか否かを判定する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１４０の処理において、車線変更制御部１４２は、例えば、目標の車線への車線変更の完了前に、車線変更判定部１３４により車線変更の実行条件を満たさないと判定された場合（言い換えると、車線変更の中止条件を満たすと判定された場合）、車線変更の完了前に車線変更を中止すると判定する。車線変更の完了前に車線変更を中止すると判定された場合、ＨＭＩ制御部１８０は、中止理由に関する情報を乗員に報知する（ステップＳ１５０）。次に、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍを元の車線の中央に戻す運転制御を実行し（ステップＳ１６０）、所定待機時間が経過するまで、または所定待機距離を走行するまで、システム要求による車線変更制御を抑制する（ステップＳ１７０）。なお、ステップＳ１７０の処理において、所定待機時間が経過するまで、または所定待機距離を走行するまでの間に、乗員による車線変更要求があった場合には、乗員の意図を優先させて車線変更制御を開始する。

次に、ＨＭＩ制御部１８０は、抑制を開始してから所定時間が経過した後、または所定距離を走行した後、抑制が解除されたこと示す情報をＨＭＩ３０から出力させて乗員に報知する（ステップＳ１８０）。

また、ステップＳ１４０の処理において、車線変更の完了前に車線変更を中止しないと判定された場合、ＨＭＩ制御部１８０は、車線変更制御部１４２による車線変更制御が完了した後、車線変更が完了したことを示す情報をＨＭＩ３０から出力させて乗員に報知する（ステップＳ１９０）。また、ステップＳ１２０の処理において、車線変更の実行条件を満たさない場合、車線変更制御部１４２は、自車両Ｍに車線変更させるための制御を実行しない。この場合、ＨＭＩ制御部１８０は、車線変更が実行できないことを示す情報をＨＭＩ３０から出力させて乗員に報知する（ステップＳ２００）。なお、ステップＳ２００の処理では、車線変更が実行できない理由に関する情報を報知してもよい。これにより、本フローチャートの処理は、終了する。また、ステップＳ１００の処理において、乗員による車線変更要求を受け付けていないと判定された場合、本フローチャートの処理は、終了する。

上述した実施形態によれば、例えば、自動運転制御装置１００において、自車両の周辺状況を認識する認識部１３０と、認識部１３０により認識された周辺状況または地図情報に基づいて、自車両Ｍの操舵または速度のうち一方または双方を制御する運転制御部（第１制御部１２０、第２制御部１６０）と、を備え、運転制御部は、車両Ｍが走行する自車走行車線から、自車走行車線に隣接する隣接車線に車線変更させる車線変更制御部を備え、車線変更制御部は、前記自車両の乗員の要求によって車線変更させる第１動作と、認識部１３０による認識結果に基づいて車線変更させる第２動作とを有し、第１動作の実行時に車線変更させることを中止した場合、前記自車走行車線の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した第１時点から距離または時間を含む第１期間内の前記第２動作による車線変更を禁止することにより、より適切な運転制御を実行することができる。

具体的には、実施形態によれば、例えば、乗員からの要求による車線変更を中止しているにも拘わらず、中止してから所定時間内にシステム側から車線変更を提案することを抑制することができる。また、実施形態によれば、中止されてから所定時間内に何度も車線変更制御が開始されることを抑制することができる。

［ハードウェア構成］
図１０は、実施形態の自動運転制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。図示するように、自動運転制御装置１００のコンピュータは、通信コントローラ１００−１、ＣＰＵ１００−２、ワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ１００−３、ブートプログラム等を格納するＲＯＭ１００−４、フラッシュメモリやＨＤＤ等の記憶装置１００−５、ドライブ装置１００−６等が、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。通信コントローラ１００−１は、自動運転制御装置１００以外の構成要素との通信を行う。ドライブ装置１００−６には、光ディスク等の可搬型記憶媒体（例えば、コンピュータ読み込み可能な非一時的記憶媒体）が装着される。記憶装置１００−５には、ＣＰＵ１００−２が実行するプログラム１００−５ａが格納されている。このプログラムは、ＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラ（不図示）等によってＲＡＭ１００−３に展開されて、ＣＰＵ１００−２によって実行される。ＣＰＵ１００−２が参照するプログラム１００−５ａは、ドライブ装置１００−６に装着された可搬型記憶媒体に格納されていてもよいし、ネットワークを介して他の装置からダウンロードされてもよい。これによって、自動運転制御装置１００の各構成要素のうち一部または全部が実現される。

上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサが前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、
自車両の周辺状況を認識し、
認識された前記周辺状況または地図情報に基づいて、前記自車両の操舵または速度のうち一方または双方を制御し、
前記自車両が走行する自車走行車線から前記自車走行車線に隣接する隣接車線に車線変更させ、
前記車線変更させる制御は、前記自車両の乗員の要求によって車線変更させる第１動作と、前記認識部による認識結果に基づいて車線変更させる第２動作とを有し、
前記第１動作の実行時に車線変更させることを中止した場合、前記自車走行車線の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した第１時点から距離または時間を含む第１期間内の前記第２動作による車線変更を禁止する、
ように構成されている、車両制御装置。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

１…車両システム、１０…カメラ、１２…レーダ装置、１４…ＬＩＤＡＲ、１６…物体認識装置、２０…通信装置、３０…ＨＭＩ、３２…車線変更開始スイッチ、３４…ディスプレイ、４０…車両センサ、５０…ナビゲーション装置、６０…ＭＰＵ、８０…運転操作子、８２…ウインカーレバー、１００…自動運転制御装置、１２０…第１制御部、１３０…認識部、１３２…周辺状況認識部、１３４…車線変更判定部、１４０…行動計画生成部、１４２…車線変更制御部、１６０…第２制御部、１６２…取得部、１６４…速度制御部、１６６…操舵制御部、１８０…ＨＭＩ制御部、１９０…記憶部、２００…走行駆動力出力装置、２１０…ブレーキ装置、２２０…ステアリング装置

Claims (14)

1. 自車両の周辺状況を認識する認識部と、
   前記認識部により認識された周辺状況または地図情報に基づいて、前記自車両の操舵または速度のうち一方または双方を制御する運転制御部と、を備え、
   前記運転制御部は、前記自車両が走行する自車走行車線から前記自車走行車線に隣接する隣接車線に前記自車両を車線変更させる車線変更制御部を備え、
   前記車線変更制御部は、前記自車両の乗員による車線変更の意図が受け付けられた場合に前記運転制御部によって前記自車両を車線変更させる第１動作と、前記認識部による認識結果に基づいて前記運転制御部が車線変更を計画して前記自車両を車線変更させる第２動作とを有し、
   前記第１動作の実行時に車線変更させることを中止した場合、前記自車走行車線の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した第１時点から距離または時間を含む第１期間内の前記第２動作による車線変更を禁止する、
   車両制御装置。
2. 前記運転制御部は、前記自車両から見て、前記車線変更を中止した隣接車線とは異なる方向の別の車線へ車線変更を行う場合に、前記中止した隣接車線に車線変更する場合に比して、前記第１期間を短くする、
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記運転制御部は、車線変更を中止した隣接車線とは異なる別の車線へ車線変更を行う場合に、前記第２動作による車線変更を禁止しない、
   請求項１に記載の車両制御装置。
4. 前記運転制御部は、前記隣接車線に車線変更させる理由が、目的地への誘導である場合に、他の理由に比して前記第１期間を短くする、
   請求項１から３のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
5. 前記運転制御部は、前記第１動作によって、前記自車両の前記自車走行車線から前記隣接車線への車線変更を完了した場合、完了時から前記第１期間よりも短い第２期間内の前記第２動作による車線変更を禁止する、
   請求項１から４のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
6. 前記運転制御部は、前記第１動作によって、前記自車両の前記自車走行車線から前記隣接車線への車線変更を完了した場合、完了時から前記第１期間よりも短い第２期間内の前記第２動作の禁止に加えて、前記第１動作も禁止する、
   請求項５に記載の車両制御装置。
7. 前記乗員の車線変更の意図を受け付ける入力インターフェースを更に備え、
   前記運転制御部は、前記自車両の乗員が車線変更を計画し、前記入力インターフェースにより前記車線変更の意図が受け付けられた場合に、前記第１動作の車線変更を実行する、
   請求項１から６のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
8. 前記第２動作は、前記自車両に前記自車走行車線から前記隣接車線へ車線変更させることが可能であるか否かを判定する処理を含む、
   請求項１から７のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
9. 前記第２動作は、前記運転制御部が前記自車両の車線変更を計画した後、前記自車両の乗員による車線変更の開始指示が受け付けられた場合に前記車線変更を実行する動作と、前記運転制御部が前記自車両の車線変更を計画した後、前記自車両の乗員による指示を受け付けずに前記車線変更を実行する動作とを含む、
   請求項１から８のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
10. 前記運転制御部は、車線変更させることを中止した理由に基づいて、前記第１期間を変更する、
    請求項１から９のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
11. 前記運転制御部は、車線変更させることを中止した場合に、車線変更を中止した理由を前記乗員に報知する報知制御部を更に備える、
    請求項１から１０のうち何れか１項に記載の車両制御装置。
12. 前記報知制御部は、前記第２動作により車線変更させることを禁止する時間が経過した場合に、前記第２動作による車線変更が可能になったことを前記乗員に報知する、
    請求項１１に記載の車両制御装置。
13. 車載コンピュータが、
    自車両の周辺状況を認識し、
    認識された前記周辺状況または地図情報に基づいて、運転制御部によって前記自車両の操舵または速度のうち一方または双方を制御し、
    前記自車両が走行する自車走行車線から前記自車走行車線に隣接する隣接車線に前記自車両を車線変更させ、
    前記車線変更させる制御は、前記自車両の乗員による車線変更の意図が受け付けられた場合に前記運転制御部によって前記自車両を車線変更させる第１動作と、前記周辺状況の認識結果に基づいて前記運転制御部が車線変更を計画して前記自車両を車線変更させる第２動作とを有し、
    前記第１動作の実行時に車線変更させることを中止した場合、前記自車走行車線の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した第１時点から距離または時間を含む第１期間内の前記第２動作による車線変更を禁止する、
    車両制御方法。
14. 車載コンピュータに、
    自車両の周辺状況を認識させ、
    認識された前記周辺状況または地図情報に基づいて、運転制御部によって前記自車両の操舵または速度のうち一方または双方を制御させ、
    前記自車両が走行する自車走行車線から前記自車走行車線に隣接する隣接車線に前記自車両を車線変更させ、
    前記車線変更させる制御は、前記自車両の乗員による車線変更の意図が受け付けられた場合に前記運転制御部によって前記自車両を車線変更させる第１動作と、前記周辺状況の認識結果に基づいて前記運転制御部が車線変更を計画して前記自車両を車線変更させる第２動作とを有し、
    前記第１動作の実行時に車線変更させることを中止した場合、前記自車走行車線の走行を継続させると共に、車線変更させることを中止した第１時点から距離または時間を含む第１期間内の前記第２動作による車線変更を禁止させる、
    プログラム。

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