JP7821086B2 - 制動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自車の制動動作を制御する制動制御装置に関する。

従来、自車と物体との衝突が予測される場合に、衝突タイミングにおける衝突範囲を算出し、蓄積される複数の衝突範囲の平均値及び標準偏差から算出される分布を有する衝突範囲が、自車存在領域に対して予め定められている制動可能範囲及び制動不要範囲のうち制動可能範囲に入っている場合に自車の制動動作を実行し、制動不要範囲のみに入っている場合には自車の制動動作を実行しない制動制御装置がある（特許文献１参照）。特許文献１に記載の制動制御装置によれば、衝突範囲の予測精度を向上させることができ、制動動作を実行するか否かの判断精度を向上させることができる。

特開２０２１－１７２１４４号公報

ところで、自車停止後の出会い頭の衝突では、自車の発進直後に衝突する状況となるため、複数の衝突範囲の平均値及び標準偏差を算出するために十分な時系列データが得られず、分布を有する衝突範囲の算出精度が低下するおそれがある。このため、分布を有する衝突範囲に基づいて制動動作を実行するか否か判断した場合に、制動動作を実行すべき時に実行しなかったり、制動動作を実行すべきでない時に制動動作を実行したりするおそれがある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、複数の衝突範囲の平均値及び標準偏差に基づき算出された衝突範囲により衝突範囲の予測精度を向上させつつ、自車停止後の出会い頭衝突時において衝突範囲の予測精度が低下することを抑制することができる制動制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するための第１の手段は、
自車（ＶＭ）の制動動作を制御する制動制御装置（２００）であって、
前記自車と物体（ＴＧ）との衝突タイミングにおける前記自車の衝突範囲（ＣＡ、ＣＡｄ）を算出する衝突範囲算出部（２４０）と、
前記自車が停止後発進中であるか否か判定する発進判定部（２４５）と、
前記発進判定部により前記停止後発進中でないと判定された場合に、前記衝突範囲算出部により算出された複数の前記衝突範囲（ＣＡ）の平均値及び標準偏差に基づき算出された第１衝突範囲（ＣＡｄ）と前記自車に設定された制動可能範囲（ＢＡ１、ＢＡ２）との位置関係に基づいて前記自車の制動動作を実行するか否か判断し、前記発進判定部により前記停止後発進中であると判定された場合に、前記衝突範囲算出部により現在算出された前記衝突範囲である第２衝突範囲（ＣＡ）と前記制動可能範囲との位置関係に基づいて前記自車の制動動作を実行するか否か判断する実行判断部（２５０）と、
を備える。

上記構成によれば、衝突範囲算出部は、前記自車と物体との衝突タイミングにおける前記自車の衝突範囲を算出する。なお、衝突範囲は、自車における物体と衝突する範囲であってもよいし、自車における物体と衝突する点であってもよい。

ここで、発進判定部は、前記自車が停止後発進中であるか否か判定する。そして、実行判断部は、前記発進判定部により前記停止後発進中でないと判定された場合に、前記衝突範囲算出部により算出された複数の前記衝突範囲の平均値及び標準偏差に基づき算出された第１衝突範囲と、前記自車に設定された制動可能範囲との位置関係に基づいて前記自車の制動動作を実行するか否か判断する。このため、自車が停止後発進中でないと判定され、複数の衝突範囲の平均値及び標準偏差を算出するために十分な時系列データが得られる場合は、第１衝突範囲の予測精度を向上させることができる。そして、第１衝突範囲と、前記自車に設定された制動可能範囲との位置関係に基づいて、前記自車の制動動作を実行するか否かを適切に判断することができる。

一方、実行判断部は、前記発進判定部により前記停止後発進中であると判定された場合に、前記衝突範囲算出部により現在算出された前記衝突範囲である第２衝突範囲と前記制動可能範囲との位置関係に基づいて前記自車の制動動作を実行するか否か判断する。このため、自車が停止後発進中であると判定され、複数の衝突範囲の平均値及び標準偏差を算出するために十分な時系列データが得られない場合は、第１衝突範囲を用いず、現在算出された前記衝突範囲である第２衝突範囲を用いることができる。したがって、自車停止後の出会い頭衝突時において、衝突範囲の予測精度が低下することを抑制することができる。そして、第２衝突範囲と制動可能範囲との位置関係に基づいて、前記自車の制動動作を実行するか否かを適切に判断することができる。

自車が停止後発進中である場合は、自車の速度が急激に上昇するため、衝突範囲の変動が大きい。このため、自車が停止後発進中である場合に、自車が停止後発進中でない場合と同じ制動可能範囲が自車に設定されていると、自車の制動動作を実行するか否か適切に判断することができないおそれがある。

この点、第２の手段では、前記実行判断部は、前記発進判定部により前記停止後発進中でないと判定された場合に、前記制動可能範囲として第１制動可能範囲を設定し、前記発進判定部により前記停止後発進中であると判定された場合に、前記制動可能範囲として前記第１制動可能範囲と異なる第２制動可能範囲を設定する。こうした構成によれば、停止後発進中であると判定された場合には、停止後発進中でないと判定された場合の第１制動可能範囲と異なる第２制動可能範囲に基づいて、自車の制動動作を実行するか否か適切に判断することができる。

具体的には、第３の手段のように、前記実行判断部は、前記発進判定部により前記停止後発進中でないと判定され、且つ前記第１衝突範囲が前記第１制動可能範囲に入っている場合に、前記自車の制動動作を実行すると判断し、前記発進判定部により前記停止後発進中であると判定され、且つ前記第２衝突範囲が前記第２制動可能範囲に入っている場合に、前記自車の制動動作を実行すると判断する、といった構成を採用することができる。

自車が停止後発進中である場合は、自車の速度が急激に上昇するため、衝突範囲が自車の後端側へ変動しやすい。この場合、制動可能範囲が自車の前端から後端の方向に広く設定されていると、衝突範囲が制動可能範囲に入って自車の制動動作が実行され、かえって自車と物体とが衝突しやすくなるおそれがある。

この点、第４の手段では、前記第２制動可能範囲が前記自車の前端から後端の方向に設定された範囲は、前記第１制動可能範囲が前記自車の前端から後端の方向に設定された範囲よりも狭い。このため、停止後発進中であると判定された場合は、自車の前端から後端の方向に設定された範囲が第１制動可能範囲よりも狭い第２制動可能範囲を自車に設定することができる。したがって、自車停止後の出会い頭衝突時において、自車の制動動作が不要に実行されることを抑制することができる。

第５の手段では、前記発進判定部は、前記自車の速度が０以下の状態から０よりも大きくなり、且つ前記自車の速度が０よりも大きくなってからの経過時間が所定時間よりも短く、且つ前記自車の速度が０よりも高い所定速度よりも低く、且つ前記自車に物体が近付いていることを条件として、前記自車が停止後発進中であると判定する。こうした構成によれば、自車の速度が０よりも大きくなってからの経過時間が所定時間よりも長くなった場合は、自車が停止後発進中でないと判定することができる。また、自車の速度が０よりも高い所定速度よりも高くなった場合は、自車が停止後発進中でないと判定することができる。また、自車に物体が近付いていない場合は、自車が停止後発進中でないと判定することができる。したがって、自車が停止後発進中であること、すなわち自車停止後の出会い頭衝突が起こり得る状況を適切に判定することができる。

車両制御システムの構成図。 ２次元座標系のＸＹ平面上での自車存在領域の説明図。 ２次元座標系のＸＹ平面上での物標存在領域の説明図。 ３次元座標系における自車立体及び物標立体の説明図。 自車立体と物標立体による自車と物標の衝突判定について示す説明図。 衝突位置と衝突範囲との関係について示す説明図。 衝突範囲の第１の例について示す説明図。 衝突範囲の第２の例について示す説明図。 衝突範囲の第３の例について示す説明図。 衝突範囲の第４の例について示す説明図。 衝突範囲による制動判定に利用される１次元座標系の一例を示す説明図。 衝突範囲による制動判定について示す説明図。 衝突範囲による制動判定について示す第１の説明図。 衝突範囲による制動判定について示す第２の説明図。 自車通常走行時の交差点における衝突を示す説明図。 自車通常走行時の衝突範囲の時間変動を示す説明図。 自車停止後発進時の交差点における衝突を示す説明図。 自車停止後発進時の衝突範囲の時間変動を示す説明図。 制動判定の手順を説明するフローチャート。

以下、車両制御システムの制動制御装置に具現化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１に示すように、車両制御システム１０は、物体検出装置１１０及び制動制御装置に相当する制動制御ＥＣＵ２００を備えている。

物体検出装置１１０は、ミリ波を送信し、送信したミリ波が物体（以下、「物標」とも呼ぶ）に反射することで生じる反射波から、自車周囲の物標の位置、及び自車に対する物標の相対速度を検出する。物体検出装置１１０は、ミリ波レーダセンサ１１１と、レーダＥＣＵ１１２とを備えている。

ミリ波レーダセンサ１１１は、例えば、自車の前部及び後部にそれぞれ取り付けられており、ミリ波を自車周囲に出射し、その反射波を受信する。ミリ波レーダセンサ１１１は、受信した反射波に関する反射波信号をレーダＥＣＵ１１２に出力する。

レーダＥＣＵ１１２は、ミリ波レーダセンサ１１１から出力される反射波信号から、自車周囲の物標の位置、及び自車に対する物標の相対速度を算出する。レーダＥＣＵ１１２は、算出した物標の位置、及び自車に対する物標の相対速度を制動制御ＥＣＵ２００に出力する。レーダＥＣＵ１１２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び入出力インターフェイス等を備えるコンピュータにより構成されている。なお、ＥＣＵは、Electronic Control Unit（電子制御装置）の略である。

制動制御ＥＣＵ２００には、ヨーレートセンサ１２０、操舵角センサ１３０、車輪速センサ１４０、及び衝突抑制装置３００が接続されている。ヨーレートセンサ１２０は、例えば自車の中央位置に設けられており、自車の操舵量の変化速度に応じたヨーレート信号を制動制御ＥＣＵ２００に出力する。操舵角センサ１３０は、例えば車両のステアリングロッドに取り付けられており、運転者の操作に伴うステアリングホイールの操舵角の変化に応じた操舵角信号を制動制御ＥＣＵ２００に出力する。車輪速センサ１４０は、例えば車両のホイール部分に取り付けられており、車両の車輪速度に応じた、車輪速度信号を制動制御ＥＣＵ２００に出力する。

衝突抑制装置３００は、自車に対する物標の衝突を抑制する装置であり、本実施形態では、制動装置３１０、及びシートベルトアクチュエータ３２０、を備えている。

制動装置３１０は、ブレーキアクチュエータによる制動を制御する。具体的には、制動制御ＥＣＵ２００から出力される減速信号に従って、ブレーキアクチュエータの制動力を制御する。ブレーキアクチュエータの制動力が制御されることにより自車の減速量が調整される。シートベルトアクチュエータ３２０は、制動制御ＥＣＵ２００から出力される起動信号に従って、シートベルトの巻取装置を作動させ、シートベルトを巻き取って緊張させる。

制動制御ＥＣＵ２００は、物体検出装置１１０から出力される物標の位置及び自車に対する物標の相対速度に従って、自車に対する物標の衝突の有無を判定する。そして、自車に対して物標が衝突する場合に、その衝突点を含む衝突範囲から、制動装置３１０による制動動作を実行させるか否か判定する。具体的には、制動制御ＥＣＵ２００は、仮想的に形成される３次元座標系において、自車の推定経路上での自車存在領域の推移を示す立体である自車立体を算出する。また、制動制御ＥＣＵ２００は、３次元座標系において、物体検出装置１１０から出力される物標の位置及び自車に対する物標の相対速度に基づく物標の推定経路上での物標の存在領域の推移を示す立体である物標立体を算出する。そして、自車立体と物標立体との交わりの有無から、自車と物標との衝突の有無を判定する。また、制動制御ＥＣＵ２００は、自車と物標とが衝突する衝突タイミングにおいて、自車存在領域の周囲を囲む衝突判断範囲に入っている物標存在領域の位置から、衝突範囲を算出する。そして、衝突範囲に応じて制動動作を実行するか否かの制御を行う。なお、物体検出装置１１０から出力される物標の位置及び自車に対する物標の相対速度が、「物標の情報」すなわち「物体の情報」に相当する。

制動制御ＥＣＵ２００は、自車に対して物標が衝突すると判定し、制動動作を実行させる場合には、衝突抑制装置３００を作動させることにより、自車に対する衝突抑制制御を実行させる。例えば、制動制御ＥＣＵ２００は、制動装置３１０に出力する減速信号及びシートベルトアクチュエータ３２０に出力する起動信号を生成して出力することにより衝突抑制制御を実行させる。

上記制動制御ＥＣＵ２００による衝突判定及び制動制御の機能は、自車推移算出部２１０、物標推移算出部２２０、衝突判定部２３０、衝突範囲算出部２４０、自車停止後発進判定部２４５、及び制動判定部２５０等の各機能構成部によって実現される。また、自車推移算出部２１０は、自車経路推定部２１１、自車領域算出部２１２、及び自車情報算出部２１３によって実現される。物標推移算出部２２０は、物標経路推定部２２１、物標領域算出部２２２、及び物標情報算出部２２３によって実現される。制動制御ＥＣＵ２００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェイス等を備えるコンピュータにより構成されており、上記各機能構成部は、ＣＰＵがそれぞれの機能に対応するアプリケーション（プログラム）を実行することにより実現される。

自車推移算出部２１０は、以下で説明するように、仮想的に形成される３次元座標系において、自車の推定経路上での自車存在領域の推移を示す立体である自車立体を算出する。また、物標推移算出部２２０も、以下で説明するように、３次元座標系において、物体検出装置１１０から出力される物標の位置及び自車に対する物標の相対速度から求められる物標の推定経路上での物標の存在領域の推移を示す立体である物標立体を算出する。

自車推移算出部２１０において、自車経路推定部２１１は、自車の操舵量の変化速度及び自車速度から、自車の推定経路を示す自車推定経路ＰＡ１を算出する。本実施形態では、自車経路推定部２１１は、ヨーレートセンサ１２０からのヨーレート信号を用いて算出される自車のヨーレート、及び車輪速センサ１４０からの車輪速度信号を用いて算出される自車速度から、自車の推定カーブ半径を算出する。そして、算出した推定カーブ半径に沿って自車が走行する場合の経路を自車推定経路ＰＡ１として算出する。なお、自車の操舵量の変化速度を、操舵角センサ１３０からの操舵角信号から算出してもよい。

自車領域算出部２１２は、現在の自車進行方向での距離Ｙ、及び車幅方向での距離Ｘで規定される２次元座標系のＸＹ平面上に、自車推定経路ＰＡ１上での一定時間毎の自車が存在する領域を示す自車存在領域ＥＡ１を算出する。本実施形態では、自車領域算出部２１２は、現在時間Ｔ０（以下、「現在Ｔ０」とも呼ぶ）から推定終了時間ＴＮまでの期間において、自車推定経路ＰＡ１上の各位置における自車存在領域ＥＡ１を算出する。

図２の上段には、現在Ｔ０すなわち経過時間Ｔが０での自車ＶＭに対して算出される自車存在領域ＥＡ１が示されている。本実施形態では、自車存在領域ＥＡ１を、自車ＶＭを上方から見た場合の自車ＶＭの外周を全て含む矩形領域として定めている。自車領域算出部２１２は、自車の大きさを示す車両諸元に従って、自車存在領域ＥＡ１を形成する矩形領域を定めている。例えば、現在Ｔ０での自車存在領域ＥＡ１は、Ｘ軸とＹ軸との交点（０，０）が、自車ＶＭの基準位置Ｐ０となるように定められている。また、自車ＶＭの基準位置Ｐ０は、自車前方において車幅方向の中心となるように設定されている。

図２の下段には、図２の上段に示した現在Ｔ０の自車存在領域ＥＡ１に対して、現在Ｔ０から経過時間ＴがＴ１だけ将来の自車存在領域ＥＡ１が、比較された状態で示されている。なお、下段の図では、説明を容易にするため、現在Ｔ０での自車存在領域ＥＡ１と、現在Ｔ０から経過時間ＴがＴ２だけ将来（Ｔ２＞Ｔ１）での自車存在領域ＥＡ１と、を破線により示している。

現在Ｔ０から経過時間Ｔ１だけ将来の自車存在領域ＥＡ１は、自車ＶＭが自車推定経路ＰＡ１に沿って移動する場合における、現在Ｔ０の自車位置から経過時間Ｔ１だけ経過後での自車の存在領域を示している。例えば、自車領域算出部２１２は、現在Ｔ０の自車位置で算出される自車推定経路ＰＡ１、及び自車速度から、自車推定経路ＰＡ１上において、現在Ｔ０での自車ＶＭの基準位置Ｐ０から経過時間Ｔｎ（ｎは、０以上、Ｎ以下の整数）だけ経過した後の通過位置を算出する。そして、各通過位置を基準位置Ｐｎとする矩形領域を、現在Ｔ０から経過時間Ｔｎだけ将来の自車存在領域ＥＡ１として算出する。本実施形態では、各経過時間Ｔｎでの自車存在領域ＥＡ１の向きを、各基準位置Ｐｎでの自車推定経路ＰＡ１の接線の向きに定めている。

自車情報算出部２１３は、自車進行方向での距離Ｙ、車幅方向での距離Ｘ、及び現在Ｔ０からの経過時間Ｔにより規定される３次元座標系において、複数の自車存在領域ＥＡ１を補完することにより、自車存在領域ＥＡ１の推移を示す自車立体Ｄ１を算出する。図４に示す３次元座標系において、点（０，０，０）が、現在Ｔ０の自車の基準位置Ｐ０を示している。自車立体Ｄ１は、３次元座標系において、経過時間Ｔに伴う自車存在領域ＥＡ１の移動推移を示している。図４では、現在Ｔ０から、推定終了時間ＴＮまでの予測時間幅において、自車立体Ｄ１が算出されている。

本実施形態では、自車情報算出部２１３は、算出した複数の自車存在領域ＥＡ１を３次元座標系の情報に変換する。そして、３次元座標系において、経過時間を定めるＴ軸が延びる方向で隣り合う自車存在領域ＥＡ１間の四隅を直線補完することにより、自車立体Ｄ１を算出する。

物標推移算出部２２０において、物標経路推定部２２１は、物体検出装置１１０により検出された物標の位置、及び自車に対する物標の相対速度から、物標の推定経路を示す物標推定経路ＰＡ２を算出する。例えば、物標経路推定部２２１は、物体検出装置１１０により検出された物標位置の変化から、物標の移動軌跡を算出し、この移動軌跡を物標推定経路ＰＡ２とする。なお、物標推定経路ＰＡ２が「物体の推定経路」に相当する。

物標領域算出部２２２は、現在の自車位置を基準として規定された２次元座標系のＸＹ平面上において、物標推定経路ＰＡ２上での一定時間毎の物標が存在する領域を示す物標存在領域ＥＡ２を算出する。物標存在領域ＥＡ２は、物標が、物標推定経路ＰＡ２に沿って移動する場合の、一定時間毎の物標の存在領域を示す。物標存在領域ＥＡ２が「物体存在領域」に相当する。

図３の上段には、現在Ｔ０で物標ＴＧに対して算出される物標存在領域ＥＡ２が示されている。現在Ｔ０でのＸＹ平面上における物標存在領域ＥＡ２は、現在の自車位置において、物体検出装置１１０により検出されている物標ＴＧの存在領域を示している。なお、本実施形態では、物標ＴＧとして他の車両を例として示している。物標領域算出部２２２は、物標存在領域ＥＡ２を、物標ＴＧを上方から見た場合の物標の外周を全て含む矩形領域として設定している。例えば、物標存在領域ＥＡ２を形成する矩形領域は、物体検出装置１１０により算出された物標の大きさに従って設定される。

図３の下段には、図３の上段に示した現在Ｔ０の物標存在領域ＥＡ２に対して、現在Ｔ０から経過時間Ｔ１だけ将来の物標存在領域ＥＡ２が、比較された状態で示されている。例えば、物標領域算出部２２２は、物標推定経路ＰＡ２と、自車を基準とする物標の相対速度とに従って、物標推定経路ＰＡ２上において、現在Ｔ０での物標ＴＧの基準位置Ｂ０から経過時間Ｔｎだけ経過した後の通過位置を算出する。そして、各通過位置を基準位置Ｂｎとする矩形領域を、現在Ｔ０から経過時間Ｔｎだけ将来の物標存在領域ＥＡ２として算出する。

物標情報算出部２２３は、現在Ｔ０の自車位置を基準として規定された３次元座標系において、複数の物標存在領域ＥＡ２を補完することにより、物標存在領域ＥＡ２の推移を示す立体である物標立体Ｄ２を算出する。図４に示す物標立体Ｄ２は、３次元座標系において、経過時間Ｔに伴う物標存在領域ＥＡ２の移動推移を示している。本実施形態では、物標情報算出部２２３は、算出した複数の物標存在領域ＥＡ２を３次元座標系の情報に変換する。そして、３次元座標系において、経過時間を定めるＴ軸の延びる方向で隣り合う物標存在領域ＥＡ２間の四隅を直線補完することにより、物標立体Ｄ２を算出する。なお、物標存在領域ＥＡ２が「物体存在領域」に相当し、物標立体Ｄ２が「物体立体」に相当する。

衝突判定部２３０は、自車立体Ｄ１と物標立体Ｄ２との交わりの有無から、自車に対する物標の衝突の有無を判定する。本実施形態では、衝突判定部２３０は、設定した経過時間Ｔの自車存在領域ＥＡ１を示す第１判定用領域ＤＡ１を、自車立体Ｄ１を用いて算出する。また、第１判定用領域ＤＡ１と同一経過時間Ｔでの物標存在領域ＥＡ２を示す第２判定用領域ＤＡ２を、物標立体Ｄ２を用いて算出する。そして、算出した同一経過時間Ｔでの第１，第２判定用領域ＤＡ１，ＤＡ２間に重複する領域が存在する場合に、自車立体Ｄ１と物標立体Ｄ２とが交わると判定する。

自車立体Ｄ１と物標立体Ｄ２とが交わる場合、図５に示すように、同一の経過時間ＴａでのＸＹ平面において、第１判定用領域ＤＡ１と第２判定用領域ＤＡ２とに重複する領域ＣＰＡが存在している。そのため、衝突判定部２３０は、同一経過時間Ｔでの第１判定用領域ＤＡ１と第２判定用領域ＤＡ２とに重複する領域ＣＰＡが存在する場合に、自車と物標とが衝突すると判定する。

一方、自車立体Ｄ１と物標立体Ｄ２とが交わらない場合、全ての経過時間ＴでのＸＹ平面において、第１判定用領域ＤＡ１と第２判定用領域ＤＡ２とに重複する領域ＣＰＡが存在しない。そのため、衝突判定部２３０は、同一経過時間Ｔでの第１判定用領域ＤＡ１と第２判定用領域ＤＡ２とに重複する領域ＣＰＡが存在しない場合に、自車と物標とが衝突しないと判定する。

本実施形態では、衝突判定部２３０は、現在Ｔ０から推定終了時間ＴＮまでの間で、予め定められた経過時間間隔ΔＴ毎に、同一経過時間Ｔでの第１，第２判定用領域ＤＡ１，ＤＡ２を算出する。そして、算出した同一経過時間Ｔでの第１，第２判定用領域ＤＡ１，ＤＡ２を用いて重複する領域ＣＰＡの有無を判定する。

衝突範囲算出部２４０は、以下で説明するように、衝突が予測される経過時間Ｔａ（以下、「衝突タイミングＴａ」とも呼ぶ）における自車存在領域ＥＡ１と物標存在領域ＥＡ２との位置関係から、自車ＶＭに対して物標ＴＧが衝突する衝突位置として、衝突点ＣＰを含む衝突範囲ＣＡを算出する。なお、衝突点ＣＰ及び衝突範囲ＣＡは、自車における衝突点及び衝突範囲である。そして、制動判定部２５０は、後述するように、衝突範囲ＣＡと、予め定めた自車における制動不要範囲ＮＢＡとの位置関係に応じて、自車の制動動作を実行するか否か制御する。

衝突範囲算出部２４０は、衝突タイミングＴａでの自車存在領域ＥＡ１及び物標存在領域ＥＡ２の位置を特定するために、図６に示すように、自車進行方向での距離Ｙ、及び車幅方向での距離Ｘにより規定される二次元座標系のＸＹ平面上の座標を用いる。図６に示すＸＹ平面は、衝突タイミングＴａでの自車ＶＭの基準位置ＰａがＸ軸とＹ軸との交点（０，０）となるように規定されたものであり、衝突タイミングＴａでの自車存在領域ＥＡ１および物標存在領域ＥＡ２は、規定されたＸＹ平面における位置の座標で表すことができる。自車存在領域ＥＡ１の位置は、規定されたＸＹ平面上における、左前点Ｖｆｌ、右前点Ｖｆｒ、左後点Ｖｒｌ、及び右後点Ｖｒｒの４隅の点の座標で表すことができる。物標存在領域ＥＡ２も、同様に、規定されたＸＹ平面上における、左前点Ｔｆｌ、右前点Ｔｆｒ、左後点Ｔｒｌ、及び右後点Ｔｒｒの４隅の点の座標で表すことができる。なお、現在Ｔ０において規定されたＸＹ平面（図２参照）を用いて、衝突タイミングＴａにおける自車存在領域ＥＡ１及び物標存在領域ＥＡ２の位置を表すようにしても良い。但し、衝突タイミングＴａにおける自車ＶＭの基準位置ＰａをＸ軸とＹ軸との交点（０，０）とする方が、衝突範囲の算出のために扱うデータ量を小さすることができるので、衝突範囲算出部２４０の演算処理の負荷を低減することができる。

衝突範囲ＣＡは、衝突タイミングＴａにおける自車存在領域ＥＡ１と物標存在領域ＥＡ２との位置関係、具体的には、例えば図７～図１０に示すように、自車ＶＭの自車存在領域ＥＡ１の外周に設定された衝突判断範囲ＣＪと物標存在領域ＥＡ２との位置関係によって規定される。

自車存在領域ＥＡ１の外周に設定される衝突判断範囲ＣＪは、自車存在領域ＥＡ１の左側の衝突判断範囲ＣＪｌ、右側の衝突判断範囲ＣＪｒ、前側の衝突判断範囲ＣＪｆ及び後側の衝突判断範囲ＣＪｒを有している。自車ＶＭの左側の衝突判断範囲ＣＪｌは、自車存在領域ＥＡ１の左側の２隅の点Ｖｆｌ，ＶｒｌをＸ方向で内側に向けて予め設定のマージンだけずらした２点の座標と、２隅の点Ｖｆｌ，ＶｒｌをＸ方向で外側に向けて予め設定の幅だけずらした２点の座標と、で特定される矩形領域に設定される。自車ＶＭの右側の衝突判断範囲ＣＪｒも、左側の衝突判断範囲ＣＪｌと同様に、自車存在領域ＥＡ１の右側の２隅の点Ｖｆｒ，Ｖｒｒを基準とする４点の座標で特定される矩形領域に設定される。自車ＶＭの前側の衝突判断範囲ＣＪｆは、自車存在領域ＥＡ１の前側の２隅の点Ｖｆｌ，ＶｆｒをＹ方向で内側に向けて予め設定のマージンだけずらした２点の座標と、２隅の点Ｖｆｌ，ＶｆｒをＹ方向で外側に向けて予め設定の幅だけずらした２点の座標と、で特定される矩形領域に設定される。自車ＶＭの後側の衝突判断範囲ＣＪｂも、前側の衝突判断範囲ＣＪｆと同様に、自車存在領域ＥＡ１の後側の２隅の点Ｖｒｌ，Ｖｒｒを基準とする４点の座標で特定される矩形領域に設定される。

図７に示すように、自車ＶＭの左側面に物標ＴＧが衝突する場合には、左側の衝突判断範囲ＣＪｌ内に入っている物標存在領域ＥＡ２の端点である２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌのＹ方向に沿った間隔が衝突範囲ＣＡとされる。一方の物標端点ＣＪＰｒは、自車ＶＭ側から向かって右側の端点であり、ＣＪＰｌは向かって左側の端点である。２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌのＹ方向に沿った間隔は、衝突判断範囲ＣＪｌに入っている物標存在領域ＥＡ２の２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌを、衝突判断範囲ＣＪｌの外側の辺に平行な自車存在領域ＥＡ１の辺に射影した２つの位置ＣＡｒ，ＣＡｌの間隔で表される範囲に相当する。

なお、図示は省略するが、自車ＶＭの右側面に物標ＴＧが衝突する場合にも、同様に、右側の衝突判断範囲ＣＪｒ内に入っている物標存在領域ＥＡ２の２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌのＹ方向に沿った間隔が衝突範囲ＣＡとされる。

また、図８に示すように、自車ＶＭの前側面に物標ＴＧが衝突する場合には、前側の衝突判断範囲ＣＪｆ内に入っている物標存在領域ＥＡ２の端点である２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌのＸ方向に沿った間隔が衝突範囲ＣＡとされる。２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌのＸ方向に沿った間隔は、衝突判断範囲ＣＪｆに入っている物標存在領域ＥＡ２の２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌを、衝突判断範囲ＣＪｆの外側の辺に平行な自車存在領域ＥＡ１の辺に射影した２つの位置ＣＡｒ，ＣＡｌの間隔で表される範囲に相当する。

なお、図示は省略するが、自車ＶＭの後側面に物標ＴＧが衝突する場合にも、同様に、後側の衝突判断範囲ＣＪｂ内に入っている物標存在領域ＥＡ２の２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌのＸ方向に沿った間隔が衝突範囲ＣＡとされる。

また、図９に示すように、自車ＶＭの左前隅の点Ｖｆｌに物標ＴＧが衝突するような場合には、物標存在領域ＥＡ２が左側の衝突判断範囲ＣＪｌ内及び前側の衝突判断範囲ＣＪｆ内の両方にまたがって入る可能性がある。この場合には、左側の衝突判断範囲ＣＪｌ内に入っている物標存在領域ＥＡ２の衝突点ＣＰから最も遠い物標端点ＣＪＰｌから、前側の衝突判断範囲ＣＪｆ内に入っている物標存在領域ＥＡ２の衝突点ＣＰから最も遠い物標端点ＣＪＰｒまでの領域が、衝突範囲ＣＡとされる。具体的には、一方の物標端点ＣＪＰｌから左側の衝突判断範囲ＣＪｌの上端までのＹ方向に沿った間隔、及び、前側の衝突判断範囲ＣＪｆの左端から他方の物標端点ＣＪＰｒまでのＸ方向に沿った間隔の両方が、衝突範囲ＣＡとされる。なお、一方の物標端点ＣＪＰｌから左側の衝突判断範囲ＣＪｌの上端までのＹ方向に沿った間隔は、左側の衝突判断範囲ＣＪｌに入っている物標端点ＣＪＰｌ及び衝突判断範囲ＣＪｌの外側の辺の上端点を、衝突判断範囲ＣＪｌの外側の辺に平行な自車存在領域ＥＡ１の辺に射影した位置ＣＡｌ，Ｖｆｌの間隔で表される範囲に相当する。また、前側の衝突判断範囲ＣＪｆの左端から他方の物標端点ＣＪＰｒまでのＸ方向に沿った間隔は、前側の衝突判断範囲ＣＪｆに入っている物標端点ＣＪＰｒ及び衝突判断範囲ＣＪｆの外側の辺の左端点を、衝突判断範囲ＣＪｆの外側の辺に平行な自車存在領域ＥＡ１の辺に射影した位置ＣＡｒ，Ｖｆｌの間隔で表される範囲に相当する。

なお、図示は省略するが、自車ＶＭの他隅に物標ＴＧが衝突し、物標存在領域ＥＡ２が２つの衝突判断範囲の両方にまたがって入るような場合にも、同様に、一方の衝突判断範囲内に入っている物標存在領域ＥＡ２の衝突点ＣＰから最も遠い物標端点から、他方の衝突判断範囲内に入っている物標存在領域ＥＡ２の衝突点ＣＰから最も遠い物標端点までの範囲が衝突範囲ＣＡとされる。

また、図７～図９は、自車ＶＭに物標ＴＧが衝突する場合における衝突範囲ＣＡを例に示したが、図１０に示すように、物標ＴＧに自車ＶＭが衝突する場合における衝突範囲ＣＡも同様に、自車の衝突判断範囲内に入っている物標存在領域ＥＡ２の２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌの間隔で表される範囲を衝突範囲ＣＡとすることができる。図１０は、物標ＴＧの右側面に自車ＶＭが衝突する場合の衝突範囲ＣＡの例を示している。この場合、前側の衝突判断範囲ＣＪｆの左端から右端に亘って物標存在領域ＥＡ２が入っているので、衝突判断範囲ＣＪｆの外側の辺の両端の点が、衝突判断範囲ＣＪｆ内に入っている物標存在領域ＥＡ２の２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌとなる。そして、２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌのＸ方向に沿った間隔は、衝突判断範囲ＣＪｌに入っている物標存在領域ＥＡ２の２つの物標端点ＣＪＰｒ，ＣＪＰｌを、衝突判断範囲ＣＪｆの外側の辺に平行な自車存在領域ＥＡ１の辺に射影した２つの位置ＣＡｒ，ＣＡｌの間隔で表される範囲に相当する。なお、２つの位置ＣＡｒ，ＣＡｌの間隔で表される範囲は、衝突判断範囲ＣＪｆのＸ方向に沿った全体の範囲に相当する。

なお、図示は省略するが、物標ＴＧの他の面に自車ＶＭが衝突する場合の衝突範囲ＣＡも、同様に、自車の衝突判断範囲に入っている物標存在領域ＥＡ２の一方の物標端点ＣＪＰｌから他方のＣＪＰｒまでの範囲が衝突範囲ＣＡとされる。

ここで、上記のように、算出される衝突範囲ＣＡの端の位置ＣＡｌ，ＣＡｒは、ＸＹ平面における座標で表されており、自車ＶＭの左側の衝突判断範囲ＣＪｌ及び右側の衝突判断範囲ＣＪｒにおいては、Ｙ方向の座標値が変化し、前側の衝突判断範囲ＣＪｆ及び後側の衝突判断範囲ＣＪｂにおいては、Ｘ方向の座標値が変化するものである。制動判定部２５０が、このままのＸＹ平面における座標で表された衝突範囲ＣＡを用いて、後述する自車の制動動作に関する判定を行う場合、Ｘ方向及びＹ方向の２次元方向の変化を考慮する必要があり、処理が複雑である。そこで、衝突範囲算出部２４０は、２次元座標系で表される衝突範囲ＣＡの端の位置ＣＡｌ，ＣＡｒを、１次元座標系の座標に変換する。

１次元座標系としては、衝突範囲ＣＡの位置ＣＡｌ，ＣＡｒに対応する２つの物標端点ＣＪＰｌ，ＣＪＰｒ（図７～図１０参照）が射影される自車存在領域ＥＡ１の外周の辺を展開する座標系が用いられる。本実施形態では、図１１に示すように、自車存在領域ＥＡ１の前端辺Ｓｆ、左端辺Ｓｌ、後端辺Ｓｂ及び右端辺Ｓｒのそれぞれの長さを「１（１００％）」とし、前端辺Ｓｆの中心位置を原点「０」、後端辺Ｓｂの中心位置を半時計回りで「－２（－２００％）」、時計回りで「２（２００％）」とする座標系とする。但し、これに限定されるものではなく、種々の設定が可能である。

例えば、図９に示した衝突状態において、左前点Ｖｆｌと左後点ＶｒｌとのＹ座標の差に対する、左前点Ｖｆｌと衝突範囲ＣＡの左端位置ＣＡｌとのＹ座標の差が、１０％であるとする。この場合、図１１に示すように、左端位置ＣＡｌの座標は、－０．６に変換される。また、図９に示した衝突状態において、左前点Ｖｆｌと右前点ＶｆｒとのＸ座標の差に対する、左前点Ｖｆｌと衝突範囲ＣＡの右端位置ＣＡｒとのＸ座標の差が、２０％であるとする。この場合、図１１に示すように、右端位置ＣＡｒの座標は、－０．３に変換される。

制動判定部２５０（実行判断部）は、図１２に示すように、衝突範囲算出部２４０で算出された自車における衝突範囲ＣＡと、自車における制動不要範囲ＮＢＡとの位置関係に応じて、制動装置３１０による自車の制動動作を実行するか否か判定し、自車の制動動作を制御する。自車における制動不要範囲ＮＢＡは、自車存在領域ＥＡ１に対して予め定められる範囲であり、制動不要範囲ＮＢＡを除く範囲は、制動可能範囲ＢＡとして予め定められている。制動不要範囲ＮＢＡは、自車が減速するとかえって自車内に乗員がいる範囲に衝突する可能性が高まるため、ドライバーの加速意思に任せて、自動的な制動動作を行わない方が好ましいと考えられる領域、例えば、車両後方のトランク位置に対応する領域に設定されている。制動可能範囲ＢＡは、衝突する可能性を低減するために自車を減速させるほうが好ましい領域である。

図１２の左側欄に示すように、制動判定部２５０は、衝突範囲ＣＡが制動不要範囲ＮＢＡのみに含まれている場合には、物標ＴＧが自車ＶＭの制動不要範囲ＮＢＡのみに衝突するので、制動装置３１０による制動を非作動として、自車の制動動作を実行しない。

また、図１２の右側欄に示すように、制動判定部２５０は、衝突範囲ＣＡが制動可能範囲ＢＡのみに含まれている場合には、物標ＴＧが自車ＶＭの制動可能範囲ＢＡのみに衝突するので、制動装置３１０による制動動作を作動させて、自車の制動動作を実行する。

また、図１２の中央欄に示すように、制動判定部２５０は、衝突範囲ＣＡが制動不要範囲ＮＢＡと制動可能範囲ＢＡの両方に含まれている場合には、物標ＴＧが制動不要範囲ＮＢＡだけでなく制動可能範囲ＢＡにも衝突するので、制動動作の作動を優先させて制動装置３１０による制動動作を作動させて、自車の制動動作を実行する。

以上が自車の制動動作を実行するか否か判断する基本的な考え方である。さらに、本実施形態では、自車の通常走行時と自車停止後の発進時とで、自車の制動動作を実行するか否かの判断方法を変更している。

まず、自車の通常走行時において、制動制御ＥＣＵ２００が自車の制動動作を実行するか否かを判断する方法について説明する。自車の通常走行時は、自車が略定速で走行している時、自車が走行している状態から加速する時、自車が走行している状態から減速する時等を含む。なお、自車の通常走行時は、後述する自車停止後の発進時でない場合に相当する。

自車の通常走行時において、衝突範囲算出部２４０は、自車における衝突範囲ＣＡを算出した後、算出した衝突範囲ＣＡを予め定めた記憶領域に記憶する。続いて、蓄積した一定数（複数）の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍ及び標準偏差σを算出する。具体的には、衝突範囲ＣＡの左端位置ＣＡｌの平均値ＣＡｌｍ及び標準偏差σｌと、右端位置ＣＡｒの平均値ＣＡｒｍ及び標準偏差σｒと、を算出する。

自車の通常走行時において、制動判定部２５０は、平均値ＣＡｍに標準偏差σを加味した衝突範囲ＣＡｄが制動不要範囲ＮＢＡのみに含まれるか否か判定する。衝突範囲ＣＡｄ（第１衝突範囲）は、平均値ＣＡｍと標準偏差σから算出される分布を有する範囲であり、例えば、衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍに±３σの分布を加算した範囲である。具体的には、衝突範囲ＣＡｄは、図１３に示すように、左端位置ＣＡｌの平均値ＣＡｌｍよりも分布３σｌだけ外側に広げた左端位置（ＣＡｌｍ－３σｌ）と、右端位置ＣＡｒの平均値ＣＡｒｍよりも分布３σｒだけ外側に広げた右端位置（ＣＡｒｍ＋３σｒ）との間隔である。

そして、衝突範囲ＣＡｄが、制動不要範囲ＮＢＡにのみ含まれる場合には、制動判定部２５０は、制動装置３１０による自車の制動動作を非作動とする。これに対して、衝突範囲ＣＡｄが制動不要範囲ＮＢＡにのみ含まれるものでない場合、すなわち、制動可能範囲ＢＡのみに含まれる場合（図１３参照）、及び、制動可能範囲ＢＡ及び制動不要範囲ＮＢＡの両方に含まれる場合（図１４参照）には、制動判定部２５０は、制動装置３１０による自車の制動動作を実行する。なお、衝突範囲ＣＡｄが制動可能範囲ＢＡのみに含まれる場合と、衝突範囲ＣＡｄが制動可能範囲ＢＡ及び制動不要範囲ＮＢＡの両方に含まれる場合とは、衝突範囲ＣＡｄが制動可能範囲ＢＡに入っている場合に相当する。

このように自車の通常走行時には、分布を有する衝突範囲ＣＡｄが制動不要範囲ＮＢＡのみに含まれており、物標ＴＧが自車ＶＭの制動不要範囲ＮＢＡのみに衝突することが予測される場合に、自車ＶＭの制動動作を非作動として、自車ＶＭの制動動作を実行しないようにしている。これにより、衝突範囲の予測精度を向上させることができ、制動動作を実行するか否かを適切に判断することができる。

図１５に示すように、道路の交差点において、自車ＶＭが前方へ直進しており、物標ＴＧが自車の左方から右方へ直進しているとする。この場合、自車ＶＭと物標ＴＧとが衝突するまでに、ある程度の時間を確保することができる。このため、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍ及び標準偏差σを精度よく算出するために十分な時系列データが存在し、分布を有する衝突範囲ＣＡｄの算出精度を向上させることができる。

また、通常走行時は、加減速が緩やかであることが多い。このため、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍが安定しやすく、標準偏差σが小さくなりやすい。したがって、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍに±３σの分布を加算した範囲である分布を有する衝突範囲ＣＡｄは、図１６に示すように時間が経過しても変動が小さい。

これに対して、自車停止後の発進時には、以下の問題が生じる点に本願発明者は着目した。図１７に示すように、道路の交差点において、自車ＶＭが交差点の直前で停止した後に発進し、物標ＴＧが交差点に近い位置で自車の左方から右方へ直進しているとする。この場合、自車停止後の出会い頭衝突が起こりやすく、自車が加速を開始してからすぐに衝突が生じるため、自車が発進してから自車ＶＭと物標ＴＧとが衝突するまでの時間が短くなる。したがって、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍ及び標準偏差σを精度よく算出するために十分な時系列データが存在せず、分布を有する衝突範囲ＣＡｄの算出精度が低下する。

また、自車停止後の発進時は、加速度が大きく、自車の速度が急激に上昇することが多い。このため、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍが変化しやすく、標準偏差σが大きくなりやすい。したがって、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍに±３σの分布を加算した範囲である分布を有する衝突範囲ＣＡｄは、図１８に示すように時間が経過すると大きく変動する。さらに、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍの変動は、衝突範囲ＣＡの変動よりも遅れることとなる。このため、分布を有する衝突範囲ＣＡｄが、制動可能範囲ＢＡに入っている場合に自車の制動動作を実行し、衝突範囲ＣＡｄが制動不要範囲ＮＢＡにのみ含まれる場合（制動可能範囲ＢＡに入っていない場合）に自車の制動動作を非作動とすると、制動動作が不要に実行されおそれがある。また、物標ＴＧが自車ＶＭに衝突する前に停止した場合も、衝突範囲ＣＡｄの応答遅れにより、制動動作が不要に実行されおそれがある。

そこで、自車停止後の発進時には、衝突範囲ＣＡ（第２衝突範囲）が制動不要範囲ＮＢＡにのみ含まれる場合に、制動判定部２５０は、制動装置３１０による自車の制動動作を非作動とする。これに対して、衝突範囲ＣＡが制動不要範囲ＮＢＡにのみ含まれるものでない場合、すなわち、制動可能範囲ＢＡのみに含まれる場合、及び、制動可能範囲ＢＡ及び制動不要範囲ＮＢＡの両方に含まれる場合には、制動判定部２５０は、制動装置３１０による自車の制動動作を実行する。

さらに、図１８に示すように、自車停止後の発進時には、衝突範囲が自車の後端側へ変動しやすい。この場合、制動可能範囲ＢＡが自車ＶＭの前端から後端の方向に広く設定されていると、衝突範囲が制動可能範囲ＢＡに入って自車ＶＭの制動動作が実行され、かえって自車ＶＭと物標ＴＧとが衝突しやすくなるおそれがある。このため、自車の前後方向において、自車停止後の発進時における制動可能範囲ＢＡ（以下、「第２制動可能範囲ＢＡ２」という）を、自車の通常走行時における制動可能範囲ＢＡ（以下、「第１制動可能範囲ＢＡ１」という）よりも狭くする。具体的には、自車停止後の発進時における第２制動可能範囲ＢＡ２が自車ＶＭの前端から後端の方向に設定された範囲を、自車ＶＭの通常走行時における第１制動可能範囲ＢＡ１が自車ＶＭの前端から後端の方向に設定された範囲よりも狭くする。すなわち、自車存在領域ＥＡ１（自車ＶＭ）の後部に設定される制動不要範囲ＮＢＡについて、自車停止後の発進時における制動不要範囲ＮＢＡ（以下、「第２制動不要範囲ＮＢＡ２」という）、を、自車ＶＭの通常走行時における制動不要範囲ＮＢＡ（以下、「第１制動不要範囲ＮＢＡ１」という）よりも広くする。

以上説明した制動制御ＥＣＵ２００による衝突判定及び制動制御は、図１９に示す手順に従って実施される。なお、この処理は、制動制御ＥＣＵ２００に対して処理の実行が指示された後、処理の終了が指示されるまで継続して実施される。

ステップＳ１１０では、前方の物標ＴＧを物体検出装置１１０で検出する。ステップＳ１２０では、自車推移算出部２１０により、自車ＶＭの現在位置を基準に規定される３次元座標系において、現在から一定時間経過後までの自車推定経路ＰＡ１上での自車存在領域ＥＡ１の推移を示す自車立体Ｄ１が算出される（図２，図４参照）。また、ステップＳ１２０では、物標推移算出部２２０により、上記３次元座標系において、物体検出装置１１０から出力される物標ＴＧの位置及び自車ＶＭに対する物標ＴＧの相対速度から求められる物標推定経路ＰＡ２上での物標存在領域ＥＡ２の推移を示す物標立体Ｄ２が算出される（図３，図４参照）。なお、自車立体Ｄ１及び物標立体Ｄ２の算出の具体的な手順としては、例えば、特開２０２０－８２８８号公報に記載の手順を利用すれば良い。

ステップＳ１３０では、衝突判定部２３０により、ステップＳ１２０で算出した自車立体Ｄ１と物標立体Ｄ２との交わりの有無に応じて、自車ＶＭに対して物標ＴＧが衝突するか否か判定される。具体的には、図５を用いて説明したように、同一経過時間Ｔでの第１判定用領域ＤＡ１と、第２判定用領域ＤＡ２とに重なる領域ＣＰＡが存在する場合、自車立体Ｄ１と物標立体Ｄ２とに交わりがあると判定され、自車ＶＭに対して物標ＴＧが衝突すると判定される。自車ＶＭに対して物標ＴＧが衝突すると判定した場合、ステップＳ１４０に進み、自車立体Ｄ１と物標立体Ｄ２とに交わりがなく、自車ＶＭに対して物標ＴＧが衝突しないと判定された場合、処置がステップＳ１１０に戻る。

ステップＳ１４０では、衝突範囲算出部２４０により、衝突タイミングＴａでの自車ＶＭと物標ＴＧの位置、具体的には、自車存在領域ＥＡ１と物標存在領域ＥＡ２の位置が算出され（図７参照）、ステップＳ１５０では、衝突範囲算出部２４０により、自車における衝突範囲ＣＡが算出される（図７～図１１参照）。

ステップＳ１６０では、自車停止後発進判定部２４５（発進判定部）により、自車ＶＭが停止後発進中であるか否か判定される。具体的には、自車停止後発進判定部２４５は、自車ＶＭの速度が０以下の状態から０よりも大きくなり、且つ自車ＶＭの速度が０よりも大きくなってからの経過時間が所定時間よりも短く、且つ自車ＶＭの速度が０よりも高い所定速度よりも低く、且つ自車ＶＭに物標ＴＧが近付いていることを条件として、自車ＶＭが停止後発進中であると判定する。一方、自車停止後発進判定部２４５は、上記の条件要素の少なくとも１つが成立しない場合に、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定する。自車ＶＭが停止後発進中でないと判定した場合、ステップＳ１６４に進み、自車ＶＭが停止後発進中であると判定した場合、ステップＳ１６２に進む。

ステップＳ１６４では、衝突範囲算出部２４０により、蓄積された一定数（複数）の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍ及び標準偏差σが算出される。具体的には、衝突範囲ＣＡの左端位置ＣＡｌの平均値ＣＡｌｍ及び標準偏差σｌと、右端位置ＣＡｒの平均値ＣＡｒｍ及び標準偏差σｒと、が算出される。

ステップＳ１６６では、制動判定部２５０により、平均値ＣＡｍに標準偏差σを加味した衝突範囲ＣＡｄが第１制動不要範囲ＮＢＡ１のみに含まれるか否か判定される。衝突範囲ＣＡｄは、平均値ＣＡｍと標準偏差σから算出される分布を有する範囲であり、例えば、衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍに±３σの分布を加算した範囲である。具体的には、衝突範囲ＣＡｄは、図１３に示すように、左端位置ＣＡｌの平均値ＣＡｌｍよりも分布３σｌだけ外側に広げた左端位置（ＣＡｌｍ－３σｌ）と、右端位置ＣＡｒの平均値ＣＡｒｍよりも分布３σｒだけ外側に広げた右端位置（ＣＡｒｍ＋３σｒ）との間隔である。

そして、衝突範囲ＣＡｄが、第１制動不要範囲ＮＢＡ１にのみ含まれる場合には、制動装置３１０による自車の制動動作が非作動とされ、処理がステップＳ１１０に戻る。これに対して、衝突範囲ＣＡｄが第１制動不要範囲ＮＢＡ１にのみ含まれるものでない場合、すなわち、第１制動可能範囲ＢＡ１のみに含まれる場合、及び、第１制動可能範囲ＢＡ１及び第１制動不要範囲ＮＢＡ１の両方に含まれる場合には、ステップＳ１７０において、制動装置３１０による自車の制動動作が実行される。このように、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定され、且つ衝突範囲ＣＡｄが第１制動可能範囲ＢＡ１に入っている場合に、自車ＶＭの制動動作を実行すると判断する。

一方、ステップＳ１６２では、制動判定部２５０により、衝突範囲ＣＡが第２制動不要範囲ＮＢＡ２のみに含まれるか否か判定される。そして、衝突範囲ＣＡが、第２制動不要範囲ＮＢＡ２にのみ含まれる場合には、制動装置３１０による自車の制動動作が非作動とされ、処理がステップＳ１１０に戻る。これに対して、衝突範囲ＣＡが第２制動不要範囲ＮＢＡ２にのみ含まれるものでない場合、すなわち、第２制動可能範囲ＢＡ２のみに含まれる場合、及び、第２制動可能範囲ＢＡ２及び第２制動不要範囲ＮＢＡ２の両方に含まれる場合には、ステップＳ１７０において、制動装置３１０による自車の制動動作が実行される。このように、自車ＶＭが停止後発進中であると判定され、且つ衝突範囲ＣＡが第２制動可能範囲ＢＡ２に入っている場合に、自車ＶＭの制動動作を実行すると判断する。

そして、処理の終了の指示があるまで、ステップＳ１１０に戻って図１９の処理を繰りし、処理の終了の指示があった場合には、図１９の処理を終了する。

以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。

・自車停止後発進判定部２４５は、自車ＶＭが停止後発進中であるか否か判定する。そして、制動判定部２５０は、自車停止後発進判定部２４５により停止後発進中でないと判定された場合に、衝突範囲算出部２４０により算出された複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍ及び標準偏差σに基づき算出された衝突範囲ＣＡｄと、自車ＶＭに設定された第１制動可能範囲ＢＡ１との位置関係に基づいて自車ＶＭの制動動作を実行するか否か判断する。このため、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定され、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍ及び標準偏差σを算出するために十分な時系列データが得られる場合は、衝突範囲ＣＡｄの予測精度を向上させることができる。そして、衝突範囲ＣＡｄと、自車ＶＭに設定された第１制動可能範囲ＢＡ１との位置関係に基づいて、自車ＶＭの制動動作を実行するか否かを適切に判断することができる。

・制動判定部２５０は、自車停止後発進判定部２４５により停止後発進中であると判定された場合に、衝突範囲算出部２４０により現在算出された衝突範囲ＣＡと第２制動可能範囲ＢＡ２との位置関係に基づいて自車ＶＭの制動動作を実行するか否か判断する。このため、自車ＶＭが停止後発進中であると判定され、複数の衝突範囲ＣＡの平均値ＣＡｍ及び標準偏差σを算出するために十分な時系列データが得られない場合は、衝突範囲ＣＡｄを用いず、現在算出された衝突範囲ＣＡを用いることができる。したがって、自車停止後の出会い頭衝突時において、衝突範囲の予測精度が低下することを抑制することができる。そして、衝突範囲ＣＡと第２制動可能範囲ＢＡ２との位置関係に基づいて、自車ＶＭの制動動作を実行するか否かを適切に判断することができる。

・制動判定部２５０は、自車停止後発進判定部２４５により停止後発進中でないと判定された場合に、制動可能範囲ＢＡとして第１制動可能範囲ＢＡ１を設定し、自車停止後発進判定部２４５により停止後発進中であると判定された場合に、制動可能範囲ＢＡとして第１制動可能範囲ＢＡ１と異なる第２制動可能範囲ＢＡ２を設定する。こうした構成によれば、停止後発進中であると判定された場合には、停止後発進中でないと判定された場合の第１制動可能範囲ＢＡ１と異なる第２制動可能範囲ＢＡ２に基づいて、自車ＶＭの制動動作を実行するか否か適切に判断することができる。

・第２制動可能範囲ＢＡ２が自車ＶＭの前端から後端の方向に設定された範囲は、第１制動可能範囲ＢＡ１が自車ＶＭの前端から後端の方向に設定された範囲よりも狭い。このため、停止後発進中であると判定された場合は、自車ＶＭの前端から後端の方向に設定された範囲が第１制動可能範囲ＢＡ１よりも狭い第２制動可能範囲ＢＡ２を自車ＶＭに設定することができる。したがって、自車停止後の出会い頭衝突時において、自車ＶＭの制動動作が不要に実行されることを抑制することができる。

・自車停止後発進判定部２４５は、自車ＶＭの速度が０以下の状態から０よりも大きくなり、且つ自車ＶＭの速度が０よりも大きくなってからの経過時間が所定時間よりも短く、且つ自車ＶＭの速度が０よりも高い所定速度よりも低く、且つ自車ＶＭに物体が近付いていることを条件として、自車ＶＭが停止後発進中であると判定する。こうした構成によれば、自車ＶＭの速度が０よりも大きくなってからの経過時間が所定時間よりも長くなった場合は、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定することができる。また、自車ＶＭの速度が０よりも高い所定速度よりも高くなった場合は、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定することができる。また、自車ＶＭに物体が近付いていない場合は、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定することができる。したがって、自車ＶＭが停止後発進中であること、すなわち自車停止後の出会い頭衝突が起こり得る状況を適切に判定することができる。

なお、上記実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。

・自車停止後発進判定部２４５による自車ＶＭが停止後発進中であるか否かの判定において、上記条件要素の一部を省略したり、新たな条件要素を加えたりしてもよい。例えば、自車ＶＭが停止後発進中であると判定してからの経過時間が所定時間を超えていないことを、条件要素に加えてもよい。また、自車ＶＭの加速度が所定加速度よりも大きいことを、条件要素に加えてもよい。

・制動判定部２５０は、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定され、且つ衝突範囲ＣＡｄが第１制動可能範囲ＢＡ１のみに入っている場合に、自車ＶＭの制動動作を実行すると判断してもよい。また、制動判定部２５０は、自車ＶＭが停止後発進中であると判定され、且つ衝突範囲ＣＡが第２制動可能範囲ＢＡ２のみに入っている場合に、自車ＶＭの制動動作を実行すると判断してもよい。

・制動判定部２５０は、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定され、且つ衝突範囲ＣＡが第１制動可能範囲ＢＡ１に入っている場合にも、自車ＶＭの制動動作を実行すると判断してもよい。すなわち、制動判定部２５０は、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定された場合に、衝突範囲ＣＡｄ又は衝突範囲ＣＡが第１制動可能範囲ＢＡ１に入っている場合に、自車ＶＭの制動動作を実行すると判断してもよい。

・制動判定部２５０は、自車ＶＭが停止後発進中であると判定され、且つ衝突範囲ＣＡが第１制動可能範囲ＢＡ１に入っている場合に、自車ＶＭの制動動作を実行すると判断してもよい。すなわち、自車ＶＭが停止後発進中であると判定された場合と、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定された場合とで、制動可能範囲ＢＡを同一にし、衝突範囲を異ならせてもよい。

・制動判定部２５０は、自車ＶＭが停止後発進中であると判定され、且つ衝突範囲ＣＡｄが第２制動可能範囲ＢＡ２に入っている場合に、自車ＶＭの制動動作を実行すると判断してもよい。すなわち、自車ＶＭが停止後発進中であると判定された場合と、自車ＶＭが停止後発進中でないと判定された場合とで、衝突範囲を同一にし、制動可能範囲ＢＡを異ならせてもよい。

・上記実施形態では、物体検出装置１１０を、ミリ波レーダセンサ１１１と、レーダＥＣＵ１１２とで構成される装置としたが、これに限定されるものではなく、撮像画像を用いて物標の位置を検出する画像センサや、レーザ光を用いて物標の位置を検出するレーザセンサを備える装置としても良い。また、自車が、自車周囲を走行する他車との間で車車間通信を実施可能な場合に、他車が備える物体検出装置により検出された物体の位置を、自車が車車間通信により取得するものであってもよい。また、これらの各種装置を組み合わせた装置としても良い。

・上記実施形態では、物標ＴＧとして車両を例として説明したが、これに限定されるものではなく、車両、自転車、自動二輪車、歩行者、動物、構造物等の自車に対して衝突する可能性のある全ての物体を対象としても良い。

・上記実施形態では、物標ＴＧの物標存在領域ＥＡ２を、物標ＴＧを上方から見た場合の物標の外周を全て含む矩形領域として設定しているが、これに限定されるものではなく、物標の外周を全て含むように設定する任意の多角形としても良い。

・上記実施形態では、衝突範囲ＣＡと制動不要範囲ＮＢＡとの位置関係を２次元座標系から変換した１次元座標系を用いて判定するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、２次元座標系を用いて判定するようにしても良い。２次元座標系を用いる場合は、処理が複雑となるが、同様に、衝突範囲ＣＡ，ＣＡｄと制動不要範囲ＮＢＡとの位置関係を判定することができる。

・上記実施形態では、３次元座標系において広がりを持った自車立体Ｄ１と物標立体Ｄ２との交わりの有無から衝突の有無を判定するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、２次元座標系において自車の線状の自車推定経路ＰＡ１と物標の線状の物標推定経路ＰＡ２との交わりの有無から衝突有無を判定するようにしても良い。この場合においても、衝突の判定精度は実施形態の場合に比べて低くなるものの、衝突有無を判定することは可能である。

・上記実施形態では、衝突位置として衝突範囲ＣＡを用いて、衝突範囲ＣＡと制動不要範囲ＮＢＡとの位置関係に応じて、自車の制動動作を実行するか否か制御するものとして説明した。しかしながら、これに限定されるものではなく、衝突位置として衝突点ＣＰを用いて、衝突点ＣＰと制動不要範囲ＮＢＡとの位置関係に応じて、自車の制動動作を実行するか否か制御するものとしても良い。すなわち、衝突範囲ＣＡが衝突点ＣＰのみで構成されていてもよい。

・上記実施形態においては、制動制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェイス等を備えるコンピュータにより構成されて制動制御ＥＣＵ２００を例として、ＣＰＵがそれぞれの機能に対応するアプリケーションを実行することによりソフトウェア的に各機能が実現されるものとして説明した。しかしながら、これに限定されるものではなく、ディスクリート回路や集積回路によってハードウェア的に実現されても良い。すなわち、上記各実施形態における制御装置およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つまたは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部およびその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部およびその手法は、一つまたは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

以上、実施形態、変形例に基づき本開示について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定するものではない。本開示は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本開示にはその等価物が含まれる。たとえば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

２００…制動制御ＥＣＵ（制動制御装置）、２４０…衝突範囲算出部、２４５…自車停止後発進判定部（発進判定部）、２５０…制動判定部（実行判断部）、ＴＧ…物標（物体）、ＶＭ…自車。

Claims (5)

1. 自車（ＶＭ）の制動動作を制御する制動制御装置（２００）であって、
   前記自車と物体（ＴＧ）との衝突タイミングにおける前記自車の衝突範囲（ＣＡ、ＣＡｄ）を算出する衝突範囲算出部（２４０）と、
   前記自車が停止後発進中であるか否か判定する発進判定部（２４５）と、
   前記発進判定部により前記停止後発進中でないと判定された場合に、前記衝突範囲算出部により算出された複数の前記衝突範囲（ＣＡ）の平均値及び標準偏差に基づき算出された第１衝突範囲（ＣＡｄ）と前記自車に設定された制動可能範囲（ＢＡ１、ＢＡ２）との位置関係に基づいて前記自車の制動動作を実行するか否か判断し、前記発進判定部により前記停止後発進中であると判定された場合に、前記衝突範囲算出部により現在算出された前記衝突範囲である第２衝突範囲（ＣＡ）と前記制動可能範囲との位置関係に基づいて前記自車の制動動作を実行するか否か判断する実行判断部（２５０）と、
   を備え、
   前記制動可能範囲は、前記自車が存在する自車存在領域のうち、予め定められた制動不要範囲を除く領域であり、
   前記制動不要範囲は、前記自車の後方のトランク位置に対応する領域である制動制御装置。
2. 前記実行判断部は、前記発進判定部により前記停止後発進中でないと判定された場合に、前記制動可能範囲として第１制動可能範囲（ＢＡ１）を設定し、前記発進判定部により前記停止後発進中であると判定された場合に、前記制動可能範囲として前記第１制動可能範囲と異なる第２制動可能範囲（ＢＡ２）を設定する、請求項１に記載の制動制御装置。
3. 前記実行判断部は、前記発進判定部により前記停止後発進中でないと判定され、且つ前記第１衝突範囲が前記第１制動可能範囲に入っている場合に、前記自車の制動動作を実行すると判断し、前記発進判定部により前記停止後発進中であると判定され、且つ前記第２衝突範囲が前記第２制動可能範囲に入っている場合に、前記自車の制動動作を実行すると判断する、請求項２に記載の制動制御装置。
4. 前記第２制動可能範囲が前記自車の前端から後端の方向に設定された範囲は、前記第１制動可能範囲が前記自車の前端から後端の方向に設定された範囲よりも狭い、請求項３に記載の制動制御装置。
5. 前記発進判定部は、前記自車の速度が０以下の状態から０よりも大きくなり、且つ前記自車の速度が０よりも大きくなってからの経過時間が所定時間よりも短く、且つ前記自車の速度が０よりも高い所定速度よりも低く、且つ前記自車に物体が近付いていることを条件として、前記自車が停止後発進中であると判定する、請求項１～４のいずれか１項に記載の制動制御装置。