JP4983542B2 - 車両の走行制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の走行を制御する走行制御装置に関する。

従来文献（特許文献１）に係る装置では、車両の位置や速度などを検出すると共に、車両の位置や速度などが交通ルールに違反しているか否かを判定する。そして、この装置は、車両の位置や速度などが交通ルールに違反する虞があることを判定した場合には、ドライバに警告を行う。また、この装置は、車両の位置や速度などが交通ルールに違反していることを判定した場合には、交通違反内容（時刻、場所、違反名称、罰則規定など）を記憶部に記憶する。
特開２００１‐３３１８９３号公報

従来技術に係る装置では、交通ルールなどの走行ルールに違反した時に記憶される交通違反内容は、時刻、場所、違反名称、罰則規定などである。これらのデータを参照しても、走行制御装置が走行ルールに違反するような制御をした原因を知ることは困難である。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、走行ルールに違反した原因を調査可能な車両の走行制御装置を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明は、車両に搭載され、当該車両の走行を制御する走行制御装置であって、車両の周辺の走行ルールにしたがって車両の走行を制御する走行制御部と、車両が走行ルールに違反したことを判定する違反判定部と、違反判定部により走行ルールの違反が判定された場合に、走行制御部の制御内容を記憶する記憶処理部と、を備えることを特徴とする。

本発明の車両の走行制御装置は、通常は走行ルールにしたがって車両の走行を制御するものであるが、車両による走行ルールの違反を判定した場合には、走行制御部の制御内容を記憶する。よって、本発明の車両の走行制御装置によれば、記憶された走行制御部の制御内容を調べることにより、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を確認して、走行制御装置が走行ルールを違反するに至った原因を調査することができる。

また、本発明の走行制御装置は、車両の走行を制御するためのアクチュエータをさらに備え、記憶処理部は、違反判定部により走行ルールの違反が判定された時に、走行制御部の制御内容としてアクチュエータを制御するための走行制御量を記憶することが好ましい。この構成によれば、走行制御量が記憶されるため、記憶された走行制御量を調べることにより、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を調査することができる。

また、本発明の走行制御装置において、車両の走行を制御するためのアクチュエータは、操舵力制御用のアクチュエータ、アクセル制御用のアクチュエータ、およびブレーキ制御用のアクチュエータを含むことが好ましい。この構成によれば、操舵力制御用のアクチュエータ、アクセル制御用のアクチュエータ、およびブレーキ制御用のアクチュエータの走行制御量が記憶されるため、記憶された走行制御量を調べることにより、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を調査することができる。

また、本発明の走行制御装置において、走行制御部は車両状態量を演算するものであり、記憶処理部は、違反判定部により走行ルールの違反が判定された時に、走行制御部の制御内容として走行制御部により演算された車両状態量を記憶することが好ましい。この構成によれば、車両状態量が記憶されるため、記憶された車両状態量を調べることにより、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を調査することができる。

また、本発明の走行制御装置は、車両の周辺の走行ルールを取得する走行ルール取得部をさらに備え、記憶処理部は、違反判定部により走行ルールの違反が判定された時に、走行制御部の制御内容として走行ルール取得部により取得された走行ルールを記憶することが好ましい。この構成によれば、走行ルールが記憶されるため、記憶された走行ルールを調べることにより、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を調査することができる。

また、本発明の走行制御装置は、車両が危険状態にあることを判定する危険判定部をさらに備え、記憶処理部は、違反判定部により走行ルールの違反が判定された時に、走行制御部の制御内容として危険判定部の判定結果を記憶することが好ましい。この構成によれば、危険判定結果が記憶されるため、記憶された危険判定結果を調べることにより、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を調査することができる。

また、本発明の走行制御装置において、記憶処理部は、違反判定部により走行ルールの違反が判定された時に、走行制御部の制御内容として走行制御部が実行する走行制御プログラムまたはその識別子を記憶することが好ましい。この構成によれば、走行制御プログラムまたはその識別子が記憶されるため、記憶された走行制御プログラムまたはその識別子を調べることにより、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を調査することができる。

本発明の走行制御装置において、記憶処理部は、走行制御部の制御内容を、車両に搭載された記憶装置に記憶すればよい。また、本発明の走行制御装置において、記憶処理部は、走行制御部の制御内容を、車外に設置された記憶装置に記憶すればよい。

本発明によれば、走行ルールに違反した原因を調査可能な車両の走行制御装置を提供することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素または同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る走行制御装置１０の構成を示している。この走行制御装置１０は、予め設定された走行ルートに沿って車両を自動的に走行させるために車両に搭載されるものであり、ドライバの操作に依らずに車両を目的地まで到達することを可能としている。

走行制御装置１０は、車両の周囲の画像を撮影するためのカメラ（周辺認識センサ）１２、車両の位置を検出するためのＧＰＳ (Global Positioning System：汎地球測位システム) 装置１４およびＩＭＵ（InertialMeasurement Unit：慣性姿勢計測装置）装置１６を備えている。また、走行制御装置１０は、走行中の車両の操舵量を検出するためのステアリングセンサ４４、車両の走行速度を検出するための車速センサ４６、および、走行中に車両に作用する加速度を検出するための加速度センサ４８を備えている。

また、走行制御装置１０は、通信機１８を備えている。通信機１８は、車両の周囲に存在する路側装置や他車両と通信を行って、自車両に関するデータを送信したり、自動走行制御のために必要なデータを受信する。本実施形態では、通信機１８は、路側装置と通信を行うことにより、走行中の道路に関する走行ルールのデータを取得する。この走行ルールのデータは、インフラストラクチャにより提供されるものである。なお、本実施形態において「走行ルール」とは、例えば法定速度や駐車禁止などの道路交通法上の交通ルールを主に意味しているが、車両が道路を走行する際のルールとして暗黙のうちに認められているルールであってもよい。

また、走行制御装置１０は、データを記憶する記憶装置２０を備えている。記憶装置２０は、自動走行制御のために用いられる走行マップである走行用マップデータベース２４を有している。走行用マップデータベース２４は、道路や地形を含むマップデータ、車両が走行すべき走行ルートのデータ、走行ルートの各位置における車両の目標速度のデータなどを含んでいる。また、記憶装置２０は、走行ルールデータベース２２を有している。走行ルールデータベース２２は、例えば制限速度や駐車禁止などの道路交通法上の走行ルールを格納したデータベースである。走行ルールデータベース２２において、走行ルールのデータは走行ルートの各位置に対応付けて格納されており、車両が存在する位置を指定することでその位置に対応する走行ルールのデータを取り出せるようになっている。

また、走行制御装置１０は、車両の操舵量を制御する機構であるステアリングアクチュエータ５２、車両の駆動力を制御する機構であるアクセルアクチュエータ５４、車両の制動力を制御する機構であるブレーキアクチュエータ５６を備えている。これらのアクチュエータが、車両の走行状態を自動的に制御するため、ドライバの操作が必要とされない。

また、走行制御装置１０は、車両の走行状態を制御するための走行制御ＥＣＵ（ElectronicControl Unit）３０を備えている。走行制御ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random AccessMemory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含んで構成されている。

図１において、走行制御ＥＣＵ３０の内部には、走行制御ＥＣＵ３０が有する複数の機能ブロックが示されている。走行制御ＥＣＵ３０は、機能ブロックとして、位置演算部３１、周辺認識部３２、走行ルール取得部３３、走行制御量演算部３４、走行制御部３５、危険判定部３６、走行ルール違反判定部３７、違反時データ記憶処理部３８、バックアップ処理部３９、および時刻演算部４０を備えている。走行制御ＥＣＵ３０のこれらの機能ブロックは、単一のプロセッサにより実現してもよいし、複数のプロセッサにより実現してもよい。

位置演算部３１は、ＧＰＳ装置１４およびＩＭＵ装置１６の検出値に基づいて、正確な車両の位置を演算する。また、位置演算部３１は、走行用マップデータベース２４の地形データを考慮することで、車両の位置を正確に演算する。

周辺認識部３２は、カメラ１２により撮影された画像データを取り込んで、この画像データを処理することにより車両の周辺における路側標識や路上表示などを認識して、例えば制限速度や駐車禁止などの走行ルールのデータを生成する。また、周辺認識部３２は、カメラ１２により撮影された画像データを取り込んで、この画像データを処理することにより、道路白線位置、前方車両、前方障害物などを認識する。

走行ルール取得部３３は、位置演算部３１により車両位置が演算されると、この車両位置に対応する走行ルールのデータを、記憶装置２０に記憶された走行ルールデータベース２２から取得する。また、走行ルール取得部３３は、位置演算部３１により演算された車両位置に対応する走行ルールのデータを周辺認識部３２から取得する。また、走行ルール取得部３３は、通信機１８を介して路側装置と通信することで、位置演算部３１により演算された車両位置に対応する走行ルールのデータを路側装置から取得する。そして、走行ルール取得部３３は、これら３種類の走行ルールを統合して、車両が存在する位置に対応する走行ルールをコード化して後段に出力する。図２は、走行ルールのコード化の例を示している。なお、走行ルール取得部３３は、３種類の走行ルールを統合するに際して、走行ルールが一致していない場合には、最も制限された（最も安全性の高い）走行ルールを選択する。

走行制御量演算部３４は、車両を自動走行制御するために必要な車両の操舵量、駆動力を算出する。走行制御量演算部３４は、周辺認識部３２により認識された道路白線位置、前方車間距離、前方障害物情報、走行用マップに基づいて車両の目標速度、目標駆動力および目標操舵量を算出する。そして、走行制御量演算部３４は、算出された目標速度、目標駆動力および目標操舵量を、現在の車両位置に対応する走行ルールにより制限する。例えば、走行制御量演算部３４は、目標速度および目標駆動力を道路の最高車速により制限する。また例えば、走行制御量演算部３４は、進入禁止区画への車両の進入を阻止するために目標速度、目標駆動力および目標操舵量を制限したり、停止禁止区画での車両の停止を阻止するために目標速度、目標駆動力および目標操舵量を制限する。

走行制御部３５は、目標速度、目標駆動力および目標操舵量を取り込んで、目標速度、目標駆動力および目標操舵量に基づいてステアリングアクチュエータ５２、アクセルアクチュエータ５４およびブレーキアクチュエータ５６を制御する。これにより、車両の自動走行制御が実行される。

危険判定部３６は、周辺認識部３２により車両前方に他車両や障害物などが検出された場合に、走行ルールを遵守した走行制御により他車両や障害物などとの衝突を回避することができるか否かを判定する。危険判定部３６は、走行ルールを遵守した走行制御により他車両や障害物などとの衝突を回避できないことを判定した場合には、走行制御量演算部３４に対して危険状態であることを通知する。この通知に応じて、走行制御量演算部３４は、走行ルールによる制限が解除された目標速度、目標駆動力および目標操舵量を演算し直し、再演算された目標速度、目標駆動力および目標操舵量を走行制御部３５に与える。

走行ルール違反判定部３７は、車両が走行ルールに違反しているか否かを判定する。走行ルール違反判定部３７は、走行ルールの違反の有無を判定するために、走行ルール取得部３３より出力される走行ルール、および、各種センサ１４，１６，４４，４６，４８により検出される車両状態量を参照する。例えば、走行ルール違反判定部３７は、車両が存在する位置が進入禁止区域である場合には、車両が走行ルールに違反していることを判定する。また、走行ルール違反判定部３７は、車両が存在する位置が駐車禁止区域であり、かつ、車両の走行速度から判断して車両が駐車状態にある場合には、車両が走行ルールに違反していることを判定する。また、走行ルール違反判定部３７は、車両の走行速度が制限速度を超えている場合には、車両が走行ルールに違反していることを判定する。

違反時データ記憶処理部３８は、車両が走行ルールに違反していることが判定された場合に、走行ルール違反時における各種情報を記憶装置２０に記憶する。ここで、違反時データ記憶処理部３８が記憶する情報としては、次の１〜１１が主要な例として挙げられる。これらの情報は、走行制御部３５における演算処理に利用される情報であり、言い換えれば、走行制御部３５の制御内容である。
１．時刻演算部４０により保持される日付および時刻、
２．車両位置、
３．車両状態量（車両速度、車両加速度、操舵量、車両姿勢角など各種センサの検出値）、
４．走行ルール違反予測フラグ、
５．走行ルール違反確定フラグ、
６．車両位置に対応する走行ルールのコード、
７．ｔ秒後の車両位置に対応する走行ルールのコード、
８．危険判定フラグ、
９．走行制御量（目標速度、目標操舵量、目標駆動力）、
１０．車両ダイアグ、
１１．自動走行制御プログラムまたはその識別子、等を記録する。

走行ルール取得部３３により取得される３種類の走行ルールが互いに矛盾する場合には、採用すべき走行ルールが決定できなくなり、車両の自動走行制御を継続できなくなる。このような事態に対処するために、走行ルール取得部３３は、３種類の走行ルールが互いに矛盾する場合には、走行ルールの矛盾を示す信号をバックアップ処理部３９に与える。この通知に応じて、バックアップ処理部３９は、走行ルールの矛盾を通信機１８を介して外部機関に通報してから、外部機関からのリモート操作を受け付ける。外部機関からのリモート操作により、車両を自動走行制御するために必要な目標速度、目標操舵量、目標駆動力などの情報が走行制御部３５に与えられる。なお、外部機関とは、例えば、車両の保守会社、車両メーカ、車両ディーラ、公的機関などである。

次に、図３〜図１０のフローチャートを参照して、走行制御ＥＣＵ３０による処理について説明する。

図３〜図８は、走行制御ＥＣＵ３０による自動走行制御を示している。図３に示されるように、ステップ３０１において、走行制御ＥＣＵ３０は、現在の車両の位置情報を取得する。次に、ステップ３０２において、走行制御ＥＣＵ３０は、ステアリングセンサ４４、車速センサ４６、加速度センサ４８などの各種センサから車両状態量の検出値を取得する。

ステップ３０３において、走行制御ＥＣＵ３０は、現在の車両位置および各種センサの検出値に基づいて、ｔ秒後に車両が存在する位置を推定する。なおｔ秒は、３〜５秒程度である。次に、ステップ３０４において、走行制御ＥＣＵ３０は、ｔ秒後の車両位置に対応する走行ルールのコードを、記憶装置２０の走行ルールデータベース２２から読み出す。

ステップ３０５において、走行制御ＥＣＵ３０は、ｔ秒後の車両位置、速度等が、走行ルールデータベース２２から読み出した走行ルールに違反するか否かを判定する。ここで、走行ルールに違反することが判定される場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ３０６に進む。一方、走行ルールに違反しないことが判定される場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ３０７に進む。

ステップ３０６において、走行制御ＥＣＵ３０は、走行ルールの違反が予測される場合には、違反予測フラグを１にセットする。一方、ステップ３０７において、走行制御ＥＣＵ３０は、走行ルールの違反が予測されない場合には、違反予測フラグをクリアして０にする。

図４に示されるように、ステップ４０１において、走行制御ＥＣＵ３０は、走行ルールデータベース２２から現在の車両位置に対応する走行ルールのコードを読み出す。次に、ステップ４０２において、走行制御ＥＣＵ３０は、カメラ１２により撮影された画像データを処理して路側標識や路上表示などの走行ルールを認識し、認識された走行ルールをコードに変換する。次に、ステップ４０３において、走行制御ＥＣＵ３０は、路側装置と通信することにより走行ルールを取得して、取得した走行ルールをコードに変換する。

ステップ４０４において、走行制御ＥＣＵ３０は、３つの手段で取得した走行ルールのコードに相違は無いか否かを判定する。ここで、走行ルールのコードに相違が無い場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ６０１に進む。一方、走行ルールのコードに相違が有る場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ４０５に進む。

ステップ４０５において、走行制御ＥＣＵ３０は、３つの手段で取得した走行ルールのコードの相違は数値のみであるか否かを判定する。ここで、走行ルールのコードの相違が数値のみである場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ４０６に進んで、走行ルールのコードの数値として最も制限された値を選択する。一方、走行ルールのコードの相違が数値のみでない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ４０７に進む。

ステップ４０７において、走行制御ＥＣＵ３０は、３つの手段で取得した走行ルールが矛盾しているか否かを判定する。ここで、走行ルールが矛盾していない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ４０８に進んで、走行制御ＥＣＵ３０は、３つの手段で取得した走行ルールのコードをＯＲで連結する。言い換えれば、走行制御ＥＣＵ３０は、３つの手段で取得した走行ルールの全てを、正しい走行ルールとして採用する。一方、走行ルールのコードが矛盾している場合には、図５のステップ５０１の処理に進んで、自動走行制御が不能となった状況に対処する。

図５に示されるように、ステップ５０１において、走行制御ＥＣＵ３０は、車両を路肩に停止するための走行制御量（目標速度、目標駆動力、目標操舵量）を算出する。ステップ５０２において、走行制御ＥＣＵ３０は、走行制御量を指令値として出力し、走行制御量に応じてアクセルアクチュエータ５４、ブレーキアクチュエータ５６およびステアリングアクチュエータ５２を制御する。

ステップ５０３において、走行制御ＥＣＵ３０は、車両が停止したか否かを判定する。ここで、車両が停止していない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ５０１に戻り、車両が停止するまでアクセルアクチュエータ５４、ブレーキアクチュエータ５６およびステアリングアクチュエータ５２の制御を継続する。一方、車両が停止した場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ５０４に進む。

ステップ５０４において、走行制御ＥＣＵ３０は、路側装置を介して、車両の保守会社、車両メーカ、車両ディーラ、公的機関などの外部機関と通信するように通信機１８を制御する。走行制御ＥＣＵ３０は、外部機関と通信することにより、車両の自動走行制御が不能であることを外部機関に通知し、外部機関から動作指示などを受信する。ステップ５０５において、走行制御ＥＣＵ３０は、受信データが走行ルールの情報を含むか否かを判定する。

ステップ５０５において受信データが走行ルールの情報を含む場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ５０６に進む。ステップ５０６において、走行制御ＥＣＵ３０は、外部機関から受信した走行ルールを、現在の車両位置の走行ルールとして採用し、自動走行制御を再開する。

一方、ステップ５０５において受信データが走行ルールの情報を含まない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ５０７に進む。ステップ５０７において、走行制御ＥＣＵ３０は、外部機関から受信した動作指示に基づいて各アクチュエータ５２，５４，５６を制御して、車両を退避位置まで移動させる。

ステップ５０８において、走行制御ＥＣＵ３０は、車両が停止したか否かを判定する。車両が停止していない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ５０７に戻り、車両の退避走行を継続する。一方、車両が停止した場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ５０４に戻り、走行制御ＥＣＵ３０は外部機関と通信して、車両の退避が完了したことを外部機関に通知する。

再び図４に戻ると、図４において、ステップ４０４において肯定された場合、ステップ４０６の処理後、ステップ４０８の処理後には、図６のステップ６０１に進む。

ステップ６０１において、走行制御ＥＣＵ３０は、現在の車両状態量および車両位置が、現在の車両位置に対応する走行ルールに違反しているか否かを判定する。ここで、走行ルールに違反している場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ６０２に進み、走行制御ＥＣＵ３０は違反確定フラグを１にセットする。一方、走行ルールに違反していない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ６０３に進み、走行制御ＥＣＵ３０は違反確定フラグをクリアして０にする。

ステップ６０４において、走行制御ＥＣＵ３０は、走行用マップデータベースから走行ルートの次のトレース座標を読み出す。ステップ６０５において、走行制御ＥＣＵ３０は、カメラ１２により撮影された画像データを処理することにより、白線位置の情報、他車両（先行車、後続車、側方車）の位置および速度の情報、障害物の位置および速度の情報を取得する。

ステップ６０６において、走行制御ＥＣＵ３０は、自車両の位置および速度、他車両の位置および速度、障害物の位置および速度などに基づいて、自車両が他車両または障害物と接触する可能性があるか否かを判定する。ここで、接触の可能性がある場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ６０７に進み、走行制御ＥＣＵ３０は危険検出フラグを１にセットする。一方、接触の可能性がない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ６０８に進み、走行制御ＥＣＵ３０は危険検出フラグをクリアして０にする。その後、走行制御ＥＣＵ３０の処理は、図７のステップ７０１に進む。

ステップ６０９において、走行制御ＥＣＵ３０は、危険回避中フラグが１にセットされているか否かを判定する。ここで、危険回避中フラグが１にセットされていない場合には、ステップ６１０において走行制御ＥＣＵ３０は危険回避用トレースポイントを生成してから、ステップ６１１において走行制御ＥＣＵ３０は危険回避中フラグを１にセットする。

次に、ステップ６１２において、走行制御ＥＣＵ３０は、危険回避用トレースポイントおよび車両状態量に基づいて走行制御量（目標速度、目標駆動力、目標操舵量）を算出する。そして、ステップ６１３において、走行制御ＥＣＵ３０は、走行制御量に基づいて各アクチュエータ５２，５４，５６を制御する。これにより、自車両が他車両または障害物と接触することが防止される。

ステップ６０９において危険回避中フラグが１にセットされていると判定された場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ６１４に進んで、走行制御ＥＣＵ３０は危険回避用のトレースポイントの残りが０であるか否かを判定する。

ここで、危険回避用トレースポイントの残りが０でない場合には、ステップ６１２において、走行制御ＥＣＵ３０は、残りの危険回避用トレースポイントおよび車両状態量に基づいて走行制御量（目標速度、目標駆動力、目標操舵量）を算出する。そして、ステップ６１３において、走行制御ＥＣＵ３０は、走行制御量に基づいて各アクチュエータ５２，５４，５６を制御する。

一方、危険回避用トレースポイントの残りが０である場合には、ステップ６１５において、走行制御ＥＣＵ３０は、危険回避中フラグをクリアして０にする。その後、走行制御ＥＣＵ３０の処理は、図７のステップ７０１に進む。

図７に示されるように、ステップ７０１において、走行制御ＥＣＵ３０は、前方に先行車両が存在するか否かを判定する。ここで、車両の前方に先行車両が存在しない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ７０２に進む。ステップ７０２において、走行制御ＥＣＵ３０は、走行ルールの現在の法規速度を次の目標速度として設定する。

一方、車両の前方に先行車両が存在する場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ７０３に進む。ステップ７０３において、走行制御ＥＣＵ３０は、先行車両は減速中であるか否かを判定する。ここで、先行車両が減速中でない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ７０４に進む。

ステップ７０４において、走行制御ＥＣＵ３０は、違反予測フラグが１にセットされているか否かを判定する。ここで、違反予測フラグが１にセットされている場合には、走行制御ＥＣＵ３０は、ステップ７０５において車両状態量に基づいて違反回避用の目標速度Ｖ１を算出してから、ステップ７０６の処理に進む。一方、違反予測フラグが０である場合には、走行制御ＥＣＵ３０は、ステップ７０６の処理に進む。

ステップ７０６において、走行制御ＥＣＵ３０は、車両状態量に基づいて、先行車両との車間維持用の目標速度Ｖ２を算出する。次に、ステップ７０７において、走行制御ＥＣＵ３０は、違反予測フラグが１にセットされているか否かを判定する。違反予測フラグが０である場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ７０８に進んで、走行制御ＥＣＵ３０は現在の法規速度と目標速度Ｖ２のいずれか小さい方を、次の目標速度として設定する。一方、違反予測フラグが１である場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ７０９に進んで、走行制御ＥＣＵ３０は現在の法規速度、目標速度Ｖ１、目標速度Ｖ２の最小値を、次の目標速度として設定する。

ステップ７０３において先行車両が減速中であると判定された場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ７１０に進む。ステップ７１０において、走行制御ＥＣＵ３０は、先行車両の停止位置を予測してから、自車両が停止すべき停止位置を算出する。ステップ７１１において、走行制御ＥＣＵ３０は、自車両の停止位置に適用される進入禁止ルールがあるか否かを判定する。ここで、自車両の停止位置に適用される進入禁止ルールがある場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ７１２の処理に進む。ステップ７１２において、走行制御ＥＣＵ３０は、進入禁止区域の手前で停止できる速度を算出し、次の目標速度として設定する。

一方、自車両の停止位置に適用される進入禁止ルールがない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ７０６に進む。ステップ７０６において、走行制御ＥＣＵ３０は、先行車両との車間維持用の目標速度Ｖ２を算出する。そして、ステップ７０８またはステップ７０９において、走行制御ＥＣＵ３０は、現在の法規速度と目標速度Ｖ２のいずれか小さい方を、次の目標速度として設定する。

図８に示されるように、ステップ８０１において、走行制御ＥＣＵ３０は、違反予測フラグが１にセットされているか否かを判定する。ここで、違反予測フラグが１である場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ８０２に進み、走行制御ＥＣＵ３０は、車両状態量から違反回避用の操舵量を算出し、この操舵量を次に目標操舵量として設定する。その後、ステップ８０４において、走行制御ＥＣＵ３０は、目標速度および目標操舵量に基づいて各アクチュエータを制御する。

一方、違反予測フラグが０である場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ８０３に進み、走行制御ＥＣＵ３０は、車両状態量からトレースポイント追従用の操舵量を算出し、この操舵量を次に目標操舵量として設定する。その後、ステップ８０４において、走行制御ＥＣＵ３０は、目標速度および目標操舵量に基づいて各アクチュエータを制御する。

図９は、走行ルール違反時のデータ記録の要否を判定する処理を示している。図９に示されるように、ステップ９０１において、走行制御ＥＣＵ３０（走行ルール違反判定部３７）は、違反予測フラグが１にセットされているか否かを判定する。ここで、違反予測フラグが１にセットされている場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ９０２に進んで、走行制御ＥＣＵ３０は記録スイッチをオンにする。一方、違反予測フラグが１にセットされていない場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ９０３に進む。

ステップ９０３において、走行制御ＥＣＵ３０は、違反確定フラグがクリアされて０になっているか否かを判定する。ここで、違反確定フラグが１にセットされている場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ９０２に進んで、走行制御ＥＣＵ３０は記録スイッチをオンにする。一方、違反確定フラグがクリアされて０になっている場合には、走行制御ＥＣＵ３０の処理はステップ９０４に進んで、走行制御ＥＣＵ３０は記録スイッチＳＷをオフにする。

図１０は、車両が走行ルールに違反する時に、車両の走行制御に関する各種情報を記憶する処理を示している。図１０に示されるように、ステップ１００１において、走行制御ＥＣＵ３０（違反時データ記憶処理部３８）は、記録スイッチがオンであるか否かの判定を繰り返し、記録スイッチＳＷがオンになるとステップ１００２の処理に進む。ステップ１００２において、走行制御ＥＣＵ３０は、現在時刻、現在位置、車両状態量、走行ルール違反予測フラグ、走行ルール違反確定フラグ、現在位置の走行ルールのコード、ｔ秒後の車両位置の走行ルールのコード、危険判定フラグ、走行制御量、車両ダイアグ、自動走行制御プログラムまたはその識別子、等を記録する（Ｓ１００２）。なお、前述したとおり、これらの情報は、走行制御部３５の制御内容である。

本実施形態では、車両の走行制御装置１０は、車両による走行ルールの違反を判定した場合には、走行制御部３５の制御内容を記憶する。よって、車両の走行制御装置１０によれば、記憶された走行制御部３５の制御内容を調べることにより、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を確認して、走行制御装置１０が走行ルールを違反するに至った原因を調査することができる。

特に、本実施形態では、走行制御部３５の制御内容として自動走行制御プログラムまたはその識別子が記憶される。記憶装置２０に自動走行制御プログラムが記憶されている場合には、自動走行制御プログラムを実行することにより、走行ルールに違反した時の状況を再現することができる。よって、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を確認して、走行制御装置１０が走行ルールを違反するに至った原因を調査することができる。

また、走行制御部３５の制御内容として自動走行制御プログラムの識別子が記憶されている場合にも、その識別子（自動走行制御プログラムの識別コード、バージョン等）から自動走行制御プログラムを特定して、自動走行制御プログラムを実行することにより、走行ルールに違反した時の状況を再現することができる。よって、自動走行制御プログラムが記憶された場合と同様に、走行ルール違反時の車両の走行制御状態を確認して、走行制御装置１０が走行ルールを違反するに至った原因を調査することができる。

なお、上述した実施形態では、走行制御ＥＣＵ３０は、車両の走行制御に関する各種情報を記憶装置２０に記憶したが、他の実施形態では、走行制御ＥＣＵ３０は、車両の走行制御に関する各種情報を外部機関に設置された記憶装置に記憶してもよい。すなわち、走行制御ＥＣＵ３０は、車両が走行ルールに違反することを判定した場合に、通信機１８を介して外部機関と通信を行い、車両の走行制御に関する各種情報をデータ圧縮してから外部機関に送信して、外部機関に設置された記録装置に記憶すればよい。

なお、上述した実施形態の走行制御装置１０は自動走行車両に適用されるものであったが、他の実施形態では、走行制御装置１０は、ドライバによる運転操作を支援する運転支援装置であってもよい。走行制御装置１０が運転支援装置である場合には、走行制御ＥＣＵ３０は、車両が走行ルールに違反することを判定した場合に、車両の走行制御に関する各種情報を記録すると共に、車両が走行ルールに違反することの判定結果を運転支援制御に利用したり、車両が走行ルールに違反することをドライバに報知すればよい。

本発明の実施形態に係る走行制御装置を示すブロック図である。 走行ルールのコードの一覧表である。 本実施形態の自動走行制御の第１フローチャートである。 本実施形態の自動走行制御の第２フローチャートである。 本実施形態の自動走行制御の第３フローチャートである。 本実施形態の自動走行制御の第４フローチャートである。 本実施形態の自動走行制御の第５フローチャートである。 本実施形態の自動走行制御の第６フローチャートである。 走行ルール違反時のデータ記録の要否を判定する処理のフローチャートである。 走行ルール違反時のデータ記録処理のフローチャートである。

符号の説明

１０…走行制御装置、１２…カメラ、１４…ＧＰＳ装置、１６…ＩＭＵ装置、１８…通信機、２０…記憶装置、２２…走行ルールデータベース、２４…走行用マップデータベース、３０…走行制御ＥＣＵ、３１…位置演算部、３２…周辺認識部、３３…走行ルール取得部、３４…走行制御量演算部、３５…走行制御部、３６…危険判定部、３７…走行ルール違反判定部、３８…違反時データ記憶処理部、３９…バックアップ処理部、４０…時刻演算部、４４…ステアリングセンサ、４６…車速センサ、４８…加速度センサ、５２…ステアリングアクチュエータ、５４…アクセルアクチュエータ、５６…ブレーキアクチュエータ。

Claims (9)

1. 車両に搭載され、当該車両の走行を制御する走行制御装置であって、
   車両の目標速度、目標駆動力、目標操舵量の少なくとも一つを前記車両の周辺の走行ルールに応じて制限する走行制御量演算部と、
   前記目標速度、前記目標駆動力、前記目標操舵量に基づいて前記車両の走行を制御する走行制御部と、
   前記車両が前記走行ルールに違反したことを判定する違反判定部と、
   前記違反判定部により前記走行ルールの違反が判定された場合に、前記走行制御部の制御内容を記憶する記憶処理部と、
   前記車両の走行を制御するためのアクチュエータと、
   を備え、
   前記記憶処理部は、前記違反判定部により前記走行ルールの違反が判定された時に、前記走行制御部の制御内容として前記アクチュエータを制御するための走行制御量である前記目標速度、前記目標駆動力、前記目標操舵量を記憶することを特徴とする走行制御装置。
2. 前記車両の走行を制御するためのアクチュエータは、操舵力制御用のアクチュエータ、アクセル制御用のアクチュエータ、およびブレーキ制御用のアクチュエータを含むことを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
3. 前記走行制御部は車両状態量を演算するものであり、
   前記記憶処理部は、前記違反判定部により前記走行ルールの違反が判定された時に、前記走行制御部の制御内容として前記走行制御部により演算された車両状態量を記憶することを特徴とする請求項１〜２のいずれか１項に記載の走行制御装置。
4. 前記車両の周辺の走行ルールを取得する走行ルール取得部をさらに備え、
   前記記憶処理部は、前記違反判定部により前記走行ルールの違反が判定された時に、前記走行制御部の制御内容として前記走行ルール取得部により取得された走行ルールを記憶することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の走行制御装置。
5. 前記車両が危険状態にあることを判定する危険判定部をさらに備え、
   前記記憶処理部は、前記違反判定部により前記走行ルールの違反が判定された時に、前記走行制御部の制御内容として前記危険判定部の判定結果を記憶することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の走行制御装置。
6. 前記記憶処理部は、前記違反判定部により前記走行ルールの違反が判定された時に、前記走行制御部の制御内容として前記走行制御部が実行する走行制御プログラムまたはその識別子を記憶することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の走行制御装置。
7. 前記記憶処理部は、前記走行制御部の制御内容を、車両に搭載された記憶装置に記憶することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の走行制御装置。
8. 前記記憶処理部は、前記走行制御部の制御内容を、車外に設置された記憶装置に記憶することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の走行制御装置。
9. 前記違反判定部は、一定時間Δｔ後に前記車両が前記走行ルールに違反するか否か、および、現在において前記車両が前記走行ルールに違反しているか否かを判定し、
   前記記憶処理部は、前記違反判定部により一定時間Δｔ後に前記車両が前記走行ルールに違反すると判定された場合に、前記走行制御部の制御内容の記憶を開始し、前記違反判定部により現在において前記車両が前記走行ルールに違反しなくなったと判定された場合に、前記走行制御部の制御内容の記憶を終了することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の走行制御装置。
   

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