JPH11102157A - 車両の自動走行制御システム及び電子化道路地図 - Google Patents
車両の自動走行制御システム及び電子化道路地図Info
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- JPH11102157A JPH11102157A JP27828797A JP27828797A JPH11102157A JP H11102157 A JPH11102157 A JP H11102157A JP 27828797 A JP27828797 A JP 27828797A JP 27828797 A JP27828797 A JP 27828797A JP H11102157 A JPH11102157 A JP H11102157A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】走行制御を実際の走行環境とドライバーの感覚
に適合させた車両の自動走行制御システムを提供する。 【構成】本発明に係わる車両の自動走行制御システム
は、電子化道路情報を再生する電子化道路情報再生手段
と、自車両の位置を検出する位置検出手段と、上記再生
された電子化道路情報に基づき指定された目的地点まで
の自車両の予定走行経路を設定する予定走行経路設定手
段と、上記設定済みの予定走行経路に沿う自動走行を制
御する自動走行制御手段とを備えている。本発明の自動
走行制御システムは、更に、上記電子化道路情報に含ま
れる各ノードに対応して、上記自動走行制御を進入させ
るための進入地点と、上記自動走行制御を進出させるた
めの進出地点とを設定する制御点設定手段を備える。
に適合させた車両の自動走行制御システムを提供する。 【構成】本発明に係わる車両の自動走行制御システム
は、電子化道路情報を再生する電子化道路情報再生手段
と、自車両の位置を検出する位置検出手段と、上記再生
された電子化道路情報に基づき指定された目的地点まで
の自車両の予定走行経路を設定する予定走行経路設定手
段と、上記設定済みの予定走行経路に沿う自動走行を制
御する自動走行制御手段とを備えている。本発明の自動
走行制御システムは、更に、上記電子化道路情報に含ま
れる各ノードに対応して、上記自動走行制御を進入させ
るための進入地点と、上記自動走行制御を進出させるた
めの進出地点とを設定する制御点設定手段を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＡＣＣシステムなどと
も称される車両の自動走行制御システムに関するもので
ある。
も称される車両の自動走行制御システムに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両の運転を支援するナビゲーシ
ョンシステムが商品化されてきている。このナビゲーシ
ョンシステムでは、ＣＤーＲＯＭから再生されて画面表
示される道路地図上に、ドライバーが指定した目的地点
までの最適走行経路が選択され、ＧＰＳ受信機などの位
置決め手段で検出された自車両の位置が上記道路地図上
に表示されると共に、交差点など針路変更が必要な箇所
の手前でメッセージの音声出力などによる誘導が行われ
る。
ョンシステムが商品化されてきている。このナビゲーシ
ョンシステムでは、ＣＤーＲＯＭから再生されて画面表
示される道路地図上に、ドライバーが指定した目的地点
までの最適走行経路が選択され、ＧＰＳ受信機などの位
置決め手段で検出された自車両の位置が上記道路地図上
に表示されると共に、交差点など針路変更が必要な箇所
の手前でメッセージの音声出力などによる誘導が行われ
る。
【０００３】上記ナビゲーションシステムに車両用レー
ダ装置などを組合せることにより、走行速度や操舵( ス
テアリング) を自動的に制御するＡＣＣシステムも商品
化に向け研究されている。上述した各種のＡＣＣシステ
ムでは、車両が自動走行制御の状態のもとで交差点や分
岐点などの道路上の特異な箇所を通過する場合などを想
定し、ドライバーがブレーキ操作を行うと、これを検出
して自動走行制御が自動的に中断され、ドライバーによ
る回復指令スイッチ（レジュームスイッチ）の操作によ
って自動走行制御が回復される構成となっている。
ダ装置などを組合せることにより、走行速度や操舵( ス
テアリング) を自動的に制御するＡＣＣシステムも商品
化に向け研究されている。上述した各種のＡＣＣシステ
ムでは、車両が自動走行制御の状態のもとで交差点や分
岐点などの道路上の特異な箇所を通過する場合などを想
定し、ドライバーがブレーキ操作を行うと、これを検出
して自動走行制御が自動的に中断され、ドライバーによ
る回復指令スイッチ（レジュームスイッチ）の操作によ
って自動走行制御が回復される構成となっている。
【０００４】また、従来のナビゲーションシステムで
は、道路外の地点をナビゲーションの目的地点として設
定する場合、この目的地点から最寄りの道路に垂線を下
ろし、この垂線と最寄りの道路とのノードを目的地点と
して設定している。この構成では、目的地点の最寄りの
道路が高速道路で、この高速道路からの出口がこの目的
地点の近くに存在しない場合、目的地点のはるか手前の
高速道路上でナビゲーションが終了してしまうという問
題がある。この問題を解決するため、高速道路をナビゲ
ーションの目的地点として設定することを制限する制限
手段を備えたナビゲーションシステムが特開平８ー１５
９７９２号公報に開示されている。
は、道路外の地点をナビゲーションの目的地点として設
定する場合、この目的地点から最寄りの道路に垂線を下
ろし、この垂線と最寄りの道路とのノードを目的地点と
して設定している。この構成では、目的地点の最寄りの
道路が高速道路で、この高速道路からの出口がこの目的
地点の近くに存在しない場合、目的地点のはるか手前の
高速道路上でナビゲーションが終了してしまうという問
題がある。この問題を解決するため、高速道路をナビゲ
ーションの目的地点として設定することを制限する制限
手段を備えたナビゲーションシステムが特開平８ー１５
９７９２号公報に開示されている。
【０００５】更に、特開平７ー１２５５６５号公報や、
特開平８ー１９４８９６号公報などには、ナビゲーショ
ンシステムによって前方のカーブやコーナーを検出する
と、これらを安全に通過できるように自車両の走行速度
を自動的に低下させたり、警報を発生したりする構成の
ＡＣＣシステムが開示されている。また、特開平８ー１
９４８９６号公報には、カーブのうち交差点に相当する
ものについては制御対象から除外する構成が開示されて
いる。
特開平８ー１９４８９６号公報などには、ナビゲーショ
ンシステムによって前方のカーブやコーナーを検出する
と、これらを安全に通過できるように自車両の走行速度
を自動的に低下させたり、警報を発生したりする構成の
ＡＣＣシステムが開示されている。また、特開平８ー１
９４８９６号公報には、カーブのうち交差点に相当する
ものについては制御対象から除外する構成が開示されて
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来提案されている自
動走行システムでは、制御のための情報が不足している
ため、ドライバーが介入しなければならない状況が多々
あった。例えば、自動走行制御を、従来のナビゲーショ
ン技術で行おうとすると、実際の道路環境に対する情報
の不足で、不適当な制御をしてしまうことが予想され
る。具体的には、高速道路の出口を通過してから走行制
御が終了してしまう場合や、横断歩道の上で走行制御が
終了してしまう場合、踏切の中で終了してしまう場合が
想定される。本発明は、これらの問題点を鑑みてなされ
たもので、自動走行制御を実際の走行環境によりふさわ
しく、車両のドライバーの感覚により合致させた自動走
行制御システムを提供することを目的とする。
動走行システムでは、制御のための情報が不足している
ため、ドライバーが介入しなければならない状況が多々
あった。例えば、自動走行制御を、従来のナビゲーショ
ン技術で行おうとすると、実際の道路環境に対する情報
の不足で、不適当な制御をしてしまうことが予想され
る。具体的には、高速道路の出口を通過してから走行制
御が終了してしまう場合や、横断歩道の上で走行制御が
終了してしまう場合、踏切の中で終了してしまう場合が
想定される。本発明は、これらの問題点を鑑みてなされ
たもので、自動走行制御を実際の走行環境によりふさわ
しく、車両のドライバーの感覚により合致させた自動走
行制御システムを提供することを目的とする。
【０００７】また、従来のナビゲーションシステムで
は、目的地または出発地として高速道路のインターチェ
ンジ、駅、商店等の目標物を設定して経路誘導を行う機
能がある。しかしながら従来技術では、各インターチェ
ンジの状況や構成に係わらず、経路誘導を終了させる地
点が 画一化しており、各インターチェンジ手前の一定
距離だけはなれた位置で誘導を終了してしまう場合があ
り、自動走行制御には応用できないものであった。従っ
て、本発明の一つの目的は、任意の箇所を自動走行制御
の目的地点として設定できるとともに、各インターチェ
ンジの実際の形状や構造に合致した最適な位置で自動走
行を終了させることを目的とする。
は、目的地または出発地として高速道路のインターチェ
ンジ、駅、商店等の目標物を設定して経路誘導を行う機
能がある。しかしながら従来技術では、各インターチェ
ンジの状況や構成に係わらず、経路誘導を終了させる地
点が 画一化しており、各インターチェンジ手前の一定
距離だけはなれた位置で誘導を終了してしまう場合があ
り、自動走行制御には応用できないものであった。従っ
て、本発明の一つの目的は、任意の箇所を自動走行制御
の目的地点として設定できるとともに、各インターチェ
ンジの実際の形状や構造に合致した最適な位置で自動走
行を終了させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述した従来技術の課題
を解決する本発明に係わる車両の自動走行制御システム
は、道路情報を記憶した電子化道路情報記憶手段（ＣＤ
−ＲＯＭ）と、電子化道路情報を再生する手段と、自車
両の位置を検出する位置検出手段と、前記再生された電
子化道路情報に基づき指定された目的地点までの自車両
の予定走行経路を設定する予定走行経路計算手段と、前
記設定済みの予定走行経路に沿って自己の車両の自動走
行を制御する自動走行制御手段とを備えた自動走行制御
システムであって、前記電子化道路情報には、従来の表
示用地図情報、経路誘導用情報のほかに、制御計画手段
（制御点の設定手段）により制御の進入、進出、加速、
減速を行うための制御用の地点情報と、目的地に対応し
た制御の開始、終了地点情報が記憶されている。また、
電子化地図情報手段の各ノード（ここでノードとは、電
子道路データのおける各道路の直線線分を結ぶ地点をい
う。したがって電子道路地図情報におけるノードには、
交差点、カーブ、高速道路のインターチェンジ等が含ま
れる。）には、これらの地点情報がノードごとに対応し
て記憶されている。
を解決する本発明に係わる車両の自動走行制御システム
は、道路情報を記憶した電子化道路情報記憶手段（ＣＤ
−ＲＯＭ）と、電子化道路情報を再生する手段と、自車
両の位置を検出する位置検出手段と、前記再生された電
子化道路情報に基づき指定された目的地点までの自車両
の予定走行経路を設定する予定走行経路計算手段と、前
記設定済みの予定走行経路に沿って自己の車両の自動走
行を制御する自動走行制御手段とを備えた自動走行制御
システムであって、前記電子化道路情報には、従来の表
示用地図情報、経路誘導用情報のほかに、制御計画手段
（制御点の設定手段）により制御の進入、進出、加速、
減速を行うための制御用の地点情報と、目的地に対応し
た制御の開始、終了地点情報が記憶されている。また、
電子化地図情報手段の各ノード（ここでノードとは、電
子道路データのおける各道路の直線線分を結ぶ地点をい
う。したがって電子道路地図情報におけるノードには、
交差点、カーブ、高速道路のインターチェンジ等が含ま
れる。）には、これらの地点情報がノードごとに対応し
て記憶されている。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の好適な実施の形態によれ
ば、上記電子化道路情報再生手段で再生された電子化道
路情報に含まれる各ノードごとに、このノードの手前の
全ての道路上に自動走行制御の進入地点と進出地点とが
予め記憶されており、制御計画手段は、設定済みの予定
走行経路上に存在する進入地点と進出地点を選択的に有
効化する手段を備えている。また、本発明の好適な実施
の形態によれば、電子化地図情報記憶手段に、車両速度
制御に適切な目標物（インターチェンジ、レストラン、
コンビニエンスストアなどの走行制御の目標となりうる
もの）に対応した制御開始地点と終了地点と、各ノード
に対するノード進入地点と進出地点情報が記憶されてお
り、ドライバーが目的とした位置から位置までの予定経
路設定手段が選択した最適経路に対して、制御計画手段
は自動運転制御計画を作成し、自動運転制御を行う。
ば、上記電子化道路情報再生手段で再生された電子化道
路情報に含まれる各ノードごとに、このノードの手前の
全ての道路上に自動走行制御の進入地点と進出地点とが
予め記憶されており、制御計画手段は、設定済みの予定
走行経路上に存在する進入地点と進出地点を選択的に有
効化する手段を備えている。また、本発明の好適な実施
の形態によれば、電子化地図情報記憶手段に、車両速度
制御に適切な目標物（インターチェンジ、レストラン、
コンビニエンスストアなどの走行制御の目標となりうる
もの）に対応した制御開始地点と終了地点と、各ノード
に対するノード進入地点と進出地点情報が記憶されてお
り、ドライバーが目的とした位置から位置までの予定経
路設定手段が選択した最適経路に対して、制御計画手段
は自動運転制御計画を作成し、自動運転制御を行う。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の車両の自動走行
制御システム１０の構成を示す機能ブロック図であり、
演算部１１、ＧＰＳ受信機１２、ＧＰＳ補正データ受信
機１３、電子化道路情報再生部１４、車速センサやヨー
レイトセンサやステアリング・センサなどを含む各種セ
ンサ１５ａ〜１５ｎ、スロットル弁やブレーキやステア
リグの駆動機構などを含む各種アクチュエータ１６ａ〜
１６ｍ、キー入力部１７、表示・出力部１８及びレーダ
装置１９から構成されている。更に演算部１１は、車両
制御部１１ａ、経路計算部１１ｂ、制御計画部１１ｃ、
車両位置検出部１１ｄ、メモリ１１ｅから構成されてい
る。電子化道路情報再生部１４ａには、電子道路地図１
４ａとして、既存のＣＤ−ＲＯＭ、DVD 等が挿入され
る。
制御システム１０の構成を示す機能ブロック図であり、
演算部１１、ＧＰＳ受信機１２、ＧＰＳ補正データ受信
機１３、電子化道路情報再生部１４、車速センサやヨー
レイトセンサやステアリング・センサなどを含む各種セ
ンサ１５ａ〜１５ｎ、スロットル弁やブレーキやステア
リグの駆動機構などを含む各種アクチュエータ１６ａ〜
１６ｍ、キー入力部１７、表示・出力部１８及びレーダ
装置１９から構成されている。更に演算部１１は、車両
制御部１１ａ、経路計算部１１ｂ、制御計画部１１ｃ、
車両位置検出部１１ｄ、メモリ１１ｅから構成されてい
る。電子化道路情報再生部１４ａには、電子道路地図１
４ａとして、既存のＣＤ−ＲＯＭ、DVD 等が挿入され
る。
【００１１】ここで、目的地の設定から、走行制御デー
タの作成を行い、自動走行制御が行われるまでの処理の
流れを図９を参照しながら説明をする。ＧＰＳ受信機１
２で衛星から受信した航法メッセージと、補正データ受
信機１３で受信したＧＰＳ補正データとから自車両の位
置が算定され、車両位置検出部１１ｄに通知される。車
両位置検出部１１ｄは、ＧＰＳ受信機１２から通知され
た自車両の位置を電子化道路情報再生部１４に通知し、
電子化道路情報再生部１４は通知された自車両の位置に
対応した電子化道路情報の一部をＣＤーＲＯＭから再生
し、車両位置検出部１１ｄに転送する。車両位置検出部
１１ｄは、再生され転送されてきた電子化道路情報と、
ＧＰＳ受信機１２から通知された自車両の位置とを照合
し、道路地図上の自車両の位置を確定する（図９のＳ
１）。
タの作成を行い、自動走行制御が行われるまでの処理の
流れを図９を参照しながら説明をする。ＧＰＳ受信機１
２で衛星から受信した航法メッセージと、補正データ受
信機１３で受信したＧＰＳ補正データとから自車両の位
置が算定され、車両位置検出部１１ｄに通知される。車
両位置検出部１１ｄは、ＧＰＳ受信機１２から通知され
た自車両の位置を電子化道路情報再生部１４に通知し、
電子化道路情報再生部１４は通知された自車両の位置に
対応した電子化道路情報の一部をＣＤーＲＯＭから再生
し、車両位置検出部１１ｄに転送する。車両位置検出部
１１ｄは、再生され転送されてきた電子化道路情報と、
ＧＰＳ受信機１２から通知された自車両の位置とを照合
し、道路地図上の自車両の位置を確定する（図９のＳ
１）。
【００１２】ＣＤーＲＯＭから再生された電子化道路情
報は、画面表示を行うための表示用道路地図の他に、ナ
ビゲーションのための誘導用情報、自動走行のための制
御用情報など多様な情報が含まれている。電子化道路情
報に含まれる表示用道路地図は、演算部１１から表示・
出力部１８に転送されて液晶表示パネルなどで構成され
る表示装置に表示されると共に、演算部１１における演
算のためのデータとしても使用される。
報は、画面表示を行うための表示用道路地図の他に、ナ
ビゲーションのための誘導用情報、自動走行のための制
御用情報など多様な情報が含まれている。電子化道路情
報に含まれる表示用道路地図は、演算部１１から表示・
出力部１８に転送されて液晶表示パネルなどで構成され
る表示装置に表示されると共に、演算部１１における演
算のためのデータとしても使用される。
【００１３】経路計算部１１ｂは、ドライバーが自動走
行の開始に先だってキー入力部１７から目的地データの
中から選択した目的地を受け取ると（図９のＳ２）、車
両の現在位置からこの目的地点までの最適の走行経路を
ダイキストラ法等の公知の適宜な手法に基づいて探索
し、表示・出力部１８に画面表示する。ここでの走行制
御の開始地点は、現在位置に最も近い目標物を走行制御
開始地点としてその目標物に対応した開始位置情報を使
用する。ドライバーがこの画面表示された走行経路にキ
ー入力によってそのまま、あるいは一部を修正したのち
同意すれば、これが最適走行経路として設定する（図９
のＳ３）。
行の開始に先だってキー入力部１７から目的地データの
中から選択した目的地を受け取ると（図９のＳ２）、車
両の現在位置からこの目的地点までの最適の走行経路を
ダイキストラ法等の公知の適宜な手法に基づいて探索
し、表示・出力部１８に画面表示する。ここでの走行制
御の開始地点は、現在位置に最も近い目標物を走行制御
開始地点としてその目標物に対応した開始位置情報を使
用する。ドライバーがこの画面表示された走行経路にキ
ー入力によってそのまま、あるいは一部を修正したのち
同意すれば、これが最適走行経路として設定する（図９
のＳ３）。
【００１４】ここで経路計算部１１ｂによって予定経路
が設定されると、制御計画部１１ｃはこの予定経路に対
して予定走行路上に存在する制御速度の変化の必要があ
る各ノードの手前で制御を適切に変化させるように車速
の計画を作成し、この車速制御計画をメモリ１１ｅに記
憶させる（図９のＳ４）。
が設定されると、制御計画部１１ｃはこの予定経路に対
して予定走行路上に存在する制御速度の変化の必要があ
る各ノードの手前で制御を適切に変化させるように車速
の計画を作成し、この車速制御計画をメモリ１１ｅに記
憶させる（図９のＳ４）。
【００１５】車速制御部１１ａは、車速センサ１５ａや
ステアリング・センサ１５ｎなどの各種のセンサから入
力される自車両の走行状態を示す各種のデータを検出
し、メモリ１１ｅに記憶された車速制御計画に基づき、
ＧＰＳ受信機で検出された自車両の位置や、再生された
地図データを考慮しつつ演算処理することにより、走行
状態を制御するための各種の制御データを作成する（図
９のＳ５) 。車速制御部１１ａは、これらの制御データ
をスロットル弁１６ａやステアリング用アクチュエータ
１６ｍなどを含む各種のアクチュエータに指示すること
により車両の速度やステアリングの自動制御を行う。こ
の際、車速制御部１１ａは、車両の前部に取り付けられ
たミリ波帯のＦＭレーダ装置などで構成されるレーダ装
置１９で検出された自車両と先行車両との車間距離を、
自車両の走行速度などに応じて決定される安全車間距離
に保つように、自車両の速度を制御する。
ステアリング・センサ１５ｎなどの各種のセンサから入
力される自車両の走行状態を示す各種のデータを検出
し、メモリ１１ｅに記憶された車速制御計画に基づき、
ＧＰＳ受信機で検出された自車両の位置や、再生された
地図データを考慮しつつ演算処理することにより、走行
状態を制御するための各種の制御データを作成する（図
９のＳ５) 。車速制御部１１ａは、これらの制御データ
をスロットル弁１６ａやステアリング用アクチュエータ
１６ｍなどを含む各種のアクチュエータに指示すること
により車両の速度やステアリングの自動制御を行う。こ
の際、車速制御部１１ａは、車両の前部に取り付けられ
たミリ波帯のＦＭレーダ装置などで構成されるレーダ装
置１９で検出された自車両と先行車両との車間距離を、
自車両の走行速度などに応じて決定される安全車間距離
に保つように、自車両の速度を制御する。
【００１６】本発明の自動走行制御の具体例として、走
行中において、目的地または出発地をインターチェンジ
Ａとして設定入力した場合について説明する。図２は、
電子道路情報１４ａに記憶されている、高速道路上のイ
ンターチェンジＡに対する走行制御の開始地点と終了地
点とを例示している。図４に示すように、自動走行に先
だって、キー入力１７、表示・出力手段１８により所望
の目的地または出発地としてインターチェンジＡが入力
される。電子道路情報１４ａに記憶されている図２のイ
ンターチェンジＡの手前の高速道路上には、自動走行制
御の終了地点ｅ1 ，ｅ2 と、自動走行制御の開始地点ｓ
1 ，ｓ2 とが予め電子道路情報１４ａの中に記憶されて
いる。更に、この高速道路と交差する一般道路（国道）
上のインターチェンジＡの手前にも、自動走行制御の終
了地点ｅ3 ，ｅ4 と、自動走行制御の開始地点ｓ3 ，ｓ
4 とが予め記憶されている。
行中において、目的地または出発地をインターチェンジ
Ａとして設定入力した場合について説明する。図２は、
電子道路情報１４ａに記憶されている、高速道路上のイ
ンターチェンジＡに対する走行制御の開始地点と終了地
点とを例示している。図４に示すように、自動走行に先
だって、キー入力１７、表示・出力手段１８により所望
の目的地または出発地としてインターチェンジＡが入力
される。電子道路情報１４ａに記憶されている図２のイ
ンターチェンジＡの手前の高速道路上には、自動走行制
御の終了地点ｅ1 ，ｅ2 と、自動走行制御の開始地点ｓ
1 ，ｓ2 とが予め電子道路情報１４ａの中に記憶されて
いる。更に、この高速道路と交差する一般道路（国道）
上のインターチェンジＡの手前にも、自動走行制御の終
了地点ｅ3 ，ｅ4 と、自動走行制御の開始地点ｓ3 ，ｓ
4 とが予め記憶されている。
【００１７】このインターチェンジＡについての終了地
点と開始地点のデータとして、図３に例示するように、
４個の終了地点ｅ1 〜ｅ4 の座標データと、４個の開始
地点ｓ1 〜ｓ4 の座標データが登録されている。各道路
上の終了地点と開始地点の座標は、図２に例示するよう
にインターチェンジの形状などを考慮して出発と開始地
点が異なる位置に設定されているが、道路の形状や状況
が単純な場合は、どちらか一方の位置で共用することも
できる。
点と開始地点のデータとして、図３に例示するように、
４個の終了地点ｅ1 〜ｅ4 の座標データと、４個の開始
地点ｓ1 〜ｓ4 の座標データが登録されている。各道路
上の終了地点と開始地点の座標は、図２に例示するよう
にインターチェンジの形状などを考慮して出発と開始地
点が異なる位置に設定されているが、道路の形状や状況
が単純な場合は、どちらか一方の位置で共用することも
できる。
【００１８】制御計画部１１ｃは、設定済みの予定走行
経路上に存在する各ノードやインターチェンジについ
て、記憶されたインターチェンジＡに対するいくつかの
終了地点のうち予定走行経路に照らして必要なものだけ
を選択して有効化する。例えば、図２（ｂ）の例では、
インターチェンジＡの高速道路上で左の方向から右の方
向に走行している場合の自動走行制御は、ｅ１の地点を
自動走行の終了地点として有効化される。この場合に
は、図５（ａ）に示されるごとく車速制御が計画され、
終了地点ｅ１の地点で制御が終了する。図２（ｂ）に戻
って、一般道を走行中において、インターチェンジＡの
下方からインターチェンジＡに侵入してきた場合には、
終了地点ｅ３が選択される。同様にして、逆方向すなわ
ち図１（ｂ）の上方の一般道からインターチェンジＡに
侵入したい場合には、終了地点ｅ４が選択される。
経路上に存在する各ノードやインターチェンジについ
て、記憶されたインターチェンジＡに対するいくつかの
終了地点のうち予定走行経路に照らして必要なものだけ
を選択して有効化する。例えば、図２（ｂ）の例では、
インターチェンジＡの高速道路上で左の方向から右の方
向に走行している場合の自動走行制御は、ｅ１の地点を
自動走行の終了地点として有効化される。この場合に
は、図５（ａ）に示されるごとく車速制御が計画され、
終了地点ｅ１の地点で制御が終了する。図２（ｂ）に戻
って、一般道を走行中において、インターチェンジＡの
下方からインターチェンジＡに侵入してきた場合には、
終了地点ｅ３が選択される。同様にして、逆方向すなわ
ち図１（ｂ）の上方の一般道からインターチェンジＡに
侵入したい場合には、終了地点ｅ４が選択される。
【００１９】また、このインターチェンジを自動制御開
始地点として目的地までの経路計画を立てる場合は、例
えば、Ａインターチェンジに対する進出地点の図２
（ａ）において、走行車両が下部の国道から上方に向け
てインターチェンジに侵入し、左の方向に走行してゆく
場合（料金所を抜けて左方向に高速道路を進む場合）に
は、ｓ１が開始地点として選択される。また、右方向に
走行する場合には、ｓ２を開始地点とする。一方、高速
道路を降りて一般道路上で自動走行を開始する場合に
は、ｓ３またはｓ４が開始地点として選択される。
始地点として目的地までの経路計画を立てる場合は、例
えば、Ａインターチェンジに対する進出地点の図２
（ａ）において、走行車両が下部の国道から上方に向け
てインターチェンジに侵入し、左の方向に走行してゆく
場合（料金所を抜けて左方向に高速道路を進む場合）に
は、ｓ１が開始地点として選択される。また、右方向に
走行する場合には、ｓ２を開始地点とする。一方、高速
道路を降りて一般道路上で自動走行を開始する場合に
は、ｓ３またはｓ４が開始地点として選択される。
【００２０】次に、一般道路上における場合の例を説明
する。図６は一般道路の５差路における５個の自動走行
制御のための進入地点ｅ1 〜ｅ5 と、５個の自動走行制
御の進出地点ｓ1 〜ｓ5 を例示している。図6 に示すよ
うに、この５差路の手前の５本の車道上の５差路から制
御の開始および終了に最適な地点に、進入地点ｅ1 〜ｅ
5 と、進出地点ｓ1 〜ｓ5 とがそれぞれ設定され、電子
化道路情報１４ａに記憶されている。
する。図６は一般道路の５差路における５個の自動走行
制御のための進入地点ｅ1 〜ｅ5 と、５個の自動走行制
御の進出地点ｓ1 〜ｓ5 を例示している。図6 に示すよ
うに、この５差路の手前の５本の車道上の５差路から制
御の開始および終了に最適な地点に、進入地点ｅ1 〜ｅ
5 と、進出地点ｓ1 〜ｓ5 とがそれぞれ設定され、電子
化道路情報１４ａに記憶されている。
【００２１】図７は、予定走行経路に沿って設定された
制御情報の例を示す図である。実線と補助的に付加した
走行方向を示す矢印で示される予定走行経路上に存在す
る各ノードについて、自動走行制御の進入地点ｅと、進
出地点ｓとが選択され、各地点の二次元空間内の位置座
標と、進入地点であるか進出地点であるかの区別を示す
属性とが走行制御データとして演算部１１内のメモリ11
ｅに保存される。すなわち、ノードＨについては自動走
行制御の進入地点ｅｎと進出地点ｓｈが選択され、これ
らを用いて制御計画が立てられてメモリ11ｅに記憶され
る。
制御情報の例を示す図である。実線と補助的に付加した
走行方向を示す矢印で示される予定走行経路上に存在す
る各ノードについて、自動走行制御の進入地点ｅと、進
出地点ｓとが選択され、各地点の二次元空間内の位置座
標と、進入地点であるか進出地点であるかの区別を示す
属性とが走行制御データとして演算部１１内のメモリ11
ｅに保存される。すなわち、ノードＨについては自動走
行制御の進入地点ｅｎと進出地点ｓｈが選択され、これ
らを用いて制御計画が立てられてメモリ11ｅに記憶され
る。
【００２２】ただし、所定距離以内に近接した複数のノ
ードについては、自動走行制御の進入と進出とを頻繁に
繰り返すことに伴う制御の負荷を軽減するために、併合
されて一つのノードとして取扱われる。すなわち、図７
に例示するように、ある程度接近した二つのノードＪと
Ｋについては、ノードＪに関する進出地点ｓｊと、交差
点Ｋに関する進入地点ｅｋとが省略され、ノードＪに関
する進入地点ｅｊと交差点Ｋに関する進出地点ｓｋの対
のみが作成され、メモリ11ｅに保存される。図５（ｂ）
は、各ノード（一例としては交差点）における車速制御
の計画の一例が示される。
ードについては、自動走行制御の進入と進出とを頻繁に
繰り返すことに伴う制御の負荷を軽減するために、併合
されて一つのノードとして取扱われる。すなわち、図７
に例示するように、ある程度接近した二つのノードＪと
Ｋについては、ノードＪに関する進出地点ｓｊと、交差
点Ｋに関する進入地点ｅｋとが省略され、ノードＪに関
する進入地点ｅｊと交差点Ｋに関する進出地点ｓｋの対
のみが作成され、メモリ11ｅに保存される。図５（ｂ）
は、各ノード（一例としては交差点）における車速制御
の計画の一例が示される。
【００２３】上述した各進入地点ｅと進出地点ｓのノー
ドからの距離や、併合対象の複数のノードの距離などの
制御パラメータは、システム内で固定することもできる
し、ドライバーがキー入力部１７からのキー入力によっ
て変更することもできる。
ドからの距離や、併合対象の複数のノードの距離などの
制御パラメータは、システム内で固定することもできる
し、ドライバーがキー入力部１７からのキー入力によっ
て変更することもできる。
【００２４】次に、一般道及び高速道を含む場合の実施
例を説明する。図８は、一般道路の途中に高速道路を含
む予定走行経路が設定された場合に、αインターチェン
ジを通過した地点に自動走行制御の進出地点ｓを設定す
ると共に、βインターチェンジの手前に自動走行制御の
進入地点ｅを設定することにより、高速道路の区間のみ
を自動走行制御区間として最適経路を設定する例を示し
ている。図８の場合には、出発地点と目的地が共にイン
ターチェンジに近傍に存在するので、自動走行を行う区
間が、高速道路上でのみ行われるように設定されてい
る。
例を説明する。図８は、一般道路の途中に高速道路を含
む予定走行経路が設定された場合に、αインターチェン
ジを通過した地点に自動走行制御の進出地点ｓを設定す
ると共に、βインターチェンジの手前に自動走行制御の
進入地点ｅを設定することにより、高速道路の区間のみ
を自動走行制御区間として最適経路を設定する例を示し
ている。図８の場合には、出発地点と目的地が共にイン
ターチェンジに近傍に存在するので、自動走行を行う区
間が、高速道路上でのみ行われるように設定されてい
る。
【００２５】このような最適経路が設定されれば、図１
０に示される如く自動走行の経路に対応したノードデー
タと、高速道路のインターチェンジに於ける進入地点と
進出地点が選択され、これらのデータに基づいて車速の
制御計画が作成される。
０に示される如く自動走行の経路に対応したノードデー
タと、高速道路のインターチェンジに於ける進入地点と
進出地点が選択され、これらのデータに基づいて車速の
制御計画が作成される。
【００２６】以上、電子化地図データに含まれる目的地
に対しての開始点、終了地点、各ノード毎（交差点やカ
ーブ等）に対して考えられる全ての道路上に自動走行制
御の進入地点と進出地点とを予め記憶しておき、経路計
画された予定走行経路に応じて、進入地点と進出地点の
あるものを選択的に有効化する構成を例示した。また、
地図上にある地点データに対して、制御開始や終了位置
をドライバーの好みに応じて微調節することができる。
に対しての開始点、終了地点、各ノード毎（交差点やカ
ーブ等）に対して考えられる全ての道路上に自動走行制
御の進入地点と進出地点とを予め記憶しておき、経路計
画された予定走行経路に応じて、進入地点と進出地点の
あるものを選択的に有効化する構成を例示した。また、
地図上にある地点データに対して、制御開始や終了位置
をドライバーの好みに応じて微調節することができる。
【００２７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
わる車両の自動走行システムは、電子化道路情報に走行
制御用の情報が記憶されているので、自動走行制御をよ
り実走行環境にふさわしく、車両のドライバーの感覚に
合致した自動走行制御システムを提供することができ
る。より具体的には、自動走行制御の目的地としてイン
ターチェンジを設定した場合には、高速道路出口の近傍
のドラーバーの感覚で最適な位置で自動走行制御が終了
し、スムーズなマニュアル走行に移行して、インターチ
ェンジに進入できるようになる。
わる車両の自動走行システムは、電子化道路情報に走行
制御用の情報が記憶されているので、自動走行制御をよ
り実走行環境にふさわしく、車両のドライバーの感覚に
合致した自動走行制御システムを提供することができ
る。より具体的には、自動走行制御の目的地としてイン
ターチェンジを設定した場合には、高速道路出口の近傍
のドラーバーの感覚で最適な位置で自動走行制御が終了
し、スムーズなマニュアル走行に移行して、インターチ
ェンジに進入できるようになる。
【００２８】また、一般道路上で自動走行制御を行った
場合には、交差点やカーブにおいて、その交差点やカー
ブにおける最適な走行制御の情報が、電子道路地図にノ
ードと対応して記憶されているので、最適な自動走行が
実現できる。
場合には、交差点やカーブにおいて、その交差点やカー
ブにおける最適な走行制御の情報が、電子道路地図にノ
ードと対応して記憶されているので、最適な自動走行が
実現できる。
【図１】本発明の一実施例の自動走行制御システムの動
作の一例を説明するための機能ブロック図である。
作の一例を説明するための機能ブロック図である。
【図２】上記実施例の自動走行制御システム内で作成さ
れてデータメモリに保存される自動走行制御に関するイ
ンターチェンジに対する進入地点と進出地点とから成る
制御データの構成を例示する概念図である。
れてデータメモリに保存される自動走行制御に関するイ
ンターチェンジに対する進入地点と進出地点とから成る
制御データの構成を例示する概念図である。
【図３】上記インターチェンジＡにおける進入地点デー
タと進出地点データの概念図である。
タと進出地点データの概念図である。
【図４】高速道路のインターチェンジを目標点としてキ
ー入力する場合の概念図である。
ー入力する場合の概念図である。
【図５】高速道路における終了地点及び、一般道路のノ
ード（交差点の近傍に記憶された進入地点に於ける車両
速度計画の概念図である。
ード（交差点の近傍に記憶された進入地点に於ける車両
速度計画の概念図である。
【図６】一般道路に於けるノード（５差路）に於ける進
入、進出データの概念図である。
入、進出データの概念図である。
【図７】上記実施例の自動走行制御システムの動作の予
定走行経路を説明するための概念図である。
定走行経路を説明するための概念図である。
【図８】一般道路と高速道路がふくまれ多場合の自動走
行制御区間の具体例を示す図である。
行制御区間の具体例を示す図である。
【図９】本発明の自動走行制御システムの制御の流れで
ある。
ある。
【図１０】図８に示す最適走行経路が計画された場合
に、車速制御計画の決定を示す概念図である。
に、車速制御計画の決定を示す概念図である。
e1〜e4 自動走行制御の進入地点 s1〜s4 自動走行制御の進出地点 H,I,J,K 予定走行経路上のノード eh,ei,ej 自動走行制御の進入地点 sh,si,sj 自動走行制御の進出地点 10 自動走行制御システム 11 演算部 12 ＧＰＳ受信機 13 電子化地図再生部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０８Ｇ 1/0969 Ｇ０８Ｇ 1/0969 1/16 1/16 Ｅ
Claims (4)
- 【請求項１】電子化道路情報を再生する電子化情報再生
手段と、自車両の位置を検出する位置検出手段と、前記
再生された電子化道路情報に基づき指定された目的地点
までの自車両の予定走行経路を設定する予定走行経路設
定手段と、前記設定済みの予定走行経路に沿う自動走行
を制御する自動走行制御手段とを備えた自動走行制御シ
ステムにおいて、 前記電子化道路情報に含まれる各ノードに対応して、前
記自動走行制御を進入させるための進入地点と、前記自
動走行制御を進出させるための進出地点とを設定する制
御点設定手段を備えたことを特徴とする車両の自動走行
制御システム。 - 【請求項２】電子化道路情報を再生する電子化情報再生
手段と、自車両の位置を検出する位置検出手段と、前記
再生された電子化道路情報に基づき指定された目的地点
までの自車両の予定走行経路を設定する予定走行経路設
定手段と、前記設定済みの予定走行経路に沿う自動走行
を制御する自動走行制御手段とを備えた自動走行制御シ
ステムにおいて、前記電子化道路情報に含まれる各ノー
ドに対応して、前記自動走行の目的地または出発地に対
応して走行制御の終了地点データまたは開始地点データ
が予め記憶されていることを特徴とする車両の自動走行
制御システム。 - 【請求項３】各ノードに対応して、自動走行制御を進入
させるための進入地点と、前記自動走行制御を進出させ
るための進出地点とが記憶されたことを特徴とする電子
化道路地図。 - 【請求項４】各ノードに対応して、自動走行制御を開始
させるための開始地点と、前記自動走行制御を終了させ
るための終了地点とが記憶されたことを特徴とする電子
化道路地図
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27828797A JP3621569B2 (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 車両の自動走行制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27828797A JP3621569B2 (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 車両の自動走行制御システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11102157A true JPH11102157A (ja) | 1999-04-13 |
| JP3621569B2 JP3621569B2 (ja) | 2005-02-16 |
Family
ID=17595253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27828797A Expired - Fee Related JP3621569B2 (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 車両の自動走行制御システム |
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|---|---|
| JP (1) | JP3621569B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-09-25 JP JP27828797A patent/JP3621569B2/ja not_active Expired - Fee Related
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