説明

車両の走行制御装置

【課題】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。
【解決手段】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10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35と、車両による走行ルールの違反を判定する違反判定部37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38と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の走行を制御する走行制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
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。
【特許文献1】特開2001‐331893号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
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。
【0004】
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。
【課題を解決するための手段】
【0005】
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。
【0006】
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。
【0007】
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。
【0008】
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。
【0009】
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。
【0010】
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。
【0011】
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。
【0012】
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。
【0013】
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。
【発明の効果】
【0014】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
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。
【0016】
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。
【0017】
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。
【0018】
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。
【0019】
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。
【0020】
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。
【0021】
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。
【0022】
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。
【0023】
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。
【0024】
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。
【0025】
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。
【0026】
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。
【0027】
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。
【0028】
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。
【0029】
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。
【0030】
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。
【0031】
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。
【0032】
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。
【0033】
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。
【0034】
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。
【0035】
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。
【0036】
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。
【0037】
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。
【0038】
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。
【0039】
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。
【0040】
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。
【0041】
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。
【0042】
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。
【0043】
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。
【0044】
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。
【0045】
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。
【0046】
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。
【0047】
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。
【0048】
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。
【0049】
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。
【0050】
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。
【0051】
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。
【0052】
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。
【0053】
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。
【0054】
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。
【0055】
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。
【0056】
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。
【0057】
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。
【0058】
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。
【0059】
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。
【0060】
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。
【0061】
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。
【0062】
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。
【0063】
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。
【0064】
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。
【0065】
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。
【0066】
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。
【0067】
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。
【0068】
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。
【0069】
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。
【0070】
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。
【0071】
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。
【図面の簡単な説明】
【0072】
【図1】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。
【図2】走行ルールのコードの一覧表である。
【図3】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。
【図4】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。
【図5】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。
【図6】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。
【図7】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。
【図8】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。
【図9】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。
【図10】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】
【0073】
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。

【特許請求の範囲】
【請求項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、
前記車両の周辺の走行ルールにしたがっ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、
を備えることを特徴とする走行制御装置。
【請求項2】
前記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、
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を記憶することを特徴とする請求項1に記載の走行制御装置。
【請求項3】
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2に記載の走行制御装置。
【請求項4】
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1〜3のいずれか1項に記載の走行制御装置。
【請求項5】
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1〜4のいずれか1項に記載の走行制御装置。
【請求項6】
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1〜5のいずれか1項に記載の走行制御装置。
【請求項7】
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1〜6のいずれか1項に記載の走行制御装置。
【請求項8】
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1〜7のいずれか1項に記載の走行制御装置。
【請求項9】
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1〜7のいずれか1項に記載の走行制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2009−101973(P2009−101973A)
【公開日】平成21年5月14日(2009.5.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−278022(P2007−278022)
【出願日】平成19年10月25日(2007.10.25)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】