JP2018018389A - 自動運転車輌の制御装置、及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】交差地点において、他車輌と互いに譲り合って膠着状態となったり、他車輌と同時に当該地点に進入したりすることを防止し得る自動運転車輌の制御装置を提供すること。【解決手段】自車輌Ａの走行方向の前方の交差地点ＬＱにおける走行を制御する自動運転車輌Ａの制御装置１であって、前記交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂを検知する第１のセンサ４の検知信号を取得する第１の入力部１ａと、前記他車輌Ｂの運転者の動作等を検知する第２のセンサ５の検知信号を取得する第２の入力部１ｂと、前記第１のセンサ４の検知信号に基づいて前記他車輌Ｂが検知されたときに、前記第２のセンサ５の検知信号に基づいて予測される前記他車輌Ｂの行動に応じて、前記交差地点ＬＱへの進入を許可又は制限する走行指令信号を生成する走行状態決定部１ｅと、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、自動運転車輌の制御装置、及び制御プログラムに関する。

自車両の最適な走行進路を生成し、その走行進路に基づいて自動運転制御を行う技術が開発されている。これらの制御を行う場合、安全に走行するために、信号機、制限速度、一旦停止などの道路で決められている交通ルールを自車両が遵守するように走行制御を行う（特許文献１参照）。

特開２００６−１３１０５５号公報

しかし、実際の車社会では、交通ルールが明確でない場合や、交通ルールがあっても互いに譲り合ったりする場合もあり、交通ルールのみを基準として自動運転車輌を走行制御すると、他の通常車輌を運転する運転者に対して混乱を来すおそれがある。

特に、信号機のない交差地点等では、交通ルールとして優先道路が規定されていても、運転者同士のアイコンタクト等によって互いに譲り合う場合も多く、互いが進行しなければ膠着状態となってしまう。

換言すると、自動運転車輌と通常車輌が混在する中で円滑な交通を実現するためには、自動運転車輌側において、他の通常車輌の運転者の行動を予測した上で走行制御する必要がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、交差地点において、他車輌と互いに譲り合って膠着状態となったり、他車輌と同時に当該地点に進入したりすることを防止し得る自動運転車輌の制御装置、及び制御プログラムを提供することを目的とする。

前述した課題を解決する主たる本発明は、自車輌の走行方向の前方の交差地点における走行を制御する自動運転車輌の制御装置であって、前記交差地点に接近する他車輌を検知する第１のセンサの検知信号を取得する第１の入力部と、前記他車輌の運転者の動作、前記他車輌の運転者の音声、前記他車輌の動作、又は前記他車輌から出力される無線信号の少なくともいずれか一つを検知する第２のセンサの検知信号を取得する第２の入力部と、前記第１のセンサの検知信号に基づいて前記他車輌が検知されたときに、前記第２のセンサの検知信号に基づいて予測される前記他車輌の行動に応じて、前記交差地点への進入を許可又は制限する走行指令信号を生成する走行状態決定部と、を備える制御装置である。

本発明に係る自動運転車輌の制御装置によれば、交差地点において、他車輌と互いに譲り合って膠着状態となったり、他車輌と同時に当該地点に進入したりすることを防止することができる。

第１の実施形態に係る制御装置の機能構成の一例を示す図 第１の実施形態に係る制御装置が適用される交差地点の一例を示す図 第１の実施形態に係る制御装置の動作フローの一例を示す図 第１の実施形態の変形例１に係る制御装置が適用される交差地点の一例を示す図 第１の実施形態の変形例２に係る制御装置の動作フローの一例を示す図 第２の実施形態に係る制御装置の構成の一例を示す図

（第１の実施形態）
以下、図１、図２を参照して、第１の実施形態に係る自動運転車輌の制御装置の構成の一例について説明する。

図１は、本実施形態に係る自動運転車輌Ａの機能構成の一例を示す図である。

本実施形態に係る自動運転車輌Ａ（以下、「車輌Ａ」又「自車輌Ａ」と略称する）は、制御装置１、記憶装置２、位置センサ３、他車輌監視センサ４、行動モニタ５、車輌ＥＣＵ６（Electronic Control Unit）を備えている。尚、図１中の矢印はデータの流れを表している。

本実施形態では、制御装置１が、記憶装置２、位置センサ３、他車輌監視センサ４、行動モニタ５とデータ通信することで、他車輌と交差する可能性のある交差地点を検知するとともに、当該交差地点における走行状態を決定するための走行指令信号を生成する（詳細は後述する）。

尚、制御装置１が生成する走行指令信号は、例えば、車輌ＥＣＵ６に送信されて、当該車輌ＥＣＵ６における自動運転制御に用いられる。

図２は、自車輌Ａと他車輌Ｂとが交差する交差地点ＬＱの一例を示す図である。図２は、交差地点ＬＱの一例として、車線Ｌ１と車線Ｌ２が交差する、信号機のない交差点を示している。

以下、図１を参照して、各部の構成について説明する。

位置センサ３は、自車輌Ａの現在地を検知するセンサである。

位置センサ３としては、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機が用いられる。位置センサ３は、例えば、複数のＧＰＳ衛星から受信するＧＰＳ信号に基づいて、自車輌Ａの現在地を示す検知信号を生成する。尚、位置センサ３は、ＧＰＳ受信機以外で構成されても勿論よく、例えば、車速センサや方位センサで構成され、自律航法測位によって自車輌Ａの現在地が求められるものとしてもよい。

他車輌監視センサ４（「第１のセンサ」に相当）は、自車輌Ａの走行方向の前方の交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂを検知する。

他車輌監視センサ４としては、例えば、ミリ波レーダが用いられる。他車輌監視センサ４は、例えば、ミリ波レーダの送受信信号から自車輌Ａと他車輌Ｂとの距離及び方向を認識し、自車輌Ａの走行方向の前方の交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂの存在を示す検知信号を生成する。尚、他車輌監視センサ４は、ミリ波レーダ以外で構成されても勿論よく、例えば、車輌の周囲を撮影する車載カメラで構成されてもよい。

行動モニタ５（「第２のセンサ」に相当））は、他車輌Ｂの運転者の動作等を監視し、他車輌Ｂの行動を予測するためのセンサである。

行動モニタ５としては、例えば、車外前方を撮影する車載カメラが用いられる。そして、行動モニタ５は、車載カメラによって他車輌Ｂの運転者の動作や他車輌Ｂの動作を撮影し、動画像の当該画像信号を制御装置１に送信する。行動モニタ５によって、例えば、アイコンタクト、手振り等の他車輌Ｂの運転者の動作やウィンカー等の他車輌Ｂの動作が撮影される。

車載カメラが撮影した他車輌Ｂの運転者の動作や他車輌Ｂの動作は、例えば、行動予測ＤＢ２ｃのデータに基づいて、制御装置１においてパターン認識され、どのような意思を示す種別の動作であるのかが識別される。換言すると、他車輌Ｂの運転者の動作等によって、当該他車輌Ｂが、交差地点ＬＱにおいて次にどのような行動をするか予測される。

尚、行動モニタ５は、他車輌Ｂの行動を予測することができれば、車載カメラ以外の他のセンサで構成されてもよい。行動モニタ５は、他車輌Ｂの運転者の動作、他車輌Ｂの運転者の音声、他車輌Ｂの動作、又は他車輌Ｂから出力される無線信号の少なくともいずれか一つを検知するセンサであってよい。他車輌Ｂから出力される無線信号を検知するセンサとしては、例えば、レーザ発信器やヘッドライトを用いた光信号、超音波発信器やクラクションを用いた音響信号、電波信号等を検知するセンサであってもよい。

記憶装置２は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリー等を含んで構成される。記憶装置２は、制御装置１において実行される各種処理プログラム、各種データを記憶する。記憶装置２に記憶されたデータは、例えば、制御装置１の有するＲＡＭ等に転送されて用いられる。尚、これらのデータは、車輌Ａの位置やユーザの操作に応じて、逐次、インターネット回線を通じてダウンロードされ、記憶装置２に格納されるものとしてもよい。

記憶装置２は、道路地図ＤＢ２ａ、交通ルールＤＢ２ｂ、及び行動予測ＤＢ２ｃを備えている。

道路地図ＤＢ２ａは、道路地図と当該道路地図の座標とを関連付けて格納する道路地図データに係るデータベースである。道路地図ＤＢ２ａの道路地図は、例えば、交差地点ＬＱの位置、信号機の位置、車線数等の道路地図を含んで構成される。そして、当該道路地図には、緯度経度等や所定位置（例えば、車輌Ａの周辺の交差地点ＬＱ）を基準とした座標が関連付けられて記憶されている。

交通ルールＤＢ２ｂは、道路の位置毎の交通ルールを格納する交通ルールに係るデータベースである。交通ルールは、例えば、交差地点ＬＱにおける優先道路と非優先道路についての規定を含む。尚、自動運転車輌は、通常状態においては、当該交通ルールに従って動作する。

行動予測ＤＢ２ｃは、行動モニタ５で検知される「他車輌の運転者の動作」や「他車輌の動作」等と、当該動作から予測される「他車輌の予測行動」とを関連付けて記憶するデータベースである。

行動予測ＤＢ２ｃが記憶する「他車輌の運転者の動作」は、例えば、アイコンタクトや手振りであって、「他車輌の動作」としては、例えば、ウィンカーの動作等である。「他車輌の運転者の動作」に係るデータは、例えば、行動モニタ５のカメラ画像内に映る他車輌の運転者の目、口、腕等のパーツの形状、及びこれらのパーツの形状の時間的変化に係るデータである。当該「他車輌の運転者の動作」等は、制御装置１（後述する走行状態決定部１ｅ）が、行動モニタ５のカメラ画像に対して公知のパターン認識処理を行うことによって識別される。

行動予測ＤＢ２ｃが記憶する「他車輌の予測行動」は、交差地点ＬＱにおいて他車輌Ｂが行うと予測される行動である。「他車輌の予測行動」に係るデータは、行動の種別を表すデータであって、例えば、他車輌Ｂは自車輌Ａが交差地点ＬＱを通過するまで待機する行動や、他車輌Ｂは自車輌Ａに道を譲ることなく交差地点ＬＱを通過する行動等が記憶されている。尚、当該動作と予測行動の対応関係は、予め設定されてもよいし、機械学習によって設定されてもよい。

尚、行動予測ＤＢ２ｃには、交差地点ＬＱにおける自車輌Ａや他車輌Ｂの状況に応じて、更に細かく、行動モニタ５で検知される他車輌の運転者の動作等と、当該他車輌の予測される行動とが関連付けて記憶されていてもよい。

制御装置１は、記憶装置２、位置センサ３、他車輌監視センサ４、行動モニタ５とデータ通信することで、他車輌Ｂと交差する可能性のある交差地点ＬＱを検知するとともに、当該交差地点ＬＱにおける走行状態を決定するための走行指令信号を生成する。

制御装置１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を含んで構成されている。制御装置１は、上記したとおり、記憶装置２、位置センサ３、他車輌監視センサ４、行動モニタ５とデータ通信することで、これらを制御したり、これらからデータ（検知信号）を受信したりする。尚、制御装置１と、各部とのデータの送受信は、例えば、信号線を介してＣＡＮ（Controller Area Network）通信プロトコル方式で行われる。

制御装置１は、第１の入力部１ａ、第２の入力部１ｂ、第３の入力部１ｃ、状態判定部１ｄ、及び走行状態決定部１ｅを備えている。

第１の入力部１ａは、他車輌監視センサ４が生成する検知信号を取得する。第１の入力部１ａは、当該他車輌監視センサ４の検知信号を状態判定部１ｄに送出する。

第２の入力部１ｂは、行動モニタ５が生成する検知信号を取得する。第２の入力部１ｂは、当該行動モニタ５の検知信号を走行状態決定部１ｅに送出する。

第３の入力部１ｃは、位置センサ３が生成する検知信号を取得する。第３の入力部１ｃは、当該位置センサ３の検知信号を状態判定部１ｄに送出する。

尚、第１の入力部１ａ、第２の入力部１ｂ、第３の入力部１ｃは、これらの検知信号を各センサから直接取得する構成であってもよいし、カーナビゲーション装置等を介して取得する構成であってもよい。又、これらの検知信号のローデータを取得してもよいし、所定の信号処理が施されたデータを取得してもよい。第３の入力部１ｃは、例えば、行動モニタ５からカメラ画像が画像解析された後のデータを取得してもよい。

状態判定部１ｄは、位置センサ３の検知信号に基づいて自車輌Ａの走行方向の前方の交差地点ＬＱを識別するとともに、他車輌監視センサ４の検知信号に基づいて当該交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂが存在するか否かを判定する。

走行状態決定部１ｅは、行動モニタ５の検知信号に基づいて予測される他車輌Ｂの行動に応じて、交差地点ＬＱへの進入を許可又は制限する走行指令信号を生成する。走行状態決定部１ｅは、例えば、状態判定部１ｄが自車輌Ａの走行方向の前方の交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂを検知したときに動作する。そして、走行状態決定部１ｅが生成した当該走行指令信号は、例えば、車輌ＥＣＵ６に送信される。

尚、走行状態決定部１ｅが生成する「走行指令信号」は、例えば、車輌ＥＣＵ６に対して、交差地点ＬＱへの進入を許可したり、交差地点ＬＱへの進入を制限することを指示する信号であるが、更に、走行速度に係る指令等を含んでいてもよいのは勿論である。

ここでは、制御装置１は、状態判定部１ｄと走行状態決定部１ｅとの両方を備える構成としているが、走行状態決定部１ｅのみを備える構成としてもよい。その場合、走行状態決定部１ｅは、状態判定部１ｄを備える他の装置から、交差地点ＬＱや当該交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂの存在を示すデータを受信する構成とすればよい。

尚、上記した各機能は、例えば、ＣＰＵがＲＯＭ、ＲＡＭ等に記憶された制御プログラムや各種データを参照することによって実現される。但し、当該機能は、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア回路によっても実現できることは勿論である。

車輌ＥＣＵ６は、例えば、駆動モータ（図示せず）を制御することによって、加減速を含む車輌の走行速度等を制御する。車輌ＥＣＵ６は、車輌Ａの運転状態を検知する各種センサからの検知信号を受信し、走行を制御する各構成部品が最適な状態となるように演算して、車輌Ａの運転状態を統括制御する。

車輌ＥＣＵ６は、走行状態決定部１ｅから走行指令信号を受信した場合、当該走行指令信号が示す状態となるように車輌Ａを走行制御する。車輌ＥＣＵ６は、走行指令信号が交差地点ＬＱへの進入を許可するものである場合、例えば、当該交差地点ＬＱで走行速度を落とすことなく走行制御し、走行指令信号が交差地点ＬＱへの進入を制限するものである場合、当該交差地点ＬＱの手前で停止するように走行制御する。

［制御装置の動作フロー］
図３は、本実施形態に係る制御装置１の動作フローの一例を示す図である。尚、図３に示す動作フローは、例えば、制御装置１がコンピュータプログラムに従って実行するものである。

制御装置１は、例えば、図２に示したように、自車輌Ａが信号機のない交差地点ＬＱに接近したときに、自車輌Ａを交差地点ＬＱに進入させるタイミングを決定するべく、当該処理を実行する。換言すると、自車輌Ａを交差地点ＬＱで一旦停止させるべきか、交差地点ＬＱにそのまま進入させるべきかを決定するため、以下の処理を実行する。

状態判定部１ｄは、まず、自車輌Ａの現在地周辺の道路地図情報を取得する（ステップＳ１）。

ステップＳ１において、状態判定部１ｄは、第３の入力部１ｃを介して位置センサ３が示す自車輌Ａの現在地（例えば、緯度経度）を取得するとともに、道路地図ＤＢ２ａから、当該自車輌Ａの現在地に対応する道路地図を取得する。

次に、状態判定部１ｄは、当該自車輌Ａの現在地周辺の道路地図情報に基づいて、自車輌Ａの走行方向の前方に、信号機のない交差地点ＬＱが存在するか否かを判定する（ステップＳ２）。

ステップＳ２において、自車輌Ａの走行方向の前方に、信号機のない交差地点ＬＱが存在すると判定した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、状態判定部１ｄは、自車輌Ａを交差地点ＬＱに進入させるタイミングを決定するべく、続くステップＳ３等の判定処理を実行する。一方、信号機のない交差地点ＬＱが存在しないと判定した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、状態判定部１ｄは、図３に示す動作フローの処理を終了する。

次に、状態判定部１ｄは、当該交差地点ＬＱに他車輌Ｂが接近しているか否かを判定する（ステップＳ３）。

ステップＳ３において、状態判定部１ｄは、第１の入力部１ａを介して、他車輌監視センサ４の検知信号を取得して、当該検知信号に基づいて、当該交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂが存在するか否かを判定する。状態判定部１ｄは、例えば、他車輌監視センサ４のミリ波レーダで検知される他車輌Ｂの位置の時間的変化から、当該交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂが存在するか否かを判定する。

ステップＳ３において、状態判定部１ｄが当該交差地点ＬＱに他車輌が接近していると判定した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、走行状態決定部１ｅは、続くステップＳ４の判定処理を実行する。状態判定部１ｄが当該交差地点ＬＱに他車輌Ｂが接近していないと判定した場合（ステップＳ３：ＮＯ）、走行状態決定部１ｅは、交差地点ＬＱに進入することを許可する走行指令信号を生成し、自車輌Ａをそのまま交差地点ＬＱに進行させる（ステップＳ９）。

走行状態決定部１ｅは、当該交差地点ＬＱにおける、自車輌Ａの走行車線Ｌ１が優先道路であるか否かを判定する（ステップＳ４）。これによって、走行状態決定部１ｅは、減速せずに、交差地点ＬＱに進入してよいかを識別する。

ステップＳ４において、走行状態決定部１ｅは、交通ルールＤＢ２ｂから、交差地点ＬＱにおける交通ルールデータを参照して、自車輌Ａの走行車線Ｌ１が優先道路であるか否かを判定する。

ステップＳ４において、走行状態決定部１ｅは、自車輌Ａの走行車線Ｌ１が優先道路の場合（ステップＳ４：ＮＯ）、他車輌Ｂが交差地点ＬＱの手前で停止すると予測されるため、交差地点ＬＱに進入することを許可する走行指令信号を生成し、自車輌Ａをそのまま交差地点ＬＱに進行させる（ステップＳ９）。一方、走行状態決定部１ｅは、自車輌Ａの走行車線Ｌ１が優先道路でない場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、自車輌Ａを交差地点ＬＱの手前で停止させるため、まず、自車輌Ａを減速させるように走行指令信号を生成し（ステップＳ５）、続くステップＳ６の処理を実行する。

次に、走行状態決定部１ｅは、当該交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂが、減速状態か否かを判定する（ステップＳ６）。これによって、走行状態決定部１ｅは、他車輌Ｂが、当該交差地点ＬＱの手前で停止する可能性を識別する。

ここで、減速状態とは、一定以下の速度の状態、減速しながら当該交差地点ＬＱに向かっている状態、交差地点ＬＱの手前で通過待ちしている状態等を意味する。

ステップＳ６において、走行状態決定部１ｅは、当該他車輌Ｂが減速状態と判定した場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、続くステップＳ７、Ｓ８の処理を実行する。一方、走行状態決定部１ｅは、当該他車輌Ｂが減速状態でないと判定した場合（ステップＳ６：ＮＯ）、当該交差地点ＬＱへの進入を自車輌Ａに譲る可能性がないと識別できるため、交差地点ＬＱに進入することを制限する走行指令信号を生成し、交差地点ＬＱの手前で他車輌が通過するまで停止させる（ステップＳ１０）。

次に、走行状態決定部１ｅは、他車輌Ｂの運転者の動作を認識する（ステップＳ７）。

ステップＳ７において、走行状態決定部１ｅは、行動モニタ５（例えば、車載カメラ）を稼働させて、第２の入力部１ｂを介して、当該行動モニタ５の検知信号を取得する。ここで、他車輌Ｂの運転者の動作とは、例えば、アイコンタクトや道を譲る手振り等である。

ここで、他車輌Ｂの運転者の動作を認識するとは、行動モニタ５の車載カメラのカメラ画像と、行動予測ＤＢ２ｃに格納された「他車輌の運転者の動作」等から、パターン認識処理により、対応する「他車輌の運転者の動作」の種別を認識することを意味する。走行状態決定部１ｅは、例えば、公知のテンプレートマッチングによって、他車輌Ｂの運転者の目や腕の動作を認識する。

次に、走行状態決定部１ｅは、行動予測ＤＢ２ｃに基づいて、他車輌Ｂの運転者が道を譲ると予測されるか否かを判定する（ステップＳ８）。換言すると、走行状態決定部１ｅは、行動予測ＤＢ２ｃに基づいて、他車輌Ｂが当該交差地点ＬＱにおいて道を譲るために待機するか、当該交差地点ＬＱに進入するかの行動を予測する。

ステップＳ８において、走行状態決定部１ｅは、他車輌Ｂの運転者が道を譲ると予測されると判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、交差地点ＬＱに進入することを許可する走行指令信号を生成し、自車輌Ａをそのまま交差地点ＬＱに進行させる（ステップＳ９）。一方、走行状態決定部１ｅは、他車輌Ｂの運転者が道を譲ると予測されないと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）、交差地点ＬＱに進入することを制限する走行指令信号を生成し、交差地点ＬＱの手前で他車輌が通過するまで停止させる（ステップＳ１０）。

尚、ステップＳ８において、走行状態決定部１ｅが、交差地点ＬＱにおける他車輌Ｂの行動が予測できない場合には、安全のため、交差地点ＬＱへの進入を制限する走行指令信号を生成するのが望ましい。

このような処理を行って、本実施形態に係る制御装置１は、交差地点ＬＱにおいて、他車輌Ｂと互いに譲り合って膠着状態となったり、他車輌Ｂと同時に当該交差地点ＬＱに進入したりすることを防止する。

以上、本実施形態に係る自動運転車輌の制御装置１によれば、交差地点ＬＱにおいて、他車輌Ｂの運転者の動作や他車輌Ｂの動作に基づいて、当該他車輌Ｂの行動を予測し、自車輌Ａを交差地点ＬＱに進入させるタイミング等の走行状態を決定することができる。従って、自動運転車輌は、あたかも他車輌Ｂの運転者の意思を認識しているかのように、円滑に交差地点ＬＱを通過することができ、自動運転車輌と通常車輌が混在する中でも、円滑な交通を確保することが可能となる。

特に、この制御装置１によれば、交通ルールが優先道路を規定している場合であっても、闇雲に交通ルールを遵守するのではなく、当該交通ルールを考慮した上で、他車輌Ｂの行動を予測し、交差地点ＬＱに進入するタイミングを決定することができる。これによって、より円滑な交通を確保することが可能となる。

又、この制御装置１によれば、行動モニタ５として車載カメラを用いて、他車輌Ｂの運転者の動作の種別を識別して、当該識別した動作の種別に基づいて他車輌Ｂの行動を予測する構成とする。従って、車社会において、他車輌の運転者に対する意思伝達手段として、一般に用いられる、アイコンタクトや手振り等のジェスチャーを識別することができ、他車輌Ｂの行動を高精度に予測することが可能となる。

（第１の実施形態の変形例１）
上記実施形態では、制御装置１が走行状態を決定する対象の交差地点ＬＱの一例として、二本の走行車線Ｌ１、Ｌ２が直交する地点を示した。しかしながら、上記実施形態に係る制御装置１は、種々の交差地点ＬＱに適用することが可能である。

図４は、変形例１に係る交差地点ＬＱの一例を示す図である。

図４は、交差地点ＬＱが、店舗から走行車線Ｌ３に合流する地点であるで、第１の実施形態と相違する。尚、第１の実施形態と共通する構成については、説明を省略する（以下、他の実施形態についても同様）。

図４は、店舗から走行車線Ｌ３に入ろうとする自車輌Ａが、走行車線Ｌ３を走行する他車輌Ｂと接近した状態を表している。このような交差地点ＬＱにおいても、第１の実施形態と同様に、自車輌Ａが他車輌Ｂと道を譲り合って、交差地点ＬＱで膠着状態となるおそれがある。

この点、第１の実施形態と同様に、他車輌Ｂの運転者の動作等から他車輌Ｂの運転者の行動を予測し、その上で、交差地点ＬＱへ進入するタイミングを決定することによって、当該交差地点ＬＱで車輌同士が互いに道を譲り合って膠着状態となることを防止することができる。従って、円滑な交通を確保することが可能となる。

又、その他、上記実施形態に係る制御装置１は、交差地点ＬＱとして、例えば、三方向の走行車線が交わる地点にも適用することができるのは勿論である。

（第１の実施形態の変形例２）
上記実施形態では、他車輌Ｂの行動を予測するための構成の一例として、行動モニタ５として車載カメラを用い、制御装置１の走行状態決定部１ｅが、当該車載カメラのカメラ画像によって他車輌Ｂの運転者の動作の種別等を識別する態様を示した。しかしながら、他車輌Ｂの行動の予測するための構成は、種々に変形が可能である。

図５は、変形例２に係る制御装置１の動作フローの一例を示す図である。

図５は、行動モニタ５として音響センサが用いられ、制御装置１が、ステップＳ７の処理で音声に基づいて他車輌Ｂの行動を予測する点（図５中では、Ｓ７ａと示す）で、第１の実施形態と相違する。

この場合、行動予測ＤＢ２ｃには、「他車輌の運転者が発する音声」と「他車輌の予測される行動」との対応関係が記憶される。例えば、行動予測ＤＢ２ｃには、他車輌Ｂの運転者が「先に行って下さい」と声を発した場合、行動予測として他車輌Ｂは交差地点ＬＱの手前で停止して待機することが記憶される。

そして、制御装置１の走行状態決定部１ｅは、ステップＳ７ａの処理において、例えば、他車輌Ｂの運転者が音声を発した場合、当該行動予測ＤＢ２ｃのデータに基づいて、当該音声を音声認識する。

そして、ステップＳ８において、走行状態決定部１ｅは、行動予測として他車輌Ｂの運転者が道を譲ると判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、交差地点ＬＱに進入することを許可する走行指令信号を生成し、自車輌Ａをそのまま交差地点ＬＱに進行させる（ステップＳ９）。一方、走行状態決定部１ｅは、行動予測として他車輌Ｂの運転者が道を譲らないと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）、交差地点ＬＱに進入することを制限する走行指令信号を生成し、交差地点ＬＱの手前で他車輌Ｂが通過するまで停止させる（ステップＳ１０）。

このような構成によっても、第１の実施形態と同様に、他車輌Ｂの運転者の音声から他車輌Ｂの運転者の行動を予測し、交差地点ＬＱへ進入するタイミングを決定することができる。

（第２の実施形態）
次に、図６を参照して、第２の実施形態に係る制御装置１について説明する。

図６は、第２の実施形態に係る制御装置１の動作フローの一例を示す図である。

図６は、図３に示した動作フローに加えて、自車輌Ａ又は他車輌Ｂが交差地点ＬＱを通過するまで他車輌Ｂの動作を監視するためのステップＳ１１の処理が加わっている点で、第１の実施形態と相違する。

ステップＳ１１は、制御装置１の走行状態決定部１ｅが自車輌Ａ又は他車輌Ｂが交差地点ＬＱを通過したことを判定する処理である。

ステップＳ１１においては、走行状態決定部１ｅは、例えば、位置センサ３や行動モニタ５の検知信号に基づいて、自車輌Ａ又は他車輌Ｂが交差地点ＬＱを通過したことを判定する。そして、走行状態決定部１ｅは、自車輌Ａ又は他車輌Ｂが交差地点ＬＱを通過したと判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、この動作フローを終了する。一方、走行状態決定部１ｅは、自車輌Ａ又は他車輌Ｂが交差地点ＬＱを通過していないと判定した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、ステップＳ７の処理に戻って、再度、他車輌Ｂの運転者の動作の検知、及びステップＳ８の判定処理を実行する。

図３に示した動作フローにおいては、一度の判定処理だけで、他車輌Ｂの運転者の動作に基づいて、他車輌Ｂの行動を予測して交差地点ＬＱへ進入するか否かを決定するため、当該他車輌Ｂの行動を誤って予測してしまうおそれがある。例えば、他車輌Ｂの運転者の動作と、当該他車輌Ｂの運転者が動作によって意図した内容との対応関係が、行動予測ＤＢ２ｃに記憶された対応関係と異なっている場合がある。

従って、走行状態決定部１ｅは、自車輌Ａが交差地点ＬＱに進入することを許可する走行指令信号を生成した後にも、ステップＳ７の処理に戻って、再度、他車輌Ｂの運転者の動作を監視し、再度、ステップＳ８の判定処理を実行する。これによって、他車輌Ｂの行動の予測を誤った場合にも、走行状態決定部１ｅは、当該予測を修正することが可能となる。

尚、このような観点から、ステップＳ８の処理は、行動予測ＤＢ２ｃに基づいて、他車輌Ｂの行動の予測と、実際に行った他車輌Ｂの行動が合致しているか否かを判定可能にするのが望ましい。

以上のように、本実施形態に係る制御装置１によれば、他車輌Ｂの行動の予測を誤った場合にも、適切な行動予測に修正することができるため、より円滑な交通を確保することが可能となる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限らず、種々に変形態様が考えられる。

上記実施形態では、制御装置１の構成の一例として、第１の入力部１ａ、第２の入力部１ｂ、第３の入力部１ｃ、状態判定部１ｄ、及び走行状態決定部１ｅの機能が一のコンピュータによって実現されるものとして記載したが、複数のコンピュータによって実現されてもよいのは勿論である。例えば、走行状態決定部１ｅの機能を複数のコンピュータによって実現してもよい。

又、上記実施形態では、制御装置１の構成の一例として、状態判定部１ｄ、及び走行状態決定部１ｅの処理を一連のフローの中で実行されるものとして示したが、これらの処理の一部が並列で実行されるものとしてもよい。

又、上記実施形態では、制御装置１の構成の一例として、車輌ＥＣＵ６と別個の装置として示したが、車輌ＥＣＵ６の一部として組み込まれる態様としてもよいのは勿論である。

又、上記実施形態では、位置センサ３、他車輌監視センサ４、行動モニタ５の一例として、それぞれ、ＧＰＳ受信機、ミリ波レーダ、車載カメラによって構成する態様を示した。しかしながら、これらは、当該機能を実現することができれば、任意のセンサで構成されてよく、位置センサ３、他車輌監視センサ４及び行動モニタ５で共通のセンサが用いられてもよい。例えば、位置センサ３、他車輌監視センサ４、行動モニタ５が、一の共通の車載カメラによって構成されてもよい。

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

自車輌Ａの走行方向の前方の交差地点ＬＱにおける走行を制御する自動運転車輌Ａの制御装置１であって、前記交差地点ＬＱに接近する他車輌Ｂを検知する第１のセンサ４の検知信号を取得する第１の入力部１ａと、前記他車輌Ｂの運転者の動作、前記他車輌Ｂの運転者の音声、前記他車輌Ｂの動作、又は前記他車輌Ｂから出力される無線信号の少なくともいずれか一つを検知する第２のセンサ５の検知信号を取得する第２の入力部１ｂと、前記第１のセンサ４の検知信号に基づいて前記他車輌Ｂが検知されたときに、前記第２のセンサ５の検知信号に基づいて予測される前記他車輌Ｂの行動に応じて、前記交差地点ＬＱへの進入を許可又は制限する走行指令信号を生成する走行状態決定部１ｅと、を備える制御装置１を開示する。

この制御装置１によれば、交差地点ＬＱで他車輌Ｂと交差する際に、当該他車輌Ｂの行動を予測した上で、当該交差地点ＬＱに進入するタイミングを決定することができるため、自動運転車輌Ａと手動車輌が混在する中でも円滑な交通を実現することができる。

又、前記走行状態決定部１ｅは、前記交差地点ＬＱにおける優先道路を示す交通ルールデータＤＢ２ｂを参照し、当該交通ルールデータと前記第２のセンサ５の検知信号に基づいて予測される前記他車輌Ｂの行動に応じて、前記走行指令信号を生成するものであってもよい。

この制御装置１によれば、交通ルールが優先道路を規定している場合であっても、闇雲に交通ルールを遵守するのではなく、当該交通ルールを考慮した上で、他車輌Ｂの運転者が交差地点ＬＱに先に進入するつもりであるのか、自車輌Ａに譲るつもりであるのかを識別し、交差地点ＬＱに進入するタイミングを決定することができる。

又、前記第２のセンサ５は、前記他車輌Ｂを撮影する車載カメラであって、前記走行状態決定部１ｅは、前記第２のセンサ５の検知信号に基づいて前記他車輌Ｂの運転者の動作の種別を識別し、当該識別した動作の種別に基づいて予測される前記他車輌Ｂの行動に応じて、前記走行指令信号を生成するものであってもよい。

この制御装置１によれば、車社会において意思疎通を図る際に通常用いられる運転者の動作の種別を識別して、当該識別した動作の種別に基づいて他車輌Ｂの行動を予測することができる。従って、他車輌Ｂの行動を高精度に予測することができる。

又、前記走行状態決定部１ｅは、前記自車輌Ａ又は前記他車輌Ｂが前記交差地点ＬＱを通過するまで、前記第２のセンサ５の検知信号に基づいて前記他車輌Ｂの行動の予測を繰り返し実行し、当該予測される前記他車輌Ｂの行動に応じて、前記走行指令信号を生成するものであってもよい。

この制御装置１によれば、他車輌Ｂの行動の予測を誤った場合にも、適切な行動予測に修正することができるため、より円滑な交通を確保することが可能となる。

又、自動運転車輌Ａの制御プログラムであって、コンピュータに、自車輌Ａの走行方向の前方の交差地点ＬＱに接近する、他車輌Ｂを検知する第１のセンサ４の検知信号を取得する処理と、前記他車輌Ｂの運転者の動作、前記他車輌Ｂの運転者の音声、前記他車輌Ｂの動作、又は前記他車輌Ｂから出力される無線信号の少なくともいずれか一つを検知する第２のセンサ５の検知信号を取得する処理と、前記第１のセンサ４の検知信号に基づいて前記他車輌Ｂが検知されたときに、前記第２のセンサ５の検知信号に基づいて予測される前記他車輌Ｂの行動に応じて、前記交差地点ＬＱへの進入を許可又は制限する走行指令信号を生成する処理と、を実行させる制御プログラムを開示する。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

本開示に係る制御装置は、自動運転車輌を走行制御する際に、交差地点における走行状態を決定するために好適に用いることができる。

１ 制御装置
２ 記憶装置
３ 位置センサ
４ 他車輌監視センサ
５ 行動モニタ
６ 車輌ＥＣＵ

Claims (5)

1. 自車輌の走行方向の前方の交差地点における走行を制御する自動運転車輌の制御装置であって、
   前記交差地点に接近する他車輌を検知する第１のセンサの検知信号を取得する第１の入力部と、
   前記他車輌の運転者の動作、前記他車輌の運転者の音声、前記他車輌の動作、又は前記他車輌から出力される無線信号の少なくともいずれか一つを検知する第２のセンサの検知信号を取得する第２の入力部と、
   前記第１のセンサの検知信号に基づいて前記他車輌が検知されたときに、
   前記第２のセンサの検知信号に基づいて予測される前記他車輌の行動に応じて、前記交差地点への進入を許可又は制限する走行指令信号を生成する走行状態決定部と、
   を備える制御装置。
2. 前記走行状態決定部は、前記交差地点における優先道路を示す交通ルールデータを参照し、当該交通ルールデータと前記第２のセンサの検知信号に基づいて予測される前記他車輌の行動に応じて、前記走行指令信号を生成する
   請求項１に記載の制御装置。
3. 前記第２のセンサは、前記他車輌を撮影する車載カメラであって、
   前記走行状態決定部は、前記第２のセンサの検知信号に基づいて前記他車輌の運転者の動作の種別を識別し、当該識別した動作の種別に基づいて予測される前記他車輌の行動に応じて、前記走行指令信号を生成する
   請求項１に記載の制御装置。
4. 前記走行状態決定部は、前記自車輌又は前記他車輌が前記交差地点を通過するまで、前記第２のセンサの検知信号に基づいて前記他車輌の行動の予測を繰り返し実行し、
   当該予測される前記他車輌の行動に応じて、前記走行指令信号を生成する
   請求項１に記載の制御装置。
5. 自車輌の走行方向の前方の交差地点における走行を制御する自動運転車輌の制御プログラムであって、
   コンピュータに、
   前記交差地点に接近する他車輌を検知する第１のセンサの検知信号を取得する処理と、
   前記他車輌の運転者の動作、前記他車輌の運転者の音声、前記他車輌の動作、又は前記他車輌から出力される無線信号の少なくともいずれか一つを検知する第２のセンサの検知信号を取得する処理と、
   前記第１のセンサの検知信号に基づいて前記他車輌が検知されたときに、
   前記第２のセンサの検知信号に基づいて予測される前記他車輌の行動に応じて、前記交差地点への進入を許可又は制限する走行指令信号を生成する処理と、
   を実行させる制御プログラム。

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