CN110001641A - 车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够使本车辆顺利地追随于前行车辆的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。车辆控制装置具备：识别部，其识别本车辆的周边的其他车辆；以及驾驶控制部，其执行使所述本车辆追随于由所述识别部识别出的其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶，其中，在所述前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，所述驾驶控制部将在不稳定的所述行为中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。

Description

车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质

技术领域

本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。

背景技术

已知有一边将本车辆与前行车辆的车间距离保持为预先设定的距离，一边使本车辆追随于前行车辆的技术(例如参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-150422号公报

发明要解决的课题

然而，在以往的技术中，在前行车辆的行为变化那样的情况下，有时与前行车辆的行为的变化对应而频繁地变更本车辆的速度，以便与前行车辆的车间距离保持为恒定。其结果是，有时难以使本车辆顺利地追随于前行车辆。

发明内容

本发明的方案是考虑到这样的情况而完成的，其目的之一在于提供一种能够使本车辆顺利地追随于前行车辆的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。

用于解决课题的方案

本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质采用了以下的结构。

(1)本发明的一方案涉及一种车辆控制装置，其具备：识别部，其识别本车辆的周边的其他车辆；以及驾驶控制部，其执行使所述本车辆追随于由所述识别部识别出的其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶，其中，在所述前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，所述驾驶控制部将在不稳定的所述行为中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。

(2)的方案在(1)的方案的车辆控制装置的基础上，所述行为不稳定的状态是指，表示通过观测所述前行车辆而得到的物理量的每规定时间的波动的程度的指标为阈值以上的状态。

(3)的方案在(1)或(2)的方案的车辆控制装置的基础上，每当所述行为不稳定的状态的所述前行车辆成为比所述追随行驶时的目标速度低的速度时，所述驾驶控制部重复将所述追随行驶时的目标速度更新为更低的速度，在重复进行所述目标速度的更新的过程中所述本车辆的速度成为小于规定速度的情况下，所述驾驶控制部变更行驶路径。

(4)的方案在(1)或(2)的方案的车辆控制装置的基础上，每当所述行为不稳定的状态的所述前行车辆成为比所述追随行驶时的目标速度低的速度时，所述驾驶控制部重复将所述追随行驶时的目标速度更新为更低的速度，在重复进行所述目标速度的更新的过程中所述本车辆的速度成为小于规定速度的情况下，所述驾驶控制部使所述本车辆向其他车道进行车道变更。

(5)本发明的另一方案涉及一种车辆控制方法，其中，识别部识别本车辆的周边的其他车辆，驾驶控制部执行使所述本车辆追随于由所述识别部识别出的其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶，在所述前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，所述驾驶控制部将在不稳定的所述行为中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。

(6)本发明的另一方案涉及一种存储介质，其存储有程序，该程序用于使车载计算机执行如下处理：识别本车辆的周边的其他车辆；执行使所述本车辆追随于识别出的所述其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶；以及在所述前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，将在不稳定的所述行为中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。

发明效果

根据(1)～(6)中的任一方案，能够使本车辆顺利地追随于前行车辆。

附图说明

图1是利用了第一实施方式的车辆控制装置的车辆系统的结构图。

图2是第一控制部及第二控制部的功能结构图。

图3是表示基于推荐车道来生成目标轨道的情形的图。

图4是表示由第一实施方式的自动驾驶控制装置执行的处理的一例的流程图。

图5是表示更新目标速度的场景的一例的图。

图6是表示生成赶超前行车辆的目标轨道的场景的一例的图。

图7是表示变更直至目的地为止的路径的场景的一例的图。

图8是表示追随行驶时的目标速度的变化的一例的图。

图9是第二实施方式的车辆系统的结构图。

图10是表示实施方式的自动驾驶控制装置及/或驾驶支援控制装置的硬件结构的一例的图。

符号说明：

1、2…车辆系统、10…相机、12…雷达装置、14…探测器、16…物体识别装置、20…通信装置、30…HMI、40…车辆传感器、50…导航装置、60…MPU、80…驾驶操作件、100…自动驾驶控制装置、120…第一控制部、130…识别部、140…行动计划生成部、142…事件决定部、144…目标速度决定部、146…目标转向角决定部、148…轨道生成部、150…车辆行为判定部、160…第二控制部、162…取得部、164…速度控制部、166…转向控制部、200…行驶驱动力输出装置、210…制动装置、220…转向装置、300…驾驶支援控制装置、310…前行车辆识别部、320…车道识别部、330…追随行驶控制部、340…车道变更控制部、M…本车辆、m…其他车辆。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质的实施方式。在以下的实施方式中，说明车辆控制装置适用于能够进行自动驾驶(自主驾驶)的车辆的情况。自动驾驶是指例如不依赖于搭乘于车辆的乘客的操作地控制车辆的转向或加减速中的一方或双方来使车辆行驶的形态。自动驾驶也可以包括ACC(Adaptive CruseControl)、LKAS(Lane Keeping Assist)等驾驶支援。

<第一实施方式>

[整体结构]

图1是利用了第一实施方式的车辆控制装置的车辆系统1的结构图。搭载有车辆系统1的车辆(以下称作本车辆M)例如是二轮、三轮、四轮等的车辆，其驱动源是柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。在具备电动机的情况下，电动机使用由与内燃机连结的发电机发出的发电电力、或者二次电池、燃料电池的放电电力来进行动作。

车辆系统1例如具备相机10、雷达装置12、探测器14、物体识别装置16、通信装置20、HMI(Human Machine Interface)30、车辆传感器40、导航装置50、MPU(Map PositioningUnit)60、驾驶操作件80、自动驾驶控制装置100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220。这些装置、设备通过CAN(Controller Area Network)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而彼此连接。需要说明的是，图1所示的结构只是一例，可以省略结构的一部分，也可以进一步追加其他的结构。

相机10例如是利用了CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机10在搭载有车辆系统1的车辆(以下称作本车辆M)的任意部位安装有一个或多个。在对前方进行拍摄的情况下，相机10安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。相机10例如周期性地重复对本车辆M的周边进行拍摄。相机10也可以是立体摄影机。

雷达装置12向本车辆M的周边放射毫米波等电波，并且检测由物体反射后的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。雷达装置12在本车辆M的任意部位安装有一个或多个。雷达装置12也可以通过FM-CW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式来检测物体的位置及速度。

探测器14为LIDAR(Light Detection and Ranging)。探测器14向本车辆M的周边照射光并测定散射光。探测器14基于从发光到受光为止的时间，来检测到对象为止的距离。照射的光例如是脉冲状的激光。探测器14在本车辆M的任意部位安装有一个或多个。

物体识别装置16对由相机10、雷达装置12及探测器14中的一部分或全部检测的检测结果进行传感器融合处理，来识别物体的位置、种类、速度等。物体识别装置16将识别结果向自动驾驶控制装置100输出。另外，物体识别装置16也可以根据需要而将相机10、雷达装置12及探测器14的检测结果直接向自动驾驶控制装置100输出。

通信装置20例如利用蜂窝网、Wi-Fi网、Bluetooth(注册商标)、DSRC(DedicatedShort Range Communication)等与存在于本车辆M的周边的其他车辆m进行通信，或者经由无线基地站与各种服务器装置进行通信。其他车辆m例如与本车辆M同样，可以是进行自动驾驶的车辆，也可以是进行手动驾驶的车辆，没有特别的制约。手动驾驶与前述的自动驾驶不同，是指根据乘客对驾驶操作件80的操作来控制本车辆M的加减速及转向的情况。

HMI30对本车辆M的乘客提示各种信息，并且接受由乘客进行的输入操作。HMI30包括各种显示装置、扬声器、蜂鸣器、触摸面板、开关、按键等。

车辆传感器40包括检测本车辆M的速度的车速传感器、检测加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴的角速度的横摆角速度传感器、以及检测本车辆M的朝向的方位传感器等。

导航装置50例如具备GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机51、导航HMI52及路径决定部53，并将第一地图信息54保持于HDD(Hard Disk Drive)、闪存器等存储装置。GNSS接收机51基于从GNSS卫星接收到的信号，来确定本车辆M的位置。本车辆M的位置也可以通过利用了车辆传感器40的输出的INS(Inertial Navigation System)来确定或补充。导航HMI52包括显示装置、扬声器、触摸面板、按键等。导航HMI52的一部分或全部也可以与前述的HMI30共用化。路径决定部53例如参照第一地图信息54来决定从由GNSS接收机51确定的本车辆M的位置(或者输入的任意的位置)到由乘客使用导航HMI52输入的目的地为止的路径(以下称作地图上路径)。第一地图信息54例如是通过表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、POI(PointOf Interest)信息等。由路径决定部53决定的地图上路径向MPU60输出。另外，导航装置50也可以基于由路径决定部53决定的地图上路径，来进行使用了导航HMI52的路径引导。需要说明的是，导航装置50例如也可以通过乘客持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。另外，导航装置50也可以经由通信装置20向导航服务器发送当前位置和目的地，并取得从导航服务器回复的地图上路径。

MPU60例如作为推荐车道决定部61发挥功能，并将第二地图信息62保持于HDD、闪存器等存储装置。推荐车道决定部61将从导航装置50提供的路径分割为多个区段(例如在车辆行进方向上按100[m]分割)，且参照第二地图信息62按区段来决定推荐车道。推荐车道决定部61进行在从左侧起的第几个车道上行驶这样的决定。

在路径上存在分支部位、汇合部位等的情况下，推荐车道决定部61决定推荐车道，以使本车辆M能够在用于向分支目的地行进的合理的路径上行驶。

第二地图信息62是比第一地图信息54精度高的地图信息。第二地图信息62例如包括车道的中央的信息或者车道的边界的信息等。另外，第二地图信息62中也可以包括道路信息、交通限制信息、住所信息(住所、邮政编码)、设施信息、电话号码信息等。第二地图信息62可以通过使用通信装置20来访问其他的装置而随时被更新。

驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、变速杆、转向盘、异形方向盘、操纵杆等操作件。在驾驶操作件80上安装有检测操作量或操作的有无的传感器，其检测结果向自动驾驶控制装置100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220中的一部分或全部输出。

自动驾驶控制装置100例如具备第一控制部120及第二控制部160。第一控制部120及第二控制部160各自的构成要素例如通过CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)等处理器执行程序(软件)来实现。另外，上述的构成要素中的一部分或全部也可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等硬件(包括电路部：circuitry)来实现，还可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序可以预先保存于HDD(Hard Disk Drive)、闪存器等存储装置，也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装卸的存储介质，并通过将存储介质装配于自动驾驶控制装置100的驱动装置而安装于自动驾驶控制装置100的存储装置。

图2是第一控制部120及第二控制部160的功能结构图。第一控制部120例如具备识别部130和行动计划生成部140。第一控制部120例如并行实现基于AI(ArtificialIntelligence：人工智能)实现的功能和基于预先提供的模型实现的功能。例如，“识别交叉路口”的功能通过并行执行基于深度学习等实现的交叉路口的识别和基于预先提供的条件(存在能够进行图案匹配的信号、道路标志等)实现的识别，并对双方附加分数而进行综合地评价来实现。由此，能够确保自动驾驶的可靠性。将相机10、物体识别装置16及识别部130合起来为“检测部”的一例。

识别部130基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息，来识别处于本车辆M的周边的物体的位置及速度、加速度等状态。物体包括其他车辆m、静止的障碍物等。物体的位置例如被识别为以本车辆M的代表点(重心、驱动轴中心等)为原点的绝对坐标上的位置。识别出的物体的位置使用于各种控制。物体的位置可以通过该物体的重心、角部等代表点来表示，也可以由表现出的区域来表示。物体的“状态”也可以包括物体的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正进行车道变更或要进行车道变更)。另外，识别部130基于相机10的拍摄图像来识别本车辆M接下来通过的弯道的形状。识别部130将弯道的形状从相机10的拍摄图像转换为实际平面，例如将二维的点列信息、或者使用与其同等的模型表现出的信息作为表示弯道的形状的信息向行动计划生成部140输出。

另外，识别部130例如识别本车辆M正行驶的车道(行驶车道)。例如，识别部130将从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线与虚线的排列)与从由相机10拍摄到的图像识别出的本车辆M的周边的道路划分线的图案进行比较，来识别行驶车道。需要说明的是，识别部130不限于识别道路划分线，可以通过识别包括道路划分线、路肩、缘石、中央隔离带、护栏等在内的行驶路边界(道路边界)来识别行驶车道。在该识别中，也可以加进从导航装置50取得的本车辆M的位置、由INS处理的处理结果。另外，识别部130识别暂时停止线等在道路面上描绘的道路标志、道路标识、障碍物、红灯、收费站、其他道路事项。

识别部130在识别行驶车道时，识别本车辆M相对于行驶车道的位置、姿态。识别部130例如也可以识别本车辆M的基准点从车道中央的偏离、以及本车辆M的行进方向相对于将车道中央相连的线所成的角度，来作为本车辆M相对于行驶车道的相对位置及姿态。另外，也可以代替于此，识别部130识别本车辆M的基准点相对于行驶车道的任一侧端部(道路划分线或道路边界)的位置等，来作为本车辆M相对于行驶车道的相对位置。

另外，识别部130也可以在上述的识别处理中导出识别精度，并作为识别精度信息向行动计划生成部140输出。例如，识别部130基于在一定期间中能够识别出道路划分线的频率，来生成识别精度信息。

行动计划生成部140例如具备事件决定部142、目标速度决定部144、目标转向角决定部146、轨道生成部148及车辆行为判定部150。例如，事件决定部142决定在自动驾驶中顺次执行的事件，以便原则上在由推荐车道决定部61决定的推荐车道上行驶，而且能够应对本车辆M的周边状况。事件是规定本车辆M的行驶形态的信息。事件例如包括一边追随于前行车辆一边进行定速行驶的追随行驶事件。“追随”例如是指将本车辆M与前行车辆的相对距离(车间距离)维持为恒定地行驶的形态。另外，事件中包括以恒定速度在相同的行驶车道上行驶的定速行驶事件、赶超前行车辆的赶超事件、进行用于躲避与障碍物的接近的制动及/或转向的躲避事件、在弯道上行驶的弯道行驶事件、通过交叉路口、人行横道、道口等规定的地点的通过事件、车道变更事件、汇合事件、分支事件、自动停止事件、用于结束自动驾驶而向手动驾驶切换的接管事件等。

目标速度决定部144按由事件决定部142决定的事件来决定本车辆M的目标速度Vtg。例如，在由事件决定部142决定的事件为追随行驶事件的情况下，在前行车辆PV与本车辆M的车间距离D小于规定距离Dth时，目标速度决定部144根据前行车辆PV的速度来决定本车辆M的目标速度Vtg。前行车辆PV是指由识别部130识别出的一个以上的其他车辆m中的在本车道上存在于本车辆M的前方(紧前方)的其他车辆m。例如，目标速度决定部144将目标速度Vtg决定为与前行车辆PV的速度相同、或者相对于前行车辆PV的速度而允许几[％]程度的误差的速度。另外，在由事件决定部142决定的事件为追随行驶事件的情况下，在前行车辆PV与本车辆M的车间距离D为规定距离Dth以上时，目标速度决定部144在预先决定的设定速度(例如30～100[km/h]程度)的范围内决定目标速度Vtg。另外，在由事件决定部142决定的事件为与追随行驶事件不同的其他事件的情况下，目标速度决定部144基于作为推荐车道而决定出的车道的法定速度、存在于本车辆M的周围的其他车辆m的速度等，来决定目标速度Vtg。

另外，目标速度决定部144根据由后述的车辆行为判定部150判定的判定结果，来变更决定的目标速度Vtg。需要说明的是，目标速度决定部144也可以除了决定目标速度Vtg以外还决定目标加速度、目标跃度等，或者代替目标速度Vtg而决定目标加速度、目标跃度等。

目标转向角决定部146按由事件决定部决定的事件来决定本车辆M的目标转向角θtg。例如，在由事件决定部142决定的事件为定速行驶事件、追随行驶事件、弯道行驶事件等情况下，目标转向角决定部146基于由识别部130识别出的本车道的车道宽度，来决定各轨道点的目标转向角θtg，以使本车辆M在本车道的中央行驶。另外，在由事件决定部142决定的事件为赶超事件、躲避事件、车道变更事件、汇合事件、分支事件等的情况下，目标转向角决定部146基于本车道的车道宽度、与本车道相邻的相邻车道的车道宽度、其他车辆m等其他的物体的大小及速度等，来决定目标转向角θtg，以使本车辆M从本车道到达相邻车道。需要说明的是，目标转向角决定部146也可以根据由后述的车辆行为判定部150判定的判定结果，来变更决定的目标转向角θtg。

轨道生成部148基于由目标速度决定部144决定的目标速度Vtg和由目标转向角决定部146决定的目标转向角θtg，来生成本车辆M将来行驶的目标轨道。目标轨道作为速度要素而包括目标速度Vtg，作为转向角要素而包括目标转向角θtg。

例如，目标轨道表现为将本车辆M将来应该到达的地点(轨道点)顺次排列而成的轨道。在将路径按沿途距离计每隔规定的行驶距离(例如几[m]程度)进行了划分时，轨道点配置于该划分的地点。对于轨道点，根据事件的种类的不同，轨道点彼此的相对的位置关系可以根据各轨道点的目标转向角θtg来决定。另外，在目标轨道中与轨道点不同，每隔规定的采样时间(为后述的第二规定时间Tb，例如零点几[sec]程度)的目标速度Vtg、目标加速度等被决定为目标轨道的速度要素。另外，轨道点也可以是每隔规定的采样时间的在该采样时刻下的本车辆M应该到达的位置。在该情况下，目标速度Vtg、目标加速度等速度要素的信息由轨道点的间隔来表现。

图3是表示基于推荐车道来生成目标轨道的情形的图。如图所示，推荐车道设定为适于沿着直至目的地为止的路径行驶。当来到推荐车道的切换地点的规定距离的跟前时，行动计划生成部140起动通过事件、车道变更事件、分支事件、汇合事件等。推荐车道的切换地点的规定距离可以根据事件的种类来决定。在各事件的执行中需要躲避障碍物的情况下，行动计划生成部140如图所示那样生成躲避轨道。

车辆行为判定部150判定由识别部130识别出的其他车辆m的行为是否为不稳定的状态。行为不稳定的状态例如是指，表示其他车辆m的每第一规定时间Ta的物理量的波动的指标为阈值以上的情况。物理量例如是指速度、角速度、位置的变化量等。速度包括车辆行进方向上的速度、车宽方向上的速度、或者不论方向的绝对速度。位置的变化量例如包括车辆行进方向上的其他车辆m的位置的位移、车宽方向上的其他车辆m的位置的位移。第一规定时间Ta是为了在一定程度的期间观测其他车辆m的物理量的变动而设置的时间。在由车辆行为判定部150判定为其他车辆m的行为是不稳定的状态的情况下，行动计划生成部140再次决定目标速度Vtg等速度要素，并生成新的目标轨道。

返回图2的说明，第二控制部160例如具备取得部162、速度控制部164及转向控制部166。将行动计划生成部140、速度控制部164及转向控制部166合起来为“驾驶控制部”的一例。

取得部162取得由轨道生成部148生成的目标轨道(轨道点)的信息，并使存储器存储该信息。

速度控制部164及转向控制部166控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220，以使本车辆M按预定的时刻通过由轨道生成部148生成的目标轨道。例如，速度控制部164控制行驶驱动力输出装置200或制动装置210，以使本车辆M的速度接近存储于存储器的目标轨道中作为速度要素而包含的目标速度Vtg。转向控制部166控制转向装置220，以使本车辆M的转向角接近存储于存储器的目标轨道中作为转向角要素而包含的目标转向角θtg。速度控制部164及转向控制部166的处理例如通过前馈控制与反馈控制的组合来实现。作为一例，转向控制部166将与本车辆M的前方的道路的曲率相应的前馈控制与基于从目标轨道的偏离进行的反馈控制组合而执行。

行驶驱动力输出装置200将用于使车辆行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出。行驶驱动力输出装置200例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合、以及对它们进行控制的ECU(Electronic Control Unit)。ECU按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息，来控制上述的结构。

制动装置210例如具备制动钳、向制动钳传递液压的液压缸、使液压缸产生液压的电动马达、以及制动ECU。制动ECU按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达，将与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210也可以具备将通过驾驶操作件80所包含的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸向液压缸传递的机构来作为备用。需要说明的是，制动装置210不限于上述说明的结构，也可以是按照从第二控制部160输入的信息来控制致动器，从而将主液压缸的液压向液压缸传递的电子控制式液压制动装置。

转向装置220例如具备转向ECU和电动马达。电动马达例如使力作用于齿条-小齿轮机构来变更转向轮的朝向。转向ECU按照从第二控制部160输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来驱动电动马达，使转向轮的朝向变更。

[处理流程]

图4是表示由第一实施方式的自动驾驶控制装置100执行的处理的一例的流程图。本流程图的处理例如在由事件决定部142决定的事件(由行动计划生成部140执行的事件)为追随行驶事件的情况下执行。另外，本流程图的处理例如可以每当经过第二规定时间Tb时重复执行。第二规定时间Tb为比第一规定时间Ta长的时间(Ta＜Tb)。

首先，识别部130进行待机，直至识别出前行车辆PV为止(步骤S100)，当识别出前行车辆PV时，开始该前行车辆PV的物理量(尤其是速度)的观测(步骤S102)。

接着，识别部130判定从开始前行车辆PV的物理量的观测起是否经过了第一规定时间Ta。识别部130在判定为从开始前行车辆PV的物理量的观测起未经过第一规定时间Ta的情况下，使处理返回S102，继续进行前行车辆PV的物理量的观测。

另一方面，在由识别部130判定为从开始前行车辆PV的物理量的观测起经过了第一规定时间Ta的情况下，车辆行为判定部150基于在第一规定时间Ta内由识别部130观测到的前行车辆PV的物理量的波动，来判定前行车辆PV的行为是否为不稳定的状态(步骤S106)。

例如，在第一规定时间Ta中的前行车辆PV的速度的平均值、中值、方差等各种指标值中的一部分或全部为预先决定的阈值以上的情况下，车辆行为判定部150判定为前行车辆PV的行为是不稳定的状态，若非如此，则判定为前行车辆PV的行为不是不稳定的状态(是稳定的状态)。在判定为前行车辆PV的行为不是不稳定的状态的情况下，本流程图的处理结束。

另一方面，在由车辆行为判定部150判定为前行车辆PV的行为是不稳定的状态的情况下，目标速度决定部144从在前行车辆PV的行为判定时作为物理量而观测到的速度中提取最低速度V_MIN(步骤S108)。

接着，目标速度决定部144判定提取出的最低速度V_MIN是否为规定速度Vth以上(步骤S110)。规定速度Vth例如是追随行驶时的设定速度的下限速度(例如30[km/h]左右)或其他速度。

目标速度决定部144在判定为提取出的最低速度V_MIN是规定速度Vth以上的情况下，进一步判定最低速度V_MIN是否比当前时间点的目标轨道中作为速度要素而包含的目标速度Vtg小(步骤S112)。

目标速度决定部144在判定为最低速度V_MIN比当前时间点的目标速度Vtg小的情况下，将本车辆M的目标速度Vtg决定(更新)为最低速度V_MIN(步骤S114)。此时，目标转向角决定部146也可以再次决定目标转向角θtg。即，在其他车辆m的行为是不稳定的状态的情况下，可以除了再次决定目标速度Vtg等速度要素以外还再次决定作为目标轨道的转向角要素的目标转向角θtg，或者代替目标速度Vtg等速度要素而再次决定作为目标轨道的转向角要素的目标转向角θtg。

图5是表示更新目标速度Vtg的场景的一例的图。示出了如下情况：在图中(a)的场景下，前行车辆PV的行为稳定，在(b)及(c)的场景下，前行车辆PV的行为未稳定。在如(a)的场景那样前行车辆PV的行为稳定的情况下，目标速度决定部144将本车辆M的目标速度Vtg例如决定为与前行车辆PV的速度V1相同的速度。另一方面，在从(a)的场景转变为(b)的场景的情况下，前行车辆PV正在加速。在该情况下，目标速度决定部144不使本车辆M的目标速度Vtg成为加速时的前行车辆PV的最低速度V2，而维持在(a)的场景下决定的目标速度Vtg(＝V1)。另外，在从(a)的场景转变为(c)的场景的情况下，前行车辆PV正在减速。在该情况下，目标速度决定部144将本车辆M的目标速度Vtg决定为减速时的前行车辆PV的最低速度V3。

接着，轨道生成部148重新生成至少将目标速度Vtg更新了的用于追随行驶的目标轨道(步骤S116)。速度控制部164及转向控制部166基于作为目标轨道的速度要素的目标速度Vtg等和作为转向角要素的目标转向角θtg，来控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220，使本车辆M一边以目标速度Vtg(即最低速度V_MIN)进行定速行驶一边继续追随于前行车辆PV。

另一方面，目标速度决定部144在判定为最低速度V_MIN比当前时间点的目标速度Vtg大的情况下，省略S114的处理。即，目标速度决定部144不将本车辆M的目标速度Vtg变更为最低速度V_MIN，而维持当前时间点的目标速度Vtg。在该情况下，轨道生成部148也可以不重新生成目标轨道而将上次生成的目标轨道向速度控制部164及转向控制部166输出。需要说明的是，在未变更目标速度Vtg但变更了目标转向角θtg的情况下，轨道生成部148可以重新生成变更了目标转向角θtg的目标轨道。

另一方面，在SI10的处理中判定为最低速度V_MIN小于规定速度Vth的情况下，行动计划生成部140生成使本车辆M暂时向相邻车道进行车道变更并在相邻车道上赶超前行车辆PV的目标轨道(步骤S118)。由此，本流程图的处理结束。

图6是表示生成赶超前行车辆PV的目标轨道的场景的一例的图。例如，在本车辆M正在车道L1上行驶时，在前行车辆PV的行为是不稳定的状态的情况下，将前行车辆PV的最低速度V_MIN决定为本车辆M的目标速度Vtg。此时，前行车辆PV的最低速度V_MIN有时成为规定速度Vth以下。在该情况下，为了赶超规定速度Vth以下的前行车辆PV，轨道生成部148生成从车道L1到达车道L2的目标轨道，在本车辆M赶超了前行车辆PV的情况下，生成从车道L2到达车道L1的目标轨道。由此，能够超过行为不稳定且速度低的前行车辆PV。

需要说明的是，在上述的流程图的说明中，说明了在最低速度V_MIN小于规定速度Vth的情况下，生成赶超前行车辆PV的目标轨道而非生成用于追随行驶的目标轨道的情况，但不限定于此。例如，也可以在与前行车辆PV的车间距离小于规定距离Dth的情况下，生成赶超前行车辆PV的目标轨道。另外，在最低速度V_MIN小于规定速度Vth的情况下，也可以代替生成赶超前行车辆PV的目标轨道而变更直至目的地为止的路径本身。

图7是表示变更直至目的地为止的路径的场景的一例的图。例如，在行为处于不稳定的状态的前行车辆PV的最低速度V_MIN成为规定速度Vth以下的情况下，在行驶车道为单车道时，有时不能如图6所例示的那样使本车辆M向相邻车道进行车道变更。在该情况下，行动计划生成部140向导航装置50、MPU60输出路径变更的请求。接受到该请求的导航装置50将直至目的地的路径重新决定为其他路径，MPU60在新决定出的路径上决定推荐车道。由此，变更直至目的地为止的路径。例如，在作为其他路径而决定出向车道L3绕行的路径的情况下，行动计划生成部140生成使本车辆M向车道L3分支的目标轨道，并使本车辆M从车道L1向车道L3进行车道变更。

图8是表示追随行驶时的目标速度Vtg的变化的一例的图。图中的横轴表示时间，纵轴表示速度。另外，时刻t1～t8表示按第二规定时间Tb采样的时刻。

例如，在采样时刻t1，前行车辆PV的速度的波动的程度小于阈值，因此将前行车辆PV的速度的平均值、中值等代表性的速度(在图示的例子中为平均速度V_AVE(t1))决定为直至下一采样时刻t2为止的目标速度Vtg。

在采样时刻t2，前行车辆PV的速度的波动的程度为阈值以上，因此提取在第一规定时间Ta中观测到的前行车辆PV的速度中的速度最低的最低速度V_MIN(t2)。此时，在将最低速度V_MIN(t2)与当前时间点的目标速度Vtg(例如平均速度V_AVE(t1))进行了比较的情况下，最低速度V_MIN(t2)更小，因此将最低速度V_MIN(t2)决定为直至下一采样时刻t3为止的目标速度Vtg。

在采样时刻t3，前行车辆PV的速度的波动的程度小于阈值，因此不变更在采样时刻t2决定出的目标速度Vtg(最低速度V_MIN(t2))而维持该目标速度Vtg。

在采样时刻t4，前行车辆PV的速度的波动的程度为阈值以上，因此提取在第一规定时间Ta中观测到的前行车辆PV的速度中的速度最低的最低速度V_MIN(t4)。此时，在将最低速度V_MIN(t4)与当前时间点的目标速度Vtg(最低速度V_MIN(t2))进行了比较的情况下，最低速度V_MIN(t4)更小，因此将最低速度V_MIN(t4)决定为直至下一采样时刻t5为止的目标速度Vtg。

同样，在采样时刻t5，前行车辆PV的速度的波动的程度也为阈值以上，因此提取在第一规定时间Ta中观测到的前行车辆PV的速度中的速度最低的最低速度V_MIN(t5)。此时，在将最低速度V_MIN(t5)与当前时间点的目标速度Vtg(最低速度V_MIN(t4))进行了比较的情况下，最低速度V_MIN(t5)更小，因此将最低速度V_MIN(t5)决定为直至下一采样时刻t6为止的目标速度Vtg。

在采样时刻t6，虽然前行车辆PV的速度的波动的程度为阈值以上，但在第一规定时间Ta中观测到的前行车辆PV的速度中的速度最低的最低速度V_MIN(t6)比当前时间点的目标速度Vtg(最低速度V_MIN(t5))大，因此不变更目标速度Vtg而维持该目标速度Vtg。

同样，在采样时刻t7，虽然前行车辆PV的速度的波动的程度也为阈值以上，但在第一规定时间Ta中观测到的前行车辆PV的速度中的速度最低的最低速度V_MIN(t7)也比当前时间点的目标速度Vtg(最低速度V_MIN(t5))大，因此不变更目标速度Vtg而维持该目标速度Vtg。

在采样时刻t8，前行车辆PV的速度的波动的程度为阈值以上，因此提取在第一规定时间Ta中观测到的前行车辆PV的速度中的速度最低的最低速度V_MIN(t8)。此时，在将最低速度V_MIN(t8)与当前时间点的目标速度Vtg(最低速度V_MIN(t5))进行了比较的情况下，最低速度V_MIN(t8)更小，因此将最低速度V_MIN(t8)决定为直至下一采样时刻t9为止的目标速度Vtg。

这样，在每当经过第二规定时间Tb时重复进行上述的流程图的处理的过程中，前行车辆PV的行为处于不稳定的状态的情况下，重复将本车辆M的目标速度Vtg变更为前行车辆PV的变动的速度中的最低的最低速度V_MIN，因此能够使本车辆M在不接近行为不稳定的前行车辆PV的情况下追随于该前行车辆PV。

需要说明的是，在上述的例子中，说明了在前行车辆PV的行为是稳定的状态的情况下，目标速度Vtg维持在前一个采样时刻下决定出的目标速度Vtg的例子，但不限定于此，也可以是，在满足了某规定的条件的情况下，即便前行车辆PV的行为是稳定的状态，也更新目标速度Vtg。规定的条件例如是指在各采样时刻下前行车辆PV的行为是稳定的状态的情况连续出现规定次数。

例如，在将规定次数设为两次的情况下，在图8的例子中，在采样时刻t6与采样时刻t7下前行车辆PV的行为是稳定的状态的情况连续。在该情况下，在采样时刻t7，目标速度决定部144将直至下一采样时刻t2为止的目标速度Vtg决定为前行车辆PV的速度的平均值、中值等代表性的速度。由此，在前行车辆PV的行为从不稳定的状态转变为稳定的状态的情况下，能够使此前一边远离前行车辆PV一边继续拧追随的本车辆M接近前行车辆PV。其结果是，与前行车辆PV的车间距离变短，因此能够抑制其他的车辆的插队等，能够更顺利地进行追随行驶。

根据以上说明的第一实施方式，具备：识别部130，其识别本车辆M的周边的其他车辆m；行动计划生成部140，其生成使本车辆M追随于由识别部130识别出的其他车辆m中的存在于本车辆M的前方的前行车辆的目标轨道；速度控制部164，其按照由行动计划生成部140生成的目标轨道来控制本车辆M的加减速；以及转向控制部166，其按照目标轨道来控制本车辆M的转向，其中，行动计划生成部140在前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，将在不稳定的行为中变动的前行车辆的速度中的最低速度V_MIN决定为追随行驶时的本车辆M的目标速度，因此能够使本车辆顺利地追随于前行车辆。

<第二实施方式>

以下，说明第二实施方式。在上述的第一实施方式中，说明了进行生成目标轨道来控制本车辆M的加减速及转向的自动驾驶的情况。与此相对，在第二实施方式中，与上述的第一实施方式不同点仅在于进行ACC、LKAS、ALC(Auto Lane Change)等驾驶支援。以下，以与第一实施方式的不同点为中心进行说明，省略关于与第一实施方式共同的功能等的说明。

图9是第二实施方式的车辆系统2的结构图。第二实施方式的车辆系统2例如除了具备上述的相机10、雷达装置12、探测器14、物体识别装置16、通信装置20、HMI30、车辆传感器40、驾驶操作件80、行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220以外，还具备驾驶支援控制装置300。这些装置、设备通过CAN通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而彼此连接。需要说明的是，图9所示的结构只是一例，可以省略结构的一部分，也可以进一步追加其他的结构。

第二实施方式的HMI30例如包括用于使追随行驶(例如ACC)开始的开关(以下称作追随行驶开始开关)、用于使车道变更(例如ALC)开始的开关(以下称作车道变更开始开关)等。另外，作为用于使追随行驶开始的开关，也可以代替车道变更开始开关而使用方向指示灯控制杆。

驾驶支援控制装置300例如具备前行车辆识别部310、车道识别部320、追随行驶控制部330及车道变更控制部340。这些构成要素分别例如通过CPU等硬件处理器执行程序(软件)来实现。另外，这些构成要素中的一部分或全部也以通过LSI、ASIC、FPGA、GPU等硬件(包括电路部：circuitry)来实现，还可以通过软件与硬件的协同配合来实现。将追随行驶控制部330与车道变更控制部340合起来为“驾驶控制部”的另一例。

前行车辆识别部310例如基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息，来识别前行车辆PV。

车道识别部320例如从由相机10拍摄到的图像中识别道路的划分线，并将由在识别出的划分线中最接近本车辆M的两条划分线划分出的车道识别为本车道。另外，车道识别部320例如也可以识别与本车道相邻的相邻车道。例如，车道识别部320将次于本车道的划分线地接近本车辆M的划分线与本车道的划分线之间的区域识别为相邻车道。

例如当追随行驶开始开关被操作时，追随行驶控制部330控制行驶驱动力输出装置200及制动装置210，从而在预先决定的设定车速的范围内使本车辆M加速或减速，以便将由前行车辆识别部310识别出的前行车辆PV与本车辆M的车间距离保持为恒定。此时，追随行驶控制部330判定作为追随对象的前行车辆PV的行为是否为不稳定的状态，在前行车辆PV的行为是不稳定的状态的情况下，将追随时的本车辆M的目标速度Vtg决定为前行车辆PV的变动的速度中的最低的最低速度V_MIN。每当经过第二规定时间Tb时，追随行驶控制部330重复进行目标速度Vtg的更新。由此，与第一实施方式同样，能够使本车辆M在不接近行为不稳定的前行车辆PV的情况下追随于该前行车辆PV。需要说明的是，在目标速度Vtg成为了设定车速的下限速度以下的情况下，追随行驶控制部330可以使追随行驶停止。

例如，当车道变更开始开关或方向指示灯控制杆被操作时，车道变更控制部340控制转向装置220，从而使本车辆M向相邻车道进行车道变更。另外，电可以是，在追随行驶控制部330正执行追随行驶时目标速度Vtg成为设定车速的下限速度以下且追随行驶停止了的情况下，车道变更控制部340使本车辆M向相邻车道进行车道变更。由此，能够超过行为不稳定且速度低的前行车辆PV。

根据以上说明的第二实施方式，在进行ACC等驾驶支援时，判定前行车辆的行为是否为不稳定的状态，若前行车辆的行为是不稳定的状态，则将该前行车辆的速度中的最低速度V_MIN决定为ACC时的本车辆M的目标速度，因此与第一实施方式同样，能够使本车辆顺利地追随于前行车辆。

[硬件结构]

上述的实施方式的自动驾驶控制装置100及/或驾驶支援控制装置300例如通过图10所示那样的硬件的结构来实现。图10是表示实施方式的自动驾驶控制装置100及/或驾驶支援控制装置300的硬件结构的一例的图。

自动驾驶控制装置100及/或驾驶支援控制装置300为通信控制器400—1、CPU400-2、RAM(Random Access Memory)400-3、ROM(Read Only Memory)400-4、闪存器或HDD(HardDisc Drive)等二次存储装置400-5、以及驱动装置400-6通过内部总线或专用通信线而相互连接的结构。在驱动装置400-6中装配有光盘等可移动型存储介质。保存于二次存储装置400-5的程序400-5a由DMA控制器(未图示)等在RAM400-3展开，并由CPU400-2执行，由此在自动驾驶控制装置100中实现第一控制部120及第二控制部160，在驾驶支援控制装置300中实现前行车辆识别部310、车道识别部320、追随行驶控制部330及车道变更控制部340。另外，CPU400-2所参照的程序可以保存于在驱动装置400-6中装配的可移动型存储介质，也可以经由网络NW从其他的装置下载。

上述实施方式能够如以下这样表现。

一种车辆控制装置，其构成为，具备：

存储器，其存储程序；以及

处理器，

所述处理器通过执行所述程序而进行如下处理：

识别本车辆的周边的其他车辆；

执行使所述本车辆追随于识别出的所述其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶；以及

在所述前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，将在不稳定的所述行为中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。

另外，上述实施方式也可以如以下这样表现。

一种车辆控制装置，其具备：

识别部，其识别本车辆的周边的其他车辆；以及

驾驶控制部，其执行使所述本车辆追随于由所述识别部识别出的其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶，

所述驾驶控制部将在经过规定时间的过程中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。

以上，使用实施方式说明了本发明的具体实施方式，但本发明丝毫不限定于这样的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形及替换。

Claims (6)

1.一种车辆控制装置，其中，

所述车辆控制装置具备：

识别部，其识别存在于本车辆的周边的一个以上的其他车辆；以及

驾驶控制部，其执行使所述本车辆追随于由所述识别部识别出的一个以上的其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶，

在所述前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，所述驾驶控制部将在不稳定的所述行为中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。

2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

所述行为不稳定的状态是指，表示通过观测所述前行车辆而得到的物理量的每规定时间的波动的程度的指标为阈值以上的状态。

3.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置，其中，

每当所述行为不稳定的状态的所述前行车辆成为比所述追随行驶时的目标速度低的速度时，所述驾驶控制部重复将所述追随行驶时的目标速度更新为更低的速度，

在重复进行所述目标速度的更新的过程中所述本车辆的速度成为小于规定速度的情况下，所述驾驶控制部变更行驶路径。

4.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置，其中，

每当所述行为不稳定的状态的所述前行车辆成为比所述追随行驶时的目标速度低的速度时，所述驾驶控制部重复将所述追随行驶时的目标速度更新为更低的速度，

在重复进行所述目标速度的更新的过程中所述本车辆的速度成为小于规定速度的情况下，所述驾驶控制部使所述本车辆向其他车道进行车道变更。

5.一种车辆控制方法，其中，

识别部识别本车辆的周边的其他车辆，

驾驶控制部执行使所述本车辆追随于由所述识别部识别出的其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶，在所述前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，所述驾驶控制部将在不稳定的所述行为中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。

6.一种存储介质，其为存储有程序的计算机可读取的存储介质，其中，

所述程序用于使车载计算机执行如下处理：

识别本车辆的周边的其他车辆；

执行使所述本车辆追随于识别出的所述其他车辆中的存在于所述本车辆的前方的前行车辆的追随行驶；以及

在所述前行车辆的行为是不稳定的状态的情况下，将在不稳定的所述行为中变动的所述前行车辆的速度中的最低的速度决定为所述追随行驶时的所述本车辆的目标速度。