CN110248856B - 车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

车辆控制装置具备：装配部，其能够装配保存有用于通过收费道路的认证信息的介质；检测部，其检测是在所述装配部装配有所述介质的状态、还是在所述装配部未装配所述介质的状态；以及自动驾驶控制部，其进行自动驾驶，且基于由所述检测部检测的检测结果来变更所述自动驾驶的控制内容。

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

以往，已知有在车辆通过ETC(Electronic Toll Collection System)行车道时对车辆进行控制的技术。与此相关联而公开有如下技术：在未装配ETC卡且车辆在ETC行车道上行驶中的情况下，报告在ETC行车道上行驶中的意旨，并在车辆进入ETC闸门的情况下使车辆停止(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-115531号公报

发明要解决的课题

然而，在专利文献1所记载的技术中，在ETC卡从未装配的状态变成装配于车载器的情况下、或者在ETC卡从装配于车载器的状态变成从车载器拔出的情况下，无法使车辆通过的闸门变化，因此可能无法根据ETC卡的装配状态的变化来对车辆的行驶进行控制。

发明内容

本发明考虑到这样的情况而提出，其目的之一例如在于，提供一种能够根据ETC卡等介质的装配状态来适当地控制车辆的行驶的车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质。

用于解决课题的方案

技术方案1所记载的发明为车辆控制装置(1)，其具备：装配部(42)，其能够装配保存有用于通过收费道路的认证信息的介质(EC)；检测部(44)，其检测是在所述装配部装配有所述介质的状态、还是在所述装配部未装配所述介质的状态；以及自动驾驶控制部(100、60)，其进行自动驾驶，且基于由所述检测部检测的检测结果来变更所述自动驾驶的控制内容。

技术方案2所记载的发明在技术方案1所记载的车辆控制装置的基础上，所述自动驾驶控制部以使车辆自动地前往从设置于收费道路的多个闸门中选择出的目标闸门的方式对所述车辆进行控制，且在由所述检测部检测出的所述装配状态发生了变化的情况下，决定是否变更所述目标闸门。

技术方案3所记载的发明在技术方案1或2所记载的车辆控制装置的基础上，所述自动驾驶控制部生成用于使车辆自动地前往所述目标闸门的目标轨道，并基于由所述检测部检测出的装配状态的变化来变更所述目标轨道。

技术方案4所记载的发明在技术方案1或2所记载的车辆控制装置的基础上，所述自动驾驶控制部基于由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻与预测所述车辆到达所述目标闸门的时刻的关系、或者由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻下的车辆的位置与所述目标闸门的位置的关系，来决定是否变更所述目标闸门。

技术方案5所记载的发明在技术方案4所记载的车辆控制装置的基础上，在由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻与预测车辆到达所述目标闸门的时刻之差比规定时间长的情况下，或者在由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻下的所述车辆的位置与所述目标闸门的位置的距离比规定距离长的情况下，所述自动驾驶控制部变更所述目标闸门，并且变更直至所述目标闸门为止的目标轨道。

技术方案6所记载的发明在技术方案4或5所记载的车辆控制装置的基础上，在由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻与预测车辆到达所述目标闸门的时刻之差为规定时间以下的情况下，或者在由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻下的所述车辆的位置与所述目标闸门的位置的距离为规定距离以下的情况下，所述自动驾驶控制部不变更所述目标闸门而使所述车辆在所述目标闸门附近的位置停止。

技术方案7所记载的发明在技术方案6所记载的车辆控制装置的基础上，所述自动驾驶控制部在不变更所述目标闸门而使所述车辆在所述目标闸门附近的位置停止了的情况下，通过通知部(30、48、52)通知不能通过所述目标闸门。

技术方案8所记载的发明在技术方案6或7所记载的车辆控制装置的基础上，所述自动驾驶控制部在不变更所述目标闸门而使所述车辆在所述目标闸门附近的位置停止之前，通过通知部(30、48、52)通知执行手动驾驶。

技术方案9所记载的发明在技术方案2所记载的发明的基础上，在未使用所述介质而车辆进入到收费道路之后车辆从所述收费道路离开时，不论所述装配状态是否变化，所述自动驾驶控制部都将不使用所述介质而能够通过的闸门维持为所述目标闸门。

技术方案10所记载的发明为车辆控制方法，其使计算机进行如下处理：检测是在装配部装配有介质的状态、还是在所述装配部未装配所述介质的状态，所述介质保存有用于通过收费道路的认证信息；以及基于检测结果来变更自动驾驶的控制内容。

技术方案11所记载的发明为存储介质，其存储有车辆控制程序，该车辆控制程序使计算机进行如下处理：检测是在装配部装配有介质的状态、还是在所述装配部未装配所述介质的状态，所述介质保存有用于通过收费道路的认证信息；以及基于检测结果来变更自动驾驶的控制内容。

发明效果

根据技术方案1、10或11所记载的发明，基于介质的装配状态的检测结果来变更自动驾驶的控制内容，因此例如能够根据ETC卡等介质的装配状态来适当地控制车辆的行驶。

根据技术方案2或3所记载的发明，基于介质的装配状态的变化来变更目标闸门，因此能够以通过变更后的目标闸门的方式对车辆的行驶进行控制。

根据技术方案4、5或6所记载的发明，基于介质的装配状态发生了变化时的车辆的位置与闸门的位置的关系来变更目标闸门，因此能够更适当地控制车辆的行驶。

根据技术方案7所记载的发明，在使车辆在目标闸门附近的位置停止的情况下通知不能通过目标闸门，因此能够抑制对乘客带来的不适感。

根据技术方案8所记载的发明，在使车辆在目标闸门附近的位置停止之前通知执行手动驾驶，因此能够提高便利性。

附图说明

图1是包含自动驾驶控制单元100的车辆系统1的构成图。

图2是表示由本车位置识别部122识别出本车辆M相对于行驶车道L1的相对位置及姿态的情形的图。

图3是表示基于目标车道来生成目标轨道的情形的图。

图4是表示在收费站通过事件中生成目标轨道的情形的图。

图5是表示本车辆M的位置与收费道路的入口闸门的位置及出口闸门的位置的关系的一例的图。

图6是表示本车辆M的位置、本车辆M的行驶状态、装配状态的变化及控制内容(C1)～(C14)的关系的图。

图7是表示在开始自动驾驶之前设定本车辆M通过的闸门的处理的流程的一例的流程图。

图8是表示在执行自动驾驶的过程中ETC卡的装配状态发生了变化的情况下的控制的流程的一例的流程图。

图9是表示在收费站的跟前ETC卡的装配状态发生了变化的情况下的另一处理的流程的一例的流程图。

图10是表示能够执行手动驾驶的状况的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图对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进行说明。图1是包含自动驾驶控制单元100的车辆系统1的构成图。搭载有车辆系统1的车辆例如为二轮、三轮、四轮等的车辆，其驱动源为柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。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、ETC(Electronic Toll Collection system)车载器40、导航装置50、MPU(Micro-Processing Unit)60、车辆传感器70、驾驶操作件80、自动驾驶控制单元100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210、以及转向装置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、无线通信网等相互连接。需要说明的是，图1所示的结构只不过为一例，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，称为本车辆M)的任意的部位安装有一个或多个。在拍摄前方的情况下，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例如周期性地反复拍摄本车辆M的周边。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，并检测由物体反射的电波(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的任意的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是测定相对于照射光的散射光来检测直至对象为止的距离的LIDAR(Light Detection and Ranging或Laser Imaging Detection and Ranging)。探测器14在本车辆M的任意的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单元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的周边的其他车辆进行通信，或者经由VICS(注册商标)等无线基地站与各种服务器装置进行通信。

HMI30对本车辆M的乘客提示各种信息，并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。HMI30中的触摸面板、开关、按键等操作部作为接受将本车辆M的驾驶模式向自动驾驶模式切换的操作的接受部而发挥功能。自动驾驶模式例如为通过对本车辆M的转向或加减速中的至少一方进行控制来使本车辆M沿着直至目的地为止的路径自动地行驶的驾驶模式。

ETC车载器40具备装配ETC卡(EC)的装配部42、检测在装配部42是否装配有ETC卡的检测部44、与在收费道路的闸门设置的ETC路侧器进行通信的无线通信部46、以及通知部48。ETC卡是保存有用于使本车辆M通过收费道路的认证信息(AI(authenticationinformation))的介质。需要说明的是，无线通信部46也可以与通信装置20共用化。

装配部42具备能够装配及拔出ETC卡的插拔机构。由检测部44检测是在装配部42中装配有ETC卡的状态或拔出了ETC卡的状态中的哪一个状态。检测部44将检测结果向自动驾驶控制单元100输出。需要说明的是，检测部44也可以具备对基于ETC卡的有效期限等得出的ETC卡的有效或无效进行检测的功能部。在该情况下，检测部44也可以在ETC卡为有效的情况下，判定为是装配有ETC卡的状态，并在ETC卡为无效的情况下，判定为是未装配ETC卡的状态。

无线通信部46根据从ETC路侧器接收到的要求而将保存于ETC卡的认证信息向ETC车载器发送。无线通信部46基于从ETC路侧器接收到的认证结果来取得设置有ETC路侧器的闸门可否通过、入口收费站、出口收费站等的信息。ETC路侧器基于从ETC车载器接收到的信息来决定对本车辆M的乘客的收费金额并推进收取处理。

通知部48是输出声音的扬声器、指示器等。通知部48将ETC卡的装配状态、由无线通信部46取得的认证结果向乘客通知。

导航装置50例如具备GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机51、导航HMI52以及路径探索部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70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可以与前述的HMI30一部分或全部共用化。导航HMI52基于乘客的操作来接受目的地等信息。

路径探索部53例如参照第一地图信息54，来决定从由GNSS接收机51确定出的本车辆M的位置(或者输入的任意位置)到由乘客使用导航HMI52输入的目的地为止的路径。在本车辆M的当前位置从探索出的路径分离了规定距离以上的情况下，路径探索部53重新计算路径。由路径探索部53决定的路径向MPU60输出。另外，导航装置50也可以基于由路径探索部53决定的路径来进行使用了导航HMI52的路径引导。

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出道路形状的信息。第一地图信息54可以包含道路的曲率、POI(Point Of Interest)信息等。

需要说明的是，导航装置50例如也可以通过用户所持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。另外，导航装置50还可以经由通信装置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路径。

MPU60例如作为目标车道决定部61及目标闸门决定部62而发挥功能，并将第二地图信息63保持于HDD、闪存器等存储装置。目标车道决定部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每100[m]进行分割)，并参照第二地图信息63按区段来决定目标车道。目标车道决定部61进行在从左侧起第几个车道上行驶这样的决定。目标车道决定部61在路径上存在分支部位、汇合部位等的情况下，决定目标车道，以使本车辆M能够在用于向分支目的地行进的合理的行驶路径上行驶。

目标闸门决定部62例如基于ETC卡的装配状态等信息，从在由路径探索部53探索出的路径中并列设置的多个闸门中选择任一个目标闸门。并列设置的多个闸门是以使本车辆M能够选择一个闸门来行驶的方式建设的一系列的闸门组。一系列的闸门组中包括基于保存于ETC卡的认证信息来判定本车辆M可否通过的ETC闸门、以票券的收取或手动进行的支付为条件来许可本车辆M的通过的一般闸门、兼有ETC闸门和一般闸门的功能的ETC/一般闸门。在装配部42装配有ETC卡的情况下，目标闸门决定部62原则上选择ETC闸门。在装配部42未装配ETC卡的情况下，目标闸门决定部62原则上选择一般闸门。目标闸门决定部62也可以基于存在闭锁的闸门的情况、其他车辆的存在等来选择ETC/一般闸门。而且，目标闸门决定部62在基于认证信息而选择出的目标闸门存在多个的情况下，基于直至目的地为止的路径、其他车辆的存在、有无车道变更等来决定一个目标闸门。

第二地图信息63是比导航装置50中的第一地图信息54高精度的地图信息。第二地图信息63例如包括车道的中央的信息或车道的边界的信息等。另外，第二地图信息63中还可以包括道路信息、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。道路信息中包括高速道路、收费道路、国道、都道府县道这样的表示道路的类别的信息、道路的车道数、各车道的宽度、道路的坡度、道路的位置(包括经度、纬度、高度的三维坐标)、车道的弯道的曲率、车道的汇合及分支点的位置、设置于道路的标识等信息。第二地图信息63中包括表示收费道路中的闸门为ETC闸门、一般闸门、以及ETC/一般闸门中的哪一类别的类别信息、各闸门的位置等信息。第二地图信息63可以通过使用通信装置20访问其他装置而随时被更新。

车辆传感器70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、检测本车辆M的朝向的方位传感器等。

驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、变速杆、转向盘等操作件。在驾驶操作件80上安装有对操作量或操作的有无进行检测的传感器，其检测结果向自动驾驶控制单元100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220中的一方或双方输出。

自动驾驶控制单元100例如具备第一控制部120及第二控制部140。第一控制部120及第二控制部140分别通过CPU(Central Processing Unit)等处理器执行程序(软件)来实现。另外，以下说明的第一控制部120及第二控制部140的功能部中的一部分或全部也可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等硬件来实现，还可以通过软件与硬件的协同配合来实现。

第一控制部120例如具备外界识别部121、本车位置识别部122及行动计划部130。

外界识别部121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，来识别周边车辆的位置及速度、加速度等的状态。周边车辆的位置可以由该周边车辆的重心、角部等代表点来表示，也可以由通过周边车辆的轮廓表现出的区域来表示。周边车辆的“状态”可以包括周边车辆的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正进行车道变更或者是否要进行车道变更)。另外，外界识别部121除了识别周边车辆之外，还可以识别护栏、电线杆、停车车辆、行人等物体的位置。

本车位置识别部122例如识别本车辆M正行驶的车道(行驶车道)、以及本车辆M相对于行驶车道的相对位置及姿态。本车位置识别部122例如将从第二地图信息63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拍摄到的图像中识别出的本车辆M的周边的道路划分线的图案进行比较，来识别行驶车道。在该识别中，也可以将从导航装置50取得的本车辆M的位置、由INS(Inertial Navigation System)处理的处理结果考虑在内。

本车位置识别部122例如识别本车辆M相对于行驶车道的位置、姿态。图2是表示由本车位置识别部122识别出本车辆M相对于行驶车道L1的相对位置及姿态的情形的图。本车位置识别部122例如识别本车辆M的基准点(例如重心)从行驶车道中央CL的偏离OS、以及本车辆M的行进方向相对于将行驶车道中央CL相连的线所成的角度θ，来作为本车辆M相对于行驶车道L1的相对位置及姿态。需要说明的是，也可以取代于此，本车位置识别部122识别本车辆M的基准点相对于本车道L1的任一侧端部的位置等，来作为本车辆M相对于行驶车道的相对位置。由本车位置识别部122识别出的本车辆M的相对位置向目标车道决定部61及行动计划部130提供。

行动计划部130具备收费站通过控制部132和目标轨道生成部134。行动计划部130决定在自动驾驶中依次执行的事件，以便在由目标车道决定部61决定出的目标车道上行驶，且能够应对本车辆M的周边状况。事件中例如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、追随于前行车辆的追随行驶事件、车道变更事件、汇合事件、分支事件、收费站通过事件、紧急停止事件、用于结束自动驾驶而向手动驾驶切换的交接事件等。另外，在这些事件的执行中，也存在基于本车辆M的周边状况(周边车辆、行人的存在、道路施工引起的车道狭窄等)来计划用于回避的行动的情况。收费站通过控制部132在收费站通过事件中，使本车辆M在由目标车道决定部61决定出的目标车道及由目标闸门决定部62决定出的目标闸门中行驶。

目标轨道生成部134生成本车辆M将来行驶的目标轨道。目标轨道表现为将本车辆M应到达的地点(轨道点)顺次排列的轨道。轨道点是每隔规定的行驶距离的本车辆M应到达的地点，与此不同，每隔规定的采样时间(例如零点几[sec]左右)的目标速度及目标加速度作为目标轨道的一部分而生成。另外，轨道点也可以是每隔规定的采样时间的该采样时刻下的本车辆M应到达的位置。在该情况下，目标速度、目标加速度的信息通过轨道点的间隔来表现。

图3是表示基于目标车道来生成目标轨道的情形的图。如图所示，目标车道设定为适合于沿着直至目的地为止的路径行驶。当来到目标车道的切换地点的规定距离(可以根据事件的种类来决定)的近前时，行动计划部130起动车道变更事件、分支事件、汇合事件、收费站通过事件等。在各事件的执行中，在需要回避障碍物的情况下，如图所示那样生成回避轨道。目标轨道生成部134例如生成多个目标轨道的候补，并基于安全性和效率性的观点来选择该时间点下的最佳的目标轨道。这样，自动驾驶模式使本车辆M沿着直至目的地为止的路径行驶。

第二控制部140具备行驶控制部141。行驶控制部141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按照预定的时刻通过由行动计划部130生成的目标轨道。

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。ECU按照从行驶控制部141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按照从行驶控制部141输入的信息来控制电动马达，并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，也可以是按照从行驶控制部141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按照从行驶控制部141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。

以下，对收费站通过事件进行说明。图4是表示在收费站通过事件中生成目标轨道的情形的图。当来到收费站的规定距离的近前时，行动计划部130起动收费站通过事件。目标轨道生成部134根据由目标车道决定部61决定出的目标车道，来生成通过由目标闸门决定部62决定出的目标闸门的目标轨道。在作为目标闸门的候补而选择了ETC闸门(G1)、(G5)及(G6)的情况下，目标轨道生成部134生成目标轨道(T1)、(T5)及(T6)。收费站通过控制部132基于其他车辆的存在等的安全性、行驶距离等的效率性的观点，来确定目标轨道(T1)、(T5)及(T6)中的最佳的目标轨道。在作为目标闸门的候补而选择了一般闸门(G2)及(G3)的情况下，目标轨道生成部134生成目标轨道(T2)及(T 3)。收费站通过控制部132基于其他车辆的存在等的安全性、行驶距离等的效率性的观点，来确定目标轨道(T2)及(T3)中的最佳的目标轨道。

以下，对在ETC卡的装配状态发生了变化的情况下控制本车辆M的行驶的情形进行说明。图5是表示本车辆M的位置与收费道路的入口闸门的位置及出口闸门的位置的关系的一例的图。图6是表示本车辆M的位置、本车辆M的行驶状态、装配状态的变化及控制内容(C1)～(C14)的关系的图。

首先，对ETC卡从非装配状态变化为装配状态的情况下的控制进行说明。在本车辆M的位置从出发地P1出发前ETC卡从非装配状态变化为装配状态的情况下，目标闸门决定部62将目标闸门从一般闸门变更为ETC闸门(C1)。在本车辆M行驶于直至收费道路为止的一般道路的情况下，在ETC卡从非装配状态变化为装配状态时，目标闸门决定部62将目标闸门从一般闸门变更为ETC闸门(C2)。需要说明的是，在本车辆M的位置为出发地P1附近、或与收费站的入口位置Pi分离规定距离(D1+D2)以上的情况下，不对目标轨道造成影响，因此不进行目标车道的变更。

在本车辆M的位置为收费站入口附近(从P3至P4)的情况下，在ETC卡从非装配状态变化为装配状态时，目标闸门决定部62将目标闸门从一般闸门变更为ETC闸门，并且，目标车道决定部61基于变更后的目标闸门的位置来变更本车辆M的行驶车道(C3)。例如，在图4中，在将目标闸门从一般闸门(G3)变更为ETC闸门(G6)的情况下，目标车道决定部61将目标车道从靠近一般闸门(G3)的左侧车道变更为靠近ETC闸门(G6)的右侧车道。目标轨道生成部134基于变更后的目标车道来变更目标轨道。“本车辆M的位置为收费站附近”是指，本车辆M的位置至收费站的距离为规定距离(D1+D2，第一规定距离)以内且本车辆M能够进行车道变更的距离。“本车辆M的位置为收费站的附近”也可以换句话说，是指从ETC卡的装配状态发生了变化的时刻至预测本车辆M到达目标闸门的时刻为止的期间为本车辆M能够进行车道变更的期间。

在本车辆M的位置为收费站入口跟前(从P4至Pi)的情况下，在ETC卡从非装配状态变化为装配状态时，目标闸门决定部62不将目标闸门从一般闸门变更为ETC闸门。收费站通过控制部132使本车辆M行驶到未变更的一般闸门，并使本车辆M在该一般闸门处停止(C4)。“本车辆M的位置为收费站跟前”是指，本车辆M的位置至收费站的距离为规定距离(D2，第二规定距离)以下且本车辆M不能进行车道变更的距离。另外，“本车辆M的位置为收费站跟前”也可以换句话说，是指从ETC卡的装配状态发生了变化的时刻至预测本车辆M到达目标闸门的时刻为止的期间为本车辆M不能进行车道变更的期间(规定时间以下)。一般闸门中的本车辆M的停止位置例如是乘客能够与一般闸门的作业人员实施支付费用的作业的位置。另外，收费站通过控制部132使用HMI30来通知在自动驾驶下不能通过一般闸门(C4)。需要说明的是，不局限于HMI30，收费站通过控制部132也可以使用通知部48或导航HMI52中的某一方来进行通知，还可以使用HMI30、通知部48或导航HMI52中的至少一个来进行通知。

在本车辆M行驶于从收费道路的入口(Pi)至收费站附近(P6)为止的收费道路(P5)的情况下，在ETC卡从非装配状态变化为装配状态时，目标闸门决定部62将目标闸门维持为一般闸门(C5)。在本车辆M的位置为收费站出口附近(从P6至P7)的情况下，在ETC卡从非装配状态变更为装配状态时，目标闸门决定部62将目标闸门保持原样地维持为一般闸门(C6)。在本车辆M的位置为收费站出口跟前(从P7至Po)的情况下，在ETC卡从非装配状态变化为装配状态时，目标闸门决定部62将目标闸门保持原样地维持为一般闸门(C5)。

接着，对ETC卡从装配状态变化为非装配状态的情况下的控制进行说明。在本车辆M的位置从出发地P1出发前ETC卡从装配状态变化为非装配状态的情况下，目标闸门决定部62将目标闸门从ETC闸门变更为一般闸门(C8)。在本车辆M行驶于直至收费道路为止的一般道路的情况下，在ETC卡从装配状态变化为非装配状态时，目标闸门决定部62将目标闸门从ETC闸门变更为一般闸门(C9)。

在本车辆M的位置为收费站入口附近(从P3至P4)的情况下，在ETC卡从装配状态变化为非装配状态时，目标闸门决定部62将目标闸门从ETC闸门变更为一般闸门，并且，目标车道决定部61基于变更后的目标闸门的位置来变更本车辆M的行驶车道(C10)。例如，在图4中，在将目标闸门从ETC闸门(G6)变更为一般闸门(G3)的情况下，目标车道决定部61将目标车道从靠近ETC闸门(G6)的右侧车道变更为靠近一般闸门(G3)的左侧车道。目标轨道生成部134基于变更后的目标车道来变更目标轨道。

在本车辆M的位置为收费站入口跟前(从P4至Pi)的情况下，在ETC卡从装配状态变化为非装配状态时，目标闸门决定部62不将目标闸门从ETC闸门变更为一般闸门。收费站通过控制部132使本车辆M行驶至未变更的ETC闸门，并使本车辆M在该ETC闸门处停止(C11)。另外，收费站通过控制部132使用HMI30来通知不能通过ETC闸门(C11)。

在本车辆M行驶于从收费道路的入口(Pi)至收费站附近(P6)为止的收费道路(P5)的情况下，在ETC卡从装配状态变化为非装配状态时，收费站通过控制部132通知将ETC卡插入装配部42(C12)。在本车辆M的位置为收费站出口附近(从P6至P7)的情况下，在ETC卡从装配状态变化为非装配状态时，收费站通过控制部132通知将ETC卡插入装配部42(C13)。在本车辆M的位置为收费站出口跟前(从P7至Po)的情况下，在ETC卡的装配状态从装配状态变化为非装配状态时，收费站通过控制部132使本车辆M行驶到ETC闸门，并使本车辆M在该ETC闸门处停止(C14)。另外，收费站通过控制部132使用HMI30来通知在自动驾驶下不能通过ETC闸门(C14)。

需要说明的是，如上所述，车辆系统1基于ETC卡的装配状态来变更目标闸门，但并不限定于此，车辆系统1只要基于ETC卡的装配状态的检测结果来变更自动驾驶的控制内容即可。车辆系统1也可以基于ETC卡的装配状态的检测结果来控制本车辆M的速度。例如，在ETC卡从装配于装配部42的状态变化为非装配的情况下，车辆系统1也可以通知ETC卡成为非装配的情况，并且为了产生重新装配ETC卡的时间上的富余而使本车辆M的速度减速。

以下，对基于ETC卡的装配状态来变更本车辆M通过的闸门的动作的流程进行说明。图7是表示在开始自动驾驶之前设定本车辆M通过的闸门的处理的流程的一例的流程图。首先，导航装置50探索直至目的地为止的路径(步骤S100)。接着，收费站通过控制部132判定探索到的路径中是否包含收费道路(步骤S102)。在路径中不包含收费道路的情况下，收费站通过控制部132不设定目标闸门而结束本流程图的处理。

在路径中包含收费道路的情况下，收费站通过控制部132使用检测部44来检测ETC卡的装配状态(步骤S104)。收费站通过控制部132判定ETC卡是否装配于装配部42(步骤S106)。在ETC卡装配于装配部42的情况下，目标闸门决定部62将收费站入口处的目标闸门及收费站出口处的目标闸门设定为ETC闸门(步骤S108)。在ETC卡未装配于装配部42的情况下，目标闸门决定部62将收费站入口处的目标闸门及收费站出口处的目标闸门设定为一般闸门(步骤S110)。

图8是表示在执行自动驾驶的过程中ETC卡的装配状态发生了变化的情况下的控制的流程的一例的流程图。需要说明的是，参照图8进行说明的处理是在通过执行图7的处理而设定了目标闸门的状态下开始的处理。收费站通过控制部132判定在本车辆M沿着路径执行自动驾驶的过程中(步骤S200)，ETC卡的装配状态是否发生了变化(步骤S202)。在ETC卡的装配状态未发生变化的情况下，收费站通过控制部132使处理进入步骤S230。

在ETC卡的装配状态发生了变化的情况下，收费站通过控制部132检测本车辆M的位置(步骤S204)。接着，收费站通过控制部132判定本车辆M是否行驶于一般道路(步骤S206)。在本车辆M行驶于收费道路的情况下，收费站通过控制部132使处理进入步骤S220。

在本车辆M行驶于一般道路的情况下，收费站通过控制部132判定本车辆M的位置是否为收费站入口的跟前(步骤S208)。在本车辆M的位置为收费站入口的跟前的情况下，收费站通过控制部132不变更目标闸门，使本车辆M在目标闸门的位置停止并进行通知(步骤S216)。步骤S216的处理相当于控制内容(C4)或(C8)。在本车辆M的位置不为收费站入口的跟前的情况下，收费站通过控制部132判定本车辆M的位置是否为收费站入口的附近(步骤S210)。在本车辆M的位置为收费站入口的附近的情况下，目标闸门决定部62基于变化后的装配状态来变更目标闸门，目标车道决定部61基于变更后的目标闸门的位置来变更行驶车道(步骤S214)。步骤S216的处理相当于控制内容(C3)或(C9)。在本车辆M的位置不为收费站入口的附近的情况下，目标闸门决定部62基于变化后的装配状态来变更目标闸门(步骤S212)。步骤S216的处理相当于控制内容(C1)、(C2)、(C10)或(C11)。之后，本车辆M通过目标闸门(步骤S218)。

接着，收费站通过控制部132判定本车辆M在收费道路上行驶的过程中ETC卡的装配状态是否变化为非装配状态(步骤S220)。在ETC卡的装配状态的变化为从非装配状态向装配状态的变化的情况下，收费站通过控制部132使处理进入步骤S230。即，即使本车辆M在收费道路上行驶的过程中ETC卡被装配于ETC车载器40，目标闸门决定部62也将目标闸门保持原样地维持为一般闸门。该处理相当于控制内容(C5)、(C6)或(C7)。

在ETC卡变化为非装配状态的情况下，收费站通过控制部132通知将ETC卡装配于ETC车载器40(步骤S222)。接着，收费站通过控制部132判定本车辆M的位置是否为收费站出口的跟前(步骤S224)。在本车辆M的位置不为收费站出口的跟前的情况下，使处理进入步骤S230。在本车辆M的位置为收费站出口的跟前的情况下，收费站通过控制部132判定ETC卡是否装配于装配部42(步骤S226)。在装配有ETC卡的情况下，收费站通过控制部132使处理进入步骤S230。即，为了通过目标闸门，收费站通过控制部132使自动驾驶继续。在未装配ETC卡的情况下，收费站通过控制部132使本车辆M在ETC闸门的位置停止并进行通知(步骤S228)。步骤S216的处理相当于控制内容(C14)。

接着，收费站通过控制部132判定是否通过了收费道路出口(步骤S230)。在未通过收费站出口的情况下，收费站通过控制部132重复步骤S220以后的处理。在通过了收费站出口的情况下，收费站通过控制部132结束本流程图的处理。

需要说明的是，在通过图8的流程图进行说明的处理中，在步骤S220中判定为ETC卡变化为非装配状态、且在步骤S222中通知了将ETC卡装配于ETC车载器40之后，在规定时间的期间未装配ETC卡的情况下(除了到达了收费站出口的跟前的情况之外)，也可以将目标闸门变更为一般闸门而继续进行自动驾驶。这是因为能够从ETC闸门进入而从一般闸门离开的缘故。这样，能够抑制本车辆M非意图地停止的情况。

另外，在通过图8的流程图进行说明的处理中，也可以在步骤S220中判定为ETC卡变化为非装配状态、且在步骤S222中通知了将ETC卡装配于ETC车载器40之后，在比步骤S224中判定为“本车辆M的位置为收费站出口的跟前”稍靠前(规定时间或规定距离前)的时机，将目标闸门变更为一般闸门而继续进行自动驾驶。这样，与上述情况同样，能够抑制本车辆M非意图地停止的情况。

另外，在本车辆M从一般闸门进入的情况(包括未使用ETC卡而从ETC/一般闸门进入的情况)下，也可以省略在通过图8的流程图进行说明的处理中的步骤S220以后的处理。即，在未使用ETC卡进入了收费道路的情况下，可以不论ETC卡的装配状态如何，都将一般闸门维持为目标闸门。这是因为在这样的情况下不能从ETC闸门离开的缘故。

在通过图8的流程图进行说明的处理中，在收费站的跟前ETC卡的装配状态发生了变化的情况下，收费站通过控制部132使本车辆M在目标闸门的位置停止(S216、S228)，但在该处理(S216、S228)中，也可以从自动驾驶切换为手动驾驶。图9是表示在收费站的跟前ETC卡的装配状态发生了变化的情况下的另一处理的流程的一例的流程图。

收费站通过控制部132判定是否能够在收费站的跟前进行手动驾驶(步骤S300)。收费站通过控制部132例如基于从本车辆M到闸门的距离以及本车辆M的车速，判定是否能够通过乘客进行手动驾驶来使本车辆M向乘客所期望的闸门行驶。图10是表示能够执行手动驾驶的状况的一例的图。在本车辆M的目标闸门为ETC闸门(G5)的情况下，在收费站的跟前ETC卡被拔出。在时刻t1因本车辆M(t1)后续于多个其他车辆行驶而本车辆M的速度较低的情况下，收费站通过控制部132判定为能够通过执行手动驾驶使本车辆M向一般闸门(G3)行驶。

在不能进行手动驾驶的情况下，收费站通过控制部132使本车辆M在目标闸门的位置停止并进行通知(步骤S308)。在能够进行手动驾驶的情况下，收费站通过控制部132要求开始手动驾驶(步骤S302)。收费站通过控制部132判定是否具有对驾驶操作件80的操作(步骤S304)。在没有对驾驶操作件80的操作的情况下，收费站通过控制部132使本车辆M在目标闸门的位置停止并进行通知(步骤S308)。在具有对驾驶操作件80的操作的情况下，收费站通过控制部132结束自动驾驶，将驾驶模式从自动驾驶向手动驾驶切换(步骤S306)。

如以上说明的那样，在车辆系统1中，在ETC卡的装配状态发生了变化的情况下，对自动驾驶的控制内容进行变更，因此能够根据ETC卡的装配状态来适当地控制本车辆M的行驶。具体而言，在车辆系统1中，由于决定是否变更目标闸门，因此能够根据ETC卡的装配状态的变化来变更目标闸门。

另外，根据车辆系统1，能够基于ETC卡的装配状态发生了变化的时刻与预测本车辆M到达目标闸门的时刻的关系，来决定是否变更所述目标闸门。另外，根据车辆系统1，能够基于ETC卡的装配状态发生了变化的时刻下的本车辆M的位置与目标闸门的位置的关系，来决定是否变更目标闸门。根据车辆系统1，在ETC卡的装配状态发生了变化的时刻下的本车辆M的位置与目标闸门的位置的距离比规定距离长的情况下，变更目标闸门，并且变更直至目标闸门的目标轨道，因此能够根据ETC卡的装配状态来更适当地控制本车辆M的行驶。

根据车辆系统1，在ETC卡的装配状态发生了变化的时刻下的本车辆M的位置与目标闸门的位置的距离比规定距离短的情况下，不变更目标闸门而使本车辆在目标闸门附近的位置停止，因此能够避免在车道变更困难的状况下对目标闸门进行变更的情况。另外，根据车辆系统1，在使本车辆M在目标闸门附近的位置停止的情况下，通知不能通过目标闸门，因此，能够抑制本车辆M停止对乘客带来的不适感。而且，根据车辆系统1，在使本车辆M在目标闸门附近的位置停止之前，通知执行手动驾驶，因此能够提高对于希望变更本车辆M通过的闸门的乘客而言的便利性。

以上，使用实施方式说明了本发明的具体实施方式，但本发明丝毫不被这样的实施方式限定，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。

符号说明：

1…车辆系统；

30…HMI；

40…ETC车载器；

42…装配部；

44…检测部；

46…无线通信部；

50…导航装置；

51…GNSS接收机；

52…导航HMI；

53…路径探索部；

54…第一地图信息；

60…MPU；

61…目标车道决定部；

62…目标闸门决定部；

63…第二地图信息；

100…自动驾驶控制单元；

120…第一控制部；

130…行动计划部；

132…收费站通过控制部；

134…目标轨道生成部；

140…第二控制部。

Claims (8)

1.一种车辆控制装置，其中，

所述车辆控制装置具备：

装配部，其能够装配保存有用于通过收费道路的认证信息的介质；

检测部，其检测是在所述装配部装配有所述介质的状态、还是在所述装配部未装配所述介质的状态；以及

自动驾驶控制部，其进行自动驾驶，且基于由所述检测部检测的检测结果来变更所述自动驾驶的控制内容，

所述自动驾驶控制部基于由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻与预测车辆到达目标闸门的时刻的关系、或者由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻下的车辆的位置与所述目标闸门的位置的关系，来决定是否变更所述目标闸门。

2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，

在由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻与预测车辆到达所述目标闸门的时刻之差比规定时间长的情况下，或者在由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻下的车辆的位置与所述目标闸门的位置的距离比规定距离长的情况下，所述自动驾驶控制部变更所述目标闸门，并且变更直至所述目标闸门为止的目标轨道。

3.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置，其中，

在由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻与预测车辆到达所述目标闸门的时刻之差为规定时间以下的情况下，或者在由所述检测部检测出的装配状态发生了变化的时刻下的所述车辆的位置与所述目标闸门的位置的距离为规定距离以下的情况下，所述自动驾驶控制部不变更所述目标闸门而使所述车辆在所述目标闸门附近的位置停止。

4.根据权利要求3所述的车辆控制装置，其中，

所述自动驾驶控制部在不变更所述目标闸门而使所述车辆在所述目标闸门附近的位置停止了的情况下，通过通知部通知不能通过所述目标闸门。

5.根据权利要求3所述的车辆控制装置，其中，

所述自动驾驶控制部在不变更所述目标闸门而使所述车辆在所述目标闸门附近的位置停止之前，通过通知部通知执行手动驾驶。

6.根据权利要求4所述的车辆控制装置，其中，

所述自动驾驶控制部在不变更所述目标闸门而使所述车辆在所述目标闸门附近的位置停止之前，通过通知部通知执行手动驾驶。

7.一种车辆控制方法，其中，

所述车辆控制方法使计算机进行如下处理：

检测是在装配部装配有介质的状态、还是在所述装配部未装配所述介质的状态，所述介质保存有用于通过收费道路的认证信息；

基于检测结果来变更自动驾驶的控制内容；以及

基于检测出的装配状态发生了变化的时刻与预测车辆到达目标闸门的时刻的关系、或者检测出的所述装配状态发生了变化的时刻下的车辆的位置与所述目标闸门的位置的关系，来决定是否变更所述目标闸门。

8.一种存储介质，其存储有车辆控制程序，其中，

所述车辆控制程序使计算机进行如下处理：

检测是在装配部装配有介质的状态、还是在所述装配部未装配所述介质的状态，所述介质保存有用于通过收费道路的认证信息；

基于检测结果来变更自动驾驶的控制内容；以及

基于检测出的装配状态发生了变化的时刻与预测车辆到达目标闸门的时刻的关系、或者检测出的所述装配状态发生了变化的时刻下的车辆的位置与所述目标闸门的位置的关系，来决定是否变更所述目标闸门。

Images