車輛控制裝置和車輛控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種車輛控制裝置和一種車輛控制方法，利用該車輛控制裝置和車輛控制方法，能夠在自動(dòng)操作與手動(dòng)操作之間切換車輛的操作狀態(tài)。
【背景技術(shù)】
[0002]在日本專利申請(qǐng)公開N0.9-161196(JP 9-161196 A)中描述的裝置可用作能夠在自動(dòng)操作與手動(dòng)操作之間切換車輛的操作狀態(tài)的車輛控制裝置。JP 9-161196 A描述了這樣的裝置:預(yù)先設(shè)定用于將車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作的預(yù)定點(diǎn)，使得當(dāng)車輛接近預(yù)定點(diǎn)時(shí)，發(fā)出通知，從而促使駕駛員進(jìn)行操作以切換為手動(dòng)操作。
[0003]在上述的傳統(tǒng)裝置中，在車輛到達(dá)預(yù)定點(diǎn)之前發(fā)出促使駕駛員進(jìn)行操作以將車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作的通知。然而，當(dāng)在駕駛員不處于能夠處理手動(dòng)操作的情況下發(fā)出通知時(shí)，可能不適合在預(yù)定點(diǎn)將車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種車輛控制裝置和一種車輛控制方法，利用該車輛控制裝置和車輛控制方法，能夠在基于駕駛員的狀態(tài)設(shè)定的適當(dāng)位置將車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作。
[0005]本發(fā)明的第一方面涉及一種車輛控制裝置，該車輛控制裝置在自動(dòng)操作與手動(dòng)操作之間切換車輛的操作狀態(tài)，并且在進(jìn)行自動(dòng)操作的同時(shí)，當(dāng)車輛到達(dá)預(yù)設(shè)的初始切換位置(P0)時(shí)，該車輛控制裝置將所述車輛的操作狀態(tài)切換為手動(dòng)操作。該車輛控制裝置包括:時(shí)間判定單元，該時(shí)間判定單元配置成當(dāng)所述車輛的操作狀態(tài)對(duì)應(yīng)于自動(dòng)操作時(shí)基于所述車輛與所述車輛的路徑上的所述初始切換位置之間的距離來判定是否已經(jīng)到達(dá)預(yù)設(shè)的狀態(tài)判定時(shí)間；駕駛員狀態(tài)識(shí)別單元，該駕駛員狀態(tài)識(shí)別單元配置成識(shí)別車輛的駕駛員的駕駛員狀態(tài)；駕駛員狀態(tài)判定單元，該駕駛員狀態(tài)判定單元配置成當(dāng)所述時(shí)間判定單元判定已經(jīng)到達(dá)所述狀態(tài)判定時(shí)間時(shí)，基于由所述駕駛員狀態(tài)識(shí)別單元識(shí)別的所述駕駛員狀態(tài)來判定所述駕駛員是否處于手動(dòng)操作合格狀態(tài)；疏散空間識(shí)別單元，該疏散空間識(shí)別單元配置成基于地圖信息來識(shí)別設(shè)置在所述初始切換位置之前的所述車輛的所述路徑上的至少一個(gè)疏散空間；和切換位置設(shè)定單元，該切換位置設(shè)定單元配置成當(dāng)所述駕駛員狀態(tài)判定單元判定所述駕駛員不處于手動(dòng)操作合格狀態(tài)時(shí)，將把所述車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作的切換位置設(shè)定在所述車輛與所述車輛的所述路徑上的所述至少一個(gè)疏散空間之間的位置。
[0006]該車輛控制裝置可以還包括車輛控制單元，該車輛控制單元配置成基于所述地圖信息來判定所述車輛是否已經(jīng)到達(dá)所述切換位置，并且在判定所述車輛已經(jīng)到達(dá)所述切換位置之后，將所述車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作。
[0007]在根據(jù)本發(fā)明的該方面的車輛控制裝置中，在將車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作之前判定駕駛員是否處于手動(dòng)操作合格狀態(tài)，并且當(dāng)判定駕駛員不處于手動(dòng)操作合格狀態(tài)時(shí)，將切換位置設(shè)定在車輛的路徑上的疏散空間之前的位置。因此，利用該車輛控制裝置，與不考慮駕駛員的狀態(tài)的傳統(tǒng)裝置相比，能夠在基于駕駛員的狀態(tài)同時(shí)還考慮了疏散空間而設(shè)定的適當(dāng)位置將車輛的操作狀態(tài)切換為手動(dòng)操作。
[0008]該車輛控制裝置可以還包括:駕駛操作檢測單元，該駕駛操作檢測單元配置成檢測由駕駛員對(duì)所述車輛進(jìn)行的駕駛操作；通知發(fā)出單元，該通知發(fā)出單元配置成當(dāng)已經(jīng)通過切換位置設(shè)定單元設(shè)定所述切換位置時(shí)，在所述車輛到達(dá)所述切換位置之前發(fā)出促使所述駕駛員開始駕駛操作的通知；駕駛操作判定單元，該駕駛操作判定單元配置成在所述通知發(fā)出單元發(fā)出促使所述駕駛員開始駕駛操作之后但是在所述車輛到達(dá)所述切換位置之前，基于所述駕駛操作檢測單元的檢測結(jié)果來判定由所述駕駛員進(jìn)行的駕駛操作是否是不適當(dāng)?shù)鸟{駛操作；和自動(dòng)疏散單元，該自動(dòng)疏散單元配置成當(dāng)所述駕駛操作判定單元判定所述駕駛操作是不適當(dāng)?shù)鸟{駛操作時(shí)，自動(dòng)地將所述車輛疏散到所述疏散空間。根據(jù)該構(gòu)造，在車輛到達(dá)切換位置之前發(fā)出促使駕駛員開始駕駛操作的通知，并且當(dāng)由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作被判定為不適當(dāng)?shù)鸟{駛操作之后，自動(dòng)地將車輛疏散到疏散空間。結(jié)果，能夠避免雖然駕駛員仍然不能順利地處理手動(dòng)操作也將車輛的操作狀態(tài)切換為手動(dòng)操作的情況。
[0009]該車輛控制裝置可以還包括駕駛技術(shù)識(shí)別單元，該駕駛技術(shù)識(shí)別單元配置成基于駕駛員的駕駛操作歷史來識(shí)別駕駛員的駕駛技術(shù)。在這種情況下，所述切換位置設(shè)定單元可以配置成將所述切換位置設(shè)定在具有對(duì)應(yīng)于由所述駕駛技術(shù)識(shí)別單元識(shí)別的駕駛員的駕駛技術(shù)的道路形狀的區(qū)域內(nèi)的位置。根據(jù)該構(gòu)造，將切換位置設(shè)置在具有對(duì)應(yīng)于駕駛員的駕駛技術(shù)的道路形狀的區(qū)域內(nèi)的位置。因此，利用該車輛控制裝置，能夠在考慮駕駛員的駕駛技術(shù)而設(shè)定的適當(dāng)位置將車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作。
[0010]該車輛控制裝置可以還包括不可用狀態(tài)判定單元，該不可用狀態(tài)判定單元配置成基于通過路車間通信或車車間通信所得到的道路環(huán)境信息來判定所述疏散空間是否處于不可用狀態(tài)。在這種情況下，所述切換位置設(shè)定單元可以配置成將所述切換位置設(shè)定在所述車輛與由所述不可用狀態(tài)判定單元判定為不處于不可用狀態(tài)的疏散空間之間的位置。利用該車輛控制裝置，基于通過路車間通信或車車間通信所得到的道路環(huán)境信息來判定疏散空間是否處于不可用狀態(tài)，并且將切換位置設(shè)定在被判定為處于不可用狀態(tài)的疏散空間之前的位置。結(jié)果，能夠避免當(dāng)疏散車輛時(shí)疏散空間處于不可用狀態(tài)的情況。
[0011]本發(fā)明的第二方面涉及一種在自動(dòng)操作與手動(dòng)操作之間切換操作狀態(tài)的車輛的車輛控制方法，并且在進(jìn)行自動(dòng)操作的同時(shí)，當(dāng)所述車輛到達(dá)預(yù)設(shè)的初始切換位置時(shí)，將所述操作狀態(tài)切換為手動(dòng)操作。該車輛控制方法包括:當(dāng)所述車輛的操作狀態(tài)對(duì)應(yīng)于自動(dòng)操作時(shí)，基于所述車輛與所述車輛的路徑上的所述初始切換位置之間的距離來判定是否已經(jīng)到達(dá)預(yù)設(shè)的狀態(tài)判定時(shí)間；識(shí)別所述車輛的駕駛員的駕駛員狀態(tài)；當(dāng)判定已經(jīng)到達(dá)所述狀態(tài)判定時(shí)間時(shí)，基于識(shí)別的駕駛員狀態(tài)來判定駕駛員是否處于手動(dòng)操作合格狀態(tài)；基于地圖信息識(shí)別設(shè)置在所述初始切換位置之前的所述車輛的所述路徑上的至少一個(gè)疏散空間；以及當(dāng)判定駕駛員不處于手動(dòng)操作合格狀態(tài)時(shí)，將把所述車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作的切換位置設(shè)定在所述車輛與所述車輛的所述路徑上的所述至少一個(gè)疏散空間之間的位置。
[0012]該車輛控制方法可以還包括:基于所述地圖信息來判定所述車輛是否已經(jīng)到達(dá)所述切換位置；和在判定所述車輛已經(jīng)到達(dá)所述切換位置之后，將所述車輛的操作狀態(tài)從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作。
[0013]在根據(jù)本發(fā)明的該方面的車輛控制方法中，能夠在基于駕駛員的狀態(tài)同時(shí)還考慮了疏散空間而設(shè)定的適當(dāng)位置將車輛的操作狀態(tài)切換為手動(dòng)操作。
【附圖說明】
[0014]下面將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中，相似的標(biāo)號(hào)表示相似的元件，并且其中:
[0015]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛控制裝置的塊圖；
[0016]圖2A是示出疏散空間是緊急停車帶的情況的平面圖，并且圖2B是示出疏散空間是路邊區(qū)域的情況的平面圖；
[0017]圖3是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛控制裝置采用的車輛控制方法的流程圖；
[0018]圖4是示出圖3的正常切換處理的流程圖；
[0019]圖5是示出在正常切換處理期間從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作的說明圖；
[0020]圖6是示出圖3的提前切換處理的流程圖；
[0021]圖7是示出在提前切換處理期間從自動(dòng)操作切換為手動(dòng)操作的說明圖；
[0022]圖8是示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛控制裝置的塊圖；
[0023]圖9是示出由根據(jù)第二實(shí)施例的車輛控制裝置執(zhí)行的提前切換處理的流程圖；
[0024]圖10是示出在由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作被判定為不是不適當(dāng)?shù)鸟{駛操作的情況下進(jìn)行的提前切換處理的說明圖；以及
[0025]圖11是示出在由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作被判定為是不適當(dāng)?shù)鸟{駛操作的情況下進(jìn)行的提前切換處理的說明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0027][第一實(shí)施例]
[0028]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛控制裝置1的塊圖。例如，圖1所示的車輛控制裝置1安裝在諸如乘用車這樣的車輛中，并且用于控制車輛的行駛行為。車輛控制裝置1在自動(dòng)操作(自動(dòng)駕駛)與手動(dòng)操作(手動(dòng)駕駛)之間切換車輛的操作狀態(tài)。例如，自動(dòng)操作表示使車輛沿著車輛的行駛道路自動(dòng)行駛的操作狀態(tài)。例如，自動(dòng)操作包括使車輛朝著預(yù)設(shè)目的地自動(dòng)行駛、而不需要駕駛員進(jìn)行駕駛操作的操作狀態(tài)。在自動(dòng)操作期間，不必要整體地自動(dòng)控制車輛，并且自動(dòng)操作包括在預(yù)設(shè)的容許范圍內(nèi)將由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作反映在車輛的行駛行為上的操作狀態(tài)。換句話說，自動(dòng)操作包括在預(yù)設(shè)的容許范圍內(nèi)將由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作反映在車輛的行為上、同時(shí)在特定條件下強(qiáng)制干預(yù)車輛的行駛行為的控制。下面將詳細(xì)描述容許范圍。
[0029]例如，根據(jù)該實(shí)施例的自動(dòng)操作包括自動(dòng)轉(zhuǎn)向(自動(dòng)轉(zhuǎn)向操作)和自動(dòng)速度調(diào)整(自動(dòng)速度調(diào)整操作)。自動(dòng)轉(zhuǎn)向表示自動(dòng)控制車輛的轉(zhuǎn)向的操作狀態(tài)。在該實(shí)施例中，自動(dòng)轉(zhuǎn)向包括車道保持輔助系統(tǒng)(LKA)。LKA是使車輛自動(dòng)轉(zhuǎn)向、使得車輛不從行駛車道偏離的控制。例如，在LKA中，即使當(dāng)駕駛員不操作方向盤時(shí)，車輛也沿著行駛車道自動(dòng)轉(zhuǎn)向。即使當(dāng)在進(jìn)行LKA時(shí)，車輛控制裝置1也可以在確保車輛不從行駛車道偏離的范圍(容許范圍)內(nèi)將由駕駛員進(jìn)行的方向盤操作反映在車輛的轉(zhuǎn)向上。注意:自動(dòng)轉(zhuǎn)向不限于LKA。
[0030]自動(dòng)速度調(diào)整表示自動(dòng)控制車輛的速度的操作狀態(tài)。自動(dòng)速度調(diào)整包括自適應(yīng)巡航控制(ACC)。例如，在ACC中，進(jìn)行固定速度控制，使得當(dāng)在車輛的前方不存在前車輛時(shí)車輛以預(yù)設(shè)的固定速度行駛，并且當(dāng)在前車輛存在于車輛的前方時(shí)，進(jìn)行自適應(yīng)控制以根據(jù)在前車輛的車間距離來調(diào)節(jié)車輛的速度。即使當(dāng)在進(jìn)行ACC時(shí)，車輛控制裝置1也響應(yīng)于由駕駛員進(jìn)行的制動(dòng)操作(例如，制動(dòng)踏板的操作)使車輛減速。此外，即使當(dāng)在進(jìn)行ACC時(shí)，車輛控制裝置1也可以響應(yīng)于由駕駛員進(jìn)行的加速操作(例如，加速踏板的操作)使車輛加速到預(yù)設(shè)的最大容許速度(例如，由對(duì)當(dāng)前的行駛道路的法律所決定的最大速度)。注意:自動(dòng)速度調(diào)整不限于ACC，并且還包括僅實(shí)施固定速度控制的巡航控制(CC)。
[0031]例如，手動(dòng)操作表示主要基于由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作使車輛行駛的操作狀態(tài)。例如，手動(dòng)操作包括僅基于由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作使車輛行駛的操作狀態(tài)。這里，除了由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作之外，根據(jù)該實(shí)施例的手動(dòng)操作還包括進(jìn)行駕駛操作輔助控制以輔助由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作的操作狀態(tài)。例如，根據(jù)該實(shí)施例的駕駛操作輔助控制是當(dāng)車輛在彎路上行駛時(shí)實(shí)施、以基于彎路的曲率輔助轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩，使得由駕駛員產(chǎn)生適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向量的控制。例如，駕駛操作輔助控制還包括通過將轉(zhuǎn)矩施加于方向盤而確保由駕駛員在適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向方向上進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的制導(dǎo)控制。還可以在駕駛操作輔助控制中輔助由駕駛員進(jìn)行的加速操作(例如，加速踏板的操作)或制動(dòng)操作(例如，制動(dòng)踏板的操作)。另一方面，駕駛操作輔助控制不包括通過強(qiáng)制干預(yù)由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作而使車輛自動(dòng)行駛的控制。換句話說，手動(dòng)操作不包括用于在預(yù)設(shè)的容許范圍內(nèi)將由駕駛員進(jìn)行的駕駛操作反映在車輛的行駛行為上、同時(shí)在固定條件(例如，當(dāng)車輛從車道等偏離時(shí))下強(qiáng)制干預(yù)車輛的行駛行為的控制(例如，LKA、ACC等)。
[0032]例如，手動(dòng)操作還包括手動(dòng)轉(zhuǎn)向(手動(dòng)轉(zhuǎn)向操作)和手動(dòng)速度調(diào)整(手動(dòng)速度調(diào)整操作)。手動(dòng)轉(zhuǎn)向表示主要基于由駕駛員進(jìn)行的轉(zhuǎn)向操作使車輛轉(zhuǎn)向的操作狀態(tài)。手動(dòng)速度調(diào)整表示主要基于由駕駛員進(jìn)行的加速操作和制動(dòng)操作來調(diào)整車輛的速度的操作狀態(tài)。例如，當(dāng)車輛控制裝置1單獨(dú)執(zhí)行LKA(自動(dòng)轉(zhuǎn)向)時(shí)，通過由駕駛員進(jìn)行的手動(dòng)速度調(diào)整來調(diào)整車輛的速度。例如，當(dāng)車輛控制裝置1單獨(dú)執(zhí)行自動(dòng)速度調(diào)整(ACC)時(shí)，通過由駕駛員進(jìn)