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公開番号2025152719
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024054753
出願日2024-03-28
発明の名称車両の合流位置評価装置及び方法
出願人マツダ株式会社
代理人弁理士法人三協国際特許事務所
主分類B60W 30/10 20060101AFI20251002BHJP(車両一般)
要約【課題】車両の合流シーンにおいて、合流位置の評価を短時間で適切に行う。
【解決手段】合流位置評価装置は、自車両の周囲の交通環境を取得する取得部(12)と、自車両が他車群の中に割り込むときの割込み先ギャップの候補である合流位置候補を抽出する抽出部(12)と、運転挙動モデルを用いて自車両及び他車群の将来挙動をシミュレーションすることにより、合流位置候補ごとに、自車両の合流が完了したか又は合流完了が見込まれた時点における支線の終端までの残り距離又は残り時間である合流余裕度を求めるシミュレーション部(13)と、求めた合流余裕度に基づいて合流位置候補の優劣を評価する評価部(14)と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
自車両が支線を通って本線に合流するときの合流位置を評価する装置であって、
前記本線を走行する他車群の位置及び速度並びに道路形状を含む、前記自車両の周囲の交通環境を取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記交通環境に基づいて、前記自車両が前記他車群の中に割り込むときの割込み先ギャップの候補である合流位置候補を抽出する抽出部と、
前記自車両及び前記他車群の挙動を予測する運転挙動モデルを用いて前記自車両及び前記他車群の将来挙動をシミュレーションすることにより、前記抽出部が抽出した前記合流位置候補ごとに、前記自車両の合流が完了したか又は合流完了が見込まれた時点における前記支線の終端までの残り距離又は残り時間である合流余裕度を求めるシミュレーション部と、
前記シミュレーション部が求めた前記合流余裕度に基づいて前記合流位置候補の優劣を評価する評価部と、を備えた、車両の合流位置評価装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の車両の合流位置評価装置において、
前記シミュレーション部は、前記自車両が前記支線の終端に至った状況でまだ合流が完了しないか又は合流完了が見込まれない場合でも、前記支線の終端の先に車線が存在するものと仮定して前記シミュレーションを継続し、前記支線の終端の先で合流が完了したか又は合流完了が見込まれた時点で特定されるマイナスの前記残り距離又は残り時間を、前記合流余裕度として算出する、車両の合流位置評価装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両の合流位置評価装置において、
前記シミュレーション部は、前記合流位置候補ごとに、前記運転挙動モデルのモデルパラメータに変動を付与しながら繰り返し前記シミュレーションを行い、
前記評価部は、前記シミュレーションの結果に基づいて、前記合流位置候補ごとの前記合流余裕度の分布を求め、当該分布に基づいて前記合流位置候補の優劣を評価する、車両の合流位置評価装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両の合流位置評価装置において、
前記評価部は、前記評価値の分布として、前記評価値の平均及び標準偏差を前記合流位置候補ごとに求める、車両の合流位置評価装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の車両の合流位置評価装置において、
前記運転挙動モデルは、前記他車群の挙動を予測するモデルとして、先行車両との間に適切な車間距離を維持しながら走行するのに必要な加速度を出力する追従走行モデルを含む、車両の合流位置評価装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両の合流位置評価装置において、
前記運転挙動モデルは、前記自車両の挙動を予測するモデルとして、所定の目標位置及び目標速度との差に比例した加速度を出力する比例モデルを含む、車両の合流位置評価装置。
【請求項７】
自車両が支線を通って本線に合流するときの合流位置を評価する方法であって、
前記本線を走行する他車群の位置及び速度並びに道路形状を含む、前記自車両の周囲の交通環境を取得するステップと、
取得した前記交通環境に基づいて、前記自車両が前記他車群の中に割り込むときの割込み先ギャップの候補である合流位置候補を抽出するステップと、
前記自車両及び前記他車群の挙動を予測する運転挙動モデルを用いて前記自車両及び前記他車群の将来挙動をシミュレーションすることにより、抽出した前記合流位置候補ごとに、前記自車両の合流が完了したか又は合流完了が見込まれた時点における前記支線の終端までの残り距離又は残り時間である合流余裕度を求めるステップと、
求めた前記合流余裕度に基づいて前記合流位置候補の優劣を評価するステップと、を含む、車両の合流位置評価方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両が支線を通って本線に合流するときの合流位置を評価する装置及び方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、車両の運転支援もしくは自動運転に関する研究の一環として、車両が支線から本線に合流する合流動作を支援もしくは自動化することが検討されている。例えば、下記特許文献１には、本線に合流する自車両の行動計画を生成する行動計画生成装置において、車両の運転を模擬的に体験することが可能なシミュレータ機能を通じて得られる走行データから生成された学習モデルを用いて、本線を走行する他車両が自車両に対し進路を譲る可能性を表す譲り度合いを算出し、算出した当該譲り度合いに基づいて自車両が本線に合流するときの行動計画を生成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１４６５７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、自車両が本線に合流する際には、本線を走行する他車群における複数のギャップ（車間）のいずれかを目標の合流位置として定める必要がある。しかしながら、上記特許文献１では、目標の合流位置に実際に合流できるか否かの判定、つまり合流位置の評価が、シミュレータ機能を用いた被験者の繰り返し実験から得られる学習モデルの出力値（譲り度合い）に基づき行われるので、その評価ロジックの確立に手間と時間がかかるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、合流位置の評価を短時間で適切に行うことが可能な車両の合流位置評価装置及び方法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】
【０００６】
上記課題を解決するためのものとして、本発明の一局面に係る車両の合流位置評価装置は、自車両が支線を通って本線に合流するときの合流位置を評価する装置であって、前記本線を走行する他車群の位置及び速度並びに道路形状を含む、前記自車両の周囲の交通環境を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記交通環境に基づいて、前記自車両が前記他車群の中に割り込むときの割込み先ギャップの候補である合流位置候補を抽出する抽出部と、前記自車両及び前記他車群の挙動を予測する運転挙動モデルを用いて前記自車両及び前記他車群の将来挙動をシミュレーションすることにより、前記抽出部が抽出した前記合流位置候補ごとに、前記自車両の合流が完了したか又は合流完了が見込まれた時点における前記支線の終端までの残り距離又は残り時間である合流余裕度を求めるシミュレーション部と、前記シミュレーション部が求めた前記合流余裕度に基づいて前記合流位置候補の優劣を評価する評価部と、を備えたものである。
【０００７】
本発明によれば、自車両及び他車群の挙動を予測する運転挙動モデルを用いたシミュレーションを通じて合流位置候補ごとの評価が行われるので、評価のために機械学習や強化学習のような複雑な処理を経ることが不要になり、評価に要する時間を短縮することができる。
【０００８】
また、各合流位置候補を評価するための評価値として、合流が完了したか又は合流完了が見込まれた時点における支線の終端までの残り距離である合流余裕度がシミュレーションによって算出されるので、成功／失敗といった二分的な評価に比べて、評価精度を向上させることができる。すなわち、距離又は時間で表される合流余裕度は、状況に応じて連続的に変化し得る値であるから、その値に基づいた評価を通じて、成功／失敗の判断だけでなく、どの程度余裕をもった合流が可能なのかを判断することができる。これにより、合流位置候補の優劣を精度よく評価することができる。
【０００９】
好ましくは、前記シミュレーション部は、前記自車両が前記支線の終端に至った状況でまだ合流が完了しないか又は合流完了が見込まれない場合でも、前記支線の終端の先に車線が存在するものと仮定して前記シミュレーションを継続し、前記支線の終端の先で合流が完了したか又は合流完了が見込まれた時点で特定されるマイナスの前記残り距離又は残り時間を、前記合流余裕度として算出する。
【００１０】
この態様では、合流失敗のケースでもシミュレーションが継続されてマイナスの合流余裕度が算出されるので、その値からどの程度成功に近かったのかを判断することができる。また、合流余裕度はプラスからマイナスまでの範囲で連続的に変化し得るので、このような合流余裕度を評価値として用いることにより、特に成功と失敗の境界付近の評価精度を向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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