具体实施方式

实施方式1

图1是表示实施方式1所涉及的车辆用控制装置的结构的框图。

在图1中，车辆用控制装置100具有后述的前方摄像头21、车辆用控制部10和行驶控制系统30。

另外，在以下的记载中，将搭载有车辆用控制装置100的车辆称为“本车辆”。车辆用控制装置100主要控制本车辆的转向机构。

前方摄像头21是搭载于本车辆的摄像装置，拍摄从本车辆看到的前方的视频(前方视频)。然后，前方摄像头21将拍摄到的视频作为前方视频，输出到后述的车道信息检测部11和当前横向位置检测部12。

行驶控制系统30是通过控制本车辆的加速机构、制动机构、转向机构等来控制本车辆的行驶的系统。车辆转向部31基于由后述的目标转向角运算部16运算出的目标转向角，控制转向机构，对车辆进行转向。

车辆用控制部10构成如下。

车道信息检测部11通过分析前方摄像头21拍摄到的本车辆的前方视频，检测本车辆前方的行驶车道的形状(曲率)和道路宽度。

当前横向位置检测部12通过分析前方摄像头21拍摄到的本车的前方视频，检测行驶车道内的本车辆的当前的横向位置(以下称为“当前横向位置”)。根据本车辆的前方视频来检测行驶车道的曲率及当前横向位置的方法是众所周知的技术(例如，日本专利特开2017-74838号公报)，因此省略其说明。

驾驶员对应横向位置设定部13将与驾驶员的喜好或驾驶的倾向相对应的本车辆的横向位置设定为驾驶员对应横向位置。

该驾驶员对应横向位置设定部13例如也可以由旋转开关构成，该旋转开关可以由驾驶员根据自己的喜好调整驾驶员对应横向位置。在这种情况下，驾驶员通过将旋转开关向左方向旋转，从而能够使驾驶员对应横向位置向左侧偏移。另一方面，驾驶员通过将旋转开关向右方向旋转，从而能够使驾驶员对应横向位置向右侧偏移。

另外，驾驶员对应横向位置设定部13也可以构成为一种运算装置，该运算装置监视(存储)驾驶员手动转向时的本车辆的横向位置，学习驾驶员在驾驶中的横向位置的倾向，并基于该学习结果来计算驾驶员对应横向位置。

例如，可以考虑驾驶员对应横向位置设定部13学习驾驶员手动转向时的横向位置的倾向，将横向位置的移动量的平均值设定为驾驶员对应横向位置。

横向位置控制量运算部14基于本车辆的当前横向位置和由驾驶员对应横向位置设定部13设定的驾驶员对应横向位置的值，决定横向位置控制量。

上下限值设定部15设定能获取驾驶员对应横向位置的上下限值。以车道中央为原点，从车道中央起向左方向为正，向右方向为负。因此，例如，当本车辆在左0.5m处行驶时，标记为+0.5m行驶。

上下限值的设定根据道路宽度来进行。在道路宽度为通常(例如3.6m)的情况下，设定为从车道中央起±0.7m，在道路宽度为较窄的道路宽度(例如3.4m)的情况下，设定为±左右0.5m。

横向位置控制量运算部14基于由当前横向位置检测部12检测出的本车辆的当前横向位置和后述的目标横向位置，来运算本车辆的横向位置控制量。

根据由驾驶员对应横向位置设定部13设定的驾驶员对应横向位置及由上下限值设定部15设定的驾驶员对应横向位置的上下限值来运算本车辆的目标横向位置。

能够使用下式(1)来计算横向位置控制量。

[横向位置控制量]＝[目标横向位置]-[当前横向位置]…(1)

即，求得本车辆的横向位置控制量作为本车辆的目标横向位置与当前横向位置的偏差。

目标转向角运算部16基于由车道信息检测部11检测出的行驶车道的形状(曲率)和由横向位置控制量运算部14运算出的横向位置控制量，运算本车辆的目标转向角。

在实施方式1中，目标转向角运算部16使用下式(2)来运算目标转向角。

[目标转向角]＝K1×[行驶车道的曲率]+K2×[横向位置控制量]…(2)

在式(2)中，K1和K2是参数，是根据本车辆的行驶特性预先设定的值。另外，目标转向角的计算式不限于式(2)，也可以使用其他的计算式。

由目标转向角运算部16运算出的目标转向角被输出到行驶控制系统30。行驶控制系统30根据该目标转向角控制本车辆的转向机构。由此，本车辆的横向位置被转向成接近目标横向位置，最终本车辆的横向位置成为目标横向位置。

图3是表示搭载有实施方式1所涉及的车辆用控制装置的本车辆的动作的示意图。

图3示出了关于道路宽度减少的情况的本车辆的动作。

在图3中，隔着中央线60，有第一车道40和第二车道50，并示出了第一车道40的车道中央41。本车辆70稍微靠左行驶。

示出了箭头83，该箭头83表示将通常的上下限值81、道路宽度减少用的上下限值82和道路宽度减少用的上下限值82设为目标横向位置。

接着，对动作进行说明。

沿着图2并参照图3说明实施方式1所涉及的车辆用控制装置100的动作。

另外，图2的处理在驾驶员接通车辆用控制装置100所进行的自动转向的执行开关时开始，在该执行开关接通期间反复执行。

首先，在步骤S1(第一步骤)中，通过车道信息检测部11和当前横向位置检测部12，基于前方摄像头21拍摄到的前方图像，检测本车辆前方的行驶车道的形状(曲率)、道路宽度以及该行驶车道内的本车辆的当前横向位置。

接着，在步骤S2(第二步骤)中，获取由驾驶员对应横向位置设定部13设定的驾驶员对应横向位置。进而，在步骤S3(第三步骤)中，设置驾驶员对应横向位置的上下限值。

接着，在步骤S4(第四步骤)中，由横向位置控制量运算部14确认本车辆前方的道路宽度是否减少。

在本车辆前方的道路宽度没有减少的情况下(步骤S4中“否”)，在步骤S7中，由横向位置控制量运算部14将驾驶员对应横向位置设定为目标横向位置。

在本车辆前方的道路宽度减少的情况下(步骤S4为“是”)，在步骤S5(第五步骤)中，上下限值设定部15降低驾驶员对应横向位置的上下限值。

在步骤S5中，也可以如图3的道路宽度减少用的上下限值82那样，根据驾驶员的喜好，只变更道路宽度减少方向的横向位置的上下限值的单边的值。

在步骤S5之后的步骤S6中，由横向位置控制量运算部14确认驾驶员对应横向位置是否超过了步骤S5的上下限值。

在没有超过上下限值的情况下(步骤S6中“否”)，在步骤S7中，横向位置控制量运算部14将驾驶员对应横向位置设定为目标横向位置。

在超过了上下限值的情况下(步骤S6中“是”)，在步骤S8(第六步骤)中，横向位置控制量运算部14将降低到上下限值的驾驶员对应横向位置设定为目标横向位置。

如图3所示，当本车辆前方的道路宽度减小且当前横向位置超过了道路宽度减少用的上下限值82时，本车辆的目标横向位置变成道路宽度减少用的上下限值82，因此向中央返回。

在步骤S9(第六步骤)中，横向位置控制量运算部14基于本车辆的目标横向位置和当前横向位置，运算横向位置控制量。

即，在步骤S9中，横向位置控制量运算部14使用式(1)，根据在步骤S1中检测到的本车辆的当前横向位置和在步骤S7或步骤S8中设定的本车辆的目标横向位置，来运算横向位置控制量。

接着，在步骤S10(第七步骤)中，目标转向角运算部16使用式(2)，根据在步骤S1中检测到的行驶车道的形状(曲率)和在步骤S9中运算出的横向位置控制量，来运算目标转向角。

接着，在步骤S11中，输出在步骤S10中运算出的目标转向角。步骤S12(第八步骤)根据该目标转向角，由车辆转向部31控制本车辆的转向机构。由此，驾驶员对应横向位置成为目标横向位置。

根据实施方式1，在本车辆前方的道路宽度减少的情况下，能降低驾驶员对应横向位置的上下限值。

因此，能够以安全且基于驾驶员的喜好的乘坐感受为优先进行行驶。

实施方式2

图5是表示搭载有实施方式2所涉及的车辆用控制装置的本车辆的动作的示意图。

在图5中，标号40、41、50、60、70、81与图3中的标号相同。图5是本车辆前方的道路宽度增加的情况的图，示出了道路宽度增加用的上下限值84。

实施方式1中，示出了在本车辆前方的道路宽度减少的情况下降低驾驶员对应横向位置的上下限值的例子。

在道路宽度增加的情况下，为了更基于驾驶员的喜好进行行驶，实施方式2表示在本车辆前方的道路宽度增加的情况下提高横向位置的上下限值的例子。以下，基于附图对实施方式2进行说明。

另外，实施方式2的车辆用控制装置100的结构与图1中的结构相同。

接着，沿着图4并参照图5说明实施方式2所涉及的车辆用控制装置100的动作。

另外，图4的步骤S1～步骤S3、步骤S7、步骤S9～步骤S12是与图2中的处理相同的处理。

接着步骤S3，在步骤S21(第四步骤)中，横向位置控制量运算部14判定本车辆前方的道路宽度是否增加。

在步骤S21中，当道路宽度没有增加时，前进至步骤S7。

在本车辆前方的道路宽度增加的情况下，在步骤S22(第五步骤)中，通过上下限值设定部15，提高驾驶员对应横向位置的上下限值。

如图5所示，在本车辆前方的道路宽度增加的情况下，更能将上下限值提高到道路宽度增加用的上下限值84，并基于驾驶员的喜好来进行行驶。

另外，与实施方式1相同，也可以只变更横向位置的上下限值的单边的值。

另外，与图3相同，也能仅在道路宽度增加的方向上，提高横向位置的上下限值的值，并根据驾驶员的喜好来进行行驶。

根据实施方式2，在本车辆前方的道路宽度增加的情况下，能提高驾驶员对应横向位置的上下限值。

因此，能够进一步以基于驾驶员的喜好的乘坐感受为优先进行行驶。

实施方式3

图7是表示搭载有实施方式3所涉及的车辆用控制装置的本车辆的动作的示意图。

在图7中，标号40、41、50、60、70、81、82与图3中的标号相同。图7示出了箭头85，该箭头85表示在前方的道路宽度减小的情况下对应于时间来使驾驶员对应横向位置的变化量变得平缓以作为目标横向位置的情况。

在实施方式1中，在本车辆前方的道路宽度减少的情况下，为了降低驾驶员对应横向位置的上下限值，当本车辆的驾驶员对应横向位置超过了上下限值时，本车辆的目标横向位置突然变为上下限值，并返回到靠近中央。

因此，产生了驾驶员的不安全感，导致不基于驾驶员的喜好来进行行驶。实施方式3示出了对应于时间来使目标横向位置的变化量可变的例子。以下，基于附图对实施方式3进行说明。

另外，实施方式2的车辆用控制装置100的结构与图1中的结构相同。

接着，沿着图6并参照图7说明实施方式3所涉及的车辆用控制装置100的动作。

另外，图6的步骤S1～步骤S7、步骤S9～步骤S12是与图2中的处理相同的处理。

在步骤S6中，在横向位置控制量运算部14判断为驾驶员对应横向位置超过了上下限值(步骤S6中为“是”)的情况下，在步骤S31中，横向位置控制量运算部14对应于时间来使降低到上下限值的驾驶员对应横向位置的变化量变得平缓，以设定为目标横向位置。然后，前进至步骤S9。

如图7所示，在本车辆前方的道路宽度减少、驾驶员对应横向位置超过了上下限值的情况下，如箭头85所示，对应于时间来使成为目标横向位置的驾驶员对应横向位置的变化量变得平缓，以消除驾驶员的不安全感的方式行驶。

根据实施方式3，在本车辆前方的道路宽度减少的情况下，降低驾驶员对应横向位置的上下限值，对应于时间来使降低到该上下限值的驾驶员对应横向位置的变化量变得平缓，以设定为目标横向位置。

因此，能够以安全且基于驾驶员的喜好的乘坐感受为优先进行行驶。

实施方式4

图8是表示实施方式4所涉及的车辆用控制装置的结构的框图。

在图8中，标号10～16、21、30、31、100与图1中的标号相同。在图8中，在车辆用控制装置100中设置了巡航控制车速设定部22，并且在车辆用控制部10中设置了目标加减速度运算部17。

巡航控制车速设定部22用于设定驾驶员所希望的巡航控制目标车速。目标加减速度运算部17在巡航控制车速设定部22输出了巡航控制目标车速时，对加速器/制动器指示目标加减速度并控制车速，以使当前车速与巡航控制目标车速相一致。

图10是表示搭载有实施方式4所涉及的车辆用控制装置的本车辆的动作的示意图。

在图10中，标号40、41、50、60、70与图3中的标号相同。图10是关于道路上有施工现场90的情况的图。示出了驾驶员对应横向位置的上下限值86和施工现场90中的能行驶道路宽度87。当驾驶员对应横向位置的上下限值86大于能行驶道路宽度87时，本车辆70停止。

在实施方式1、实施方式3中，示出了在本车辆前方的道路宽度减少的情况下降低驾驶员对应横向位置的上下限值以安全且基于驾驶员的喜好而行驶的例子。

但是，如图10所示，在本车辆前方有施工现场90等，本车辆前方的能行驶道路宽度87小于驾驶员对应横向位置的上下限值86的情况下，后续车辆有可能接近相邻车道，会给乘客带来不安全感。

实施方式4是用于应对该情况的实施方式。

接着，对动作进行说明。

沿着图9并参照图10说明实施方式3所涉及的车辆用控制装置100的动作。

另外，图9的步骤S1～步骤S5、步骤S7、步骤S9～步骤S12是与图2中的处理相同的处理。

在步骤S5之后的步骤S41中，为了安全地在道路上行驶，横向位置控制量运算部14将驾驶员对应横向位置的上下限值86与能行驶道路宽度87进行比较，判定驾驶员对应横向位置的上下限值86是否大于能行驶道路宽度87。

如果是“否”，则前进至步骤S7，之后的处理与实施方式1及实施方式3相同。如果是“是”，则前进至步骤S42。

在步骤S42中，使用巡航控制车速设定部22输出的巡航控制目标车速的值，通过目标加减速度运算部17运算目标车速。

接着，在步骤S43(第九步骤)中，目标加减速度运算部17对目标加减速度进行运算并输出。

然后，在步骤S44(第九步骤)中，行驶控制系统30根据目标加减速度控制本车辆。

例如，如图10所示，在本车辆前方有施工现场90等，本车辆前方的道路宽度减少，将能行驶道路宽度87与驾驶员对应横向位置的上下限值86进行比较，在驾驶员对应横向位置的上下限值86较大的情况下，根据目标加减速度控制本车辆的速度，并使本车辆停车。

这里，停车的时间在判定为作为条件的驾驶员对应横向位置的上下限值86较大之后，设为几秒后。

根据实施方式4，在本车辆前方的道路宽度减少、驾驶员对应横向位置的上下限值86比能行驶道路宽度87大的情况下，使本车辆70停车。

因此，能够以安全且基于驾驶员的喜好的乘坐感受为优先进行行驶。

实施方式5

图11是表示实施方式5所涉及的车辆用控制装置的结构的框图。

在图11中，标号10～16、21、30、31、100与图1中的标号相同。在图11中，在车辆用控制部10中设置有道路收费站门检测部18。道路收费站门检测部18根据前方摄像头21拍摄到的前方视频，检测本车辆前方的道路收费站门的位置。

图13是表示搭载有实施方式5所涉及的车辆用控制装置的本车辆的动作的示意图。

在图13中，标号40、41、70、81、82与图3中的标号相同。图13示出了箭头88，该箭头88表示当由道路收费站门检测部18检测到道路收费站门91时本车辆70返回车道中央的情况。

实施方式5中，当检测到本车辆前方的道路收费站门91时，为了安全地通过道路收费站门91，将车道中央41设定为目标横向位置。

并且，在本车辆前方的道路宽度发生变化的情况下，与实施方式1及实施方式2相同，设定与道路宽度对应的驾驶员对应横向位置的上下限值。

这样，驾驶员能安全地通过道路收费站门91并基于喜好来进行行驶。

接着，对动作进行说明。

沿着图12并参照图13说明实施方式5所涉及的车辆用控制装置100的动作。

另外，图12的步骤S1～步骤S3、步骤S7、步骤S9～步骤S12是与图2中的处理相同的处理。

在步骤S3之后的步骤S51(第十步骤)中，道路收费站门检测部18根据前方摄像头21的前方视频，判定是否检测到本车辆前方的道路收费站门91。

在未检测到道路收费站门91的情况下(步骤S51中“否”)，前进至步骤S7。

在检测到道路收费站门91的情况下(步骤S51中“是”)，在步骤S52(第十一步骤)中，为了安全地通过道路收费站门91，横向位置控制量运算部14将车道中央41的位置设定为驾驶员对应横向位置，并前进至步骤S53。

在步骤S52中，如图13所示，由于在本车辆前方检测到道路收费站门91，所以使本车辆70返回车道中央41。

在步骤S53中，横向位置控制量运算部14基于前方摄像头21的前方视频，判定本车辆前方的道路宽度是否增加或减少。

在没有增加或减少的情况下(在步骤S53中“否”)，前进至步骤S7。

另一方面，在有增加或减少的情况下(步骤S53中“是”)，在步骤S54中，上下限值设定部15以基于驾驶员的喜好的方式设定道路宽度增加减少用的上下限值。

在步骤S54中，与实施方式1以及实施方式2相同，也可以根据喜好，仅使驾驶员对应横向位置的上下限值的单方变化来行驶。

在图13的例子中，在检测到道路收费站门91且本车辆前方的道路宽度减少的情况下，通过将驾驶员对应横向位置的上下限值降低到道路宽度减少用的上下限值82，从而能够安全且基于驾驶员的喜好来进行行驶。

根据实施方式5，能够在检测到本车辆前方的道路收费站门91且本车辆前方的道路宽度增加或减少的情况下，将驾驶员对应横向位置设定在车道中央，之后，在道路宽度增加减少用的驾驶员对应横向位置的上下限值内自由行驶。

因此，能够以安全且基于驾驶员的喜好的乘坐感受为优先进行行驶。

另外，在上述实施方式的说明中，在本车辆前方的道路宽度减少时，横向位置控制量运算部14将驾驶员对应横向位置的上下限值设定为±0.5m，但也可以不一定是该值。例如，在相邻车道上存在后续车辆并接近本车辆的情况下，也可以将上下限值设定变更为±0.3m等。

另外，在上述实施方式3的说明中，在本车辆前方的道路宽度减少、驾驶员对应横向位置超过了上下限值时，横向位置控制量运算部14为了避免本车辆突然返回靠近中央，而将驾驶员对应横向位置的变化量设定得平缓，但如果感觉到驾驶员想要提高速度响应性，则可以将变化量设定得陡峭。

另外，在上述实施方式的说明中，本车辆前方的道路宽度增加或减少，使驾驶员对应横向位置的上下限值发生了变化，但也可以不一定非要使得变化。也能够根据驾驶员的意图来选择。

另外，在上述实施方式的说明中，横向位置控制量运算部14在本车辆前方的道路宽度增加或减少、驾驶员对应横向位置的上下限值发生变化时，使用搭载于本车辆上的显示器或扬声器也可以向本车辆的驾驶员通知该意思。

通过通知驾驶员对应横向位置的上下限值的变化，能够给驾驶员带来安全感。

此外，在上述实施方式的说明中，前方摄像头21通过分析本车辆前方的视频，检测出了本车辆的当前横向位置、道路的车道形状，但也可以利用人造卫星检测本车辆位置，并使用道路地图数据，检测本车辆与道路的相对位置、道路的车道形状。

另外，车辆用控制装置100如图14示出硬件的一例那样，由处理器101和存储装置102构成。虽然存储装置未图示，但具备随机存取储存器等易失性存储装置、和闪存等非易失性的辅助存储装置。此外，也可以具备硬盘这样的辅助存储装置以代替闪存。处理器101执行从存储装置102输入的程序。该情况下，程序从辅助存储装置经由易失性存储装置输入到处理器101。另外，处理器101可以将运算结果等数据输出至存储装置102的易失性存储装置，也可以经由易失性存储装置将数据保存至辅助存储装置。

本公开记载了各种例示性的实施方式及实施例，但1个或多个实施方式中记载的各种特征、形态及功能并不限于特定实施方式的应用，可单独或以各种组合来应用于实施方式。

因此，可以认为未例示的无数变形例也包含在本申请说明书所公开的技术范围内。例如，设为包括对至少一个构成要素进行变形、追加或省略的情况，以及提取至少一个构成要素并与其他实施方式的构成要素进行组合的情况。

标号说明

10 车辆用控制部

11 车道信息检测部

12 当前横向位置检测部

13 驾驶员对应横向信息设定部

14 横向位置控制量运算部

15 上下限值设定部

16 目标转向角运算部

17 目标加减速度运算部

18 道路收费站门检测部

21 前方摄像头

22 巡航控制车速设定部

30 行驶控制系统

31 车辆转向部

40 第一车道

41 车道中央

50 第二车道

60 中央线

70 本车辆

81 通常的上下限值

82 道路宽度减少用的上下限值

83 箭头

84 道路宽度增加用的上下限值

85 箭头

86 驾驶员对应横向位置的上下限值

87 能行驶道路宽度

88 箭头

90 施工现场

91 道路收费站门

100 车辆用控制装置

101 处理器

102 存储装置