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[Querverweis auf verwandte Anmeldung]
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Die vorliegende internationale Anmeldung beansprucht Priorität auf der Grundlage der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-053919 , die am 17. März 2016 beim Japanischen Patentamt eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen wird.
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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Technik zur Steuerung des Fahrspurwechsels eines Fahrzeugs.
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[Stand der Technik]
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Bekannte Techniken zur Fahrspurerkennung beinhalten das Erkennen von Fahrspuren der Straße, auf welcher sich ein Fahrzeug fortbewegt, mit Umgebungserfassungssensoren wie beispielsweise einer Kamera und das Erkennen der Fahrspuren auf der Grundlage von Erfassungsinformationen, die von den Umgebungserfassungssensoren erfasst werden. Eine in einer nachstehenden Druckschrift 1 beschriebene Fahrassistenzvorrichtung erkennt die aktuelle Fahrspur, in welcher sich das Fahrzeug fortbewegt, und eine benachbarte Fahrspur bzw. Nachbarfahrspur als das Ziel eines Fahrspurwechsels des Fahrzeugs ausgehend von der aktuellen Fahrspur, und steuert den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs.
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[Zitierliste]
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[Druckschriftlicher Stand der Technik]
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[Druckschrift 1]
JP 2008-094111 A -
[Kurzbeschreibung der Erfindung]
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Wenn die Fahrassistenzvorrichtung den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs steuert, muss die Fahrassistenzvorrichtung sowohl Objekte um das Fahrzeug herum als auch Fahrspuren erkennen. Die Erfinder stellten durch ihre detaillierte Untersuchung das folgende Problem fest: Eine Abnormalität in mindestens einem von Umgebungserfassungssensoren, die Objekte um das Fahrzeug herum und die Fahrspuren erfassen, kann es unmöglich machen, den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs geeignet zu steuern.
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Die in der Druckschrift 1 beschriebene Technik berücksichtigt nicht, ob Umgebungserfassungssensoren, die Objekte um das Fahrzeug herum und Fahrspuren erfassen, normal sind oder nicht.
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Es ist wünschenswert, dass ein Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Technik zur geeigneten Steuerung eines Fahrspurwechsels eines Fahrzeugs unter Berücksichtigung, ob Umgebungserfassungssensoren, die Objekte um das Fahrzeug herum und Fahrspuren erfassen, normal sind oder nicht, bereitstellen kann.
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Eine Fahrassistenzvorrichtung nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Erkennungseinheit, eine Fahrsteuereinheit, eine Sensorermittlungseinheit und eine Steuerentscheidungseinheit.
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Die Erkennungseinheit erkennt Objekte um ein Fahrzeug herum und Fahrspuren auf der Straße, auf welcher sich das Fahrzeug fortbewegt, auf der Grundlage von Erfassungsinformationen, die von einem oder mehreren Umgebungserfassungssensoren erfasst werden, die die Objekte um das Fahrzeug herum und die Fahrspuren der Straße, auf welcher sich das Fahrzeug fortbewegt, erfassen. Das Fahrsteuereinheit steuert den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs auf der Grundlage zumindest des Ergebnisses der Erkennung durch die Erfassungseinheit.
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Die Sensorermittlungseinheit bestimmt, ob die Umgebungserfassungssensoren normal sind oder nicht. Die Steuerentscheidungseinheit entscheidet, ob die Fahrsteuereinheit den Fahrspurwechsel steuert, auf der Grundlage des Ergebnisses der Ermittlung durch die Sensorermittlungseinheit.
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In Übereinstimmung mit dieser Konfiguration kann ein Fahrspurwechsel eines Fahrzeugs unter Berücksichtigung, ob Umgebungserfassungssensoren, die Objekte rund um das Fahrzeug herum und Fahrspuren erfassen, normal sind oder nicht, geeignet gesteuert werden.
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Es wird angemerkt, dass in den Ansprüchen beschriebene Bezugszeichen in Klammern Entsprechungsbeziehungen mit bestimmten Mitteln angeben, die in den folgenden Ausführungsbeispielen gemäß einem Aspekt beschrieben werden, und den technischen Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht beschränken.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockschaltbild, das eine Fahrassistenzvorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darstellt;
- 2 ist ein schematisches Diagramm zur Erklärung eines Fahrspurwechsels eines Fahrzeugs; und
- 3 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Fahrassistenzprozess darstellt.
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[Beschreibung von Ausführungsbeispielen]
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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[Konfiguration]
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Ein in 1 dargestelltes, fahrzeuginternes Fahrassistenzsystem 2 beinhaltet eine Kamera 10, ein Millimeterwellenradar 12, einen Lenkwinkelsensor 14, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 16, einen Fahrtrichtungsanzeiger- bzw. Blinkerschalter 18, einen Hilfs- bzw. Assistenzschalter 20, eine Fahrassistenzvorrichtung 30, ein Antriebsstrangsystem 50, ein Bremssystem 52, ein Lenksystem 54 und ein Melde- bzw. Benachrichtigungssystem 56. Das Fahrassistenzsystem 2 ist in einem in 2 dargestellten Fahrzeug 100 montiert.
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Die Kamera 10 ist z.B. jeweils an der Vorder- und Rückseite des Fahrzeugs 100 angebracht. Die Kamera 10 erfasst den das Fahrzeug 100 umgebenden Bereich, um Bilddaten zu erhalten, und gibt die Bilddaten als Erfassungsinformationen an die Fahrassistenzvorrichtung 30 aus.
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Das Millimeterwellenradar 12 ist z.B. an der Vorder- und Rückseite des Fahrzeugs 100 angebracht. Das Millimeterwellenradar 12 berechnet den Abstand zu einem Objekt wie beispielsweise einem anderen Fahrzeug 110 oder einem Fußgänger in der Umgebung des Fahrzeugs 100 auf der Grundlage der Zeit von einem Senden von Millimeterwellen bis zu einem Empfang reflektierter Wellen, d.h. von dem Objekt reflektierter Millimeterwellen. Ferner wird die Richtung, oder der Winkel, von dem Fahrzeug 100 zu dem Objekt aus der Richtung des Empfangs reflektierter Wellen bestimmt. Das Millimeterwellenradar 12 gibt den berechneten Abstand und Winkel als Erfassungsinformation an die Fahrassistenzvorrichtung 30 aus.
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Es wird angemerkt, dass anstelle des Radars, das Funkwellen aussendet, wie beispielsweise das Millimeterwellenradar 12, ein LIDAR, das Laserlicht aussendet, verwendet werden kann.
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Der Lenkwinkelsensor 14 erfasst den Lenkwinkel des Fahrzeugs 100. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 16 erfasst die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100. Der Blinkerschalter 18 ist ein Schalter, der von dem Fahrer, einem Insassen des Fahrzeugs 100, betätigt wird, um die Blinker auf der Fahrtrichtungsseite aufblinken zu lassen, wenn das Fahrzeug 100 nach rechts oder links abbiegt oder wenn das Fahrzeug 100 die Fahrspur wechselt.
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Der Blinkerschalter 18 kann ein Hebelschalter wie z.B. ein Blinkerhebel sein, oder kann ein Druckschalter sein. Der Blinkerschalter 18 kann anstelle eines mechanischen Schalters ein auf einer Anzeige angezeigter Schalter sein. Anstelle eines Schalters kann eine Spracheingabe der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 die Fahrtrichtungsanzeigersignale veranlassen, auf der Fahrtrichtungsseite zu blinken bzw. aufzuleuchten und nicht aufzuleuchten.
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Der Assistenzschalter 20 ermöglicht es der Fahrassistenzvorrichtung 30, eine Fahrspurwechselsteuerung auszuführen, während sie eingeschaltet ist, und hindert die Fahrassistenzvorrichtung 30 daran, die Fahrspurwechselsteuerung durchzuführen, während sie ausgeschaltet ist.
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Die Fahrassistenzvorrichtung 30 ist mit einem Mikrocomputer einschließlich einer CPU, RAM, ROM und einem Halbleiterspeicher wie z.B. einem Flash-Speicher ausgestattet. Es wird angemerkt, dass die Fahrassistenzvorrichtung 30 mit nur einem einzigen Mikrocomputer oder mit mehreren Mikrocomputern ausgestattet sein kann.
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Die CPU führt ein Programm aus, das auf einem nicht transitorischen, dinghaften Aufzeichnungsmedium wie beispielsweise dem ROM oder dem Flash-Speicher gespeichert ist, wodurch jede Funktion der Fahrassistenzvorrichtung 30 implementiert wird. Wenn das Programms ausgeführt wird, wird das dem Programm entsprechende Verfahren ausgeführt.
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Die Fahrassistenzvorrichtung 30 beinhaltet als eine funktionelle Konfiguration, die bei der Ausführung des Programms durch die CPU implementiert wird, eine Erkennungseinheit 32, eine Sensorermittlungseinheit 34, eine Steuerentscheidungseinheit 36, eine Fahrspurfestlegeeinheit 38, eine Fahrsteuereinheit 40 und eine Melde- bzw. Benachrichtigungseinheit 42. Das Verfahren zur Implementierung dieser Komponenten, die die Fahrassistenzvorrichtung 30 bilden, ist nicht auf Software beschränkt, und einige oder alle der Komponenten können unter Verwendung von Hardware einschließlich einer Kombination aus einer Logikschaltung, Analogschaltung und dergleichen implementiert sein.
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Die Erkennungseinheit 32 erkennt Objekte um das Fahrzeug 100 herum und Fahrspuren der Straße, in welchen sich das Fahrzeug 100 fortbewegt, auf der Grundlage der von der Kamera 10 und dem Millimeterwellenradar 12 erfassten Erfassungsinformationen, die Objekte um das Fahrzeug 100 herum und Fahrspuren der Straße, in der sich das Fahrzeug 100 fortbewegt, erfassen.
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Wie zum Beispiel in 2 dargestellt ist, berechnet die Erkennungseinheit 32 Positionen von weißen Linien 202, 204 und 206 einer Straße 200, auf welcher sich das Fahrzeug 100 fortbewegt, Fahrbahnbreiten, die durch die Abstände zwischen den weißen Linien angegeben werden, die Krümmungen der weißen Linien und dergleichen auf der Grundlage von Bilddaten der von der Kamera 10 erfassten Bereiche vor und hinter dem Fahrzeug 100.
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Die Erkennungseinheit 32 erkennt die weißen Linien 202, 204 und 206, um Fahrspuren 210 und 212 der Straße 200 zu erkennen, auf welcher sich das Fahrzeug 100 fortbewegt. Es wird angemerkt, dass Fahrzeuge 100, 102 und 104 in 2 dasselbe Fahrzeug repräsentieren, das die Fahrspur wechselt.
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Die Erkennungseinheit 32 unterscheidet ferner zwischen den Fahrspuren 210 und 212 auf der Grundlage der Positionen der weißen Linien 202, 204 und 206 und der Position des Fahrzeugs 100, um die aktuelle Fahrspur 210, in welcher sich das Fahrzeug 100 fortbewegt, und die benachbarte Fahrspur 212 neben der aktuellen Fahrspur 210 zu erkennen. Die Erkennungseinheit 32 erfasst die Position des Fahrzeugs 100 z.B. von einer GPS-Einheit (nicht dargestellt).
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Die Erkennungseinheit 32 erkennt auf der Grundlage der von der Kamera 10 und dem Millimeterwellenradar 12 erfassten Erfassungsinformationen der Bereiche vor und hinter dem Fahrzeug 100 ein anderes Fahrzeug 110, das sich in der Nachbarspur 212 neben der aktuellen Fahrspur 210 fortbewegt. In 2 fährt ein anderes Fahrzeug 110 hinter dem Fahrzeug 100.
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Die Erkennungseinheit 32 berechnet eine Position des anderen Fahrzeugs 110 auf der Grundlage der Bilddaten der von der Kamera 10 erfassten Bereiche vor und hinter dem Fahrzeug 100, und berechnet darüber hinaus die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs 110 aus dem Ausmaß der Veränderung der Position eines des Fahrzeugs 110. Die Erkennungseinheit 32 berechnet z.B. auch die Position des anderen Fahrzeugs 110 und die Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs 110 relativ zu dem Fahrzeug 100 auf der Grundlage der Erfassungsinformationen der von dem Millimeterwellenradar 12 erfassten Bereiche vor und hinter dem Fahrzeug 100.
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Die Sensorermittlungseinheit 34 ermittelt, ob die Kamera 10 und das Millimeterwellenradar 12 als Umgebungserfassungssensoren, die Informationen zur Verwendung durch die Fahrassistenzvorrichtung 30 bei der Steuerung eines Fahrspurwechsels durch das Fahrzeug 100 erfassen, abnormal sind.
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Die Sensorermittlungseinheit 34 ermittelt, dass die Kamera 10 abnormal ist, wenn sich die von der Kamera 10 erfassten Bilddaten nicht einzelbildweise ändern. Die Sensorermittlungseinheit 34 ermittelt darüber hinaus, dass die Kamera 10 oder das Millimeterwellenradar 12 abnormal sind, wenn der Pegel eines von der Kamera 10 oder dem Millimeterwellenradar 12 zugeführten Signals konstant ist und sich nicht ändert, oder wenn der Pegel eines Signals beispielsweise den Normalbereich überschreitet.
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Die Steuerentscheidungseinheit 36 entscheidet, ob die Fahrassistenzvorrichtung 30 den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs steuert, auf der Grundlage dessen, ob die Kamera 10 und das Millimeterwellenradar 12 normal sind oder nicht.
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Die Fahrspurfestlegeeinheit 38 legt eine Fahrspur derart fest, dass das Fahrzeug 100 eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug 110 vermeidet, wenn es die Fahrspur auf der Grundlage des Ergebnisses der Erkennung durch die Erkennungseinheit 32 und der Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 16 wechselt. Die Fahrspurfestlegeeinheit 38 kann in Antwort auf eine Änderung in der Geschwindigkeit des eines Fahrzeugs 110, das sich während des Fahrspurwechsels des Fahrzeugs auf der Nachbarspur fortbewegt, eine neue Fahrspur festlegen. Eine Fahrspur zum Wechseln von Fahrspuren wird derart festgelegt, dass die Querbeschleunigung, die während seines Fahrspurwechsels auf das Fahrzeug 100 einwirkt, gleich oder kleiner ist als ein Wert, der Insassen des Fahrzeugs 100 kein Gefühl des Unbehagens vermittelt.
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Die Fahrsteuereinheit 40 steuert das Antriebsstrangsystem 50, das Bremssystem 52 und das Lenksystem 54 so, dass sich das Fahrzeug 100 während des Fahrspurwechsels auf der von der Fahrspurfestlegeeinheit 38 festgelegten Fahrspur fortbewegt. Genauer steuert die Fahrsteuereinheit 40 die Geschwindigkeit und den Lenkwinkel des Fahrzeugs 100 während des Fahrspurwechsels des Fahrzeugs.
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Falls zumindest eines der Kamera 10 und der Millimeterwellenradars 12, welche Umgebungserfassungssensoren sind, abnormal ist, weist die Benachrichtigungseinheit 42 das Benachrichtigungssystem 56 an, die Insassen des Fahrzeugs 100 über die Abnormalität der Umgebungserfassungssensoren zu informieren.
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In einem Fall, in dem ein Verbrennungsmotor als eine Antriebsquelleverbaut ist, steuert das Antriebsstrangsystem 50 eine Stellung einer Drosselklappeneinrichtung und eine Kraftstoffeinspritzmenge in Übereinstimmung mit der von der Fahrsteuereinheitseinheit 40 angegebenen Antriebsleistung. In einem Fall, in dem ein Motor bzw. Elektromotor als eine Antriebsquelle verbaut ist, steuert das Antriebsstrangsystem 50 die Spannungsversorgung des Motors in Übereinstimmung mit der von der Fahrsteuereinheit 40 angegebenen Antriebsleistung.
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Das Bremssystem 52 steuert einen an einem Hydraulikkreis einer hydraulischen Bremse bereitgestellten Aktuator bzw. Stellantrieb in Übereinstimmung mit der von der Fahrsteuereinheit 40 angegebenen Bremskraft. In einem Fall, in dem ein Motor bzw. Elektromotor als eine Antriebsquelle des Fahrzeugs 100 verbaut ist, kann das Bremssystem 52 die Stromversorgung des Motors dazu steuern, eine regeneratorische Bremskraft in Übereinstimmung mit der von der Fahrsteuereinheit 40 angegebenen Bremskraft zu erzeugen.
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Das Lenksystem 54 treibt ein Lenkrad in Übereinstimmung mit dem von der Fahrsteuereinheit 40 angegebenen Drehmoment an, um das Fahrzeug 100 zu lenken.
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Das Benachrichtigungssystem 56 betätigt Lautsprecher, Anzeigen, Lampen, Vibratoren und dergleichen im Ansprechen auf eine Anweisung von der Benachrichtigungseinheit 42.
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[Prozess]
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Nachstehend wird ein Fahrunterstützungs- bzw. Fahrassistenzprozess, der von der Fahrassistenzvorrichtung 30 ausgeführt wird, anhand des Ablaufdiagramms von 3 beschrieben. Der dem Ablaufdiagramm von 3 entsprechende Prozess wird ständig in bestimmten Zeitabständen ausgeführt.
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In S400 ermittelt die Steuerentscheidungseinheit 36, ob der Ausgang des Assistenzschalters 20 eingeschaltet ist. Wenn die Ermittlung in S400 Nein lautet, d.h. wenn der Assistenzschalter 20 ausgeschaltet ist, ist die Fahrspurwechselsteuerung verboten. Damit ist dieser Prozess abgeschlossen.
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Wenn die Ermittlung in S400 Ja lautet, d.h. wenn der Assistenzschalter 20 eingeschaltet ist, ist die Fahrspurwechselsteuerung erlaubt. Folglich erkennt in S402 die Erkennungseinheit 32 auf der Grundlage der von der Kamera 10 und dem Millimeterwellenradar 12 erfassten Erfassungsinformationen Objekte um das Fahrzeug 100 herum und Fahrspuren der Straße, in welchen sich das Fahrzeug 100 fortbewegt.
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In S404 ermittelt die Steuerentscheidungseinheit 36, ob ein Ereignis eingetreten ist, das die Fahrsteuereinheit 40 veranlasst, einen Fahrspurwechsel zu steuern. Beispiele für Ereignisse, die die Fahrsteuereinheit 40 veranlassen, den Fahrspurwechsel zu steuern, beinhalten nachstehend (1) bis (3). In einem Fall der Veranlassung der Fahrsteuereinheit 40, den Fahrspurwechsel in Antwort auf das Eintreten des Ereignisses (2) oder (3) zu steuern, veranlasst das Steuerentscheidungseinheit 36 die Fahrsteuereinheit 40, die Blinker auf der Zielspurseite blinken zu lassen.
- (1) Eine Fahrspurwechselanweisung wird von einem Insassen des Fahrzeugs 100 erteilt. Der Insasse des Fahrzeugs 100 gibt eine Fahrspurwechselanweisung für das Fahrzeug 100 aus, z.B. durch Betätigen eines Schalters wie beispielsweise des Blinkerschalters 18 oder durch Spracheingabe.
- (2) Während einer Geschwindigkeitsregelung für das Fahren des Fahrzeugs 100 mit einer festgelegten Geschwindigkeit bewegt sich ein anderes Fahrzeug in der aktuellen Fahrspur mit einer Geschwindigkeit, die um eine bestimmte Geschwindigkeit oder mehr niedriger als die eingestellte Geschwindigkeit ist, vor dem Fahrzeug 100 fort.
- (3) Ein Hindernis befindet sich vor dem Fahrzeug 100.
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Falls die Ermittlung in S404 Nein lautet, d.h. falls ein Ereignis, das die Fahrsteuereinheit 40 zur Steuerung des Fahrspurwechsels veranlasst, nicht eingetreten ist, wird dieser Prozess beendet.
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Falls die Ermittlung in S404 Ja lautet, d.h. falls ein Ereignis eingetreten ist, das die Fahrsteuereinheit 40 veranlasst, den Fahrspurwechsel zu steuern, wie vorstehend erwähnt, ermittelt die Sensorermittlungseinheit 34 in S406 auf der Grundlage der Inhalte der von der Kamera 10 und dem Millimeterwellenradar 12 erfassten Erfassungsinformationen und des Signalpegels der Erfassungsinformationen, ob zumindest eines der Kamera 10 und des Millimeterwellenradars 12 abnormal ist.
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Falls die Ermittlung in S406 Nein lautet, d.h. falls sowohl die Kamera 10 als auch das Millimeterwellenradar 12, die Umgebungserfassungssensoren sind, normal sind, entscheidet bzw. beschließt die Steuerentscheidungseinheit 36, den Fahrspurwechsel auf der Grundlage von Informationen zu steuern, die von verschiedenen Sensoren einschließlich der Umgebungserfassungssensoren erfasst wurden. Dementsprechend schreitet der Prozess zu S408 fort.
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In S408 legt die Fahrspurfestlegeeinheit 38 eine Fortbewegungsspur für den Fahrspurwechsel durch das Fahrzeug 100 auf der Grundlage des Ergebnisses der Erkennung durch die Erkennungseinheit 32 und der von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 16 erfassten Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 fest.
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Dann steuert in S408 die Fahrsteuereinheit 40 das Antriebsstrangsystem 50 dazu, das Bremssystem 52 und das Lenksystem 54 so, dass das Fahrzeug 102, 104 die Fahrspur wechselt, ohne die von der Fahrspurfestlegeeinheit 38 festgelegte Fortbewegungsspur zu verlassen.
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Falls die Ermittlung in S406 Ja lautet, d.h. falls mindestens eines der Kamera 10 und des Millimeterwellenradars 12 abnormal ist, weist die Benachrichtigungseinheit 42 das Benachrichtigungssystem 56 an, die Abnormalität in den Umgebungserfassungssensoren unter Verwendung von Ton, Bildern, Licht, Vibration und dergleichen in S410zu melden.
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In S412 ermittelt die Steuerentscheidungseinheit 36, ob das Fahrzeug mit dem Fahrspurwechsel begonnen hat, wie das in 2 dargestellte Fahrzeug 102, 104. Falls die Ermittlung in S412 Nein lautet, d.h. wenn das Fahrzeug nicht mit dem Fahrspurwechsel begonnen hat, wie das Fahrzeug 100, ermittelt die Steuerentscheidungseinheit 36, dass aufgrund der Abnormalität in mindestens einem der Kamera 10 und dem Millimeterwellenradar 12 keine geeigneten Erfassungsinformationen zur Verwendung durch die Fahrsteuereinheit 40 für die Steuerung des Fahrspurwechsels erfasst werden können. In diesem Fall schreitet der Prozess zu S418 fort.
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Falls die Ermittlung in S412 Ja lautet, d.h. falls das Fahrzeug begonnen hat, die Fahrspur zu wechseln, wie das Fahrzeug 102, 104, und sich das Fahrzeug 102, 104 in einer Richtung hin zu der Nachbarspur 212 fortbewegt hat, ermittelt die Steuerentscheidungseinheit 36 in S414, ob zumindest ein Teil des Fahrzeugs 102, 104 in die Nachbarspur 212 eingefahren ist.
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Falls die Ermittlung in S414 Nein lautet, d.h. falls das Fahrzeug 102 nicht in die benachbarte Fahrspur 212 eingefahren ist, ermittelt die Steuerentscheidungseinheit 36, dass aufgrund der Abnormalität in den Umgebungserfassungssensoren keine Erfassungsinformationen zur Verwendung von der Fahrsteuereinheit 40 für das fortgesetzte Steuern des Fahrspurwechsels erfasst werden können, und schreitet der Prozess zu S418 fort.
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Falls die Ermittlung in S414 Ja lautet, d.h. falls zumindest ein Teil des Fahrzeugs 104 in die Nachbarspur 212 eingefahren ist, entscheidet die Steuerentscheidungseinheit 36, die Fahrsteuereinheit 40 dazu zu veranlassen, den Fahrspurwechsel auf der Grundlage von Erfassungsinformationen zu steuern, die vor dem Auftreten der Abnormalität in den Umgebungserfassungssensoren erfasst wurden. Demzufolge steuert in S416 die Fahrsteuereinheit 40 den Fahrspurwechsel entlang der von der Fahrspurfestlegeeinheit 38 festgelegten Fahrspur auf der Grundlage von Erfassungsinformationen, die vor dem Auftreten der Abnormalität in den Umgebungserfassungssensoren erfasst wurden.
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Es wird angemerkt, dass Erfassungsinformationen, die vor dem Auftreten der Abnormalität in den Umgebungserfassungssensoren erfasst wurden, den Abstand und die relative Geschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug 104 und einem anderen Fahrzeug 110, das hinter dem Fahrzeug 104 in der Nachbarspur 212 fährt, die Positionen der weißen Linien 202, 204 und 206 und dergleichen beinhalten.
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In dem Fall, in dem mindestens eines der Kamera 10 und der Millimeterwellenradars 12 abnormal wird, während sich mindestens ein Teil des Fahrzeugs 104 in der Nachbarspur 212 befindet, ist es wünschenswert, dass der Fahrspurwechsel sofort beendet wird. Deshalb beendet die Fahrsteuereinheit 40 den Fahrspurwechsel so schnell wie möglich, indem sie die Geschwindigkeit oder den Lenkwinkel des Fahrzeugs 104 größer als vor dem Auftreten der Abnormalität in den Umgebungserfassungssensoren macht.
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In S418 veranlasst die Steuerentscheidungseinheit 36 die Fahrsteuereinheit 40 dazu, die Fahrspurwechselsteuerung zu beenden. Demzufolge beendet die Fahrsteuereinheit 40 die Fahrspurwechselsteuerung.
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[Wirkungen]
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In Übereinstimmung mit dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel können die folgenden Wirkungen erzielt werden.
- (1) Die Steuerentscheidungseinheit 36 entscheidet, ob die Fahrsteuereinheit 40 den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs steuert, auf der Grundlage des Ergebnisses der Ermittlung durch die Sensorermittlungseinheit 34, die ermittelt, ob die Umgebungserfassungssensoren, die Erfassungsinformationen zur Verwendung durch die Fahrsteuereinheit 40 bei der Steuerung eines Fahrspurwechsels ausgeben, normal funktionieren oder nicht. Daher kann der Fahrspurwechsel des Fahrzeugs unter Berücksichtigung dessen, ob die Umgebungserfassungssensoren, die Erfassungsinformationen zur Verwendung durch das Fahrzeug bei dem Wechseln von Fahrspuren ausgeben, normal sind oder nicht, geeignet gesteuert werden.
- (2) Es kann in Übereinstimmung mit dem Zeitpunkt der Erkennung einer Abnormalität in mindestens einem der Umgebungserfassungssensoren geeignet entschieden werden, ob die Fahrspurwechselsteuerung zu beenden oder fortzusetzen ist. Zum Beispiel in einem Fall, in dem das Fahrzeug trotz der Einleitung der Fahrspurwechselsteuerung noch nicht mit dem Fahrspurwechsel begonnen hat, beendet die Steuerentscheidungseinheit 36 den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs unter Berücksichtigung der Sicherheit des fahrenden Fahrzeugs, wenn mindestens einer der Umgebungserfassungssensoren abnormal ist.
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Alternativ beendet in einem Fall, in dem das Fahrzeug trotz der Einleitung des Fahrspurwechsels des Fahrzeugs noch nicht in die Nachbarspur eingefahren ist und sich noch in der aktuellen Fahrspur fortbewegt hat, die Steuerentscheidungseinheit 36 den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs unter Berücksichtigung der Sicherheit des fahrenden Fahrzeugs, wenn mindestens einer der Umgebungserfassungssensoren abnormal ist.
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Demgegenüber veranlasst dann, wenn eine Abnormalität in mindestens einem der Umgebungserfassungssensoren erfasst wird, während sich zumindest ein Teil des Fahrzeugs in der Nachbarspur unter Fahrspurwechselsteuerung befindet, die Steuerentscheidungseinheit 36 die Fahrsteuereinheit 40 dazu, die Steuerung des Fahrspurwechsels auf der Grundlage der vor dem Auftreten der Abnormalität in den Umgebungserfassungssensoren von den Umgebungserfassungssensoren erfassten Erfassungsinformationen fortzusetzen. Denn es wurde bereits ermittelt, dass der Fahrspurwechsel auf der Grundlage der von den Umgebungserfassungssensoren vor dem Auftreten der Abnormalität in den Umgebungserfassungssensoren erfassten Erfassungsinformationen abgeschlossen werden kann.
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(3) In einem Fall, in dem die Fahrspurwechselsteuerung fortgesetzt wird, während mindestens einer der Umgebungserfassungssensoren abnormal ist, kann der Fahrspurwechsel schneller und sicherer durchgeführt bzw. abgeschlossen werden, indem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erhöht oder der Lenkwinkel in Richtung der benachbarten Zielspur vergrößert wird.
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(4) Falls nach der Einleitung der Fahrspurwechselsteuerung eine Abnormalität in mindestens einem der Umgebungserfassungssensoren erfasst wird, wird eine Meldung der Abnormalität in den Sensoren unter Verwendung von Ton, Bildern, Licht, Vibration und dergleichen bereitgestellt. Demzufolge kann zum Beispiel in einem Fall, in dem der Fahrspurwechsel des Fahrzeugs trotz der durch die Betätigung des Blinkerhebels vorgegebenen Fahrspurwechselanweisung des Fahrers nicht ausgeführt wird, der Fahrer nachvollziehen, warum der Fahrspurwechsel nicht ausgeführt wird.
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In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel entsprechen die Kamera 10 und das Millimeterwellenradar 12 Umgebungserfassungssensoren, entspricht ein weiteres Fahrzeug 110 einem Objekt in der Umgebung des Fahrzeugs, und entspricht der Blinkerschalter 18 einer Eingabeeinheit.
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In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel entsprechen S400, S404, S412, S414 und S418 dem Prozess der Steuerentscheidungseinheit 36, entspricht S402 dem Prozess der Erkennungseinheit 32, entspricht S406 dem Prozess der Sensorermittlungseinheit 34, entspricht S410 dem Prozess der Benachrichtigungseinheit 42 und entsprechen S408 und S416 dem Prozess der Fahrsteuereinheit 40.
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[Andere Ausführungsbeispiele]
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(1) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel beendet in einem Fall, in dem mindestens eines der Kamera 10 und des Millimeterwellenradars 12 als Umgebungserfassungssensoren abnormal ist und das Fahrzeug in der aktuellen Fahrspur 210 noch nicht in die benachbarte Fahrspur 212 eingefahren ist, die Fahrassistenzvorrichtung 30 die Fahrspurwechselsteuerung.
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Alternativ kann in einem Fall, in dem mindestens einer der Umgebungserfassungssensoren abnormal und das Fahrzeug noch nicht in die Nachbarspur 212 eingefahren ist, die Fahrassistenzvorrichtung 30, solange es einen normalen Umgebungserfassungssensor gibt, den Fahrspurwechsel auf der Grundlage der von dem normalen Umgebungsdetektionssensor erfassten Detektionsinformationen steuern.
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(2) Auch in einem Fall, in dem das Fahrzeug noch nicht in die Nachbarspur eingefahren ist, kann dann, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs niedrig und kleiner als eine bestimmte Geschwindigkeit ist, oder wenn die Relativgeschwindigkeit eines anderen Fahrzeugs, das in Bezug auf das Fahrzeug hinter dem Fahrzeug in der Nachbarspur fährt, niedrig und kleiner als eine bestimmte Geschwindigkeit ist, die Fahrassistenzvorrichtung 30 den Fahrspurwechsel des Fahrzeugs steuern, solange mindestens einer der Umgebungserfassungssensoren normal ist.
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(3) In einem Fall, in dem mindestens einer der Umgebungsdetektionssensoren abnormal ist, aber noch ein normaler Umgebungsdetektionssensor vorhanden ist, kann die Fahrassistenzvorrichtung 30 den Fahrspurwechsel steuern, bis Erfassungsinformationen, die von den Umgebungsdetektionssensoren vor dem Auftreten der Abnormalität erfasst wurden, für die Fahrspurwechselsteuerung unanwendbar werden. Zum Beispiel dann, wenn ein Umgebungserfassungssensor, der ursprünglich einen Erfassungsbereich von 100 Metern vor dem Fahrzeug hat, abnormal wird, kann die Fahrassistenzvorrichtung 30 den Fahrspurwechsel so steuern, dass er innerhalb von 100 Metern in Fahrtrichtung voraus abgeschlossen wird.
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Nachdem sich das Fahrzeug über den ursprünglichen Erfassungsbereich des abnormalen Umgebungserfassungssensors hinausbewegt und die von diesem Umgebungserfassungssensor vor dem Auftreten der Abnormalität erfassten Informationen für die Fahrspurwechselsteuerung nicht mehr anwendbar sind, beendet die Fahrassistenzvorrichtung 30 die Fahrspurwechselsteuerung. In diesem Fall ist es wünschenswert, dass die Benachrichtigungseinheit 42 eine Meldung über die Beendigung der Fahrspurwechselsteuerung bereitstellt.
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(4) Falls mindestens einer der Umgebungserfassungssensoren während der Fahrspurwechselsteuerung abnormal wird, der Fahrspurwechsel aber auf der Grundlage von vor dem Auftreten der Abnormalität erfassten Detektionsinformationen abgeschlossen werden kann, kann die Fahrassistenzvorrichtung 30 den Fahrspurwechsel unabhängig von der Position des Fahrzeugs 100, 102, 104 in 2 fortsetzen. Falls der Fahrspurwechsel unter Verwendung von den Umgebungserfassungssensoren vor dem Auftreten der Abnormalität erfassten Erfassungsinformationen nicht sicher abgeschlossen werden kann, ist es wünschenswert, dass die Fahrassistenzvorrichtung 30 den Fahrspurwechsel beendet.
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(5) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel werden die Kamera 10 und das Millimeterwellenradar 12 als Umgebungsdetektionssensoren verwendet. Alternativ kann z.B. eines der Kamera 10 und des Millimeterwellenradars 12 als ein Umgebungserfassungssensor verwendet werden. Weiter alternativ können zusätzlich zu der Kamera 10 und dem Millimeterwellenradar 12 andere Sensoren als Umgebungserfassungssensoren verwendet werden, oder können andere Sensoren als Umgebungserfassungssensoren anstelle der Kamera 10 und des Millimeterwellenradars 12 verwendet werden.
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(6) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel kann eine Vielzahl von Funktionen einer einzelnen Komponente durch eine Vielzahl von Komponenten implementiert werden, oder kann eine einzelne Funktion einer einzelnen Komponente durch eine Vielzahl von Komponenten implementiert werden. Eine Vielzahl von Funktionen einer Vielzahl von Komponenten kann durch eine einzelne Komponente implementiert werden, oder eine einzelne Funktion, die durch eine Vielzahl von Komponenten implementiert wird, kann durch eine einzelne Komponente implementiert werden. Ein Teil der Konfiguration des vorstehenden Ausführungsbeispiels kann entfallen. Mindestens ein Teil der Konfiguration des vorstehenden Ausführungsbeispiels kann durch die Konfiguration eines anderen Ausführungsbeispiels ergänzt oder ersetzt werden. Es wird angemerkt, dass jeder Aspekt, der in der technischen Idee enthalten ist, die nur durch die in den Ansprüchen beschriebenen Begriffe beschrieben wird, eins Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist.
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(7) Zusätzlich zu der vorstehend erwähnten Fahrassistenzvorrichtung 30 kann die vorliegende Erfindung in verschiedenen Formen implementiert werden, wie beispielsweise als ein Fahrassistenzsystem 2 einschließlich der Fahrassistenzvorrichtung 30 als einer Komponente, ein Fahrassistenzprogramm zum Veranlassen eines Computers, als die Fahrassistenzvorrichtung 30 zu funktionieren, ein Aufzeichnungsmedium, auf dem das Fahrassistenzprogramm aufgezeichnet ist, und ein Fahrassistenzverfahren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2016053919 [0001]
- JP 2008094111 A [0004]
