JP2016137741A - Vehicle travel control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばアダプティブクルーズコントロール(Adaptive Cruise Control)やレーンキーピングアシスト(Lane Keeping Assist)などの自動走行におけるアクセル、ブレーキ、ステアリング等の制御を行う車両走行制御システムに関する。 The present invention relates to a vehicle travel control system that controls accelerators, brakes, steering, and the like in automatic travel such as Adaptive Cruise Control and Lane Keeping Assist.
自動走行において、ドライバ(運転手)が快適かつ安心と感じる走行はドライバ毎に異なる。そのため、ドライバの特性を検出し、その特性に合わせた制御技術が必要となる。例えば、特許文献1では、運転に適した状態のドライバが先行車と自車との車間距離を一定の距離に保つように運転操作を行っている状況におけるドライバ状態係数を、目標とすべきドライバ状態係数(目標ドライバ状態係数)とし、この目標ドライバ状態係数と、現在のドライバ状態係数に基づいて、自車と先行車との目標とすべき相対加減速度(目標相対加減速度)を算出し、この相対加減速度に基づいて自車両を加減速する運動支援システムが開示されている。すなわち、特許文献1の運動支援システムは、ドライバ自身の自動車専用道路の運転の仕方を学習し、それを再現することで運転手の好みの運転を実現する。 In automatic driving, driving that a driver (driver) feels comfortable and secure varies from driver to driver. Therefore, it is necessary to detect the characteristics of the driver and to have a control technique that matches the characteristics. For example, in Patent Document 1, a driver who should target a driver state coefficient in a situation in which a driver in a state suitable for driving performs a driving operation so as to keep the distance between the preceding vehicle and the own vehicle at a constant distance. As a state coefficient (target driver state coefficient), based on this target driver state coefficient and the current driver state coefficient, a relative acceleration / deceleration (target relative acceleration / deceleration) to be a target between the host vehicle and the preceding vehicle is calculated. An exercise support system that accelerates or decelerates the host vehicle based on the relative acceleration / deceleration is disclosed. In other words, the exercise support system of Patent Document 1 learns how to drive on a car-only road of the driver himself and reproduces it to realize the driver's favorite driving.
しかしながら、特許文献1の運動支援システムでは、ドライバ自身の運転が、本人が違和感を持たない運転かというと、必ずしも一致しない。例えば、運転が苦手な人の運転を再現しても、それは好みの運転とはならない。従って、ドライバは違和感を持ちながら自動走行するという課題があった。 However, in the exercise support system of Patent Document 1, the driver's own driving does not necessarily coincide with whether the driver does not feel uncomfortable. For example, even if the driving of a person who is not good at driving is reproduced, it is not a favorite driving. Therefore, there has been a problem that the driver automatically travels while feeling uncomfortable.
本発明の目的は以上の問題点を解決し、ドライバ自身が違和感を持たずに運転できる車両走行制御システムを提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems and provide a vehicle travel control system that allows the driver to drive without feeling uncomfortable.
本発明に係る車両走行制御システムは、
所定の制御パラメータに基づいて、車両を自動走行するように制御する車両制御装置を備えた車両走行制御システムであって、
上記車両周辺の映像を取得するカメラと、
上記車両の自車速度を測定する車速センサと、
上記車両と先行車との車間距離及び上記車両に対する上記先行車の相対速度を算出するための送信信号を送信し、上記送信信号が上記先行車で反射されたときの反射波を受信信号として受信するレーダ送受信部と、
上記取得された映像データ、上記送信信号及び上記受信信号、並びに上記車両の自車速度に基づいて、上記車両周辺状況を検出する車両周辺状況検出部と、
自動走行中の運転手の操作であるオーバーライド操作を検知しオーバーライド操作検知信号を発生するオーバーライド操作検知部と、
上記オーバーライド操作検知信号に基づいて、上記制御パラメータを更新する制御パラメータ更新部と、
上記検出された車両周辺状況及び上記更新された制御パラメータに基づいて、上記車両を自動走行するための制御信号を発生する制御信号発生部とを備え、
上記車両制御装置は、上記制御信号に基づいて、上記車両を自動走行するように制御する。
A vehicle travel control system according to the present invention includes:
A vehicle travel control system including a vehicle control device that controls a vehicle to automatically travel based on predetermined control parameters,
A camera that captures video around the vehicle;
A vehicle speed sensor for measuring the vehicle speed of the vehicle;
A transmission signal for calculating a distance between the vehicle and the preceding vehicle and a relative speed of the preceding vehicle with respect to the vehicle is transmitted, and a reflected wave when the transmission signal is reflected by the preceding vehicle is received as a reception signal. A radar transmitting and receiving unit;
A vehicle surrounding state detection unit for detecting the vehicle surrounding state based on the acquired video data, the transmission signal and the reception signal, and the vehicle speed of the vehicle;
An override operation detection unit that detects an override operation that is an operation of a driver during automatic driving and generates an override operation detection signal;
A control parameter updating unit that updates the control parameter based on the override operation detection signal;
A control signal generator for generating a control signal for automatically driving the vehicle based on the detected vehicle surroundings and the updated control parameter;
The vehicle control device controls the vehicle to automatically travel based on the control signal.
本発明に係る車両走行制御システムによれば、自動走行中に、ドライバがアクセル、ブレーキ、ステアリングなどのオーバーライド操作したことを検出すると、よりドライバの意図に沿う制御パラメータに更新されるので、より違和感のない自動走行を実現することが可能となる。 According to the vehicle travel control system of the present invention, when the driver detects that the driver has performed an override operation such as accelerator, brake, steering, etc., the control parameters are updated more according to the driver's intention. It is possible to realize automatic driving without any problems.
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施の形態において、同様の構成については同一の符号を付して説明は省略する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1に係る車両走行制御システムの全体構成を示す概略図であり、図2は図1の車両走行制御システムの構成を示すブロック図である。図1及び図2において、車両走行制御システムは、カメラ2と、レーダ送受信部3と、ステアリング4と、ブレーキペダル5と、アクセスペダル6と、車両制御信号発生装置7と、車両制御装置8と、エンジン9と、ブレーキ10と、パワーステアリング11と、車両の自車速度(車速)を測定する車速センサ12とを備えて構成される。また、車両1は、アダプティブクルーズコントロール機能、レーンキーピングアシスト機能のいずれか、または両方を備えた自動走行機能を有する。ここで、自動走行機能とは、所定の制御パラメータに基づいて、当該車両1を自動走行させる機能のことをいう。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of the vehicle travel control system according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the vehicle travel control system of FIG. 1 and 2, the vehicle travel control system includes a
図3は、図2の車両制御信号発生装置7及び車両制御装置8の構成を示すブロック図である。車両制御信号発生装置7は、車両周辺状況検出部71と、制御信号発生部72と、オーバーライド操作検知部73と、制御パラメータ更新部74とを備えて構成される。車両制御装置8は、エンジン制御部81と、ブレーキ制御部82と、ステアリング制御部83とを備えて構成される。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the vehicle control signal generator 7 and the
カメラ2は、車両周辺の映像を取得し、当該取得された映像データを車両周辺状況検出部71に送信する。ここで、カメラ2は、車両1の前方、後方、側方、後側方のいずれに配置してもよく、もしくはこれらの組み合わせであってもよい。また、カメラ2の受光素子の波長帯は可視光レンジであってもよいし、もしくは近赤外線レンジであってもよい。
The
レーダ送受信部3は、車両1と先行車との車間距離及び車両1に対する先行車の相対速度を算出するための送信信号を送信し、送信信号が先行車で反射されたときの反射波を受信信号として受信する。ここで、レーダ送受信部3は、送信信号として例えば24GHz,76GHz,79GHzなどのミリ波帯の電波を送信アンテナを介して車両前方に放射し、先行車に反射された反射信号を受信信号として受信アンテナを介して受信する。また、レーダ送受信部3は、送信信号及び受信信号を車両周辺状況検出部71に送信する。ここで、レーダ送受信部3は、車両1の前方に位置する。なお、レーダ送受信部3は、車両1の前方、後方、側方、後側方のいずれに配置してもよく、もしくはこれらの組み合わせであってもよい。
The radar transmission / reception unit 3 transmits a transmission signal for calculating an inter-vehicle distance between the vehicle 1 and the preceding vehicle and a relative speed of the preceding vehicle with respect to the vehicle 1, and receives a reflected wave when the transmission signal is reflected by the preceding vehicle. Receive as a signal. Here, the radar transmission / reception unit 3 radiates a millimeter wave band of, for example, 24 GHz, 76 GHz, or 79 GHz as a transmission signal to the front of the vehicle via the transmission antenna, and receives a reflected signal reflected by the preceding vehicle as a reception signal. Receive via antenna. Further, the radar transmission / reception unit 3 transmits a transmission signal and a reception signal to the vehicle surrounding
車両周辺状況検出部71は、取得された映像データ、送信信号、及び受信信号に基づいて、車両周辺状況を検出し、これらの情報を記憶部71mに格納する。ここで、車両周辺状況検出部71は、受信信号と送信信号の一部とを乗算して乗算結果の信号に対してローパスフィルタリングなどの所定の信号処理を行ってベースバンド信号を発生する。また、車両周辺状況検出部71は、ベースバンド信号に基づいて、フーリエ変換処理を行ってドップラー周波数を解析し、車両1と先行車との車間距離及び車両1に対する先行車の相対速度を算出し、車間距離データ及び相対速度データを記憶部71mに格納する。車両周辺状況検出部71は、取得された映像データに基づいて、車両1が走行する走行レーンの白線を検出し、この情報を記憶部71mに格納する。
The vehicle surrounding
各エンジン制御部81、ブレーキ制御部82、ステアリング制御部83は、アクセルペダル6、ブレーキ5、ステアリング4に対する自動走行中のドライバの操作を検知すると、それぞれに信号を発生してオーバーライド操作検知部73にそれぞれ送信する。
When each
オーバーライド操作検知部73は、自動走行中に、エンジン制御部81、ブレーキ制御部82、及びステアリング制御部83からの信号をそれぞれ受信し、自動走行中のドライバによるアクセルペダル6、ブレーキペダル5、ステアリング4の操作を検知する。オーバーライド操作検知部73は、ドライバによるアクセルペダル6、ブレーキペダル5、ステアリング4の操作を検知すると、オーバーライド操作検知信号を発生し当該オーバーライド操作検知信号を制御パラメータ更新部74に送信する。このオーバーライド操作は、自動走行中にドライバの意図に沿わない制御があった場合にドライバ自身が自分の意図通りの運転となるように操作したと考えられる。
The override
制御パラメータ更新部74は、オーバーライド操作検知信号に基づいて、制御パラメータを更新し、当該更新された制御パラメータを制御信号発生部72に送信する。すなわち、自動走行中にドライバの操作があったとき、制御パラメータ更新部74では、車両1の自動走行の制御パラメータをドライバの意図に沿う制御パラメータに更新する。これにより、ドライバの意図(違和感、不快感)を反映し、より意図に沿う自動走行を実現することが可能となる。
The control
制御信号発生部72は、記憶部71mに格納された車両周辺状況の情報及び更新された制御パラメータに基づいて、車両1を自動走行するための制御信号を発生し、当該発生された制御信号をエンジン制御部81、ブレーキ制御部82、ステアリング制御部83にそれぞれ送信する。
The control
各エンジン制御部81、ブレーキ制御部82、ステアリング制御部83は、制御信号に基づいて、エンジン9、ブレーキ10、パワーステアリング11をそれぞれ制御し、車両1の自動走行を制御する。
Each
以上のように構成された車両走行制御システムの動作について以下に説明する。 The operation of the vehicle travel control system configured as described above will be described below.
例えば、車両周辺状況として、車両1と先行車との車間距離、車両1に対する先行車の相対速度、車両1の自車速度に基づいて、アダプティブクルーズコントロールを行った場合を考える。この場合において、ドライバが自動走行中にブレーキ操作を行う場合、ドライバは現在の制御パラメータでは、車間距離が小さいと感じていると考えられる。逆に、ドライバが自動走行中にアクセル操作を行う場合、ドライバは現在の制御パラメータでは、車間距離が大きいと感じていると考えられる。 For example, consider a case where adaptive cruise control is performed based on the inter-vehicle distance between the vehicle 1 and the preceding vehicle, the relative speed of the preceding vehicle with respect to the vehicle 1, and the own vehicle speed of the vehicle 1 as the vehicle surrounding situation. In this case, when the driver performs a brake operation during automatic traveling, it is considered that the driver feels that the inter-vehicle distance is small with the current control parameters. On the other hand, when the driver performs an accelerator operation during automatic traveling, the driver is considered to feel that the inter-vehicle distance is large with the current control parameters.
図4は図3の車両走行制御システムにより車両1が自動走行しているときの第1の制御パラメータを示す表であり、図5は図3の車両走行制御システムにより車両1が自動走行しているときの第2の制御パラメータを示す表であり、図6は図3の車両走行制御システムにより車両1が自動走行しているときの第3の制御パラメータを示す表である。ここで、車両1と先行車との車間距離、車両1に対する先行車の相対速度、車両1の自車速度を用いて表を参照することで、車両1の自車速度の加減速を制御するための制御信号を発生できる。また、図中の「+」は加速、「0」は加減速なし、「−」は減速、「−−」は急減速を示す。 4 is a table showing first control parameters when the vehicle 1 is automatically traveling by the vehicle traveling control system of FIG. 3, and FIG. 5 is a table in which the vehicle 1 is automatically traveling by the vehicle traveling control system of FIG. 6 is a table showing the second control parameter when the vehicle 1 is running, and FIG. 6 is a table showing the third control parameter when the vehicle 1 is automatically running by the vehicle running control system of FIG. Here, the acceleration / deceleration of the vehicle speed of the vehicle 1 is controlled by referring to the table using the inter-vehicle distance between the vehicle 1 and the preceding vehicle, the relative speed of the preceding vehicle with respect to the vehicle 1, and the own vehicle speed of the vehicle 1. Control signals can be generated. In the figure, “+” indicates acceleration, “0” indicates no acceleration / deceleration, “−” indicates deceleration, and “−−” indicates rapid deceleration.
図4(a)は、自車速度が0km/h〜20km/hの場合の制御パラメータを示す。ここで、制御信号発生部7は、表中の制御パラメータに基づいて、車両1を自動走行するように制御する制御信号を発生する。例えば、車間距離が40m〜60mでありかつ相対速度が+10km/h〜+30km/hの場合には、制御パラメータは「+」である。従って、制御信号発生部7は、車両1が加速するように制御される制御信号を発生する。また、車間距離が0m〜20mでありかつ相対速度が−10km/h〜+10km/hの場合には、制御パラメータは「0」である。従って、制御信号発生部7は、車両1が現在の速度で自動走行するように制御される制御信号を発生する。以下同様である。また、図4(b)は自車速度が20km/h〜40km/hの場合の制御パラメータを示し、図4(c)は自車速度が40km/h〜60km/hの場合の制御パラメータを示し、図4(d)は自車速度が60km/h〜の場合の制御パラメータを示す。図4に示す制御パラメータは、同一の自車速度において、相対速度が大きいほど自車の速度を上げ、車間距離が大きいほど自車速度を上げるようなパラメータに設定される。また、図4に示す制御パラメータは、同一の相対速度および車間距離において、自車速度が遅いほど自車速度を上げるようなパラメータに設定される。 FIG. 4A shows control parameters when the vehicle speed is 0 km / h to 20 km / h. Here, the control signal generator 7 generates a control signal for controlling the vehicle 1 to automatically travel based on the control parameters in the table. For example, when the inter-vehicle distance is 40 m to 60 m and the relative speed is +10 km / h to +30 km / h, the control parameter is “+”. Therefore, the control signal generator 7 generates a control signal that is controlled so that the vehicle 1 is accelerated. Further, when the inter-vehicle distance is 0 m to 20 m and the relative speed is −10 km / h to +10 km / h, the control parameter is “0”. Therefore, the control signal generator 7 generates a control signal that is controlled so that the vehicle 1 automatically travels at the current speed. The same applies hereinafter. FIG. 4B shows control parameters when the host vehicle speed is 20 km / h to 40 km / h, and FIG. 4C shows control parameters when the host vehicle speed is 40 km / h to 60 km / h. FIG. 4 (d) shows control parameters when the vehicle speed is 60 km / h. The control parameters shown in FIG. 4 are set such that, at the same host vehicle speed, the speed of the host vehicle increases as the relative speed increases, and the host vehicle speed increases as the inter-vehicle distance increases. Further, the control parameters shown in FIG. 4 are set to parameters that increase the host vehicle speed as the host vehicle speed decreases at the same relative speed and inter-vehicle distance.
図4に示す制御パラメータを用いて自動走行制御を実施しているとき、車間距離を大きくするには、表中の内容を右側または下側にシフトし、同一の相対速度、車間距離に対して全体として速度を下げる方向に制御パラメータに更新すればよい。逆に、車間距離を小さくするには、表中の内容を左側または上側にシフトし、同一の相対速度、車間距離に対して全体として速度を上げる方向に制御パラメータに更新すればよい。従って、ドライバがブレーキ操作を行う場合、ドライバは現在の制御パラメータでは、車間距離が小さいと感じているため、図5に示すように、図4の表全体の内容を右にシフトするように更新することにより、目標とする車間距離を大きく設定できる。詳細には、図4(a)の表の内容を右にシフトするように更新されて図5(a)の表の内容になる。例えば、図4(a)の車間距離0m〜20mの制御パラメータは図5(a)の20m〜40mの制御パラメータに更新され、図4(a)の車間距離20m〜40mの制御パラメータは図5(a)の40m〜60mの制御パラメータに更新され、図4(a)の車間距離40m〜60mの制御パラメータは図5(a)の60m〜80mの制御パラメータに更新され、図4(a)の車間距離60m〜80mの制御パラメータは図5(a)の80m〜の制御パラメータに更新される。図4(b)〜図4(d)についても同様に右にそれぞれシフトされて制御パラメータは更新される。すなわち、図4(b)は図5(b)に更新され、図4(c)は図5(c)に更新され、図4(d)は図5(d)に更新される。 When the automatic travel control is performed using the control parameters shown in FIG. 4, in order to increase the inter-vehicle distance, the contents in the table are shifted to the right side or the lower side, and the same relative speed and inter-vehicle distance are The control parameters may be updated in the direction of decreasing the speed as a whole. On the contrary, in order to reduce the inter-vehicle distance, the contents in the table may be shifted to the left side or the upper side, and updated to the control parameter in the direction of increasing the speed as a whole for the same relative speed and inter-vehicle distance. Therefore, when the driver performs the braking operation, the driver feels that the inter-vehicle distance is small with the current control parameters, and as shown in FIG. 5, the contents of the entire table of FIG. 4 are updated to the right. By doing so, the target inter-vehicle distance can be set large. Specifically, the contents of the table in FIG. 4A are updated so as to shift to the right, and become the contents of the table in FIG. For example, the control parameter of the inter-vehicle distance 0 m to 20 m in FIG. 4A is updated to the control parameter of 20 m to 40 m in FIG. 5A, and the control parameter of the inter-vehicle distance 20 m to 40 m in FIG. The control parameters of 40 m to 60 m in FIG. 4A are updated, and the control parameters of the inter-vehicle distance of 40 m to 60 m in FIG. 4A are updated to the control parameters of 60 m to 80 m in FIG. The control parameters for the inter-vehicle distance of 60 m to 80 m are updated to the control parameters of 80 m to FIG. 5A. 4B to 4D are similarly shifted to the right to update the control parameters. 4B is updated to FIG. 5B, FIG. 4C is updated to FIG. 5C, and FIG. 4D is updated to FIG. 5D.
逆に、ドライバがアクセルを踏み、車両1と先行車との間を詰める操作を行う場合は、図6に示すように、図4の表全体の内容を左にシフトするように更新することにより、目標とする車間距離を小さく設定できる。詳細には、図4(a)の表の内容を左にシフトするように更新されて図6(a)の表の内容になる。例えば、図4(a)の車間距離20m〜40mの制御パラメータは図6(a)の0m〜20mの制御パラメータに更新され、図4(a)の車間距離40m〜60mの制御パラメータは図6(a)の20m〜40mの制御パラメータに更新され、図4(a)の車間距離60m〜80mの制御パラメータは図6(a)の40m〜60mの制御パラメータに更新され、図4(a)の車間距離80m〜の制御パラメータは図6(a)の60m〜80mの制御パラメータに更新される。図4(b)〜図4(d)についても同様に左にそれぞれシフトされて制御パラメータは更新される。すなわち、図4(b)は図6(b)に更新され、図4(c)は図6(c)に更新され、図4(d)は図6(d)に更新される。 On the contrary, when the driver steps on the accelerator and performs an operation of closing the space between the vehicle 1 and the preceding vehicle, as shown in FIG. 6, by updating the contents of the entire table of FIG. 4 to shift to the left. The target inter-vehicle distance can be set small. Specifically, the contents of the table in FIG. 4A are updated so as to shift to the left, and become the contents of the table in FIG. For example, the control parameter for the inter-vehicle distance of 20 m to 40 m in FIG. 4A is updated to the control parameter of 0 m to 20 m in FIG. 6A, and the control parameter for the inter-vehicle distance of 40 m to 60 m in FIG. The control parameters are updated to the control parameters of 20 m to 40 m in (a), the control parameters of the inter-vehicle distance of 60 m to 80 m in FIG. 4 (a) are updated to the control parameters of 40 m to 60 m in FIG. 6 (a), and FIG. The control parameters for the inter-vehicle distance of 80 m are updated to the control parameters of 60 m to 80 m in FIG. 4B to 4D are similarly shifted to the left to update the control parameters. 4B is updated to FIG. 6B, FIG. 4C is updated to FIG. 6C, and FIG. 4D is updated to FIG. 6D.
ここで、ブレーキ制御部82は、ブレーキ10に対する自動走行中のドライバの操作を検知すると、ブレーキ操作検知信号を発生してオーバーライド操作検知部73に送信する。次に、オーバーライド操作検知部73は、当該ブレーキペダル操作検知信号に基づいて、車両1と先行車との車間距離が大きくなるように制御パラメータを更新するオーバーライド操作検知信号を発生する。
Here, the
また、エンジン制御部81は、アクセルペダル6に対する自動走行中のドライバの操作を検知すると、アクセルペダル操作検知信号を発生してオーバーライド操作検知部73に送信する。次に、オーバーライド操作検知部73は、当該アクセルペダル操作検知信号に基づいて、車両1と先行車との車間距離が小さくなるように制御パラメータを更新するオーバーライド操作検知信号を発生する。
Further, when detecting an operation of the driver during automatic traveling on the
以上の実施の形態に係る車両走行制御システムによれば、工場出荷時の初期の制御パラメータに基づく自動走行中に、ドライバがアクセル、ブレーキ、ステアリングなどのオーバーライド操作したことを、ドライバによる違和感の意思表示と捉え、その意志表示に従って制御パラメータを更新するので、ドライバ自身が再現することができない、より違和感がなくかつドライバの意図に沿う自動走行を実現することが可能となる。 According to the vehicle travel control system according to the above-described embodiment, the driver feels uncomfortable that the driver has performed an override operation of the accelerator, brake, steering, etc. during automatic travel based on the initial control parameters at the time of shipment from the factory. Since it is regarded as a display and the control parameter is updated in accordance with the will display, it is possible to realize an automatic traveling that is not reproducible by the driver itself and that is less uncomfortable and that meets the driver's intention.
上述した実施の形態では、相対速度及び車間距離を用いた制御パラメータを用いて車間距離を調整したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上述したオーバーライド操作時での車両1の速度(自車速度)のみの制御パラメータの表を用いて車間距離を調整してもよい。例えば、低速時にブレーキ操作によるオーバーライド操作が多いドライバの場合には、速度が遅いときに比較的大きい車間距離を好むドライバであると考えられるので、車間距離が大きくなうように制御パラメータを更新する。 In the above-described embodiment, the inter-vehicle distance is adjusted using the control parameter using the relative speed and the inter-vehicle distance, but the present invention is not limited to this. For example, the inter-vehicle distance may be adjusted using a table of control parameters for only the speed of the vehicle 1 (vehicle speed) at the time of the override operation described above. For example, in the case of a driver with many override operations by brake operation at low speed, it is considered that the driver prefers a relatively large inter-vehicle distance when the speed is low, so the control parameter is updated so that the inter-vehicle distance becomes large. .
また、本実施の形態では、車両1に搭載する車両周辺をセンシングするセンサとして、カメラ2、レーダ送受信部3を用いたが、本発明はこれに限定されない。例えば、車両1に搭載する車両周辺をセンシングするセンサとして、超音波センサ、レーザレーダ、レーザスキャナ、ステレオカメラ、パターン光投影距離測定カメラ、TOF(Time of Fright)距離測定カメラなどを用いてもよい。
Moreover, in this Embodiment, the
また、本実施の形態では、車両周辺状況として、相対速度、車間距離、及び自車速度を用いて自動走行を制御する制御パラメータを更新したが、本発明はこれに限定されない。例えば、車両周辺状況として、進行先のレーン形状(直進、カーブ)や車線幅やシーン(交差点、2車線以上の道など)を用いて自動走行を制御する制御パラメータを更新してもよい。この構成とすることにより、本実施の形態に比較すると、カーブに差し掛かったときや車線幅が小さいときでもドライバの意図に沿う自動走行を実現することが可能となる。例えば、レーンキーピングアシスト機能でのステアリング操作の場合、自動走行中にステアリング操作があれば、自動走行中の道路に相当するカーブ曲率におけるオフセット量をステアリング操作に応じて修正することにより、違和感のないステアリング操作を実現できる。ここで、車両周辺状況として、レーン形状(直進、カーブ)を検出して、ステアリング操作しレーンキーピングアシスト機能を実行する場合を考える。図7に示すように、レーン曲率を条件として、レーン中央に対する目標軌跡のオフセット量を制御パラメータとして用いる。例えば、検出されるレーン形状において左カーブ曲率Rが10の場合にはレーン中央に対する目標軌跡のオフセット量は−0.5mに制御される。この構成とすることにより、カーブ走行でもドライバの違和感のないステアリング操作を実現することが可能となる。 In the present embodiment, the control parameters for controlling the automatic travel using the relative speed, the inter-vehicle distance, and the own vehicle speed are updated as the vehicle surrounding situation, but the present invention is not limited to this. For example, the control parameters for controlling automatic travel may be updated using the lane shape (straight, curve), lane width, or scene (intersection, road with more than two lanes) as the vehicle surrounding situation. By adopting this configuration, as compared with the present embodiment, it is possible to realize automatic traveling according to the driver's intention even when approaching a curve or when the lane width is small. For example, in the case of steering operation with the lane keeping assist function, if there is a steering operation during automatic traveling, the offset amount in the curve curvature corresponding to the road during automatic traveling is corrected according to the steering operation, so that there is no sense of incongruity Steering operation can be realized. Here, consider a case where the lane shape (straight, curve) is detected as the vehicle surrounding situation, the steering operation is performed, and the lane keeping assist function is executed. As shown in FIG. 7, on the condition of the lane curvature, the offset amount of the target locus with respect to the lane center is used as a control parameter. For example, when the left curve curvature R is 10 in the detected lane shape, the offset amount of the target locus with respect to the center of the lane is controlled to −0.5 m. With this configuration, it is possible to realize a steering operation without a driver's uncomfortable feeling even when driving on a curve.
さらに、制御パラメータの表全体の更新と一部の更新については、例えば、新車購入後から所定の期間中は、ドライバの好みに合うまで表全体を随時更新し、当該期間を経過した後は、例えば自車速度などの条件毎にドライバの好みに合うように一部だけ更新してもよい。 Furthermore, for the update and partial update of the entire control parameter table, for example, during the predetermined period after purchasing a new car, the entire table is updated as needed until the driver's preference is met. For example, only a part may be updated to suit the driver's preference for each condition such as the vehicle speed.
またさらに、オーバーライド操作の頻度、回数を加味して、制御パラメータを更新してもよい。例えば、ブレーキ、アクセルの操作回数を蓄積し、所定のしきい値以上の回数のオーバーライド操作が発生したときに、制御パラメータを更新する。この構成とすることにより、自動走行制御自体に違和感がないようなケースでのオーバーライド操作による制御パラメータが誤って更新されることを防ぐことが可能となる。また、制御パラメータの更新量は、一定量ずつ更新してもよいし、頻度が多ければ更新量を増加させてもよい。また、ブレーキやアクセルの操作量に応じて、更新量を調整するようにしてもよい。 Furthermore, the control parameter may be updated in consideration of the frequency and frequency of the override operation. For example, the number of brake / accelerator operations is accumulated, and the control parameter is updated when an override operation is performed more than a predetermined threshold value. By adopting this configuration, it is possible to prevent the control parameter due to the override operation from being erroneously updated when there is no sense of incongruity in the automatic traveling control itself. Further, the update amount of the control parameter may be updated by a fixed amount, or the update amount may be increased if the frequency is high. Further, the update amount may be adjusted according to the operation amount of the brake or the accelerator.
実施の形態2.
図8は、本発明の実施の形態2に係る車両走行制御システムの構成を示すブロック図である。図8の車両走行制御システムは、図3の車両走行制御システムに比較すると、車両制御信号発生装置7の代わりに車両制御信号発生装置7Aを備えたことを特徴とする。車両制御信号発生装置7Aは、車両制御信号発生装置7に比較すると、車両周辺状況検出部71の代わりに車両周辺状況検出部71Aを備え、制御信号発生部72の代わりに制御信号発生部72Aを備え、制御パラメータ更新部74の代わりに制御パラメータ更新部74Aを備えたことを特徴とする。
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the vehicle travel control system according to
車両周辺状況検出部71Aは、車両周辺状況検出部71に比較すると、取得された映像データに基づいて、車両周辺状況として先行車のブレーキランプが点灯したことを検出することが相違する。ここで、先行車のブレーキランプが点灯したことを示す情報は、記憶部71Amに格納される。制御パラメータ更新部74Aは、制御パラメータ更新部74に比較すると、先行車ブレーキランプ点灯時用の制御パラメータを備えたことが相違する。制御信号発生部72Aは、制御信号発生部72に比較すると、記憶部71Amに格納された先行車ブレーキランプ点灯したことを示す情報に基づいて、ブレーキランプ点灯時は、ブレーキランプ点灯時用の制御パラメータに基づいて、車両1を自動走行するための制御信号を発生し、当該発生された制御信号をエンジン制御部81、ブレーキ制御部82、ステアリング制御部83にそれぞれ送信することが相違する。
Compared to the vehicle surrounding
本実施の形態に係る車両走行制御システムによれば、実施の形態1に係る車両走行制御システムと同様の効果を得ることができる。さらに、実施の形態1に係る車両走行制御システムに比較すると、ブレーキランプ点灯時用の制御パラメータを別途設けるので、先行車がブレーキを踏んだときのドライバの好みの減速タイミングを実現することが可能となる。 According to the vehicle travel control system according to the present embodiment, the same effects as those of the vehicle travel control system according to the first embodiment can be obtained. Furthermore, compared with the vehicle travel control system according to the first embodiment, a control parameter for when the brake lamp is lit is separately provided, so that it is possible to realize the driver's preferred deceleration timing when the preceding vehicle steps on the brake. It becomes.
なお、先行車のブレーキランプ点灯からの所定の時間が経過した後に減速させるように制御パラメータを設定してもよい。この場合には、さらにドライバの好みの減速タイミングを実現させることが可能となる。 Note that the control parameter may be set so that the vehicle is decelerated after a predetermined time has elapsed since the brake lamp of the preceding vehicle has been turned on. In this case, it is possible to further realize the driver's preferred deceleration timing.
実施の形態3.
図9は、本発明の実施の形態3に係る車両走行制御システムの構成を示すブロック図である。図9の車両走行制御システムは、図3の車両走行制御システムに比較すると、車両制御信号発生装置7の代わりに車両制御信号発生装置7Bを備えたことを特徴とする。車両制御信号発生装置7Bは、車両制御信号発生装置7に比較すると、車両周辺状況検出部71の代わりに車両周辺状況検出部71Bを備え、制御信号発生部72の代わりに制御信号発生部72Bを備え、制御パラメータ更新部74の代わりに制御パラメータ更新部74Bを備えたことを特徴とする。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the vehicle travel control system according to Embodiment 3 of the present invention. The vehicle travel control system of FIG. 9 includes a vehicle
車両周辺状況検出部71Bは、車両周辺状況検出部71に比較すると、取得された映像データに基づいて、車両周辺状況として隣接車線の車両を検出することが相違する。ここで、隣接車線の車両の情報は、記憶部71Bmに格納される。制御パラメータ更新部74Bは、制御パラメータ更新部74に比較すると、隣接車線の車両が自車の真横に存在する場合と存在しない場合で、別の制御パラメータを備えたことが相違する。制御信号発生部72Bは、制御信号発生部72に比較すると、記憶部71Bmに格納された隣接車線の車両の情報に基づいて、隣接車線の車両が自車の真横に存在する場合と存在しない場合それぞれの制御パラメータに基づいて、車両1を自動走行するための制御信号を発生し、当該発生された制御信号をエンジン制御部81、ブレーキ制御部82、ステアリング制御部83にそれぞれ送信することが相違する。すなわち、制御信号発生部72Bは、隣接車線の車両の有無に応じて、制御パラメータを使い分けて、制御信号を発生する。
Compared to the vehicle surrounding
本実施の形態に係る車両走行制御システムによれば、実施の形態1に係る車両走行制御システムと同様の効果を得ることができる。さらに、実施の形態1に係る車両走行制御システムに比較すると、隣接車線の車両の有無に応じて、制御パラメータを使い分けることができるので、隣接車線に車両が存在する場合にはそれを避けるように車間を調整して自動走行することが可能となる。 According to the vehicle travel control system according to the present embodiment, the same effects as those of the vehicle travel control system according to the first embodiment can be obtained. Furthermore, compared with the vehicle travel control system according to the first embodiment, the control parameters can be properly used according to the presence / absence of the vehicle in the adjacent lane, so that it is avoided when a vehicle exists in the adjacent lane. It is possible to adjust the distance between the vehicles and run automatically.
実施の形態4.
図10は、本発明の実施の形態4に係る車両走行制御システムの構成を示すブロック図である。図10の車両走行制御システムは、図3の車両走行制御システムに比較すると、車両制御信号発生装置7の代わりに車両制御信号発生装置7Cを備えたことを特徴とする。車両制御信号発生装置7Cは、車両制御信号発生装置7に比較すると、車両周辺状況検出部71の代わりに車両周辺状況検出部71Cを備え、制御信号発生部72の代わりに制御信号発生部72Cを備え、制御パラメータ更新部74の代わりに制御パラメータ更新部74Cを備えたことを特徴とする。
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the vehicle travel control system according to
車両周辺状況検出部71Cは、車両周辺状況検出部71に比較すると、取得された映像データに基づいて、車両周辺状況として周辺車両の混み具合、つまり渋滞情報を検出することが相違する。ここで、渋滞情報は、記憶部71Cmに格納される。制御パラメータ更新部74Cは、制御パラメータ更新部74に比較すると、渋滞時と通常時で、別の制御パラメータを備えたことが相違する。制御信号発生部72Cは、制御信号発生部72に比較すると、記憶部71Cmに格納された渋滞情報に基づいて、渋滞時及び通常時それぞれの制御パラメータに基づいて、車両1を自動走行するための制御信号を発生し、当該発生された制御信号をエンジン制御部81、ブレーキ制御部82、ステアリング制御部83にそれぞれ送信することが相違する。すなわち、制御信号発生部72Cは、渋滞かどうかに応じて、制御パラメータを使い分けて、制御信号を発生する。
Compared to the vehicle surrounding
本実施の形態に係る車両走行制御システムによれば、実施の形態1に係る車両走行制御システムと同様の効果を得ることができる。さらに、実施の形態1に係る車両走行制御システムに比較すると、渋滞かどうかに応じて、制御パラメータを使い分けることができるので、渋滞時の追従走行におけるドライバの好みの走行を実現することが可能になる According to the vehicle travel control system according to the present embodiment, the same effects as those of the vehicle travel control system according to the first embodiment can be obtained. Furthermore, compared with the vehicle travel control system according to the first embodiment, the control parameters can be properly used depending on whether or not there is a traffic jam, so that it is possible to realize the driver's favorite travel in the follow-up travel at the time of traffic jam. Become
実施の形態5.
図11は、本発明の実施の形態5に係る車両走行制御システムの構成を示すブロック図である。図11の車両走行制御システムは、図3の車両走行制御システムに比較すると、車両制御信号発生装置7の代わりに車両制御信号発生装置7Dを備えたことを特徴とする。車両制御信号発生装置7Dは、車両制御信号発生装置7に比較すると、車両周辺状況検出部71の代わりに車両周辺状況検出部71Dを備え、制御信号発生部72の代わりに制御信号発生部72Dを備え、制御パラメータ更新部74の代わりに制御パラメータ更新部74Dを備えたことを特徴とする。
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a vehicle travel control system according to
車両周辺状況検出部71Dは、車両周辺状況検出部71に比較すると、取得された映像データに基づいて、車両周辺の歩行者を検出することが相違する。ここで、歩行者情報は、記憶部71Dmに格納される。制御パラメータ更新部74Dは、制御パラメータ更新部74に比較すると、歩行者の有無で、別の制御パラメータを備えたことが相違する。制御信号発生部72Dは、制御信号発生部72に比較すると、記憶部71Dmに格納された歩行者情報に基づいて、歩行者の有無でのそれぞれの制御パラメータに基づいて、車両1を自動走行するための制御信号を発生し、当該発生された制御信号をエンジン制御部81、ブレーキ制御部82、ステアリング制御部83にそれぞれ送信することが相違する。すなわち、制御信号発生部72Dは、歩行者の有無に応じて、制御パラメータを使い分けて、制御信号を発生する。
The vehicle surrounding
本実施の形態に係る車両走行制御システムによれば、実施の形態1に係る車両走行制御システムと同様の効果を得ることができる。さらに、実施の形態1に係る車両走行制御システムに比較すると、歩行者の有無に応じて、制御パラメータを使い分けることができるので、歩行者の有無におけるドライバの好みの走行を実現することが可能になる。 According to the vehicle travel control system according to the present embodiment, the same effects as those of the vehicle travel control system according to the first embodiment can be obtained. Furthermore, compared with the vehicle travel control system according to the first embodiment, since the control parameters can be properly used according to the presence or absence of pedestrians, it is possible to realize the driver's favorite travel in the presence or absence of pedestrians. Become.
以上詳述したように、本発明に係る車両走行制御システムによれば、自動走行中に、ドライバがアクセル、ブレーキ、ステアリングなどのオーバーライド操作したことを検出すると、よりドライバの意図に沿う制御パラメータに更新されるので、より違和感のない自動走行を実現することが可能となる。 As described above in detail, according to the vehicle travel control system of the present invention, when the driver detects that the driver has performed an override operation such as an accelerator, a brake, and a steering during automatic travel, the control parameters are more suitable for the driver's intention. Since the vehicle is updated, it is possible to realize automatic driving without a sense of incongruity.
1 車両、2 カメラ、3 レーダ送受信部、4 ステアリング、5 ブレーキペダル、6 アクセルペダル、7,7A,7B,7C,7D 車両制御信号発生装置、8 車両制御装置、9 エンジン、10 ブレーキ、11 パワーステアリング、12 車速センサ、71,71A,71B,71C,71D 車両周辺状況検出部、71m,71Am,71Bm,71Cm,71Dm 記憶部、72,72A,72B,72C,72D 制御信号発生部、73 オーバーライド操作検知部、74,74A,74B,74C,74D 制御パラメータ更新部、81 エンジン制御部、82 ブレーキ制御部、83 ステアリング制御部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle, 2 Cameras, 3 Radar transmission / reception part, 4 Steering, 5 Brake pedal, 6 Accelerator pedal, 7, 7A, 7B, 7C, 7D Vehicle control signal generator, 8 Vehicle control apparatus, 9 Engine, 10 Brake, 11 Power Steering, 12 vehicle speed sensors, 71, 71A, 71B, 71C, 71D, vehicle surrounding situation detection unit, 71m, 71Am, 71Bm, 71Cm, 71Dm storage unit, 72, 72A, 72B, 72C, 72D control signal generation unit, 73 override operation Detection unit, 74, 74A, 74B, 74C, 74D Control parameter update unit, 81 engine control unit, 82 brake control unit, 83 steering control unit.
Claims (6)
上記車両周辺の映像を取得するカメラと、
上記車両の自車速度を測定する車速センサと、
上記車両と先行車との車間距離及び上記車両に対する上記先行車の相対速度を算出するための送信信号を送信し、上記送信信号が上記先行車で反射されたときの反射波を受信信号として受信するレーダ送受信部と、
上記取得された映像データ、上記送信信号及び上記受信信号、並びに上記車両の自車速度に基づいて、上記車両周辺状況を検出する車両周辺状況検出部と、
自動走行中の運転手の操作であるオーバーライド操作を検知しオーバーライド操作検知信号を発生するオーバーライド操作検知部と、
上記オーバーライド操作検知信号に基づいて、上記制御パラメータを更新する制御パラメータ更新部と、
上記検出された車両周辺状況及び上記更新された制御パラメータに基づいて、上記車両を自動走行するための制御信号を発生する制御信号発生部とを備え、
上記車両制御装置は、上記制御信号に基づいて、上記車両を自動走行するように制御する車両走行制御システム。 A vehicle travel control system including a vehicle control device that controls a vehicle to automatically travel based on predetermined control parameters,
A camera that captures video around the vehicle;
A vehicle speed sensor for measuring the vehicle speed of the vehicle;
A transmission signal for calculating a distance between the vehicle and the preceding vehicle and a relative speed of the preceding vehicle with respect to the vehicle is transmitted, and a reflected wave when the transmission signal is reflected by the preceding vehicle is received as a reception signal. A radar transmitting and receiving unit;
A vehicle surrounding state detection unit for detecting the vehicle surrounding state based on the acquired video data, the transmission signal and the reception signal, and the vehicle speed of the vehicle;
An override operation detection unit that detects an override operation that is an operation of a driver during automatic driving and generates an override operation detection signal;
A control parameter updating unit that updates the control parameter based on the override operation detection signal;
A control signal generator for generating a control signal for automatically driving the vehicle based on the detected vehicle surroundings and the updated control parameter;
The vehicle control device controls the vehicle to automatically travel based on the control signal.
上記ブレーキ制御部は、ブレーキに対する自動走行中のドライバの操作を検知すると、ブレーキ操作検知信号を発生して上記オーバーライド操作検知部に送信し、
上記オーバーライド操作検知部は、上記ブレーキペダル操作検知信号に基づいて、上記車間距離が大きくなるように上記制御パラメータを更新する上記オーバーライド操作検知信号を発生する請求項1または2記載の車両走行制御システム。 The vehicle control device includes an engine control unit and a brake control unit,
When the brake control unit detects an operation of the driver during automatic driving with respect to the brake, a brake operation detection signal is generated and transmitted to the override operation detection unit,
3. The vehicle travel control system according to claim 1, wherein the override operation detection unit generates the override operation detection signal for updating the control parameter so that the inter-vehicle distance is increased based on the brake pedal operation detection signal. .
上記エンジン制御部は、アクセルペダルに対する自動走行中のドライバの操作を検知すると、アクセルペダル操作検知信号を発生して上記オーバーライド操作検知部に送信し、
上記オーバーライド操作検知部は、上記アクセルペダル操作検知信号に基づいて、上記車間距離が小さくなるように上記制御パラメータを更新する上記オーバーライド操作検知信号を発生する請求項1または2記載の車両走行制御システム。 The vehicle control device includes an engine control unit and a brake control unit,
When the engine control unit detects the driver's operation during automatic driving with respect to the accelerator pedal, the accelerator control operation detection signal is generated and transmitted to the override operation detection unit.
The vehicle travel control system according to claim 1 or 2, wherein the override operation detection unit generates the override operation detection signal for updating the control parameter so that the inter-vehicle distance is reduced based on the accelerator pedal operation detection signal. .
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