JP7259212B2

JP7259212B2 - Travel control device, travel control method, and travel control program

Info

Publication number: JP7259212B2
Application number: JP2018091529A
Authority: JP
Inventors: 哲也大平
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2018-05-10
Filing date: 2018-05-10
Publication date: 2023-04-18
Anticipated expiration: 2038-05-10
Also published as: JP2019196115A

Description

本開示は、走行制御装置、走行制御方法、および走行制御プログラムに関する。 The present disclosure relates to a cruise control device, a cruise control method, and a cruise control program.

従来から、車両が辿るべき目標経路を取得し、当該目標経路に沿って車両を走行させるための走行制御に関する技術が検討されている。このような技術として、たとえば、車両の速度および操舵角を目標値（目標経路などに基づいて算出される計算上の値）に一致させるような制御を実行することで、目標経路に沿って車両を走行させることを実現する技術が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, techniques related to travel control for acquiring a target route that a vehicle should follow and for causing the vehicle to travel along the target route have been studied. As such a technology, for example, by executing control to match the speed and steering angle of the vehicle with the target values (calculated values calculated based on the target route, etc.), the vehicle is controlled along the target route. is known.

特開２０１６－１１０８０号公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2016-11080

しかしながら、上記のような従来の技術においては、制御の対象があくまで車両の速度および操舵角であるので、車両の位置が、速度および操舵角の制御の結果に基づいて間接的に制御される。したがって、上記のような従来の技術は、速度および操舵角そのものを目標値に追従させることはできるが、制御の開始時における応答遅れの結果として発生しうる、目標経路に対する車両の位置のずれを最終的に解消することは難しいと考えられる。 However, in the conventional technology as described above, the object of control is only the speed and steering angle of the vehicle, so the position of the vehicle is indirectly controlled based on the control results of the speed and steering angle. Therefore, in the above-described conventional technology, although the speed and steering angle themselves can be made to follow the target values, the positional deviation of the vehicle with respect to the target route that can occur as a result of the response delay at the start of control is reduced. Ultimately, it may be difficult to resolve.

そこで、本開示の課題の一つは、目標経路に沿って車両を移動させるための走行制御の精度を向上させることが可能な走行制御装置、走行制御方法、および走行制御プログラムを提供することである。 Therefore, one of the problems of the present disclosure is to provide a travel control device, a travel control method, and a travel control program capable of improving accuracy of travel control for moving a vehicle along a target route. be.

本開示の一例としての走行制御装置は、車両が辿るべき目標経路を取得する目標経路取得部と、制御周期毎に、目標経路上に制御周期の間に到達すべき目標位置を設定する目標位置設定部と、制御周期が経過した時点において車両の実位置を取得する実位置取得部と、設定された目標位置と実位置との位置偏差を算出し、位置偏差を低減するように、車両の走行制御を実施する走行制御部と、を備える。 A cruise control device as an example of the present disclosure includes a target route acquisition unit that acquires a target route to be followed by a vehicle, and a target position that sets a target position to be reached on the target route during each control cycle. a setting unit, an actual position acquiring unit that acquires the actual position of the vehicle at the time when the control cycle has elapsed , and a position deviation between the set target position and the actual position; and a travel control unit that performs travel control.

上記のような構成によれば、目標位置と実位置との位置偏差を直接的に考慮することで、目標経路に対する車両の位置のずれを直接的に低減することができるので、目標経路に沿って車両を移動させるための走行制御の精度を向上させることが可能な走行制御装置を提供することができる。 According to the above configuration, by directly considering the positional deviation between the target position and the actual position, it is possible to directly reduce the deviation of the position of the vehicle with respect to the target route. It is possible to provide a travel control device capable of improving the accuracy of travel control for moving a vehicle by using a vehicle.

上述した走行制御装置において、走行制御部は、位置偏差のうち車両の前後方向の成分を示す第１の位置偏差に基づいて、次の制御周期における車両の制動／駆動システムに与える制動／駆動指令を算出し、位置偏差のうち車両の左右方向の成分を示す第２の位置偏差に基づいて、次の制御周期における車両の操舵システムに与える操舵指令を算出し、算出した制動／駆動指令および操舵指令に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差を低減するように、走行制御を実施する。この構成によれば、位置偏差に基づく操作量（指令値）を、車両の前後方向の移動に主として寄与する制動／駆動システムに与えるのに適した、第１の位置偏差に基づく制動／駆動指令と、車両の左右方向の移動に主として寄与する操舵システムに与えるのに適した、第２の位置偏差に基づく操舵指令と、に分けることで、精度が向上した走行制御を容易に実施することができる。 In the above-described travel control device, the travel control unit provides a braking/driving command to the braking/driving system of the vehicle in the next control cycle , based on the first positional deviation indicating the component in the longitudinal direction of the vehicle among the positional deviations. is calculated , and a steering command to be given to the steering system of the vehicle in the next control cycle is calculated based on the second positional deviation indicating the lateral component of the vehicle among the positional deviations, and the calculated braking/driving command and the steering command are calculated. Running control is performed to reduce the first positional deviation and the second positional deviation based on the command. According to this configuration, the braking/driving command based on the first positional deviation is suitable for giving the operation amount (command value) based on the positional deviation to the braking/driving system that mainly contributes to the longitudinal movement of the vehicle. and a steering command based on the second positional deviation suitable for giving to the steering system that mainly contributes to lateral movement of the vehicle. can.

また、上述した走行制御装置において、走行制御部は、目標位置を原点とし、目標位置における車両の想定上の前後方向に沿った軸を第１の軸とし、目標位置における車両の想定上の左右方向に沿った軸を第２の軸とした直交座標系に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差を算出する。このような構成によれば、第１の位置偏差および第２の位置偏差を、それぞれ、第１の軸に沿った成分および第２の軸に沿った成分として単純に定義することができるので、第１の位置偏差および第２の位置偏差を算出するための演算を単純化することができる。 Further, in the above-described cruise control device, the cruise controller has the target position as the origin, the axis along the assumed front-rear direction of the vehicle at the target position as the first axis, and the assumed left-right direction of the vehicle at the target position. A first positional deviation and a second positional deviation are calculated based on an orthogonal coordinate system having an axis along the direction as a second axis. With such a configuration, the first positional deviation and the second positional deviation can be simply defined as components along the first axis and along the second axis, respectively. The calculations for calculating the first positional deviation and the second positional deviation can be simplified.

また、上述した走行制御装置において、目標位置設定部は、目標位置における車両の目標偏向角および目標速度のうち少なくとも一方をさらに設定し、実位置取得部は、実位置における車両の実偏向角および実速度のうち少なくとも一方をさらに取得し、走行制御部は、位置偏差に加えて、目標偏向角と実偏向角との角度偏差と、目標速度と実速度との速度偏差と、のうち少なくとも一方をさらに低減するように、走行制御を実施する。このような構成によれば、より多数のパラメータを制御することで、目標経路に沿って車両を移動させるための走行制御の精度をさらに向上させることができる。 Further, in the above-described travel control device, the target position setting unit further sets at least one of the target deflection angle and the target speed of the vehicle at the target position, and the actual position acquisition unit further sets the actual deflection angle and the target speed of the vehicle at the actual position. At least one of the actual velocities is further acquired, and in addition to the position deviation, the travel control unit acquires at least one of an angular deviation between the target deflection angle and the actual deflection angle and a speed deviation between the target speed and the actual speed. Running control is implemented so as to further reduce According to such a configuration, by controlling a greater number of parameters, it is possible to further improve the accuracy of travel control for moving the vehicle along the target route.

また、上述した走行制御装置において、走行制御部は、走行制御として、車両の自動駐車を実現するための駐車制御または車両の自動出庫を実現するための出庫制御を実施し、目標経路取得部は、駐車制御の実施時には自動駐車のための駐車経路を目標経路として取得し、出庫制御の実施時には自動出庫のための出庫経路を目標経路として取得する。このような構成によれば、目標経路に沿って車両を移動させることが特に重要となる自動駐車または自動出庫の精度を向上させることができる。 In the above-described travel control device, the travel control unit performs, as travel control, parking control for realizing automatic parking of the vehicle or exit control for realizing automatic exit of the vehicle, and the target route acquisition unit A parking route for automatic parking is obtained as a target route when parking control is performed, and an exit route for automatic parking is obtained as a target route when exit control is performed. According to such a configuration, it is possible to improve the accuracy of automatic parking or automatic parking retrieval, in which it is particularly important to move the vehicle along the target route.

また、本開示の他の一例としての走行制御方法は、車両が辿るべき目標経路を取得することと、制御周期毎に、目標経路上に制御周期の間に到達すべき目標位置を設定することと、制御周期が経過した時点において車両の実位置を取得することと、設定された目標位置と実位置との位置偏差を算出し、位置偏差を低減するように、車両の走行制御を実施することと、を備え、車両の走行制御を実施することにおいて、位置偏差のうち車両の前後方向の成分を示す第１の位置偏差に基づいて、次の制御周期における車両の制動／駆動システムに与える制動／駆動指令を算出し、位置偏差のうち車両の左右方向の成分を示す第２の位置偏差に基づいて、次の制御周期における車両の操舵システムに与える操舵指令を算出し、算出した制動／駆動指令および操舵指令に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差を低減するように、走行制御を実施し、車両の走行制御を実施することにおいて、目標位置を原点とし、目標位置における車両の想定上の前後方向に沿った軸を第１の軸とし、目標位置における車両の想定上の左右方向に沿った軸を第２の軸とした直交座標系に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差を算出する。 In addition, a cruise control method as another example of the present disclosure acquires a target route to be followed by the vehicle, and sets a target position to be reached on the target route during each control cycle. Then, the actual position of the vehicle is obtained at the time when the control cycle has elapsed , the position deviation between the set target position and the actual position is calculated, and the vehicle travel control is performed so as to reduce the position deviation. and, in performing vehicle travel control, based on a first positional deviation indicating a component of the positional deviation in the longitudinal direction of the vehicle, to the braking/driving system of the vehicle in the next control cycle. A braking/driving command is calculated, a steering command to be given to the steering system of the vehicle in the next control cycle is calculated based on a second positional deviation indicating a component in the lateral direction of the vehicle among the positional deviations, and the calculated braking/driving command is calculated. Based on the drive command and the steering command, running control is performed so as to reduce the first positional deviation and the second positional deviation. Based on an orthogonal coordinate system in which the axis along the assumed longitudinal direction of the vehicle at the target position is the first axis and the axis along the assumed lateral direction of the vehicle at the target position is the second axis, the first A position deviation and a second position deviation are calculated.

上記のような構成によれば、目標位置と実位置との位置偏差を直接的に考慮することで、目標経路に対する車両の位置のずれを直接的に低減することができるので、目標経路に沿って車両を移動させるための走行制御の精度を向上させることが可能な走行制御方法を提供することができる。 According to the above configuration, by directly considering the positional deviation between the target position and the actual position, it is possible to directly reduce the deviation of the position of the vehicle with respect to the target route. It is possible to provide a travel control method capable of improving the accuracy of travel control for moving a vehicle by using a vehicle.

また、本開示のさらに他の一例としての走行制御プログラムは、コンピュータに、車両が辿るべき目標経路を取得することと、制御周期毎に、目標経路上に制御周期の間に到達すべき目標位置を設定することと、制御周期が経過した時点において車両の実位置を取得することと、設定された目標位置と実位置との位置偏差を算出し、位置偏差を低減するように、車両の走行制御を実施することと、を実行させ、車両の走行制御を実施することにおいて、位置偏差のうち車両の前後方向の成分を示す第１の位置偏差に基づいて、次の制御周期における車両の制動／駆動システムに与える制動／駆動指令を算出し、位置偏差のうち車両の左右方向の成分を示す第２の位置偏差に基づいて、次の制御周期における車両の操舵システムに与える操舵指令を算出し、算出した制動／駆動指令および操舵指令に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差を低減するように、走行制御を実施し、車両の走行制御を実施することにおいて、目標位置を原点とし、目標位置における車両の想定上の前後方向に沿った軸を第１の軸とし、目標位置における車両の想定上の左右方向に沿った軸を第２の軸とした直交座標系に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差を算出する。 In addition, a travel control program as still another example of the present disclosure causes a computer to obtain a target route to be followed by a vehicle, and a target position to be reached on the target route during each control cycle. , obtaining the actual position of the vehicle at the time when the control cycle has elapsed , calculating the position deviation between the set target position and the actual position, and reducing the position deviation so that the vehicle travels and executing the control, and executing the running control of the vehicle, based on a first position deviation indicating a component in the longitudinal direction of the vehicle out of the position deviation, braking the vehicle in the next control cycle. /Calculating a braking/driving command to be given to the drive system, and calculating a steering command to be given to the steering system of the vehicle in the next control cycle based on a second positional deviation indicating a component of the lateral direction of the vehicle among the positional deviations. , based on the calculated braking/driving command and steering command, running control is performed so as to reduce the first positional deviation and the second positional deviation, and in performing the running control of the vehicle, the target position is Based on an orthogonal coordinate system having an origin, an axis along the assumed longitudinal direction of the vehicle at the target position as the first axis, and an axis along the assumed lateral direction of the vehicle at the target position as the second axis. to calculate the first positional deviation and the second positional deviation.

上記のような構成によれば、目標位置と実位置との位置偏差を直接的に考慮することで、目標経路に対する車両の位置のずれを直接的に低減することができるので、目標経路に沿って車両を移動させるための走行制御の精度を向上させることが可能な走行制御プログラムを提供することができる。 According to the above configuration, by directly considering the positional deviation between the target position and the actual position, it is possible to directly reduce the deviation of the position of the vehicle with respect to the target route. It is possible to provide a travel control program capable of improving the accuracy of travel control for moving a vehicle by using a vehicle.

図１は、実施形態にかかる車両の外装および内装を示した例示的かつ模式的な図である。FIG. 1 is an exemplary schematic diagram showing the exterior and interior of a vehicle according to the embodiment. 図２は、実施形態にかかる車両を上方から俯瞰で見た例示的かつ模式的な図である。FIG. 2 is an exemplary schematic diagram of the vehicle according to the embodiment as viewed from above. 図３は、実施形態にかかる車両の内部のシステム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。FIG. 3 is an exemplary and schematic block diagram showing the internal system configuration of the vehicle according to the embodiment. 図４は、実施形態にかかる走行制御装置の機能的構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。FIG. 4 is an exemplary and schematic block diagram showing the functional configuration of the cruise control device according to the embodiment. 図５は、実施形態にかかる第１の位置偏差および第２の位置偏差の算出方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。FIG. 5 is an exemplary and schematic diagram for explaining an example of a method of calculating the first positional deviation and the second positional deviation according to the embodiment; 図６は、実施形態において実施される走行制御によって得られる結果（効果）を説明するための例示的かつ模式的な図である。FIG. 6 is an exemplary and schematic diagram for explaining the results (effects) obtained by the cruise control implemented in the embodiment. 図７は、実施形態にかかる走行制御装置が実行する一連の処理を示した例示的かつ模式的なフローチャートである。FIG. 7 is an exemplary and schematic flowchart showing a series of processes executed by the cruise control device according to the embodiment;

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。 Hereinafter, embodiments will be described based on the drawings. The configurations of the embodiments described below and the actions and results (effects) brought about by the configurations are merely examples, and are not limited to the following descriptions.

まず、図１および図２を用いて、実施形態にかかる車両１の概略的な構成について説明する。図１は、実施形態にかかる車両１の外装および内装を示した例示的かつ模式的な斜視図であり、図２は、実施形態にかかる車両１を上方から俯瞰で見た例示的かつ模式的な図である。 First, a schematic configuration of a vehicle 1 according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. FIG. 1 is an exemplary and schematic perspective view showing the exterior and interior of a vehicle 1 according to the embodiment, and FIG. 2 is an exemplary and schematic perspective view of the vehicle 1 according to the embodiment from above. is a diagram.

図１に示されるように、実施形態にかかる車両１は、車体２と、当該車体２内に構成される車室２ａと、を有している。車室２ａ内には、車両１の乗員（たとえば運転者）が座席２ｂから操作可能な状態で、ステアリングホイール４や、アクセルペダル５、ブレーキペダル６、シフトレバー７などが設けられている。 As shown in FIG. 1 , a vehicle 1 according to the embodiment has a vehicle body 2 and a vehicle interior 2 a configured inside the vehicle body 2 . A steering wheel 4, an accelerator pedal 5, a brake pedal 6, a shift lever 7, and the like are provided in the passenger compartment 2a so as to be operable by an occupant (for example, a driver) of the vehicle 1 from the seat 2b.

ステアリングホイール４は、ダッシュボード（インストルメントパネル）から突出するように設けられている。アクセルペダル５およびブレーキペダル６は、座席２ｂの足下の空間に設けられている。シフトレバー７は、座席２ｂに隣接しするセンターコンソールから突出するように設けられている。 The steering wheel 4 is provided so as to protrude from the dashboard (instrument panel). The accelerator pedal 5 and the brake pedal 6 are provided in the space under the seat 2b. The shift lever 7 is provided so as to protrude from the center console adjacent to the seat 2b.

車室２ａ内には、各種の画像を出力可能なディスプレイ８と、各種の音を出力可能なスピーカ９と、を有するモニタ装置１１が設けられている。モニタ装置１１は、車室２ａ内のダッシュボードの車幅方向（左右方向）の中央部に設けられている。ディスプレイ８は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）やＯＥＬＤ（有機エレクトロルミネセンスディスプレイ）などで構成され、たとえば、車両１の周囲の状況を表す周辺画像を表示可能に構成されている。周辺画像の一例としては、たとえば、車両１の周辺の状況を上から俯瞰で見た俯瞰画像などが挙げられる。 A monitor device 11 having a display 8 capable of outputting various images and a speaker 9 capable of outputting various sounds is provided in the vehicle interior 2a. The monitor device 11 is provided at the central portion of the dashboard in the vehicle interior 2a in the vehicle width direction (horizontal direction). The display 8 is configured by an LCD (liquid crystal display), an OELD (organic electroluminescence display), or the like, and is configured to be able to display, for example, a peripheral image representing the situation around the vehicle 1 . As an example of the peripheral image, for example, there is a bird's-eye view image of the situation around the vehicle 1 viewed from above.

ディスプレイ８における画像が表示される領域、すなわち表示画面には、当該表示画面内において指やスタイラスなどの指示体が近接（接触を含む）した位置の座標を検出可能なタッチパネル１０が設けられている。これにより、車両１の乗員は、ディスプレイ８の表示画面に表示される画像を視認することができるとともに、タッチパネル１０上で指示体を用いた入力操作（たとえばタッチ／タップ操作）を行うことで、各種の操作入力を実行することができる。したがって、タッチパネル１０は、車両１の乗員からの操作入力を受け付ける操作入力受付部として機能する。 An area where an image is displayed on the display 8, that is, the display screen, is provided with a touch panel 10 capable of detecting the coordinates of a position where an indicator such as a finger or a stylus is in proximity (including contact) within the display screen. . As a result, the occupant of the vehicle 1 can visually recognize the image displayed on the display screen of the display 8, and by performing an input operation (for example, a touch/tap operation) using an indicator on the touch panel 10, Various operation inputs can be executed. Therefore, the touch panel 10 functions as an operation input reception unit that receives operation input from the occupant of the vehicle 1 .

なお、実施形態では、モニタ装置１１が、スイッチや、ダイヤル、ジョイスティック、押しボタンなどといった、各種の物理的な操作入力受付部を有していてもよい。また、実施形態では、車室２ａ内におけるモニタ装置１１の位置とは異なる位置に、他のスピーカ（音声出力装置）が設けられていてもよい。この場合、スピーカ９および他の音声出力装置の両方から、各種の音情報を出力することができる。また、実施形態では、モニタ装置１１が、ナビゲーションシステムやオーディオシステムなどの各種システムに関する情報を表示可能に構成されていてもよい。 Note that, in the embodiment, the monitor device 11 may have various physical operation input reception units such as switches, dials, joysticks, push buttons, and the like. Further, in the embodiment, another speaker (audio output device) may be provided at a position different from the position of the monitor device 11 in the vehicle interior 2a. In this case, various sound information can be output from both the speaker 9 and other audio output devices. Further, in the embodiment, the monitor device 11 may be configured to be able to display information on various systems such as a navigation system and an audio system.

図１および図２に示されるように、実施形態にかかる車両１は、左右一対の前輪３Ｆと、左右一対の後輪３Ｒと、を有した四輪の自動車である。以下では、説明の便宜のため、前輪３Ｆおよび後輪３Ｒを総称して、車輪３と記載することがある。実施形態では、４つの車輪３の一部または全部の横滑り角が、ステアリングホイール４の操作などに応じて変化（転舵）する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle 1 according to the embodiment is a four-wheel automobile having a pair of left and right front wheels 3F and a pair of left and right rear wheels 3R. Hereinafter, the front wheels 3F and the rear wheels 3R may be collectively referred to as wheels 3 for convenience of explanation. In the embodiment, the sideslip angles of some or all of the four wheels 3 change (steer) according to the operation of the steering wheel 4 or the like.

車両１は、複数（図１および図２の例では４つ）の車載カメラ１５ａ～１５ｄを有する。車載カメラ１５ａは、車体２の後側の端部２ｅ（たとえば、リヤトランクのドア２ｈの下方）に設けられ、車両１の後方の領域を撮像する。また、車載カメラ１５ｂは、車体２の右側の端部２ｆのドアミラー２ｇに設けられ、車両１の右側方の領域を撮像する。また、車載カメラ１５ｃは、車体２の前側の端部２ｃ（たとえば、フロントバンパー）に設けられ、車両１の前方の領域を撮像する。また、車載カメラ１５ｄは、車体２の左側の端部２ｄのドアミラー２ｇに設けられ、車両１の左側方の領域を撮像する。以下では、説明の便宜のため、車載カメラ１５ａ～１５ｄを総称して、車載カメラ１５と記載することがある。 The vehicle 1 has a plurality of (four in the example of FIGS. 1 and 2) onboard cameras 15a to 15d. The in-vehicle camera 15 a is provided at the rear end 2 e of the vehicle body 2 (for example, below the door 2 h of the rear trunk) and captures an image of the area behind the vehicle 1 . The vehicle-mounted camera 15b is provided on the door mirror 2g at the right end 2f of the vehicle body 2, and captures an image of the area on the right side of the vehicle 1. As shown in FIG. In-vehicle camera 15 c is provided at front end 2 c (for example, front bumper) of vehicle body 2 and captures an area in front of vehicle 1 . The vehicle-mounted camera 15 d is provided on the door mirror 2 g at the left end 2 d of the vehicle body 2 and captures an image of the left side area of the vehicle 1 . In the following description, the vehicle-mounted cameras 15a to 15d may be collectively referred to as the vehicle-mounted camera 15 for convenience of explanation.

車載カメラ１５は、たとえば、ＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＩＳ（ＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）イメージセンサ）などといった撮像素子を有したいわゆるデジタルカメラである。車載カメラ１５は、所定のフレームレートで車両１の周囲の撮像を行い、当該撮像によって得られた撮像画像の画像データを出力する。車載カメラ１５から出力される画像データは、フレーム画像として動画像を構成することが可能である。 The vehicle-mounted camera 15 is a so-called digital camera having an imaging device such as a CCD (charge coupled device) or a CIS (CMOS (complementary metal oxide semiconductor) image sensor). The vehicle-mounted camera 15 captures an image of the surroundings of the vehicle 1 at a predetermined frame rate, and outputs image data of the captured image obtained by the capturing. The image data output from the vehicle-mounted camera 15 can constitute a moving image as a frame image.

次に、図３を用いて、実施形態にかかる車両１の内部のシステム構成について説明する。図３は、実施形態にかかる車両１の内部のシステム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。 Next, the internal system configuration of the vehicle 1 according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an exemplary and schematic block diagram showing the internal system configuration of the vehicle 1 according to the embodiment.

図３に示されるように、実施形態にかかる車両１は、上述したモニタ装置１１および車載カメラ１５と、制動システム３０１と、加速システム３０２と、操舵システム３０３と、変速システム３０４と、障害物センサ４０６と、走行状態センサ４０７と、走行制御装置３１０と、を有している。これらの構成は、車載ネットワーク３５０を介して互いに通信可能に接続されている。なお、車載ネットワーク３５０とは、たとえばＣＡＮ（コントローラエリアネットワーク）によって構成される電気通信回線である。 As shown in FIG. 3, the vehicle 1 according to the embodiment includes the above-described monitor device 11 and vehicle-mounted camera 15, a braking system 301, an acceleration system 302, a steering system 303, a transmission system 304, and an obstacle sensor. 406 , a running state sensor 407 , and a running control device 310 . These components are communicably connected to each other via an in-vehicle network 350 . In-vehicle network 350 is, for example, an electric communication line configured by CAN (controller area network).

制動システム３０１は、車両１の減速を制御する。制動システム３０１は、制動部３０１ａと、制動制御部３０１ｂと、制動部センサ３０１ｃと、を有している。 A braking system 301 controls deceleration of the vehicle 1 . The braking system 301 has a braking section 301a, a braking control section 301b, and a braking section sensor 301c.

制動部３０１ａは、上述したブレーキペダル６（図１参照）などを含んだ、車両１を減速させるための装置である。 The braking portion 301a is a device for decelerating the vehicle 1, including the above-described brake pedal 6 (see FIG. 1).

制動制御部３０１ｂは、たとえば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータとして構成されるＥＣＵ（エレクトロニックコントロールユニット）である。制動制御部３０１ｂは、走行制御装置３１０からの指示などに基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、制動部３０１ａを作動させることで、車両１の減速度合を制御する。 The braking control unit 301b is, for example, an ECU (electronic control unit) configured as a computer having a hardware processor such as a CPU. The braking control unit 301b controls deceleration of the vehicle 1 by driving an actuator (not shown) based on an instruction from the travel control device 310 and activating the braking unit 301a.

制動部センサ３０１ｃは、制動部３０１ａの状態を検出するための装置である。たとえば、制動部センサ３０１ｃは、制動部３０１ａの状態として、ブレーキペダル６の位置やブレーキペダル６に作用している圧力などを、制動部３０１ａの状態として検出し、検出した制動部３０１ａの状態を、車載ネットワーク３５０上の他の構成（たとえば走行制御装置３１０）に通知する。 The braking portion sensor 301c is a device for detecting the state of the braking portion 301a. For example, the braking portion sensor 301c detects the position of the brake pedal 6 and the pressure acting on the brake pedal 6 as the state of the braking portion 301a, and detects the detected state of the braking portion 301a. , to other components on the in-vehicle network 350 (eg cruise control device 310).

加速システム３０２は、車両１の加速を制御する。加速システム３０２は、加速部３０２ａと、加速制御部３０２ｂと、加速部センサ３０２ｃと、を有している。 The acceleration system 302 controls acceleration of the vehicle 1 . The acceleration system 302 has an acceleration section 302a, an acceleration control section 302b, and an acceleration section sensor 302c.

加速部３０２ａは、上述したアクセルペダル５（図１参照）などを含んだ、車両１を加速させるための装置である。 The acceleration unit 302a is a device for accelerating the vehicle 1 including the accelerator pedal 5 (see FIG. 1) described above.

加速制御部３０２ｂは、たとえば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータとして構成されるＥＣＵである。加速制御部３０２ｂは、走行制御装置３１０からの指示などに基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、加速部３０２ａを作動させることで、車両１の加速度合を制御する。 The acceleration control unit 302b is, for example, an ECU configured as a computer having a hardware processor such as a CPU. The acceleration control unit 302b controls the acceleration of the vehicle 1 by driving an actuator (not shown) based on instructions from the travel control device 310 and activating the acceleration unit 302a.

加速部センサ３０２ｃは、加速部３０２ａの状態を検出するための装置である。たとえば、加速部センサ３０２ｃは、アクセルペダル５の位置やアクセルペダル５に作用している圧力などを、加速部３０２ａの状態として検出し、検出した加速部３０２ａの状態を、車載ネットワーク３５０上の他の構成（たとえば走行制御装置３１０）に出力する。 The acceleration section sensor 302c is a device for detecting the state of the acceleration section 302a. For example, the acceleration unit sensor 302c detects the position of the accelerator pedal 5, the pressure acting on the accelerator pedal 5, and the like as the state of the acceleration unit 302a. configuration (for example, travel control device 310).

操舵システム３０３は、車両１の進行方向を制御する。操舵システム３０３は、操舵部３０３ａと、操舵制御部３０３ｂと、操舵部センサ３０３ｃと、を有している。 The steering system 303 controls the traveling direction of the vehicle 1 . The steering system 303 has a steering section 303a, a steering control section 303b, and a steering section sensor 303c.

操舵部３０３ａは、上述したステアリングホイール４（図１参照）などを含んだ、車両１の転舵輪を転舵させる装置である。 The steering unit 303a is a device that steers the steered wheels of the vehicle 1, including the above-described steering wheel 4 (see FIG. 1).

操舵制御部３０３ｂは、たとえば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータとして構成されるＥＣＵである。操舵制御部３０３ｂは、走行制御装置３１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、操舵部３０３ａを作動させることで、車両１の進行方向（偏向角、操舵角、転舵角）を制御する。 The steering control unit 303b is, for example, an ECU configured as a computer having a hardware processor such as a CPU. The steering control unit 303b drives an actuator (not shown) based on an instruction from the travel control device 310 to operate the steering unit 303a, thereby controlling the traveling direction (deflection angle, steering angle, turning angle) of the vehicle 1. to control.

操舵部センサ３０３ｃは、操舵部３０３ａの状態を検出するための装置である。たとえば、操舵部センサ３０３ｃは、ステアリングホイール４の位置やステアリングホイール４の回転角度などを、操舵部３０３ａの状態として検出し、検出した操舵部３０３ａの状態を、車載ネットワーク３５０上の他の構成（たとえば走行制御装置３１０）に出力する。 The steering section sensor 303c is a device for detecting the state of the steering section 303a. For example, the steering unit sensor 303c detects the position of the steering wheel 4, the rotation angle of the steering wheel 4, and the like as the state of the steering unit 303a. For example, it is output to the travel control device 310).

変速システム３０４は、車両１の変速比を制御する。変速システム３０４は、変速部３０４ａと、変速制御部３０４ｂと、変速部センサ３０４ｃと、を有している。 Transmission system 304 controls the transmission ratio of vehicle 1 . The transmission system 304 has a transmission section 304a, a transmission control section 304b, and a transmission section sensor 304c.

変速部３０４ａは、上述したシフトレバー７（図１参照）などを含んだ、車両１の変速比を変更するための装置である。 The transmission unit 304a is a device for changing the gear ratio of the vehicle 1, including the above-described shift lever 7 (see FIG. 1).

変速制御部３０４ｂは、たとえば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータとして構成されるＥＣＵである。変速制御部３０４ｂは、走行制御装置３１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、変速部３０４ａを作動させることで、車両１の変速比を制御する。 The shift control unit 304b is, for example, an ECU configured as a computer having a hardware processor such as a CPU. The shift control unit 304b controls the gear ratio of the vehicle 1 by driving an actuator (not shown) based on an instruction from the travel control device 310 to operate the shift unit 304a.

変速部センサ３０４ｃは、変速部３０４ａの状態を検出するための装置である。たとえば、変速部センサ３０４ｃは、シフトレバー７の位置やシフトレバー７に作用している圧力などを、変速部３０４ａの状態として検出し、検出した変速部３０４ａの状態を、車載ネットワーク３５０上の他の構成（たとえば走行制御装置３１０）に出力する。 The transmission section sensor 304c is a device for detecting the state of the transmission section 304a. For example, the transmission unit sensor 304c detects the position of the shift lever 7 and the pressure acting on the shift lever 7 as the state of the transmission unit 304a. configuration (for example, travel control device 310).

なお、以下では、説明の便宜のため、操舵システム３０３以外のシステム、すなわち、制動システム３０１と加速システム３０２と変速システム３０４とを含んだ、車両１の駆動／制動に関わるシステムを総称して、制動／駆動システム３０５と記載することがある。制動／駆動システム３０５は、車両１の前後方向の移動に主として寄与し、操舵システム３０３は、車両１の左右方向の移動に主として寄与する。 In the following, for convenience of explanation, systems other than the steering system 303, that is, systems related to driving/braking of the vehicle 1 including the braking system 301, the acceleration system 302, and the transmission system 304 are collectively referred to as It may also be referred to as braking/drive system 305 . The braking/drive system 305 mainly contributes to the longitudinal movement of the vehicle 1 , and the steering system 303 mainly contributes to the lateral movement of the vehicle 1 .

障害物センサ３０６は、車両１の周囲に存在しうる障害物（人も含む物体）に関する情報を検出するための装置である。障害物センサ３０６は、たとえば、障害物までの距離を検出するソナーなどといった測距センサを含んでいる。障害物センサ３０６は、検出した情報を、車載ネットワーク３５０上の他の構成（たとえば走行制御装置３１０）に出力する。 The obstacle sensor 306 is a device for detecting information about obstacles (objects including people) that may exist around the vehicle 1 . Obstacle sensor 306 includes, for example, a ranging sensor such as a sonar that detects the distance to an obstacle. Obstacle sensor 306 outputs the detected information to other components (for example, cruise control device 310) on in-vehicle network 350. FIG.

走行状態センサ３０７は、車両１の走行状態に関する情報を検出するための装置である。走行状態センサ３０７は、たとえば、車両１の車輪速を検出する車輪速センサや、車両１の前後方向または左右方向の加速度を検出する加速度センサや、車両１の旋回速度（角速度）を検出するジャイロセンサなどを含んでいる。走行状態センサ３０７は、検出した情報を、車載ネットワーク３５０上の他の構成（たとえば走行制御装置３１０）に出力する。 The running state sensor 307 is a device for detecting information regarding the running state of the vehicle 1 . The running state sensor 307 is, for example, a wheel speed sensor that detects the wheel speed of the vehicle 1, an acceleration sensor that detects acceleration in the longitudinal direction or the lateral direction of the vehicle 1, or a gyro sensor that detects the turning speed (angular velocity) of the vehicle 1. Including sensors, etc. Running state sensor 307 outputs the detected information to another component (for example, running control device 310) on in-vehicle network 350. FIG.

走行制御装置３１０は、車両制御システム１０２を統括的に制御するための装置である。走行制御装置３１０は、たとえば、次のようなハードウェア構成を有したコンピュータとして構成されたＥＣＵである。 The travel control device 310 is a device for centrally controlling the vehicle control system 102 . Traveling control device 310 is, for example, an ECU configured as a computer having the following hardware configuration.

走行制御装置３１０は、ＣＰＵ３１０ａと、ＲＯＭ３１０ｂと、ＲＡＭ３１０ｃと、ＳＳＤ３１０ｄと、表示制御部３１０ｅと、音声制御部３１０ｆと、を有している。 The travel control device 310 has a CPU 310a, a ROM 310b, a RAM 310c, an SSD 310d, a display control section 310e, and an audio control section 310f.

ＣＰＵ３１０ａは、走行制御装置３１０を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。ＣＰＵ３１０ａは、ＲＯＭ３１０ｂやＳＳＤ３１０ｄなどに記憶されたコンピュータプログラムを読み出し、当該コンピュータプログラムに含まれるインストラクションにしたがって、各種の機能を実現する。 The CPU 310a is a hardware processor that controls the travel control device 310 in an integrated manner. The CPU 310a reads computer programs stored in the ROM 310b, SSD 310d, etc., and implements various functions according to instructions included in the computer programs.

ＲＯＭ３１０ｂは、上述したコンピュータプログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。 The ROM 310b is a non-volatile main memory that stores parameters and the like necessary for executing the computer program described above.

ＲＡＭ３１０ｃは、ＣＰＵ３１０ａの作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。 The RAM 310c is a volatile main memory that provides a working area for the CPU 310a.

ＳＳＤ３１０ｄは、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。 The SSD 310d is a rewritable non-volatile auxiliary storage device.

表示制御部３１０ｅは、走行制御装置３１０で実行される各種の処理のうち、主として、車載カメラ４０８から得られた画像データに対する画像処理や、モニタ装置４０９の表示部４０９ａに出力する画像データの生成などを司る。 The display control unit 310e mainly performs image processing on image data obtained from the vehicle-mounted camera 408 and generation of image data to be output to the display unit 409a of the monitor device 409, among various kinds of processing executed by the driving control device 310. etc.

音声制御部３１０ｆは、走行制御装置３１０で実行される各種の処理のうち、主として、モニタ装置４０９の音声出力部４０９ｂに出力する音声データの生成などを司る。 The audio control unit 310f mainly controls generation of audio data to be output to the audio output unit 409b of the monitor device 409 among various processes executed by the traveling control device 310. FIG.

なお、実施形態にかかる走行制御装置３１０において、ＣＰＵ３１０ａ、ＲＯＭ３１０ｂおよびＲＡＭ３１０ｃは、１つの集積回路に搭載されていてもよい。また、実施形態では、車両１全体を制御する制御部として、ＣＰＵ３１０ａに替えて、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）などのプロセッサや論理回路などが設けられていてもよい。また、実施形態では、主記憶装置として、ＳＳＤ３１０ｄに替えて（またはＳＳＤ３１０ｄに加えて）、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）が設けられていてもよい。さらに、実施形態では、走行制御装置３１０に接続される外部装置が、主記憶装置としてのＳＳＤ３１０ｄを有していてもよい。 In addition, in the cruise control device 310 according to the embodiment, the CPU 310a, the ROM 310b and the RAM 310c may be mounted in one integrated circuit. Further, in the embodiment, a processor such as a DSP (digital signal processor), a logic circuit, or the like may be provided as a control unit that controls the entire vehicle 1 instead of the CPU 310a. Further, in the embodiment, an HDD (hard disk drive) may be provided as a main storage device instead of (or in addition to) the SSD 310d. Furthermore, in the embodiment, an external device connected to running control device 310 may have SSD 310d as a main storage device.

以上の構成により、走行制御装置３１０は、車載ネットワーク３５０を介して車両１の各部へ制御信号を送信することで、車両１の各部を統括的に制御する。この際、走行制御装置３１０は、車載カメラ１５から得られる画像データや、車載ネットワーク３５０を介して取得される各種のセンサの検出結果などを、制御に利用することが可能である。各種のセンサとは、上述した障害物センサ３０６や走行状態センサ３０７などである。また、走行制御装置３１０は、車載ネットワーク３５０を介して取得される、タッチパネル１０を用いた入力操作に関する情報も、制御に利用することが可能である。 With the configuration described above, the cruise control device 310 centrally controls each part of the vehicle 1 by transmitting a control signal to each part of the vehicle 1 via the in-vehicle network 350 . At this time, the driving control device 310 can use image data obtained from the vehicle-mounted camera 15 and detection results of various sensors obtained via the vehicle-mounted network 350 for control. Various sensors include the obstacle sensor 306 and the running state sensor 307 described above. In addition, the traveling control device 310 can also use information regarding input operations using the touch panel 10, which is acquired via the in-vehicle network 350, for control.

ところで、従来から、車両１が辿るべき目標経路を取得し、当該目標経路に沿って車両１を走行させるための走行制御に関する技術が検討されている。このような技術として、たとえば、車両１の速度および操舵角を目標値（目標経路などに基づいて算出される計算上の値）に一致させるような制御を実行することで、目標経路に沿って車両１を走行させることを実現する技術が知られている。 Conventionally, techniques related to travel control for acquiring a target route to be followed by the vehicle 1 and causing the vehicle 1 to travel along the target route have been studied. As such a technique, for example, by executing control such that the speed and steering angle of the vehicle 1 match target values (calculated values calculated based on the target route, etc.), Techniques for realizing running of the vehicle 1 are known.

しかしながら、上記のような従来の技術においては、制御の対象があくまで車両１の速度および操舵角であるので、車両１の位置が、速度および操舵角の制御の結果に基づいて間接的に制御される。したがって、上記のような従来の技術は、速度および操舵角そのものを目標値に追従させることはできるが、制御の開始時における応答遅れの結果として発生しうる、目標経路に対する車両１の位置のずれを最終的に解消することは難しいと考えられる。 However, in the conventional technology as described above, the control target is only the speed and steering angle of the vehicle 1, so the position of the vehicle 1 is indirectly controlled based on the control results of the speed and steering angle. be. Therefore, in the above-described conventional technology, although the speed and steering angle themselves can be made to follow the target values, the deviation of the position of the vehicle 1 with respect to the target route that can occur as a result of the response delay at the start of the control is limited. can be difficult to finally eliminate.

そこで、実施形態は、走行制御装置３１０に以下に説明するような機能を持たせることで、目標経路に対する車両１の位置のずれをより低減し、目標経路に沿って車両１を移動させるための走行制御の精度を向上させることを実現する。 Therefore, according to the embodiment, by providing the cruise control device 310 with the functions described below, the positional deviation of the vehicle 1 with respect to the target route is further reduced, and the vehicle 1 is moved along the target route. It is realized to improve the accuracy of travel control.

図４は、実施形態にかかる走行制御装置３１０の機能的構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。この図４に示される機能モジュール群は、たとえば、ＣＰＵ３１０ａがＲＯＭ３１０ｂやＳＳＤ３１０ｄなどに記憶された所定のコンピュータプログラム（走行制御プログラム）を実行した結果として、走行制御装置３１０内に実現される。 FIG. 4 is an exemplary and schematic block diagram showing the functional configuration of the travel control device 310 according to the embodiment. The functional module group shown in FIG. 4 is implemented in cruise control device 310, for example, as a result of CPU 310a executing a predetermined computer program (running control program) stored in ROM 310b, SSD 310d, or the like.

図４に示されるように、走行制御装置３１０は、目標経路取得部４１０と、目標位置設定部４２０と、実位置取得部４３０と、走行制御部４４０と、を有している。なお、実施形態では、これらの機能モジュール群の一部または全部が、専用のハードウェア（回路）によって実現されてもよい。 As shown in FIG. 4 , the travel control device 310 has a target route acquisition section 410 , a target position setting section 420 , an actual position acquisition section 430 and a travel control section 440 . Note that, in the embodiment, part or all of these functional module groups may be realized by dedicated hardware (circuits).

目標経路取得部４１０は、車両１が辿るべき目標経路を取得する。実施形態は、目標経路として、駐車領域に車両１を自動走行で駐車させる自動駐車のための駐車経路（つまり自動駐車において車両１が辿るべき経路）と、駐車領域から車両１を自動走行で出庫させる自動出庫のための出庫経路（つまり自動出庫において車両１が辿るべき経路）と、を想定する。したがって、実施形態において、目標経路は、たとえば、車両１に搭載された自動駐車または自動出庫の機能が呼び出された場合に取得される。なお、目標経路の取得方法（算出方法）としては、一般的に良く知られたものを使用可能であるので、ここでは、目標経路の取得方法についての詳細な説明は省略する。 The target route acquisition unit 410 acquires a target route that the vehicle 1 should follow. In the embodiment, the target route is a parking route for automatic parking (i.e., the route that the vehicle 1 should follow in automatic parking) for automatically parking the vehicle 1 in the parking area, and the vehicle 1 automatically leaves the parking area. A leaving route for automatic leaving from the garage (that is, a route to be followed by the vehicle 1 in the automatic leaving from the garage) is assumed. Thus, in an embodiment, a target route is obtained, for example, when an automatic parking or automatic parking function onboard the vehicle 1 is invoked. As a target route acquisition method (calculation method), a generally well-known method can be used, so detailed description of the target route acquisition method is omitted here.

目標位置設定部４２０は、目標経路取得部４１０で取得された目標経路上に、車両１が到達すべき目標位置を設定する。目標位置設定部４２０は、目標位置を、予め設定された制御周期毎に設定（更新）する。なお、目標位置は、予め設定された所定の座標系（たとえば後述する図５のＳ１参照）における位置座標として取得される。 The target position setting unit 420 sets a target position that the vehicle 1 should reach on the target route acquired by the target route acquiring unit 410 . The target position setting unit 420 sets (updates) the target position for each preset control cycle. The target position is obtained as position coordinates in a predetermined coordinate system (for example, see S1 in FIG. 5, which will be described later).

実位置取得部４３０は、走行状態センサ３０７の出力値に基づいて、車両１の実位置を取得（算出）する。より具体的に、実位置取得部４３０は、走行状態センサ３０７の出力値に基づいて走行距離などを算出することで所定の起点に対する位置を推定するオドメトリと呼ばれる方法により、実位置を取得する。実位置取得部４３０は、実位置を、目標位置設定部４２０と同様の制御周期毎に取得する。なお、実位置は、目標位置との比較を容易化するため、目標位置と同じ座標系における位置座標として取得される。 The actual position acquisition unit 430 acquires (calculates) the actual position of the vehicle 1 based on the output value of the running state sensor 307 . More specifically, the actual position acquisition unit 430 acquires the actual position by a method called odometry, which estimates the position relative to a predetermined starting point by calculating the traveled distance based on the output value of the traveling state sensor 307 . The actual position acquisition section 430 acquires the actual position for each control cycle, like the target position setting section 420 . Note that the actual position is acquired as position coordinates in the same coordinate system as the target position in order to facilitate comparison with the target position.

走行制御部４４０は、目標位置設定部４２０により設定された目標位置と、実位置取得部４３０により取得された実位置と、に基づいて、制動／駆動システム３０５および操舵システム３０３を制御することで、上述した自動駐車または自動出庫といった走行制御を実施する。より具体的に、走行制御部４４０は、目標位置と実位置との位置偏差（位置のずれ）を低減するように、走行制御を実施する。走行制御部４４０は、このような走行制御を実施するための構成として、偏差算出部４４１と、制動／駆動指令算出部４４２と、操舵指令算出部４４３と、を有している。 Travel control unit 440 controls braking/drive system 305 and steering system 303 based on the target position set by target position setting unit 420 and the actual position acquired by actual position acquisition unit 430. , run control such as automatic parking or automatic exit described above. More specifically, travel control unit 440 performs travel control so as to reduce the positional deviation (positional deviation) between the target position and the actual position. The travel control unit 440 has a deviation calculation unit 441, a braking/drive command calculation unit 442, and a steering command calculation unit 443 as components for implementing such travel control.

偏差算出部４４１は、目標位置設定部４２０により設定された目標位置と、実位置取得部４３０により取得された実位置と、の位置偏差を算出する。そして、偏差取得部４１１は、算出した位置偏差に基づいて、車両１の前後方向の成分を示す第１の位置偏差と、車両１の左右方向の成分を示す第２の位置偏差と、を算出する。なお、第１の位置偏差および第２の位置偏差の算出方法の一例については、図５を参照して後で詳細に説明するため、ここでは説明を省略する。 The deviation calculator 441 calculates the positional deviation between the target position set by the target position setter 420 and the actual position acquired by the actual position acquirer 430 . Based on the calculated positional deviations, the deviation acquiring unit 411 calculates a first positional deviation representing a component in the longitudinal direction of the vehicle 1 and a second positional deviation representing a component in the lateral direction of the vehicle 1. do. Note that an example of a method of calculating the first positional deviation and the second positional deviation will be described in detail later with reference to FIG. 5, so description thereof will be omitted here.

第１の位置偏差は、車両１の前後方向の移動に主として寄与する制動／駆動システム３０５によって調整可能であり、第２の位置偏差は、車両１の左右方向の移動に主として寄与する操舵システム３０３によって調整可能である。したがって、偏差算出部４４１は、算出した位置偏差のうちの第１の位置偏差を、以下に説明する制動／駆動指令算出部４４２に出力し、算出した位置偏差のうちの第２の位置偏差を、以下に説明する操舵指令算出部４４３に出力する。 A first position deviation is adjustable by the braking/drive system 305, which primarily contributes to the longitudinal movement of the vehicle 1, and a second position deviation, the steering system 303, which primarily contributes to the lateral movement of the vehicle 1. can be adjusted by Therefore, the deviation calculation unit 441 outputs the first position deviation out of the calculated position deviations to the braking/drive command calculation unit 442 described below, and outputs the second position deviation out of the calculated position deviations. , to a steering command calculator 443 described below.

制動／駆動指令算出部４４２は、偏差算出部４４１から取得された第１の位置偏差に基づいて、制動／駆動システム３０５に与える制動／駆動指令であって、第１の位置偏差を低減する（たとえばゼロにする）ための制動／駆動指令を取得（算出）し、取得した制動／駆動指令を制動／駆動システム３０５に出力する。 Braking/driving command calculator 442 calculates a braking/driving command given to braking/driving system 305 based on the first positional deviation acquired from deviation calculating unit 441 to reduce the first positional deviation ( for example, to zero), and outputs the obtained braking/driving command to the braking/driving system 305 .

操舵指令算出部４４３は、偏差算出部４４１から取得された第２の位置偏差に基づいて、操舵システム３０３に与える操舵指令であって、第２の位置偏差を低減する（たとえばゼロにする）ための操舵指令を取得（算出）し、取得した操舵指令を操舵システム３０３に出力する。 The steering command calculation unit 443 provides a steering command to the steering system 303 based on the second positional deviation acquired from the deviation calculating unit 441. , and outputs the acquired steering command to the steering system 303 .

なお、偏差算出部４４１、制動／駆動指令算出部４４２、および操舵指令算出部４４３は、上記のような制御を、目標位置設定部４２０および実位置取得部４３０と同様の制御周期毎に実行する。つまり、偏差算出部４４１、制動／駆動指令算出部４４２、および操舵指令算出部４４３は、目標位置設定部４２０により目標位置が設定され、かつ実位置取得部４３０により実位置が取得される毎に、上記のような制御を実行する。 The deviation calculation unit 441, the braking/drive command calculation unit 442, and the steering command calculation unit 443 execute the above-described control in the same control cycle as the target position setting unit 420 and the actual position acquisition unit 430. . That is, each time the target position is set by the target position setting unit 420 and the actual position is acquired by the actual position acquisition unit 430, the deviation calculation unit 441, the braking/driving command calculation unit 442, and the steering command calculation unit 443 are calculated. , to perform the control as described above.

以上のような構成に基づき、走行制御部４４０は、目標位置と実位置との位置偏差のうち車両１の前後方向の成分を示す第１の位置偏差に基づいて、制動／駆動システム３０５に与える制動／駆動指令を取得し、位置偏差のうち車両１の左右方向の成分を示す第２の位置偏差に基づいて、操舵システム３０３に与える操舵指令を取得する。そして、走行制御部４４０は、取得した制動／駆動指令および操舵指令に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差を低減するように、車両１の走行制御を実施する。 Based on the configuration described above, the travel control unit 440 provides the brake/drive system 305 with the first positional deviation indicating the longitudinal component of the vehicle 1 among the positional deviations between the target position and the actual position. A braking/driving command is acquired, and a steering command to be given to the steering system 303 is acquired based on the second positional deviation indicating the lateral component of the vehicle 1 among the positional deviations. Then, travel control unit 440 performs travel control of vehicle 1 so as to reduce the first positional deviation and the second positional deviation based on the acquired braking/driving command and steering command.

なお、上記のような位置偏差に基づく走行制御の開始条件は、たとえば車両１の移動を許可するためにブレーキペダル６の踏み込みが解除されたことであり、終了条件は、たとえば車両１が目標経路の終端に到達した（と推定される）ことである。 The start condition of the travel control based on the positional deviation as described above is, for example, that the brake pedal 6 is released to permit movement of the vehicle 1, and the end condition is, for example, that the vehicle 1 is on the target route. is (presumed to be) reaching the end of

次に、図５を参照して、実施形態にかかる第１の位置偏差および第２の位置偏差の算出方法についてより詳細に説明する。図５は、実施形態にかかる第１の位置偏差および第２の位置偏差の算出方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 Next, a method for calculating the first positional deviation and the second positional deviation according to the embodiment will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 5 is an exemplary and schematic diagram for explaining an example of a method of calculating the first positional deviation and the second positional deviation according to the embodiment;

図５には、車両１に搭載された自動駐車の機能が呼び出されることで、車両１の現在位置である位置Ｐａから、一対の区画線５０１の間に構成された駐車領域５０２内の所定の位置Ｐｂへの、矢印付きの一点鎖線で示される駐車経路Ｃ１が取得された状況が例示されている。以下では、このような状況下で、予め設定された制御周期毎に、走行制御部４４０による上述した走行制御が実施されるものとする。 FIG. 5 shows a predetermined parking area 502 within a parking area 502 formed between a pair of marking lines 501 from a position Pa, which is the current position of the vehicle 1, by calling an automatic parking function installed in the vehicle 1. A situation is exemplified in which a parking route C1 indicated by a dashed-dotted line with an arrow to position Pb is obtained. In the following, it is assumed that under such circumstances, the above-described travel control is performed by the travel control unit 440 at each preset control cycle.

ここで、車両１が、本来の駐車経路Ｃ１からずれた、矢印付きの実線で示される経路Ｃ２に沿って走行した結果として、ある制御周期における車両１の目標位置および実位置が、それぞれ位置Ｐ１および位置Ｐ２となった場合を想定する。このような場合において、走行制御部４４０は、位置Ｐ１と位置Ｐ２との位置偏差から、上述した第１の位置偏差および第２の位置偏差を算出する。 Here, as a result of the vehicle 1 traveling along a route C2 indicated by a solid line with an arrow that deviates from the original parking route C1, the target position and the actual position of the vehicle 1 in a certain control cycle are changed from the position P1 and position P2. In such a case, travel control unit 440 calculates the above-described first position deviation and second position deviation from the position deviation between position P1 and position P2.

より具体的に、上記のような場合において、走行制御部４４０（偏差算出部４４１）は、目標位置である位置Ｐ１を原点とし、当該位置Ｐ１における車両１の想定上の前後方向に沿った軸を第１の軸（ｖ軸）とし、位置Ｐ１における車両１の想定上の左右方向に沿った軸を第２の軸（ｕ軸）とした直交座標系Ｓ２を取得する。そして、走行制御部４４０は、このような直交座標系Ｓ２に基づいて、位置Ｐ１と位置Ｐ２との位置偏差のうち第１の軸に沿った成分であるΔｖを、第１の位置偏差として算出し、位置偏差のうち第２の軸に沿った成分であるΔｕを、第２の位置偏差として算出する。 More specifically, in the case described above, the travel control unit 440 (deviation calculation unit 441) sets the position P1, which is the target position, as the origin, and the axis along the assumed front-rear direction of the vehicle 1 at the position P1. is a first axis (v-axis), and an axis along the hypothetical horizontal direction of the vehicle 1 at the position P1 is a second axis (u-axis). Then, based on the orthogonal coordinate system S2, the traveling control unit 440 calculates Δv, which is the component along the first axis of the positional deviation between the positions P1 and P2, as the first positional deviation. Then, Δu, which is the component of the positional deviation along the second axis, is calculated as the second positional deviation.

ところで、走行制御部４４０（実位置取得部４３０）は、前述したように、走行状態センサ３０７の出力値に基づいて走行距離などを算出することで所定の起点に対する位置を推定するオドメトリによって、車両１の実位置を把握している。したがって、走行制御部４４０は、オドメトリのために、元々、所定の起点を原点とした何らかの座標系を記憶している。たとえば、図５には、走行制御部４４０が元々記憶している座標系として、所定の起点としての原点Ｏにおいて互いに直交するように設定されたｘ軸およびｙ軸を有する直交座標系Ｓ１が例示されている。このような原点Ｏ、ｘ軸、およびｙ軸は、たとえば、始動時などの所定のタイミングにおける車両１の位置、前後方向に沿った軸、および左右方向に沿った軸としてそれぞれ設定されるが、実施形態では、原点Ｏ、ｘ軸、およびｙ軸がどのように設定されてもよい。 By the way, as described above, the travel control unit 440 (actual position acquisition unit 430) calculates the travel distance based on the output value of the travel state sensor 307, thereby estimating the position of the vehicle with respect to a predetermined starting point by odometry. 1's actual position is known. Therefore, travel control unit 440 originally stores some coordinate system with a predetermined starting point as the origin for odometry. For example, FIG. 5 illustrates an orthogonal coordinate system S1 having an x-axis and a y-axis that are set to be orthogonal to each other at an origin O as a predetermined starting point as the coordinate system originally stored in the travel control unit 440. It is The origin O, the x-axis, and the y-axis are respectively set as the position of the vehicle 1 at a predetermined timing such as when starting, an axis along the front-rear direction, and an axis along the left-right direction. In embodiments, the origin O, x-axis, and y-axis may be set in any way.

上記を踏まえて、実施形態において、走行制御部４４０（偏差算出部４４１）は、まず、元々の直交座標系Ｓ１における位置Ｐ１および位置Ｐ２の座標を取得する。そして、走行制御部４４０は、位置Ｐ１を原点とした新たな直交座標系Ｓ２を取得し、当該新たな直交座標系Ｓ２と、元々の直交座標系Ｓ１との関係を表す情報として、新たな直交座標系Ｓ２のｖ軸（またはｕ軸）と、元々の直交座標系Ｓ１のｙ軸（またはｘ軸）と、がなす角度θを取得する。そして、走行制御部４４０は、これらの情報に基づいて座標変換を行い、新たな直交座標系Ｓ２における位置Ｐ２の座標のｖ軸成分であるΔｖを、第１の位置偏差として算出する。同様に、走行制御部４４０は、新たな直交座標系Ｓ２における位置Ｐ２の座標のｕ軸成分であるΔｕを、第２の位置偏差として算出する。 Based on the above, in the embodiment, the travel control unit 440 (deviation calculation unit 441) first acquires the coordinates of the position P1 and the position P2 in the original orthogonal coordinate system S1. Then, the travel control unit 440 acquires a new orthogonal coordinate system S2 with the position P1 as the origin, and stores the new orthogonal coordinate system S2 as information representing the relationship between the new orthogonal coordinate system S2 and the original orthogonal coordinate system S1. An angle θ between the v-axis (or u-axis) of the coordinate system S2 and the y-axis (or x-axis) of the original orthogonal coordinate system S1 is obtained. Then, the travel control unit 440 performs coordinate conversion based on these pieces of information, and calculates Δv, which is the v-axis component of the coordinates of the position P2 in the new orthogonal coordinate system S2, as the first positional deviation. Similarly, the travel control unit 440 calculates Δu, which is the u-axis component of the coordinates of the position P2 in the new orthogonal coordinate system S2, as the second positional deviation.

すなわち、元々の直交座標系Ｓ１における位置Ｐ１および位置Ｐ２の座標がそれぞれ（ｘ_ｃ，ｙ_ｃ）および（ｘ_ｒ，ｙ_ｒ）で表されるものとすると、走行制御部４４０（偏差算出部４４１）は、下記の式（１）に示される回転行列と、下記の式（２）に示される平行移動行列と、に基づく下記の式（３）に示される演算により、ΔｖおよびΔｕを取得（算出）する。 That is, assuming that the coordinates of the position P1 and the position P2 in the original orthogonal coordinate system S1 are represented by (x _c , y _c ) and (x _r , y _r ), respectively, the travel control unit 440 (the deviation calculation unit 441 ) acquires Δv and Δu by the calculation shown in the following equation (3) based on the rotation matrix shown in the following equation (1) and the translation matrix shown in the following equation (2) ( calculate.

なお、上記では、直交座標系を前提とした演算方法が例示されているが、実施形態では、たとえば極座標系のような、直交座標系以外の座標系に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差が算出されてもよい。ただし、目標位置を原点とした上記の直交座標系Ｓ２によれば、第１の位置偏差および第２の位置偏差をそれぞれｖ軸成分およびｕ軸成分として単純に定義することができるので、第１の位置偏差および第２の位置偏差を算出するための演算を単純化することができる。 In the above description, the calculation method assuming an orthogonal coordinate system is exemplified, but in the embodiment, the first positional deviation and the first A position deviation of 2 may be calculated. However, according to the orthogonal coordinate system S2 with the target position as the origin, the first positional deviation and the second positional deviation can be simply defined as the v-axis component and the u-axis component, respectively. and the second position deviation can be simplified.

上記のような方法で第１の位置偏差および第２の位置偏差が算出されると、それらを低減する（たとえばゼロにする）ための制動／駆動指令および操舵指令が算出され、当該制動／駆動指令および操舵指令に基づいて、制動／駆動システム３０５および操舵システム３０３が制御される。そして、このような制御は、車両１が駐車経路Ｃ１の終端の位置Ｐｂに到達したと推定されるまで、新たな目標位置の設定および新たな実位置の取得を伴って、繰り替えし実行される。 When the first positional deviation and the second positional deviation are calculated by the method as described above, a braking/driving command and a steering command for reducing (for example, zeroing) them are calculated, and the braking/driving command is calculated. Braking/drive system 305 and steering system 303 are controlled based on the commands and steering commands. Such control is repeatedly executed, accompanied by the setting of a new target position and the acquisition of a new actual position, until it is estimated that the vehicle 1 has reached the terminal position Pb of the parking path C1. .

このように、実施形態にかかる走行制御装置３１０は、目標位置と実位置との位置偏差の直接的なフィードバックを受けて、当該位置偏差から座標変換などを含む所定の方法で取得された第１の位置偏差および第２の位置偏差を低減する（たとえばゼロにする）ように、走行制御を実施する。したがって、実施形態にかかる走行制御装置３１０が実施する走行制御によれば、第１の位置偏差および第２の位置偏差が、次の図６に示されるような時間変化を示すことになる。 As described above, the traveling control device 310 according to the embodiment receives direct feedback of the position deviation between the target position and the actual position, and the first position obtained from the position deviation by a predetermined method including coordinate transformation and the like. and the second position deviation are reduced (to zero, for example). Therefore, according to the travel control performed by the travel control device 310 according to the embodiment, the first positional deviation and the second positional deviation exhibit temporal changes as shown in FIG. 6 below.

図６は、実施形態において実施される走行制御によって得られる結果（効果）を説明するための例示的かつ模式的な図である。図６において、点線Ｌ１は、実施形態において実施される走行制御によって実現される位置偏差（第１の位置偏差または第２の位置偏差）の時間変化を表している。 FIG. 6 is an exemplary and schematic diagram for explaining the results (effects) obtained by the cruise control implemented in the embodiment. In FIG. 6, the dotted line L1 represents the time change of the positional deviation (first positional deviation or second positional deviation) realized by the running control implemented in the embodiment.

図６の点線Ｌ１に示されるように、実施形態において実施される走行制御によれば、位置偏差の局所的な変動は発生するものの、全体としては、位置偏差が時間経過とともに徐々にゼロに収束していく。したがって、実施形態において実施される走行制御によれば、時間経過とともに、最終的には、目標経路に対する車両１の位置のずれを解消することができる。 As indicated by the dotted line L1 in FIG. 6, according to the travel control performed in the embodiment, although local variations in the positional deviation occur, the positional deviation as a whole gradually converges to zero over time. continue. Therefore, according to the travel control performed in the embodiment, it is possible to eventually eliminate the deviation of the position of the vehicle 1 with respect to the target route over time.

次に、実施形態において実行される処理の流れについて説明する。 Next, the flow of processing executed in the embodiment will be described.

図７は、実施形態にかかる走行制御装置３１０が実行する一連の処理を示した例示的かつ模式的なフローチャートである。この図７に示される処理フローは、車両１に搭載された自動駐車または自動出庫の機能が呼び出された場合に開始する。 FIG. 7 is an exemplary and schematic flow chart showing a series of processes executed by the cruise control device 310 according to the embodiment. The processing flow shown in FIG. 7 starts when the automatic parking or automatic parking function installed in the vehicle 1 is called.

図７に示される処理フローでは、まず、Ｓ７０１において、走行制御装置３１０（目標経路取得部４１０）は、自動駐車または自動出庫において車両１が辿るべき目標経路（駐車経路または出庫経路）を取得する。 In the processing flow shown in FIG. 7 , first, in S701, the travel control device 310 (target route acquisition unit 410) acquires the target route (parking route or garage exit route) that the vehicle 1 should follow in automatic parking or automatic parking. .

そして、Ｓ７０２において、走行制御装置３１０は、走行制御の開始条件が成立したか否かを判断する。このＳ７０２の処理は、走行制御装置３１０のたとえば目標位置設定部４２０によって実行されてもよいし、他の構成によって実行されてもよい。なお、前述したように、走行制御の開始条件は、たとえば車両１の移動を許可するためにブレーキペダル６の踏み込みが解除されたことである。 Then, in S702, the cruise control device 310 determines whether or not the condition for starting the cruise control is satisfied. The process of S702 may be executed by, for example, target position setting unit 420 of traveling control device 310, or may be executed by another configuration. As described above, the starting condition for running control is, for example, that the depression of the brake pedal 6 is released in order to permit the vehicle 1 to move.

Ｓ７０２の処理は、走行制御の開始条件が成立したと判断されるまで繰り返し実行される。Ｓ７０２において、走行制御の開始条件が成立したと判断された場合、Ｓ７０３に処理が進む。 The process of S702 is repeatedly executed until it is determined that the conditions for starting travel control are met. If it is determined in S702 that the conditions for starting travel control are met, the process proceeds to S703.

Ｓ７０３において、走行制御装置３１０（目標位置設定部４２０）は、Ｓ７０１で取得された目標経路上に、目標位置を設定する。目標位置は、たとえば、所定の制御周期で車両１が移動可能な範囲内の位置として設定される。 In S703, the travel control device 310 (target position setting unit 420) sets a target position on the target route obtained in S701. The target position is set, for example, as a position within a range in which the vehicle 1 can move in a predetermined control cycle.

そして、Ｓ７０４において、走行制御装置３１０（実位置取得部４３０）は、走行状態センサ３０７の出力値を利用したオドメトリにより、車両１の実位置を取得する。 Then, in S<b>704 , the travel control device 310 (actual position acquisition unit 430 ) acquires the actual position of the vehicle 1 by odometry using the output value of the travel state sensor 307 .

そして、Ｓ７０５において、走行制御装置３１０（偏差算出部４４１）は、Ｓ７０３で設定された目標位置と、Ｓ７０４で取得された実位置と、の位置偏差を算出する。より具体的に、走行制御装置３１０は、位置偏差のうち車両１の前後方向の成分としての第１の位置偏差と、位置偏差のうち車両１の左右方向の成分としての第２の位置偏差と、を算出する。 Then, in S705, the travel control device 310 (deviation calculator 441) calculates the positional deviation between the target position set in S703 and the actual position acquired in S704. More specifically, the cruise control device 310 determines a first positional deviation as a component in the longitudinal direction of the vehicle 1 among the positional deviations, and a second positional deviation as a component in the lateral direction of the vehicle 1 among the positional deviations. , is calculated.

そして、Ｓ７０６において、走行制御装置３１０（制動／駆動指令算出部４４２）は、Ｓ７０５で算出された位置偏差のうちの第１の位置偏差に基づいて、当該第１の位置偏差を低減する（たとえばゼロにする）ような、制動／駆動システム３０５に与える制動／駆動指令を算出する。 Then, in S706, traveling control device 310 (braking/driving command calculation unit 442) reduces the first position deviation based on the first position deviation among the position deviations calculated in S705 (for example, Calculate the brake/drive command to the brake/drive system 305, such as zeroing).

また、Ｓ７０７において、走行制御装置３１０（操舵指令算出部４４３）は、Ｓ７０５で算出された位置偏差のうちの第２の位置偏差に基づいて、当該第２の位置偏差を低減する（たとえばゼロにする）ような、操舵システム３０３に与える操舵指令を算出する。 Further, in S707, cruise control device 310 (steering command calculation unit 443) reduces the second position deviation (for example, to zero) based on the second position deviation among the position deviations calculated in S705. A steering command to be given to the steering system 303 is calculated.

そして、Ｓ７０８において、走行制御装置３１０（制動／駆動指令算出部４４２および操舵指令算出部４４３）は、Ｓ７０６で算出された制動／駆動指令を制動／駆動システム３０５に出力するとともに、Ｓ７０７で算出された操舵指令を操舵システム３０３に出力する。 Then, in S708, the traveling control device 310 (braking/driving command calculation unit 442 and steering command calculation unit 443) outputs the braking/driving command calculated in S706 to the braking/driving system 305, and also outputs the braking/driving command calculated in S707. The steering command is output to the steering system 303 .

そして、Ｓ７０９において、走行制御装置３１０は、走行制御の終了条件が成立したか否かを判断する。このＳ７０９の処理は、走行制御装置３１０のたとえば目標位置設定部４２０によって実行されてもよいし、他の構成によって実行されてもよい。なお、前述したように、走行制御の終了条件は、たとえば車両１が目標経路の終端に到達した（と推定される）ことである。 Then, in S709, the cruise control device 310 determines whether or not the conditions for terminating the cruise control are satisfied. The process of S709 may be performed by, for example, the target position setting unit 420 of the travel control device 310, or may be performed by another configuration. As described above, the end condition of the travel control is, for example, that the vehicle 1 has reached (presumed to be) the end of the target route.

Ｓ７０９において、走行制御の終了条件が成立したと判断された場合、走行制御をさらに継続して実施する必要がないと判断することができるので、そのまま処理が終了する。一方、Ｓ７０９において、走行制御の終了条件が成立していないと判断された場合、走行制御をさらに継続して実施する必要があると判断することができるので、Ｓ７１０に処理が進む。 If it is determined in S709 that the condition for terminating the running control is met, it can be determined that there is no need to continue running the running control, so the process ends. On the other hand, if it is determined in S709 that the condition for terminating the running control is not satisfied, it can be determined that the running control needs to be continued, and the process proceeds to S710.

Ｓ７１０において、走行制御装置３１０は、Ｓ７０３～Ｓ７０９までの一連の処理を実行した直近のタイミングから、予め設定された制御周期が経過したか否かを判断する。このＳ７１０の処理は、走行制御装置３１０のたとえば目標位置設定部４２０によって実行されてもよいし、他の構成によって実行されてもよい。 In S710, cruise control device 310 determines whether or not a preset control cycle has elapsed since the most recent timing at which the series of processes from S703 to S709 was executed. The process of S710 may be executed by, for example, target position setting unit 420 of traveling control device 310, or may be executed by another configuration.

Ｓ７１０において、制御周期が経過していないと判断された場合、Ｓ７０９に処理が戻る。一方、Ｓ７１０において、制御周期が経過したと判断された場合、Ｓ７０３に処理が戻り、Ｓ７０３～Ｓ７０９までの一連の処理が再び実行される。 If it is determined in S710 that the control period has not elapsed, the process returns to S709. On the other hand, if it is determined in S710 that the control cycle has elapsed, the process returns to S703, and the series of processes from S703 to S709 are executed again.

以上説明したように、実施形態にかかる走行制御装置３１０は、車両１が辿るべき目標経路を取得する目標経路取得部４１０と、目標経路上に目標位置を設定する目標位置設定部４２０と、車両１の実位置を取得する実位置取得部４３０と、目標位置と実位置との位置偏差を低減するように、車両１の走行制御を実施する走行制御部４４０と、を有している。このような構成によれば、目標位置と実位置との位置偏差を直接的に考慮することで、目標経路に対する車両１の位置のずれを直接的に低減することができるので、目標経路に沿って車両１を移動させるための走行制御の精度を向上させることができる。 As described above, the cruise control device 310 according to the embodiment includes the target route acquisition unit 410 that acquires the target route to be followed by the vehicle 1, the target position setting unit 420 that sets the target position on the target route, the vehicle 1, and a travel control unit 440 that performs travel control of the vehicle 1 so as to reduce the positional deviation between the target position and the actual position. According to such a configuration, by directly considering the position deviation between the target position and the actual position, it is possible to directly reduce the deviation of the position of the vehicle 1 with respect to the target route. The accuracy of travel control for moving the vehicle 1 can be improved.

より具体的に、実施形態において、走行制御部４４０は、位置偏差のうち車両１の前後方向の成分を示す第１の位置偏差に基づいて、車両１の制動／駆動システム３０５に与える制動／駆動指令を取得（算出）し、位置偏差のうち車両１の左右方向の成分を示す第２の位置偏差に基づいて、車両１の操舵システム３０３に与える操舵指令を取得する。そして、走行制御部４４０は、取得した制動／駆動指令および操舵指令に基づいて、第１の位置偏差および第２の位置偏差を低減するように、走行制御を実施する。このような構成によれば、位置偏差に基づく操作量を、車両１の前後方向の移動に主として寄与する制動／駆動システム３０５に与えるのに適した、第１の位置偏差に基づく制動／駆動指令と、車両１の左右方向の移動に主として寄与する操舵システム３０３に与えるのに適した、第２の位置偏差に基づく操舵指令と、に分けることで、精度が向上した走行制御を容易に実施することができる。 More specifically, in the embodiment, the traveling control unit 440 controls the braking/driving system 305 of the vehicle 1 based on the first positional deviation indicating the longitudinal component of the vehicle 1 among the positional deviations. A command is obtained (calculated), and a steering command to be given to the steering system 303 of the vehicle 1 is obtained based on the second positional deviation indicating the lateral component of the vehicle 1 among the positional deviations. Then, travel control unit 440 performs travel control so as to reduce the first positional deviation and the second positional deviation based on the acquired braking/driving command and steering command. According to such a configuration, the braking/driving command based on the first positional deviation suitable for giving the operation amount based on the positional deviation to the braking/driving system 305 that mainly contributes to the movement of the vehicle 1 in the longitudinal direction. and a steering command based on the second positional deviation, which is suitable for giving to the steering system 303 that mainly contributes to lateral movement of the vehicle 1, thereby easily performing traveling control with improved accuracy. be able to.

また、実施形態において、走行制御部４４０は、走行制御として、車両１の自動駐車を実現するための駐車制御または車両１の自動出庫を実現するための出庫制御を実施し、目標経路取得部４１０は、走行制御部４４０が駐車制御を実施する場合、自動駐車のための駐車経路を目標経路として取得し、走行制御部４４０が出庫制御を実施する場合、自動出庫のための出庫経路を目標経路として取得する。このような構成によれば、目標経路に沿って車両１を移動させることが特に重要となる自動駐車または自動出庫の精度を向上させることができる。 In the embodiment, the travel control unit 440 performs, as travel control, parking control for realizing automatic parking of the vehicle 1 or exit control for realizing automatic exit of the vehicle 1, and the target route acquisition unit 410 When the traveling control unit 440 performs parking control, the parking route for automatic parking is acquired as the target route, and when the traveling control unit 440 performs parking control, the leaving route for automatic parking is acquired as the target route. to get as According to such a configuration, it is possible to improve the accuracy of automatic parking or automatic parking retrieval, in which it is particularly important to move the vehicle 1 along the target route.

なお、実施形態にかかる走行制御装置３１０において実行される走行制御プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のコンピュータプログラムプロダクトとして、ＣＤ－ＲＯＭや、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）、ＢＤ（Ｂｌｕ－ｒａｙＤｉｓｃ）などといった、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録された状態で提供される。 Note that the running control program executed by the running control device 310 according to the embodiment is a computer program product in an installable format or an executable format, such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, or a DVD. (Digital Versatile Disc), BD (Blu-ray Disc), or other computer-readable recording medium.

また、実施形態にかかる走行制御装置３１０において実行される走行制御プログラムは、インターネットなどのネットワーク経由で提供または配布されてもよい。すなわち、実施形態にかかる走行制御装置３１０において実行される走行制御プログラムは、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納された状態で、ネットワーク経由でのダウンロードを受け付ける、といった形で提供されてもよい。 Also, the cruise control program executed by the cruise control device 310 according to the embodiment may be provided or distributed via a network such as the Internet. That is, the running control program executed by the running control device 310 according to the embodiment is stored in a computer connected to a network such as the Internet, and is provided in the form of accepting a download via the network. good too.

＜変形例＞
上述した実施形態では、位置偏差のみをフィードバックする構成が例示されている。しかしながら、変形例として、位置偏差に加えて、以下に説明するような角度偏差および速度偏差のうち少なくとも一方をさらにフィードバックする構成も考えられる。 <Modification>
The above-described embodiments exemplify configurations in which only the positional deviation is fed back. However, as a modified example, in addition to the position deviation, a configuration is also conceivable in which at least one of the angle deviation and the speed deviation as described below is further fed back.

この変形例にかかる走行制御装置の基本的な構成は、上述した実施形態（図４参照）と同様である。ただし、この変形例では、上述した目標位置設定部４２０に対応した構成が、目標位置における車両１の想定上の偏向角および速度のうち少なくとも一方をさらに設定し、実位置取得部４３０が、実位置における車両１の実偏向角および実速度のうち少なくとも一方をさらに取得する。そして、この変形例では、上述した走行制御部４４０に対応した構成が、位置偏差に加えて、目標偏向角と実偏向角との角度偏差と、目標速度と実速度との速度偏差と、のうち少なくとも一方をさらに低減するように、走行制御を実施する。このような構成によれば、より多数のパラメータを制御することで、目標経路に沿って車両１を移動させるための走行制御の精度をさらに向上させることができる。 The basic configuration of the cruise control device according to this modification is the same as that of the above-described embodiment (see FIG. 4). However, in this modification, the configuration corresponding to the target position setting unit 420 described above further sets at least one of the assumed deflection angle and speed of the vehicle 1 at the target position, and the actual position acquisition unit 430 sets the actual At least one of the actual deflection angle and the actual velocity of the vehicle 1 at the position is also obtained. In this modified example, the configuration corresponding to the traveling control unit 440 described above includes, in addition to the positional deviation, the angular deviation between the target deflection angle and the actual deflection angle and the speed deviation between the target speed and the actual speed. Running control is performed so as to further reduce at least one of them. According to such a configuration, by controlling a greater number of parameters, it is possible to further improve the accuracy of travel control for moving the vehicle 1 along the target route.

以上、本開示の実施形態および変形例を説明したが、上述した実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した新規な実施形態および変形例は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述した実施形態および変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although the embodiments and modifications of the present disclosure have been described above, the embodiments and modifications described above are merely examples, and are not intended to limit the scope of the invention. The novel embodiments and modifications described above can be implemented in various forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. The embodiments and modifications described above are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.

１車両
３０３操舵システム
３０５制動／駆動システム
３１０走行制御装置
４１０目標経路取得部
４２０目標位置設定部
４３０実位置取得部
４４０走行制御部 1 vehicle 303 steering system 305 braking/drive system 310 travel control device 410 target route acquisition unit 420 target position setting unit 430 actual position acquisition unit 440 travel control unit

Claims

a target route acquisition unit that acquires a target route to be followed by the vehicle;
a target position setting unit that sets a target position to be reached on the target path during the control cycle for each control cycle ;
an actual position acquisition unit that acquires the actual position of the vehicle when the control cycle has elapsed ;
a travel control unit that calculates a position deviation between the set target position and the actual position, and performs travel control of the vehicle so as to reduce the position deviation;
with
The travel control unit calculates a braking/driving command to be given to the braking/driving system of the vehicle in the next control cycle based on a first positional deviation indicating a component in the longitudinal direction of the vehicle among the positional deviations. Then, a steering command to be given to the steering system of the vehicle in the next control period is calculated based on a second positional deviation indicating a component in the lateral direction of the vehicle among the positional deviations, and the calculated braking/ executing the travel control so as to reduce the first positional deviation and the second positional deviation based on the drive command and the steering command;
The travel control unit uses the target position as an origin, defines an axis along an assumed longitudinal direction of the vehicle at the target position as a first axis, and assumes an assumed lateral direction of the vehicle at the target position. a traveling control device that calculates the first positional deviation and the second positional deviation based on an orthogonal coordinate system having the first axis as the second axis.

The target position setting unit further sets at least one of a target deflection angle and a target speed of the vehicle at the target position,
the actual position acquisition unit further acquires at least one of an actual deflection angle and an actual velocity of the vehicle at the actual position;
The travel control unit further reduces at least one of an angle deviation between the target deflection angle and the actual deflection angle and a speed deviation between the target speed and the actual speed in addition to the position deviation. to carry out the travel control,
The traveling control device according to claim 1.

The travel control unit performs, as the travel control, parking control for realizing automatic parking of the vehicle or exit control for realizing automatic exit of the vehicle,
The target route acquisition unit acquires the parking route for the automatic parking as the target route when the parking control is executed, and acquires the exit route for the automatic parking as the target route when the parking exit control is executed. ,
The traveling control device according to claim 1 or 2.

obtaining a target route to be followed by the vehicle;
setting a target position to be reached during the control cycle on the target path for each control cycle ;
Acquiring the actual position of the vehicle when the control cycle has elapsed ;
calculating a positional deviation between the set target position and the actual position, and performing running control of the vehicle so as to reduce the positional deviation;
with
In performing running control of the vehicle, braking applied to the braking/driving system of the vehicle in the next control cycle based on a first position deviation indicating a component in the longitudinal direction of the vehicle among the position deviations. / calculating a drive command, and calculating a steering command to be given to the steering system of the vehicle in the next control cycle based on a second position deviation indicating a component in the lateral direction of the vehicle among the position deviations; performing the traveling control so as to reduce the first positional deviation and the second positional deviation based on the calculated braking/driving command and the steering command;
In carrying out the running control of the vehicle, the target position is set as an origin, the axis along the assumed front-rear direction of the vehicle at the target position is set as a first axis, and the assumed vehicle at the target position is set as a first axis. and calculating the first positional deviation and the second positional deviation based on an orthogonal coordinate system in which an axis along the left-right direction of is the second axis.

to the computer,
obtaining a target route to be followed by the vehicle;
setting a target position to be reached during the control cycle on the target path for each control cycle ;
Acquiring the actual position of the vehicle when the control cycle has elapsed ;
calculating a positional deviation between the set target position and the actual position, and performing running control of the vehicle so as to reduce the positional deviation;
and
In performing running control of the vehicle, braking applied to the braking/driving system of the vehicle in the next control cycle based on a first position deviation indicating a component in the longitudinal direction of the vehicle among the position deviations. / calculating a drive command, and calculating a steering command to be given to the steering system of the vehicle in the next control cycle based on a second position deviation indicating a component in the lateral direction of the vehicle among the position deviations; performing the traveling control so as to reduce the first positional deviation and the second positional deviation based on the calculated braking/driving command and the steering command;
In carrying out the running control of the vehicle, the target position is set as an origin, the axis along the assumed front-rear direction of the vehicle at the target position is set as a first axis, and the assumed vehicle at the target position is set as a first axis. A traveling control program for calculating the first positional deviation and the second positional deviation based on an orthogonal coordinate system with a second axis being an axis along the left-right direction of the.