CN106004863A - 驾驶辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种驾驶辅助装置,其追随轨迹控制部(42)在满足规定条件的情况下进行追随轨迹控制。另一方面,追随轨迹控制部(42)在前方车识别部(34)检测出前方车在车宽方向上发生移动的情况下,预测前方车脱离车道。因此,追随轨迹控制部(42)在前方车识别部(34)检测到前方车在车宽方向上发生移动后,即使满足了规定条件也不使自车(10)追随前方车的轨迹。
Description
技术领域
本发明涉及一种进行车辆驾驶辅助的驾驶辅助装置。
背景技术
驾驶辅助控制例如有两种类型。一种是使自车沿着车道标识保持车道的驾驶辅助控制(以下称为保持车道控制),也称为保持车线控制。另一种是使自车追随前方车轨迹的驾驶辅助控制(以下称为追随轨迹控制)。
日本发明专利公开公报特开2004-78333号公报公开的是,以识别车道标识以及前方车作为驾驶辅助控制为前提,在检测到前方车脱离车道或变更车道的情况下进行保持车道控制。另外,日本发明专利公开公报特开2005-332192号公报公开的内容是进行保持车道控制和追随轨迹控制。具体是,在前方车远离自车行驶的情况下基于车道标识设定自车的目标行驶轨迹,当前方车在自车附近行驶的情况下基于前方车的位置设定自车的目标行驶轨迹。
发明内容
日本发明专利公开公报2004-78333号公报公开了在检测到前方车脱离车道或变更车道(以下统称为脱离车道)的情况下进行保持车道控制的发明。前方车在脱离车道的情况下会暂时横跨车道标识。像这种时候自车无法进行车道标识的识别。日本发明专利公开公报2004-78333号公报公开的发明,没有考虑到在随着前方车脱离车道而造成自车无法识别车道标识的情况下如何控制自车。
另一方面,日本专利公开公报2005-332192号公报公开了在预测到无法识别车道标识的情况下进行追随轨迹控制的发明。但是,如果这样做的话,自车会追随前方车而造成不必要的脱离车道。
考虑到这样的问题,本发明的目的在于提供一种可以可靠地识别作为追随轨迹对象的前方车脱离车道并适宜地控制自车的驾驶辅助装置。
本发明是一种驾驶辅助装置,具有:前方车识别部,其识别前方车;追随轨迹控制部,其在满足规定条件的情况下控制自车追随由上述前方车识别部所识别到的上述前方车的轨迹。其特征在于,在本发明的驾驶辅助装置中,上述追随轨迹控制部在上述前方车识别部检测到上述前方车在车宽方向上发生移动后,即使满足了上述规定条件,也不会使上述自车追随上述前方车的轨迹。像这样,本发明根据前方车在脱离车道时的行动,即向车宽方向上的移动来预测前方车脱离车道。然后,在预测到前方车脱离车道的情况下,即使满足了进行追随轨迹控制的规定条件也不进行追随前方车轨迹的控制。根据本发明,可以切实可靠地识别到前方车脱离车道,并使自车不追随脱离车道的前方车。
在本发明中,还具有车道标识识别部,其识别上述自车所行驶的车道的车道标识,可以将上述车道标识识别部没有识别到上述车道标识作为上述规定条件。例如,在自车以识别到前方车为前提进行保持车道控制时,当无法识别车道标识后转变到追随轨迹控制。但是,当无法识别车道标识的原因是因前方车脱离车道而横跨车道标识时,转变到追随轨迹控制的话自车也会脱离车道。根据本发明,在无法识别车道标识前,只要前方车在车宽方向上移动,预测前方车脱离车道。像这样根据本发明,可以切实可靠地识别到前方车脱离车道,并使自车不追随脱离车道的前方车。
在本发明中,还具有车道假想线设定部,其在满足上述规定条件的状态下,在上述前方车发生移动的上述车宽方向上设定车道标识假想线。上述追随轨迹控制部在上述前方车识别部检测到上述前方车在上述车宽方向上发生移动后,在判断出上述前方车识别部识别到的上述前方车与上述车道标识假想线重合的情况下,即使满足了上述规定条件,也可以使上述自车不追随上述前方车的轨迹。根据本发明,即使在由于车道标识的磨损等原本就无法识别车道标识的情况下,也可以通过前方车向车宽方向的移动和车道标识假想线识别到前方车脱离车道。因此,可以使自车不追随脱离车道的前方车。
在本发明中,上述车道假想线设定部也可以基于上述车道标识识别部所识别的上述车道标识预测、设定上述车道标识假想线。根据本发明,能够正确设定车道标识假想线。
根据本发明,可以确实识别到前方车脱离车道,可以控制自车不追随脱离车道的前方车。
上述目的、特征以及优点,从以下参考附图所说明的实施方式的说明可易于理解。
附图说明
图1是第1实施方式所涉及的驾驶辅助装置的功能框图。
图2是在第1实施方式中进行的驾驶辅助控制的状态转变图。
图3是第2实施方式所涉及的驾驶辅助装置的功能框图。
图4是在第2实施方式中进行的驾驶辅助控制的状态转变图。
图5是在第1实施方式的变形例中进行的驾驶辅助控制的状态转
变图。
具体实施方式
以下,参考附图对本发明所涉及的驾驶辅助装置的优选实施方式进行详细说明。
第1实施方式
驾驶辅助装置12的结构
对于驾驶辅助装置12的结构,使用图1进行说明。驾驶辅助装置12具有:识别控制部20,其基于摄像头14及雷达16所取得的信息来识别自车10前方的物体以及环境;转向控制部22,其进行与自车10的转向相关的处理;行驶控制部24,其进行与自车10的行驶相关的处理;转向部26,其按照转向控制部22所输出的转向指令进行工作;驱动部28,其按照行驶控制部24所输出的加速指令进行工作;制动部30,其按照行驶控制部24所输出的减速指令进行工作。
摄像头14对自车10前方的车道标识和例如前方车等物体拍照并取得图像信息。可以使用单眼摄像头或立体摄像头作为摄像头14。雷达16使用电波或超声波检测自车10前方类似于前方车那样的物体。可以使用毫米波雷达、微波雷达、激光雷达、红外线传感器、超声波传感器等作为雷达16。车速传感器18检测自车10的车速V。
识别控制部20由ECU构成。ECU是包括微电脑在内的计算机,具有CPU(中央处理器)、作为内存的ROM(只读内存,包括EEPROM(电可擦只读内存))、RAM(随机存取存储器)、及其他A/D转变器、D/A转变器等输出入装置以及作为计时部的计时器。ECU通过CPU读取并执行ROM所存储的程序,作为各种功能实现部(功能实现手段),例如各种控制部、运算部及处理部等发挥功能。构成本实施方式中识别控制部20的ECU,作为车道标识识别部32及前方车识别部34发挥功能。另外,可以将ECU分解成多个,或者也可以与其他的ECU统一。
车道标识识别部32的构成是,基于摄像头14所取得图像信息来识别自车10前方的物体以及环境信息。由车道标识识别部32识别路面上的车道标识。可以使用周知的处理算法进行识别处理。前方车识别部34的构成是,基于摄像头14的图像信息和雷达16的检测信息识别前方车。例如基于毫米波雷达的反射波,识别位于自车10前方的前方车的位置、和从自车10到前方车的距离(以下称为车间距离)、和自车10与前方车的相对速度。
转向控制部22由ECU构成。构成本实施方式中转向控制部22的ECU,作为控制管理部36、保持车道控制部40以及追随轨迹控制部42发挥功能。控制管理部36的构成是,基于从车道标识识别部32以及前方车识别部34所取得的信息来决定是进行保持车道控制、还是进行追随轨迹控制、还是不进行任何驾驶辅助控制。保持车道控制部40的构成是进行各种运算以使自车10沿着车道标识保持车道。追随轨迹控制部42的构成是进行各种运算以使自车10能够追随前方车的轨迹行驶。
行驶控制部24由ECU构成。构成本实施方式中行驶控制部24的ECU,作为车速控制部48发挥功能。车速控制部48的构成是,在识别到前方车的情况下,进行各种运算,以使自车10的车速V可以配合前方车行驶,并且可以保持对应车速V的车间距离。行驶控制部24还具有车速存储部50。车速存储部50存储作为车速V的上限值的最大目标车速Vmax。
转向部26、驱动部28、制动部30都是由ECU构成。转向部26按照转向控制部22所发送的转向指令使马达56进行工作。马达56使转向轴(图上未表示)向一个方向或另外方向转动。驱动部28按照行驶控制部24所发送的加速指令使驱动源58进行工作。当自车10是引擎车辆的情况下,按照加速指令使油门等进行工作,使驱动源(引擎)58工作。当自车10是包括电动马达的电动车辆的情况下,按照加速指令使驱动源(电动马达)58工作。制动部30按照行驶控制部24所发送的减速指令使制动执行器进行工作,使制动60工作。
驾驶辅助控制的转变
对于控制管理部36中驾驶辅助控制的转变,使用图2进行说明。如上所述,控制管理部36的构成是决定进行保持车道控制、还是进行追随轨迹控制、还是不进行任何驾驶辅助控制。此外,控制管理部36决定执行保持车道控制及执行追随轨迹控制的必要条件是能够识别到前方车。因此,在前方车识别部34没有识别到前方车的情况下控制管理部36不执行驾驶辅助控制。
如图2所示,控制管理部36,在不进行驾驶辅助控制状态S0、进行保持车道控制状态S1以及进行追随轨迹控制状态S2之间进行适宜的切换。在切换时进行下列条件1~6的判断。
条件1:有前方车。
条件2:无前方车。
条件3:识别到车道标识。
条件4:没有识别到车道标识。
条件5:前方车在车宽方向上产生移动。
条件6:前方车没有在车宽方向上移动。
控制管理部36,基于前方车识别部34的识别信息判断条件1、2。另外,基于车道标识识别部32的识别信息判断条件3、4。另外,基于前方车识别部34的识别信息判断条件5、6即判断前方车是否在车宽方向上移动。例如,设定移动量的判断值以用于判断前方车是否在车宽方向上移动。当移动量比判断值大时即可判断为前方车在车宽方向上移动。另外,在一边的车道标识与前方车的距离离开规定距离以上时也能够判断为前方车在车宽方向上发生了移动。
S0至S1的转变
控制管理部36在不进行驾驶辅助控制状态S0时,当满足条件1并且满足条件3的情况下,切换至进行保持车道控制状态S1。此时,保持车道控制部40向转向部26发送转向指令。转向部26按照转向指令使马达56进行工作。如此,在自车10中通过执行保持车道控制以进行驾驶辅助。
S1至S0的转变
控制管理部36在进行保持车道控制状态S1时,当依次满足了条件5、条件4的情况下,切换至不进行驾驶辅助控制状态S0。即,在前方车在车宽方向上发生移动后,无法识别车道标识的情况下,控制管理部36预测为前方车脱离车道而停止保持车道控制。
另外,控制管理部36在进行保持车道控制状态S1时,在满足了条件2的情况下,也切换至不进行驾驶辅助控制状态S0。如上所述,在本实施方式中以识别到前方车为进行驾驶辅助控制的实行条件。因此,在无法识别到前方车的情况下,即使识别到车道标识也停止保持车道控制。
S0至S2的转变
控制管理部36在不进行驾驶辅助控制状态S0时,当满足条件1并且满足条件4的情况下,切换至进行追随轨迹控制状态S2。此时,追随轨迹控制部42向转向部26发送转向指令。转向部26按照转向指令使马达56进行工作。如此,自车10通过追随轨迹控制进行驾驶辅助。
另外,当脱离车道的前方车被再次作为前方车识别到的情况下,确认前方车与自车10安定地行驶在同一条车道上。例如,从开始确认前方车与自车10行驶在同一条车道上直到经过规定时间为止限制追随轨迹控制。
S2至S0的转变
控制管理部36在进行追随轨迹控制状态S2时,当满足条件2的情况下,切换至不进行驾驶辅助控制状态S0。如上所述,在本实施方式中以识别到前方车为进行驾驶辅助控制的实行条件。因此,在无法识别到前方车的情况下,即使识别到车道标识也停止追随轨迹控制。
S1至S2的转变
控制管理部36在进行保持车道控制状态S1时,当满足条件6并且满足条件4的情况下,切换至进行追随轨迹控制状态S2。此时,追随轨迹控制部42向转向部26发送转向指令。转向部26按照转向指令使马达56进行工作。如此,自车10通过追随轨迹控制进行驾驶辅助。
S2至S1的转变
控制管理部36在进行追随轨迹控制状态S2时,当满足条件3的情况下,切换至进行保持车道控制状态S1。此时,保持车道控制部40向转向部26发送转向指令。转向部26按照转向指令使马达56进行工作。如此,自车10通过保持车道控制进行驾驶辅助。
第1实施方式的总结
第1实施方式所涉及的驾驶辅助装置12具有:前方车识别部34,其识别前方车;车道标识识别部32,其识别自车10所行驶车道的车道标识;保持车道控制部40,其控制自车10沿着车道标识识别部32所识别的车道标识保持车道;追随轨迹控制部42,其控制自车10在满足规定条件(条件4)的情况下,追随前方车识别部34所识别的前方车的轨迹。然后,追随轨迹控制部42在前方车识别部34检测到前方车在车宽方向上发生移动后(条件5),即使满足了规定条件(条件4)也不使自车10追随前方车的轨迹。
像这样,第1实施方式以前方车在脱离车道时的行动,即在车宽方向上产生移动为条件,来预测为前方车脱离车道。然后,在预测到前方车脱离车道的情况下,即使满足了进行追随轨迹控制的规定条件(条件4)也不追随前方车的轨迹。根据第1实施方式,可以切实可靠地识别前方车脱离车道,并使自车10不追随脱离车道的前方车。
另外,在第1实施方式中,规定条件(条件4)是车道标识识别部32没有识别到车道标识。在自车10以识别前方车为前提进行保持车道控制时,当没有识别到车道标识后转移到追随轨迹控制。但是,当无法识别车道标识的原因是因前方车脱离车道而横跨车道标识时,转移到追随轨迹控制的话自车10也会脱离车道。根据第1实施方式,在无法识别车道标识前,只要前方车在车宽方向上移动(条件5),即可预测前方车脱离车道。像这样根据本发明,可以确实识别前方车脱离车道,并使自车10不追随脱离车道的前方车。
第2实施方式
驾驶辅助装置12a的结构
对于驾驶辅助装置12a的结构,使用图3进行说明。驾驶辅助装置12a的大部分结构与图1所示驾驶辅助装置12的结构相同。因此,对相同的结构添加相同的符号并省略其说明。
驾驶辅助装置12a与驾驶辅助装置12不同的部分,是转向控制部22a的车道假想线设定部62。车道假想线设定部62在车道标识识别部32没有识别到车道标识的情况下,或者车道标识的识别精度低下的情况下设定车道标识假想线。例如,在识别到前方车的状态下会有可以识别到一边的车道标识而无法识别到另一边的车道标识的情况。车道假想线设定部62基于车道标识识别部32所识别的车道标识预测并设定车道标识假想线。例如,以车道的中心线为对称轴,设定与车道标识识别部32所识别的一边的车道标识线对称的车道标识假想线。
驾驶辅助控制的转变
对于控制管理部36a中驾驶辅助控制的转变,使用图4进行说明。图4所示的转变图相对图2所示的转变图,增加了下列条件7及条件8。
条件7:设定了车道标识假想线。
条件8:前方车与车道标识假想线重合。
与图1所示控制管理部36同样,控制管理部36a基于前方车识别部34的识别信息判断条件1、2。另外,基于车道标识识别部32的识别信息判断条件3、4。另外,基于前方车识别部34的识别信息判断条件5、6即判断前方车是否在车宽方向上移动。另外,基于是否由车道假想线设定部62设定了车道标识假想线来判断条件7。另外,基于前方车识别部34的识别信息及由车道假想线设定部62设定的车道标识假想线来判断条件8。
控制管理部36a中驾驶辅助控制的转变(图4),与控制管理部36中驾驶辅助控制的转变(图2),S0至S1的转变判断条件和S0至S2的转变判断条件,以及S2至S1的转变判断条件相同。因此省略这些的说明,对于S1至S0的转变和S2至S0的转变,以及S1至S2的转变进行说明。
S1至S0的转变
控制管理部36a在进行保持车道控制状态S1时,当满足了条件5之后,又满足了条件4或条件7的情况下,切换至不进行驾驶辅助控制状态S0。当前方车在车宽方向上发生移动后,无法识别车道标识的情况下,或者在设定了车道标识假想线的情况下,控制管理部36a预测为前方车脱离车道,停止保持车道控制。
在此,因为以下理由增加作为设定车道标识假想线的判断条件(条件7)。车道标识假想线是在无法识别车道标识的情况下设定的。此时,没办法判别无法识别车道标识的理由是因为车道标识本身消失还是因为前方车横跨在车道标识上。因此,在设定了车道标识假想线的情况下,视为等于由于前方车横跨在车道标识上才无法识别车道标识。
另外,控制管理部36a在进行保持车道控制状态S1时,在满足了条件2的情况下,也切换至不进行驾驶辅助控制状态S0。与第1实施方式同样,第2实施方式也以识别到前方车为进行驾驶辅助控制的实行条件。因此,在无法识别前方车的情况下,即使识别到车道标识也停止保持车道控制。
S2至S0的转变
控制管理部36a在进行追随轨迹控制状态S2时,当满足条件2的情况下,切换至不进行驾驶辅助控制状态S0。与第1实施方式同样,第2实施方式也以识别出前方车为进行驾驶辅助控制的实行条件。因此,在无法识别前方车的情况下,即使识别到车道标识也停止追随轨迹控制。
另外,控制管理部36a在进行追随轨迹控制状态S2时,当依次满足条件5和条件8的情况下,切换至不进行驾驶辅助控制状态S0。当前方车在车宽方向上发生移动后,与车道标识假想线重合的情况下,控制管理部36a预测为前方车脱离车道,停止保持车道控制。
S1至S2的转变
控制管理部36a在进行保持车道控制状态S1时,当满足条件6并且条件4,或满足条件6并且条件7的情况下,切换至进行追随轨迹控制状态S2。此时,追随轨迹控制部42向转向部26发送转向指令。转向部26按照转向指令使马达56进行工作。如此,自车10a以追随轨迹控制进行驾驶辅助。
第2实施方式的总结
第2实施方式所涉及的驾驶辅助装置12a具有车道假想线设定部62,其在满足规定条件(条件4)的状态下,在前方车辆发生移动的车宽方向上设定车道标识假想线。然后,即使由前方车识别部34检测出前方车辆在车宽方向上发生移动,并且之后满足了规定条件(条件4),但是当判断出由前方车识别部34所识别的前方车与车道标识假想线重合的情况下,追随轨迹控制部42使自车10a不追随前方车的轨迹。根据第2实施方式,即使在由于车道标识的磨损等原本就无法识别车道标识的情况下,也可以通过前方车向车宽方向的移动和车道标识假想线识别到前方车脱离车道。因此,可以使自车10a不追随脱离车道的前方车。
另外,车道假想线设定部62基于车道标识识别部32所识别到的车道标识预测并设定车道标识假想线。因此,能够正确地设定车道标识假想线。
第1、第2实施方式都以识别到前方车(条件1)作为转变为状态S1(保持车道控制)的前提,但是并不限于此,也可以只用识别到车道标识(条件3)作为转变为状态S1的条件。例如,控制管理部36,如图5所示,使状态S0至状态S1的转变本身与前方车的识别与否不相关联,只以对车道标识的识别(条件3)为条件进行转变。控制管理部36在状态S1无法识别车道标识(条件4)的情况下,只要能够识别前方车并且满足了6,即可进行状态S1至状态S2的切换。此外,在本实施方式中,以条件2并且条件4作为从状态S1切换至状态S0的切换条件。即使是这样的实施方式也会取得与第1、第2实施方式同样的效果。
在第1、第2实施方式的状态S1,基于车道标识进行控制,但是并不限于此,在状态S1也可以进行不超出车道标识的追随轨迹控制。具体的,通过在状态S1以识别车道标识为前提进行追随轨迹控制,一边进行追随轨迹控制一边通过追随轨迹控制而进行不变更车道的控制,状态S2则是在无法识别车道标识的状态下进行追随轨迹控制。
Claims (4)
1.一种驾驶辅助装置(12),
具有:前方车识别部(34),其识别前方车;
追随轨迹控制部(42),其在满足规定条件的情况下控制自车(10)追随由所述前方车识别部(34)所识别到的所述前方车的轨迹,
其特征在于,
所述追随轨迹控制部(42)在所述前方车识别部(34)检测到所述前方车在车宽方向上发生移动后,即使满足了所述规定条件也不使所述自车(10)追随所述前方车的轨迹。
2.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置(12),其特征在于,
还具有车道标识识别部(32),其识别所述自车(10)所行驶的车道的车道标识,
所述规定条件为所述车道标识识别部(32)没有识别到所述车道标识。
3.根据权利要求1或2所述的驾驶辅助装置(12),其特征在于,
还具有车道假想线设定部(62),其在满足所述规定条件的状态下,在所述前方车发生移动的所述车宽方向上设定车道标识假想线,在由所述前方车识别部(34)检测出所述前方车在所述车宽方向上发生移动之后,当判断出由所述前方车识别部(34)所识别的所述前方车与所述车道标识假想线重合的情况下,即使满足了所述规定条件,所述追随轨迹控制部(42)也不使所述自车(10)追随所述前方车的轨迹。
4.根据权利要求3所述的驾驶辅助装置(12),其特征在于,
所述车道假想线设定部(62)基于所述车道标识识别部(32)所识别到的所述车道标识,预测并设定所述车道标识假想线。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |