CN110998685B - 行进障碍检测装置和车辆导航系统 - Google Patents
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Abstract
提供了能够适当地检测道路上的行进障碍的位置来在车辆的行进前提供行进障碍信息的行进障碍检测装置和车辆导航系统。行进障碍检测装置具备:从车载控制装置接收包括至少车辆的位置信息的数据的数据取得部、基于从接收的位置信息的历史所求取的车辆的行进轨迹来生成行进位置的周围的行进障碍信息的障碍信息生成部、以及将生成的行进障碍信息发送到车载控制装置的障碍信息发送部。
Description
技术领域
本发明涉及行进障碍检测装置和车辆导航系统。
背景技术
存在在机动车等车辆所行进的道路中发生成为行进的障碍的现象的情况。例如在专利文献1中公开了在行进前取得路面的凹凸、龟裂等路面状态的路面状态检测装置。该路面状态检测装置基于通过车辆的车轮的旋转而作用于加速度传感器的加速度来估计路面状态,将其与车辆的位置信息一起发送到云服务器。其他的车辆能够基于位置信息和路面状态的信息来取得行进前的路面的状态。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-229433号公报。
发明内容
发明要解决的课题
在此,当在路面存在的凹凸、龟裂等的程度很剧烈而车辆的通行很困难的情况下许多车辆避开在损坏的路面的行进时,在加速度传感器的检测值中不反映路面状态。于是,针对想要在这些该路面行进的车辆不提供路面状态的信息。此外,考虑在不仅由于路面状态而且由于施工、事故等而车辆的通行受限制的情况下,只要能够事前针对车辆提供那样的障碍的信息,驾驶员就能够更安全地避开障碍。
本发明鉴于上述问题而完成,其目的在于提供能够适当地检测道路上的行进障碍的位置并在车辆的行进前提供行进障碍信息的行进障碍检测装置和车辆导航系统。
用于解决课题的方案
根据本发明的某个观点,提供了一种行进障碍检测装置,具备:数据取得部,从车载控制装置接收包括至少车辆的位置信息的数据;障碍信息生成部,基于从接收的位置信息的历史所求取的车辆的行进轨迹来生成行进位置的周围的行进障碍信息;以及障碍信息发送部,将生成的行进障碍信息发送到车载控制装置。
此外,根据本发明的另一观点,提供了一种车辆导航系统,具备:上述的行进障碍检测装置;以及车载控制装置,具有:取得本车辆的位置信息的位置信息取得部、将包括至少位置信息的数据发送到行进障碍检测装置的数据发送部、从行进障碍检测装置接收行进障碍信息的障碍信息取得部、以及基于行进障碍信息来进行导航工作的导航控制部。
发明效果
如以上说明的那样,根据本发明,能够适当地检测道路上的行进障碍的位置并在车辆的行进前提供行进障碍信息。
附图说明
图1是本发明的实施方式的车辆导航系统的示意图。
图2是示出装载该实施方式的车载控制装置的车辆的结构例的示意图。
图3是示出该实施方式的行进障碍检测装置和车载控制装置的结构例的框图。
图4是示出由车载控制装置进行的数据发送处理的一例的流程图。
图5是示出由行进障碍检测装置进行的行进障碍检测处理的一例的流程图。
图6是示出由行进障碍检测装置进行的数据接收间隔的设定处理的一例的流程图。
图7是示出由车载控制装置进行的导航工作处理的一例的流程图。
图8是示出导航显示的一例的说明图。
图9是示出由车载控制装置进行的警告处理的一例的流程图。
具体实施方式
在以下,一边参照所附附图一边详细地说明本发明的优选的实施方式。再有,在本说明书和附图中对实质上具有相同的功能结构的结构要素标注相同的符号,由此,省略重复说明。
<1.车辆导航系统的概要>
首先,参照图1来说明本实施方式的车辆导航系统1的概要。本实施方式的车辆导航系统1是在道路9行进中的车辆10a、10b、10c、10d(以下,在不需要特别区别的情况下标记为车辆10)与行进障碍检测装置100进行无线通信而在事前取得处于进行方向的前方的行进障碍5的信息来进行车辆10的导航工作的系统。行进障碍检测装置100从行进中的车辆10接收包括至少位置信息的数据,基于这些数据来生成行进障碍信息,并发送到车辆10。行进障碍检测装置100是例如云服务器。
例如,如图1所示,在单侧两车道的道路9的第一车道9a中存在行进障碍5的情况下,在第二车道9b行进的车辆10c、10d继续在第二车道9b行进,另一方面,在第一车道9a行进来的车辆10a、10b为了避开行进障碍5而从第一车道9a向第二车道9b进行车道变更。考虑在存在行进障碍5的期间在第一车道9a行进的几乎全部的车辆10都向第二车道9b进行车道变更。
像这样,依据在道路9上存在行进障碍5的情况下多个车辆10避开该行进障碍5而行进,本实施方式的行进障碍检测装置100在能够从车辆10的行进轨迹中判断出车辆10进行某些的行进障碍5的避开工作的情况下,判定在道路9上存在行进障碍5。行进障碍检测装置100将检测到的行进障碍5的信息发送到多个车辆10,由此,各车辆10在事前取得行进障碍5的存在,驾驶员能够容易地避开行进障碍5。
车辆10行进的道路9通常比车宽度宽,在许多情况下,车辆10通过道路的宽度方向的一部分,但是,在本实施方式的车辆导航系统1中,能够通过使用包括车辆10的位置信息的数据来以更高的精度估计行进障碍5的存在位置。
再有,行进障碍5包括道路9的表面的剧烈的凹凸、道路9的禁止通行、道路9上的交通事故或道路9上的落下物等成为车辆10避开该位置而行进的起因的现象。此外,在本实施方式的车辆导航系统1中,行进障碍检测装置100还能够一起计算道路9上的减速带、积雪、路面的倾斜、或弯曲的道路的曲率半径的信息,并发送到各车辆10。
<2.车辆的结构例>
接着,参照图2来说明对本实施方式的车辆导航系统1的车载控制装置50进行装载的车辆10的结构例。车辆10具备车载控制装置50。车载控制装置50接收在车辆10装载的各种传感器或检测装置(以下,仅称为“检测器”。)的信号,将得到的信息发送到行进障碍检测装置100。此外,车载控制装置50从行进障碍检测装置100接收行进障碍信息,进行车辆10的导航工作。
车辆10具备4个旋转传感器13a、13b、13c、13d、4个冲击传感器15a、15b、15c、15d、GPS(Global Positioning system,全球定位系统)单元20、拍摄单元22、加速度传感器24、显示装置26、转向角传感器34、以及制动控制单元40。
旋转传感器13a、13b、13c、13d(以下,在不需要特别区别的情况下标记为旋转传感器13)和4个冲击传感器15a、15b、15c、15d(以下,在不需要特别区别的情况下标记为冲击传感器15)分别设置在车辆10的前后左右的车轮11FR、11FL、11RR、11RL(以下,在不需要特别区别的情况下标记为车轮11)。旋转传感器13输出与每一个车轮11的转速对应的传感器信号。冲击传感器15输出与每一个车轮11受到的冲击对应的传感器信号。冲击传感器15设置在例如在每一个车轮11设置的冲击观察器。旋转传感器13和冲击传感器15的传感器信号被输出到车载控制装置50。
GPS单元20具有GPS天线和GPS装置。GPS装置经由GPS天线接收来自GPS卫星的电波,通过测位计算来求取GPS装置即车辆10的现在位置。GPS单元20将所求取的位置信息输出到车载控制装置50。
拍摄单元22具有相机和拍摄处理装置。相机是具有CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)等拍摄元件的拍摄装置,对车辆10的前方进行摄影。拍摄处理装置基于相机的拍摄数据来进行公知的图像处理,以识别车辆10的前方的车辆、障碍物、行进车道、路面状态等。拍摄处理装置将识别出的前方的信息输出到车载控制装置50。再有,相机既可以是单目相机,也可以是立体相机。
加速度传感器24输出与车辆10的前后方向和车宽度方向的从水平方向的倾斜对应的传感器信号。加速度传感器24的传感器信号被输出到车载控制装置50。
转向角传感器34输出与作为转向轮32的旋转角度的转向角对应的传感器信号。转向角传感器34的传感器信号被输出到车载控制装置50。
制动控制单元40控制由在每一个车轮11设置的未图示的制动装置所发生的制动力。例如,制动控制单元40通过控制电磁阀的驱动来控制向在每一个车轮11设置的制动钳供给的油压,从而调节制动力。在每一个车轮11产生的制动力的信息被输出到车载控制装置50。再有,关于制动装置的结构,不特别限定。
显示装置26将道路地图与车辆10的行进位置的周围的信息一起显示。显示装置26具有例如液晶面板等显示面板,由车载控制装置50进行显示的控制。显示装置26可以为进行向车辆的前窗的显示的平视显示器。
<3.车载控制装置的结构例>
接着,参照图3来说明本实施方式的车辆导航系统1的车载控制装置50的结构例。在每一个车辆10(10a、10b、10c、10d)装载的车载控制装置50(50a、50b、50c、50d)具备通信部52、行进状态检测部54、位置信息取得部56、障碍信息接收部58、数据发送部60、存储部62、以及导航控制部64。车载控制装置50包括CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)或MPU(Micro Processing Unit,微处理单元)等处理器。此外,关于车载控制装置50的一部分或全部,除了由CPU、MPU等处理器构成以外,也可以由固件等可更新的部件构成,此外还可以为通过来自CPU等的指令而执行的程序模块等。此外,车载控制装置50还可以由可彼此通信的多个控制装置构成。
存储部62存储由处理器执行的计算机程序、所取得的传感器信号或信息、和处理器的运算结果的信息。存储部62还可以包括存储计算机程序和控制参数等的ROM(ReadOnly Memory,只读存储器)、存储所取得的信息、控制参数和运算处理结果的信息等的RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)等存储元件。此外,存储部62还可以包括CD-ROM、存储装置等其他的存储介质所形成的存储装置。
通信部52是在与行进障碍检测装置100之间进行信号的收发的接口。通信部52与行进障碍检测装置100进行无线通信。再有,在图2所示的车辆10的结构例中,车载控制装置50具备通信部52,但是,车辆10也可以具备与车载控制装置50不同的网关控制装置,车载控制装置50被构成为可经由该网关控制装置与行进障碍检测装置100进行通信。
行进状态检测部54取得从车辆10所具备的旋转传感器13、冲击传感器15、拍摄单元22、加速度传感器24、转向角传感器34和制动控制单元40输出的信号或信息。行进状态检测部54是通过由处理器对计算机程序的执行来实现的功能。行进状态检测部54基于所取得的信号或信息来求取转向角、每一个车轮11受到的冲击的大小、每一个车轮11的转速、车速、车辆10的倾斜、每一个车轮11的滑动的有无、每一个车轮11中产生的制动力。所求取的信息是行进状态的信息。可以省略这些行进状态中的几个。
位置信息取得部56取得从车辆10所具备的GPS单元20输出的位置信息。位置信息取得部56是通过由处理器对计算机程序的执行来实现的功能。位置信息取得部56按预先设定的每个周期(cycle)取得位置信息。
障碍信息接收部58接收从行进障碍检测装置100发送的行进障碍信息。障碍信息接收部58是通过由处理器对计算机程序的执行来实现的功能。例如障碍信息接收部58接收按预先设定的每个周期发送来的行进障碍信息。
数据发送部60将包括至少车辆10的位置信息的数据发送到行进障碍检测装置100。数据发送部60是通过由处理器对计算机程序的执行来实现的功能。例如数据发送部60按预先设定的每个周期发送数据。在本实施方式中,数据发送部60将包括行进状态的信息的数据与车辆10的位置信息一起发送到行进障碍检测装置100。
导航控制部64基于从行进障碍检测装置100接收的行进障碍信息来进行导航工作。导航控制部64是通过由处理器对计算机程序的执行来实现的功能。在本实施方式中,导航控制部64使在显示装置26中显示的道路地图信息反映行进障碍信息,使驾驶员识别出行进障碍信息。在本实施方式中,导航控制部64可以具体地显示在行进车道上存在的行进障碍的位置。此时,在车载控制装置50从行进障碍检测装置100取得行进障碍信息的3D虚拟图像的情况下,导航控制部64可以将该3D虚拟图像显示在显示装置26中。此外,导航控制部64可以伴随着车辆10向行进障碍的接近而发生警告音来促进唤起驾驶员的注意。
<4.行进障碍检测装置的结构例>
接着,参照图3来说明本实施方式的行进障碍检测装置100的结构例。行进障碍检测装置100具备通信部101、数据取得部103、障碍信息生成部105、障碍信息发送部107、以及存储部109。行进障碍检测装置100包括CPU、MPU等处理器。此外,关于行进障碍检测装置100的一部分或全部,除了由CPU、MPU等处理器构成以外,也可以由固件等可更新的部件构成,此外还可以为通过来自CPU等的指令而执行的程序模块等。此外,行进障碍检测装置100还可以由可彼此通信的多个控制装置构成。
存储部109存储由处理器执行的计算机程序、所取得的传感器信号或信息、和处理器的运算结果的信息。存储部109还可以包括存储计算机程序和控制参数等的ROM(ReadOnly Memory)、存储所取得的信息、控制参数和运算处理结果的信息等的RAM(RandomAccess Memory)等存储元件。此外,存储部109还可以包括CD-ROM、存储装置等其他的存储介质所形成的存储装置。
通信部101是在与车载控制装置50之间进行信号的收发的接口。在本实施方式中行进障碍检测装置100是所谓的云服务器,通信部101与车载控制装置50进行无线通信。
数据取得部103取得从车载控制装置50发送来的数据。数据取得部103是通过由处理器对计算机程序的执行来实现的功能。在取得的数据中包括至少车辆10的位置信息。在本实施方式中,将行进状态的信息与车辆10的位置信息一起包括在取得的数据中。
障碍信息生成部105基于所取得的位置信息的历史来求取车辆10的行进轨迹。此外,障碍信息生成部105基于所求取的行进轨迹来生成行进位置的周围的行进障碍信息。障碍信息生成部105是通过由处理器对计算机程序的执行来实现的功能。例如障碍信息生成部105可以通过将所求取的多个车辆10的行进轨迹的信息重合于道路地图信息来判别多个车辆10在特定的位置进行避开工作,从而检测行进障碍5的存在。
此外,在本实施方式的行进障碍检测装置100中,障碍信息生成部105可以基于车辆10的行进状态的信息来检测道路的状态。道路的状态是指路面的凹凸、道路的倾斜、弯曲的道路的曲率半径等状态,障碍信息生成部105在所检测的道路的状态有在车辆10的行进中造成危险的可能性的情况下判定为行进障碍信息。障碍信息生成部105可以基于所检测的道路的状态的信息、行进轨迹的信息和道路地图的信息来生成行进障碍信息的3D虚拟图像的信息。
障碍信息发送部107将所生成的行进障碍信息发送到车载控制装置50。障碍信息发送部107是通过由处理器对计算机程序的执行来实现的功能。在障碍信息生成部70生成3D虚拟图像的信息的情况下,障碍信息发送部107将3D虚拟图像的信息一起发送到车载控制装置50。
<5.车辆导航系统的工作例>
接着,说明本实施方式的车辆导航系统1的工作例。
(5-1.由车载控制装置进行的数据发送处理)
图4是示出由车载控制装置50进行的数据发送处理的流程图。
首先,车载控制装置50的行进状态检测部54检测本车辆10的行进状态(步骤S31)。具体而言,行进状态检测部54取得从车辆10所具备的旋转传感器13、冲击传感器15、拍摄单元22、加速度传感器24、转向角传感器34和制动控制单元40输出的信号或信息。此外,行进状态检测部54基于所取得的信号或信息来求取转向角、每一个车轮11受到的冲击的大小、每一个车轮11的转速、车速、车辆10的倾斜、每一个车轮11的滑动、每一个车轮11中产生的制动力。可以省略这些行进状态中的几个。
接着,车载控制装置50的位置信息取得部56取得本车辆10的位置信息(步骤S33)。具体而言,位置信息取得部56取得从车辆10所具备的GPS单元20输出的位置信息。接着,车载控制装置50的数据发送部60经由通信部52将包括至少本车辆10的位置信息和行进状态的信息的数据发送到行进障碍检测装置100(步骤S35)。
车载控制装置50按预先设定的每个周期执行图4所示的数据发送处理。或,车载控制装置50可以接受来自行进障碍检测装置100的发送要求而执行该数据发送处理。
(5-2.由行进障碍检测装置进行的行进障碍检测处理)
图5是示出由行进障碍检测装置100进行的行进障碍检测处理的流程图。
首先,行进障碍检测装置100的数据取得部103从车载控制装置50接收包括至少车辆10的位置信息的数据(步骤S11)。在本实施方式中,数据取得部103将包括行进状态的信息的数据与车辆10的位置信息一起接收。数据取得部103从装载车载控制装置50的多个车辆10接收数据。数据取得部103将所接收的包括位置信息和行进状态的信息的数据存储在存储部109中。
接着,数据取得部103判别作为从车载控制装置50接收数据的期间是否经过了预先设定的规定期间(步骤S13)。规定期间被设定为足以基于所接收的数据来判别行进障碍5的有无的适当的时间。例如规定期间可以被设定为5~10分钟。
数据取得部103可以基于过去的规定期间内接收的数据数量来使接收数据的间隔变短以使数据的接收次数变多。由此,此外,同一车辆10的位置信息的取得间隔变短,能够更精度良好地求取该车辆10的行进轨迹。或,数据取得部103可以基于过去的规定期间内接收的数据数量来变更规定期间的长度。例如,可以在某个期间内接收的数据数量很少而所生成的行进障碍信息的可靠性很低的情况下,使规定期间变长。
在未经过规定期间的情况下(S13/否),数据取得部103回到步骤S11,重复从车载控制装置50的数据的接收。另一方面,在经过了规定期间的情况下(S13/是),行进障碍检测装置100的障碍信息生成部105基于存储部109中积累的数据之中的位置信息的历史来运算按每一个车辆10的行进轨迹(步骤S15)。障碍信息生成部105按每一个车辆10基于位置信息的历史来运算行进轨迹。
接着,障碍信息生成部105基于车辆10的行进轨迹的信息来生成行进位置的周围的行进障碍信息(步骤S17)。例如,障碍信息生成部105总括存储部109中积累的每一个车辆10的行进轨迹的信息和道路地图的信息,判定道路9上的车辆10的避开工作,由此,确定行进障碍5的位置。例如,障碍信息生成部105在识别出多个车辆10以避开道路9上的某个特定的位置的方式行进时,判定为在该避开的位置存在行进障碍5。
障碍信息生成部105可以使用车辆10的行进轨迹的信息以及车辆10的行进状态的信息来判定行进障碍5的存在。例如障碍信息生成部105可以在向车轮11的制动力在从车辆10的行进轨迹所检测的车辆10的旋回工作的稍前急剧上升的情况下,判定为存在驾驶员能在接近状态下识别出的行进障碍5。此外,障碍信息生成部105可以通过对使用拍摄单元22取得的车辆10的前方的拍摄信息进行图像处理来检测道路9上的行进障碍5。
进而,在本实施方式中,障碍信息生成部105可以基于车辆10的行进状态的信息与道路9的状态一起进行检测。例如弯曲的道路9的曲率半径能够基于使用转向角传感器34而检测的转向角的信息来估计。此外,道路9的倾斜角度能够基于使用加速度传感器24而检测的倾斜角度的信息来估计。此外,路面的凹凸、减速带、积雪状态能够基于例如使用旋转传感器13而检测的每一个车轮11的转速的信息和使用冲击传感器15而检测的向每一个车轮11的冲击的信息来估计。然后,障碍信息生成部105可以在判定所检测的道路9的状态处于可能对车辆10的行进造成影响的状态的情况下,判定在该车辆10的行进位置的路面存在行进障碍5。特别地,能够重合从多个车辆10接收的行进状态的信息来检测道路9的状态由此提高道路9的状态的检测精度。
此时,障碍信息生成部105可以基于所检测的道路9的状态的信息、行进轨迹的信息和道路地图的信息来生成道路9的3D虚拟图像的信息。所生成的3D虚拟图像被发送到每一个车辆10的车载控制装置50。由此,不需要在每一个车辆10中生成3D虚拟图像的信息,能够由多个车辆10共享同一3D虚拟图像的信息。
接着,障碍信息生成部105重写在存储部109中存储的行进障碍5的信息,更新为最新的信息(步骤S19)。此时,障碍信息生成部105可以从存储部109消去在最新的行进障碍5的信息的生成中使用的数据。由此,在下一期间中,基于在该期间积累的数据来生成行进障碍5的信息,因此,能够随时生成最新的行进障碍5的信息。此外,能够避免在存储部109中积累的数据量变得庞大。
接着,障碍信息发送部107经由通信部101将行进障碍5的信息发送到车辆10的车载控制装置50(步骤S21)。关于该行进障碍5的信息,既可以向装载了车载控制装置50的全部的车辆10发送,也可以向从行进障碍5存在的位置行进规定的距离内的车辆10发送。
行进障碍检测装置100按预先设定的每个周期执行图5所示的行进障碍5的检测处理,对每一个车辆10的车载控制装置50提供行进障碍5的信息。
(5-3.由行进障碍检测装置进行的行进障碍检测处理的另一例)
可以适当变更行进障碍检测装置100的数据取得部103从车载控制装置50接收数据的间隔、行进障碍发送部107向车载控制装置50发送行进障碍5的信息或道路9的状态的信息的间隔。
图6是示出由行进障碍检测装置100进行的行进障碍检测处理的另一例的流程图。
首先,行进障碍检测装置100的数据取得部103以预先设定的接收间隔从车载控制装置50接收包括至少车辆10的位置信息和行进状态的信息的数据(步骤S61)。
接着,数据取得部103判别所接收的数据是否与已经在行进障碍检测装置100的存储部109中存储的行进障碍5的信息或道路9的状态的信息不同(步骤S63)。例如在新接收的数据中的车辆10的行进轨迹通过被识别为存在行进障碍5的位置的情况下、新接收的数据中的车辆10的行进状态在被识别为存在道路9的凹凸、急转弯的位置中示出不同状态的情况下,数据取得部103判定所接收的数据与已经在存储部109中存储的信息不同。
在所接收的数据与已经在存储部109中存储的信息没有不同的情况下(S63/否),数据取得部103维持现在的数据接收间隔,并结束处理。另一方面,在所接收的数据与已经在存储部109中存储的信息不同的情况下(S63/是),数据取得部103对在对象的道路9的周围行进中的全部的车辆10要求使数据的发送间隔变短也就是使数据的发送频率变高(步骤S65)。
接着,数据取得部103判别在对象的道路9的周围行进中的全部的车辆10是否避开道路9上的特定的位置(步骤S67)。在不是全部的车辆10都避开道路9上的特定的位置的情况下(S67/否),数据取得部103视为临时地产生数据的不一致而忽视(步骤S75)。另一方面,在全部的车辆10都避开道路9上的特定的位置的情况下(S67/是),障碍信息生成部105基于新取得的数据来检测行进障碍5或道路9的状态,将存储部109中存储的行进障碍5的信息或道路9的状态的信息更新为反映最近的状态的信息(步骤S69)。
接着,障碍信息发送部107将更新的行进障碍5的信息和道路9的状态的信息发送到每一个车辆10的车载控制装置50(步骤S71)。也就是说,在图6所示的流程图的例子中,仅在更新了行进障碍5的信息或道路9的状态的信息的情况下,对车载控制装置50发送行进障碍5的信息和道路9的状态的信息。在步骤S71或步骤S75的处理的结束后,数据取得部103对全部的车辆10要求使数据的发送间隔恢复原样也就是使数据的发送频率变低,并结束处理(步骤S73)。
如以上那样,能够通过变更从车载控制装置50向行进障碍检测装置100的数据的发送间隔、以及从行进障碍检测装置100向车载控制装置50的数据的发送间隔来变为符合需要性的数据的通信频率,从而减少车载控制装置50和行进障碍检测装置100的负载。此外,在上述的例子中,行进障碍检测装置100能够在从车载控制装置50接收的数据与现在存储的信息不一致的情况下,更快地收集最新的数据,并更新为新的行进障碍5的信息和道路9的状态的信息,提供给车载控制装置50。
(5-4.由车载控制装置进行的导航工作处理)
图7是示出由车载控制装置50进行的导航工作处理的一例的流程图。
首先,车载控制装置50的障碍信息接收部58接收从行进障碍检测装置100发送来的行进障碍5的信息(步骤S31)。该行进障碍5的信息包括具体地示出道路9上的行进障碍5的位置的信息。例如行进障碍5的信息包括在单侧两车道以上的道路9的情况下行进障碍5存在于哪个车道这样的信息、或行进障碍5存在于道路9的中央、右侧、左侧中的哪一个位置这样的信息。障碍信息接收部58既可以接收在车辆10的行进中以规定的时间间隔发送来的行进障碍5的信息,也可以在驾驶员等搭乘者对车辆导航系统1的目的地进行设定时针对行进障碍检测装置100要求行进障碍5的信息的发送而进行接收。进而,障碍信息接收部58可以将道路9的状态的3D虚拟图像的信息与行进障碍5的信息一起接收。
接着,车载控制装置50的导航控制部64使用所接收的行进障碍5的信息来控制导航工作(步骤S43)。在本实施方式中,导航控制部64使显示装置26中显示的导航显示反映行进障碍5的信息。图8示出了由导航控制部64进行的导航显示的一例。在该导航显示中,在显示画面45中显示在缩尺的较小的道路地图上示出行进障碍5的存在的记号6,并在本车辆10接近行进障碍5的情况下,在显示画面45内的右半部中启动放大窗口47,通过记号6具体地显示道路9上的行进障碍5的位置。因此,驾驶员等搭乘者能够事前地把握此后行进的道路9上存在的行进障碍5的位置,从而能够安全地避开行进障碍5。
此外,在障碍信息接收部58从行进障碍检测装置100接收到道路9的3D虚拟图像的信息的情况下,导航控制部64可以在显示装置26中显示该3D虚拟图像。
接着,导航控制部64执行警告处理(步骤S45)。警告处理是用于在本车辆10的进行方向的前方存在行进障碍5的情况下唤起驾驶员等搭乘者注意的处理。
图9是示出警告处理的一例的流程图。
首先,导航控制部64判别在本车辆10的进行方向前方是否存在行进障碍5(步骤S51)。具体而言,导航控制部64判别在本车辆10行进的道路9上的前方是否存在行进障碍5。在本车辆10的进行方向前方不存在行进障碍5的情况下(S51/否),导航控制部64回到开始,重复步骤S51的判别。
另一方面,在本车辆10的进行方向前方存在行进障碍5的情况下(S51/是),导航控制部64判别本车辆10是否接近行进障碍5(步骤S53)。例如导航控制部64判别本车辆10与在进行方向前方存在的行进障碍5的距离是否变为预先设定的距离不足。在本车辆10未接近行进障碍5的情况下(S53/否),导航控制部64回到开始,进行步骤S51的判别。
另一方面,在本车辆10接近行进障碍5的情况下(S53/是),导航控制部64进行发生声音或警告音等的通知处理(步骤S55)。由此,驾驶员等搭乘者即使在不看导航显示的情况下也能够意识到行进障碍5而进行安全的避开工作。
<6.本实施方式所得的效果>
如以上说明的那样,本实施方式的行进障碍检测装置100基于根据从车辆10接收的位置信息的历史所求取的车辆10的行进轨迹来生成行进位置的周围的行进障碍信息,并发送到车辆10中装载的车载控制装置50。行进障碍检测装置100基于车辆10的行进轨迹来生成行进障碍5的信息,因此,能够适当地检测行进障碍5的位置。
此外,根据本实施方式的车辆导航系统1,每一个车辆10能够具体地取得行进障碍5的位置,因此,能够提高驾驶员避开行进障碍5的可靠性。
此外,本实施方式的行进障碍检测装置100基于预先设定的规定期间内接收的数据使用多个车辆10的行进轨迹来检测行进障碍5。因此,能够提高行进障碍5的存在的估计精度。此外,行进障碍检测装置100能够在规定期间内接收的数据数量很少的情况下使数据的接收间隔变短来积累更多的数据。由此,能够提高行进障碍5的存在的估计精度。
此外,本实施方式的行进障碍检测装置100使用车辆10的行进轨迹的信息以及行进状态的信息来检测行进障碍5。因此,即使在行进的道路变为对于车辆的行进而是危险的状态的情况下,也检测为行进障碍5,从而能够提高驾驶员避开关于道路的状态的行进障碍5的可靠性。
此外,本实施方式的行进障碍检测装置100能够通过变更从车载控制装置50向行进障碍检测装置100的数据的发送间隔、以及从行进障碍检测装置100向车载控制装置50的数据的发送间隔来变为符合需要性的数据的通信频率,从而减少车载控制装置50和行进障碍检测装置100的负载。此外,行进障碍检测装置100能够在从车载控制装置50接收的数据与现在存储的信息不一致的情况下,更快地收集最新的数据,并更新为新的行进障碍5的信息和道路9的状态的信息,提供给车载控制装置50。
此外,本实施方式的行进障碍检测装置100可以基于从车辆10接收的信息来检测道路9的状态,并基于该道路9的状态的信息、行进轨迹的信息和道路地图的信息来生成道路9的3D虚拟图像。所生成的3D虚拟图像被发送到每一个车辆10并用于导航控制。因此,每一个车辆10能够在每一个车辆10中不生成3D虚拟图像的信息的情况下共享同一3D虚拟图像的信息。
以上,一边参照所附附图一边详细地说明了本发明的优选的实施方式,但是,本发明不限定于这样的例子。显而易见的是,只要是具有本发明所属的技术的领域中的通常的知识的人,就能在权利要求书中记载的技术的思想的范畴内想到各种变更例或修正例,应了解的是,这些当然也属于本发明的技术的范围。
例如在上述的实施方式中将发送到车辆10侧的行进障碍5的信息或道路9的3D虚拟图像的信息用于导航控制工作,但是,本发明不限定于这样的例子。在车辆10为可执行自动驾驶控制的车辆的情况下,障碍信息接收部58可以将所接收的行进障碍5的信息或道路9的3D虚拟图像的信息发送到总括地控制自动驾驶的总括控制装置。在该情况下,总括控制装置可以使用在车辆10装载的相机、传感器等所取得的信息以及行进障碍5的信息或道路9的3D虚拟图像的信息来控制车辆10的加减速、转向角或制动力等。
附图标记的说明
1…车辆导航系统,5…行进障碍,9…道路,9a…第一车道,9b…第二车道、10…车辆、50…车载控制装置,52…通信部,54…行进状态检测部,56…位置信息取得部,58…障碍信息接收部,60…数据发送部,64…导航控制部、100…行进障碍检测装置、101…通信部、103…数据取得部、105…障碍信息生成部、107…障碍信息发送部。
Claims (8)
1.一种行进障碍检测装置,其中,具备:
数据取得部,按预先决定的第一时间间隔从车载控制装置接收包括至少车辆的位置信息的数据;
障碍信息生成部,基于从接收的所述位置信息的历史所求取的所述车辆的行进轨迹来生成行进位置的周围的行进障碍信息;
障碍信息发送部,将生成的所述行进障碍信息发送到车载控制装置;以及
存储部,存储由所述障碍信息生成部生成的所述行进障碍信息,
所述数据取得部判定由所述障碍信息生成部生成的所述行进障碍信息是否与所述存储部中存储的过去的所述行进障碍信息不同,在判定为不同的情况下,执行按第二时间间隔接收所述数据的控制,所述第二时间间隔短于所述第一时间间隔。
2.根据权利要求1所述的行进障碍检测装置,其中,所述障碍信息生成部总括所述车辆的行进轨迹和道路地图的信息来生成在道路存在的行进障碍信息。
3.根据权利要求1或2所述的行进障碍检测装置,其中,所述障碍信息生成部按预先设定的每个规定期间基于从多个车载控制装置接收的所述数据来生成所述行进障碍信息。
4.根据权利要求3所述的行进障碍检测装置,其中,所述障碍信息生成部基于在所述规定期间内接收的数据数量来变更接收所述数据的间隔。
5.根据权利要求3所述的行进障碍检测装置,其中,所述障碍信息生成部在基于在所述规定期间内接收的所述数据来生成所述行进障碍信息之后,消去在所述行进障碍信息的生成中使用的所述数据。
6.根据权利要求1或2所述的行进障碍检测装置,其中,
所述数据取得部接收还包括所述车辆的行进状态的信息的数据,
所述障碍信息生成部基于所述行进轨迹的信息和所述行进状态的信息来生成所述行进障碍信息。
7.根据权利要求6所述的行进障碍检测装置,其中,所述行进状态的信息包括转向轮的转向角的信息、车轮的转速的信息、车速的信息、车轮的冲击监视装置中产生的冲击的信息、车辆的倾斜角的信息、车轮的滑动量的信息或车轮的制动力的信息之中的至少一个信息。
8.一种车辆导航系统,其中,具备:
权利要求1~7中任一项所述的行进障碍检测装置;以及
车载控制装置,具有:取得本车辆的位置信息的位置信息取得部、将包括至少所述位置信息的数据发送到所述行进障碍检测装置的数据发送部、从所述行进障碍检测装置接收行进障碍信息的障碍信息取得部、以及基于所述行进障碍信息来进行导航工作的导航控制部。
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