DE102015100378A1 - Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Gemäß einem Aspekt der Offenbarung ist eine Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung bereitgestellt, die einen Bildsensor, der ein Objekt in der Nähe des Fahrzeugs erfasst; einen Radarsensor, der das Objekt in der Nähe des Fahrzeugs erfasst; und eine Steuerung umfasst, die, wenn nur einer der Sensoren des Bildsensors und des Radarsensors das Objekt erfasst, eine Zuverlässigkeit des anderen Sensors bestimmt, und basierend auf der bestimmten Zuverlässigkeit eine Weise des Durchführens einer Kollisionsverhinderungssteuerung zum Verhindern einer Kollision mit dem Objekt, das durch den einen der Sensoren erfasst wird, ändert.

Description

  • GEBIET
  • Die Offenbarung betrifft eine Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung.
  • HINTERGRUND
  • Die japanische Patentoffenlegung Nr. 2005-239114 (Patentdokument 1) offenbart eine Fahrunterstützungseinrichtung, bei der ein Hinderniserfassungsergebnis durch ein Radar (Millimeterwelle) und das Hinderniserfassungsergebnis durch die Bilderkennung gemischt werden, um einen Fall, der durch beide der Ergebnisse erfasst wird, und Fälle, die durch entsprechende der Ergebnisse erfasst werden, zu umfassen, und eine Startbedingung der Fahrunterstützungssteuerung gemäß den umfassten Ergebnissen geändert wird.
  • Gemäß der Konfiguration, die in dem vorstehend beschriebenen Patentdokument 1 offenbart ist, wird jedoch eine Steuerungsbedingung der Fahrunterstützungssteuerung nicht bestimmt, wenn nur einer des Bildsensors und des Radarsensors das Hindernis erfasst, basierend auf der Zuverlässigkeit des anderen Sensors.
  • Deshalb ist es gemäß der Offenbarung eine Aufgabe, eine Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung bereitzustellen, die, wenn nur einer eines Bildsensors und eines Radarsensors ein Objekt erfasst, eine Zuverlässigkeit des anderen Sensors berücksichtigen kann, um eine Kollisionsverhinderungssteuerung bezüglich des Objekts durchzuführen.
  • KURZFASSUNG
  • Gemäß einem Aspekt der Offenbarung ist eine Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung bereitgestellt, mit:
    einem Bildsensor, der ein Objekt in der Nähe eines Fahrzeugs erfasst;
    einem Radarsensor, der das Objekt in der Nähe des Fahrzeugs erfasst; und
    einer Steuerung, die, wenn nur einer der Sensoren des Bildsensors und des Radarsensors das Objekt erfasst, eine Zuverlässigkeit des anderen Sensors bestimmt, und basierend auf der bestimmten Zuverlässigkeit eine Weise des Durchführens einer Kollisionsverhinderungssteuerung zum Verhindern einer Kollision mit dem Objekt, das durch den einen der Sensoren erfasst wird, ändert.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel darstellt.
  • 2 ist ein Beispiel eines Ablaufdiagramms eines Prozesses, der durch eine Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 ausgeführt wird.
  • 3 ist ein anderes Beispiel eines Ablaufdiagramms des Prozesses, der durch die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 ausgeführt wird.
  • 4 ist ein anderes Beispiel eines Ablaufdiagramms des Prozesses, der durch die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 ausgeführt wird.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
  • Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die anhängigen Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel darstellt. Es sei angemerkt, dass Verbindungswege zwischen Elementen in 1 beliebig sind. Zum Beispiel können die Verbindungswege eine Verbindung über einen Bus, wie etwa ein CAN (Steuerungsbereichsnetzwerk) usw., eine indirekte Verbindung über eine andere ECU, usw., eine direkte Verbindung und eine Verbindung, die eine drahtlose Kommunikation ermöglicht, umfassen.
  • Die Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung 1 umfasst eine Fahrzeugsteuerungs-ECU (elektronische Steuerungseinheit) 10. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 kann durch einen Prozessor gebildet werden, der eine CPU umfasst. Funktionen der Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 (inklusive nachstehend beschriebener Funktionen) können durch irgendeine Hardware, irgendeine Software, irgendeine Firmware oder irgendeine Kombination von diesen implementiert werden. Zum Beispiel kann irgendein Teil oder können alle der Funktionen der Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 durch eine ASIC (anwendungsspezifische integrierte Schaltung), einen FPGA (feldprogrammierbares Gate-Array) oder einen DSP (digitaler Signalprozessor) implementiert werden. Des Weiteren kann die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 durch eine Vielzahl von Prozessoren implementiert werden.
  • Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 ist mit einem Vorwärtsradarsensor 10 und einem Bildsensor 18 verbunden.
  • Der Vorwärtsradarsensor 16 erfasst einen Zustand (Objektinformationen) eines Objekts (zum Beispiel eines vorausfahrenden Fahrzeugs usw.) vor einem Bezugsfahrzeug unter Verwendung einer elektrischen Welle (zum Beispiel eine Millimeterwelle), einer Lichtwelle (zum Beispiel Laser) oder einer Ultraschallwelle als eine Erfassungswelle. Der Vorwärtsradarsensor 16 erfasst Informationen, die eine Beziehung zwischen dem Objekt und dem Bezugsfahrzeug angeben, wie etwa zum Beispiel eine relative Geschwindigkeit, eine relative Entfernung und eine Richtung (eine seitliche Position) mit Bezug auf das Bezugsfahrzeug in einem vorbestimmten Zyklus. Es sei angemerkt, dass wenn der Vorwärtsradarsensor 16 ein Millimeterwellenradarsensor ist, der Millimeterwellenradarsensor zum Beispiel von der Art einer elektronisch gesteuerten Abtastung sein kann. In diesem Fall wird die relative Geschwindigkeit des Objekts unter Verwendung einer Doppler-Frequenz (Frequenzverschiebung) der elektrischen Welle erfasst, wird die relative Entfernung des Objekts unter Verwendung einer Verzögerungszeit der Reflexionswelle erfasst und wird die Richtung des Objekts basierend auf einer Verschiebungsdifferenz der empfangenen Wellen zwischen einer Vielzahl von Empfangsantennen erfasst. Die Objektinformationen, die somit erhalten werden, werden in einem vorbestimmten Zyklus an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 übertragen. Es sei angemerkt, dass irgendwelche Funktionen des Vorwärtsradarsensors 16 (zum Beispiel eine Funktion des Berechnens einer Position des Objekts) durch die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 implementiert werden können.
  • Der Bildsensor umfasst eine Kamera, die Abbildungselemente, wie etwa CCDs („charge-coupled device“, ladungsgekoppelte Einrichtung), CMOSs („complementary metal oxid semiconductor“, komplementärer Metalloxidhalbleiter) usw., und einen Bildprozessor zum Erkennen des Zustands des Objekts umfasst. Ein Erfassungsbereich des Bildsensors 18 (das heißt ein Abbildungsbereich oder ein Bildverarbeitungsbereich der Kamera) liegt vor dem Bezugsfahrzeug, wie in dem Fall des Erfassungsbereichs des Vorwärtsradarsensors 16. Der Erfassungsbereich des Bildsensors 18 überlappt teilweise oder vollständig mit dem Erfassungsbereich des Vorwärtsradarsensors 16. Mit anderen Worten umfassen der Bildsensor 18 und der Vorwärtsradarsensor 16 einen gemeinsamen Erfassungsbereich.
  • Die Kamera des Bildsensors 18 kann eine monokulare Kamera oder eine Stereokamera sein. Der Bildsensor 18 erfasst basierend auf einem Bilderkennungsergebnis die Informationen, die eine Beziehung zwischen dem Objekt und dem Bezugsfahrzeug darstellen, wie etwa zum Beispiel eine relative Geschwindigkeit und Positionsinformationen des Objekts mit Bezug auf das Bezugsfahrzeug, in einem vorbestimmten Zyklus. Die Positionsinformationen des Objekts umfassen Informationen bezüglich der Position (Entfernung) des Objekts in eine Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Bezugsfahrzeugs und Informationen bezüglich der seitlichen Position des Objekts in die seitliche Richtung (Breitenrichtung). Die seitliche Position des Objekts kann basierend auf einer Mittelposition einer Pixelgruppe bezüglich des Objekts in der seitlichen Richtung berechnet werden. Alternativ kann die seitliche Position des Objekts als ein Bereich zwischen einer linken seitlichen Endposition und einer rechten seitlichen Endposition berechnet werden. Die Objektinformationen, die somit mit dem Bildsensor 18 erhalten werden, können in einem vorbestimmten Zyklus an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 übertragen werden. Es sei angemerkt, dass die Bildverarbeitungsfunktion des Bildprozessors (zum Beispiel eine Funktion des Berechnens einer Position des Objekts) durch die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 implementiert werden kann.
  • Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 ist mit einer Alarmausgabeeinrichtung 30 und einer Bremseinrichtung 40 verbunden. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 führt eine Kollisionsverhinderungssteuerung über die Alarmausgabeeinrichtung 30 und/oder die Bremseinrichtung 40 durch. Die Kollisionsverhinderungssteuerung umfasst eine Alarmausgabesteuerung, die unter Verwendung der Alarmausgabeeinrichtung 30 implementiert wird, und eine automatische Bremssteuerung, die unter Verwendung der Bremseinrichtung 30 implementiert wird.
  • Die Alarmausgabeeinrichtung 30 umfasst zum Beispiel eine Anzeigeeinrichtung, wie etwa ein Messgerät usw., oder eine Tonerzeugungseinrichtung, wie etwa einen Lautsprecher, einen Summer usw.
  • Die Bremseinrichtung 40 erzeugt eine Bremskraft an den entsprechenden Rädern des Fahrzeugs. Die Bremseinrichtung 40 kann Stellglieder und Ventile zum Steuern von Radzylinderdrücken umfassen. Der Ölhydraulikkreis der Bremseinrichtung 40 kann solch eine Konfiguration aufweisen, dass er die Radzylinderdrücke unabhängig von einem Bremspedalbetätigungsbetrag durch einen Fahrer erhöht (das heißt eine Konfiguration, die eine automatische Bremssteuerung implementieren kann). Üblicherweise kann der Ölhydraulikkreis der Bremsvorrichtung eine Hochdruckquelle (zum Beispiel eine Pumpe zum Erzeugen des Hochdrucköls und einen Sammler) neben einem Masterzylinder umfassen. Weiterhin kann solch ein Ölhydraulikkreis verwendet werden, der üblicherweise in einem Brake-by-Wire-System, wie etwa einem ECB (Bremssystem mit elektrischer Steuerung) verwendet wird.
  • 2 ist ein Beispiel eines Ablaufdiagramms eines Prozesses, der durch eine Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 ausgeführt wird. Die in 2 dargestellte Prozessroutine kann während der Fahrt des Fahrzeugs initiiert werden, wenn ein Objekt in dem gemeinsamen Erfassungsbereich des Vorwärtsradarsensors 16 und des Bildsensors 18 und durch den Vorwärtsradarsensor 16 und/oder den Bildsensor 18 erfasst wird.
  • In Schritt S200 berechnet die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 eine Zuverlässigkeit des Vorwärtsradarsensors 16 und eine Zuverlässigkeit des Bildsensors 18. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 berechnet hier als Beispiele der Zuverlässigkeit des Vorwärtsradarsensors 16 und der Zuverlässigkeit des Bildsensors 18 eine Anzahl von Elementen von effektiven Daten nrd (nachstehend als "Anzahl von effektiven Daten nrd" bezeichnet) des Vorwärtsradarsensors 16 und eine Anzahl von Elementen von effektiven Daten ncd (nachstehend als "Anzahl von effektiven Daten ncd" bezeichnet) des Bildsensors 18.
  • Die effektiven Daten des Vorwärtsradarsensors 16 sind zum Beispiel Daten, deren Empfangslevel einer Empfangswelle bezüglich einer Radarübertragungswelle größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Mit anderen Worten sind die effektiven Daten des Vorwärtsradarsensors 16 die Daten von Reflexionspunkten, unter den Daten der Reflexionspunkte, die durch den Vorwärtsradarsensor 16 erfasst werden, deren Empfangslevel der Empfangswelle bezüglich einer Radarübertragungswelle größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist und für die die Entfernungsinformationen berechnet werden können. In diesem Fall entspricht die Anzahl von effektiven Daten nrd des Vorwärtsradarsensors 16 insgesamt einer Anzahl der Reflexionspunkte (das heißt einer Anzahl von Spitzen der Empfangswelle) in dem Erfassungsbereich des Vorwärtsradarsensors 16.
  • Die effektiven Daten des Bildsensors 18 sind zum Beispiel Daten (das heißt Kantendaten), deren Differenzwert in einem Differenzbild bzw. differentiellen Bild (Differenz in einer Konzentration zwischen benachbarten Pixeln) der Bilddaten größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Wenn die Kamera des Bildsensors 18 eine Stereokamera ist, können die effektiven Daten Daten von Punkten (Pixeln) sein, für die Parallaxen (das heißt Entfernungen), die größer oder gleich einem vorbestimmten Wert sind, erfasst werden. Weiterhin, wenn die Kamera des Bildsensors 18 eine monokulare Kamera ist, können die effektiven Daten Daten von Punkten sein, für die optische Flüsse bestimmt werden können, durch Bestimmen von entsprechenden Punkten zwischen den Bildern, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten erhalten werden. In diesen Fällen entspricht die Anzahl von effektiven Daten ncd des Bildsensors 16 insgesamt der Anzahl dieser Punkte in dem Bild.
  • In Schritt S202 kategorisiert die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 die erfassten Objekte in drei Arten, "ein Fusionsobjekt", "ein Nur-Radar-Objekt" und "ein Nur-Bild-Objekt", basierend auf den Objektinformationen, die von dem Vorwärtsradarsensor 16 und/oder dem Bildsensor 18 erhalten werden. Das Fusionsobjekt ist ein Objekt (das identische Objekt), das durch den Vorwärtsradarsensor 16 und den Bildsensor 18 erfasst werden kann. Das Nur-Radar-Objekt ist ein Objekt, das nur durch den Vorwärtsradarsensor 16 unter dem Vorwärtsradarsensor 16 und dem Bildsensor 18 erfasst werden kann. Das Nur-Bild-Objekt ist ein Objekt, das nur durch den Bildsensor 18 unter dem Vorwärtsradarsensor 16 und dem Bildsensor 18 erfasst werden kann.
  • In Schritt S204 bestimmt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10, ob das erfasste Objekt ein Ziel ist, für das die Kollisionsverhinderungssteuerung durchzuführen ist, das heißt ein Hindernis, dessen Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit dem Bezugsfahrzeug hoch ist, basierend auf den Objektinformationen, die von dem Vorwärtsradarsensor 16 und/oder dem Bildsensor 18 erhalten werden. Verschiedene Weisen des Bestimmens, ob das erfasste Objekt ein Hindernis ist, sind auf dem Gebiet der Pre-Crash-Sicherheit bekannt und eine beliebiger Weise kann verwendet werden. Zum Beispiel kann die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 eine TTC ("Time to Collision", Zeit bis zur Kollision) vor der Kollision mit dem erfassten Objekt berechnen und bestimmen, dass das erfasste Objekt ein Hindernis ist, wenn die Kandidaten-TTC weniger als ein vorbestimmter Wert ist (zum Beispiel 1 Sekunde). Dann kann die seitliche Position des Objekts berücksichtigt werden. Wenn das Objekt zum Beispiel innerhalb einer vorbestimmten Breite mit Bezug auf die Fahrtrichtung des Bezugsfahrzeugs liegt, kann bestimmt werden, dass das erfasste Objekt ein Hindernis ist. Es sei angemerkt, dass die TTC durch Teilen der relativen Entfernung zu dem Objekt durch die relative Geschwindigkeit mit Bezug auf das Objekt hergeleitet werden kann.
  • Wenn in Schritt S204 die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 bestimmt, dass das erfasste Objekt ein Hindernis ist, kategorisiert die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 das Hindernis in "ein Fusionshindernis", "ein Nur-Radar-Hindernis" oder "ein Nur-Bild-Hindernis", um zu Schritt S206 überzugehen. Es sei angemerkt, dass diese Kategorisierung auf dem Kategorisierungsergebnis von Schritt S204 basiert. Wenn zum Beispiel das erfasste Objekt das Fusionsobjekt ist und als ein Hindernis bestimmt wird, wird das erfasste Objekt als ein Fusionshindernis kategorisiert. Andererseits, wenn bestimmt ist, dass das erfasste Objekt kein Hindernis ist, kann der Prozess zu Schritt S200 zurückkehren, um den Prozess von Schritt S200 im nächsten Verarbeitungszyklus zu wiederholen.
  • In Schritt 206 bestimmt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 das Kategorisierungsergebnis von Schritt S204, um gemäß dem Kategorisierungsergebnis zu Schritt S208, S210 oder S214 überzugehen. Speziell geht der Prozess in dem Fall des Fusionshindernisses über zu Schritt S214; in dem Fall des Nur-Radar-Hindernisses geht der Prozess über zu Schritt S208; und in dem Fall des Nur-Bild-Hindernisses geht der Prozess über zu Schritt S210.
  • In Schritt S208 bestimmt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10, ob die Anzahl von effektiven Daten ncd des Bildsensors 18 größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert NCD ist. Der vorbestimmte Schwellenwert NCD entspricht einer unteren Grenze der Anzahl von effektiven Daten ncd, bei der bestimmt werden kann, dass die Zuverlässigkeit des Bildsensors 18 hoch ist. Der vorbestimmte Schwellenwert NCD kann basierend auf experimentellen Daten usw. angepasst werden. Wenn die Anzahl von effektiven Daten ncd des Bildsensors 18 größer oder gleich dem vorbestimmten Wert NCD ist, geht der Prozess über zu Schritt S212, ansonsten geht der Prozess über zu Schritt S214.
  • In Schritt S210 bestimmt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10, ob die Anzahl von effektiven Daten nrd des Vorwärtsradarsensors 16 größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert NRD ist. Der vorbestimmte Schwellenwert NRD entspricht einer unteren Grenze der Anzahl von effektiven Daten nrd, bei der bestimmt werden kann, dass die Zuverlässigkeit des Vorwärtsradarsensors 16 hoch ist. Der vorbestimmte Schwellenwert NRD kann basierend auf experimentellen Daten usw. angepasst werden. Wenn die Anzahl von effektiven Daten nrd des Vorwärtsradarsensors 16 größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert NRD ist, geht der Prozess über zu Schritt S216, ansonsten geht der Prozess über zu Schritt S214.
  • In Schritt S212 führt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 die Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis basierend auf den Hindernisinformationen von dem Vorwärtsradarsensor 16 durch, so dass eine Kollisionsverhinderungsfähigkeit durch die Kollisionsverhinderungssteuerung reduziert wird. Mit anderen Worten wird die Kollisionsverhinderungsfähigkeit mit Bezug auf die Kollisionsverhinderungsfähigkeit in dem Fall einer gewöhnlichen Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis reduziert (siehe Schritt S214). Die Weise des Reduzierens der Kollisionsverhinderungsfähigkeit kann beliebig sein. Zum Beispiel kann die Reduzierung der Kollisionsverhinderungsfähigkeit durch eine Verzögerung eines Startzeitpunkts der Kollisionsverhinderungssteuerung, durch Verkleinern eines Steuerungsbetrags (die Bremskraft zur Zeit der automatischen Bremssteuerung) zur Zeit der Ausführung der Kollisionsverhinderungssteuerung, oder durch Ändern eines Inhalts der Kollisionsverhinderungssteuerung implementiert werden. Weiterhin zum Beispiel, gemäß der gewöhnlichen Kollisionsverhinderungssteuerung, sobald die automatische Bremssteuerung durchgeführt wird, wird der Zustand, in dem die automatische Bremssteuerung betätigt wird, fortgesetzt, bis das Fahrzeug stoppt (aber der Fahrer kann diese aufheben), während gemäß der Reduzierung der Kollisionsverhinderungsfähigkeit, auch wenn die automatische Bremssteuerung durchgeführt wird, der Zustand, in dem die automatische Bremssteuerung betätigt wird, aufgehoben werden kann, wenn das Objekt nicht nachfolgend basierend auf den Objektinformationen von dem Vorwärtsradarsensor 16 erfasst werden kann. Weiterhin werden gemäß der gewöhnlichen Kollisionsverhinderungssteuerung zum Beispiel die Alarmausgabe und die automatische Bremssteuerung durchgeführt, während gemäß der Reduzierung der Kollisionsverhinderungsfähigkeit nur die Alarmausgabe oder nur die Alarmausgabe und eine PBA (Pre-Crash-Bremsunterstützung) durchgeführt werden könnten. Die PBA ist eine Steuerung zum Unterstützen einer Bremsoperation des Fahrers. Zum Beispiel ist die PBA eine Steuerung, die automatisch den gedrückten Betrag des Bremspedals des Fahrers erhöht.
  • In Schritt S214 führt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung basierend auf den Objektinformationen aus, die von dem Vorwärtsradarsensor 16 und/oder dem Bildsensor 18 erhalten werden. Speziell führt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis durch, wenn das Hindernis das Nur-Radar-Hindernis ist (siehe "NEIN" in Schritt S208), führt die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis durch, wenn das Hindernis das Nur-Bild-Hindernis ist (siehe "NEIN" in Schritt S210), und führt die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Fusionshindernis durch, wenn das Hindernis das Fusionshindernis ist. Die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis wird basierend auf den Hindernisinformationen von dem Vorwärtsradarsensor 16 durchgeführt, die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis wird basierend auf den Hindernisinformationen von dem Bildsensor 18 durchgeführt und die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Fusionshindernis wird basierend auf den Hindernisinformationen von dem Vorwärtsradarsensor 16 und dem Bildsensor 18 durchgeführt. Die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis und die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis können die gleiche sein wie die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Fusionshindernis, oder können mit Bezug auf die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Fusionshindernis eine reduzierte Kollisionsverhinderungsfähigkeit aufweisen. Die Weise des Reduzierens der Kollisionsverhinderungsfähigkeit ist so, wie mit Bezug auf den Prozess von Schritt S212 beschrieben, aber unterscheidet sich in dem Grad der Reduzierung. Es sei angemerkt, dass sich die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis, die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis und die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Fusionshindernis bezüglich Operationsbedingungen, Inhalten usw. aufgrund der Tatsache, dass die verfügbaren Objektinformationen entsprechend verschieden sind, unterscheiden können. Mit Bezug auf die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis zum Beispiel wird die seitliche Breite des Objekts durch den Vorwärtsradarsensor 16 nicht erfasst, und somit kann die seitliche Breite des Objekts nicht berücksichtigt werden, um die Steuerung durchzuführen. Im Gegensatz dazu kann mit Bezug auf die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis und die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Fusionshindernis solch eine seitliche Breite des Objekts berücksichtigt werden, um die Steuerung durchzuführen. Andererseits kann es einen Fall geben, in dem die Genauigkeit der Objektinformationen des Bildsensors 18 schlechter ist als die des Vorwärtsradarsensors 16. Somit kann sich die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis von der gewöhnlichen Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis und der gewöhnlichen Kollisionsverhinderungssteuerung für das Fusionshindernis dadurch unterscheiden, dass ein Startzeitpunkt der Steuerung verzögert ist oder das automatische Bremsen nicht betätigt wird.
  • In Schritt S216 führt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 die Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis basierend auf den Hindernisinformationen von dem Bildsensor 18 durch, so dass die Verhinderungsfähigkeit durch die Kollisionsverhinderungssteuerung reduziert wird. Die Weise des Reduzierens der Kollisionsverhinderungsfähigkeit ist wie mit Bezug auf den Prozess von Schritt S212 beschrieben.
  • Es kann einen Fall geben, in dem der Vorwärtsradarsensor 16 Eisenplatten für Konstruktionen, Stufen auf der Straße usw. als ein Objekt erfasst. Im Gegensatz dazu ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Bildsensor 18 solche Stufen auf der Straße als ein Objekt erfasst, niedrig, weil der Bildsensor 18 eine Höhe und ein Muster des Objekts erkennen kann. Andererseits kann es einen Fall geben, in dem der Bildsensor 18 fälschlicherweise komplizierte Muster auf der Straße (Gittermuster zum Beispiel) als ein 3D-Objekt erfasst, und fälschlicherweise ein Muster, das einem Fußgänger ähnlich ist, als einen Fußgänger erfasst. Im Gegensatz dazu trifft dieser Fehler nicht auf den Vorwärtsradarsensor 16 zu. Somit kann gemäß dem in 2 dargestellten Prozess die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung durchgeführt werden, wenn das gleiche Objekt durch den Vorwärtsradarsensor 16 und den Bildsensor 18 erfasst wird, so dass die Kollisionsverhinderungssteuerung mit hoher Zuverlässigkeit durchgeführt werden kann.
  • Die Kollisionsverhinderungssteuerung wird jedoch gleichmäßig unterdrückt, wenn das Objekt durch nur einen des Vorwärtsradarsensors 16 und den Bildsensor 18 erfasst wird, und die Kollisionsverhinderungssteuerung kann in unnötigen Situationen unterdrückt werden. Zum Beispiel könnte ein Objekt durch den Bildsensor 18 nicht erfasst werden, obwohl das Objekt tatsächlich existiert, wenn Sonnenlicht direkt durch den Bildsensor 18 empfangen wird, oder das Licht in einer dunklen Umgebung nicht ausreichend ist. Des Weiteren könnte das Objekt durch den Vorwärtsradarsensor 16 nicht erfasst werden, auch wenn das Objekt tatsächlich existiert, wenn ein Übertragungskoeffizient der elektrischen Strahlung aufgrund von Spritzern (Graupel, Schneeregen, usw.) auf einer Frontoberfläche des Sensors reduziert ist. In diesen Fällen, wenn die Kollisionsverhinderungssteuerung gleichmäßig unterdrückt wird, könnte die Kollisionsverhinderungssteuerung unterdrückt werden, obwohl das Objekt tatsächlich existiert.
  • Gemäß dem in 2 dargestellten Prozess, wenn das Objekt durch nur einen des Vorwärtsradarsensors 16 und des Bildsensors 18 erfasst wird, wird die Zuverlässigkeit des anderen Sensors in Schritt S208 und Schritt S210 bestimmt, und eine Weise des Durchführens der Kollisionsverhinderungssteuerung (Kollisionsverhinderungsfähigkeit) wird basierend auf der bestimmten Zuverlässigkeit geändert. Mit dieser Anordnung, wenn das Objekt durch nur einen des Vorwärtsradarsensors 16 und des Bildsensors 18 erfasst wird, kann die Kollisionsverhinderungssteuerung mit einer angemessenen Kollisionsverhinderungsfähigkeit durchgeführt werden.
  • Speziell kann zum Beispiel bestimmt werden, dass die Zuverlässigkeit des Bildsensors 18 hoch ist, wenn die Anzahl von effektiven Daten ncd des Bildsensors 18 größer als der vorbestimmte Schwellenwert NCD ist, auch wenn das Hindernis das Nur-Radar-Hindernis ist. Die Wahrscheinlichkeit, dass das Nur-Radar-Hindernis in der Realität kein 3D-Objekt ist, ist hoch, weil das Nur-Radar-Hindernis nicht durch den zuverlässigen Bildsensor 18 erfasst wird. Somit wird in diesem Fall die Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis unterdrückt (siehe Schritt S212). Andererseits, wenn die Anzahl von effektiven Daten ncd des Bildsensors 18 kleiner oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert NCD ist, ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Objekt vorübergehend durch den Bildsensor 18 aufgrund von Hintergrundlicht, einer dunklen Umgebung usw. nicht erfasst wird, hoch. Mit anderen Worten liegt nicht immer der Fall vor, dass "die Wahrscheinlichkeit, dass das Objekt vorhanden ist, aufgrund der Tatsache, dass der Bildsensor 18 das Objekt nicht erfasst, niedrig ist". Somit wird in diesem Fall die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Radar-Hindernis durchgeführt (siehe Schritt S214).
  • Ähnlich ist die Zuverlässigkeit des Vorwärtsradarsensors 16 hoch, wenn die Anzahl von effektiven Daten nrd des Vorwärtsradarsensors 16 größer als der vorbestimmte Schwellenwert NRD ist, auch wenn das Hindernis das Nur-Bild-Hindernis ist. Die Wahrscheinlichkeit, dass das Nur-Bild-Hindernis in der Realität kein 3D-Objekt ist, ist hoch, weil das Nur-Bild-Hindernis nicht durch den zuverlässigen Vorwärtsradarsensor 16 erfasst wird. Somit wird in diesem Fall die Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis unterdrückt (siehe Schritt S216). Wenn andererseits die Anzahl von effektiven Daten nrd des Vorwärtsradarsensors 16 kleiner oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert NRD ist, ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Objekt vorübergehend durch den Vorwärtsradarsensor 16 aufgrund von Spritzern (Graupel usw.) usw. nicht erfasst wird, hoch. Mit anderen Worten liegt nicht immer ein Fall vor, dass "die Wahrscheinlichkeit, dass das Objekt existiert, aufgrund der Tatsache, dass der Vorwärtsradarsensor 16 das Objekt nicht erfasst, niedrig ist". Somit wird in diesem Fall die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis durchgeführt (siehe Schritt S214).
  • 3 ist ein anderes Beispiel eines Ablaufdiagramms des Prozesses, der durch die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 ausgeführt wird. Der in 3 dargestellte Prozess unterscheidet sich von dem in 2 dargestellten Prozess dadurch, dass Prozesse von Schritten S3071, S3072, S3091 und S3092 hinzugefügt sind. Die Prozesse von Schritten S300 bis S306 und S308 bis S316 können die gleichen sein wie die Prozesse von Schritten S200 bis S206 und S208 bis S216, die entsprechend in 2 dargestellt sind.
  • In Schritt S3071 wird bestimmt, ob der Bildsensor 18 einen Fehler aufweist. Es gibt verschiedene Weisen des Bestimmens des Fehlers des Bildsensors 18 und eine beliebige Weise kann verwendet werden. Wenn der Bildsensor 18 einen Fehler aufweist, geht der Prozess über zu Schritt S314, ansonsten geht der Prozess über zu Schritt S3072. Es sei angemerkt, dass wenn der Bildsensor 18 einen Fehler aufweist, eine Nur-Radar-Betriebsart als eine Notlaufbetriebsart gebildet werden kann, in der die Kollisionsverhinderungssteuerung nur unter Verwendung der Objektinformationen von dem Vorwärtsradarsensor 16 durchgeführt wird.
  • In Schritt S3072 wird bestimmt, ob der Bildsensor 18 in einem vorübergehend ungenutzten Zustand ist. Der vorübergehend ungenutzte Zustand des Bildsensors 18 kann gebildet werden, wenn Gegenlicht aufgrund von Sonne, Fernlicht eines entgegenkommenden Fahrzeugs, Regentropfen auf einer Frontscheibe (durch einen Regensensor erfasst), ein regnerischer Zustand, oder ein Fremdkörper auf dem Frontglas usw. erfasst werden. Wenn der Bildsensor 18 in dem vorübergehend ungenutzten Zustand ist, geht der Prozess über zu Schritt S314, ansonsten geht der Prozess über zu Schritt S308. Es sei angemerkt, dass auf ähnliche Weise, wenn der Bildsensor 18 in dem vorübergehend ungenutzten Zustand ist, die Nur-Radar-Betriebsart als eine Notlaufbetriebsart gebildet werden kann, in der die Kollisionsverhinderungssteuerung nur unter Verwendung der Objektinformationen von dem Vorwärtsradarsensor 16 durchgeführt wird.
  • In Schritt S3091 wird bestimmt, ob der Vorwärtsradarsensor 16 einen Fehler aufweist. Es gibt verschiedene Weisen des Bestimmens des Fehlers des Vorwärtsradarsensors 16 und ein beliebige Weise kann verwendet werden. Wenn der Vorwärtsradarsensor 16 einen Fehler aufweist, geht der Prozess über zu Schritt S314, ansonsten geht der Prozess über zu Schritt S3092. Es sei angemerkt, dass wenn der Vorwärtsradarsensor 16 einen Fehler aufweist, eine Nur-Bild-Betriebsart als eine Notlaufbetriebsart gebildet werden kann, in der die Kollisionsverhinderungssteuerung nur unter Verwendung der Objektinformationen von dem Bildsensor 18 durchgeführt wird.
  • In Schritt S3092 wird bestimmt, ob der Vorwärtsradarsensor 16 in einem vorübergehend ungenutzten Zustand ist. Der vorübergehend ungenutzte Zustand des Vorwärtsradarsensors 16 kann gebildet werden, wenn Spritzer oder ein Fremdkörper auf einer Frontabdeckung des Vorwärtsradarsensors 16 usw. erfasst werden. Wenn der Vorwärtsradarsensor 16 in dem vorübergehend ungenutzten Zustand ist, geht der Prozess über zu Schritt S314, ansonsten geht der Prozess über zu Schritt S310. Es sei angemerkt, dass auf eine ähnliche Weise, wenn der Vorwärtsradarsensor 16 in dem vorübergehend ungenutzten Zustand ist, die Nur-Bild-Betriebsart als eine Notlaufbetriebsart gebildet werden kann, in der die Kollisionsverhinderungssteuerung nur unter Verwendung der Objektinformationen von dem Bildsensor 18 durchgeführt wird.
  • Gemäß dem in 3 dargestellten Prozess können die gleichen Effekte wie in dem in 2 dargestellten Prozess erhalten werden.
  • 4 ist ein anderes Beispiel eines Ablaufdiagramms des Prozesses, der durch die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 durchgeführt wird. Der in 4 dargestellte Prozess unterscheidet sich von dem in 2 dargestellten Prozess dadurch, dass die Prozesse von Schritten S4051 und S4052 hinzugefügt sind. Die Prozesse von Schritten S400 bis S404, S406 bis S412 und S416 können die gleichen sein wie die Prozesse von Schritten S200 bis S204, S206 bis S212 und S216, die entsprechend in 2 dargestellt sind.
  • In Schritt S4051 wird bestimmt, ob das Hindernis ein stationäres Hindernis ist. Ob das Hindernis ein stationäres Hindernis ist, kann basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Bezugsfahrzeugs oder den Objektinformationen (relative Geschwindigkeit des Hindernisses) bestimmt werden. Wenn das Hindernis ein stationäres Objekt ist, geht der Prozess über zu Schritt S406, ansonsten (das heißt in dem Fall eines beweglichen Hindernisses) geht der Prozess über zu Schritt S4052.
  • In Schritt S4052 führt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das bewegliche Hindernis basierend auf den Objektinformationen, die von dem Vorwärtsradarsensor 16 und/oder dem Bildsensor 18 erhalten werden, durch. Die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung kann sich zwischen dem Fall, in dem das Hindernis das Nur-Radar-Hindernis ist, dem Fall, in dem das Hindernis das Nur-Bild-Hindernis ist, und dem Fall, in dem das Hindernis das Fusionshindernis ist, unterscheiden. Es sei angemerkt, dass die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das bewegliche Hindernis sich zwischen dem Fall, in dem das bewegliche Hindernis ein entgegenkommendes Fahrzeug ist, und dem Fall, in dem das bewegliche Hindernis das vorausfahrende Fahrzeug ist, unterscheiden kann.
  • In Schritt S414 führt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 10 die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung für das stationäre Hindernis basierend auf den Objektinformationen, die von dem Vorwärtsradarsensor 16 und/oder dem Bildsensor 18 erhalten werden, durch.
  • Gemäß dem in 4 dargestellten Prozess können die gleichen Effekte wie in dem in 2 dargestellten Prozess erhalten werden. Gemäß dem in 4 dargestellten Prozess wird der gleiche Prozess, wie er in 2 dargestellt ist, nur durchgeführt, wenn das Hindernis das stationäre Hindernis ist. Somit wird gemäß dem in 4 dargestellten Prozess der Reduzierungsgrad der Kollisionsverhinderungssteuerung für das Nur-Bild-Hindernis und das Nur-Radar-Hindernis nur für das stationäre Objekt, das einfach fehlerhafte Erfassungen durch den Vorwärtsradarsensor 16 und den Bildsensor 18 verursacht, geändert. Dies liegt daran, dass die fehlerhaften Erfassungen durch den Vorwärtsradarsensor 16 für das stationäre Objekt, wie etwa Stufen auf der Straße usw., einfach auftreten und die fehlerhaften Erfassungen durch den Bildsensor 18 für das stationäre Objekt, wie etwa Muster auf der Straße, einfach auftreten, wie vorstehend beschrieben.
  • Weiterhin kann gemäß dem in 4 dargestellten Prozess, weil bestimmt wird, ob das Hindernis ein stationäres Hindernis ist, die gewöhnliche Kollisionsverhinderungssteuerung auf eine angemessene Weise (zum Beispiel ein Startzeitpunkt) gemäß damit durchgeführt werden, ob das Hindernis ein stationäres Hindernis ist oder nicht.
  • Alle Beispiele und hierin wiedergegebenen bedingten Formulierungen dienen dem pädagogischen Zweck, um den Leser beim Verstehen der Erfindung und der Konzepte, die durch den Erfinder zum Weiterbilden der Technik beigetragen werden, zu unterstützen, und sind derart zu verstehen, dass sie nicht auf die speziell wiedergegebenen Bespiele und Bedingungen beschränkt sind, und auch die Organisation solcher Beispiele in der Beschreibung betrifft kein Darlegen der Überlegenheit oder Unterlegenheit der Erfindung. Obwohl das Ausführungsbeispiel oder die Ausführungsbeispiele der Erfindung detailliert beschrieben wurden, ist zu verstehen, dass verschiedene Änderungen, Ersetzungen und Umänderungen vorgenommen werden können, ohne sich vom Geist und Umfang der Erfindung zu entfernen. Weiterhin können alle oder ein Teil der Komponenten der Ausführungsbeispiele, die vorstehend beschrieben wurden, kombiniert werden.
  • Die vorliegende Anmeldung basiert auf der japanischen Prioritätsanmeldung Nr. 2014-020672 , eingereicht am 5. Februar 2014, deren gesamte Inhalte hierbei durch Bezugnahme mit umfasst sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2005-239114 [0002]
    • JP 2014-020672 [0051]

Claims (5)

  1. Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung, mit: einem Bildsensor, der ein Objekt in der Nähe eines Fahrzeugs erfasst; einem Radarsensor, der das Objekt in der Nähe des Fahrzeugs erfasst; und einer Steuerung, die, wenn nur einer der Sensoren des Bildsensors und des Radarsensors das Objekt erfasst, eine Zuverlässigkeit des anderen Sensors bestimmt und basierend auf der bestimmten Zuverlässigkeit eine Weise des Durchführens einer Kollisionsverhinderungssteuerung zum Verhindern einer Kollision mit dem Objekt, das durch den einen der Sensoren erfasst wird, ändert.
  2. Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung die Weise des Durchführens der Kollisionsverhinderungssteuerung derart ändert, dass eine Verhinderungsfähigkeit durch die Kollisionsverhinderungssteuerung niedriger wird, wenn die bestimmte Zuverlässigkeit höher wird.
  3. Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerung die Zuverlässigkeit basierend auf einer Anzahl von Elementen von effektiven Daten, die durch den anderen Sensor erhalten werden, bestimmt, und die Anzahl von Elementen von effektiven Daten einer Anzahl von Reflexionspunkten entspricht, deren Empfangslevel höher sind als eine vorbestimmte Stärke, wenn der andere Sensor der Radarsensor ist, und einer Anzahl von Pixeln entspricht, für die Kanten oder Parallaxen erfasst werden oder optische Flüsse bestimmt werden können, wenn der andere Sensor der Bildsensor ist.
  4. Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, wenn nur einer des Bildsensors und des Radarsensors das Objekt erfasst, die Steuerung die Weise des Durchführens der Kollisionsverhinderungssteuerung derart bestimmt, dass eine Verhinderungsfähigkeit durch die Kollisionsverhinderungssteuerung niedriger wird als in dem Fall, in dem der Bildsensor und der Radarsensor das Objekt erfassen.
  5. Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, wenn nur einer des Bildsensors und des Radarsensor das Objekt erfasst, das stationär ist, die Steuerung basierend auf der Zuverlässigkeit die Weise des Durchführens der Kollisionsverhinderungssteuerung zum Verhindern der Kollision mit dem Objekt, das stationär ist, ändert.
DE102015100378.3A 2014-02-05 2015-01-13 Kollisionsverhinderungssteuerungsvorrichtung Ceased DE102015100378A1 (de)

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