DE112014006071T5

DE112014006071T5 - Fahrzeugumgebungssitutation-Abschätzvorrichtung

Info

Publication number: DE112014006071T5
Application number: DE112014006071.2T
Authority: DE
Inventors: Quy Hung van Nguyen
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2016-09-08
Also published as: JP6299208B2; JP2015123899A; CN105848980A; WO2015097511A1; US20170001637A1; CN105848980B; US10479353B2

Abstract

Eine Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung umfasst eine Kollisionserfassungseinheit, die erfasst, dass ein Fahrzeug mit einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs kollidiert; eine Umgebungssituationerfassungseinheit, die eine Situation eines Erfassungsbereichs um das Fahrzeug erfasst; eine Umgebungssituationabschätzeinheit, die eine Situation eines Vorhersagebereichs um das Fahrzeug zum Zeitpunkt einer Kollision basierend auf einem Erfassungsergebnis der Umgebungssituationerfassungseinheit, bevor die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, abschätzt; eine Umgebungssituationaufzeichnungseinheit, die die Situation des Vorhersagebereichs aufzeichnet; und eine Umgebungssituationvorhersageeinheit, die eine Situation eines Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug basierend auf der Situation des Vorhersagebereichs, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, vorhersagt, wobei die Situation des Vorhersagebereichs durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit aufgezeichnet wird, bevor die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Es wurde eine Technologie zum Reduzieren des Schadensausmaßes eines Sekundärunfalls (sekundäre Kollision), der anschließend nach Erfassen eines Primärunfalls (primäre Kollision), der durch eine Kollision zwischen einem Fahrzeug und einem Hindernis außerhalb des Fahrzeugs erzeugt wird, erzeugt werden kann, vorgetragen. Beispielsweise offenbart die veröffentlichte japanische Übersetzung der PCT-Anmeldung Nr. 2007-516127 eine Technologie zum Erfassen und Analysieren des Umgebungsumfelds eines Fahrzeugs nach einer Kollision unter Verwendung von Sensoren, und zum Durchführen der Fahrtsteuerung, wie etwa einer Bremsoperation oder Lenkoperation, gemäß dem Ergebnis eines Vergleichs zwischen dem Umgebungsumfeld und dem Fahrzeugverhalten. Das Problem gemäß dem Stand der Technik (veröffentlichte japanische Übersetzung der PCT-Anmeldung Nr. 2007-516127 ) ist, dass wenn eine Abnormität, wie etwa eine Beschädigung eines Sensors, durch einen Primärunfall erzeugt wird, das Umgebungsumfeld des Fahrzeugs nicht erfasst werden kann. Als eine Folge ist es gemäß dem Stand der Technik manchmal schwierig, die Fahrsteuerung des Fahrzeugs durch Abschätzen der Fahrzeugumgebungssituation basierend auf dem Erfassungsergebnis des Umgebungsumfelds durchzuführen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung bereit, welche die Fahrzeugumgebungssituation auch dann geeignet abschätzen kann, wenn die Umgebungssituation aufgrund einer in einem Sensor erzeugten Abnormität aufgrund einer Kollision nicht erfasst werden kann.
Eine Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: eine Kollisionserfassungseinheit, die erfasst, dass ein Fahrzeug mit einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs kollidiert; eine Umgebungssituationerfassungseinheit, die eine Situation eines Erfassungsbereichs um das Fahrzeug erfasst; eine Umgebungssituationabschätzeinheit, die eine Situation eines Vorhersagebereichs um das Fahrzeug während einer Kollision basierend auf einem Erfassungsergebnis der Umgebungssituationerfassungseinheit, bevor die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, abschätzt; eine Umgebungssituationaufzeichnungseinheit, die die Situation des Vorhersagebereichs, die durch die Umgebungssituationabschätzeinheit abgeschätzt wird, aufzeichnet; und eine Umgebungssituationvorhersageeinheit, die eine Situation eines Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug basierend auf der Situation des Vorhersagebereichs, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, vorhersagt, wobei die Situation des Vorhersagebereichs durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit aufgezeichnet wird, bevor die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Aspekt kann die Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung weiterhin eine Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit umfassen, die bestimmt, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt außerhalb des Fahrzeugs vermieden werden kann, wobei das Objekt außerhalb des Fahrzeugs durch die Umgebungssituationerfassungseinheit erfasst wird, wobei die Umgebungssituationabschätzeinheit die Situation des Vorhersagebereichs abschätzen kann, nachdem die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann, und die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit die Situation des Vorhersagebereichs, der durch die Umgebungssituationabschätzeinheit abgeschätzt wird, von einem Zeitpunkt, bei dem die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann, bis zu einem Zeitpunkt, bei dem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, aufzeichnen kann.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Aspekt kann die Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung weiterhin eine Sensorabnormitätsbestimmungseinheit umfassen, die bestimmt, ob eine Abnormität in einer Vielzahl der Umgebungssituationerfassungseinheiten des Fahrzeugs vorliegt, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, wobei die Umgebungssituationvorhersageeinheit die Situation um das Fahrzeug auf eine solche Weise vorhersagen kann, dass bezüglich einer Situation eines Abnormitätserkennungsbereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend einem Erfassungsbereich, der vor der Kollision eingestellt wird, der durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit als abnorm bestimmten Umgebungssituationerfassungseinheit, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, die Umgebungssituationvorhersageeinheit die Situation basierend auf der Situation des durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit, bevor die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, aufgezeichneten Vorhersagebereichs vorhersagt, und bezüglich einer Situation eines normal erkannten Bereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend einem Erfassungsbereich der Umgebungssituationerfassungseinheit, die durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit als normal bestimmt wird, die Umgebungssituationvorhersageeinheit die Situation basierend auf dem Erfassungsergebnis der Umgebungssituationerfassungseinheit vorhersagt.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Aspekt kann die Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung weiterhin eine Fahrsteuerungseinheit umfassen, die eine Fahrsteuerung zum Steuern eines Verhaltens des Fahrzeugs basierend auf der Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs, die durch die Umgebungssituationvorhersageeinheit vorhergesagt wird, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, durchführt.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Aspekt kann die Fahrzeugumgebungssituation geeignet abgeschätzt werden, auch wenn die Umgebungssituation aufgrund einer in einem Sensor wegen einer Kollision erzeugten Abnormität nicht erfasst werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Merkmale, Vorteile sowie technische und industrielle Signifikanz von exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden nachstehend mit Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und in denen gilt:
1 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration einer Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Erfassungsbereiche einer Vielzahl von an einem Fahrzeug montierten Umgebungsumfelderkennungssensoren zeigt;
3 ist eine Darstellung, die ein Beispiel zeigt, in dem die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug basierend auf dem Erfassungsergebnis der Umgebungsumfelderkennungssensoren vorhergesagt wird;
4 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Primärkollisionsszene zeigt;
5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel zeigt, in dem die Situation eines Vorhersagebereichs, wo die Erzeugung einer Sekundärkollision um ein Fahrzeug während einer Kollision vorhersagt wird, basierend auf den Umgebungsumfeldinformationen abgeschätzt wird, die bezogen werden, bevor die Kollision erfasst wird;
6 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Situation zeigt, in der der Übereinstimmungsgrad von Umgebungsumfeldinformationen in einem überlappenden Bereich zwischen Sensoren bestätigt wird;
7 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Situation zeigt, in der der Übereinstimmungsgrad von Umgebungsumfeldinformationen in einem überlappenden Bereich zwischen Sensoren unmittelbar vor einer Kollision bestätigt wird;
8 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Situation zeigt, in der die Sensorabnormitätsbestimmung, die unmittelbar nach einer Kollision durchgeführt wird, als normal bestimmt wird;
9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Situation zeigt, in der bei der Sensorabnormitätsbestimmung, die unmittelbar nach einer Kollision durchgeführt wird, eine Abnormität bestimmt wird;
10 ist eine Darstellung, die den Überblick der Vorhersageverarbeitung für einen Sekundärkollisionserzeugungsbereich in diesem Ausführungsbeispiel zeigt;
11 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Basisverarbeitung einer Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
12 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Umgebungssituationabschätzverarbeitung zeigt, die unmittelbar vor einer Kollision durchgeführt wird;
13 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Übereinstimmungsgradaufzeichnungsverarbeitung zeigt, die unmittelbar vor einer Kollision durchgeführt wird;
14 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Sensorabnormitätsbestimmungsverarbeitung zeigt, die unmittelbar nach einer Kollision durchgeführt wird;
15 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Umgebungssituationvorhersageverarbeitung zeigt, die gemäß dem Sensorzustand durchgeführt wird;
16 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Szene zeigt, in der eine Sekundärkollisionsposition für ein sich bewegendes Objekt auf einer Straße vorhergesagt wird; und
17 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Szene zeigt, in der eine Sekundärkollisionsposition für ein stationäres Objekt auf einer Straße vorhergesagt wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel einer Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es sei angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht durch dieses Ausführungsbeispiel eingeschränkt ist. Im Ausführungsbeispiel beschriebene Elemente umfassen deren Variationen, die einem Fachmann ersichtlich sind, sowie im Wesentlichen äquivalente Elemente.
[Ausführungsbeispiel] Mit Bezugnahme auf 1 bis 10 wird die Konfiguration der Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration einer Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine Darstellung, die ein Beispiel des Erfassungsbereichs einer Vielzahl von in einem Fahrzeug montierten Umgebungsumfelderkennungssensoren zeigt. 3 ist eine Darstellung, die ein Beispiel zeigt, in dem die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs der Fahrzeugumgebung basierend auf den Erfassungsergebnissen der Umgebungsumfelderkennungssensoren vorhergesagt wird. 4 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Primärkollisionsszene zeigt. 5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel zeigt, in dem die Situation eines Vorhersagebereichs, wo die Erzeugung einer Sekundärkollision um ein Fahrzeug während einer Kollision vorhersagt wird, basierend auf den Umgebungsumfeldinformationen abgeschätzt wird, die bezogen werden, bevor die Kollision erfasst wird. 6 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Situation zeigt, in der der Übereinstimmungsgrad von Umgebungsumfeldinformationen in einem Überlappungsbereich zwischen Sensoren bestätigt wird. 7 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Situation zeigt, in der der Übereinstimmungsgrad von Umgebungsumfeldinformationen in einem Überlappungsbereich zwischen Sensoren unmittelbar vor einer Kollision bestätigt wird. 8 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Situation zeigt, in der die Sensorabnormitätsbestimmung unmittelbar nach einer Kollision als normal bestimmt wird. 9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Situation zeigt, in der die Sensorabnormitätsbestimmung unmittelbar nach einer Kollision als abnorm bestimmt wird. 10 ist eine Darstellung, die den Überblick einer Vorhersageverarbeitung für einen Sekundärkollisionserzeugungsbereich gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt.
In diesem Ausführungsbeispiel weist eine ECU 1 die Funktion einer Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung auf, die die Fahrzeugumgebungssituation basierend auf dem Erfassungsergebnis eines an einem Fahrzeug montierten Umgebungsumfelderkennungssensors 3 abschätzt. Zusätzlich weist die ECU 1 die Funktion einer Sensorabnormitätserfassungsvorrichtung, die eine Abnormität in dem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 erfasst, sowie die Funktion einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung auf, die die Fahrassistenzsteuerung zum Steuern des Verhaltens eines Fahrzeugs durchführt. Die ECU 1 ist elektrisch mit einem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2, einem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 und einem Stellglied 4 verbunden. Die ECU 1 führt eine arithmetische Verarbeitung basierend auf verschiedenen Signalen, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 und dem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 empfangen werden, durch. Beispielsweise bestimmt die ECU 1 basierend auf verschiedenen Signalen, ob das Fahrzeug kollidiert ist, und, unter Berücksichtigung einer Abnormität des Umgebungsumfelderkennungssensors 3, die aufgrund der Kollision erzeugt werden kann, schätzt die Fahrzeugumgebungssituation unmittelbar nach der Kollision durch Verwenden der unmittelbar vor der Kollision abgeschätzten Fahrzeugumgebungssituation ab. Zusätzlich bestimmt die ECU 1 basierend auf verschiedenen Signalen, ob das Fahrzeug kollidiert ist, und bestimmt, ob eine Abnormität, die durch die Kollision erzeugt werden kann, in dem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 erzeugt wurde. Zusätzlich zu der vorstehenden Verarbeitung führt die ECU 1 eine Fahrassistenzsteuerung durch, gemäß der die ECU 1 das Steuersignal, das basierend auf diesen arithmetischen Verarbeitungsergebnissen erzeugt wird, an das Stellglied ausgibt, um dieses zu bewirken, die Fahrassistenzsteuerung zum Steuern des Verhaltens des Fahrzeugs durchzuführen.
Der Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 ist eine Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungsvorrichtung, die verschiedene Typen von Informationen erfasst, die die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst der Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 einen Beschleunigungssensor 2a, einen Gierratensensor 2b und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 2c.
Der Beschleunigungssensor 2a ist eine Beschleunigungserfassungsvorrichtung, die eine an den Fahrzeugkörper angelegte Beschleunigung erfasst. Der Beschleunigungssensor 2a gibt das Beschleunigungssignal, das die erfasste Beschleunigung angibt, an die ECU 1 aus.
Der Gierratensensor 2b ist eine Gierratenerfassungsvorrichtung, die die Gierrate des Fahrzeugs erfasst. Der Gierratensensor 2b gibt das Gierratensignal, das die erfasste Gierrate angibt, an die ECU 1 aus.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 2c, der für jedes Rad bereitgestellt ist, ist eine Radgeschwindigkeits- bzw. Raddrehzahlerfassungsvorrichtung, die die Geschwindigkeit bzw. Drehzahl jedes Rades erfasst. Jeder Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 2c erfasst die Radgeschwindigkeit, welche der Drehzahl jedes Rade entspricht. Jeder Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 2c gibt das Radgeschwindigkeitssignal, das die erfasste Radgeschwindigkeit jedes Rades angibt, an die ECU 1 aus. Die ECU 1 berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit, welche die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ist, basierend auf den Radgeschwindigkeiten der Räder, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 2c empfangen werden. Die ECU 1 kann die Fahrzeuggeschwindigkeit basierend auf der Radgeschwindigkeit, die von zumindest einem der Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren 2c empfangen wird, berechnen.
Wie vorstehend beschrieben erfasst der Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 die durch den Beschleunigungssensor 2a erfasste Beschleunigung, die durch den Gierratensensor 2b erfasste Gierrate und die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 2c erfasste Radgeschwindigkeit als verschiedene Typen von Informationen, welche die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben, und gibt diese Informationen an die ECU 1 aus.
Der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 ist eine Umgebungsumfelderkennungsvorrichtung, die die Fahrzeugumgebungssituation, wie etwa ein sich bewegendes Objekt oder ein stationäres Hindernis um das Fahrzeug, erkennt. Das heißt, dass der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 als eine Umgebungssituationerfassungseinheit fungiert, die die Situation eines erfassten Bereichs um das Fahrzeug erfasst. Der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 ist durch ein Radar oder eine Kamera konfiguriert. Beispielsweise bezieht der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 die folgenden Informationen als die Umgebungsumfeldinformationen: die relative Position einer Leitplanke und einer weißen Linie auf der Fahrbahn, die relative Position eines umgebenden stationären Ziels, und die relative Position, relative Geschwindigkeit und relative Beschleunigung eines umgebenden, sich bewegenden Ziels (beispielsweise ein sich bewegendes Ziel in Front, hinter und seitlich des Fahrzeugs). Der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 gibt die bezogenen Umgebungsumfeldinformationen an die ECU 1 aus. Darüber hinaus, zusätzlich zu den Informationen bezüglich der relativen Position und der relativen Geschwindigkeit eines erkannten Objekts um das Fahrzeug, kann der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 die Informationen bezüglich eines Merkmals eines Hindernisses in der Umgebung wie etwa die Stärke, Helligkeit und Farbe des erkannten Objekts als die Umgebungsumfeldinformationen beziehen, und kann die bezogenen Informationen an die ECU 1 ausgeben. Wenn beispielsweise der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 durch ein Radar konfiguriert ist, hängt das Wellenlängenmuster der reflektierten Welle des Radars davon ab, ob die Stärke eines Objekts, die durch en Umgebungsumfelderkennungssensor 3 als ein Erkennungsziel erkannt wird, hart oder weich ist. Der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 verwendet diesen Unterschied des Wellenlängenmusters, um die Stärke eines Erkennungsziels zu erfassen. Die Helligkeit und die Farbe eines Erkennungsziels werden durch die Differenz des Wellenlängenmusters der reflektierten Welle des Radars, wenn der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 durch ein Radar konfiguriert ist, und durch die Differenz des Kontrastes eines Bildes erfasst, wenn der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 durch eine Kamera konfiguriert ist.
In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Vielzahl von Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 an einem Fahrzeug montiert. Beispielsweise, wie in 1 gezeigt ist, ist der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 durch Sensor 1, der der erste Sensor ist, Sensor 2, der der zweite Sensor ist, und Sensor 3, der der dritte Sensor ist, konfiguriert. Die Anzahl von an einem Fahrzeug montierten Umgebungsumfelderkennungssensoren ist nicht auf drei beschränkt, wie in dem Beispiel in 1 gezeigt ist, sondern drei oder mehr Sensoren können montiert werden.
Die Sensoren 1 bis 3 erfassen die Situation von unterschiedlichen Erfassungsbereichen. Beispielsweise fungiert Sensor 1 als ein erster Sensor, der die Situation eines ersten Bereichs um das Fahrzeug erfasst. Der Sensor 2 fungiert als ein zweiter Sensor, der die Situation eines zweiten Bereichs um das Fahrzeug, der sich von dem ersten Bereich unterscheidet und sich mit dem ersten Bereich teilweise überlappt, erfasst. Der Sensor 3 fungiert als ein dritter Sensor, der die Situation eines dritten Bereichs um das Fahrzeug, der sich vom ersten Bereich und dem zweiten Bereich unterscheidet, und sich teilweise mit dem ersten Bereich überlappt, erfasst.
Nachstehend ist ein Beispiel beschrieben, in dem die Sensoren 1 bis 3 an der Front eines Fahrzeugs 10 installiert sind, wie in 2 gezeigt ist. In 2 erfasst Sensor 1 die Situation des Erfassungsbereichs (erster Bereich in 2), der die Fahrtrichtungsseite des Fahrzeugs 10 abdeckt. Sensor 2 erfasst die Situation des Erfassungsbereichs (zweiter Bereich in 2), der den Bereich abdeckt, der von vorne rechts bis zu der rechten Seite des Fahrzeugs reicht. Sensor 3 erfasst die Situation des Erfassungsbereichs (dritter Bereich in 2), der den Bereich abdeckt, der von vorne links bis zur linken Seite des Fahrzeugs reicht. Der durch Sensor 1 erfasste erste Bereich und der durch Sensor 2 erfasste zweite Bereich überlappen sich teilweise. Der Grenzbereich zwischen dem Erfassungsbereich von Sensor 1 und dem Erfassungsbereich von Sensor 2 wird als ein erster Überlappungsbereich bezeichnet. Gleichermaßen überlappen sich der durch Sensor 1 erfasste erste Bereich und der durch Sensor 3 erfasste dritte Bereich teilweise. Der Grenzbereich zwischen dem Erfassungsbereich von Sensor 1 und dem Erfassungsbereich von Sensor 3 wird als ein zweiter Überlappungsbereich bezeichnet. Die Installationsposition der Sensoren ist nicht auf die Front eingeschränkt, wie in 2 gezeigt ist; anstatt der Front können diese an der rechten Seite, linken Seite oder Heckseite installiert sein.
Zurück zu 1 wird die Beschreibung der Konfiguration der Fahrzeugumgebungssituationerfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung fortgesetzt. Die ECU 1 umfasst zumindest eine Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a, eine Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b, eine Umgebungssituationabschätzeinheit 1c, eine Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d, eine Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e, eine Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f, eine Kollisionserfassungseinheit 1g, eine Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h und eine Fahrsteuerungseinheit 1i.
Die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a der ECU 1 ist eine Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit, die Umgebungsumfeldinformationen empfängt und bezieht. Diese Umgebungsumfeldinformationen, die von dem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 gesendet werden, geben die Fahrzeugumgebungssituation an, wie etwa ob sich ein sich bewegendes Objekt oder ein stationäres Hindernis um das Fahrzeug befindet. Das heißt, dass die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a das Erfassungsergebnis des Umgebungsumfelderkennungssensors 3, der als eine Umgebungssituationerfassungseinheit fungiert, als die Umgebungsumfeldinformationen bezieht. Beispielsweise empfängt und bezieht die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a in diesem Ausführungsbeispiel die Umgebungsumfeldinformationen. Diese Umgebungsumfeldinformationen, die entsprechend von einem Sensor 3a, einem Sensor 3b und einem Sensor 3c, die als der Umgebungsumfelderkennungssensor 3 montiert sind, gesendet werden, geben die Situation des ersten Bereichs, des zweiten Bereichs und des dritten Bereichs an.
Die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b ist eine Umgebungssituationvorhersageeinheit, die die Fahrzeugumgebungssituation basierend auf den von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a bezogenen Umgebungsumfeldinformationen, das heißt basierend auf dem Erfassungsergebnis des Umgebungsumfelderkennungssensors 3, der als die Umgebungssituationerfassungseinheit fungiert, vorhersagt. Beispielsweise sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug voraus. Der Fahrzeugumgebungsbereich ist ein Bereich um die gegenwärtige Position des Fahrzeugs, die sich von den durch den Umgebungsumfelderkennungssensor 3 erfassten Erfassungsbereichen unterscheidet. Dieser Fahrzeugumgebungsbereich ist als ein Bereich eingestellt, der eine Vielzahl von durch den Umgebungsumfelderkennungssensor 3 erfassten Erfassungsbereichen umfasst. Beispielsweise sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b unter Verwendung der Umgebungsumfeldinformationen, die die relative Position, relative Geschwindigkeit und ein Merkmal eines Objekts außerhalb des Fahrzeugs angeben, die in den Erfassungsbereichen erfasst werden, die durch die Vielzahl von an dem Fahrzeug montierten Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 erfasst werden, die Situation eines Hindernisses vorher, das mit einem Fahrzeug in dem Fahrzeugumgebungsbereich kollidieren kann.
3 zeigt ein Beispiel, in dem Sensoren 1 bis 3 an der Front des Fahrzeugs 10, der Sensor 4 an der rechten Seite des Fahrzeugs 10, der Sensor 5 an der linken Seite des Fahrzeug 10 und der Sensor 6 am Heck des Fahrzeugs 10 installiert sind. In 3 erfassen die Sensoren 1 bis 6 die Situation von unterschiedlichen Erfassungsbereichen. Sensor 1 erfasst die Situation des ersten Bereichs in der Fahrtrichtungsseite, Sensor 2 erfasst die Situation des zweiten Bereichs, der von vorne rechts bis zu der rechten Seite reicht, Sensor 3 erfasst die Situation des dritten Bereichs, der von vorne links zu der linken Seite reicht, Sensor 4 erfasst die Situation des vierten Bereichs, der von hinten rechts zu der rechten Seite reicht, Sensor 5 erfasst die Situation des fünften Bereichs, der von hinten rechts zu der linken Seite reicht, und Sensor 6 erfasst die Situation des sechsten Bereichs in der Richtung, die der Fahrtrichtung entgegengesetzt ist. Die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b sagt die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs, der in einem vorbestimmten Bereich um die Fahrzeugposition, wo sich das Fahrzeug 10 gegenwärtig befindet, eingestellt ist, unter Verwendung der Umgebungsumfeldinformationen voraus, die die Situation in dem ersten Bereich bis zu dem sechsten Bereich der Sensoren 1 bis 6 angeben, die durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a bezogen werden.
In diesem Ausführungsbeispiel sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs durch Identifizieren der gegenwärtigen Position eines Objekts außerhalb des Fahrzeugs basierend auf den von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a gesendeten Umgebungsumfeldinformationen voraus. Beispielsweise identifiziert die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die gegenwärtige Position eines Hindernisses um das Fahrzeug basierend auf dem Erfassungsergebnis einer Vielzahl von Umgebungsumfelderkennungssensoren 3. Insbesondere identifiziert die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die gegenwärtige Position eines Hindernisses basierend auf der relativen Position, relativen Geschwindigkeit und relativen Beschleunigung zwischen einem Hindernis, die in den Umgebungsumfeldinformationen enthalten sind, und dem Fahrzeug.
Hier kann zusätzlich zu den durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a bezogenen Umgebungsumfeldinformationen die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b ebenso verschiedene Typen von Fahrzeugbewegungsgrößeninformationen, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 gesendet werden, verwenden, um die Position des Fahrzeugs und den Neigungszustand zu identifizieren und anschließend die Fahrzeugumgebungssituation vorherzusagen.
Zurück zu 1 wird die Beschreibung der Konfiguration der Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung fortgesetzt. Die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c der ECU 1 ist eine Umgebungssituationabschätzeinheit, die die Situation des Vorhersagebereichs um das Fahrzeug zum Zeitpunkt einer Kollision basierend auf den durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, bezogenen Informationen abschätzt.
Beispielsweise, wie in 4 gezeigt ist, gibt eine Szene, in der das Fahrzeug 10, ein Ausgangsfahrzeug, ein anderes vorausfahrendes Fahrzeug 30, das auf der gleichen Spur fährt, überholt, und mit einem anderen Fahrzeug 20, das auf entgegenkommenden Spur fährt, kollidiert, eine Situation an, in der eine Sekundärkollision zwischen dem Fahrzeug 10 und einem Fahrzeug 30 später erzeugt werden wird. In einer solchen Situation, nachdem die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision mit dem Fahrzeug 20 nicht vermieden werden kann, wie in der Figur an der Unterseite von 5 gezeigt ist, schätzt die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c die Situation des Vorhersagebereichs um das Fahrzeug zum Zeitpunkt der Kollision mit dem Fahrzeug 20 wie in der Figur an der Oberseite von 5 basierend auf dem Erfassungsergebnis des Umgebungsumfelderkennungssensors 3, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision mit dem Fahrzeug 20 erfasst (Umgebungsumfeldinformationen bezüglich der relativen Position und der relativen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 20 und des Fahrzeugs 30 in 5), ab. In diesem Ausführungsbeispiel bezieht sich der Erfassungsbereich auf einen Bereich, der in einem vorbestimmten Umfang um die Vorhersageposition, wo die Primärkollision des Fahrzeugs 10 mit einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs (Fahrzeug 20 in 5) nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit erzeugt werden wird, eingestellt ist. Der Umfang des Vorhersagebereichs kann der gleiche Umfang sein wie jener des Fahrzeugumgebungsbereichs, oder ein unterschiedlicher Umfang.
In diesem Ausführungsbeispiel schätzt die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c die Situation des Vorhersagebereichs durch Vorhersagen der Position eines Objekts außerhalb des Fahrzeugs nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit basierend auf den Umgebungsumfeldinformationen, die von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a gesendet wurden, ab. Die vorbestimmte Zeit ist basierend auf einer Zeit bis zur Kollision eingestellt, die durch die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f berechnet wird. Beispielsweise sagt die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c die Position eines Hindernisses um das Fahrzeug nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit basierend auf dem Erfassungsergebnis der Vielzahl von Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 voraus. Die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c sagt die Position, zu der sich ein Hindernis nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit bewegen wird, als die Position des Hindernisses basierend auf der relativen Position, relativen Geschwindigkeit und relativen Beschleunigung zwischen dem Hindernis, die in den Umgebungsumfeldinformationen enthalten sind, und dem Fahrzeug voraus. Die vorbestimmte Zeit ist beispielsweise auf jene Zeit eingestellt, die verstreichen wird, bis das Fahrzeug 10 mit dem Hindernis kollidiert.
Hier kann zusätzlich zu den durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a bezogenen Umgebungsumfeldinformationen die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c ebenso verschiedene Typen von Fahrzeugbewegungsgrößeninformation, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 gesendet werden, verwenden, um die Position des Fahrzeugs und den Neigungszustand zum Zeitpunkt der Kollision vorherzusagen, und anschließend die Situation des Vorhersagebereichs, wo das Erzeugen einer Sekundärkollision um das Fahrzeug zum Zeitpunkt der Kollision vorhergesagt wird, abschätzen.
Zurück zu 1 wird die Beschreibung der Konfiguration der Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung fortgesetzt. Die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d der ECU 1 ist eine Umgebungssituationaufzeichnungseinheit, welche die Situation eines Vorhersagebereichs um das Fahrzeug zum Zeitpunkt einer Kollision, die durch die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c abgeschätzt wird, aufzeichnet. In diesem Ausführungsbeispiel zeichnet die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d die Situation eines Vorhersagebereichs, der durch die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c abgeschätzt wird, von dem Zeitpunkt, bei dem die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann, bis zu dem Zeitpunkt, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst, auf. Beispielsweise sendet die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d die Situation eines Vorhersagebereichs, der durch die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c abgeschätzt wird, an den Speicher der ECU 1, um dies darin in Verbindung mit dem Abschätzzeitpunkt aufzeichnen.
Die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e ist eine Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit, die den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen in einem Überlappungsbereich, die durch den Umgebungsumfelderkennungssensor 3 erfasst wird, basierend auf den durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a bezogenen Umgebungsumfeldinformationen berechnet und aufzeichnet.
Beispielsweise, wie in 6 gezeigt ist, berechnet und zeichnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen in einem Grenzbereich zwischen den Sensoren auf. In 6, im Überlappungsbereich zwischen Sensor 1 und Sensor 2 (erster Überlappungsbereich in 6), berechnet und zeichnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen bezüglich der Wand an der rechten Seite des Fahrzeugs 10 (Position, die in 6 durch (i) angegeben ist), die ein Erkennungsziel ist, auf.
In einem solchen Fall empfängt die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e die Informationen, welche die relative Position der Wand, die ein im ersten Überlappungsbereich im ersten Bereich erfasstes Erkennungsziel ist, die Stärke, die die Härte oder Weichheit der Wand selbst angibt, die Helligkeit der Wand umfassen, von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a als die durch Sensor 1 erfassten Umgebungsumfeldinformationen. Gleichermaßen empfängt die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e die Informationen, die die relative Position der Wand, die ein im ersten Überlappungsbereich im zweiten Bereich erfasstes Erkennungsziel ist, die Stärke, Helligkeit und Farbe der Wand umfassen, von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a als die durch Sensor 2 erfassten Umgebungsumfeldinformationen. Anschließend vergleicht die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e für jeden Parameter (relative Position der Wand, Intensität, Helligkeit und Farbe in 6) die durch Sensor 1 erfassten Umgebungsumfeldinformationen mit den durch Sensor 2 erfassten Umgebungsumfeldinformationen. Anschließend, wenn der verglichene Parameter zwischen Sensor 1 und Sensor 2 gleich ist, oder wenn sich der verglichene Parameter zwischen Sensor 1 und Sensor 2 unterscheidet, jedoch der Unterschied innerhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegt, bestimmt die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e, dass der Übereinstimmungsgrad hoch ist. Wenn beispielsweise die durch Sensor 1 erfasste relative Position der Wand und die durch Sensor 2 erfasste relative Position der Wand verglichen wird, stellt die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e entweder die Installationsposition von Sensor 1 oder Sensor 2, oder eine vorbestimmte Position am Fahrzeug als die Referenzposition ein. Anschließend berechnet die Übereinstimmungsgradberechnungseinheit 1e die relative Position zwischen der Referenzposition und der Wand, und führt einen Vergleich zwischen den berechneten relativen Positionen durch, um den Übereinstimmungsgrad zu bestimmen. Bezüglich der Informationen über das Merkmal der Wand (beispielsweise Stärke, Helligkeit und Farbe der Wand) vergleicht die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e die durch Sensor 1 erfasste Situation und die durch Sensor 2 erfasste Situation, um den Übereinstimmungsgrad zu bestimmen.
Wenn sich andererseits der verglichene Parameter (beispielsweise die durch Sensor 1 erfasste relative Position der Wand und die durch Sensor 2 erfasste relative Position der Wand) zwischen Sensor 1 und Sensor 2 unterscheidet, und die Differenz außerhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegt, bestimmt die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e, dass der Übereinstimmungsgrad niedrig ist. Zusätzlich gilt, dass wenn kein Überlappungsbereich zwischen Sensor 1 und Sensor 2 vorliegt, die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e bestimmt, dass der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen niedrig ist. Für jeden der verglichenen Parameter (beispielsweise Stärke, Helligkeit und Farbe der Wand) führt die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e eine Verarbeitung zum Bestimmen durch, ob der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen zwischen Sensor 1 und Sensor 2 hoch oder niedrig ist, und berechnet den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen basierend auf dem für jeden Parameter bestimmten Übereinstimmungsgradniveau. Der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen kann beispielsweise durch Bewerten des für jeden Parameter bestimmten Niveaus des Übereinstimmungsgrads und durch Berechnen der Summe der Bewertungen erhalten.
In dem Beispiel von 6 wird zum Zwecke der Beschreibung die Berechnung des Übereinstimmungsgrads der Umgebungsumfeldinformationen nur für die Wand beschrieben, die im ersten Überlappungsbereich erfasst wird, der ein Grenzbereich zwischen Sensor 1 und Sensor 2 ist. In diesem Ausführungsbeispiel berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen für jedes Paar von Sensoren, die einen Überlappungsbereich aufweisen. Beispielsweise berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e zusätzlich zur Berechnung des Übereinstimmungsgrads der Umgebungsumfeldinformationen bezüglich der im ersten Überlappungsbereich erfassten Wand die Umgebungsumfeldinformationen bezüglich eines Erkennungsziels, das im zweiten Überlappungsbereich im ersten Bereich von Sensor 1 erfasst wird, sowie die Umgebungsumfeldinformationen bezüglich eines Erkennungsziels, das in dem zweiten Überlappungsbereich im dritten Bereich von Sensor 3 erfasst wird, für jeden Parameter, und berechnet anschließend den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen. Anschließend sendet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den berechneten Übereinstimmungsgrad an den Speicher der ECU 1 und zeichnet diesen verknüpft mit der Berechnungszeit auf.
In diesem Ausführungsbeispiel berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen zu einem vorbestimmten Zeitpunkt und zeichnet diese auf. Beispielsweise berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen in einem Überlappungsbereich des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 zu dem Zeitpunkt unmittelbar vor einer Kollision (das heißt zu dem Zeitpunkt, bei dem die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann) oder zu dem Zeitpunkt unmittelbar nach einer Kollision (das heißt zu dem Zeitpunkt, wenn die die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst), und zeichnet diesen auf.
Zurück zu 1 wird die Beschreibung der Konfiguration der Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung fortgesetzt. Die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f der ECU 1 ist eine Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit, die bestimmt, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug 10 und einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs vermieden werden kann, basierend auf verschiedenen Typen von Informationen, die die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 gesendet werden, und basierend auf den Umgebungsumfeldinformationen, die von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a gesendet werden. Beispielsweise berechnet die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f die Zeit bis zur Kollision (die sogenannte Kollisionsvorhersagezeit (Zeit-zur-Kollision: TTC)) zwischen einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs und dem Fahrzeug 10, basierend auf der relativen Position und der relativen Geschwindigkeit zwischen einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs und dem Fahrzeug 10, die durch die Umgebungsumfeldinformationen angegeben werden, und basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Beschleunigung des Fahrzeugs 10, die in den Informationen enthalten sind, die durch die Fahrzeugbewegungsgrößen angegeben werden. Die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass eine Kollision vermieden werden kann, wenn die berechnete TTC größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, und dass die Kollision nicht vermieden werden kann, wenn die berechnete TTC kleiner ist als der vorbestimmte Schwellenwert.
Die Kollisionserfassungseinheit 1g ist eine Kollisionserfassungseinheit, die erfasst, dass das Fahrzeug mit einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs kollidiert, basierend auf verschiedenen Typen von Informationen, die die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 gesendet werden, und basierend auf den Umgebungsumfeldinformationen, die von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a gesendet werden.
Beispielsweise erfasst die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision zwischen einem Kollisionsziel und dem Fahrzeug 10 basierend auf der relativen Position zwischen dem Kollisionsziel und dem Fahrzeug 10, die durch die Umgebungsumfeldinformationen angegeben ist, und einer Änderung der Beschleunigung und der Gierrate des Fahrzeugs 10, die in den Informationen enthalten sind, die durch die Fahrzeugbewegungsgrößen angegeben sind.
Die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h ist eine Sensorabnormitätsbestimmungseinheit, die bestimmt, ob eine Abnormität in der Vielzahl von Umgebungsumfelderkennungssensoren 3, die an dem Fahrzeug montiert sind, vorhanden ist, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst. In diesem Ausführungsbeispiel bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, ob eine Abnormität im ersten Sensor, der die Situation des ersten Bereichs um das Fahrzeug erfasst, und im zweiten Sensor, der die Situation des zweiten Bereichs um das Fahrzeug, der sich vom ersten Bereich unterscheidet und teilweise den ersten Bereich überlappt, vorliegt. Die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h bestimmt, dass der erste Sensor und der zweite Sensor normal arbeiten, in der Situation, in der, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, ein Überlappungsbereich vorliegt, in dem sich der erste Bereich und der zweite Bereich teilweise überlappen; andererseits, in der Situation, in der sich der erste Bereich und der zweite Bereich nicht in dem Überlappungsbereich überlappen, bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass zumindest einer des ersten Sensors und des zweiten Sensors abnorm ist. Insbesondere bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, zumindest einer des ersten Sensors und des zweiten Sensors abnorm ist, wenn der erste Sensor und der zweite Sensor nicht die gleiche Situation im Überlappungsbereich erfassen.
Beispielsweise wird mit Bezugnahme auf 7 bis 9 im Folgenden die durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h durchgeführte Verarbeitung zum Bestimmen, ob eine Abnormität in den Sensoren vorliegt, beschrieben, wobei der erste Sensor der Sensor 1 ist, der zweite Sensor der Sensor 2 ist und ein Überlappungsbereich, wo sich der erste Bereich und der zweite Bereich teilweise überlappen, ein erster Überlappungsbereich ist.
7 zeigt die Situation, in der das Fahrzeug 10, ein Ausgangsfahrzeug, eine Kollision mit einem anderen Fahrzeug 20, das ein sich bewegendes Objekt um das Fahrzeug ist, nicht vermeiden kann. In einer Situation, wie etwa in jener in 7 gezeigten, berechnet die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f der ECU 1 zunächst die Zeit zur Kollision (TTC) zwischen dem Fahrzeug 20 und dem Fahrzeug 10 basierend auf der relativen Position und der relativen Geschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug 20 und dem Fahrzeug 10, die durch die Umgebungsumfeldinformationen angegeben ist, und basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Beschleunigung des Fahrzeugs 10, die in den Informationen enthalten sind, die durch die Fahrzeugbewegungsgrößen angegeben sind. Anschließend, weil die berechnete TTC kleiner ist als der vorbestimmte Schwellenwert, bestimmt die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f, dass die Kollision nicht vermeiden werden kann. Als Nächstes, wenn die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann (das heißt zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision), berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e der ECU 1 den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen im Überlappungsbereich des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 und zeichnet diesen auf. Insbesondere, in dem in 7 gezeigten Beispiel, empfängt die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e die Informationen, die die relative Position des Fahrzeugs 20, die im ersten Überlappungsbereich im ersten Bereich erfasst wird, und die Intensität, Helligkeit und Farbe des Fahrzeugs 20 enthalten, von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a als die durch Sensor 1 erfassten Umgebungsumfeldinformationen. Gleichermaßen empfängt die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e die Informationen, die die relative Position des Fahrzeugs 20, die im ersten Überlappungsbereich im zweiten Bereich erfasst wird, und die Intensität, Helligkeit und Farbe des Fahrzeugs 20 umfassen, von der Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a als die durch Sensor 2 erfassten Umgebungsumfeldinformationen. Anschließend vergleicht die Übereinstimmungsradaufzeichnungseinheit 1e für jeden Parameter (in 7 die relative Position, Stärke, Helligkeit und Farbe des Fahrzeugs 20) die Umgebungsumfeldinformationen, die durch Sensor 1 erfasst werden, und die Umgebungsumfeldinformationen, die durch Sensor 2 erfasst werden, zum Berechnen des Übereinstimmungsgrads und sendet den berechneten Übereinstimmungsgrad an den Speicher der ECU 1 und zeichnet diese verknüpft mit der Berechnungszeit darin auf. In dem Beispiel von 7, weil die relative Position des Fahrzeugs 20 und die Stärke, Helligkeit und Farbe des Fahrzeugs 20, die durch Sensor 1 im ersten Überlappungsbereich erfasst werden, ungefähr gleich der relativen Position des Fahrzeugs 20 und der Stärke, Helligkeit und Farbe des Fahrzeugs 20, die durch Sensor 2 im ersten Überlappungsbereich erfasst werden, sind, zeichnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e auf, dass der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen über das Fahrzeug 20, die im ersten Überlappungsbereich, der ein Grenzbereich zwischen Sensor 1 und Sensor 2 ist, erfasst werden, hoch ist.
8 zeigt die Situation, in der, unmittelbar nachdem das Fahrzeug 10, das ein Ausgangsfahrzeug ist, mit einem anderen Fahrzeug 20, das ein sich bewegendes Objekt um das Fahrzeug ist, kollidiert, die Sensoren auch nach der Kollision richtig arbeiten. In einer Situation, wie etwa der in 8 gezeigten, erfasst zunächst die Kollisionserfassungseinheit 1g der ECU 1 eine Kollision zwischen dem Fahrzeug 20 und dem Fahrzeug 10 basierend auf der relativen Position zwischen dem Fahrzeug 20 und dem Fahrzeug 10, die durch die Umgebungsumfeldinformationen angegeben ist, und basierend auf einer Änderung der Beschleunigung und Gierrate des Fahrzeugs 10, die in den Informationen sind, die durch die Fahrzeugbewegungsgrößen angegeben ist. Anschließend, wenn die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst (das heißt zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision), berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e der ECU 1 den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen im Überlappungsbereich des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 und zeichnet diesen auf. Insbesondere, in dem Beispiel von 8, berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad zwischen den Umgebungsumfeldinformationen bezüglich des Fahrzeugs 20, die im ersten Überlappungsbereich im ersten Bereich von Sensor 1 bezogen werden, und den Umgebungsumfeldinformationen bezüglich des Fahrzeugs 20, die im ersten Überlappungsbereich im zweiten Bereich von Sensor 2 bezogen werden, und zeichnet diesen auf. In dem Beispiel von 8, weil die relative Position des Fahrzeugs 20 und die Stärke, Helligkeit und Farbe des Fahrzeugs 20, die durch Sensor 1 im ersten Überlappungsbereich erfasst werden, ungefähr gleich der relativen Position des Fahrzeugs 20 und der Stärke, Helligkeit und Farbe des Fahrzeugs 20, die durch Sensor 2 im ersten Überlappungsbereich erfasst werden, sind, zeichnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e auf, dass der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen bezüglich des Fahrzeugs 20, die im ersten Überlappungsbereich erfasst werden, der ein Grenzbereich zwischen Sensor 1 und Sensor 2 ist, hoch ist.
Als Nächstes lädt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h der ECU 1 den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen, die durch die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision aufgezeichnet wurden, wie in dem Beispiel von 7 gezeigt ist, aus dem Speicher der ECU 1. Anschließend vergleicht die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h den geladenen Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen bezüglich des Fahrzeugs 20 zu dem Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision mit dem Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen, die durch die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision aufgezeichnet wurden, wie in dem Beispiel von 8 gezeigt ist. Als eine Folge des Vergleichs, wenn der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision hoch ist, wie in dem Beispiel von 7 gezeigt ist, und wenn der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision hoch ist, wie in dem Beispiel von 8 gezeigt ist, sind die beiden Übereinstimmungsgrade ungefähr gleich. In diesem Fall bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass keine Abnormität in Sensor 1 und Sensor 2 vor und nach der Kollision erzeugt wurde. Diese Bestimmung basiert auf der Annahme, dass eine Abnormität wie etwa eine fehlerhafte Ausrichtung durch die Kollision weder in Sensor 1 noch in Sensor 2 erzeugt wurde, und dass eine Änderung durch die Kollision weder in dem durch Sensor 1 abgedeckten ersten Bereich noch in dem durch Sensor 2 abgedeckten zweiten Bereich erzeugt wurde. Auf diese Weise, wenn ein Überlappungsbereich vorliegt, in dem sich der erste Bereich und der zweite Bereich teilweise überlappen, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass der erste Sensor und der zweite Sensor normal arbeiten. Insbesondere, wenn der erste Sensor und der zweite Sensor die gleiche Situation in einem Überlappungsbereich erfassen, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass der erste Sensor und der zweite Sensor normal sind.
9 zeigt die Situation, in der, unmittelbar, nachdem das Fahrzeug 10, das ein Ausgangsfahrzeug ist, mit einem anderen Fahrzeug 20, das ein sich bewegendes Objekt um das Fahrzeug ist, kollidiert, eine Abnormität in den Sensoren durch die Kollision erzeugt wird. In einer Situation, wie etwa der in 9 gezeigten, erfasst zunächst die Kollisionserfassungseinheit 1g der ECU 1 eine Kollision zwischen dem Fahrzeug 20 und dem Fahrzeug 10 basierend auf der relativen Position zwischen dem Fahrzeug 20 und dem Fahrzeug 10, die durch die Umgebungsumfeldinformationen angegeben ist, und einer Änderung der Beschleunigung und Gierrate des Fahrzeugs 10, die in den Informationen enthalten sind, die durch die Fahrzeugbewegungsgrößen angegeben wird. Anschließend, wenn die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst (das heißt zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision), berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e der ECU 1 den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen im Überlappungsbereich des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 und zeichnet diesen auf. Weil jedoch in dem Beispiel von 9 eine Abnormität wie etwa eine fehlerhafte Ausrichtung im am Fahrzeug 10 montierten Sensor 2 aufgrund der Kollision mit dem Fahrzeug 20 erzeugt wird, und sich daher der zweite Bereich geändert hat, liegt kein erster Überlappungsbereich vor, in dem sich der durch Sensor 1 abgedeckte erste Bereich und der durch Sensor 2 abgedeckte zweite Bereich teilweise überlappen. Daher, wenn der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen im Überlappungsbereich des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 berechnet wird, zeichnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e auf, dass der Übereinstimmungsgrad niedrig ist, weil kein Überlappungsbereich vorliegt.
Als Nächstes lädt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h der ECU 1 den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen, die durch die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision gespeichert wurden, wie in dem Beispiel von 7 gezeigt, aus dem Speicher der ECU 1. Anschließend vergleicht die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h den geladenen Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen bezüglich des Fahrzeugs 20 zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision mit dem Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen, die durch die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision aufgezeichnet wurden, wie im Beispiel von 9 gezeigt ist. Als ein Ergebnis des Vergleichs gilt, dass wenn der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision hoch ist, wie in dem Beispiel von 7 gezeigt ist, jedoch wenn der Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision niedrig ist, wie in dem Beispiel von 9 gezeigt ist, sind diese beiden Übereinstimmungsgrade nicht gleich. In diesem Fall bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass in mindestens einem von Sensor 1 und Sensor 2 vor und nach der Kollision eine Abnormität erfolgt ist. Diese Bestimmung basiert auf der Annahme, dass eine Abnormität wie etwa eine fehlerhafte Ausrichtung durch die Kollision in zumindest einem des Sensors 1 und des Sensors 2 erzeugt wurde, und dass eine Änderung durch die Kollision in einem des durch Sensor 1 abgedeckten ersten Bereichs und des durch Sensor 2 abgedeckten zweiten Bereichs erzeugt wurde. Auf diese Weise, wenn sich der erste Bereich und der zweite Bereich nicht im Überlappungsbereich überlappen, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass eine Abnormität in zumindest einem des ersten Sensors und des zweiten Sensors vorliegt. Insbesondere, wenn der erste Sensor und der zweite Sensor nicht die gleiche Situation in einem Überlappungsbereich erfassen, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass eine Abnormität in zumindest einem des ersten Sensors und des zweiten Sensors vorliegt.
Zu diesem Zeitpunkt kann die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h für den zweiten Überlappungsbereich, wo sich der erste Bereich, der durch Sensor 1 abgedeckt wird, und der dritte Bereich, der durch Sensor 3 abgedeckt wird, teilweise überlappen, die Übereinstimmungsgrade der Umgebungsumfeldinformationen vor und nach der Kollision vergleichen. Dieser Vergleich ermöglicht der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h zu bestimmen, in welchem Sensor, Sensor 1 oder Sensor 2, eine Abnormität erzeugt wird, basierend auf dem Vergleichsergebnis der Übereinstimmungsgrade der Umgebungsumfeldinformationen im zweiten Überlappungsbereich. In dem Beispiel von 9, wenn sich der erste Bereich und der zweite Bereich nicht im Überlappungsbereich überlappen, insbesondere wenn der erste Sensor und der zweite Sensor nicht die gleiche Situation im Überlappungsbereich erfassen, bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass eine Abnormität in zumindest einem des ersten Sensors und des zweiten Sensors vorliegt. Zu diesem Zeitpunkt ist es unbekannt, in welchem Sensor, dem ersten Sensor oder dem zweiten Sensor, die Abnormität erzeugt wird. In diesem Fall, wenn die Übereinstimmungsgrade der Umgebungsumfeldinformationen im zweiten Überlappungsbereich vor und nach der Kollision als ein Ergebnis des Vergleichs ungefähr gleich sind, bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass die Abnormität nicht im ersten Sensor, sondern im zweiten Sensor erzeugt wurde. Wenn andererseits die Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen im zweiten Überlappungsbereich vor und nach der Kollision als ein Ergebnis des Vergleichs nicht gleich sind, bestimmt die Abnormitätsbestimmungseinheit 1h, dass die Abnormität nicht im zweiten Sensor, sondern im ersten Sensor erzeugt wurde, oder dass die Abnormität in sowohl dem ersten Sensor als auch dem zweiten Sensor erzeugt wurde.
Zurück zu 1 wird die Beschreibung der Konfiguration der Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung fortgesetzt. Die Fahrsteuerungseinheit 1i der ECU 1 ist eine Fahrsteuerungseinheit, die eine Fahrsteuerung zum Steuern des Verhaltens des Fahrzeugs 10 durchführt, basierend auf den verschiedenen Typen von Informationen, die die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 gesendet werden, und basierend auf der Fahrzeugumgebungssituation, die durch die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b vorhergesagt wird. Die Fahrsteuerungseinheit 1i berechnet einen Fahrpfad und eine Fahrgeschwindigkeit, anhand denen das Fahrzeug 10 ein Hindernis vermeiden kann, basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Beschleunigung des Fahrzeugs 10, die in den Informationen enthalten sind, die durch die Fahrzeugbewegungsgrößen angegeben werden, verschiedenen Typen von Informationen, die einen Bereich angeben, in dem das Fahrzeug 10 fahren kann, die durch die vorhergesagte Fahrzeugumgebungssituation angegeben sind (beispielsweise die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs), und der Position eines Hindernisses, das ein Vermeidungsziel ist. Die Fahrsteuerungseinheit 1i gibt das Steuersignal, das basierend auf diesem Berechnungsverarbeitungsergebnis erzeugt wird, an das Stellglied 4 aus, um dieses zu bewirken, die Fahrsteuerung durchzuführen. Die Fahrsteuerungseinheit 1i steuert den Lenkwinkel der gelenkten Räder des Fahrzeugs 10 über das Stellglied 4, wie etwa ein EPS zum Durchführen der Lenkassistenz, sodass das Fahrzeug 10 ein Hindernis vermeidet. Um ein Hindernis zuverlässiger zu vermeiden, kann die Fahrsteuerungseinheit 1i die Operation durch Kombinieren der Lenkassistenz mit der Bremsassistenz durchführen. Auf diese Weise fungiert die Fahrsteuerungseinheit 1i als eine Fahrsteuerungseinheit, die das Fahrzeug 10 davor bewahrt, sich zu der Position eines Hindernisses zu bewegen.
Wenn die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision mit einem Hindernis vermieden werden kann, kann die Kollision mit dem Hindernis durch Durchführen der vorstehend beschriebenen Fahrsteuerung durch die Verarbeitung der Fahrsteuerungseinheit 1i vermieden werden. Wenn jedoch die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass eine Kollision mit einem Hindernis nicht vermieden werden kann, kann die Primärkollision auch durch die Verarbeitung der Fahrsteuerungseinheit 1i nicht vermieden werden. Auch in einem solchen Fall ist es wünschenswert, dass aus dem Gesichtspunkt der Sicherheit das Fahrzeug 10 gesteuert wird, um unmittelbar nach der Primärkollision auf eine sichere Position bewegt zu werden, um den Einschlag einer Sekundärkollision, die anschließend verursacht werden kann, zu minimieren. Die Fahrsteuerungseinheit 1i kann die Fahrassistenzsteuerung zum Vermeiden einer Sekundärkollision durch Durchführen der Fahrsteuerung auch nach einer Primärkollision durchführen. In diesem Fall ist es jedoch notwendig, die Wahrscheinlichkeit zu berücksichtigen, dass eine Abnormität in dem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 aufgrund des Effekts der Primärkollision erzeugt wurde.
Unter Berücksichtigung dieser Möglichkeit wird basierend auf der Situation eines Bereichs, der unmittelbar vor der Kollision als ein Bereich abgeschätzt wird, wo eine Sekundärkollision erzeugt werden wird, gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Fahrzeugumgebungssituation unmittelbar nach der Kollision vorhergesagt und die Fahrsteuerung zum Vermeiden der Sekundärkollision durchgeführt. Zusätzlich wird in diesem Ausführungsbeispiel die Fahrzeugumgebungssituation unmittelbar nach einer Kollision gemäß dem Sensorzustand (normal oder abnorm) des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 vorhergesagt und basierend auf dieser Vorhersage die Fahrsteuerung durchgeführt, um eine Sekundärkollision zu vermeiden.
Insbesondere sagt in diesem Ausführungsbeispiel die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Fahrzeugumgebungssituation, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, basierend auf der Situation des Vorhersagebereichs, die in der Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d aufgezeichnet wird, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst, voraus. Für die Situation eines abnorm erkannten Bereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend dem Erfassungsbereich, was vor der Kollision ist, des Umgebungsumfelderkennungssensors (Umgebungssituationerfassungseinheit), die durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h als abnorm bestimmt wird, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation basierend auf der Situation des Vorhersagebereichs, der durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d aufgezeichnet wird, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst, voraus. Gleichermaßen gilt bezüglich der Situation eines als normal erkannten Bereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend dem Erfassungsbereich des Umgebungsumfelderkennungssensors 3, der durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h als normal bestimmt wird, dass die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation basierend auf dem Erfassungsergebnis des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 vorhersagt. Nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst, führt die Fahrsteuerungseinheit 1i die Fahrsteuerung zum Vermeiden des Erzeugens einer Sekundärkollision um fas Fahrzeug basierend auf der Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs, der durch die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b vorhergesagt wird, durch.
Mit Bezugnahme auf 10 wird der Überblick der Verarbeitung zum Vorhersagen eines Sekundärkollisionserzeugungsbereichs in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. In 10 wird angenommen, dass eine Primärkollision erzeugt wird, wenn das Fahrzeug 10, das ein Ausgangsfahrzeug ist, ein anderes vorausfahrendes Fahrzeugs 30, das auf der gleichen Spur fährt, überholt, eine Primärkollision mit einem anderen Fahrzeug 20 verursacht, das auf der entgegenkommenden Spur fährt, wie in 4 gezeigt ist.
In 10 schätzt zum Zeitpunkt M Sekunden unmittelbar vor der Kollision (das heißt, wenn die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Primärkollision mit dem Fahrzeug 20 nicht vermieden werden kann) die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c einen Bereich ab, wo sich ein umgebendes Hindernis nach N Sekunden befinden wird (in 10 das Fahrzeug 30, mit dem die Sekundärkollision erzeugt werden wird). Insbesondere, nachdem die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision mit dem Fahrzeug 20 nicht vermieden werden kann, wie vorstehend in 5 gezeigt ist, schätzt die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c die Situation eines Vorhersagebereichs ab, der ein Bereich um das Fahrzeug zum Zeitpunkt einer Kollision mit dem Fahrzeug 20 ist, und in dem die Erzeugung der Sekundärkollision mit dem Fahrzeug 30 vorhergesagt wird, basierend auf dem Erfassungsergebnis des Umgebungsumfelderkennungssensors 3, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision mit dem Fahrzeug 20 erfasst. Zu diesem Zeitpunkt sendet die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d die Situation des Vorhersagebereichs, der durch die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c abgeschätzt wird, an den Speicher der ECU 1 und zeichnet diese auf.
In 10 sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug zum Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar nach der Kollision (das heißt zum Zeitpunkt, wenn die Kollisionsbestimmungseinheit 1g die Primärkollision mit dem Fahrzeug 20 erfasst) voraus. Insbesondere identifiziert die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b unmittelbar nach der Kollision die Position und den Neigungszustand des Fahrzeugs unter Verwendung nicht nur der Umgebungsumfeldinformationen, die durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a bezogen werden, sondern ebenso durch Verwenden von verschiedenen Typen von Informationen, die die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 gesendet werden. Anschließend bestimmt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Kollisionsposition (primäre Vorhersage) durch Anwenden der identifizierten Position und des Neigungszustands des Fahrzeugs an den in dem Speicher der ECU 1 aufgezeichneten Vorhersagebereich zu dem Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar vor der Kollision. Auf diese Weise, wenn bestimmt wird, dass die Primärkollision nicht vermieden werden kann, kann die Primärvorhersageverarbeitung der Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b durchgeführt werden, um einen Bereich vorherzusagen, wo die Sekundärkollision erzeugt werden wird, durch Verwenden der unmittelbar vor der Kollision aufgezeichneten ECU-Speicherinformationen.
Zusätzlich bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h zum Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar nach der Kollision, ob eine Abnormität in der Vielzahl von Umgebungsumfelderkennungssensoren 3, die am Fahrzeug 10 installiert sind, aufgrund des Effekts der Primärkollision erzeugt wurde. Zu diesem Zeitpunkt sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b für den Umgebungsumfelderkennungssensor 3, der basierend auf dem Bestimmungsergebnis der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h als abnorm bestimmt wird (in 10 Sensor 2, der den Erfassungsbereich vorne rechts des Fahrzeugs abdeckt), voraus, dass der Bereich nahe der Kollisionsposition zum Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar nach der Kollision nicht korrekt erkannt werden kann. Daher gilt gemäß der Situation des abnorm erkannten Bereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend dem erfassten Bereich, der vor der Kollision durch den Umgebungsumfelderkennungssensor 3 (Sensor 2 in 10) eingestellt wird, die durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h als abnorm bestimmt wird, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst, dass die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation basierend auf der Situation des durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d zum Zeitpunkt M Sekunden unmittelbar vor der Kollision aufgezeichneten Vorhersagebereich vorhersagt. Das heißt, dass in 10 die Situation des abnorm erkannten Bereichs basierend auf der Situation des in dem ECU-Speicher entsprechend dem Umfang des abnorm erkannten Bereichs (der aus dem ECU-Speicher geladene Teil in 10) aufgezeichneten Vorhersagebereichs vorhergesagt wird.
Bezüglich der Umgebungsumfelderkennungssensoren 3, die basierend auf dem Bestimmungsergebnis der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h als normal bestimmt werden (in 10 Sensor 1 und Sensoren 3 bis 6, die die Erfassungsbereiche abdecken, die sich von dem Erfassungsbereich vorne rechts des Fahrzeugs unterscheiden), sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b voraus, dass die Erfassungsbereiche normal erkannt werden, auch zum Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar nach der Kollision. Daher gilt gemäß der Situation der normal erkannten Bereiche in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend den Erfassungsbereichen der durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h als normal bestimmten Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 (Sensor 1 und Sensoren 3 bis 6 in 10), dass die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation basierend auf dem Erfassungsergebnis der Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 vorhersagt. Als Nächstes kombiniert die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation des abnorm erkannten Bereichs, der basierend auf den unmittelbar vor der Kollision aufgezeichneten ECU-Speicherinformationen vorhergesagt wird, mit der Situation der normal erkannten Bereiche, die basierend auf den unmittelbar nach der Kollision erfassten Umgebungsumfeldinformationen vorhergesagt wird, zum Vorhersagen der Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs zum Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar nach der Kollision.
Wie vorstehend beschrieben führt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die vorstehende Verarbeitung als die Sekundärvorhersageverarbeitung basierend auf dem Erfassungsergebnis, das angibt, ob eine Sensorabnormität vorliegt, durch. Das heißt, dass die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Fahrzeugumgebungssituation durch Verwenden der ECU-Speicherinformationen, die unmittelbar vor einer Kollision aufgezeichnet werden, für einen Bereich, der durch einen Sensor abgedeckt wird, in dem eine Abnormität nach einer Primärkollision erzeugt wird, und durch Verwenden des Erfassungsergebnisses, das gegenwärtig zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision erfasst wird, für einen Bereich, der durch einen Sensor abgedeckt wird, der auch nach der Primärkollision normal arbeitet, voraus. Diese Verarbeitung verbessert weiterhin die Vorhersagegenauigkeit eines Bereichs, wo eine Sekundärkollision erzeugt werden wird.
Als Nächstes werden mit Bezugnahme auf 11 bis 15 verschiedene Typen von Verarbeitungen beschrieben, die durch die vorstehend beschriebene Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung ausgeführt werden. 11 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der grundlegenden Verarbeitung einer Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt. 12 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der unmittelbar vor einer Kollision durchgeführten Umgebungssituationabschätzverarbeitung zeigt. 13 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Übereinstimmungsgradaufzeichnungsverarbeitung zeigt, die unmittelbar vor einer Kollision durchgeführt wird. 14 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Sensorabnormitätsbestimmungsverarbeitung zeigt, die unmittelbar nach einer Kollision durchgeführt wird. 15 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Umgebungssituationvorhersageverarbeitung zeigt, die gemäß dem Sensorzustand durchgeführt wird.
Wie in 11 gezeigt ist, empfängt und bezieht die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a Umgebungsumfeldinformationen, die von dem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 gesendet werden und die Fahrzeugumgebungssituation angeben, wie etwa ein sich bewegendes Objekt oder ein stationäres Hindernis um das Fahrzeug (Schritt S10).
Die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug 10 und einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs vermieden werden kann, basierend auf den verschiedenen Typen von Informationen, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 empfangen werden und die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben, und basierend auf den Umgebungsumfeldinformationen, die durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a in Schritt S10 bezogen werden (Schritt S20). In diesem Ausführungsbeispiel berechnet die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f die Zeit zur Kollision zwischen einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs und dem Fahrzeug 10 (die sogenannte Kollisionsvorhersagezeit (Zeit-zur-Kollision: TTC)) beispielsweise basierend auf der relativen Position und relativen Geschwindigkeit zwischen dem Objekt außerhalb des Fahrzeugs und dem Fahrzeug 10, die durch die Umgebungsumfeldinformationen angegeben sind, und basierend auf der Geschwindigkeit und der Beschleunigung des Fahrzeugs 10, die in den Informationen enthalten sind, die die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben. Anschließend bestimmt die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f, dass eine Kollision vermieden werden kann, wenn die berechnete TTC größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, und dass die Kollision nicht vermieden werden kann, wenn die berechnete TTC kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert ist.
In Schritt S20 fährt die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f zu der Verarbeitung in dem nächsten Schritt (S30) fort, wenn diese bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann (Schritt S20: Ja), und fährt mit der Verarbeitung in Schritt S10 fort, wenn diese bestimmt, dass die Kollision vermieden werden kann (Schritt S20: Nein).
Wenn die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f in Schritt S20 bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann (Schritt S20: Ja), schätzen die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c und die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d die Umgebungssituation zum Kollisionszeitpunkt ab und zeichnen diese auf (Schritt S30). Die unmittelbar vor der Kollision durchgeführte Umgebungssituationabschätzverarbeitung in Schritt S30 in 11 wird nachstehend mit Bezugnahme auf 12 beschrieben.
Wie in 12 gezeigt ist, schätzt die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c einen Bereich ab, wo sich ein Hindernis auf der Straße zu dem Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar nach der Kollision befindet (Schritt S31). In Schritt S31 schätzt die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c basierend auf den durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst, bezogenen Umgebungsumfeldinformationen die Situation eines Vorhersagebereichs ab, wo die Erzeugung einer Sekundärkollision um das Fahrzeug zum Kollisionszeitpunkt vorhergesagt wird, wie in 5 und 10 gezeigt ist. Anschließend sendet die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d die Situation des in Schritt S31 abgeschätzten Vorhersagebereichs verknüpft mit dem Abschätzzeitpunkt an den Speicher der ECU 1 und zeichnet diese auf (Schritt S32). Anschließend fährt die Verarbeitung zu Schritt S40 in 11 fort.
Zurück zu 11 berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen in einem Grenzbereich zwischen den Sensoren zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision und zeichnet diesen auf (Schritt S40). Zu diesem Zeitpunkt, wenn die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt hat, dass die Kollision nicht vermieden werden kann (Schritt S20: Ja), wird die Zeit zur Kollision TTC als ein Wert kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert bestimmt, und die vorstehend beschriebene Verarbeitung wird zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision durchgeführt. Die in Schritt S40 in 11 durchgeführte Übereinstimmungsgradaufzeichnungsverarbeitung wird nachstehend mit Bezugnahme auf 13 beschrieben.
Wie in 13 gezeigt ist, berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen, die die Intensität, Helligkeit, Farbe sowie die relative Position eines Erkennungsziels (beispielsweise ein als unvermeidbar bestimmtes Hindernis) enthalten, im Grenzbereich zwischen den Sensoren (Schritt S41). Die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e berechnet den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen in einem Überlappungsbereich des Umgebungsumfelderkennungssensors 3, wenn die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann (das heißt zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision), wie in der vorstehend beschriebenen 7 gezeigt ist. Die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e sendet den in Schritt S41 berechneten Übereinstimmungsgrad verknüpft mit dem Berechnungszeitpunkt an den Speicher der ECU 1 und zeichnet diesen auf (Schritt S42). Anschließend fährt die Verarbeitung zu Schritt S50 in 11 fort.
Zurück zu 11, wenn die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Primärkollision zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Hindernis in Schritt S50 erfasst (Schritt S50: Ja), fährt die Verarbeitung zu der Verarbeitung im nächsten Schritt S60 fort. Wenn die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Primärkollision zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Hindernis nicht erfasst (Schritt S50: Nein), wird die Verarbeitung von Schritt S30 wiederholt, bis eine Primärkollision erfasst wird. Durch Wiederholen der Verarbeitung ausgehend von Schritt S30 zeichnet die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d die Situation des Vorhersagebereichs, der durch die Umgebungssituationabschätzeinheit 1c abgeschätzt wird, von dem Zeitpunkt, bei dem die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann, bis zu dem Zeitpunkt, bei dem die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst, auf.
Wenn die Kollisionserfassungseinheit 1g in Schritt S50 eine Primärkollision erfasst (Schritt S50: Ja), sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug basierend auf der Situation des Vorhersagebereichs, der durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d aufgezeichnet wird, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g die Primärkollision erfasst, voraus (Schritt S60). Beispielsweise sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b als die Primärvorhersageverarbeitung die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug zu dem Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar vor der Kollision voraus (das heißt, wenn die Kollisionserfassungseinheit 1g die Primärkollision mit dem Fahrzeug 20 erfasst), wie vorstehend in 10 gezeigt ist. Insbesondere identifiziert die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b unmittelbar nach der Kollision die Position und den Neigungszustand des Fahrzeugs durch Verwenden nicht nur der Umgebungsumfeldinformationen, die durch die Umgebungsumfeldinformationenbezugseinheit 1a bezogen werden, sondern ebenso von verschiedenen Typen von Informationen, die die Fahrzeugbewegungsgrößen angeben, die von dem Fahrzeugbewegungsgrößenerfassungssensor 2 gesendet werden. Anschließend bestimmt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Kollisionsposition durch Anwenden der identifizierten Position und des Neigungszustands des Fahrzeugs an dem Vorhersagebereich, der in dem Speicher der ECU 1 zum Zeitpunkt M Sekunden unmittelbar vor der Kollision aufgezeichnet werden. Anschließend fährt die Verarbeitung zu der Verarbeitung in Schritt S70 fort.
Nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g in Schritt S50 die Kollision erfasst, bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, ob eine Abnormität in der Vielzahl von an dem Fahrzeug montierten Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 vorhanden ist (Schritt S70). In Schritt S70 bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, ob eine Abnormität im ersten Sensor, der die Situation im ersten Bereich um das Fahrzeug 10 erfasst, und im zweiten Sensor, der die Situation im zweiten Bereich um das Fahrzeug 10 erfasst, der sich vom ersten Bereich unterscheidet und teilweise mit dem ersten Bereich überlappt, vorliegt. Die in Schritt S70 in 11 durchgeführte Sensorabnormitätsbestimmungsverarbeitung wird nachstehend mit Bezugnahme auf 14 beschrieben.
Wie in 14 gezeigt ist, wenn die Kollisionserfassungseinheit 1g in Schritt S50 in 11 eine Kollision erfasst (Schritt S50: Ja), setzt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h den Erkennungszustand für alle der an dem Fahrzeug 10 montierten Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 auf "abnorm" (Schritt S71). Wenn zu diesem Zeitpunkt die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst hat (Schritt S50: Ja), wird die vorstehend beschriebene Verarbeitung unmittelbar nach der Kollision durchgeführt. Daher berechnet die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e in Schritt S71 in 14 ebenso den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen im Grenzbereich zwischen den Sensoren zu dem Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision, wie vorstehend beschrieben, und zeichnet diesen auf. Anschließend lädt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen, der durch die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision in Schritt S42 in 13 aufgezeichnet wurde, aus dem Speicher der ECU 1 (Schritt S72). Anschließend vergleicht die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen bezüglich des Fahrzeugs 20 zum Zeitpunkt unmittelbar vor der Kollision, der in Schritt S72 geladen wird, mit dem Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen, die durch die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision in Schritt S71 aufgezeichnet wurden (Schritt S73).
Basierend auf dem durch die Verarbeitung in Schritt S73 produzierten Vergleichsergebnis bestimmt die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, ob der Übereinstimmungsgrad im Überlappungsbereich zwischen den Sensoren unmittelbar vor der Kollision ungefähr gleich dem Übereinstimmungsgrad im Überlappungsbereich zwischen den Sensoren unmittelbar nach der Kollision ist (Schritt S74). Die Bestimmungsverarbeitung in Schritt S74 wird für jedes Paar von Sensoren durchgeführt, die einen Grenzbereich aufweisen.
Wenn in Schritt S74 bestimmt wird, dass das Vergleichsergebnis der Übereinstimmungsgrade eine ungefähre Gleichheit angeben (Schritt S74: Ja), aktualisiert die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h den Erkennungszustand des entsprechenden Umgebungsumfelderkennungssensors 3 von "abnorm" auf "normal". Anschließend fährt die Verarbeitung zu der Verarbeitung in Schritt S80 in 11 fort. Wenn andererseits in Schritt S74 bestimmt wird, dass das Vergleichsergebnis der Übereinstimmungsgrade nicht eine ungefähre Gleichheit angibt (Schritt S74: Nein), wird der Erkennungszustand des entsprechenden Umgebungsumfelderkennungssensors 3 nicht auf "normal" aktualisiert, sondern verbleibt als "abnorm". Anschließend fährt die Verarbeitung zu Schritt S80 in 11 fort.
Zurück zu 11 sagt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug durch Hinzufügen einer Korrektur zu dem Vorhersageergebnis, das durch die Primärvorhersage in Schritt S60 vorhergesagt wird, gemäß dem Bestimmungsergebnis der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h voraus (Schritt S80). In Schritt S80 sagt bezüglich der Situation des abnorm erkannten Bereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend dem Erfassungsbereich, der vor der Kollision eingestellt wird, des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 (Umgebungssituationerfassungseinheit), die durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h als abnorm bestimmt wird, nachdem die Kollisionserfassungseinheit 1g eine Kollision erfasst, die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation basierend auf der Situation der durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit 1d aufgezeichnet wird, bevor die Kollisionserfassungseinheit 1g die Kollision erfasst, voraus. Gleichermaßen sagt bezüglich der Situation des normal erkannten Bereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend dem Erfassungsbereich des Umgebungsumfelderkennungssensors 3, der durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h als normal bestimmt wird, die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation basierend auf dem Erfassungsergebnis des Umgebungsumfelderkennungssensors 3 voraus. Beispielsweise, wie in 10 gezeigt ist, führt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Sekundärvorhersageverarbeitung basierend auf dem Bestimmungsergebnis der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h zum Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar vor der Kollision durch; insbesondere kombiniert die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Situation des abnorm erkannten Bereichs, der basierend auf den ECU-Speicherinformationen vorhergesagt wird, die unmittelbar vor der Kollision aufgezeichnet werden, mit der Situation der normal erkannten Bereiche, die basierend auf den Umgebungsumfeldinformationen vorhergesagt werden, die unmittelbar nach der Kollision erfasst werden, zum Vorhersagen der Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs zum Zeitpunkt N Sekunden unmittelbar nach der Kollision. Die Umgebungssituationvorhersageverarbeitung gemäß dem Sensorzustand, die in Schritt S80 in 11 durchgeführt wird, wird nachstehend mit Bezugnahme auf 15 beschrieben.
Wie in 15 gezeigt ist, bestimmt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b basierend auf dem Bestimmungsergebnis der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h, ob der Erkennungszustand von jedem der Vielzahl von Umgebungsumfelderkennungssensoren 3, die am Fahrzeug 10 montiert sind, "normal" ist (Schritt S81).
Wenn in Schritt S81 bestimmt wird, dass der Erkennungszustand des Ziel-Umgebungumfelderkennungssensors 3 "normal" ist (Schritt S81: Ja), führt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Verarbeitung auf eine solche Weise aus, dass für den normal erkannten Bereich in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend dem Erfassungsbereich des als "normal" bestimmten Umgebungsumfelderkennungssensors 3 das Erfassungsergebnis, das durch den Umgebungsumfelderkennungssensor 3 zum Zeitpunkt unmittelbar nach der Kollision erfasst wird, verwendet wird (Schritt S82). Insbesondere setzt in Schritt S82 die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b den Wert des Sensorinformationenverwendungsgewichtungsfaktors K1 auf 1 und den Wert des ECU-Speicherinformationenverwendungsgewichtungsfaktors K2 auf 0. Anschließend fährt die Verarbeitung zu der Verarbeitung in Schritt S84 fort.
Wenn andererseits in Schritt S81 bestimmt wird, dass der Erkennungszustand des Ziel-Umgebungsumfelderkennungssensors 3 "abnorm" ist (Schritt S81: Nein), führt die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Verarbeitung auf eine solche Weise aus, dass für den abnorm erkannten Bereich in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend dem Erfassungsbereich des als "abnorm" bestimmten Umgebungsumfelderkennungssensors 3 die Informationen bezüglich des Bereichs, die im Speicher der ECU 1 gespeichert sind, verwendet werden (Schritt S83). Insbesondere setzt in Schritt S83 die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b den Wert des Sensorinformationenverwendungsgewichtungsfaktors K1 auf 0 und den Wert des ECU-Speicherinformationenverwendungsgewichtungsfaktors K2 auf 1. Anschließend fährt die Verarbeitung zu der Verarbeitung in Schritt S84 fort.
Anschließend substituiert die Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b den Wert des Sensorinformationenverwendungsgewichtungsfaktors K1 und den Wert des ECU-Speicherinformationenverwendungsgewichtsfaktors K2, die in Schritt S82 und Schritt S83 eingestellt werden, in den Ausdruck "Fahrzeugumgebungsbereichssituation = K1 × Sensorinformationen + K2 × ECU-Speicherinformationen". Dies ermöglicht der Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b, die Situation des abnorm erkannten Bereichs, der basierend auf den unmittelbar vor der Kollision aufgezeichneten ECU-Speicherinformationen vorhergesagt wird, mit der Situation des normal erkannten Bereichs, der basierend auf den unmittelbar nach der Kollision erfassten Umgebungsumfeldinformationen vorhergesagt wird, zu kombinieren, um die Fahrzeugumgebungsbereichssituation unmittelbar nach der Kollision vorherzusagen (Schritt S84). Anschließend fährt die Verarbeitung zu der Verarbeitung in Schritt S80 in 11 fort.
Zurück zu 11 führt die Fahrsteuerungseinheit 1i die Fahrsteuerung zum Vermeiden des Erzeugens einer Sekundärkollision um das Fahrzeug basierend auf der in Schritt S80 vorhergesagten Fahrzeugumgebungsbereichssituation durch (Schritt S90).
Wie vorstehend beschrieben kann die Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung in diesem Ausführungsbeispiel geeignet die Fahrzeugumgebungssituation abschätzen, auch wenn eine Sensorabnormität durch eine Kollision erzeugt wird, und als eine Folge kann die Umgebungssituation nicht erfasst werden, wie in 16 und 17 gezeigt ist. 16 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Szene zeigt, in der eine Sekundärkollisionsposition für ein sich bewegendes Objekt auf einer Straße vorhergesagt wird. 17 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Szene zeigt, in der eine Sekundärkollisionsposition für ein stationäres Objekt auf einer Straße vorhergesagt wird.
Die linksseitige Figur in 16 zeigt eine Szene, in der das Fahrzeug 10, ein Ausgangsfahrzeug, ein anderes vorausfahrendes Fahrzeug 30, das auf der gleichen Spur fährt, überholt und eine Primärkollision mit einem anderen Fahrzeug 20 verursacht, das auf der entgegenkommenden Spur fährt. In 16 wird angenommen, dass wenn das Fahrzeug 10 das Fahrzeug 30 überholt, der Abschnitt vorne rechts des Fahrzeugs 10 mit dem Fahrzeug 20 kollidiert, und als eine Folge wird eine Abnormität in dem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 (beispielsweise Sensor 2), der in dem Abschnitt vorne rechts des Fahrzeugs montiert ist, erzeugt. In dieser Situation bestimmt die Verarbeitung der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h in diesem Ausführungsbeispiel, dass der Erkennungszustand des an dem Abschnitt vorne rechts (beispielsweise Sensor 2) montierten Umgebungserkennungserfassungssensors 3 abnorm ist. Die Verarbeitung der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h bestimmt ebenso, dass der Erkennungszustand der Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 (beispielsweise Sensor 1 und Sensoren 3 bis 6), die an sich von dem Abschnitt vorne rechts des Fahrzeugs 10 unterscheidenden Positionen montiert sind, normal ist. Als Nächstes, als das Primärvorhersageergebnis der Sekundärkollisionsposition, sagt die Verarbeitung der Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Position und den Neigungszustand des Fahrzeugs 10 nach der Kollision mit dem Fahrzeug 20 voraus, wie in der rechtsseitigen Figur in 16 gezeigt ist, basierend auf den Informationen der Gierrate und der Beschleunigung und sagt die Position einer Annäherung des Fahrzeugs 30, das ein nachfolgendes Fahrzeug ist, mit dem eine Sekundärkollision verursacht werden wird, basierend auf den unmittelbar vor der Kollision aufgezeichneten ECU-Speicherinformationen voraus. Zusätzlich, als das Sekundärvorhersageergebnis der Sekundärkollisionsposition, schaltet die Verarbeitung der Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b den Sensor (beispielsweise Sensor 5), der den Abschnitt hinten links abdeckt und als "normal" bestimmt wird, auf ein gegenwärtiges Abtasten von Informationen, um die gegenwärtige Distanz zum Fahrzeug 30 zu bestimmen.
Die linksseitige Figur in 17 zeigt eine Szene, in der, während das Fahrzeug 10, ein Ausgangsfahrzeug, auf einer Spur fährt, wo sich eine flache Wand an der linken Seite befindet und eine unebene Wand auf der rechten Seite befindet, ein Fahrzeug 40 eine Primärkollision mit dem Abschnitt vorne links des Fahrzeugs 10 verursacht. In 17 wird angenommen, dass zum Zeitpunkt der Kollision mit dem Fahrzeug 40 eine Abnormität in dem Umgebungsumfelderkennungssensor 3 (beispielsweise Sensor 3), der an dem Abschnitt vorne links des Fahrzeugs 10 montiert ist, erzeugt wird. In dieser Situation bestimmt die Verarbeitung der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h in diesem Ausführungsbeispiel, dass der Erkennungszustand des an dem Abschnitt vorne links montierten Umgebungsumfelderkennungssensors 3 (beispielsweise Sensor 3) abnorm ist. Die Verarbeitung der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h bestimmt ebenso, dass der Erkennungszustand der Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 (beispielsweise Sensoren 1 bis 2 und Sensoren 4 bis 6), die an den sich von der Position vorne links des Fahrzeugs unterscheidenden Positionen montiert sind, normal ist. Als Nächstes, als das Primärvorhersageergebnis der Sekundärkollisionsposition, sagt die Verarbeitung der Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die Position und den Neigungszustand des Fahrzeugs 10 nach der Kollision mit dem Fahrzeug 40 voraus, wie in der rechtsseitigen Figur in 17 gezeigt ist, basierend auf den Informationen der Gierrate und der Beschleunigung, und sagt die Distanz zu der unebenen Wand auf der rechten Seite, mit der die Sekundärkollision verursacht werden wird, basierend auf den ECU-Speicherinformationen, die die Informationen bezüglich der Straßenbreite enthalten, die unmittelbar vor der Kollision aufgezeichnet werden, voraus. Zusätzlich, als das Sekundärvorhersageergebnis der Sekundärkollisionsposition, schaltet die Verarbeitung der Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b den Sensor 2, der den als "normal" bestimmten Abschnitt vorne rechts abdeckt, um, um gegenwärtige Informationen abzutasten, um die gegenwärtige Distanz zu der unebenen Wand auf der rechten Seite zu bestimmen (d_right in 17). Zusätzlich, ebenso durch Verwenden der Informationen bezüglich der Straßenbreite, bestimmt die Verarbeitung der Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b die gegenwärtige Distanz zu der flachen Wand an der linken Seite (d_left in 17).
In 16 und 17 gibt ein Vergleich zwischen dem Primärvorhersageergebnis der Sekundärkollisionsposition und dem Sekundärvorhersageergebnis der Sekundärkollisionsposition an, dass aus den Bereichen (i) bis (iv), wo die Kollision verursacht werden kann, der Bereich (i), der durch das Primärvorhersageergebnis angegeben wird, und der Bereich (iii), der durch das Sekundärvorhersageergebnis angegeben wird, sich bezüglich der Position unterscheiden. Dies gibt an, dass bezüglich eines durch einen nach der Kollision als normal bestimmten Sensor abgedeckten Bereichs die Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs geeigneter durch das gegenwärtige Abtasten von Informationen vorhergesagt werden kann als durch Verwenden der unmittelbar vor der Kollision aufgezeichneten ECU-Speicherinformationen. Wie vorstehend beschrieben kann gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Fahrzeugumgebungssituation geeignet abgeschätzt werden, auch wenn eine Sensorabnormität durch eine Kollision erzeugt wird, und als eine Folge kann die Umgebungssituation nicht erfasst werden.
Im vorstehenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel beschrieben, in dem die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen in einem Überlappungsbereich der Umgebungsumfelderkennungssensoren 3 zum Zeitpunkt unmittelbar vor einer Kollision (das heißt, wenn die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit 1f bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann) oder zum Zeitpunkt unmittelbar nach einer Kollision (das heißt, wenn die Kollisionsbestimmungseinheit 1g eine Kollision erfasst) berechnet und aufzeichnet. Anstatt dessen kann die Übereinstimmungsgradaufzeichnungseinheit 1e den Übereinstimmungsgrad der Umgebungsumfeldinformationen in einem Überlappungsbereich der Umgebungsumfelderkennungssensoren zu einer vorbestimmten Zeit vor einer Kollision (beispielsweise, wenn die Maschine gestartet wird oder die Lenkassistenz eingeschaltet wird) berechnen und aufzeichnen. Dies ermöglicht der Sensorabnormitätsbestimmungseinheit 1h zu bestätigen, dass keine Abnormität in den am Fahrzeug 10 montierten Sensoren vorliegt, bevor die Übereinstimmungsgrade in einem Überlappungsbereich zwischen den Sensoren unmittelbar vor und unmittelbar nach einer Kollision verglichen werden.
Obwohl im vorstehenden Ausführungsbeispiel ein Beispiel beschrieben wird, in dem die Fahrsteuerungseinheit 1i die Fahrsteuerung (beispielsweise Lenksteuerung oder Bremssteuerung) zum Vermeiden des Erzeugens einer Sekundärkollision um das Fahrzeug durchführt, sind die Verarbeitungsinhalte der Fahrsteuerungseinheit 1i nicht auf diese Verarbeitung beschränkt. Beispielsweise kann die Verarbeitung der Umgebungssituationabschätzeinheit 1c in diesem Ausführungsbeispiel die Position einer weißen Linie als die Situation des Vorhersagebereichs um das Fahrzeug zum Kollisionszeitpunkt abschätzen. Dies ermöglicht der Verarbeitung der Umgebungssituationvorhersageeinheit 1b, einen fahrbaren Bereich abzuschätzen, der durch eine weiße Linie um das Fahrzeug bestimmt wird, auch nach der Erfassung einer Kollision basierend auf der Situation des Vorhersagebereichs, der die Position einer weißen Linie enthält, die aufgezeichnet wird, bevor die Kollision erfasst wird. Dies wiederum ermöglicht der Verarbeitung der Fahrsteuerungseinheit 1i, die Fahrsteuerung (die sogenannte Spurhalteassistenz: LKA) durchzuführen, die das Verhalten des Fahrzeugs steuert, sodass das Fahrzeug einer weißen Linie nachfolgt, auch nach der Erfassung einer Kollision. Auf diese Weise kann die Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung in diesem Ausführungsbeispiel geeignet einen fahrbaren Bereich, der durch eine weiße Linie bestimmt wird, vorhersagen, auch nach einer Primärkollision, was ermöglicht, die LKA-Steuerung auch durchzuführen, wenn eine Sensorabnormität durch eine Kollision erzeugt wird und die Umgebungssituation nicht erfasst werden kann. Daher reduziert die LKA-Steuerung, die auch nach einer Primärkollision durchgeführt wird, die Wahrscheinlichkeit, dass das Fahrzeug die gegenwärtige Spur nach einer Kollision verlässt, wodurch das Erzeugen einer Sekundärkollision mit einem anderen Fahrzeug, das auf einer anderen Spur fährt, oder einer Sekundärkollision mit einem Hindernis seitlich der Spur reduziert wird.

Claims

Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung, mit: einer Kollisionserfassungseinheit, die erfasst, dass ein Fahrzeug mit einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs kollidiert; einer Umgebungssituationerfassungseinheit, die eine Situation eines Erfassungsbereichs um das Fahrzeug erfasst; einer Umgebungssituationabschätzeinheit, die eine Situation eines Vorhersagebereichs um das Fahrzeug zum Zeitpunkt einer Kollision basierend auf einem Erfassungsergebnis der Umgebungssituationerfassungseinheit, bevor die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, abschätzt; einer Umgebungssituationaufzeichnungseinheit, die die Situation des Vorhersagebereichs, die durch die Umgebungssituationabschätzeinheit abgeschätzt wird, aufzeichnet; und einer Umgebungssituationvorhersageeinheit, die eine Situation eines Fahrzeugumgebungsbereichs um das Fahrzeug basierend auf der Situation des Vorhersagebereichs, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, vorhersagt, wobei die Situation des Vorhersagebereichs durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit aufgezeichnet wird, bevor die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst.
Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung gemäß Anspruch 1, weiterhin mit: einer Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit, die bestimmt, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt außerhalb des Fahrzeugs vermieden werden kann, wobei das Objekt außerhalb des Fahrzeugs durch die Umgebungssituationerfassungseinheit erfasst wird, wobei die Umgebungssituationabschätzeinheit die Situation des Vorhersagebereichs abschätzt, nachdem die Kollisionsvermeidungsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann, und die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit die Situation des Vorhersagebereichs, der durch die Umgebungssituationabschätzeinheit abgeschätzt wird, von einem Zeitpunkt, bei dem die Kollisionsvermeidungseinheit bestimmt, dass die Kollision nicht vermieden werden kann, bis zu einem Zeitpunkt, bei dem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, aufzeichnet.
Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, weiterhin mit: einer Sensorabnormitätsbestimmungseinheit, die bestimmt, ob eine Abnormität in einer Vielzahl der Umgebungssituationerfassungseinheiten an dem Fahrzeug vorliegt, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, wobei die Umgebungssituationvorhersageeinheit die Situation um das Fahrzeug auf eine solche Weise vorhersagt, dass bezüglich einer Situation eines abnorm erkannten Bereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend einem Erfassungsbereich, der vor der Kollision eingestellt wird, der Umgebungssituationerfassungseinheit, die durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit als abnorm bestimmt wird, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, die Umgebungssituationvorhersageeinheit die Situation basierend auf der Situation des durch die Umgebungssituationaufzeichnungseinheit, bevor die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, aufgezeichneten Vorhersagebereichs vorhersagt, und bezüglich einer Situation eines normal erkannten Bereichs in dem Fahrzeugumgebungsbereich entsprechend einem Erfassungsbereich der Umgebungssituationerfassungseinheit, der durch die Sensorabnormitätsbestimmungseinheit als normal bestimmt wird, die Umgebungssituationvorhersageeinheit die Situation basierend auf dem Erfassungsergebnis der Umgebungssituationerfassungseinheit vorhersagt.
Fahrzeugumgebungssituation-Abschätzvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, weiterhin mit: einer Fahrsteuerungseinheit, die eine Fahrsteuerung zum Steuern eines Verhaltens des Fahrzeugs basierend auf der Situation des Fahrzeugumgebungsbereichs, die durch die Umgebungssituationvorhersageeinheit vorhergesagt wird, nachdem die Kollisionserfassungseinheit die Kollision erfasst, durchführt.