DE112019006872T5

DE112019006872T5 - Fahrzeugsteuervorrichtung und Fahrzeugsteuerverfahren

Info

Publication number: DE112019006872T5
Application number: DE112019006872.5T
Authority: DE
Inventors: Shuuhei Nakatsuji; Yu Takeuchi; Kazuo HITOSUGI; Fumiaki Kadoya; Kazushi Maeda
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-02-15
Filing date: 2019-03-04
Publication date: 2021-12-09
Also published as: WO2020166092A1; CN113439051B; JP6599037B1; CN113439051A; JP2020131820A; US20210347359A1

Abstract

Es werden eine Fahrzeugsteuervorrichtung und ein Fahrzeugsteuerverfahren bereitgestellt, die an die Präferenzen des Fahrers anpassbar sind und ein sicheres automatisches Fahren eines Fahrzeugs ermöglichen. Eine Fahrspurinformation-Detektionseinheit (11) detektiert auf der Basis eines Kameravideos einer Frontkamera (21) die Form und die Fahrbahnbreite einer Fahrspur eines Fahrzeugs. Eine Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit (12) detektiert eine gegenwärtige Querposition, die eine gegenwärtige Fahrposition des Fahrzeugs in der Breitenrichtung der Fahrspur anzeigt. Eine Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit (13) stellt eine Fahrer-Entsprechende-Querposition ein, die einer Fahrttendenz eines Fahrers entspricht. Eine Oberer/Unterer-Grenzwert-Querposition-Einstelleinheit (15) stellt obere/untere Grenzwerte ein, die die fahrerentsprechende Querposition in Abhängigkeit von der Fahrbahnbreite einnehmen kann. Dann, wenn eine Änderung der Straßenbreite detektiert wird, stellt eine Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit (14) als Ziel-Querposition die dem Fahrer entsprechende Querposition innerhalb der oberen/unteren Grenzwerte ein, in denen sich die Änderung widerspiegelt, und berechnet einen Querposition-Steuerbetrag für das Fahrzeug aus der gegenwärtigen Querposition des Fahrzeugs.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung und ein Fahrzeugsteuerverfahren.
STAND DER TECHNIK
Eine Fahrzeugsteuervorrichtung zur Unterstützung der Lenkung, um ein Fahrzeug entlang einer Fahrspur fahren zu lassen, wird als „Spurhalte-Assistenzsystem“ o.ä. bezeichnet und ist in Entwicklung (z.B. Patentdokument 1).
Im Allgemeinen hält eine solche Fahrzeugsteuervorrichtung die Position in Querrichtung des Fahrzeugs (im Folgenden als „Querposition“ bezeichnet) in der Mitte der Fahrspur und korrigiert die Querposition in Übereinstimmung mit den Wünschen des Fahrers und der Tendenz (Gewohnheit) des Fahrens, wodurch eine Beeinträchtigung der Lenkung des Fahrers verhindert wird und somit eine Lenkunterstützung zur Verringerung des Risikos eines Kontakts mit einem Hindernis erreicht wird (z.B. Patentdokument 2).
ZITATLISTE
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument 1: Japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2001-001921 (Seiten 3-5, 2)
Patentdokument 2: Japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2003-44137 (Seiten 3-4, 1)

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABE
In der Fahrzeugsteuervorrichtung in Patentdokument 2 wird in einem Fall, in dem ein an die Fahrspur des eigenen Fahrzeugs angrenzender Seitenstreifen schmal ist, in einem Fall, in dem eine angrenzende Fahrspur im Bau ist, oder ähnlichem, da der Insasse Angst vor dem Seitenstreifen oder der Baustraße empfindet, eine Ziel-Querposition automatisch geändert, um eine solche Fahrt zu erreichen, die die Angst des Fahrers beseitigt.
In dieser Fahrzeugsteuervorrichtung wird jedoch, wenn der Fahrer auf eine angstauslösende Situation stößt, die gegenwärtige Querposition des eigenen Fahrzeugs notwendigerweise auf eine vorbestimmte sichere Ziel-Querposition eingestellt und könnte daher von einer Fahrlinie abweichen, die der Fahrer bevorzugt (d.h. die Ziel-Querposition wird nie korrigiert oder geändert).
Wenn beispielsweise die aktuelle Querposition des eigenen Fahrzeugs auf der Grundlage der Präferenz des Fahrers auf eine Zielquerposition eingestellt wird und dann die Straßenbreite während der Fahrt verengt wird, selbst wenn die aktuelle Querposition des eigenen Fahrzeugs eine sichere Position ist, wird die aktuelle Querposition zwangsweise auf die voreingestellte Zielposition eingestellt, was zu dem Problem führt, dass die Tendenz besteht, in einer von der Präferenz des Fahrers abweichenden Fahrposition zu fahren.
Die vorliegende Offenbarung wurde gemacht, um die obige Aufgabe zu lösen, und ein Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Fahrzeugsteuervorrichtung und ein Fahrzeugsteuerverfahren bereitzustellen, die an die Präferenz des Fahrers anpassbar sind und ein sicheres automatisches Fahren eines Fahrzeugs erreichen.
LÖSUNG DER AUFGABE
Eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die an einem Fahrzeug angeordnet und konfiguriert ist, um die Fahrt des Fahrzeugs zu steuern, wobei die Fahrzeugsteuervorrichtung umfasst:

eine Fahrspurinformation-Detektionseinheit zum Detektieren einer Form und einer Straßenbreite einer Fahrspur des Fahrzeugs;
eine Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit zum Detektieren einer Gegenwärtigen-Querposition, die eine Position des Fahrzeugs in einer Breitenrichtung der Fahrspur anzeigt, auf der das Fahrzeug gegenwärtig unterwegs ist;
eine Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit zum Einstellen einer Fahrer-Entsprechenden-Querposition, die eine Position des Fahrzeugs in der Breitenrichtung der Fahrspur anzeigt, um einer Fahrttendenz eines Fahrers des Fahrzeugs zu entsprechen;
eine Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit zum Einstellen von oberen/unteren Grenzwerten, die die Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit einnehmen darf, in Übereinstimmung mit der Fahrbahnbreite;
eine Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit, die als eine Ziel-Querposition die dem Fahrer entsprechende Querposition innerhalb der durch die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit eingestellten oberen/unteren Grenzwerte einstellt und einen Querposition-Steuerbetrag für das Fahrzeug aus der aktuellen Querposition des Fahrzeugs berechnet;
eine Ziellenkwinkel-Berechnungseinheit zum Berechnen eines Ziellenkwinkels für das Fahrzeug auf der Grundlage des von der Querpositions-Steuerbetrag-Berechnungseinheit berechneten Querpositions-Steuerbetrags und der Form der Fahrspur; und
eine Fahrzeuglenkeinheit zum Lenken des Fahrzeugs auf der Grundlage des von der Ziel-Lenkwinkel-Berechnungseinheit berechneten Ziel-Lenkwinkels, wobei, wenn eine Änderung der Fahrbahnbreite detektiert wird, die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit den Querpositions-Steuerbetrag für das Fahrzeug auf der Grundlage der oberen/unteren Grenzwerte, in denen sich die Änderung der Fahrbahnbreite widerspiegelt, berechnet.

WIRKUNG DER ERFINDUNG
Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann sich an die Vorlieben des Fahrers anpassen und ein sicheres automatisiertes Fahren eines Fahrzeugs erreichen.
Figurenliste

[1] 1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
[2] 2 ist ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeugsteuerverfahren in der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
[3] 3 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung eines eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 montiert ist.
[4] 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeugsteuerverfahren in einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 2 zeigt.
[5] 5 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung eines eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 2 montiert ist.
[6] 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeugsteuerverfahren in einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 3 zeigt.
[7] 7 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung eines eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 3 montiert ist.
[8] 8 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 4 zeigt.
[9] 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeugsteuerverfahren in der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 4 zeigt.
10] 10 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung eines eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 4 montiert ist.
[11] 11 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 5 zeigt.
[12] 12 ist ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeugsteuerverfahren in der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 5 zeigt.
[13] 13 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung eines eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 5 montiert ist.
[14] 14 ist ein Diagramm, das die Hardwarekonfiguration der Fahrzeugsteuervorrichtungen gemäß den Ausführungsformen 1 bis 5 zeigt.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsform 1
1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
In 1 umfasst eine Fahrzeugsteuervorrichtung 100 eine Frontkamera 21, eine Fahrzeugsteuereinheit 10 und ein im Folgenden beschriebenes Fahrsteuersystem 30.
In der folgenden Beschreibung wird ein Fahrzeug, an dem die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 montiert ist, als „eigenes Fahrzeug“ bezeichnet. Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 steuert im Wesentlichen einen Lenkmechanismus des eigenen Fahrzeugs.
Die Frontkamera 21 ist eine am eigenen Fahrzeug montierte bildgebende Vorrichtung und nimmt ein Video (Frontvideo) eines vorderen Bereichs aus Sicht des eigenen Fahrzeugs auf. Anschließend gibt die Frontkamera 21 das aufgenommene Video als Frontvideo an eine Fahrspurinformation-Detektionseinheit 11 und eine später beschriebene Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit 12 aus.
Das Fahrsteuersystem 30 steuert einen Beschleunigungsmechanismus, einen Bremsmechanismus, einen Lenkmechanismus oder ähnliches des eigenen Fahrzeugs, wodurch die Fahrt des eigenen Fahrzeugs gesteuert wird. Eine Fahrzeugsteuereinheit 31 steuert den Lenkmechanismus auf der Grundlage eines Ziellenkwinkels, der von einer später beschriebenen Ziellenkwinkelberechnungseinheit 16 berechnet wird, um das Fahrzeug zu lenken.
Die Fahrzeugsteuereinheit 10 ist wie folgt konfiguriert.
Die Fahrspurinformation-Detektionseinheit 11 wertet das von der Frontkamera 21 aufgenommene Frontvideo des eigenen Fahrzeugs aus, um die Form (Krümmung) und die Fahrbahnbreite der Fahrspur vor dem eigenen Fahrzeug zu detektieren.
Die Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit 12 analysiert das von der Frontkamera 21 aufgenommene frontale Video des eigenen Fahrzeugs, um die aktuelle Querposition des eigenen Fahrzeugs auf der Fahrspur zu detektieren (im Folgenden als „aktuelle Querposition“ bezeichnet). Ein Verfahren zum Detektieren der Krümmung der Fahrspur und der aktuellen Querposition aus dem frontalen Video des eigenen Fahrzeugs ist eine bekannte Technologie (z.B. japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2017-74838), und daher wird auf deren Beschreibung verzichtet.
Eine Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit 13 stellt die Querposition des eigenen Fahrzeugs entsprechend der Präferenz des Fahrers oder der Fahrtendenz als eine Fahrer-Entsprechende-Querposition ein.
Die Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit 13 kann z.B. als Drehschalter ausgebildet sein, der es dem Fahrer ermöglicht, die Fahrer-Entsprechende-Querposition entsprechend der Fahrerpräferenz einzustellen. In diesem Fall kann der Fahrer die treiberkorrespondierende Querposition nach links verschieben, indem er den Drehschalter nach links dreht. Auf der anderen Seite kann der Fahrer die dem Fahrer entsprechende Querposition nach rechts verschieben, indem er den Drehschalter nach rechts dreht.
Darüber hinaus kann die Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit 13 als Rechenvorrichtung konfiguriert sein, die die Querposition des eigenen Fahrzeugs bei manueller Lenkung des Fahrers überwacht (speichert), die Tendenz der Querposition beim Fahren des Fahrers erlernt und auf Basis des Lernergebnisses die Fahrer-Entsprechende-Querposition berechnet.
Es ist beispielsweise denkbar, dass die Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit 13 die Tendenz der Querposition beim manuellen Lenken des Fahrers erlernt und den Mittelwert des Bewegungsbetrags der Querposition als Fahrer-Entsprechende-Querposition einstellt.
Eine Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 ermittelt den Querpositions-Steuerbetrag auf der Basis der aktuellen Querposition des eigenen Fahrzeugs und dem von der Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit 13 eingestellten Wert der fahrerentsprechenden Querposition.
Eine Ober/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit 15 stellt obere/untere Grenzwerte ein, die die Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit einnehmen kann. Mit der Fahrspurmitte als Ursprung sind die linke Richtung und die rechte Richtung in Bezug auf die Fahrspurmitte als positiv bzw. negativ definiert. Fährt das eigene Fahrzeug also z.B. 0,5 m nach links, so wird dies als Fahrt mit +0,5 m bezeichnet.
Die Einstellung der oberen/unteren Grenzwerte erfolgt in Abhängigkeit von der Straßenbreite. Bei normaler Straßenbreite (z.B. 3,6 m) werden die oberen/unteren Grenzwerte auf ±0,7 m von der Fahrbahnmitte aus eingestellt, bei schmaler Straßenbreite (z.B. 3,4 m) werden die oberen/unteren Grenzwerte auf ±0,5 m auf der linken und rechten Seite eingestellt.
Die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 berechnet den Querposition-Steuerbetrag des eigenen Fahrzeugs auf der Basis der von der Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit 12 detektierten gegenwärtigen Querposition des eigenen Fahrzeugs und einer unten beschriebenen Ziel-Querposition.
Die Ziel-Querposition für das eigene Fahrzeug errechnet sich aus der von der Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit 13 eingestellten Fahrer-Entsprechende-Querposition und den von der Ober/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit 15 eingestellten oberen/unteren Grenzwerten der Fahrer-Entsprechenden-Querposition.
Der Querposition-Steuerbetrag kann mit Hilfe des folgenden Ausdrucks (1) berechnet werden. $\begin{array}{l} [Querposition - Steuerbetrag] = [Ziel - Querposition] - \\ [Gegenw \ddot{a} rtige Querposition] \end{array}$
Das heißt, der Querposition-Steuerbetrag für das eigene Fahrzeug wird als Abweichung zwischen der Ziel-Querposition und der gegenwärtigen Querposition des eigenen Fahrzeugs berechnet.
Die Ziel-Lenkwinkel-Berechnungseinheit 16 berechnet einen Ziel-Lenkwinkel für das eigene Fahrzeug auf der Basis der von der Fahrspurinformation-Detektionseinheit 11 detektierten Form (Krümmung) der Fahrspur und des von der Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 berechneten Querpositions-Steuerbetrags.
In Ausführungsform 1 berechnet die Ziellenkwinkel-Berechnungseinheit 16 den Ziellenkwinkel unter Verwendung des folgenden Ausdrucks (2). $\begin{array}{l} [Ziel - Lenkwinkel] = K 1 \times [Kr \ddot{u} mmung der Fahrspur] + K 2 \times \\ [Querposition - Steuerbetrag] \end{array}$
In Ausdruck (2) sind K1 und K2 Parameter und werden im Voraus entsprechend den Fahreigenschaften des eigenen Fahrzeugs eingestellt. Der Berechnungsausdruck für den Ziellenkwinkel ist nicht auf Ausdruck (2) beschränkt, und es kann auch ein anderer Berechnungsausdruck verwendet werden.
Der von der Ziellenkwinkelberechnungseinheit 16 berechnete Ziellenkwinkel wird an das Fahrsteuersystem 30 ausgegeben. Die Fahrsteuerung 30 steuert die Lenkung des eigenen Fahrzeugs entsprechend dem Ziellenkwinkel. So wird das eigene Fahrzeug so gelenkt, dass sich die Querposition der Ziel-Querposition annähert, und schließlich wird die Querposition des eigenen Fahrzeugs zur Ziel-Querposition.
3 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung des eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 montiert ist.
3 zeigt die Bewegung des eigenen Fahrzeugs in einem Fall, in dem die Straßenbreite abnimmt.
In 3 gibt es eine erste Fahrspur 40 und eine zweite Fahrspur 50 mit einer Mittellinie 60 dazwischen, und eine Fahrspurmitte 41 der ersten Fahrspur 40 ist angegeben. Ein eigenes Fahrzeug 70 fährt auf einer leicht linken Seite.
Normale obere/untere Grenzwerte 81, obere/untere Grenzwerte 82 für die Fahrbahnbreitenabnahme und ein Pfeil 83, der anzeigt, dass die oberen/unteren Grenzwerte 82 für die Fahrbahnbreitenabnahme als Ziel-Querposition verwendet werden, sind dargestellt.
Als nächstes wird der Betrieb beschrieben.
Der Betrieb der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß Ausführungsform 1 wird anhand von 2 unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
Der in 2 gezeigte Prozess wird gestartet, wenn der Fahrer einen Ausführungsschalter für die automatische Lenkung durch die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 einschaltet, und wird wiederholt ausgeführt, während der Ausführungsschalter eingeschaltet ist.
Zunächst detektieren in Schritt S1 (erster Schritt) die Fahrspurinformation-Detektionseinheit 11 und die Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit 12 die Form (Krümmung) und die Straßenbreite der Fahrspur vor dem eigenen Fahrzeug und die gegenwärtige Querposition des eigenen Fahrzeugs in der Fahrspur auf der Grundlage des von der Frontkamera 21 aufgenommenen Frontbildes.
Als nächstes wird in Schritt S2 (zweiter Schritt) die von der Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit 13 eingestellte Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit erfasst. Weiterhin werden in Schritt S3 (dritter Schritt) obere/untere Grenzwerte der treiberkorrespondierenden Querposition eingestellt.
Anschließend wird in Schritt S4 (vierter Schritt) von der Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 bestätigt, ob die Fahrbahnbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt oder nicht.
Wenn die Fahrbahnbreite vor dem eigenen Fahrzeug nicht abnimmt (NEIN in Schritt S4), setzt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 in Schritt S7 die dem Fahrer entsprechende Querposition als Ziel-Querposition.
Wenn die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt (JA in Schritt S4), verringert die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit 15 in Schritt S5 (fünfter Schritt) die oberen/unteren Grenzwerte der Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit.
In Schritt S5 kann, wie durch die oberen/unteren Grenzwerte 82 für die Fahrbahnbreitenabnahme in 3 gezeigt, nur einer der oberen/unteren Grenzwerte für die Querposition nur in der Fahrbahnbreitenabnahmerichtung abhängig von der Präferenz des Fahrers geändert werden.
In Schritt S6, der auf Schritt S5 folgt, bestätigt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14, ob die dem Fahrer entsprechende Querposition den oberen/unteren Grenzwert in Schritt S5 überschreitet oder nicht.
Wenn der obere/untere Grenzwert nicht überschritten wird (NEIN in Schritt S6), setzt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 in Schritt S7 die treiberkorrespondierende Querposition als Ziel-Querposition.
Wenn der obere/untere Grenzwert überschritten wird (JA in Schritt S6), setzt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 in Schritt S8 (sechster Schritt) die treiberentsprechende Querposition, die auf den oberen/unteren Grenzwert verringert wurde, als Ziel-Querposition.
So wird, wie in 3 gezeigt, in dem Fall, in dem die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt und die gegenwärtige Querposition den oberen/unteren Grenzwert 82 für die Straßenbreitenabnahme überschreitet, die Ziel-Querposition für das eigene Fahrzeug auf den oberen/unteren Grenzwert 82 für die Straßenbreitenabnahme gesetzt, so dass es sich wieder in Richtung der mittleren Seite bewegt.
In Schritt S9 (sechster Schritt) berechnet die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 den Querposition-Steuerbetrag auf der Grundlage der Ziel-Querposition und der gegenwärtigen Querposition des eigenen Fahrzeugs.
Das heißt, in Schritt S9 berechnet die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 den Querpositions-Steuerbetrag auf der Grundlage der gegenwärtigen Querposition des eigenen Fahrzeugs, die in Schritt S1 detektiert wurde, und der Ziel-Querposition für das eigene Fahrzeug, die in Schritt S7 oder Schritt S8 eingestellt wurde, unter Verwendung von Ausdruck (1).
Als nächstes, in Schritt S10 (siebter Schritt), berechnet die Ziel-Lenkwinkel-Berechnungseinheit 16 den Ziel-Lenkwinkel auf der Basis der in Schritt S1 detektierten Form (Krümmung) der Fahrspur und des in Schritt S9 berechneten Querposition-Steuerbetrages, indem Ausdruck (2) verwendet wird.
Als nächstes wird in Schritt S11 der in Schritt S10 berechnete Ziellenkwinkel ausgegeben. In Schritt S12 (achter Schritt) steuert die Fahrzeuglenkeinheit 31 den Lenkmechanismus des eigenen Fahrzeugs in Übereinstimmung mit dem Ziellenkwinkel. Damit wird die fahrerentsprechende Querposition zur Ziel-Querposition.
Gemäß Ausführungsform 1 können in einem Fall, in dem die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt, die oberen/unteren Grenzwerte der fahrerentsprechenden Querposition verringert werden.
So ist es möglich, eine sichere und den Fahrkomfort priorisierende Fahrt auf Basis der Fahrerpräferenz durchzuführen.
Ausführungsform 2
5 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung des eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 2 montiert ist.
In 5 sind die Bezugszeichen 40, 41, 50, 60, 70, 81 die gleichen wie in 3. 5 zeigt einen Fall, in dem die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug zunimmt, und obere/untere Grenzwerte 84 für die Straßenbreitenzunahme sind dargestellt.
Ausführungsform 1 hat das Beispiel gezeigt, in dem die oberen/unteren Grenzwerte der fahrerbezogenen Querposition verringert werden, wenn die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt.
Ausführungsform 2 zeigt ein Beispiel, bei dem die oberen/unteren Grenzwerte der fahrerbezogenen Querposition erhöht werden, wenn die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug zunimmt. Nachfolgend wird die Ausführungsform 2 unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Die Konfiguration der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 in Ausführungsform 2 ist die gleiche wie in 1.
Nachfolgend wird der Betrieb der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß Ausführungsform 2 anhand von 4 unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
Schritt S1 bis Schritt S3, Schritt S7 und Schritt S9 bis Schritt S12 in 4 sind die gleichen Prozesse wie in 2.
In Schritt S21 (vierter Schritt) im Anschluss an Schritt S3 bestimmt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14, ob die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug zunimmt oder nicht.
Wenn sich in Schritt S21 die Straßenbreite nicht vergrößert, fährt das Verfahren mit Schritt S7 fort.
Wenn die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug zunimmt, erhöht die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit 15 in Schritt S22 (fünfter Schritt) die oberen/unteren Grenzwerte der Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit.
Wie in 5 gezeigt, werden in dem Fall, in dem sich die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug vergrößert, die oberen/unteren Grenzwerte auf die oberen/unteren Grenzwerte 84 für die Straßenbreitenzunahme erhöht, wodurch das Fahren basierend auf der Präferenz des Fahrers mehr durchgeführt werden kann.
Wie in Ausführungsform 1 kann nur einer der oberen/unteren Grenzwerte für die Querposition geändert werden.
Wie in 3 ist es auch möglich, das Fahren gemäß der Vorliebe des Fahrers durchzuführen, indem der obere/untere Grenzwert für die Querposition nur in Richtung der Straßenbreitenzunahme erhöht wird.
Gemäß Ausführungsform 2 können in einem Fall, in dem die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug zunimmt, die oberen/unteren Grenzwerte der dem Fahrer entsprechenden Querposition erhöht werden.
Auf diese Weise ist es möglich, die Fahrt so durchzuführen, dass der Fahrkomfort basierend auf den Präferenzen des Fahrers stärker priorisiert wird.
Ausführungsform 3
7 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung des eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 3 montiert ist.
In 7 sind die Bezugszeichen 40, 41, 50, 60, 70, 81, 82 die gleichen wie in 3. In 7 zeigt ein Pfeil 85 an, dass in einem Fall, in dem die vordere Straßenbreite abnimmt, die dem Fahrer entsprechende Querposition im Laufe der Zeit allmählich geändert wird, um als Ziel-Querposition eingestellt zu werden.
In Ausführungsform 1 werden in einem Fall, in dem die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt, die oberen/unteren Grenzwerte der fahrerentsprechenden Querposition verringert. Wenn also die dem Fahrer entsprechende Querposition des eigenen Fahrzeugs den oberen/unteren Grenzwert überschreitet, geht die Ziel-Querposition für das eigene Fahrzeug sofort in den oberen/unteren Grenzwert über und bewegt sich somit wieder in Richtung der mittleren Seite.
Infolgedessen fühlt sich der Fahrer unruhig und es wird eine Fahrt durchgeführt, die nicht auf der Präferenz des Fahrers basiert. Ausführungsform 3 zeigt ein Beispiel, bei dem die Ziel-Querposition über die Zeit verändert werden kann. Nachfolgend wird die Ausführungsform 3 mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Die Konfiguration der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 in Ausführungsform 2 ist die gleiche wie in 1.
Nachfolgend wird der Betrieb der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß Ausführungsform 3 anhand von 6 unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
Schritt S1 bis Schritt S7 und Schritt S9 bis Schritt S12 in 6 sind die gleichen Vorgänge wie in 2.
Wenn die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 in Schritt S6 feststellt, dass die dem Fahrer entsprechende Querposition den oberen/unteren Grenzwert überschreitet (JA in Schritt S6), ändert die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 in Schritt S31 die dem Fahrer entsprechende Querposition im Laufe der Zeit allmählich so, dass sie auf den oberen/unteren Grenzwert verringert wird, um die Ziel-Querposition einzustellen. Dann fährt der Prozess mit Schritt S9 fort.
Wie in 7 gezeigt, wird in dem Fall, in dem die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt und die fahrerentsprechende Querposition den oberen/unteren Grenzwert überschreitet, der Wert der fahrerentsprechenden Querposition, die als Ziel-Querposition einzustellen ist, allmählich im Laufe der Zeit geändert, wie durch den Pfeil 85 gezeigt, wodurch eine solche Fahrt durchgeführt wird, um die Unruhe des Fahrers zu beseitigen.
Gemäß Ausführungsform 3 werden in einem Fall, in dem die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt, die oberen/unteren Grenzwerte der fahrerentsprechenden Querposition verringert, und die fahrerentsprechende Querposition, die auf den oberen/unteren Grenzwert verringert werden soll, wird im Laufe der Zeit allmählich verändert, um als Ziel-Querposition eingestellt zu werden.
Auf diese Weise ist es möglich, eine sichere Fahrt durchzuführen, die den Fahrkomfort auf der Grundlage der Präferenz des Fahrers priorisiert.
Ausführungsform 4
8 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 4 zeigt.
In 8 sind die Bezugszeichen 10 bis 16, 21, 30, 31, 100 die gleichen wie in 1. In 8 ist die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 mit einer Tempomat-Fahrzeuggeschwindigkeit-Einstelleinheit 22 für die Geschwindigkeitsregelung versehen, und die Fahrzeugsteuereinheit 10 ist mit einer Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit 17 versehen.
Die Tempomat-Fahrzeuggeschwindigkeit-Einstelleinheit 22 dient zum Einstellen einer vom Fahrer gewünschten Zielgeschwindigkeit des Fahrzeugs für die Geschwindigkeitsregelung. Wenn die Tempomat-Fahrzeuggeschwindigkeit-Einstelleinheit 22 die Zielgeschwindigkeit der Geschwindigkeitsregelung ausgibt, gibt die Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit 17 eine Ziel-Beschleunigung/Verzögerung an ein Gaspedal/eine Bremse aus, so dass die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit mit der Tempomat-Zielgeschwindigkeit übereinstimmt, wodurch die Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert wird.
10 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung des eigenen Fahrzeugs zeigt, an dem die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 4 montiert ist.
In 10 sind die Bezugszeichen 40, 41, 50, 60, 70 die gleichen wie in 3. 10 zeigt einen Fall, in dem es eine Baustelle 90 auf einer Straße gibt. Obere/untere Grenzwerte 86 der dem Fahrer entsprechenden Querposition und eine mögliche Fahrbahnbreite 87 an der Baustelle 90 sind dargestellt. In einem Fall, in dem die oberen/unteren Grenzwerte 86 der fahrerbezogenen Querposition die fahrbare mögliche Straßenbreite 87 überschreiten, wird das eigene Fahrzeug 70 angehalten.
Ausführungsform 1 und Ausführungsform 3 haben die Beispiele gezeigt, in denen, wenn die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt, die oberen/unteren Grenzwerte der fahrerentsprechenden Querposition verringert werden, um eine sichere und auf der Präferenz des Fahrers basierende Fahrt durchzuführen.
Wie in 10 gezeigt, besteht jedoch in einem Fall, in dem sich die Baustelle 90 oder ähnliches vor dem eigenen Fahrzeug befindet und die mögliche Fahrbahnbreite 87 vor dem eigenen Fahrzeug kleiner ist als die oberen/unteren Grenzwerte 86 der fahrerentsprechenden Querposition, die Möglichkeit, dass sich ein nachfolgendes Fahrzeug auf der Nachbarspur nähert, so dass der Insasse Angst empfindet.
Ausführungsform 4 adressiert einen solchen Fall.
Als nächstes wird der Betrieb beschrieben.
Die Bedienung der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß Ausführungsform 3 wird anhand von 9 unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
Schritt S1 bis Schritt S5, Schritt S7 und Schritt S9 bis Schritt S12 in 9 sind die gleichen Prozesse wie die in 2.
In Schritt S41 im Anschluss an Schritt S5 vergleicht die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 für eine sichere Fahrt auf der Straße die oberen/unteren Grenzwerte 86 der fahrerentsprechenden Querposition mit der fahrbaren möglichen Straßenbreite 87 und stellt fest, ob die oberen/unteren Grenzwerte 86 der fahrerentsprechenden Querposition größer als die fahrbare mögliche Straßenbreite 87 sind oder nicht.
Im Fall von NEIN wird mit Schritt S7 fortgefahren, und der weitere Ablauf ist derselbe wie in Ausführungsform 1 und Ausführungsform 3. Im Fall von JA fährt der Prozess mit Schritt S42 fort.
In Schritt S42 berechnet die Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit 17 die Ziel-Fahrzeuggeschwindigkeit unter Verwendung des Wertes der Tempomat-Ziel-Fahrzeuggeschwindigkeit, der von der Tempomat-Fahrzeuggeschwindigkeits-Einstelleinheit 22 ausgegeben wird.
Als nächstes, in Schritt S43 (neunter Schritt), berechnet die Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit 17 die Zielbeschleunigung/-verzögerung und gibt sie aus.
Dann, in Schritt S44 (neunter Schritt), steuert das Fahrsteuersystem 30 das eigene Fahrzeug in Übereinstimmung mit der Zielbeschleunigung/-verzögerung.
Beispielsweise werden in 10 in dem Fall, dass die Baustelle 90 oder ähnliches vor dem eigenen Fahrzeug vorhanden ist und die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt, die fahrbare mögliche Straßenbreite 87 und die oberen/unteren Grenzwerte 86 der fahrerentsprechenden Querposition miteinander verglichen. Wenn dann die oberen/unteren Grenzwerte 86 der fahrerbezogenen Querposition größer sind, wird die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs entsprechend der Ziel-Beschleunigung/Verzögerung geregelt, um das eigene Fahrzeug anzuhalten.
Dabei beträgt die Zeit bis zum Anhalten des eigenen Fahrzeugs mehrere Sekunden ab dem Zeitpunkt, an dem als Bedingung die oberen/unteren Grenzwerte 86 der treiberkorrespondierenden Querposition als größer ermittelt werden.
Gemäß Ausführungsform 4 wird in einem Fall, in dem die Fahrbahnbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt und die oberen/unteren Grenzwerte 86 der treiberkorrespondierenden Querposition größer als die fahrbare Fahrbahnbreite 87 sind, das eigene Fahrzeug 70 angehalten.
Auf diese Weise ist es möglich, eine sichere Fahrt durchzuführen, bei der der Fahrkomfort gemäß den Wünschen des Fahrers im Vordergrund steht.
Ausführungsform 5
11 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 5 zeigt.
In 11 sind die Bezugszeichen 10 bis 16, 21, 30, 31, 100 die gleichen wie in 1. In 11 ist die Fahrzeugsteuereinheit 10 mit einer Mautstelle-Detektionseinheit 18 versehen. Die Mautstelle-Detektionseinheit 18 detektiert die Position einer Mautstelle vor dem eigenen Fahrzeug anhand des von der Frontkamera 21 aufgenommenen Frontvideos.
13 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die Bewegung des eigenen Fahrzeugs zeigt, auf dem die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 5 montiert ist.
In 13 sind die Bezugszeichen 40, 41, 70, 81, 82 die gleichen wie in 3. In 13 zeigt ein Pfeil 88 an, dass sich das eigene Fahrzeug 70 zurück zur Fahrbahnmitte bewegt, wenn eine Mautstelle 91 von der Mautstelle-Detektionseinheit 18 detektiert wird.
In Ausführungsform 5 wird in einem Fall, in dem die Mautstelle 91 vor dem eigenen Fahrzeug detektiert wird, die Fahrspurmitte 41 als Ziel-Querposition festgelegt, um die Mautstelle 91 sicher zu passieren.
Ändert sich dagegen die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug, wie in Ausführungsbeispiel 1 und 2, werden die oberen/unteren Grenzwerte der dem Fahrer entsprechenden Querposition entsprechend der Straßenbreite eingestellt.
Auf diese Weise kann der Fahrer die Straßenmautstelle 91 sicher passieren und die Fahrt entsprechend den Wünschen des Fahrers durchführen.
Als nächstes wird der Betrieb beschrieben.
Der Betrieb der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß Ausführungsform 5 wird anhand von 12 unter Bezugnahme auf 13 beschrieben.
Schritt S1 bis Schritt S3, Schritt S7 und Schritt S9 bis Schritt S12 in 12 sind die gleichen Prozesse wie die in 2.
In Schritt S51 (zehnter Schritt) im Anschluss an Schritt S3 wird bestimmt, ob die Mautstelle-Detektionseinheit 18 eine Mautstelle 91 vor dem eigenen Fahrzeug aus dem von der Frontkamera 21 aufgenommenen Frontvideo detektiert hat oder nicht.
Wenn die Mautstelle 91 nicht detektiert wird (NEIN in Schritt S51), fährt das Verfahren mit Schritt S7 fort.
Wenn die Mautstelle 91 detektiert wird (JA in Schritt S51), setzt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 in Schritt S52 (elfter Schritt) die Position der Fahrbahnmitte 41 als die dem Fahrer entsprechende Querposition, um die Mautstelle 91 sicher zu passieren. Dann fährt der Prozess mit Schritt S53 fort.
In Schritt S52, wie in 13 dargestellt, wird, da die Mautstelle 91 vor dem eigenen Fahrzeug detektiert wird, das eigene Fahrzeug 70 so gesteuert, dass es zur Fahrspurmitte 41 zurückfährt.
In Schritt S53 bestimmt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14, ob die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug zunimmt/abnimmt oder nicht, und zwar auf der Grundlage des Frontvideos von der Frontkamera 21.
Wenn sich die Fahrbahnbreite nicht vergrößert/verkleinert (NEIN in Schritt S53), fährt der Prozess mit Schritt S7 fort.
Wenn sich hingegen die Straßenbreite vergrößert/verkleinert (JA in Schritt S53), stellt die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit 15 in Schritt S54 die oberen/unteren Grenzwerte für die Vergrößerung/Verkleinerung der Straßenbreite auf der Grundlage der Präferenz des Fahrers ein.
In Schritt S54 kann, wie in Ausführungsform 1 und Ausführungsform 2, das Fahren durch Ändern von nur einem der oberen/unteren Grenzwerte der dem Fahrer entsprechenden Querposition gemäß der Präferenz durchgeführt werden.
In dem in 13 gezeigten Beispiel werden in dem Fall, in dem die Mautstelle 91 detektiert wird und die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt, die oberen/unteren Grenzwerte der dem Fahrer entsprechenden Querposition auf die oberen/unteren Grenzwerte 82 für die Straßenbreitenabnahme verringert, wodurch eine sichere und auf der Präferenz des Fahrers basierende Fahrt ermöglicht wird.
Gemäß Ausführungsform 5 wird in einem Fall, in dem die Mautstelle 91 vor dem eigenen Fahrzeug detektiert wird und die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug zunimmt/abnimmt, die dem Fahrer entsprechende Querposition auf die Fahrbahnmitte gesetzt, und danach ist es möglich, innerhalb der oberen/unteren Grenzwerte der dem Fahrer entsprechenden Querposition für die Straßenbreitenzunahme/- abnahme frei zu fahren.
Auf diese Weise ist es möglich, eine Fahrt durchzuführen, die sicher ist und den Fahrkomfort entsprechend der Präferenz des Fahrers priorisiert.
In der obigen Beschreibung der Ausführungsformen setzt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14, wenn die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt, die oberen/unteren Grenzwerte der fahrerentsprechenden Querposition auf ±0,5 m. Die oberen/unteren Grenzwerte müssen jedoch nicht unbedingt auf die obigen Werte gesetzt werden. Beispielsweise können die oberen/unteren Grenzwerte in einem Fall, in dem sich ein nachfolgendes Fahrzeug auf einer benachbarten Fahrspur befindet und sich dem eigenen Fahrzeug nähert, auf ±0,3 m o. ä. geändert werden.
In der obigen Beschreibung von Ausführungsform 3 stellt die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14, wenn die Fahrbahnbreite vor dem eigenen Fahrzeug abnimmt und die dem Fahrer entsprechende Querposition den oberen/unteren Grenzwert überschreitet, die dem Fahrer entsprechende Querposition so ein, dass sie allmählich geändert wird, um zu verhindern, dass das eigene Fahrzeug sofort wieder in Richtung der mittleren Seite fährt. Wenn der Fahrer jedoch eine schnellere Reaktion wünscht, kann die Änderung sofort durchgeführt werden.
In der obigen Beschreibung der Ausführungsformen werden, wenn die Fahrbahnbreite vor dem eigenen Fahrzeug zunimmt/abnimmt, die oberen/unteren Grenzwerte der dem Fahrer zugeordneten Querposition geändert. Die oberen/unteren Grenzwerte müssen jedoch nicht unbedingt geändert werden. Ob die Änderung durchgeführt wird oder nicht, kann in Abhängigkeit von der Absicht des Fahrers gewählt werden.
In der obigen Beschreibung der Ausführungsformen kann die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit 14 den Fahrer des eigenen Fahrzeugs entsprechend benachrichtigen, wenn sich die Straßenbreite vor dem eigenen Fahrzeug vergrößert/verkleinert und die oberen/unteren Grenzwerte der dem Fahrer entsprechenden Querposition geändert werden, und zwar über eine Anzeige oder einen Lautsprecher, der am eigenen Fahrzeug angebracht ist.
Die Benachrichtigung über die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte der fahrerkorrespondierenden Querposition kann dem Fahrer ein sicheres Gefühl geben.
In der obigen Beschreibung der Ausführungsformen wird das von der Frontkamera 21 aufgenommene Video des eigenen Fahrzeugs analysiert, um die gegenwärtige Querposition des eigenen Fahrzeugs und den Fahrbahnverlauf zu erkennen. Unter Verwendung von Straßenkartendaten und der Erfassung der Position des eigenen Fahrzeugs durch einen künstlichen Satelliten können jedoch auch die relativen Positionen des eigenen Fahrzeugs und der Straße sowie die Fahrspurform der Straße detektiert werden.
Wie in 14, die ein Hardwarebeispiel zeigt, dargestellt, besteht die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 aus einem Prozessor 101 und einer Speichervorrichtung 102. Die Speichervorrichtung ist mit einer flüchtigen Speichervorrichtung, wie z.B. einem Direktzugriffsspeicher, und einer nichtflüchtigen Hilfsspeichervorrichtung, wie z.B. einem Flash-Speicher, versehen, die jedoch nicht dargestellt sind. Anstelle eines Flash-Speichers kann auch eine Hilfsspeichervorrichtung in Form einer Festplatte vorgesehen sein. Der Prozessor 101 führt ein von der Speichervorrichtung 102 eingegebenes Programm aus. In diesem Fall wird das Programm von der Hilfsspeichereinrichtung über die flüchtige Speichervorrichtung in den Prozessor 101 eingegeben. Der Prozessor 101 kann Daten, wie z.B. ein Berechnungsergebnis, an die flüchtige Speichervorrichtung der Speichervorrichtung 102 ausgeben oder solche Daten über die flüchtige Speichervorrichtung in der Hilfsspeichervorrichtung speichern.
Obwohl die Offenbarung oben in Bezug auf verschiedene beispielhafte Ausführungsformen und Implementierungen beschrieben ist, sollte es verstanden werden, dass die verschiedenen Merkmale, Aspekte und Funktionen, die in einer oder mehreren der einzelnen Ausführungsformen beschrieben sind, in ihrer Anwendbarkeit auf die spezielle Ausführungsform, mit der sie beschrieben sind, nicht beschränkt sind, sondern stattdessen allein oder in verschiedenen Kombinationen auf eine oder mehrere der Ausführungsformen der Offenbarung angewendet werden können.
Es versteht sich daher, dass zahlreiche Modifikationen, die nicht beispielhaft dargestellt sind, entwickelt werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Zum Beispiel kann mindestens eine der konstituierenden Komponenten modifiziert, hinzugefügt oder eliminiert werden. Mindestens einer der in mindestens einer der bevorzugten Ausführungsformen genannten Bestandteilskomponenten kann ausgewählt und mit den in einer anderen bevorzugten Ausführungsform genannten Bestandteilskomponenten kombiniert werden.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeugsteuereinheit
11: Fahrspurinformation-Detektionseinheit
12: Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit
13: Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit
14: Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit
15: Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit
16: Ziellenkwinkel-Berechnungseinheit
17: Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit
18: Mautstelle-Detektionseinheit
21: Frontkamera
22: Tempomat-Fahrzeuggeschwindigkeit-Einstelleinheit
30: Fahrsteuersystem
31: Fahrzeuglenkeinheit
40: erste Fahrspur
41: Fahrspur Mitte
50: zweite Fahrspur
60: Mittellinie
70: eigenes Fahrzeug
81: normaler oberer/unterer Grenzwert
82: oberer/unterer Grenzwert für Fahrbahnbreitenabnahme
83: Pfeil
84: oberer/unterer Grenzwert für Fahrbahnbreitenzunahme
85: Pfeil
86: oberer/unterer Grenzwert der dem Fahrer entsprechenden Querposition
87: fahrbare mögliche Fahrbahnbreite
88: Pfeil
90: Baustelle
91: Mautstelle für Straßen
100: Fahrzeugsteuervorrichtung
101: Prozessor
102: Speichervorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2001001921 [0003]
JP 200344137 [0003]

Claims

Fahrzeugsteuervorrichtung, die an einem Fahrzeug angebracht und konfiguriert ist, um die Fahrt des Fahrzeugs zu steuern, wobei die Fahrzeugsteuervorrichtung umfasst: eine Fahrspurinformation-Detektionseinheit zum Detektieren einer Form und einer Straßenbreite einer Fahrspur des Fahrzeugs; eine Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit zum Detektieren einer gegenwärtigen Querposition, die eine Position des Fahrzeugs in einer Breitenrichtung der Fahrspur anzeigt, auf der das Fahrzeug gegenwärtig fährt; eine Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit zum Einstellen einer Fahrer-Entsprechenden-Querposition, die eine Position des Fahrzeugs in der Breitenrichtung der Fahrspur anzeigt, um einer Fahrttendenz eines Fahrers des Fahrzeugs zu entsprechen; eine Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit zum Einstellen von oberen/unteren Grenzwerten, die die Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit einnehmen darf, in Übereinstimmung mit der Fahrbahnbreite; eine Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit, die als eine Ziel-Querposition die Fahrer-Entsprechende-Querposition innerhalb der durch die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit eingestellten oberen/unteren Grenzwerte einstellt und einen Querposition-Steuerbetrag für das Fahrzeug aus der gegenwärtigen Querposition des Fahrzeugs berechnet; eine Ziellenkwinkel-Berechnungseinheit zum Berechnen eines Ziellenkwinkels für das Fahrzeug auf der Grundlage des durch die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit berechneten Querposition-Steuerbetrags und der Form der Fahrspur; und eine Fahrzeuglenkeinheit zum Lenken des Fahrzeugs auf der Grundlage des von der Ziellenkwinkel-Berechnungseinheit berechneten Ziellenkwinkels, wobei wenn eine Änderung der Fahrbahnbreite detektiert wird, die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit den Querpositions-Steuerbetrag für das Fahrzeug auf der Basis der oberen/unteren Grenzwerte berechnet, in denen sich die Änderung der Fahrbahnbreite widerspiegelt.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei wenn die Änderung der Fahrbahnbreite detektiert wird, die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit die fahrerentsprechende Querposition über die Zeit schrittweise so verändert, dass sie innerhalb der oberen/unteren Grenzwerte liegt, in denen die Änderung der Fahrbahnbreite reflektiert wird, und den Querposition-Steuerbetrag für das Fahrzeug berechnet.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend eine Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit, die eine Ziel-Beschleunigung/Verzögerung für das Fahrzeug berechnet und eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs regelt, wobei die Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit eine Steuerung zum Anhalten der Fahrt des Fahrzeugs durchführt, wenn eine Breite der oberen/unteren Grenzwerte größer als die Straßenbreite ist.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit eine Steuerung zum Anhalten der Fahrt des Fahrzeugs durchführt, nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, ab der die Breite der oberen/unteren Grenzwerte als größer als die Straßenbreite bestimmt wird.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend eine Mautstellen-Detektionseinheit zum Detektieren einer in Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorne befindlichen Mautstelle, wobei die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit den Querpositions-Steuerbetrag für das Fahrzeug berechnet, wenn die Änderung der Straßenbreite detektiert wird und die Mautstelle von der Mautstellen-Detektionseinheit detektiert wird.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit, wenn eine Verringerung der Fahrbahnbreite detektiert wird, die oberen/unteren Grenzwerte in einer Mittelrichtung der Fahrspur entsprechend der Verringerung der Fahrbahnbreite ändert.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit bei Detektieren einer Vergrößerung der Fahrbahnbreite die oberen/unteren Grenzwerte in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Mittenrichtung der Fahrspur entsprechend der Vergrößerung der Fahrbahnbreite ändert.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte durch die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit darin besteht, jeweils den oberen Grenzwert und den unteren Grenzwert in der Mittelrichtung der Fahrspur zu ändern.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte durch die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit darin besteht, jeweils den oberen Grenzwert und den unteren Grenzwert in der Richtung entgegengesetzt zur Mittenrichtung der Fahrspur zu ändern.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte durch die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit darin besteht, einen der oberen Grenzwerte oder den unteren Grenzwert als festen Wert beizubehalten und den anderen in der Mittelrichtung der Fahrspur zu ändern.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte durch die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit darin besteht, einen der oberen Grenzwerte oder den unteren Grenzwert als festen Wert beizubehalten und den anderen in der Richtung entgegengesetzt zur Mittelrichtung der Fahrspur zu ändern.
Fahrzeugsteuerverfahren, umfassend: einen ersten Schritt, in dem eine Fahrspurinformation-Detektionseinheit eine Straßenbreite einer Fahrspur eines Fahrzeugs detektiert und eine Gegenwärtige-Querposition-Detektionseinheit eine gegenwärtige Querposition detektiert, die eine Position des Fahrzeugs in einer Breitenrichtung der Fahrspur anzeigt, auf der das Fahrzeug gegenwärtig fährt; einen zweiten Schritt, in dem eine Fahrer-Entsprechende-Querposition-Einstelleinheit eine Fahrer-Entsprechende-Querposition einstellt, die eine Position des Fahrzeugs in der Breitenrichtung der Fahrspur anzeigt, um einer Fahrttendenz eines Fahrers des Fahrzeugs zu entsprechen; einen dritten Schritt, in dem eine Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit obere/untere Grenzwerte einstellt, die die Fahrer-Entsprechende-Querposition in Übereinstimmung mit der Fahrbahnbreite einnehmen darf; einen vierten Schritt, in dem eine Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit eine Änderung der im ersten Schritt detektierten Straßenbreite detektiert; einen fünften Schritt, in dem, wenn die Änderung der Straßenbreite in dem vierten Schritt detektiert wird, die Oberer/Unterer-Grenzwert-Einstelleinheit die oberen/unteren Grenzwerte in Übereinstimmung mit der Änderung der Straßenbreite ändert; einen sechsten Schritt, in dem die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit als eine Ziel-Querposition die dem Fahrer entsprechende Querposition innerhalb der oberen/unteren Grenzwerte einstellt, die gemäß der Änderung der Straßenbreite im fünften Schritt geändert wurden, und einen Querposition-Steuerbetrag für das Fahrzeug aus der gegenwärtigen Querposition des Fahrzeugs berechnet; einen siebten Schritt, in dem eine Ziellenkwinkel-Berechnungseinheit einen Ziellenkwinkel für das Fahrzeug auf der Basis des im sechsten Schritt berechneten Querposition-Steuerbetrags berechnet; und einen achten Schritt, in dem eine Fahrzeuglenkeinheit das Fahrzeug auf der Grundlage des im siebten Schritt berechneten Ziellenkwinkels lenkt.
Fahrzeugsteuerverfahren nach Anspruch 12, wobei im sechsten Schritt, wenn die Änderung der Straßenbreite im vierten Schritt detektiert wird, die dem Fahrer entsprechende Querposition allmählich über die Zeit geändert wird, so dass sie innerhalb der oberen/unteren Grenzwerte liegt, die entsprechend der Änderung der Straßenbreite geändert werden, und der Querposition-Steuerbetrag für das Fahrzeug berechnet wird.
Fahrzeugsteuerverfahren nach Anspruch 12 oder 13, ferner umfassend einen neunten Schritt, in dem eine Ziel-Beschleunigung/Verzögerung-Berechnungseinheit eine Ziel-Beschleunigung/Verzögerung für das Fahrzeug berechnet und eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs steuert, wobei in dem neunten Schritt eine Steuerung durchgeführt wird, um die Fahrt des Fahrzeugs anzuhalten, wenn eine Breite der oberen/unteren Grenzwerte größer ist als die Straßenbreite.
Fahrzeugsteuerverfahren nach Anspruch 14, wobei im neunten Schritt eine Steuerung durchgeführt wird, um die Fahrt des Fahrzeugs anzuhalten, nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, ab der festgestellt wird, dass die Breite der oberen/unteren Grenzwerte größer als die Straßenbreite ist.
Fahrzeugsteuerverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, ferner umfassend einen zehnten Schritt, in dem eine Mautstellen-Detektionseinheit eine Mautstelle detektiert, die sich in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorne befindet; und einen elften Schritt, in dem, wenn die Mautstelle im zehnten Schritt detektiert wird, die Querposition-Steuerbetrag-Berechnungseinheit die dem Fahrer entsprechende Querposition auf eine Mitte der Fahrspur setzt, wobei der vierte Schritt nach der Durchführung des elften Schritts durchgeführt wird.
Fahrzeugsteuerverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei im fünften Schritt, wenn eine Verringerung der Fahrbahnbreite im vierten Schritt detektiert wird, die oberen/unteren Grenzwerte in einer Mittelrichtung der Fahrspur entsprechend der Verringerung der Fahrbahnbreite geändert werden.
Fahrzeugsteuerverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei im fünften Schritt, wenn im vierten Schritt eine Vergrößerung der Fahrbahnbreite detektiert wird, die oberen/unteren Grenzwerte entsprechend der Vergrößerung der Fahrbahnbreite in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Mittenrichtung der Fahrspur geändert werden.
Fahrzeugsteuerverfahren nach Anspruch 17, wobei die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte in dem fünften Schritt darin besteht, jeweils den oberen Grenzwert und den unteren Grenzwert in der Mittelrichtung der Fahrspur zu ändern.
Fahrzeugsteuerverfahren nach Anspruch 18, wobei die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte im fünften Schritt darin besteht, jeweils den oberen Grenzwert und den unteren Grenzwert in der Richtung entgegengesetzt zur Mittenrichtung der Fahrspur zu ändern.
Fahrzeugsteuerverfahren nach Anspruch 17, wobei die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte im fünften Schritt darin besteht, einen der oberen Grenzwerte oder den unteren Grenzwert als festen Wert beizubehalten und den anderen in der Mittelrichtung der Fahrspur zu ändern.
Fahrzeugsteuerverfahren nach Anspruch 18, wobei die Änderung der oberen/unteren Grenzwerte im fünften Schritt darin besteht, einen der oberen Grenzwerte oder den unteren Grenzwert als einen festen Wert beizubehalten und den anderen in der Richtung entgegengesetzt zur Mittenrichtung der Fahrspur zu ändern.