JP2002211430A - 車両走行支援装置 - Google Patents
車両走行支援装置Info
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- JP2002211430A JP2002211430A JP2001013619A JP2001013619A JP2002211430A JP 2002211430 A JP2002211430 A JP 2002211430A JP 2001013619 A JP2001013619 A JP 2001013619A JP 2001013619 A JP2001013619 A JP 2001013619A JP 2002211430 A JP2002211430 A JP 2002211430A
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 車両運転者の車線維持の意図あるいは車線変
更の意図を簡易にかつ高精度に判定し、走行支援を行
う。 【解決手段】 横変位センサ１０及び操舵センサ１２が
設けられ、それぞれ横変位量及び舵角を検出してＥＣＵ
１８に供給する。ＥＣＵ１８は、横変位速度及び操舵速
度を算出し、横変位速度と操舵速度の位相関係に基づき
車線維持の意図あるいは車線変更の意図を判定する。す
なわち、横変位速度と操舵速度が逆位相である場合には
車線維持の意図と判定し、横変位速度と操舵速度が同位
相である場合には車線変更の意図と判定する。ＥＣＵ１
８は、判定結果に応じて４ＷＳ駆動装置や制動装置など
の駆動装置２０を制御する。
更の意図を簡易にかつ高精度に判定し、走行支援を行
う。 【解決手段】 横変位センサ１０及び操舵センサ１２が
設けられ、それぞれ横変位量及び舵角を検出してＥＣＵ
１８に供給する。ＥＣＵ１８は、横変位速度及び操舵速
度を算出し、横変位速度と操舵速度の位相関係に基づき
車線維持の意図あるいは車線変更の意図を判定する。す
なわち、横変位速度と操舵速度が逆位相である場合には
車線維持の意図と判定し、横変位速度と操舵速度が同位
相である場合には車線変更の意図と判定する。ＥＣＵ１
８は、判定結果に応じて４ＷＳ駆動装置や制動装置など
の駆動装置２０を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両走行支援装置、
特に車両運転者の車線維持あるいは車線変更の意図を判
定し、この判定結果に応じた走行支援を行う技術に関す
る。
特に車両運転者の車線維持あるいは車線変更の意図を判
定し、この判定結果に応じた走行支援を行う技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、車両運転者の運転操作軽減を
図るための種々の走行支援技術が知られている。例え
ば、特開平１１−３２１６９０号公報に開示されたレー
ンキープシステムでは、車両運転者の運転行動をパター
ン認識し、予め学習してメモリに記憶されたパターンと
のパターンマッチングにより車両運転者の車線変更の意
図を判定して操舵トルク付与手段による車線変更方向の
操舵トルク付与を解除する技術が記載されている。すな
わち、車両運転者に車線変更の意図がなく車線維持の意
図がある場合には、操舵トルク付与手段により操舵トル
クを付与して安定的な走行を補助し、一方、車両運転者
が車線変更の意図を有する場合には、操舵トルク付与を
解除することで車線変更を容易に行えるようにしてい
る。
図るための種々の走行支援技術が知られている。例え
ば、特開平１１−３２１６９０号公報に開示されたレー
ンキープシステムでは、車両運転者の運転行動をパター
ン認識し、予め学習してメモリに記憶されたパターンと
のパターンマッチングにより車両運転者の車線変更の意
図を判定して操舵トルク付与手段による車線変更方向の
操舵トルク付与を解除する技術が記載されている。すな
わち、車両運転者に車線変更の意図がなく車線維持の意
図がある場合には、操舵トルク付与手段により操舵トル
クを付与して安定的な走行を補助し、一方、車両運転者
が車線変更の意図を有する場合には、操舵トルク付与を
解除することで車線変更を容易に行えるようにしてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、車両運転者の運転行動パターンを学
習してメモリに記憶させる必要があり、車両運転者の車
線維持意図あるいは車線変更意図を高精度に判定するた
めには数多くの運転行動パターンを学習して記憶させる
必要があり、学習に長時間を要する問題があった。
来技術においては、車両運転者の運転行動パターンを学
習してメモリに記憶させる必要があり、車両運転者の車
線維持意図あるいは車線変更意図を高精度に判定するた
めには数多くの運転行動パターンを学習して記憶させる
必要があり、学習に長時間を要する問題があった。
【０００４】また、メモリに記憶された運転行動パター
ンと実際の車両運転者の運転行動パターンとのパターン
マッチングを行うため、処理が比較的複雑かつ膨大とな
り、車両運転者の意図を判定するのに時間を要する問題
もある。
ンと実際の車両運転者の運転行動パターンとのパターン
マッチングを行うため、処理が比較的複雑かつ膨大とな
り、車両運転者の意図を判定するのに時間を要する問題
もある。
【０００５】本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑
みなされたものであり、その目的は、簡易に、かつ高精
度に車両運転者の車線維持の意図あるいは車線変更の意
図を判定でき、この判定結果に基づいて適切な走行支援
制御を行うことができる装置を提供することにある。
みなされたものであり、その目的は、簡易に、かつ高精
度に車両運転者の車線維持の意図あるいは車線変更の意
図を判定でき、この判定結果に基づいて適切な走行支援
制御を行うことができる装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、車両状態量を検出する手段と、操舵状態
量を検出する手段と、前記車両状態量と前記操舵状態量
との位相関係に基づき車両運転者の車線維持あるいは車
線変更の意図を判定する判定手段と、前記判定結果に応
じた走行支援を行う制御手段とを有することを特徴とす
る。
に、本発明は、車両状態量を検出する手段と、操舵状態
量を検出する手段と、前記車両状態量と前記操舵状態量
との位相関係に基づき車両運転者の車線維持あるいは車
線変更の意図を判定する判定手段と、前記判定結果に応
じた走行支援を行う制御手段とを有することを特徴とす
る。
【０００７】ここで、前記判定手段は、前記車両状態量
と前記操舵状態量が逆位相である場合には車線維持の意
図と判定し、前記車両状態量と前記操舵状態量が同位相
である場合には車線変更の意図と判定することが好適で
ある。
と前記操舵状態量が逆位相である場合には車線維持の意
図と判定し、前記車両状態量と前記操舵状態量が同位相
である場合には車線変更の意図と判定することが好適で
ある。
【０００８】本発明において、前記車両状態量は、車線
に対する車両の横変位速度あるいは車線に対する車両の
ヨー角の少なくともいずれかであり、前記操舵状態量
は、操舵速度あるいは車両横加速度の微分値（横加加速
度）の少なくともいずれかとすることができる。
に対する車両の横変位速度あるいは車線に対する車両の
ヨー角の少なくともいずれかであり、前記操舵状態量
は、操舵速度あるいは車両横加速度の微分値（横加加速
度）の少なくともいずれかとすることができる。
【０００９】また、車両が平常状態にあるか非平常状態
にあるか否かを判定する第２判定手段とをさらに有し、
前記第２判定手段で正常状態にあると判定した場合に前
記判定手段で前記車線維持あるいは車線変更の意図を判
定することも好適である。
にあるか否かを判定する第２判定手段とをさらに有し、
前記第２判定手段で正常状態にあると判定した場合に前
記判定手段で前記車線維持あるいは車線変更の意図を判
定することも好適である。
【００１０】また、前記制御手段は、前記判定手段で前
記車線変更の意図と判定した場合に、車線に対する車両
の予測横変位量を算出し、前記予測横変位量に基づいて
車両の操舵角を制御することができる。
記車線変更の意図と判定した場合に、車線に対する車両
の予測横変位量を算出し、前記予測横変位量に基づいて
車両の操舵角を制御することができる。
【００１１】このように、本発明では、従来のようにパ
ターンマッチングを用いて車両運転者の意図を判定する
のではなく、車両状態量と操舵状態量との位相関係に基
づいて判定する。車両運転者は、車両の状態量に基づい
て操舵制御を実行しており、車線維持する意図を有する
場合には現在の状態を維持するように操舵制御する一
方、車線変更する意図を有する場合には現在の状態を積
極的に変化させるように操舵制御する。例えば、車線に
対する車両の横変位と操舵との関係に着目すると、車線
維持の意図を有する場合には横変位を一定に維持するよ
うに操舵制御するが、車線変更の意図を有する場合には
横変位を増大させるように操舵制御することになる。し
たがって、車線維持の意図の場合には横変位と操舵とは
負の相関を有することになり、車線変更の意図の場合に
は横変位と操舵とは正の相関を有することになる。本発
明では、このような位相関係の相違に着目することで、
実時間で車両運転者の意図を判定することができる。
ターンマッチングを用いて車両運転者の意図を判定する
のではなく、車両状態量と操舵状態量との位相関係に基
づいて判定する。車両運転者は、車両の状態量に基づい
て操舵制御を実行しており、車線維持する意図を有する
場合には現在の状態を維持するように操舵制御する一
方、車線変更する意図を有する場合には現在の状態を積
極的に変化させるように操舵制御する。例えば、車線に
対する車両の横変位と操舵との関係に着目すると、車線
維持の意図を有する場合には横変位を一定に維持するよ
うに操舵制御するが、車線変更の意図を有する場合には
横変位を増大させるように操舵制御することになる。し
たがって、車線維持の意図の場合には横変位と操舵とは
負の相関を有することになり、車線変更の意図の場合に
は横変位と操舵とは正の相関を有することになる。本発
明では、このような位相関係の相違に着目することで、
実時間で車両運転者の意図を判定することができる。
【００１２】一方、車両の走行状態が平常状態ではない
場合には、平常時の位相関係と異なる位相関係が出現し
得る。したがって、車両が平常状態にあるか非平常状態
にあるかを判定し、平常状態にあることを確認した上で
位相関係に基づいて車両運転者の意図を判定することに
より、判定の精度を確保することができる。なお、非平
常状態と判定した場合には、平常状態に復帰させるよう
な支援制御を行うこともできる。
場合には、平常時の位相関係と異なる位相関係が出現し
得る。したがって、車両が平常状態にあるか非平常状態
にあるかを判定し、平常状態にあることを確認した上で
位相関係に基づいて車両運転者の意図を判定することに
より、判定の精度を確保することができる。なお、非平
常状態と判定した場合には、平常状態に復帰させるよう
な支援制御を行うこともできる。
【００１３】本発明における意図に応じた支援制御の態
様は任意であるが、車線変更の意図と判定した場合に
は、所望の車線に速やかに移行し、かつ、移行した後に
その車線に沿って速やかに走行できるような支援とする
ことが望ましい。これは、車線変更する場合の理想的な
横変位量を予測し、この予測横変位量を実現するように
操舵支援することで達成される。
様は任意であるが、車線変更の意図と判定した場合に
は、所望の車線に速やかに移行し、かつ、移行した後に
その車線に沿って速やかに走行できるような支援とする
ことが望ましい。これは、車線変更する場合の理想的な
横変位量を予測し、この予測横変位量を実現するように
操舵支援することで達成される。
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態について説明する。
形態について説明する。
【００１４】図１には、本実施形態に係る走行支援装置
の構成ブロック図が示されている。車両状態量を検出す
る手段として車線に対する車両の横変位を検出する横変
位センサ１０が設けられている。横変位センサ１０は、
車両の所定位置に設けられ前方や直下を撮影するＣＣＤ
カメラ及びＣＣＤカメラで得られた画像から車線として
の白線を認識する画像認識装置から構成することができ
る。横変位は、撮影画像内における白線の位置として検
出することができる。また、操舵状態量を検出する手段
として、操舵センサ１２が設けられる。横変位センサ１
０で検出された横変位及び操舵センサ１２で検出された
操舵角は電子制御装置ＥＣＵ１８に供給される。一方、
車速を検出する車速センサ１４及び車両のヨーレートを
検出するヨーレートセンサ１６も設けられ、それぞれ車
速及びヨーレートを検出してＥＣＵ１８に供給する。
の構成ブロック図が示されている。車両状態量を検出す
る手段として車線に対する車両の横変位を検出する横変
位センサ１０が設けられている。横変位センサ１０は、
車両の所定位置に設けられ前方や直下を撮影するＣＣＤ
カメラ及びＣＣＤカメラで得られた画像から車線として
の白線を認識する画像認識装置から構成することができ
る。横変位は、撮影画像内における白線の位置として検
出することができる。また、操舵状態量を検出する手段
として、操舵センサ１２が設けられる。横変位センサ１
０で検出された横変位及び操舵センサ１２で検出された
操舵角は電子制御装置ＥＣＵ１８に供給される。一方、
車速を検出する車速センサ１４及び車両のヨーレートを
検出するヨーレートセンサ１６も設けられ、それぞれ車
速及びヨーレートを検出してＥＣＵ１８に供給する。
【００１５】ＥＣＵ１８は、具体的にはマイクロコンピ
ュータで構成され、入力した横変位データ及び操舵デー
タに基づき車両運転者の車線維持意図あるいは車線変更
意図を判定し、判定結果に応じて駆動装置２０に制御信
号を出力して走行支援を行う。また、ＥＣＵ１８は、入
力した車速データやヨーレートデータに基づき、車両が
現在平常状態（あるいは通常状態）にあるか、スピンや
ドリフトなどの非平常状態（非通常状態）にあるか否か
を判定し、平常状態と非平常状態とに応じて制御を切り
替える。具体的には、平常状態である場合には、上述し
たように車両運転者の意図を判定して意図に応じた走行
支援を行い、非平常状態においては車両運転者の意図と
は無関係に平常状態に戻すための安定化制御を実行す
る。
ュータで構成され、入力した横変位データ及び操舵デー
タに基づき車両運転者の車線維持意図あるいは車線変更
意図を判定し、判定結果に応じて駆動装置２０に制御信
号を出力して走行支援を行う。また、ＥＣＵ１８は、入
力した車速データやヨーレートデータに基づき、車両が
現在平常状態（あるいは通常状態）にあるか、スピンや
ドリフトなどの非平常状態（非通常状態）にあるか否か
を判定し、平常状態と非平常状態とに応じて制御を切り
替える。具体的には、平常状態である場合には、上述し
たように車両運転者の意図を判定して意図に応じた走行
支援を行い、非平常状態においては車両運転者の意図と
は無関係に平常状態に戻すための安定化制御を実行す
る。
【００１６】駆動装置２０は、例えば４ＷＳ操舵装置や
スロットルアクチュエータ、あるいはブレーキアクチュ
エータなどで構成され、車両の前輪あるいは後輪の舵角
制御、駆動力制御あるいは制動力制御を行って車両の走
行状態を制御する。
スロットルアクチュエータ、あるいはブレーキアクチュ
エータなどで構成され、車両の前輪あるいは後輪の舵角
制御、駆動力制御あるいは制動力制御を行って車両の走
行状態を制御する。
【００１７】図２には、本実施形態の全体処理フローチ
ャートが示されている。まず、各種センサ１０〜１６に
て横変位や操舵角、車速等を検出する（Ｓ１０１）。な
お、横変位の時間変化、あるいは時間微分である横変位
速度や舵角の時間変化あるいは時間微分である操舵速度
は、検出されたこれらのデータに基づきＥＣＵ１８で算
出される。もちろん、横変位センサ１０や操舵角センサ
１２で横変位速度、操舵速度を検出することもできる。
次に、ＥＣＵ１８はこれらのデータに基づき車両が平常
状態にあるか、あるいは非平常状態にあるかを判定する
（Ｓ１０２）。非平常状態とは、例えばスピンやドリフ
トのように、車両の運動が操舵入力に対して非線形状態
にあることを意味し、非線形状態にあるか否かは車速や
操舵角に対するヨーレートや横加速度の値に基づき判定
することができる。平常状態におけるこれらの関係をあ
らかじめメモリに記憶しておき、検出された状態と予め
記憶された関係とを照合することにより非平常状態にあ
ると判定することもできる。
ャートが示されている。まず、各種センサ１０〜１６に
て横変位や操舵角、車速等を検出する（Ｓ１０１）。な
お、横変位の時間変化、あるいは時間微分である横変位
速度や舵角の時間変化あるいは時間微分である操舵速度
は、検出されたこれらのデータに基づきＥＣＵ１８で算
出される。もちろん、横変位センサ１０や操舵角センサ
１２で横変位速度、操舵速度を検出することもできる。
次に、ＥＣＵ１８はこれらのデータに基づき車両が平常
状態にあるか、あるいは非平常状態にあるかを判定する
（Ｓ１０２）。非平常状態とは、例えばスピンやドリフ
トのように、車両の運動が操舵入力に対して非線形状態
にあることを意味し、非線形状態にあるか否かは車速や
操舵角に対するヨーレートや横加速度の値に基づき判定
することができる。平常状態におけるこれらの関係をあ
らかじめメモリに記憶しておき、検出された状態と予め
記憶された関係とを照合することにより非平常状態にあ
ると判定することもできる。
【００１８】判定処理の結果、車両が平常状態にあると
判定した場合、ＥＣＵ１８は次に車両運転者の意図を判
定する。すなわち、車両運転者が車線維持（受動操舵）
の意図を有しているか、あるいは車線変更（能動操舵）
の意図を有しているか否かを判定する。この判定は、算
出された横変位速度と操舵速度の位相関係に基づき行わ
れ、具体的には横変位速度と操舵速度が逆位相である場
合には車線維持の意図であると判定し、横変位速度と操
舵速度が同位相である場合には車線変更の意図であると
判定する。
判定した場合、ＥＣＵ１８は次に車両運転者の意図を判
定する。すなわち、車両運転者が車線維持（受動操舵）
の意図を有しているか、あるいは車線変更（能動操舵）
の意図を有しているか否かを判定する。この判定は、算
出された横変位速度と操舵速度の位相関係に基づき行わ
れ、具体的には横変位速度と操舵速度が逆位相である場
合には車線維持の意図であると判定し、横変位速度と操
舵速度が同位相である場合には車線変更の意図であると
判定する。
【００１９】図３には、横変位速度と操舵速度との関係
が示されている。図において、横軸は時間、縦軸は横変
位量や横変位速度、操舵速度などの状態量である。車両
運転者が車線に沿って走行しようとする場合、車線に対
する車両の横変位が増大しないように操舵制御する。す
なわち、横変位量が増大するとこの横変位量の増大に反
するように操舵制御する。車線の中央を横変位量の基準
とし、右をプラス、左をマイナスとすると、横変位量が
プラスに増大するとその逆の左方向に操舵する等であ
る。したがって、車両運転者が車線維持の意図を有する
場合、横変位速度と操舵速度との間には１８０度の位相
差が生じ、両者は逆位相となる。一方、車両運転者があ
る車線から他の車線に車線変更する場合、車線に対する
車両の横変位をさらに増大させようとして操舵を切り足
すことになるから、横変位速度と操舵速度は同位相とな
る。したがって、横変位速度と操舵速度の位相関係に基
づき、車両運転者の車線維持意図あるいは車線変更意図
を簡易に、かつ高精度に判定することができる。図３に
おいて、時刻ｔ１までは逆位相であるため車線維持の意
図ありと判定されているが、時刻ｔ１以後において同位
相となっているため車線変更の意図ありと判定されてい
る。位相関係に基づいて車両運転者の意図を判定してい
るため、実時間で意図を判定でき、しかも基本的に学習
は不要である点に着目されたい（学習により判定精度を
一層高めることは可能であるが、この点については後述
する）。車線変更意図の終了ｔ２は同位相検出時の一連
の操舵が終了するまでとし、一連の操舵の判定は例えば
同位相検出時の横変位速度の符号が同一の間を判定す
る。
が示されている。図において、横軸は時間、縦軸は横変
位量や横変位速度、操舵速度などの状態量である。車両
運転者が車線に沿って走行しようとする場合、車線に対
する車両の横変位が増大しないように操舵制御する。す
なわち、横変位量が増大するとこの横変位量の増大に反
するように操舵制御する。車線の中央を横変位量の基準
とし、右をプラス、左をマイナスとすると、横変位量が
プラスに増大するとその逆の左方向に操舵する等であ
る。したがって、車両運転者が車線維持の意図を有する
場合、横変位速度と操舵速度との間には１８０度の位相
差が生じ、両者は逆位相となる。一方、車両運転者があ
る車線から他の車線に車線変更する場合、車線に対する
車両の横変位をさらに増大させようとして操舵を切り足
すことになるから、横変位速度と操舵速度は同位相とな
る。したがって、横変位速度と操舵速度の位相関係に基
づき、車両運転者の車線維持意図あるいは車線変更意図
を簡易に、かつ高精度に判定することができる。図３に
おいて、時刻ｔ１までは逆位相であるため車線維持の意
図ありと判定されているが、時刻ｔ１以後において同位
相となっているため車線変更の意図ありと判定されてい
る。位相関係に基づいて車両運転者の意図を判定してい
るため、実時間で意図を判定でき、しかも基本的に学習
は不要である点に着目されたい（学習により判定精度を
一層高めることは可能であるが、この点については後述
する）。車線変更意図の終了ｔ２は同位相検出時の一連
の操舵が終了するまでとし、一連の操舵の判定は例えば
同位相検出時の横変位速度の符号が同一の間を判定す
る。
【００２０】そして、図２のＳ１０３で横変位速度と操
舵速度が逆位相であるため車線維持（受動操舵）の意図
ありと判定した場合、ＥＣＵ１８は駆動装置２０に対し
て車線維持を支援するような制御を実行する（Ｓ１０
５）。この支援の一態様は、例えば従来技術の如く操舵
トルクを付与するなどである。一方、Ｓ１０３の処理に
おいて車両変更（能動操舵）の意図ありと判定した場合
には、ＥＣＵ１８は駆動装置２０に対して車線変更を支
援する制御を実行する（Ｓ１０６）。車線変更支援の一
態様としては、例えば操舵トルク付与を解除する、ある
いは４ＷＳ車であれば後輪の舵角を制御するなどであ
る。
舵速度が逆位相であるため車線維持（受動操舵）の意図
ありと判定した場合、ＥＣＵ１８は駆動装置２０に対し
て車線維持を支援するような制御を実行する（Ｓ１０
５）。この支援の一態様は、例えば従来技術の如く操舵
トルクを付与するなどである。一方、Ｓ１０３の処理に
おいて車両変更（能動操舵）の意図ありと判定した場合
には、ＥＣＵ１８は駆動装置２０に対して車線変更を支
援する制御を実行する（Ｓ１０６）。車線変更支援の一
態様としては、例えば操舵トルク付与を解除する、ある
いは４ＷＳ車であれば後輪の舵角を制御するなどであ
る。
【００２１】図４には、車両運転者がある車線を走行中
に隣接車線に車線変更し、その後に車線変更後の車線に
沿って走行する場合の支援制御の切り替えの様子が模式
的に示されている。この場合、車両運転者はまず車線維
持の意図を有し、次に車線変更の意図を有し、車線変更
が完了した後に再び車線維持の意図を有することにな
る。ＥＣＵ１８では、上述したように横変位速度と操舵
速度との位相関係に基づきこれら車線維持意図及び車線
変更意図を判定し、それぞれの意図に応じた支援を実行
する。図において、時刻ｔ１において車線維持の意図か
ら車線変更の意図を判定すると、ＥＣＵ１８は車線維持
制御から車線変更制御に支援制御モードを切り替える。
車線変更支援制御では、ＥＣＵ１８は車両の予測横変位
量を演算し、予測横変位量に基づいて車線変更を支援す
る制御を実行する。具体的には、車線変更する場合の軌
跡（後述の学習により得られる運転者の標準的な軌跡が
車線変更意図判定時の操舵量や車両の状態量（センサ類
１０〜１６により検出される））から予測される軌跡及
びこの軌跡に沿って走行した場合の横変位量を車速に基
づいて算出し、この予測横変位量を実現するように車両
の後輪舵角を設定する。そして、時刻ｔ２において横変
位速度と操舵速度が再び同位相となるためＥＣＵ１８は
再び車線維持の意図ありと判定することになるが、この
時点において予測横変位量は実際に検出された横変位量
に一致させ、その後横変位量がほぼ一定となるように後
輪舵角を制御する。
に隣接車線に車線変更し、その後に車線変更後の車線に
沿って走行する場合の支援制御の切り替えの様子が模式
的に示されている。この場合、車両運転者はまず車線維
持の意図を有し、次に車線変更の意図を有し、車線変更
が完了した後に再び車線維持の意図を有することにな
る。ＥＣＵ１８では、上述したように横変位速度と操舵
速度との位相関係に基づきこれら車線維持意図及び車線
変更意図を判定し、それぞれの意図に応じた支援を実行
する。図において、時刻ｔ１において車線維持の意図か
ら車線変更の意図を判定すると、ＥＣＵ１８は車線維持
制御から車線変更制御に支援制御モードを切り替える。
車線変更支援制御では、ＥＣＵ１８は車両の予測横変位
量を演算し、予測横変位量に基づいて車線変更を支援す
る制御を実行する。具体的には、車線変更する場合の軌
跡（後述の学習により得られる運転者の標準的な軌跡が
車線変更意図判定時の操舵量や車両の状態量（センサ類
１０〜１６により検出される））から予測される軌跡及
びこの軌跡に沿って走行した場合の横変位量を車速に基
づいて算出し、この予測横変位量を実現するように車両
の後輪舵角を設定する。そして、時刻ｔ２において横変
位速度と操舵速度が再び同位相となるためＥＣＵ１８は
再び車線維持の意図ありと判定することになるが、この
時点において予測横変位量は実際に検出された横変位量
に一致させ、その後横変位量がほぼ一定となるように後
輪舵角を制御する。
【００２２】このように、車両運転者の車線維持意図あ
るいは車線変更意図に応じた走行支援を実行した後、Ｅ
ＣＵ１８は車両運転者の特性データをメモリに記憶する
（Ｓ１０７）。この処理は、車両運転者個々の操舵傾向
に応じた判定を行うためであり、例えば車線変更時の横
変位速度を蓄積し、その平均値や標準偏差などの統計量
を算出してＳ１０２やＳ１０３における判定処理のしき
い値に反映させることができる。一例として、車両運転
者の操舵周期や横変位量などを蓄積し、車両運転者の操
舵機能を評価し、この操舵機能の変化に応じてＳ１０３
における逆位相あるいは同位相の判定基準値を変化させ
ることが考えられる。これにより、車両運転者が疲労な
どにより操舵機能の低下をきたしている場合、本来であ
れば同位相であるため車線変更の意図ありと判定すると
ころ、疲労しているため結果として同位相になってしま
ったと判定して車線変更ではなく車両運転者は車線維持
の意図ありと判定し、車線維持に必要な支援制御を実行
して車両運転者の操舵機能低下を補うことも可能とな
る。
るいは車線変更意図に応じた走行支援を実行した後、Ｅ
ＣＵ１８は車両運転者の特性データをメモリに記憶する
（Ｓ１０７）。この処理は、車両運転者個々の操舵傾向
に応じた判定を行うためであり、例えば車線変更時の横
変位速度を蓄積し、その平均値や標準偏差などの統計量
を算出してＳ１０２やＳ１０３における判定処理のしき
い値に反映させることができる。一例として、車両運転
者の操舵周期や横変位量などを蓄積し、車両運転者の操
舵機能を評価し、この操舵機能の変化に応じてＳ１０３
における逆位相あるいは同位相の判定基準値を変化させ
ることが考えられる。これにより、車両運転者が疲労な
どにより操舵機能の低下をきたしている場合、本来であ
れば同位相であるため車線変更の意図ありと判定すると
ころ、疲労しているため結果として同位相になってしま
ったと判定して車線変更ではなく車両運転者は車線維持
の意図ありと判定し、車線維持に必要な支援制御を実行
して車両運転者の操舵機能低下を補うことも可能とな
る。
【００２３】再び図２に戻り、Ｓ１０２の処理において
非平常状態であると判定された場合には、ＥＣＵ１８は
駆動装置２０に対して所定の安定化制御を行うべく制御
信号を出力する（Ｓ１０４）。安定化制御は、例えば車
両運動方向が車線方向と一致するようにヨーモーメント
を制御するなどであり、前後輪の舵角制御あるいは駆動
力、制動力制御を行う。
非平常状態であると判定された場合には、ＥＣＵ１８は
駆動装置２０に対して所定の安定化制御を行うべく制御
信号を出力する（Ｓ１０４）。安定化制御は、例えば車
両運動方向が車線方向と一致するようにヨーモーメント
を制御するなどであり、前後輪の舵角制御あるいは駆動
力、制動力制御を行う。
【００２４】以上の処理（Ｓ１０１〜Ｓ１０７）は、車
両走行中に繰り返し実行される（Ｓ１０８）。なお、車
両運転席近傍に本支援装置の動作スイッチを設け、車両
運転者がこのスイッチをＯＮしている場合に上述した処
理を繰り返し実行することも可能であり、車両運転者が
当該スイッチをＯＦＦした場合には処理を終了する。
両走行中に繰り返し実行される（Ｓ１０８）。なお、車
両運転席近傍に本支援装置の動作スイッチを設け、車両
運転者がこのスイッチをＯＮしている場合に上述した処
理を繰り返し実行することも可能であり、車両運転者が
当該スイッチをＯＦＦした場合には処理を終了する。
【００２５】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更
が可能である。例えば、本実施形態においては車両状態
量として横変位量（実際には横変位速度）、操舵状態量
として舵角（実際には操舵速度）を用いているが、車両
状態量としては横変位速度に相関のある車両のヨー角を
用いることができ、操舵状態量としては操舵速度に相関
のある横加加速度やヨーレートの微分値など用いること
が可能である。
が、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更
が可能である。例えば、本実施形態においては車両状態
量として横変位量（実際には横変位速度）、操舵状態量
として舵角（実際には操舵速度）を用いているが、車両
状態量としては横変位速度に相関のある車両のヨー角を
用いることができ、操舵状態量としては操舵速度に相関
のある横加加速度やヨーレートの微分値など用いること
が可能である。
【００２６】さらに、本実施形態においては車線変更の
意図を判定した場合に、後輪舵角を制御することで車線
変更を補助するような支援制御を行っているが、他の支
援制御を行うこともできる。例えば、車両運転者の動作
を別途監視し、車両運転者が後方確認を行わずに車線変
更の意図を示した場合には、側方や後方車両を認識して
車線変更が不適切な場合には車両運転者に警報を与える
などの支援も有効である。
意図を判定した場合に、後輪舵角を制御することで車線
変更を補助するような支援制御を行っているが、他の支
援制御を行うこともできる。例えば、車両運転者の動作
を別途監視し、車両運転者が後方確認を行わずに車線変
更の意図を示した場合には、側方や後方車両を認識して
車線変更が不適切な場合には車両運転者に警報を与える
などの支援も有効である。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば簡
易に、かつ確実に車両運転者の車線維持の意図あるいは
車線変更の意図を判定することができ、これにより車両
運転者の意図に応じた適切な走行支援を行ってドライバ
ビリティを向上させることができる。
易に、かつ確実に車両運転者の車線維持の意図あるいは
車線変更の意図を判定することができ、これにより車両
運転者の意図に応じた適切な走行支援を行ってドライバ
ビリティを向上させることができる。
【図１】 実施形態の構成ブロック図である。
【図２】 実施形態の処理フローチャートである。
【図３】 実施形態における横変位速度と操舵速度の位
相関係を示す説明図である。
相関係を示す説明図である。
【図４】 実施形態における判定結果に応じた走行支援
を示す説明図である。
を示す説明図である。
１０ 横変位センサ、１２ 操舵センサ、１４ 車速セ
ンサ、１６ ヨーレートセンサ、１８ ＥＣＵ、２０
駆動装置。
ンサ、１６ ヨーレートセンサ、１８ ＥＣＵ、２０
駆動装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 113:00 Ｂ６２Ｄ 113:00
Claims (5)
- 【請求項１】 車両状態量を検出する手段と、 操舵状態量を検出する手段と、 前記車両状態量と前記操舵状態量との位相関係に基づき
車両運転者の車線維持あるいは車線変更の意図を判定す
る判定手段と、 前記判定結果に応じた走行支援を行う制御手段と、 を有することを特徴とする車両走行支援装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、 前記判定手段は、前記車両状態量と前記操舵状態量が逆
位相である場合には車線維持の意図と判定し、前記車両
状態量と前記操舵状態量が同位相である場合には車線変
更の意図と判定することを特徴とする車両走行支援装
置。 - 【請求項３】 請求項２記載の装置において、 前記車両状態量は、車線に対する車両の横変位速度ある
いは車線に対する車両のヨー角の少なくともいずれかで
あり、 前記操舵状態量は、操舵速度あるいは車両横加速度の微
分値の少なくともいずれかである、ことを特徴とする車
両走行支援装置。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の装置に
おいて、さらに、 車両が平常状態にあるか非平常状態にあるか否かを判定
する第２判定手段と、 を有し、前記第２判定手段で正常状態にあると判定した
場合に前記判定手段で前記車線維持あるいは車線変更の
意図を判定することを特徴とする車両走行支援装置。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の装置に
おいて、 前記制御手段は、前記判定手段で前記車線変更の意図と
判定した場合に、車線に対する車両の予測横変位量を算
出し、前記予測横変位量に基づいて車両の操舵角を制御
することを特徴とする車両走行支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001013619A JP2002211430A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 車両走行支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001013619A JP2002211430A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 車両走行支援装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002211430A true JP2002211430A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18880441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001013619A Pending JP2002211430A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 車両走行支援装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002211430A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2008044561A (ja) * | 2006-08-20 | 2008-02-28 | Tokyo Univ Of Agriculture & Technology | 車線追従制御装置およびこれを搭載した自動車 |
| JP2008084318A (ja) * | 2007-09-21 | 2008-04-10 | Nissan Motor Co Ltd | 運転意図推定装置、車両用運転操作補助装置および車両用運転操作補助装置を備えた車両 |
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-
2001
- 2001-01-22 JP JP2001013619A patent/JP2002211430A/ja active Pending
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