JP2002274402A - 車両用操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】車両を操舵制御中にドライバーにより車線変更
が行われると、変更先車線の白線に基づいて車両を操舵
する車両用操舵装置を得る。 【解決手段】コントローラ７(図１)は、左側車線を走行
するとき、白線１０１と１０２とから目標走行線１０４
を算出し、右車線を走行するとき、白線１０２と１０３
とから目標走行線１０５を算出する。直線２０６は左車
線走行時の制御トルク直線であり、直線２０７は右車線
走行時の制御トルク直線である。ドライバーが右方向の
ウィンカを点滅させて右側車線に車線変更を開始し、ス
テアリングシャフトにウィンカの点滅と同方向の操舵ト
ルクが５００ｍｓ以上かけられると、コントローラ７
(図１)が右側車線に対する横偏差、偏角を算出する。こ
れにより、自動操舵による操舵トルクの向きがドライバ
ーによるステアリング操作と一致する右向きに切り替わ
り、トルク直線２０７のようにステアリングが駆動制御
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載される
車両用操舵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平７−８１６０２号公報に記載され
ているように、車両の前方に取り付けられたカメラで自
車両の前方の路面に引かれている白線を認識し、この白
線から追従目標線を求め、求めた追従目標線に沿って走
行するようにステアリングの目標操舵角を演算し、操舵
アクチュエータによりステアリングの操舵角を目標操舵
角に合わせるように自動操舵する車両用自動操舵装置が
知られている。このような車両用自動操舵装置では、ド
ライバーが容易にうち勝てる程度の操舵トルクでステア
リングが操舵される。したがって、自動操舵されている
状態において、ドライバーはいつでもステアリング操作
を行うことが可能である。

【０００３】車両用自動操舵装置で目標操舵角を演算す
る際、自車両に最も近い左右の白線から追従目標線を求
めて目標操舵角が算出される。図８は、従来の技術によ
る車両用自動操舵装置において、路面上の走行車両の位
置と自動操舵によってステアリングに発生されるトルク
との関係を示す図である。図８において、路面１００に
白線１０１、１０２、１０３が引かれている。白線１０
１と１０２とで左側車線が形成され、白線１０２と１０
３とで右側車線が形成される。車両用自動操舵装置は、
左車線を走行するとき、白線１０１と１０２とから追従
目標線１０４を求め、右車線を走行するとき、白線１０
２と１０３とから追従目標線１０５を求める。車両用自
動操舵装置は、走行車線内の追従目標線と自車両の走行
位置とに基づいたトルク直線によるトルクでステアリン
グを操舵する。直線１０６は左車線走行時の制御トルク
直線であり、直線１０７は右車線走行時の制御トルク直
線である。左車線走行時の制御トルク直線１０６を例に
あげて説明すると、車両の走行位置が追従目標線１０４
より左側のとき、右向きトルクでステアリングが操舵さ
れ、車両の走行位置が追従目標線１０４より右側のと
き、左向きトルクでステアリングが操舵される。ステア
リングの操舵トルク１０６は、車両の走行位置が追従目
標線１０４から離れるほど大きくなり、車線１０２上で
左向きトルクが最大となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ドライバーが左側車線
から右側車線に車線変更をしようとステアリングを右側
に操作すると、車両用自動操舵装置は、制御トルク直線
１０６に従って左向きトルクを発生させてドライバーの
ステアリング操作を妨げる。しかし、車両の走行位置が
白線１０２を超えて右側車線に入ると、車両用自動操舵
装置は制御トルク直線１０７に従ってステアリングに右
向きトルクを発生させてドライバーのステアリング操作
を助ける。このとき、大きな操舵トルク１０８がステア
リングに発生している状態で、白線１０２を境に左向き
から右向きに急に操舵トルクが変化するので、ドライバ
ーに違和感を与えるおそれがある。

【０００５】本発明の目的は、自動操舵中に車線変更を
行う際の違和感を抑えた車両用操舵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】一実施の形態を示す図１
に対応づけて本発明を説明する。 （１）請求項１に記載の発明による車両用操舵装置は、
車両１の操舵輪５を操舵する操舵アクチュエータ６と、
車両１前方の道路を撮像して画像情報を出力する撮像装
置２と、撮像装置２から出力される画像情報を用いて車
線を示すレーンマーカを検出する車線検出回路７と、車
線検出回路７により検出されたレーンマーカに基づいて
目標操舵角を算出する操舵角算出回路７と、操舵角算出
回路７により算出された目標操舵角に応じて操舵アクチ
ュエータ６を制御するアクチュエータ制御回路７と、ス
テアリング装置に発生する操舵トルクを検出するトルク
検出装置３と、撮像装置２から出力される画像情報を用
いて移動先車線を示すレーンマーカを検出する移動先車
線検出回路７と、移動先車線検出回路７により移動先車
線を示すレーンマーカが検出されるとともに、トルク検
出装置３により移動先車線方向への操舵トルクが所定時
間以上検出されたとき、移動先車線検出回路７により検
出されたレーンマーカに基づいて目標操舵角を算出する
ように操舵角算出回路７を制御する制御回路７とを備え
ることにより、上述した目的を達成する。 （２）請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両
用操舵装置において、ウィンカを作動させるための操作
信号を出力するウィンカ作動スイッチ８をさらに備え、
制御回路７は、ウィンカ作動スイッチ８によりウィンカ
を移動先車線方向へ作動させるための操作信号が出力さ
れ、移動先車線検出回路７により移動先車線を示すレー
ンマーカが検出されるとともに、トルク検出装置３によ
り移動先車線方向への操舵トルクが所定時間以上検出さ
れたとき、移動先車線検出回路７により検出されたレー
ンマーカに基づいて目標操舵角を算出するように操舵角
算出回路７を制御することを特徴とする。 （３）請求項３に記載の発明による車両用操舵装置は、
目標走行線に対して左を走行しているときに右操舵を行
い、目標走行線に対して右を走行しているしているとき
に左操舵を行う車両用操舵装置に適用される。そして、
少なくとも２つの走行車線のうちいずれか１つの車線
を走行中に、他の走行車線へ車線変更が開始されたこと
を検出する検出装置７と、検出装置７により車線変更の
開始が検出されたとき、車線変更先の走行車線の目標走
行線に応じて操舵を行う操舵制御装置７、６とを備える
ことにより、上述した目的を達成する。

【０００７】なお、上記課題を解決するための手段の項
では、本発明をわかりやすく説明するために実施の形態
の図と対応づけたが、これにより本発明が実施の形態に
限定されるものではない。また、レーンマーカとは、白
線に代表される車線を区分するための線の総称である。

【０００８】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を奏す
る。 （１）請求項１、２に記載の発明による車両用操舵装置
では、撮像装置で車両前方の道路を撮像した撮像情報か
ら移動先車線を示すレーンマーカが検出され、ステアリ
ング装置に対する移動先車線方向への操舵トルクが所定
時間以上検出されたとき、移動先車線を示すレーンマー
カに基づいて目標操舵角を算出し、この目標操舵角に応
じて車両の操舵輪を制御するようにした。したがって、
車両用操舵装置が走行中の車線を示すレーンマーカに基
づいて車両を操舵している途中でドライバーがステアリ
ングを操作して車線変更を始めると、移動先車線を示す
レーンマーカに基づいた車両操舵を行うことができる。
この結果、従来技術と異なり、車線変更時に車両がレー
ンマーカをまたぐ前、つまり、アクチュエータによりス
テアリングに発生する操舵トルクが小さいうちに、ステ
アリングに発生する操舵トルクがドライバーによるステ
アリング操作の向きと一致する向きに切り替わるため、
ドライバーが受ける違和感が抑えられる。 （２）とくに、請求項２に記載の発明では、上記(１)に
加えて、ウィンカ作動スイッチによりウィンカを移動先
車線方向へ作動させる操作信号が出力されると移動先車
線を示すレーンマーカに基づいて目標操舵角を算出し、
この目標操舵角に応じて車両の操舵輪を制御するように
したため、ドライバーによる車線変更の開始を確実に検
出することができる。 （３）請求項３に記載の発明による車両用操舵装置で
は、少なくとも２つの走行車線のうちいずれか１つの車
線を走行中に、当該走行車線の目標走行線に対して左を
走行しているときは右操舵を行い、目標走行線に対して
右を走行しているときは左操舵を行う。ドライバーによ
って他の走行車線へ車線変更が開始されると、車線変更
が開始されたことを検出して車線変更先の走行車線の目
標走行線に応じて操舵を行うようにした。これにより、
従来技術と異なり、車線変更時に車両が移動先車線に移
る前、つまり、ステアリングに発生する操舵トルクが小
さいうちに、ステアリングに発生する操舵トルクがドラ
イバーによるステアリング操作の向きと一致する向きに
切り替わるため、ドライバーが受ける違和感が抑えられ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施の形態に
よる車両用操舵装置の概要を示すブロック図である。図
１において、車両用操舵装置は車両１に備えられ、カメ
ラ２と、トルクセンサ３と、車速センサ４と、ステアリ
ングアクチュエータ６と、コントローラ７とを有する。
カメラ２は、車両１の前方の道路の状態を撮像し、画像
情報をコントローラ７に送出する。トルクセンサ３は、
不図示のステアリングシャフトに発生している操舵トル
クを検出し、トルク信号をコントローラ７に送出する。
車速センサ４は、車両の走行速度を検出し、速度信号を
コントローラ７に送出する。ステアリングアクチュエー
タ６は、コントローラ７から送出される操舵角指令値に
応じて操舵輪５を転舵する。ステアリングシャフトに発
生する操舵トルクは、ドライバーが不図示のステアリン
グホイールを操作することにより発生するトルクと、ス
テアリングアクチュエータ６による操舵によって発生す
るトルクとの和である。また、この車両用操舵装置は、
ドライバーによる不図示のメインスイッチオン操作によ
り起動する。

【００１０】コントローラ７は、画像処理部９と、制御
部１０とで構成される。画像処理部９は、画像変換部９
ａと、横偏差算出部９ｂと、偏角算出部９ｃとを有す
る。画像変換部９ａは、カメラ２から出力された原画像
をあたかも上方から見たような平面視画像に変換する。
横偏差算出部９ｂは、平面視画像から自車両と道路の中
心との距離(横偏差)を算出して制御部１０へ送る。偏角
算出部９ｃは、平面視画像から自車両の中心線と道路の
中心線とがなす角(偏角)を算出して制御部１０へ送る。
制御部１０には、横偏差および偏角の他に上述したトル
クセンサ３によるトルク信号、車速センサ４による速度
信号、ならびに不図示のウィンカを点滅動作させるため
のウィンカスイッチ８からの操作信号が入力される。

【００１１】制御部１０は、入力された横偏差、偏角、
および上記各信号に基づいて目標操舵角を演算し、ステ
アリングアクチュエータ６に対して操舵角指令値を出力
する。図２は、コントローラ７で行われる操舵制御処理
の流れを説明するフローチャートである。図２の制御
は、あらかじめ定められた制御周期ごとに繰り返し行わ
れる。ドライバーによるメインスイッチオン操作によ
り、図２のステップＳ２１において、コントローラ７
は、カメラ２で撮像される道路画像、すなわち、原画像
を取り込んでステップＳ２２へ進む。

【００１２】ステップＳ２２において、コントローラ７
は、画像変換部９ａで原画像を平面視画像に変換してス
テップＳ２３へ進む。ステップＳ２３において、コント
ローラ７は、平面視画像から現在の走行車線を決定し、
操舵輪５を制御するための目標操舵角を算出するために
必要な横偏差および偏角を求める。ここで、横偏差と偏
角について説明する。なお、本実施の形態では、走行車
線の左右の白線の中間、すなわち、道路の中心を車線走
行中の目標走行線とする。

【００１３】横偏差は、自車両の目標走行線に対するず
れ量を表すもので、横偏差の算出は平面視画像を用いて
次のように行う。図３(a)は走行中にカメラ２により撮
像された原画像であり、図３(b)は図３(a)が平面視画像
に変換された画像である。現在走行中の車線に対する横
偏差の算出を例にあげると、コントローラ７は、図３
(b)の平面視画像上において、図３(a)の自車両近くの所
定の近地点１１に相当する地点で、車両中心線１４と目
標走行線(この場合道路中心１３)との距離α１を求め、
距離α１を横偏差とする。近地点１１は、原画像で左右
の白線が認識できる最も車両に近い地点としている。道
路中心１３は、走行車線を示す白線１６と白線１７を基
準線として、これら基準線の中心とする。カメラ２は、
撮像される画像における左右の中心が自車両の左右の中
心と一致するように車両１に設けられており、図３(b)
の平面視画像の左右の中心が車両中心線１４と一致す
る。

【００１４】一方、偏角は、自車両の中心線１４と道路
中心線とがなす角で、偏角の算出は平面視画像を用いて
次のように行う。現在走行中の車線に対する偏角の算出
を例にあげると、コントローラ７は、図３(b)の平面視
画像上において、図３(a)の自車両近くの所定の近地点
１１に相当する地点の道路中心１３と、図３(a)の自車
両から所定の距離を隔てた遠地点１２に相当する地点の
道路中心とを結ぶ道路中心線１８を引き、車両中心線１
４と道路中心線１８とがなす偏角β１を求める。図３
(b)において、道路中心線１８および車両中心線１４が
平行であるため、この場合の偏角β１は０(度)である。
コントローラ７は、横偏差および偏角を算出すると、図
２のステップＳ２４へ進む。

【００１５】ステップＳ２４において、コントローラ７
は、算出した横偏差および偏角に応じて目標操舵角を算
出してステップＳ２５へ進む。目標操舵角δは、横偏差
をα、偏角をβとすると、次式(１)により算出される。

【数１】 δ＝(１＋ＡＶ２)・(ＷＢ／Ｋ)・β・Ｋ１＋α・Ｋ２ （１） ただし、Ａは車両１のスタビリティファクタ、Ｖは車速
センサ４による速度検出信号から得られる車速、ＷＢは
車両１のホイールベース、Ｋは車両１と偏角算出地点と
の距離、Ｋ１およびＫ２はそれぞれあらかじめ与えられ
るゲインである。

【００１６】ステップＳ２５において、コントローラ７
は、算出した目標操舵角δに応じてステアリングアクチ
ュエータ６を駆動制御し、図２の処理を終了する。

【００１７】上述したステップＳ２３において行われる
横偏差αの算出、および偏角βの算出処理について詳細
に説明する。図４のフローチャートは、走行車両が車線
変更する場合に、コントローラ７で行われる横偏差αお
よび偏角βの算出処理の流れを説明するものである。ス
テップＳ３０１において、コントローラ７は、ウィンカ
スイッチ８がオンされているか否かを判定する。ウィン
カスイッチ８がオンされている場合にステップＳ３０１
を肯定判定してステップＳ３０２へ進み、ウィンカスイ
ッチ８がオフされている場合にステップＳ３０１を否定
判定してステップＳ３１３へ進む。

【００１８】ステップＳ３０２において、コントローラ
７は、車線変更制御が行われているか否かを判定する。
後述する車線変更制御中フラグがセットされている場合
にステップＳ３０２を肯定判定してステップＳ３０３へ
進み、車線変更制御中フラグがセットされていない場合
にステップＳ３０２を否定判定してステップＳ３０５へ
進む。ステップＳ３０３において、コントローラ７は、
自車両が変更先車線(たとえば右車線)に侵入したか否か
を判定する。走行している車線の認識は次のように行
う。図５(a)は車線変更中にカメラ２により撮像された
原画像であり、図５(b)は図５(a)が平面視画像に変換さ
れた画像である。コントローラ７は、図５(b)の平面視
画像上において、図５(a)の自車両近くの所定の近地点
５１に相当する地点で、車両中心線５２が白線５３を超
えた場合に変更先車線、すなわち、右車線に侵入したと
判定する。変更先車線に侵入した場合にステップＳ３０
３を肯定判定してステップＳ３１２へ進み、変更先車線
に侵入していない場合にステップＳ３０３を否定判定し
てステップＳ３０４へ進む。

【００１９】ステップＳ３０４において、コントローラ
７は、変更先車線に対する横偏差、および偏角を算出す
る。横偏差の算出は平面視画像を用いて次のように行
う。図６(a)は変更先車線に侵入する前にカメラ２によ
り撮像された原画像であり、図６(b)は図６(a)が平面視
画像に変換された画像である。コントローラ７は、図６
(b)の平面視画像上において、図６(a)の自車両近くの所
定の近地点３１に相当する地点で、車両中心線３５から
目標走行線(この場合変更先車線の道路中心３６)に対す
る垂線の長さとして距離α２を求め、距離α２を横偏差
とする。近地点３１は、原画像で変更先車線の左右の白
線が認識できる最も車両に近い地点としている。道路中
心３６は、変更先走行車線を示す白線３３と白線３４を
基準線として、これら基準線の中間とする。

【００２０】一方、偏角の算出は平面視画像を用いて次
のように行う。図６(c)は、図６(a)が平面視画像に変換
された画像で、偏角の算出を説明する図である。コント
ローラ７は、図６(c)の平面視画像上において、図６(a)
の自車両近くの所定の近地点３１に相当する地点の道路
中心３６と、図６(a)の自車両から所定の距離を隔てた
遠地点３２に相当する地点の道路中心とを結ぶ道路中心
線３７を引き、車両中心線３８と道路中心線３７とがな
す偏角β２を求める。コントローラ７は、変更先車線に
対する横偏差および偏角を算出すると図４の処理を終了
し、上述した図２のステップＳ２４へ進む。

【００２１】ステップＳ３０５において、コントローラ
７は、不図示のウィンカが点滅している方向の車線の左
右の白線が認識できるか否かを判定する。ウィンカが点
滅している方向の車線の左右の白線が認識できる場合に
ステップＳ３０５を肯定判定してステップＳ３０６へ進
み、ウィンカが点滅している方向の車線の左右の白線が
認識できない場合にステップＳ３０５を否定判定してス
テップＳ３１３へ進む。

【００２２】ステップＳ３０６において、コントローラ
７は、ステアリングにドライバーによる操舵トルクがか
けられているか否かを判定する。トルクセンサ３により
検出される操舵トルクが、現在走行中の車線を走行する
ためにステアリングアクチュエータ６によって与えられ
る操舵トルクと異なる場合に、コントローラ７は、ステ
ップＳ３０６を肯定判定してステップＳ３０７へ進む。
ここで、現在走行中の車線を走行するために与えられる
操舵トルクとは、現在走行中の車線に対する横偏差、お
よび偏角に基づいて算出された目標操舵角に応じてステ
アリングアクチュエータ６が駆動されるとき、トルクセ
ンサ３により検出される操舵トルクである。一方、コン
トローラ７は、トルクセンサ３により検出される操舵ト
ルクが、現在走行中の車線を走行するためにステアリン
グアクチュエータ６によって与えられる操舵トルクと略
一致する場合に、ステップＳ３０６を否定判定してステ
ップＳ３１３へ進む。

【００２３】ステップＳ３０７において、コントローラ
７は、ステアリングにかかっている操舵トルクの方向が
不図示のウィンカが点滅している方向と同じか否かを判
定する。ステアリングにかかっている操舵トルクの方向
とウィンカの点滅方向とが同じ場合にステップＳ３０７
を肯定判定してステップＳ３０８へ進み、ステアリング
にかかっている操舵トルクの方向とウィンカの点滅方向
とが異なる場合にステップＳ３０７を否定判定してステ
ップＳ３１１へ進む。

【００２４】ステップＳ３０８において、コントローラ
７は、内部の不図示のタイマ回路により時間Ｔの計時を
開始してステップＳ３０９へ進む。計時される時間Ｔ
は、ウィンカの点滅と同方向の操舵トルクがステアリン
グにかけられる時間に相当する。一方、ステップＳ３１
１において、コントローラ７は、計時時間Ｔをリセット
してステップＳ３１３へ進む。

【００２５】ステップＳ３０９において、コントローラ
７は、計時時間Ｔが５００ｍｓ以上か否かを判定する。
計時時間Ｔが５００ｍｓ以上の場合にステップＳ３０９
を肯定判定してステップＳ３１０へ進み、計時時間Ｔが
５００ｍｓ未満の場合にステップＳ３０９を否定判定し
てステップＳ３１３へ進む。

【００２６】ステップＳ３１０において、コントローラ
７は、ドライバーにより車線変更が行われているとみな
し、車線変更制御中フラグをセットしてステップＳ３０
４へ進み、上述したように変更先車線に対する横偏差、
および偏角を算出する。

【００２７】上述したステップＳ３０３において肯定判
定されて進むステップＳ３１２において、コントローラ
７は、変更先車線に車線変更が行われたとみなし、車線
変更制御中フラグをリセットしてステップＳ３１３へ進
む。

【００２８】ステップＳ３１３において、コントローラ
７は、上述したように、現在走行中の車線に対する横偏
差、および偏角を算出して図４の処理を終了し、上述し
た図２のステップＳ２４へ進む。

【００２９】図７は、上述した車両用操舵装置におい
て、路面上の走行車両の位置と、ステアリングアクチュ
エータによってステアリングに発生されるトルクとの関
係を示す図である。図７において、路面１００に白線１
０１、１０２、１０３が引かれている。白線１０１と１
０２とで左側車線を形成し、白線１０２と１０３とで右
側車線を形成する。コントローラ７は、左側車線を走行
するとき、白線１０１と１０２とから目標走行線１０４
を算出し、右車線を走行するとき、白線１０２と１０３
とから目標走行線１０５を算出する。直線２０６は左車
線走行時の制御トルク直線であり、直線２０７は右車線
走行時の制御トルク直線である。たとえば、ドライバー
が右方向のウィンカを点滅させて右側車線に車線変更を
開始すると、ウィンカの点滅と同方向の操舵トルクがド
ライバーによって５００ｍｓ以上ステアリングにかけら
れることにより、車線変更制御中フラグがセット(ステ
ップＳ３１０)され、右側車線に対する横偏差、偏角が
算出される(ステップＳ３０４)。この結果、ドライバー
によるステアリング操作を妨げる左向きトルク１１０が
小さい段階(車両が左側車線内の１０９の地点に移動し
た段階)で、ステアリングアクチュエータ６による操舵
トルクの向きがドライバーによるステアリング操作と一
致する右向きに切り替わり、トルク直線２０７のように
ステアリングが駆動制御される。

【００３０】以上説明した実施の形態によれば、次の作
用効果が得られる。 （１）ウィンカの点滅方向の車線の左右の白線が認識可
能で(ステップＳ３０５で肯定判定)、ドライバーにより
ウィンカの点滅方向と一致する向きの操舵トルクが５０
０ｍｓ以上ステアリングにかけられた場合(ステップＳ
３０６、ステップＳ３０７およびステップＳ３０９で肯
定判定)に、ドライバーにより車線変更が行われている
とみなして変更先車線に対する横偏差および偏角を算出
し(ステップＳ３０４)、算出した横偏差および偏角に応
じてステアリングに対する操舵角を算出するようにし
た。したがって、ステアリングアクチュエータ６により
ステアリングを駆動する駆動トルクの向きが、車線変更
時に走行車両が白線をまたぐ前、つまり、ステアリング
アクチュエータ６によりステアリングに発生する操舵ト
ルクが小さいうちにドライバーによるステアリング操作
の向きと一致する向きに切り替わるため、ドライバーが
受ける違和感を抑えることができる。 （２）車両が変更先車線へ侵入すると(ステップＳ３０
３で肯定)、ドライバーによる車線変更が終了したとみ
なして現在走行中の車線に対する横偏差および偏角を算
出し(ステップＳ３１３)、算出した横偏差および偏角に
応じてステアリングに対する操舵角を算出するようにし
た。車線変更時に走行車両が車線をまたいでも、目標走
行線の変更がないので、車両の挙動としてなめらかな車
線変更制御を行うことができる。 （３）ドライバーによる車線変更の検出にウィンカの操
作信号を用いたので、ドライバーの車線変更の意志を確
実に検出することができる。

【００３１】上述したステップＳ３０９において、計時
時間Ｔが５００ｍｓ以上か否かを判定するようにした。
計時時間Ｔは、ドライバーによって車線変更が行われて
いることを検出するために計時する時間であるので、ド
ライバーによる車線変更を検出することができれば５０
０ｍｓでなくてもよい。また、計時時間Ｔを車速によっ
て変化させるようにしてもよい。

【００３２】目標走行線は、走行する車線の左右の白線
の中心としたが、必ずしも左右の白線の中心でなくても
よい。

【００３３】上述した説明では、ウィンカスイッチ８か
ら出力される操作信号が左右どちらの方向にウィンカを
作動させる信号かによって、コントローラ７が移動先車
線の方向を検知するようにしたが、ウィンカスイッチ８
から出力される操作信号を用いなくても移動先車線の方
向を検知できる。この場合には、ドライバーによって車
線変更が行われているとき、ステアリングシャフトに発
生している操舵トルクの向きを、コントローラ７がトル
クセンサ３から入力されるトルク信号から検知する。現
在走行中の車線に対する横偏差、および偏角に基づいて
算出された目標操舵角に応じてステアリングアクチュエ
ータ６が駆動されている場合に検出される操舵トルクに
対し、右向き方向のトルクが検出されると移動先車線が
右、左向き方向のトルクが検出されると移動先車線が左
とみなす。

【００３４】また、レーンマーカとして白線の連続線を
例として説明したが、黄線などの他の色のレーンマーカ
や、破線などによるレーンマーカについても適用するこ
とができる。

【００３５】特許請求の範囲における各構成要素と、発
明の実施の形態における各構成要素との対応について説
明すると、ステアリングアクチュエータ６が操舵アクチ
ュエータに、カメラ２が撮像装置に、コントローラ７が
車線検出回路、操舵角算出回路、アクチュエータ制御回
路、移動先車線検出回路、制御回路、および検出装置
に、トルクセンサ３がトルク検出装置に、ウィンカスイ
ッチ８がウィンカ作動スイッチに、コントローラ７およ
びステアリングアクチュエータ６が操舵制御装置に、そ
れぞれ対応する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による車両用自動操舵装
置の概要を示すブロック図である。

【図２】操舵制御処理の流れを説明するフローチャート
である。

【図３】(a)は走行中にカメラにより撮像された原画像
を示す図、(b)は(a)が平面視画像に変換された画像を示
す図である。

【図４】走行車両が車線変更する場合の横偏差および偏
角の算出処理の流れを説明するフローチャートである。

【図５】(a)は車線変更中にカメラにより撮像された原
画像を示す図で、(b)は(a)が平面視画像に変換された画
像を示す図である。

【図６】(a)は変更先車線に侵入する前にカメラにより
撮像された原画像を示す図、(b)および(c)は(a)が平面
視画像に変換された画像を示す図である。

【図７】路面上の走行車両の位置とステアリングアクチ
ュエータによってステアリングに発生されるトルクとの
関係を示す図である。

【図８】従来の技術による路面上の走行車両の位置とス
テアリングに発生されるトルクとの関係を示す図であ
る。

【符号の説明】

１…車両、 ２…カメラ、
３…トルクセンサ、 ４…車速セン
サ、５…操舵輪、 ６…ステ
アリングアクチュエータ、７…コントローラ、
８…ウィンカスイッチ、

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） Ｇ０８Ｇ 1/00 Ｇ０８Ｇ 1/00 Ｘ // Ｇ０５Ｄ 1/02 Ｇ０５Ｄ 1/02 Ｗ Ｋ Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｃ Ｂ６２Ｄ 101:00 Ｂ６２Ｄ 101:00 119:00 119:00 Ｆターム(参考） 3D032 CC20 DA15 DA23 DA84 DA88 DC38 EB04 EC34 5H180 AA01 CC04 CC24 LL02 LL09 5H301 AA01 BB20 CC03 CC06 CC08 DD07 DD11 EE08 EE12 FF06 FF11 FF15 FF23 GG01 HH04 LL01 LL06 LL11

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の操舵輪を操舵する操舵アクチュエー
   タと、 前記車両前方の道路を撮像して画像情報を出力する撮像
   装置と、 前記撮像装置から出力される画像情報を用いて車線を示
   すレーンマーカを検出する車線検出回路と、 前記車線検出回路により検出されたレーンマーカに基づ
   いて目標操舵角を算出する操舵角算出回路と、 前記操舵角算出回路により算出された前記目標操舵角に
   応じて前記操舵アクチュエータを制御するアクチュエー
   タ制御回路と、 ステアリング装置に発生する操舵トルクを検出するトル
   ク検出装置と、 前記撮像装置から出力される画像情報を用いて移動先車
   線を示すレーンマーカを検出する移動先車線検出回路
   と、 前記移動先車線検出回路により移動先車線を示すレーン
   マーカが検出されるとともに、前記トルク検出装置によ
   り前記移動先車線方向への操舵トルクが所定時間以上検
   出されたとき、前記移動先車線検出回路により検出され
   たレーンマーカに基づいて目標操舵角を算出するように
   前記操舵角算出回路を制御する制御回路とを備えること
   を特徴とする車両用操舵装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の車両用操舵装置におい
   て、 ウィンカを作動させるための操作信号を出力するウィン
   カ作動スイッチをさらに備え、 前記制御回路は、前記ウィンカ作動スイッチにより前記
   ウィンカを前記移動先車線方向へ作動させるための操作
   信号が出力され、前記移動先車線検出回路により移動先
   車線を示すレーンマーカが検出されるとともに、前記ト
   ルク検出装置により前記移動先車線方向への操舵トルク
   が所定時間以上検出されたとき、前記移動先車線検出回
   路により検出されたレーンマーカに基づいて目標操舵角
   を算出するように前記操舵角算出回路を制御することを
   特徴とする車両用操舵装置。
3. 【請求項３】目標走行線に対して左を走行しているとき
   に右操舵を行い、前記目標走行線に対して右を走行して
   いるしているときに左操舵を行う車両用操舵装置におい
   て、 少なくとも２つの走行車線のうちいずれか１つの車線を
   走行中に、他の走行車線へ車線変更が開始されたことを
   検出する検出装置と、 前記検出装置により車線変更の開始が検出されたとき、
   車線変更先の走行車線の目標走行線に応じて操舵を行う
   操舵制御装置とを備えることを特徴とする車両用操舵装
   置。