JP2002352397A - 車両用運転支援装置 - Google Patents
車両用運転支援装置Info
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Abstract
して走行し、その後引き返して再び通過した狭路を通過
する際にも的確にガイドすることができ、実用性が高
い。 【解決手段】CCDカメラ3で走行方向の環境を撮像し
画像認識部11、道路形状・障害物認識部12で相対位
置情報の計算をし、2次元マップ作成部14で過去に作
成した2次元マップを次々に更新し走行方向を含む自車
両1周辺の環境の2次元マップを形成する。そして、狭
路判定処理部13での判定で進行方向に狭路有りの場合
は狭路に進入する理想経路を、進行方向が通過不可能な
場合は引き返す経路に転回可能なエリアがある場合はそ
のエリアを含んだ理想経路を、無い場合は後退のまま引
き返す理想経路を、現在の運転状態から予想される設定
時間後の自車位置と共に状態表示部8で2次元マップ上
に表示しガイドする。
Description
壁、駐車車両等の障害物との接触の可能性についての正
確な情報を提供し、狭路等への進入・通過が容易に行な
えるようにドライバの運転を支援する車両用運転支援装
置に関する。
積極的にドライバの運転操作を支援する総合的な運転支
援システム(ADA;Active Drive Assist system)が
開発され、一部実用化されている。このADAシステム
は、車両の走行環境情報や自車両の走行状態から先行車
両との衝突、障害物との接触、車線逸脱等の様々な可能
性を推定して、安全を維持できないと予測される場合
に、ドライバに対して報知、その他制御等を行なうもの
である。
としては、レーザ・レーダ装置等が従来より公知である
が、最近では車両に搭載した複数のカメラにより捉えた
車両前方の風景や物体の画像情報を処理して、道路、交
通環境を実用上十分な精度と時間で三次元的に認識する
ことが可能になってきている。
路進入の可否の判定や、障害物との接触防止を図って狭
路の走行をガイドする狭路ガイド機能を用いるものとし
て駐車補助装置があり、例えば、特開平6−23434
1号公報に、駐車空間を決定し、駐車位置及び現在位置
との位置関係に基づき演算した誘導路に沿って自車両を
駐車位置に誘導すべく効率的に音声指示を行う技術が示
されている。
うな従来の狭路ガイド装置では、前方にある狭路につい
ては通過のためのガイドが可能だが、人間の目と同様に
物陰のものは認識できない。そのため狭路侵入後に通行
不能な狭路を発見することもあり得る。例えば、図13
に示すように、スタート位置から見えている狭路1は当
然確認できているが、物陰に隠れた狭路2は確認できな
い。このため、狭路1を通過して狭路2の直前まで走行
すると、狭路2が通行不可能な場合、どこかで転回し、
或いはそのまま後退で元来た通路を引き返して、再び狭
路1を通過しなければならないが、この複雑な走行をガ
イドする装置がなかった。
で、前方に目視できる狭路はもちろん、狭路を通過して
走行し、その後引き返して再び通過した狭路を通過する
際にも的確にガイドすることができる実用性の高い車両
用運転支援装置を提供することを目的としている。
請求項1記載の本発明による車両用運転支援装置は、自
車両の走行方向を含む自車両周辺環境の位置情報を形成
する環境位置情報形成手段と、上記自車両周辺環境の位
置情報を基に上記自車両が走行方向の狭路を通過するこ
とをガイドするガイド手段とを備えた車両用運転支援装
置において、上記自車両が再び上記ガイドし通過した狭
路に戻ることを検出するガイド狭路再通過検出手段を有
し、上記ガイド手段は、上記自車両が再び上記ガイドし
た狭路に戻る際、上記環境位置情報形成手段で形成した
上記自車両周辺環境の位置情報を基に、上記自車両が転
回運動を挟み上記狭路に到達することと上記自車両が後
退にて上記狭路に到達することの少なくともどちらかで
上記狭路に到達し、該狭路を通過することをガイドする
ことを特徴としている。
は、環境位置情報形成手段で自車両の走行方向を含む自
車両周辺環境の位置情報を形成し、ガイド手段で自車両
周辺環境の位置情報を基に自車両が走行方向の狭路を通
過することをガイドする。また、ガイド狭路再通過検出
手段は自車両が再びガイドし通過した狭路に戻ることを
検出し、ガイド手段は、自車両が再びガイドした狭路に
戻る際、環境位置情報形成手段で形成した自車両周辺環
境の位置情報を基に、自車両が転回運動を挟み狭路に到
達することと自車両が後退にて狭路に到達することの少
なくともどちらかで狭路に到達し、この狭路を通過する
ことをガイドする。このため、前方に目視できる狭路は
もちろん、狭路を通過して走行し、その後引き返して再
び通過した狭路を通過する際にも的確にガイドすること
ができ実用性が高い。
両用運転支援装置は、請求項1記載の車両用運転支援装
置において、上記環境位置情報形成手段は、上記ガイド
手段で上記自車両を再び上記ガイドした狭路にガイドす
る際、実際に検出した立体物の位置情報に基づき上記自
車両周辺環境の位置情報と自車位置とを補正することを
特徴としている。すなわち、自車両が走行すると微小な
転舵等により自車両周辺環境の位置情報と自車位置とが
ずれる可能性があるため、実際に検出した立体物の位置
情報に基づきこれを補正し、正確にガイドできるように
する。
施の形態を説明する。図1〜図12は本発明の実施の一
形態に係わり、図1は車両用運転支援装置の概略構成
図、図2は車両用運転支援装置の機能ブロック図、図3
は狭路ガイド制御のフローチャート、図4は図3から続
くフローチャート、図5は2次元マップ作成ルーチンの
フローチャート、図6は自車位置補正ルーチンのフロー
チャート、図7は狭路判定の範囲の説明図、図8は車両
周辺の立体物位置情報の説明図、図9は前回の立体物位
置情報を移動させる際の説明図、図10は転回エリアの
説明図、図11は車両前方の狭路に理想経路を設定する
一例を示す説明図、図12はモニタへの表示の一例を示
す説明図である。
(自車両)であり、この自車両1に、狭路進入の可否の
判定や、障害物との接触防止を図る機能を一つの機能と
して有し、ドライバの運転を支援する車両用運転支援装
置2が搭載されている。以下、本発明の実施の形態で
は、車両用運転支援装置2の狭路進入の可否の判定や、
障害物との接触防止を図る狭路ガイド機能の部分につい
てのみ説明し、他の機能の部分については説明を省略す
る。
として例えば電荷結合素子(CCD)等の固体撮像素子
を用いた1組の(左右の)CCDカメラ3を有し、これ
ら左右のCCDカメラ3は、それぞれ車室内の天井前方
に一定の間隔をもって取り付けられ、車外の対象を異な
る視点からステレオ撮像するようになっている。そし
て、1組のCCDカメラ3で撮像した自車両1の走行方
向の映像信号は、制御装置10に入力されるようになっ
ている。
方に向けて取り付けられてレーザビームの投射・受光と
左右方向への走査機能を有するレーザ投光ユニット5a
と、レーザービームの投光受光の所要時間から物体まで
の距離を計算し、また、レーザビームを走査する方向か
ら物体の2次元の位置を計算するレーザ・レーダ測距装
置5bとから構成されるレーザ・レーダ装置5が接続さ
れており、このレーザ・レーダ装置5で検出した2次元
の立体物位置情報が、実際に検出した立体物位置情報と
して入力されるようになっている。
の速度を検出する車速センサ6とハンドル角を検出する
ハンドル角センサ7からの各信号が制御装置10に入力
されるように構成されている。そして、制御装置10
は、上述の各情報(CCDカメラ3からの映像信号、レ
ーザ・レーダ装置5からの2次元の立体物位置情報、車
速センサ6およびハンドル角センサ7からの各信号)に
基づいて狭路進入の可否の判定や、障害物との接触防止
を図って狭路の走行をガイドする機能を達成すべく、状
態表示部8に制御出力するように構成されている。
信号に応じて、車内に設けたモニタ等に、例えば図12
に示すように、自車両1と障害物(塀H0 ,駐車車両H
1 ,H2 ,電柱H3 )との位置関係や、自車両1がこの
ままの運転状態(ハンドル角θ、車両速度V)を維持し
た場合の設定時間後(例えば、2秒後)の予想位置1'
、および狭路を走行するための理想的な経路RRを上
面から見た2次元マップで視覚的に表示するようになっ
ている。図12に示す場合では、例えば理想的な経路R
Rを青色で、各障害物を赤色で、設定時間後の予想位置
を黄色でというようにカラー表示で解りやすく表示され
るようになっている。
その周辺回路で形成され、図1に示すように、画像認識
部11、道路形状・障害物認識部12、狭路判定処理部
13、2次元マップ作成部14、自車位置補正部15、
転回エリア設定部16、理想経路演算部17、予想位置
推定部18、報知制御部19で主要に構成されている。
した自車両1の走行方向の環境の1組のステレオ画像対
に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によ
って画像全体に渡る距離情報を求める処理を行なって、
三次元の距離分布を表す距離画像を生成して道路形状・
障害物認識部12に出力する。
部11からの距離画像の距離分布についてヒストグラム
処理を行うことで道路・障害物等の立体物等を認識し、
自車両1から見た立体物の相対位置座標(相対位置情
報)の計算を行なって、狭路判定処理部13と2次元マ
ップ作成部14に出力する。
認識部12から入力された自車両1の走行方向の相対位
置情報に基づき、自車両1の走行方向の略正面の設定範
囲内が通行不可能か、或いは、狭路があるか否かの判定
を行う。
に示すように、走行方向が前方の場合、車体前端から約
20mまでの範囲で、自車両1の前方に延出した自車両
1の左右の最外縁部(例えばドアミラー)の接線α1L,
α1Rで囲まれる範囲と、この範囲の左右の外側にそれぞ
れマージンを加えた線α2L,α2Rで囲まれる範囲であ
る。尚、遠方になるにつれ次第に大きくマージンを加え
た線α2L' ,α2R' で囲まれる範囲としても良い。
いる車両、道路端部のガードレール、縁石、家屋の塀等
の障害物の間隔を計測して道路等の実質的な道幅を検出
し、道幅と自車両1の車体の最大幅及び余裕分との関係
で、例えば、車体の最大幅に10cmの余裕分を加算した
値より狭い通行幅しかない、あるいは全く通行できる道
が無い場合は通行不可能と判定し、更に道幅が車体の最
大幅に40cmの余裕分を加算した値より小さく、車体の
最大幅に10cmの余裕分を加算した値以上ある場合に狭
路有りと判定し、それ以外は幅に十分余裕をもって走行
できる道路があると判定し、これらの結果を転回エリア
設定部16、理想経路演算部17、予想位置推定部18
に出力する。
形成手段として設けられ、ハンドル角センサ7で検出し
たハンドル角θと、車速センサ6で検出した車両速度V
と、道路形状・障害物認識部12からの相対位置情報を
基に、過去(前回)に作成した環境位置情報(2次元マ
ップ)を次々に更新して、自車両1の走行方向を含む自
車両1周辺の環境の2次元マップを形成して、理想経路
演算部17、予想位置推定部18に出力する。
車両1が走行してきた道を引き返そうとした場合(例え
ば停止後、所定時間(例えば10秒)以内に後退される
場合)、作成した2次元マップを自車位置補正部15と
転回エリア設定部16に対しても出力する。そして、2
次元マップ作成部14に自車位置補正部15で補正され
た自車位置が入力されると、このデータに基づき記憶し
ておいた2次元マップが補正される。このように2次元
マップ作成部14は、ガイド狭路再通過検出手段として
の機能も有している。
は、図8に示すように、XY平面上に予め設定した自車
両1を中心とする領域QRST内の立体物の位置情報で
あり、今回演算して得た道路形状・障害物認識部12か
らの相対位置情報(領域PQR内の情報)と、前回まで
に得た道路形状・障害物認識部12からの情報とで形成
されている。
体物位置情報の領域(2次元マップ)Q' R' S' T'
から、今回、自車両1が移動して(移動量M=(車速)
・(計測時間))、新たに道路形状・障害物認識部12
から領域PQRの相対位置情報を得ると、前回の2次元
マップの領域Q' R' S' T' を移動量Mだけ移動し、
今回の車両位置に対する情報になるように更新すると共
に、この更新した前回の2次元マップの領域Q' R'
S' T' から、記憶領域外に出たもののデータ(領域T
SS' T' のデータ)と、新たに得た領域PQRの相対
位置情報に重複する領域PEFのデータとを消去し、領
域PQRの相対位置情報を追加して今回の2次元マップ
の領域QRSTを形成する。尚、図8では、解りやすく
するため、車両が前進移動する場合で示しているが、車
両が旋回移動する場合等でも同様にして今回の2次元マ
ップが求められる。
路走行のガイドをすることにより、従来のような車両の
走行方向での立体物の位置が認識できることはもちろ
ん、一旦車両の走行方向で認識された立体物は、車両の
移動に伴って車両側方になってしまった場合でもその位
置を把握することができ、他にカメラあるいは立体物認
識装置を特別に前方に付加することなく、車両周辺の広
い範囲で立体物の認識を行うことができるようになって
いる。
に、前回の立体物の位置情報を移動させるには、例え
ば、以下の算出式により行う。図9において、自車両1
が直進する場合、A点(xa ,ya )にある物体は、B
点(xb ,yb )に相対的に移動する(xa =xb )。
ここで、ハンドル角θによる実舵角をδとすると、直進
走行時はδ=0であり、車両の移動量をΔMとして、y
b =ya −ΔMとなる。すなわち、直進走行時では、座
標(xold ,yold )で示す前回の2次元マップは、座
標(xnew ,ynew )で示す今回の新たな2次元マップ
に以下の2式により移動される。 xnew =xold …(1) ynew =yold −ΔM …(2) 尚、上記実舵角δは、厳密に0でなくとも、予め設定し
ておいた範囲内の値であれば直進走行とみなすようにな
っている。この設定範囲は、車速等のパラメータにより
可変設定されるものであっても良い。
場合)、B点(xb ,yb )にある物体はC点(xc ,
yc )に相対的に移動する。この旋回の中心座標Pc
(XCE,YCE)は、XCEを実舵角δによる車両諸元に基
づいて予め設定しておいたテーブルの参照により求める
(f(δ)で示す)ものとして、 XCE=f(δ) …(3) YCE=(車輪軸までのオフセット)=0 …(4) となる。
から左後輪までのX方向のオフセットをXW として、 θc =ΔM/(XCE−XW ) …(5) で算出される。
を用いて、旋回走行時では、座標(xold ,yold )で
示す前回の2次元マップは、座標(xnew ,ynew )で
示す今回の新たな2次元マップに以下のように移動され
る。 r=((xold −XCE)2+(yold −YCE)2)1/2 a=arctan((yold −YCE)/(xold −XCE)) とすると、 xnew =r・cos (a+θc )+XCE …(6) ynew =r・sin (a+θc )+YCE …(7)
部14と共に環境位置情報形成手段として設けられ、レ
ーザ・レーダ装置5から2次元の立体物位置情報が、2
次元マップ作成部14から自車両1が走行してきた道を
引き返そうとした場合に作成された2次元マップが入力
され、後述する自車位置補正ルーチンで示す如く、これ
らを比較することにより2次元マップ上の自車位置を補
正して2次元マップ作成部14に出力する。
障害物の位置情報(XR1,YR1)と(XR2,YR2)を検
出し、これに対応する(これらの座標に最も近い)2次
元マップ上の障害物位置(XM1,YM1)と(XM2,YM
2)とを抽出する。そして、第2の障害物の実際の位置
である(XR2,YR2)を基準に、2次元マップ上の障害
物位置(XM2,YM2)をオフセットする移動量(ΔX=
XR2−XM2、ΔY=YR2−YM2)を演算し、この移動量
でマップを移動してXY方向の補正を行う。
YR1)と第2の障害物の実際の座標(XR2,YR2)とを
結ぶ直線と、第1の障害物のマップ上の座標(XM1,Y
M1)と第2の障害物のマップ上の座標(XM2,YM2)と
を結ぶ直線のなす角を角度補正量として演算し、第2の
障害物の実際の座標(XR2,YR2)を中心として2次元
マップを回転して角度方向の補正を行う。
成部14から自車両1が走行してきた道を引き返そうと
した場合に作成された2次元マップが入力され、自車両
1が引き返そうとする走行路上(2次元マップ上で自車
両1が走行してきた進路上)に車両が方向を転回するこ
とが可能なエリアがあるか否か検出する。
示すような、車両の最小回転半径等で車種毎に設定され
る、例えば8m×10mのエリアであり、車両が後退で
入る入口の違いにより、右パターンと左パターンの2種
類が設定されている。
端部左の入口から入り右端部まで旋回しながら後退し、
右端部に達した後は、前進にて旋回しながら図中下端部
左の出口1から抜けることにより転回する。左パターン
では、車両が後退で図中上端部右の入口から入ることで
上述と対称に移動する。尚、この転回エリアでは、車両
が方向を180゜転回するのみならず、右パターン出口
2に示すように90゜転回する場合にも適用される。こ
のように90゜転回する場合のために図中の一点破線で
示すように直角用転回エリアを他に設定してもよい。
部14で演算した2次元マップに基づき、自車両1の走
行方向に狭路がある際に自車両1がこの狭路に進入する
場合の理想の経路を演算する。また、転回エリア設定部
16により、2次元マップ上に転回エリアが設定された
場合には、設定された転回エリアに侵入し、この転回エ
リア内で方向を転回して、転回エリア出口から通過して
きた狭路に侵入する場合の理想経路を演算する。更に、
自車両1が走行路を引き返す場合で、転回エリア設定部
16で2次元マップ上に転回エリアが設定されていない
場合は、転回エリアを用いずに後退で通過してきた狭路
に侵入する場合の理想の経路を演算する。こうして、こ
の理想経路演算部17で演算された理想の経路は、報知
制御部19に出力される。
する場合を例に具体的に説明すると、図11(a)に示
すように、自車両1の前方に障害物としての駐車車両H
1 と駐車車両H2 で形成される狭路SP(駐車車両H1
の左側最外縁部の接線・直線L1 と駐車車両H2 の右側
最外縁部の接線・直線L2 との間)が有り、この狭路S
Pに進入するための理想の経路を演算する場合は、2次
元マップ作成部14から車両周辺の情報として図11
(b)に示すような2次元マップが入力される。
2次元マップ上で直線L2 よりも狭路SP側に予め設定
しておいたマージンを持たせた直線L3 を引き、駐車車
両H1 ,H2 の自車両1側の直線との交点をPt1とし、
電柱H3 の周囲に一定の幅でマージンを持たせ、自車両
1側との接触の可能性の最も高い点をPt2とする。
向にy軸の正方向を取った座標系で、x=−k1 ・tanh
(k2 ・y)、(k1 は1程度)が直線L3 を漸近線と
して点Pt1付近でほぼ直線L3 に沿うように設定する。
この式で出来た曲線L4 を自車両1の左側最外縁が通る
理想的な軌道として右側の軌道も求めるのである。
の車両速度、ハンドル角センサ7からのハンドル角、狭
路判定処理部13からの判定結果、2次元マップ作成部
14からの2次元マップに基づき、この2次元マップ上
で自車両1がこのままの運転状態を維持した場合の設定
時間後(例えば、2秒後)の予想位置を、自車両1の車
両諸元で予め設定しておいた車両の運動方程式等により
求めて予想するようになっており、求めた予想位置は報
知制御部19に出力される。
求めた理想経路と予想位置推定部18で求めた予想位置
とを合成し、2次元マップ作成部14で作成した2次元
マップ上に共に表示させるように、車室内に設けたモニ
タ等の状態表示部8に信号出力するように構成されてい
る。このため運転者は状態表示部8を視ることにより、
障害物の回避の可能性を容易に認識できるとともに、こ
れから行うべき運転操作も素早く容易に認識でき、また
気付いていない障害物情報も知ることができるようにな
っている。
理部13、転回エリア設定部16、理想経路演算部1
7、予想位置推定部18、報知制御部19でガイド手段
が構成されている。
の作用について、図3のフローチャートを基に説明す
る。プログラムがスタートすると、まず、ステップ(以
下「S」と略称)101で、必要なパラメータを読み込
み、S102に進んで、2次元マップ作成部14で、後
述する2次元マップ作成ルーチン(図5)に従って、ハ
ンドル角θと車両速度Vと相対位置情報(道路・障害物
情報)を基に、過去(前回)に作成した環境位置情報
(2次元マップ)を次々に更新して、自車両1の走行方
向を含む自車両1周辺の環境の2次元マップを形成す
る。
W+10で進行方向が通行不可能か否か判定し、D≧W
+10で進行方向が通行不可能ではない場合はS104
に進み、進行方向に道幅DがW+10≦D<W+40の
道路、すなわち、ガイドすべき狭路が存在するか否か判
定する。
すべき狭路が存在しない場合には、S101に戻り、道
幅Dが、W+10≦D<W+40のガイドすべき狭路が
存在する場合にはS105に進み、理想経路演算部17
で狭路までの理想の経路を演算する。
部18で、自車両1がこのままの運転状態を維持した場
合の設定時間後(例えば、2秒後)の予想位置を、自車
両1の車両諸元で予め設定しておいた車両の運動方程式
等により求めて予想する。
は、車室内に設けたモニタ等の状態表示部8に信号出力
し、S105で求めた理想経路とS119で求めた予想
位置とを合成し、図12に示すように2次元マップ作成
部14で作成した2次元マップ上に共に表示させてプロ
グラムを抜ける。
0で進行方向が通行不可能な場合はS106に進み、所
定時間(例えば10秒)内で車両が後退されたか否か判
定する。
車両が後退された場合は元来た通路を引き返すと判定し
てS107に進み、車両が後退されない場合はそのまま
車両が停車されるものと判定してプログラムを抜ける。
てS107に進むと、転回エリア設定部16で、現在地
の直前のマップ内で元来た走行路上に図10に示すよう
な転回エリアが存在するか検索される。
在したか否か判定し、転回エリアが存在する場合はS1
09に進んで転回マップ検索フラグFTMをセット「1」
し、転回エリアが存在しない場合はS110へと進ん
で、記憶したマップ中の車両スタート地点まで遡って転
回エリアを検索したか判定する。
両スタート地点まで遡って転回エリアを検索していない
のであれば、S111で検索するエリアを記憶しておい
たマップの後方にシフトして、S107へと戻って再び
転回エリアの検索を実行し、また、マップ中の車両スタ
ート地点まで遡って転回エリアを検索した場合はS11
2に進み、転回マップ検索フラグFTMをクリア「0」す
る。
グFTMをセット、或いは、S112で転回マップ検索フ
ラグFTMをクリアした後は、S113に進み、転回マッ
プ検索フラグFTMの状態が判定される。
TMがクリアされている場合はS114に進み、理想経路
演算部17で、記憶したマップ中の車両スタート地点ま
で、そのまま後退する理想経路が演算され、S118へ
と進んで、後述する自車位置補正ルーチン(図6)で示
す如くマップ上の自車位置の補正を行って、S119に
進み、予想位置推定部18で、自車両1がこのままの運
転状態を維持した場合の設定時間後の予想位置を、自車
両1の車両諸元で予め設定しておいた車両の運動方程式
等により求めて予想する。
は、車室内に設けたモニタ等の状態表示部8に信号出力
し、S114で求めた理想経路とS119で求めた予想
位置とを合成し、2次元マップ上に共に表示させてプロ
グラムを抜ける。
TMがセットされている場合は、S115に進み、理想経
路演算部17で設定された転回エリア入口までの理想経
路を演算し、S116に進んで理想経路演算部17で転
回エリア内での理想経路(予め設定されている経路)を
演算し、S117に進んで理想経路演算部17で転回エ
リア出口から記憶したマップ中の車両スタート地点まで
の理想経路を演算する。
車位置の補正を行って、S119に進み、予想位置推定
部18で、自車両1がこのままの運転状態を維持した場
合の設定時間後の予想位置を、自車両1の車両諸元で予
め設定しておいた車両の運動方程式等により求めて予想
する。
は、車室内に設けたモニタ等の状態表示部8に信号出力
し、S115、S116、S117で求めた理想経路と
S119で求めた予想位置とを合成し、2次元マップ上
に共に表示させてプログラムを抜ける。
させる場合以外の様々な状況に対応して、走行する方向
に例えどんな障害物があっても、これを運転者に報知し
て、運転者が容易に素早く的確な判断を行って障害物と
の接触を回避し、狭路走行ができるようにガイドするこ
とができる。
なった場合、転回して、或いは、後退で、元来た経路を
ドライバにガイドするようになっているので、前方に目
視できる狭路はもちろん、狭路を通過して走行し、その
後引き返して再び通過した狭路を通過する際にも的確に
ガイドすることができ、実用性の高い運転支援が可能と
なっている。
行される2次元マップ作成ルーチンのフローチャートを
示し、このルーチンがスタートされると、まず、S20
1でハンドル角θによる実舵角δ、車両移動量ΔM(車
速と計測時間から演算)、前回の2次元マップを読み込
み、その後、S202に進んで実舵角δの値から旋回状
態か直進状態かを判定し、直進状態の場合にはS203
に進み、旋回状態の場合にはS204に進む。
進むと、前回の2次元マップに車両移動量ΔMを加算し
て(前記(1)式,(2)式に基づく処理を行なっ
て)、S206に進む。
04に進むと、実舵角δ、車両移動量ΔMから旋回中心
PC 、旋回角θc を算出し(前記(3)式,(4)式,
(5)式に基づく算出)、S205に進んで前回の2次
元マップを旋回中心PC を中心に旋回角θc 回転させ
(前記(6)式,(7)式に基づく処理を行なって)、
S206に進む。
に進むと、前回の2次元マップの中で、S203、或い
は、S205の処理により記憶領域外に出たもののデー
タの消去を行なう。
ップの中で、S203、或いは、S205の処理により
立体物の新たな相対位置情報と重複するデータを消去す
る。
立体物の相対位置座標(相対位置情報)を読み込み、S
209に進んで、S207で形成した前回の2次元マッ
プに新たな相対位置情報を加え記憶する。この立体物位
置情報が今回更新された新たな2次元マップである。
は、次回制御プログラムが実行される際には、前回の2
次元マップとして読み込まれ処理される。この様に2次
元マップを作成するようになっているため、一旦車両前
方で認識された立体物が車両の移動に伴って車両側方に
なってしまった場合でもその位置を把握することがで
き、車両前方に存在する障害物に対する運転支援はもち
ろん、車両側方に存在する障害物に対する運転支援も容
易に行なうことが可能である。
れる自車位置補正ルーチンのフローチャートを示し、こ
のルーチンがスタートされると、まず、S301で現在
地は記憶したマップ中の車両スタート地点か否か判定さ
れ、現在地が記憶したマップ中の車両スタート地点の場
合は、自車両1は既に目的地に達しており、これ以上自
車位置を補正する必要は無いためルーチンを抜ける。
タート地点ではない場合は、S302に進み、レーザ・
レーダ装置5からの情報を読み込む。
装置5からの情報に障害物が検出されているか否か判定
し、障害物が検出されていない場合は再びS301に戻
り、障害物が検出されている場合は、S304に進み検
出された障害物が第2の障害物か(2番目に検出された
障害物か)否か判定する。
2の障害物でない場合、すなわち第1の障害物である場
合、S305に進み、レーザ・レーダ装置5による位置
情報を(XR1,YR1)として読み込み、S306に進ん
でマップ上の対応する(最も近い)位置情報を(XM1,
YM1)として読み込んでS301へと戻る。
た場合は、S307に進みレーザ・レーダ装置5による
位置情報を(XR2,YR2)として読み込み、S308に
進んでマップ上の対応する(最も近い)位置情報を(X
M2,YM2)として読み込む。
実際の位置である(XR2,YR2)を基準に、2次元マッ
プ上の立体物位置(XM2,YM2)をオフセットする移動
量(ΔX=XR2−XM2、ΔY=YR2−YM2)を演算す
る。
実際の座標(XR1,YR1)と第2の障害物の実際の座標
(XR2,YR2)とを結ぶ直線と、第1の障害物のマップ
上の座標(XM1,YM1)と第2の障害物のマップ上の座
標(XM2,YM2)とを結ぶ直線のなす角を角度補正量と
して演算する。
した移動量でマップを移動しXY方向の補正を行い、S
312に進んで、第2の障害物の実際の座標(XR2,Y
R2)を中心としてマップを回転して角度方向の補正を行
ってルーチンを抜ける。
た経路を引き返す際に、マップ上の自車位置を補正する
ようになっているので、例え微小な操舵等でマップ上の
自車位置がずれても確実に補正され、正確なガイドが可
能になっている。
返す際の自車位置補正のための情報源としてレーザ・レ
ーダ装置5からの情報を用いているが、その他後方に向
けたカメラ等からの情報を基に実際の位置を検出してマ
ップを修正するようにしても良い。
方に目視できる狭路はもちろん、狭路を通過して走行
し、その後引き返して再び通過した狭路を通過する際に
も的確にガイドすることができ実用性が高いという優れ
た効果を奏する。
示す説明図
過不可能の狭路がある場合の説明図
ガイド狭路再通過検出手段) 15 自車位置補正部(環境位置情報形成手段) 16 転回エリア設定部(ガイド手段) 17 理想経路演算部(ガイド手段) 18 予想位置推定部(ガイド手段) 19 報知制御部(ガイド手段)
Claims (2)
- 【請求項1】 自車両の走行方向を含む自車両周辺環境
の位置情報を形成する環境位置情報形成手段と、 上記自車両周辺環境の位置情報を基に上記自車両が走行
方向の狭路を通過することをガイドするガイド手段とを
備えた車両用運転支援装置において、 上記自車両が再び上記ガイドし通過した狭路に戻ること
を検出するガイド狭路再通過検出手段を有し、 上記ガイド手段は、上記自車両が再び上記ガイドした狭
路に戻る際、上記環境位置情報形成手段で形成した上記
自車両周辺環境の位置情報を基に、上記自車両が転回運
動を挟み上記狭路に到達することと上記自車両が後退に
て上記狭路に到達することの少なくともどちらかで上記
狭路に到達し、該狭路を通過することをガイドすること
を特徴とする車両用運転支援装置。 - 【請求項2】 上記環境位置情報形成手段は、上記ガイ
ド手段で上記自車両を再び上記ガイドした狭路にガイド
する際、実際に検出した立体物の位置情報に基づき上記
自車両周辺環境の位置情報と自車位置とを補正すること
を特徴とする請求項1に記載の車両用運転支援装置。
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