JP2004189141A

JP2004189141A - Driving operation assisting device for vehicle and vehicle equipped with it

Info

Publication number: JP2004189141A
Application number: JP2002360910A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Kobayashi; 洋介小林
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-12
Also published as: JP3867665B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving operation assisting device for a vehicle performing reaction force control in accordance with driver's sense. <P>SOLUTION: This driving operation assisting device for the vehicle has a running situation detection means for detecting a running situation of own vehicle and an obstacle existent around own vehicle, a risk potential calculation means for calculating risk potential for the obstacle of own vehicle, an operation reaction force determining means for determining operation reaction force generated in a vehicle operation equipment based on signals from the risk potential calculation means, a vehicle operation equipment control means for controlling the vehicle operation equipment to generate operation reaction force determined by the operation reaction force determining means, a running condition determining means for determining a running condition of own vehicle and the obstacle, and a signal compensation means for compensating a signal from the running situation detection means in accordance with the running condition determined by the running condition determining means. The risk potential calculation means calculates risk potential based on the signal compensated by the signal compensation means when it is determined that a running condition is normal by the running condition determining means. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転者の操作を補助する車両用運転操作補助装置およびその装置を備えた車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用運転操作補助装置は、車両周囲の状況（障害物）を検出し、その時点における潜在的リスク度を求めている（例えば、特許文献１参照）。この車両用運転操作補助装置は、算出したリスクポテンシャルに基づいて操舵補助トルクを制御することにより、不慮の事態に至ろうとする操舵操作を抑制する。
本願発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】
特開平１０−２１１８８６号公報
【特許文献２】
特開平１０−１６６８８９公報
【特許文献３】
特開平１０−１６６８９０号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような車両用運転操作補助装置においては、障害物との相対速度や距離等のわずかな変動に応じて操舵トルクが変動し、とくに定常走行中には運転者の感覚に沿った操舵トルク制御を行うことが困難であるという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明による車両用運転操作補助装置は、自車両および自車両周囲に存在する障害物の走行状況を検出する走行状況検出手段と、走行状況検出手段からの信号に基づいて、自車両の障害物に対するリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、リスクポテンシャル算出手段からの信号に基づいて、車両操作機器に発生する操作反力を決定する操作反力決定手段と、操作反力決定手段によって決定される操作反力を発生するように車両操作機器を制御する車両操作機器制御手段と、自車両と障害物との走行状態を判定する走行状態判定手段と、走行状態判定手段によって判定される走行状態に応じて、走行状況検出手段からの信号を補正する信号補正手段とを有し、リスクポテンシャル算出手段は、走行状態判定手段によって走行状態が定常であると判定された場合、信号補正手段によって補正された信号に基づいてリスクポテンシャルを算出する。
【０００５】
【発明の効果】
自車両と障害物との走行状態が定常である場合は、障害物認識信号に補正を加え、これに基づいてリスクポテンシャルを算出するので、定常走行中に車両操作機器の操作反力が必要以上に変動することを抑制することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
《第１の実施の形態》
本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。図１は、第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の構成を示すシステム図であり、図２は、車両用運転操作補助装置１を搭載した車両の構成図である。
【０００７】
まず、車両用運転操作補助装置１の構成を説明する。レーザレーダ１０は、車両の前方グリル部もしくはバンパ部等に取り付けられ、水平方向に赤外光パルスを走査する。レーザレーダ１０は、自車両の前方にある複数の反射物（通常、前方車の後端）で反射された赤外光パルスの反射波を計測し、反射波の到達時間より、前方車までの車間距離と相対速度を検出する。検出した車間距離および相対速度はコントローラ５０へ出力される。レーザレーダ１０によりスキャンされる前方の領域は、自車正面に対して±６deg程度であり、この範囲内に存在する障害物が検出される。
【０００８】
前方カメラ２０は、フロントウィンドウ上部に取り付けられた小型のＣＣＤカメラ、またはＣＭＯＳカメラ等であり、前方道路の状況を画像として検出し、コントローラ５０へと出力する。前方カメラ２０による検知領域は水平方向に±３０deg程度であり、この領域に含まれる前方道路風景が画像として取り込まれる。
【０００９】
車速センサ３０は、車輪の回転数等から自車両の走行車速を検出し、検出した自車速をコントローラ５０に出力する。加速度センサ３１は、車両前後方向の加速度を検出し、検出した自車両の加速度をコントローラ５０に出力する。
【００１０】
コントローラ５０は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のＣＰＵ周辺部品とから構成されており、車両用運転操作補助装置１の全体の制御を行う。コントローラ５０は、車速センサ３０から入力される自車速と、レーザレーダ１０から入力される距離情報と、前方カメラ２０から入力される車両周辺の画像情報とから、自車両周囲の障害物状況を認識する。なお、コントローラ５０は、前方カメラ２０から入力される画像情報を画像処理することにより自車両周囲の障害物状況を認識する。第１の実施の形態における自車両周囲の障害物状況は、自車両前方を走行する先行車と自車両との車間距離と相対速度、および先行車の加減速度などである。
【００１１】
コントローラ５０は、認識した障害物状況に基づいて自車両と障害物との走行状態を判定し、障害物状況認識信号を補正する。そして、コントローラ５０は補正した障害物状況に基づいて障害物に対する自車両のリスクポテンシャルを算出し、後述するようにリスクポテンシャルに応じた制御を行う。
【００１２】
アクセルペダル反力制御装置８０は、コントローラ５０からの指令に応じて、アクセルペダル８２のリンク機構に組み込まれたサーボモータ８１で発生させるトルクを制御する。サーボモータ８１は、アクセルペダル操作反力制御装置８０からの指令値に応じて発生させる反力を制御し、運転者がアクセルペダル８２を操作する際に発生する踏力を任意に制御することができる。また、アクセルペダル８２のリンク機構にはアクセルペダル８２のストローク量を検出するアクセルペダルストロークセンサ８３が組み込まれている。アクセルペダルストロークセンサ８３は、検出したアクセルペダルストローク量をコントローラ５０へ出力する。コントローラ５０は、入力されたストローク量に基づいて、アクセルペダル操作速度を算出する。
【００１３】
ブレーキペダル反力制御装置９０は、コントローラ５０からの指令に応じて、ブレーキブースタ９１で発生させるブレーキアシスト力を制御する。ブレーキブースタ９１は、ブレーキペダル反力制御装置９０からの指令値に応じて発生させるブレーキアシスト力を制御し、運転者がブレーキペダル９２を操作する際に発生する踏力を任意に制御することができる。ブレーキアシスト力が大きいほどブレーキペダル操作反力は小さくなり、ブレーキペダル９２を踏み込みやすくなる。なお、ここではブレーキブースタ９１によってエンジンの負圧を利用してブレーキアシスト力を発生させているが、これには限定されず、例えばコンピュータ制御による油圧力を用いてブレーキアシスト力を発生させることもできる。ブレーキペダルストロークセンサ９３は、ブレーキペダル９２のストローク量を検出し、コントローラ５０に出力する。コントローラ５０は、入力されたストローク量に基づいて、ブレーキペダル操作速度を算出する。
【００１４】
次に、第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の動作を説明する。まず、その動作の概略を説明する。第１の実施の形態においては、自車両周囲の障害物ｋとして自車線前方を走行する先行車を検出した場合について説明する。
【００１５】
コントローラ５０は、自車両と先行車との走行状態に応じて障害物認識信号を補正し、補正した障害物認識信号に基づいて先行車に対するリスクポテンシャルを算出する。コントローラ５０は、算出したリスクポテンシャルから車両前後方向の反力制御量を算出し、これを反力制御指令値としてアクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０へ出力する。アクセルペダル反力制御装置８０は、入力されたアクセルペダル反力制御指令値に応じてサーボモータ８１を制御し、アクセルペダル反力特性を変更する。また、ブレーキペダル反力制御装置９０は、入力されたブレーキペダル反力制御指令値に応じてブレーキブースタ９１を制御し、ブレーキペダル反力特性を変更する。
【００１６】
このように、先行車に対するリスクポテンシャルに応じてアクセルペダル／ブレーキペダル反力制御を行うことにより、運転者のアクセルペダル操作およびブレーキペダル操作を適切な方向へと促す。
【００１７】
以下に、上述した車両用運転操作補助装置１の動作の詳細を、図３を用いて説明する。図３は、第１の実施の形態によるコントローラ５０における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、本処理内容は一定間隔、例えば５０msec毎に連続的に行われる。
【００１８】
ステップＳ１００で、自車両の走行状況を読み込む。走行状況は、自車両周囲の障害物状況を含む自車両の走行状況に関する情報である。そこで、レーザレーダ１０、前方カメラ２０、車速センサ３０，加速度センサ３１、ストロークセンサ８３，９３による検出信号を読み込む。
【００１９】
ステップＳ２００では、ステップＳ１００で読み込んだ走行状況データに基づいて、現在の車両周囲状況を認識する。ここでは、前回の処理周期以前に検出され、コントローラ５０のメモリに記憶されている走行状況データと現在の走行状況データとにより、現在の障害物、すなわち先行車が自車両に対してどのように移動しているかを認識する。具体的には、先行車までの車間距離Dyk、相対速度Vryk、先行車速V1k、先行車加速度a1k、および自車速V0，自車加速度a0を認識する。また、運転者によるアクセルペダル８２の操作速度APO_OMGと、ブレーキペダル９２の操作速度BRK_OMGを認識する。
【００２０】
ステップＳ３００では、ステップＳ２００で認識した障害物状況に基づいて、先行車に対する自車両の走行状態を判定する。ここでは、自車両と先行車の走行状態が定常状態であるか非定常状態であるかを判定する。ここで、自車両と先行車との相対位置関係が変化せず、自車両が先行車に追従走行していくと予測される状態を、定常走行状態とする。以下に、ステップＳ３００における先行車に対する走行状態判定処理を、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００２１】
ステップＳ３０１において、自車両と先行車との相対速度Vrykの絶対値が所定値Vry0よりも小さいか否かを判定する。すなわち、相対速度Vrykが所定範囲内であるか否かを判定する。相対速度の絶対値｜Vryk｜が所定値Vry0、例えば１[m/s²]よりも小さい場合は、ステップＳ３０２へ進む。
【００２２】
ステップＳ３０２では、自車両と先行車との車間時間THWykが所定範囲以内であるいか否かを判定する。車間時間THWykが所定値THWd0、例えば０．５[sec]より大きく、かつ、所定値THWd1、例えば２．５[sec]よりも小さい場合（THWd0＜THWyk＜THWd1）は、ステップＳ３０３へ進む。ここで、車間時間THWykは（式１）に表すように、車間距離Dykを自車速V0で除したものであり、先行車の現在位置に自車両が到達するまでの時間を示す。
【数１】
ＴＨＷｙｋ＝Ｄｙｋ／Ｖ０（式１）
なお、自車両が先行車に追従し、自車速V0＝先行車速V1kの場合は、（式１）において自車速V0の代わりに先行車速V1を用いることもできる。
【００２３】
ステップＳ３０３では、自車加速度a0の絶対値が所定値ad0よりも小さいか否かを判定する。すなわち、自車両の加速度あるいは減速度が所定範囲内であるか否かを判定する。自車加速度の絶対値｜a0｜が所定値ad0、例えば０．５[m/s²]よりも小さい場合は、ステップＳ３０４へ進む。
【００２４】
ステップＳ３０４では、先行車の加速度a1の絶対値が所定値ad1よりも小さいか否かを判定する。すなわち、先行車の加速度あるいは減速度が所定範囲内であるか否かを判定する。先行車加速度の絶対値｜a1｜が所定値ad1、例えば０．５[m/s²]よりも小さい場合は、ステップＳ３０５へ進む。
【００２５】
ステップＳ３０５では、アクセルペダル操作速度APO_OMGの絶対値が所定値APO_OMGよりも小さいか否かを判定する。すなわち、アクセルペダル８２の踏み込み操作時、および戻し操作時の操作速度APO_OMGについて判定を行う。アクセルペダル操作速度の絶対値｜APO_OMG｜が所定値APO_OMGd、例えば１０[%/s]よりも小さい場合は、ステップＳ３０６へ進む。ここで、アクセルペダル操作速度APO_OMGは、アクセルペダル８２の全ストローク量を１００％とし、単位時間に何パーセントのストローク量が操作されたかを示している。
【００２６】
ステップＳ３０６では、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGの絶対値が所定値BRK_OMGdよりも小さいか否かを判定する。すなわち、ブレーキペダル９２の踏み込み操作時、および戻し操作時の操作速度BRK_OMGについて判定を行う。ブレーキペダル操作速度の絶対値｜BRK_OMG｜が所定値BRK_OMGd、例えば１５[%/s]よりも小さい場合は、ステップＳ３０７へ進む。ここで、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGは、ブレーキペダル９２の全ストローク量を１００％とし、単位時間に何パーセントのストローク量が操作されたかを示している。
【００２７】
ステップＳ３０７では、ステップＳ３０１〜Ｓ３０６が全て肯定されており、自車両と先行車が定常走行状態であると判断する。すなわち、自車速V0、先行車速V1kおよび車間距離Dykがほぼ一定で自車両が先行車に追従走行しており、アクセルペダル８２およびブレーキペダル９２の操作がゆるやかである場合を、前後方向の定常走行状態とする。この場合、先行車に対する前後方向の走行状態フラグflgSTATEyk＝１にセットしてこの処理を終了する。
【００２８】
一方、ステップＳ３０１〜Ｓ３０６のいずれかが否定判定されると、ステップＳ３０８へ進む。ステップＳ３０８では、自車両と先行車が非定常走行状態であると判断して、先行車に対する前後方向の走行状態フラグflgSTATEyk＝０にセットしてこの処理を終了する。
【００２９】
このようにステップＳ３００において自車両と先行車との走行状態を判定すると、ステップＳ４００へ進む。ステップＳ４００では、ステップＳ３００で判定された走行状態に応じて、障害物認識信号を補正する。自車両と障害物ｋとの走行状態が定常状態である場合には、障害物認識信号を補正し、アクセルペダル８２およびブレーキペダル９２に発生するペダル反力の変動を抑える。具体的には、先行車との車間距離Dykに対してヒステリシス処理を施し、相対速度Vrykに対して不感帯を設けることによって補正を加える。一方、自車両と障害物ｋとの走行状態が非定常状態である場合には、障害物認識信号は補正せず、走行状況の変化を速やかにアクセルペダル反力制御およびブレーキペダル反力制御に反映させる。
【００３０】
まず、車間距離Dykに対して行うヒステリシス処理について説明する。図５に、ヒステリシス処理の概要を示す。図５の横軸は先行車との実際の車間距離Dykを示し、縦軸は補正処理後の車間距離Dy_hoseikを示している。図５に示すように、自車両と先行車との走行状態が非定常状態の場合、ヒステリシスを持たない直線Ｌｙ０を用いて補正処理後の車間距離Dy_hoseikを算出する。すなわち、Dy_hoseik＝Dykとなる。一方、自車両と先行車との走行状態が定常状態の場合、特性線Ｌｙ１に示すようにヒステリシスを持たせて補正した車間距離Dy_hoseikを算出する。ヒステリシス幅αｄｙは、走行状況に応じて設定する。
【００３１】
以下に、車間距離Dykに対して行うヒステリシス処理の詳細を、図６のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ４０１において、上述したステップＳ３００で判定した走行状態フラグflgSTATEykがであるか否か、すなわち自車両と先行車との走行状態が定常状態であるか否かを判定する。定常状態の場合は、ステップＳ４０２へ進む。一方、非定常状態の場合は、ステップＳ４１５へ進み、ヒステリシス処理は行わずに実際に検出された車間距離Dykを補正値Dy_hoseik（Dy_hoseik＝Dyk）として設定する。これにより、実際の車間距離Dykを用いて先行車に対するリスクポテンシャルを算出し、反力制御に速やかに反映させるようにする。
【００３２】
ステップＳ４０２では、走行状態フラグの前回値flgSTATEyk_zが１であるか否かを判定する。なお、前回値flgSTATEyk_zはコントローラ５０のメモリに記憶されている。前回値flgSTATEy_zが１の場合は前回周期においても定常状態であるので、ステップＳ４０３へ進み、車間距離Dyにヒステリシスを設ける処理を行う。一方、前回値flgSTATEy_zが１ではない、すなわち今回の処理において定常状態に移行した場合は、ステップＳ４１５へ進み、車間距離の補正値Dy_hoseikの初期値として実際に検出した車間距離Dykを設定する。
【００３３】
ステップＳ４０３〜Ｓ４０８では、図５に示すヒステリシス幅αｄｙを算出するため補正係数を算出する。まず、ステップＳ４０３においては、自車両と先行車との相対速度Vrykに応じた補正係数Svryを算出する。図７に、相対速度Vrykに対する補正係数Svryのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０のメモリに記憶されている。マップに示す所定値Vry0は、上述したステップＳ３０１で用いた所定値Vry0と同じ値である。
【００３４】
図７に示すように、相対速度Vrykが所定範囲内（−Vry0＜Vryk＜Vry0）の場合は、相対速度Vrykが０に近づくにつれて補正係数Svryが大きくなり、相対速度Vrykが０近傍で補正係数Svry＝１となる。相対速度Vrykが所定値範囲外の場合は、補正係数Svry＝０とする。
【００３５】
ステップＳ４０４では、先行車に対する車間時間THWykに応じた補正係数Sthrを算出する。図８に、車間時間THWykに対する補正係数Sthwのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０のメモリに記憶されている。マップに示す所定値THWd0，THWd1は、上述したステップＳ３０２で用いた所定値と同じ値である。図８に示すように、車間時間THWykが所定範囲内（THWd0＜THWyk＜THWd1）の場合は、車間時間THWykが所定範囲の中間値（THWd1−THWd0）／２に近づくにつれて補正係数Sthwが大きくなり、車間時間THWykが中間値近傍で補正係数Sthw＝１となる。車間時間THWykが所定範囲外の場合は、補正係数Sthw＝０とする。
【００３６】
ステップＳ４０５では、自車加速度a0に応じた補正係数Sa0を算出する。図９に、自車加速度ａ０に対する補正係数Ｓａ０のマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０のメモリに記憶されている。マップに示す所値ad0は、上述したステップＳ３０３で用いた所定値と同じ値である。図９に示すように、自車加速度a0が所定範囲内（−ad0＜a0＜ad0）の場合は、自車加速度a0が０に近づくにつれて補正係数Sa0が大きくなり、自車加速度a0が０近傍で補正係数Sa0＝１となる。
【００３７】
ステップＳ４０６では、先行車加速度a1kに応じた補正係数Sa1を算出する。図１０に、先行車加速度a1kに対する補正係数Sa1のマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０のメモリに記憶されている。マップに示す所定値ad1は、上述したステップＳ３０４で用いた所定値と同じ値である。図１０に示すように、先行車加速度a1kが所定範囲内（−ad1＜a1k＜ad1）の場合は、先行車加速度a1kが０に近づくにつれて補正係数Sa1が大きくなり、先行車加速度a1kが０近傍で補正係数Sa1＝１となる。
【００３８】
ステップＳ４０７では、アクセルペダル操作速度APO_OMGに応じた補正係数Sapoを算出する。図１１に、アクセルペダル操作速度APO_OMGに対する補正係数Sapoのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０のメモリに記憶されている。マップに示す所定値APO_OMGdは、上述したステップＳ３０５で用いた所定値と同じ値である。図１１に示すように、アクセルペダル操作速度APO_OMGが所定範囲内（−APO_OMGd＜APO_OMG＜APO_OMGd）の場合は、アクセルペダル操作速度APO_OMGが０に近づくにつれて補正係数Sapoが大きくなり、操作速度APO_OMGが０近傍で補正係数Sapo＝１となる。
【００３９】
ステップＳ４０８では、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGに応じた補正係数Sbrkを算出する。図１２に、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGに対する補正係数Sbrkのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０のメモリに記憶されている。マップに示す所定値BRK_OMGdは、上述したステップＳ３０６で用いた所定値と同じ値である。図１２に示すように、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGが所定範囲内（−BRK_OMGd＜BRK_OMG＜BRK_OMGd）の場合は、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGが０に近づくにつれて補正係数Sbrkが大きくなり、操作速度BRK_OMGが０近傍で補正係数Sbrk＝１となる。
【００４０】
ステップＳ４０９では、ステップＳ４０３〜Ｓ４０８で算出した補正係数Svry、Sthw、Sa0、Sa1、Sapo、Sbrkと、ヒステリシス幅基準値αdy_baseとを用いて、ヒステリシス幅αｄｙを算出する。ヒステリシス幅基準値αdy_baseは、例えば５[m]とする。ヒステリシス幅αｄｙは、以下の（式２）によって表される。
【数２】
αｄｙ＝αdy_base×Svry×Sthw×Sa0×Sa1×Sapo×Sbrk （式２）
【００４１】
ステップＳ４１０では、前回周期で設定しメモリに記憶されている車間距離の補正値Dy_hoseik_zに、ステップＳ４０９で算出したヒステリシス幅αｄｙを加算した値（Dy_hoseik_z＋αｄｙ）が、現在の車間距離Dykよりも小さいか否かを判定する。ステップＳ４１０が肯定判定されると、ステップＳ４１１へ進み、以下の（式３）に従って車間距離の補正値Dy_hoseikを設定する。
【数３】
Dy_hoseik＝Dyk−αｄｙ（式３）
【００４２】
このように、車間距離Dykが、前回の補正値Dy_hoseik_zとヒステリシス幅αｄｙとの和よりも大きくなった場合は、車間距離Dykからヒステリシス幅αｄｙを引いた値を補正値Dy_hoseikとする。これにより、定常状態において車間距離Dykの変動を抑制するよう補正する。
【００４３】
一方、ステップＳ４１０が否定判定されると、ステップＳ４１２へ進む。ステップＳ４１２では、車間距離の前回補正値Dy_hoseik_zからヒステリシス幅αｄｙを引いた値（Dy_hoseik_z−αｄｙ）が、車間距離Dykを上回るか否かを判定する。ステップＳ４１２が肯定判定されると、ステップＳ４１３へ進み、以下の（式４）に従って車間距離の補正値Dy_hoseikを設定する。
【数４】
Dy_hoseik＝Dyk＋αｄｙ（式４）
【００４４】
このように、車間距離Dykが、前回の補正値Dy_hoseik_zとヒステリシス幅αｄｙとの差よりも大きくなった場合は、車間距離Dykにヒステリシス幅αｄｙを加算した値を補正値Dy_hoseikとする。これにより、定常状態において車間距離Dykの変動を抑制するよう補正する。
【００４５】
一方、ステップＳ４１２が否定判定されると、ステップＳ４１４へ進む。この場合、車間距離Dykは、前回補正値Dy_hoseik_zとヒステリシス幅αｄｙとの差以上、かつ、前回補正値Dy_hoseik_zとヒステリシス幅αｄｙとの和以下であり、ヒステリシス幅αｄｙ内に入っている。そこで、前回の補正値Dy_hoseik_zを、今回の車間距離補正値Dy_hoseikとして設定する。
【００４６】
ステップＳ４１６では、次回以降の処理のために、ステップＳ４１１，Ｓ４１３，Ｓ４１４，あるいはＳ４１５で設定した車間距離補正値Dy_hoseikを、前回値Dy_hoseik_zとして設定するとともに、フラグflgSTATEykを前回値flgSTATEyk_zとして設定する。これにより、今回の処理を終了する。なお、後述するリスクポテンシャル算出処理においては、今回算出した車間距離補正値Dy_hoseikを用いる。
【００４７】
つぎに、相対速度Vrykに対する不感帯の設定について説明する。図１３に、不感帯設定処理の概要を示す。図１３の横軸は実際の相対距離Vrykを示し、縦軸は補正処理後の相対速度Vry_hoseikを示している。図１３に示すように、自車両と先行車との走行状態が定常状態の場合、相対速度Vrykが０付近において不感帯、すなわち実際の相対速度Vrykが変化した場合にも補正値Vry_hoseikが変化しない領域を設ける。不感帯幅αｖｒｙは、走行状況に応じて設定する。なお、相対速度Vrykが不感帯内にある場合、相対速度補正値Vry_hoseik=0とする。また、相対速度Vrykが不感帯外にある場合（Vryk＞αｖｒｙｋ／２、あるいはVryk＜−αｖｒｙｋ／２）、Vryk＝±αｖｒｙｋ／２のときにVryk＝０として、相対速度補正値Vry_hoseikが相対速度Vrykに比例するように設定する。
【００４８】
相対速度Vrykに対して行う不感帯処理の詳細を、図１４のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ４２１において、上述したステップＳ３００で判定した先行車との前後方向走行状態フラグflgSTATEykが１であるか否か、すなわち自車両と先行車との走行状態が定常状態であるか否かを判定する。定常状態の場合は、ステップＳ４２２へ進む。一方、非定常状態の場合は、ステップＳ４３３へ進み、不感帯処理は行わずに実際に検出された相対速度Vrykを補正値Vry_hoseik（Vry_hoseik＝Vryk）として設定する。これにより、実際の相対速度Vrykを用いて先行車に対するリスクポテンシャルを算出し、反力制御に速やかに反映させるようにする。
【００４９】
ステップＳ４２２〜Ｓ４２６では、図１３に示す不感帯幅αｖｒｙを算出するための補正係数を算出する。ステップＳ４２２〜Ｓ４２６での処理は、図６に示したステップＳ４０４〜Ｓ４０８での処理と同様であるので説明を省略する。ただし、ここでは相対速度Vrykに応じた補正係数Svryは算出しない。
【００５０】
ステップＳ４２７では、ステップＳ４２２〜Ｓ４２６で算出した補正係数Sthw、Sa0、Sa1、Sapo、Sbrkと、不感帯幅基準値αvry_baseとを用いて、不感帯幅αｖｒｙを算出する。不感帯幅基準値αvry_baseは、例えば１[m/s]とする。不感帯幅αｖｒｙは、以下の（式５）によって表される。
【数５】
αｖｒｙ＝αvry_base×Sthw×Sa0×Sa1×Sapo×Sbrk （式５）
【００５１】
ステップＳ４２８では、現在の相対速度Vrykが不感帯よりも大きい領域にあるか否か、すなわちVryk＞αｖｒｙ／２であるか否かを判定する。ステップＳ４２８が肯定判定されると、ステップＳ４２９へ進み、以下の（式６）に従って相対速度Vry_hoseikを設定する。
【数６】
Vry_hoseik＝Vryk−αｖｒｙ／２（式６）
【００５２】
このように、相対速度Vrykがαｖｒｙ／２より大きく、不感帯の外側にある場合は、相対速度Vrykから不感帯幅αｖｒｙ／２を引いた値を補正値Vry_hoseikとする。これにより、定常状態において相対速度Vrykの変動を抑制するよう補正する。
【００５３】
一方、ステップＳ４２８が否定判定されると、ステップＳ４３０へ進む。ステップＳ４３０では、相対速度Vrykが不感帯よりも小さい領域にあるか否か、すなわちVryk＜−αｖｒｙ／２であるか否かを判定する。ステップＳ４３０が肯定判定されると、ステップＳ４３１へ進み、以下の（式７）に従って相対速度Vry_hoseikを設定する。
【数７】
Vry_hoseik＝Vryk＋αｖｒｙ／２（式７）
【００５４】
このように、相対速度Vrykが−αｖｒｙ／２より小さく、不感帯の外側にある場合は、相対速度Vrykに不感帯幅αｖｒｙ／２を加算した値を補正値Vry_hoseikとする。これにより、定常状態において相対速度Vrykの変動を抑制するよう補正する。
【００５５】
一方、ステップＳ４３０が否定判定されると、ステップＳ４３２へ進む。この場合、相対速度Vrykは不感帯幅αｖｒｙ内に入っている。そこで、相対速度補正値Vry_hoseikを０に設定する。これにより、今回の処理を終了する。
【００５６】
なお、図６に示すヒステリシス処理と図１４に示す不感帯処理は、ステップＳ４００においてパラレルに行われる。図６および図１４の処理を終了すると、図３のフローチャートのステップＳ５００に進む。
【００５７】
ステップＳ５００では、ステップＳ４００において補正した車間距離Dy_hoseikおよび相対速度Vry_hoseikを用いて、先行車に対する余裕時間TTCyk（Time To Collision）を算出する。余裕時間TTCykは、以下の（式８）を用いて算出することができる。
【数８】
TTCyk＝Dy_hoseik／Vry_hoseik （式８）
【００５８】
ここで、余裕時間TTCykは、先行車に対する現在の自車両の接近度合を示す物理量であり、現在の走行状況が継続した場合、つまり相対車速Vrykが一定の場合に、何秒後に自車両と先行車が接触するかを示す値である。
【００５９】
続くステップＳ６００では、ステップＳ５００で算出した余裕時間TTCykを用いて先行車に対するリスクポテンシャルRPykを算出する。リスクポテンシャルRPykは、以下の（式９）を用いて算出することができる。
【数９】
RPyk＝１／TTCyk×Ｗｋ（式９）
【００６０】
ここで、Ｗｋ：障害物ｋの重みを示す。（式９）に示すように、リスクポテンシャルRPykは、余裕時間TTCykの逆数を用いて、余裕時間TTCykの関数として表されている。リスクポテンシャルRPykが大きいほど、先行車への接近度合が高いことを示している。なお、ここで算出した先行車に対するリスクポテンシャルRPykは、車両前後方向に発生するリスクポテンシャルRPlongitudinalを示している。
【００６１】
障害物ｋの重みは、障害物の種別に応じて設定する。例えば、障害物ｋが四輪車両、二輪車両あるいは歩行者である場合、自車両が障害物ｋに近接した場合の重要度、つまり影響度が高いため、重みＷｋ＝１に設定する。一方、障害物ｋが白線である場合、自車両が白線に近接した場合の重要度は他の障害物に比べて相対的に小さくなる。そこで、重みＷｋ＝０．５程度に設定する。また、白線の向こう側に隣接車線が存在する場合と、白線の向こう側に隣接車線が存在せずガードレールのみの場合では、自車両近接時の重要度が異なるため、重みＷｋを異なるように設定することもできる。なお、第１の実施の形態においては障害物ｋは先行車であるので、重みＷｋ＝１に設定する。
【００６２】
ステップＳ６００で前後方向リスクポテンシャルRPlongitudinalを算出した後、ステップＳ９００へ進む。ステップＳ９００では、リスクポテンシャルRPlongitudinalに基づいて、前後方向反力制御指令値、すなわちアクセルペダル反力制御装置８０へ出力する反力制御指令値ＦＡと、ブレーキペダル反力制御装置９０へ出力する反力制御指令値ＦＢとを算出する。アクセルペダル８２に関しては、リスクポテンシャルRPlongitudinalが大きくなるほどペダルを戻す方向へ制御反力を発生させる。ブレーキペダル９２に関しては、リスクポテンシャルRPlongitudinalが大きくなるほどペダルを踏み込みやすい方向へ制御反力を発生させる。
【００６３】
図１５に、前後方向リスクポテンシャルRPlongitudinalに対するアクセルペダル反力制御指令値ＦＡの特性の一例を示す。図１５に示すように、リスクポテンシャルRPlongitudinalが所定値ＲＰ０より大きく、かつ所定値ＲＰｍａｘよりも小さい場合、リスクポテンシャルRPlongitudinalが大きいほど、大きなアクセルペダル反力を発生させるようにアクセルペダル反力制御指令値ＦＡを算出する。リスクポテンシャルRPlongitudinalが所定値ＲＰｍａｘ以上の場合には、最大のアクセルペダル反力を発生させるように、アクセルペダル反力制御指令値ＦＡを最大値ＦＡｍａｘに固定する。
【００６４】
図１６に、前後方向リスクポテンシャルRPlongitudinalに対するブレーキペダル反力制御指令値ＦＢの特性の一例を示す。図１６に示すように、リスクポテンシャルRPlongitudinalが所定値ＲＰｍａｘ以上の場合、リスクポテンシャルRPlongitudinalが大きいほど、小さなブレーキペダル反力、すなわち大きなブレーキアシスト力を発生させるようにブレーキペダル反力制御指令値ＦＢを算出する。リスクポテンシャルRPlongitudinalが所定値ＲＰ１より大きくなると、最小のブレーキペダル反力を発生させるように反力制御指令値ＦＢをＦＢｍｉｎに固定する。リスクポテンシャルRPlongitudinalが所定値ＲＰｍａｘよりも小さい場合は、ブレーキペダル反力制御指令値ＦＢをゼロに設定し、ブレーキペダル反力特性は変化させない。
【００６５】
図１５に示すように、前後方向リスクポテンシャルRPlongitudinalが所定値ＲＰｍａｘより小さい場合は、リスクポテンシャルRPlongitudinalが大きくなるほどアクセルペダル反力を大きくして、運転者によるアクセルペダル操作を適切な方向へと促す。リスクポテンシャルRPlongitudinalが所定値ＲＰｍａｘ以上の場合には、アクセルペダル反力制御指令値ＦＡを最大として運転者がアクセルペダル８２を開放するよう促す。さらに、図１６に示すように、リスクポテンシャルRPlongitudinalが所定値ＲＰｍａｘ以上の場合には、運転者がアクセルペダル操作からブレーキペダル操作へと移行した際にブレーキペダル８２を踏み込みやすいようにブレーキペダル反力制御を行う。
【００６６】
つづくステップＳ１１００において、ステップＳ９００で算出した前後方向制御指令値ＦＡ、ＦＢをアクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０にそれぞれ出力する。アクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０は、コントローラ５０から出力される指令値に応じてアクセルペダル反力およびブレーキペダル反力をそれぞれ制御する。これにより、今回の処理を終了する。
【００６７】
このように、以上説明した第１の実施の形態においては、以下の作用効果を奏することができる。
（１）自車両周囲の障害物ｋの走行状況を検出し、障害物状況認識信号に基づいて自車両と障害物ｋとの走行状態を検出した。走行状態に応じて補正した障害物状況認識信号に基づいて障害物ｋに対するリスクポテンシャルRPykを算出する。自車両と障害物ｋとの走行状態が定常である場合は、障害物認識信号に補正を加え、これに基づいてリスクポテンシャルRPykを算出するので、定常走行中に車両操作機器の操作反力が必要以上に変動することを抑制し、運転者に与える煩わしさを低減することができる。
（２）コントローラ５０は、自車両と障害物ｋとの距離Dykの関数と相対速度Vrk、障害物の加速度a1k、および自車両の加速度a0のうち、少なくともいずれかを用いて走行状態を判定する。これにより、自車両と障害物ｋとの走行状態が定常か非定常かを正確に判定することができる。定常走行を、自車両と障害物ｋとの距離の関数、ここでは車間時間THWykが所定範囲内で、相対速度Vryk、障害物の加速度a1kおよび自車両の加速度a0がほぼ０である状態と定義し、車間時間THWykと相対速度Vryk、障害物の加速度a1k、および自車両の加速度a0を全て用いて走行状態を判定すると、自車両と障害物ｋとの走行状態をより正確に判定することができる。
（３）運転者による自車両への操作入力量を用いて自車両と障害物ｋとの走行状態を判定することにより、運転者の操作意図を加味して走行状態を判定することができる。アクセルペダル操作速度APO_OMGあるいはブレーキペダル操作速度BRK_OMGを用いることにより、運転者の運転意図を予測して、実際に自車両と障害物ｋとの距離Dyk、相対速度Vrykあるいは自車加速度a0が変化するよりも早いタイミングで走行状態を判定することができる。例えば、アクセルペダル操作速度APO_OMGを検出する場合、定常走行中にアクセルペダル８２を単位時間に所定量以上踏み込んだとき、すなわちアクセルペダル操作速度APO_OMGが所定値APO_OMGd以上のときは、運転者に定常走行から非定常走行へ移行する意志があると予測し、非定常状態と判定する。ブレーキペダル操作速度BRK_OMGを用いて走行状態を判定する場合も同様に、操作速度が所定範囲内である場合は定常走行と判定し、操作速度BRK_OMGが所定範囲以上となると非定常走行と判定する。
（４）自車両と障害物ｋとの距離Dykおよび相対速度Vrykの少なくともいずれかを補正し、これらに基づいてリスクポテンシャルRPykを算出するので、定常走行中は車両操作機器の操作反力が必要以上に変動することを抑制し、ドライバの煩わしさを低減することができる。
（５）自車両と障害物ｋとの相対速度Vrykに対してゼロ近傍に不感帯を設けるので、定常走行中は相対速度Vrykの変動を抑制して車両操作機器の操作反力の変動を抑制する。一方、非定常走行中は実際の相対速度VrykによるリスクポテンシャルRPykを算出し、車両操作機器の反力制御を行う。これにより、運転者の感覚に沿った反力制御を行うことができる。
（６）自車両と障害物ｋとの距離Dykに対してヒステリシス処理を行うので、定常走行中は距離の変動を抑制し、非定常走行中は実際の距離を用いて、運転者の感覚に沿った反力制御を行うことができる。
（７）自車両と障害物ｋとの距離の関数、ここでは車間時間THWyk、相対速度Vryk、障害物の加速度a1k、自車加速度a0、アクセルペダル操作速度APO_OMGおよびブレーキペダル操作速度BRK_OMGの少なくともいずれかを用いて不感帯幅、あるいはヒステリシス幅を設定する。これにより、自車両および障害物ｋの走行状況に応じて距離Dykあるいは相対速度Vrykの補正を行うことができる。例えば追従走行中に先行車が所定値以上減速した場合に、不感帯幅αｖｒｙおよびヒステリシス幅αｄｙを基準値よりも小さく設定することにより、先行車に対するリスクポテンシャルRPykを速やかに反力制御に反映させることができる。また、運転者がアクセルペダル８２あるいはブレーキペダル９２を大きく操作した場合には不感帯幅およびヒステリシス幅を小さくして、実際の距離Dykおよび相対速度Vrykに応じたリスクポテンシャルを反力制御に速やかに反映させることができる。
【００６８】
《第２の実施の形態》
つぎに、本発明の第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。上述した第１の実施の形態においては、車両周囲の障害物として自車線前方の先行車、すなわち車両前後方向の障害物を検出したときに、アクセルペダルおよびブレーキペダル反力制御を行う場合について説明した。第２の実施の形態では、車両周囲に存在する複数の障害物、すなわち車両前後方向の障害物および車両横方向の障害物を検出した場合を説明する。
【００６９】
図１７は、第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置２の構成を示すシステム図であり、図１８は、車両用運転操作補助装置２を搭載した車両の構成図である。図１７および図１８において、上述した第１の実施の形態と同様の機能を有する部分には同一の符号を付している。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００７０】
後側方カメラ２１は、リアウィンドウ上部の左右端付近に取り付けられた小型のＣＣＤカメラ、またはＣＭＯＳカメラ等である。後側方カメラ２１は、自車後側方の道路、とくに隣接車線上の状況を画像として検出し、コントローラ５０Ａへ出力する。
【００７１】
操舵反力制御装置６０は、車両の操舵系に組み込まれ、コントローラ５０Ａから出力される指令に応じて、サーボモータ６１で発生させるトルクを制御する。サーボモータ６１は、操舵反力制御装置６０からの指令値に応じて発生させるトルクを制御し、運転者がステアリングホイール６２を操作する際の操舵反力を任意に制御することができる。舵角センサ６３は、ステアリングホイール６２の回転角度、すなわち操舵角を検出し、コントローラ５０Ａへ出力する。
【００７２】
次に、第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置２の動作を説明する。まず、その動作の概略を説明する。第２の実施の形態においては、自車両周囲の障害物ｋとして自車線前方を走行する先行車および隣接車線を走行する隣接車両を検出した場合について説明する。隣接車両は自車両の側方を走行しているものとする。
【００７３】
コントローラ５０Ａは、車両周囲に存在する各障害物ｋの走行状況を認識し、自車両と各障害物ｋとの走行状態を判定する。そして、判定した走行状態に応じて障害物認識信号を補正し、補正した障害物認識信号に基づいて各障害物ｋに対するリスクポテンシャルを算出する。各障害物ｋに対するリスクポテンシャルは車両前後方向および左右方向成分毎に加算され、これらに基づいて前後方向の反力制御量および左右方向の反力制御量を算出する。
【００７４】
算出された前後方向反力制御量は、前後方向反力制御指令値としてアクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０へ出力される。アクセルペダル反力制御装置８０は、入力されたアクセルペダル反力制御指令値に応じてサーボモータ８１を制御し、アクセルペダル反力特性を変更する。また、ブレーキペダル反力制御装置９０は、入力されたブレーキペダル反力制御指令値に応じてブレーキブースタ９１を制御し、ブレーキペダル反力特性を変更する。
【００７５】
また、算出された左右方向反力制御量は、左右方向反力制御指令値として操舵反力制御装置６０へ出力される。操舵反力制御装置６０は、入力された反力制御指令値に応じてサーボモータ６１を制御し、操舵反力特性を変更する。
【００７６】
このように、車両前後方向のリスクポテンシャルに応じてアクセルペダル／ブレーキペダル反力制御を行い、運転者のアクセルペダル操作およびブレーキペダル操作を適切な方向へと促す。また、車両左右方向のリスクポテンシャルに応じて操舵反力制御を行い、運転者の操舵操作を適切な方向へと促す。
【００７７】
以下に、上述した車両用運転操作補助装置２の動作の詳細を、図１９を用いて説明する。図１９は、第２の実施の形態によるコントローラ５０Ａにおける運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、本処理内容は一定間隔、例えば５０msec毎に連続的に行われる。
【００７８】
ステップＳ１００Ａにおいて、自車両の走行状況を読み込む。ここで読み込む走行状況は、上述した図３のステップＳ１００で読み込む自車両周囲の障害物状況を含む自車両の走行状況に関する情報と同様である。ただし、ステップＳ１００Ａにおいては、さらに、後側方カメラ２１からの画像入力および舵角センサ６３による検出信号を読み込む。
【００７９】
ステップＳ２００Ａでは、ステップＳ１００Ａで読み込んだ走行状況データに基づいて、現在の車両周囲状況を認識する。ここでは、前回の処理周期以前に検出され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている走行状況データと現在の走行状況データとにより、現在の各障害物ｋの自車両に対する相対位置、その移動方向および相対速度を認識する。そして、各障害物ｋが自車両周囲にどのように配置され、自車両に対してどのように移動しているかを認識する。
【００８０】
具体的には、自車線前方の先行車および隣接車線上の隣接車両を認識し、自車両と先行車との車間距離Dyk、相対速度Vryk、先行車加速度a1k，先行車速V1k，および自車速V0、自車加速度a0、運転者によるアクセルペダル操作速度APO_OMGおよびブレーキペダル操作速度BRK_OMGを認識する。さらに、自車両と隣接車両との車間距離Dxkおよび相対速度Vrxk、運転者によるステアリング操舵角STRを認識する。ここで、車間距離Dyk、および相対速度Vrykは車両前後方向の値であり、車間距離Dxk、および相対速度Vrxkは車両左右方向の値である。車両左右方向の相対速度Vrxkは、例えば車両右方向の移動速度を正の値、車両左方向の移動速度を負の値とし、自車両の左右方向移動速度をV0x、隣接車両の左右方向移動速度をVxkとすると、V0x−Vxkとして表される。
【００８１】
ステップＳ３００Ａでは、ステップＳ２００Ａで認識した障害物状況に基づいて、各障害物ｋに対する自車両の走行状態を判定する。ここでは、自車両と各障害物ｋとの走行状態が定常状態であるか非定常状態であるかを判定する。自車両と先行車との前後方向走行状態の判定処理は、図４のフローチャートに示した処理と同様であるので省略する。以下に、ステップＳ３００Ａにおいて実行される、隣接車両に対する左右方向走行状態判定処理を、図２０のフローチャートを用いて説明する。ここで、自車両と隣接車両が現在の相対位置を維持しながら並行して走行することが予測される状態を定常走行状態とする。
【００８２】
ステップＳ３５１において、自車両と隣接車両との左右方向相対速度Vrxkの絶対値が所定値Vrx0よりも小さいか否かを判定する。すなわち、相対速度Vrxkが所定範囲内であるか否かを判定する。ここで、左右方向相対速度Vrxkの絶対値を用いることにより、自車両と隣接車両との移動方向に関わらず判定を行うことができる。相対速度の絶対値｜Vrxk｜が所定値Vrx0、例えば０．５[m/s²]よりも小さい場合は、ステップＳ３５２へ進む。
【００８３】
ステップＳ３５２では、自車両と隣接車両との車間距離Dxkの絶対値が所定範囲以内であるいか否かを判定する。車間距離の絶対値｜Dxk｜が所定値Dd0、例えば１．５[m]より大きく、かつ、所定値Dd1、例えば３[m]よりも小さい場合（Dd0＜｜Dxk｜＜Dd1）は、ステップＳ３５３へ進む。ここで、例えば隣接車両が自車両の右側に存在する場合の車間距離Dxkを正の値、左側に存在する場合の車間距離Dxkを負の値で表すと。車間距離Dxkの絶対値を用いることにより、隣接車両が自車両の右側に存在する場合も、左側に存在する場合も、同様に判定を行うことができる。
【００８４】
ステップＳ３５３では、操舵角STRの絶対値が所定値STRdよりも小さいか否かを判定する。すなわち、操舵角STRが所定範囲内であるか否かを判定する。ここで、例えばステアリングホイール６２の中立位置を０[deg]とし、右方向へ操舵したときの操舵角STRを正の値、左方向へ操舵したときの操舵角STRを負の値で表す。操舵角の絶対値｜STR｜が所定値STRd、例えば１０[deg]よりも小さい場合は、ステップＳ３５４へ進む。
【００８５】
ステップＳ３５４では、ステップＳ３５１〜Ｓ３５３が全て肯定されており、自車両と隣接車両が定常走行状態であると判断する。すなわち、自車両と隣接車両との間隔がほぼ一定で自車両と隣接車両が並行してほぼ直進走行している場合を、左右方向の定常走行状態とする。この場合、左右方向の走行状態フラグflgSTATEx＝１にセットしてこの処理を終了する。
【００８６】
一方、ステップＳ３５１〜Ｓ３５３のいずれかが否定判定されると、ステップＳ３５５へ進む。ステップＳ３５５では、自車両と隣接車両が非定常走行状態であると判断して、左右方向の走行状態フラグflgSTATEx＝０にセットしてこの処理を終了する。
【００８７】
このようにステップＳ３００Ａにおいて自車両と自車両周囲の各障害物ｋとの走行状態を判定すると、ステップＳ４００Ａへ進む。
ステップＳ４００Ａでは、ステップＳ３００Ａで判定された前後方向および左右方向の走行状態に応じて、ステップＳ２００Ａで認識した障害物認識信号を補正する。前後方向の車間距離Dykおよび相対速度Vrykに関しては、前後方向の走行状態に応じて、上述した第１の実施の形態と同様に、それぞれヒステリシス処理および不感帯処理を行う。また、左右方向の車間距離Dxkおよび相対速度Vrxkに関しては、左右方向の走行状態が定常状態である場合に、ヒステリシス処理および不感帯処理をそれぞれ行い補正を加える。一方、左右方向の走行状態が非定常状態である場合には、左右方向の車間距離Dxkおよび相対速度Vrxkは補正せず、走行状況の変化を速やかに操舵反力制御に反映させる。
【００８８】
前後方向の車間距離Dykに対するヒステリシス処理、および相対速度Vrykに対する不感帯処理は、上述した図６および図１４で実行する処理と同様であるので説明を省略する。
【００８９】
まず、左右方向の車間距離Dxkに対して行うヒステリシス処理について説明する。図２１に、左右方向車間距離補正処理の概要を示す。図２１の横軸は実際の左右方向車間距離Dxkを示し、縦軸は補正処理後の車間距離Dx_hoseikを示している。図２１において車間距離Dxkの正の値は、自車両とその右方向に存在する隣接車両との車間距離Dxkを示し、車間距離Dxkの負の値は、自車両とその左方向に存在する隣接車両との車間距離Dxkを示している。図２１に示すように、自車両と隣接車両との走行状態が非定常状態の場合、ヒステリシスを持たない直線Ｌｘ０を用いて補正処理後の車間距離Dx_hoseikを算出する。すなわち、Dx_hoseik＝Dxkとなる。一方、自車両と隣接車両との走行状態が定常状態の場合、特性線Ｌｘ１に示すようにヒステリシスを持たせて補正した車間距離Dx_hoseikを算出する。ヒステリシス幅αｄｘは、走行状況に応じて設定する。
【００９０】
以下に、車間距離Dxkに対して行うヒステリシス処理の詳細を、図２２のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ４４１において、上述したステップＳ３００Ａで判定した左右方向の走行状態フラグflgSTATExが１であるか否か、すなわち自車両と隣接車両との走行状態が定常状態であるか否かを判定する。定常状態の場合は、ステップＳ４４２へ進む。一方、非定常状態の場合は、ステップＳ４５２へ進み、ヒステリシス処理は行わずに実際に検出された車間距離Dxkを補正値Dx_hoseik（Dx_hoseik＝Dxk）として設定する。これにより、実際の車間距離Dxkを用いて隣接車両に対するリスクポテンシャルを算出し、操舵反力制御に速やかに反映させるようにする。
【００９１】
ステップＳ４２２では、前回周期で判定された左右方向走行状態フラグの前回値flgSTATEx_zが１であるか否かを判定する。なお、前回値flgSTATEx_zはコントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。前回値flgSTATEx_zが１の場合は前回周期においても定常状態であるので、ステップＳ４４３へ進み、車間距離Dxkにヒステリシスを設ける処理を行う。一方、前回値flgSTATEx_zが１ではない、すなわち今回の処理において定常状態に移行した場合は、ステップＳ４５２へ進み、車間距離の補正値Dx_hoseikの初期値として実際に検出した車間距離Dxkを設定する。
【００９２】
ステップＳ４４３〜Ｓ４４５では、ヒステリシス幅αｄｘを算出するための補正係数を算出する。まず、ステップＳ４４３においては、自車両と隣接車両との左右方向の相対速度Vrxkに応じた補正係数Svrxを算出する。図２３に、相対速度Vrxkに対する補正係数Svrxのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。マップに示す所定値Vrx0は、上述したステップＳ３５１で用いた所定値Vrx0と同じ値である。
【００９３】
図２３に示すように、相対速度Vrxkが所定範囲内（−Vrx0＜Vrxk＜Vrx0）の場合は、相対速度Vrxkが０に近づくにつれて補正係数Svrxが大きくなり、相対速度Vrxkが０近傍で補正係数Svrx＝１となる。相対速度Vrxkが所定値範囲外の場合は、補正係数Svrx＝０とする。
【００９４】
ステップＳ４４４では、自車両と隣接車両との車間距離Dxkに応じた補正係数Sdxを算出する。図２４に、車間距離Dxkに対する補正係数Sdxのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。マップに示す所定値Dd0，Dd1は、上述したステップＳ３５２で用いた所定値と同じ値である。なお、自車両の右側に存在する隣接車両および左側に存在する隣接車両について同様に補正係数Sdxを設定するように、ここでは車間距離Dxkの絶対値を用いる。図２４に示すように、車間距離の絶対値｜Dxk｜が所定範囲内（Dd0＜｜Dxk｜＜Dd1）の場合は、車間距離の絶対値｜Dxk｜が所定範囲の中間値（Dd1−Dd0）／２に近づくにつれて補正係数Sdxが大きくなり、車間距離の絶対値｜Dxk｜が中間値近傍で補正係数Sdx＝１となる。車間距離の絶対値｜Dxk｜が所定範囲外の場合は、補正係数Sdx＝０とする。
【００９５】
ステップＳ４４５では、ステアリング操舵角STRに応じた補正係数Sstrを算出する。図２５に、操舵角STRに対する補正係数Sstrのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。マップに示す所定値STRdは、上述したステップＳ３５３で用いた所定値と同じ値である。図２５に示すように、操舵角STRがステアリングホイール６２の中立位置を０として所定範囲内（−STRd＜STR＜STRd）の場合は、操舵角STRが中立位置０に近づくにつれて補正係数Sstrが大きくなり、操舵角STRが中立位置０近傍で補正係数Sstr＝１となる。操舵角STRが所定範囲外の場合は、補正係数Sstr＝０とする。
【００９６】
ステップＳ４４６では、ステップＳ４４３〜Ｓ４４５で算出した補正係数Svrx、Sdx、Sstrと、ヒステリシス幅基準値αdx_baseとを用いて、ヒステリシス幅αｄｘを算出する。ヒステリシス幅基準値αdx_baseは、例えば０．５[m]とする。ヒステリシス幅αｄｘは、以下の（式１０）によって表される。
【数１０】
αｄｘ＝αdx_base×Svrx×Sdx×Sstr （式１０）
【００９７】
ステップＳ４４７では、前回周期で設定しメモリに記憶されている車間距離の補正値Dx_hoseik_zに、ステップＳ４４６で算出したヒステリシス幅αｄｘを加算した値（Dx_hoseik_z＋αｄｘ）が、現在の車間距離Dxkよりも小さいか否かを判定する。ステップＳ４４７が肯定判定されると、ステップＳ４４８へ進み、以下の（式１１）に従って車間距離の補正値Dx_hoseik設定する。
【数１１】
Dx_hoseik＝Dxk−αｄｘ（式１１）
【００９８】
このように、車間距離Dxkが、前回の補正値Dx_hoseik_zとヒステリシス幅αｄｘとの和よりも大きくなった場合は、車間距離Dxkからヒステリシス幅αｄｘを引いた値を補正値Dx_hoseikとする。これにより、定常状態において左右方向車間距離Dxkの変動を抑制するよう補正する。
【００９９】
一方、ステップＳ４４７が否定判定されると、ステップＳ４４９へ進む。ステップＳ４４９では、車間距離の前回補正値Dx_hoseik_zからヒステリシス幅αｄｘを引いた値（Dx_hoseik_z−αｄｘ）が、車間距離Dxkを上回るか否かを判定する。ステップＳ４４９が肯定判定されると、ステップＳ４５０へ進み、以下の（式１２）に従って車間距離の補正値Dx_hoseikを設定する。
【数１２】
Dx_hoseik＝Dxk＋αｄｘ（式１２）
【０１００】
このように、車間距離Dxkが、前回の補正値Dx_hoseik_zとヒステリシス幅αｄｘとの差よりも大きくなった場合は、車間距離Dxkにヒステリシス幅αｄｘを加算した値を補正値Dx_hoseikとする。これにより、定常状態において左右方向車間距離Dxkの変動を抑制するよう補正する。
【０１０１】
一方、ステップＳ４４９が否定判定されると、ステップＳ４５１へ進む。この場合、車間距離Dxkは、前回補正値Dx_hoseik_zとヒステリシス幅αｄｘとの差以上、かつ、前回補正値Dx_hoseik_zとヒステリシス幅αｄｘとの和以下であり、ヒステリシス幅αｄｘ内に入っている。そこで、前回の補正値Dx_hoseik_zを、今回の左右方向の車間距離補正値Dx_hoseikとして設定する。
【０１０２】
ステップＳ４５３では、次回以降の処理のために、ステップＳ４４８，Ｓ４５０，Ｓ４５１，あるいはＳ４５２で設定した左右方向車間距離補正値Dx_hoseikを、前回値Dx_hoseik_zとして設定するとともに、フラグflgSTATExkを前回値flgSTATExk_zとして設定する。これにより、今回の処理を終了する。なお、後述するリスクポテンシャル算出処理においては、今回算出した車間距離補正値Dx_hoseikを用いる。
【０１０３】
つぎに、相対速度Vrxkに対する不感帯の設定について説明する。図２６に、不感帯設定処理の概要を示す。図２６の横軸は隣接車両との実際の左右方向相対距離Vrxkを示し、縦軸は補正処理後の隣接車両との左右方向相対速度Vrx_hoseikを示している。図２６に示すように、自車両と隣接車両との走行状態が定常状態の場合、相対速度Vrxkが０付近において不感帯、すなわち実際の相対速度Vrxkが変化した場合にも補正値Vrx_hoseikが変化しない領域を設ける。不感帯幅αｖｒｘは、走行状況に応じて設定する。なお、相対速度Vrxkが不感帯内にある場合、相対速度補正値Vrx_hoseik＝０とする。また、相対速度Vrxkが不感帯外にある場合、すなわち相対速度Vrxkがαｖｒｘ／２より大きい、あるいは−αｖｒｘ／２よりも小さい場合は、Vrxk＝±αｖｒｘ／２のときVrx_hoseik＝０として、相対速度Vrxkに比例するように相対速度補正値Vrx_hoseikを設定する。
【０１０４】
隣接車両との相対速度Vrxkに対して行う不感帯処理の詳細を、図２７のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ４６１において、上述したステップＳ３００Ａで判定した左右方向走行状態フラグflgSTATExkが１であるか否か、すなわち自車両と隣接車両との走行状態が定常状態であるか否かを判定する。定常状態の場合は、ステップＳ４６２へ進む。一方、非定常状態の場合は、ステップＳ４７０へ進み、不感帯処理は行わずに実際に検出された左右方向の相対速度Vrxkを補正値Vrx_hoseik（Vrx_hoseik＝Vrxk）として設定する。これにより、実際の相対速度Vrxkを用いて隣接車両に対するリスクポテンシャルを算出し、操舵反力制御に速やかに反映させるようにする。
【０１０５】
ステップＳ４６２，Ｓ４６３では、図２６に示す不感帯幅αｖｒｘを算出するための補正係数を算出する。ステップＳ４６２，Ｓ４６３での処理は、図２２に示したステップＳ４４４，Ｓ４４５での処理と同様であるので説明を省略する。ただし、ここでは相対速度Vrxkに応じた補正係数Svrxは算出しない。
【０１０６】
ステップＳ４６４では、ステップＳ４６２，Ｓ４６３で算出した補正係数Sdx、Sstrと、不感帯幅基準値αvrx_baseとを用いて、不感帯幅αｖｒｘを算出する。不感帯幅基準値αvrx_baseは、例えば０．５[m/s]とする。不感帯幅αｖｒｘは、以下の（式１３）によって表される。
【数１３】
αｖｒｘ＝αvrx_base×Sdx×Sstr （式１３）
【０１０７】
ステップＳ４６５では、現在の左右方向相対速度Vrxkが不感帯よりも大きい領域にあるか否か、すなわちVrxk＞αｖｒｘ／２であるか否かを判定する。ステップＳ４６５が肯定判定されると、ステップＳ４６６へ進み、以下の（式１４）に従って左右方向相対速度の補正値Vrx_hoseikを設定する。
【数１４】
Vrx_hoseik＝Vrxk−αｖｒｘ／２（式１４）
【０１０８】
このように、相対速度Vrxkがαｖｒｘ／２より大きく、不感帯の外側にある場合は、相対速度Vrxkから不感帯幅の半分αｖｒｘ／２を引いた値を補正値Vrx_hoseikとする。これにより、定常状態において左右方向相対速度Vrxkの変動を抑制するよう補正する。
【０１０９】
一方、ステップＳ４６５が否定判定されると、ステップＳ４６７へ進む。ステップＳ４６７では、相対速度Vrxkが不感帯よりも小さい領域にあるか否か、すなわちVrxk＜−αｖｒｘ／２であるか否かを判定する。ステップＳ４６７が肯定判定されると、ステップＳ４６８へ進み、以下の（式１５）に従って左右方向相対速度の補正値Vrx_hoseikを設定する。
【数１５】
Vrx_hoseik＝Vrxk＋αｖｒｘ／２（式１５）
【０１１０】
このように、相対速度Vrxkが−αｖｒｘ／２よりも小さく、不感帯の外側にある場合は、相対速度Vrxkに不感帯幅の半分αｖｒｘ／２を加算した値を補正値Vrx_hoseikとする。これにより、定常状態において左右方向相対速度Vrxkの変動を抑制するよう補正する。
【０１１１】
一方、ステップＳ４６７が否定判定されると、ステップＳ４６９へ進む。この場合、相対速度Vrxkは不感帯幅αｖｒｘ内に入っている。そこで、左右方向相対速度の補正値Vrx_hoseikを０に設定する。これにより、今回の処理を終了する。
【０１１２】
なお、左右方向の障害物認識信号に関するヒステリシス処理と不感帯処理、および前後方向の障害物認識信号に関するヒステリシス処理と不感帯処理は、ステップＳ４００Ａにおいてパラレルに行われる。これらの処理を終了すると、図１９のフローチャートのステップＳ５００Ａに進む。
【０１１３】
ステップＳ５００Ａでは、ステップＳ４００Ａにおいて補正した障害物認識信号を用いて、各障害物ｋに対する余裕時間TTCk（Time To Collision）を算出する。具体的には、各障害物ｋに対する余裕時間の前後方向成分と左右方向成分とを算出する。ここでは、先行車に対する前後方向余裕時間TTCykと、隣接車両に対する左右方向余裕時間TTCxkとをそれぞれ算出する。先行車に対する余裕時間TTCykは、補正した車間距離Dy_hoseikおよび相対速度Vry_hoseikを用いて、上述した（式８）により算出する。隣接車両に対する余裕時間TTCxkは、補正した隣接車両との車間距離Dx_hoseikおよび相対速度Vrx_hoseikとを用いて、以下の（式１６）を用いて算出することができる。
【数１６】
TTCxk＝Dx_hoseik／Vrx_hoseik （式１６）
【０１１４】
続くステップＳ６００Ａでは、ステップＳ５００Ａで算出した余裕時間TTCykおよびTTCxkを用いて、各障害物ｋに対する前後方向および左右方向リスクポテンシャルを算出する。ここでは、先行車に対する前後方向リスクポテンシャルRPyk、隣接車両に対する左右方向リスクポテンシャルRPxkをそれぞれ算出する。先行車に対する前後方向リスクポテンシャルRPykは、上述した（式９）を用いて算出する。隣接車両に対する左右方向リスクポテンシャルRPxkは、以下の（式１７）を用いて算出することができる。
【数１７】
RPxk＝１／TTCxk×Ｗｋ（式１７）
ここで、Ｗｋ：障害物ｋの重みを示しており、上述したように障害物の種別に応じて設定する。隣接車両の場合は、例えばＷｋ＝１とする。
【０１１５】
ステップＳ７００では、自車両周囲の総合的な前後方向リスクポテンシャルRPlongitudinalを算出する。障害物ｋ毎に算出した前後方向リスクポテンシャルRPykを加算して、以下の（式１８）に表すように総合的な前後方向リスクポテンシャルRPlongitudinalを算出する。
【数１８】
RPlongitudinal＝ΣRPyk （式１８）
ここでは、前後方向に関しては先行車に対するリスクポテンシャルRPykのみが発生しているので、RPlongitudinal＝RPykである。
【０１１６】
ステップＳ８００では、自車両周囲の総合的な左右方向リスクポテンシャルRPlateralを算出する。障害物ｋ毎に算出した左右方向のリスクポテンシャルRPxkを加算して、以下の（式１９）に表すように総合的な左右方向リスクポテンシャルRPlateralを算出する。
【数１９】
RPlateral＝ΣRPxk （式１９）
ここでは、左右方向に関しては隣接車両に対するリスクポテンシャルRPxkのみが発生しているので、RPlateral＝RPxkである。
【０１１７】
ステップＳ９００では、ステップＳ７００で算出した前後方向リスクポテンシャルＲＰlongitudinalに基づいて、前後方向反力制御指令値、すなわちアクセルペダル反力制御装置８０へ出力する反力制御指令値ＦＡと、ブレーキペダル反力制御装置９０へ出力する反力制御指令値ＦＢとを算出する。反力制御指令値ＦＡ、ＦＢは、上述したように図１５および図１６のマップを用いてそれぞれ算出する。
【０１１８】
ステップＳ１０００では、ステップＳ８００で算出した左右方向リスクポテンシャルＲＰlateralに基づいて、左右方向反力制御指令値、すなわち操舵反力制御装置６０に出力する反力制御指令値ＦＳを算出する。左右方向リスクポテンシャルＲＰlateralに応じて、リスクポテンシャルＲＰlateralが大きいほどステアリングホイール６２を中立位置へ戻す方向へ促すよう操舵反力を制御する。
【０１１９】
図２８に、左右方向リスクポテンシャルＲＰlateralに対する操舵反力制御指令値ＦＳの特性の一例を示す。なお、図２８において、左右方向リスクポテンシャルＲＰlateralがプラスである場合は、右方向のリスクポテンシャルであることを示し、左右方向リスクポテンシャルＲＰlateralがマイナスの場合は、左方向のリスクポテンシャルであることを示している。図２８に示すように、左右方向リスクポテンシャルＲＰlateralの絶対値が所定値ＲＰｍａｘよりも小さい場合は、リスクポテンシャルの絶対値が大きくなるほど、ステアリングホイール６２を中立位置へ戻す方向の操舵反力が大きくなるように操舵反力制御指令値ＦＳを設定する。左右方向リスクポテンシャルＲＰlateralの絶対値が所定値ＲＰｍａｘ以上の場合は、ステアリングホイール６２を迅速に中立位置に戻すように、最大の操舵反力制御指令値ＦＳｍａｘを設定する。
【０１２０】
つづくステップＳ１１００において、ステップＳ９００で算出した前後方向制御指令値ＦＡ、ＦＢをアクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０にそれぞれ出力し、ステップＳ１０００で算出した左右方向制御指令値ＦＳを操舵反力制御装置６０に出力する。アクセルペダル反力制御装置８０およびブレーキペダル反力制御装置９０は、コントローラ５０Ａから出力される指令値に応じてアクセルペダル反力およびブレーキペダル反力をそれぞれ制御する。また、操舵反力制御装置６０は、コントローラ５０Ａからの指令値に応じて操舵反力を制御する。これにより、今回の処理を終了する。
【０１２１】
このように、以上説明した第２の実施の形態においては、以下の作用効果を奏することができる。
（１）アクセルペダル操作速度APO_OMG、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGおよびステアリング操舵角STRの少なくともいずれかを用いて自車両と障害物ｋとの走行状態を判定する。運転者による自車両への操作入力量が所定範囲内である場合には定常走行中であると判定するので、運転者の操作意図を推定して速やかに走行状態を判定することができる。
（２）自車両と障害物ｋとの距離Dkの関数、相対速度Vrk、障害物の加速度a1k、自車加速度a0、アクセルペダル操作速度APO_OMG、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGおよびステアリング操舵角STRの少なくともいずれかを用いて不感帯幅αｖｒｙ、αｖｒｘ、あるいはヒステリシス幅αｄｙ、αｄｘを設定する。これにより、自車両および障害物ｋの走行状況に応じて距離Dkあるいは相対速度Vrkの補正を行うことができる。例えばステアリングホイール６２を所定範囲よりも大きく操作した場合には、不感帯幅αｖｒｘおよびヒステリシス幅αｄｘを基準値より小さくして、実際の距離Dxkおよび相対速度Vrxkに応じたリスクポテンシャルRPxkを反力制御に速やかに反映させることができる。
（３）障害物認識信号の車両前後方向成分を用いて、自車両と障害物ｋとの車両前後方向の走行状態を判定し、前後方向の走行状態が定常である場合に、補正された距離Dy_hoseikと相対速度Vry_hoseikに基づいて前後方向のリスクポテンシャルRPlongitudinalを算出する。これにより、車両前後方向の定常走行中はアクセルペダル８２およびブレーキペダル９２に発生する操作反力の変動を抑制し、運転者に与える煩わしさを低減することができる。
（４）障害物認識信号の車両左右方向成分を用いて、自車両と障害物ｋとの車両左右方向の走行状態を判定し、左右方向の走行状態が定常である場合に、補正された距離Dx_hoseikと相対速度Vrx_hoseikに基づいて左右方向のリスクポテンシャルRPlateralを算出する。これにより、車両左右方向の定常走行中はステアリングホイール６２に発生する操作反力の変動を抑制し、運転者に与える煩わしさを低減することができる。
【０１２２】
以上説明した第１および第２の実施の形態においては、走行状態に応じて自車両と障害物ｋとの距離Dkおよび相対速度Vrkを補正したが、いずれか一方を補正することもできる。自車両と障害物ｋとの距離Dkに対してヒステリシス処理を施し、相対速度Vrkに対して不感帯を設けたが、距離Dkに不感帯を設け、相対速度Vrkにヒステリシス処理を行うこともできる。
【０１２３】
また、距離Dkあるいは相対速度Vrkをフィルタ処理により補正することもできる。この場合、後述する第３の実施の形態と同様に、自車両と障害物ｋとの距離Dkの関数、相対速度Vrk、障害物ｋの加速度a1k、自車両の加速度a0および運転者による自車両への操作入力量に基づいて時定数τを設定し、この時定数τを用いて距離Dkあるいは相対速度Vrkに対して一次遅れのフィルタ処理を行うことができる。これにより、定常走行中は車両操作機器の操作反力の変動が抑制され、運転者の煩わしさを低減することができる。例えば、追従走行中に先行車が所定値以上減速した場合に、フィルタの時定数τを基準値よりも小さくすることにより、先行車に対するリスクポテンシャルを速やかに反力制御に反映させることができる。
【０１２４】
《第３の実施の形態》
つぎに、本発明の第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。上述した第１および第２の実施の形態においては、自車両と障害物との走行状態に応じて障害物認識信号を補正したが、第３の実施の形態においては、走行状態に応じてリスクポテンシャルを補正する。第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置の構成は、図１７および図１８に示した第２の実施の形態と同様である。ここでは、上述した第２の実施の形態との相違点を主に説明する。
【０１２５】
以下に、第３の実施形態による車両用運転操作補助装置の動作の概略を説明する。なお、第３の実施の形態においても、上述した第２の実施の形態と同様に車両周囲の障害物ｋとして先行車と隣接車両とを検出したものとする。
【０１２６】
コントローラ５０Ａは、自車速、運転者による車両機器の操作量、自車両周囲に存在する各障害物ｋの移動方向および移動速度、自車両と各障害物との相対位置等により車両周囲の障害物状況を認識する。そして、認識した障害物状況に基づいて各障害物ｋに対するリスクポテンシャルを算出する。また、コントローラ５０Ａは、認識した障害物状況に基づいて自車両と各障害物ｋとの走行状態を判定する。そして、障害物ｋとの走行状態に応じて、各障害物ｋに対するリスクポテンシャルを補正する。コントローラ５０Ａは補正したリスクポテンシャルに基づいて前後方向反力制御量および左右方向反力制御量を算出する。
【０１２７】
以下に、上述した車両用運転操作補助装置の動作の詳細を、図２９を用いて説明する。図２９は、第３の実施の形態によるコントローラ５０Ａにおける運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、本処理内容は一定間隔、例えば５０msec毎に連続的に行われる。
【０１２８】
ステップＳ１００Ａ〜ステップＳ３００Ａにおける処理は、上述した図１９のステップＳ１００Ａ〜ステップＳ３００Ａと同様である。
【０１２９】
つづくステップＳ５００Ｂでは、認識した自車両周囲の各障害物ｋに対する余裕時間TTCkを算出する。障害物ｋに対する余裕時間TTCkは、以下の（式２０）により算出する。
【数２０】
ＴＴＣｋ＝Ｄｋ／Ｖｒｋ（式２０）
ここで、Dk：自車両と障害物ｋとの車間距離、Vrk：自車両と障害物ｋとの相対速度である。自車両と先行車との余裕時間TTCkは車間距離Dykおよび相対速度Vrykを用いて算出し、自車両と隣接車両との余裕時間TTCkは車間距離Dxkおよび相対速度Vrxkを用いて算出する。
【０１３０】
ステップＳ６００Ｂでは、ステップＳ５００Ｂで算出した各障害物ｋとの余裕時間TTCkを用いて、各障害物ｋに対するリスクポテンシャルRPkを算出する。障害物ｋに対するリスクポテンシャルRPkは、以下の（式２１）により算出する。なお、Ｗｋ：障害物の種別に応じた重みである。
【数２１】
ＲＰｋ＝１／ＴＴＣｋ×Ｗｋ（式２１）
【０１３１】
つづくステップＳ６５０では、ステップＳ３００Ａで判定した走行状態に応じて、各障害物ｋに対するリスクポテンシャルRPkに補正を加える。具体的には、自車両と障害物ｋとの走行状態が定常状態である場合には、障害物ｋに対するリスクポテンシャルRPkに対してフィルタ処理を行う。また、障害物状況に応じてフィルタの時定数を変更する。これにより、定常走行中における運転操作装置、すなわちステアリングホイール６２，アクセルペダル８２およびブレーキペダル９２の反力変動を抑える。一方、障害物ｋとの走行状態が非定常状態である場合には、フィルタ処理を行わずに実際のリスクポテンシャルを反力制御に反映させる。
【０１３２】
以下に、ステップＳ６５０において各障害物ｋのリスクポテンシャルRPkに対して行うフィルタ処理について説明する。なお、リスクポテンシャルRPkのフィルタ処理は、車両前後方向成分と車両左右方向成分に分けて行う。
【０１３３】
リスクポテンシャルRPkの前後方向成分は、自車両に対する障害物ｋの存在方向θｋを用いて、RPk×cosθｋと表され、リスクポテンシャルRPkの左右方向成分は、RPk×sinθｋと表すことができる。障害物ｋの存在方向θｋは、自車両正面を０[deg]とする。従って、先行車の存在方向θｋ＝０[deg]、隣接車両が自車両の右側に存在する場合はその存在方向θｋ＝＋９０[deg]、隣接車両が自車両の左側に存在する場合はその存在方向θｋ＝−９０[deg]である。これにより、先行車に対するリスクポテンシャルRPkの前後方向成分RPk×cosθｋ＝RPk、左右方向成分RPk×sinθｋ＝０となる。また、隣接車両に対するリスクポテンシャルRPkの前後方向成分RPk×cosθｋ＝０、左右方向成分RPk×sinθｋ＝RPkとなる。そこで、以下では、リスクポテンシャルRPkの前後方向成分のフィルタ処理は、先行車に対するリスクポテンシャルRPkに対して行い、左右方向成分のフィルタ処理は、隣接車両に対するリスクポテンシャルRPkに対して行うとして説明する。
【０１３４】
まず、リスクポテンシャルの前後方向成分の補正処理について、図３０のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ６５１では、ステップＳ３００Ａにおいて先行車について判定した前後方向の走行状態フラグflgSTATEykが１であるか否かを判定する。前後方向の走行状態が非定常状態である場合には、ステップＳ６６０へ進む。
【０１３５】
ステップＳ６６０では先行車に対するリスクポテンシャルRPkの前後方向成分の補正値RPy_hoseikを、以下の（式２２）によって算出する。
【数２２】
RPy_hoseik＝RPk×cosθｋ（式２２）
【０１３６】
このように、自車両と障害物ｋとの走行状態が非定常状態である場合は、リスクポテンシャルRPkのフィルタ処理は行わず、実際のリスクポテンシャルRPkを速やかに反力制御に反映させる。
【０１３７】
一方、前後方向の走行状態が定常状態である場合には、リスクポテンシャルRPkのフィルタ処理を行うためにステップＳ６５２へ進む。ステップＳ６５２〜Ｓ６５７では、フィルタの時定数τｙｋを設定するための補正係数を算出する。
【０１３８】
まず、ステップＳ６５２においては、自車両と先行車との相対速度Vrykに応じた補正係数τvryを算出する。図３１に、相対速度Vrykに対する補正係数τvryのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図３１に示すように、相対速度Vrykが所定範囲内（−Vry0＜Vryk＜Vry0）の場合は、相対速度Vrykが０に近づくにつれて補正係数τvryが大きくなり、相対速度Vrykが０近傍で補正係数τvry＝１となる。相対速度Vrykが所定値範囲外の場合は、補正係数τvry＝０とする。
【０１３９】
ステップＳ６５３では、先行車に対する車間時間THWykに応じた補正係数τthwを算出する。図３２に、車間時間THWykに対する補正係数τthwのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図３２に示すように、車間時間THWykが所定範囲内（THWd0＜THWyk＜THWd1）の場合は、車間時間THWykが所定範囲の中間値（THWd1−THWd0）／２に近づくにつれて補正係数τthwが大きくなり、車間時間THWykが中間値近傍で補正係数τthw＝１となる。車間時間THWykが所定範囲外の場合は、補正係数τthw＝０とする。
【０１４０】
ステップＳ６５４では、自車加速度a0に応じた補正係数τa0を算出する。図３３に、自車加速度a0に対する補正係数τa0のマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図３３に示すように、自車加速度a0が所定範囲内（−ad0＜a0＜ad0）の場合は、自車加速度a0が０に近づくにつれて補正係数τa0が大きくなり、自車加速度a0が０近傍で補正係数τa0＝１となる。
【０１４１】
ステップＳ６５５では、先行車加速度a1kに応じた補正係数τa1を算出する。図３４に、先行車加速度a1kに対する補正係数τa1のマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図３４に示すように、先行車加速度a1kが所定範囲内（−ad1＜a1k＜ad1）の場合は、先行車加速度a1kが０に近づくにつれて補正係数τa1が大きくなり、先行車加速度a1kが０近傍で補正係数τa1＝１となる。
【０１４２】
ステップＳ６５６では、アクセルペダル操作速度APO_OMGに応じた補正係数τapoを算出する。図３５に、アクセルペダル操作速度APO_OMGに対する補正係数τapoのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図３５に示すように、アクセルペダル操作速度APO_OMGが所定範囲内（−APO_OMGd＜APO_OMG＜APO_OMGd）の場合は、アクセルペダル操作速度APO_OMGが０に近づくにつれて補正係数τapoが大きくなり、操作速度APO_OMGが０近傍で補正係数τapo＝１となる。
【０１４３】
ステップＳ６５７では、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGに応じた補正係数τbrkを算出する。図３６に、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGに対する補正係数τbrkのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図３６に示すように、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGが所定範囲内（−BRK_OMGd＜BRK_OMG＜BRK_OMGd）の場合は、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGが０に近づくにつれて補正係数τbrkが大きくなり、操作速度BRK_OMGが０近傍で補正係数τbrk＝１となる。
【０１４４】
ステップＳ６５８では、ステップＳ６５２〜Ｓ６５７で算出した補正係数τvry、τthw、τa0、τa1、τapo、τbrkと、時定数基準値τy_baseとを用いて、時定数τｙｋを算出する。時定数基準値τy_baseは、例えば２[sec]とする。時定数τｙｋは、以下の（式２３）によって表される。
【数２３】
τｙｋ＝τy_base×τvry×τthw×τa0×τa1×τapo×τbrk （式２３）
【０１４５】
ステップＳ６５９では、先行車に対するリスクポテンシャルRPkの前後方向成分に対して時定数τｙｋによる一次遅れのフィルタ処理を行い、リスクポテンシャルRPkの前後方向成分補正値RPy_hoseikを算出する。前後方向成分補正値RPy_hoseikは、以下の（式２４）によって表される。
【数２４】
RPy_hoseik＝｛１／（τｙｋ×ｓ＋１）｝×（RPk×cosθｋ）（式２４）
ここで、ｓ：ラプラス演算子を示す。前後方向成分補正値RPy_hoseikを算出して今回の処理を終了する。
【０１４６】
つぎに、リスクポテンシャルの左右方向成分の補正処理について、図３７のフローチャートを用いて説明する。
【０１４７】
ステップＳ６７１では、ステップＳ３００Ａにおいて隣接車両について判定した左右方向の走行状態フラグflgSTATExkが１であるか否かを判定する。左右方向の走行状態が非定常状態である場合には、ステップＳ６７７へ進む。
【０１４８】
ステップＳ６７７では隣接車両に対するリスクポテンシャルRPkの左右方向成分の補正値RPx_hoseikを、以下の（式２５）によって算出する。
【数２５】
RPx_hoseik＝RPk×sinθｋ（式２５）
このように、自車両と障害物ｋとの走行状態が非定常状態である場合は、リスクポテンシャルRPkのフィルタ処理は行わず、実際のリスクポテンシャルRPkを速やかに反力制御に反映させる。
【０１４９】
一方、左右方向の走行状態が定常状態である場合には、リスクポテンシャルRPkのフィルタ処理を行うためにステップＳ６７２へ進む。ステップＳ６７２〜Ｓ６７４では、フィルタの時定数τｘｋを設定するための補正係数を算出する。
【０１５０】
ステップＳ６７２においては、自車両と隣接車両との左右方向相対速度Vrxkに応じた補正係数τvrxを算出する。図３８に、相対速度Vrxkに対する補正係数τvrxのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図３８に示すように、相対速度Vrxkが所定範囲内（−Vrx0＜Vrxk＜Vrx0）の場合は、相対速度Vrxkが０に近づくにつれて補正係数τvrxが大きくなり、相対速度Vrxkが０近傍で補正係数τvrx＝１となる。相対速度Vrxkが所定範囲外の場合は、補正係数τvrx＝０とする。
【０１５１】
ステップＳ６７３では、隣接車両との車間距離Dxkに応じた補正係数τdxを算出する。図３９に、車間距離Dxkの絶対値に対する補正係数τdxのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図３９に示すように、車間距離の絶対値｜Dxk｜が所定範囲内（Dd0＜｜Dxk｜＜Dd1）の場合は、車間距離の絶対値｜Dxk｜が所定範囲の中間値（Dd1−Dd0）／２に近づくにつれて補正係数τdxが大きくなり、車間距離の絶対値Dxkが中間値近傍で補正係数τdx＝１となる。車間時間Dxkが所定範囲外の場合は、補正係数τdx＝０とする。
【０１５２】
ステップＳ６７４では、操舵角STRに応じた補正係数τstrを算出する。図４０に、操舵角STRに対する補正係数τstrのマップを示す。このマップは予め適切に設定され、コントローラ５０Ａのメモリに記憶されている。図４０に示すように、操舵角STRが所定範囲内（−STRd＜STR＜STRd）の場合は、操舵角STRが中立位置０に近づくにつれて補正係数τstrが大きくなり、操舵角STRが中立位置０近傍で補正係数τstr＝１となる。
【０１５３】
ステップＳ６７５では、ステップＳ６７２〜Ｓ６７４で算出した補正係数τvrx、τdx、τstrと、時定数基準値τx_baseとを用いて、時定数τｘｋを算出する。時定数基準値τx_baseは、例えば１[sec]とする。時定数τｘｋは、以下の（式２６）によって表される。
【数２６】
τｘｋ＝τx_base×τvrx×τdx×τstr （式２６）
【０１５４】
ステップＳ６７６では、隣接車両に対するリスクポテンシャルRPkの左右方向成分に対して時定数τｘｋによる一次遅れのフィルタ処理を行い、リスクポテンシャルRPkの左右方向成分補正値RPx_hoseikを算出する。左右方向成分補正値RPx_hoseikは、以下の（式２７）によって表される。
【数２７】
RPx_hoseik＝｛１／（τxｋ×ｓ＋１）｝×（RPk×sinθｋ）（式２７）
ここで、ｓ：ラプラス演算子を示す。これにより、今回の処理を終了する。
【０１５５】
以上説明したリスクポテンシャルRPkの前後方向成分および左右方向成分の補正処理は、ステップＳ６５０においてパラレルに実行される。これらの補正処理を終了すると、ステップＳ７００Ｂへ進む。
【０１５６】
ステップＳ７００Ｂでは、ステップＳ６５０で算出した各障害物ｋのリスクポテンシャルRPkの前後方向成分補正値RPy_hoseikを加算して、車両周囲の障害物ｋに対する総合的な前後方向リスクポテンシャルRPlongitudinalを算出する。総合的な前後方向リスクポテンシャルRPlongitudinalは、以下の（式２８）で表される。
【数２８】
RPlongitudinal＝ΣRPy_hoseik （式２８）
【０１５７】
ステップＳ８００Ｂでは、ステップＳ６５０で算出した各障害物ｋのリスクポテンシャルRPkの左右方向成分補正値RPx_hoseikを加算して、車両周囲の障害物ｋに対する総合的な左右方向リスクポテンシャルRPlateralを算出する。総合的な左右方向リスクポテンシャルRPlateralは、以下の（式２９）で表される。
【数２９】
RPlateral＝ΣRPx_hoseik （式２９）
【０１５８】
つづくステップＳ９００〜Ｓ１１００での処理は、上述した図１９のステップＳ９００〜Ｓ１１００での処理と同様であるので説明を省略する。
【０１５９】
このように、以上説明した第３の実施の形態においては、以下の様な作用効果を奏することができる。
（１）自車両と障害物ｋとの走行状況を検出し、障害物状況認識信号に基づいて自車両と障害物ｋとの走行状態を判定する。走行状態が定常である場合は、障害物ｋに対するリスクポテンシャルRPkを補正し、補正したリスクポテンシャルRP_hoseikに基づいて車両操作機器の操作反力を決定する。これにより、定常走行中に車両操作機器の操作反力が必要以上に変動することを抑制し、運転者に与える煩わしさを低減することができる。
（２）障害物認識信号に基づいて算出したリスクポテンシャルRPkにフィルタ処理を行うことにより、リスクポテンシャルRPkを補正する。これにより、定常走行中において車両操作機器の操作反力が必要以上に変動することを抑制し、運転者に与える煩わしさを低減することができる。
（３）自車両と障害物ｋとの距離Dkの関数、相対速度Vrk、障害物の加速度a1k、自車加速度a0、アクセルペダル操作速度APO_OMG、ブレーキペダル操作速度BRK_OMGおよびステアリング操舵角STRの少なくともいずれかを用いてフィルタの時定数τを設定する。これにより、自車両および障害物の走行状況および運転者による操作量に応じて、リスクポテンシャルRPkの補正を行うことができる。例えば追従走行中に先行車が所定値以上減速し、定常走行から非定常走行に移行した場合に、フィルタの時定数τｙを基準値τy_baseよりも小さく設定することにより、先行車に対するリスクポテンシャルRPy_hoseikを車両操作機器の反力制御に速やかに反映することができる。また、ステアリングホイール６２を所定範囲以上操作した場合に、フィルタ時定数τｘを基準値τx_baseよりも小さくすることにより、車両左右方向のリスクポテンシャルRPx_hoseikを車両操作機器の反力制御に速やかに反映することができる。
（４）障害物認識信号の車両前後方向成分を用いて、自車両と障害物ｋとの車両前後方向の走行状態を判定し、前後方向の走行状態が定常である場合に、補正されたリスクポテンシャルの前後方向成分RPlongitudinalを用いてアクセルペダル８２およびブレーキペダル９２に発生する操作反力を決定する。これにより、前後方向の定常走行中はアクセルペダル８２およびブレーキペダル９２の操作反力の変動を抑制し、運転者に与える煩わしさを低減することができる。
（４）障害物認識信号の車両左右方向成分を用いて、自車両と障害物ｋとの車両左右方向の走行状態を判定し、左右方向の走行状態が定常である場合に、補正されたリスクポテンシャルの左右方向成分RPlateralを用いてステアリングホイール６２に発生する操作反力を決定する。これにより、車両左右方向の定常走行中はステアリングホイール６２の操作反力の変動を抑制し、運転者に与える煩わしさを低減することができる。
【０１６０】
以上説明した第３の実施の形態においては、走行状態に応じてリスクポテンシャルRPkに対してフィルタ処理を行ったが、ヒステリシス処理を行うこともできる。この場合、上述した第１および第２の実施の形態と同様に、自車両と障害物ｋとの距離Dkまたは車間時間THWk、相対速度Vrk、障害物ｋの加速度a1k、自車両の加速度a0および運転者による自車両への操作入力量に基づいてヒステリシス幅を設定することができる。これにより、定常走行中は車両操作機器の操作反力の変動が抑制され、運転者の煩わしさを低減することができる。例えば、追従走行中に先行車が所定値以上減速した場合に、ヒステリシス幅を基準値よりも小さくすることにより、先行車に対するリスクポテンシャルRPykを速やかに反力制御に反映させることができる。
【０１６１】
以上説明した第１から第３の実施の形態においては、走行状態を検出する際に、自車両と障害物ｋとの距離Dkまたは車間時間THWk、相対速度Vrk、障害物の加速度a1k、自車加速度a0および運転者による操作入力量を全て用いたが、本発明はこれには限定されず、これらのパラメータのいずれかを用いて走行状態を判定することができる。
【０１６２】
上述した第２および第３の実施の形態においては、自車両周囲の障害物ｋとして自車線前方の先行車と隣接車線を走行する隣接車両を検出した場合について説明したが、これには限定されない。例えば、第２の実施の形態において先行車および自車両左右両側の隣接車両が存在する場合は、先行車、自車両右側の隣接車両、および自車両左側の隣接車両に対する障害物認識信号の補正をそれぞれ行い、補正した障害物認識信号に基づいて各障害物ｋに対するリスクポテンシャルRPkを算出する。左右方向のリスクポテンシャルRPlateralは、上述した（式１９）を用いて左右両側の隣接車両に対するリスクポテンシャルを加算することにより算出できる。第３の実施の形態においては、自車両と障害物ｋとの存在方向θｋを用いてリスクポテンシャルRPkの前後方向成分および左右方向成分を分けるので、障害物ｋが自車両に対して斜め前方に存在する場合も、前後方向および左右方向のリスクポテンシャルの補正を行うことができる。
【０１６３】
自車両周囲の障害物ｋは４輪車両には限定されず、二輪車あるいは歩行者を障害物として検出することもできる。この場合、上述したように各障害物ｋに対するリスクポテンシャルRPkを算出する際の重みＷｋを障害物の種別に応じて設定する。
【０１６４】
上述した実施の形態で用いた補正係数マップおよび反力制御マップは一例であり、変更が可能である。例えば、図７に示す相対速度Vrykに対する補正係数Svryのマップは、相対速度Vrykが０に近づくにつれて補正係数Svryが１に近づくように設定されれば、放物線形状とすることもできる。
【０１６５】
上記実施の形態においては、走行状況検出手段としてレーザレーダ１０、前方カメラ２０，後側方カメラ２１，車速センサ３０および加速度センサ３１を用いた。リスクポテンシャル算出手段、操作反力決定手段、走行状態判定手段、信号補正手段、リスクポテンシャル補正手段、変動制御手段として、コントローラ５０，５０Ａを用いた。また、車両操作機器制御手段としてアクセルペダル反力制御装置８０，ブレーキペダル反力制御装置９０、操舵反力制御装置６０を用い、操作入力量検出手段として、アクセルペダルストロークセンサ８３，ブレーキペダルストロークセンサ９３，操舵角センサ６３およびコントローラ５０，５０Ａを用いた。例えば走行状況検出手段としてレーザレーダ１０の代わりに別方式のミリ波レーダ等を用いることもできる。また、操作入力量検出手段として、アクセルペダル８２，ブレーキペダル９２およびステアリングホイール６２の操作速度を検出する操作速度検出器を用いることもできる。
【０１６６】
なお、本発明による車両用運転操作補助装置は、走行状態判定手段によって走行状態が定常であると判定された場合に、車両操作機器に発生する操作反力の変動を抑制するよう制御できれば、上述した実施の形態には限定されない。例えば、算出したリスクポテンシャルRPに応じた反力制御指令値を算出した後、走行状態に応じて反力制御指令値を補正することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図２】第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図３】第１の実施の形態による反力制御の処理手順を示すフローチャート。
【図４】第１の実施の形態における前後方向の走行状態判定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図５】車両前後方向の車間距離に対する車間距離補正値の特性を示す図。
【図６】車両前後方向の車間距離補正制御の処理手順を示すフローチャート。
【図７】相対速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図８】車間時間に対する補正係数の特性を示す図。
【図９】自車加速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図１０】先行車加速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図１１】アクセルペダル操作速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図１２】ブレーキペダル操作速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図１３】車両前後方向の相対速度に対する相対速度補正値の特性を示す図。
【図１４】車両前後方向の相対速度補正制御の処理手順を示すフローチャート。
【図１５】前後方向リスクポテンシャルに対するアクセルペダル反力制御指令値の特性を示す図。
【図１６】前後方向リスクポテンシャルに対するブレーキペダル反力制御指令値の特性を示す図。
【図１７】本発明の第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図１８】第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図１９】第２の実施の形態による反力制御の処理手順を示すフローチャート。
【図２０】第２の実施の形態における左右方向の走行状態判定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２１】車両左右方向の車間距離に対する車間距離補正値の特性を示す図。
【図２２】車両左右方向の車間距離補正制御の処理手順を示すフローチャート。
【図２３】相対速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図２４】車間距離に対する補正係数の特性を示す図。
【図２５】操舵角に対する補正係数の特性を示す図。
【図２６】車両左右方向の相対速度に対する相対速度補正値の特性を示す図。
【図２７】車両左右方向の相対速度補正制御の処理手順を示すフローチャート。
【図２８】左右方向リスクポテンシャルに対する操舵反力制御指令値の特性を示す図。
【図２９】第３の実施の形態による反力制御の処理手順を示すフローチャート。
【図３０】車両前後方向のリスクポテンシャル補正制御の処理手順を示すフローチャート。
【図３１】相対速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図３２】車間時間に対する補正係数の特性を示す図。
【図３３】自車加速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図３４】先行車加速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図３５】アクセルペダル操作速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図３６】ブレーキペダル操作速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図３７】車両左右方向のリスクポテンシャル補正制御の処理手順を示すフローチャート。
【図３８】相対速度に対する補正係数の特性を示す図。
【図３９】車間距離に対する補正係数の特性を示す図。
【図４０】操舵角に対する補正係数の特性を示す図。
【符号の説明】
１０：レーザレーダ
２０：前方カメラ
２１：後側方カメラ
３０：車速センサ
３１：加速度センサ
５０，５０Ａ：コントローラ
６０：操舵反力制御装置
６３：操舵角センサ
８０：アクセルペダル反力制御装置
８３：アクセルペダルストロークセンサ
９０：ブレーキペダル反力制御装置
９３：ブレーキペダルストロークセンサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle driving assist system for assisting a driver's operation and a vehicle including the device.
[0002]
[Prior art]
A conventional driving assist system for a vehicle detects a situation (obstacle) around the vehicle and obtains a potential risk degree at that time (for example, see Patent Document 1). The vehicle driving assist system controls the steering assist torque based on the calculated risk potential, thereby suppressing a steering operation that may lead to an unexpected situation.
Prior art documents related to the present invention include the following.
[Patent Document 1]
JP-A-10-212886
[Patent Document 2]
JP-A-10-166889
[Patent Document 3]
JP-A-10-166890
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the vehicle driving assist system as described above, the steering torque fluctuates according to slight fluctuations in relative speed and distance to an obstacle, and particularly during steady running, the steering torque follows the driver's sense. There is a problem that it is difficult to perform steering torque control.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
A driving operation assisting device for a vehicle according to the present invention includes: a traveling state detecting unit that detects a traveling state of an own vehicle and an obstacle existing around the own vehicle; A risk potential calculating means for calculating a risk potential with respect to the vehicle; an operation reaction force determining means for determining an operation reaction force generated in the vehicle operating device based on a signal from the risk potential calculating means; Vehicle operating device control means for controlling the vehicle operating device so as to generate an operation reaction force, running state determining means for determining a running state between the host vehicle and an obstacle, and a running state determined by the running state determining means. Signal correction means for correcting the signal from the driving situation detecting means, and the risk potential calculating means is provided by the driving state determining means. If the row condition is determined to be steady, to calculate the risk potential based on the signal corrected by the signal correction means.
[0005]
【The invention's effect】
If the traveling state between the host vehicle and the obstacle is steady, the obstacle recognition signal is corrected and the risk potential is calculated based on the signal. Can be suppressed.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
<< 1st Embodiment >>
A vehicle driving assist system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a system diagram showing a configuration of the vehicle driving assist system 1 according to the first embodiment, and FIG. 2 is a configuration diagram of a vehicle equipped with the vehicle driving assist system 1.
[0007]
First, the configuration of the vehicle driving assist system 1 will be described. The laser radar 10 is attached to a front grill portion or a bumper portion of a vehicle, and scans an infrared light pulse in a horizontal direction. The laser radar 10 measures the reflected wave of the infrared light pulse reflected by a plurality of reflectors (usually the rear end of the front vehicle) in front of the own vehicle, and calculates the reflected wave from the arrival time of the reflected wave to the front vehicle. Detects inter-vehicle distance and relative speed. The detected inter-vehicle distance and relative speed are output to the controller 50. The front area scanned by the laser radar 10 is about ± 6 degrees with respect to the front of the vehicle, and an obstacle existing within this range is detected.
[0008]
The front camera 20 is a small CCD camera, a CMOS camera, or the like attached to the upper part of the front window, detects the state of the road ahead as an image, and outputs the image to the controller 50. The detection area by the front camera 20 is about ± 30 degrees in the horizontal direction, and the road scene included in this area is captured as an image.
[0009]
The vehicle speed sensor 30 detects the traveling vehicle speed of the own vehicle from the number of rotations of the wheels, and outputs the detected own vehicle speed to the controller 50. The acceleration sensor 31 detects the acceleration in the vehicle longitudinal direction, and outputs the detected acceleration of the own vehicle to the controller 50.
[0010]
The controller 50 includes a CPU and peripheral components of the CPU such as a ROM and a RAM, and controls the entire vehicle driving assist system 1. The controller 50 recognizes an obstacle situation around the own vehicle from the own vehicle speed input from the vehicle speed sensor 30, distance information input from the laser radar 10, and image information around the vehicle input from the front camera 20. I do. Note that the controller 50 recognizes an obstacle situation around the own vehicle by performing image processing on image information input from the front camera 20. The obstacle situation around the host vehicle in the first embodiment includes the inter-vehicle distance and relative speed between the host vehicle and the preceding vehicle traveling ahead of the host vehicle, and the acceleration / deceleration of the preceding vehicle.
[0011]
The controller 50 determines the traveling state of the own vehicle and the obstacle based on the recognized obstacle situation, and corrects the obstacle situation recognition signal. Then, the controller 50 calculates the risk potential of the own vehicle with respect to the obstacle based on the corrected obstacle situation, and performs control according to the risk potential as described later.
[0012]
The accelerator pedal reaction force control device 80 controls a torque generated by a servomotor 81 incorporated in a link mechanism of the accelerator pedal 82 according to a command from the controller 50. The servo motor 81 controls a reaction force generated according to a command value from the accelerator pedal operation reaction force control device 80, and can arbitrarily control a pedal force generated when the driver operates the accelerator pedal 82. . An accelerator pedal stroke sensor 83 for detecting a stroke amount of the accelerator pedal 82 is incorporated in a link mechanism of the accelerator pedal 82. The accelerator pedal stroke sensor 83 outputs the detected accelerator pedal stroke amount to the controller 50. The controller 50 calculates the accelerator pedal operation speed based on the input stroke amount.
[0013]
The brake pedal reaction force control device 90 controls the brake assist force generated by the brake booster 91 according to a command from the controller 50. The brake booster 91 controls the brake assist force generated according to a command value from the brake pedal reaction force control device 90, and can arbitrarily control the pedaling force generated when the driver operates the brake pedal 92. . The greater the brake assist force, the smaller the brake pedal operation reaction force, and the easier it is to depress the brake pedal 92. Here, the brake assist force is generated by using the negative pressure of the engine by the brake booster 91. However, the present invention is not limited to this. For example, the brake assist force may be generated using computer controlled hydraulic pressure. it can. The brake pedal stroke sensor 93 detects the stroke amount of the brake pedal 92 and outputs the detected stroke amount to the controller 50. The controller 50 calculates a brake pedal operation speed based on the input stroke amount.
[0014]
Next, the operation of the vehicle driving assist system 1 according to the first embodiment will be described. First, the outline of the operation will be described. In the first embodiment, a case will be described in which a preceding vehicle traveling ahead of the own lane is detected as an obstacle k around the own vehicle.
[0015]
The controller 50 corrects the obstacle recognition signal according to the running state of the host vehicle and the preceding vehicle, and calculates a risk potential for the preceding vehicle based on the corrected obstacle recognition signal. The controller 50 calculates a reaction force control amount in the vehicle front-rear direction from the calculated risk potential, and outputs this to the accelerator pedal reaction force control device 80 and the brake pedal reaction force control device 90 as a reaction force control command value. The accelerator pedal reaction force control device 80 controls the servomotor 81 according to the input accelerator pedal reaction force control command value, and changes the accelerator pedal reaction force characteristic. Further, the brake pedal reaction force control device 90 controls the brake booster 91 according to the input brake pedal reaction force control command value to change the brake pedal reaction force characteristic.
[0016]
As described above, by performing the accelerator pedal / brake pedal reaction force control according to the risk potential for the preceding vehicle, the driver is prompted to operate the accelerator pedal and the brake pedal in appropriate directions.
[0017]
Hereinafter, the operation of the above-described vehicle driving assist system 1 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart illustrating a processing procedure of a driving operation assisting control process in the controller 50 according to the first embodiment. This processing is continuously performed at regular intervals, for example, every 50 msec.
[0018]
In step S100, the traveling state of the host vehicle is read. The traveling state is information on the traveling state of the own vehicle including the obstacle state around the own vehicle. Therefore, detection signals from the laser radar 10, the front camera 20, the vehicle speed sensor 30, the acceleration sensor 31, and the stroke sensors 83 and 93 are read.
[0019]
In step S200, the current vehicle surrounding situation is recognized based on the traveling situation data read in step S100. Here, how the current obstacle, that is, the preceding vehicle is relative to the own vehicle, is determined based on the traveling state data and the current traveling state data detected before the previous processing cycle and stored in the memory of the controller 50. Recognize whether you are moving. Specifically, the distance Dyk to the preceding vehicle, the relative speed Vryk, the preceding vehicle speed V1k, the preceding vehicle acceleration a1k, the own vehicle speed V0, and the own vehicle acceleration a0 are recognized. Further, the operation speed APO_OMG of the accelerator pedal 82 and the operation speed BRK_OMG of the brake pedal 92 by the driver are recognized.
[0020]
In step S300, the traveling state of the host vehicle with respect to the preceding vehicle is determined based on the obstacle situation recognized in step S200. Here, it is determined whether the traveling state of the own vehicle and the preceding vehicle is a steady state or an unsteady state. Here, a state in which the relative positional relationship between the host vehicle and the preceding vehicle does not change and the host vehicle is predicted to follow the preceding vehicle is assumed to be a steady driving state. Hereinafter, the traveling state determination processing for the preceding vehicle in step S300 will be described with reference to the flowchart in FIG.
[0021]
In step S301, it is determined whether or not the absolute value of the relative speed Vryk between the host vehicle and the preceding vehicle is smaller than a predetermined value Vry0. That is, it is determined whether or not the relative speed Vryk is within a predetermined range. The absolute value | Vryk | of the relative speed is a predetermined value Vry0, for example, 1 [m / s ^Two If it is smaller than [], the process proceeds to step S302.
[0022]
In step S302, it is determined whether or not the inter-vehicle time THWyk between the host vehicle and the preceding vehicle is within a predetermined range. When the inter-vehicle time THWyk is larger than a predetermined value THWd0, for example, 0.5 [sec] and smaller than a predetermined value THWd1, for example, 2.5 [sec] (THWd0 <THWyk <THWd1), the process proceeds to step S303. Here, the inter-vehicle time THWyk is obtained by dividing the inter-vehicle distance Dyk by the own vehicle speed V0, as shown in (Equation 1), and indicates a time until the own vehicle reaches the current position of the preceding vehicle.
(Equation 1)
THWyk = Dyk / V0 (Equation 1)
Note that when the own vehicle follows the preceding vehicle and the own vehicle speed V0 = the preceding vehicle speed V1k, the preceding vehicle speed V1 can be used instead of the own vehicle speed V0 in (Equation 1).
[0023]
In step S303, it is determined whether the absolute value of the vehicle acceleration a0 is smaller than a predetermined value ad0. That is, it is determined whether the acceleration or deceleration of the own vehicle is within a predetermined range. The absolute value | a0 | of the own vehicle acceleration is a predetermined value ad0, for example, 0.5 [m / s]. ^Two If it is smaller than], the process proceeds to step S304.
[0024]
In step S304, it is determined whether the absolute value of the acceleration a1 of the preceding vehicle is smaller than a predetermined value ad1. That is, it is determined whether the acceleration or deceleration of the preceding vehicle is within a predetermined range. The absolute value | a1 | of the preceding vehicle acceleration is a predetermined value ad1, for example, 0.5 [m / s]. ^Two If it is smaller than [], the process proceeds to step S305.
[0025]
In step S305, it is determined whether the absolute value of the accelerator pedal operation speed APO_OMG is smaller than a predetermined value APO_OMG. That is, a determination is made as to the operation speed APO_OMG at the time of the depression operation of the accelerator pedal 82 and at the time of the return operation. If the absolute value | APO_OMG | of the accelerator pedal operation speed is smaller than the predetermined value APO_OMGd, for example, 10 [% / s], the process proceeds to step S306. Here, the accelerator pedal operation speed APO_OMG indicates what percentage of the stroke amount is operated per unit time, with the total stroke amount of the accelerator pedal 82 being 100%.
[0026]
In step S306, it is determined whether or not the absolute value of the brake pedal operation speed BRK_OMG is smaller than a predetermined value BRK_OMGd. That is, a determination is made as to the operation speed BRK_OMG when the brake pedal 92 is depressed and when the brake pedal 92 is returned. If the absolute value | BRK_OMG | of the brake pedal operation speed is smaller than the predetermined value BRK_OMGd, for example, 15 [% / s], the process proceeds to step S307. Here, the brake pedal operation speed BRK_OMG indicates what percentage of the stroke amount is operated per unit time, with the total stroke amount of the brake pedal 92 being 100%.
[0027]
In step S307, steps S301 to S306 are all affirmative, and it is determined that the host vehicle and the preceding vehicle are in a steady running state. That is, when the own vehicle speed V0, the preceding vehicle speed V1k, and the inter-vehicle distance Dyk are substantially constant and the own vehicle is following the preceding vehicle, and the operation of the accelerator pedal 82 and the brake pedal 92 is gentle, the steady traveling in the front-rear direction is assumed. State. In this case, the traveling state flag flgSTATEyk of the preceding vehicle in the front-rear direction is set to 1 and the process is terminated.
[0028]
On the other hand, if any of steps S301 to S306 is negatively determined, the process proceeds to step S308. In step S308, it is determined that the own vehicle and the preceding vehicle are in an unsteady running state, and a forward / backward running state flag flgSTATEyk = 0 for the preceding vehicle is set, and this process ends.
[0029]
When the traveling state of the own vehicle and the preceding vehicle is determined in step S300, the process proceeds to step S400. In step S400, the obstacle recognition signal is corrected according to the traveling state determined in step S300. When the traveling state between the host vehicle and the obstacle k is in a steady state, the obstacle recognition signal is corrected, and the fluctuation of the pedal reaction force generated on the accelerator pedal 82 and the brake pedal 92 is suppressed. Specifically, a hysteresis process is performed on the inter-vehicle distance Dyk with the preceding vehicle, and a correction is made by providing a dead zone for the relative speed Vryk. On the other hand, when the traveling state between the host vehicle and the obstacle k is an unsteady state, the obstacle recognition signal is not corrected, and the change in the traveling state is promptly changed to the accelerator pedal reaction force control and the brake pedal reaction force control. To reflect.
[0030]
First, the hysteresis process performed on the inter-vehicle distance Dyk will be described. FIG. 5 shows an outline of the hysteresis process. The horizontal axis in FIG. 5 indicates the actual inter-vehicle distance Dyk from the preceding vehicle, and the vertical axis indicates the inter-vehicle distance Dy_hoseik after the correction processing. As shown in FIG. 5, when the traveling state between the host vehicle and the preceding vehicle is in an unsteady state, the corrected inter-vehicle distance Dy_hoseik is calculated using a straight line Ly0 having no hysteresis. That is, Dy_hoseik = Dyk. On the other hand, when the traveling state between the host vehicle and the preceding vehicle is in a steady state, the inter-vehicle distance Dy_hoseik corrected by providing hysteresis as shown by the characteristic line Ly1 is calculated. The hysteresis width αdy is set according to the driving situation.
[0031]
Hereinafter, the details of the hysteresis processing performed on the inter-vehicle distance Dyk will be described with reference to the flowchart of FIG.
In step S401, it is determined whether or not the running state flag flgSTATEyk determined in step S300 described above is true, that is, whether or not the running state of the host vehicle and the preceding vehicle is in a steady state. In the case of the steady state, the process proceeds to step S402. On the other hand, in the case of the unsteady state, the process proceeds to step S415, and the actually detected inter-vehicle distance Dyk is set as the correction value Dy_hoseik (Dy_hoseik = Dyk) without performing the hysteresis process. Thus, the risk potential for the preceding vehicle is calculated using the actual inter-vehicle distance Dyk, and the risk potential is immediately reflected in the reaction force control.
[0032]
In step S402, it is determined whether or not the previous value flgSTATEyk_z of the traveling state flag is 1. Note that the previous value flgSTATEyk_z is stored in the memory of the controller 50. If the previous value flgSTATEy_z is 1, the routine is in a steady state in the previous cycle, and the process proceeds to step S403 to perform a process of providing hysteresis in the inter-vehicle distance Dy. On the other hand, if the previous value flgSTATEy_z is not 1, that is, if the process has shifted to the steady state in the current process, the process proceeds to step S415, and the actually detected inter-vehicle distance Dyk is set as the initial value of the inter-vehicle distance correction value Dy_hoseik.
[0033]
In steps S403 to S408, a correction coefficient is calculated to calculate the hysteresis width αdy shown in FIG. First, in step S403, a correction coefficient Svry corresponding to the relative speed Vryk between the host vehicle and the preceding vehicle is calculated. FIG. 7 shows a map of the correction coefficient Svry with respect to the relative speed Vryk. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50. The predetermined value Vry0 shown in the map is the same value as the predetermined value Vry0 used in step S301 described above.
[0034]
As shown in FIG. 7, when the relative speed Vryk is within a predetermined range (−Vry0 <Vryk <Vry0), the correction coefficient Svry increases as the relative speed Vryk approaches 0, and the correction coefficient increases when the relative speed Vryk is close to 0. Svry = 1. When the relative speed Vryk is out of the predetermined value range, the correction coefficient Svry = 0.
[0035]
In step S404, a correction coefficient Sthr corresponding to the inter-vehicle time THWyk for the preceding vehicle is calculated. FIG. 8 shows a map of the correction coefficient Sthw with respect to the inter-vehicle time THWyk. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50. The predetermined values THWd0 and THWd1 shown in the map are the same as the predetermined values used in step S302 described above. As shown in FIG. 8, when the inter-vehicle time THWyk is within a predetermined range (THWd0 <THWyk <THWd1), the correction coefficient Sthw increases as the inter-vehicle time THWyk approaches an intermediate value (THWd1−THWd0) / 2 of the predetermined range. , The correction coefficient Sthw = 1 when the inter-vehicle time THWyk is near the intermediate value. If the inter-vehicle time THWyk is out of the predetermined range, the correction coefficient Sthw = 0.
[0036]
In step S405, a correction coefficient Sa0 according to the vehicle acceleration a0 is calculated. FIG. 9 shows a map of the correction coefficient Sa0 for the own vehicle acceleration a0. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50. The value ad0 shown in the map is the same as the predetermined value used in step S303 described above. As shown in FIG. 9, when the host vehicle acceleration a0 is within a predetermined range (−ad0 <a0 <ad0), the correction coefficient Sa0 increases as the host vehicle acceleration a0 approaches 0, and the host vehicle acceleration a0 is close to zero. , The correction coefficient Sa0 = 1.
[0037]
In step S406, a correction coefficient Sa1 corresponding to the preceding vehicle acceleration a1k is calculated. FIG. 10 shows a map of the correction coefficient Sa1 for the preceding vehicle acceleration a1k. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50. The predetermined value ad1 shown in the map is the same value as the predetermined value used in step S304 described above. As shown in FIG. 10, when the preceding vehicle acceleration a1k is within a predetermined range (−ad1 <a1k <ad1), the correction coefficient Sa1 increases as the preceding vehicle acceleration a1k approaches 0, and the preceding vehicle acceleration a1k becomes close to 0. , The correction coefficient Sa1 = 1.
[0038]
In step S407, a correction coefficient Sapo according to the accelerator pedal operation speed APO_OMG is calculated. FIG. 11 shows a map of the correction coefficient Sapo with respect to the accelerator pedal operation speed APO_OMG. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50. The predetermined value APO_OMGd shown in the map is the same value as the predetermined value used in step S305 described above. As shown in FIG. 11, when the accelerator pedal operation speed APO_OMG is within a predetermined range (−APO_OMGd <APO_OMG <APO_OMGd), the correction coefficient Sapo increases as the accelerator pedal operation speed APO_OMG approaches 0, and the operation speed APO_OMG becomes 0. In the vicinity, the correction coefficient Sapo = 1.
[0039]
In step S408, a correction coefficient Sbrk corresponding to the brake pedal operation speed BRK_OMG is calculated. FIG. 12 shows a map of the correction coefficient Sbrk with respect to the brake pedal operation speed BRK_OMG. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50. The predetermined value BRK_OMGd shown in the map is the same as the predetermined value used in step S306 described above. As shown in FIG. 12, when the brake pedal operation speed BRK_OMG is within a predetermined range (−BRK_OMGd <BRK_OMG <BRK_OMGd), the correction coefficient Sbrk increases as the brake pedal operation speed BRK_OMG approaches 0, and the operation speed BRK_OMG becomes 0. In the vicinity, the correction coefficient Sbrk = 1.
[0040]
In step S409, the hysteresis width αdy is calculated using the correction coefficients Svry, Sthw, Sa0, Sa1, Sapo, and Sbrk calculated in steps S403 to S408 and the hysteresis width reference value αdy_base. The hysteresis width reference value αdy_base is, for example, 5 [m]. The hysteresis width αdy is represented by the following (Equation 2).
(Equation 2)
αdy = αdy_base × Svry × Sthw × Sa0 × Sa1 × Sapo × Sbrk (Equation 2)
[0041]
In step S410, a value (Dy_hoseik_z + αdy) obtained by adding the hysteresis width αdy calculated in step S409 to the inter-vehicle distance correction value Dy_hoseik_z set in the previous cycle and stored in the memory is smaller than the current inter-vehicle distance Dyk. Is determined. If the determination in step S410 is affirmative, the process proceeds to step S411, and a correction value Dy_hoseik for the following distance is set according to the following (Equation 3).
[Equation 3]
Dy_hoseik = Dyk-αdy (Equation 3)
[0042]
As described above, when the inter-vehicle distance Dyk becomes larger than the sum of the previous correction value Dy_hoseik_z and the hysteresis width αdy, a value obtained by subtracting the hysteresis width αdy from the inter-vehicle distance Dyk is used as the correction value Dy_hoseik. Thereby, the correction is performed so as to suppress the fluctuation of the inter-vehicle distance Dyk in the steady state.
[0043]
On the other hand, if a negative determination is made in step S410, the process proceeds to step S412. In step S412, it is determined whether or not a value (Dy_hoseik_z-αdy) obtained by subtracting the hysteresis width αdy from the previous correction value Dy_hoseik_z of the following distance exceeds the following distance Dyk. If the determination in step S412 is affirmative, the process proceeds to step S413, where a correction value Dy_hoseik of the following distance is set according to the following (Equation 4).
(Equation 4)
Dy_hoseik = Dyk + αdy (Equation 4)
[0044]
As described above, when the inter-vehicle distance Dyk is larger than the difference between the previous correction value Dy_hoseik_z and the hysteresis width αdy, a value obtained by adding the hysteresis width αdy to the inter-vehicle distance Dyk is set as the correction value Dy_hoseik. Thereby, the correction is performed so as to suppress the fluctuation of the inter-vehicle distance Dyk in the steady state.
[0045]
On the other hand, if a negative determination is made in step S412, the process proceeds to step S414. In this case, the inter-vehicle distance Dyk is equal to or greater than the difference between the previous correction value Dy_hoseik_z and the hysteresis width αdy, and equal to or less than the sum of the previous correction value Dy_hoseik_z and the hysteresis width αdy, and is within the hysteresis width αdy. Therefore, the previous correction value Dy_hoseik_z is set as the current inter-vehicle distance correction value Dy_hoseik.
[0046]
In step S416, the inter-vehicle distance correction value Dy_hoseik set in step S411, S413, S414, or S415 is set as the previous value Dy_hoseik_z, and the flag flgSTATEyk is set as the previous value flgSTATEyk_z for the next and subsequent processes. Thus, the current process ends. In the risk potential calculation process described later, the inter-vehicle distance correction value Dy_hoseik calculated this time is used.
[0047]
Next, the setting of the dead zone for the relative speed Vryk will be described. FIG. 13 shows an outline of the dead zone setting process. The horizontal axis in FIG. 13 indicates the actual relative distance Vryk, and the vertical axis indicates the relative speed Vry_hoseik after the correction processing. As shown in FIG. 13, when the traveling state of the host vehicle and the preceding vehicle is in a steady state, the relative speed Vryk is in the vicinity of 0 and the dead zone, that is, the region where the correction value Vry_hoseik does not change even when the actual relative speed Vryk changes. Is provided. The dead zone width αvry is set according to the driving situation. When the relative speed Vryk is within the dead zone, the relative speed correction value Vry_hoseik = 0. When the relative speed Vryk is outside the dead zone (Vryk> αvryk / 2 or Vryk <−αvryk / 2), Vryk = 0 when Vryk = ± αvryk / 2, and the relative speed correction value Vry_hoseik is set to the relative speed Vryk. Set to be proportional to.
[0048]
Details of the dead zone process performed on the relative speed Vryk will be described with reference to the flowchart in FIG.
In step S421, it is determined whether or not the forward / backward traveling state flag flgSTATEyk with respect to the preceding vehicle determined in step S300 is 1, that is, whether or not the traveling state between the host vehicle and the preceding vehicle is in a steady state. . In the case of the steady state, the process proceeds to step S422. On the other hand, in the case of the unsteady state, the process proceeds to step S433, in which the relative speed Vryk actually detected without performing the dead zone processing is set as a correction value Vry_hoseik (Vry_hoseik = Vryk). Thus, the risk potential for the preceding vehicle is calculated using the actual relative speed Vryk, and is immediately reflected in the reaction force control.
[0049]
In steps S422 to S426, a correction coefficient for calculating the dead zone width αvry shown in FIG. 13 is calculated. The processing in steps S422 to S426 is the same as the processing in steps S404 to S408 shown in FIG. However, here, the correction coefficient Svry according to the relative speed Vryk is not calculated.
[0050]
In step S427, the dead band width αvry is calculated using the correction coefficients Sthw, Sa0, Sa1, Sapo, and Sbrk calculated in steps S422 to S426 and the dead band width reference value αvry_base. The dead zone width reference value αvry_base is, for example, 1 [m / s]. The dead zone width αvry is represented by the following (Equation 5).
(Equation 5)
αvry = αvry_base × Sthw × Sa0 × Sa1 × Sapo × Sbrk (Equation 5)
[0051]
In step S428, it is determined whether or not the current relative speed Vryk is in an area larger than the dead zone, that is, whether or not Vryk> αvry / 2. If a positive determination is made in step S428, the process proceeds to step S429, and the relative speed Vry_hoseik is set according to the following (Equation 6).
(Equation 6)
Vry_hoseik = Vryk−αvry / 2 (Equation 6)
[0052]
As described above, when the relative speed Vryk is larger than αvry / 2 and is outside the dead zone, a value obtained by subtracting the dead zone width αvry / 2 from the relative speed Vryk is set as the correction value Vry_hoseik. Thereby, the correction is performed so as to suppress the fluctuation of the relative speed Vryk in the steady state.
[0053]
On the other hand, if a negative determination is made in step S428, the process proceeds to step S430. In step S430, it is determined whether or not the relative speed Vryk is in an area smaller than the dead zone, that is, whether or not Vryk <−αvry / 2. If step S430 is affirmatively determined, the process proceeds to step S431, and the relative speed Vry_hoseik is set according to the following (Equation 7).
(Equation 7)
Vry_hoseik = Vryk + αvry / 2 (Equation 7)
[0054]
As described above, when the relative speed Vryk is smaller than −αvry / 2 and is outside the dead zone, a value obtained by adding the dead zone width αvry / 2 to the relative speed Vryk is set as the correction value Vry_hoseik. Thereby, the correction is performed so as to suppress the fluctuation of the relative speed Vryk in the steady state.
[0055]
On the other hand, when a negative determination is made in step S430, the process proceeds to step S432. In this case, the relative speed Vryk is within the dead zone width αvry. Therefore, the relative speed correction value Vry_hoseik is set to 0. Thus, the current process ends.
[0056]
Note that the hysteresis processing shown in FIG. 6 and the dead zone processing shown in FIG. 14 are performed in parallel in step S400. When the processing in FIGS. 6 and 14 is completed, the process proceeds to step S500 in the flowchart in FIG.
[0057]
In step S500, the time to collision TTCyk (Time To Collision) for the preceding vehicle is calculated using the inter-vehicle distance Dy_hoseik and the relative speed Vry_hoseik corrected in step S400. The allowance time TTCyk can be calculated using the following (Equation 8).
(Equation 8)
TTCyk = Dy_hoseik / Vry_hoseik (Equation 8)
[0058]
Here, the allowance time TTCyk is a physical quantity indicating the degree of approach of the current vehicle to the preceding vehicle, and when the current driving situation continues, that is, when the relative vehicle speed Vryk is constant, after a few seconds, This is a value that indicates whether the car touches.
[0059]
In the following step S600, a risk potential RPyk for the preceding vehicle is calculated using the allowance time TTCyk calculated in step S500. The risk potential RPyk can be calculated using the following (Equation 9).
(Equation 9)
RPyk = 1 / TTCyk × Wk (Equation 9)
[0060]
Here, Wk indicates the weight of the obstacle k. As shown in (Equation 9), the risk potential RPyk is expressed as a function of the margin time TTCyk using the reciprocal of the margin time TTCyk. The greater the risk potential RPyk, the higher the degree of approach to the preceding vehicle. Here, the calculated risk potential RPyk for the preceding vehicle indicates a risk potential RPlongitudinal generated in the vehicle longitudinal direction.
[0061]
The weight of the obstacle k is set according to the type of the obstacle. For example, when the obstacle k is a four-wheeled vehicle, a two-wheeled vehicle, or a pedestrian, the weight Wk = 1 is set because the importance when the own vehicle approaches the obstacle k, that is, the influence is high. On the other hand, when the obstacle k is a white line, the degree of importance when the host vehicle approaches the white line becomes relatively smaller than other obstacles. Therefore, the weight Wk is set to about 0.5. Further, when the adjacent lane exists on the other side of the white line, and when there is no adjacent lane on the other side of the white line and only the guard rail is used, the weight Wk is set to be different because the importance when the own vehicle is close is different. You can also. In the first embodiment, since the obstacle k is the preceding vehicle, the weight Wk is set to 1.
[0062]
After calculating the longitudinal risk potential RPlongitudinal in step S600, the process proceeds to step S900. In step S900, a longitudinal reaction force control command value, that is, a reaction force control command value FA output to the accelerator pedal reaction force control device 80 and a reaction force output to the brake pedal reaction force control device 90, based on the risk potential RPlongitudinal. The control command value FB is calculated. As for the accelerator pedal 82, a control reaction force is generated in a direction to return the pedal as the risk potential RPlongitudinal increases. With respect to the brake pedal 92, a control reaction force is generated in a direction in which the pedal is more easily depressed as the risk potential RPlongitudinal increases.
[0063]
FIG. 15 shows an example of the characteristic of the accelerator pedal reaction force control command value FA with respect to the longitudinal risk potential RPlongitudinal. As shown in FIG. 15, when the risk potential RPlongitudinal is larger than the predetermined value RP0 and smaller than the predetermined value RPmax, the accelerator pedal reaction force control command value is set so as to generate a larger accelerator pedal reaction force as the risk potential RPlongitudinal is larger. Calculate FA. When the risk potential RPlongitudinal is equal to or greater than the predetermined value RPmax, the accelerator pedal reaction force control command value FA is fixed to the maximum value FAmax so as to generate the maximum accelerator pedal reaction force.
[0064]
FIG. 16 shows an example of the characteristics of the brake pedal reaction force control command value FB with respect to the longitudinal risk potential RPlongitudinal. As shown in FIG. 16, when the risk potential RPlongitudinal is equal to or greater than the predetermined value RPmax, the larger the risk potential RPlongitudinal, the smaller the brake pedal reaction force, that is, the larger the brake pedal reaction force control command value FB so as to generate a larger brake assist force. calculate. When the risk potential RPlongitudinal becomes larger than the predetermined value RP1, the reaction force control command value FB is fixed at FBmin so as to generate the minimum brake pedal reaction force. When the risk potential RPlongitudinal is smaller than the predetermined value RPmax, the brake pedal reaction force control command value FB is set to zero, and the brake pedal reaction force characteristics are not changed.
[0065]
As shown in FIG. 15, when the risk potential RPlongitudinal in the front-rear direction is smaller than the predetermined value RPmax, the accelerator pedal reaction force is increased as the risk potential RPlongitudinal is increased, thereby prompting the driver to operate the accelerator pedal in an appropriate direction. When the risk potential RPlongitudinal is equal to or greater than a predetermined value RPmax, the accelerator pedal reaction force control command value FA is set to a maximum and the driver is prompted to release the accelerator pedal 82. Further, as shown in FIG. 16, when the risk potential RPlongitudinal is equal to or greater than a predetermined value RPmax, the brake pedal reaction force is set so that the driver can easily depress the brake pedal 82 when the driver shifts from accelerator pedal operation to brake pedal operation. Perform control.
[0066]
In the following step S1100, the longitudinal control command values FA and FB calculated in step S900 are output to the accelerator pedal reaction force control device 80 and the brake pedal reaction force control device 90, respectively. The accelerator pedal reaction force control device 80 and the brake pedal reaction force control device 90 control the accelerator pedal reaction force and the brake pedal reaction force, respectively, according to the command values output from the controller 50. Thus, the current process ends.
[0067]
As described above, in the first embodiment described above, the following operation and effect can be obtained.
(1) The running state of the obstacle k around the own vehicle is detected, and the running state of the own vehicle and the obstacle k is detected based on the obstacle state recognition signal. The risk potential RPyk for the obstacle k is calculated based on the obstacle situation recognition signal corrected according to the traveling state. When the traveling state between the host vehicle and the obstacle k is steady, the obstacle recognition signal is corrected, and the risk potential RPyk is calculated based on the signal. Unnecessary fluctuations can be suppressed, and the burden on the driver can be reduced.
(2) The controller 50 determines the traveling state using at least one of the function of the distance Dyk between the host vehicle and the obstacle k and the relative speed Vrk, the acceleration a1k of the obstacle, and the acceleration a0 of the host vehicle. . This makes it possible to accurately determine whether the traveling state between the host vehicle and the obstacle k is steady or unsteady. Steady running is defined as a function of the distance between the host vehicle and the obstacle k, in which the inter-vehicle time THWyk is within a predetermined range, and the relative speed Vryk, the acceleration a1k of the obstacle and the acceleration a0 of the host vehicle are almost zero. However, when the running state is determined using all the inter-vehicle time THWyk and the relative speed Vryk, the acceleration a1k of the obstacle, and the acceleration a0 of the own vehicle, the running state of the own vehicle and the obstacle k can be more accurately determined. it can.
(3) By determining the traveling state between the own vehicle and the obstacle k using the amount of operation input to the own vehicle by the driver, it is possible to determine the traveling state in consideration of the driver's operation intention. By using the accelerator pedal operation speed APO_OMG or the brake pedal operation speed BRK_OMG, the driving intention of the driver is predicted, and the distance Dyk between the host vehicle and the obstacle k, the relative speed Vryk or the host vehicle acceleration a0 is actually changed. The traveling state can be determined at an earlier timing. For example, when detecting the accelerator pedal operation speed APO_OMG, when the accelerator pedal 82 is depressed by a predetermined amount or more per unit time during steady driving, that is, when the accelerator pedal operation speed APO_OMG is equal to or more than the predetermined value APO_OMGd, the driver performs the steady driving. It is predicted that there is an intention to shift to the unsteady running from the state, and it is determined that the vehicle is in the unsteady state. Similarly, when the traveling state is determined using the brake pedal operation speed BRK_OMG, when the operation speed is within the predetermined range, it is determined that the vehicle is traveling steady.
(4) Since at least one of the distance Dyk and the relative speed Vryk between the own vehicle and the obstacle k is corrected and the risk potential RPyk is calculated based on these, operation reaction force of the vehicle operation device is required during steady running. The above fluctuation can be suppressed, and the trouble of the driver can be reduced.
(5) Since a dead zone is provided near zero with respect to the relative speed Vryk between the host vehicle and the obstacle k, fluctuations in the relative speed Vryk are suppressed during steady running to suppress fluctuations in the operation reaction force of the vehicle operating device. . On the other hand, during unsteady running, the risk potential RPyk based on the actual relative speed Vryk is calculated, and the reaction force control of the vehicle operating device is performed. Thereby, the reaction force control can be performed according to the driver's feeling.
(6) Since the hysteresis process is performed on the distance Dyk between the host vehicle and the obstacle k, the fluctuation of the distance is suppressed during the steady running, and the actual distance is used during the unsteady running to provide the driver with a sense. Along with the reaction force control.
(7) A function of the distance between the host vehicle and the obstacle k, in this case, at least one of the inter-vehicle time THWyk, the relative speed Vryk, the acceleration a1k of the obstacle, the host vehicle acceleration a0, the accelerator pedal operation speed APO_OMG, and the brake pedal operation speed BRK_OMG. Is used to set the dead zone width or the hysteresis width. Thereby, the distance Dyk or the relative speed Vryk can be corrected according to the traveling conditions of the own vehicle and the obstacle k. For example, when the preceding vehicle decelerates by a predetermined value or more during the follow-up running, by setting the dead zone width αvry and the hysteresis width αdy smaller than the reference values, the risk potential RPyk for the preceding vehicle is immediately reflected in the reaction force control. Can be. When the driver operates the accelerator pedal 82 or the brake pedal 92 to a large extent, the dead zone width and the hysteresis width are reduced, and the risk potential according to the actual distance Dyk and the relative speed Vryk is immediately reflected in the reaction force control. Can be done.
[0068]
<< 2nd Embodiment >>
Next, a vehicle driving assist system according to a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the case where the accelerator pedal and the brake pedal reaction force control are performed when a preceding vehicle ahead of the own lane, that is, an obstacle in the vehicle longitudinal direction is detected as an obstacle around the vehicle. did. In the second embodiment, a case will be described in which a plurality of obstacles existing around the vehicle, that is, an obstacle in the vehicle front-rear direction and an obstacle in the vehicle lateral direction are detected.
[0069]
FIG. 17 is a system diagram showing a configuration of the vehicle driving assist system 2 according to the second embodiment, and FIG. 18 is a configuration diagram of a vehicle equipped with the vehicle driving assistant device 2. 17 and 18, parts having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Here, differences from the first embodiment will be mainly described.
[0070]
The rear side camera 21 is a small CCD camera, a CMOS camera, or the like attached near the left and right ends of the upper portion of the rear window. The rear side camera 21 detects an image of a road on the rear side of the own vehicle, particularly a situation on an adjacent lane, and outputs the image to the controller 50A.
[0071]
The steering reaction force control device 60 is incorporated in the steering system of the vehicle, and controls the torque generated by the servo motor 61 according to a command output from the controller 50A. The servomotor 61 controls a torque generated according to a command value from the steering reaction force control device 60, and can arbitrarily control a steering reaction force when the driver operates the steering wheel 62. The steering angle sensor 63 detects the rotation angle of the steering wheel 62, that is, the steering angle, and outputs it to the controller 50A.
[0072]
Next, the operation of the vehicle driving assist system 2 according to the second embodiment will be described. First, the outline of the operation will be described. In the second embodiment, a case will be described in which a preceding vehicle traveling in front of the own lane and an adjacent vehicle traveling in an adjacent lane are detected as obstacles k around the own vehicle. The adjacent vehicle is running on the side of the own vehicle.
[0073]
The controller 50A recognizes the traveling state of each obstacle k existing around the vehicle and determines the traveling state between the host vehicle and each obstacle k. Then, the obstacle recognition signal is corrected according to the determined traveling state, and the risk potential for each obstacle k is calculated based on the corrected obstacle recognition signal. The risk potential for each obstacle k is added for each of the components in the vehicle front-rear direction and the left-right direction, and the reaction force control amount in the front-rear direction and the reaction force control amount in the left-right direction are calculated based on these.
[0074]
The calculated longitudinal reaction force control amount is output to the accelerator pedal reaction force control device 80 and the brake pedal reaction force control device 90 as a longitudinal reaction force control command value. The accelerator pedal reaction force control device 80 controls the servomotor 81 according to the input accelerator pedal reaction force control command value, and changes the accelerator pedal reaction force characteristic. Further, the brake pedal reaction force control device 90 controls the brake booster 91 according to the input brake pedal reaction force control command value to change the brake pedal reaction force characteristic.
[0075]
Further, the calculated left / right direction reaction force control amount is output to the steering reaction force control device 60 as a left / right direction reaction force control command value. The steering reaction force control device 60 controls the servomotor 61 according to the input reaction force control command value, and changes the steering reaction force characteristic.
[0076]
In this way, the accelerator pedal / brake pedal reaction force control is performed according to the risk potential in the vehicle longitudinal direction, and the driver is prompted to operate the accelerator pedal and the brake pedal in appropriate directions. In addition, steering reaction force control is performed in accordance with the risk potential in the lateral direction of the vehicle, and the driver's steering operation is urged in an appropriate direction.
[0077]
Hereinafter, the operation of the above-described vehicle driving assist system 2 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 19 is a flowchart illustrating a processing procedure of the driving assist control process in the controller 50A according to the second embodiment. This processing is continuously performed at regular intervals, for example, every 50 msec.
[0078]
In step S100A, the traveling state of the host vehicle is read. The running status read here is the same as the information on the running status of the host vehicle including the obstacle status around the host vehicle read in step S100 of FIG. 3 described above. However, in step S100A, an image input from the rear side camera 21 and a detection signal from the steering angle sensor 63 are further read.
[0079]
In step S200A, the current vehicle surrounding situation is recognized based on the traveling situation data read in step S100A. Here, the current relative position of each obstacle k with respect to the own vehicle, the moving direction and the current position of the obstacle k are determined based on the traveling condition data detected before the previous processing cycle and stored in the memory of the controller 50A and the current traveling condition data. Recognize relative speed. Then, it recognizes how each obstacle k is arranged around the own vehicle and how it moves with respect to the own vehicle.
[0080]
Specifically, the preceding vehicle ahead of the own lane and the adjacent vehicle on the adjacent lane are recognized, and the inter-vehicle distance Dyk between the own vehicle and the preceding vehicle, the relative speed Vryk, the preceding vehicle acceleration a1k, the preceding vehicle speed V1k, and the own vehicle speed V0 , The vehicle acceleration a0, the accelerator pedal operation speed APO_OMG and the brake pedal operation speed BRK_OMG by the driver are recognized. Further, it recognizes the inter-vehicle distance Dxk and the relative speed Vrxk between the own vehicle and the adjacent vehicle, and the steering angle STR by the driver. Here, the inter-vehicle distance Dyk and the relative speed Vryk are values in the longitudinal direction of the vehicle, and the inter-vehicle distance Dxk and the relative speed Vrxk are values in the lateral direction of the vehicle. The relative speed Vrxk in the vehicle left-right direction is, for example, a positive value for the moving speed in the right direction of the vehicle, a negative value for the moving speed in the left direction of the vehicle, a V0x for the moving speed in the left-right direction of the own vehicle, and a left-right moving speed for the adjacent vehicle. Let Vxk be represented as V0x−Vxk.
[0081]
In step S300A, the traveling state of the own vehicle with respect to each obstacle k is determined based on the obstacle situation recognized in step S200A. Here, it is determined whether the traveling state between the host vehicle and each obstacle k is a steady state or an unsteady state. The process of determining the traveling state of the host vehicle and the preceding vehicle in the front-rear direction is the same as the process shown in the flowchart of FIG. The following describes the left-right running state determination process for the adjacent vehicle, which is performed in step S300A, with reference to the flowchart in FIG. Here, a state in which the own vehicle and the adjacent vehicle are predicted to travel in parallel while maintaining the current relative position is referred to as a steady traveling state.
[0082]
In step S351, it is determined whether or not the absolute value of the left-right relative speed Vrxk between the own vehicle and the adjacent vehicle is smaller than a predetermined value Vrx0. That is, it is determined whether or not the relative speed Vrxk is within a predetermined range. Here, by using the absolute value of the left-right relative speed Vrxk, the determination can be performed regardless of the moving direction between the own vehicle and the adjacent vehicle. The absolute value of the relative speed | Vrxk | is a predetermined value Vrx0, for example, 0.5 [m / s]. ^Two If it is smaller than], the process proceeds to step S352.
[0083]
In step S352, it is determined whether or not the absolute value of the inter-vehicle distance Dxk between the own vehicle and the adjacent vehicle is within a predetermined range. If the absolute value | Dxk | of the inter-vehicle distance is larger than a predetermined value Dd0, for example, 1.5 [m] and smaller than a predetermined value Dd1, for example, 3 [m] (Dd0 <| Dxk | <Dd1), Proceed to S353. Here, for example, the inter-vehicle distance Dxk when the adjacent vehicle is on the right side of the host vehicle is represented by a positive value, and the inter-vehicle distance Dxk when the adjacent vehicle is on the left side is represented by a negative value. By using the absolute value of the inter-vehicle distance Dxk, the determination can be made in the same manner whether the adjacent vehicle exists on the right side or the left side of the own vehicle.
[0084]
In step S353, it is determined whether the absolute value of the steering angle STR is smaller than a predetermined value STRd. That is, it is determined whether the steering angle STR is within a predetermined range. Here, for example, the neutral position of the steering wheel 62 is set to 0 [deg], and the steering angle STR when steering rightward is represented by a positive value, and the steering angle STR when steering leftward is represented by a negative value. When the absolute value | STR | of the steering angle is smaller than the predetermined value STRd, for example, 10 [deg], the process proceeds to step S354.
[0085]
In step S354, all of steps S351 to S353 are affirmed, and it is determined that the own vehicle and the adjacent vehicle are in a steady running state. That is, a case where the distance between the host vehicle and the adjacent vehicle is substantially constant and the host vehicle and the adjacent vehicle are running substantially straight in parallel is defined as a steady running state in the left-right direction. In this case, the left-right running state flag flgSTATEx is set to 1 and the process is terminated.
[0086]
On the other hand, if any of steps S351 to S353 is negative, the process proceeds to step S355. In step S355, it is determined that the own vehicle and the adjacent vehicle are in an unsteady running state, and a left-right running state flag flgSTATEx = 0 is set, and this processing ends.
[0087]
When the running state of the own vehicle and each obstacle k around the own vehicle is determined in step S300A, the process proceeds to step S400A.
In step S400A, the obstacle recognition signal recognized in step S200A is corrected according to the traveling state in the front-rear direction and the left-right direction determined in step S300A. Regarding the inter-vehicle distance Dyk and the relative speed Vryk in the front-rear direction, a hysteresis process and a dead zone process are respectively performed according to the running state in the front-rear direction, as in the above-described first embodiment. Further, regarding the inter-vehicle distance Dxk and the relative speed Vrxk in the left-right direction, when the running state in the left-right direction is a steady state, correction is performed by performing hysteresis processing and dead zone processing. On the other hand, when the running state in the left-right direction is an unsteady state, the change in the running state is immediately reflected in the steering reaction force control without correcting the inter-vehicle distance Dxk and the relative speed Vrxk in the left-right direction.
[0088]
The hysteresis process for the inter-vehicle distance Dyk in the front-rear direction and the dead zone process for the relative speed Vryk are the same as the processes executed in FIG. 6 and FIG.
[0089]
First, the hysteresis process performed on the inter-vehicle distance Dxk in the left-right direction will be described. FIG. 21 shows an outline of the left-right direction inter-vehicle distance correction processing. The horizontal axis in FIG. 21 indicates the actual left-right inter-vehicle distance Dxk, and the vertical axis indicates the inter-vehicle distance Dx_hoseik after the correction processing. In FIG. 21, a positive value of the inter-vehicle distance Dxk indicates an inter-vehicle distance Dxk between the host vehicle and an adjacent vehicle existing to the right of the host vehicle, and a negative value of the inter-vehicle distance Dxk indicates the adjacent vehicle existing to the left of the host vehicle. An inter-vehicle distance Dxk with a vehicle is shown. As shown in FIG. 21, when the traveling state between the host vehicle and the adjacent vehicle is in an unsteady state, the corrected inter-vehicle distance Dx_hoseik is calculated using a straight line Lx0 having no hysteresis. That is, Dx_hoseik = Dxk. On the other hand, when the traveling state between the host vehicle and the adjacent vehicle is in a steady state, the inter-vehicle distance Dx_hoseik corrected by providing hysteresis as shown by the characteristic line Lx1 is calculated. The hysteresis width αdx is set according to the traveling situation.
[0090]
Hereinafter, the details of the hysteresis process performed on the inter-vehicle distance Dxk will be described with reference to the flowchart in FIG.
In step S441, it is determined whether the left-right traveling state flag flgSTATEx determined in step S300A is 1, that is, whether the traveling state between the own vehicle and the adjacent vehicle is a steady state. In the case of the steady state, the process proceeds to step S442. On the other hand, in the case of the unsteady state, the process proceeds to step S452, and the actually detected inter-vehicle distance Dxk is set as the correction value Dx_hoseik (Dx_hoseik = Dxk) without performing the hysteresis process. Thus, the risk potential for the adjacent vehicle is calculated using the actual inter-vehicle distance Dxk, and the risk potential is immediately reflected in the steering reaction force control.
[0091]
In step S422, it is determined whether or not the previous value flgSTATEx_z of the left-right traveling state flag determined in the previous cycle is 1. Note that the previous value flgSTATEx_z is stored in the memory of the controller 50A. If the previous value flgSTATEx_z is 1, since it is in a steady state in the previous cycle, the process proceeds to step S443, and a process of providing hysteresis to the inter-vehicle distance Dxk is performed. On the other hand, if the previous value flgSTATEx_z is not 1, that is, if the process has shifted to the steady state in this process, the process proceeds to step S452, and the actually detected inter-vehicle distance Dxk is set as the initial value of the inter-vehicle distance correction value Dx_hoseik.
[0092]
In steps S443 to S445, a correction coefficient for calculating the hysteresis width αdx is calculated. First, in step S443, a correction coefficient Svrx according to the relative speed Vrxk in the left-right direction between the own vehicle and the adjacent vehicle is calculated. FIG. 23 shows a map of the correction coefficient Svrx with respect to the relative speed Vrxk. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. The predetermined value Vrx0 shown in the map is the same value as the predetermined value Vrx0 used in step S351 described above.
[0093]
As shown in FIG. 23, when the relative speed Vrxk is within a predetermined range (−Vrx0 <Vrxk <Vrx0), the correction coefficient Svrx increases as the relative speed Vrxk approaches 0, and the correction coefficient increases when the relative speed Vrxk is close to 0. Svrx = 1. When the relative speed Vrxk is out of the predetermined value range, the correction coefficient Svrx = 0.
[0094]
In step S444, a correction coefficient Sdx corresponding to the inter-vehicle distance Dxk between the own vehicle and the adjacent vehicle is calculated. FIG. 24 shows a map of the correction coefficient Sdx with respect to the inter-vehicle distance Dxk. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. The predetermined values Dd0 and Dd1 shown in the map are the same as the predetermined values used in step S352 described above. Here, the absolute value of the inter-vehicle distance Dxk is used so that the correction coefficient Sdx is similarly set for the adjacent vehicle existing on the right side and the adjacent vehicle existing on the left side of the own vehicle. As shown in FIG. 24, when the absolute value | Dxk | of the inter-vehicle distance is within a predetermined range (Dd0 <| Dxk | <Dd1), the absolute value | Dxk | of the inter-vehicle distance is set to an intermediate value (Dd1−Dd0) ) / 2, the correction coefficient Sdx increases, and the absolute value | Dxk | of the inter-vehicle distance becomes the correction coefficient Sdx = 1 near the intermediate value. When the absolute value | Dxk | of the inter-vehicle distance is out of the predetermined range, the correction coefficient Sdx = 0.
[0095]
In step S445, a correction coefficient Sstr corresponding to the steering angle STR is calculated. FIG. 25 shows a map of the correction coefficient Sstr with respect to the steering angle STR. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. The predetermined value STRd shown in the map is the same value as the predetermined value used in step S353 described above. As shown in FIG. 25, when the steering angle STR is within a predetermined range (−STRd <STR <STRd) with the neutral position of the steering wheel 62 set to 0, the correction coefficient Sstr increases as the steering angle STR approaches the neutral position 0. That is, the correction coefficient Sstr = 1 when the steering angle STR is near the neutral position 0. When the steering angle STR is out of the predetermined range, the correction coefficient Sstr is set to 0.
[0096]
In step S446, the hysteresis width αdx is calculated using the correction coefficients Svrx, Sdx, Sstr calculated in steps S443 to S445, and the hysteresis width reference value αdx_base. The hysteresis width reference value αdx_base is, for example, 0.5 [m]. The hysteresis width αdx is represented by the following (Equation 10).
(Equation 10)
αdx = αdx_base × Svrx × Sdx × Sstr (Equation 10)
[0097]
In step S447, a value (Dx_hoseik_z + αdx) obtained by adding the hysteresis width αdx calculated in step S446 to the inter-vehicle distance correction value Dx_hoseik_z set in the previous cycle and stored in the memory is smaller than the current inter-vehicle distance Dxk. Is determined. If an affirmative determination is made in step S447, the flow advances to step S448 to set a correction value Dx_hoseik for the following distance according to the following (Equation 11).
[Equation 11]
Dx_hoseik = Dxk−αdx (Equation 11)
[0098]
As described above, when the inter-vehicle distance Dxk is larger than the sum of the previous correction value Dx_hoseik_z and the hysteresis width αdx, a value obtained by subtracting the hysteresis width αdx from the inter-vehicle distance Dxk is set as the correction value Dx_hoseik. Thereby, the correction is performed so as to suppress the fluctuation of the left-right inter-vehicle distance Dxk in the steady state.
[0099]
On the other hand, if step S447 is negatively determined, the process proceeds to step S449. In step S449, it is determined whether or not a value (Dx_hoseik_z-αdx) obtained by subtracting the hysteresis width αdx from the previous correction value Dx_hoseik_z of the following distance exceeds the following distance Dxk. When step S449 is affirmatively determined, the process proceeds to step S450, and a correction value Dx_hoseik of the following distance is set according to the following (Equation 12).
(Equation 12)
Dx_hoseik = Dxk + αdx (Equation 12)
[0100]
As described above, when the inter-vehicle distance Dxk is larger than the difference between the previous correction value Dx_hoseik_z and the hysteresis width αdx, a value obtained by adding the hysteresis width αdx to the inter-vehicle distance Dxk is set as the correction value Dx_hoseik. Thereby, the correction is performed so as to suppress the fluctuation of the left-right inter-vehicle distance Dxk in the steady state.
[0101]
On the other hand, when a negative determination is made in step S449, the process proceeds to step S451. In this case, the inter-vehicle distance Dxk is equal to or greater than the difference between the previous correction value Dx_hoseik_z and the hysteresis width αdx, and equal to or less than the sum of the previous correction value Dx_hoseik_z and the hysteresis width αdx, and is within the hysteresis width αdx. Therefore, the previous correction value Dx_hoseik_z is set as the current left-right inter-vehicle distance correction value Dx_hoseik.
[0102]
In step S453, the left-right inter-vehicle distance correction value Dx_hoseik set in step S448, S450, S451, or S452 is set as the previous value Dx_hoseik_z, and the flag flgSTATExk is set as the previous value flgSTATExk_z for the subsequent processing. . Thus, the current process ends. In the risk potential calculation process described later, the inter-vehicle distance correction value Dx_hoseik calculated this time is used.
[0103]
Next, the setting of the dead zone for the relative speed Vrxk will be described. FIG. 26 shows an outline of the dead zone setting process. The horizontal axis in FIG. 26 indicates the actual horizontal relative distance Vrxk with respect to the adjacent vehicle, and the vertical axis indicates the horizontal relative speed Vrx_hoseik with respect to the adjacent vehicle after the correction processing. As shown in FIG. 26, when the traveling state of the own vehicle and the adjacent vehicle is in a steady state, the dead zone near the relative speed Vrxk of 0, that is, the region where the correction value Vrx_hoseik does not change even when the actual relative speed Vrxk changes. Is provided. The dead zone width αvrx is set according to the driving situation. When the relative speed Vrxk is within the dead zone, the relative speed correction value Vrx_hoseik = 0. When the relative speed Vrxk is outside the dead zone, that is, when the relative speed Vrxk is larger than αvrx / 2 or smaller than −αvrx / 2, Vrx_hoseik = 0 when Vrxk = ± αvrx / 2, and the relative speed Vrxk is set. The relative speed correction value Vrx_hoseik is set to be proportional to.
[0104]
Details of the dead zone process performed on the relative speed Vrxk with the adjacent vehicle will be described with reference to the flowchart in FIG.
In step S461, it is determined whether the left-right traveling state flag flgSTATExk determined in step S300A is 1, that is, whether the traveling state between the own vehicle and the adjacent vehicle is a steady state. If it is in the steady state, the process proceeds to step S462. On the other hand, in the case of the unsteady state, the process proceeds to step S470, and the detected relative speed Vrxk in the left-right direction without performing the dead zone processing is set as a correction value Vrx_hoseik (Vrx_hoseik = Vrxk). Thus, the risk potential for the adjacent vehicle is calculated using the actual relative speed Vrxk, and the risk potential is immediately reflected in the steering reaction force control.
[0105]
In steps S462 and S463, a correction coefficient for calculating the dead zone width αvrx shown in FIG. 26 is calculated. The processing in steps S462 and S463 is the same as the processing in steps S444 and S445 shown in FIG. However, here, the correction coefficient Svrx corresponding to the relative speed Vrxk is not calculated.
[0106]
In step S464, the dead zone width αvrx is calculated using the correction coefficients Sdx and Sstr calculated in steps S462 and S463 and the dead zone width reference value αvrx_base. The dead band width reference value αvrx_base is, for example, 0.5 [m / s]. The dead zone width αvrx is represented by the following (Equation 13).
(Equation 13)
αvrx = αvrx_base × Sdx × Sstr (Equation 13)
[0107]
In step S465, it is determined whether the current left-right relative speed Vrxk is in an area larger than the dead zone, that is, whether Vrxk> αvrx / 2. When step S465 is affirmatively determined, the process proceeds to step S466, and a correction value Vrx_hoseik of the relative speed in the left-right direction is set according to the following (Equation 14).
[Equation 14]
Vrx_hoseik = Vrxk−αvrx / 2 (Equation 14)
[0108]
As described above, when the relative speed Vrxk is larger than αvrx / 2 and is outside the dead zone, a value obtained by subtracting half of the dead zone width αvrx / 2 from the relative speed Vrxk is used as the correction value Vrx_hoseik. Thereby, the correction is performed so as to suppress the fluctuation of the relative speed Vrxk in the left-right direction in the steady state.
[0109]
On the other hand, when a negative determination is made in step S465, the process proceeds to step S467. In step S467, it is determined whether or not the relative speed Vrxk is in an area smaller than the dead zone, that is, whether or not Vrxk <−αvrx / 2. If an affirmative determination is made in step S467, the flow advances to step S468 to set a correction value Vrx_hoseik for the left-right relative speed in accordance with the following (Equation 15).
(Equation 15)
Vrx_hoseik = Vrxk + αvrx / 2 (Equation 15)
[0110]
As described above, when the relative speed Vrxk is smaller than -αvrx / 2 and is outside the dead zone, a value obtained by adding half of the dead zone width αvrx / 2 to the relative speed Vrxk is set as the correction value Vrx_hoseik. Thereby, the correction is performed so as to suppress the fluctuation of the relative speed Vrxk in the left-right direction in the steady state.
[0111]
On the other hand, if a negative determination is made in step S467, the process proceeds to step S469. In this case, the relative speed Vrxk is within the dead zone width αvrx. Therefore, the correction value Vrx_hoseik of the left-right relative speed is set to 0. Thus, the current process ends.
[0112]
The hysteresis process and the dead zone process for the left-right obstacle recognition signal and the hysteresis process and the dead zone process for the front-back obstacle recognition signal are performed in parallel in step S400A. Upon completion of these processes, the flow advances to step S500A in the flowchart in FIG.
[0113]
In step S500A, a time to collision TTCk (Time To Collision) for each obstacle k is calculated using the obstacle recognition signal corrected in step S400A. Specifically, the front-rear direction component and the left-right direction component of the margin time for each obstacle k are calculated. Here, the front-rear direction margin time TTCyk for the preceding vehicle and the left-right direction margin time TTCxk for the adjacent vehicle are calculated, respectively. The allowance time TTCyk with respect to the preceding vehicle is calculated by the above (Equation 8) using the corrected inter-vehicle distance Dy_hoseik and the relative speed Vry_hoseik. The allowance time TTCxk for the adjacent vehicle can be calculated using the following formula (16) using the corrected inter-vehicle distance Dx_hoseik and the relative speed Vrx_hoseik with the adjacent vehicle.
(Equation 16)
TTCxk = Dx_hoseik / Vrx_hoseik (Equation 16)
[0114]
In the following step S600A, the longitudinal and lateral risk potentials for each obstacle k are calculated using the allowance times TTCyk and TTCxk calculated in step S500A. Here, the longitudinal risk potential RPyk for the preceding vehicle and the lateral risk potential RPxk for the adjacent vehicle are calculated. The longitudinal risk potential RPyk for the preceding vehicle is calculated using the above (Equation 9). The lateral risk potential RPxk for the adjacent vehicle can be calculated using the following (Equation 17).
[Equation 17]
RPxk = 1 / TTCxk × Wk (Equation 17)
Here, Wk indicates the weight of the obstacle k, and is set according to the type of the obstacle as described above. In the case of an adjacent vehicle, for example, Wk = 1.
[0115]
In Step S700, a total longitudinal risk potential RPlongitudinal around the host vehicle is calculated. The longitudinal risk potential RPyk calculated for each obstacle k is added to calculate the overall longitudinal risk potential RPlongitudinal as shown in the following (Equation 18).
(Equation 18)
RPlongitudinal = ΣRPyk (Equation 18)
Here, in the front-rear direction, since only the risk potential RPyk for the preceding vehicle has occurred, RPlongitudinal = RPyk.
[0116]
In step S800, a total left and right risk potential RPlateral around the host vehicle is calculated. By adding the left and right risk potentials RPxk calculated for each obstacle k, a total left and right risk potential RPlateral is calculated as shown in the following (Equation 19).
[Equation 19]
RPlateral = ΣRPxk (Equation 19)
Here, in the left-right direction, since only the risk potential RPxk for the adjacent vehicle is generated, RPlateral = RPxk.
[0117]
In step S900, a longitudinal reaction force control command value, that is, a reaction force control command value FA output to the accelerator pedal reaction force control device 80, and a brake pedal reaction force control, based on the longitudinal risk potential RPlongitudinal calculated in step S700. A reaction force control command value FB to be output to the device 90 is calculated. The reaction force control command values FA and FB are calculated using the maps of FIGS. 15 and 16 as described above.
[0118]
In step S1000, a left / right direction reaction force control command value, that is, a reaction force control command value FS output to the steering reaction force control device 60, is calculated based on the left / right direction risk potential RPlateral calculated in step S800. According to the left and right risk potential RPlateral, the steering reaction force is controlled such that the greater the risk potential RPlateral is, the more the steering wheel 62 is urged to return to the neutral position.
[0119]
FIG. 28 shows an example of the characteristic of the steering reaction force control command value FS with respect to the right and left risk potential RPlateral. In FIG. 28, when the left and right risk potential RPlateral is positive, it indicates a right risk potential, and when the left and right risk potential RPlateral is negative, it indicates a left risk potential. ing. As shown in FIG. 28, when the absolute value of the lateral risk potential RPlateral is smaller than the predetermined value RPmax, the steering reaction force in the direction of returning the steering wheel 62 to the neutral position increases as the absolute value of the risk potential increases. The steering reaction force control command value FS is set as described above. When the absolute value of the left and right risk potential RPlateral is equal to or greater than a predetermined value RPmax, a maximum steering reaction force control command value FSmax is set so that the steering wheel 62 is quickly returned to the neutral position.
[0120]
In the following step S1100, the longitudinal direction control command values FA and FB calculated in step S900 are output to the accelerator pedal reaction force control device 80 and the brake pedal reaction force control device 90, respectively, and the left and right direction control command value FS calculated in step S1000 is output. Is output to the steering reaction force control device 60. The accelerator pedal reaction force control device 80 and the brake pedal reaction force control device 90 control the accelerator pedal reaction force and the brake pedal reaction force, respectively, according to the command values output from the controller 50A. Further, the steering reaction force control device 60 controls the steering reaction force according to a command value from the controller 50A. Thus, the current process ends.
[0121]
As described above, in the second embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) The traveling state between the host vehicle and the obstacle k is determined using at least one of the accelerator pedal operation speed APO_OMG, the brake pedal operation speed BRK_OMG, and the steering angle STR. When the amount of operation input to the host vehicle by the driver is within a predetermined range, it is determined that the vehicle is traveling in a steady state, so that it is possible to estimate the driver's operation intention and quickly determine the traveling state.
(2) A function of the distance Dk between the host vehicle and the obstacle k, the relative speed Vrk, the acceleration a1k of the obstacle, the host vehicle acceleration a0, the accelerator pedal operation speed APO_OMG, the brake pedal operation speed BRK_OMG, and / or the steering angle STR. The dead zone widths αvry and αvrx or the hysteresis widths αdy and αdx are set by using the above. Thereby, the distance Dk or the relative speed Vrk can be corrected according to the traveling conditions of the own vehicle and the obstacle k. For example, when the steering wheel 62 is operated beyond the predetermined range, the dead zone width αvrx and the hysteresis width αdx are made smaller than the reference values, and the risk potential RPxk according to the actual distance Dxk and the relative speed Vrxk is used for the reaction force control. It can be reflected promptly.
(3) The running state of the own vehicle and the obstacle k in the vehicle front-back direction is determined using the vehicle front-back direction component of the obstacle recognition signal. If the running state of the front-back direction is steady, the corrected distance is determined. The risk potential RPlongitudinal in the front-rear direction is calculated based on Dy_hoseik and the relative speed Vry_hoseik. Accordingly, during steady running in the vehicle front-rear direction, fluctuations in the operation reaction force generated on the accelerator pedal 82 and the brake pedal 92 can be suppressed, and the burden on the driver can be reduced.
(4) The running state of the own vehicle and the obstacle k in the left-right direction is determined using the vehicle left-right direction component of the obstacle recognition signal. When the running state in the left-right direction is steady, the corrected distance is determined. The risk potential RPlateral in the left-right direction is calculated based on Dx_hoseik and the relative speed Vrx_hoseik. Thus, the fluctuation of the operation reaction force generated on the steering wheel 62 during the steady traveling in the left-right direction of the vehicle can be suppressed, and the burden on the driver can be reduced.
[0122]
In the first and second embodiments described above, the distance Dk and the relative speed Vrk between the host vehicle and the obstacle k are corrected according to the traveling state, but either one can be corrected. Although the hysteresis process is performed on the distance Dk between the host vehicle and the obstacle k and the dead zone is provided for the relative speed Vrk, the dead zone may be provided for the distance Dk and the hysteresis process may be performed on the relative speed Vrk.
[0123]
Further, the distance Dk or the relative speed Vrk can be corrected by a filtering process. In this case, as in the third embodiment described later, a function of the distance Dk between the own vehicle and the obstacle k, the relative speed Vrk, the acceleration a1k of the obstacle k, the acceleration a0 of the own vehicle, and the own vehicle by the driver A time constant τ is set based on the amount of operation input to, and a first-order lag filter process can be performed on the distance Dk or the relative speed Vrk using the time constant τ. Thereby, during steady running, the fluctuation of the operation reaction force of the vehicle operation device is suppressed, and the burden on the driver can be reduced. For example, when the preceding vehicle decelerates by a predetermined value or more during the follow-up traveling, the risk potential for the preceding vehicle can be promptly reflected in the reaction force control by making the time constant τ of the filter smaller than the reference value.
[0124]
<< Third Embodiment >>
Next, a vehicle driving assist system according to a third embodiment of the present invention will be described. In the above-described first and second embodiments, the obstacle recognition signal is corrected according to the traveling state between the host vehicle and the obstacle. In the third embodiment, the risk is corrected according to the traveling state. Correct the potential. The configuration of the vehicle driving assist system according to the third embodiment is the same as that of the second embodiment shown in FIG. 17 and FIG. Here, differences from the above-described second embodiment will be mainly described.
[0125]
Hereinafter, an outline of the operation of the vehicle driving assist system according to the third embodiment will be described. In the third embodiment, it is assumed that the preceding vehicle and the adjacent vehicle are detected as obstacles k around the vehicle, as in the above-described second embodiment.
[0126]
The controller 50A determines the obstacles around the vehicle based on the own vehicle speed, the amount of operation of the vehicle equipment by the driver, the moving direction and speed of each obstacle k existing around the own vehicle, the relative position between the own vehicle and each obstacle, and the like. Recognize the situation. Then, a risk potential for each obstacle k is calculated based on the recognized obstacle situation. Further, the controller 50A determines the traveling state of the own vehicle and each obstacle k based on the recognized obstacle situation. Then, the risk potential for each obstacle k is corrected according to the traveling state with the obstacle k. The controller 50A calculates a front-rear direction reaction force control amount and a left-right direction reaction force control amount based on the corrected risk potential.
[0127]
The details of the operation of the above-described vehicle driving assist system will be described below with reference to FIG. FIG. 29 is a flowchart illustrating a processing procedure of a driving assist control process in a controller 50A according to the third embodiment. This processing is continuously performed at regular intervals, for example, every 50 msec.
[0128]
The processing in steps S100A to S300A is the same as that in steps S100A to S300A in FIG. 19 described above.
[0129]
In the following step S500B, a margin time TTCk for each recognized obstacle k around the host vehicle is calculated. The allowance time TTCk for the obstacle k is calculated by the following (Equation 20).
(Equation 20)
TTCk = Dk / Vrk (Equation 20)
Here, Dk: an inter-vehicle distance between the own vehicle and the obstacle k, and Vrk: a relative speed between the own vehicle and the obstacle k. The allowance time TTCk between the own vehicle and the preceding vehicle is calculated using the inter-vehicle distance Dyk and the relative speed Vryk, and the allowance time TTCk between the own vehicle and the adjacent vehicle is calculated using the inter-vehicle distance Dxk and the relative speed Vrxk.
[0130]
In step S600B, the risk potential RPk for each obstacle k is calculated using the time to collision TTCk with each obstacle k calculated in step S500B. The risk potential RPk for the obstacle k is calculated by the following (Equation 21). Wk is a weight corresponding to the type of the obstacle.
(Equation 21)
RPk = 1 / TTCk × Wk (Equation 21)
[0131]
In the following step S650, a correction is made to the risk potential RPk for each obstacle k according to the traveling state determined in step S300A. Specifically, when the traveling state between the host vehicle and the obstacle k is in a steady state, the filtering process is performed on the risk potential RPk for the obstacle k. Further, the time constant of the filter is changed according to the obstacle situation. As a result, fluctuations in the reaction force of the driving operation device, that is, the steering wheel 62, the accelerator pedal 82, and the brake pedal 92 during steady running are suppressed. On the other hand, when the traveling state with the obstacle k is in an unsteady state, the actual risk potential is reflected on the reaction force control without performing the filtering process.
[0132]
Hereinafter, the filter processing performed on the risk potential RPk of each obstacle k in step S650 will be described. Note that the filtering process of the risk potential RPk is performed separately for the vehicle longitudinal component and the vehicle lateral component.
[0133]
The longitudinal component of the risk potential RPk is expressed as RPk × cos θk using the direction of existence of the obstacle k with respect to the vehicle, and the horizontal component of the risk potential RPk can be expressed as RPk × sin θk. The direction of existence θk of the obstacle k is 0 [deg] in front of the own vehicle. Therefore, the existence direction θk = 0 [deg] of the preceding vehicle, the existence direction θk = + 90 [deg] when the adjacent vehicle exists on the right side of the own vehicle, and the existence direction θk = + 90 [deg] when the adjacent vehicle exists on the left side of the own vehicle. The direction θk = −90 [deg]. As a result, the longitudinal component RPk × cos θk = RPk of the risk potential RPk with respect to the preceding vehicle, and the lateral component RPk × sin θk = 0. Further, the longitudinal component RPk × cos θk = 0 and the lateral component RPk × sin θk = RPk of the risk potential RPk for the adjacent vehicle. Therefore, in the following, a description will be given assuming that the filtering process of the front-back direction component of the risk potential RPk is performed on the risk potential RPk for the preceding vehicle, and the filtering process of the left-right direction component is performed on the risk potential RPk for the adjacent vehicle.
[0134]
First, the process of correcting the forward and backward components of the risk potential will be described with reference to the flowchart in FIG.
In step S651, it is determined whether or not the longitudinal running state flag flgSTATEyk determined for the preceding vehicle in step S300A is 1. When the traveling state in the front-rear direction is the unsteady state, the process proceeds to step S660.
[0135]
In step S660, the correction value RPy_hoseik of the longitudinal component of the risk potential RPk for the preceding vehicle is calculated by the following (Equation 22).
(Equation 22)
RPy_hoseik = RPk × cosθk (Equation 22)
[0136]
As described above, when the traveling state between the host vehicle and the obstacle k is in an unsteady state, the filtering process of the risk potential RPk is not performed, and the actual risk potential RPk is immediately reflected in the reaction force control.
[0137]
On the other hand, when the traveling state in the front-rear direction is the steady state, the process proceeds to step S652 to perform the filtering process of the risk potential RPk. In steps S652 to S657, a correction coefficient for setting the time constant τyk of the filter is calculated.
[0138]
First, in step S652, a correction coefficient τvry corresponding to the relative speed Vryk between the host vehicle and the preceding vehicle is calculated. FIG. 31 shows a map of the correction coefficient τvry with respect to the relative speed Vryk. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 31, when the relative speed Vryk is within a predetermined range (−Vry0 <Vryk <Vry0), the correction coefficient τvry increases as the relative speed Vryk approaches 0, and the correction coefficient increases when the relative speed Vryk is close to 0. τvry = 1. When the relative speed Vryk is out of the predetermined value range, the correction coefficient τvry = 0.
[0139]
In step S653, a correction coefficient τthw corresponding to the inter-vehicle time THWyk with respect to the preceding vehicle is calculated. FIG. 32 shows a map of the correction coefficient τthw with respect to the inter-vehicle time THWyk. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 32, when the inter-vehicle time THWyk is within a predetermined range (THWd0 <THWyk <THWd1), the correction coefficient τthw increases as the inter-vehicle time THWyk approaches an intermediate value (THWd1-THWd0) / 2 of the predetermined range. , The correction coefficient τthw = 1 near the intermediate value THWyk. If the inter-vehicle time THWyk is out of the predetermined range, the correction coefficient τthw is set to 0.
[0140]
In step S654, a correction coefficient τa0 according to the host vehicle acceleration a0 is calculated. FIG. 33 shows a map of the correction coefficient τa0 with respect to the own vehicle acceleration a0. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 33, when the host vehicle acceleration a0 is within a predetermined range (−ad0 <a0 <ad0), the correction coefficient τa0 increases as the host vehicle acceleration a0 approaches 0, and the host vehicle acceleration a0 is close to zero. , The correction coefficient τa0 = 1.
[0141]
In step S655, a correction coefficient τa1 corresponding to the preceding vehicle acceleration a1k is calculated. FIG. 34 shows a map of the correction coefficient τa1 for the preceding vehicle acceleration a1k. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 34, when the preceding vehicle acceleration a1k is within a predetermined range (−ad1 <a1k <ad1), as the preceding vehicle acceleration a1k approaches 0, the correction coefficient τa1 increases, and the preceding vehicle acceleration a1k becomes close to zero. , The correction coefficient τa1 = 1.
[0142]
In step S656, a correction coefficient τapo according to the accelerator pedal operation speed APO_OMG is calculated. FIG. 35 shows a map of the correction coefficient τapo with respect to the accelerator pedal operation speed APO_OMG. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 35, when the accelerator pedal operation speed APO_OMG is within a predetermined range (−APO_OMGd <APO_OMG <APO_OMGd), the correction coefficient τapo increases as the accelerator pedal operation speed APO_OMG approaches 0, and the operation speed APO_OMG becomes 0. In the vicinity, the correction coefficient τapo = 1.
[0143]
In step S657, a correction coefficient τbrk corresponding to the brake pedal operation speed BRK_OMG is calculated. FIG. 36 shows a map of the correction coefficient τbrk with respect to the brake pedal operation speed BRK_OMG. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 36, when the brake pedal operation speed BRK_OMG is within a predetermined range (−BRK_OMGd <BRK_OMG <BRK_OMGd), the correction coefficient τbrk increases as the brake pedal operation speed BRK_OMG approaches 0, and the operation speed BRK_OMG becomes 0. In the vicinity, the correction coefficient τbrk = 1.
[0144]
In step S658, the time constant τyk is calculated using the correction coefficients τvry, τthw, τa0, τa1, τapo, and τbrk calculated in steps S652 to S657 and the time constant reference value τy_base. The time constant reference value τy_base is, for example, 2 [sec]. The time constant τyk is represented by the following (Equation 23).
[Equation 23]
τyk = τy_base × τvry × τthw × τa0 × τa1 × τapo × τbrk (Equation 23)
[0145]
In step S659, the longitudinal component of the risk potential RPk with respect to the preceding vehicle is subjected to first-order lag filter processing by the time constant τyk, and the longitudinal component correction value RPy_hoseik of the risk potential RPk is calculated. The longitudinal component correction value RPy_hoseik is represented by the following (Equation 24).
(Equation 24)
RPy_hoseik = {1 / (τyk × s + 1)} × (RPk × cosθk) (Equation 24)
Here, s: Laplace operator is shown. The longitudinal component correction value RPy_hoseik is calculated, and the current process ends.
[0146]
Next, the process of correcting the left and right components of the risk potential will be described with reference to the flowchart in FIG.
[0147]
In step S671, it is determined whether the left-right running state flag flgSTATExk determined for the adjacent vehicle in step S300A is 1. If the running state in the left-right direction is an unsteady state, the process proceeds to step S677.
[0148]
In step S677, the correction value RPx_hoseik of the horizontal component of the risk potential RPk for the adjacent vehicle is calculated by the following (Equation 25).
(Equation 25)
RPx_hoseik = RPk × sinθk (Equation 25)
As described above, when the traveling state between the host vehicle and the obstacle k is in an unsteady state, the filtering process of the risk potential RPk is not performed, and the actual risk potential RPk is immediately reflected in the reaction force control.
[0149]
On the other hand, when the running state in the left-right direction is the steady state, the process proceeds to step S672 to perform the filtering process of the risk potential RPk. In steps S672 to S674, a correction coefficient for setting the time constant τxk of the filter is calculated.
[0150]
In step S672, a correction coefficient τvrx according to the left-right relative speed Vrxk between the own vehicle and the adjacent vehicle is calculated. FIG. 38 shows a map of the correction coefficient τvrx with respect to the relative speed Vrxk. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 38, when the relative speed Vrxk is within a predetermined range (−Vrx0 <Vrxk <Vrx0), the correction coefficient τvrx increases as the relative speed Vrxk approaches 0, and the correction coefficient increases when the relative speed Vrxk is close to 0. τvrx = 1. When the relative speed Vrxk is out of the predetermined range, the correction coefficient τvrx = 0.
[0151]
In step S673, a correction coefficient τdx corresponding to the inter-vehicle distance Dxk with the adjacent vehicle is calculated. FIG. 39 shows a map of the correction coefficient τdx with respect to the absolute value of the inter-vehicle distance Dxk. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 39, when the absolute value | Dxk | of the inter-vehicle distance is within the predetermined range (Dd0 <| Dxk | <Dd1), the absolute value | Dxk | of the inter-vehicle distance is set to the intermediate value (Dd1−Dd0) of the predetermined range. ) / 2, the correction coefficient τdx increases, and the correction coefficient τdx = 1 near the intermediate value of the absolute value Dxk of the following distance. When the inter-vehicle time Dxk is out of the predetermined range, the correction coefficient τdx is set to 0.
[0152]
In step S674, a correction coefficient τstr according to the steering angle STR is calculated. FIG. 40 shows a map of the correction coefficient τstr with respect to the steering angle STR. This map is appropriately set in advance and stored in the memory of the controller 50A. As shown in FIG. 40, when the steering angle STR is within a predetermined range (−STRd <STR <STRd), as the steering angle STR approaches the neutral position 0, the correction coefficient τstr increases, and the steering angle STR becomes zero. In the vicinity, the correction coefficient τstr = 1.
[0153]
In step S675, the time constant τxk is calculated using the correction coefficients τvrx, τdx, τstr calculated in steps S672 to S674 and the time constant reference value τx_base. The time constant reference value τx_base is, for example, 1 [sec]. The time constant τxk is represented by the following (Equation 26).
(Equation 26)
τxk = τx_base × τvrx × τdx × τstr (Equation 26)
[0154]
In step S676, a filter processing of a first-order lag by a time constant τxk is performed on the left-right component of the risk potential RPk with respect to the adjacent vehicle, and a right-left component correction value RPx_hoseik of the risk potential RPk is calculated. The left-right direction component correction value RPx_hoseik is represented by the following (Equation 27).
[Equation 27]
RPx_hoseik = {1 / (τxk × s + 1)} × (RPk × sinθk) (Equation 27)
Here, s: Laplace operator is shown. Thus, the current process ends.
[0155]
The correction processing of the front-rear direction component and the left-right direction component of the risk potential RPk described above is executed in parallel in step S650. Upon completion of these correction processes, the flow advances to step S700B.
[0156]
In step S700B, the total longitudinal risk potential RPlongitudinal for the obstacle k around the vehicle is calculated by adding the longitudinal component correction value RPy_hoseik of the risk potential RPk of each obstacle k calculated in step S650. The total longitudinal risk potential RPlongitudinal is represented by the following (Equation 28).
[Equation 28]
RPlongitudinal = ΣRPy_hoseik (Equation 28)
[0157]
In step S800B, a total horizontal risk potential RPlateral for the obstacle k around the vehicle is calculated by adding the horizontal component correction value RPx_hoseik of the risk potential RPk of each obstacle k calculated in step S650. The total left-right risk potential RPlateral is represented by the following (Equation 29).
(Equation 29)
RPlateral = ΣRPx_hoseik (Equation 29)
[0158]
The processing in subsequent steps S900 to S1100 is the same as the processing in steps S900 to S1100 in FIG. 19 described above, and a description thereof will be omitted.
[0159]
As described above, in the third embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(1) The traveling state between the host vehicle and the obstacle k is detected, and the traveling state between the host vehicle and the obstacle k is determined based on the obstacle state recognition signal. When the traveling state is steady, the risk potential RPk for the obstacle k is corrected, and the operation reaction force of the vehicle operation device is determined based on the corrected risk potential RP_hoseik. Thus, it is possible to suppress the operation reaction force of the vehicle operation device from unnecessarily fluctuating during the steady traveling, and to reduce the burden on the driver.
(2) The risk potential RPk is corrected by performing a filtering process on the risk potential RPk calculated based on the obstacle recognition signal. Thereby, it is possible to suppress the operation reaction force of the vehicle operation device from unnecessarily fluctuating during the steady traveling, and to reduce the burden on the driver.
(3) At least one of the function of the distance Dk between the host vehicle and the obstacle k, the relative speed Vrk, the acceleration a1k of the obstacle, the host vehicle acceleration a0, the accelerator pedal operation speed APO_OMG, the brake pedal operation speed BRK_OMG, and the steering angle STR. Is used to set the time constant τ of the filter. As a result, the risk potential RPk can be corrected according to the running conditions of the host vehicle and the obstacle and the amount of operation by the driver. For example, in the case where the preceding vehicle decelerates by a predetermined value or more during the following traveling and shifts from the steady traveling to the unsteady traveling, the risk potential RPy_hoseik for the preceding vehicle is set by setting the time constant τy of the filter to be smaller than the reference value τy_base. This can be promptly reflected in the reaction force control of the vehicle operation device. Further, when the steering wheel 62 is operated beyond a predetermined range, the risk potential RPx_hoseik in the vehicle left-right direction is promptly reflected in the reaction force control of the vehicle operating device by making the filter time constant τx smaller than the reference value τx_base. Can be.
(4) The running state of the own vehicle and the obstacle k in the vehicle front-back direction is determined using the vehicle front-back direction component of the obstacle recognition signal. If the running state of the front-back direction is steady, the corrected risk is determined. The operation reaction force generated on the accelerator pedal 82 and the brake pedal 92 is determined using the longitudinal component RPlongitudinal of the potential. Accordingly, during steady running in the front-rear direction, fluctuations in the operation reaction force of the accelerator pedal 82 and the brake pedal 92 can be suppressed, and the burden on the driver can be reduced.
(4) Using the vehicle left-right direction component of the obstacle recognition signal, the vehicle left-right running state of the own vehicle and the obstacle k is determined, and when the left-right running state is steady, the corrected risk The operation reaction force generated on the steering wheel 62 is determined using the left-right component RPlateral of the potential. Thus, during steady running in the left-right direction of the vehicle, fluctuations in the operation reaction force of the steering wheel 62 can be suppressed, and the burden on the driver can be reduced.
[0160]
In the third embodiment described above, the filter processing is performed on the risk potential RPk according to the traveling state, but the hysteresis processing can be performed. In this case, similarly to the first and second embodiments described above, the distance Dk or the inter-vehicle time THWk between the host vehicle and the obstacle k, the relative speed Vrk, the acceleration a1k of the obstacle k, the acceleration a0 of the host vehicle, and The hysteresis width can be set based on the amount of operation input to the host vehicle by the driver. Thereby, during steady running, the fluctuation of the operation reaction force of the vehicle operation device is suppressed, and the burden on the driver can be reduced. For example, when the preceding vehicle decelerates by a predetermined value or more during the following travel, the risk potential RPyk for the preceding vehicle can be promptly reflected in the reaction force control by making the hysteresis width smaller than the reference value.
[0161]
In the first to third embodiments described above, when detecting the traveling state, the distance Dk or the inter-vehicle time THWk between the host vehicle and the obstacle k, the relative speed Vrk, the acceleration a1k of the obstacle, the host vehicle Although all the acceleration a0 and the amount of operation input by the driver are used, the present invention is not limited to this, and the traveling state can be determined using any of these parameters.
[0162]
In the above-described second and third embodiments, a case has been described in which an adjacent vehicle traveling in an adjacent lane with a preceding vehicle ahead of the own lane is detected as an obstacle k around the own vehicle. However, the present invention is not limited to this. . For example, when the preceding vehicle and the adjacent vehicles on the left and right sides of the own vehicle are present in the second embodiment, the correction of the obstacle recognition signal for the preceding vehicle, the adjacent vehicle on the right side of the own vehicle, and the adjacent vehicle on the left side of the own vehicle is performed. The risk potential RPk for each obstacle k is calculated based on the corrected obstacle recognition signal. The risk potential RPlateral in the left-right direction can be calculated by adding the risk potentials for the adjacent vehicles on both the left and right sides using (Equation 19) described above. In the third embodiment, since the front-rear component and the left-right component of the risk potential RPk are separated by using the direction of existence θk between the host vehicle and the obstacle k, the obstacle k moves obliquely forward with respect to the host vehicle. Even when the risk potential exists, the risk potential in the front-rear direction and the left-right direction can be corrected.
[0163]
The obstacle k around the own vehicle is not limited to a four-wheeled vehicle, and a two-wheeled vehicle or a pedestrian can be detected as an obstacle. In this case, as described above, the weight Wk for calculating the risk potential RPk for each obstacle k is set according to the type of the obstacle.
[0164]
The correction coefficient map and the reaction force control map used in the above-described embodiment are examples, and can be changed. For example, the map of the correction coefficient Svry for the relative speed Vryk shown in FIG. 7 may have a parabolic shape if the correction coefficient Svry approaches 1 as the relative speed Vryk approaches 0.
[0165]
In the above embodiment, the laser radar 10, the front camera 20, the rear side camera 21, the vehicle speed sensor 30, and the acceleration sensor 31 are used as the traveling state detecting means. Controllers 50 and 50A were used as risk potential calculation means, operation reaction force determination means, running state determination means, signal correction means, risk potential correction means, and fluctuation control means. An accelerator pedal reaction force control device 80, a brake pedal reaction force control device 90, and a steering reaction force control device 60 are used as vehicle operation device control means, and an accelerator pedal stroke sensor 83 and a brake pedal stroke sensor are used as operation input amount detection means. 93, a steering angle sensor 63 and controllers 50 and 50A. For example, another type of millimeter wave radar or the like can be used instead of the laser radar 10 as the traveling situation detecting means. An operation speed detector that detects the operation speed of the accelerator pedal 82, the brake pedal 92, and the steering wheel 62 can also be used as the operation input amount detection unit.
[0166]
In addition, the vehicle driving assist system according to the present invention, if the driving state determination unit determines that the driving state is steady, if the control can be performed to suppress the fluctuation of the operation reaction force generated in the vehicle operating device, It is not limited to the embodiment described above. For example, after calculating the reaction force control command value according to the calculated risk potential RP, the reaction force control command value can be corrected according to the traveling state.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram of a vehicle driving assist system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a vehicle equipped with the vehicle driving assist system according to the first embodiment.
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of reaction force control according to the first embodiment;
FIG. 4 is a flowchart illustrating a processing procedure of a running state determination process in the front-rear direction according to the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating characteristics of an inter-vehicle distance correction value with respect to an inter-vehicle distance in a vehicle front-rear direction.
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of inter-vehicle distance correction control in the vehicle front-rear direction.
FIG. 7 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to a relative speed.
FIG. 8 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to an inter-vehicle time.
FIG. 9 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to a host vehicle acceleration.
FIG. 10 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to a preceding vehicle acceleration.
FIG. 11 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to an accelerator pedal operation speed.
FIG. 12 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to a brake pedal operation speed.
FIG. 13 is a diagram showing characteristics of a relative speed correction value with respect to a relative speed in a vehicle longitudinal direction.
FIG. 14 is a flowchart illustrating a processing procedure of relative speed correction control in the vehicle front-rear direction.
FIG. 15 is a diagram showing characteristics of an accelerator pedal reaction force control command value with respect to a longitudinal risk potential.
FIG. 16 is a diagram showing characteristics of a brake pedal reaction force control command value with respect to a longitudinal risk potential.
FIG. 17 is a system diagram of a vehicle driving assist system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a configuration diagram of a vehicle equipped with the vehicle driving assist system according to the second embodiment.
FIG. 19 is a flowchart illustrating a processing procedure of reaction force control according to the second embodiment.
FIG. 20 is a flowchart illustrating a processing procedure of a running state determination process in the left-right direction according to the second embodiment.
FIG. 21 is a diagram showing characteristics of an inter-vehicle distance correction value with respect to an inter-vehicle distance in a vehicle left-right direction.
FIG. 22 is a flowchart showing a processing procedure of an inter-vehicle distance correction control in the lateral direction of the vehicle.
FIG. 23 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to a relative speed.
FIG. 24 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to an inter-vehicle distance.
FIG. 25 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to a steering angle.
FIG. 26 is a diagram showing characteristics of a relative speed correction value with respect to a relative speed in a vehicle left-right direction.
FIG. 27 is a flowchart illustrating a processing procedure of a relative speed correction control in the vehicle left-right direction.
FIG. 28 is a diagram showing characteristics of a steering reaction force control command value with respect to a left-right direction risk potential.
FIG. 29 is a flowchart illustrating a processing procedure of reaction force control according to the third embodiment.
FIG. 30 is a flowchart showing a processing procedure of risk potential correction control in the vehicle longitudinal direction.
FIG. 31 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to a relative speed.
FIG. 32 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to an inter-vehicle time.
FIG. 33 is a view showing characteristics of a correction coefficient with respect to a host vehicle acceleration.
FIG. 34 is a view showing characteristics of a correction coefficient with respect to a preceding vehicle acceleration.
FIG. 35 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to an accelerator pedal operation speed.
FIG. 36 is a view showing characteristics of a correction coefficient with respect to a brake pedal operation speed.
FIG. 37 is a flowchart showing a processing procedure of risk potential correction control in the lateral direction of the vehicle.
FIG. 38 is a diagram showing characteristics of a correction coefficient with respect to a relative speed.
FIG. 39 is a view showing characteristics of a correction coefficient with respect to an inter-vehicle distance.
FIG. 40 is a view showing characteristics of a correction coefficient with respect to a steering angle.
[Explanation of symbols]
10: Laser radar
20: Front camera
21: Rear side camera
30: Vehicle speed sensor
31: acceleration sensor
50, 50A: Controller
60: Steering reaction force control device
63: steering angle sensor
80: accelerator pedal reaction force control device
83: Accelerator pedal stroke sensor
90: Brake pedal reaction force control device
93: Brake pedal stroke sensor

Claims

Traveling state detecting means for detecting the traveling state of the own vehicle and obstacles existing around the own vehicle,
Risk potential calculation means for calculating a risk potential of the own vehicle with respect to obstacles based on a signal from the traveling state detection means,
An operation reaction force determination unit that determines an operation reaction force generated in the vehicle operation device based on a signal from the risk potential calculation unit,
Vehicle operation device control means for controlling the vehicle operation device so as to generate an operation reaction force determined by the operation reaction force determination means,
Traveling state determination means for determining a traveling state of the own vehicle and the obstacle,
A signal correction unit that corrects a signal from the traveling state detection unit according to the traveling state determined by the traveling state determination unit,
The vehicle driving method, wherein the risk potential calculation means calculates a risk potential based on a signal corrected by the signal correction means when the running state determination means determines that the traveling state is steady. Operation assistance device.

Traveling state detecting means for detecting the traveling state of the own vehicle and obstacles existing around the own vehicle,
Risk potential calculation means for calculating a risk potential of the own vehicle with respect to obstacles based on a signal from the traveling state detection means,
An operation reaction force determination unit that determines an operation reaction force generated in the vehicle operation device based on a signal from the risk potential calculation unit,
Vehicle operation device control means for controlling the vehicle operation device so as to generate an operation reaction force determined by the operation reaction force determination means,
Traveling state determination means for determining a traveling state of the own vehicle and the obstacle,
A risk potential correction unit that corrects a risk potential calculated by the risk potential calculation unit in accordance with the traveling state determined by the traveling state determination unit,
The operation reaction force determination means determines the operation reaction force based on the risk potential corrected by the risk potential correction means when the traveling state determination means determines that the traveling state is steady. Driving assist device for vehicles.

The vehicle driving assist system according to claim 1 or 2,
The running situation detecting means detects at least one of a function and a relative speed of a distance between the own vehicle and the obstacle, an acceleration of the obstacle, and an acceleration of the own vehicle,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the traveling state determination unit determines whether the traveling state is steady using a signal detected by the traveling state detection unit.

4. The vehicle driving assist system according to claim 1, wherein the traveling state detecting unit detects an operation input amount to the own vehicle by a driver, and the traveling state determining unit includes: A driving operation assisting device for a vehicle, characterized in that it is determined whether a traveling state is steady using a signal detected by the traveling state detecting means.

The vehicle driving assist device according to claim 4,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the driving situation detecting means detects at least one of an accelerator pedal operation speed, a brake pedal operation speed, and a steering angle as the operation input amount.

The vehicle driving assist system according to claim 1,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the signal correction unit corrects at least one of a distance and a relative speed between the host vehicle and the obstacle detected by the traveling state detection unit.

The vehicle driving assist system according to claim 6,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the signal correction unit corrects the relative speed by providing a dead zone near zero with respect to a relative speed between the host vehicle and the obstacle.

The vehicle driving assist device according to claim 6 or 7,
The driving assistance device for a vehicle, wherein the signal correction unit corrects the distance by providing a hysteresis for a distance between the host vehicle and the obstacle.

The vehicle driving assist system according to claim 6,
The driving assist device for a vehicle, wherein the signal correcting unit corrects at least one of a distance and a relative speed between the host vehicle and the obstacle by a filtering process.

The vehicle driving assist system according to claim 7,
The traveling situation detecting means detects at least one of a function and a relative speed of a distance between the host vehicle and the obstacle, an acceleration of the obstacle, and an acceleration of the host vehicle, and further detects the host vehicle. As the operation input amount of, at least one of the accelerator pedal operation speed, the brake pedal operation speed, and the steering angle by the driver are detected,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the signal correction unit sets a dead zone width based on a signal detected by the traveling state detection unit.

The driving assistance device for a vehicle according to claim 8,
The traveling situation detecting means detects at least one of a function and a relative speed of a distance between the host vehicle and the obstacle, an acceleration of the obstacle, and an acceleration of the host vehicle, and further detects the host vehicle. As the operation input amount of, at least one of the accelerator pedal operation speed, the brake pedal operation speed, and the steering angle by the driver are detected,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the signal correction unit sets a hysteresis width based on a signal detected by the traveling state detection unit.

The vehicle driving assist device according to claim 9,
The traveling situation detecting means detects at least one of a function and a relative speed of a distance between the host vehicle and the obstacle, an acceleration of the obstacle, and an acceleration of the host vehicle, and further detects the host vehicle. As the operation input amount of, at least one of the accelerator pedal operation speed, the brake pedal operation speed, and the steering angle by the driver are detected,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the signal correction unit sets a filter time constant based on a signal detected by the traveling state detection unit.

The vehicle driving assist system according to claim 2,
The driving potential assist device for a vehicle, wherein the risk potential correcting means corrects the risk potential calculated by the risk potential calculating means by providing hysteresis.

The vehicle driving assist system according to claim 2,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the risk potential correcting means corrects the risk potential calculated by the risk potential calculating means by a filtering process.

The vehicle driving assist device according to claim 13,
The traveling situation detecting means detects at least one of a function and a relative speed of a distance between the host vehicle and the obstacle, an acceleration of the obstacle, and an acceleration of the host vehicle, and further detects the host vehicle. As the operation input amount of, at least one of the accelerator pedal operation speed, the brake pedal operation speed, and the steering angle by the driver are detected,
The driving assist system for a vehicle, wherein the risk potential correcting means sets a hysteresis width based on a signal detected by the driving situation detecting means.

The vehicle driving assist system according to claim 14,
The traveling situation detecting means detects at least one of a function and a relative speed of a distance between the host vehicle and the obstacle, an acceleration of the obstacle, and an acceleration of the host vehicle, and further detects the host vehicle. As the operation input amount of, at least one of the accelerator pedal operation speed, the brake pedal operation speed, and the steering angle by the driver are detected,
The driving operation assisting device for a vehicle, wherein the risk potential correcting means sets a filter time constant based on a signal detected by the driving situation detecting means.

The vehicle driving assist system according to claim 1,
The vehicle operation device is at least one of an accelerator pedal and a brake pedal,
The traveling state determination means determines a traveling state in the vehicle longitudinal direction using a vehicle longitudinal direction component of the signal detected by the traveling state detecting means,
The risk potential calculation means, when the traveling state in the vehicle longitudinal direction is steady, based on the vehicle longitudinal direction components of the distance and the relative speed between the own vehicle and the obstacle corrected by the signal correction means, A vehicle driving assist system for calculating a risk potential in a front-rear direction.

The vehicle driving assist system according to claim 1 or claim 17,
The vehicle operation device includes a steering wheel,
The traveling state determination unit determines the traveling state of the vehicle in the left-right direction using a vehicle left-right direction component of the signal detected by the traveling state detection unit,
The risk potential calculation means, when the running state in the vehicle left-right direction is steady, based on the vehicle left-right direction component of the distance and relative speed between the own vehicle and the obstacle corrected by the signal correction means. A vehicle driving assist system for calculating a risk potential in a left-right direction.

The vehicle driving assist system according to claim 2,
The vehicle operation device is at least one of an accelerator pedal and a brake pedal,
The traveling state determination means determines a traveling state in the vehicle longitudinal direction using a vehicle longitudinal direction component of the signal detected by the traveling state detecting means,
The operating reaction force determining means, when the running state in the vehicle longitudinal direction is steady, based on the vehicle longitudinal direction component of the risk potential corrected by the risk potential correcting means, controls the accelerator pedal and / or the brake pedal. A driving assistance device for a vehicle, which determines an operation reaction force to be generated.

The vehicle driving assist device according to claim 2 or claim 19,
The vehicle operation device includes a steering wheel,
The traveling state determination unit determines the traveling state of the vehicle in the left-right direction using a vehicle left-right direction component of the signal detected by the traveling state detection unit,
The operation reaction force determination unit determines an operation reaction force generated on the steering wheel based on a vehicle left-right component of the risk potential corrected by the risk potential correction unit when the running state in the vehicle left-right direction is steady. A driving operation assisting device for a vehicle, characterized in that it is determined.

Traveling state detecting means for detecting the traveling state of the own vehicle and obstacles existing around the own vehicle,
Risk potential calculation means for calculating a risk potential of the own vehicle with respect to obstacles based on a signal from the traveling state detection means,
An operation reaction force determination unit that determines an operation reaction force generated in the vehicle operation device based on a signal from the risk potential calculation unit,
Vehicle operation device control means for controlling the vehicle operation device so as to generate an operation reaction force determined by the operation reaction force determination means,
Traveling state determination means for determining a traveling state of the own vehicle and the obstacle,
When the traveling state determination unit determines that the traveling state is steady, the vehicle has a variation control unit that controls the variation of the operation reaction force generated in the vehicle operating device. Driving operation assist device.

A vehicle comprising the vehicle driving assist system according to any one of claims 1 to 21.