JP2006082644A - 移動体の走行制御装置および移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】 後続する移動体に対して追突を回避する走行制御を行うようにして、追突事故を回避あるいは追突の被害を最小限にすることができる移動体の走行制御装置および移動体を提供すること。
【解決手段】 走行制御装置１は、後続する車両との間の距離を測定する車間距離検知手段２と、車間距離検知手段２によって測定された車両間距離の変化に基づいて後続車両との相対速度を判断する相対速度判断手段５と、相対速度に基づいて後続車両に対して追突を回避できる限界距離を算出する追突回避限界距離算出手段６と、車両間距離、車両間の相対速度および追突を回避できる限界距離に基づいて追突回避動作を行うか否かを判断し、後続車両に対して追突を回避するための走行制御を行う追突回避制御手段７とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、移動体の走行制御装置および移動体に関し、例えば、走行中の移動体に対して追突等の事故を回避または追突の被害を最小限にすることができる移動体の走行制御装置および移動体に関する。

道路を走行する車両の追突を回避・防止するものとしては、自車と前方車両との間の距離および相対速度を検知する検知手段と、検知手段で検知された自車と前方車両との間の距離および相対速度から接触の可能性があるかを否かを判断する接触可能性判断手段と、前記接触可能性判断手段により接触の可能性があるものと判断された場合に、自動制動をかけるアクチュエータを備えた車両の自動制御装置がある（例えば、特許文献１参照）。

また、後続する車両に対して追突回避を促すものとしては、公知のようにブレーキランプの点滅等を行ったり、バンパーや座席の構造を工夫して追突時の衝撃を和らげるようにしているものがある。
特開平５−３９０１０号公報

しかしながら、特許文献１に示す車両の自動制御装置にあっては、前方車両に対して追突の可能性がある場合に有効であるが、後続車からの追突の危険が生じたときに、その追突を回避するような車両の走行制御を行うことができず、運転者が後続車の接近に気付かない場合に追突事故が発生してしまう可能性がある。

また、ブレーキランプの点滅等を行うことにより、後続車両に追突を回避する運転を促す場合には、後続車が追突の回避の認識がない場合等のように追突の危険が生じたときに、その追突を回避するような車両の走行制御を行うことができない。

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、後続する移動体に対して追突を回避する走行制御を行うようにして、追突事故を回避あるいは追突の被害を最小限にすることができる移動体の走行制御装置および移動体を提供するものである。

本発明の移動体の走行制御装置は、後続する移動体との間の距離を検知する距離検知手段と、前記距離検知手段によって測定された移動体間の距離の変化に基づいて後続する移動体との相対速度を判断する相対速度判断手段と、この相対速度に基づいて後続する前記移動体に対して追突を回避できる限界距離を算出する追突回避限界距離算出手段と、前記距離検知手段によって検知された前記移動体間の距離および追突回避限界距離算出手段から得られた前記限界距離を監視することにより追突回避動作を行うか否かを判断し、後続する前記移動体に対して追突を回避するための走行制御を行う追突回避制御手段とを備えたものから構成される。

この構成により、後続する移動体が接近したときに、その移動体との距離とその距離の変化から相対速度を算出し、相対速度に基づき算出された追突を回避できる限界距離と後続する移動体との間の距離を監視し、追突の可能性がある場合に、後続する移動体に対して追突を回避するための走行制御を行うので、追突事故を回避あるいは追突の被害を最小限にすることができる。

また、本発明の移動体の走行制御装置は、前記追突回避制御手段は、アクセル操作を行うものから構成される。

この構成により、追突の可能性がある場合に、アクセル操作を行って移動体を加速し、後続する移動体に対して追突を回避するための走行制御を行うことができるので、追突事故を回避あるいは追突の被害を最小限にすることができる。

また、本発明の移動体の走行制御装置は、後続する前記移動体の追突状態を検知する追突検知手段を有し、前記追突回避制御手段は、前記追突検知手段の検知情報に基づいて、ブレーキ操作を行うものから構成される。

この構成により、後続する移動体に追突された場合に、ブレーキ操作を行うことにより、前方の移動体に追突する等の二次被害を回避したり、また、衝突による被害を最小限にすることができる。

また、本発明の移動体は、上述した移動体の走行制御装置を搭載している。

この構成により、後続する移動体に接近したときに、その移動体との間の距離とその変化から相対速度を算出し、相対速度に基づき算出された追突を回避できる限界距離と後続する移動体との間の距離を監視し、追突の可能性がある場合に、後続する移動体に対して追突を回避するための走行制御を行うので、追突事故を回避することができる。

また、後続する移動体に追突された場合に、ブレーキ操作を行うことにより、前方の移動体に追突する等の二次被害を回避したり、また、衝突による被害を最小限にすることができる。

以上説明したように、本発明は、後続する移動体に対して追突を回避する走行制御を行うようにして、追突事故を回避あるいは追突の被害を最小限にすることができる移動体の走行制御装置および移動体を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

図１乃至図３は本発明に係る移動体の走行制御装置および移動体の第１の実施の形態を示す図であり、移動体として車両に適用した例を示している。なお、移動体は車両に限らず、電車、船舶、航空機等に適用しても良い。

図１において、走行制御装置１は、車間距離検知手段２、制御ユニット３およびアクセル制御手段４を備えており、この走行制御装置１は車両に搭載されている。

車間距離検知手段（距離検知手段）２は、車両の後方に設けられた超音波レーダユニット等から構成されており、超音波を発信部から後続する車両に向けて発射するとともに、後続する車両から反射される超音波を受信部で受信することにより、車間距離を検知するようになっている。

制御ユニット３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のコンピュータから構成されており、相対速度判断手段５、追突回避限界距離算出手段６および追突回避制御手段７を備えている。

相対速度判断手段５は、車間距離検知手段２から入力されたレーダ受信波の送信時点からの遅れ時間（ドップラーシフト）、あるいは検知した車間距離の変化率等によって自車と後続する車両の相対速度を演算するようになっている。

追突回避限界距離算出手段６は、相対速度判断手段５が判断した相対速度に基づいて後続する車両に対する追突を回避可能な限界距離を算出するようになっている。

追突回避制御手段７は後続車両との車間距離、相対速度および追突回避限界距離の各情報に基づいて追突回避動作を行うかどうかを判断し、後続車両に対して追突回避動作を行うと判断した場合にアクセル制御手段４を制御するようになっている。

アクセル制御手段４は、追突回避制御手段７と共に追突回避制御手段を構成しており、追突回避制御手段７が後続車両に対して追突回避動作を行うと判断した場合に、バルブ開度を増大するようなアクセル操作を行うようになっている。

次に、図２、図３に基づいて追突回避動作を説明する。

本実施の形態では、追突回避制御手段７が、車間距離検知手段２から得られる車両間の距離、相対速度判断手段５から出力された車両間の相対速度および追突回避限界距離算出手段６から出力された追突を回避可能な限界距離に基づいて、追突回避動作を行うか否かを判断し、アクセル制御手段４を制御することにより、後続車両に対して追突を回避するための走行制御を行う。

まず、図２（ａ）においては、通常走行中（後続車接近中）に、追突回避制御手段７が速度Ａで走行する自車１１と速度Ｂで走行する後続車１２の車間距離、相対速度Ｃ、追突回避限界距離Ｘを算出したときに、後続車１２が追突回避限界距離Ｘに入っていないものと判断して、追突回避動作を行う必要はないと判断している。

この状態から図２（ｂ）に示すように、通常走行中（後続車１２が追突回避限界距離Ｘ以内に接近）に、追突回避制御手段７が自車１１と後続車１２との車間距離が相対速度Ｃから算出した追突回避限界距離Ｘ以内に入っていることを検知した場合には、追突回避動作に入る。

図２（ｃ）に示すように、追突回避動作（追突回避制御）では、追突回避制御手段７によって追突回避動作を行い、アクセル制御手段４によりアクセル操作量を増大して加速を行い、後続車１２との相対速度を小さくすることにより、追突時の衝撃を和らげ、その被害を減少させる。

図３は後続車１２の運転手が自車（前方車両）１１との接近に気付いて減速操作を行った場合の追突回避動作である。

まず、図３（ａ）においては、通常走行中（後続車接近中）に、追突回避制御手段７が速度Ａ１で走行する自車１１と速度Ｂ１で走行する後続車１２の車間距離、相対速度Ｃ１、追突回避限界距離Ｘ１を算出したときに、後続車１２が追突回避限界距離Ｘ１に入っていないものと判断して、追突回避動作を行う必要はないと判断している。

この状態から図３（ｂ）に示すように、通常走行中（後続車１２が追突回避限界距離Ｘ１以内に接近）に、追突回避制御手段７が自車１１と後続車１２との車間距離が相対速度Ｃ１から算出した追突回避限界距離Ｘ１以内に入っていることを検知した場合には、追突回避動作に入る。

ここでは、後続車１１の運転手が前方車両との接近に気付き減速操作を行うので、図３（ｃ）に示すように、追突回避動作（追突回避制御）では、追突回避制御手段７によって追突回避動作を行い、アクセル制御手段４によりアクセル操作量を増大して加速を行う。このとき、自車１１と後続車１２の相対速度が自車１１の加速分および後続車１２の減速分もあって増大して逆転するため、追突を回避することができる。

このように本実施の形態では、後続する車両が接近に対したときに、後続車との車間距離とその距離の変化から相対速度を算出し、相対速度に基づき算出された追突回避限界距離と後続車との距離を監視し、追突の可能性がある場合に、後続する車両に対して追突を回避するためのアクセル操作による走行制御を行うので、追突事故を回避あるいは追突の被害を最小限にすることができる。

図４、図５は本発明に係る移動体の走行制御装置および移動体の第２実施の形態を示す図であり、第１の実施の形態と同様の構成には同一番号を付して説明を省略する。

本実施の形態では、図４に示すように、走行制御装置２０に追突検知手段２１および追突回避制御手段としてのブレーキ制御手段２２が追加されている。追突検知手段２１は、タッチセンサ等により直接的に衝突を検知しても良く、光センサや超音波レーダユニット等により衝突を検知しても良い。

追突回避制御手段７は、追突検知手段２１により後続車両が追突したことを検知した場合に、ブレーキ制御手段２２を制御するようになっており、このときにブレーキ制御手段２２は制動力を増大するようにブレーキ操作を行う。

次に、図５に基づいて追突回避動作を説明する。

まず、図５（ａ）においては、速度Ｄで走行する前方車両３１が存在する場合に、通常走行中（後続車接近中）に、追突回避制御手段７が速度Ａ２で走行する自車３２と速度Ｂ２で走行する後続車３３の車間距離、相対速度Ｃ２、追突回避限界距離Ｘ２を算出したときに、後続車３３が追突回避限界距離Ｘ２に入っていないものと判断して、追突回避動作を行う必要はないと判断している。

この状態から図５（ｂ）に示すように、通常走行中（後続車３３が追突回避限界距離Ｘ２以内に接近）に、追突回避制御手段７が自車３２と後続車３３との車間距離が相対速度Ｃ２から算出した追突回避限界距離Ｘ２以内に入っていることを検知した場合には、追突回避動作に入る。

図５（ｃ）に示すように、追突回避動作（追突回避制御）では、追突回避制御手段７によって追突回避動作を行い、アクセル制御手段４によりアクセル操作量を増大して加速を行い、後続車１２との相対速度を小さくすることにより、追突時の衝撃を和らげ、その被害を減少させる。

このとき、追突検出手段２１が後続車３３が追突したことを検知するので、図５（ｄ）に示すように、追突回避制御手段７によって前方車両３１に対する追突回避動作に入り、ブレーキ制御手段２２を制御することにより、制動を行って自車３２を減速させ前方車両３１との相対速度Ｃ２を大きくすることにより、自車３２が前方車両３１に追突するのを回避することができる。

このように本実施の形態では、後続する車両の追突状態を検知する追突検知手段２１を設け、追突検知手段２１が後続する車両が追突したことを検知した場合にブレーキ操作を行うようにしたので、前方の車両に追突する等の二次被害を回避したり、また、衝突による被害を最小限にすることができる。

以上のように、本発明に係る移動体の走行制御装置および移動体は、後続する移動体に対して追突を回避する走行制御を行うようにして、追突事故を回避あるいは追突の被害を最小限にすることができるという効果を有し、走行中の移動体に対して追突等の事故を回避または追突の被害を最小限にすることができる移動体の走行制御装置および移動体等として有用である。

本発明の第１の実施の形態における移動体の走行制御装置のブロック図 第１の実施の形態における追突回避動作を説明する図 第１の実施の形態における他の追突回避動作を説明する図 本発明の第２の実施の形態における移動体の走行制御装置のブロック図 第２の実施の形態における追突回避動作を説明する図

符号の説明

１、２０ 走行制御装置
２ 車間距離検知手段（距離検知手段）
４ アクセル制御手段（追突回避制御手段）
５ 相対速度判断手段
６ 追突回避限界距離算出手段
７ 追突回避制御手段
２１ 追突検知手段
２２ ブレーキ制御手段（追突回避制御手段）

Claims (4)

1. 後続する移動体との間の距離を検知する距離検知手段と、
   前記距離検知手段によって測定された移動体間の距離の変化に基づいて後続する移動体との相対速度を判断する相対速度判断手段と、この相対速度に基づいて後続する前記移動体に対して追突を回避できる限界距離を算出する追突回避限界距離算出手段と、
   前記距離検知手段によって検知された前記移動体間の距離および追突回避限界距離算出手段から得られた前記限界距離を監視することにより追突回避動作を行うか否かを判断し、後続する前記移動体に対して追突を回避するための走行制御を行う追突回避制御手段とを備えたことを特徴とする移動体の走行制御装置。
2. 前記追突回避制御手段は、アクセル操作を行うことを特徴とする請求項１に記載の移動体の走行制御装置。
3. 後続する前記移動体の追突状態を検知する追突検知手段を有し、前記追突回避制御手段は、前記追突検知手段の検知情報に基づいて、ブレーキ操作を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動体の走行制御装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れかに記載の移動体の走行制御装置を搭載することを特徴とする移動体。

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