JP2006199233A - 車両用安全制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 周辺環境検出部2によって自車両の周辺環境を検出し、他車両の自車両への衝突危険性を判定する。衝突危険性があると判定された場合には、他車両の回避を行うための回避位置を決めて、自車両がその回避位置に向かって移動できるように速度ベクトルを演算する。このときの回避位置は、道路の道幅や前方に障害物が有るか否か等に応じてパターン化しておく。そして、回避位置までの距離、回避方向、回避目標速度を求め、それを実現するための操舵量や加減速度を求め、操舵制御、ブレーキ制御もしくは駆動力制御を行うことで、自車両を回避位置まで移動させる。これにより、車両の衝突事故等を未然に回避することが可能となるか、もしくは、車両の衝突事故等を未然に防げないにしても衝突から回避できる可能性を向上させることが可能となる。
【選択図】 図6
Description
本発明の一実施形態を適用した車両用安全制御装置のブロック構成を図1に示す。本実施形態では、車両用安全制御装置をエンジン搭載車に適用した場合を例に挙げて説明するが、電気自動車等どのような車両に対しても搭載可能である。なお、以下の説明では、本実施形態の車両用安全制御装置が備えられた車両のことを自車両として説明し、その周囲の車両を他車両として説明することにする。以下、図1に基づいて、車両用安全制御装置の構成について説明する。
X=Vt1+1/2×a×t12 …数式1
そして、ステップ100で否定判定された場合には、ステップ110に進み、前回は車両安全制御が実行されていたか否かが判定される。この判定は、ステップ100で肯定判定された場合にフラグがセットされることで車両安全制御が実行中であることが示されるようになっていることから、このフラグがセットされているか否かが確認されることで行われる。このステップで否定判定された場合には、もともと車両安全制御を実行する必要性がないものとして、そのまま処理が完了となる。また、このステップで肯定判定された場合には、一旦車両安全制御が実行されたものの、車両安全制御を継続する必要性がなくなったものとして、フラグをリセットすると共にステップ120に進み、車両安全制御を終了させるべく終了制御処理が実行されたのち、処理が完了となる。このときの終了制御処理としては、車両安全制御のために行われていたブレーキ制御や操舵制御および駆動力制御を円滑に終了させるべく、各制御量が段階的にゼロとなるように制御量を設定するのが望ましいが、状況に応じて瞬時に制御量をゼロにしても構わない。
距離L={(X2−X1)2+(Y2−Y1)2}1/2 …数式2
(数3)
回避方向θ=tan−1{(X2−X1)/(Y2−Y1)} …数式3
距離Lおよび回避方向θが求められると、続いてステップ240に進んで回避目標速度Vtargetが求められる。この回避目標速度Vtargetは、上述した推定時間t1と距離Lとから求められ、次式のように表される。
回避目標速度Vtarget=L/t1
このようにして、回避位置に回避可能なタイミングで自車両を完了するために必要な目標速度が演算される。そして、ステップ250に進み、ステップ130で求めた回避方向θがゼロでないか否かが判定される。このステップで否定判定された場合、つまり回避方向θがゼロとなっていて操舵制御の必要性が無い場合には、ステップ260に進んで操舵量がゼロに設定される。これが設定された場合、自車両は現在の操舵量が維持されたままの状態とされることになる。
本発明の第2実施形態について説明する。以下、本実施形態の車両用安全制御装置について説明するが、車両用安全制御装置の基本構成などに関しては第1実施形態と同様であり、車両用安全制御装置における安全制御判定部3で実行される車両安全制御処理のみが異なっているため、ここでは異なっている部分についてのみ説明する。
上記実施形態では、回避位置の演算方法の一例を示したが、例えば、特開平7−81604号公報、特開平9−66853号公報、特開2002−96750号公報等に示される手法のいずれか1つもしくは複数の組み合わせによって回避位置を求めることが可能である。
4…ドライバ警告部、5…車両外部警告部、6…車両制御機構。
Claims (14)
- 自車両(30)の周辺環境を検出する周辺環境検出手段(2)と、
前記周辺環境検出手段(2)での検出結果に基づいて、前記自車両(30)に対して衝突する可能性がある他車両(20)が迫ってくることを検出すると共に、該他車両(20)の回避を行うための回避位置を決める回避位置演算手段(130)と、
前記自車両(30)が前記回避位置に移動するように、前記自車両(30)の移動方向を制御する車両安全制御手段(6)と、を有していることを特徴とする車両用安全制御装置。 - 前記車両安全制御手段(6)は、前記自車両(30)を前記回避位置に向けて自動的に移動させるように車両制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の車両用安全制御装置。
- 前記自車両(30)の現在位置に相当する自車現在位置から前記回避位置演算手段(130)で決められた前記回避位置に移動するときの速度ベクトルを求める速度ベクトル演算手段(140)を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用安全制御装置。
- 前記速度ベクトル演算手段(140)は、前記自車現在位置と前記回避位置とが一致している場合には前記速度ベクトルをゼロに設定することを特徴とする請求項3に記載の車両用安全制御装置。
- 前記速度ベクトル演算手段(140)は、前記自車現在位置と前記回避位置とが一致していない場合に、前記自車現在位置と前記回避位置との距離(L)と前記自車現在位置から前記回避位置に向かう回避方向(θ)とを求めると共に、前記距離(L)と前記他車両(20)が前記自車両(30)に衝突するまでの推定時間(t1)とから回避目標速度(Vtarget)を求め、
前記車両安全制御手段(6)は、前記自車両(30)を前記回避方向(θ)に向かって前記回避目標速度(Vtarget)で移動させることを特徴とする請求項4に記載の車両用安全制御装置。 - 前記車両安全制御手段(6)は、操舵制御手段を含み、
前記速度ベクトル演算手段(140)は、前記回避方向(θ)が前記自車両の進行方向と一致している場合には前記操舵制御手段による操舵量をゼロに設定し、前記回避方向(θ)が前記自車両の進行方向と一致していない場合には前記回避方向(θ)に基づいて前記操舵量を設定することを特徴とする請求項5に記載の車両用安全制御装置。 - 前記自車両(30)の車速を検出する車速検出手段(2b)が備えられ、
前記車両安全制御手段(6)は、ブレーキ制御手段および駆動力制御手段を含み、
前記速度ベクトル演算手段(140)は、前記車速検出手段(2b)で検出された前記自車両(30)の現在車速(Vn)に対する前記回避目標速度(Vtarget)に基づき、前記現在車速(Vn)が前記回避目標速度(Vtarget)よりも大きい場合には前記ブレーキ制御手段による減速量を設定し、小さい場合には前記駆動力制御手段による加速量を設定することを特徴とする請求項5または6に記載の車両用安全制御装置。 - 前記車両安全制御手段(6)は、前記自車両(30)に前記他車両(20)が衝突したときに、前記自車両(30)が前記回避位置の方向に移動するように車両制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の車両用安全制御装置。
- 前記車両安全制御手段(6)による前記自車両(30)の移動方向の制御が実行されることを前記自車両(30)のドライバに対して警告するドライバ警告手段(4)を有していることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1つに記載の車両用安全制御装置。
- 前記車両安全制御手段(6)による前記自車両(30)の移動方向の制御が実行されることを前記自車両(30)の外部に対して警告する車両外部警告手段(5)を有していることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載の車両用安全制御装置。
- 前記回避位置演算手段(130)は、前記自車両(30)が走行する道路の道幅が狭い場合には、前記自車両(30)の前方を前記回避位置として設定することを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の車両用安全制御装置。
- 前記回避位置演算手段(130)は、前記自車両(30)が走行する道路の道幅が狭く、かつ、前記自車両(30)の前方に障害物(40)が存在する場合には、前記障害物(40)と前記自車両(30)との距離が最大となる位置を前記回避位置として設定することを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1つに記載の車両用安全制御装置。
- 前記回避位置演算手段(130)は、前記自車両(30)が走行する道路の道幅が広く、かつ、前記自車両(30)の前方に障害物(40)が存在する場合には、前記自車両(30)の左右のいずれかを前記回避位置として設定することを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1つに記載の車両用安全制御装置。
- 前記回避位置演算手段(130)は、前記自車両(30)が走行する道路の道幅が狭く、かつ、前記他車両が前記自車両(30)の前方から衝突しようとしている場合には、前記自車両(30)の後方を前記回避位置として設定することを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1つに記載の車両用安全制御装置。
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