JP2006284414A - On-vehicle information terminal, traveling control system of automobile, and traveling control device and method of automobile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載情報端末、自動車の走行制御システム、自動車の走行制御装置及び方法に係り、とくに、自車前方の走行環境を認識して自車の速度を制御する自動車の走行制御システム、自動車の走行制御装置及び方法に関する。 The present invention relates to an in-vehicle information terminal, a vehicle travel control system, a vehicle travel control apparatus and method, and more particularly, a vehicle travel control system for recognizing a travel environment ahead of the vehicle and controlling the speed of the vehicle, and the vehicle. The present invention relates to a travel control apparatus and method.
従来のナビゲーションシステムにおいては、GPS(Global Positioning System:衛星航法システム)から受信した自車位置の情報とDVD−ROMやハードディスクに記憶された地図DB(Data Base:データベース)に基づいて、走行経路の検出を行っている。例えば、特許文献1には、走行経路の検出を行うナビゲーションシステムの持つ地図情報からカーブ路を抽出し、そのカーブ路の道路特性に応じた目標速度を設定して、カーブ路に進入する前に速度を低下させて安全な走行を実現するシステムが記載されている。
In a conventional navigation system, based on information on a vehicle position received from a GPS (Global Positioning System) and a map DB (Data Base) stored in a DVD-ROM or a hard disk, Detection is in progress. For example, in
特許文献1に記載のシステムを実現するためには、GPSならびに地図DBの高精度化が重要となるが、このGPSを使用するものは、地形によってはマルチパスが起こることや衛星が捕捉できないことで、精度が著しく低下することがある。そのために、ジャイロセンサ及び車速センサによって推定する、いわゆる自律航法による自車位置の補正を行う方法があるが、この場合でも蛇行やタイヤの空気圧変化やスリップ等によって地図DBを用いて特定した自車位置に誤差が発生する。
In order to realize the system described in
このため、従来のナビゲーションシステムでは、自車がカーブや交差点等で操舵を行ったことをジャイロセンサ等で感知することによって、自車が保有するナビゲーション地図上の道路に修正するマップマッチング機能を行うものがある。ところが、この方法では、自車の地図上の位置が、カーブや交差点等で実際の操舵をしてから補正されるため、分岐路や立体交差、並行道路を認識できずに走行経路を誤検出する場合が存在する。例えば、分岐後の経路の一方が直線路、もう一方がカーブ路であった場合に、前方にカーブが存在するにもかかわらず、分岐路の誤判断によりカーブ路を検出できずに減速タイミングが遅れ、運転者に違和感を与える可能性がある。また、立体交差や並行道路においても同様の現象が発生する。 For this reason, the conventional navigation system performs a map matching function that corrects the road on the navigation map owned by the vehicle by sensing that the vehicle has been steered at a curve or intersection with a gyro sensor or the like. There is something. However, with this method, the position of the vehicle's map on the map is corrected after actual steering at a curve, intersection, etc., so it is impossible to recognize branch roads, three-dimensional intersections, and parallel roads, and erroneously detect travel routes. There is a case to do. For example, if one of the paths after the branch is a straight road and the other is a curved road, the curve will not be detected due to a misjudgment of the branch road, but the deceleration timing will be There is a possibility of delay and a sense of incongruity to the driver. In addition, the same phenomenon occurs on a three-dimensional intersection or a parallel road.
また、速度の自動調整を行う際の課題として、料金収受装置(以下、料金所と称する)付近の対応が考えられる。近年では、ETC(Electronic Toll Collection Systems:自動料金収受システム)の普及がめざましく、従来の手動による料金所とETCが混在している場所が数多く見受けられる。ETCは高速道路などのゲート付近の交通渋滞緩和を目的として開発されたシステムであり、料金所を通過する際にゲートと車載機の間で通信することにより自動的に料金の支払いを行う。したがって、ゲートを通過する所要時間の大幅な短縮が期待される。しかし、さらなる利便化を目的として料金所付近で速度の自動調整を行う場合には、ETC装着車と手動による料金所を利用する車(以下、一般車と称する)とでゲート通過時の目標速度が異なるため、各車が利用する料金所の種類に応じて目標速度の設定を行う必要がある。例えば、ゲート通過時におけるETC装着車の推奨速度は約20km/hであり、一般車は料金を手動で支払うために0km/hに設定する必要がある。 Further, as a problem when performing the automatic speed adjustment, correspondence in the vicinity of a toll collection device (hereinafter referred to as a toll gate) can be considered. In recent years, the spread of ETC (Electronic Toll Collection Systems) is remarkable, and there are many places where conventional manual tollgates and ETC are mixed. ETC is a system developed for the purpose of alleviating traffic congestion near gates such as expressways, and automatically pays fees by communicating between the gate and the in-vehicle device when passing through a toll gate. Therefore, a significant reduction in the time required to pass through the gate is expected. However, when the automatic speed adjustment is performed near the toll gate for the purpose of further convenience, the target speed at the time of passing through the gate between the ETC equipped car and the car using the manual toll booth (hereinafter referred to as a general car) Therefore, it is necessary to set the target speed according to the type of toll booth used by each car. For example, the recommended speed of an ETC-equipped vehicle when passing through a gate is about 20 km / h, and an ordinary vehicle needs to be set to 0 km / h in order to pay the fee manually.
本発明の目的は、従来技術の問題点に鑑み、速度の自動調整をスムーズに行うことにより違和感の無い運転支援を可能にする点にある。 In view of the problems of the prior art, an object of the present invention is to enable driving assistance without a sense of incongruity by smoothly performing automatic speed adjustment.
上記目的を達成するため、本発明に係る自動車の走行制御システムの1つは、地図情報に応じて自車位置を検出または推定する自車位置検出手段と、自車の走行車線を認識する走行車線認識手段と、前記自車位置検出手段により検出または推定された自車位置と前記走行車線認識手段により認識された走行車線に応じて走行経路を判定する走行経路判定手段と、前記走行経路判定手段により判定された走行経路に応じて自車の目標速度を設定する目標速度設定手段と、前記目標速度設定手段により設定された目標速度に応じて自車の速度を制御する速度制御手段とを有する。 In order to achieve the above object, one of the vehicle travel control systems according to the present invention includes a vehicle position detection means for detecting or estimating the vehicle position according to map information, and a travel for recognizing the travel lane of the vehicle. Lane recognition means, travel route determination means for determining a travel route according to the own vehicle position detected or estimated by the own vehicle position detection means and the travel lane recognized by the travel lane recognition means, and the travel route determination Target speed setting means for setting the target speed of the own vehicle according to the travel route determined by the means, and speed control means for controlling the speed of the own vehicle according to the target speed set by the target speed setting means. Have.
好ましくは、前記走行車線認識手段は画像情報に応じて自車の走行車線を認識することを特徴とする。 Preferably, the travel lane recognition means recognizes the travel lane of the host vehicle according to the image information.
好ましくは、前記走行車線認識手段は自車の操舵角に応じて自車の走行車線を認識することを特徴とする。 Preferably, the travel lane recognition means recognizes the travel lane of the host vehicle according to the steering angle of the host vehicle.
また、本発明に係る自動車の走行制御システムの1つは、地図情報に応じて自車位置を検出または推定する自車位置検出手段と、自車近傍の道路勾配を認識する道路勾配認識手段と、前記道路勾配認識手段により認識された道路勾配に応じて走行経路を判定する走行経路判定手段と、前記走行経路判定手段により判定された走行経路に応じて自車の目標速度を設定する目標速度設定手段と、前記目標速度設定手段により設定された目標速度に応じて自車の速度を制御する速度制御手段とを有する。 One of the vehicle travel control systems according to the present invention includes a vehicle position detection unit that detects or estimates a vehicle position according to map information, and a road gradient recognition unit that recognizes a road gradient near the vehicle. A travel route determination unit that determines a travel route according to the road gradient recognized by the road gradient recognition unit, and a target speed that sets a target speed of the host vehicle according to the travel route determined by the travel route determination unit Setting means; and speed control means for controlling the speed of the host vehicle in accordance with the target speed set by the target speed setting means.
好ましくは、前記道路勾配認識手段は画像情報に応じて道路勾配を認識することを特徴とする。 Preferably, the road gradient recognition means recognizes a road gradient according to image information.
好ましくは、前記道路勾配認識手段は自車の速度微分値に応じて道路勾配を認識することを特徴とする。 Preferably, the road gradient recognition means recognizes the road gradient according to the speed differential value of the own vehicle.
さらに、本発明に係る自動車の走行制御システムの1つは、地図情報に応じて自車位置を検出または推定する自車位置検出手段と、自車前方の料金収受装置の種類を認識する料金収受装置認識手段と、前記料金収受装置認識手段により認識された料金収受装置の種類に応じて走行経路を判定する走行経路判定手段と、前記走行経路判定手段により判定された走行経路に応じて自車の目標速度を設定する目標速度設定手段と、前記目標速度設定手段により設定された目標速度に応じて自車の速度を制御する速度制御手段とを有する。 Furthermore, one of the vehicle travel control systems according to the present invention includes a vehicle position detection means for detecting or estimating the vehicle position according to map information, and a fee collection for recognizing the type of the charge collection device in front of the vehicle. A device recognition unit, a travel route determination unit that determines a travel route according to the type of the fee collection device recognized by the fee collection device recognition unit, and a vehicle according to the travel route determined by the travel route determination unit Target speed setting means for setting the target speed, and speed control means for controlling the speed of the vehicle according to the target speed set by the target speed setting means.
好ましくは、前記料金収受装置認識手段は画像情報に応じて料金収受装置の種類を認識することを特徴とする。 Preferably, the fee collection device recognition means recognizes the type of the fee collection device according to the image information.
好ましくは、前記料金収受装置認識手段はインフラストラクチャから受信した信号に応じて料金収受装置の種類を認識することを特徴とする。 Preferably, the fee collection device recognizing means recognizes the type of the fee collection device in accordance with a signal received from the infrastructure.
本発明によれば、走行経路を検出して目標速度の設定を行い、設定された目標速度に応じて自車の速度を制御する自動車において、自車の走行車線、走行経路の勾配情報を認識することにより周囲の状況に応じた速度の自動調整をスムーズに行うことが可能となる。 According to the present invention, in a car that detects a travel route, sets a target speed, and controls the speed of the host vehicle according to the set target speed, recognizes the travel lane of the host vehicle and gradient information of the travel route. By doing so, it becomes possible to smoothly perform automatic adjustment of the speed according to the surrounding situation.
また、本発明により、走行経路の誤検出によって生じる乗員の違和感を低減できる。 In addition, according to the present invention, it is possible to reduce occupant discomfort caused by erroneous detection of the travel route.
また、複数の種類の料金所が混在する場所において、料金所の情報を認識することにより目標速度の設定を変更することが可能となり、速度の自動調整を行う領域が拡大して運転者の負荷を軽減できる。 It is also possible to change the target speed setting by recognizing toll gate information in a place where multiple types of toll gates are mixed, expanding the area for automatic speed adjustment and increasing the driver's load. Can be reduced.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。最初に、図1から図6を用いて、自車の走行車線を認識する走行環境認識手段を備えた自動車の走行制御システムについて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, a travel control system for an automobile provided with travel environment recognition means for recognizing the travel lane of the host vehicle will be described with reference to FIGS.
図1は本発明の一実施形態に係る走行制御システムの構成図である。車体10には、エンジン5および変速機6が搭載され、エンジン5で発生したトルクは変速機6、プロペラシャフト8を介してタイヤ22に伝達される。また、変速機6から出力するトルクは動力分割機構7によりプロペラシャフト9を介してタイヤ21、22に伝達される。上記エンジン5のトルクは、図示しないエンジンECU(Electric Control Unit)の制御信号にしたがい調整される。
FIG. 1 is a configuration diagram of a travel control system according to an embodiment of the present invention. An
タイヤ21、22にはそれぞれ、ブースター等のアクチュエータにより制御されるブレーキ11、12が取付けられ、運転者のブレーキ操作または図示しないブレーキECUの制御信号により押付け力を発生させてタイヤ21、22の回転を減速することにより車体10の制動力を調整する。
Each of the
また、車体10には、画像情報を取得して外界状況を検出するカメラ2や、GPS4を利用して自車位置に関する情報(おもに緯度、経度)を受信するアンテナ3が搭載されている。これらのセンサおよびエンジンECU、ブレーキECU等にはLAN(Local Area Network)により通信を行う走行制御装置100が搭載されている。
In addition, the
次に、走行制御装置100の構成および処理について説明する。走行制御装置100は、自車位置検出手段101、走行車線認識手段102、走行経路判定手段103、目標速度設定手段104、速度制御手段105から構成され、以下に示す処理の内容は、走行制御装置100の図示しないコンピュータにプログラミングされ、予め定められた周期で繰り返し実行される。
Next, the configuration and processing of the
自車位置検出手段101は、CD−ROMやDVD−ROM、ハードディスク等の記録媒体に記憶された地図DBの情報と、アンテナ3により受信された自車位置に関する情報に応じて自車位置の検出または推定を行う。 The own vehicle position detection means 101 detects the own vehicle position according to the information on the map DB stored in a recording medium such as a CD-ROM, DVD-ROM, or hard disk, and the information related to the own vehicle position received by the antenna 3. Or make an estimate.
走行車線認識手段102は、カメラ2により検出した画像情報や、図示しないステアリングの操舵角に応じて自車の走行車線を認識する。前記操舵角は操舵角検出手段である操舵角センサやステアリングのアクチュエータとして使用されるモータの回転角度などにより検出される。
The traveling lane recognition means 102 recognizes the traveling lane of the own vehicle according to image information detected by the
走行経路判定手段103は、自車位置検出手段101により検出または推定された自車位置と走行車線認識手段102により認識された走行車線に応じて走行経路を判定する。
The travel
目標速度設定手段104は、走行経路判定手段104により判定された走行経路に応じて目標速度を設定する。例えば、走行経路の前方にカーブがある場合には、乗員に恐怖感や違和感を与えないように、カーブの曲率半径に応じた目標速度を設定する。
The target
速度制御手段105は、目標速度設定手段104により設定された目標速度を実現するように、エンジン5の目標トルク、ブレーキ21、22の目標圧力(または目標トルク)を演算する。速度制御手段105により演算された目標トルクおよび目標圧力(または目標トルク)は、それぞれエンジンECU、ブレーキECUに送信される。
The
本発明の実施例は、自車位置検出手段101、走行車線認識手段102、走行経路判定手段103、目標速度設定手段104、速度制御手段105の処理を1つのECU内で実現している例を示しているが、これらの処理は複数のECUを用いて実現しても良い。例えば、自車位置検出手段101、走行車線認識手段102、走行経路判定手段103の処理を車載情報端末であるナビゲーションに実装されたコンピュータにプログラミングして実行することも可能である。
The embodiment of the present invention is an example in which the processing of the own vehicle position detection means 101, the travel lane recognition means 102, the travel route determination means 103, the target speed setting means 104, and the speed control means 105 is realized in one ECU. Although shown, these processes may be realized using a plurality of ECUs. For example, the processing of the vehicle
エンジンECUは、速度制御手段105から受信した目標トルクに応じてエンジン5の制御信号を出力し、ブレーキECUは、速度制御手段105から受信した目標圧力(または目標トルク)に応じてブレーキ21、22の制御信号を出力する。
The engine ECU outputs a control signal for the
以上説明したように、走行制御装置100を用いて、走行経路に応じて目標速度を設定し、自車の速度を制御することが可能となる。
As described above, it is possible to set the target speed according to the travel route and control the speed of the host vehicle using the
次に、自車位置検出手段101の処理内容について説明する。図2は、自車位置検出手段101の処理内容を示すフローチャートである。 Next, the processing content of the own vehicle position detection means 101 is demonstrated. FIG. 2 is a flowchart showing the processing contents of the vehicle position detection means 101.
まず、ステップ201において、GPS4からアンテナ3により受信した自車位置の情報(緯度、経度等)を読込み、ステップ202において、CD−ROMやDVD−ROM、ハードディスク等の記録媒体に記憶された地図DBの情報を読込む。
First, in
次に、ステップ203において、ステップ201にて読み込まれた自車位置の情報を用いて、ステップ202にて読み込まれた地図DBに自車位置をマッチングする処理を行う。マッチング処理の一例としては、地図上にメッシュを作成し、自車位置(緯度、経度)と地図上のメッシュ格子点の位置を比較して、自車位置の最も近傍にあるメッシュ格子点に自車位置をマッチングするマップ・マッチングが一般的である。
Next, in
ステップ204において、ステップ203で実行したマッチング処理の結果に応じて自車位置の更新を行う。前記自車位置の情報としては、前述した緯度、経度を表すパラメータでも良いし、エリア情報、例えば分岐路から自車位置までの距離を表すパラメータでも良い。
In
以上説明したように、自車位置検出手段101を用いて、地図情報に応じて自車位置の検出または推定を行うことが可能となる。 As described above, the own vehicle position can be detected or estimated according to the map information using the own vehicle position detecting means 101.
次に、走行車線認識手段102の処理内容について説明する。図3は、走行車線認識手段102の処理内容を示すフローチャートである。ここでは、走行車線を表すパラメータとしてLANEという変数を設けており、LANEzは1周期前に演算された変数LANEの値(前回値)である。
Next, processing contents of the traveling
ステップ301において、カメラ2によって検出された自車前方の走行環境(道路の白線、周囲の風景等)を示す画像情報を読込み、ステップ302において、ステアリング系に取付けられた操舵角センサから自車の操舵角情報を読込む。
In
ステップ303において、ステップ301にて読込まれた画像情報や、ステップ302にて読込まれた操舵角情報から、自車が走行車線の変更(以下、レーンチェンジと称する)を実行したか否かを判定する。レーンチェンジを実行したと判定された場合にはステップ304に進み、レーンチェンジを実行していないと判定された場合にはステップ301に戻る。
In
ステップ304において、ステップ301にて読込まれた画像情報や、ステップ302にて読込まれた操舵角情報から、右折、左折などにより走行経路が変化したか否かを判定する。走行経路が変化したと判定された場合にはステップ306に進み、ステップ306において変数LANEのクリア処理(=0)を行って処理を終了する。走行経路が変化していないと判定された場合には、ステップ305に進む。
In
ステップ305において、車線変更の方向(右/左)を判定するため、ステップ301にて読込まれた画像情報や、ステップ302にて読込まれた操舵角情報から、右車線に変更したか否かの判定を行う。右車線に変更したと判定された場合には、ステップ307において、変数LANEのインクリメント処理(LANE=LANEz+1)を行って処理を終了する。右車線に変更していない(=左車線に変更)と判定された場合には、ステップ308において、変数LANEのデクリメント処理(LANE=LANEz−1)を行って処理を終了する。
In
以上説明したように、走行車線認識手段102を用いて、カメラ2により検出した画像情報や、図示しないステアリングの操舵角の情報に応じて自車の走行車線を認識することが可能となる。
As described above, the traveling lane recognition means 102 can be used to recognize the traveling lane of the host vehicle according to the image information detected by the
次に、走行車線認識手段102により認識された自車の走行車線を利用して分岐路を判定する方法について説明する。本発明の実施例では走行経路判定手段103により分岐路を判定する。 Next, a method for determining a branch path using the traveling lane of the host vehicle recognized by the traveling lane recognition means 102 will be described. In the embodiment of the present invention, the travel route determination means 103 determines the branch road.
図4は、走行経路判定手段103の処理内容を示すフローチャートである。ステップ401において、自車位置検出手段101にて検出または推定された自車位置の情報を読み込む。
FIG. 4 is a flowchart showing the processing contents of the travel route determination means 103. In
次に、ステップ402において、ステップ401にて読込まれた自車位置の情報から、自車が分岐路の近傍に進入したか否かの判定を行い、分岐路近傍に進入したと判定された場合にはステップ403に進み、分岐路近傍に進入していないと判定された場合にはステップ401に戻る。
Next, in
ステップ403において、走行車線認識手段102にて演算された走行車線LANEを読込み、ステップ404において、LANEの値に応じて分岐路における自車の走行経路を判定する。ここでは、LANE=0のときを左車線、LANE=1のときを右車線と仮定して説明する。ステップ404において、LANE=0と判定された場合には、ステップ405に進み、ステップ405において分岐路の左車線を走行中と判断して処理を終了する。また、ステップ404において、LAN≠0と判定された場合には、ステップ406に進み、ステップ406において分岐路の右車線を走行中と判断して処理を終了する。
In
以上説明したように、走行経路判定手段103を用いて、自車位置検出手段101により検出または推定された自車位置、走行車線認識手段102により認識された自車の走行車線の情報を利用して分岐路を判定することが可能となる。
As described above, the travel
次に、図1から図4に示す本発明の実施形態による効果について、図5と図6を用いて説明する。 Next, effects of the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 4 will be described with reference to FIGS.
図5は、走行車線の情報から分岐路を判断する場合の走行概略図である。まず、図のA点で、自車が所定の走行車線(LANE=所定値)を走行しており、前方の交差点で左折して左車線に進入したと仮定する。左折直後のB点では、走行車線認識手段102により左車線を走行中(LANE=0)と認識される。その後、レーンチェンジを行い、自車が右車線に進入すると、走行車線認識手段102により走行車線LANEがインクリメントされて右車線を走行中(LANE=1)と認識される。このとき、図に示す分岐路近傍のエリアに自車が進入していたとすると、走行車線LANEの値が1であるので、走行経路判定手段103により走行経路が分岐路の右と判断され、自車前方の状況は直線路と判定される。さらに、分岐路の直前でレーンチェンジを行い、自車が左車線に進入して分岐路の左側を走行したとすると、走行車線認識手段102により走行車線LANEがデクリメントされて左車線を走行中(LANE=0)と認識される。このとき、走行車線LANEの値が0であるので、走行経路判定手段103により走行経路が分岐路の左と判断され、自車前方の状況はカーブと判定される。したがって、速やかに前方のカーブ形状(曲率半径等)に応じた目標速度が設定されるので、乗員に恐怖感や違和感を与えないような速度の自動調整が可能となる。
FIG. 5 is a schematic diagram of traveling in the case where a branch road is determined from information on the traveling lane. First, it is assumed that the vehicle is traveling in a predetermined travel lane (LANE = predetermined value) at point A in the figure, and turns left at the intersection ahead and enters the left lane. At point B immediately after the left turn, the traveling lane recognition means 102 recognizes that the vehicle is traveling in the left lane (LANE = 0). Thereafter, when a lane change is performed and the host vehicle enters the right lane, the travel lane recognition means 102 increments the travel lane LANE and recognizes that the vehicle is traveling in the right lane (LANE = 1). At this time, if the vehicle has entered the area near the branch road shown in the figure, the value of the travel lane LANE is 1, so the travel route determination means 103 determines that the travel route is to the right of the branch road, and The situation ahead of the vehicle is determined to be a straight road. Furthermore, if a lane change is performed immediately before the branch road and the vehicle enters the left lane and travels on the left side of the branch road, the travel lane recognition means 102 decrements the travel lane LANE and travels in the left lane ( LANE = 0). At this time, since the value of the travel lane LANE is 0, the travel
図6は、カーブ形状に応じて速度調整を行った場合のタイムチャートである。従来ナビゲーションシステムを用いた走行経路の判定では、マップマッチングの精度等の影響により、このような緩やかな分岐路で走行経路が図5のE点付近と誤判断され、カーブ進入開始点の直前で自車の走行経路が分岐路の左側にシフトするという場合がある。したがって、図6の点線で示すように、カーブ進入開始点の直前で前方のカーブを検出するため、速度Voから速度Vcまで急激な減速を行う必要が生じ、乗員に違和感を与える。これに対し、本発明では自車の走行車線の情報を用いて確実な分岐路の判断が可能となり、速やかに前方のカーブを検出できるので、速度Voから速度Vcまでの減速パターンの設定自由度が増加して違和感の無い速度調整が可能となる。 FIG. 6 is a time chart when the speed is adjusted according to the curve shape. In the determination of the travel route using the conventional navigation system, the travel route is erroneously determined to be near the point E in FIG. 5 due to the influence of the map matching accuracy, etc., and immediately before the curve entry start point. In some cases, the travel route of the vehicle shifts to the left side of the branch road. Therefore, as shown by the dotted line in FIG. 6, since the forward curve is detected immediately before the curve entry start point, it is necessary to rapidly decelerate from the speed Vo to the speed Vc, which gives the passenger an uncomfortable feeling. On the other hand, according to the present invention, it is possible to determine a reliable branch road using information on the traveling lane of the own vehicle, and to quickly detect a forward curve. Therefore, the degree of freedom in setting a deceleration pattern from the speed Vo to the speed Vc. The speed can be adjusted without increasing discomfort.
また、図5のC点でイグニッションスイッチが遮断されたとき、走行車線の情報がメモリ等に記憶されていない場合には、イグニッションスイッチが再度接続されたときに走行車線の情報が初期化(例えば、LANE=0)されてしまうため、分岐路を誤判定するケースが存在する。したがって、イグニッションスイッチが遮断されたときには、認識された走行車線の履歴をEEPROM(Electoronically Erasable and Programmable Read Only Memory)やバックアップRAM等のメモリに記憶する。そして、イグニッションスイッチが接続されたときにはこれらのメモリに記憶された走行車線の履歴に応じて自車の走行車線を認識することが望ましい。このように認識された走行車線の履歴をバックアップすることにより走行経路の誤判定を防止でき、正確な走行経路の判定が可能となる。 Further, when the ignition switch is cut off at the point C in FIG. 5 and the information on the traveling lane is not stored in the memory or the like, the information on the traveling lane is initialized when the ignition switch is connected again (for example, , LANE = 0), there is a case where a branch path is erroneously determined. Therefore, when the ignition switch is cut off, the history of the recognized traveling lane is stored in a memory such as an EEPROM (Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory) or a backup RAM. When the ignition switch is connected, it is desirable to recognize the traveling lane of the own vehicle according to the traveling lane history stored in these memories. By backing up the history of the travel lane recognized in this way, erroneous determination of the travel route can be prevented, and accurate travel route determination can be performed.
次に、図7から図11を用いて、自車近傍の道路勾配を認識する道路勾配認識手段を備えた自動車の走行制御システムについて説明する。 Next, with reference to FIGS. 7 to 11, a description will be given of an automobile travel control system including road gradient recognition means for recognizing a road gradient near the host vehicle.
図7は本発明の一実施形態に係る走行制御システムの構成図である。動力伝達系およびカメラ、GPS、アンテナ等の主要構成については図1に示した構成と同様であるため、その説明を省略する。 FIG. 7 is a configuration diagram of a travel control system according to an embodiment of the present invention. The main components such as the power transmission system, camera, GPS, and antenna are the same as those shown in FIG.
次に、走行制御装置700の構成および処理について説明する。走行制御装置700は、自車位置検出手段701、道路勾配認識手段702、走行経路判定手段703、目標速度設定手段704、速度制御手段705から構成される。以下に示す処理の内容は、走行制御装置700の図示しないコンピュータにプログラミングされ、予め定められた周期で繰り返し実行される。
Next, the configuration and processing of the
自車位置検出手段701は、CD−ROMやDVD−ROM、ハードディスク等の記録媒体に記憶された地図DBの情報と、アンテナ3により受信された自車位置に関する情報に応じて自車位置の検出または推定を行う。なお、自車位置検出手段701については、図2に示した自車位置検出手段101の処理内容と同様であるため、その説明を省略する。
The own vehicle position detecting means 701 detects the own vehicle position in accordance with the information on the map DB stored in a recording medium such as a CD-ROM, DVD-ROM, or hard disk and the information on the own vehicle position received by the antenna 3. Or make an estimate. The own vehicle
道路勾配認識手段702は、カメラ2により検出した画像情報や、自車の速度微分値に応じて自車近傍の道路勾配を認識する。前記速度微分値は、図示しない加速度センサの信号や、従来より用いられている車速センサの信号を用いて演算される。
The road
走行経路判定手段703は、自車位置検出手段701により検出または推定された自車位置と道路勾配認識手段702により認識された道路勾配に応じて走行経路を判定する。
The travel
目標速度設定手段704は、走行経路判定手段704により判定された走行経路に応じて目標速度を設定する。例えば、走行経路の前方にカーブがある場合には、乗員に恐怖感や違和感を与えないように、カーブの曲率半径に応じた目標速度を設定する。
The target
速度制御手段705は、目標速度設定手段704により設定された目標速度を実現するように、エンジン5の目標トルク、ブレーキ21、22の目標圧力(または目標トルク)を演算する。速度制御手段705により演算された目標トルクおよび目標圧力(または目標トルク)は、それぞれエンジンECU、ブレーキECUに送信される。
The
本発明の実施例においては、自車位置検出手段701、道路勾配認識手段702、走行経路判定手段703、目標速度設定手段704、速度制御手段705の処理を1つのECU内で実現している例を示しているが、これらの処理は複数のECUを用いて実現しても良い。例えば、自車位置検出手段701、道路勾配認識手段702、走行経路判定手段703の処理を車載情報端末であるナビゲーションに実装されたコンピュータにプログラミングして実行することも可能である。
In the embodiment of the present invention, the processing of the own vehicle position detection means 701, road gradient recognition means 702, travel route determination means 703, target speed setting means 704, and speed control means 705 is realized in one ECU. However, these processes may be realized using a plurality of ECUs. For example, the processing of the own vehicle
エンジンECUは、速度制御手段705から受信した目標トルクに応じてエンジン5の制御信号を出力し、ブレーキECUは、速度制御手段705から受信した目標圧力(または目標トルク)に応じてブレーキ21、22の制御信号を出力する。
The engine ECU outputs a control signal for the
以上説明したように、走行制御装置700を用いて、走行経路に応じて目標速度を設定し、自車の速度を制御することが可能となる。
As described above, using the traveling
次に、道路勾配認識手段702の処理内容について説明する。図8(a)は、道路勾配認識手段702の処理内容を示すフローチャートである。ステップ801において、カメラ2によって検出された自車前方の走行環境(道路の白線、周囲の風景等)を示す画像情報を読込み、ステップ802において、エンジンECUやブレーキECU、各種センサ等の車両状態を表すパラメータを用いて自車の速度微分値を読込む。
Next, the processing content of the road gradient recognition means 702 will be described. FIG. 8A is a flowchart showing the processing contents of the road gradient recognition means 702. In
ステップ803において、ステップ801にて読込まれた画像情報や、ステップ802で読込まれた速度微分値に応じて自車近傍の道路勾配θを演算する。
In
ここで、画像情報を用いて自車近傍の道路勾配θを求める方法について図8(b)を用いて説明する。図8(b)において、道路端の白線と水平線の成す角度をφとする。図の実線A(またはA')で示すように、自車前方の道路が平坦路の場合の角度をφoとし、図の点線B(またはB')で示すように、自車前方の道路が上り勾配の場合の角度をφuとする。また、図の一点鎖線C(またはC')で示すように、自車前方の道路が下り勾配の場合の角度をφdとすると、3つの角度はφu>φo>φdという関係がある。したがって、道路形状(例えば白線)と水平線の成す角度φを用いて自車前方の道路勾配θを関数fにより演算できる。この関数fは、カメラの取付け位置等に応じて決定される。 Here, a method of obtaining the road gradient θ in the vicinity of the own vehicle using the image information will be described with reference to FIG. In FIG. 8B, the angle formed by the white line at the road edge and the horizontal line is φ. As shown by the solid line A (or A ′) in the figure, the angle when the road ahead of the host vehicle is a flat road is φo, and as shown by the dotted line B (or B ′) in the figure, the road ahead of the host vehicle is An angle in the case of an upward gradient is φu. Further, as shown by a one-dot chain line C (or C ′) in the figure, if the angle when the road ahead of the host vehicle is downhill is φd, the three angles have a relationship of φu> φo> φd. Therefore, the road gradient θ in front of the host vehicle can be calculated by the function f using the angle φ formed by the road shape (for example, white line) and the horizontal line. This function f is determined according to the mounting position of the camera.
次に、自車の速度微分値を用いて自車近傍の道路勾配θを求める方法について説明する。車両重量をM、車両加速度をα、車両駆動力をFv、路面との摩擦や空気に起因する走行抵抗をRa、勾配抵抗をRb(上り勾配:Rb>0、下り勾配:Rb<0)とすると、車両の運動方程式は(1)式で表される。
M・α=Fv−Ra−Rb (1)
車両駆動力Fv、走行抵抗Ra、勾配抵抗Rbは、関数g、v、zを用いて(2)〜(4)式で表される。
Fv=g(TEG) (2)
Ra=v(VSP) (3)
Rb=z(θ) (4)
ここで、TEGはエンジン5のトルク、VSPは車両速度である。(1)〜(3)式を整理することにより(5)式を得る。
z(θ)=g(TEG)−v(VSP)−M・α (5)
関数gは変速機6のギア比やタイヤ半径、動力伝達系の効率等によって定まり、関数vは路面との摩擦係数や空気抵抗係数によって定まる。また、関数zの簡単な例を(6)式に示す。
z(θ)=M・sinθ (6)
(5)、(6)式からわかるように、車両の状態パラメータとして、エンジン5のトルクTEG、車両速度VSP、車両加速度αを用いて道路勾配θを算出することが可能となる。車両加速度αは、図示しない速度微分値検出手段により検出される。例えば、加速度センサから検出された信号に応じて車両加速度を演算しても良いし、従来用いられている回転センサの信号に応じて演算される車両速度VSPの擬似微分値を用いても良い。
Next, a method for obtaining the road gradient θ in the vicinity of the own vehicle using the speed differential value of the own vehicle will be described. The vehicle weight is M, the vehicle acceleration is α, the vehicle driving force is Fv, the running resistance due to friction with the road surface and air is Ra, and the gradient resistance is Rb (uphill gradient: Rb> 0, downhill gradient: Rb <0). Then, the equation of motion of the vehicle is expressed by equation (1).
M · α = Fv−Ra−Rb (1)
The vehicle driving force Fv, the running resistance Ra, and the gradient resistance Rb are expressed by equations (2) to (4) using functions g, v, and z.
Fv = g (TEG) (2)
Ra = v (VSP) (3)
Rb = z (θ) (4)
Here, TEG is the torque of the
z (θ) = g (TEG) −v (VSP) −M · α (5)
The function g is determined by the gear ratio of the
z (θ) = M · sin θ (6)
As can be seen from the equations (5) and (6), the road gradient θ can be calculated using the torque TEG of the
さらに、この道路勾配θを用いて自車の高度Hも求めることができる。例えば、車両速度VSPは単位時間当りの走行距離Lに相当する。したがって、高度の基準値Hoを用いて高度Hは(7)式を用いて算出できる。
H=Ho+∫(L・sinθ)dt (7)
以上説明したように、カメラ2から検出された画像情報や、図示しないエンジンECU、ブレーキECUおよび各種センサ等から受信した車両の状態パラメータを用いて、道路勾配認識手段702により自車近傍の道路勾配を求めることが可能となる。また、演算した道路勾配に応じて自車の高度も求めることが可能になるため、立体交差や並行道路の検出精度が大幅に向上する。
Further, the altitude H of the host vehicle can be obtained using the road gradient θ. For example, the vehicle speed VSP corresponds to the travel distance L per unit time. Therefore, the altitude H can be calculated using the formula (7) using the altitude reference value Ho.
H = Ho + ∫ (L · sin θ) dt (7)
As described above, the road gradient near the vehicle is detected by the road
次に、道路勾配認識手段702により認識された自車近傍の道路勾配を利用して立体交差を判定する方法について説明する。本発明の実施例では走行経路判定手段703により立体交差を判定する。 Next, a method for determining a three-dimensional intersection using the road gradient near the own vehicle recognized by the road gradient recognition means 702 will be described. In the embodiment of the present invention, the three-dimensional intersection is determined by the travel route determination means 703.
図9は、走行経路判定手段703の処理内容を示すフローチャートである。ステップ901において、自車位置検出手段701にて検出または推定された自車位置の情報を読み込む。
FIG. 9 is a flowchart showing the processing contents of the travel route determination means 703. In
次に、ステップ902において、ステップ901にて読込まれた自車位置の情報から、自車が立体交差の近傍に進入したか否かの判定を行い、立体交差近傍に進入したと判定された場合にはステップ903に進み、立体交差近傍に進入していないと判定された場合にはステップ901に戻る。
Next, when it is determined in
ステップ903において、道路勾配認識手段702にて演算された高度Hを読込み、ステップ904において、Hの値に応じて立体交差における自車の走行経路を判定する。ステップ904において、H≧所定値と判定された場合には、ステップ905に進み、ステップ905において立体交差の上側を走行中と判断して処理を終了する。ステップ904において、H<所定値と判定された場合には、ステップ906に進み、ステップ906において立体交差の下側を走行中と判断して処理を終了する。
In
以上説明したように、道路勾配認識手段702により認識された自車近傍の道路勾配に応じて推定される自車の高度を用いて、走行経路判定手段703により立体交差を判定することが可能となる。
As described above, it is possible to determine the three-dimensional intersection by the travel
次に、図6から図9に示す本発明の実施形態による効果について、図10と図11を用いて説明する。 Next, the effects of the embodiment of the present invention shown in FIGS. 6 to 9 will be described with reference to FIGS.
図10は、走行経路の勾配情報から立体交差や並行道路を判断する場合の走行概略図である。図10において、道路(1)は直線路であり、道路(1)に並行する道路(2)の前方にはカーブが存在する。また、道路(1)は道路(2)のカーブ出口付近で道路(2)と立体交差しており、道路(1)は道路(2)の上側を交差している。いま、道路(1)(直線)のA点を自車が走行しており、立体交差エリア近傍のB点に自車が進入した場合を想定する。 FIG. 10 is a schematic diagram of traveling when determining a three-dimensional intersection or a parallel road from the gradient information of the traveling route. In FIG. 10, the road (1) is a straight road, and a curve exists in front of the road (2) parallel to the road (1). Further, the road (1) intersects with the road (2) near the curve exit of the road (2), and the road (1) intersects the upper side of the road (2). Assume that the vehicle is traveling on point A on the road (1) (straight line) and the vehicle enters point B near the three-dimensional intersection area.
従来のナビゲーションにより走行経路の検出を行った場合には、マップマッチングの精度等により、道路(1)と並行する道路(2)のB'(カーブ)を自車の走行経路として誤検出する可能性がある。このような誤検出が発生した場合には、前方のカーブを認識してしまい、図の直線路を走行しているにも関わらずに自動的に減速を行う現象が発生して乗員に違和感を与える。 When the travel route is detected by conventional navigation, B '(curve) of the road (2) parallel to the road (1) can be erroneously detected as the travel route of the host vehicle due to the accuracy of map matching. There is sex. When such a false detection occurs, it recognizes the curve ahead and automatically decelerates despite traveling on the straight road shown in the figure, causing the passenger to feel uncomfortable. give.
本発明を用いた場合には、前述の走行環境認識手段により、図のB点付近で自車近傍の道路勾配を求めることが可能となる。さらに、図9に示すような走行経路判定手段により、自車近傍の道路勾配、それに応じて算出した自車の高度情報から、立体交差の上側、下側を判定することが可能となり、図のB'点を誤検出すること無く走行経路である図のB点を検出することができる。 When the present invention is used, it is possible to obtain the road gradient in the vicinity of the own vehicle near the point B in the figure by the above-described traveling environment recognition means. Furthermore, the travel route determination means as shown in FIG. 9 makes it possible to determine the upper and lower sides of the three-dimensional intersection from the road gradient in the vicinity of the own vehicle and the altitude information of the own vehicle calculated accordingly. It is possible to detect the point B in the figure that is the travel route without erroneously detecting the point B ′.
図11は、図10で示す立体交差を走行中に速度調整を行った場合のタイムチャートである。 FIG. 11 is a time chart when speed adjustment is performed while traveling at the three-dimensional intersection shown in FIG.
前述のとおり、従来ナビゲーションシステムを用いた走行経路の検出では、図8に示すような立体交差において、走行経路が図10のB'点付近と誤判断され、道路(1)の直線路を走行しているにも関わらずに自動的に減速を行ってしまうという場合がある。したがって、図11に示すように、立体交差進入開始点の直前で下側の道路(2)を誤って認識してしまい、速度Voから速度Vcまでの減速が発生し、乗員に違和感を与える。 As described above, in the detection of the travel route using the conventional navigation system, the travel route is erroneously determined to be near the point B ′ in FIG. 10 at the three-dimensional intersection as shown in FIG. 8, and the vehicle travels on the straight road of the road (1). In some cases, the vehicle automatically decelerates despite the fact that it is doing. Accordingly, as shown in FIG. 11, the lower road (2) is erroneously recognized immediately before the start point of the three-dimensional intersection approach, and the deceleration from the speed Vo to the speed Vc occurs, giving the passenger a sense of incongruity.
これに対し、本発明では、自車近傍の道路勾配、それに応じて算出した自車の高度情報を用いて確実な立体交差の判断が可能となり、誤った減速を防止して速度Voを継続して維持することができ、違和感の無い速度調整が可能となる。 On the other hand, in the present invention, it is possible to reliably determine a three-dimensional intersection using the road gradient in the vicinity of the own vehicle and the altitude information of the own vehicle calculated in accordance with the road gradient, thereby preventing erroneous deceleration and continuing the speed Vo. Speed adjustment without any sense of incongruity.
また、図10のB’点でイグニッションスイッチが遮断されたとき、道路勾配の情報がメモリ等に記憶されていない場合には、イグニッションスイッチが再度接続されたときに道路勾配の情報が初期化されてしまうため、立体交差を誤判定するケースが存在する。 In addition, when the ignition switch is shut off at the point B ′ in FIG. 10, if the road gradient information is not stored in the memory or the like, the road gradient information is initialized when the ignition switch is connected again. Therefore, there is a case in which a three-dimensional intersection is erroneously determined.
したがって、イグニッションスイッチが遮断されたときには、認識された道路勾配の履歴をEEPROMやバックアップRAM等のメモリに記憶しておく。そして、イグニッションスイッチが接続されたときにはメモリに記憶された道路勾配の履歴に応じて、自車近傍の道路勾配を認識することが望ましい。このように、認識された道路勾配の履歴をバックアップすることにより走行経路の誤判定を防止でき、正確な走行経路の判定が可能となる。 Therefore, when the ignition switch is cut off, the recognized road gradient history is stored in a memory such as an EEPROM or a backup RAM. When the ignition switch is connected, it is desirable to recognize the road gradient in the vicinity of the vehicle according to the road gradient history stored in the memory. As described above, by backing up the recognized road gradient history, it is possible to prevent erroneous determination of the travel route, and it is possible to accurately determine the travel route.
次に、自車前方の料金収受装置の種類を認識して速度の自動調整をスムーズに行う自動車の走行制御システムについて、図12から図16を用いて説明する。 Next, an automobile travel control system that recognizes the type of toll collection device in front of the host vehicle and smoothly performs automatic speed adjustment will be described with reference to FIGS.
図12は、自動料金収受システム(ETC:Electronic Toll Collection Systems)の概略図である。 FIG. 12 is a schematic diagram of an automatic fee collection system (ETC: Electronic Toll Collection Systems).
自車1200がETCの設置された道路1210を走行してETCに近づくと、センサ1201により自車1200が感知されて、路側無線装置1202と自車に搭載された図示しない車載機が通信を開始する。この通信により、ICカード等で前記車載機に記憶されている車載情報が認識されると、ゲート1203に取り付けられた遮断機1204が開く。ゲート1203の通過可否を自車1200に報知する路側表示装置1207が制御されて、自車1200はゲート1203を通過可能な状態となる。自車1200がゲート1203を通過し、車両検知機1205と車線監視装置1206により自車1200がゲート1203を通過したことが確認されると、ゲート1203が制御されて遮断機1204が閉じる。料金の収受は路側無線装置1202と前記車載機によって通信された車載情報に基づいて、クレジットカード等により行われる。
When the
一方、上述した自動料金収受システムにおいては、通信の遅延やゲートの応答遅れによる事故を防止するため、通過可能な速度に制限が設けられている。例えば、高速道路に設置されているETCの場合、現状20km/hの制限速度が規定されている。 On the other hand, in the automatic toll collection system described above, the speed that can be passed is limited in order to prevent accidents caused by communication delays and gate response delays. For example, in the case of ETC installed on a highway, a current speed limit of 20 km / h is defined.
これに対し、従来の手動による料金所においては、料金所に配備された係員と運転者の間で手動により料金の収受が行われるため、料金所を通過する際には自車の速度を必然的に0km/h(停止)とする必要がある。 On the other hand, in the conventional manual toll booth, the toll is manually collected between the staff and driver deployed at the toll booth. Therefore, it is necessary to set it to 0 km / h (stop).
現在では、自動料金収受システム(ETC)は普及段階にあるため、従来の手動により料金の収受を行う料金所にETCシステムが混在しているのが実状である。したがって、速度の自動調整をスムーズに行うためには、料金所の種類を認識してETC装着車と一般車(ETC非装着車)で異なる目標速度を設定する必要がある。 At present, the automatic fee collection system (ETC) is in a widespread stage, so the actual situation is that the ETC system is mixed in a conventional toll gate that collects fees manually. Therefore, in order to smoothly adjust the speed smoothly, it is necessary to recognize the type of toll gate and set different target speeds for ETC-equipped vehicles and ordinary vehicles (non-ETC-equipped vehicles).
図13は本発明の一実施形態による走行制御システムの構成図である。車体1310には、インフラストラクチャである料金所1350と通信を行う車載機1351が搭載されており、車載機1351とLAN(Local Area Network)により通信を行う走行制御装置1300が搭載されている。なお、動力伝達系およびカメラ、GPS、アンテナ等の主要構成については図1に示した構成と同様であるため、その説明を省略する。
FIG. 13 is a configuration diagram of a travel control system according to an embodiment of the present invention. The
次に、走行制御装置1300の構成および処理について説明する。走行制御装置1300は、自車位置検出手段1301、料金収受装置認識手段1302、走行経路判定手段1303、目標速度設定手段1304、速度制御手段1305から構成される。以下に示す処理の内容は、走行制御装置1300の図示しないコンピュータにプログラミングされ、予め定められた周期で繰り返し実行される。
Next, the configuration and processing of the
自車位置検出手段1301は、CD−ROMやDVD−ROM、ハードディスク等の記録媒体に記憶された地図DBの情報と、アンテナ3により受信された自車位置に関する情報に応じて自車位置の検出または推定を行う。なお、自車位置検出手段1301については、図2に示した自車位置検出手段101の処理内容と同様であるため、その説明を省略する。
The own vehicle position detection means 1301 detects the own vehicle position according to information on the map DB stored in a recording medium such as a CD-ROM, DVD-ROM, or hard disk, and information related to the own vehicle position received by the antenna 3. Or make an estimate. The vehicle
料金収受装置認識手段1302は、カメラ2により検出した画像情報や、インフラストラクチャから受信した信号に応じて自車前方の料金収受装置の種類を認識する。インフラストラクチャからの信号は、車載機1351等を用いて受信され、LAN(Local Area Network)を用いて走行制御装置1300等のECU(Electric Control Unit)に送信される。
The toll collection
走行経路判定手段1303は、自車位置検出手段1301により検出または推定された自車位置と料金収受装置認識手段1302により認識された料金収受装置の種類に応じて走行経路を判定する。
The travel
目標速度設定手段1304は、走行経路判定手段1304により判定された走行経路に応じて目標速度を設定する。例えば、走行経路の前方にカーブがある場合には、乗員に恐怖感や違和感を与えないように、カーブの曲率半径に応じた目標速度を設定する。
The target
速度制御手段1305は、目標速度設定手段1304により設定された目標速度を実現するように、エンジン5の目標トルク、ブレーキ21、22の目標圧力(または目標トルク)を演算する。速度制御手段1305により演算された目標トルクおよび目標圧力(または目標トルク)は、それぞれエンジンECU、ブレーキECUに送信される。
The
本実施例においては、自車位置検出手段1301、料金収受装置認識手段1302、走行経路判定手段1303、目標速度設定手段1304、速度制御手段1305の処理を1つのECU内で実現しているが、これらの処理は複数のECUを用いて実現しても良い。例えば、自車位置検出手段1301、料金収受装置認識手段1302、走行経路判定手段1303の処理を車載情報端末であるナビゲーションに実装されたコンピュータにプログラミングして実行することも可能である。
In this embodiment, the processing of the own vehicle position detection means 1301, the toll collection device recognition means 1302, the travel route determination means 1303, the target speed setting means 1304, and the speed control means 1305 is realized in one ECU. These processes may be realized using a plurality of ECUs. For example, the processing of the own vehicle
エンジンECUは、速度制御手段1305から受信した目標トルクに応じてエンジン5の制御信号を出力し、ブレーキECUは、速度制御手段1305から受信した目標圧力(または目標トルク)に応じてブレーキ21、22の制御信号を出力する。
The engine ECU outputs a control signal for the
以上説明したように、走行制御装置1300を用いて、走行経路に応じて目標速度を設定し、自車の速度を制御することが可能となる。
As described above, using the
次に、料金収受装置認識手段1302の処理内容について説明する。図14は、料金収受装置認識手段1302の処理内容を示すフローチャートである。ここでは、料金所の種類を表すパラメータとしてTOLLBOOTHという変数を設けている。
Next, processing contents of the fee collection
ステップ1401において、カメラ2によって検出された自車前方の走行環境(料金所1350の種別を表示する看板等)を示す画像情報を読込む。ステップ1402において、図12で示した路側無線装置1202から車載機1351に送信された料金所情報を読込む。
In
ステップ1403において、ステップ1401にて読込まれた画像情報や、ステップ1402にて読込まれた料金所情報から、自車前方の料金所がETCであるか否かを判定する。ETCであると判定された場合にはステップ1404に進み、TOLLBOOTHに1を代入して処理を終了する。ステップ1403において、ETCでないと判定された場合にはステップ1405に進み、TOLLBOOTHに0を代入して処理を終了する。
In
以上説明したように、料金収受装置認識手段1302を用いて、カメラ2により検出した画像情報や、料金所1100から車載機1101に送信された料金所情報に応じて料金所の種類を認識することが可能となる。
As described above, toll collection device recognition means 1302 is used to recognize the type of toll gate according to the image information detected by
次に、自車位置検出手段1301により検出または推定された自車位置と、料金収受装置認識手段1302により認識された料金所の種類に応じて自車の走行経路を判定し、判定された走行経路に応じて自車の目標速度を設定する方法について説明する。本発明の実施例では走行経路判定手段1303ないし目標速度設定手段1304によりこれらの処理を行う。
Next, the travel route of the host vehicle is determined according to the host vehicle position detected or estimated by the host vehicle
図15は、自車の走行経路を判定し、判定された走行経路に応じて目標速度設定する手段の処理内容を示すフローチャートである。ステップ1501において、自車位置検出手段1301により検出または推定された自車位置を読込む。ステップ1502において、料金収受装置認識手段1302により認識された料金所の種類(変数TOLLBOOTH)を読込む。
FIG. 15 is a flowchart showing the processing contents of the means for determining the travel route of the host vehicle and setting the target speed according to the determined travel route. In
ステップ1503において、ステップ1502において読込まれた変数TOLLBOOTHの値が1であるか否かの判定を行う。変数TOOLBOOTH=1(ETC)と判定された場合にはステップ1504に進み、目標速度の最終値をETCで規定されている制限速度V1(例えば20km/h)に設定する。そして、ステップ1501において読込まれた走行経路に応じて現在の目標速度VcからV1まで徐々に目標速度を低下させる処理を行う。ステップ1503において、変数TOOLBOOTH=0(ETC以外)と判定された場合にはステップ1505に進み、手動で料金の収受を行うことを想定して目標速度の最終値を制限速度V2(例えば0km/h)に設定する。そして、ステップ1501において読込まれた自車位置に応じて現在の目標速度VcからV2まで徐々に目標速度を低下させる処理を行う。
In
以上説明したように、自車の走行経路を判定し、判定された走行経路に応じて目標速度を設定することにより速度の自動調整を行うことが可能となる。 As described above, it is possible to automatically adjust the speed by determining the travel route of the host vehicle and setting the target speed according to the determined travel route.
図16は、料金所の種類を認識して速度調整を行った場合のタイムチャートである。図のa点は走行経路検出手段により自車が料金所の付近に近づいたことが識別される時刻を示しており、図のc点は料金収受地点のごく近傍に自車が到達する時刻である。 FIG. 16 is a time chart when the speed adjustment is performed by recognizing the type of toll gate. Point a in the figure indicates the time at which the vehicle is identified as approaching the toll gate by the travel route detection means, and point c in the figure is the time at which the vehicle arrives very close to the toll collection point. is there.
図のa点で自車が料金所の付近に近づいたことが識別されると、走行環境認識手段により料金所の種類が認識される。このとき、ETC車載機を搭載していない車の場合は、インフラストラクチャである路側無線装置と通信が行われない。このために、料金所の種類を示すパラメータTOOLBOOTH=0(ETC以外)となるので、手動により料金収受を行う料金所(一般の料金所)であると認識される。したがって、図のc点で自車の速度がV2(例えば0km/h)となるように減速制御が行われる。また、ETC車載機を搭載している車が一般の料金所に進入した場合は、カメラ等により検出された画像情報から料金所の種類を認識して同様の制御を行う。 When it is identified at point a in the figure that the vehicle has approached the vicinity of the toll gate, the type of toll gate is recognized by the traveling environment recognition means. At this time, in the case of a vehicle not equipped with an ETC in-vehicle device, communication with the roadside wireless device as the infrastructure is not performed. For this reason, since the parameter TOOLBOTH = 0 (other than ETC) indicating the type of toll gate is set, it is recognized that the toll gate (general toll gate) collects the fee manually. Therefore, the deceleration control is performed so that the speed of the own vehicle becomes V2 (for example, 0 km / h) at the point c in the figure. When a car equipped with an ETC in-vehicle device enters a general toll gate, the type of toll gate is recognized from image information detected by a camera or the like, and the same control is performed.
一方、ETC車載機を搭載している車がETC料金所に進入した場合は、路側無線装置と通信が行われて料金所の種類を示すパラメータTOOLBOOTH=1(ETC)となるのでETC料金所であると認識される。したがって、図のc点で自車の速度がV1(例えば20km/h)となるように減速制御が行われる。このとき、一般の料金所の場合と比較して現在の目標速度VcとV1の差が小さくなるので、車両の減速度(速度変化)を同等にして両者の違和感を低減するためには、減速開始タイミングを図のa点から所定時間経過後のb点にすることが望ましい。 On the other hand, when a car equipped with an ETC on-board device enters the ETC toll booth, communication with the roadside wireless device is performed and the parameter TOOLBOOTH = 1 (ETC) indicating the type of the toll booth is set. It is recognized that there is. Therefore, deceleration control is performed so that the speed of the host vehicle becomes V1 (for example, 20 km / h) at a point c in the figure. At this time, since the difference between the current target speeds Vc and V1 is smaller than in the case of a general toll booth, in order to make the vehicle deceleration (speed change) equal and reduce the sense of incongruity between them, deceleration is required. It is desirable to set the start timing to point b after elapse of a predetermined time from point a in the figure.
以上説明したように、複数の種類の料金所が混在する領域において、走行環境認識手段により料金所の種類を認識し、料金所の種類に応じて目標速度の設定を行うことにより、目標速度の設定を変更することが可能となる。これにより、速度の自動調整を行う領域が拡大して運転者の負荷を軽減できる。 As described above, in a region where a plurality of types of toll gates are mixed, the type of toll gate is recognized by the travel environment recognition means, and the target speed is set according to the type of toll gate. The setting can be changed. Thereby, the area | region which performs automatic speed adjustment can be expanded, and a driver | operator's load can be reduced.
さらに、図のd点でETC料金所を認識中に一般料金所に進入した場合などは、料金収受地点(図のc点)で自車の速度をV2にする必要があるため、図の一点鎖線で示すように、図のd点から車両の減速度(速度変化)が変化するように目標速度を設定することが望ましい。このような場合には、警報装置や表示装置を用いて運転者への報知をすることで違和感の無い減速制御が行える。 Furthermore, when entering the general toll gate while recognizing the ETC toll gate at the point d in the figure, it is necessary to set the vehicle speed to V2 at the toll collection point (point c in the figure). As indicated by the chain line, it is desirable to set the target speed so that the vehicle deceleration (speed change) changes from the point d in the figure. In such a case, deceleration control without a sense of incongruity can be performed by notifying the driver using an alarm device or a display device.
また、アクセルペダルやブレーキペダルといった操作系のアクチュエータを制御して運転者への報知を実現しても良い。例えば、上述のETC料金所を認識中に一般料金所に進入した場合などは、アクセルペダル反力を大きく設定し、運転者の操作負荷を増大させて減速度の変化を報知することができる。 Further, notification to the driver may be realized by controlling an operating system actuator such as an accelerator pedal or a brake pedal. For example, when entering the general toll gate while recognizing the above ETC toll gate, the accelerator pedal reaction force can be set large to increase the driver's operation load and notify the change in deceleration.
また、料金収受装置の種類をETCと認識した後でイグニッションスイッチが遮断されたとき、料金収受装置の種類の情報がメモリ等に記憶されていない場合には、イグニッションスイッチが再度接続されたときに料金収受装置の種類の情報が初期化(例えば、TOOLBOOTH=0)されてしまう。このため、料金収受装置の種類を誤判定するケースが存在する。したがって、イグニッションスイッチが遮断されたときには、認識された自車前方の料金収受装置の種類の履歴をEEPROMやバックアップRAM等のメモリに記憶する。そして、イグニッションスイッチが接続されたときにはメモリに記憶された料金収受装置の種類の履歴に応じて、自車前方の料金収受装置の種類を認識することが望ましい。 In addition, when the ignition switch is shut off after recognizing the type of the toll collecting device as ETC, and when the information on the toll collecting device type is not stored in the memory or the like, when the ignition switch is reconnected Information on the type of toll collection device is initialized (for example, TOOLBOOTH = 0). For this reason, there is a case where the type of the fee collection device is erroneously determined. Therefore, when the ignition switch is shut off, the recognized history of the type of toll collecting device ahead of the vehicle is stored in a memory such as an EEPROM or a backup RAM. When the ignition switch is connected, it is desirable to recognize the type of toll collection device ahead of the host vehicle according to the history of the type of toll collection device stored in the memory.
このように、認識された料金収受装置の種類の履歴をバックアップすることにより走行経路の誤判定を防止でき、正確な走行経路の判定が可能となる。さらに、走行経路の誤判定による目標速度の設定ミスを回避することができ、安全な走行を支援することができる。 In this way, by making a backup of the recognized history of the toll collection device, it is possible to prevent erroneous determination of the travel route, and it is possible to determine the accurate travel route. Furthermore, it is possible to avoid a target speed setting error due to erroneous determination of the travel route, and to support safe travel.
本実施形態においては、車両が減速制御を行う場合について記載したが、加速制御を行う場合についても同様の効果が得られる。例えば、カーブ路の前方が直線路となっている場合には、カーブ進入時に一旦減速制御を行い、カーブ出口付近から徐々に速度を増加させて直線路に応じた速度まで増加させる必要がある。このような場合においても本発明が有効であることは言うまでもない。 In the present embodiment, the case where the vehicle performs the deceleration control has been described, but the same effect can be obtained when the acceleration control is performed. For example, when the front of the curved road is a straight road, it is necessary to perform deceleration control once when entering the curve and gradually increase the speed from the vicinity of the curve exit to a speed corresponding to the straight road. It goes without saying that the present invention is effective even in such a case.
本発明の実施形態では、駆動力源としてエンジンを備えた自動車について説明したが、駆動力源としてモータを備えた電気自動車、駆動力源としてエンジンとモータの両方を備えたハイブリッド自動車を対象としても良い。また、本発明では前輪、後輪ともに駆動する4WD車を実施例としているが、前輪駆動、あるいは後輪駆動の自動車も本発明の対象となる。 In the embodiment of the present invention, an automobile having an engine as a driving force source has been described. However, an electric vehicle having a motor as a driving force source, and a hybrid automobile having both an engine and a motor as driving force sources are also targeted. good. Further, in the present invention, a 4WD vehicle that drives both front wheels and rear wheels is taken as an example, but front-wheel drive or rear-wheel drive vehicles are also subject to the present invention.
2…カメラ、3…GPSアンテナ、4…GPS衛星、5…エンジン、6…変速機、7…動力分割機構、8,9…プロペラシャフト、10…車体、11,12…ブレーキ、21,22…タイヤ、100…走行制御装置、101…自車位置検出手段、102…走行車線認識手段、103…走行経路判定手段、104…目標速度設定手段、105…速度制御手段。 2 ... Camera, 3 ... GPS antenna, 4 ... GPS satellite, 5 ... Engine, 6 ... Transmission, 7 ... Power split mechanism, 8,9 ... Propeller shaft, 10 ... Car body, 11,12 ... Brake, 21,22 ... Tires, 100 ... travel control device, 101 ... own vehicle position detection means, 102 ... travel lane recognition means, 103 ... travel route determination means, 104 ... target speed setting means, 105 ... speed control means.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009162740A (en) * | 2007-12-13 | 2009-07-23 | Xanavi Informatics Corp | Navigation device, road slope arithmetic method, and altitude arithmetic method |
JP2010156627A (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-15 | Xanavi Informatics Corp | On-vehicle image display device |
WO2014209477A1 (en) * | 2013-06-24 | 2014-12-31 | Google Inc. | Use of environmental information to aid image processing for autonomous vehicles |
KR20150137556A (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-09 | 현대모비스 주식회사 | Apparatus and method for controlling tollgate entry of vehicle |
JP2019526840A (en) * | 2017-05-22 | 2019-09-19 | バイドゥドットコム タイムズ テクノロジー (ベイジン) カンパニー リミテッドBaidu.com Times Technology (Beijing) Co., Ltd. | Map updating method and system based on control feedback of autonomous vehicle |
WO2022070658A1 (en) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | 日立Astemo株式会社 | Vehicle control device, vehicle control method, and vehicle control system |
JP2023135477A (en) * | 2022-03-15 | 2023-09-28 | 本田技研工業株式会社 | Driving support device, vehicle, driving support method, and program |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02266218A (en) * | 1989-04-07 | 1990-10-31 | Nissan Motor Co Ltd | On-vehicle traveling azimuth detector |
JPH08295154A (en) * | 1995-04-28 | 1996-11-12 | Mitsubishi Motors Corp | Autocruise control method |
JPH1044827A (en) * | 1996-08-06 | 1998-02-17 | Nissan Motor Co Ltd | Preceding-vehicle follow-up device |
JP2000105898A (en) * | 1998-02-18 | 2000-04-11 | Equos Research Co Ltd | Unit and method for vehicle control, and computer- readable medium where program for allowing computer to implement vehicle control method is recorded |
JP2002277266A (en) * | 2001-03-19 | 2002-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Navigation apparatus |
JP2003320865A (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-11 | Nissan Motor Co Ltd | Driver future condition presumption device |
-
2005
- 2005-04-01 JP JP2005105936A patent/JP2006284414A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02266218A (en) * | 1989-04-07 | 1990-10-31 | Nissan Motor Co Ltd | On-vehicle traveling azimuth detector |
JPH08295154A (en) * | 1995-04-28 | 1996-11-12 | Mitsubishi Motors Corp | Autocruise control method |
JPH1044827A (en) * | 1996-08-06 | 1998-02-17 | Nissan Motor Co Ltd | Preceding-vehicle follow-up device |
JP2000105898A (en) * | 1998-02-18 | 2000-04-11 | Equos Research Co Ltd | Unit and method for vehicle control, and computer- readable medium where program for allowing computer to implement vehicle control method is recorded |
JP2002277266A (en) * | 2001-03-19 | 2002-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Navigation apparatus |
JP2003320865A (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-11 | Nissan Motor Co Ltd | Driver future condition presumption device |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009162740A (en) * | 2007-12-13 | 2009-07-23 | Xanavi Informatics Corp | Navigation device, road slope arithmetic method, and altitude arithmetic method |
JP2010156627A (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-15 | Xanavi Informatics Corp | On-vehicle image display device |
JP2016532914A (en) * | 2013-06-24 | 2016-10-20 | グーグル インコーポレイテッド | Image processing support for autonomous vehicles using environmental information |
US9145139B2 (en) | 2013-06-24 | 2015-09-29 | Google Inc. | Use of environmental information to aid image processing for autonomous vehicles |
CN105358399A (en) * | 2013-06-24 | 2016-02-24 | 谷歌公司 | Use of environmental information to aid image processing for autonomous vehicles |
WO2014209477A1 (en) * | 2013-06-24 | 2014-12-31 | Google Inc. | Use of environmental information to aid image processing for autonomous vehicles |
CN105358399B (en) * | 2013-06-24 | 2017-10-31 | 谷歌公司 | Use environment information aids in the image procossing for autonomous vehicle |
KR20150137556A (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-09 | 현대모비스 주식회사 | Apparatus and method for controlling tollgate entry of vehicle |
KR102138497B1 (en) * | 2014-05-30 | 2020-07-28 | 현대모비스 주식회사 | Apparatus and method for controlling tollgate entry of vehicle |
JP2019526840A (en) * | 2017-05-22 | 2019-09-19 | バイドゥドットコム タイムズ テクノロジー (ベイジン) カンパニー リミテッドBaidu.com Times Technology (Beijing) Co., Ltd. | Map updating method and system based on control feedback of autonomous vehicle |
WO2022070658A1 (en) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | 日立Astemo株式会社 | Vehicle control device, vehicle control method, and vehicle control system |
JP2022056583A (en) * | 2020-09-30 | 2022-04-11 | 日立Astemo株式会社 | Vehicle control device, vehicle control method and vehicle control system |
JP2023135477A (en) * | 2022-03-15 | 2023-09-28 | 本田技研工業株式会社 | Driving support device, vehicle, driving support method, and program |
JP7385693B2 (en) | 2022-03-15 | 2023-11-22 | 本田技研工業株式会社 | Driving support devices, vehicles, driving support methods, and programs |
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