JP2007204043A - 車両用運転操作補助装置およびその装置を備える車両 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】自車両周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段10,20と、障害物検出手段10,20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50と、リスクポテンシャル算出手段50からの信号に基づいて、予め設定した変化パターンに従い、車両操作機器に発生させる操作反力を決定する操作反力決定手段50と、操作反力決定手段50からの信号に基づいて、車両操作機器に操作反力を発生させる操作反力発生手段50とを有する。さらに、障害物検出手段10,20によって検出されていた障害物が対象外となった場合に、変化パターンを補正する操作反力補正手段50を備える。
【選択図】図1
Description
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。
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を搭載する車両の構成図である。
TTC=y/Vr (式1)
ここで、y:自車両から前方障害物までの相対距離、Vr:自車両に対する前方障害物の相対速度をそれぞれ示す。余裕時間TTCは、前方障害物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Vrが一定の場合に、何秒後に自車両と障害物が接触するかを示す値である。
RP=1/TTC (式2)
まず、図6を用いて、自車両が直線路を走行する場合のレーザレーダ10の検知可能領域の算出方法について説明する。
レーダスキャン範囲の右側境界は、(式3)のように表せる。
y=x/tanθ (式3)
よって、自車線右端とレーダスキャン範囲の右側境界との交点(x1,y1)は、(式4)(式5)のように表される。
x1=D (式4)
y1=D/tanθ (式5)
y=−x/tanθ (式6)
これにより、自車線左端とレーダスキャン範囲の左側境界との交点(x2,y2)は、(式7)(式8)のように表される。
x2=−D (式7)
y2=D/tanθ (式8)
(1)ymax≧y≧y1(=y2)のとき、すなわち障害物と自車両との距離yがy1あるいはy2以上の場合
D≧x≧−D (式9)
y・tanθ≧x≧−y・tanθ (式10)
つぎに、図7を用いて、自車両が曲線路を走行する場合のレーザレーダ10の検知可能領域の算出方法について説明する。ここでは、左カーブを例として説明する。
R=(1+A・V2)・l・STR_GR/STR (式11)
y=√{(R+D)2−(x+R)2} (式12)
(1)y2≧y≧y1、かつymax≧yのとき、すなわち障害物と自車両との距離yがy1以上かつy2以下、かつレーザレーダ10の最長検知距離ymax以下の場合
√{(R+D)2−y2}−R≧x≧−y・tanθ (式17)
y・tanθ≧x≧−y・tanθ (式18)
なお、右カーブの場合も左カーブの場合と同様にして、自車線内の検知可能領域を算出できる。
ステップS500で検知可能領域を算出した後、図4のステップS600に進む。
まず、図9を用いて直線路の場合に障害物がどの方向へ移動しているかを判定する方法を説明する。
所定時間T0後の、前方障害物の位置(x(T0)、y(T0))は、(式19)(式20)のように表される。
x(T0)=x(0)+T0・dx (式19)
y(T0)=y(0)+T0・dy (式20)
dy>0 (式21)
y(T0)≧ymax (式22)
前方障害物の走行状態が(式21)および(式22)を満たす場合、すなわち前方障害物の車速が自車速よりも大きく、所定時間T0後の縦方向相対距離y(T0)がレーザレーダ10の最大検知距離ymaxよりも大きい場合、前方障害物は遠方に移動中であると判断することができる。
前方障害物の移動経路は、以下の(式23)で示される。
y=dy/dx・{x−x(0)}+y(0) (式23)
(式23)によって算出される前方障害物の移動経路を用いて、前方障害物が自車線から隣接車線へ移動しているか否かを判断する。
y1<dy/dx・{x1−x(0)}+y(0) (式24)
x(T0)≧x1 (式25)
前方障害物の走行状態が(式24)および(式25)を満たす場合、すなわち前方障害物との縦方向相対距離がy1より大きく、所定時間T0後の横方向相対距離x(T0)がx1以上の場合、前方障害物は右車線に移動中であると判断することができる。
y2<dy/dx・{x2−x(0)}+y(0) (式26)
x(T0)≦x2 (式27)
前方障害物の走行状態が(式26)および(式27)を満たす場合、すなわち前方障害物との縦方向相対距離がy2より大きく、所定時間T0後の横方向相対距離x(T0)がx2以下の場合、前方障害物は左車線に移動中であると判断することができる。
上述した(式23)により算出される前方障害物の移動経路を用いて前方障害物が自車線内検知可能領域から検知可能領域外へ移動しているか否かを判断する。
・dx>0のとき、すなわち前方障害物が相対的に車両右方向に移動している場合
y1>dy/dx・{x1−x(0)}+y(0) (式28)
x(T0)≧y(T0)・tanθ (式29)
前方障害物の走行状態が(式28)および(式29)を満たす場合、すなわち前方障害物との縦方向相対距離がy1より小さく、所定時間T0後の横方向相対距離x(T0)がレーザレーダ10の右側境界より外側の場合、前方障害物は自車線内右側の検知可能領域外に移動中であると判断することができる。
y2>dy/dx・{x2−x(0)}+y(0) (式30)
x(T0)≦−y(T0)・tanθ (式31)
前方障害物の走行状態が(式30)および(式31)を満たす場合、すなわち前方障害物との縦方向相対距離がy2より小さく、所定時間T0後の横方向相対距離x(T0)がレーザレーダ10の左側境界より外側の場合、前方障害物は自車線内左側の検知可能領域外に移動中であると判断することができる。
つぎに、図10を用いて左カーブの曲線路の場合に障害物がどの方向へ移動しているかを判定する方法を説明する。
所定時間T0後の前方障害物の位置(x(T0)、y(T0))は、上述した(式19)(式20)のように表される。また、前方障害物の移動経路は、上述した(式23)により算出される。
(d)遠方へ移動中(flgSTATE=1)
dy>0 (式32)
y(T0)≧ymax (式33)
前方障害物の走行状態が(式32)および(式33)を満たす場合、すなわち前方障害物の車速が自車速よりも大きく、所定時間T0後の縦方向相対距離y(T0)がレーザレーダ10の最大検知距離ymaxよりも大きい場合、前方障害物は遠方に移動中であると判断することができる。
・dx>0のとき、すなわち前方障害物が相対的に車両右方向に移動している場合
y1<dy/dx・{x1−x(0)}+y(0) (式34)
y(T0)≧√{(R+D)2−(x(T0)+R)2} (式35)
前方障害物の走行状態が(式34)および(式35)を満たす場合、すなわち前方障害物との縦方向相対距離がy1より大きく、所定時間T0後の縦方向相対距離y(t0)がカーブ路の自車線右端より外側の場合、前方障害物は右側車線に移動中であると判断することができる。
y2<dy/dx・{x2−x(0)}+y(0) (式36)
y(T0)≧√{(R+D)2−(x(T0)+R)2} (式37)
前方障害物の走行状態が(式36)および(式37)を満たす場合、すなわち前方障害物との縦方向相対距離がy2より大きく、所定時間T0後の縦方向相対距離y(T0)がカーブ路の自車線右端より外側の場合、前方障害物は右側車線に移動中であると判断することができる。
・dx>0のとき、すなわち前方障害物が相対的に車両右方向に移動している場合
y1>dy/dx・{x1−x(0)}+y(0) (式38)
x(T0)≧y(T0)・tanθ (式39)
前方障害物の走行状態が(式38)および(式39)を満たす場合、すなわち前方障害物との縦方向相対距離がy1より小さく、所定時間T0後の横方向相対距離x(T0)がレーザレーダ10の右側境界より外側の場合、前方障害物は自車線内右側の検知可能領域外に移動中であると判断することができる。
x(T0)≦−y(T0)・tanθ (式40)
y(T0)≦√{(R+D)2−(x(T0)+R)2} (式41)
前方障害物の走行状態が(式40)および(式41)を満たす場合、すなわち所定時間T0後の横方向相対距離x(T0)がレーザレーダ10の左側境界より外側で、所定時間T0後の縦方向相対距離y(T0)がカーブ路の自車線右端より内側の場合、前方障害物は自車線内左側の検知可能領域外に移動中であると判断することができる。
ステップS600において障害物状態を推定し、障害物状態フラグflgSTATEを設定した後、ステップS700へ進む。
(1)レーザレーダ10によって検出されていた障害物が検知可能領域外、あるいは自車線外に離脱して対象外となった場合に、アクセルペダル62に発生させる操作反力の変化パターンを補正する。これにより、例えば前方車両との車間距離に応じてペダル反力FAが増加している状態で前方車両が存在しなくなった場合に、ペダル反力FAの変化を抑制し、運転者の違和感を低減することができる。
(2)障害物が対象外となった場合に、ペダル反力FAを所定時間遅延させてから低下するので、ペダル反力FAの変化を抑制し、運転者の違和感を低減することができる。
(3)障害物が対象外となった場合に、ペダル反力FAを徐々に低下するので、ペダル反力FAの変化を抑制し、運転者の違和感を低減することができる。
(4)障害物認識部51によって障害物がどのように移動しているかといった走行状況を認識し、障害物状態推定部55によって障害物が対象外となった場合の障害物状態を推定する。操作反力補正部56は、障害物状態の推定結果に基づいて、ペダル反力FAの変化パターンを補正するので、運転者の感覚に合ったペダル反力制御を行うことができる。
(5)障害物状態推定部55は、検知可能領域算出部54で算出した、レーザレーダ10によって検知可能な自車線内の検知可能領域と、障害物認識部51からの信号とに基づいて、障害物が対象外となった場合の障害物状態を推定する。これにより、障害物の状態をより正確に推定して、運転者の感覚に合ったペダル反力制御を行うことができる。
(6)障害物状態推定部55は、障害物が対象外となった場合の障害物状態を、(a)検知可能領域内で非検知になった(flgSTATE=4)、(b)検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した(flgSTATE=2)、(c)検知可能領域の遠方に離脱した(flgSTATE=1)、(d)自車線内の検知可能領域外に離脱した(flgSTATE=3)、のいずれかと推定する。障害物が、(a)検知可能領域内で非検知になった場合は、第1の減少パターンで、(b)検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した場合は、第2の減少パターンで、(c)検知可能領域の遠方に離脱した場合は、第3の減少パターンで、(d)自車線内の検知可能領域外に離脱した場合は、第4の減少パターンでペダル反力を低下させる。これにより、障害物が対象外となったときの障害物状態に応じて、運転者の感覚にあった反力制御を行うことができる。
(7)(a)検知可能領域内で非検知になったと判断された場合は、自車線前方に障害物が存在するにもかかわらずレーザレーダ10の一時的な性能低下や勾配等により障害物が非検知になった可能性があるので所定時間T4だけ遅延させた後、ペダル反力FAをゆっくした速度(第1の速度)ΔFA4で徐々に低下させる。このように所定の遅延時間T4を設けることにより、もし自車線内に障害物がいた場合でも、運転者は余裕を持ってシステムの状況を判断し、適切な操作を行うことができる。また、自車線内に障害物がいない場合でも、運転者の違和感を低減することができる。
(8)(b)検知可能領域の右方向あるいは左方向の隣接車線に離脱したと判断された場合は、運転者は障害物に対するリスクポテンシャルRPを小さく感じる傾向にあるので、ペダル反力FAを速やかな速度(第2の速度)ΔFA2で徐々に低下させる。これにより、障害物が対象外になった場合でも、運転者の感覚にあった反力制御を行うことができる。
(9)(c)検知可能領域の遠方に離脱したと判断された場合は、運転者は障害物に対するリスクポテンシャルRPを小さく感じる傾向にあるので、ペダル反力FAを速やかな速度(第3の速度)ΔFA1で徐々に低下させる。これにより、障害物が対象外になった場合でも、運転者の感覚にあった反力制御を行うことができる。
(10)(d)自車線内の検知可能領域外に離脱したと判断された場合は、例えば障害物が自車線外に離脱するまでの推定時間として設定された所定時間T3だけ遅延した後、ペダル反力FAをゆっくりした速度(第4の速度)ΔFA3で徐々に低下させる。障害物が対象外となってから隣接車線に離脱したと推定されるまでの時間を所定時間T3として設定するので、ペダル反力FAの減少開始が必要以上に遅延されることがなく、運転者の感覚に合った反力制御を行うことができる。また、もし障害物が隣接車線に離脱していない場合でも、運転者は余裕を持ってシステムの状況を判断し、適切な操作を行うことができる。ここで、ΔFA1≧ΔFA2≧ΔFA3≧ΔFA4を満たすように反力制御指令値変化率ΔFAを設定するので、障害物が対象外になった場合でも、運転者の感覚にあった反力制御を行うことができる。
つぎに、本発明の第2の実施の形態について説明する。図12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13は、車両用運転操作補助装置2を搭載する車両の構成図である。図12および図13において、図1および図2に示した第1の実施の形態と同様な機能を有する箇所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。
ys=yc+V・T・φr (式42)
ys=yc+Tdyc/dt (式43)
ys=yc+V・T・φr−(V・T)2/2・ρ (式44)
レーダスキャン範囲の境界は、(式45)で表される。
x=±y・tanθ (式45)
簡単な幾何学的な関係から、走行車線の左右の境界は、(式11)により算出される曲率半径Rを用いて、以下の(式46)(式47)で表される。
走行車線左境界x=|R|−√{(|R|+D)2−y2} (式46)
走行車線右境界x=|R|−√{(|R|−D)2−y2} (式47)
ただし、y≦|R|−D
−y・tanθ≦x≦y・tanθ かつ、
|R|−√{(|R|+D)2−y2}≦x≦|R|−√{(|R|−D)2−y2} (式48)
ただし、0<y≦ymax≦|R|−D
走行車線の左右の境界は、以下の(式49)(式50)で表される。
走行車線左境界x=−|R|+√{(|R|−D)2−y2} (式49)
走行車線右境界x=−|R|+√{(|R|+D)2−y2} (式50)
ただし、y≦|R|−D
−y・tanθ≦x≦y・tanθ かつ、
−|R|+√{(|R|−D)2−y2}≦x≦−|R|+√{(|R|+D)2−y2} (式51)
ただし、0<y≦ymax≦|R|−D
ステップS1500でレーザレーダ10の検知可能領域を算出した後、ステップS1600へ進む。
まず、図16を用いて直線路の場合に障害物がどの方向へ移動しているかを判定する方法を説明する。
所定時間T0後の、前方障害物の位置(x(T0)、y(T0))は、(式52)のように表される。
−y・tanθ≦x(0)≦y・tanθ、かつ、−y・tanθ≦x(T0)≦y・tanθを満たす十分大きいT0を繰り返し計算で求め、前方障害物の走行状態が以下の(式53)を満たす場合、前方障害物が遠方に移動中であると判断することができる。
y(T0)≧ymax (式53)
−D≦x(0)≦D≦x(T0)、かつ、0<y(0)、y(T0)≦ymaxを満たす十分小さなT0を繰り返し計算で求め、前方障害物の走行状態が以下の(式54)を満たす場合、前方障害物が右方向へ移動中であると判断することができる。
−y・tanθ≦x(T0)≦y・tanθ (式54)
x(T0)≦−D≦x(0)≦D、かつ、0<y(0)、y(T0)≦ymaxを満たす十分小さなT0を繰り返し計算で求め、前方障害物の走行状態が以下の(式55)を満たす場合、前方障害物が左方向へ移動中であると判断することができる。
−y・tanθ≦x(T0)≦y・tanθ (式55)
−y・tanθ≦x(T0)≦y・tanθでない十分小さなT0を繰り返し計算で求め、前方障害物の走行状態が以下の(式56)を満たす場合、前方障害物が自車線内検知可能領域外へ移動中であると判断することができる。
−D≦x(T0)≦D (式56)
つぎに、図17を用いて曲線路の場合に障害物がどの方向へ移動しているかを判定する方法を説明する。ここでは、右カーブを例として説明する。
(l)遠方へ移動中(flgSTATE=10)
−y・tanθ≦x(0)≦y・tanθ、かつ、−y・tanθ≦x(T0)≦y・tanθを満たす十分大きいT0を繰り返し計算で求め、前方障害物の走行状態が以下の(式57)を満たす場合、前方障害物が遠方へ移動中であると判断することができる。
y(T0)≧ymax (式57)
・右側の隣接車線に移動中(flgSTATE=20)
|R|−√{(|R|+D)2−y2}≦x(0)≦|R|−√{(|R|−D)2−y2}≦x(T0)、かつ、0<y(0)、y(T0)≦ymax を満たす十分小さなT0を繰り返し計算で求め、前方障害物の走行状態が以下の(式58)を満たす場合、前方障害物は右方向へ移動中であると判断することができる。
−y・tanθ≦x(T0)≦y・tanθ (式58)
x(T0)≦|R|−√{(|R|+D)2−y2}≦x(0)≦|R|−√{(|R|−D)2−y2}、かつ、0<y(0)、y(T0)≦ymaxを満たす十分小さなT0を繰り返し計算で求め、前方障害物の走行状態が以下の(式59)を満たす場合、前方障害物は左車線へ移動中であると判断することができる。
−y・tanθ≦x(T0)≦y・tanθ (式59)
−y・tanθ≦x(T0)≦y・tanθでない十分小さなT0を繰り返し計算で求め、前方障害物の走行状態が以下の(式60)を満たす場合、前方障害物は自車線内検知可能領域外に移動中であると判断することができる。
|R|−√{(|R|+D)2−y2}≦x(T0)≦|R|−√{(|R|−D)2−y2} (式60)
なお、左カーブの場合でも同様にして障害物状態を算出することができる。
このようにステップS1600で障害物状態を推定した後、ステップS1650へ進む。
ys<D、かつ、yc<D−W (式61)
D−W≦yc≦D+W、かつ、ys≧D (式62)
yc>D+W、かつ、ys>D+W (式63)
yc≧D−W、かつ、ys≧D (式64)
なお、追い越し車線から走行車線への車線変更も同様にして判断することができる。
ステップS1671で、障害物判断フラグflgSTATE=10であるか否か、すなわち、前方障害物が遠方に移動中か否かを判定する。ステップS1671が肯定判定された場合、運転者の追い越し車線への車線変更と同時に前方障害物が遠ざかっていく状態なので、運転者の意図としては先行車両に着いて行こうとしているものと推定する。そこで、ステップS1672へ進み、意図判断フラグflagAIMに20(追走)をセットする。ステップS1671が否定判定されると、ステップS1673へ進む。
上述したようにステップS1650でのドライバー意図判別処理を行った後、ステップS1700へと進む。
このようにステップS1700で反力指令補正値FAoutを算出した後、ステップS1800へ進む。
(1)障害物が対象外となった場合に、ドライバー意図推定部58Aによって推定された運転者の意図を加味してペダル反力の変化パターンを補正する。これにより、前方車両との車間距離に応じてペダル反力FAが増加している状態で前方車両が存在しなくなる場合に、ペダル反力の変化を効果的に補正し、運転者の違和感をより一層低減させることができる。
(2)ドライバー意図推定部58Aは、車線認識カメラ40によって検出した道路状況と、走行位置認識部57Aによって検出した自車両の走行位置とに基づいて運転者の意図を推定するので、運転者の意図を正確に推定することができる。
(3)ドライバー意図推定部58Aは、自車両が一定車線内を走行中か、車線を変更中であるかを推定し、この推定結果と、レーザレーダ10からの信号とに基づいて、障害物が対象外となった場合の運転者の意図を推定する。これにより、障害物が対象外となった原因が、障害物の挙動によるものか、運転者の意図によるものかといった観点から、運転者の意図をより正確に推定することができる。
(4)操作反力補正部56Aは、障害物が、(a)検知可能領域内で非検知になった場合は、第5の減少パターンで、(d)自車線内の検知可能領域外に離脱した場合(flgSTATE=40)は、第6の減少パターンで、(b)検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した場合(flgSTATE=20,30)、あるいは(c)検知可能領域の遠方に離脱した場合(flgSTATE=10)は、運転者意図に応じた減少パターンでアクセルペダル反力FAを低下させる。これにより、障害物が対象外となったときの障害物状態と運転者意図とを考慮するため、運転者の違和感を効果的に低減したペダル反力制御を行うことができる。前方障害物が検知可能領域の遠方、あるいは左右方向へ離脱したことが検出された場合には,障害物に対するリスクポテンシャルは小さいと考えられる。そこで、ペダル反力FAの減少パターンを運転者意図に基づいて設定することにより、運転者の意図にあった反力制御を行うことができる。
(5)(a)検知可能領域内で非検知になったと判断された場合は、自車線前方に障害物が存在するにもかかわらず、レーザレーダ10の一時的な性能低下や勾配等により非検知になった可能性がある。そこでで所定時間T4だけ遅延させた後、ゆっくりした速度(第5の速度)ΔFA4で徐々にペダル反力FAを低下させる。(d)自車線内の検知可能領域外に離脱したと判断された場合は、例えば障害物が自車線外に離脱するまでの推定時間として設定した所定時間T3だけ遅延させた後、ΔFA4よりも速い速度(第6の速度)ΔFA3で、徐々にペダル反力FAを低下させる。遅延時間T3,T4を設けることにより障害物が対象外になった場合でも、運転者は余裕を持ってシステムの状況を判断し、適切な操作を行うことができる。また、障害物が自車線外に離脱したと推定される時間を所定時間T3と設定すれば、ペダル反力FAの減少開始タイミングが必要以上に遅延されることがなく、運転者の感覚に合った反力制御を行うことができる。
(6)ドライバー意図推定部58Aは、障害物が、(b)検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した場合、あるいは(c)検知可能領域の遠方に離脱した場合の運転者の意図を、(A)現在の走行状態を維持する巡航、(B)障害物の追い越し、(C)障害物についていく追走、(D)非加速、のいずれかと推定する。操作反力補正部56Aは、運転者の意図が、(A)巡航の場合は、第7の減少パターンで、(B)追い越しの場合は、第8の減少パターンで、(C)追走の場合は、第9の減少パターンで、(D)非加速の場合は、第10の減少パターンでアクセルペダル反力FAを低下させる。これにより、精度よく推定した運転者の意図に応じて、効果的なペダル反力制御を行うことができる。
(7)運転者の意図が(A)巡航の場合は、運転者に追い越しや追走の意図がなく現在の走行状態を維持しようとする意図があると判断する。そこで、急にペダル反力を減少せず、安定した巡航走行を維持し易いようにペダル反力FAをΔFA8(第7の速度)で徐々に低下する。(B)追い越しの場合は、運転者に積極的に加速する意図があると判断する。そこで、ペダル反力を素早く低下させ、運転者の操作を確実に車両挙動に反映させるように、ペダル反力FAをΔFA8よりも速い速度(第8の速度)ΔFA5で徐々に低下する。(C)追走の場合は、ペダル反力FAをΔFA8よりも速い速度(第9の速度)ΔFA6で徐々に低下する。(D)非加速の場合は、自車両が追い越し車線から走行車線へ移動した状態で、追い越し車線を走行中の車両を走行車線側から追い越すような、好ましくない状況になりつつあると判断する。そこで、運転者による加速操作を抑制して追い越し行為を抑制するため、ペダル反力FAをゆっくりした速度(第10の速度)ΔFA7で徐々に低下する。ここで、ΔFA5≧ΔFA6≧ΔFA8≧ΔFA7を満たすように反力制御指令値変化率ΔFAを設定するので、運転者の意図にあった効果的な反力制御を行うことができる。また、ΔFA5≧ΔFA6≧ΔFA3≧ΔFA4を満たすように反力制御指令値変化率ΔFAを設定することにより、運転者の意図にあった効果的な反力制御を行うことができる。
ΔFA=FAd/Td (式65)
20:車速センサ
30:操舵角センサ
40:車速センサ
50,50A:コントローラ
60:アクセルペダル反力制御装置
70:サーボモータ
Claims (25)
- 自車両周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、
前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記自車両の前記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、
前記リスクポテンシャル算出手段からの信号に基づいて、予め設定した変化パターンに従い、車両操作機器に発生させる操作反力を決定する操作反力決定手段と、
前記操作反力決定手段からの信号に基づいて、前記車両操作機器に操作反力を発生させる操作反力発生手段と、
前記障害物検出手段によって検出されていた障害物が対象外となった場合に、前記変化パターンを補正する操作反力補正手段とを有することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記障害物検出手段によって検出されていた障害物が対象外となった場合に、前記車両操作機器の操作反力を所定時間遅延させてから低下させるように前記変化パターンを補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記障害物検出手段によって検出されていた障害物が対象外となった場合に、前記車両操作機器の操作反力を徐々に低下させるように前記変化パターンを補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項2または請求項3に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記障害物検出手段によって検出されていた障害物が対象外となったときの前記車両操作機器の操作反力の大きさに応じて、前記操作反力を低下させる際の減少パターンを変更することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項4に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記障害物が対象外となってから所定時間後に前記操作反力が所定値以下になるように、前記変化パターンを設定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物の走行状況を認識する障害物認識手段と、
前記障害物認識手段からの信号に基づいて、前記障害物が対象外となった場合の障害物状態を推定する障害物状態推定手段とをさらに有し、
前記操作反力補正手段は、前記障害物が対象外となった場合に、前記変化パターンを、前記障害物状態推定手段からの信号に基づいて補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項6に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物検出手段によって検知可能な自車線内の検知可能領域を算出する検知可能領域算出手段をさらに備え、
前記障害物状態推定手段は、前記障害物認識手段からの信号と、前記検知可能領域算出手段によって算出された検知可能領域とに基づいて、前記障害物が対象外となった場合の前記障害物状態を推定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項7に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物状態推定手段は、前記障害物が対象外となった場合の障害物状態を、(a)前記検知可能領域内で非検知になった、(b)前記検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した、(c)前記検知可能領域の遠方に離脱した、(d)自車線内の検知可能領域外に離脱した、のいずれかと推定し、
前記操作反力補正手段は、前記障害物が、(a)前記検知可能領域内で非検知になった場合、第1の減少パターンで前記車両機器の操作反力を低下させ、(b)前記検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した場合、第2の減少パターンで前記車両機器の操作反力を低下させ、(c)前記検知可能領域の遠方に離脱した場合、第3の減少パターンで前記車両機器の操作反力を低下させ、(d)自車線内の検知可能領域外に離脱した場合、第4の減少パターンで前記車両機器の操作反力を低下させることを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項8に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記第1の減少パターンは、前記障害物が対象外となってから所定時間遅延させた後に、前記操作反力を第1の速度で徐々に低下することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項9に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記第1の減少パターンにおける前記所定時間を、前記障害物が対象外となったときの前記車両操作機器の操作反力に応じて設定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項8に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記第2の減少パターンは、前記第1の減少パターンによる速度よりも速い第2の速度で、前記操作反力を徐々に低下することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項8に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記第3の減少パターンは、前記第1の減少パターンによる速度よりも速い第3の速度で、前記操作反力を徐々に低下することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項8に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記第4の減少パターンは、前記障害物が対象外となってから所定時間遅延させた後に、前記第1の減少パターンによる速度よりも速く、前記第2および第3の減少パターンによる速度よりも遅い第4の速度で、前記操作反力を徐々に低下することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項13に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記障害物認識手段からの信号に基づいて、前記障害物が対象外となってから隣接車線に離脱したと推定されるまでの時間を、前記第4の減少パターンによる前記所定時間とすることを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記自車両を運転する運転者の意図を推定する意図推定手段をさらに有し、
前記操作反力補正手段は、前記障害物が対象外となった場合に、前記意図推定手段によって推定された運転者の意図に応じて、前記変化パターンを補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項15に記載の車両用運転操作補助装置において、
自車両前方の道路状況を認識する道路状況認識手段と、
前記道路状況認識手段による認識状況に基づいて、前記自車両の走行位置を検出する走行位置認識手段とをさらに有し、
前記意図推定手段は、前記走行位置認識手段からの信号に基づいて、運転者の意図を推定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項16に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記意図推定手段は、前記走行位置認識手段からの信号に基づいて、前記自車両が車線内を走行中であるか、車線を変更中であるかを推定し、この推定結果と、前記障害物検出手段からの信号とに基づいて、前記障害物が対象外となった場合の運転者の意図を推定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項17に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物の走行状況を認識する障害物認識手段と、
前記障害物検出手段によって検知可能な自車線内の検知可能領域を算出する検知可能領域算出手段と、
前記障害物認識手段からの信号と、前記検知可能領域算出手段によって算出された検知可能領域とに基づいて、前記障害物が対象外となった場合の障害物状態を、(a)前記検知可能領域内で非検知になった、(b)前記検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した、(c)前記検知可能領域の遠方に離脱した、(d)自車線内の検知可能領域外に離脱した、のいずれかと推定する障害物状態推定手段とをさらに有し、
前記操作反力補正手段は、前記障害物が、(a)前記検知可能領域内で非検知になった場合、第5の減少パターンで前記車両操作機器の操作反力を低下させ、(d)自車線内の検知可能領域外に離脱した場合、第6の減少パターンで前記車両操作機器の操作反力を低下させ、(b)前記検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した場合、あるいは(c)前記検知可能領域の遠方に離脱した場合、前記意図推定手段によって推定された運転者意図に応じた減少パターンで前記車両機器の操作反力を低下させることを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項18に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記第5の減少パターンは、前記障害物が対象外となってから所定時間遅延させた後に、前記操作反力を第5の速度で徐々に低下し、
前記第6の減少パターンは、前記障害物が対象外となってから所定時間遅延させた後に、前記第5の速度よりも速い第6の速度で、前記操作反力を徐々に低下することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項18に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記意図推定手段は、前記障害物状態推定手段からの信号と、前記走行位置認識手段による推定結果とに基づいて、前記障害物が、(b)前記検知可能領域の右方車線、あるいは左方車線に離脱した場合、あるいは(c)前記検知可能領域の遠方に離脱した場合の運転者の意図を、(A)現在の走行状態を維持する巡航、(B)前記障害物の追い越し、(C)前記障害物についていく追走、(D)非加速、のいずれかと推定し、
前記操作反力補正手段は、前記運転者の意図が、(A)巡航の場合、第7の減少パターンで前記車両操作機器の操作反力を低下させ、(B)追い越しの場合、第8の減少パターンで前記車両操作機器の操作反力を低下させ、(C)追走の場合、第9の減少パターンで前記車両操作機器の操作反力を低下させ、(D)非加速の場合、第10の減少パターンで前記車両機器の操作反力を低下させることを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項20に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記第7の減少パターンは、前記障害物が対象外となった場合に、第7の速度で前記操作反力を徐々に低下し、
前記第8の減少パターンは、前記障害物が対象外となった場合に、前記第7の速度よりも速い第8の速度で前記操作反力を徐々に低下し、
前記第9の減少パターンは、前記障害物が対象外となった場合に、前記第7の速度よりも速く、前記第8の速度よりも遅い第9の速度でで前記操作反力を徐々に低下し、
前記第10の減少パターンは、前記障害物が対象外となった場合に、前記第7の速度よりも遅い第10の速度で前記操作反力を徐々に低下することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項15に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記障害物検出手段によって検出されていた障害物が対象外となったときの前記車両操作機器の操作反力の大きさに応じて、前記操作反力を低下させる際の減少パターンを変更することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項22に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記障害物が対象外となってから所定時間後に前記操作反力が所定値以下になるように、前記減少パターンを設定することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1から請求項23のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記車両操作機器は、アクセルペダルであることを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1から請求項24のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置を備えたことを特徴とする車両。
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