JP2008006995A - Traveling device for vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To set an optimal travel route of a vehicle. <P>SOLUTION: This traveling device 10 for vehicle is mounted on the vehicle and comprises road surface condition detection means 1, 2 for detecting the road surface condition where the vehicle travels, a route setting means 3 for setting the travel route to a target position, and a vehicle property storage means 4 for storing property of the vehicle. The route setting means 3 sets the travel routes S1, S2 based on the road surface condition detected by the road surface condition detection means 1, 2 and the property of the vehicle stored by the vehicle property storage means 4. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両が進行する路面状態と、車両の特性と、に基づいて、車両の走行経路を設定する車両用走行装置に関する。   The present invention relates to a vehicular travel apparatus that sets a travel route of a vehicle based on a road surface state in which the vehicle travels and characteristics of the vehicle.

従来、道路の存在しない河原や山岳地帯等のオフロード地帯において、地図データを用いないで算出された経路に基づいて、車両の案内を実行する経路案内装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。当該装置は、情報センタや情報発信装置等の外部から通過障害の情報を受信すると、この通過障害の要因を回避した経路を再設定する。
特開２００５−３４５１５２号公報 2. Description of the Related Art Conventionally, a route guidance device that performs vehicle guidance based on a route calculated without using map data in an off-road area such as a river or mountainous area where no road exists is known (for example, Patent Documents). 1). When the device receives information about a passage failure from the outside such as an information center or an information transmission device, the device resets a route that avoids the cause of the passage failure.
JP 2005-345152 A

しかしながら、上記従来の経路案内装置においては、情報センタや情報発信装置等の外部から受信する通過障害の情報は、予め情報発信装置が設置された場所や情報発信装置を搭載した車両が通過障害を場所等の、特定の場所の情報に限定される為、車両の経路上に認識されていない通過障害が存在する虞がある。この場合、車両が最適な経路を走行できない虞がある。   However, in the above-described conventional route guidance device, the information on the passage failure received from the outside such as the information center or the information transmission device is the location where the information transmission device is installed in advance or the vehicle on which the information transmission device is mounted. Since the information is limited to information on a specific place such as a place, there is a possibility that an unrecognized passage obstacle exists on the route of the vehicle. In this case, there is a possibility that the vehicle cannot travel on the optimum route.

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、車両の最適な走行経路を設定することを主たる目的とする。   The present invention has been made to solve such problems, and has as its main object to set an optimal travel route for a vehicle.

上記目的を達成するための本発明の一態様は、
車両に搭載され、車両が進行する路面状態を検出する路面状態検出手段と、
目標とする目標位置までの走行経路を設定する経路設定手段と、
車両の特性を記憶する車両特性記憶手段と、を備える車両用走行装置であって、
前記経路設定手段は、前記路面状態検出手段により検出された前記路面状態と、前記車両特性記憶手段により記憶された前記車両の特性と、に基づいて、前記走行経路を設定する、ことを特徴とする車両用走行装置である。 In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention provides:
Road surface state detecting means mounted on the vehicle for detecting a road surface state in which the vehicle travels;
Route setting means for setting a travel route to a target position as a target;
Vehicle characteristic storage means for storing the characteristics of the vehicle, and a vehicle travel device comprising:
The route setting means sets the travel route based on the road surface condition detected by the road surface condition detection means and the characteristics of the vehicle stored by the vehicle characteristic storage means. This is a vehicle travel device.

この一態様において、路面状態とは、例えば、凹状、凸状等の路面の形状、路面上の障害物、路面に存在する水溜まり、及び泥濘を含む。また、車両の特性とは、例えば、車高の制御、サスペンション制御、デフロック制御、トラクション制御、及びスタビライザ制御を含む。   In this one aspect, the road surface state includes, for example, the shape of a road surface such as a concave shape or a convex shape, an obstacle on the road surface, a water pool present on the road surface, and mud. The vehicle characteristics include, for example, vehicle height control, suspension control, differential lock control, traction control, and stabilizer control.

この一態様によれば、経路設定手段は、路面状態検出手段により検出された路面状態と、車両特性記憶手段により記憶された車両の特性と、に基づいて、走行経路を設定する。これにより、車両に搭載された路面状態検出手段により、車両が進行する路面状態を正確に認識し、当該路面状態に応じた、車両の最適な走行経路を設定することができる。また、車両の特性に基づいて走行経路が設定されることから、車両の特性に応じたより最適な走行経路を設定することができる。   According to this aspect, the route setting unit sets the travel route based on the road surface state detected by the road surface state detection unit and the vehicle characteristics stored by the vehicle characteristic storage unit. Thereby, the road surface state detecting means mounted on the vehicle can accurately recognize the road surface state where the vehicle travels, and can set the optimal travel route of the vehicle according to the road surface state. Further, since the travel route is set based on the characteristics of the vehicle, a more optimal travel route according to the characteristics of the vehicle can be set.

なお、この一態様において、経路設定手段は、例えば、路面状態検出手段により検出された路面状態に基づいて、路面上で回避が必要な回避対象（凹状、凸状等の路面の形状、路面上の障害物、路面に存在する水溜まり、及び泥濘等）を回避して、走行経路を設定し、さらに、車両特性記憶手段により記憶された車両の特性により、回避対象を回避せずに走行可能と判断したとき、回避対象を回避しない走行経路を再設定してもよい。   In this aspect, the route setting means is, for example, an avoidance target that needs to be avoided on the road surface based on the road surface state detected by the road surface state detection means (such as a concave or convex road surface shape, Obstacles, puddles on the road surface, mud, etc.), the travel route is set, and the vehicle characteristics stored in the vehicle characteristic storage means can travel without avoiding the avoidance target. When determined, a travel route that does not avoid the avoidance target may be reset.

この一態様において、前記経路設定手段により設定された前記走行経路を表示する経路表示手段を更に備えていてもよい。これにより、例えば、表示手段に表示された経路設定手段により設定された走行経路に従って車両を走行させることで、最適な走行経路で車両を容易に走行させることができる。   In this aspect, the vehicle may further include route display means for displaying the travel route set by the route setting means. Thereby, for example, by driving the vehicle according to the travel route set by the route setting unit displayed on the display unit, the vehicle can be easily traveled along the optimal travel route.

この一態様において、前記車両の特性は、車両の駆動輪を制御するトラクション制御を含み、
前記トラクション制御を実行するか否かを判定するトラクション制御判定手段と、
前記トラクション制御判定手段により、前記トラクション制御を実行すると判定されたとき、該トラクション制御を実行するトラクション制御手段と、更に備えていてもよい。これにより、トラクション制御を考慮して最適な走行経路を設定することができる。 In this one aspect, the characteristics of the vehicle include traction control for controlling drive wheels of the vehicle,
Traction control determination means for determining whether to execute the traction control;
The traction control determination unit may further include a traction control unit that executes the traction control when it is determined to execute the traction control. As a result, an optimum travel route can be set in consideration of traction control.

この一態様において、前記車両の特性は、車両のデフロックをオン状態又はオフ状態に制御するデフロック制御を含み、
前記デフロックを前記オン状態又はオフ状態にするかを判断するデフロック判断手段と、
前記デフロック判断手段により、前記デフロックを前記オン状態すると判断されたとき、該デフロックを前記オン状態し、前記デフロックを前記オフ状態にすると判断されたとき、前記デフロックを前記オフ状態にするデフロック制御手段と、を更に備えていてもよい。これにより、デフロック制御を考慮して、最適な走行経路を設定することができる。 In this one aspect, the characteristics of the vehicle include diff lock control for controlling the diff lock of the vehicle to an on state or an off state,
Diff lock determining means for determining whether to set the diff lock to the on state or the off state;
When it is determined by the differential lock determination means that the differential lock is in the ON state, the differential lock control means that sets the differential lock to the OFF state when the differential lock is determined to be in the ON state and when the differential lock is determined to be in the OFF state. And may be further provided. Thereby, it is possible to set an optimum travel route in consideration of the diff lock control.

この一態様において、車両の駆動力、車両の制動力、及び、車両の操舵のうち少なくとも１つを制御する走行制御手段を更に備え、
前記走行制御手段は、前記経路設定手段により設定された前記走行経路に従って前記車両が走行するように、前記車両の駆動力、車両の制動力、及び、車両の操舵のうち少なくとも１つを制御してもよい。これにより、経路設定手段により設定された最適な走行経路に従って、車両を自動的に走行させ、目標位置に到達させることができる。 In this aspect, the vehicle further includes a travel control unit that controls at least one of the driving force of the vehicle, the braking force of the vehicle, and the steering of the vehicle,
The travel control unit controls at least one of the driving force of the vehicle, the braking force of the vehicle, and the steering of the vehicle so that the vehicle travels according to the travel route set by the route setting unit. May be. As a result, the vehicle can automatically travel and reach the target position in accordance with the optimal travel route set by the route setting means.

本発明によれば、車両の最適な走行経路を設定することができる。   According to the present invention, it is possible to set an optimal travel route for a vehicle.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明の一実施例に係る車両用走行装置のシステム構成を示すブロック図である。本実施例に係る車両用走行装置１０は、車両の進行方向の路面に対してレーザ光を照射するレーザセンサ（路面状態検出手段）１と、車両の進行方向の路面を撮影するカメラ（路面状態検出手段）２と、車両が進行する目標位置までの走行経路を設定する経路設定ＥＣＵ（経路設定手段）３と、車両の特性を記憶する車両特性記憶部（車両特性記憶手段）４と、を備えている。なお、車両が進行する目標位置は、例えば、通常の道路から外れた、いわゆるオフロード上に設定される。   FIG. 1 is a block diagram showing a system configuration of a vehicle travel device according to an embodiment of the present invention. The vehicle travel device 10 according to the present embodiment includes a laser sensor (road surface state detection means) 1 that irradiates a road surface in the traveling direction of the vehicle with a laser beam, and a camera that captures the road surface in the traveling direction of the vehicle (road surface state). Detection means) 2, a route setting ECU (route setting means) 3 for setting a travel route to a target position where the vehicle travels, and a vehicle characteristic storage unit (vehicle characteristic storage means) 4 for storing vehicle characteristics. I have. In addition, the target position where the vehicle travels is set on, for example, so-called off-road that deviates from a normal road.

レーザセンサ１は、車両の進行方向の路面に対してレーザ光が照射可能な位置、例えば、車両前方のルーフに配設されている（図２）。レーザセンサ１は、車両の進行方向の路面に対し、レーザ光を照射して、路面を垂直方向又は水平方向に走査を行い、路面の形状及び路面上の障害物等の路面の状態を検出する。   The laser sensor 1 is disposed at a position where a laser beam can be irradiated onto the road surface in the traveling direction of the vehicle, for example, a roof in front of the vehicle (FIG. 2). The laser sensor 1 irradiates a vehicle surface with a laser beam and scans the road surface in a vertical direction or a horizontal direction to detect the shape of the road surface and the state of the road surface such as an obstacle on the road surface. .

レーザセンサ１は、例えば、進行方向の路面に対してレーザ光を照射し、その反射光に基づいて、３次元座標系（３Ｄ）による路面の形状（路面の凹凸、勾配等）及び路面上の障害物（岩石、倒木等）を検出する。   For example, the laser sensor 1 irradiates a road surface in the traveling direction with laser light, and on the basis of the reflected light, the shape of the road surface (road surface unevenness, gradient, etc.) by the three-dimensional coordinate system (3D) and on the road surface Detect obstacles (rocks, fallen trees, etc.).

カメラ２は、例えば、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ、赤外線カメラ等の任意のカメラが用いられ、車両の進行方向が撮影可能なように車両のルーフ部に配設されている。カメラ２は、車両の進行方向の路面に存在する水溜まり、泥濘（低路面抵抗部）等の路面の状態を撮影し、検出する。   For example, an arbitrary camera such as a CCD camera, a CMOS camera, or an infrared camera is used as the camera 2 and is disposed on the roof portion of the vehicle so that the traveling direction of the vehicle can be photographed. The camera 2 captures and detects the state of the road surface such as a pool of water and mud (low road surface resistance portion) existing on the road surface in the traveling direction of the vehicle.

経路設定ＥＣＵ３は、上述の如く、車両の現在位置から車両の進行する目標位置までの最適な走行経路を算出し、設定する。   As described above, the route setting ECU 3 calculates and sets an optimal travel route from the current position of the vehicle to the target position where the vehicle travels.

なお、経路設定ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、電子制御装置）３及び後述の自動制御ＥＣＵ６は、マイクロコンピュータから構成されており、制御、演算プログラムに従って各種処理を実行するとともに、当該装置１０の各部を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵの実行プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、演算結果等を格納する読書き可能なＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、タイマ、カウンタ、入力インターフェイス、及び出力インターフェイス等を有している。   The route setting ECU (Electronic Control Unit) 3 and an automatic control ECU 6 described later are composed of a microcomputer, execute various processes according to control and calculation programs, and control each part of the device 10. CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory) for storing CPU execution programs, RAM (Random Access Memory) for storing calculation results, timers, counters, input interfaces, output interfaces, etc. have.

経路設定ＥＣＵ３は、例えば、レーザセンサ１により検出された路面の形状及び路面上の障害物と、カメラ２により撮影された路面の状態の撮影画像と、に基づいて、車両の進行する目標位置までの走行経路を算出し、設定する。経路設定ＥＣＵ３は、例えば、車両の現在位置から目標位置までの最短ルート（最短時間又は最短距離）となる走行経路Ｓ１（図２の実線）を算出する。なお、最短ルートとなる走行経路Ｓ１の算出方法は、周知であることから詳細な説明は省略する。   The route setting ECU 3 determines, for example, the target position where the vehicle travels based on the shape of the road surface detected by the laser sensor 1 and the obstacle on the road surface, and the captured image of the road surface state captured by the camera 2. Calculate and set the travel route. For example, the route setting ECU 3 calculates a travel route S1 (solid line in FIG. 2) that is the shortest route (shortest time or shortest distance) from the current position of the vehicle to the target position. In addition, since the calculation method of driving | running route S1 used as the shortest route is known, detailed description is abbreviate | omitted.

経路設定ＥＣＵ３は、レーザセンサ１により検出された路面の形状に基づいて、最短ルートの走行経路Ｓ１上の路面が起伏して凸状Ｘになっている又は路面に窪み（穴）が形成されて凹状Ｘになっていると判断した場合には、当該路面の凸状Ｘ又は凹状Ｘを回避するような、最適な走行経路Ｓ２（図２の点線）を再計算し、設定してもよい。さらに、経路設定ＥＣＵ３は、レーザセンサ１により検出された倒木、岩石等の路面上の障害物Ｘに基づいて、最短ルートの走行経路Ｓ１上に障害物Ｘが存在すると判断した場合、走行経路Ｓ１上の障害物Ｘを回避するような、最適な走行経路Ｓ２を再計算し、設定してもよい。経路設定ＥＣＵ３は、カメラ２により撮影された路面の状態の撮影画像に基づいて、最短ルートの走行経路Ｓ１上に水溜まり、泥濘Ｘ等が存在すると判断した場合、この走行経路Ｓ１上の水溜まり、泥濘Ｘ等を回避するような、最適な走行経路Ｓ２を再計算し、設定してもよい。   Based on the shape of the road surface detected by the laser sensor 1, the route setting ECU 3 undulates the road surface on the travel route S <b> 1 of the shortest route, or has a depression (hole) formed on the road surface. If it is determined that the shape is concave X, an optimal travel route S2 (a dotted line in FIG. 2) that avoids the convex X or concave X of the road surface may be recalculated and set. Furthermore, when the route setting ECU 3 determines that the obstacle X exists on the traveling route S1 of the shortest route based on the obstacle X on the road surface such as fallen trees and rocks detected by the laser sensor 1, the traveling route S1 An optimal travel route S2 that avoids the upper obstacle X may be recalculated and set. When the route setting ECU 3 determines that there is a pool of water, mud X, etc. on the travel route S1 of the shortest route based on the photographed image of the road surface photographed by the camera 2, the pool, mud on the travel route S1 An optimal travel route S2 that avoids X or the like may be recalculated and set.

車両特性記憶部４は、車両の特性を、例えば、ハードディスク（ＨＤＤ）等の記憶装置を用いて記憶している。車両の特性として、例えば、車高の制御、サスペンション制御（ショックアブソーバの減衰力又はバネ定数の制御、サスペンションのストローク制御等）、デフロック制御（デフロックのオン／オフ制御）、トラクション制御（トラクション制御のモード）、スタビライザ制御（スタビライザのバネ定数を制御するアクティブスタビライザのオン／オフ制御）等を含む。   The vehicle characteristic storage unit 4 stores the characteristics of the vehicle using, for example, a storage device such as a hard disk (HDD). Examples of vehicle characteristics include vehicle height control, suspension control (shock absorber damping force or spring constant control, suspension stroke control, etc.), diff lock control (diff lock on / off control), traction control (traction control Mode), stabilizer control (on / off control of an active stabilizer that controls the spring constant of the stabilizer), and the like.

なお、車両の特性を記憶するとは、例えば、上述した各制御の有無、各制御における制御性能（制御量等）を記憶することを指す。より具体的には、車両特性記憶部４は、車高の制御の有無、当該車高制御による車高の制御範囲等の車高の制御に関する情報を記憶している。また、車両特性記憶部４は、サスペンション制御の有無（ショックアブソーバの減衰制御、バネ定数制御、サスペンションのストローク制御等の有無）、サスペンションの制御範囲等のサスペンション制御に関する情報を記憶している。さらに、車両特性記憶部４は、デフロック制御の有無、及び、トラクション制御の有無を記憶している。   Note that storing the characteristics of the vehicle means storing, for example, the presence or absence of each control described above and the control performance (control amount or the like) in each control. More specifically, the vehicle characteristic storage unit 4 stores information related to vehicle height control such as presence / absence of vehicle height control and a vehicle height control range by the vehicle height control. Further, the vehicle characteristic storage unit 4 stores information related to suspension control such as presence / absence of suspension control (presence / absence of shock absorber damping control, spring constant control, suspension stroke control, etc.) and suspension control range. Further, the vehicle characteristic storage unit 4 stores the presence / absence of diff lock control and the presence / absence of traction control.

また、経路設定ＥＣＵ３は、車両特性記憶部４に記憶された車両の特性と、レーザセンサ１により検出された路面の形状及び路面上の障害物と、カメラ２により撮影された路面の状態の撮影画像と、に基づいて、車両が進行する目標位置までの走行経路Ｓ１、Ｓ２を算出し、設定してもよい。   In addition, the route setting ECU 3 captures the vehicle characteristics stored in the vehicle characteristic storage unit 4, the shape of the road surface detected by the laser sensor 1 and obstacles on the road surface, and the road surface state captured by the camera 2. Based on the image, the travel routes S1 and S2 to the target position where the vehicle travels may be calculated and set.

例えば、経路設定ＥＣＵ３は、レーザセンサ１により検出された路面の形状に基づいて、最短ルートの走行経路Ｓ１上の路面が起伏して凸状Ｘになっていると判断する場合がある（図２）。この場合、さらに、経路設定ＥＣＵ３は、車両特性記憶部４に記憶された車両の特性に基づいて、車高の制御、サスペンション制御、デフロック制御、及び／又はトラクション制御を実行させて、走行経路の路面の凸状Ｘを回避すること無く、当該走行経路Ｓ１を適切に走行可能と判断したとき、最短ルートの走行経路Ｓ１を設定するようにしてもよい。このようにして、当該車両の特性に応じた、最適な走行経路Ｓ１、Ｓ２が設定される。   For example, the route setting ECU 3 may determine that the road surface on the travel route S1 of the shortest route is undulated and has a convex shape X based on the shape of the road surface detected by the laser sensor 1 (FIG. 2). ). In this case, the route setting ECU 3 further executes vehicle height control, suspension control, differential lock control, and / or traction control based on the vehicle characteristics stored in the vehicle characteristic storage unit 4 to When it is determined that the travel route S1 can appropriately travel without avoiding the convex X of the road surface, the travel route S1 of the shortest route may be set. In this way, optimal travel routes S1 and S2 are set according to the characteristics of the vehicle.

経路設定ＥＣＵ３には、各種の情報を表示する表示装置（経路表示手段）５が接続されていてもよい。表示装置５は、経路設定ＥＣＵ３により設定された走行経路Ｓ１、Ｓ２を表示する。ユーザは、表示装置５に表示された走行経路Ｓ１、Ｓ２に従って車両を走行させることで、車両を最適な走行経路Ｓ１、Ｓ２で目標位置に到達させることができる。なお、表示装置５としては、例えば、ナビゲーション装置又はＨＵＤ（Ｈｅａｄ Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いてもよい。   A display device (route display means) 5 for displaying various information may be connected to the route setting ECU 3. The display device 5 displays the travel routes S1 and S2 set by the route setting ECU 3. The user can cause the vehicle to reach the target position along the optimal travel routes S1 and S2 by traveling the vehicle according to the travel routes S1 and S2 displayed on the display device 5. As the display device 5, for example, a navigation device or a HUD (Head Up Display) may be used.

次に、本実施例に係る車両用走行装置１０の制御処理フローの一例について、説明する。図３は、本実施例に係る車両用走行装置１０の制御処理フローの一例を示すフローチャートである。なお、図３に示す制御処理は、所定時間毎に繰り返し実行される。   Next, an example of a control processing flow of the vehicle travel device 10 according to the present embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a control processing flow of the vehicle travel device 10 according to the present embodiment. Note that the control process shown in FIG. 3 is repeatedly executed at predetermined time intervals.

例えば、経路設定ＥＣＵ３には、表示装置５のタッチパネル又はスイッチを介して、車両が進行する目標位置が設定される（Ｓ１００）。なお、このとき、経路設定ＥＣＵ３に接続される経路設定スイッチがオン状態となったときに、後述の（Ｓ１１０）以降の処理が実行される構成であってもよい。   For example, a target position where the vehicle travels is set in the route setting ECU 3 via a touch panel or a switch of the display device 5 (S100). At this time, when a route setting switch connected to the route setting ECU 3 is turned on, a process after (S110) and later described may be executed.

レーザセンサ１は、車両の進行方向の路面に対し、レーザ光を照射して、凸状、凹状Ｘ等の路面の形状及び路面上の障害物Ｘを検出する。また、カメラ２は車両の進行方向にある路面の水溜まり、泥濘Ｘ等の路面の状態を撮影する（Ｓ１１０）。   The laser sensor 1 irradiates a road surface in the traveling direction of the vehicle with a laser beam, and detects a road surface shape such as a convex shape or a concave shape X and an obstacle X on the road surface. Further, the camera 2 takes a picture of the state of the road surface such as a puddle on the road surface in the traveling direction of the vehicle, mud X (S110).

経路設定ＥＣＵ３は、車両特性記憶部４から車両の特性を取得する（Ｓ１２０）。   The route setting ECU 3 acquires vehicle characteristics from the vehicle characteristic storage unit 4 (S120).

経路設定ＥＣＵ３は、車両特性記憶部４に記憶された車両の特性と、レーザセンサ１により検出された凸状、凹状Ｘ等の路面の形状及び路面上の障害物Ｘと、カメラ２により撮影された水溜まり、泥濘Ｘ等の路面の状態の撮影画像と、に基づいて、車両の進行する目標位置までの走行経路Ｓ１、Ｓ２を算出し、設定する（Ｓ１３０）。   The route setting ECU 3 is photographed by the camera 2, the vehicle characteristics stored in the vehicle characteristic storage unit 4, the road surface shape such as the convex shape and the concave shape X detected by the laser sensor 1, and the obstacle X on the road surface. The travel routes S1 and S2 to the target position where the vehicle travels are calculated and set based on the captured image of the road surface state such as the pool of water and mud X (S130).

表示装置５は、経路設定ＥＣＵ３により設定された目標位置までの走行経路Ｓ１、Ｓ１を画面に表示させる（Ｓ１４０）。また、表示装置５は、上記走行経路Ｓ１、Ｓ２を表示させるのと同時に、例えば、デフロックの選択（オン又はオフ）、トラクション制御のモード選択（低μモード、オフロードモード、又は登坂モード）、アクティブスタビライザの選択（オン又はオフ）等に関して、いずれを選択すべきか、適切な選択を表示させてもよく、自動的に設定されてもよい。これにより、ユーザは車両の状態を最適に設定することができ、さらに、最適な走行経路Ｓ１、Ｓ２を通り目標位置に到達することができる。   The display device 5 displays the travel routes S1 and S1 up to the target position set by the route setting ECU 3 on the screen (S140). In addition, the display device 5 displays the travel routes S1 and S2, and at the same time, for example, diff lock selection (on or off), traction control mode selection (low μ mode, off-road mode, or climbing mode), With respect to the selection (on or off) of the active stabilizer, etc., an appropriate selection may be displayed or automatically set. Thereby, the user can optimally set the state of the vehicle, and can reach the target position through the optimal travel routes S1 and S2.

本実施例に係る車両用走行装置１０において、経路設定ＥＣＵ３は、車両特性記憶部４に記憶された車両の特性と、レーザセンサ１により検出された凹状、凸状Ｘ等の路面の形状及び路面上の障害物Ｘと、カメラ２により撮影された水溜まり、泥濘Ｘ等の路面の状態の撮影画像と、に基づいて、車両の進行する目標位置までの走行経路Ｓ１、Ｓ２を算出し、設定する。これにより、車両に搭載されたレーザセンサ１及びカメラ２により、走行経路Ｓ１、Ｓ２の凹状、凸状Ｘ等の路面の形状、路面上の障害物Ｘ、及び、水溜まり、泥濘Ｘ等の路面の状態を正確に認識し、これらを適切に回避して、車両の最適な走行経路Ｓ１、Ｓ２を設定することができる。   In the vehicle travel device 10 according to the present embodiment, the route setting ECU 3 includes the vehicle characteristics stored in the vehicle characteristic storage unit 4, the road surface shape such as the concave shape and the convex shape X detected by the laser sensor 1, and the road surface. Based on the upper obstacle X and the captured image of the puddle taken by the camera 2 and the road surface state such as mud X, the travel routes S1 and S2 to the target position where the vehicle travels are calculated and set. . As a result, the laser sensor 1 and the camera 2 mounted on the vehicle allow the shape of the road surface such as the concave and convex X of the travel routes S1 and S2, the obstacle X on the road surface, and the road surface such as the pool of water and mud X. It is possible to set the optimal travel routes S1 and S2 of the vehicle by accurately recognizing the state and appropriately avoiding them.

また、車両の特性が考慮されて走行経路Ｓ１、Ｓ２が設定されることから、車両の特性により、回避することなく走行可能な凹状、凸状Ｘ等の路面形状、路面上の障害物Ｘ、水溜まり、泥濘Ｘ等を一部に含むような走行経路Ｓ１が設定され得る。すなわち、走行経路上の凹状、凸状Ｘ等の路面の形状、路面上の障害物Ｘ、及び、水溜まり、泥濘Ｘ等を、画一的に回避するような走行経路Ｓ２が設定されるだけでなく、車両の特性に応じたより最適な走行経路Ｓ１、Ｓ２を設定することができる。   Further, since the travel routes S1 and S2 are set in consideration of the characteristics of the vehicle, the road surface shape such as a concave shape or a convex shape X that can be traveled without avoidance according to the characteristics of the vehicle, the obstacle X on the road surface, A travel route S1 that includes a puddle, mud X, etc. in part can be set. That is, only the travel route S2 that uniformly avoids the shape of the road surface such as the concave shape and the convex shape X on the travel route, the obstacle X on the road surface, the water pool, the mud X and the like is set. And more optimal travel routes S1 and S2 according to the characteristics of the vehicle can be set.

なお、車両がモーグル、岩石、段差等が存在するオフロードを走行する場合に、最適な走行経路Ｓ１、Ｓ２を選択し、さらに、適切な車両の特性（上記デフロックのオン／オフ等）を選択するには、一般的に、多くの走行経験を有する。しかしながら、本実施例に係る車両走行装置１０の経路設定ＥＣＵ３により設定された走行経路Ｓ１、Ｓ２に従って車両を走行させれば、あまり走行経験のないユーザでも、最適な走行経路Ｓ１、Ｓ２及び車両の特性を選択して、車両を走行させることができる。   When the vehicle travels off-road with mogul, rocks, steps, etc., select the optimal travel route S1, S2, and select the appropriate vehicle characteristics (such as on / off of the diff lock). In general, you have a lot of running experience. However, if the vehicle travels according to the travel routes S1 and S2 set by the route setting ECU 3 of the vehicle travel device 10 according to the present embodiment, even a user who does not have much travel experience can obtain the optimal travel routes S1 and S2 and the vehicle The vehicle can be driven by selecting a characteristic.

以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。   As mentioned above, although the best mode for carrying out the present invention has been described using one embodiment, the present invention is not limited to such one embodiment, and within the scope not departing from the gist of the present invention, Various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiment.

上記一実施例において、経路設定ＥＣＵ３により算出され、設定された走行経路Ｓ１、Ｓ２に基づいて、車両を目標位置まで自動制御する構成であってもよい。例えば、経路設定ＥＣＵ３には、車両ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１００を介して、車両の駆動力、制動力、及び、操舵（操舵力、操舵方向等）を制御する自動制御ＥＣＵ（走行制御手段）６が接続されている。   In the above-described embodiment, the vehicle may be automatically controlled to the target position based on the travel routes S1 and S2 calculated and set by the route setting ECU 3. For example, the route setting ECU 3 includes an automatic control ECU (running control means) that controls the driving force, braking force, and steering (steering force, steering direction, etc.) of the vehicle via a vehicle LAN (Local Area Network) 100. 6 is connected.

自動制御ＥＣＵ６は、経路設定ＥＣＵ３により設定された目標位置までの走行経路Ｓ１、Ｓ２を最適に走行するように、例えば、車両のエンジン７の出力を制御することで車両の駆動力を制御し、車両の各車輪に配設されたブレーキ装置８を制御することで車両の制動力を制御し、又は、車両のステアリング装置９を制御することで車両の操舵を制御する。また、自動制御ＥＣＵ６は、経路設定ＥＣＵ３により設定された走行経路Ｓ１、Ｓ２を走行する上で最適となる、上述の車両の特性（車高の制御、サスペンション制御、デフロック制御、トラクション制御、及び／又はスタビライザ制御）を設定する。この構成により、設定された車両の最適な走行経路Ｓ１、Ｓ２に従って車両を自動的に走行させ、目標位置に到達させることができる。なお、自動制御ＥＣＵ６は、エンジン７、ブレーキ装置８、及び、ステアリング装置９のうち少なくとも１つを制御する構成であってもよい。   The automatic control ECU 6 controls the driving force of the vehicle, for example, by controlling the output of the engine 7 of the vehicle so as to optimally travel on the travel routes S1 and S2 up to the target position set by the route setting ECU 3. The braking force of the vehicle is controlled by controlling the brake device 8 disposed on each wheel of the vehicle, or the steering of the vehicle is controlled by controlling the steering device 9 of the vehicle. In addition, the automatic control ECU 6 is optimal for traveling on the travel routes S1 and S2 set by the route setting ECU 3, and the vehicle characteristics (vehicle height control, suspension control, differential lock control, traction control, and / or (Or stabilizer control). With this configuration, the vehicle can automatically travel according to the set optimal travel routes S1 and S2 of the vehicle and reach the target position. The automatic control ECU 6 may be configured to control at least one of the engine 7, the brake device 8, and the steering device 9.

上記一実施例において、レーザセンサ１により、凹状、凸状Ｘ等の路面の形状及び路面上の障害物Ｘの路面の状態を検出しているが、ステレオカメラにより、路面の形状及び路面上の障害物の路面の状態を検出してもよい。この場合、このステレオカメラにより、車両の進行方向の路面に存在する水溜まり、泥濘Ｘ等の路面の状態を撮影してもよい。   In the above embodiment, the laser sensor 1 detects the road surface shape such as concave and convex X and the road surface state of the obstacle X on the road surface. The stereo camera detects the road surface shape and the road surface state. You may detect the state of the road surface of an obstruction. In this case, the state of the road surface such as a pool of water and mud X existing on the road surface in the traveling direction of the vehicle may be photographed by this stereo camera.

上記一実施例において、経路設定ＥＣＵ３は走行経路として、最短ルートを算出し、設定しているが、最も乗り心地を最優先したルート、ユーザの好みに応じたルート（スポーツモード等）を算出し、設定してもよい。   In the above embodiment, the route setting ECU 3 calculates and sets the shortest route as the travel route, but calculates the route that gives the highest priority to the ride comfort and the route (sport mode, etc.) according to the user's preference. , You may set.

上記一実施例において、経路設定ＥＣＵ３は、人工衛星により撮影された高精度衛星画像、又は上空からのレーザ照射による地形計測に基づいて、走行経路Ｓ１、Ｓ２を設定してもよい。この場合、車両から見えない範囲までの走行経路を設定することができる。また、通常の道路と、オフロードとを組み合わせた走行経路を設定することが可能となる。   In the above-described embodiment, the route setting ECU 3 may set the travel routes S1 and S2 based on a high-accuracy satellite image captured by an artificial satellite or topographic measurement by laser irradiation from above. In this case, it is possible to set a travel route to a range that cannot be seen from the vehicle. It is also possible to set a travel route that combines a normal road and off-road.

上記一実施例において、車両特性記憶部４は、経路設定ＥＣＵ３のＲＯＭであってもよい。   In the above embodiment, the vehicle characteristic storage unit 4 may be a ROM of the route setting ECU 3.

上記一実施例において、車両が前進する場合の走行経路Ｓ１、Ｓ２に適用されているが、車両が後進する場合の走行経路に適用されてもよい。   In the above embodiment, the present invention is applied to the travel routes S1 and S2 when the vehicle moves forward, but may be applied to the travel route when the vehicle moves backward.

本発明は、例えば、オフロードにおける目標位置までの走行経路を設定する車両用走行装置に利用できる。   The present invention can be used, for example, in a vehicular travel device that sets a travel route to a target position in off-road.

本発明の一実施例に係る車両用走行装置のシステム構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the system configuration | structure of the vehicle traveling apparatus which concerns on one Example of this invention. 本発明の一実施例に係る車両用走行装置の経路設定ＥＣＵにより設定された走行経路の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the driving | running route set by route setting ECU of the vehicle traveling apparatus which concerns on one Example of this invention. 本発明の一実施例に係る車両用走行装置の制御処理フローの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control processing flow of the traveling apparatus for vehicles which concerns on one Example of this invention. 経路設定ＥＣＵにより設定された走行経路に基づいて車両を目標位置まで自動制御する構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure which automatically controls a vehicle to a target position based on the driving | running route set by route setting ECU.

符号の説明Explanation of symbols

１ レーザセンサ
２ カメラ
３ 経路設定ＥＣＵ
４ 車両特性記憶部
５ 表示装置
６ 自動制御ＥＣＵ
１０ 車両用走行装置 1 Laser sensor 2 Camera 3 Path setting ECU
4 vehicle characteristic storage unit 5 display device 6 automatic control ECU
10 Vehicle traveling device

Claims (5)

車両に搭載され、車両が進行する路面状態を検出する路面状態検出手段と、
目標とする目標位置までの走行経路を設定する経路設定手段と、
車両の特性を記憶する車両特性記憶手段と、を備える車両用走行装置であって、
前記経路設定手段は、前記路面状態検出手段により検出された前記路面状態と、前記車両特性記憶手段により記憶された前記車両の特性と、に基づいて、前記走行経路を設定する、ことを特徴とする車両用走行装置。 Road surface state detecting means mounted on the vehicle for detecting a road surface state in which the vehicle travels;
Route setting means for setting a travel route to a target position as a target;
Vehicle characteristic storage means for storing the characteristics of the vehicle, and a vehicle travel device comprising:
The route setting means sets the travel route based on the road surface condition detected by the road surface condition detection means and the characteristics of the vehicle stored by the vehicle characteristic storage means. A vehicle travel device. 請求項１記載の車両用走行装置であって、
前記経路設定手段により設定された前記走行経路を表示する経路表示手段を更に備える、ことを特徴とする車両用走行装置。 The vehicle travel device according to claim 1,
The vehicle travel device further comprising route display means for displaying the travel route set by the route setting means. 請求項１記載の車両用走行装置であって、
前記車両の特性は、車両の駆動輪を制御するトラクション制御を含み、
前記トラクション制御を実行するか否かを判定するトラクション制御判定手段と、
前記トラクション制御判定手段により、前記トラクション制御を実行すると判定されたとき、該トラクション制御を実行するトラクション制御手段と、更に備えることを特徴とする車両用走行装置。 The vehicle travel device according to claim 1,
The characteristics of the vehicle include traction control for controlling the drive wheels of the vehicle,
Traction control determination means for determining whether to execute the traction control;
A vehicle travel device, further comprising: traction control means for executing the traction control when the traction control determination means determines that the traction control is to be executed. 請求項１記載の車両用走行装置であって、
前記車両の特性は、車両のデフロックをオン状態又はオフ状態に制御するデフロック制御を含み、
前記デフロックを前記オン状態又はオフ状態にするかを判断するデフロック判断手段と、
前記デフロック判断手段により、前記デフロックを前記オン状態すると判断されたとき、該デフロックを前記オン状態し、前記デフロックを前記オフ状態にすると判断されたとき、前記デフロックを前記オフ状態にするデフロック制御手段と、更に備えることを特徴とする車両用走行装置。 The vehicle travel device according to claim 1,
The characteristics of the vehicle include diff lock control for controlling the diff lock of the vehicle to an on state or an off state,
Diff lock determining means for determining whether to set the diff lock to the on state or the off state;
When it is determined by the differential lock determination means that the differential lock is in the ON state, the differential lock control means that sets the differential lock to the OFF state when the differential lock is determined to be in the ON state and when the differential lock is determined to be in the OFF state. And a vehicular travel apparatus, further comprising: 請求項１記載の車両用走行装置であって、
車両の駆動力、車両の制動力、及び、車両の操舵のうち少なくとも１つを制御する走行制御手段を更に備え、
前記走行制御手段は、前記経路設定手段により設定された前記走行経路に従って前記車両が走行するように、前記車両の駆動力、車両の制動力、及び、車両の操舵のうち少なくとも１つを制御する、ことを特徴とする車両用走行装置。 The vehicle travel device according to claim 1,
The vehicle further comprises travel control means for controlling at least one of the driving force of the vehicle, the braking force of the vehicle, and the steering of the vehicle,
The travel control unit controls at least one of the driving force of the vehicle, the braking force of the vehicle, and the steering of the vehicle so that the vehicle travels according to the travel route set by the route setting unit. A vehicle travel device characterized by the above.
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