JP2010162994A - Driving assistance system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、運転支援装置に関するものである。 The present invention relates to a driving support device.
従来、このような分野の技術として、特開2001−151137号公報がある。この公報に記載された車両用操舵支援装置は、操舵機構に操舵反力を付与する操舵反力付与手段を備え、自車両の走行車線に対する相対位置(横偏差・ヨー角)に基づき操舵反力トルク量を変化させると共に、運転者の覚醒度に基づき操舵反力付与の可否を制御する。そして、操舵反力付与手段では、道路曲率、自車速、操舵角度に基づいて、操舵反力トルク量を算出する。 Conventionally, there is JP-A-2001-151137 as a technology in such a field. The vehicle steering assist device described in this publication includes a steering reaction force applying unit that applies a steering reaction force to the steering mechanism, and a steering reaction force based on a relative position (lateral deviation / yaw angle) of the host vehicle with respect to the travel lane. While changing the amount of torque, whether to apply the steering reaction force is controlled based on the driver's arousal level. Then, the steering reaction force applying means calculates the steering reaction force torque amount based on the road curvature, the vehicle speed, and the steering angle.
しかしながら、前述した従来の技術は、運転者の覚醒度、及び、自車両の周辺環境に応じて、注意喚起(運転支援)を行なうものではなかった。そこで、運転者の覚醒度、及び、自車両の周辺環境に応じて、体感警報を発生させることで注意喚起を行なう運転支援装置が求められている。 However, the above-described conventional technology does not perform alerting (driving support) according to the driver's arousal level and the surrounding environment of the host vehicle. Therefore, there is a need for a driving support device that alerts the driver by generating a sensation alarm according to the driver's arousal level and the surrounding environment of the host vehicle.
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、運転者の覚醒度、及び、自車両の周辺環境に応じて、体感警報を発生させることで注意喚起を行なうことが可能な運転支援装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and it is possible to call attention by generating a sensation alarm according to the driver's arousal level and the surrounding environment of the host vehicle. An object is to provide a possible driving assistance device.
本発明による運転支援装置は、自車両周辺の他車両の情報である周辺車両情報を検出する周辺車両情報検出手段と、自車両の運転者の覚醒度を判定する覚醒度判定手段と、前記周辺車両情報及び覚醒度に基づいて自車両のリスクレベルを設定するリスクレベル設定手段と、触覚を用いて認識することが可能な刺激を運転者に付与することで、体感警報を発生させる体感警報発生手段と、を備え、当該体感警報発生手段は、設定されたリスクレベルに応じて体感警報を発生させることを特徴としている。 The driving support device according to the present invention includes a surrounding vehicle information detecting unit that detects surrounding vehicle information that is information of other vehicles around the own vehicle, a wakefulness determining unit that determines a wakefulness level of a driver of the own vehicle, Risk level setting means for setting the risk level of the host vehicle based on vehicle information and arousal level, and generating a sensation alarm by giving a driver a stimulus that can be recognized using tactile sensation Means for generating a sensation alarm according to a set risk level.
この運転支援装置は、自車両周辺の他車両の情報である周辺車両情報を検出すると共に、自車両の運転者の覚醒度を検出し、これらの周辺車両情報及び覚醒度に基づいて、自車両のリスクレベルを設定する。また、運転支援装置には、運転者が触覚を用いて認識することができる刺激を付与することで、体感警報を発生させる体感警報発生手段が設けられている。これにより、設定されたリスクレベルに応じて体感警報を発生させることができるため、覚醒度、及び、自車両の周辺環境に応じて、注意喚起を実行することができる。 The driving support device detects surrounding vehicle information that is information of other vehicles around the own vehicle, detects the awakening level of the driver of the own vehicle, and based on the surrounding vehicle information and the awakening level, the own vehicle Set the risk level. In addition, the driving assistance device is provided with a bodily sensation alarm generating unit that generates a bodily sensation alarm by applying a stimulus that can be recognized by the driver using a tactile sensation. Thereby, since a sensation alarm can be generated according to the set risk level, alerting can be executed according to the arousal level and the surrounding environment of the host vehicle.
また、体感警報発生手段は、運転者による操舵トルクに応じて体感警報の大きさを変更することが好ましい。これにより、操舵トルクの大きさに基づいて運転者の意思を認識し、運転者の意思に応じた体感警報を実現することができる。その結果、運転者が感じる煩わしさを低減することができる。 In addition, it is preferable that the sensation alarm generation unit changes the magnitude of the sensation alarm according to the steering torque by the driver. As a result, the driver's intention can be recognized based on the magnitude of the steering torque, and a bodily sensation alarm corresponding to the driver's intention can be realized. As a result, the troublesomeness felt by the driver can be reduced.
また、体感警報発生手段は、運転者による操舵トルクの変化率に応じて体感警報の開始時期を変更することが好適である。これにより、操舵トルクの変化率に基づいて運転者の意思を認識し、運転者の意思に応じて体感警報の開始時期を変更することができる。例えば、操舵トルクの変化率が大きい場合に、体感警報の開始時期を、操舵トルクの変化率が小さい場合と比較して遅らせることで、不要な体感警報を抑制することができる。 In addition, it is preferable that the sensation alarm generation unit changes the start timing of the sensation alarm according to the rate of change of the steering torque by the driver. Accordingly, the driver's intention can be recognized based on the change rate of the steering torque, and the start timing of the sensation alarm can be changed according to the driver's intention. For example, when the change rate of the steering torque is large, the unnecessary experience alarm can be suppressed by delaying the start timing of the experience alarm compared to the case where the change rate of the steering torque is small.
また、電動モータを用いて操舵系に補助操舵トルクを付与する電動パワーステアリング装置を更に備え、体感警報発生手段は、電動パワーステアリング装置による補助操舵トルクを制御して、体感警報を発生させることが好ましい。 In addition, an electric power steering device that applies an auxiliary steering torque to the steering system using an electric motor is further provided, and the sensation alarm generating means controls the auxiliary steering torque by the electric power steering device to generate an sensation alarm. preferable.
また、自車両が走行する車線を認識し、車線と自車両との位置関係に基づいて自車両が車線を逸脱するか否かを判定する逸脱判定手段を更に備え、体感警報発生手段は、自車両が車線を逸脱すると判定された場合に、体感警報を発生させることが好適である。 The vehicle further includes a departure determination unit that recognizes a lane in which the host vehicle travels and determines whether the host vehicle departs from the lane based on a positional relationship between the lane and the host vehicle. When it is determined that the vehicle departs from the lane, it is preferable to generate a sensation alarm.
本発明によれば、運転者の覚醒度、及び、自車両の周辺環境に応じて、体感警報を発生させることで注意喚起を行なうことが可能な運転支援装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the driving assistance apparatus which can be alerted by generating a bodily sensation alarm according to a driver | operator's arousal level and the surrounding environment of the own vehicle can be provided.
以下、本発明による運転支援装置の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a driving support apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態に係る運転支援装置について説明する。図1は本発明の実施形態に係る運転支援装置を示すブロック図である。図1に示す運転支援装置1は、車両(以下「自車両」という。)100(図8参照)に搭載され、運転者の運転を支援する運転支援機能を有するものである。この運転支援装置1は、運転者の情報、自車両100の走行に関する情報、自車両100の周辺環境情報を取得する各種センサ、装置全体の動作を司る運転支援電子制御ユニット(以下、「運転支援ECU」という。)30を備えている。各種センサは、運転支援ECU30と電気的に接続されている。また、運転支援ECU30には、自車両100の操舵装置である電動パワーステアリング装置(EPS)40を制御する操舵ECU41が電気的に接続されている。
[First Embodiment]
A driving support apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram showing a driving support apparatus according to an embodiment of the present invention. A
各種センサには、顔画像撮像カメラ(ドライバモニタ)11、前方画像撮像カメラ12、ミリ波レーダ13、車輪速センサ14、ヨーレートセンサ15、操舵トルクセンサ45が含まれる。
The various sensors include a face image capturing camera (driver monitor) 11, a front
顔画像撮像カメラ11は、例えばコラムカバーの上面に設置され、運転者の顔画像を取得するものであり、自車両100の運転者の覚醒度(閉眼時間、開眼度)を検出する運転者情報取得手段として機能する。顔画像撮像カメラ11では、取得した運転者の顔画像情報を運転支援ECU30に出力する。
The face
前方画像撮像カメラ12は、例えば車室前方中央に配置され、フロントガラス越しに自車両前方の路面画像を取得するものであり、自車両100が走行している車線102(図8参照)の両端を区画する道路区間線(道路に描かれた白線、黄色線や道路上に配置、または埋め込まれたブロック等の場合があるが、以下、「白線」という。)104を検出する白線情報取得手段として機能する。前方画像撮像カメラ12では、取得した路面画像情報を運転支援ECU30に出力する。
The front
ミリ波レーダ13は、自車両100の前面、両側面、および後面に各々設けられ、ミリ波を利用して自車両100周辺の物体(移動体)を検出するレーダであり、自車両100周辺に存在する他車両を検出する周辺環境情報取得手段として機能する。ミリ波レーダ13では、検出した他車両の相対位置(方位及び距離に関する情報)及び相対速度に関する情報を周辺環境情報(周辺車両情報)として運転支援ECU30に出力する。
The
車輪速センサ14は、自車両100の4輪にそれぞれ設けられ、車輪の回転速度(車輪の回転に応じたパルス数)を検出するセンサであり、自車両100の車速を検出する車速検出手段として機能する。車輪速センサ14では、所定時間毎の車輪の回転パルス数を検出し、その検出した車輪回転パルス数を運転支援ECU30に出力する。
The
ヨーレートセンサ15は、自車両100のヨーレートを検出するセンサである。ヨーレートセンサ15では、センサ内部の圧電セラミックスの歪み量と方向とを検出することにより、自車両100に作用するヨーレートを検出し、その検出したヨーレートを運転支援ECU30に出力する。
The
操舵トルクセンサ45は、運転者がステアリング操作(操舵操作)を行なったときに、ステアリングに作用する操舵トルク(操舵力)を検出するセンサである。操舵トルクセンサ45は、検出した信号を運転支援ECU30及び操舵ECU41に出力する。
The
操舵ECU41は、運転支援として制御介入する場合に運転支援ECU30から制御信号を受けて、操舵アクチュエータ47を制御する。操舵ECU41は、操舵トルクセンサ45、操舵アクチュエータ47と電気的に接続されている。操舵アクチュエータ47は、操舵ECU41から出力された制御信号に基づいて駆動されて、補助操舵トルクをステアリングシャフトに付与する。そして、操舵ECU41及び操舵アクチュエータ47は本発明の体感警報発生手段として機能するものである。
The
運転支援ECU30は、演算処理を行うCPU、記憶部となるROM及びRAM、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。運転支援ECU30では、記憶部に記憶されたプログラムを実行することで、車線逸脱判定部31、周辺車両情報検出部32、覚醒度判定部33、リスクレベル設定部34、制御部(体感警報発生手段)35が構築される。
The
車線逸脱判定部31は、前方画像撮像カメラ12から出力された画像情報に基づいて画像処理を行い、自車線(自車両が走行する走行車線)102を区画する白線104の位置を認識する。車線逸脱判定部31は、前方画像撮像カメラ12、車輪速センサ14、ヨーレートセンサ15、操舵トルクセンサ45から出力された情報に基づいて、自車両の将来の走行軌跡を予想する。車線逸脱判定部31は、自車両100の将来の走行軌跡と白線104の位置とを比較することで、自車両100が自車線を逸脱するか否かを判定する。
The lane
周辺車両情報検出部32は、自車両周辺の他車両の情報である周辺車両情報(周辺車両状況)を検出する。ここでは、周辺車両情報検出部32は、ミリ波レーダ13から出力された情報に基づいて、自車両周辺の他車両の数量を算出する。例えば、自車両100を起点として、所定の範囲に存在する他車両を算出する。ここで、所定の範囲に存在する他車両とは、自車両100の車線逸脱によって影響を受ける他車両、自車両100の運転者にプレッシャ(圧迫感、恐怖心)を与える他車両(例えば大型車)などとすることができる。なお、車両周辺情報として、自車両100と他車両との距離、相対位置、相対速度などを取得してもよい。
The peripheral vehicle
覚醒度判定部33は、自車両100の運転者の覚醒度を判定する。覚醒度判定部33は、顔画像撮像カメラ11から出力された画像情報に基づいて画像処理を行い、運転者の眼を認識し、閉眼時間を算出する。覚醒度判定部33は、算出された閉眼時間に基づいて、覚醒度を判定する。例えば、覚醒度判定部33は、閉眼時間が短い場合に、覚醒度を「D1」と設定し、閉眼時間が長くなるに連れて、「D2」、「D3」と順に設定することで、覚醒度の判定を行う。「D3」は覚醒度が低く、運転に対する集中度が低い状態を示す。
The awakening
リスクレベル設定部34は、周辺車両情報検出部32によって検出された周辺車両情報、及び、覚醒度判定部33によって判定された覚醒度に基づいて、自車両100のリスクレベルを設定する。リスクレベルとは、自車両100における危険度を示すものであり、例えば、自車両100の周辺に存在する他車両(以下、「周辺車両」ともいう。)が多い場合、運転者の覚醒度が低い場合に、高く設定される。また、自車両と他車両との距離、相対速度に応じてリスクレベルを設定してもよい。例えば、自車両との距離が短い他車両が、多い場合にリスクレベルを高く設定する。要は、自車両が車線逸脱することによる影響度が大きい場合には、影響度が小さい場合より、リスクレベルを高く設定する。
The risk
図2は、覚醒度と周辺車両状況に応じたリスクレベル設定マップの一例を示す図である。図2に示すリスクレベル設定マップでは、横軸Xに周辺車両状況を示し、縦軸Yに覚醒度を示している。横軸Xにおいて、図示右側ほど周辺車両が多いことを示す。縦軸Yにおいて、図示上側ほど覚醒度が低いことを示し、横軸Xから破線L1までが覚醒度D1、破線L1から破線L2までが覚醒度D2、破線L2を超える範囲が覚醒度D3である。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a risk level setting map according to the arousal level and the surrounding vehicle situation. In the risk level setting map shown in FIG. 2, the horizontal axis X represents the surrounding vehicle situation, and the vertical axis Y represents the arousal level. On the horizontal axis X, the right side of the figure indicates that there are more surrounding vehicles. On the vertical axis Y, the upper side in the figure indicates that the arousal level is lower, the horizontal axis X to the broken line L1 is the arousal level D1, the broken line L1 to the broken line L2 is the arousal level D2, and the range exceeding the broken line L2 is the arousal level D3. .
また、横軸X、縦軸Y及び実線L3で囲まれる範囲では、リスクレベル設定部34は、リスクレベルを「RL0」に設定する。例えば、覚醒度が「D1」であり、周辺車両が少ない場合は、リスクレベルは、「RL0」となる。
In the range surrounded by the horizontal axis X, the vertical axis Y, and the solid line L3, the risk
また、横軸X、縦軸Y、実線L3及び実線L4で囲まれる範囲では、リスクレベル設定部34は、リスクレベルを「RL1」に設定する。例えば、覚醒度が「D1」であり、周辺車両が多い場合、覚醒度が「D2」であり、周辺車両が少ない場合、覚醒度が「D3」であり、周辺車両がない場合は、リスクレベルは、「RL1」となる。
In the range surrounded by the horizontal axis X, the vertical axis Y, the solid line L3, and the solid line L4, the risk
また、実線L4及び実線L5で囲まれる範囲では、リスクレベル設定部34は、リスクレベルを「RL2」に設定する。例えば、覚醒度が「D2」であり、周辺車両が多い場合、覚醒度が「D3」であり、周辺車両が少ない場合は、リスクレベルは、「RL2」となる。
In the range surrounded by the solid line L4 and the solid line L5, the risk
また、実線L5より図示上側の範囲では、リスクレベル設定部34は、リスクレベルを「RL3」に設定する。例えば、覚醒度が「D3」であり、周辺車両が多い場合は、リスクレベルは、「RL3」となる。
In the range above the solid line L5 in the figure, the risk
制御部35は、リスクレベル設定部34で設定されたリスクレベル「RL0」〜「RL3」に応じて、体感警報を発生させる制御を行う。制御部35では、EPS40によって付与される補助操舵トルクを制御することで、体感警報を制御する。制御部35は、体感警報開始時期、体感警報の大きさ、体感警報の変化態様などを決定する。制御部35では、補助操舵トルク付与の開始タイミング、補助操舵トルクの出力最大値、補助操舵トルクの増加勾配を決定する。
The
図3は、EPS40によって付与される補助操舵トルク制御量を示すグラフである。図3では、横軸に時間の経過を示し、縦軸に補助操舵トルクτの大きさを示している。点Twは、補助操舵トルクの付与を開始する開始タイミングを示している。点Twから上方へ延びる増加勾配Aは、設定されたリスクレベルに応じて設定される。また、補助操舵トルクの出力最大値τmaxは、運転者による操舵トルクの大きさに応じて変更される。
FIG. 3 is a graph showing the auxiliary steering torque control amount applied by the
図4は、リスクレベルと補助操舵トルク増加勾配Aとの関係を示すグラフである。図4では、横軸にリスクレベル設定部34で設定されたリスクレベルを示し、縦軸に補助操舵トルク増加勾配Aを示している。制御部35は、図4に示すように、リスクレベルが高くなるにつれて、大きくなるように補助操舵トルク増加勾配Aを設定する。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the risk level and the auxiliary steering torque increase gradient A. In FIG. 4, the horizontal axis represents the risk level set by the risk
例えば、リスクレベルが「RL0」の場合には、増加勾配は「A0」に設定され、リスクレベルが「RL1」の場合には、増加勾配は「A1」に設定され、リスクレベルが「RL2」の場合には、増加勾配は「A2」に設定され、リスクレベルが「RL3」の場合には、増加勾配は、「A3」に設定される。すなわち、リスクレベルが低い(RL0<RL1<RL2<RL3)場合より、リスクレベルが高い場合の方が、補助操舵トルク増加勾配Aが急勾配(A0<A1<A2<A3)となるように設定される。 For example, when the risk level is “RL0”, the increase slope is set to “A 0 ”, and when the risk level is “RL1”, the increase slope is set to “A 1 ” and the risk level is “ In the case of “RL2”, the increase gradient is set to “A 2 ”, and in the case where the risk level is “RL3”, the increase gradient is set to “A 3 ”. That is, the auxiliary steering torque increase gradient A is steeper (A 0 <A 1 <A 2 <A 3 ) when the risk level is higher than when the risk level is low (RL0 <RL1 <RL2 <RL3). Is set to be
運転支援ECU30は、決定された開始タイミングTw、補助操舵トルクの出力最大値τmax、補助操舵トルクの増加勾配Aに関する制御信号を操舵ECU41に出力する。操舵ECU41では、運転支援ECU30から出力された制御信号に基づいて、補助操舵トルクを付与するように、操舵アクチュエータ47を制御する。そして、運転支援装置1では、運転支援ECU30(制御部35)、操舵ECU41、操舵アクチュエータ47が、触覚を用いて認識することが可能な刺激を運転者に付与することで体感警報を発生させる体感警報発生手段として機能する。
The driving
また、操舵ECU41は、運転支援ECU30の車線逸脱判定部31によって自車両100が車線逸脱すると予想された場合に、操舵アクチュエータ47を駆動して、補助操舵トルクを付与することで、体感警報を発生させる。操舵アクチュエータ47は、自車両を自車線内側へ移動させる方向に補助操舵トルク(戻しトルク)を付与し、操舵ハンドルを旋回させて、運転者が触覚を用いて認識することが可能な刺激を付与する。
Further, the steering
次に、運転支援装置1における制御処理について説明する。図5は、第1実施形態に係る運転支援ECUで実行される制御処理を示すフローチャートである。図5に示す制御処理は、装置の電源が投入されたあと、繰り返し実行される。なお、図面ではステップをSと略記している。
Next, the control process in the driving
図5に示すように、運転支援装置1は、電源投入に伴い運転支援ECU30が制御処理を開始してステップ1に進み車線逸脱判定部31によって白線認識処理を実行する。運転支援ECU30は、前方画像撮像カメラ12から出力された画像情報に基づいて、自車線102を区画する白線104の位置を認識する。また、車線逸脱判定部31は、前方画像撮像カメラ12から出力された画像情報に基づいて、自車両前方の走行路のカーブR、自車両100と白線104との相対角度であるヨー角、自車両100と白線104との距離を示すオフセットDを算出する。
As shown in FIG. 5, in the driving
続くステップ2では、リスクレベル設定部34によって自車両のリスクレベルRLの設定を行なう。周辺車両情報検出部32は、側方ミリ波レーダ13、後方ミリ波レーダ13から出力された信号に基づいて、周辺車両を検出する。覚醒度判定部33は、顔画像撮像カメラ11から出力された画像情報に基づいて、運転者の覚醒度を判定する。リスクレベル設定部34は、記憶部39に保存されているリスクレベル設定マップ(図4)を参照し、周辺車両情報及び覚醒度に基づいて、自車両100のリスクレベルを設定する。なお、前方ミリ波レーダ、撮像カメラ、車々間通信、路車間通信など、その他の検出手段を用いて周辺車両状況を認識し、リスクレベルを設定してもよい。
In the subsequent step 2, the risk
次に、ステップ3では、制御部35は、設定されたリスクレベルに基づいて、補助操舵トルク増加勾配Aを決定する。
Next, in step 3, the
続いて、ステップ4では、運転者によってステアリング操作されて発生した操舵トルクMTを検出する。運転支援ECU30は、操舵トルクセンサ45から出力された信号に基づいて、運転者による操舵トルクMTを算出する。
Subsequently, in step 4, the steering torque MT generated by the steering operation by the driver is detected. The driving
続くステップ5では、制御部35は、体感警報として付与される補助操舵トルクの出力最大値τmaxを算出する。出力最大値τmaxは、τmax=τc−MT…(1)によって表現される。但し、τcは、操舵トルクMT=0である場合に、必要とされる出力操舵トルクである。τcは、自車速に応じて変化する関数であり、従来技術と同様に算出された操舵トルク量である。本来、LDW(lane departure warning)で必要とされる出力操舵トルクから運転者の操舵トルクMTを差し引いた値を出力最大値τmaxとし、運転者の意思を考慮したトルク警報(体感警報)を実行する。
In subsequent step 5, the
次にステップ6では、制御部35は、体感警報開始タイミングTwであるか否かを判定する。車線逸脱判定部31は、自車速、ヨーレート、操舵トルク等に基づいて、自車両100の将来の走行軌跡を予想し、自車両100が車線逸脱するまでの予測時間である逸脱予測時間TTLC(time to lane crossing)を算出する。制御部35は、例えば、逸脱予測時間TTLCの経過1秒前を体感警報開始タイミングとする。体感警報開始タイミングである場合には、ステップ7に進み、体感警報開始タイミングではない場合には、処理を終了する。
Next, in step 6, the
ステップ7では、制御部35は、出力操舵補助トルクτ(=増加勾配A×時間t)を算出する。制御部35は、操舵ECU41に制御信号を送信し、操舵ECU41は、操舵アクチュエータ47を駆動して出力補助操舵トルクτを発生させ、体感警報を実行する。
In step 7, the
続いて、ステップ8では、制御部35は、出力操舵補助トルクτ≧補助操舵トルク最大値τmaxであるか否かを判定する。出力操舵補助トルクτ≧補助操舵トルク最大値τmaxである場合には、ステップ9に進み、出力操舵補助トルクτ≧補助操舵トルク最大値τmaxではない場合には、ステップ1〜ステップ8の処理を繰り返す。
Subsequently, in step 8, the
ステップ9では、制御部35は、操舵ECU41に制御信号を送信し、操舵ECU41は、操舵アクチュエータ47を駆動して出力補助操舵トルクτ(=τmax)を発生させ、体感警報を実行する。
In step 9, the
このような運転支援装置1によれば、周辺車両状況及び運転者の覚醒度に基づいて、自車両のリスクレベルを設定し、設定されたリスクレベルに応じて、体感警報を発生させるため、運転者の覚醒度及び自車両の周辺環境に応じて、体感警報を発生させることで注意喚起を行うことができる。また、運転支援装置1では、外的要因(周辺環境)に基づき注意喚起度を上げるとともに、運転者の覚醒度を考慮してリスクレベルが設定されるため、覚醒度低下時には、運転者に対する注意喚起の程度を高めつつ覚醒効果も期待される体感警報(逸脱警報)を実現することができる。
According to such a
また、運転支援装置1では、リスクレベルに応じて体感警報を変更することができ、操舵補助トルクの増加勾配Aを可変とすることができる。リスクレベルが低い場合には、操舵補助トルクの増加勾配Aを緩くすることで、運転者が感じる体感警報を弱くすることができ、一方、リスクレベルが高い場合には、操舵補助トルクの増加勾配Aをきつくすることで、運転者が感じる体感警報を強くすることがきる。このように、運転者が感じる体感警報の強度を変化させることで、自車両における注意喚起度の違いを認識させることができる。リスクが高い場合に、比較的はやい速度で操舵トルクを与えることで、運転者に対する注意喚起レベルを高めることが可能となる。
Further, in the driving
また、運転支援装置1では、運転者による操舵トルクMTを検出し、検出された操舵トルクMTに基づいて運転者の意思を認識し、運転者の操舵意思を確認した場合には、過剰な操舵補助トルクとなるようよう操舵補助トルクの最大値τmaxを決定するため、運転者が感じる煩わしさを低減することができる。
Further, in the driving
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態に係る運転支援装置について説明する。第2実施形態に係る運転支援装置1が第1実施形態に係る運転支援装置1と違う点は、運転支援ECU30で実行される制御処理が異なる点であり、第2実施形態の運転支援装置1は、図1に示す第1実施形態に係る運転支援装置1と同様のハード構成を有するものである。
[Second Embodiment]
Next, a driving support apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described. The driving
図6は、第2実施形態に係る運転支援ECUで実行される制御処理を示すフローチャートである。図6に示すフローチャートが図5に示すフローチャートと違う点は、ステップ5とステップ6との間で、ステップ11及びステップ12を実行する点である。以下、ステップ11及びステップ12について説明する。
FIG. 6 is a flowchart showing a control process executed by the driving assistance ECU according to the second embodiment. The flowchart shown in FIG. 6 is different from the flowchart shown in FIG. 5 in that
運転支援ECU30では、ステップ5の次に、ステップ11を実行する。ステップ11では、運転支援ECU30は、操舵トルクセンサ45によって検出された操舵トルクMTに基づいて、操舵トルク微分値MTdotを算出する。
The driving
次に、ステップ12では、制御部35は、算出された操舵トルク微分値MTdotに基づいて、体感警報開始タイミングTwを決定する。図7は、操舵トルク微分値と体感警報開始タイミングとの関係を示すグラフである。図7では、横軸に操舵トルク微分値MTdotを示し、図示右側ほど操舵トルク微分値MTdotが大きくなり、運転者によるステアリング操作が急であることを意味する。
Next, in
また、図7では、縦軸に体感警報開始タイミングの繰上げ時間Tw1を示し、図示上側ほど繰上げ時間Tw1が長いことを示す。例えば、運転者によるステアリング操作がゆっくりの場合には、操舵トルク微分値MTdotが小さな値となり、繰上げ時間Tw1は、基本繰上げ時間(例えば1秒)Tcとなる。この場合、逸脱予測時間TTLCの経過より1秒前が体感警報開始タイミングとして設定される。 In FIG. 7, the vertical axis indicates the advance time Tw <b> 1 of the sensation alarm start timing, and indicates that the upward time Tw <b> 1 is longer toward the upper side in the drawing. For example, when the steering operation by the driver is slow, the steering torque differential value MTdot becomes a small value, and the advance time Tw1 becomes a basic advance time (for example, 1 second) Tc. In this case, one second before the departure prediction time TTLC is set as the sensation alarm start timing.
また、運転者によるステアリング操作が急である場合には、操舵トルク微分値MTdotが大きな値となり、繰上げ時間Tw1は、基本繰上げ時間Tcより短い時間(例えば0.1秒)となる。この場合、逸脱予測時間TTLCの経過より0.1秒前が体感警報開始タイミングとして設定される。これにより、運転者が急にステアリング操作を開始した場合には、車線逸脱の直前まで、体感警報の開始タイミングを遅らせることができる。すなわち、ステアリング操作開始時における操舵トルク変化率が大きい場合には、変化率が小さい場合と比較して、体感警報の開始タイミングを遅延させる制御を実行する。 Further, when the steering operation by the driver is abrupt, the steering torque differential value MTdot becomes a large value, and the advance time Tw1 is shorter than the basic advance time Tc (for example, 0.1 second). In this case, 0.1 second before the lapse of the predicted departure time TTLC is set as the sensation alarm start timing. Thereby, when a driver | operator starts steering operation suddenly, the start timing of a bodily sensation alarm can be delayed until just before a lane departure. That is, when the steering torque change rate at the start of the steering operation is large, control for delaying the start timing of the sensation alarm is executed as compared with the case where the change rate is small.
図8は、自車両の運転者がイメージする自車両の走行目標軌道を示す平面図である。図8に示すように、自車両100がS字状のカーブ走行路を走行する場合には、自車両100の運転者は、破線で示す走行目標軌道L6をイメージして走行する場合が多い。このとき、運転者が意図的にカーブ路の外側(図示右側)にステアリング操作した場合(仮想線で示す領域Cのように白線104に接近した場合)、操舵トルク微分値MTdotに基づいて、体感警報開始タイミングを遅延させることができる。
FIG. 8 is a plan view showing a travel target track of the host vehicle imaged by the driver of the host vehicle. As shown in FIG. 8, when the
このような第2実施形態の運転支援装置1では、第1実施形態の運転支援装置1と同様な作用効果を奏すると共に、運転者による操舵トルクの変化率(操舵トルク微分値MTdot)に応じて体感警報の開始時期を変更することができる。これにより、運転者のライン取り趣向を考慮し、体感警報開始タイミングを可変とすることが可能となる。すなわち、運転者が自分の意思に基づいて、好適なライン取りを行ないたい場合に、体感警報を遅らせることで、運転者が感じる煩わしさを低減することができる。
The driving
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、EPSを用いて補助操舵トルクを付与することで、体感警報を実行しているが、その他の装置を用いて、体感警報を発生させてもよい。例えば、運転者が装着しているシートベルトの締め付け力を強めることで、体感警報を発生させてもよい。 As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on the embodiment, this invention is not limited to the said embodiment. In the above embodiment, the sensible alarm is executed by applying the auxiliary steering torque using EPS, but the sensible alarm may be generated using other devices. For example, a bodily sensation alarm may be generated by increasing the tightening force of the seat belt worn by the driver.
1…運転支援装置、11…顔画像撮像カメラ(覚醒度判定手段)、12…前方画像撮像カメラ、13…ミリ波レーダ(周辺車両情報検出手段)、14…車輪速センサ、15…ヨーレートセンサ、30…運転支援ECU、31…車線逸脱判定部、32…周辺車両情報検出部、33…覚醒度判定部、34…リスクレベル設定部、35…制御部(体感警報発生手段)、39…記憶部、40…電動パワーステアリング装置(EPS)、41…操舵ECU(体感警報発生手段)、45…操舵トルクセンサ、47…操舵アクチュエータ(体感警報発生手段)。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
自車両の運転者の覚醒度を判定する覚醒度判定手段と、
前記周辺車両情報及び前記覚醒度に基づいて自車両のリスクレベルを設定するリスクレベル設定手段と、
触覚を用いて認識することが可能な刺激を運転者に付与することで、体感警報を発生させる体感警報発生手段と、を備え、
前記体感警報発生手段は、設定された前記リスクレベルに応じて前記体感警報を発生させることを特徴とする運転支援装置。 Surrounding vehicle information detection means for detecting surrounding vehicle information that is information of other vehicles around the host vehicle;
Wakefulness determination means for determining the wakefulness of the driver of the own vehicle;
A risk level setting means for setting a risk level of the own vehicle based on the surrounding vehicle information and the arousal level;
A sensation alarm generating means for generating a sensation alarm by giving a driver a stimulus that can be recognized using tactile sensation,
The driving sensation alarm generating unit generates the sensation warning according to the set risk level.
前記体感警報発生手段は、前記電動パワーステアリング装置による補助操舵トルクを制御して、前記体感警報を発生させる請求項1〜3記載の運転支援装置。 An electric power steering device for applying an auxiliary steering torque to the steering system using an electric motor;
The driving assistance device according to claim 1, wherein the sensation warning generating unit controls the auxiliary steering torque by the electric power steering device to generate the sensation warning.
前記体感警報発生手段は、自車両が前記車線を逸脱すると判定された場合に、前記体感警報を発生させる請求項1〜4記載の運転支援装置。 The vehicle further comprises a departure determination means for recognizing a lane in which the host vehicle travels and determining whether the host vehicle departs from the lane based on a positional relationship between the lane and the host vehicle.
The driving assistance apparatus according to claim 1, wherein the bodily sensation alarm generation unit generates the bodily sensation alarm when it is determined that the host vehicle departs from the lane.
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