JP2017073060A - Lane change support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車線変更支援装置に関する。 The present invention relates to a lane change support device.
自車両の車線変更の支援を行う支援装置が、例えば特許文献1に記載されている。この支援装置は、自車両が車線変更をする際に、車線変更先の走行車線に他車両が車線変更することを自車両のドライバに報知している。 For example, Patent Document 1 discloses a support device that supports the lane change of the host vehicle. When the own vehicle changes lanes, the support device notifies the driver of the own vehicle that another vehicle changes lanes to the travel lane to which the lane is changed.
ここで、特許文献1に記載された支援装置では、自車両と他車両とのTTC[Time To Collision:衝突余裕時間]に基づいて報知を行っている。しかしながら、特許文献1に記載された支援装置は、他車両の種別は考慮していないため、好適な支援とは言えない。このため、本技術分野では、自車両の周囲を走行する周辺車両(他車両)の種別を考慮して自車両の車線変更支援を行う車線変更支援装置が求められている。 Here, in the assistance apparatus described in Patent Document 1, notification is performed based on TTC [Time To Collision: collision margin time] between the host vehicle and another vehicle. However, since the assistance apparatus described in Patent Document 1 does not consider the type of other vehicle, it cannot be said to be suitable assistance. Therefore, in this technical field, there is a need for a lane change support device that performs lane change support for the host vehicle in consideration of the types of surrounding vehicles (other vehicles) that travel around the host vehicle.
本発明の一側面は、自車両の車線変更を支援する車線変更支援装置であって、自車両の周囲を走行する周辺車両が乗用車であるか又はバイクであるかを判定する種別判定部と、周辺車両の横速度に基づいた判定値を算出する判定値算出部と、判定値と予め定められた判定閾値との比較結果に基づいて自車両の車線変更の可否を判定する可否判定部と、可否判定部での判定結果に基づいて自車両の車線変更を実行する車線変更実行部と、を備え、可否判定部は、車線変更の可否を判定する際に、種別判定部によって周辺車両が乗用車であると判定されている場合と周辺車両がバイクであると判定されている場合とで異なる判定閾値を用いる。 One aspect of the present invention is a lane change support device that supports lane change of a host vehicle, and a type determination unit that determines whether a surrounding vehicle traveling around the host vehicle is a passenger car or a motorcycle, A determination value calculation unit that calculates a determination value based on the lateral speed of the surrounding vehicle, and a determination unit that determines whether or not the lane change of the host vehicle is possible based on a comparison result between the determination value and a predetermined determination threshold value; A lane change execution unit that executes lane change of the host vehicle based on the determination result in the determination unit, and the determination unit determines whether the lane change is possible or not when the surrounding vehicle is a passenger vehicle by the type determination unit. Different determination threshold values are used for the case where it is determined that the vehicle is a motorcycle and the case where it is determined that the surrounding vehicle is a motorcycle.
この車線変更支援装置では、周辺車両が乗用車である場合と、バイクである場合とによって、車線変更の可否を判定する際に用いる判定閾値が異なっている。このため、車線変更支援装置は、周辺車両の種別を考慮して自車両の車線変更の可否を判定し、車線変更支援を行うことができる。 In this lane change support device, the determination threshold used when determining whether or not the lane change is possible differs depending on whether the surrounding vehicle is a passenger car or a motorcycle. For this reason, the lane change support device can determine whether or not the lane of the host vehicle can be changed in consideration of the type of the surrounding vehicle, and can perform lane change support.
本発明の一側面によれば、自車両の周囲を走行する周辺車両の種別を考慮して自車両の車線変更支援を行うことができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide lane change support for a host vehicle in consideration of the types of surrounding vehicles that travel around the host vehicle.
以下、本発明の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の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、本実施形態に係る車線変更支援装置100を示すブロック図である。図1に示す車線変更支援装置100は、乗用車等の車両(自車両)Mに搭載されており、運転者による車両Mの車線変更(レーンチェンジ)を支援する。車線変更支援装置100は、車両Mの走行する走行車線から隣接車線に向かって車線変更するように車両Mを自動で制御する車線変更支援を実行する。
FIG. 1 is a block diagram showing a lane
図1に示すように、車線変更支援装置100は、レーダー[Radar]1、カメラ2、車速センサ3、方向指示器センサ4、運転支援ECU[Electronic Control Unit]5、及びアクチュエータ6を備えている。
As shown in FIG. 1, the lane
レーダー1は、車両Mの周囲を走行する周辺車両を検出する。具体的には、レーダー1は、電波(例えばミリ波)を利用して車両Mの周囲の周辺車両を検出する。レーダー1は、電波を車両Mの周囲に送信し、周辺車両で反射された電波を受信することで周辺車両を検出する。レーダー1は、検出結果を運転支援ECU5へ送信する。 The radar 1 detects surrounding vehicles that travel around the vehicle M. Specifically, the radar 1 detects surrounding vehicles around the vehicle M using radio waves (for example, millimeter waves). The radar 1 detects surrounding vehicles by transmitting radio waves around the vehicle M and receiving radio waves reflected by the surrounding vehicles. The radar 1 transmits the detection result to the driving support ECU 5.
カメラ2は、車両Mの周囲の道路を撮像する。具体的には、カメラ2は、車両Mの走行車線の白線、及び車両Mの走行車線の周囲の車線の白線を撮像する。カメラ2は、撮像した撮像情報を運転支援ECU5へ送信する。
The
車速センサ3は、車両Mの速度を検出する検出器である。車速センサ3としては、例えば、車両Mの車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサ3は、検出した車速情報を運転支援ECU5に送信する。 The vehicle speed sensor 3 is a detector that detects the speed of the vehicle M. As the vehicle speed sensor 3, for example, a wheel speed sensor that is provided for a wheel of the vehicle M or a drive shaft that rotates integrally with the wheel and detects the rotation speed of the wheel is used. The vehicle speed sensor 3 transmits the detected vehicle speed information to the driving assistance ECU 5.
方向指示器センサ4は、例えば、車両Mの方向指示器レバーに対して設けられ、運転者による方向指示器レバーの操作を検出する。方向指示器センサは、運転者による方向指示器レバーの操作が右の方向指示器の操作であるか左の方向指示器の操作であるかを検出する。方向指示器センサ4は、検出した方向指示器情報を運転支援ECU5へ送信する。 The direction indicator sensor 4 is provided with respect to the direction indicator lever of the vehicle M, for example, and detects the operation of the direction indicator lever by the driver. The direction indicator sensor detects whether an operation of the direction indicator lever by the driver is an operation of the right direction indicator or an operation of the left direction indicator. The direction indicator sensor 4 transmits the detected direction indicator information to the driving support ECU 5.
アクチュエータ6は、車両Mの走行制御を実行する装置である。アクチュエータ6は、エンジンアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、及び操舵アクチュエータを少なくとも含む。エンジンアクチュエータは、運転支援ECU5からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量を変更(例えばスロットル開度を変更)することで、車両Mの駆動力を制御する。なお、エンジンアクチュエータは、車両Mがハイブリッド車又は電気自動車である場合には、動力源としてのモータの駆動力を制御する。
The
ブレーキアクチュエータは、運転支援ECU5からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、車両Mの車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、運転支援ECU5からの制御信号に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、車両の操舵トルクを制御する。 The brake actuator controls the brake system according to a control signal from the driving support ECU 5 and controls the braking force applied to the wheels of the vehicle M. As the brake system, for example, a hydraulic brake system can be used. The steering actuator controls driving of an assist motor that controls steering torque in the electric power steering system in accordance with a control signal from the driving support ECU 5. As a result, the steering actuator controls the steering torque of the vehicle.
次に、運転支援ECU5について説明する。運転支援ECU5は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]等を有する電子制御ユニットである。運転支援ECU5は、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、CPUで実行することで、各種の制御を実行する。運転支援ECU5は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。 Next, the driving assistance ECU 5 will be described. The driving support ECU 5 is an electronic control unit having a CPU [Central Processing Unit], a ROM [Read Only Memory], a RAM [Random Access Memory], and the like. The driving assistance ECU 5 loads various programs stored in the ROM into the RAM and executes them by the CPU, thereby executing various controls. The driving assistance ECU 5 may be composed of a plurality of electronic control units.
運転支援ECU5は、方向指示器センサ4から方向指示器情報が入力されると、方向指示器レバーが操作された側の隣接車線に車線変更するように、車線変更支援を実行する。詳細には、運転支援ECU5は、機能的には、周辺車両認識部11、車線判定部12、種別判定部13、判定値算出部14、可否判定部15、及び車線変更実行部16を有している。
When the direction indicator information is input from the direction indicator sensor 4, the driving assistance ECU 5 executes lane change support so as to change the lane to the adjacent lane on the side where the direction indicator lever is operated. Specifically, the driving support ECU 5 functionally includes a surrounding
周辺車両認識部11は、レーダー1の検出結果に基づいて、周辺車両の有無を検出する。周辺車両認識部11は、周辺車両が存在する場合、レーダー1の検出結果に基づいて、周辺車両の位置、周辺車両の速度、車両Mと周辺車両との距離、車両Mの走行方向等を検出する。レーダー1の検出結果に基づいて周辺車両認識部11によって行われる各種の検出処理は、公知の技術を用いて行うことができる。
The surrounding
また、周辺車両認識部11は、レーダー1の検出結果と車速センサ3の検出結果とに基づいて、周辺車両が車両Mよりも早いか否かを判定する。なお、周辺車両認識部11は、周辺車両が車両Mよりも早いか否かの判定を、周辺車両が走行する車線及び車両Mが走行する車線の延在方向に沿った速度に基づいて行う。例えば、周辺車両認識部11は、後述する車線判定部12によって検出された周辺車両が走行する車線の方向と、レーダー1の検出結果(周辺車両の速度等)とに基づいて公知の技術を用いて、周辺車両が走行する車線の延在方向に沿った周辺車両の速度を算出することができる。同様に、周辺車両認識部11は、後述する車線判定部12によって検出された車両Mが走行する車線の方向と、車速センサ3の検出結果とに基づいて公知の技術を用いて、車両Mが走行する車線の延在方向に沿った車両Mの速度を算出することができる。
The surrounding
車線判定部12は、カメラ2から入力された撮像情報に含まれる白線に基づいて車両Mが走行する車線及び車両Mの周囲の車線を検出すると共に、車線の方向を検出する。また、車線判定部12は、検出した車線と、周辺車両認識部11によって検出された周辺車両の位置とに基づいて、周辺車両が走行する車線を判定する。車線判定部12は、図2に示すように車両Mが走行する車線L1から2つ隣の車線L3を周辺車両Aが走行しているか、車両Mが走行する車線L1に隣接する車線L2を周辺車両Aが走行しているか、図3に示すように車両Mが走行する車線L1を周辺車両Aが走行しているか等を判定する。
The
種別判定部13は、周辺車両認識部11によって検出された周辺車両が、大型車であるか、乗用車であるか、又はバイクであるかを判定する。種別判定部13によって行わる判定処理は、レーダー1の検出結果に基づいて公知の技術を用いて行うことができる。
The
判定値算出部14は、車両Mの車線変更支援の実行の可否を判定する際に用いる判定値を算出する。この判定値は、周辺車両の横速度に基づいて算出される。ここで、横速度に基づいて判定値を算出することとは、横速度の値に所定の演算を加えることによって判定値を算出することと、横速度の値をそのまま判定値として用いることとを含む。本実施形態において判定値算出部14は、判定値として、周辺車両の横速度を用いる。横速度とは、車線の延在方向に対して直交する方向の速度である。
The determination
判定値算出部14は、周辺車両認識部11の検出結果を用いて周辺車両の横速度を算出する。例えば、判定値算出部14は、周辺車両認識部11によって検出された周辺車両の速度及び走行方向等と、車線判定部12によって検出された車線の方向とに基づいて、周辺車両の横速度を算出してもよい。
The determination
なお、ここでの横速度とは、車両Mが車線変更する車線変更先の車線に周辺車両が向かうときの速度である。例えば、横速度は、図2に示すように車両Mが車線L1から車線L2に車線変更しようとしている場合、周辺車両Aが車線L2に向かうときの速度V1である。横速度は、図3及び図4に示すように車両Mが車線L1から車線L2に車線変更しようとしている場合、周辺車両Aが車線L2に向かうときの速度V2である。 The lateral speed here is the speed at which the surrounding vehicle heads to the lane to which the vehicle M changes lanes. For example, the lateral speed is the speed V1 when the surrounding vehicle A heads for the lane L2 when the vehicle M is going to change the lane from the lane L1 to the lane L2 as shown in FIG. The lateral speed is the speed V2 when the surrounding vehicle A heads for the lane L2 when the vehicle M is going to change the lane from the lane L1 to the lane L2 as shown in FIGS.
可否判定部15は、判定値算出部14で算出された判定値と、予め定められた判定閾値との比較結果に基づいて車両Mの車線変更の可否を判定する。この判定は、図2に示すように、車両Mが走行する車線の2つ隣の車線を周辺車両Aが走行している場合に行われる。また、この判定は、図3に示すように、車両Mが走行する車線L1を周辺車両Aが走行している場合であって、周辺車両Aが車両Mの前方を走行し、且つ周辺車両Aより車両Mが早いときに行われる。また、この判定は、図4に示すように、車両Mが走行する車線L1を周辺車両Aが走行している場合であって、車両Mが周辺車両Aの前方を走行し、且つ車両Mが周辺車両Aより遅いときに行われる。
The
図2に示す場合とは、車両Mの運転者が、車線L2に車線変更をしようとして方向指示器レバーを操作した場合である。この場合、車両Mが車線変更しようとしている車線L2に周辺車両Aも車線変更することが考えられる。このため、可否判定部15は、車両Mと周辺車両Aとが同じ車線L2に車線変更することが無いように、車両Mの車線変更の可否を判定する。
The case shown in FIG. 2 is a case where the driver of the vehicle M operates the turn indicator lever to change the lane to the lane L2. In this case, it is conceivable that the surrounding vehicle A also changes the lane to the lane L2 in which the vehicle M is about to change the lane. Therefore, the
図3に示す場合とは、車両Mの運転者が、車線L2に車線変更をしようとして方向指示器レバーを操作した場合である。この場合、車両Mが車線変更しようとしている車線L2に周辺車両Aも車線変更することが考えられる。周辺車両Aより車両Mが早い場合、車線変更先の車線L2上において、周辺車両Aが車両Mの進路をふさぐことが考えられる。このため、可否判定部15は、車両Mと周辺車両Aとが同じ車線L2に車線変更することが無いように、車両Mの車線変更の可否を判定する。
The case shown in FIG. 3 is a case where the driver of the vehicle M operates the turn indicator lever to change the lane to the lane L2. In this case, it is conceivable that the surrounding vehicle A also changes the lane to the lane L2 in which the vehicle M is about to change the lane. When the vehicle M is earlier than the surrounding vehicle A, it is conceivable that the surrounding vehicle A blocks the course of the vehicle M on the lane L2 to which the lane is changed. Therefore, the
図4に示す場合とは、車両Mの運転者が、車線L2に車線変更をしようとして方向指示器レバーを操作した場合である。この場合、車両Mが車線変更しようとしている車線L2に周辺車両Aも車線変更することが考えられる。車両Mより周辺車両Aが早い場合、車線変更先の車線L2上において、車両Mが周辺車両Aの進路をふさぐことが考えられる。このため、可否判定部15は、車両Mと周辺車両Aとが同じ車線L2に車線変更することが無いように、車両Mの車線変更の可否を判定する。
The case shown in FIG. 4 is a case where the driver of the vehicle M operates the turn indicator lever to change the lane to the lane L2. In this case, it is conceivable that the surrounding vehicle A also changes the lane to the lane L2 that the vehicle M intends to change the lane. When the surrounding vehicle A is earlier than the vehicle M, it is conceivable that the vehicle M blocks the course of the surrounding vehicle A on the lane L2 to which the lane is changed. Therefore, the
可否判定部15は、判定値として判定値算出部14によって算出された周辺車両の横速度が、予め定められた判定閾値未満の場合に、車両Mの車線変更を可と判定する。すなわち、可否判定部15は、横速度が判定閾値未満の場合には周辺車両が車線変更を行わないと判定し、車両Mの車線変更を可と判定する。一方、可否判定部15は、横速度が判定閾値以上である場合には、車両Mの車線変更を不可(否)と判定する。
The
ここで、可否判定部15は、種別判定部13によって判定された周辺車両の種別に基づいて異なる判定閾値を用いる。可否判定部15は、周辺車両がバイクの場合には、判定閾値X1を用いる。可否判定部15は、周辺車両が乗用車の場合には、判定閾値X2を用いる。可否判定部15は、周辺車両が大型車の場合には、判定閾値X3を用いる。可否判定部15には、判定閾値X1、判定閾値X2、及び判定閾値X3が予め設定されている。判定閾値X1、判定閾値X2、及び判定閾値X3の大小は、次の式(1)で示されるように、判定閾値X1、判定閾値X2、及び判定閾値X3の順で小さくなっている。
X3<X2<X1 ・・・(1)
Here, the
X3 <X2 <X1 (1)
例えば、周辺車両がバイクである場合、バイクは車線内で大きく移動可能である。このため、バイクが横方向に移動したときに、車線変更を行うのか、或いは単に車線内の横位置を変えただけであるかの判定が困難となる。このため、周辺車両がバイクの場合には、判定閾値X1として、周辺車両が大型車及び乗用車の場合に比べて大きな値が設定されている。また、周辺車両が大型車である場合、車線内での横移動がほとんどない(ほとんどできない)。このため、周辺車両が大型車である場合には、低い横速度であっても車線変更を行うと判定できる。従って、周辺車両が大型車である場合には、判定閾値X3として、周辺車両が乗用車及びバイクの場合に比べて小さな値が設定されている。周辺車両が乗用車である場合には、判定閾値X2として、バイクの場合の判定閾値X1と大型車の場合の判定閾値X3との間の値が設定されている。 For example, if the surrounding vehicle is a motorcycle, the motorcycle can move greatly in the lane. For this reason, it becomes difficult to determine whether the lane change is performed or the lateral position in the lane is simply changed when the motorcycle moves in the lateral direction. For this reason, when the surrounding vehicle is a motorcycle, a larger value is set as the determination threshold value X1 than when the surrounding vehicle is a large vehicle and a passenger vehicle. In addition, when the surrounding vehicle is a large vehicle, there is little (almost) no lateral movement in the lane. For this reason, when the surrounding vehicle is a large vehicle, it can be determined that the lane change is performed even at a low lateral speed. Accordingly, when the surrounding vehicle is a large vehicle, a smaller value is set as the determination threshold value X3 than when the surrounding vehicle is a passenger car and a motorcycle. When the surrounding vehicle is a passenger car, a value between the determination threshold value X1 for a motorcycle and the determination threshold value X3 for a large vehicle is set as the determination threshold value X2.
車線変更実行部16は、可否判定部15によって車線変更が可と判定された場合、車両Mの車線変更支援を実行する。具体的には、車線変更実行部16は、現在車両Mが走行している車線から方向指示器レバーが操作された側の隣接車線に車線変更するように、アクチュエータ6に制御信号を送信することで車線変更支援を行う。
The lane
次に、運転支援ECU5で行われる車線変更支援の処理の流れを図5のフローチャートを用いて説明する。図5に示す処理は、運転者によって方向指示器レバーが操作されて、方向指示器センサ4から方向指示器情報が運転支援ECU5に入力されたときに開始される。なお、運転支援ECU5は、フローチャートの処理の途中で新たに方向指示器情報が運転支援ECU5に入力されたときには、現在の処理を終了して新たに処理を開始する。 Next, the flow of lane change support processing performed by the driving support ECU 5 will be described with reference to the flowchart of FIG. The process shown in FIG. 5 is started when the direction indicator lever is operated by the driver and the direction indicator information is input from the direction indicator sensor 4 to the driving support ECU 5. Note that when the direction indicator information is newly input to the driving support ECU 5 during the process of the flowchart, the driving support ECU 5 ends the current process and starts a new process.
まず、周辺車両認識部11は、レーダー1の検出結果に基づいて、周辺車両の有無を検出する。また、周辺車両認識部11は、周辺車両が存在する場合には周辺車両の位置、周辺車両の速度、車両Mと周辺車両との距離、車両Mの走行方向等を検出する(S101)。車線判定部12は、周辺車両認識部11によって周辺車両が検出されているか否かを判定する(S102)。
First, the surrounding
周辺車両Aが検出されている場合(S102:YES)、車線判定部12は、周辺車両が走行する車線を判定する(S103)。そして、車線判定部12は、周辺車両Aが車両Mと同じ車線を走行しているか又は車両Mの走行車線から2つ隣の車線を走行しているか否かを判定する(S104)。周辺車両Aが車両Mと同じ車線を走行している場合又は車両Mの走行車線から2つ隣の車線を走行している場合(S104:YES)、車線判定部12は、周辺車両Aが車両Mの走行車線から2つ隣の車線を走行しているか否かを判定する(S105)。
When the surrounding vehicle A is detected (S102: YES), the
周辺車両Aが車両Mの走行車線から2つ隣の車線を走行している場合(S105:YES)、種別判定部13は、レーダー1の検出結果に基づいて周辺車両が、大型車であるか、乗用車であるか、又はバイクであるかを判定する(S106)。可否判定部15は、判定値算出部14で判定された周辺車両の種別に基づいて、周辺車両の種別に応じた判定閾値(判定閾値X1〜X3)を選択する(S107)。
When the surrounding vehicle A is traveling in the two adjacent lanes from the traveling lane of the vehicle M (S105: YES), the
判定値算出部14は、周辺車両の横速度を算出する(S108)。可否判定部15は、判定値算出部14で算出された横速度と、周辺車両の種別に応じて選択した判定閾値とを比較する(S109)。横速度が判定閾値未満である場合(S109:YES)、可否判定部15は車線変更が可と判定する。そして、車線変更実行部16は、アクチュエータ6に制御信号を送信することで車両Mの車線変更支援を行う(S110)。
The judgment
なお、S102の処理において、周辺車両認識部11によって周辺車両が検出されていない場合(S102:NO)、車線変更実行部16は、周辺車両がいないため、車両Mの車線変更支援を行う(S110)。
In the process of S102, if no surrounding vehicle is detected by the surrounding vehicle recognition unit 11 (S102: NO), the lane
S104の処理において、周辺車両Aが車両Mと同じ車線を走行しておらず、且つ車両Mの走行車線から2つ隣の車線を走行していない場合(S104:NO)、車線変更実行部16は、車両Mの車線変更支援を行わない(車線変更をキャンセルする)。
In the process of S104, if the surrounding vehicle A is not traveling in the same lane as the vehicle M and is not traveling in the next lane from the traveling lane of the vehicle M (S104: NO), the lane
S109の処理において、横速度が判定閾値未満でない場合(S109:NO)、可否判定部15は車線変更が不可と判定する。そして、車線変更実行部16は、車線変更支援を行わない(車線変更をキャンセルする)。
In the process of S109, if the lateral speed is not less than the determination threshold value (S109: NO), the
S105の処理において、周辺車両Aが車両Mの走行車線から2つ隣の車線を走行していない場合(S105:NO)、すなわち、周辺車両Aと車両Mとが同じ車線を走行している場合、周辺車両認識部11は、周辺車両Aが車両Mの前方を走行しているか否かを判定する(S111)。周辺車両Aが車両Mの前方を走行している場合(S111:YES)、周辺車両認識部11は、車両(自車両)Mが周辺車両(先行車両)Aよりも早いか否か(車両Mが周辺車両Aを追い越すか否か)を判定する(S112)。車両Mが周辺車両Aよりも早い場合(S112:YES)、運転支援ECU5は、上述したS106の処理を行う。
In the process of S105, when the surrounding vehicle A is not traveling in the two adjacent lanes from the traveling lane of the vehicle M (S105: NO), that is, when the surrounding vehicle A and the vehicle M are traveling in the same lane The surrounding
S111の処理において、周辺車両Aが車両Mの前方を走行していない場合(S111:NO)、すなわち、周辺車両Aが車両Mの後方を走行している場合、周辺車両認識部11は、車両(自車両)Mが周辺車両(後続車両)Aよりも遅いか否か(車両Mが周辺車両Aに追い越されるか否か)を判定する(S113)。車両Mが周辺車両Aよりも遅い場合(S113:YES)、運転支援ECU5は、上述したS106の処理を行う。 In the process of S111, when the surrounding vehicle A is not traveling in front of the vehicle M (S111: NO), that is, when the surrounding vehicle A is traveling behind the vehicle M, the surrounding vehicle recognition unit 11 (Self-vehicle) It is determined whether or not M is slower than surrounding vehicle (following vehicle) A (whether or not vehicle M is overtaken by surrounding vehicle A) (S113). When the vehicle M is slower than the surrounding vehicle A (S113: YES), the driving support ECU 5 performs the process of S106 described above.
S112の処理において、車両Mが周辺車両Aよりも早くない場合(S112:NO)、同じ車線に車線変更しても前方を走行する周辺車両Aの方が早いため、車線変更実行部16は、車両Mの車線変更支援を行う(S110)。
In the process of S112, when the vehicle M is not earlier than the surrounding vehicle A (S112: NO), since the surrounding vehicle A traveling ahead is earlier even if the lane is changed to the same lane, the lane
S113の処理において、車両Mが周辺車両Aよりも遅くない場合(S113:NO)、同じ車線に車線変更しても前方を走行する車両Mの方が早いため、車線変更実行部16は、車両Mの車線変更支援を行う(S110)。 In the process of S113, if the vehicle M is not slower than the surrounding vehicle A (S113: NO), the vehicle M traveling ahead is faster even if the lane is changed to the same lane. M lane change support is performed (S110).
本実施形態は以上のように構成され、可否判定部15は、周辺車両Aの横速度と判定閾値とを比較して車両Mの車線変更の可否を判定する際に、周辺車両がバイクであるか、乗用車であるか、大型車であるかに応じて異なる判定閾値を用いる。このため、車線変更支援装置100は、周辺車両Aの種別を考慮して車両Mの車線変更の可否を判定し、周辺車両Aの種別に応じた車線変更支援を行うことができる。
The present embodiment is configured as described above, and when the
(第1変形例)
次に、第1変形例について説明する。実施形態に係る車線変更支援装置100では判定値として横速度を用いたが、第1変形例に係る車線変更支援装置100は、判定値としてTTCを用いる。以下、第1変形例に係る車線変更支援装置100と、実施形態に係る車線変更支援装置100との相違点を中心に説明し、同一要素については説明を省略する。
(First modification)
Next, a first modification will be described. In the lane
判定値算出部14は、車両Mの車線変更支援の実行の可否を判定する際に用いる判定値として、車両Mと周辺車両AとのTTCを用いる。TTCとは、車両Mと周辺車両Aとの相対距離を、車両Mと周辺車両Aとの相対速度で除して得られる時間を意味する。
The determination
車線判定部12によって周辺車両Aが車両Mの走行車線の2つ隣の車線を走行していると判定された場合(図2の場合)、判定値算出部14は、車両Mと周辺車両Aとの横方向におけるTTCを算出する。この場合、判定値算出部14は、周辺車両認識部11の検出結果を用いて周辺車両Aの横速度を算出する。また、判定値算出部14は、車速センサ3の検出結果を用いて車両Mの横速度を算出する。例えば、判定値算出部14は、車線判定部12によって検出された車両Mが走行する車線の方向と、車速センサ3の検出結果とに基づいて公知の技術を用いて、車両Mの横速度を算出することができる。判定値算出部14は、周辺車両認識部11によって検出された車両Mと周辺車両Aとの距離に基づいて、車両Mと周辺車両Aとの横方向の距離(図2の距離K1)を算出する。例えば、判定値算出部14は、周辺車両認識部11によって検出された周辺車両Aの位置、車両Mと周辺車両Aとの距離、車線判定部12によって検出された車線の方向等に基づいて、車両Mと周辺車両Aとの横方向の距離を算出することができる。判定値算出部14は、算出した、車両M及び周辺車両Aの横方向の速度と、車両Mと周辺車両Aとの横方向の距離とに基づいて、車両Mと周辺車両Aとの横方向におけるTTCを算出する。
When it is determined by the
また、車線判定部12によって周辺車両Aが車両Mと同じ車線を走行していると判定された場合(図3及び図4の場合)、判定値算出部14は、車両Mと周辺車両Aとの縦方向におけるTTCを算出する。なお、縦方向とは、車両Mの走行車線の延在方向に沿った方向である。この場合、判定値算出部14は、周辺車両認識部11の検出結果に基づいて周辺車両Aの縦方向の速度を算出する。例えば、判定値算出部14は、車線判定部12によって検出された周辺車両Aの走行車線の方向と、周辺車両認識部11の検出結果(周辺車両Aの速度等)とに基づいて公知の技術を用いて、周辺車両Aの縦方向の速度を算出することができる。判定値算出部14は、車速センサ3の検出結果を用いて車両Mの縦方向の速度を算出する。例えば、判定値算出部14は、車線判定部12によって検出された車両Mの走行車線の方向と、車速センサ3の検出結果とに基づいて公知の技術を用いて、車両Mの走行車線の延在方向に沿った速度を算出することができる。判定値算出部14は、周辺車両認識部11によって検出された車両Mと周辺車両Aとの距離に基づいて、車両Mと周辺車両Aとの横方向の距離(図3及び図4の距離K2)を算出する。例えば、判定値算出部14は、周辺車両認識部11によって検出された周辺車両Aの位置、車両Mと周辺車両Aとの距離、車線判定部12によって検出された車線の方向等に基づいて、車両Mと周辺車両Aとの縦方向の距離を算出することができる。判定値算出部14は、算出した、車両M及び周辺車両Aの縦方向の速度と、車両Mと周辺車両Aとの縦方向の距離とに基づいて、車両Mと周辺車両Aとの縦方向におけるTTCを算出する。
When the
可否判定部15は、車線変更の可否判定に用いる判定閾値として、種別判定部13によって判定された周辺車両の種別に基づいて異なる判定閾値を用いる。可否判定部15は、周辺車両がバイクの場合には、判定閾値Y1を用いる。可否判定部15は、周辺車両が乗用車の場合には、判定閾値Y2を用いる。可否判定部15は、周辺車両が大型車の場合には、判定閾値Y3を用いる。可否判定部15には、判定閾値Y1、判定閾値Y2、及び判定閾値Y3が予め設定されている。判定閾値Y1、判定閾値Y2、及び判定閾値Y3の大小は、次の式(2)で示されるように、判定閾値Y1、判定閾値Y2、及び判定閾値Y3の順で小さくなっている。
Y3<Y2<Y1 ・・・(2)
The
Y3 <Y2 <Y1 (2)
判定閾値Y1〜Y3の大小は、実施形態で説明した判定閾値X1〜X3と同様の考え方に基づいて設定されている。 The magnitudes of the determination thresholds Y1 to Y3 are set based on the same concept as the determination thresholds X1 to X3 described in the embodiment.
次に、第1変形例において運転支援ECU5で行われる車線変更支援の処理の流れを図6のフローチャートを用いて説明する。なお、図6に示すS201〜S206、S210〜S213の処理は、図5に示すS101〜S106、S110〜S113の処理とそれぞれ同様であり、説明を省略する。 Next, the flow of lane change support processing performed by the driving support ECU 5 in the first modification will be described with reference to the flowchart of FIG. Note that the processing of S201 to S206 and S210 to S213 shown in FIG. 6 is the same as the processing of S101 to S106 and S110 to S113 shown in FIG.
判定値算出部14において周辺車両の種別が判定(S206)されると、可否判定部15は、判定値算出部14で判定された周辺車両の種別に基づいて、周辺車両の種別に応じた判定閾値(判定閾値Y1〜Y3)を選択する(S207)。判定値算出部14は、車両Mと周辺車両AとのTTCを算出する(S208)。ここで、判定値算出部14は、周辺車両Aが車両Mの走行車線の2つ隣の車線を走行している場合、横方向におけるTTCを算出する。また、判定値算出部14は、周辺車両Aが車両Mと同じ車線を走行している場合、縦方向におけるTTCを算出する。
When the determination
可否判定部15は、判定値算出部14で算出されたTTCと、周辺車両の種別に応じて選択した判定閾値とを比較する(S209)。TTCが判定閾値未満である場合(S209:YES)、可否判定部15は車線変更が可と判定する。そして、車線変更実行部16は、アクチュエータ6に制御信号を送信することで車両Mの車線変更支援を行う(S210)。S209の処理において、TTCが判定閾値未満でない場合(S209:NO)、可否判定部15は車線変更が不可と判定する。そして、車線変更実行部16は、車線変更支援を行わない(車線変更をキャンセルする)。
The
以上のように、第1変形例においても、可否判定部15は、車両M及び周辺車両AについてのTTCと判定閾値とを比較して車両Mの車線変更の可否を判定する際に、周辺車両がバイクであるか、乗用車であるか、大型車であるかに応じて異なる判定閾値を用いる。このため、車線変更支援装置100は、周辺車両Aの種別を考慮して車両Mの車線変更の可否を判定し、周辺車両Aの種別に応じた車線変更支援を行うことができる。
As described above, also in the first modified example, the
(第2変形例)
次に、第2変形例について説明する。実施形態に係る車線変更支援装置100では判定値として横速度を用いたが、第2変形例に係る車線変更支援装置100は、判定値としてオフセット量とTTCとを用いる。以下、第2変形例に係る車線変更支援装置100と、実施形態に係る車線変更支援装置100との相違点を中心に説明し、同一要素については説明を省略する。
(Second modification)
Next, a second modification will be described. In the lane
なお、オフセット量とは、図2〜図4に示すように、周辺車両Aが走行する車線の車線中心Lcと、周辺車両Aの幅方向の中心とのズレ量である。また、ここでのオフセット量とは、車両Mが車線変更する車線変更先の車線側に周辺車両Aが寄っているときの、車線中心Lcと周辺車両Aとのズレ量である。例えば、オフセット量は、図2に示すように車両Mが車線L1から車線L2に車線変更しようとしている場合、車線中心Lcに対して周辺車両Aが車線L2側に寄っているときのズレ量である。また、オフセット量は、図3及び図4に示すように車両Mが車線L1から車線L2に車線変更しようとしている場合、車線中心Lcに対して周辺車両Aが車線L2側に寄っているときのズレ量である。 The offset amount is a deviation amount between the lane center Lc of the lane in which the peripheral vehicle A travels and the center in the width direction of the peripheral vehicle A, as shown in FIGS. Further, the offset amount here is the amount of deviation between the lane center Lc and the surrounding vehicle A when the surrounding vehicle A is approaching the lane change destination lane where the vehicle M changes the lane. For example, as shown in FIG. 2, when the vehicle M is going to change the lane from the lane L1 to the lane L2, as shown in FIG. 2, the offset amount is a deviation when the surrounding vehicle A is closer to the lane L2 with respect to the lane center Lc. is there. Further, as shown in FIGS. 3 and 4, when the vehicle M is going to change the lane from the lane L1 to the lane L2, as shown in FIGS. 3 and 4, the offset amount when the surrounding vehicle A is closer to the lane L2 with respect to the lane center Lc. This is the amount of deviation.
判定値算出部14は、車両Mの車線変更支援の実行の可否を判定する際に用いる判定値として、車線中心Lcに対する周辺車両Aのオフセット量と、車両Mと周辺車両AとのTTCを用いる。判定値算出部14は、TTCとして、上述した第1変形例と同じTTCを用いる。
The determination
判定値算出部14は、オフセット量を、例えば、車線判定部12によって検出された車線、及び周辺車両認識部11によって検出された周辺車両Aの位置等に基づいて、公知の技術を用いて算出することができる。一例として、車線判定部12は、カメラ2の撮像情報に含まれる白線に基づいて、車両Mの走行車線の車線幅を算出する。車線幅の算出は、公知の画像処理を用いて算出することができる。判定値算出部14は、車両Mの周囲の車線幅も車両Mが走行する車線の車線幅と同じと仮定し、周辺車両Aが走行する車線の車線中心Lcを推定する(図2〜図4)。周辺車両認識部11は、レーダー1の検出結果に基づいて、周辺車両Aの幅、及び車両Mと周辺車両Aとの距離を検出する。周辺車両認識部11は、レーダー1の検出結果に基づいて公知の技術を用いて周辺車両Aの幅を算出することができる。判定値算出部14は、推定した車線中心Lcと、周辺車両認識部11によって検出された周辺車両Aの幅、及び車両Mと周辺車両Aとの距離を用いてオフセット量を算出することができる。
The determination
可否判定部15は、車線変更の可否判定に用いる判定閾値として、判定値算出部14で算出されたオフセット量と比較される判定閾値Z1〜Z3と、TTCと比較される判定閾値Y1〜Y3とを用いる。オフセット量と比較される判定閾値Z1〜Z3は、種別判定部13によって判定された周辺車両の種別毎に設定されている。可否判定部15は、周辺車両がバイクの場合には、判定閾値Z1を用いる。可否判定部15は、周辺車両が乗用車の場合には、判定閾値Z2を用いる。可否判定部15は、周辺車両が大型車の場合には、判定閾値Z3を用いる。可否判定部15には、判定閾値Z1、判定閾値Z2、及び判定閾値Z3が予め設定されている。判定閾値Z1、判定閾値Z2、及び判定閾値Z3の大小は、次の式(3)で示されるように、判定閾値Z1、判定閾値Z2、及び判定閾値Z3の順で小さくなっている。
Z3<Z2<Z1 ・・・(3)
The
Z3 <Z2 <Z1 (3)
オフセット量と比較される判定閾値Z1〜Z3は、周辺車両Aの幅に基づいて設定されている。例えば、大型車は車幅が大きいため、少ないオフセット量で走行車線をはみ出して隣接車線に入り込む。このため、周辺車両が大型車である場合には、小さいオフセット量であっても車線変更を行うと判定できる。従って、周辺車両が大型車である場合には、判定閾値Z3として最も小さい値が設定されている。バイクは乗用車に比べて車幅が狭いため、判定閾値Z1として最も大きな値が設定されている。 Determination thresholds Z1 to Z3 to be compared with the offset amount are set based on the width of the surrounding vehicle A. For example, since a large vehicle has a large vehicle width, it protrudes from the traveling lane with a small offset and enters an adjacent lane. For this reason, when the surrounding vehicle is a large vehicle, it can be determined that the lane change is performed even with a small offset amount. Therefore, when the surrounding vehicle is a large vehicle, the smallest value is set as the determination threshold value Z3. Since a motorcycle has a narrower vehicle width than a passenger car, the largest value is set as the determination threshold value Z1.
TTCと比較される判定閾値Y1〜Y3は、第1変形例と同じである。 Determination threshold values Y1 to Y3 compared with TTC are the same as those in the first modification.
可否判定部15は、車両Mの車線変更の可否を判定する際に、まず、判定値として判定値算出部14によって算出されたオフセット量が、判定閾値(判定閾値Z1〜Z3)未満であるか否かを判定する。次に、オフセット量が判定閾値(判定閾値Z1〜Z3)未満である場合、可否判定部15は、判定値として判定値算出部14によって算出されたTTCが、判定閾値(判定閾値Y1〜Y3)未満であるか否かを判定する。TTCが判定閾値(判定閾値Y1〜Y3)未満である場合、可否判定部15は、車両Mの車線変更を可と判定する。すなわち、可否判定部15は、オフセット量が判定閾値(判定閾値Z1〜Z3)未満であり、更にTTCが判定閾値(判定閾値Y1〜Y3)未満である場合には周辺車両が車線変更を行わないと判定し、車両Mの車線変更を可と判定する。一方、可否判定部15は、オフセット量が判定閾値(判定閾値Z1〜Z3)以上である場合には、車両Mの車線変更を不可と判定する。また、オフセット量が判定閾値(判定閾値Z1〜Z3)未満であっても、TTCが判定閾値(判定閾値Y1〜Y3)以上である場合、可否判定部15は、車両Mの車線変更を不可と判定する。
When the
次に、第2変形例において運転支援ECU5で行われる車線変更支援の処理の流れを図7のフローチャートを用いて説明する。なお、図7に示すS301〜S306、S312〜S315の処理は、図5に示すS101〜S106、S110〜S113の処理とそれぞれ同様であり、説明を省略する。 Next, the flow of lane change support processing performed by the driving support ECU 5 in the second modification will be described with reference to the flowchart of FIG. Note that the processes of S301 to S306 and S312 to S315 shown in FIG. 7 are the same as the processes of S101 to S106 and S110 to S113 shown in FIG.
判定値算出部14において周辺車両の種別が判定(S306)されると、可否判定部15は、判定値算出部14で判定された周辺車両の種別に基づいて、周辺車両の種別に応じた判定閾値を選択する(S307)。ここでは、可否判定部15は、オフセット量と比較するための判定閾値Z1〜Z3の中から、及びTTCと比較するための判定閾値Y1〜Y3の中から、周辺車両の種別に基づいてそれぞれ判定閾値を選択する。
When the determination
判定値算出部14は、周辺車両のオフセット量を算出する(S308)。可否判定部15は、判定値算出部14で算出されたオフセット量と、周辺車両の種別に応じて選択した判定閾値とを比較する(S309)。オフセット量が判定閾値未満である場合(S309:YES)、判定値算出部14は、車両Mと周辺車両AとのTTCを算出する(S310)。ここで、判定値算出部14は、周辺車両Aが車両Mの走行車線の2つ隣の車線を走行している場合、横方向におけるTTCを算出する。また、判定値算出部14は、周辺車両Aが車両Mと同じ車線を走行している場合、縦方向におけるTTCを算出する。
The determination
可否判定部15は、判定値算出部14で算出されたTTCと、周辺車両の種別に応じて選択した判定閾値とを比較する(S311)。TTCが判定閾値未満である場合(S311:YES)、可否判定部15は車両Mの車線変更が可と判定する。そして、車線変更実行部16は、アクチュエータ6に制御信号を送信することで車両Mの車線変更支援を行う(S312)。S309の処理においてオフセット量が判定閾値未満でない場合(S309:NO)、又はS311の処理においてTTCが判定閾値未満でない場合(S311:NO)、可否判定部15は車線変更が不可と判定する。そして、車線変更実行部16は、車線変更支援を行わない(車線変更をキャンセルする)。
The
以上のように、第2変形例においても、可否判定部15は、オフセット量と判定閾値とを比較して、及びTTCと判定閾値とを比較して車両Mの車線変更の可否を判定する際に、周辺車両がバイクであるか、乗用車であるか、大型車であるかに応じて異なる判定閾値を用いる。このため、車線変更支援装置100は、周辺車両Aの種別を考慮して車両Mの車線変更の可否を判定し、周辺車両Aの種別に応じた車線変更支援を行うことができる。
As described above, also in the second modified example, the
なお、第2変形例において車線変更支援装置100は、車線変更の可否を判定する際の判定値としてTTCを用いたが、TTCに代えて実施形態で説明した横速度を用いてもよい。
In the second modification, the lane change assist
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、車線変更支援装置100は、レーダー1に代えてライダーを備えていてもよい。ライダーは、光を利用して車両Mの周囲の周辺車両を検出する。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. For example, the lane
また、種別判定部13は、レーダー1の検出結果以外にも、例えば、カメラ2の撮像結果に基づいて公知の画像処理技術などを用いて、周辺車両の種別を判定してもよい。
In addition to the detection result of the radar 1, the
また、上記の実施形態及び第1,第2変形例において種別判定部13は、周辺車両をバイク、乗用車、大型車の3つに分類したが、少なくともバイクと乗用車とを分類可能であればよい。周辺車両をバイクと乗用車とに分類する場合、乗用車とはバイク以外の車両が含まれる趣旨であってもよい。また、周辺車両を4種類以上に分類してもよい。
Further, in the above embodiment and the first and second modifications, the
運転支援ECU5は、方向指示器センサ4から方向指示器情報が入力された場合以外にも、例えば、車両Mを自動で走行させる自動運転装置等から車線変更指示があった場合に、上述した車線変更支援の処理を行ってもよい。 In addition to the case where the direction indicator information is input from the direction indicator sensor 4, the driving support ECU 5, for example, when there is a lane change instruction from an automatic driving device or the like that automatically drives the vehicle M, the lane described above. Change support processing may be performed.
11…周辺車両認識部、12…車線判定部、13…種別判定部、14…判定値算出部、15…可否判定部、16…車線変更実行部、100…車線変更支援装置、A…周辺車両、M…車両(自車両)。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記自車両の周囲を走行する周辺車両が乗用車であるか又はバイクであるかを判定する種別判定部と、
前記周辺車両の横速度に基づいた判定値を算出する判定値算出部と、
前記判定値と予め定められた判定閾値との比較結果に基づいて前記自車両の車線変更の可否を判定する可否判定部と、
前記可否判定部での判定結果に基づいて前記自車両の車線変更を実行する車線変更実行部と、を備え、
前記可否判定部は、前記車線変更の可否を判定する際に、前記種別判定部によって前記周辺車両が前記乗用車であると判定されている場合と前記周辺車両がバイクであると判定されている場合とで異なる前記判定閾値を用いる、車線変更支援装置。 A lane change support device that performs lane change support for controlling the host vehicle so as to change lanes from a traveling lane toward an adjacent lane,
A type determination unit that determines whether a surrounding vehicle traveling around the host vehicle is a passenger car or a motorcycle;
A determination value calculation unit for calculating a determination value based on the lateral speed of the surrounding vehicle;
A determination unit for determining whether or not the lane change of the host vehicle is possible based on a comparison result between the determination value and a predetermined determination threshold;
A lane change execution unit that executes lane change of the host vehicle based on a determination result in the availability determination unit;
When determining whether the lane change is possible, the availability determining unit determines that the surrounding vehicle is the passenger car and the surrounding vehicle is a motorcycle when the type determining unit determines that the surrounding vehicle is a motorcycle. A lane change assisting device that uses the determination threshold values different from each other.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2015
- 2015-10-09 JP JP2015200898A patent/JP2017073060A/en active Pending
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