JP2017134519A - 車両用衝突回避支援システム - Google Patents
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Abstract
Description
自車両の前方に存在する物体のうち、自車両の進行の障害となるものを前方障害物として検出する前方障害物検出装置と、
(a)その前方障害物検出装置によって検出された前方障害物に衝突する可能性が高い状況下となった場合に、自車両を制動させるべく自車両に搭載された制動装置を自動的に作動させる自動制動制御を実行する自動制動制御実行部と、(b)前記自動制動制御を実行しても自車両が前方障害物に衝突する可能性が高い場合に、前記自動制動制御とともに、自車両をその前方障害物から回避させるべく自車両に搭載された操舵装置を自動的に作動させる自動操舵回避制御を実行する自動操舵回避制御実行部とを有する制御装置と
を備えた車両用衝突回避支援システム。
前記前方障害物検出装置によって自車両が走行すべき走行範囲である走行レーン内に前方障害物が検出された場合には、自車両をその走行レーン内において前方障害物から回避させるように前記自動操舵回避制御を実行するように構成された(1)項に記載の車両用衝突回避支援システム。
前記自動操舵回避制御実行部が、
前記前方障害物検出装置によって前記走行レーン内に前方障害物が検出された場合、左右のうち前方障害物と境界との距離が大きい方に向かって、自車両を障害物から回避させるように前記自動操舵回避制御を実行するように構成された(2)項に記載の車両用衝突回避支援システム。
前記自動制動制御実行部が、
前記報知装置による報知の後、運転者による操作がなされず、自車両が前方障害物に衝突する可能性が高い状況下となった場合に、前記自動制動制御を実行するように構成された(1)項ないし(3)項のいずれか1つに記載の車両用衝突回避支援システム。
前記前方障害物検出装置によって、前方障害物として、自車両の中心から前方に延びる直線である前方中心線に対して斜め前方に傾いて延びる連続的なものが検出された場合に、その連続的な前方障害物である連続障害物に沿って自車両を回避させるように前記自動操舵回避制御を実行するように構成された(1)項に記載の車両用衝突回避支援システム。
その回避制御禁止部が、
自車両を前記自動操舵回避制御によって前記連続障害物から回避させつつ前記自動制動制御によって停止させたと仮定すると、前記連続障害物の前方側の端部を前方側に越えて自車両が停止することになる場合には、前記自動操舵回避制御の実行を禁止するように構成された (5)項に記載の車両用衝突回避支援システム。
前記前方障害物検出装置によって、前方障害物として左右方向に移動する移動障害物が検出され、その移動障害物に対して前記自動操舵回避制御を実行する際には、前記移動障害物が自車両の中心から前方に延びる直線である前方中心線から遠ざかっている場合に、前記移動障害物が移動している方向とは逆方向に自車両を回避させ、前記移動障害物が前記前方中心線に近づいている場合に、前記移動障害物が移動している方向と同じ方向に自車両を回避させるように、前記自動操舵回避制御を実行するように構成された(1)項ないし(6)項のいずれか1つに記載の車両用衝突回避支援システム。
図1には、請求可能発明の実施例である車両用衝突回避支援システム(以下、単に「支援システム」と呼ぶ場合がある。)を搭載した車両10(以下、「自車両」と呼ぶ場合がある)の概略の構成、および、本実施例の支援システムの機能構成を、ブロック図で示している。以下の説明において、本実施例の支援システムが搭載される車両10を、自車両10と呼ぶ場合がある。図1に示すように、当該車両10には、本実施例の支援システムのほかに、ブレーキシステム12,ステアリングシステム14,警報装置16等が搭載されている。
(a)車両前方の監視〜自動制動制御
DSS−ECU40は、自車両10が走行している場合、常時、ステレオカメラ42の検出結果を取得し、前方障害物があるか否かの監視を行う。詳しい説明は省略するが、DSS−ECU40は、まず、ステレオカメラ42から取得した1対のカメラの各々の画像を処理してそれらの画像の視差画像を取得し、その視差画像に基づいて、他の車両,歩行者,構造物等の物体を検出するとともに、各物体までの距離を求める。そして、DSS−ECU40は、それらステレオカメラ42によって検出された自車両前方に存在する物体の中に、自車両10の進行に障害となるものがあるか否かを判断し、障害となるものがあればそのものを前方障害物AFとして特定するようになっている。また、DSS−ECU40は、視差画像に基づいて、自車両10が走行すべき走行範囲である走行レーンの左右の境界として、自車両10の左右の各々において前後方向に延びるラインL(左側:LL,右側:LR)を識別し、走行レーンを特定するようになっている。
上記の自動操舵回避制御は、自動制動制御のみでは衝突が不可避であると判定された場合に、自車両10を前方障害物AFから回避させるべく電動パワーステアリング装置30を自動的に作動させて車輪を転舵させるものである。具体的には、DSS−ECU40は、まず、先に取得したステレオカメラ42の視差画像に基づいて、回避経路を決定する。その回避経路の決定方法は、基本的には、自車両10を操舵可能な範囲内において設定された操舵量ごとに経路を確認し、それらの中から最も適切な経路に決定される。また、その回避経路の決定の際には、自車両10が停止する位置も推定され、その自車両10の停止位置をも考慮して、回避経路が決定される。
上述した自車両10の障害物に対する衝突回避を支援するための処理は、DSS−ECU40が、図6にフローチャートを示す前方障害物検出処理プログラム,図7にフローチャートを示す自動制動制御プログラム,図8にフローチャートを示す自動操舵回避制御プログラムを実行することによって行われる。なお、これらのプログラムは、短い時間ピッチ(例えば、数μsec〜数十μsec)で繰り返し実行される。
前方障害物検出処理プログラムでは、まず、ステップ1(以下、「ステップ」を「S」と省略する)において、ステレオカメラ42によって撮像された画像が取得され、S2において、画像処理が行われ、視差画像や平面2次元マップ等が生成される。また、S3において、生成された視差画像に基づいて、立体物が検出されるとともに、走行レーンの境界が識別され走行レーンが特定される。
図7にフローチャートを示す自動制動制御プログラムでは、まず、S11において、前方障害物が存在するか否かの判定が行われ、前方障害物が存在する場合にのみS12以下の処理が実行される。S12およびS13において、衝突余裕時間TTCの値が確認される。衝突余裕時間TTCが第1設定値TTC1より大きい場合には、まだ衝突までの余裕が大きいため、それ以降の処理がスキップされ、何も行われない。衝突余裕時間TTCが第1設定値TTC1より小さくなると、運転者に衝突の危険を報せ、車両の操作を促すために、警報装置16を作動させる。さらに、衝突余裕時間TTCが第2設定値TTC2より小さくなると、前方障害物に衝突する可能性が高い状況となっているため、S15以下の処理によって、自動制動制御が実行されることとなる。
図8にフローチャートを示すでは、まず、S21において、前方障害物が存在するか否かの判定が行われ、前方障害物が存在する場合にのみS22以下の処理が実行される。前方障害物が検出される自動操舵回避制御プログラムと、S22において、その前方障害物が連続障害物であるか否かの判定が行われる。連続障害物である場合には、S23において、その連続障害物に対して回避可能か否かを決定する処理が行われる。その処理は、図9にフローチャートを示す連続障害物回避処理サブルーチンが実行されることによって行われる。そのサブルーチンにおいては、まず、S41において、回避経路が、連続障害物に沿った経路に決定される。続く、S42において、その回避経路に他の障害物があるか否かの判定が行われ、障害物がある場合には、自動操舵回避制御を実行させないように、S43において、回避制御フラグFLのフラグ値が0とされる。一方、決定された回避経路に障害物がない場合には、S44において、その回避経路に沿って回避させつつ自動制動制御を行った場合に、自車両10が連続障害物の前方側の端部から前方に飛び出してしまうか否かの判定が行われる。飛び出してしまう場合には、S43において、回避制御フラグFLのフラグ値が0とされ、飛び出さない場合には、S45において、回避制御フラグFLのフラグ値が1とされる。以上で、連続障害物回避処理サブルーチンの1回の処理が終了する。
上述したような制御を実行する制御装置としてのDSS−ECU40は、前述した各種の処理を実行する各種の機能部を有していると考えることができる。詳しく言えば、図1に示すように、DSS−ECU40は、ステレオカメラ42の検出結果に基づいて前方障害物を検出する前方障害物検出部100と、ステレオカメラ42の検出結果に基づいて自車両10の走行レーンを特定する走行レーン特定部102と、前方障害物検出部100によって検出された前方障害物への衝突の可能性を求める衝突判定部104と、自車両10が前方障害物に衝突する可能性がある場合に警報装置16を作動させる報知処理部106と、自車両10が前方障害物に衝突する可能性が高い状況下となった場合に自動制動制御を実行する自動制動制御実行部108と、自動制動制御を実行しても自車両10が前方障害物に衝突する可能性が高い場合に自動操舵回避制御を実行する自動操舵回避制御実行部110とを有している。
Claims (3)
- 自身が搭載される車両である自車両の障害物に対する衝突回避を支援するための車両用衝突回避支援システムであって、
自車両の前方に存在する物体のうち、自車両の進行の障害となるものを前方障害物として検出する前方障害物検出装置と、
(a)その前方障害物検出装置によって検出された前方障害物に衝突する可能性が高い状況下となった場合に、自車両を制動させるべく自車両に搭載された制動装置を自動的に作動させる自動制動制御を実行する自動制動制御実行部と、(b)前記自動制動制御を実行しても自車両が前方障害物に衝突する可能性が高い場合に、前記自動制動制御とともに、自車両をその前方障害物から回避させるべく自車両に搭載された操舵装置を自動的に作動させる自動操舵回避制御を実行する自動操舵回避制御実行部とを有する制御装置と、
を備え、
前記自動操舵回避制御実行部が、
前記前方障害物検出装置によって、前方障害物として、自車両の中心から前方に延びる直線である前方中心線に対して斜め前方に傾いて延びる連続的なものが検出された場合に、その連続的な前方障害物に沿って自車両を回避させるように前記自動操舵回避制御を実行するように構成された車両用衝突回避支援システム。 - 前記制御装置が、前記自動操舵回避制御の実行を禁止する回避制御禁止部を有し、
その回避制御禁止部が、
自車両を前記自動操舵回避制御によって前記連続障害物から回避させつつ前記自動制動制御によって停止させたと仮定すると、前記連続障害物の前方側の端部を前方側に越えて自車両が停止することになる場合には、前記自動操舵回避制御の実行を禁止するように構成された請求項1に記載の車両用衝突回避支援システム。 - 当該車両用衝突回避支援システムが、自車両が前方障害物に衝突する可能性がある場合に運転者に警報を行う警報装置を備え、
前記自動制動制御実行部が、
前記警報装置による警報の後、運転者による操作がなされず、自車両が前方障害物に衝突する可能性が高い状況下となった場合に、前記自動制動制御を実行するように構成された請求項1または請求項2に記載の車両用衝突回避支援システム。
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