JP2017199247A - Driving assist system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の運転を支援するために走行路に敷設される磁気マーカを含む運転支援システムに関する。 The present invention relates to a driving support system including a magnetic marker laid on a travel path to support driving of a vehicle.
従来、車両に取り付けた磁気センサにより検出可能に道路に敷設される磁気マーカが知られている(例えば、特許文献1参照。)。磁気マーカを利用すれば、例えば車線に沿って敷設された磁気マーカを利用する自動操舵制御や車線逸脱警報などの各種の運転支援のほか、自動運転を実現できる可能性がある。 2. Description of the Related Art Conventionally, a magnetic marker laid on a road so as to be detectable by a magnetic sensor attached to a vehicle is known (see, for example, Patent Document 1). If a magnetic marker is used, for example, automatic driving may be realized in addition to various types of driving assistance such as automatic steering control using a magnetic marker laid along a lane and a lane departure warning.
しかしながら、磁気マーカの検出により取得できる情報は、磁気マーカの有無や、磁気マーカに対する車両の幅方向のずれ量等の情報であり、磁気マーカ側から取得できる情報の量や種類が十分とは言えないという問題がある。 However, the information that can be acquired by detecting the magnetic marker is information such as the presence / absence of the magnetic marker and the amount of displacement in the width direction of the vehicle with respect to the magnetic marker, and the amount and type of information that can be acquired from the magnetic marker side is sufficient. There is no problem.
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、磁気マーカを利用してより多くの情報を提供可能な運転支援システムを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a driving support system that can provide more information using a magnetic marker.
本発明は、車両の走行路に敷設された磁気マーカを含む運転支援システムであって、
走行路には、磁気マーカを敷設する可能性があるマーカ敷設箇所が設定され、
各マーカ敷設箇所では、前記磁気マーカを敷設しないという態様を含む複数の敷設態様の中のいずれかが択一的に選択され、
複数の前記マーカ敷設箇所における磁気マーカの敷設態様の組み合わせにより車両側に情報を提供可能な運転支援システムにある。
The present invention is a driving support system including a magnetic marker laid on a traveling path of a vehicle,
Marker laying locations where there is a possibility of laying magnetic markers are set on the roadway,
At each marker laying location, one of a plurality of laying modes including a mode in which the magnetic marker is not laid is alternatively selected,
The driving support system is capable of providing information to the vehicle by combining magnetic marker laying modes at a plurality of marker laying locations.
本発明に係る運転支援システムでは、磁気マーカを敷設する可能性があるマーカ敷設箇所が設定され、各マーカ敷設箇所では、前記磁気マーカを敷設しないという態様を含む複数の敷設態様の中のいずれかが択一的に選択される。この運転支援システムでは、複数の前記マーカ敷設箇所における磁気マーカの敷設態様の組み合わせにより情報を提供可能である。 In the driving support system according to the present invention, a marker laying location where a magnetic marker may be laid is set, and at each marker laying location, any one of a plurality of laying modes including a mode in which the magnetic marker is not laid Is alternatively selected. In this driving support system, information can be provided by combining magnetic marker laying modes at a plurality of marker laying locations.
本発明の好適な態様について説明する。
前記磁気マーカを敷設する走行路としては、公共の道路であっても良く、ショッピングセンタなどの敷地内の通路であっても良い。さらに、ショッピングセンタなどの建物内の自走式の立体駐車場や自走式の地下駐車場の通路であっても良い。
A preferred embodiment of the present invention will be described.
The traveling path on which the magnetic marker is laid may be a public road or a passage in a site such as a shopping center. Furthermore, it may be a passage of a self-propelled multilevel parking lot or a self-propelled underground parking lot in a building such as a shopping center.
前記マーカ敷設箇所は、走行路の長手方向及び幅方向の少なくともいずれかに沿って一次元あるいは二次元的に配列されていると良い。 The marker laying locations may be arranged one-dimensionally or two-dimensionally along at least one of the longitudinal direction and the width direction of the travel path.
前記磁気マーカの敷設態様には、表面側にN極が位置するように前記磁気マーカを敷設する態様、及び表面側にS極が位置するように前記磁気マーカを敷設する態様のうちの少なくともいずれか一方の態様が含まれていると良い。例えば、前記敷設態様としてN極とS極と敷設なしの3態様を設定すれば、1箇所のマーカ敷設箇所で3値を表現できるようになる。例えばN極の態様と敷設なしの態様との組み合わせにより2値を表現すれば、N極とS極とで2値を表現する場合と比べ、所定の情報量を提供するために必要になる前記磁気マーカの数を少なくできる。 The magnetic marker is laid in at least one of a mode in which the magnetic marker is laid so that the N pole is located on the surface side and a mode in which the magnetic marker is laid so that the S pole is located on the surface side. It is preferable that one of these aspects is included. For example, if three modes of N pole, S pole, and no laying are set as the laying mode, three values can be expressed at one marker laying location. For example, if a binary value is expressed by a combination of an N pole mode and a non-laying mode, it is necessary to provide a predetermined amount of information as compared to a case where a binary value is expressed by an N pole and an S pole. The number of magnetic markers can be reduced.
前記磁気マーカが敷設される可能性があるマーカ敷設箇所を位置的に特定する手段と、複数の前記マーカ敷設箇所について前記磁気マーカの敷設態様を検出して情報を取得する情報取得手段と、を有する車両を含めると良い。車両側で前記マーカ敷設箇所を特定可能であれば、前記磁気マーカを敷設しない態様を確実性高く検出できる。 Means for positionally identifying a marker laying location where the magnetic marker may be laid, and an information acquisition means for detecting information about the laying mode of the magnetic marker for a plurality of the marker laying locations, It is good to include the vehicle which has. If it is possible to specify the marker laying location on the vehicle side, it is possible to detect with high certainty an aspect in which the magnetic marker is not laid.
前記磁気マーカ側から提供された情報の利用としては、その情報や加工情報を運転者に提示することで運転を支援したり、その情報を利用して車両を制御する等による運転支援が考えられる。情報等を運転者に提示する手段としては、例えば、表示ディスプレイやスピーカやアラームやブザーやバイブレータなどの手段がある。車両を制御する手段としては、例えば、自動ブレーキを実現するための構成や、自動操舵を実現する構成や、エンジンスロットルを自動でコントロールする構成等がある。 Use of the information provided from the magnetic marker side may be driving assistance by presenting the information or processing information to the driver or driving the vehicle by using the information. . As means for presenting information or the like to the driver, for example, there are means such as a display, a speaker, an alarm, a buzzer, and a vibrator. As means for controlling the vehicle, for example, there are a configuration for realizing automatic braking, a configuration for realizing automatic steering, a configuration for automatically controlling an engine throttle, and the like.
前記磁気マーカの敷設態様の組み合わせにより提供する情報は位置情報であると良い。
この場合には、前記磁気マーカの敷設された箇所を通過することで、車両側で前記位置情報を取得できるようになる。この位置情報は、車両側で自車位置の捕捉等に利用できる有効な情報である。
The information provided by the combination of the magnetic marker laying modes may be position information.
In this case, the position information can be acquired on the vehicle side by passing through the place where the magnetic marker is laid. This position information is effective information that can be used for capturing the position of the vehicle on the vehicle side.
前記車両は、前記磁気マーカ側から取得した位置情報に基づく自車位置の情報を、他の車両との間で送受信するための車々間通信手段を備えていることも良い。この場合には、前記車両が、周辺の他車両との位置関係を把握できるようになる。他車両との位置関係を把握できれば、例えば自動ブレーキ制御等の運転支援に際して制御の確実性を向上できる。警報等の運転支援であれば、例えば2台前の先行車両など、運転者が視認できない車両の挙動に注意を促す警報を実現できる。 The vehicle may include inter-vehicle communication means for transmitting and receiving information on the vehicle position based on the position information acquired from the magnetic marker side to and from other vehicles. In this case, the vehicle can grasp the positional relationship with other vehicles in the vicinity. If the positional relationship with other vehicles can be grasped, the reliability of control can be improved in driving assistance such as automatic brake control. If it is driving assistance such as an alarm, an alarm that calls attention to the behavior of a vehicle that the driver cannot visually recognize, such as a preceding vehicle in front of two cars, can be realized.
(実施例1)
本例は、走行路に敷設された磁気マーカ1と、この磁気マーカ1を検出する車両5と、の組み合わせによる運転支援システム1Aに関する例である。この内容について、図1〜図13を参照して説明する。
Example 1
This example is an example relating to the
運転支援システム1Aでは、図1及び図2のごとく、車両5の走行路をなす車線530の中央530Lに沿って複数の磁気マーカ1が1次元的に敷設されている。車両5側では、底面に当たる車体フロア50に磁気センサ2が取り付けられている。磁気センサ2の出力信号は、例えば車両5側の図示しないECU等に入力され、車線維持のための自動操舵制御や車線逸脱警報や経路ナビゲーションや交通情報表示や警報や自動運転など、各種の運転支援に利用される。
In the
運転支援システム1Aは、図3及び図4のように、磁気マーカ1を利用して車両5側に情報を提供する情報提供区間が設定されている点に特徴を有している。この情報提供区間では、磁気マーカ1を敷設する可能性があるマーカ敷設箇所54が、車線530に沿って規定距離(例えば2m)毎に設定されている。情報提供区間内の各マーカ敷設箇所54では、磁気マーカ1の敷設態様として、N極を上面にして敷設する態様1N、及びS極を上面にして敷設する態様1Sのほか、磁気マーカ1を敷設しない態様1Eが設定されている。複数のマーカ敷設箇所54における磁気マーカ1の敷設態様の組み合わせが情報を表しており、この敷設態様の組み合わせによるコードを読み取ることで車両5側で情報の取得が可能である。なお、本例では、情報提供区間のマーカ敷設箇所54を5箇所としている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
なお、情報提供区間の手前では、車線530の長手方向(進行方向)に沿ってN極の磁気マーカ1が5箇所連続して敷設された開始位置特定区間が形成されている。この開始位置特定区間においても、隣り合う磁気マーカ1の間隔が上記の規定距離となっている。なお、情報提供区間でも開始位置特定区間でもない非情報提供区間の磁気マーカ1はS極とすると良い。非情報提供区間の磁気マーカ1がS極であれば、N極の磁気マーカ1が配列された開始位置特定区間の特定が容易になる。
In front of the information providing section, a start position specifying section is formed in which five
磁気マーカ1は、図5のごとく、直径100mm、厚さ1.6mmの扁平な円形状を呈し、路面53への接着接合が可能な扁平形状のマーカである。この磁気マーカ1は、直径100mm、厚さ1mmの扁平な磁石シート11の表裏の両面側に0.3mm厚の樹脂モールド12による層が積層された断面構造を有している。
As shown in FIG. 5, the
磁石シート11は、酸化鉄の磁性粉末にゴムを混ぜて成形した等方性フェライトラバーマグネットのシートであり、最大エネルギー積(BHmax)が6.4kJ/m3である。磁石シート11の表裏のうち一方の面がN極であり、他方の面がS極となっている。磁気マーカ1は、N極を上面にして敷設する態様1N、S極を上面にして敷設する態様1Sを選択可能である。N極を上面にして敷設すれば車両5側でN極が検出され、S極を上面にして敷設すれば車両5側でS極が検出される。
The
磁気マーカ1の路面53への敷設は、例えば接着材による接着固定により実施される。なお、磁石シート11の表裏両面にガラスクロス等を積層し、ガラスクロスに樹脂を含浸させることで、ガラス繊維で強化された樹脂モールドを形成することも良い。
The laying of the
ここで、本例の磁気マーカ1が備える磁石シート11の形状仕様、磁気的な仕様の一部を表1に示す。
磁気マーカ1が鉛直方向に作用する磁界分布は図6の通りである。同図は、有限要素法を用いた軸対称3次元静磁場解析によるシミュレーション結果を示す片対数グラフである。なお、このコンピュータシミュレーションを実行するに当たっては、実証実験によりシミュレーションの精度を予め確認済みのシミュレーションプログラムを用い、同図に示す一部のデータについては実証実験により値を確認している。
The magnetic field distribution in which the
図6では、鉛直方向に作用する磁気の磁束密度の対数目盛を縦軸に設定し、磁気マーカ1の表面を基準とした鉛直方向の高さ(マーカ表面からの高さ)を横軸に設定している。同図中、マーカ表面からの高さ=0mmのときの磁束密度が表1中の「表面の磁束密度Gs」となる。この磁気マーカ1では、磁気センサ2の取付け高さとして想定される範囲100〜250mmにおいて、8マイクロテスラ以上の磁束密度が確保されている。
In FIG. 6, the logarithmic scale of the magnetic flux density acting in the vertical direction is set on the vertical axis, and the vertical height (height from the marker surface) with respect to the surface of the
次に、磁気マーカ1を検出する側の車両5について説明する。車両5では、図7のごとく、各種の演算処理や表示処理を実行する車載ユニット30を中心として車両側のシステムが形成されている。この車両側のシステムでは、磁気マーカ1側から提供された交通情報の表示や、車線逸脱警報等が可能である。車両側のシステムは、以下の各手段としての機能を備えている。
Next, the
(1)特定手段:磁気マーカ1が敷設される可能性があるマーカ敷設箇所54の位置を特定する手段。
(2)検出手段:マーカ敷設箇所54と特定された箇所について磁気マーカ1の検出を実行する手段。
(3)情報取得手段:複数の磁気マーカ1の検出結果の組み合わせによるコードを読み取って情報を取得する手段。
(4)支援手段:磁気マーカ1を利用した運転の支援を実行する手段。
(1) Identification means: means for identifying the position of the
(2) Detecting means: means for executing detection of the
(3) Information acquisition means: means for acquiring information by reading a code based on a combination of detection results of a plurality of
(4) Supporting means: means for performing driving assistance using the
(1)特定手段
特定手段は、図7の通り、車両5のタイヤが1回転する毎にパルス信号を発生する車速センサ31と、マーカ敷設箇所54の位置を特定するための敷設データを格納した敷設データベース331と、マーカ敷設箇所54を特定する車載ユニット30と、を含んで構成されている。敷設データには、情報提供区間の開始位置を表すコード(上記の開始位置特定区間の磁気マーカ1の敷設態様の組み合わせ)や、マーカ敷設箇所54の間隔である規定距離を表す距離データ等が含まれている。
(1) Identification means As shown in FIG. 7, the identification means stores
(2)検出手段
検出手段は、磁気センサ2により構成された手段である。磁気センサ2は、路面53に敷設される磁気マーカ1を検出等できるよう、車両5の底面をなす車体フロア50に取り付けられている。磁気センサ2の取付け高さは、車種によって違いがあるが100〜250mmの範囲となっている。特に、検出手段としての磁気センサ2は、情報提供区間(図3)においては、車両5がマーカ敷設箇所54に到達する毎に磁気マーカ1の検出を試み、検出できたときには磁気マーカ1の極性を検出する。なお、磁気センサ2の構成及び仕様については後で説明する。
(2) Detection means The detection means is a means constituted by the
(3)情報取得手段
情報取得手段は、情報提供区間(図3参照。)内の各マーカ敷設箇所54における磁気マーカ1の敷設態様(磁気マーカ1の有無及び磁極性)の組み合わせを表すコードを生成し、そのコードに対応する情報を取得する手段である。この情報取得手段は、磁気センサ2の検出結果を記憶してコードを生成する車載ユニット30(図7)と、コードがヒモ付けされた情報を記憶する情報データベース333と、を含んで構成されている。なお、本例では、磁気マーカ1の敷設態様が表すコードとして、情報提供区間及び開始位置特定区間の両方で5桁のコードを採用している。
(4)支援手段
本例の支援手段は、情報の一例である交通情報を車載モニタ35(図7)に表示させる手段。支援手段は、さらに、車線逸脱警報を車載モニタ35に表示したり、警告音を発生する機能を備えている。
(3) Information acquisition means The information acquisition means is a code representing a combination of the
(4) Support means The support means of this example is means for displaying traffic information as an example of information on the in-vehicle monitor 35 (FIG. 7). The support means further has a function of displaying a lane departure warning on the in-
上記の検出手段の一例をなす磁気センサ2は、図8のブロック図の通り、MI素子21と駆動回路とが一体化された1チップのMI(Magnet Impedance)センサである。MI素子21は、CoFeSiB系合金製のほぼ零磁歪であるアモルファスワイヤ(感磁体の一例)211と、このアモルファスワイヤ211の周囲に巻回されたピックアップコイル213と、を含む素子である。磁気センサ2は、アモルファスワイヤ211にパルス電流を印加したときにピックアップコイル213に発生する電圧を計測することで、感磁体であるアモルファスワイヤ211に作用する磁気を検出する。
As shown in the block diagram of FIG. 8, the
駆動回路は、アモルファスワイヤ211にパルス電流を供給するパルス回路23と、ピックアップコイル213で生じた電圧を所定タイミングでサンプリングして出力する信号処理回路25と、を含めて構成されている。パルス回路23は、パルス電流の元となるパルス信号を生成するパルス発生器231を含む回路である。信号処理回路25は、パルス信号に連動して開閉される同期検波251を介してピックアップコイル213の誘起電圧を取り出し、増幅器253により所定の増幅率で増幅する回路である。この信号処理回路25で増幅された信号がセンサ信号として外部に出力される。
The drive circuit includes a
MI素子21は、感磁体であるアモルファスワイヤ211の軸方向に検出感度を有している。車両5では、進行方向に沿ってアモルファスワイヤ211が配設されている。磁気センサ2は、図9のように、車両5がN極の磁気マーカ1の手前に位置するときに正値のセンサ信号を出力し、車両5がN極の磁気マーカ1を通過したときに負値のセンサ信号を出力するように構成されている。また、磁気センサ2は、車両5がS極の磁気マーカ1の手前に位置するときに負値のセンサ信号を出力し、車両がS極の磁気マーカ1を通過したときに正値のセンサ信号を出力するように構成されている。磁気マーカ1を通過する前後のセンサ信号の値の正負の判断や、センサ信号の微分値(センサ信号の変化傾き)の正負の判断等により、磁気マーカ1の磁極性の判定が可能である。
The
この磁気センサ2の仕様の一部を表2に示す。
磁気センサ2は、磁束密度の測定レンジが±0.6ミリテスラであって、測定レンジ内の磁束分解能が0.02マイクロテスラという高感度のセンサである。このような高感度は、アモルファスワイヤ211のインピーダンスが外部磁界に応じて敏感に変化するというMI効果を利用するMI素子21により実現されている。磁束分解能が0.02マイクロテスラ(表2参照。)の磁気センサ2によれば、取付高さの想定範囲である100〜250mmにおいて少なくとも磁束密度8マイクロテスラ(図6参照。)の磁気を作用する磁気マーカ1を確実性高く検出可能である。さらに、この磁気センサ2は、3kHz周期での高速サンプリングが可能で、車両5の高速走行にも対応している。
The
次に、本例の運転支援システム1Aにおける車両5側の動作について、車載ユニット30の動作を中心にして図10を用いて説明する。
上記の情報提供区間(図3参照。)が設定された道路を車両5が走行中のとき、車載ユニット30は、情報提供区間の開始位置を特定するまで、磁気マーカ1の検出を繰り返し実行する(S101)。車載ユニット30は、磁気マーカ1を検出すると(S101:YES)、磁気マーカ1の敷設態様の組み合わせを記憶させる5桁のコードの各桁を上位に順送りして最下位ビットを空ビットにし、新たに検出した磁気マーカ1の値を順次、セットする(S102)。なお、運転支援システム1Aでは、N極が検出される敷設態様が1の値、S極が検出される敷設態様が2の値、磁気マーカ無しの敷設態様がゼロ値として取り扱われる。
Next, the operation on the
When the
上記のように、N極の磁気マーカ1が連続して5個敷設される開始位置特定区間(図3参照。)に車両5が進入し、5個目のN極の磁気マーカ1を検出して5桁のコードが「11111」になったとき(S103:YES)、車載ユニット30は情報提供区間の開始位置を特定する。具体的には、車載ユニット30は、車線530の長手方向(進行方向)における5個目のN極の磁気マーカ1の敷設位置を情報提供区間(図3参照。)の開始位置として特定し(S104)、車両5の移動距離をゼロリセットする(S105)。
As described above, the
情報提供区間に車両5が進入すると、車載ユニット30は、タイヤが1回転する毎に車速センサ31が出力するパルス信号の回数から移動距離を演算する。車載ユニット30は、この移動距離が、情報提供区間におけるマーカ敷設箇所54の間隔である規定距離に到達する毎に、磁気マーカ1の検出処理を実行する(S107)。この検出処理では、マーカ敷設箇所54に到達した瞬間を含む時間的な前後の範囲内における磁気センサ2のセンサ信号の変化を参照して磁気マーカ1の有無及び極性の判定を実行する。
When the
車載ユニット30は、磁気マーカ1の検出処理を実行する毎に5桁のコードの各桁を上位に順送りして最下位を空ビットとし、新たな検出結果を表すビット値を追加する。N極の磁気マーカ1を検出した場合には(S108:N極)、ビット値1を追加し(S119)、S極の磁気マーカ1を検出した場合には(S108:S極)、ビット値2を追加し(S129)、磁気マーカ1を検出できなかった場合には(S108:無し)、ビット値0を追加する(S139)。
Each time the in-
車載ユニット30は、情報提供区間の5箇所のマーカ敷設箇所54を通過して5桁のコードを生成するまで(S110:NO)、マーカ敷設箇所54に到達する毎に上記のステップS105以降の処理を繰り返し実行する。その後、車載ユニット30は、情報提供区間の5箇所のマーカ敷設箇所54を通過して5桁のコードを生成できたとき(S110:YES)、そのコードを利用して情報データベース333を参照する。車載ユニット30は、そのコードがヒモ付けされた情報を取得し(S111)、車載モニタ35に表示させる(S112)。
The in-
路面53に敷設された磁気マーカ1から取得し、車載モニタ35に表示させる情報としては、交差点の情報や、分岐路の情報や、合流路の情報などの交通情報がある。例えば、交差点や分岐路や合流路など道路(走行路)上の特徴あるポイントの手前に情報提供区間を設けると良い。交通情報を利用する運転支援としては、上記の車載モニタ35による表示のほか、運転者に注意を促す表示や警報音等による交通情報の提示であっても良い。
Information acquired from the
なお、車載モニタ35による表示に代えて、ブレーキ制御やステアリング制御等の各種の車両制御による運転支援を実行することも良い。例えば交差点の停止線と、情報提供区間と、の距離が規定されていれば、停止線に停止させるためのブレーキ制御を精度高く実行できる。また、例えば分岐路の開始位置と情報提供区間との距離が規定されていれば、分岐路で分岐させるための運転支援制御を精度高く実行できる。なお、交差点や分岐路と情報提供区間との距離の情報を、情報提供区間で車両5側に提供する情報に含めることも良い。
In place of the display by the in-
以上のように、本例の運転支援システム1Aでは、情報提供区間における磁気マーカ1の敷設態様の組み合わせにより車両5側に情報を提供可能である。特に、この運転支援システム1Aでは、敷設態様としてN極を上面とする敷設態様1N、及びS極を上面とする敷設態様1Sのほか、磁気マーカ1が敷設されない態様1Eを設定可能であるため、1箇所のマーカ敷設箇所54により3値を表すことができる。例えば、5箇所のマーカ敷設箇所54であれば、3の5乗=243通りのコードを表現できる。N極及びS極のみの敷設態様の場合には、5箇所のマーカ敷設箇所で2の5乗=32通りのコードを表現できるのみである。磁気マーカ1を敷設しない態様を設けた本例の運転支援システム1Aでは、少ない個数の磁気マーカ1を利用し、より多くの情報を提供できるという優位性がある。
As described above, in the driving
なお、情報提供区間で提供する情報は、以下の(1)2次元的な位置情報や、(2)高さ情報等であっても良い。
(1)2次元的な位置情報
2次元的な位置情報を車両5側に提供すれば、例えばGPS(Global Positioning System)などの測位手段によらずに正確な位置情報を車両5側で取得でき、ナビゲーションシステムを実現することも可能である。車線530の長手方向に隣り合う磁気マーカ1の中間に車両5が位置するときには、車速やヨーレートなどの計測値を利用した自律航法により車両位置を推定し、磁気マーカ1を通過する毎に正確な位置を取得すると良い。なお、複数のマーカ敷設箇所54における敷設態様の組み合わせによって2次元的な位置情報を提供する場合には、いずれのマーカ敷設箇所54の位置情報を提供するか予め決めておくと良い。情報提供区間の開始位置であっても良いし、最後のマーカ敷設箇所54の位置情報であっても良い。
The information provided in the information providing section may be the following (1) two-dimensional position information, (2) height information, or the like.
(1) Two-dimensional position information If two-dimensional position information is provided to the
GPSなどの測位手段を有するナビゲーションシステムとの組み合わせも有効である。トンネルやビルの谷間などGPS電波が受信不可能であったり不安定に陥り易い箇所に情報提供区間を設ければ、GPS電波の不良な受信状態をバックアップできナビゲーションシステムによる位置捕捉精度を向上できる。 A combination with a navigation system having positioning means such as GPS is also effective. If an information provision section is provided in a location where GPS radio waves cannot be received or is likely to be unstable, such as in a tunnel or a valley of a building, a poor reception state of GPS radio waves can be backed up and position acquisition accuracy by the navigation system can be improved.
(2)高さ情報(3次元的な位置情報)
例えば、ショッピングセンターなどの自走式立体駐車場などの通路に磁気マーカ1を敷設しておき、階数などの高さ情報を車両5側に提供することも良い。例えばGPS等の測位手段によっては建物内の階数の特定が容易ではなく、仮にインフラ側から階数が指定された空き枠情報の提供があっても、その空き枠への経路案内を精度高く行うことは難しい。磁気マーカ1から階数情報を提供すれば、自走式立体駐車場内での空き枠への精度の高い路案内を実現できる。
(2) Height information (three-dimensional position information)
For example, the
なお、磁気マーカ1を利用した運転支援として、車線逸脱警報や自動操舵や車線逸脱回避制御などの運転支援を行う場合、隣り合う磁気マーカ1の間隔が空くと警報の精度が損なわれるおそれがある。それ故、磁気マーカ1を敷設しない態様を設ける本例の構成の場合、隣り合う磁気マーカ1の間隔が広くなり過ぎないように十分に配慮する必要がある。例えば、情報提供区間の磁気マーカ1を車線逸脱警報等にも利用する場合であれば、情報提供区間において隣り合う磁気マーカ1の最大間隔が、非情報提供区間における磁気マーカ1の敷設間隔と同等以下になるように構成すると良い。例えば、情報提供区間におけるマーカ敷設箇所54の間隔である規定距離を、車線逸脱警報等に必要な敷設間隔の1/2としたうえ、磁気マーカ1を敷設しない態様が2箇所連続しないように構成すると良い。この場合には、情報提供区間における磁気マーカ1の最大間隔を、車線逸脱警報等に必要な敷設間隔と等しくできる。
As driving assistance using the
また、例えば、図11のごとく、情報提供区間においては、車線逸脱警報等を目的とする磁気マーカ1に対して、進行方向(道路の長手方向)下流側に隣り合わせてマーカ敷設箇所54を設定することも良い。このように車線逸脱警報等のための磁気マーカとは別に情報提供用の磁気マーカを敷設すれば、マーカ敷設箇所54の磁気マーカ1の敷設態様が車線逸脱警報等に影響を与えるおそれを解消できる。なお、この構成の場合、車線逸脱警報等のための磁気マーカ1を検出することでマーカ敷設箇所54の位置を特定できるようになる。磁気マーカ1を検出する磁気センサが、マーカ敷設箇所54を位置的に特定する特定手段として機能する。なお、車線逸脱警報等のための磁気マーカ1に対して、車幅方向に隣り合わせてマーカ敷設箇所54を設けることも良い。
Also, for example, as shown in FIG. 11, in the information provision section, a
情報提供区間(図3)におけるマーカ敷設箇所54の数や間隔をなす規定距離等については本例の値に限定されるものではなく、適宜変更可能である。本例では、情報提供区間のマーカ敷設箇所54の数と、開始位置特定区間における磁気マーカ1の敷設数と、を共に5個としているが、各数は適宜変更可能であり、互いに異なる数を設定しても良い。
本例では、車線530の長手方向に沿ってマーカ敷設箇所を1次元的に配列しているが、図12のようにマーカ敷設箇所を車線の幅方向に1次元的に配列することも良い。この場合には、磁気センサ2を車幅方向に複数配列したセンサユニット2Uを車両5に取り付けると良い。さらに、図13のようにマーカ敷設箇所を2次元的に配列しても良い。この場合には、より多くの情報を短い距離で提供できるようになる。
The number of
In this example, the marker laying locations are arranged one-dimensionally along the longitudinal direction of the
磁気マーカ1が2次元的な位置情報を車両5側に提供するように構成した場合、車両5間での相互通信を可能とする車々間通信手段を各車両5に設けることも良い。この場合には、道路上の各車両5が互いの位置情報を無線で送受信できるようになる。各車両5が周辺の他車両との位置関係を把握できるようになれば、自動運転を含めて運転支援のための車両制御の安全性や精度を向上できる。車両間でやり取りする自車位置の位置情報としては、磁気マーカ1から提供を受けた位置情報を基にした位置情報としても良い。例えば、磁気マーカ1に対する自車の車幅方向のずれ量を補正した位置情報を自車位置として設定したり、磁気マーカ1を通過した後の自律航法による移動情報を加味した位置情報を自車位置として設定すると良い。
When the
さらに、車々間通信により、位置情報に加えて速度情報や加速度情報などの走行情報をやり取りすれば、周辺の他車両との位置関係に加えて他車両の挙動を把握できるようになる。この場合には、例えば2台前の先行車両がブレーキをかけたとき、回避ブレーキ制御の要否を適切に判断できるようになり、車両制御の精度を高め安全性を向上できる。また、例えば2台前の車両がブレーキをかけたときに警報を行う等の運転支援が可能になる。 Further, by exchanging travel information such as speed information and acceleration information in addition to the position information by inter-vehicle communication, it becomes possible to grasp the behavior of the other vehicle in addition to the positional relationship with the other surrounding vehicles. In this case, for example, when the preceding preceding vehicle brakes, it becomes possible to appropriately determine whether or not the avoidance brake control is necessary, and the accuracy of the vehicle control can be improved and the safety can be improved. In addition, for example, driving assistance such as giving an alarm when the preceding two vehicles are braked becomes possible.
磁気センサ2としてMI素子を用いたMIセンサを例示したが、これに代えて、フラックスゲートセンサ、TMR型センサを磁気センサとして採用することもできる。2個以上の磁気センサを利用する場合には、MIセンサ、フラックスゲートセンサ、TMR型センサのうちの2種類以上を組み合わせて採用することもできる。車両に設置される磁気センサの位置は、道路の路面とは少なくとも100mm程度の距離があるため、離れていても路面に配置された磁気マーカ1が発する磁気を容易に検出できる性能を有する磁気センサを採用する必要がある。
Although the MI sensor using the MI element has been exemplified as the
磁気マーカ1を構成する磁石シート11の磁性材料や磁石の種類は、本例には限定されない。磁性材料や磁石の種類としては、様々な材料や種類を採用できる。磁気マーカに要求される磁気的仕様や環境仕様等に応じて、適切な磁性材料や種類を選択的に決定するのが良い。
The magnetic material and the kind of magnet of the
以上、実施例のごとく本発明の具体例を詳細に説明したが、これらの具体例は、特許請求の範囲に包含される技術の一例を開示しているにすぎない。言うまでもなく、具体例の構成や数値等によって、特許請求の範囲が限定的に解釈されるべきではない。特許請求の範囲は、公知技術や当業者の知識等を利用して前記具体例を多様に変形、変更あるいは適宜組み合わせた技術を包含している。 As described above, specific examples of the present invention have been described in detail as in the embodiments. However, these specific examples merely disclose an example of the technology included in the scope of claims. Needless to say, the scope of the claims should not be construed as limited by the configuration, numerical values, or the like of the specific examples. The scope of the claims includes techniques in which the specific examples are variously modified, changed, or appropriately combined using known techniques and knowledge of those skilled in the art.
1 磁気マーカ
1A 運転支援システム
1N、1S、1E 磁気マーカの敷設態様
11 磁石シート
12 樹脂モールド
2 磁気センサ
21 MI素子
211 アモルファスワイヤ
213 ピックアップコイル
30 車載ユニット
31 車速センサ
331 敷設データベース
333 情報データベース
5 車両
50 車体フロア(底面)
53 路面
54 マーカ敷設箇所
DESCRIPTION OF
53
Claims (8)
走行路には、磁気マーカを敷設する可能性があるマーカ敷設箇所が設定され、
各マーカ敷設箇所では、前記磁気マーカを敷設しないという態様を含む複数の敷設態様の中のいずれかが択一的に選択され、
複数の前記マーカ敷設箇所における磁気マーカの敷設態様の組み合わせにより車両側に情報を提供可能な運転支援システム。 A driving support system including a magnetic marker laid on a traveling path of a vehicle,
Marker laying locations where there is a possibility of laying magnetic markers are set on the roadway,
At each marker laying location, one of a plurality of laying modes including a mode in which the magnetic marker is not laid is alternatively selected,
A driving support system capable of providing information to the vehicle side by combining magnetic marker laying modes at a plurality of marker laying locations.
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