JP2019084875A - Vehicle control device - Google Patents

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Abstract

To provide a vehicle control device that performs operation assistance control corresponding to a surrounding target, the vehicle control device being able to hinder an increase of calculation load even if many targets are present.SOLUTION: An ECU sets a speed distribution area for regulating distribution of a permissible upper limit value Vfor a relative speed around a predetermined object, performs a speed control (engine control, brake control) and/or steering control for a vehicle 1 so as not to exceed the permissible upper limit value V, and performs a selection process in which two or more targets are selected as predetermined objects from among targets (T1,T3, and so on) present in periphery. In this selection process, a target present further ahead in a traffic lane in which the vehicle 1 is traveling than a target present at a side of the traffic lane in which the vehicle 1 is traveling is preferentially selected.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、車両制御装置に係り、特に、車両の運転を支援する車両制御装置に関する。   The present invention relates to a vehicle control device, and more particularly to a vehicle control device that supports the driving of a vehicle.

車両の周囲の物標に応答して運転支援処理を実行する種々の車両制御装置が知られている。例えば、特許文献1に記載の装置では、車両から最も近くに位置する物標(他の車両等)が運転支援制御の対象として選定され、この物標に対する衝突予測時間(TTC=距離/相対速度)に基づいて運転支援制御が実行されるようになっている。   Various vehicle control devices are known that perform driving assistance processing in response to targets around the vehicle. For example, in the device described in Patent Document 1, a target (other vehicles etc.) located closest to a vehicle is selected as a target for driving assistance control, and a collision prediction time for this target (TTC = distance / relative speed) Driving support control is performed based on the above.

特開2014−191595号公報JP, 2014-191595, A

特許文献1のように、単一の物標を処理対象とする場合には、計算負荷を小さく抑制することができる。しかしながら、多数の物標を処理対象とする場合には、計算負荷が大きくなってしまう。   In the case where a single target is to be processed as in Patent Document 1, the calculation load can be reduced. However, when a large number of targets are to be processed, the computational load becomes large.

例えば、物標の周囲に相対速度の許容上限値の分布を規定する速度分布領域を設定し、速度分布領域の許容上限値を超えないように車両の速度制御及び/又は操舵制御を実行する運転支援制御処理では、車両の周囲に多数の物標が存在する場合、計算負荷が高くなり、運転支援制御処理に遅れが生じるおそれがある。したがって、多数の物標が存在する場合に、計算負荷の増大を抑制することが極めて重要となる。   For example, a speed distribution area that defines the distribution of the allowable upper limit of the relative speed around the target is set, and the vehicle performs speed control and / or steering control so as not to exceed the allowable upper limit of the speed distribution area. In the support control process, when there are many targets around the vehicle, the calculation load becomes high, and there is a possibility that a delay may occur in the drive support control process. Therefore, when there are a large number of targets, it is extremely important to suppress the increase in computational load.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、周囲の物標に応じた運転支援制御を実行する車両制御装置において、物標が多数存在しても計算負荷の増大を抑制することが可能な車両制御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 in a vehicle control device that performs driving support control in accordance with surrounding targets, the calculation load is increased even if there are a large number of targets. An object of the present invention is to provide a vehicle control device that can be suppressed.

上記の目的を達成するために、本発明は、所定の対象物の周囲に対象物に対する相対速度の許容上限値の分布を規定する速度分布領域を設定し、この速度分布領域の許容上限値を超えないように車両の速度制御及び/又は操舵制御を実行する車両制御装置であって、車両制御装置は、車両の周囲に存在する物標の中から2以上の物標を所定の対象物として選定する選定処理を実行し、この選定処理において、車両が走行している車線の側方に存在する物標よりも、車両が走行している車線上で前方に存在する物標を優先して選定する、ことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention sets a velocity distribution area that defines the distribution of the allowable upper limit value of the relative velocity to the object around the predetermined object, and sets the allowable upper limit value of this velocity distribution area. A vehicle control apparatus that executes vehicle speed control and / or steering control so as not to exceed the vehicle control apparatus, wherein the vehicle control apparatus sets two or more targets as predetermined objects among targets existing around the vehicle. The selection process to select is executed, and in this selection process, the target existing ahead on the lane in which the vehicle is traveling is prioritized over the targets existing on the side of the lane in which the vehicle is traveling It is characterized by selecting.

車両の側方に位置する物標よりも前方に位置する物標の方が、衝突又は接近可能性が高い。このため本発明では、検知されたすべての物標に対して速度分布領域を設定するのではなく、衝突可能性がより高い前方の物標を、速度分布領域の設定対象物として優先的に選定するように構成されている。これにより本発明では、車両制御装置の計算負荷の増大を抑制しつつ、周囲の物標との衝突可能性を確実に低減することができる。   Targets located in front of targets located on the side of the vehicle are more likely to collide or approach. For this reason, in the present invention, instead of setting the velocity distribution area for all the detected targets, the front target having a higher possibility of collision is preferentially selected as the setting object of the velocity distribution area. It is configured to Thus, in the present invention, the possibility of collision with surrounding targets can be reliably reduced while suppressing an increase in the calculation load of the vehicle control device.

本発明において、好ましくは、選定処理は、車両と物標との直線距離が小さい物標ほど高い優先度を設定する処理と、最も高い優先度を有する物標から順に2以上の物標を選定する処理と、を含み、選定処理は、設定された優先度にかかわらず、車両が走行している車線の前方に存在する物標を少なくとも1つ選定する処理を更に含む。   In the present invention, preferably, the selection process selects two targets or more in order from the target having the highest priority, and the process of setting the higher the priority the smaller the linear distance between the vehicle and the target. The selection process further includes a process of selecting at least one target existing in front of the lane in which the vehicle is traveling, regardless of the set priority.

車両からの直線距離が小さい物標ほど、車両に対する衝突可能性が高い。このため本発明では、直線距離が小さい物標ほど、高い優先度を設定して、対象物として選定され易くする。一方、本発明では、このような直線距離による優先度にかかわらず、車両の前方に存在する衝突可能性の高い物標が少なくとも1つ選定される。これにより本発明では、車両制御装置の計算負荷の増大を抑制しつつ、周囲の物標との衝突可能性を確実に低減することができる。   The smaller the linear distance from the vehicle, the higher the possibility of collision with the vehicle. For this reason, in the present invention, the higher the linear distance is, the higher the priority is set to make it easier to be selected as the object. On the other hand, in the present invention, at least one collision-prone target existing in front of the vehicle is selected regardless of the priority based on the straight line distance. Thus, in the present invention, the possibility of collision with surrounding targets can be reliably reduced while suppressing an increase in the calculation load of the vehicle control device.

本発明において、好ましくは、選定処理は、車両と物標との直線距離が小さい物標ほど高い優先度を設定する処理と、最も高い優先度を有する物標から順に2以上の物標を選定する処理と、を含み、選定処理は、車両が走行している車線の前方に存在する物標の優先度をより高い優先度に補正する処理を更に含む。
このように構成された本発明によれば、衝突可能性の高い前方の物標の優先度をより高い優先度に補正する処理が実行される。これにより本発明では、車両制御装置の計算負荷の増大を抑制しつつ、周囲の物標との衝突可能性を確実に低減することができる。
In the present invention, preferably, the selection process selects two targets or more in order from the target having the highest priority, and the process of setting the higher the priority the smaller the linear distance between the vehicle and the target. And the selection process further includes a process of correcting the priority of the target existing ahead of the lane in which the vehicle is traveling to a higher priority.
According to the present invention configured as described above, processing is performed to correct the priority of the front target having a high possibility of collision to a higher priority. Thus, in the present invention, the possibility of collision with surrounding targets can be reliably reduced while suppressing an increase in the calculation load of the vehicle control device.

本発明において、好ましくは、速度分布領域は、歩行者及び車両を含む種別によらず、対象物に対して同じ許容上限値の速度分布領域が設定され、選定処理は、歩行者の物標の優先度を、この物標が車両であった場合よりも高い優先度に設定する処理を含む。
このように構成された本発明によれば、物標の種別によらず同じ基準で速度分布領域が設定されるので、計算負荷の増大が抑制される。また、車両よりも歩行者に対して、すれ違い又は追い越し時における接触又は接近を回避すべきである。よって、本発明では、歩行者に対する優先度を高める補正を実行することにより、歩行者を対象物として優先的に選定するように構成されている。
In the present invention, preferably, the velocity distribution region is set to the same allowable upper limit velocity distribution region for the object regardless of the type including the pedestrian and the vehicle, and the selection process is performed for the pedestrian target The process includes setting the priority to a higher priority than when the target is a vehicle.
According to the present invention configured as described above, the velocity distribution region is set based on the same reference regardless of the type of the target, so that the increase in calculation load is suppressed. Also, for pedestrians rather than vehicles, contact or approach should be avoided when passing or passing. Therefore, in the present invention, the pedestrian is preferentially selected as the object by executing the correction for raising the priority for the pedestrian.

本発明において、好ましくは、選定処理において、所定数の物標が所定の対象物として選定される。
このように構成された本発明によれば、対象物の数を所定数に制限することにより、車両制御装置の計算負荷の増大抑制と、周囲の物標との衝突可能性の低減とをバランスよく実現可能である。
In the present invention, preferably, a predetermined number of targets are selected as predetermined objects in the selection process.
According to the present invention configured in this way, by limiting the number of objects to a predetermined number, it is possible to achieve well-balanced control of increase in calculation load of the vehicle control device and reduction of the possibility of collision with surrounding targets. It is possible.

本発明によれば、周囲の物標に応じた運転支援制御を実行する車両制御装置において、物標が多数存在しても計算負荷の増大を抑制することが可能である。   According to the present invention, in a vehicle control device that performs driving support control according to surrounding targets, it is possible to suppress an increase in calculation load even if there are many targets.

本発明の実施形態による車両制御システムの構成図である。1 is a block diagram of a vehicle control system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による速度分布領域の説明図である。It is explanatory drawing of the speed distribution area | region by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による対象物の横方向位置におけるすれ違い速度の許容上限値とクリアランスとの関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship of the allowable upper limit of passing speed and clearance in the horizontal direction position of the target object by embodiment of this invention. 本発明の実施形態によるすれ違い速度制御を説明する説明図である。It is an explanatory view explaining passing speed control by an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による車両の走行状態を示す説明図である。It is an explanatory view showing the run state of the vehicles by the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による対象物選定処理の説明図である。It is explanatory drawing of the target object selection process by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による車両の別の走行状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows another traveling state of the vehicle by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による対象物選定処理の説明図である。It is explanatory drawing of the target object selection process by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による改変例に係る対象物選定処理の説明図である。It is explanatory drawing of the target object selection process which concerns on the modified example by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による別の改変例のための車両の走行状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the travel condition of the vehicle for another modification by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による別の改変例に係る対象物選定処理の説明図である。It is explanatory drawing of the target object selection process which concerns on another modification by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による車両制御装置の処理フローである。It is a processing flow of the vehicle control apparatus by embodiment of this invention.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による車両制御システムについて説明する。先ず、図1を参照して、車両制御システムの構成について説明する。図1は、車両制御システムの構成図である。   Hereinafter, a vehicle control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings. First, the configuration of a vehicle control system will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram of a vehicle control system.

図1に示すように、車両制御システム100は、車両1(図2参照)に搭載されており、車両制御装置(ECU)10と、複数のセンサと、複数の制御システムとを備えている。複数のセンサには、車載カメラ21,ミリ波レーダ22,車速センサ23,測位システム24,ナビゲーションシステム25が含まれる。また、複数の制御システムには、エンジン制御システム31,ブレーキ制御システム32,ステアリング制御システム33が含まれる。   As shown in FIG. 1, a vehicle control system 100 is mounted on a vehicle 1 (see FIG. 2), and includes a vehicle control unit (ECU) 10, a plurality of sensors, and a plurality of control systems. The plurality of sensors include an on-vehicle camera 21, a millimeter wave radar 22, a vehicle speed sensor 23, a positioning system 24, and a navigation system 25. Further, the plurality of control systems include an engine control system 31, a brake control system 32, and a steering control system 33.

ECU10は、CPU,各種プログラムを記憶するメモリ,入出力装置等を備えたコンピュータにより構成される。ECU10は、複数のセンサから受け取った信号に基づき、エンジン制御システム31,ブレーキ制御システム32,ステアリング制御システム33に対して、それぞれエンジンシステム,ブレーキシステム,ステアリングシステムを適宜に作動させるための要求信号を出力可能に構成されている。このため、ECU10は、機能的に、データ取得部と、物標検知部と、対象物選定部と、速度分布領域設定部と、経路算出部と、挙動制御実行部とを備えている。   The ECU 10 is constituted by a computer provided with a CPU, a memory for storing various programs, an input / output device and the like. The ECU 10 requests each of the engine control system 31, the brake control system 32, and the steering control system 33 to request the engine system, the brake system, and the steering system appropriately based on the signals received from the plurality of sensors. It is configured to be able to output. Therefore, the ECU 10 functionally includes a data acquisition unit, a target detection unit, an object selection unit, a velocity distribution area setting unit, a route calculation unit, and a behavior control execution unit.

車載カメラ21は、車両1の周囲を撮像し、撮像した画像データを出力する。ECU10は、画像データに基づいて、物標及びその種別(例えば、車両,自動二輪車,歩行者,自転車等)を特定する。なお、ECU10は、画像データから物標の進行方向又は前後方向を特定することができる。また、ECU10は、画像データから走行車線の両端部(例えば、白線等の区画線等)を特定する。   The on-vehicle camera 21 captures an image of the surroundings of the vehicle 1 and outputs the captured image data. The ECU 10 specifies a target and its type (for example, a vehicle, a motorcycle, a pedestrian, a bicycle, etc.) based on image data. In addition, ECU10 can specify the advancing direction or front-back direction of a target object from image data. Further, the ECU 10 specifies both ends (for example, a dividing line such as a white line) of the traveling lane from the image data.

ミリ波レーダ22は、物標の位置及び速度を測定する測定装置であり、車両1の前方及び側方へ向けて電波(送信波)を送信し、物標により送信波が反射されて生じた反射波を受信する。そして、ミリ波レーダ22は、送信波と受信波に基づいて、車両1と物標との間の直線距離(例えば、車間距離)や車両1に対する物標の相対速度及び方位角を測定する。なお、本実施形態において、ミリ波レーダ22に代えて、レーザレーダや超音波センサ等を用いて物標との距離,相対速度,方位角を測定するように構成してもよい。また、複数のセンサを用いて、位置及び速度測定装置を構成してもよい。   The millimeter wave radar 22 is a measurement device that measures the position and velocity of a target, transmits radio waves (transmission waves) toward the front and sides of the vehicle 1, and the transmission wave is generated by being reflected by the target Receive the reflected wave. Then, the millimeter wave radar 22 measures the linear distance between the vehicle 1 and the target (for example, the inter-vehicle distance) and the relative velocity and azimuth of the target with respect to the vehicle 1 based on the transmission wave and the reception wave. In the present embodiment, in place of the millimeter wave radar 22, a laser radar, an ultrasonic sensor, or the like may be used to measure the distance, relative velocity, and azimuth angle to the target. Also, a plurality of sensors may be used to construct a position and velocity measurement device.

車速センサ23は、車両1の絶対速度を算出する。
測位システム24は、GPSシステム及び/又はジャイロシステムであり、車両1の位置(現在車両位置情報)を算出する。
ナビゲーションシステム25は、内部に地図情報を格納しており、ECU10へ地図情報を提供することができる。ECU10は、地図情報及び現在車両位置情報に基づいて、車両1の周囲(特に、進行方向前方)に存在する道路、交通信号、建造物等を特定する。地図情報は、ECU10内に格納されていてもよい。
The vehicle speed sensor 23 calculates the absolute speed of the vehicle 1.
The positioning system 24 is a GPS system and / or a gyro system, and calculates the position of the vehicle 1 (current vehicle position information).
The navigation system 25 stores map information inside, and can provide the ECU 10 with map information. The ECU 10 specifies a road, a traffic signal, a building, etc. present around the vehicle 1 (particularly, ahead of the traveling direction) based on the map information and the current vehicle position information. Map information may be stored in the ECU 10.

エンジン制御システム31は、車両1のエンジンを制御するコントローラである。ECU10は、車両1を加速又は減速させる必要がある場合に、エンジン制御システム31に対して、エンジン出力の変更を要求するエンジン出力変更要求信号を出力する。   The engine control system 31 is a controller that controls the engine of the vehicle 1. When it is necessary to accelerate or decelerate the vehicle 1, the ECU 10 outputs, to the engine control system 31, an engine output change request signal for requesting a change of the engine output.

ブレーキ制御システム32は、車両1のブレーキ装置を制御するためのコントローラである。ECU10は、車両1を減速させる必要がある場合に、ブレーキ制御システム32に対して、車両1への制動力の発生を要求するブレーキ要求信号を出力する。   The brake control system 32 is a controller for controlling a brake system of the vehicle 1. When it is necessary to decelerate the vehicle 1, the ECU 10 outputs a brake request signal that requests the brake control system 32 to generate a braking force on the vehicle 1.

ステアリング制御システム33は、車両1のステアリング装置を制御するコントローラである。ECU10は、車両1の進行方向を変更する必要がある場合に、ステアリング制御システム33に対して、操舵方向の変更を要求する操舵方向変更要求信号を出力する。   The steering control system 33 is a controller that controls a steering device of the vehicle 1. When it is necessary to change the traveling direction of the vehicle 1, the ECU 10 outputs, to the steering control system 33, a steering direction change request signal for requesting a change in the steering direction.

本実施形態では、運転者は、操作部(図示せず)を介して運転支援モードを選択することができる。運転支援モードを選択することにより、ECU10により、運転支援制御が実行される。本実施形態では、運転支援モードは、自動速度制御モードを備えている。この自動速度制御モードでは、車両1は、設定速度を維持しながら、車線の中央に沿って走行するように制御される。   In the present embodiment, the driver can select the driving support mode via the operation unit (not shown). By selecting the driving support mode, the ECU 10 executes the driving support control. In the present embodiment, the driving support mode includes an automatic speed control mode. In this automatic speed control mode, the vehicle 1 is controlled to travel along the center of the lane while maintaining the set speed.

この自動速度制御モードにおいて、ECU10は、所定時間分(例えば、3秒)についての、目標位置及び目標速度を含む目標経路の計算を繰り返し実行する。この経路計算処理において、ECU10は、カメラ21からの画像データに基づいて特定した車線の両端部から、車線の中央に仮想的なベースライン5(図5等参照)を目標位置に設定する。また、ECU10は、運転者が操作部を介して設定した設定速度を目標速度に設定する。そして、ECU10は、このようにして計算された目標経路を車両1が走行するように、エンジン制御システム31,ブレーキ制御システム32,ステアリング制御システム33に対して要求信号を出力する。   In this automatic speed control mode, the ECU 10 repeatedly executes calculation of a target path including a target position and a target speed for a predetermined time (for example, 3 seconds). In this route calculation process, the ECU 10 sets a virtual baseline 5 (see FIG. 5 or the like) at the center of the lane from the both ends of the lane specified based on the image data from the camera 21 as the target position. Further, the ECU 10 sets the set speed set by the driver via the operation unit as the target speed. Then, the ECU 10 outputs a request signal to the engine control system 31, the brake control system 32, and the steering control system 33 so that the vehicle 1 travels along the target route thus calculated.

次に、図2〜図4に基づいて、本実施形態のすれ違い制御について説明する。図2は速度分布領域の説明図であり、図3は対象物の横方向位置における相対速度の許容上限値とクリアランスとの関係を示す説明図、図4はすれ違い制御を説明する説明図である。   Next, passing control of the present embodiment will be described based on FIGS. 2 to 4. FIG. 2 is an explanatory view of a velocity distribution area, FIG. 3 is an explanatory view showing a relationship between an allowable upper limit value of relative velocity and a clearance at a lateral position of an object, and FIG. 4 is an explanatory view explaining passing control. .

一般に、道路上又は道路付近の対象物(例えば、先行車、駐車車両、ガードレール)とすれ違うとき(又は追い抜くとき)、走行車の運転者は、進行方向に対して直交する横方向において、走行車と対象物との間に所定のクリアランス又は間隔(横方向距離)を保ち、且つ、走行車の運転者が安全と感じる速度に減速する。具体的には、先行車が急に進路変更したり、対象物の死角から歩行者が出てきたり、駐車車両のドアが開いたりするといった危険を回避するため、クリアランスが小さいほど、対象物に対する相対速度は小さくされる。   Generally, when passing (or overtaking) an object on the road or in the vicinity of the road (for example, a preceding vehicle, a parked vehicle, a guardrail), the driver of the traveling vehicle travels in the lateral direction orthogonal to the traveling direction. Maintain a predetermined clearance or spacing (lateral distance) between the vehicle and the object, and decelerate to a speed at which the driver of the vehicle feels safe. Specifically, in order to avoid the danger that the preceding vehicle suddenly changes the course, the pedestrian comes out from the blind spot of the object, or the door of the parked vehicle opens, the smaller the clearance, the more The relative speed is reduced.

また、一般に、後方から先行車に近づいているとき、走行車の運転者は、進行方向に沿った車間距離(縦方向距離)に応じて速度(相対速度)を調整する。具体的には、車間距離が大きいときは、接近速度(相対速度)が大きく維持されるが、車間距離が小さくなると、接近速度は低速にされる。そして、所定の車間距離で両車両の間の相対速度はゼロとなる。これは、先行車が駐車車両であっても同様である。このように、運転者は、対象物と車両との間の距離(横方向距離及び縦方向距離を含む)と相対速度との関係を考慮しながら、危険を回避するように車両を運転している。   In general, when approaching the preceding vehicle from the rear, the driver of the traveling vehicle adjusts the speed (relative speed) according to the inter-vehicle distance (longitudinal distance) along the traveling direction. Specifically, when the inter-vehicle distance is large, the approach speed (relative speed) is maintained large, but when the inter-vehicle distance is small, the approach speed is reduced. Then, at a predetermined inter-vehicle distance, the relative speed between both vehicles is zero. This is the same even if the preceding vehicle is a parked vehicle. In this way, the driver drives the vehicle to avoid danger, taking into consideration the relationship between the distance between the object and the vehicle (including the lateral distance and the longitudinal distance) and the relative speed. There is.

そこで、本実施形態では、図2に示すように、車両1は、車両1から検知される対象物(例えば、車線2上の先行車3)に対して、対象物の周囲に(横方向領域、後方領域、及び前方領域にわたって)、車両1の進行方向における相対速度についての許容上限値を規定する2次元分布(速度分布領域40)を設定するように構成されている。速度分布領域40では、対象物の周囲の各点において、相対速度の許容上限値Vlimが設定されている。車両1は、運転支援システムの作動時において、この速度分布領域40内の許容上限値Vlimによって、対象物に対する相対速度が制限される。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the vehicle 1 has a (lateral direction area around the object with respect to the object detected from the vehicle 1 (for example, the preceding vehicle 3 on the lane 2) , And the rear area and the front area), it is configured to set a two-dimensional distribution (speed distribution area 40) that defines an allowable upper limit value for the relative speed in the traveling direction of the vehicle 1. In the velocity distribution area 40, an allowable upper limit value V lim of the relative velocity is set at each point around the object. When the vehicle 1 is in operation of the driving support system, the relative upper limit to the object is limited by the allowable upper limit value V lim in the speed distribution area 40.

図2から分かるように、速度分布領域40は、対象物からの横方向距離及び縦方向距離が小さくなるほど(対象物に近づくほど)、相対速度の許容上限値が小さくなるように設定される。また、図2では、理解の容易のため、同じ許容上限値を有する点を連結した等相対速度線が示されている。等相対速度線a,b,c,dは、それぞれ許容上限値Vlimが0km/h,20km/h,40km/h,60km/hに相当する。 As can be seen from FIG. 2, the velocity distribution region 40 is set such that the allowable upper limit value of the relative velocity decreases as the lateral distance and the longitudinal distance from the object become smaller (closer to the object). Also, in FIG. 2, equal relative velocity lines connecting points having the same allowable upper limit value are shown for easy understanding. The equal relative speed lines a, b, c, d correspond to 0 km / h, 20 km / h, 40 km / h, and 60 km / h, respectively, of the allowable upper limit value V lim .

なお、図2では、許容上限値が60km/hまでの速度分布領域40が示されているが、対向車線を走行する対向車とのすれ違いを考慮して、更に大きな相対速度まで速度分布領域40を設定することができる。   Although FIG. 2 shows the speed distribution area 40 where the allowable upper limit is up to 60 km / h, the speed distribution area 40 can be further increased up to a relatively high speed in consideration of passing with the oncoming vehicle traveling on the opposite lane. Can be set.

図3に示すように、車両1がある絶対速度で走行するときにおいて、対象物の横方向に設定される許容上限値Vlimは、クリアランスXがD0(安全距離)までは0(ゼロ)km/hであり、D0以上で2次関数的に増加する(Vlim=k(X−D02。ただし、X≧D0)。即ち、安全確保のため、クリアランスXがD0以下では相対速度がゼロとなる。一方、クリアランスXがD0以上では、クリアランスが大きくなるほど、車両1は大きな相対速度ですれ違うことが可能となる。 As shown in FIG. 3, when the vehicle 1 travels at a certain absolute speed, the allowable upper limit value V lim set in the lateral direction of the object is 0 (zero) until the clearance X is D 0 (safety distance). It is km / h, and increases quadratically above D 0 (V lim = k (X−D 0 ) 2 , where X ≧ D 0 ). That is, since the safety clearance X is the relative speed becomes zero at D 0 below. On the other hand, the clearance X is D 0 or more, the clearance is larger, the vehicle 1 makes it possible to pass each other at a large relative speed.

図3の例では、対象物の横方向における許容上限値は、Vlim=f(X)=k(X−D02で定義されている。なお、kは、Xに対するVlimの変化度合いに関連するゲイン係数である。本実施形態では、ゲイン係数及び安全距離は、対象物の種別(例えば、車両、自動二輪車、歩行者等)によらず、それぞれ所定値(固定値)に設定される。よって、対象物の種別によらず、同じように速度分布領域40が設定される。なお、対象物の種別等に応じて、ゲイン係数及び安全距離を設定してもよい。 In the example of FIG. 3, the allowable upper limit value in the lateral direction of the object is defined by V lim = f (X) = k (X−D 0 ) 2 . Here, k is a gain coefficient related to the degree of change of V lim with respect to X. In the present embodiment, the gain coefficient and the safety distance are set to predetermined values (fixed values) regardless of the type of the object (for example, a vehicle, a motorcycle, a pedestrian, etc.). Therefore, the velocity distribution area 40 is set similarly, regardless of the type of the object. Note that the gain coefficient and the safety distance may be set in accordance with the type of the object or the like.

なお、本実施形態では、Vlimが安全距離を含み、且つ、Xの2次関数となるように定義されているが、これに限らず、Vlimが安全距離を含まなくてもよいし、他の関数(例えば、一次関数等)で定義されてもよい。また、図3を参照して、対象物の横方向の許容上限値Vlimについて説明したが、対象物の縦方向を含むすべての径方向について同様に設定することができる。その際、係数k、安全距離D0は、対象物からの方向に応じて設定することができる。 In the present embodiment, V lim is defined to include the safe distance and be a quadratic function of X. However, the present invention is not limited to this, and V lim may not include the safe distance. It may be defined by another function (for example, a linear function etc.). Further, although the allowable upper limit value V lim in the lateral direction of the object has been described with reference to FIG. 3, the same may be applied to all radial directions including the longitudinal direction of the object. At that time, the coefficient k and the safe distance D 0 can be set in accordance with the direction from the object.

また、図4に示すように、複数の対象物が存在する場合には、各対象物に速度分布領域が設定される。図4の例では、車両1の前方を走行している車両3A,3Bに対して、速度分布領域40A,40Bが設定されている。   Further, as shown in FIG. 4, when there are a plurality of objects, velocity distribution regions are set for each object. In the example of FIG. 4, speed distribution regions 40A and 40B are set for the vehicles 3A and 3B traveling in front of the vehicle 1.

図4では、車両3Aと車両3Bとの間の車間距離が短いため、速度分布領域40Aの等相対速度線dと速度分布領域40Bの等相対速度線dとが重なっている。したがって、車両1が車両3A,3Bの間を通過する経路(例えば、経路R1,R2等)を通る場合、車両1の相対速度は、2つの速度分布領域40A,40Bにより制限される。具体的には、車両1の相対速度は、2つの速度分布領域40A,40B内に規定される許容上限値のうち、より小さい許容上限値によって制限される。よって、実際には、等相対速度線が重なり合う領域では、略楕円形の2つの等相対速度線を滑らかにつなげるようにして等相対速度線が設定されることになる。   In FIG. 4, since the inter-vehicle distance between the vehicle 3A and the vehicle 3B is short, the equal relative velocity line d of the velocity distribution region 40A and the equal relative velocity line d of the velocity distribution region 40B overlap each other. Therefore, when the vehicle 1 passes a route (for example, routes R1, R2, etc.) passing between the vehicles 3A, 3B, the relative velocity of the vehicle 1 is limited by the two velocity distribution areas 40A, 40B. Specifically, the relative speed of the vehicle 1 is limited by the smaller allowable upper limit value among the allowable upper limit values defined in the two speed distribution areas 40A and 40B. Therefore, in fact, in the region where the equal relative velocity lines overlap, the equal relative velocity lines are set in such a manner as to smoothly connect the two approximately equal relative relative velocity lines.

運転支援モードにおける経路計算処理において、速度分布領域が設定されると、ECU10は、設定された速度分布領域に基づいて、目標経路の補正処理を実行する。即ち、ECU10は、対象物を追い抜く際に、設定したすべての速度分布領域(40A,40B)で規定される相対速度の許容上限値を超えないように、目標位置及び/又は目標速度を修正する。これにより、目標位置は、必要によりベースラインよりも側方(横方向)に設定される。また、目標速度は、必要により設定速度以下で、許容上限値を超えない速度に設定される。   In the route calculation process in the driving support mode, when the velocity distribution area is set, the ECU 10 executes the correction process of the target route based on the set velocity distribution area. That is, when overtaking the target, the ECU 10 corrects the target position and / or the target velocity so as not to exceed the allowable upper limit of the relative velocity defined in all the set velocity distribution regions (40A, 40B). . Thereby, the target position is set sideways (laterally) than the baseline if necessary. In addition, the target speed is set to a speed that does not exceed the allowable upper limit, if necessary, below the set speed.

なお、本実施形態では、経路補正処理に関連して、運転者は、対象物を追い抜く際の操舵制御の介入が少ない直進優先モード(又は最短距離優先モード)、又は、対象物を追い抜く際の速度制御(速度低下)の介入が少ない速度優先モードを、操作部を介して選択可能である。   In the present embodiment, in connection with the route correction processing, the driver goes straight ahead priority mode (or shortest distance priority mode) with less intervention of the steering control when overtaking the object, or when overtaking the object. A speed priority mode with less speed control (speed reduction) intervention can be selected via the operating unit.

経路R1は、直進優先モードが設定されている場合に算出される経路の例である。この例では、車両1は設定速度で走行しており、現在の走行経路(即ち、経路R1)を走行して、車両3A,3Bを追い抜く。車両1は、縦方向位置Aにおいて、車両3Aに対する相対速度が約0km/hの許容上限値で制限され、車両3Bに対する相対速度が約60km/hの許容上限値で制限されることになる。また、縦方向位置Bにおいて、車両3A,3Bに対する相対速度が約50km/hの許容上限値で制限されることになる。したがって、経路R1では、車両1は、設定速度以下で減速及び加速を行って車両3A,3Bを追い越し、その後、設定速度で走行する。この例では、ECU10は、エンジン制御システム31,ブレーキ制御システム32に、それぞれエンジン出力変更要求信号,ブレーキ要求信号を出力する。   The route R1 is an example of a route calculated when the straight advance priority mode is set. In this example, the vehicle 1 is traveling at a set speed, and travels on the current traveling route (i.e., route R1) to overtake the vehicles 3A and 3B. At the longitudinal position A, the relative velocity to the vehicle 3A is limited by the allowable upper limit of about 0 km / h, and the relative velocity to the vehicle 3B is restricted by the allowable upper limit of about 60 km / h. Further, at the longitudinal position B, the relative velocity with respect to the vehicles 3A and 3B is limited by the allowable upper limit value of about 50 km / h. Accordingly, on the route R1, the vehicle 1 decelerates and accelerates at a set speed or less to overtake the vehicles 3A and 3B, and then travels at the set speed. In this example, the ECU 10 outputs an engine output change request signal and a brake request signal to the engine control system 31 and the brake control system 32, respectively.

また、経路R2は、速度優先モードが設定されている場合に算出される経路の例である。この速度優先モードでは、設定速度からの車速の低下が抑制される。経路R2は、例えば、相対速度60km/hで走行していた車両1が、そのときの車速を上限値として、許容上限値Vlimが最大となる地点を連続的に通過する経路である。したがって、車両1が経路R2を走行する場合、車両3Bの等相対速度線dに到達するまでは、経路R2が車両3Aの等相対速度線dに沿っているため、許容上限値Vlimは60km/hに維持される。そして、車両3Bの等相対速度線d内では、経路R2は、2つの速度分布領域40A,40Bの許容上限値Vlimの最大値となるx方向位置を連続して横切る。 The route R2 is an example of a route calculated when the speed priority mode is set. In this speed priority mode, a decrease in vehicle speed from the set speed is suppressed. The route R2 is, for example, a route in which the vehicle 1 traveling at a relative speed of 60 km / h continuously passes a point where the allowable upper limit value V lim is maximum with the vehicle speed at that time as the upper limit value. Therefore, when the vehicle 1 travels the route R2, since the route R2 is along the equal relative speed line d of the vehicle 3A until reaching the equal relative speed line d of the vehicle 3B, the allowable upper limit value V lim is 60 km Maintained at / h. Then, in the equal relative velocity line d of the vehicle 3B, the route R2 continuously crosses the x-direction position which is the maximum value of the allowable upper limit value V lim of the two velocity distribution regions 40A and 40B.

よって、経路R2を走行する際には、ECU10は、経路R2上を走行するようにステアリング制御システム33に操舵方向変更要求信号を出力する。また、ECU10は、経路R2上の各位置に設定された目標速度を維持するように、エンジン制御システム31,ブレーキ制御システム32に、それぞれエンジン出力変更要求信号,ブレーキ要求信号を出力する。   Therefore, when traveling on the route R2, the ECU 10 outputs a steering direction change request signal to the steering control system 33 so as to travel on the route R2. Further, the ECU 10 outputs an engine output change request signal and a brake request signal to the engine control system 31 and the brake control system 32, respectively, so as to maintain the target speed set at each position on the route R2.

なお、上述の直進優先モードや速度優先モード以外にも、運転者の好みに応じたモードを操作部へ入力可能として、経路R1,R2以外の経路を算出するように構成してもよい。例えば、経路上での縦方向加速度(縦G)の変動幅,横方向加速度(横G)の変動幅をパラメータとして、経路を算出するように構成することができる。   In addition to the straight traveling priority mode and the speed priority mode described above, a mode other than the routes R1 and R2 may be calculated as a mode according to the driver's preference can be input to the operation unit. For example, the route can be calculated using the variation width of longitudinal acceleration (longitudinal G) and the variation width of lateral acceleration (lateral G) on the route as parameters.

次に、図5〜図11を参照して、本実施形態における、速度分布領域を設定する対象物の選定方法について説明する。図5は車両の走行状態を示す説明図、図6は対象物選定処理の説明図、図7は車両の別の走行状態を示す説明図、図8は対象物選定処理の説明図、図9は改変例に係る対象物選定処理の説明図、図10は別の改変例のための車両の走行状態を示す説明図、図11は別の改変例に係る対象物選定処理の説明図である。   Next, with reference to FIGS. 5-11, the selection method of the target object which sets a velocity distribution area | region in this embodiment is demonstrated. 5 is an explanatory view showing a traveling state of the vehicle, FIG. 6 is an explanatory view of an object selecting process, FIG. 7 is an explanatory view showing another traveling state of the vehicle, and FIG. 8 is an explanatory view of the object selecting process, FIG. 10 is an explanatory view of an object selecting process according to a modification, FIG. 10 is an explanatory view showing a traveling state of a vehicle for another modification, and FIG. 11 is an explanatory view of an object selecting process according to another modification .

多数の対象物に対して速度分布領域を設定すると、図4を参照して説明した経路計算処理の計算負荷が高くなり、ECU10が所定の計算時間内に経路計算処理を実行することができないおそれがある。そこで、本実施形態では、検出された多数の物標の中から所定数の物標(対象物)を選定し、選定した物標についてのみ、速度分布領域を設定するように構成されている。具体的には、最大で5つの物標が対象物として選定される。なお、対象物の選定数は5つに限らず、2以上且つ所定の有限数(例えば、5)以下であればよい。   If the velocity distribution area is set for a large number of objects, the calculation load of the route calculation processing described with reference to FIG. 4 becomes high, and the ECU 10 may not be able to execute the route calculation processing within a predetermined calculation time. There is. Therefore, in the present embodiment, a predetermined number of targets (target objects) are selected from a large number of detected targets, and the velocity distribution area is set only for the selected targets. Specifically, up to five targets are selected as objects. The number of selected objects is not limited to five, and may be two or more and a predetermined finite number (for example, five) or less.

図5は、車両1が車線2Aを走行している状況を示している。ECU10は、カメラ21からの画像データにより、車線2Aの両側の端部(区画線)4a,4bを検出しており、車線2Aの中央にベースライン5を設定している。更に、ECU10は、区画線4a,4bの距離W(車線2Aの車線幅)を計算し、この距離Wに基づいて、区画線4a,4bの側方(横方向)に仮想区画線4c,4dを設定している。即ち、仮想区画線4c,4dは、区画線4a,4bから外側に距離Wだけ離間している。   FIG. 5 shows a situation where the vehicle 1 is traveling in the lane 2A. The ECU 10 detects the end portions (division lines) 4a and 4b on both sides of the lane 2A based on the image data from the camera 21, and sets the baseline 5 at the center of the lane 2A. Furthermore, the ECU 10 calculates the distance W of the demarcation lines 4a and 4b (the lane width of the lane 2A), and based on the distance W, virtual demarcation lines 4c and 4d in the lateral direction of the demarcation lines 4a and 4b. Is set. That is, the virtual demarcation lines 4c and 4d are separated outward from the demarcation lines 4a and 4b by the distance W.

ECU10は、両側の区画線4a,4bの間を検知領域6a、区画線4bと仮想区画線4cの間を検知領域6b、区画線4aと仮想区画線4dの間を検知領域6cに設定する。これら検知領域に存在する物標が検知対象となる。図5の例では、検知領域6a(即ち、車線2A)において、車両1の前方には2台の走行車両(物標T2,T5)が走行している。また、検知領域6b(右側の対向車線2B)には、走行車両(物標T1)と歩行者(物標T7)が存在している。更に、検知領域6c(左側の領域2C(歩道、道路))には、歩行者(物標T3,T4)と停車車両(物標T6)が存在している。図5において、物標T1〜T7は、理解の容易のため、車両1からの直線距離が小さい順に番号付けられている。それぞれの直線距離は、図6に示す通りである。   The ECU 10 sets a detection area 6a between the dividing lines 4a and 4b on both sides, a detection area 6b between the dividing line 4b and the virtual dividing line 4c, and a detection area 6c between the dividing line 4a and the virtual dividing line 4d. Targets present in these detection areas are to be detected. In the example of FIG. 5, two traveling vehicles (targets T2 and T5) are traveling in front of the vehicle 1 in the detection area 6a (that is, the lane 2A). In addition, a traveling vehicle (target T1) and a pedestrian (target T7) are present in the detection area 6b (the opposite lane 2B on the right side). Further, pedestrians (targets T3 and T4) and a stopped vehicle (target T6) are present in the detection area 6c (area 2C on the left side (sidewalk, road)). In FIG. 5, the targets T1 to T7 are numbered in ascending order of linear distance from the vehicle 1 for easy understanding. The respective linear distances are as shown in FIG.

本実施形態では、原則的に、車両1と衝突又は接近する可能性が高い物標が対象物として選定される。このため、本実施形態では、原則的に、車両1からの直線距離が小さい物標が選定される。しかしながら、車両1と同じ車線2A(検知領域6a)内で前方に位置する物標の方が、車両1の側方(検知領域6b,6c)に位置する物標よりも接近可能性が高い。このため、直線距離にかかわらず、検知領域6aの物標が優先的に選定される。また、検知領域6aに位置する物標であっても、接近を考慮すべき物標の数は、最大2つで十分である。よって、検知領域6aに複数の物標が存在する場合には、最も近い2つの物標のみが選定される。   In the present embodiment, in principle, a target that is likely to collide with or approach the vehicle 1 is selected as the target. For this reason, in the present embodiment, in principle, a target having a small linear distance from the vehicle 1 is selected. However, a target located forward in the same lane 2A (detection area 6a) as the vehicle 1 is more likely to approach than a target located on the side of the vehicle 1 (detection areas 6b and 6c). Therefore, regardless of the linear distance, the target in the detection area 6a is preferentially selected. In addition, even for targets located in the detection area 6a, a maximum of two targets is sufficient for considering the approach. Therefore, when there are a plurality of targets in the detection area 6a, only the two closest targets are selected.

したがって、図5の例では、図6に示すように、検知領域6aに位置する2つの物標T2,T5(優先順位1,2)が優先的に対象物として選定される(前方優先)。そして、合計で最大5つの物標が選定されるように、直線距離が最も小さい3つの物標T1,T3,T4(優先順位3,4,5)が選定される。よって、例えば、検知領域6aに物標が1つのみ存在する場合は、検知領域6b及び6cから最大で4つの物標が選定される。なお、前方優先の物標を除いて、直線距離が小さいほど高い優先度を付与し、付与された優先度に応じて対象物を選定してもよい。図5では、選定された5つの物標T2,T5,T1,T3,T4が強調表示されている。   Therefore, in the example of FIG. 5, as shown in FIG. 6, two targets T2 and T5 (priorities 1 and 2) located in the detection area 6a are preferentially selected as objects (forward priority). Then, three targets T1, T3 and T4 (priorities 3, 4 and 5) having the smallest linear distance are selected so that a maximum of five targets in total are selected. Therefore, for example, when only one target is present in the detection area 6a, at most four targets are selected from the detection areas 6b and 6c. In addition, a high priority may be provided as the linear distance is smaller except for a target with priority on the front, and the target may be selected according to the given priority. In FIG. 5, the five selected targets T2, T5, T1, T3 and T4 are highlighted.

図7及び図8を参照して、改変例について説明する。図7は、図5とは別の状況を示しており、物標T1〜T9が検出されている。図8に示すように、この例においても、前方(検知領域6a)に位置する2つの物標T6,T9が優先的に選定され(前方優先)、残りの3つの物標T1〜T3が直線距離に応じて選定されている。前方の物標T6,T9が優先的に選定されるため、これらよりも直線距離が小さい物標T4,T5,T7,T8は選定されない。図7では、選定された5つの物標T6,T9,T1〜T3が強調表示されている。   A modification is described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. 7 shows a situation different from FIG. 5, in which targets T1 to T9 are detected. As shown in FIG. 8, also in this example, two targets T6 and T9 located in front (detection area 6a) are preferentially selected (forward priority), and the remaining three targets T1 to T3 are straight lines. It is selected according to the distance. Since the front objects T6 and T9 are selected preferentially, objects T4, T5, T7 and T8 whose linear distance is smaller than these are not selected. In FIG. 7, five selected targets T6, T9, T1 to T3 are highlighted.

また、図7及び図9を参照して、改変例について説明する。図7の例において、各物標について計算した優先度に基づいて対象物を選定してもよい。このため、図9に示すように、直線距離に応じて設定した距離スコアに、前方の物標を優先するための前方位置補正値を付加して最終スコアを計算し、この最終スコアに基づいて、対象物を選定してもよい。図9の例では、最も直線距離が小さい物標T1に距離スコア「50」が付与され、2番目以降の物標に対して順に、「45」,「40」・・・が付与される。更に、前方に位置する最も近い物標T6,T9(最大で2つ)に前方位置補正値「+30」が付与される。   A modified example will be described with reference to FIGS. 7 and 9. In the example of FIG. 7, objects may be selected based on the priorities calculated for each target. Therefore, as shown in FIG. 9, the final score is calculated by adding the forward position correction value for prioritizing the front target to the distance score set according to the linear distance, and based on this final score You may select an object. In the example of FIG. 9, the distance score "50" is given to the target T1 having the shortest linear distance, and "45", "40",... Are given to the second and subsequent targets in order. Furthermore, the front position correction value "+30" is given to the nearest targets T6 and T9 (two at the maximum) located forward.

図9の例では、このようにして計算された最終スコア(優先度)により、最終スコアが最も高い5つの物標T6,T1,T2,T9,T3が選定される。この例では、前方の物標の直線距離が大きい場合であっても、前方位置補正値を用いることにより、前方の物標を優先的に選定され易くしている。   In the example of FIG. 9, five targets T6, T1, T2, T9, and T3 having the highest final score are selected based on the final score (priority) calculated in this manner. In this example, even if the linear distance of the front target is large, the front target is preferentially selected by using the front position correction value.

また、図10及び図11を参照して、別の改変例について説明する。図10は、図7と同様の物標T1〜T9が存在しているが、物標の種別に応じて、選定の優先度を補正する例を示している。この例では、直線距離自体により優先度が示される。また、この例では、車両よりも歩行者を優先的に選定するように設定されている。このため、図11に示すように、歩行者である物標T2,T4の直線距離が「−5」(m)だけ減じられる。この結果、物標T4(歩行者)の補正距離が、物標T3(車両)の補正距離よりも小さくなる。即ち、物標T4の方が物標T3よりも近くに位置すると評価される。したがって、この例では、前方優先により優先的に選定される物標T6,T9と、補正距離が最も小さい3つの物標T1,T2,T4が、対象物として選定される。図10では、選定された5つの物標T6,T9,T1,T2,T4が強調表示されている。   Another modified example will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG. 10 shows an example in which targets T1 to T9 similar to those in FIG. 7 exist, but the priority of selection is corrected according to the type of the target. In this example, the linear distance itself indicates priority. Also, in this example, pedestrians are selected in preference to vehicles. For this reason, as shown in FIG. 11, the linear distance between the targets T2 and T4, which are pedestrians, is reduced by "-5" (m). As a result, the correction distance of the target T4 (pedestrian) is smaller than the correction distance of the target T3 (vehicle). That is, it is evaluated that the target T4 is closer to the target T3. Therefore, in this example, targets T6 and T9 which are preferentially selected by the front priority and three targets T1, T2 and T4 which have the smallest correction distance are selected as the objects. In FIG. 10, the five selected targets T6, T9, T1, T2 and T4 are highlighted.

なお、図10及び図11の例では、直線距離自体を優先度としたが、図9の例と同様に、直線距離に応じて計算された距離スコアに、前方位置補正値や種別補正値(例えば、「+10」)を加算して最終スコアを計算し、この最終スコアに基づいて対象物を選定してもよい。   In the examples of FIGS. 10 and 11, the linear distance itself is the priority, but as in the example of FIG. 9, the forward position correction value or the type correction value ( For example, a final score may be calculated by adding “+10”), and an object may be selected based on the final score.

次に、図12を参照して、本実施形態の運転支援制御の処理の流れについて説明する。図12は車両制御装置の処理フローである。なお、この処理フローは、改変例を含む処理フローを示している。改変例を含まない場合には、処理ステップの一部を省略することができる。   Next, with reference to FIG. 12, a flow of processing of driving support control of the present embodiment will be described. FIG. 12 is a process flow of the vehicle control device. Note that this process flow shows a process flow including a modification. When the modification is not included, part of the processing steps can be omitted.

ECU10は、図12の処理フローを所定時間毎(例えば、0.1〜0.3秒)に繰り返し実行する。なお、運転者により、運転支援モードが選択され、設定速度が設定されているものとする。   The ECU 10 repeatedly executes the process flow of FIG. 12 every predetermined time (for example, 0.1 to 0.3 seconds). It is assumed that the driving support mode is selected by the driver and the set speed is set.

まず、車両1のECU10(データ取得部)は、複数のセンサから種々のデータを取得する(S10)。この処理において、ECU10は、車載カメラ21から車両1の前方を撮像した画像データを受け取り、ミリ波レーダ22から測定データを受け取り、車速センサ23から車速データを受け取る。   First, the ECU 10 (data acquisition unit) of the vehicle 1 acquires various data from a plurality of sensors (S10). In this process, the ECU 10 receives image data obtained by imaging the front of the vehicle 1 from the on-vehicle camera 21, receives measurement data from the millimeter wave radar 22, and receives vehicle speed data from the vehicle speed sensor 23.

そして、ECU10(物標検知部)は、画像データの画像処理を実行して、検知領域6a〜6cを設定し、画像データ及び測定データに基づいて、これら検知領域内の物標を検知すると共に、その種別を特定する(S11)。なお、ECU10は、検知された物標がいずれの検知領域に位置するのかを特定する。   Then, the ECU 10 (target detection unit) executes image processing of the image data to set the detection regions 6a to 6c, and detect targets in these detection regions based on the image data and the measurement data. , And its type (S11). The ECU 10 specifies in which detection area the detected target is located.

更に、ECU10は、測定データに基づいて、車両1から検知した物標までの直線距離,物標の位置及び相対速度を取得する。なお、物標の位置は、車両1の進行方向に沿ったy方向位置(縦方向距離)と、進行方向と直交する横方向に沿ったx方向位置(横方向距離)が含まれる。この処理により、検知された物標に対して、直線距離が最も小さい物標から順に番号が付けられる(T1,T2,T3・・・)。   Furthermore, the ECU 10 acquires the linear distance from the vehicle 1 to the detected target, the position of the target, and the relative velocity based on the measurement data. The position of the target includes the y-direction position (longitudinal distance) along the traveling direction of the vehicle 1 and the x-direction position (horizontal distance) along the lateral direction orthogonal to the traveling direction. By this processing, the detected targets are numbered sequentially from the target having the smallest linear distance (T1, T2, T3...).

次に、ECU10(対象物選定部)は、ステップS12〜S14において、対象物の選定処理を実行する。まず、ECU10(対象物選定部)は、検知された物標に対して、直線距離及び位置(前方,又は側方)に応じて優先度を算出する(S12)。よって、ECU10は、まず直線距離に応じて物標に優先度を付与するが、物標の中で車両1の前方に位置する物標(最大2つ)を優先度にかかわらず選定する。例えば、図6,図8の例では、前方の2つの物標を優先的に選定するため、これらに優先順位1,2が与えられ、優先された前方の物標を除いて、直線距離の最も小さい3つの物標に優先順位3〜5が与えられる。また、図9の例では、検知された物標に直線距離に応じた距離スコアが付与され、更に前方の2つの物標を優先的に選択するため、これらに前方位置補正値が付与される。   Next, the ECU 10 (target object selection unit) executes target object selection processing in steps S12 to S14. First, the ECU 10 (target object selection unit) calculates the priority for the detected target according to the linear distance and the position (forward or side) (S12). Therefore, the ECU 10 first gives priority to the targets according to the linear distance, but selects targets (two at the maximum) located in front of the vehicle 1 among the targets regardless of the priorities. For example, in the example of FIG. 6 and FIG. 8, in order to select the front two targets preferentially, the priorities 1 and 2 are given to these, and except for the prioritized front targets, linear distance of The three smallest targets are given priorities 3-5. Further, in the example of FIG. 9, a distance score corresponding to the linear distance is given to the detected targets, and in order to select two targets in front of them preferentially, a front position correction value is given to them. .

更に、ECU10(対象物選定部)は、検知された物標に対して、物標の種別に応じて優先度を補正する(S13)。例えば、図11の例では、歩行者である物標T2,T4を優先的に選定するため、これら物標の直線距離が種別補正値により補正される。   Furthermore, the ECU 10 (target object selection unit) corrects the priority of the detected target according to the type of the target (S13). For example, in the example of FIG. 11, in order to preferentially select the targets T2 and T4 which are pedestrians, the linear distances of these targets are corrected by the type correction value.

ECU10(対象物選定部)は、検知された物標の中から優先度に応じて所定数の対象物を決定する(S14)。即ち、ECU10は、直線距離(S12),位置(S12),及び種別(S13)により設定された優先度(例えば、図9では最終スコア、図11では補正距離)に応じて優先順位を設定し、優先順位の高い物標から最大で5つの物標を選定し、これらを対象物に設定する。   The ECU 10 (object selection unit) determines a predetermined number of objects from among the detected targets according to the priority (S14). That is, the ECU 10 sets the priority according to the priority (for example, the final score in FIG. 9, the correction distance in FIG. 11) set by the linear distance (S12), the position (S12), and the type (S13). Select up to five targets from the high priority targets, and set them as objects.

次に、ECU10(速度分布領域設定部)は、決定された対象物について、それぞれ速度分布領域40を設定する(S15)。そして、ECU10(経路計算部)は、設定されたすべての速度分布領域40に基づいて、初期設定経路(ベースライン、設定速度)を補正して、補正経路(例えば、図4の経路R1,R2)を算出する(S16)。   Next, the ECU 10 (speed distribution area setting unit) sets the speed distribution area 40 for each of the determined objects (S15). Then, the ECU 10 (path calculation unit) corrects the initially set path (baseline, set speed) based on all of the set speed distribution areas 40, and corrects the corrected path (for example, paths R1 and R2 in FIG. 4). ) Is calculated (S16).

そして、ECU10(挙動制御実行部)は、車両1が算出された経路を走行するように、エンジン制御システム31,ブレーキ制御システム32,ステアリング制御システム33に対して要求信号を出力し(S17)、処理を終了する。   Then, the ECU 10 (behavior control execution unit) outputs a request signal to the engine control system 31, the brake control system 32, and the steering control system 33 so that the vehicle 1 travels the calculated route (S17). End the process.

次に、本実施形態の車両制御装置(ECU)10の作用について説明する。
本実施形態の車両制御装置(ECU)10は、所定の対象物の周囲に対象物に対する相対速度の許容上限値Vlimの分布を規定する速度分布領域40を設定し、この速度分布領域40の許容上限値Vlimを超えないように車両1の速度制御(エンジン制御,ブレーキ制御)及び/又は操舵制御(ステアリング制御)を実行する。
Next, the operation of the vehicle control device (ECU) 10 of the present embodiment will be described.
The vehicle control unit (ECU) 10 of the present embodiment sets a velocity distribution area 40 which defines the distribution of the allowable upper limit value V lim of the relative velocity with respect to the target object around the predetermined target object. Speed control (engine control, brake control) and / or steering control (steering control) of the vehicle 1 is performed so as not to exceed the allowable upper limit value V lim .

車両制御装置10は、車両1の周囲に存在する物標(T1,T2,・・・)の中から2以上の物標を所定の対象物として選定する選定処理(S12−S14)を実行し、この選定処理において、車両1が走行している車線2Aの側方に存在する物標(例えば、図7では、T4,T5,T7)よりも、車両1が走行している車線2A上で前方に存在する物標(例えば、図7では、T6,T9)を優先して選定する。   The vehicle control device 10 executes a selection process (S12 to S14) of selecting two or more targets from among the targets (T1, T2,...) Present around the vehicle 1 as a predetermined target. In this selection process, the target on the side of the lane 2A where the vehicle 1 is traveling (for example, in FIG. 7, T4, T5, T7 in FIG. 7), on the lane 2A where the vehicle 1 is traveling Targets existing ahead (for example, T6 and T9 in FIG. 7) are preferentially selected.

車両1の側方に位置する物標よりも前方に位置する物標の方が、衝突又は接近可能性が高い。したがって、本実施形態では、検知されたすべての物標に対して速度分布領域40を設定するのではなく、衝突可能性がより高い前方の物標を、速度分布領域40の設定対象物として優先的に選定するように構成されている。これにより本実施形態では、ECU10の計算負荷の増大を抑制しつつ、周囲の物標との衝突可能性を確実に低減することができる。   Targets located in front of targets located on the side of the vehicle 1 are more likely to collide or approach. Therefore, in the present embodiment, instead of setting the velocity distribution area 40 for all the detected targets, the target in front of which the collision possibility is higher is prioritized as the setting object of the speed distribution area 40. Are configured to be selected. Thus, in the present embodiment, the possibility of collision with surrounding targets can be reliably reduced while suppressing an increase in the calculation load of the ECU 10.

また、本実施形態では、選定処理は、車両1と物標との直線距離が小さい物標ほど高い優先度を設定する処理(S12)と、最も高い優先度を有する物標から順に2以上の物標を選定する処理(S14)と、を含み、選定処理は、設定された優先度にかかわらず、車両1が走行している車線2Aの前方に存在する物標を少なくとも1つ選定する処理(S12;図6,図8,図11の「前方優先」)を更に含む。   Further, in the present embodiment, the selection processing is processing of setting a higher priority for a target having a smaller linear distance between the vehicle 1 and the target (S12), and a target having the highest priority in order of 2 or more. A process of selecting targets (S14), the process of selecting at least one target existing in front of the lane 2A in which the vehicle 1 is traveling regardless of the set priority (S12; “forward priority” in FIGS. 6, 8 and 11).

車両1からの直線距離が小さい物標ほど、車両1に対する衝突可能性が高い。このため、本実施形態では、直線距離が小さい物標ほど、高い優先度を設定して、対象物として選定され易くする。一方、本実施形態では、このような直線距離による優先度にかかわらず、車両1の前方に存在する衝突可能性の高い物標が少なくとも1つ選定される。これにより本実施形態では、ECU10の計算負荷の増大を抑制しつつ、周囲の物標との衝突可能性を確実に低減することができる。   The smaller the linear distance from the vehicle 1, the higher the possibility of collision with the vehicle 1. For this reason, in the present embodiment, the higher the linear distance is, the higher the priority is set to facilitate selection as an object. On the other hand, in the present embodiment, regardless of the priority according to such a straight line distance, at least one target with high collision possibility existing in front of the vehicle 1 is selected. Thus, in the present embodiment, the possibility of collision with surrounding targets can be reliably reduced while suppressing an increase in the calculation load of the ECU 10.

また、本実施形態では、選定処理は、車両1と物標との直線距離が小さい物標ほど高い優先度を設定する処理(S12)と、最も高い優先度を有する物標から順に2以上の物標を選定する処理(S14)と、を含み、選定処理は、車両1が走行している車線2Aの前方に存在する物標の優先度をより高い優先度に補正する処理(S12;図9の「前方位置補正値」)を更に含む。   Further, in the present embodiment, the selection processing is processing of setting a higher priority for a target having a smaller linear distance between the vehicle 1 and the target (S12), and a target having the highest priority in order of 2 or more. A process of selecting a target (S14), the process of correcting the priority of a target existing ahead of the lane 2A in which the vehicle 1 is traveling to a higher priority (S12; FIG. 9 further includes “forward position correction value”.

このように本実施形態では、衝突可能性の高い前方の物標の優先度をより高い優先度に補正する処理が実行される。これにより本実施形態では、ECU10の計算負荷の増大を抑制しつつ、周囲の物標との衝突可能性を確実に低減することができる。   As described above, in the present embodiment, processing is performed to correct the priority of the front target having a high possibility of collision to a higher priority. Thus, in the present embodiment, the possibility of collision with surrounding targets can be reliably reduced while suppressing an increase in the calculation load of the ECU 10.

また、本実施形態では、速度分布領域40は、歩行者及び車両を含む種別によらず、対象物に対して同じ許容上限値Vlimの速度分布領域が設定され、選定処理は、歩行者の物標の優先度を、この物標が車両であった場合よりも高い優先度に設定する処理(S13)を更に含む。このように本実施形態では、物標の種別によらず同じ基準で速度分布領域40が設定されるので、計算負荷の増大が抑制される。更に、車両よりも歩行者に対して、すれ違い又は追い越し時における接触又は接近を回避すべきである。よって、本実施形態では、歩行者に対する優先度を高める補正を実行することにより、歩行者を対象物として優先的に選定するように構成されている。 Further, in the present embodiment, the velocity distribution area 40 is set to the velocity distribution area of the same allowable upper limit value V lim for the object regardless of the type including the pedestrian and the vehicle, and the selection process It further includes a process (S13) of setting the priority of the target to a higher priority than when the target is a vehicle. As described above, in the present embodiment, the velocity distribution area 40 is set based on the same reference regardless of the type of the target, so that the increase in the calculation load is suppressed. Furthermore, for pedestrians rather than vehicles, contact or approach should be avoided when passing or passing. Therefore, in the present embodiment, the pedestrian is preferentially selected as the object by executing the correction to increase the priority for the pedestrian.

また、本実施形態では、選定処理において、所定数(本例では、5つ)の物標が所定の対象物として選定される。このように本実施形態では、対象物の数を所定数に制限することにより、ECU10の計算負荷の増大抑制と、周囲の物標との衝突可能性の低減とをバランスよく実現可能である。   Further, in the present embodiment, in the selection process, a predetermined number (five in the present example) of targets are selected as the predetermined objects. As described above, in the present embodiment, by limiting the number of objects to a predetermined number, it is possible to achieve well-balanced control of increase in calculation load of the ECU 10 and reduction of the possibility of collision with surrounding targets.

1,3,3A,3B 車両
2,2A,2B 車線
4a,4b 区画線
4c,4d 仮想区画線
5 ベースライン
6a,6b,6c 検知領域
10 車両制御装置(ECU)
40、40A、40B 速度分布領域
100 車両制御システム
a,b,c,d 等相対速度線
R1、R2 経路
T1〜T9 物標
1, 3, 3A, 3B Vehicle 2, 2A, 2B Lane 4a, 4b Sectioning line 4c, 4d Virtual sectioning line 5 Baseline 6a, 6b, 6c Detection area 10 Vehicle control unit (ECU)
40, 40A, 40B Speed distribution area 100 Vehicle control system a, b, c, d Equal relative speed line R1, R2 Path T1 to T9 Object

Claims (5)

所定の対象物の周囲に前記対象物に対する相対速度の許容上限値の分布を規定する速度分布領域を設定し、この速度分布領域の許容上限値を超えないように車両の速度制御及び/又は操舵制御を実行する車両制御装置であって、
前記車両制御装置は、前記車両の周囲に存在する物標の中から2以上の物標を前記所定の対象物として選定する選定処理を実行し、この選定処理において、前記車両が走行している車線の側方に存在する物標よりも、前記車両が走行している車線上で前方に存在する物標を優先して選定する、車両制御装置。
A velocity distribution area defining the distribution of the allowable upper limit of the relative velocity to the object is set around a predetermined object, and the speed control and / or steering of the vehicle is performed so as not to exceed the allowable upper limit of this velocity distribution area. A vehicle control device for performing control,
The vehicle control device executes a selection process of selecting two or more targets from among targets existing around the vehicle as the predetermined object, and in the selection process, the vehicle is traveling A vehicle control apparatus, which prioritizes and selects targets existing ahead on a lane in which the vehicle is traveling, over targets existing on the side of a lane.
前記選定処理は、前記車両と物標との直線距離が小さい物標ほど高い優先度を設定する処理と、最も高い優先度を有する物標から順に2以上の物標を選定する処理と、を含み、
前記選定処理は、設定された優先度にかかわらず、前記車両が走行している車線の前方に存在する物標を少なくとも1つ選定する処理を更に含む、請求項1に記載の車両制御装置。
The selection process includes a process of setting a higher priority as the target has a smaller linear distance between the vehicle and the target, and a process of selecting two or more targets in order from the target having the highest priority. Including
The vehicle control device according to claim 1, wherein the selection process further includes a process of selecting at least one target existing in front of a lane in which the vehicle is traveling regardless of the set priority.
前記選定処理は、前記車両と物標との直線距離が小さい物標ほど高い優先度を設定する処理と、最も高い優先度を有する物標から順に2以上の物標を選定する処理と、を含み、
前記選定処理は、前記車両が走行している車線の前方に存在する物標の優先度をより高い優先度に補正する処理を更に含む、請求項1に記載の車両制御装置。
The selection process includes a process of setting a higher priority as the target has a smaller linear distance between the vehicle and the target, and a process of selecting two or more targets in order from the target having the highest priority. Including
The vehicle control device according to claim 1, wherein the selection process further includes a process of correcting the priority of a target present ahead of a lane in which the vehicle is traveling to a higher priority.
前記速度分布領域は、歩行者及び車両を含む種別によらず、対象物に対して同じ許容上限値の速度分布領域が設定され、
前記選定処理は、物標が歩行者である場合、この物標の優先度をより高い優先度に補正する処理を更に含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両制御装置。
In the speed distribution area, regardless of the type including pedestrians and vehicles, a speed distribution area having the same allowable upper limit value is set for the object,
The vehicle control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the selection process further includes a process of correcting the priority of the target to a higher priority when the target is a pedestrian.
前記選定処理において、所定数の物標が前記所定の対象物として選定される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両制御装置。   The vehicle control device according to any one of claims 1 to 4, wherein a predetermined number of targets are selected as the predetermined objects in the selection process.
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