JP2020057189A - 運転支援システム - Google Patents
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Abstract
【課題】シャーシに搭載されたレーダー装置の検出結果とキャブに搭載された画像センサーの検出結果とに基づいてドライバーの運転を支援する運転支援システムにおいて、車両前方に位置する物体に対する画像センサーの検出距離の精度を高めることのできる運転支援システムを提供する。【解決手段】運転支援制御装置30は、ピッチ角を取得する取得部40と、画像センサー25の検出距離を補正する検出距離補正部41と、ミリ波レーダー20の検出距離と補正した画像センサー25の検出距離とに基づいて運転支援制御を実行する運転支援制御部50とを備える。検出距離補正部41は、カメラの搭載高さを画像センサー25の検出距離で除算した値を正接値とする角度にピッチ角を加算し、そのピッチ角を加算した角度の正接値で搭載高さを除算することにより画像センサー25の検出距離を補正する。【選択図】図2
Description
本発明は、シャーシに取り付けられたレーダー装置とシャーシに連結されるキャブに取り付けられた画像センサーとによって車両前方に位置する物体までの距離を検出し、その検出した距離に基づいて運転を支援する運転支援システムに関する。
例えば特許文献1のように、貨物自動車などの大型の車両に搭載される運転支援システムの一例として、車両の前方に位置する物体との衝突を自動的に回避・軽減する衝突被害軽減システムが知られている。こうした衝突被害軽減システムの一例では、車両前方に位置する物体までの距離やその物体の車両に対する方向などが検出結果として得られるミリ波レーダーの検出結果と画像センサーの検出結果とに基づきブレーキ装置を自動的に作動させる。このようにミリ波レーダーの検出結果と画像センサーの検出結果とに基づくことにより衝突被害軽減システムに冗長性を持たせることができる。
ところで、貨物自動車などの大型の車両は、車体フレームやエンジンなどを有するシャーシと、キャブサスペンションを介してシャーシに揺動可能に支持されて運転席などを有するキャブとを備えている。上述したミリ波レーダーは物体との距離を高い精度で検出できるようにシャーシに搭載され、画像センサーはカメラの撮像範囲がワイパーの払拭面に含まれるようにキャブに搭載される。そのため、例えば急ブレーキ等に起因した慣性が車両に生じてシャーシに対してキャブが車両の前後方向へ傾動すると、同一の物体に対するミリ波レーダーの検出距離と画像センサーの検出距離との間に大きな乖離が生じてしまうことがあった。こうした問題は、シャーシに搭載されたレーダー装置の検出結果とキャブに搭載された画像センサーの検出結果とに基づいて各種の運転支援制御を行う運転支援システムに共通する。
本発明は、シャーシに搭載されたレーダー装置の検出結果とキャブに搭載された画像センサーの検出結果とに基づいてドライバーの運転を支援する運転支援システムにおいて、車両前方に位置する物体に対する画像センサーの検出距離の精度を高めることのできる運転支援システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決する運転支援システムは、シャーシに搭載されて車両前方に位置する物体までの距離を検出するレーダー装置と、キャブに搭載されて車両前方を撮像するカメラを有し、前記カメラが撮像した画像データを画像処理することで前記物体までの距離を検出する画像センサーと、ドライバーの運転を支援する運転支援制御装置とを備え、前記運転支援制御装置は、前記シャーシに対する前記キャブのピッチ角を取得するピッチ角取得部と、前記画像センサーの検出距離を補正する検出距離補正部と、前記レーダー装置の検出距離と前記補正した画像センサーの検出距離とに基づいてドライバーの運転を支援する運転支援制御を実行する運転支援制御部とを備え、前記検出距離補正部は、前記カメラの搭載高さを前記画像センサーの検出距離で除算した値を正接値とする仮想検出角度に前記ピッチ角取得部が取得したピッチ角を加算した補正検出角度を演算し、前記補正検出角度の正接値で前記搭載高さを除算することにより前記画像センサーの検出距離を補正する。
上記構成によれば、例えばシャーシに対してキャブが車両の前後方向に傾動したとしてもその傾動した分だけ画像センサーの検出距離を補正することができる。これにより、画像センサーの検出距離の精度を高めることができ、画像センサーの検出距離とレーダー装置の検出距離との乖離を小さくすることができる。その結果、車両前方に位置する物体までの距離に基づく運転支援制御を高い精度のもとで実行することができる。
上記運転支援システムにおいて、前記検出距離補正部は、補正条件が成立した場合に前記画像センサーの検出距離を補正し、前記運転支援制御部は、前記補正条件が不成立である場合には前記画像センサーの検出距離そのものを用いて前記運転支援制御を実行し、前記補正条件が成立する場合には前記補正した画像センサーの検出距離を用いて前記運転支援制御を実行することが好ましい。
上記構成によれば、補正条件が成立する場合に画像センサーの検出距離が補正される。そのため、画像センサーの検出距離の補正について運転支援制御装置に要求される演算負荷を軽減することができる。
上記運転支援システムは、車両の加速度を取得する加速度取得部を備え、前記検出距離補正部は、前記加速度取得部が取得する加速度が許容値を超えていることを前記補正条件に有することが好ましい。
上記構成によれば、加速度が許容値を超えていれば画像センサーの検出距離が補正される。そのため、例えば、運転支援制御としてブレーキ装置を自動的に作動させる衝突被害軽減制御の実行中においては、キャブのピッチ角が僅かであっても加速度が許容値を超えていれば画像センサーの検出距離を補正することができる。
上記運転支援システムにおいて、前記ピッチ角取得部は、前記シャーシに対する前記キャブのピッチ角を検出するピッチ角センサーの検出値を取得することが好ましい。
上記構成によれば、ピッチ角センサーの検出値をそのまま用いて演算を行うことができる。これにより、ピッチ角を取得するための構成を簡素なものとすることができる。
上記構成によれば、ピッチ角センサーの検出値をそのまま用いて演算を行うことができる。これにより、ピッチ角を取得するための構成を簡素なものとすることができる。
上記運転支援システムにおいて、前記運転支援制御部は、前記運転支援制御として、前記レーダー装置の検出距離と前記補正した画像センサーの検出距離とに基づいてブレーキ装置を自動的に作動させる衝突被害軽減制御を実行することが好ましい。
上記構成によれば、車両前方に位置する物体までの距離についての精度が高められることから、衝突被害軽減制御を高い精度のもとで実行することができる。
図1〜図4を参照して、運転支援システムの一実施形態について説明する。
図1に示すように、貨物自動車などの大型の車両10は、フレーム11や図示されないエンジン、駆動輪12などを有するシャーシ13と、図示されない複数のキャブサスペンションを介してシャーシ13に支持されて運転席などを有するキャブ15とを備えている。複数のキャブサスペンションは、その時々の荷重状況に応じて収縮しそのストロークが変化することでシャーシ13からキャブ15に伝達される衝撃や振動などを吸収する。
図1に示すように、貨物自動車などの大型の車両10は、フレーム11や図示されないエンジン、駆動輪12などを有するシャーシ13と、図示されない複数のキャブサスペンションを介してシャーシ13に支持されて運転席などを有するキャブ15とを備えている。複数のキャブサスペンションは、その時々の荷重状況に応じて収縮しそのストロークが変化することでシャーシ13からキャブ15に伝達される衝撃や振動などを吸収する。
車両10は、シャーシ13に搭載されたミリ波レーダー20とキャブ15に搭載された画像センサー25とを有している。ミリ波レーダー20は、レーダー装置である。ミリ波レーダー20は、車両10の前方に向けてミリ波21を発信するとともにそのミリ波21が物体Mで反射した反射波を受信する。ミリ波レーダー20は、受信した反射波に対して所定の信号処理を実行することにより、車両10の前方に位置する物体Mについて、車両10の進行方向に対する角度であるレーダー検出方向、および、車両10から物体Mまでの距離であるレーダー検出距離Lrなどを検出する。ミリ波レーダー20は、これらレーダー検出方向およびレーダー検出距離Lrなどを含む情報であるレーダー情報を生成し、その生成したレーダー情報を運転支援制御装置30(図2参照)に出力する。
画像センサー25は、搭載高さhの位置に設置されたカメラを有しており、このカメラの撮像範囲(画角θa)が図示されないワイパーの払拭面に含まれるようにフロントガラス16を通じてキャブ15の正面方向を撮像する。画像センサー25のカメラ26は、水平面27に車両10が停車している状態において、水平面27に平行な仮想平面28上を車両10の前方へ向かって光軸が延びるように設置されている。画像センサー25は、カメラ26が撮像した画像データに対して所定の画像処理を実行することにより、車両10の前方に位置する物体Mを抽出するとともにその物体Mの種別(例えば車両や歩行者)を識別する。画像センサー25は、抽出した物体Mの各々について、キャブ15の正面方向に対する角度であるセンサー検出方向、および、その物体Mまでの距離であるセンサー検出距離Lcを検出する。画像センサー25は、センサー検出方向、センサー検出距離Lc、および、物体Mの種別などを物体Mごとに関連づけた画像センサー情報を生成し、その生成した画像センサー情報を運転支援制御装置30(図2参照)に出力する。運転支援制御装置30は、各種情報に基づいて運転者を支援する運転支援を統括的に制御する制御装置である。
図2に示すように、運転支援システムは、ミリ波レーダー20、画像センサー25、および、運転支援制御装置30を有している。また、運転支援システムは、車載ネットワーク31に対して検出値を出力する各種のセンサーを有している。
運転支援制御装置30は、ミリ波レーダー20および画像センサー25が電気的に接続されているとともに、通信線である車載ネットワーク31(たとえば、CAN:Controller Area Network)に電気的に接続されている。ピッチ角センサー32は、車両10の前後方向についての角度であってシャーシ13に対するキャブ15の傾斜角度であるピッチ角Δθを検出し、その検出したピッチ角Δθを示す信号を車載ネットワーク31に出力する。加速度センサー33は、車両10の加速度αを検出し、その検出した加速度αを示す信号を車載ネットワーク31に出力する。車速センサー34は、車両10の速度である車速vを検出し、その検出した車速vを示す信号を車載ネットワーク31に出力する。車載ネットワーク31には、キャブ15内に警報音を鳴らしたり図示されない警報ランプを点灯させたりする車内警報装置35、図示されないブレーキ装置を制御するブレーキ制御装置36、および、動力源であるエンジンを制御するエンジン制御装置37などが電気的に接続されている。
運転支援制御装置30は、プロセッサ、メモリ、入力インターフェース、および、出力インターフェース等がバスを介して互いに接続されたマイクロコントローラーを中心に構成される。運転支援制御装置30は、ミリ波レーダー20が出力したレーダー情報、画像センサー25が出力した画像センサー情報、および、各種センサー32〜34が車載ネットワーク31に出力した各種の情報を入力インターフェースを介して取得する。そして運転支援制御装置30は、その取得した各種の情報、および、メモリに記憶したプログラムや各種のデータに基づいて各種の処理を実行することによりドライバーの運転を支援する運転支援制御を実行する。こうした運転支援制御の1つとして、運転支援制御装置30は、車両10の前方に位置する物体Mとの衝突が予測されるときに、ドライバーに危険を告知したり、自動的に車両10を制動したりする衝突被害軽減制御を実行する。
運転支援制御装置30は、プログラムの実行により機能する各種機能部として取得部40、検出距離補正部41、および、運転支援制御部50を有している。
取得部40は、ミリ波レーダー20が出力したレーダー情報、および、画像センサー25が出力した画像センサー情報を取得する。また、取得部40は、車載ネットワーク31を通じて、ピッチ角センサー32が検出したピッチ角Δθ、車速センサー34が検出した車速v、および、加速度センサー33が検出した加速度αを取得する。取得部40は、ピッチ角取得部として機能する。
取得部40は、ミリ波レーダー20が出力したレーダー情報、および、画像センサー25が出力した画像センサー情報を取得する。また、取得部40は、車載ネットワーク31を通じて、ピッチ角センサー32が検出したピッチ角Δθ、車速センサー34が検出した車速v、および、加速度センサー33が検出した加速度αを取得する。取得部40は、ピッチ角取得部として機能する。
検出距離補正部41は、画像センサー情報に含まれているセンサー検出距離Lcを補正する。検出距離補正部41について説明するにあたり、画像センサー25が検出するセンサー検出距離Lcについて説明する。ここでは、図3(a)および図3(b)に示すように、車両10の基準位置Aから車両10の前方へ理論距離Ltだけ離れた位置Bに物体Mが存在している場合を例に説明する。なお、ミリ波レーダー20は、この理論距離Ltに略等しい値をレーダー検出距離Lrとして検出する。
図3(a)を参照して、車両10が水平面27に停車している状態においてキャブ15のピッチ角Δθが0°である場合のセンサー検出距離Lcについて説明する。この場合、カメラ26の光軸は、水平面27に平行な仮想平面28上を車両10の前方に向かって延びている。
図3(a)に示すように、画像センサー25は、搭載高さhからキャブ15の正面方向を撮像した画像42の画像データに対して各種の画像処理を実行し、車両や歩行者などの物体Mを抽出する。画像センサー25は、その抽出された物体Mについて、画像データで示される画像42における上下方向の距離であって、予め規定されている拡張焦点(FOE:Focus Of Expansion)Pから物体Mの下端までの離間距離Htを取得する。拡張焦点Pは、実空間上においてカメラ26の光軸に平行な直線43,44が画像42において交差する点(座標)である。
画像センサー25は、その取得した離間距離Htに応じた角度をカメラの光軸に対する検出角度θtとして、その検出角度θtの正接値(=tanθt)で搭載高さhを除算した値(=h/tanθt)をセンサー検出距離Lcとして演算する。そのため、ピッチ角Δθが0°である場合、センサー検出距離Lcは、理論距離Lt、すなわちミリ波レーダー20が検出したレーダー検出距離Lrと略等しくなる。
次に、図3(b)を参照して、車両10が水平面27に停車している状態においてシャーシ13に対してキャブ15がピッチ角Δθだけ前傾した場合のセンサー検出距離Lcについて説明する。
図3(b)に示すように、キャブ15がピッチ角Δθだけ前傾すると、カメラ26の光軸も水平面27に対してピッチ角Δθの分だけ下方へ傾いた仮想平面45上へと移動する。このときにカメラ26が撮像する画像46は、図3(a)で示した画像42よりもピッチ角Δθだけ下方を示す画像となる。そのため、画像46における拡張焦点Pは、図3(a)に示した位置よりもピッチ角Δθに相当する距離ΔHだけ下方に移動して物体Mに近くなる。これにより、拡張焦点Pと物体Mの下端との離間距離は、距離ΔHの分だけ離間距離Htよりも短くなる。画像センサー25は、離間距離(=Ht−ΔH)に相当する角度(=θt−Δθ)を演算し、その角度(=θt−Δθ)の正接値(=tan(θt−Δθ)<tanθt)で搭載高さhを除算した値をセンサー検出距離Lc(=h/tan(θt−Δθ))として演算する。このセンサー検出距離Lcは、理論距離Lt(レーダー検出距離Lr)よりも大きい値である。このようにセンサー検出距離Lcは、前方へのピッチ角Δθが大きくなるほどレーダー検出距離Lrよりも大きくなり、反対に、後方へのピッチ角Δθが大きくなるほどレーダー検出距離Lrよりも小さくなる。
ここで、普通の乗用車のようなモノコック構造の車両においては、レーダー装置と画像センサーとが一体的に動くため、車両にピッチングが生じたとしてもレーダー検出距離とセンサー検出距離との乖離は僅かである。一方、貨物自動車のようなシャーシ13とシャーシ13に対して揺動可能なキャブ15とで構成される大型の車両10においては、上述したようにキャブ15のピッチングがセンサー検出距離に与える影響が大きい。すなわち、キャブ15のピッチングに起因するセンサー検出距離についての問題は、貨物自動車のような大型の車両10特有のものである。
検出距離補正部41は、センサー検出距離Lcを補正する。検出距離補正部41は、搭載高さhをセンサー検出距離Lcで除算した値を正接値とする角度(仮想検出角度=arctan(h/Lc))を演算する。検出距離補正部41は、その角度(仮想検出角度=arctan(h/Lc))にピッチ角Δθを加算した角度(補正検出角度=arctan(h/Lc)+Δθ)の正接値で搭載高さhを除算することでセンサー検出距離Lcを補正した補正検出距離Lccを演算する。すなわち、検出距離補正部41は、下記に示す式(1)により補正検出距離Lccを演算する。
図4に示すように、上述した補正検出距離Lccに関して、検出距離補正部41は、センサー検出距離Lcを補正する補正条件が成立しているか否かを判断している(ステップS101)。補正条件は、例えば、加速度αの絶対値が許容値α1を超えているか否かである。補正条件が不成立(|α|≦α1)の場合(ステップS101:NO)、検出距離補正部41は、補正なしを選択する(ステップS102)。この場合、検出距離補正部41は、補正検出距離Lccを演算することなくセンサー検出距離Lcそのものを運転支援制御部50に出力する。一方、補正条件が成立(|α|>α1)する場合(ステップS101:YES)、検出距離補正部41は、補正ありを選択する(ステップS103)。このステップS103において、検出距離補正部41は、センサー検出距離Lcを補正した補正検出距離Lccを演算し、その演算した補正検出距離Lccを運転支援制御部50に出力する。
上記許容値α1は、理論距離Ltに対するセンサー検出距離Lcの誤差が大きく、レーダー検出距離Lrとセンサー検出距離Lcとの乖離が大きいと判断される加速度αの絶対値である。許容値α1は、予め行った実験やシミュレーションの結果に基づいて規定される値であり、車種毎にカメラの搭載高さhやキャブ15の重量、キャブスプリングの性能が同じであるとは限らないため、車種毎に規定されることが好ましい。例えば、貨物自動車の衝突被害軽減制御についての許容値α1は0.3G以下であることが好ましく、その一例は0.3Gである。
運転支援制御部50は、例えば、取得部40が取得した各種の情報や検出距離補正部41から入力されるセンサー検出距離Lcや補正検出距離Lccなどに基づいて衝突被害軽減制御の実行条件についての成否を判断する。
衝突被害軽減制御に関して、運転支援制御部50は、レーダー情報およびセンサー情報などに基づいて、車両10の前方に検知した物体Mに車両10が衝突する可能性があると判断される第1実行条件の成否を判断する。第1実行条件は、例えば、レーダー情報およびセンサー情報などに基づいて運転支援制御部50が演算する物体Mへの衝突予測時間TTCについての条件である。第1実行条件が成立すると、運転支援制御部50は、車載ネットワーク31を通じて車内警報装置35に警報信号を出力する。警報信号が入力された車内警報装置35は、前方に位置する物体Mとの衝突の危険を示すインジケーターを点滅させながら警報音をキャブ15内に鳴らし続ける。
運転支援制御部50は、第1実行条件の成立時よりも物体Mに衝突する可能性が高いと判断される第2実行条件の成否を判断する。第2実行条件は、例えば、第1実行条件と同様に衝突予測時間TTCについての条件である。第2実行条件が成立すると、運転支援制御部50は、車載ネットワーク31を通じて車内警報装置35に対して警報信号を出力するとともにブレーキ制御装置36に対してブレーキアシスト信号を出力する。ブレーキアシスト信号が入力されたブレーキ制御装置36は、運転者のブレーキ操作によって得られる制動力よりも大きな制動力が得られるように図示されないブレーキ装置を駆動する。
運転支援制御部50は、第2実行条件の成立よりも物体Mに衝突する可能性が高いと判断される第3実行条件の成否を判断する。第3実行条件は、例えば、第1および第2実行条件と同様に衝突予測時間TTCについての条件である。第3実行条件が成立すると、運転支援制御部50は、車載ネットワーク31を通じてブレーキ制御装置36に対して制御指示値(減速度)を示す制御信号を出力する。この制御信号は、非常に強い制動力が発揮されるものである。この制御信号を受けたブレーキ制御装置36は、加速度センサー33が検出する加速度αがその制御指示値となるようにブレーキ装置を制御する。運転支援制御部50は、上述した第1〜第3実行条件の成否を常時判断している。こうした衝突被害軽減制御により、物体Mに対する衝突の回避、または、衝突時の被害の軽減が図られる。
本実施形態の作用及び効果について説明する。
(1)運転支援制御装置30は、センサー検出距離Lcの誤差が大きく、レーダー検出距離Lrとセンサー検出距離Lcとの乖離が大きいと判断される場合、センサー検出距離Lcを補正した補正検出距離Lccを演算する。こうした補正により物体Mに対するセンサー検出距離Lcの精度を高めることができ、レーダー検出距離Lrとの乖離が小さくすることができる。また、ミリ波レーダー20においては、物体Mで反射した反射波のn次高調波(nは2以上の整数)によってレーダー検出距離Lrのn倍のn次レーダー検出距離nLrが検出されることもある。そして、キャブ15が前傾してセンサー検出距離Lcが理論距離Ltよりも長くなった場合にはそのセンサー検出距離Lcがn次レーダー検出距離nLrと等しくなることも想定される。この点、上述した運転支援制御装置30においては、センサー検出距離Lcを補正した補正検出距離Lccがn次レーダー検出距離nLrと略等しくなることが回避される。これらのことから、車両10の前方に位置する物体Mとの距離などに基づく各種の運転支援制御を高い精度のもとで実行することができる。運転支援制御の1つである衝突被害軽減制御については、その実行条件の成否判断や自動制動中の制動制御を高い精度のもとで行うことができる。
(1)運転支援制御装置30は、センサー検出距離Lcの誤差が大きく、レーダー検出距離Lrとセンサー検出距離Lcとの乖離が大きいと判断される場合、センサー検出距離Lcを補正した補正検出距離Lccを演算する。こうした補正により物体Mに対するセンサー検出距離Lcの精度を高めることができ、レーダー検出距離Lrとの乖離が小さくすることができる。また、ミリ波レーダー20においては、物体Mで反射した反射波のn次高調波(nは2以上の整数)によってレーダー検出距離Lrのn倍のn次レーダー検出距離nLrが検出されることもある。そして、キャブ15が前傾してセンサー検出距離Lcが理論距離Ltよりも長くなった場合にはそのセンサー検出距離Lcがn次レーダー検出距離nLrと等しくなることも想定される。この点、上述した運転支援制御装置30においては、センサー検出距離Lcを補正した補正検出距離Lccがn次レーダー検出距離nLrと略等しくなることが回避される。これらのことから、車両10の前方に位置する物体Mとの距離などに基づく各種の運転支援制御を高い精度のもとで実行することができる。運転支援制御の1つである衝突被害軽減制御については、その実行条件の成否判断や自動制動中の制動制御を高い精度のもとで行うことができる。
(2)運転支援制御装置30は、補正条件が不成立の場合にはセンサー検出距離Lcそのものを用いて衝突被害軽減制御の実行条件の成否を判断し、補正条件が成立する場合には補正検出距離Lccを用いて衝突被害軽減生制御の実行条件の成否を判断する。すなわち、運転支援制御装置30は、センサー検出距離Lcの誤差が小さくレーダー検出距離Lrとの間の乖離が小さいときには補正検出距離Lccを演算しない。その結果、補正検出距離Lccの演算について運転支援制御装置30に要求される演算負荷を軽減することができる。
(3)運転支援制御装置30においては、補正条件として車両10の加速度についての条件を有している。こうした構成によれば、衝突被害軽減制御による自動制動中にピッチ角Δθの変化が僅かであっても加速度αが許容値α1を超えていればセンサー検出距離Lcを補正することができる。こうした構成によれば、物体Mとの距離をより正確に把握しながら衝突被害軽減制御による自動制動を制御することができる。
(4)運転支援制御装置30は、ピッチ角センサー32の検出値そのものを用いて補正検出距離Lccを演算することができる。その結果、ピッチ角Δθを取得するための構成を簡素なものとすることができる。
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・ピッチ角取得部は、複数のキャブサスペンションのストロークを各別に検出するストロークセンサーの検出値を取得し、それらストロークセンサーの検出値に基づいてキャブ15のピッチ角Δθを演算する構成であってもよい。例えば、ピッチ角Δθは、キャブ15の前側を支持するキャブサスペンションのストローク平均値と、キャブ15の後側を支持するキャブサスペンションのストローク平均値とに基づいて演算されてもよい。こうしたキャブサスペンションのストロークに基づいてピッチ角Δθを演算する構成においては、衝突被害軽減制御の開始時、すなわち第1〜第3実行条件のうちで最も早くに実行条件が成立したときのストロークを基準としてピッチ角を演算する。
・ピッチ角取得部は、複数のキャブサスペンションのストロークを各別に検出するストロークセンサーの検出値を取得し、それらストロークセンサーの検出値に基づいてキャブ15のピッチ角Δθを演算する構成であってもよい。例えば、ピッチ角Δθは、キャブ15の前側を支持するキャブサスペンションのストローク平均値と、キャブ15の後側を支持するキャブサスペンションのストローク平均値とに基づいて演算されてもよい。こうしたキャブサスペンションのストロークに基づいてピッチ角Δθを演算する構成においては、衝突被害軽減制御の開始時、すなわち第1〜第3実行条件のうちで最も早くに実行条件が成立したときのストロークを基準としてピッチ角を演算する。
・補正条件は、理論距離Ltに対するセンサー検出距離Lcの誤差が大きく、レーダー検出距離Lrとセンサー検出距離Lcとの乖離が大きいと判断される条件であればよく、加速度αに関する条件ではなくピッチ角Δθに関する条件であってもよい。補正条件は、加速度αに関する条件に加えてピッチ角Δθに関する条件を有していてもよい。補正条件がピッチ角Δθについての条件を有することにより、センサー検出距離Lcの誤差が大きいと判断できるピッチ角Δθにおいてセンサー検出距離Lcを補正することができる。
・検出距離補正部41は、補正条件の成否を判断することなく補正検出距離Lccを常時演算し、その演算した補正検出距離Lccを運転支援制御部50に出力する構成であってもよい。この構成の場合、運転支援制御部50は、補正検出距離Lccを用いて各種実行条件の成否を判断してもよいし、取得部40が取得するセンサー情報に含まれているセンサー検出距離Lcと検出距離補正部41が演算した補正検出距離Lccとを補正条件の成否に応じて選択的に使用する態様であってもよい。
・運転支援制御部50は、衝突被害軽減制御とは異なる運転支援制御を実行してもよい。例えば、運転支援制御部50は、運転者が操作可能なスイッチがオン状態にあるとき、先行車両を自動的に追従する自動追従制御や車速vに応じた車間距離を確保しながら車速vを設定速度に維持する自動速度制御などを実行してもよい。他の運転支援制御の補正条件は、その運転支援制御ごとにレーダー検出距離Lrとセンサー検出距離Lcとの乖離が大きいと判断される条件に設定されることが好ましい。これらの運転支援制御において、運転支援制御部50は、車載ネットワーク31を通じてエンジン制御装置37に対して燃料噴射量などに関する制御指示値を出力する。
・レーダー装置は、ミリ波レーダーに限らず、車両前方に電波を発信して物体Mを検出するものであればよく、画像センサー25と同等以上の検出範囲を有していればよい。また、画像センサー25も1つの車両に複数搭載されていてもよい。
・車両10は、貨物自動車だけでなく、シャーシとシャーシに対してキャブサスペンションを介して支持されるキャブとによって構成される車両であればよい。そのため、車両の動力源もエンジンに限らず、モーターであってもよいし、エンジンおよびモーターの双方であってもよい。
M…物体、10…車両、11…フレーム、12…駆動輪、13…シャーシ、15…キャブ、16…フロントガラス、20…ミリ波レーダー、21…ミリ波、25…画像センサー、26…カメラ、27…水平面、28…仮想平面、30…運転支援制御装置、31…車載ネットワーク、32…ピッチ角センサー、33…加速度センサー、34…車速センサー、35…車内警報装置、36…ブレーキ制御装置、37…エンジン制御装置、40…取得部、41…検出距離補正部、42…画像、43,44…直線、45…仮想平面、46…画像、50…運転支援制御部。
Claims (5)
- シャーシに搭載されて車両前方に位置する物体までの距離を検出するレーダー装置と、
キャブに搭載されて車両前方を撮像するカメラを有し、前記カメラが撮像した画像データを画像処理することで前記物体までの距離を検出する画像センサーと、
ドライバーの運転を支援する運転支援制御装置とを備え、
前記運転支援制御装置は、
前記シャーシに対する前記キャブのピッチ角を取得するピッチ角取得部と、
前記画像センサーの検出距離を補正する検出距離補正部と、
前記レーダー装置の検出距離と前記補正した画像センサーの検出距離とに基づいてドライバーの運転を支援する運転支援制御を実行する運転支援制御部とを備え、
前記検出距離補正部は、
前記カメラの搭載高さを前記画像センサーの検出距離で除算した値を正接値とする仮想検出角度に前記ピッチ角取得部が取得したピッチ角を加算した補正検出角度を演算し、前記補正検出角度の正接値で前記搭載高さを除算することにより前記画像センサーの検出距離を補正する
運転支援システム。 - 前記検出距離補正部は、
補正条件が成立した場合に前記画像センサーの検出距離を補正し、
前記運転支援制御部は、
前記補正条件が不成立である場合には前記画像センサーの検出距離そのものを用いて前記運転支援制御を実行し、前記補正条件が成立する場合には前記補正した画像センサーの検出距離を用いて前記運転支援制御を実行する
請求項1に記載の運転支援システム。 - 車両の加速度を取得する加速度取得部を備え、
前記検出距離補正部は、
前記加速度取得部が取得する加速度が許容値を超えていることを前記補正条件に有する
請求項2に記載の運転支援システム。 - 前記ピッチ角取得部は、前記シャーシに対する前記キャブのピッチ角を検出するピッチ角センサーの検出値を取得する
請求項1〜3のいずれか一項に記載の運転支援システム。 - 前記運転支援制御部は、
前記運転支援制御として、前記レーダー装置の検出距離と前記補正した画像センサーの検出距離とに基づいてブレーキ装置を自動的に作動させる衝突被害軽減制御を実行する
請求項1〜4のいずれか一項に記載の運転支援システム。
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