JP2022157398A - 車両用制御装置および車両制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】制動制御のみで衝突を回避する場合に適切な操舵支援を行う技術を提供すること。【解決手段】車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置は、路上に検出された物体の移動の予測と、車両の走行軌道の予測に基づいて、車両と物体が衝突するか否かを判定し、衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により衝突を回避できるか否かを判定し、制動による回避が可能と判定された場合に、当該衝突を回避するための制動制御を実行するとともに車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する。【選択図】図3
Description
本発明は、車両用制御装置および車両制御方法に関わる。
一般に、車両の走行中に、走行路上に出現した物体との衝突を回避するための運転支援技術として衝突緩和ブレーキシステム(Collision Mitigation Brake System:CMBS)が知られている。CMBSによれば、カメラにより認識された物体の位置と距離に基づいて、車両のブレーキが制御され、物体と接触する前に車両を停止させる。また、車両と走行路上に出現した物体との衝突を回避するための操舵支援を行うAES(Automatic Emergency Steering)という技術が知られている。
特許文献1には、車両と回避対象の距離が停止可能距離以上である場合にはブレーキ操作により衝突を回避し、車両と回避対象の距離が停止可能距離より短く操舵回避可能距離以上の場合には操舵回避により衝突を回避する技術が記載されている。
特許文献1に記載のように、一般に、CMBSで衝突を回避できるのであればCMBSによるブレーキ制御のみによる衝突回避が実行され、CMBSのみでは衝突の回避ができないと判断された場合にAESによる操舵支援が実行される。CMBSによるブレーキ制御のみで衝突を回避している間は、操舵に関しては何の支援もなされていない。しかしながら、車両の制御システムがCMBSにより衝突を回避可能であると判断してブレーキ制御を行っている間でも、ユーザが反射的にハンドルを操作してしまう可能性がある。このような不必要なハンドル操作によって、反対車線へのはみだし等が発生する可能性がある。
本発明は、制動制御のみで衝突を回避する場合に適切な操舵支援を行う技術を提供する。
本発明の一態様による車両用制御装置は以下の構成を備える。すなわち、
車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置であって、
路上に検出された物体の移動の予測と、前記車両の走行軌道の予測に基づいて、前記車両と前記物体が衝突するか否かを判定する第1判定手段と、
前記第1判定手段により前記衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により前記衝突を回避できるか否かを判定する第2判定手段と、
前記第2判定手段により制動による回避が可能と判定された場合に、前記衝突を回避するための制動制御を実行するとともに前記車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する支援手段と、を備える。
車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置であって、
路上に検出された物体の移動の予測と、前記車両の走行軌道の予測に基づいて、前記車両と前記物体が衝突するか否かを判定する第1判定手段と、
前記第1判定手段により前記衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により前記衝突を回避できるか否かを判定する第2判定手段と、
前記第2判定手段により制動による回避が可能と判定された場合に、前記衝突を回避するための制動制御を実行するとともに前記車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する支援手段と、を備える。
本発明によれば、制動制御のみで衝突を回避する場合にも適切な操舵支援が行われ、衝突回避時の安全性が向上する。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴うち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
<第一実施形態>
図1は、本発明の一実施形態に係る車両V及びその制御装置1のブロック図である。制御装置1は、車両用制御装置として車両Vにおける各種の車両制御を行う。図1において、車両Vはその概略が平面図と側面図とで示されている。車両Vは一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両V及びその制御装置1のブロック図である。制御装置1は、車両用制御装置として車両Vにおける各種の車両制御を行う。図1において、車両Vはその概略が平面図と側面図とで示されている。車両Vは一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。
本実施形態の車両Vは、例えばパラレル方式のハイブリッド車両である。この場合、車両Vの駆動輪を回転させる駆動力を出力する走行駆動部であるパワープラント50は、内燃機関、モータおよび自動変速機を含むことができる。モータは車両Vを加速させる駆動源として利用可能であると共に減速時等において発電機としても利用可能である(回生制動)。
<制御装置>
図1を参照して車両Vの車載装置である制御装置1の構成について説明する。制御装置1は、ECU群(制御ユニット群)2を含む。ECU群2は、互いに通信可能に構成された複数のECU20~28を含む。各ECUは、CPUに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ECUはプロセッサ、記憶デバイスおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。なお、ECUの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合することが可能である。なお、図1においてはECU20~28の代表的な機能の名称を付している。例えば、ECU20には「運転制御ECU」と記載している。また、ECU20~28のそれぞれは、1つ以上のプロセッサを有して所定のプログラムを実行することにより各種動作を実現するものであってもよいし、専用のハードウエアにより各種動作を実現するものであってもよい。
図1を参照して車両Vの車載装置である制御装置1の構成について説明する。制御装置1は、ECU群(制御ユニット群)2を含む。ECU群2は、互いに通信可能に構成された複数のECU20~28を含む。各ECUは、CPUに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ECUはプロセッサ、記憶デバイスおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。なお、ECUの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合することが可能である。なお、図1においてはECU20~28の代表的な機能の名称を付している。例えば、ECU20には「運転制御ECU」と記載している。また、ECU20~28のそれぞれは、1つ以上のプロセッサを有して所定のプログラムを実行することにより各種動作を実現するものであってもよいし、専用のハードウエアにより各種動作を実現するものであってもよい。
ECU20は、車両Vの自動運転を含む運転支援に関わる制御を実行する。自動運転においては車両Vの駆動(パワープラント50による車両Vの加速等)、操舵および制動を、運転者の操作を要せずに自動的に行う。また、ECU20は、手動運転において、例えば、衝突軽減ブレーキ、車線逸脱抑制等の走行支援制御を実行可能である。衝突軽減ブレーキは、前方の障害物との衝突可能性が高まった場合にブレーキ装置53の作動を指示して衝突回避を支援する。車線逸脱抑制は、車両Vが車線を逸脱する可能性が高まった場合に、電動パワーステアリング装置41の作動を指示して車線逸脱回避を支援する。また、ECU20は自動運転、手動運転のいずれにおいても車両Vを先行車に自動追従させる自動追従制御を実行可能である。自動運転の場合、車両Vの加速、減速及び操舵の全てを自動で行ってもよい。手動運転の場合、車両Vの加速と減速を自動で行ってもよい。
ECU21は、車両Vの周囲状況を検知する検知ユニット31A、31B、32A、32Bの検知結果に基づいて、車両Vの走行環境を認識する環境認識ユニットである。本実施形態の場合、検知ユニット31A、31Bは、車両Vの前方を撮影するカメラであり(以下、カメラ31A、カメラ31Bと表記する場合がある。)、車両Vのルーフ前部でフロントウィンドウの車室内側に取り付けられる。カメラ31Aが撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線(白線等)を抽出可能である。
本実施形態の場合、検知ユニット32Aは、ライダ(Light Detection and Ranging)であり(以下、ライダ32Aと表記する場合がある)、車両Vの周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距する。本実施形態の場合、ライダ32Aは5つ設けられており、車両Vの前部の各隅部に1つずつ、後部中央に1つ、後部各側方に1つずつ設けられている。検知ユニット32Bは、ミリ波レーダであり(以下、レーダ32Bと表記する場合がある)、車両Vの周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距する。本実施形態の場合、レーダ32Bは5つ設けられており、車両Vの前部中央に1つ、前部各隅部に1つずつ、後部各隅部に一つずつ設けられている。
ECU22は、電動パワーステアリング装置41を制御する操舵制御ユニットである。電動パワーステアリング装置41は、ステアリングホイールSTに対する運転者の運転操作(操舵操作)に応じて前輪を操舵する機構を含む。電動パワーステアリング装置41は、操舵操作のアシストあるいは前輪を自動操舵するための駆動力(操舵アシストトルクと呼ぶ場合がある。)を発揮するモータを含む駆動ユニット41a、操舵角センサ41b、運転者が負担する操舵トルク(操舵負担トルクと呼び、操舵アシストトルクと区別する。)を検知するトルクセンサ41c等を含む。ECU22は、また、運転者がステアリングホイールSTを把持しているか否かを検知するセンサ36の検知結果を取得可能であり、運転者の把持状態を監視することができる。
ステアリングホイールSTの近傍には、ウィンカレバー51、52が設けられている。ウィンカレバー51、52に対する乗員の操作により、対応する左右の方向指示器(不図示)を作動させることができる。また、本実施形態では、車両Vの自動進路変更を、ウィンカレバー51、52に対する操作により乗員が指示可能である。自動進路変更の指示として、例えば、乗員は、ウィンカレバー51に対する操作により左側の車線への車線変更を指示可能であり、また、ウィンカレバー52に対する操作により右側の車線への車線変更を指示可能である。乗員による進路変更の指示は、自動運転中或いは自動追従制御中に受け付け可能であってもよい。
ECU23は、油圧装置42を制御する制動制御ユニットである。ブレーキペダルBPに対する運転者の制動操作はブレーキマスタシリンダBMにおいて液圧に変換されて油圧装置42に伝達される。油圧装置42は、ブレーキマスタシリンダBMから伝達された液圧に基づいて、四輪にそれぞれ設けられたブレーキ装置(例えばディスクブレーキ装置)53に供給する作動油の液圧を制御可能なアクチュエータであり、ECU23は油圧装置42が備える電磁弁等の駆動制御を行う。また、制動時にECU23はブレーキランプ43Bを点灯可能である。これにより後続車に対して車両Vへの注意力を高めることができる。
ECU23および油圧装置42は電動サーボブレーキを構成することができる。ECU23は、例えば、4つのブレーキ装置53による制動力と、パワープラント50が備えるモータの回生制動による制動力との配分を制御することができる。ECU23は、また、四輪それぞれに設けられた車輪速センサ38、ヨーレートセンサ(不図示)、ブレーキマスタシリンダBM内の圧力を検知する圧力センサ35の検知結果に基づき、ABS機能、トラクションコントロールおよび車両Vの姿勢制御機能を実現することも可能である。
ECU24は、後輪に設けられている電動パーキングブレーキ装置(例えばドラムブレーキ)54を制御する停止維持制御ユニットである。電動パーキングブレーキ装置54は後輪をロックする機構を備える。ECU24は電動パーキングブレーキ装置54による後輪のロックおよびロック解除を制御可能である。
ECU25は、車内に情報を報知する情報出力装置43Aを制御する車内報知制御ユニットである。情報出力装置43Aは例えばヘッドアップディスプレイやインストルメントパネルに設けられる表示装置、或いは、音声出力装置を含む。更に、振動装置を含んでもよい。ECU25は、例えば、車速や外気温等の各種情報や、経路案内等の情報、車両Vの状態に関する情報を情報出力装置43Aに出力させる。
ECU26は、車間通信用の通信装置26aを備える。通信装置26aは、周辺の他車両と無線通信を行い、車両間での情報交換を行う。
ECU27は、パワープラント50を制御する駆動制御ユニットである。本実施形態では、パワープラント50にECU27を一つ割り当てているが、内燃機関、モータおよび自動変速機のそれぞれにECUを一つずつ割り当ててもよい。ECU27は、例えば、アクセルペダルAPに設けた操作検知センサ34aやブレーキペダルBPに設けた操作検知センサ34bにより検知した運転者の運転操作や車速等に対応して、内燃機関やモータの出力を制御したり、自動変速機の変速段を切り替える。なお、自動変速機には車両Vの走行状態を検知するセンサとして、自動変速機の出力軸の回転数を検知する回転数センサ39が設けられている。車両Vの車速は、回転数センサ39の検知結果から演算可能である。
ECU28は、車両Vの現在位置や進路を認識する位置認識ユニットである。ECU28は、ジャイロセンサ33、GPSセンサ28b、通信装置28cの制御、および、検知結果あるいは通信結果の情報処理を行う。ジャイロセンサ33は車両Vの回転運動を検知する。ジャイロセンサ33の検知結果等により車両Vの進路を判定することができる。GPSセンサ28bは、車両Vの現在位置を検知する。通信装置28cは、地図情報や交通情報を提供するサーバと無線通信を行い、これらの情報を取得する。データベース28aには、高精度の地図情報を格納することができ、ECU28はこの地図情報等に基づいて、車線上の車両Vの位置をより高精度に特定可能である。
入力装置45は運転者が操作可能に車内に配置され、運転者からの指示や情報の入力を受け付ける。
<衝突回避制御>
以上のような構成を備えた車両Vの制御装置1による衝突回避制御について説明する。図2は、本実施形態による衝突回避制御を示すフローチャートである。
以上のような構成を備えた車両Vの制御装置1による衝突回避制御について説明する。図2は、本実施形態による衝突回避制御を示すフローチャートである。
S201において、ECU21は道路上の物体を検出し、車両Vと検出した物体との間の距離を測距し、それらの情報をECU20に提供する。本実施形態において、物体としては、例えば、他車両、人、看板等の何らかの飛来物、などがあげられる。S202において、ECU20は、ECU21から提供された情報に基づいて、検出された物体の動きを予測する。S203において、ECU20は、ECU22から取得される車両Vにおける現在のハンドルの開度、ECU27から取得される車両Vの現在の速度等に基づいて車両Vの軌道を予測する。S204において、ECU20は、S202で予測された物体の動きと、S204で予測された車両Vの軌道とに基づいて、車両Vが物体に衝突(または接触)するか否かを判定する。例えば、ECU20は、予測された物体の位置と車両との距離、車両の速度に基づいて衝突発生の確率を計算し、その確率が所定値を超える場合に衝突発生すると判断する。衝突が発生すると判断された場合は、S206以降の衝突回避処理が開始される。他方、衝突が発生しないと判断された場合、処理はS201に戻り、上述の処理が繰り返される。
S206において、ECU20は、衝突軽減ブレーキ(CMBS)による衝突回避動作を計算する。衝突回避動作の計算は、衝突回避のためのブレーキ制御の計算、および車両Vが走行するべき軌道の計算を含む。但し、S206で計算される衝突回避動作は、衝突の回避を目的とした操舵を含まない。以下、S206で計算される衝突回避動作をCMBSによる衝突回避動作という。CMBSによる衝突回避動作の計算において、ECU20は、衝突回避動作中に車両Vが走行する軌道として、走行中の車線に沿って進む軌道を設定する。この軌道として、S204で予測された車両Vの軌道が用いられてもよい。
図6(a)は、CMBSによる衝突回避動作の計算結果例を示す。軌道610はCMBSによる衝突回避動作の計算により設定された軌道の一例を示している。上述の様に、ECU20は、検出した物体600の位置と予測された動き601、車両Vの速度、S203で予測された車両Vの軌道に基づいて、車両Vと物体600の間に衝突が発生するか否かを判断する。車両Vと物体600の間に衝突が発生すると判断された場合、CMBSによる衝突回避動作が計算される。例えば、0.6~1.0Gの制動力を加えて車両Vを停止させる制動制御を行うとともに、その衝突回避動作中に車両Vが走行する軌道として、走行中の車線L1に沿った軌道610が設定される。なお、制動制御においてアンチロックブレーキ制御(ABS)が併用されてもよい。
S207において、ECU20は、CMBSと、車線内走行を維持した自動操舵回避(AES:Automatic Emergency Steering)による衝突回避動作を計算する。CMBSによる制動制御にはS206において計算されたものを使用することができる。以下、車線内走行を維持した自動操舵回避をAES-Lと称する。図6(b)において、軌道611は、AES-Lによる衝突回避動作の計算結果の一例を示している。ECU20は、物体600との衝突が発生すると判断された場合に、上述したCMBSによる制動制御に加えて、衝突回避動作中に車両Vが走行する軌道として、車両Vが走行中の車線L1を逸脱しない軌道611を設定する。図6(b)では、CMBSによる衝突回避動作(操舵による回避を含まない、制動制御による回避動作)による軌道610では物体600との衝突を回避できていないが、自動操舵が加わった軌道611では、物体600との衝突を回避できている。なお、車線内における衝突回避動作の軌道は、それが車線内で物体600との衝突を回避できる軌道であれば、軌道610を挟んで軌道611と反対側に設定されもよい。
S208において、ECU20は、CMBSと、車両Vの車線外への逸脱を許容した自動操舵回避による衝突回避動作のスケジュールを計算する。CMBSによる制動制御にはS206において計算されたものを使用することができる。以下、車両Vの車線外への逸脱を許容した自動操舵回避をAES-Fと称する。図6(c)において、軌道612は、AES-Fによる衝突回避動作の一例を示している。AES-Fによる衝突回避動作において、ECU20は、車両Vが走行中の車線L1を逸脱し、隣の車線L2へ侵入することを許容して軌道を設定する。図6(c)では、AES-Lによる軌道611では車両Vと物体600との衝突を回避することができていないが、車両Vが車線L1から逸脱することを許容した軌道612では、物体600との衝突が回避されている。
S209において、ECU20はECU23に制御指令を出し、CMBSによる制動制御を開始する。なお、本例では、S206で算出された制動制御がAES-LおよびAES-Fでも用いられるため(共通の制動制御が用いられるため)、S209でCMBSによる制動制御を開始したが、これに限られるものではない。AES-LおよびAES-Fで独立に制動制御が計算される場合は、後述のS210、S212,S214の判定結果に従ってそれぞれの衝突回避動作で計算された制動制御が実行されるようにしてもよい。
S210において、ECU20は、S206で計算されたCMBSによる衝突回避動作で物体との衝突を回避することが可能か否かを判断する。すなわち、操舵を行わずに制動制御のみで衝突を回避可能か否かが判断される。例えば、ECU20は、車両VがCMBSによる制動を実行しながら予測された軌道610を走行した場合の、車両Vと物体600との衝突回避の確率を、物体600の位置と車両Vとの距離、車両Vの速度に基づいて計算する。そして、計算された衝突回避の確率が所定値を超える場合に、ECU20は、衝突を回避可能と判断する。なお、車両Vと物体600との衝突発生の確率が計算されてもよい。その場合、ECU20は、計算された衝突発生の確率が所定値以下の場合に、衝突を回避可能と判断する。衝突を回避可能と判断された場合(S210でYES)、S211において、ECU20は、S206で設定された軌道(例えば軌道610)を用いて、操舵支援を行う。この場合の操舵支援は、回避対象の物体との衝突の回避を目的としたものではなく、不必要なハンドル操作により生じ得る他の危険を回避することを目的としている。CMBSによる衝突回避動作およびその操舵支援についての詳細は、図3により後述する。
S210において、CMBSによる衝突回避動作で物体との衝突を回避可能であると判断されなかった場合(S210でNO)、処理はS212に進む。S212において、ECU20は、S207で計算されたAES-Lによる衝突回避動作で物体との衝突を回避することが可能か否かを判断する。例えば、ECU20は、車両VがCMBSによる制動を実行しながら予測された軌道611を走行した場合の、車両Vと物体600との衝突回避の確率を、物体600の位置と車両Vとの距離、車両Vの速度に基づいて計算する。そして、計算された衝突回避の確率が所定値を超える場合に、ECU20は、衝突を回避可能と判断する。なお、衝突発生の確率が用いられてもよいことは、S210に関して上述したとおりである。回避可能と判断された場合(S212でYES)、S213において、ECU20は、S207で設定された軌道(例えば軌道611)を用いて操舵支援を行う。AES-Lによる衝突回避動作およびその操舵支援の詳細については、図4により後述する。
S212において、AES-Lによる衝突回避動作で物体との衝突を回避可能と判断されなかった場合(S212でNO)、処理はS214に進む。S214において、ECU20は、S208で計算されたAES-Fによる衝突回避動作で物体との衝突を回避することが可能か否かを判断する。例えば、ECU20は、車両VがCMBSによる制動を実行しながら予測された軌道612を走行した場合の、車両Vと物体600との衝突回避の確率を、物体600の位置と車両Vとの距離、車両Vの速度に基づいて計算する。そして、計算された衝突回避の確率が所定値を超える場合に、ECU20は、衝突を回避可能と判断する。なお、衝突発生の確率が用いられてもよいことは、S210に関して上述したとおりである。なお、ここでの衝突回避の可否判断は、侵入先の車線に別の物体(例えば、対向車)がないことなど、車線を逸脱することで生じ得る別の危険が存在しないことの判断を含み得る。S214で衝突回避が可能と判断された場合、処理はS215へ進む。S215において、ECU20は、S207で設定された軌道(例えば、軌道612)を用いて、操舵支援を行う。その詳細は、図5により後述する。
S214において、AES-Fによる衝突回避動作で物体との衝突を回避可能と判断されなかった場合は、本処理を終了する。この場合、S209で開始されたCMBSによる制動制御で衝突回避または衝突緩和が実行され、操舵支援は行われない。
<CMBSによる衝突回避動作>
つぎに、S211におけるCMBSによるCMBS回避動作と操舵支援について説明する。図3は、CMBSによる衝突回避動作と操舵支援を説明するフローチャートである。また、図7は、CMBSによる衝突回避動作と操舵支援の例を示す図である。ECU20は、S206におけるCMBSによる衝突回避動作の計算により設定された軌道610を用いて、制動制御による衝突回避動作と、車両Vを車線L1内に留めるための操舵支援を行う。
つぎに、S211におけるCMBSによるCMBS回避動作と操舵支援について説明する。図3は、CMBSによる衝突回避動作と操舵支援を説明するフローチャートである。また、図7は、CMBSによる衝突回避動作と操舵支援の例を示す図である。ECU20は、S206におけるCMBSによる衝突回避動作の計算により設定された軌道610を用いて、制動制御による衝突回避動作と、車両Vを車線L1内に留めるための操舵支援を行う。
S301において、ECU20は、CMBSによる衝突回避動作の計算(S206)により設定された軌道610と車両Vが実際に走行している軌道(以下、走行軌道)との差を検出する。例えば、図7(a)では、設定された軌道610に対して車両Vの走行軌道701が右方向へずれており、ECU20は、この差の方向および大きさ(ずれの量)を検出する。S302において、ECU20は、S301で検出された差の大きさが所定の閾値を越えるか否かを判定する。S301で検出された差の大きさが所定の閾値を越えると判定された場合、処理はS303へ進み、S301で検出された差の大きさが所定の閾値以下であると判定された場合、処理はS307へ進む。
S303~S304において、ECU20は、算出された差を解消する方向へ運転者にハンドルを操作させるための誘導を行う。本実施形態では、表示による誘導(S303)とハンドルへの振動付加による誘導(S304)が行われる。S303において、ECU20は、ECU25を介して、算出された差を解消する方向へのハンドル操作を運転者に促すための報知を行う(表示誘導)。表示誘導では、例えば、操舵方向を示す報知(視覚的な指示および/または聴覚的な指示を含む)により、運転者にハンドル操作が指示される。
図7(a)では、軌道610の右側へ車両Vの走行軌道がずれているので、左方向へのハンドル操作を促す表示721が実行される例を示している。位置P1~P4は車線L1の方向に沿って並ぶ位置である。ここでは説明を簡単にするために、時刻t1~t4(t1<t2<t3<t4)における軌道610上の推定された車線L1の方向の位置と、時刻t1~t4における車両Vの走行軌道701上の車線L1の方向の位置は、位置P1~P4であるとする。位置P1(時刻t1)では、軌道610と走行軌道701との差が小さい(閾値未満)ことから、表示721による表示誘導は行われていない。位置P2(時刻t2)では、軌道610と走行軌道701との差(右方向へのずれ量)が閾値以上となり、表示721による表示誘導が行われている。なお、表示誘導による表示形態は、軌道610と走行軌道701のずれ量に基づいて変化させることで、軌道610と走行軌道701の差の大きさを運転者が把握できるようにしてもよい。例えば、図7(a)では、車両Vが位置P3(時刻t3)、位置P4(時刻t4)と進むにしたがって軌道610と走行軌道701との差が拡大しており、差の大きさに従って、表示721の点灯数が変化している。なお、表示721において、三角形の表示を順次に点灯させていくことで操舵を誘導するようにしてもよい。例えば、左向きの3つの三角形の表示を順次に点灯させて操舵方向を示すようにしてもよい。また、この場合、軌道610と走行軌道701とのずれが大きいほど三角形の順次点灯のスピードを速くするようにしてもよい。
S304において、ECU20は、ECU22に制御指令を出力して、算出された差を解消する方向へのハンドル操作を運転者に促すべく、ステアリングホイールSTを振動させる(ステアリング誘導)。なお、S304のステアリング誘導において、S301で算出された差の大きさに応じて振動の形態を変えてもよい。例えば、差が大きいほど振動を大きくする、或いは、振動の回数を増加するようにしてもよい。
S305において、ECU20は、車両Vの少なくとも一部が現在走行中の車線L1を超えたか否かを判定する。例えば、ECU20は、ECU21が検出した車線の区画線(白線)を監視し、車両Vの所定部分が区画線をはみ出した場合(例えば、右側の区画線を右側の車輪が越えた場合)に車両Vが車線L1を逸脱したと判定する。車両Vの少なくとも一部が現在走行中の車線L1を超えたと判定された場合(S305でYES)、S306において、ECU20は、ECU22に制御指令を出して、車線L1内に車両Vの全体が戻るように操舵補正を行う。操舵補正では、ECU20がECU22に制御指令を出し、ECU23は所定の操舵力で、車両Vが車線L1内に戻るようにステアリングを行う。ここでECU22により付加される操舵力は、例えば、運転者がハンドオーバーできるようにステアリング駆動トルクが50Nm程度またはそれ以下になるように制御する。
図7(b)に、操舵補正の例を示す。位置P11で車両Vの車線L1からの逸脱が検出される。位置P11よりも手前(車両Vが車線L1を逸脱する前)の走行軌道702を車両Vが走行している間は、上述した操舵誘導が行われる(S302~S304)。位置P11で車両Vが車線L1を逸脱したことが検出されると、軌道610に走行軌道を戻すように軌道703が設定され、これに従って操舵補正が行われる(S306)。また、図7(c)は操舵補正の別の例を示す。図7(c)において、位置P11で車両Vが車線L1を逸脱したことが検出されると、車線L1内に走行軌道を戻すように軌道704が設定され、これに従って操舵補正が行われる。より少ない操舵量で車両Vを車線L1に戻すように操舵補正が行われるので、運転者や車両Vに加わる力が低減され得る。
なお、上記では、車線L1から車両Vがはみ出す場合に操舵補正を行ったがこれに限られるものではない。例えば、S305で、車両Vの走行軌道とCMBSによる衝突回避動作として設定された軌道610との差が閾値(S302で用いた閾値よりも大きい閾値)を越えると判断された場合に、差を解消するべく操舵補正が行われるようにしてもよい。また、上記では、S305で車線L1から車両Vがはみ出したこと、または軌道の差が閾値を越えたことの検出に応じて操舵補正が実行されるがこれに限られるものではない。例えば、車線L1から車両Vがはみ出したこと(または軌道の差が閾値を越えたこと)を検出した後、運転者が元の車線に戻るようにハンドル操作を行ったことに応じて操舵補正が開始されるようにしてもよい。また、上記では、操舵誘導(S303、S304)と操舵補正(S306)の2段階の操舵支援を行う例を示したが、これに限られるものではない。例えば、S302で閾値を越える差が発生したと判定された場合に操舵補正が行われるようにしてもよい。この時、表示721のような操舵誘導が並行して実行されるようにしてもよい。また、衝突回避動作中に運転者が壁または歩道へ向かう方向へハンドル操作した場合(図7では右へハンドル操作した場合)には、壁への衝突または歩道への侵入を回避するために、車両Vが車線L1をはみ出す前に操舵補正を行うようにしてもよい。すなわち、右方向へ操舵した場合と左方向へ操舵した場合とで操舵補正を開始する条件が異なってもよい。
S307において、ECU20は、車両Vが停止したか否かを判定し、車両Vが停止していなければ、処理をS306へ戻す。こうして、車両Vが停止するまで操舵補正が実行される。S307で車両Vが停止したと判定された場合、本処理は終了する。
一方、S305で車両Vが車線L1から逸脱していないと判定された場合、処理はS308へ進む。S308において、ECU20は、車両Vが停止したか否かを判断する。S308において車両Vが停止したと判断された場合は本処理を終了する。S308で車両Vが停止していないと判断された場合、ECU20は、S301からの処理を繰り返す。なお、S301~S308において処理が繰り返される際に、ECU20が、物体600の現在の位置と移動予測、車両Vの現在の位置と速度、ハンドル開度等に基づいて軌道610を再計算するようにしてもよい。この場合、車両Vを走行中の車線内に維持する軌道として、急激な操舵補正が回避されるように軌道を変更してもよい。例えば、位置P11までに再計算によって軌道610が更新され、図7(b)示された軌道610の位置(車線L1の略中央)よりも右側に新たな軌道が設定されれば、車線L1の中央にある軌道610まで戻すような急激な操舵補正が回避され得る。
<AES-Lによる衝突回避動作>
つぎに、S213におけるAES-Lによる衝突回避動作を説明する。図4は、AES-Lによる衝突回避動作を説明するフローチャートである。図8は、AES-Lによる衝突回避動作の例を説明する図である。ECU20は、S207におけるAES-Lによる衝突回避動作の計算により設定された軌道611を用いて、制動制御と操舵支援による衝突回避を行う。
つぎに、S213におけるAES-Lによる衝突回避動作を説明する。図4は、AES-Lによる衝突回避動作を説明するフローチャートである。図8は、AES-Lによる衝突回避動作の例を説明する図である。ECU20は、S207におけるAES-Lによる衝突回避動作の計算により設定された軌道611を用いて、制動制御と操舵支援による衝突回避を行う。
S401において、ECU20は、AES-Lによる衝突回避動作の計算(S207)により設定された軌道と、車両Vが実際に走行している走行軌道との差(方向及び大きさ)を検出する。例えば、図8(a)では、軌道611に対して車両Vの走行軌道801が左側へずれており、ECU20は、この差の方向および大きさ(ずれの量)を検出する。S402において、ECU20は、S401で検出された差の大きさが所定の閾値を越えるか否かを判定する。S401で検出された差の大きさが所定の閾値を越えると判定された場合、処理はS403へ進み、S401で検出された差の大きさが所定の閾値以下であると判定された場合、処理はS405へ進む。
S403において、ECU20は、算出された差を解消する方向へ運転者にハンドルを操作させるための表示誘導を行う。表示誘導は、S303により上述したとおりであり、操舵方向を示す表示(視覚的指示および/または聴覚的指示を含む)により、運転者にハンドル操作を指示する。例えば、図8(a)では、軌道611の左側へ車両Vの走行軌道801がずれているので、表示721により右方向へのハンドル操作が運転者に指示されている。
S404において、ECU20は、車両Vの走行軌道を軌道611に一致させるように所定の操舵力を加える操舵補正を行う。操舵補正においてECU22により加わる操舵力については、S306で説明したとおりである。図8(a)では、運転者のシステムの操舵力を上回るハンドル操作により走行軌道801が軌道611からずれたものの、走行軌道801が軌道611に戻るように操舵補正が行われた様子を示している。
S405においてECU20は、車両Vが停止したか否かを判断し、停止していないと判断された場合はS401からの処理を繰り返す。また、S405で車両Vが停止したと判断された場合、ECU20は、本処理を終了する。
なお、図4により説明したAES-Lによる衝突回避動作における操舵支援では、表示誘導と操舵補正が同じ条件で実行されるようにしたがこれに限られるものではない。例えば、軌道611を用いて図3に示した衝突回避動作および操舵支援を行うようにしてもよい。すなわち、車両Vの少なくとも一部が車線L1からはみ出したことに応じて軌道611に戻す操舵補正が行われるようにしてもよい。この制御の例を図8(b)に示す。ECU20は、位置P11より手前では車両Vが車線L1からはみ出したことを検出していないため、表示誘導(S303)とハンドル誘導(S304)を繰り返す。位置P11で車両Vが車線L1からはみ出したことを検出すると、ECU20は、走行軌道803が軌道611と一致するように操舵力を加える操舵補正を実行する(S306)。なお、操舵補正は、車両Vの走行軌道を軌道611まで戻すように操舵補正が行われてもよいし、車線L1内に車両Vの全体が入るようにより少ない操舵量で操舵補正が行われてもよい。
なお、CMBSによる衝突回避と同様に、衝突回避動作の処理が繰り返される際に、ECU20が、物体600の位置と移動予測、車両Vの位置と速度、ハンドル開度等に基づいて軌道611を再計算するようにしてもよい。
<AES-Fによる衝突回避動作>
つぎに、S215におけるAES-Fによる衝突回避動作を説明する。図5は、AES-Fによる衝突回避動作を説明するフローチャートである。図9は、AES-Fによる衝突回避動作の例を説明する図である。ECU20は、S208におけるAES-Fによる衝突回避動作の計算により設定された軌道612を用いて、制動制御と操舵支援による衝突回避を行う。
つぎに、S215におけるAES-Fによる衝突回避動作を説明する。図5は、AES-Fによる衝突回避動作を説明するフローチャートである。図9は、AES-Fによる衝突回避動作の例を説明する図である。ECU20は、S208におけるAES-Fによる衝突回避動作の計算により設定された軌道612を用いて、制動制御と操舵支援による衝突回避を行う。
S501において、ECU20は、AES-Fによる衝突回避動作の計算(S208)により設定された軌道と、車両Vが実際に走行している走行軌道との差(方向及び大きさ)を検出する。例えば、図9(a)では、軌道612に対して車両Vの走行軌道901が左側へずれており、ECU20は、この差の方向および大きさ(ずれの量)を検出する。S502において、ECU20は、S501で検出された差が所定の閾値を越えるか否かを判定する。S501で検出された差の大きさが所定の閾値を越えると判定された場合、処理はS503へ進み、S501で検出された差の大きさが所定の閾値以下であると判定された場合、処理はS505へ進む。
S503~S504において、ECU20は、算出された差を解消する方向へ操舵を誘導する。S503~S504による誘導は、S303~S304で行われる誘導と同じである。すなわち、S503において、ECU20は、ECU25に制御指示を出して、算出された差を解消する方向へのハンドル操作を運転者に促すための表示誘導を行う。また、S504において、ECU20は、ECU22に制御指示を出して、S501で算出された差を解消する方向へのハンドル操作を運転者に伝えるべく、ステアリングホイールSTを振動させてステアリング誘導を行う。
S505において、ECU20は、走行中の車線L1からの逸脱が運転者によって承認されたか否かを判断する。この承認により、ECU20は、S208で設定された軌道を用いた操舵補正を開始する。例えば、運転者のハンドル操作により車両Vの少なくとも一部が車線L1を超えた場合、走行中の車線L1からの逸脱が承認されたと判断する。走行中の車線からの逸脱が承認されたと判断された場合(S505でYES)、S506において、ECU20は、車両Vが軌道612に沿って走行するように操舵補正を行う。操舵補正は、S306で説明したとおりである。S507において、車両が停止したか否かを判定する。停止していないと判定された場合、処理はS506に戻り、軌道612による操舵補正を継続する。S507で車両Vが停止したと判定された場合、本処理を終了する。
図9(b)の位置P11において、車両Vの一部が車線L1をはみ出したことが検出されると、ECU20は、運転者により車線L1の逸脱が承認されたと判断する(S505でYES)。そして、ECU20は、車線を逸脱して衝突を回避するための軌道612に車両Vの走行軌道を一致させるように操舵補正を行う。その結果、例えば、走行軌道902上を車両Vが走行する。このように、AES-Fによる衝突回避動作では、ECU20は、車線逸脱の承認前(位置P11より手前)では、軌道612と走行軌道901との差に基づく誘導を行う。そして、車線逸脱の承認後(位置P11より後)では、ECU20は、走行軌道を軌道612に一致させるように操舵力を加えて操舵補正を行う。
一方、S505で車線外への逸脱が承認されていないと判断された場合、処理はS508へ進む。S508において、ECU20は、車両Vが停止したか否かを判定し、停止していないと判定された場合はS501からの処理を繰り返す。S508において車両Vが停止したと判定された場合、本処理を終了する。
なお、上述したCMBS、AES-Lによる衝突回避と同様に、衝突回避動作の処理が繰り返される際に、ECU20が、物体600の位置と移動予測、車両Vの位置と速度、ハンドル開度等に基づいて軌道611を再計算するようにしてもよい。例えば、図10(a)に示されるように、車線L1からの逸脱が運転者によって承認された(S505でYES)と判断されたときの車両Vの位置が位置P11aであった場合、軌道612はまだ車線L1の内部である。この場合、軌道612に車両Vの走行軌道を戻す必要はなく、徐々に軌道612と合流するように車両Vの軌道を再計算することが好ましい。
また、車線L1からの逸脱が運転者によって承認された(S505でYES)と判断されたときに、車両Vにおいて軌道612よりも大きく車線外(例えば車線L2の方)へハンドルが切られていた場合(位置P11aでハンドルが大きく切られた場合)、車両Vが軌道1001を走行することが予想される。或いは、S505でYESと判断されたときに、図10(b)のようにハンドル操作が遅れて、大きく車線L2の方へハンドルが切られていた場合は、車両Vが軌道1002を走行することが予想される。車両Vが軌道1001,1002に沿って走行すると、車線L2の側壁や、隣の車線L2に存在する物体との衝突(二次衝突)が発生する可能性が生じてしまう。
このような急ハンドルによる二次衝突の発生を低減或いは防止するために、S506における操舵補正の制御において、図5Bのフローチャートに示される処理が行われるようにしてもよい。S511~S513は、S506に置き換わる処理である。まず、S511において、ECU20は、二次衝突の回避が必要か否かを判断する。例えば、ECU20は、車両Vの速度、ハンドルの操作量、CMBSによる制動制御に基づいて軌道1001を予測する。そして、ECU20は、計算された軌道612の位置P11aにける接線方向と予測された軌道1001の位置P11aにおける接線方向との成す角度θが所定値を超える場合に、二次衝突の回避が必要と判断する。二次衝突の回避が必要と判断された場合(S511でYES)、処理はS512へ進む。S512において、ECU20は、二次衝突を回避するとともに軌道612へ合流するように、新たな軌道612aを計算する。この際、なるべく滑らかな操舵により軌道612への合流が実現されるような軌道が計算されることが好ましい。S513において、ECU20は、S512で再計算された軌道に基づいて操舵補正を行う。
なお、図10(b)に示さるようにハンドル操作が行われた場合も同様である。ECU20は、位置P11bにける軌道612の接線方向と予測された軌道1001の接線方向との成す角度θが所定値を超えることから、二次衝突の回避が必要と判断する。そして、S512において、ECU20は、二次衝突を回避するとともに軌道612へ合流するように、新たな軌道612bを計算する。以上のような処理によれば、表示誘導やステアリング誘導中(S503~S504が繰り返される間)になされた過剰な操舵による二次衝突が効果的に回避され得る。図10(a)、図10(b)のいずれの例においても、運転者の操舵方向と反対方向に操舵補正が行われることになる。
なお、車線L1からの逸脱が運転者によって承認される前(S505でYESと判定される前)であっても、AES-Fにより計算された軌道に対して大きく外れるような急激な操舵が検出された場合に、直ちに軌道612へ合流させるような操舵補正が行われるようにしてもよい。このようにすれば、車線L1内で発生した急な操舵に対して迅速に操舵補正を実行することができ、二次衝突をより確実に回避することができる。
また、上記実施形態では、AES-Lによる衝突回避動作とAES-Fによる衝突回避動作を個別に計算したが、これに限られるものではない。例えば、操舵量がなるべく少なくなるように(例えば、操舵量が最小となるように)回避軌道を計算し、得られた回避軌道が車両Vを車線内にとどめる軌道(S212)か、車線を逸脱する軌道か(S214)を判断するようにしてもよい。また、CMBSによる衝突回避動作の計算によってCMBSによって衝突を回避できると判定された場合に、AES-Lによる衝突回避動作およびAES-Fによる衝突回避動作の計算を省略してもよい。
<実施形態のまとめ>
上記実施形態は、少なくとも以下の実施形態を開示する。
1.本実施形態の車両用制御装置(例えば、1)は、
車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置であって、
路上に検出された物体の移動の予測と、前記車両の走行軌道の予測に基づいて、前記車両と前記物体が衝突するか否かを判定する第1判定手段(例えば、ECU20,S201~S205)と、
前記第1判定手段により前記衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により前記衝突を回避できるか否かを判定する第2判定手段(例えば、ECU20、S206~S210)と、
前記第2判定手段により制動による回避が可能と判定された場合に、前記衝突を回避するための制動制御を実行するとともに前記車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する支援手段(例えば、ECU20、ECU22、S211)と、を備える。
この実施形態によれば、CMBS等の制動制御で衝突回避が可能な状況において、運転者が不必要なハンドル操作を行うことで発生し得る危険が、より確実に回避され得る。
上記実施形態は、少なくとも以下の実施形態を開示する。
1.本実施形態の車両用制御装置(例えば、1)は、
車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置であって、
路上に検出された物体の移動の予測と、前記車両の走行軌道の予測に基づいて、前記車両と前記物体が衝突するか否かを判定する第1判定手段(例えば、ECU20,S201~S205)と、
前記第1判定手段により前記衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により前記衝突を回避できるか否かを判定する第2判定手段(例えば、ECU20、S206~S210)と、
前記第2判定手段により制動による回避が可能と判定された場合に、前記衝突を回避するための制動制御を実行するとともに前記車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する支援手段(例えば、ECU20、ECU22、S211)と、を備える。
この実施形態によれば、CMBS等の制動制御で衝突回避が可能な状況において、運転者が不必要なハンドル操作を行うことで発生し得る危険が、より確実に回避され得る。
2.上記実施形態では、
前記制動制御による衝突回避を行う際に、前記車両が走行中の車線にとどまる軌道を設定する設定手段(例えば、S206)をさらに備え、
前記支援手段は、前記軌道に基づいて前記車両の操舵を支援する(例えば、S213、S301~S306)。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が安全な軌道を維持するように運転者を誘導することができ、安全性が増す。
前記制動制御による衝突回避を行う際に、前記車両が走行中の車線にとどまる軌道を設定する設定手段(例えば、S206)をさらに備え、
前記支援手段は、前記軌道に基づいて前記車両の操舵を支援する(例えば、S213、S301~S306)。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が安全な軌道を維持するように運転者を誘導することができ、安全性が増す。
3.上記実施形態では、
前記支援手段は、前記車両の実際の軌道と前記設定手段により設定された軌道との差を解消する方向へ操舵するように、視覚的または聴覚的な指示により運転者を誘導する(例えば、S303)。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が安全な軌道を維持するように運転者の視覚/聴覚による誘導が実行される。
前記支援手段は、前記車両の実際の軌道と前記設定手段により設定された軌道との差を解消する方向へ操舵するように、視覚的または聴覚的な指示により運転者を誘導する(例えば、S303)。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が安全な軌道を維持するように運転者の視覚/聴覚による誘導が実行される。
4.上記実施形態では、
前記支援手段は、前記差の大きさに基づいて異なる形態で前記指示を行う(例えば、S303、図7(a))。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が予定された軌道から逸脱している量を直感的に把握でき、より効果的な操舵支援が実現される。
前記支援手段は、前記差の大きさに基づいて異なる形態で前記指示を行う(例えば、S303、図7(a))。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が予定された軌道から逸脱している量を直感的に把握でき、より効果的な操舵支援が実現される。
5.上記実施形態では、
前記支援手段は、前記車両の実際の軌道と前記設定手段により設定された軌道との差を解消する方向へ操舵するように運転者を誘導するべく、ハンドルを振動させる(例えば、S304)。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が安全な軌道を維持するようにハンドルの振動による誘導が実行されるので、運転者により直接的な誘導を行える。
前記支援手段は、前記車両の実際の軌道と前記設定手段により設定された軌道との差を解消する方向へ操舵するように運転者を誘導するべく、ハンドルを振動させる(例えば、S304)。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が安全な軌道を維持するようにハンドルの振動による誘導が実行されるので、運転者により直接的な誘導を行える。
6.上記実施形態では、
前記支援手段は、前記差の大きさに基づいて、前記振動の大きさを変える。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が予定された軌道から逸脱している量を直感的に把握でき、より効果的な操舵支援が実現される。
前記支援手段は、前記差の大きさに基づいて、前記振動の大きさを変える。
この実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間の車両の走行軌道が予定された軌道から逸脱している量を直感的に把握でき、より効果的な操舵支援が実現される。
7.上記実施形態では、
前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことを検出する検出手段(例えば、S305)をさらに備え、
前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された場合に、前記車両を前記車線に戻すように操舵力を加える(例えば、S306、図7(b)、(c))。
上記実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間に車両が車線外へ出てしまうようなハンドル操作が行われた場合に、車両を車線内に戻す操舵力が加わる。このため、車両は車線内に戻り、より安全な軌道を走行することができる。
前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことを検出する検出手段(例えば、S305)をさらに備え、
前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された場合に、前記車両を前記車線に戻すように操舵力を加える(例えば、S306、図7(b)、(c))。
上記実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間に車両が車線外へ出てしまうようなハンドル操作が行われた場合に、車両を車線内に戻す操舵力が加わる。このため、車両は車線内に戻り、より安全な軌道を走行することができる。
8.上記実施形態では、
前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことを検出する検出手段(例えば、S305)をさらに備え、
前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された場合に、前記車両の走行軌道を前記設定手段により設定された軌道に戻すように操舵力を加える(例えば、S306、図7(b))。
上記実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間に車両が車線外へ出てしまうようなハンドル操作が行われた場合に、車両を車線内に戻す操舵力が加わるため、車両が車線内に戻り、より安全な軌道を走行することができる。
前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことを検出する検出手段(例えば、S305)をさらに備え、
前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された場合に、前記車両の走行軌道を前記設定手段により設定された軌道に戻すように操舵力を加える(例えば、S306、図7(b))。
上記実施形態によれば、制動制御により衝突回避を行っている間に車両が車線外へ出てしまうようなハンドル操作が行われた場合に、車両を車線内に戻す操舵力が加わるため、車両が車線内に戻り、より安全な軌道を走行することができる。
9.上記実施形態では、
前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された後、運転者により前記車線へ戻るハンドル操作が行われた場合に、前記車両の走行軌道を前記設定手段により設定された軌道に戻すように操舵力を加える。
この構成によれば、運転者のハンドルを戻すという意図を反映した操舵補正を行える。
前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された後、運転者により前記車線へ戻るハンドル操作が行われた場合に、前記車両の走行軌道を前記設定手段により設定された軌道に戻すように操舵力を加える。
この構成によれば、運転者のハンドルを戻すという意図を反映した操舵補正を行える。
10.上記実施形態では、
前記車両の車線外への逸脱を許容して前記車両と前記物体との衝突を回避するための操舵による回避軌道を計算する計算手段(例えば、S207、S208)をさらに備え、
前記支援手段は、前記制動制御のみで衝突を回避できない場合に前記回避軌道を用いて前記車両の操舵を支援する(例えば、S213、S215)。
上記実施形態によれば、制動制御のみで衝突を回避できない場合に、操舵を行って衝突を回避するための回避軌道に沿って操舵支援が行われる。そのため、制動制御のみで衝突を回避できない場合も、運転者は、車両がより安全な軌道を走行するように操舵支援を受けることができる。
前記車両の車線外への逸脱を許容して前記車両と前記物体との衝突を回避するための操舵による回避軌道を計算する計算手段(例えば、S207、S208)をさらに備え、
前記支援手段は、前記制動制御のみで衝突を回避できない場合に前記回避軌道を用いて前記車両の操舵を支援する(例えば、S213、S215)。
上記実施形態によれば、制動制御のみで衝突を回避できない場合に、操舵を行って衝突を回避するための回避軌道に沿って操舵支援が行われる。そのため、制動制御のみで衝突を回避できない場合も、運転者は、車両がより安全な軌道を走行するように操舵支援を受けることができる。
11.上記実施形態では、
前記回避軌道が、前記車両が車線を逸脱する軌道を示す場合、前記支援手段は、運転者のハンドル操作により前記車両の所定部分が前記車線を逸脱したことに応じて、前記車両の走行軌道を前記回避軌道と一致するように操舵力を加える(例えば、S505、S506)。
上記実施形態によれば、車線外へ車両が出てしまう回避軌道が設定された場合に、車両が車線を出ていく運転者のハンドル操作があったことに応じて当該回避軌道を走行させるための操舵力が加わる。車両が車線外へ出ていく回避軌道が設定されても、運転者が車両の車線外への逸脱を許容しているかどうかを確認できる。
前記回避軌道が、前記車両が車線を逸脱する軌道を示す場合、前記支援手段は、運転者のハンドル操作により前記車両の所定部分が前記車線を逸脱したことに応じて、前記車両の走行軌道を前記回避軌道と一致するように操舵力を加える(例えば、S505、S506)。
上記実施形態によれば、車線外へ車両が出てしまう回避軌道が設定された場合に、車両が車線を出ていく運転者のハンドル操作があったことに応じて当該回避軌道を走行させるための操舵力が加わる。車両が車線外へ出ていく回避軌道が設定されても、運転者が車両の車線外への逸脱を許容しているかどうかを確認できる。
12.また、上記実施形態では、
車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置による車両制御方法であって、
路上に検出された物体の移動の予測と、前記車両の走行軌道の予測に基づいて、前記車両と前記物体が衝突するか否かを判定する第1判定工程と、
前記第1判定工程により前記衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により前記衝突を回避できるか否かを判定する第2判定工程と、
前記第2判定工程により制動による回避が可能と判定された場合に、前記衝突を回避するための制動制御を実行するとともに前記車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する支援工程と、を備える車両制御方法が開示されている。
この実施形態によれば、CMBS等の制動制御で衝突回避が可能な状況において、運転者が不必要なハンドル操作を行うことで発生し得る危険が、より確実に回避され得る。
車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置による車両制御方法であって、
路上に検出された物体の移動の予測と、前記車両の走行軌道の予測に基づいて、前記車両と前記物体が衝突するか否かを判定する第1判定工程と、
前記第1判定工程により前記衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により前記衝突を回避できるか否かを判定する第2判定工程と、
前記第2判定工程により制動による回避が可能と判定された場合に、前記衝突を回避するための制動制御を実行するとともに前記車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する支援工程と、を備える車両制御方法が開示されている。
この実施形態によれば、CMBS等の制動制御で衝突回避が可能な状況において、運転者が不必要なハンドル操作を行うことで発生し得る危険が、より確実に回避され得る。
13.また、上記実施形態では、上記車両制御方法の工程を実行させるためのプログラムが開示される。
この実施形態によれば、車両制御装置が備えるECUが上記プログラムを実行することで、CMBS等の制動制御で衝突回避が可能な状況において、運転者が不必要なハンドル操作を行うことで発生し得る危険が、より確実に回避され得る。
この実施形態によれば、車両制御装置が備えるECUが上記プログラムを実行することで、CMBS等の制動制御で衝突回避が可能な状況において、運転者が不必要なハンドル操作を行うことで発生し得る危険が、より確実に回避され得る。
以上、発明の実施形態について説明したが、発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。
V 車両、1 制御装置、20 ECU
Claims (13)
- 車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置であって、
路上に検出された物体の移動の予測と、前記車両の走行軌道の予測に基づいて、前記車両と前記物体が衝突するか否かを判定する第1判定手段と、
前記第1判定手段により前記衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により前記衝突を回避できるか否かを判定する第2判定手段と、
前記第2判定手段により制動による回避が可能と判定された場合に、前記衝突を回避するための制動制御を実行するとともに前記車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する支援手段と、を備えることを特徴とする車両用制御装置。 - 前記制動制御による衝突回避を行う際に、前記車両が走行中の車線にとどまる軌道を設定する設定手段をさらに備え、
前記支援手段は、前記軌道に基づいて前記車両の操舵を支援することを特徴とする請求項1に記載の車両用制御装置。 - 前記支援手段は、前記車両の実際の軌道と前記設定手段により設定された軌道との差を解消する方向へ操舵するように、視覚的または聴覚的な指示により運転者を誘導することを特徴とする請求項2に記載の車両用制御装置。
- 前記支援手段は、前記差の大きさに基づいて異なる形態で前記指示を行うことを特徴とする請求項3に記載の車両用制御装置。
- 前記支援手段は、前記車両の実際の軌道と前記設定手段により設定された軌道との差を解消する方向へ操舵するように運転者を誘導するべく、ハンドルを振動させることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載の車両用制御装置。
- 前記支援手段は、前記差の大きさに基づいて、前記振動の大きさを変えることを特徴とする請求項5に記載の車両用制御装置。
- 前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことを検出する検出手段をさらに備え、
前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された場合に、前記車両を前記車線に戻すように操舵力を加えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の車両用制御装置。 - 前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことを検出する検出手段をさらに備え、
前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された場合に、前記車両の走行軌道を前記設定手段により設定された軌道に戻すように操舵力を加えることを特徴とする請求項2乃至6のいずれか1項に記載の車両用制御装置。 - 前記支援手段は、前記検出手段により前記車両の少なくとも一部が走行中の車線をはみ出したことが検出された後、運転者により前記車線へ戻るハンドル操作が行われた場合に、前記車両の走行軌道を前記設定手段により設定された軌道に戻すように操舵力を加えることを特徴とする請求項8に記載の車両用制御装置。
- 前記車両の車線外への逸脱を許容して前記車両と前記物体との衝突を回避するための回避軌道を計算する計算手段をさらに備え、
前記支援手段は、前記制動制御のみで衝突を回避できない場合に前記回避軌道を用いて前記車両の操舵を支援することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の車両用制御装置。 - 前記回避軌道が、前記車両が車線を逸脱する軌道を示す場合、前記支援手段は、運転者のハンドル操作により前記車両の所定部分が前記車線を逸脱したことに応じて、前記車両の走行軌道を前記回避軌道と一致するように操舵力を加えることを特徴とする請求項10に記載の車両用制御装置。
- 車両の操舵および制動を制御する車両用制御装置による車両制御方法であって、
路上に検出された物体の移動の予測と、前記車両の走行軌道の予測に基づいて、前記車両と前記物体が衝突するか否かを判定する第1判定工程と、
前記第1判定工程により前記衝突が発生すると判定された場合に、操舵をおこなうことなく制動により前記衝突を回避できるか否かを判定する第2判定工程と、
前記第2判定工程により制動による回避が可能と判定された場合に、前記衝突を回避するための制動制御を実行するとともに前記車両が走行中の車線内にとどまるように操舵を支援する支援工程と、を備えることを特徴とする車両制御方法。 - コンピュータに、請求項12に記載された車両制御方法の工程を実行させるためのプログラム。
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