JP2023045073A - 車両制御装置及び自動運転システム - Google Patents

車両制御装置及び自動運転システム Download PDF

Info

Publication number
JP2023045073A
JP2023045073A JP2021153263A JP2021153263A JP2023045073A JP 2023045073 A JP2023045073 A JP 2023045073A JP 2021153263 A JP2021153263 A JP 2021153263A JP 2021153263 A JP2021153263 A JP 2021153263A JP 2023045073 A JP2023045073 A JP 2023045073A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
rough road
unit
control device
acquisition unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021153263A
Other languages
English (en)
Inventor
其賢 全
Qixian Quan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Astemo Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Astemo Ltd filed Critical Hitachi Astemo Ltd
Priority to JP2021153263A priority Critical patent/JP2023045073A/ja
Priority to PCT/JP2022/008652 priority patent/WO2023047628A1/ja
Priority to CN202280040884.6A priority patent/CN117529413A/zh
Priority to DE112022002074.1T priority patent/DE112022002074T5/de
Publication of JP2023045073A publication Critical patent/JP2023045073A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/016Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
    • B60G17/0165Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input to an external condition, e.g. rough road surface, side wind
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/02Control of vehicle driving stability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06Road conditions
    • B60W40/068Road friction coefficient
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion

Abstract

【課題】悪路の検知漏れを防止できる車両制御装置及び自動運転システムを提供する。【解決手段】車両制御装置100において、悪路走行部1008は、位置推定部1001により推定された車両の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があるか否かを判定するとともに、外界情報取得部1002により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されたか否かを判定する。位置推定部1001により推定された車両の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定され、且つ外界情報取得部1002により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定された場合、悪路検知漏れ判定部1006は、悪路の位置とステレオカメラ200の検知可能区間とに基づいて悪路検知の漏れがあるか否かを判定する。【選択図】図1

Description

本発明は、車両制御装置及び自動運転システムに関する。
車両走行の快適性を向上するため、車両のサスペンションを様々な道路状態に適応させることが必要である。最近では、フロントウィンドウに取り付けられたステレオカメラを用いて車両前方の路面状態を検知し、検知した路面状態に基づいて車両のサスペンションを適切に調整することで優れた走行快適性(言い換えれば、操縦安定性及び乗り心地)を向上する技術が開発されている。
例えば下記特許文献1には、ステレオカメラからなるとともに画像データを生成するステレオセンサユニットと、将来車両経路データに基づいて画像データから関連画像部分を抽出し、生成された画像データに基づいて車両の将来車両経路上の道路不均一変化を算出する計算ユニットと、算出された道路不均一変化に基づいて車両のサスペンションを適応させる信号を生成するサスペンション制御ユニットとを備えるシステムが開示されている。
特開2017-100705号公報
しかし、ステレオカメラを用いた場合、カメラの検知範囲の制限によって以下の問題が生じている。具体的には、図6に示すように、例えばステレオカメラがフロントウィンドウに取り付けられた場合、カメラの性能、取付位置の高さh、及び上下方向におけるカメラの画角θの大きさ等によって、上下方向におけるステレオカメラの検知範囲Sは制限されている。この検知範囲Sによって、車両の前方方向におけるステレオカメラの検知可能区間は、検知可能区間下限(Deadlm1)及び検知可能区間上限(Deadlm2)によって決められている。そして、凹凸等の悪路があった場合、該悪路がステレオカメラの検知可能区間内に存在すれば、ステレオカメラによって検知される。
しかし、例えば図7Aに示すように、先行車両に追従して走行するとき、自車両と先行車両の車間距離が検知可能区間上限(Deadlm2)よりも小さい場合、悪路が検知可能区間内に存在したとしても、先行車両の遮蔽によってステレオカメラが該悪路を検知することができない。このような状態で先行車両と並走すると、図7Bに示すように、悪路が検知されないまま検知可能区間下限(Deadlm1)を過ぎてしまい(すなわち、自車両から悪路までの位置がDeadlm1より小さい)、悪路の検知漏れの問題が発生する。その結果、サスペンションの調整が働かずに悪路を走行してしまう。
本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、悪路の検知漏れを防止できる車両制御装置及び自動運転システムを提供することを目的とする。
本発明に係る車両制御装置は、車両の位置を推定する位置推定部と、車両の前方を撮像する車載カメラにより撮像された画像に基づいて、路面情報を含む外界情報を取得する外界情報取得部と、悪路の位置が含まれる地図情報を取得する地図情報取得部と、車両のサスペンション及び車速のうち少なくとも一方を調整し、悪路を走行する悪路走行部と、前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があるか否かを判定するとともに、前記外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されたか否かを判定する悪路判定部と、前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定され、且つ前記外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定された場合、前記地図情報取得部により取得された悪路の位置と前記車載カメラの検知可能区間とに基づいて悪路検知の漏れがあるか否かを判定する悪路検知漏れ判定部と、を備えることを特徴としている。
本発明に係る車両制御装置では、位置推定部により推定された車両の位置及び地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定され、且つ外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定された場合、悪路検知漏れ判定部は、地図情報取得部により取得された悪路の位置と車載カメラの検知可能区間とに基づいて悪路検知の漏れがあるか否かを判定する。このようにすれば、仮に車載カメラの検知可能区間が先行車両によって遮蔽された場合であっても、悪路の検知漏れを確実に防止することができる。
本発明によれば、悪路の検知漏れを防止することができる。
実施形態に係る車両制御装置を示すブロック図である。 車両制御装置の制御処理を示すフローチャート図である。 悪路検知漏れがあるか否かの判定処理を示すフローチャート図である。 悪路走行部の車速調整を説明するための図である。 実施形態に係る自動運転システムを示すブロック図である。 ステレオカメラの検知範囲及び検知可能区間を説明するための図である。 従来の問題点を説明するための図である。 従来の問題点を説明するための図である。
以下、図面を参照して本発明に係る車両制御装置及び自動運転システムの実施形態について説明する。以下の説明において、上下、左右、前後の方向及び位置は、車両制御装置が搭載された車両を基準としている。また、以下の説明では、特に言及されない限り、車両が悪路を回避できない(言い換えれば、悪路を迂回するように走行できない)ことを前提とする。
[車両制御装置について]
図1は実施形態に係る車両制御装置を示すブロック図である。本実施形態の車両制御装置100は、車両10に搭載されている。図1では、車両10として乗用車の例を示しているが、車両10は乗用車に制限されず、バス、トラック、トレーラーなどであってよい。そして、車両10は、車両制御装置100に加えて、ステレオカメラ200、ジャイロセンサ300、サスペンション400等を備えている。
ステレオカメラ200は、特許請求の範囲に記載の「車載カメラ」に相当するものであり、車両10の前方の様子を撮像する。このステレオカメラ200は、例えば互いの光軸が平行となるように所定の光軸間隔(基線長)で配置された左右一対のカメラからなり、車両10のフロントウィンドウに取り付けられている。左右一対のカメラは、それぞれCMOSなどのイメージセンサや光学レンズなどにより構成されている。なお、車載カメラは、ステレオカメラのほか、単眼カメラ等であってもよい。
ジャイロセンサ300は、車両10の加速度と振動を検知する。車速センサ500は、車両10の速度を検知する。
サスペンション400は、車両10の各車輪に配置されている。サスペンション400は、例えば、電動式のアクチュエータとしての電動モータ(リニアモータ、回転モータ)を有する電磁サスペンション、減衰力の調整が可能な液圧式のアクチュエータとしての油圧緩衝器(油圧ダンパ、油圧ショックアブソーバ)を有するセミアクティブサスペンション、液圧式または気圧式のアクチュエータとしての駆動シリンダ(油圧シリンダ、エアシリンダ)を有するフルアクティブサスペンション、及び、車両の高さ(車高)を調整可能な車高調整装置を兼ねた気圧式のアクチュエータとしての空気ばねを有するエアサスペンションのうちの一つである。そのアクチュエータ(電動モータ、油圧緩衝器、駆動シリンダ、空気ばね等)は、車両制御装置100(より具体的には、車両制御装置100の悪路走行部1008)によって制御されている。言い換えれば、悪路走行部1008は、アクチュエータ(電動モータ、油圧緩衝器、駆動シリンダ、空気ばね等)を制御することで、サスペンション400の調整を行う。
車両制御装置100は、例えば、演算を実行するCPU(Central Processing Unit)と、演算のためのプログラムを記録した二次記憶装置としてのROM(Read Only Memory)と、演算経過の保存や一時的な制御変数を保存する一時記憶装置としてのRAM(Random Access Memory)とを組み合わせてなるマイクロコンピュータにより構成されており、記憶されたプログラムの実行によって車両10全体の各制御を行う。
図1に示すように、本実施形態の車両制御装置100は、位置推定部1001、外界情報取得部1002、ジャイロデータ取得部1003、悪路判定部1004、通信制御部1005、悪路検知漏れ判定部1006、悪路検知距離維持部1007、悪路走行部1008、キャリブレーション部1009、学習値記憶部1010、地図情報取得部1011、及び地図データベース(地図DB)1012を備えている。
位置推定部1001は、車両10又は車両制御装置100に内蔵された衛星信号受信器(図示せず)を用いて車両10の位置を推定する。具体的には、位置推定部1001は、衛星信号受信器が衛星航法システムを構成する複数の衛星から受信する信号を解析することで車両10の位置、すなわち緯度と経度を推定する。なお、位置推定部1001は、ジャイロセンサ300の検知結果に基づいて車両10の位置を推定してもよい。
外界情報取得部1002は、ステレオカメラ200により撮像された画像に基づいて外界情報を取得する。外界情報には、例えば路面情報を示す路面画像データ、先行車両や対向車両の画像データ、交通標識や車線などの画像データが含まれている。
ジャイロデータ取得部1003は、特許請求の範囲に記載の「振動取得部」に相当するものであり、ジャイロセンサ300の検知データに基づいて車両10の振動を取得する。
悪路判定部1004は、位置推定部1001により推定された車両10の位置と地図情報取得部1011により取得された悪路の位置とに基づいて、車両前方の一定範囲内(例えば2km内)に悪路があるか否かを判定する。また、悪路判定部1004は、外界情報取得部1002により取得された路面画像データに基づいて、車両10の前方に悪路が検知されたか否かを判定する。また、悪路検知漏れ判定部1006によって悪路検知漏れがあると判定され、且つ外界情報取得部1002により取得された悪路の位置が車両10の前方の一定範囲内である場合、悪路判定部1004は、その走行路面に悪路があると判定する。なお、ここでの悪路とは、例えば路面上に凹凸、段差、突起物などの高低差を有するものが存在し、車両がそれを走行する際に生じた振動が予め設定された振動閾値以上の路面を指す。
通信制御部1005は、車両10に設けられた通信機(図示せず)を介して外部サーバ等との間で情報の送受信を制御する。具体的には、通信制御部1005は、学習値記憶部1010に記憶された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値のクラウド等の外部サーバへの送信と、外部サーバに保存された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値の受信を定期的に行うように制御する。そして、外部サーバに保存された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を受信した場合、通信制御部1005は、受信したこれらの学習値を学習値記憶部1010に記憶させる。
悪路検知漏れ判定部1006は、悪路判定部1004が位置推定部1001により推定された車両10の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定し、且つ悪路判定部1004が外界情報取得部1002により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定した場合に、地図情報取得部1011により取得された悪路の位置とステレオカメラ200の検知可能区間とに基づいて、悪路検知の漏れがあるか否かを判定する。なお、ステレオカメラ200の検知可能区間は、上述したように、検知可能区間下限(Deadlm1)と検知可能区間上限(Deadlm2)との間の区間である(例えば図6参照)。
悪路検知距離維持部1007は、ステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両に遮蔽されないように、先行車両との距離を維持する。
悪路走行部1008は、車両のサスペンション及び車速のうち少なくとも一方を調整して悪路を走行する。具体的には、悪路走行部1008は、外界情報取得部1002により取得された路面画像データに基づき、サスペンション400を調整して悪路を走行する。また、悪路検知漏れ判定部1006によって悪路検知の漏れがあったと判定された場合、悪路走行部1008は、学習値記憶部1010に記憶されたサスペンション調整の学習値に基づいて車両10のサスペンション400を調整して走行する。
更に、悪路判定部1004が位置推定部1001により推定された車両10の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定し場合に、悪路走行部1008は、学習値記憶部1010に記憶された車速の学習値に基づいて車速を調整して走行する。
キャリブレーション部1009は、悪路を走行する際にジャイロデータ取得部1003により取得された車両の振動に基づいて、車速をキャリブレーションする。具体的には、キャリブレーション部1009は、車両10が悪路を走行するとき、ジャイロデータ取得部1003により取得されたジャイロデータに基づいて車両10の振動を算出する。そして、算出した車両10の振動が予め設定された閾値を超えた場合に、振動が大きいと認め、該悪路を次回走行するための車速をキャリブレーションする。更に、キャリブレーション部1009は、キャリブレーションした車速を悪路の位置と紐付けて学習値記憶部1010に記憶させることにより、学習値を更新する。
学習値記憶部1010は、キャリブレーション部1009によりキャリブレーションされた車速を悪路の位置と紐付けて、車速の学習値として記憶する。また、学習値記憶部1010は、悪路走行部1008により調整されたサスペンションの調整値を悪路の位置と紐付けて、サスペンション調整の学習値として記憶する。
地図情報取得部1011は、地図DB1012から地図情報を取得する。地図情報には、悪路の位置、車線情報等が含まれている。
以下、図2を基に車両制御装置100の制御処理を説明する。図2は車両制御装置の制御処理を示すフローチャート図である。
まず、ステップS100では、地図情報取得部1011は、地図DB1012から悪路の位置を取得する。このとき、地図情報取得部1011は、例えば自車両の走行経路に基づいて、走行経路の路面上に存在する悪路の位置を地図DB1012から取得する。
ステップS100に続くステップS101では、悪路判定部1004は、ステップS100で取得した悪路の位置と位置推定部1001によって推定された自車両の位置とに基づいて、前方の一定範囲内(例えば2km内)に悪路があるか否かを判定する。悪路がないと判定された場合、制御処理はステップS100に戻る。一方、悪路があると判定された場合、制御処理はステップS102に進む。
ステップS102では、悪路走行部1008は、学習値記憶部1010に記憶された車速の学習値を取得する。ここでの車速の学習値は、自車両がこれまで該走行経路を走行した際に該走行経路の悪路位置と紐付けられたものである。そして、自車両が初めて該走行経路を走行した場合、この車速の学習値は、例えばクラウド等の外部サーバから事前にダウンロードして学習値記憶部1010に記憶されたものである。
ステップS102に続くステップS103では、車両制御装置100は、車速センサ500により検知された現在の車速と、ステップS102で取得した車速の学習値とに基づいて、車速の調整が必要であるか否かを判定する。ここで、図4を基に車速の調整が必要か否かの判定方法を説明する。
図4において、悪路走行車速40km/hは、悪路を走行した際の車速の学習値の一例を示す。図4に示すように、車両制御装置100は、まず、ステップS100で取得した悪路の位置と位置推定部1001によって推定された自車両の位置とに基づいて、悪路までの距離を算出する。図4では、例えば悪路までの距離は100mとする。次に、車両制御装置100は、現在の車速(例えば60km/h)とステップS102で取得した車速の学習値(ここでは、悪路走行車速40km/h)とを比較する。比較した結果、現在の車速が学習値よりも大きい場合、車両制御装置100は、車速の調整が必要であると判定する。
続いて、車両制御装置100は、現在の車速から学習値までに一定G以下の減速度で減速する時に必要な制動距離を算出する。図4では、制動距離は例えば50mである。続いて、車両制御装置100は、算出した制動距離に基づいて、悪路の位置から逆算して減速開始位置を決定する。このようにすれば、悪路を走行する際に車両のサスペンションの調整に合わせて減速することで、サスペンション調整だけの場合と比べて、悪路走行時の振動を更に抑えることができ、急ブレーキを避けることができる。
そして、ステップS103で車速の調整が必要でないと判定された場合、制御処理はステップS105に進む。一方、車速の調整が必要であると判定された場合、制御処理はステップS104に進む。
ステップS104では、車両制御装置100は、上述したように、車速の学習値になるように車速を調整する。
ステップS104に続くステップS105では、悪路検知距離維持部1007は、ステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両によって遮蔽されないように、先行車両との車間距離を少なくとも検知可能区間上限(Deadlm2)と同じになるように維持する。このようにステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両に遮蔽されないようにすることで、悪路等の検知漏れを防止することができる。
ステップS105に続くステップS106では、外界情報取得部1002は、ステレオカメラ200により撮像された路面画像データを取得する。
ステップS106に続くステップS107では、悪路判定部1004は、ステップS106で取得した路面画像データに基づき、悪路が検知されたか否かを判定する。なお、路面画像データに基づいて悪路を検知することについては、既に周知された技術を用いることができるので、その詳細説明を省略する。
そして、悪路が検知されたと判定された場合、制御処理はステップS108に進む。ステップS108では、悪路走行部1008は、ステップS106で取得した路面画像データに基づき、サスペンション400を調整する。路面画像データに基づいて車両のサスペンションを調整することについては、既に周知された技術を用いることができるので、その詳細説明を省略する。そして、ステップS108が終わると、制御処理はステップS111に進む。
一方、ステップS107において悪路が検知されていないと判定された場合、制御処理はステップS109に進む。
ステップS109では、悪路検知漏れ判定部1006は、悪路の検知漏れがあるか否かを判定する。なお、悪路の検知漏れがあるか否かの判定は後述する。そして、悪路の検知漏れがあると判定された場合、制御処理はステップS110に進む。悪路の検知漏れがないと判定された場合、制御処理はステップS112に進む。
ステップS110では、悪路走行部1008は、学習値記憶部1010に記憶されたサスペンション調整の学習値を取得し、取得したサスペンション調整の学習値に基づいてサスペンション400を調整する。ここでのサスペンション調整の学習値は、自車両がこれまで該走行経路を走行した際に該走行経路の悪路位置と紐付けられたものである。そして、自車両が初めて該走行経路を走行した場合、このサスペンション調整の学習値は、例えばクラウド等の外部サーバから事前にダウンロードして学習値記憶部1010に記憶されたものである。
ステップS108又はS110に続くステップS111では、車両制御装置100は、ステップS100で取得した悪路位置と位置推定部1001によって推定された自車両の現在位置とに基づいて、車両10が悪路を通過したか否かを判定する。悪路を通過したと判定された場合、制御処理はステップS112に進む。
ステップS112では、悪路走行部1008は、悪路を走行するために調整した車速及びサスペンション400を調整前の状態にそれぞれ復帰する。
ステップS112に続くステップS113では、車両制御装置100は、悪路を走行した際にジャイロデータ取得部1003により取得されたジャイロデータ(すなわち、車両の振動)が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する。閾値より大きいと判定された場合、制御処理はステップS114に進む。一方、閾値以下であると判定された場合、制御処理はステップS115に進む。
ステップS114では、キャリブレーション部1009は、悪路を走行した際の車速をキャリブレーションし、キャリブレーションした車速を悪路の位置と紐付けて学習値記憶部1010に記憶させることにより、学習値を更新する。
ステップS115では、悪路を走行した際のサスペンション調整値を悪路の位置と紐付けて学習値記憶部1010に記憶させることにより、サスペンション調整の学習値を更新する。これによって、一連の制御処理が終了する。
以下、図3を基に上記ステップS109の判定処理を説明する。図3は悪路検知漏れがあるか否かの判定処理を示すフローチャート図である。
図3に示すように、ステップS1091では、車両制御装置100は、先行車両との距離(すなわち、車間距離L1)を取得する。
ステップS1091に続くステップS1092では、車両制御装置100は、位置推定部1001によって推定された自車両の位置と、ステップS100で取得した悪路の位置とに基づいて、自車両から悪路までの距離L2を算出する。
ステップS1092に続くステップS1093では、車両制御装置100は、ステレオカメラ200の検知可能区間を取得する。このとき、車両制御装置100は、検知可能区間を定めるための検知可能区間下限(Deadlm1)及び検知可能区間上限(Deadlm2)をそれぞれ取得する。
ステップS1093に続くステップS1094では、車両制御装置100は、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間内に存在するか否か(すなわち、Deadlm1≦L2≦Deadlm2の関係を満たすか否か)を判定する。悪路がステレオカメラ200の検知可能区間内に存在すると判定された場合、制御処理はステップS1095に進む。一方、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間内に存在しないと判定された場合、ステップS1094の処理が繰り返し行われる。
ステップS1094に続くステップS1095では、悪路判定部1004は、ステップS106で取得した路面画像データに基づき、悪路が検知されたか否かを判定する。そして、悪路が検知されたと判定された場合、制御処理は上述のステップS108に進む。一方、悪路が検知されていないと判定された場合、制御処理はステップS1096に進む。なお、このステップS1095の処理は上述のステップS107と同様であるため、省略されてもよい。
ステップS1096では、車両制御装置100は、ステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両によって遮蔽されているか否か(すなわち、L1≦L2の関係を満たすか否か)を判定する。
そして、L1>L2のとき、車両制御装置100は検知可能区間が先行車両に遮蔽されていないと判定する。これによって、制御処理はステップS1099に進む。ステップS1099では、車両制御装置100は、悪路の検知漏れがなく、悪路が修復されたと判定する。ステップS1099が終わると、制御処理は上述のステップS112に進む。
一方、ステップS1096においてL1≦L2のとき、車両制御装置100は、検知可能区間が先行車両に遮蔽されていると判定する。これによって、制御処理はステップS1097に進む。ステップS1097では、車両制御装置100は、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間外になったか否か(すなわち、L2<Deadlm1の関係を満たす否か)を判定する。
そして、L2≧Deadlm1のとき、車両制御装置100は、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間外になっていないと判定する。これによって、制御処理はステップS1095に戻る。
一方、L2<Deadlm1のとき、車両制御装置100は、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間外になったと判定し、制御処理はステップS1098に進む。ステップS1098では、悪路検知漏れ判定部1006は、悪路検知漏れありと判定する。これによって、制御処理は上述のステップS110に進む。
以上のように構成された車両制御装置100では、悪路判定部1004が位置推定部1001により推定された車両10の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定し、且つ外界情報取得部1002により取得された路面画像データに基づいて悪路が検知されていないと判定した場合に、悪路検知漏れ判定部1006は、地図情報取得部1011により取得された悪路の位置とステレオカメラ200の検知可能区間とに基づいて悪路の検知漏れがあるか否かを判定する。このようにすれば、仮にステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両によって遮蔽された場合であっても、悪路の検知漏れを確実に防止することができる。
なお、本実施形態において、車両10が悪路を回避できないことを前提としたが、車両10が悪路を回避できる走行を行ってもよい。この場合、例えば地図情報取得部1011は地図情報に含まれる車線情報を更に取得し、車両制御装置100は、地図情報取得部1011により取得された車線情報及び悪路の位置に基づいて、悪路のない走行車線への走行を行う。このようにすれば、悪路のない走行車線への変更を行うことで、悪路を回避できる走行を実現することができる。
また、車両制御装置100に目的地までの走行経路を生成する経路生成部を更に設け、該経路生成部は、地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて悪路を回避する走行経路を生成するようにしてもよい。このようにすれば、悪路を回避できる経路を生成することができるので、悪路を回避できる走行を実現することができる。
[自動運転システムについて]
図5は実施形態に係る自動運転システムを示すブロック図である。本実施形態の自動運転システム1は、上述した車両10と、車両10と通信可能に接続されたクラウド20とを備えている。
クラウド20は、特許請求の範囲に記載の「外部サーバ」に相当するものであり、車両10と通信する通信部201と、通信部201により受信された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を保存する情報保存部202とを有する。
通信部201は、図示しないネットワークを介して車両10との間で情報の送受信を行う。情報保存部202は、受信された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値と、車両10のスペックとにフィルタ処理を行って保存する。
このように構成された自動運転システム1では、クラウド20は、複数の車両10から送信された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を保存して蓄積し、例えば車両の要求に応じて保存した車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を要求車両に送信することで、これらの学習値を複数の車両で共有することが可能である。しかも、車速の学習値及びサスペンション調整の学習値は悪路の位置と紐付けられるので、仮に他の車両が初めて悪路を走行した場合であっても、これらの学習値に基づいて走行することができるので、優れた走行快適性を得られる。
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。
1:自動運転システム、10:車両、20:クラウド、100:車両制御装置、200:ステレオカメラ(車載カメラ)、300:ジャイロセンサ、400:サスペンション、500:車速センサ、1001:位置推定部、1002:外界情報取得部、1003:ジャイロデータ取得部(振動取得部)、1004:悪路判定部、1005:通信制御部、1006:悪路検知漏れ判定部、1007:悪路検知距離維持部、1008:悪路走行部、1009:キャリブレーション部、1010:学習値記憶部、1011:地図情報取得部、1012:地図DB

Claims (11)

  1. 車両の位置を推定する位置推定部と、
    車両の前方を撮像する車載カメラにより撮像された画像に基づいて、路面情報を含む外界情報を取得する外界情報取得部と、
    悪路の位置が含まれる地図情報を取得する地図情報取得部と、
    車両のサスペンション及び車速のうち少なくとも一方を調整し、悪路を走行する悪路走行部と、
    前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があるか否かを判定するとともに、前記外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されたか否かを判定する悪路判定部と、
    前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定され、且つ前記外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定された場合、前記地図情報取得部により取得された悪路の位置と前記車載カメラの検知可能区間とに基づいて悪路検知の漏れがあるか否かを判定する悪路検知漏れ判定部と、
    を備えることを特徴とする車両制御装置。
  2. 車両の振動を取得する振動取得部と、悪路を走行する際に前記振動取得部により取得された車両の振動に基づいて車速をキャリブレーションするキャリブレーション部と、を備える請求項1に記載の車両制御装置。
  3. 前記車載カメラの検知可能区間が先行車両に遮蔽されないように先行車両との距離を維持する悪路検知距離維持部を備える請求項1又は2に記載の車両制御装置。
  4. 前記キャリブレーション部によりキャリブレーションされた車速を悪路の位置と紐付けて、車速の学習値として記憶する学習値記憶部を備える請求項2に記載の車両制御装置。
  5. 前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定された場合、前記悪路走行部は、前記学習値記憶部に記憶された車速の学習値に基づいて車速を調整する請求項4に記載の車両制御装置。
  6. 前記学習値記憶部は、前記悪路走行部により調整されたサスペンションの調整値を悪路の位置と紐付けて、サスペンション調整の学習値として記憶する請求項4に記載の車両制御装置。
  7. 前記悪路検知漏れ判定部によって悪路検知の漏れがあったと判定された場合、前記悪路走行部は、前記学習値記憶部に記憶されたサスペンション調整の学習値に基づいて車両のサスペンションを調整する請求項6に記載の車両制御装置。
  8. 前記学習値記憶部に記憶された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値の外部サーバへの送信と、前記外部サーバに保存された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値の受信を制御する通信制御部を備える請求項6に記載の車両制御装置。
  9. 前記地図情報取得部は地図情報に含まれる車線情報を更に取得し、
    前記車両制御装置は、前記地図情報取得部により取得された車線情報及び悪路の位置に基づいて、悪路のない車線への走行を行う請求項1に記載の車両制御装置。
  10. 目的地までの走行経路を生成する経路生成部を備え、
    前記経路生成部は、前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて、悪路を回避する走行経路を生成する請求項1に記載の車両制御装置。
  11. 請求項6~8のいずれか一項に記載の車両制御装置が搭載された車両と、前記車両と通信可能に構成された外部サーバとを備える自動運転システムであって、
    前記外部サーバは、前記車両と通信する通信部と、前記通信部により受信された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を保存する情報保存部とを有する自動運転システム。
JP2021153263A 2021-09-21 2021-09-21 車両制御装置及び自動運転システム Pending JP2023045073A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021153263A JP2023045073A (ja) 2021-09-21 2021-09-21 車両制御装置及び自動運転システム
PCT/JP2022/008652 WO2023047628A1 (ja) 2021-09-21 2022-03-01 車両制御装置及び自動運転システム
CN202280040884.6A CN117529413A (zh) 2021-09-21 2022-03-01 车辆控制装置及自动驾驶系统
DE112022002074.1T DE112022002074T5 (de) 2021-09-21 2022-03-01 Fahrzeugsteuervorrichtung und system für autonomes fahren

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021153263A JP2023045073A (ja) 2021-09-21 2021-09-21 車両制御装置及び自動運転システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023045073A true JP2023045073A (ja) 2023-04-03

Family

ID=85720315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021153263A Pending JP2023045073A (ja) 2021-09-21 2021-09-21 車両制御装置及び自動運転システム

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2023045073A (ja)
CN (1) CN117529413A (ja)
DE (1) DE112022002074T5 (ja)
WO (1) WO2023047628A1 (ja)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4141154B2 (ja) * 2002-03-07 2008-08-27 アルプス電気株式会社 車両の運転制御装置
JP4894546B2 (ja) * 2007-02-14 2012-03-14 株式会社デンソー 制御用情報記憶装置及びプログラム
JP2009266175A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Nissan Diesel Motor Co Ltd 情報収集装置および情報収集システム
JP5900448B2 (ja) * 2013-09-30 2016-04-06 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
EP3176013B1 (en) 2015-12-01 2019-07-17 Honda Research Institute Europe GmbH Predictive suspension control for a vehicle using a stereo camera sensor
DE102016000209A1 (de) * 2016-01-11 2017-07-13 Trw Automotive Gmbh Steuerungs-System und Verfahren zum Ermitteln einer Straßenbelagsunregelmäßigkeit
JP2019185647A (ja) * 2018-04-17 2019-10-24 スズキ株式会社 路面環境情報収集システム
US20200073405A1 (en) * 2018-09-05 2020-03-05 Ford Global Technologies, Llc Vehicle navigation and control
JP6947867B2 (ja) 2020-03-24 2021-10-13 デクセリアルズ株式会社 バルク波共振子および帯域通過フィルタ

Also Published As

Publication number Publication date
CN117529413A (zh) 2024-02-06
WO2023047628A1 (ja) 2023-03-30
DE112022002074T5 (de) 2024-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11897302B2 (en) Preview damping control apparatus and method for a vehicle
US11945273B2 (en) Preview damping control apparatus and method for a vehicle
US10248129B2 (en) Pitch compensation for autonomous vehicles
CN110830711A (zh) 视频稳定
US10955844B2 (en) Server apparatus for attenuating vibration of the vehicle
RU2018111940A (ru) Регулирование установочных параметров внедорожных транспортных средств
US20200073405A1 (en) Vehicle navigation and control
CN114425934B (zh) 车辆的控制方法以及控制装置
CN111532254B (zh) 用于控制自主车辆的系统和方法
US11628843B2 (en) Method and driver assistance system for controlling a motor vehicle and motor vehicle
WO2016202579A1 (en) Vehicle diagnosis and camera adjustment using a detection of camera inclination angles
US10272732B2 (en) Sensor linked suspension
US20190094882A1 (en) Vehicle control system, external electronic control unit, vehicle control method, and application
CN111497853A (zh) 用于传感器诊断的系统和方法
CN115307853A (zh) 用于抑制车辆振动的系统、方法和计算机程序
GB2602392A (en) Predictive analytics for vehicle health
WO2023047628A1 (ja) 車両制御装置及び自動運転システム
US20230123508A1 (en) Method and apparatus for detecting road condition to provide active suspension function
US11891068B2 (en) Method of creating database for preview vibration damping control for vehicle
JP2019040452A (ja) 車両の制御装置
JP2017047795A (ja) 車両走行制御装置
CN114435495A (zh) 用于对驾驶室进行位置调节的方法
JP2024029481A (ja) 車両位置推定方法
CN111750875A (zh) 地图信息分发系统和车辆
CN116653525A (zh) 一种车辆减震器的优化控制方法、装置、车载终端及车辆

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20220606

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240416