JP3031119B2 - 車両衝突防止装置 - Google Patents
車両衝突防止装置Info
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- JP3031119B2 JP3031119B2 JP5150620A JP15062093A JP3031119B2 JP 3031119 B2 JP3031119 B2 JP 3031119B2 JP 5150620 A JP5150620 A JP 5150620A JP 15062093 A JP15062093 A JP 15062093A JP 3031119 B2 JP3031119 B2 JP 3031119B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車両衝突防止装置に係わ
り、特に対向車両との衝突を防止するための車両衝突防
止装置に関する。
り、特に対向車両との衝突を防止するための車両衝突防
止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両同士の衝突事故の１つとして正面衝
突事故があるが、特にこの事故は双方の車両の相対速度
が大きいため、致死事故となる場合が多い。このような
対向車との衝突事故は、居眠り運転や無理な追越し等に
起因する場合が多いが、いずれにしても対向車が存在す
る場合に対向車線に逸脱することによって発生するもの
である。従って、このような事故を防止すべく、走行車
線からの逸脱を運転者に警告する等の方法が提案されて
いる。
突事故があるが、特にこの事故は双方の車両の相対速度
が大きいため、致死事故となる場合が多い。このような
対向車との衝突事故は、居眠り運転や無理な追越し等に
起因する場合が多いが、いずれにしても対向車が存在す
る場合に対向車線に逸脱することによって発生するもの
である。従って、このような事故を防止すべく、走行車
線からの逸脱を運転者に警告する等の方法が提案されて
いる。
【０００３】その１つとして、例えば特開平２−３０２
９００号公報には、自車と自車走行レーンとの位置関係
を認識して自車の走行軌跡を予測し、自車が自レーンを
逸脱する可能性が大きい場合にアラームを発する方法が
記載されている。この方法では、自レーン上の障害物を
避ける場合のように方向指示器を作動させてレーンを逸
脱するときには意図的なレーン逸脱と判断してアラーム
を発しないようにするなど、不要なアラーム作動を防ぐ
ための考慮もなされている。
９００号公報には、自車と自車走行レーンとの位置関係
を認識して自車の走行軌跡を予測し、自車が自レーンを
逸脱する可能性が大きい場合にアラームを発する方法が
記載されている。この方法では、自レーン上の障害物を
避ける場合のように方向指示器を作動させてレーンを逸
脱するときには意図的なレーン逸脱と判断してアラーム
を発しないようにするなど、不要なアラーム作動を防ぐ
ための考慮もなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、方向指
示器は運転者が手動操作するものであるため、運転者に
よっては、意図的にレーンを逸脱する場合であっても方
向指示器の作動を怠る場合があり、あるいは自レーン上
の障害物を避けるのに精一杯で方向指示器の作動が間に
合わない場合もある。
示器は運転者が手動操作するものであるため、運転者に
よっては、意図的にレーンを逸脱する場合であっても方
向指示器の作動を怠る場合があり、あるいは自レーン上
の障害物を避けるのに精一杯で方向指示器の作動が間に
合わない場合もある。
【０００５】このような場合、上記した従来の方法で
は、対向車の有無にかかわらず必ずアラームが作動して
しまい、場合によっては耳障りとなるなど違和感を免れ
ないため、運転者によっては、アラームの自動作動スイ
ッチを日頃からオフしておくことも考えられる。これで
は、折角の安全装置が作動せず、アラームを備えた意味
がなくなるという問題があった。
は、対向車の有無にかかわらず必ずアラームが作動して
しまい、場合によっては耳障りとなるなど違和感を免れ
ないため、運転者によっては、アラームの自動作動スイ
ッチを日頃からオフしておくことも考えられる。これで
は、折角の安全装置が作動せず、アラームを備えた意味
がなくなるという問題があった。
【０００６】この発明は、かかる課題を解決するために
なされたもので、レーン逸脱が真に危険であると判断さ
れる場合にのみアラーム等の安全対策を講ずることがで
きる車両衝突防止装置を得ることを目的とする。
なされたもので、レーン逸脱が真に危険であると判断さ
れる場合にのみアラーム等の安全対策を講ずることがで
きる車両衝突防止装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の車両衝突防止装
置は、車両の衝突を防止する車両衝突防止装置であっ
て、自車の走行速度を検出する自車速度検出手段と、該
検出された走行速度に基づいて所定時間経過後の自車の
走行位置を推定する走行位置推定手段と、自車と対向車
との車間距離を検出する車間距離検出手段と、対向車の
走行速度を検出する対向車速度検出手段と、該検出され
た対向車の走行速度と前記自車速度検出手段により検出
された自車の走行速度とに基づいて自車と対向車との安
全車間距離を演算する安全車間距離演算手段と、前記走
行位置推定手段により推定された自車の走行位置が対向
車の走行レーンの所定範囲にあり、かつ、前記車間距離
検出手段により検出された車間距離が前記安全車間距離
演算手段により演算された安全車間距離より小さいと
き、自車と対向車との衝突の可能性を判定する衝突可能
性判定手段とを備えることを要旨とする。 こうした本発
明の車両衝突防止装置において、前記衝突可能性判定手
段により自車と対向車との衝突の可能性が判定されたと
き、警告を出力する警告出力手段を備えるものとするこ
ともできる。また、本発明の車両衝突防止装置におい
て、前記衝突可能性判定手段により自車と対向車との衝
突の可能性が判定されたとき、自車に制動力を作用させ
る制動力作用手段を備えるものとすることもできる。
置は、車両の衝突を防止する車両衝突防止装置であっ
て、自車の走行速度を検出する自車速度検出手段と、該
検出された走行速度に基づいて所定時間経過後の自車の
走行位置を推定する走行位置推定手段と、自車と対向車
との車間距離を検出する車間距離検出手段と、対向車の
走行速度を検出する対向車速度検出手段と、該検出され
た対向車の走行速度と前記自車速度検出手段により検出
された自車の走行速度とに基づいて自車と対向車との安
全車間距離を演算する安全車間距離演算手段と、前記走
行位置推定手段により推定された自車の走行位置が対向
車の走行レーンの所定範囲にあり、かつ、前記車間距離
検出手段により検出された車間距離が前記安全車間距離
演算手段により演算された安全車間距離より小さいと
き、自車と対向車との衝突の可能性を判定する衝突可能
性判定手段とを備えることを要旨とする。 こうした本発
明の車両衝突防止装置において、前記衝突可能性判定手
段により自車と対向車との衝突の可能性が判定されたと
き、警告を出力する警告出力手段を備えるものとするこ
ともできる。また、本発明の車両衝突防止装置におい
て、前記衝突可能性判定手段により自車と対向車との衝
突の可能性が判定されたとき、自車に制動力を作用させ
る制動力作用手段を備えるものとすることもできる。
【０００８】
【作用】この発明に係る車両衝突防止装置では、所定時
間後に自車が対向車レーンに所定量以上はみ出すことが
予測され、かつ、自車と対向車との現時点での相対距離
が前記安全車間距離より小さい場合に限り、対向車との
衝突回避のための所定の措置が講じられることとなる。
間後に自車が対向車レーンに所定量以上はみ出すことが
予測され、かつ、自車と対向車との現時点での相対距離
が前記安全車間距離より小さい場合に限り、対向車との
衝突回避のための所定の措置が講じられることとなる。
【０００９】
【実施例】以下図面に基づき本発明を詳細に説明する。
【００１０】図１は本発明の一実施例における車両衝突
防止装置を表わしたものである。この装置には、装置全
体の機能制御や各種の演算動作を行うための演算制御装
置１１が備えられ、入出力インタフェイス（図示せず）
を介して以下の各デバイスに接続されている。
防止装置を表わしたものである。この装置には、装置全
体の機能制御や各種の演算動作を行うための演算制御装
置１１が備えられ、入出力インタフェイス（図示せず）
を介して以下の各デバイスに接続されている。
【００１１】(i) 車速センサ１２：自車の速度を検出す
るためのセンサである。
るためのセンサである。
【００１２】(ii)測距センサ１３：自車と対向車との車
間距離を検出するためのセンサである。
間距離を検出するためのセンサである。
【００１３】(iii) 相対速度センサ１４：自車と対向車
との相対速度を検出するためのセンサであり、例えばド
ップラセンサを用いることができる。また、相対速度
は、測距センサ１３により得られた相対距離を時間で微
分しても得ることができる。
との相対速度を検出するためのセンサであり、例えばド
ップラセンサを用いることができる。また、相対速度
は、測距センサ１３により得られた相対距離を時間で微
分しても得ることができる。
【００１４】(iv)テレビカメラ１５：自車前方を監視す
るためのもので、その映像を後段の画像処理装置１６に
入力する。
るためのもので、その映像を後段の画像処理装置１６に
入力する。
【００１５】(v) 画像処理装置１６：テレビカメラ１５
から入力された映像を基に、所定の画像処理を行い、自
車レーンと対向車レーンの識別、及び対向車の検出を行
う。
から入力された映像を基に、所定の画像処理を行い、自
車レーンと対向車レーンの識別、及び対向車の検出を行
う。
【００１６】(vi)警報器１７：演算制御装置１１からの
指令に応じ、ブザー音等により、衝突の危険性が大きい
ことを運転車に警告する。
指令に応じ、ブザー音等により、衝突の危険性が大きい
ことを運転車に警告する。
【００１７】(vii) 自動制動装置１８ ：演算制御装置
１１からの指令に応じ、自動制動を行う。
１１からの指令に応じ、自動制動を行う。
【００１８】演算制御装置１１は、以上の各デバイスか
ら得た信号に基づき、自車と対向車との衝突危険度を演
算し、その演算の結果、衝突危険度がある基準以上とな
ったときに、警報器１７及び自動制御装置１８に制御信
号を出力するようになっている。
ら得た信号に基づき、自車と対向車との衝突危険度を演
算し、その演算の結果、衝突危険度がある基準以上とな
ったときに、警報器１７及び自動制御装置１８に制御信
号を出力するようになっている。
【００１９】いま、図２に示すように、ある時刻ｔ0 に
おいて、自車２１がセンタライン２３と角度θをなして
対向車線側に向かって速度Ｖ0 〔ｍ／秒〕で走行する一
方、対向車線では対向車２２が速度Ｖ1 〔ｍ／秒〕でセ
ンタライン２３にほぼ並行して走行しているものとす
る。このときの自車２１とセンタライン２３との距離を
ｄ〔ｍ〕、両者間の距離をΔｘ〔ｍ〕とする。
おいて、自車２１がセンタライン２３と角度θをなして
対向車線側に向かって速度Ｖ0 〔ｍ／秒〕で走行する一
方、対向車線では対向車２２が速度Ｖ1 〔ｍ／秒〕でセ
ンタライン２３にほぼ並行して走行しているものとす
る。このときの自車２１とセンタライン２３との距離を
ｄ〔ｍ〕、両者間の距離をΔｘ〔ｍ〕とする。
【００２０】いま、自車２１の正面前方Ｌ〔ｍ〕の地点
Ｐを仮定し、この点Ｐからセンタライン２３までの垂直
距離をεとする。ここで、Ｌは自車速度Ｖ0 の関数であ
り、Ｌ＝ｋ×Ｖ0 で表されるが、定数ｋの値としては、
例えば２秒程度が好適である。すなわち、地点Ｐは、ｋ
秒後の自車２１の位置である。
Ｐを仮定し、この点Ｐからセンタライン２３までの垂直
距離をεとする。ここで、Ｌは自車速度Ｖ0 の関数であ
り、Ｌ＝ｋ×Ｖ0 で表されるが、定数ｋの値としては、
例えば２秒程度が好適である。すなわち、地点Ｐは、ｋ
秒後の自車２１の位置である。
【００２１】以上のような構成の車両衝突防止装置の動
作を図３とともに説明する。
作を図３とともに説明する。
【００２２】図３は、演算制御装置１１の演算制御フロ
ーを表したものである。このフローにおいては、まず、
図２に示したような位置関係の時点から双方の運転者が
制動を開始するまでのラグタイムをτ〔秒〕にセットす
るとともに、この運転者により行われる制動による自車
の減速度をａ0 〔Ｇ〕、対向車の減速度をａ1 〔Ｇ〕に
セットする（ステップＳ１０１）。
ーを表したものである。このフローにおいては、まず、
図２に示したような位置関係の時点から双方の運転者が
制動を開始するまでのラグタイムをτ〔秒〕にセットす
るとともに、この運転者により行われる制動による自車
の減速度をａ0 〔Ｇ〕、対向車の減速度をａ1 〔Ｇ〕に
セットする（ステップＳ１０１）。
【００２３】次に演算制御装置１１は、車速センサ１
２、相対速度センサ１４及び測距センサ１３から、それ
ぞれ自車速度Ｖ0 、相対速度ΔＶ及び車間距離Δｘを得
るとともに、画像処理装置１６による画像解析結果デー
タから、自車とセンタライン２３との距離ｄ及び角度θ
を得る（ステップＳ１０２）。
２、相対速度センサ１４及び測距センサ１３から、それ
ぞれ自車速度Ｖ0 、相対速度ΔＶ及び車間距離Δｘを得
るとともに、画像処理装置１６による画像解析結果デー
タから、自車とセンタライン２３との距離ｄ及び角度θ
を得る（ステップＳ１０２）。
【００２４】そして、センタライン２３と地点Ｐとの距
離εを次式により求める（ステップＳ１０３）。
離εを次式により求める（ステップＳ１０３）。
【００２５】ε＝Ｌ×ｓｉｎθ−ｄ ＝ｋ×Ｖ0 ×ｓｉｎθ−ｄ……（１） この結果、算出された距離εが所定値ε0 未満の場合は
（ステップＳ１０４；Ｎ）、対向車との可能性は薄いと
してステップＳ１０２に戻り、新たな計測値を取得す
る。一方、距離εが所定値ε0 以上の場合は（ステップ
Ｓ１０４；Ｙ）、対向車との衝突の可能性ありとして、
次のステップＳ１０５で安全車間距離Ｒの演算を行う。
ここに、所定値ε0 としては、例えば、対向車線幅ｗの
３分の１程度の値に設定するのが好適と思われるが、こ
れに限るものではなく、他の値を採用することも可能で
ある。
（ステップＳ１０４；Ｎ）、対向車との可能性は薄いと
してステップＳ１０２に戻り、新たな計測値を取得す
る。一方、距離εが所定値ε0 以上の場合は（ステップ
Ｓ１０４；Ｙ）、対向車との衝突の可能性ありとして、
次のステップＳ１０５で安全車間距離Ｒの演算を行う。
ここに、所定値ε0 としては、例えば、対向車線幅ｗの
３分の１程度の値に設定するのが好適と思われるが、こ
れに限るものではなく、他の値を採用することも可能で
ある。
【００２６】ステップＳ１０５では、安全車間距離Ｒ
〔ｍ〕を算出する。ここで、安全車間距離とは、自車２
１と対向車２２が同一直線上を走行しているものと仮定
し、現時点（図２に示した状況の時点）からラグタイム
τ〔秒〕後に自車２１が減速度ａ0 〔Ｇ〕、対向車２２
が減速度ａ1 〔Ｇ〕で減速（制動）を開始したときに衝
突直前の両者の相対速度がある一定の許容相対速度Ｖ*
〔ｍ／秒〕となるような当該現時点での車間距離をいう
ものとする。この安全車間距離Ｒを求める演算式は、図
４〜図６に示すように、自車の減速開始から完全停止ま
での時間ｔ0 〔秒〕、対向車の減速開始から完全停止ま
での時間ｔ1 〔秒〕、及び減速開始時から両者の相対速
度がＶ* となるまでの時間ｔ* 〔秒〕の大小関係に依存
して異なり、後述する３つのケース１〜３のいずれかと
なる。これらの３つのパラメータ（ｔ0 ，ｔ1 ，ｔ* ）
の大小関係は、自車２１の減速度ａ0 と現時点の車速
（以下、初期自車速度という）Ｖ0 、及び対向車２２の
減速度ａ1 と現時点の車速（以下、初期対向車速度とい
う）Ｖ1 の各値に依存する。
〔ｍ〕を算出する。ここで、安全車間距離とは、自車２
１と対向車２２が同一直線上を走行しているものと仮定
し、現時点（図２に示した状況の時点）からラグタイム
τ〔秒〕後に自車２１が減速度ａ0 〔Ｇ〕、対向車２２
が減速度ａ1 〔Ｇ〕で減速（制動）を開始したときに衝
突直前の両者の相対速度がある一定の許容相対速度Ｖ*
〔ｍ／秒〕となるような当該現時点での車間距離をいう
ものとする。この安全車間距離Ｒを求める演算式は、図
４〜図６に示すように、自車の減速開始から完全停止ま
での時間ｔ0 〔秒〕、対向車の減速開始から完全停止ま
での時間ｔ1 〔秒〕、及び減速開始時から両者の相対速
度がＶ* となるまでの時間ｔ* 〔秒〕の大小関係に依存
して異なり、後述する３つのケース１〜３のいずれかと
なる。これらの３つのパラメータ（ｔ0 ，ｔ1 ，ｔ* ）
の大小関係は、自車２１の減速度ａ0 と現時点の車速
（以下、初期自車速度という）Ｖ0 、及び対向車２２の
減速度ａ1 と現時点の車速（以下、初期対向車速度とい
う）Ｖ1 の各値に依存する。
【００２７】次に、ステップＳ１０２で求めた自車２１
と対向車２２との車間距離Δｘと、ステップＳ１０５で
求めた安全車間距離Ｒとの大小関係を比較する（ステッ
プＳ１０６）。この結果、車間距離Δｘが安全車間距離
Ｒ以上の場合は（ステップＳ１０６；Ｎ）、衝突可能性
が薄いとしてステップＳ１０２に戻り、新たな計測値を
取得する。一方、車間距離Δｘが安全車間距離Ｒ以下の
場合は（ステップＳ１０６；Ｙ）、対向車との衝突の可
能性ありとして、警報器１７及び自動制動装置１８に指
令を出力する（ステップＳ１０７）。これにより、警報
器１７から運転者に対する警告が行われるとともに、自
動制動装置１８が作動して減速が行われる。
と対向車２２との車間距離Δｘと、ステップＳ１０５で
求めた安全車間距離Ｒとの大小関係を比較する（ステッ
プＳ１０６）。この結果、車間距離Δｘが安全車間距離
Ｒ以上の場合は（ステップＳ１０６；Ｎ）、衝突可能性
が薄いとしてステップＳ１０２に戻り、新たな計測値を
取得する。一方、車間距離Δｘが安全車間距離Ｒ以下の
場合は（ステップＳ１０６；Ｙ）、対向車との衝突の可
能性ありとして、警報器１７及び自動制動装置１８に指
令を出力する（ステップＳ１０７）。これにより、警報
器１７から運転者に対する警告が行われるとともに、自
動制動装置１８が作動して減速が行われる。
【００２８】次に、安全車間距離Ｒの演算方法について
説明する。上記したように、安全車間距離Ｒの計算式
は、３つのパラメータｔ0 ，ｔ1 、及びｔ* の大小関係
に依存して相違し、以下の３つのケースに分かれる。
説明する。上記したように、安全車間距離Ｒの計算式
は、３つのパラメータｔ0 ，ｔ1 、及びｔ* の大小関係
に依存して相違し、以下の３つのケースに分かれる。
【００２９】ケース１（ｔ1 ＞ｔ* かつｔ0 ＞ｔ* の場
合：図４） 図４より、この場合の各パラメータ間の関係は以下のよ
うになる。
合：図４） 図４より、この場合の各パラメータ間の関係は以下のよ
うになる。
【００３０】 ｔ1 ＞ｔ* ，ｔ0 ＞ｔ* ……（２） ｔ0 ＝Ｖ0 ／ａ0 ……（３） ｔ1 ＝Ｖ1 ／ａ1 ……（４） Ｖ0 ′＝Ｖ0 −ａ0 ×ｔ* ……（５） Ｖ1 ′＝Ｖ1 −ａ1 ×ｔ* ……（６） ΔＶ＝Ｖ0 ＋Ｖ1 ……（７） ここに、Ｖ0 ′及びＶ1 ′はそれぞれ、衝突直前での自
車及び対向車の車速であって、Ｖ* ＝Ｖ0 ′＋Ｖ1 ′の
関係がある。また、ΔＶは当初の両者の相対速度（以
下、初期相対速度という）である。
車及び対向車の車速であって、Ｖ* ＝Ｖ0 ′＋Ｖ1 ′の
関係がある。また、ΔＶは当初の両者の相対速度（以
下、初期相対速度という）である。
【００３１】（５）〜（７）式より、 Ｖ* ＝Ｖ0 ′＋Ｖ1 ′ ＝（Ｖ0 −ａ0 ×ｔ* ）＋（Ｖ1 −ａ1 ×ｔ* ） ＝ΔＶ−（ａ0 ＋ａ1 ）×ｔ* 従って、 ｔ* ＝（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ）……（８） 従って、（８），（３），（４）式より、条件式（２）
は次のようになる。
は次のようになる。
【００３２】 Ｖ1 ／ａ1 ＞（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ）， Ｖ0 ／ａ0 ＞（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ） これに（７）式を代入して、 （ΔＶ−Ｖ0 ）／ａ1 ＞（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋
ａ1 ），Ｖ0 ／ａ0 ＞（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ） これを整理すると、 ａ0 ×（ΔＶ−Ｖ* ) ／（ａ0 ＋ａ1 ）＜Ｖ0 ＜（ａ0 ×ΔＶ＋ａ1 ×Ｖ* ） ／（ａ0 ＋ａ1 ）……（９） 結局、ケース１は、自車の当初の車速Ｖ0 が（９）式を
満たす場合となる。この場合、安全車間距離Ｒは、自車
と対向車の相対速度が初期相対速度ΔＶから許容相対速
度Ｖ* になるまでの両者の走行距離の和であるから、図
４のそれぞれ斜線を施した領域Ｓ0 ，Ｓ1 ，及びＳ2 の
面積の和で表される。ここに、 Ｓ0 ＝（τ＋ｔ* ）×Ｖ* Ｓ1 ＝（τ＋τ＋ｔ* ）×（Ｖ0 −Ｖ0 ′）／２ Ｓ2 ＝（τ＋τ＋ｔ* ）×（Ｖ1 −Ｖ1 ′）／２ であるから、Ｒは次の（１０）式となる。 Ｒ＝Ｓ0 ＋Ｓ1 ＋Ｓ2 ＝〔２τ＋（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ）〕／２ ＋〔τ＋（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ）〕×Ｖ* ……（１０）ケース２ （ｔ1 ＜ｔ* ＜ｔ0 の場合：図５） 図５より、この場合の各パラメータ間の関係は以下のよ
うになる。
ａ1 ），Ｖ0 ／ａ0 ＞（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ） これを整理すると、 ａ0 ×（ΔＶ−Ｖ* ) ／（ａ0 ＋ａ1 ）＜Ｖ0 ＜（ａ0 ×ΔＶ＋ａ1 ×Ｖ* ） ／（ａ0 ＋ａ1 ）……（９） 結局、ケース１は、自車の当初の車速Ｖ0 が（９）式を
満たす場合となる。この場合、安全車間距離Ｒは、自車
と対向車の相対速度が初期相対速度ΔＶから許容相対速
度Ｖ* になるまでの両者の走行距離の和であるから、図
４のそれぞれ斜線を施した領域Ｓ0 ，Ｓ1 ，及びＳ2 の
面積の和で表される。ここに、 Ｓ0 ＝（τ＋ｔ* ）×Ｖ* Ｓ1 ＝（τ＋τ＋ｔ* ）×（Ｖ0 −Ｖ0 ′）／２ Ｓ2 ＝（τ＋τ＋ｔ* ）×（Ｖ1 −Ｖ1 ′）／２ であるから、Ｒは次の（１０）式となる。 Ｒ＝Ｓ0 ＋Ｓ1 ＋Ｓ2 ＝〔２τ＋（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ）〕／２ ＋〔τ＋（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ）〕×Ｖ* ……（１０）ケース２ （ｔ1 ＜ｔ* ＜ｔ0 の場合：図５） 図５より、この場合の各パラメータ間の関係は以下のよ
うになる。
【００３３】 ｔ1 ＜ｔ* ＜ｔ0 ……（１１） ｔ0 ＝Ｖ0 ／ａ0 ……（１２） ｔ1 ＝Ｖ1 ／ａ1 ……（１３） Ｖ* ＝Ｖ0 ′＝Ｖ0 −ａ0 ×ｔ* ……（１４） ΔＶ＝Ｖ0 ＋Ｖ1 ……（１５） 従って、（１２）〜（１４）より、条件式（１０）は次
のようになる。
のようになる。
【００３４】 Ｖ1 ／ａ1 ＜（Ｖ0 −Ｖ* ）／ａ0 ＜Ｖ0 ／ａ0 これを（１５）式を用いて整理し、次の（１６）式を得
る。
る。
【００３５】 Ｖ0 ＞（ａ0 ×ΔＶ＋ａ1 ×Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ）……（１６） 結局、ケース２は、自車の当初の車速Ｖ0 が（１６）式
を満たす場合となる。この場合安全車間距離Ｒは、ケー
ス１の場合と同様、図５の領域Ｓ0 ，Ｓ1 ，及びＳ2 の
面積の和で表される。ここに、 Ｓ0 ＝（τ＋ｔ* ）×Ｖ* Ｓ1 ＝（τ＋τ＋ｔ* ）×（Ｖ0 −Ｖ* ）／２ Ｓ2 ＝（τ＋τ＋ｔ1 ）×Ｖ1 ／２ であるから、Ｒは次の（１７）式となる。
を満たす場合となる。この場合安全車間距離Ｒは、ケー
ス１の場合と同様、図５の領域Ｓ0 ，Ｓ1 ，及びＳ2 の
面積の和で表される。ここに、 Ｓ0 ＝（τ＋ｔ* ）×Ｖ* Ｓ1 ＝（τ＋τ＋ｔ* ）×（Ｖ0 −Ｖ* ）／２ Ｓ2 ＝（τ＋τ＋ｔ1 ）×Ｖ1 ／２ であるから、Ｒは次の（１７）式となる。
【００３６】 Ｒ＝Ｓ0 ＋Ｓ1 ＋Ｓ2 ＝τ×（ΔＶ−Ｖ* ）＋（Ｖ0 −Ｖ* ）2 ／（２ａ0 ） ＋（ΔＶ−Ｖ0 ）2 ／（２ａ1 ） ＋〔τ＋（Ｖ0 −Ｖ* ）／ａ0 〕×Ｖ* ……（１７）ケース３ （ｔ0 ＜ｔ* ＜ｔ1 の場合：図６） 図６より、この場合の各パラメータ間の関係は以下のよ
うになる。
うになる。
【００３７】 ｔ0 ＜ｔ* ＜ｔ1 ……（１８） ｔ0 ＝Ｖ0 ／ａ0 ……（１９） ｔ1 ＝Ｖ1 ／ａ1 ……（２０） Ｖ* ＝Ｖ1 ′＝Ｖ1 −ａ1 ×ｔ* ……（２１） ΔＶ＝Ｖ0 ＋Ｖ1 ……（２２） 従って、（１９）〜（２１）式より、条件式（１８）は
次のようになる。
次のようになる。
【００３８】 Ｖ0 ／ａ0 ＜（Ｖ1 −Ｖ* ）／ａ1 ＜Ｖ1 ／ａ1 これを（２２）式を用いて整理し、次の（２３）式を得
る。
る。
【００３９】 Ｖ0 ＜ａ0 ×（ΔＶ−Ｖ* ）／（ａ0 ＋ａ1 ）……（２３） 結局、ケース３は、自車の当初の車速Ｖ0 が（２３）式
を満たす場合となる。この場合、安全車間距離Ｒは、ケ
ース１及び２の場合と同様、図６の領域Ｓ0 ，Ｓ1 ，及
びＳ2 の和で表される。ここに、 Ｓ0 ＝（τ＋ｔ* ）×Ｖ* Ｓ1 ＝（τ＋τ＋ｔ0 ）×Ｖ0 ／２ Ｓ2 ＝（τ＋τ＋ｔ* ）×（Ｖ1 −Ｖ* ）／２ であるから、Ｒは次の（２４）式となる。
を満たす場合となる。この場合、安全車間距離Ｒは、ケ
ース１及び２の場合と同様、図６の領域Ｓ0 ，Ｓ1 ，及
びＳ2 の和で表される。ここに、 Ｓ0 ＝（τ＋ｔ* ）×Ｖ* Ｓ1 ＝（τ＋τ＋ｔ0 ）×Ｖ0 ／２ Ｓ2 ＝（τ＋τ＋ｔ* ）×（Ｖ1 −Ｖ* ）／２ であるから、Ｒは次の（２４）式となる。
【００４０】 Ｒ＝Ｓ0 ＋Ｓ1 ＋Ｓ2 ＝τ×（ΔＶ−Ｖ* ）＋（ΔＶ−Ｖ0 −Ｖ* ）2 ／（２ａ1 ） ＋Ｖ0 2 ／（２ａ0 ） ＋〔τ＋（Ｖ1 −Ｖ* ）／ａ1 〕×Ｖ* ……（２４） なお、演算制御装置１１は、ステップＳ１０５での安全
車間距離Ｒの算出に用いる安全車間距離Ｒの算出式の選
択を、パラメータ（ｔ0 ，ｔ1 ，ｔ* ）の大小関係に応
じて行う。具体的には、各測定値を基に、Ｖ0 が式
（９）、（１６）、（２３）のいずれを満たすかを判定
し、その判定結果に応じて、それぞれ式（１０）、（１
７）、（２４）のいずれかを選択して演算を行う。
車間距離Ｒの算出に用いる安全車間距離Ｒの算出式の選
択を、パラメータ（ｔ0 ，ｔ1 ，ｔ* ）の大小関係に応
じて行う。具体的には、各測定値を基に、Ｖ0 が式
（９）、（１６）、（２３）のいずれを満たすかを判定
し、その判定結果に応じて、それぞれ式（１０）、（１
７）、（２４）のいずれかを選択して演算を行う。
【００４１】図７は、各初期相対速度ΔＶにおける初期
自車速度Ｖ0 と安全車間距離Ｒとの関係の一例を表した
ものである。この例は、ラグタイムτ＝０、自車２１の
減速度ａ0 ＝１．０〔Ｇ〕、対向車２２の減速度ａ1 ＝
０．５〔Ｇ〕、衝突直前の両者の許容相対速度Ｖ* ＝４
０〔ｋｍ／時〕として計算したものである。この図に示
すように、安全車間距離Ｒは、初期相対速度ΔＶが同じ
であっても初期自車速度Ｖ0 によって異なることが判
る。
自車速度Ｖ0 と安全車間距離Ｒとの関係の一例を表した
ものである。この例は、ラグタイムτ＝０、自車２１の
減速度ａ0 ＝１．０〔Ｇ〕、対向車２２の減速度ａ1 ＝
０．５〔Ｇ〕、衝突直前の両者の許容相対速度Ｖ* ＝４
０〔ｋｍ／時〕として計算したものである。この図に示
すように、安全車間距離Ｒは、初期相対速度ΔＶが同じ
であっても初期自車速度Ｖ0 によって異なることが判
る。
【００４２】このようにして、本実施例では、自車が対
向車線に所定量はみ出すことが予測され、かつ現時点の
車間距離が安全車間距離以下になった場合にのみ衝突の
警報が出力されるため、たとえ対向車線へのはみ出しが
予測される場合であっても、衝突の可能性がない限り、
不要な警報出力が行われることはない。
向車線に所定量はみ出すことが予測され、かつ現時点の
車間距離が安全車間距離以下になった場合にのみ衝突の
警報が出力されるため、たとえ対向車線へのはみ出しが
予測される場合であっても、衝突の可能性がない限り、
不要な警報出力が行われることはない。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所定時間後に自車が対向車レーンに所定量以上はみ出す
ことが予測され、かつ、自車と対向車との現時点での相
対距離が前記安全車間距離より小さい場合に限り、対向
車との衝突回避のための措置を講ずることとしたので、
自車のレーン逸脱が真に危険であると判断される場合に
のみアラーム等の安全対策が行われる。従って、従来の
ように、レーン逸脱時に対向車の有無にかかわらず不要
なアラームが作動してしまうことがなくなり、違和感を
軽減することができるという効果がある。
所定時間後に自車が対向車レーンに所定量以上はみ出す
ことが予測され、かつ、自車と対向車との現時点での相
対距離が前記安全車間距離より小さい場合に限り、対向
車との衝突回避のための措置を講ずることとしたので、
自車のレーン逸脱が真に危険であると判断される場合に
のみアラーム等の安全対策が行われる。従って、従来の
ように、レーン逸脱時に対向車の有無にかかわらず不要
なアラームが作動してしまうことがなくなり、違和感を
軽減することができるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例における車両衝突防止装置の
概略構成を示すブロック図である。
概略構成を示すブロック図である。
【図２】この車両衝突防止装置の動作原理を説明するた
めの説明図である。
めの説明図である。
【図３】この車両衝突防止装置の動作を説明するための
流れ図である。
流れ図である。
【図４】ケース１における安全車間距離Ｒの求め方を説
明するための説明図である。
明するための説明図である。
【図５】ケース２における安全車間距離Ｒの求め方を説
明するための説明図である。
明するための説明図である。
【図６】ケース３における安全車間距離Ｒの求め方を説
明するための説明図である。
明するための説明図である。
【図７】安全車間距離Ｒの数値例を示す説明図である。
１１ 演算制御装置 １２ 車速センサ １３ 測距センサ １４ 相対速度センサ １５ テレビカメラ １６ 画像処理装置 １７ 警報器 １８ 自動制動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G08G 1/16 B60R 21/00 620
Claims (3)
- 【請求項１】 車両の衝突を防止する車両衝突防止装置
であって、 自車の走行速度を検出する自車速度検出手段と、 該検出された走行速度に基づいて所定時間経過後の自車
の走行位置を推定する走行位置推定手段と、 自車と対向車との車間距離を検出する車間距離検出手段
と、 対向車の走行速度を検出する対向車速度検出手段と、 該検出された対向車の走行速度と前記自車速度検出手段
により検出された自車の走行速度とに基づいて自車と対
向車との安全車間距離を演算する安全車間距離演算手段
と、 前記走行位置推定手段により推定された自車の走行位置
が対向車の走行レーンの所定範囲にあり、かつ、前記車
間距離検出手段により検出された車間距離が前記安全車
間距離演算手段により演算された安全車間距離より小さ
いとき、自車と対向車との衝突の可能性を判定する衝突
可能性判定手段と を備える 車両衝突防止装置。 - 【請求項２】 前記衝突可能性判定手段により自車と対
向車との衝突の可能性が判定されたとき、警告を出力す
る警告出力手段を備える請求項１記載の車両衝突防止装
置。 - 【請求項３】 前記衝突可能性判定手段により自車と対
向車との衝突の可能性が判定されたとき、自車に制動力
を作用させる制動力作用手段を備える請求項１または２
記載の車両衝突防止装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP5150620A JP3031119B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 車両衝突防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5150620A JP3031119B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 車両衝突防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0714100A JPH0714100A (ja) | 1995-01-17 |
| JP3031119B2 true JP3031119B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=15500851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5150620A Expired - Fee Related JP3031119B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 車両衝突防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3031119B2 (ja) |
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| US6269307B1 (en) | 1998-08-06 | 2001-07-31 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Travel safety system for vehicle |
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| JP3986681B2 (ja) * | 1998-08-19 | 2007-10-03 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行安全装置 |
| JP3993316B2 (ja) * | 1998-08-19 | 2007-10-17 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行安全装置 |
| JP3986682B2 (ja) * | 1998-08-25 | 2007-10-03 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行安全装置 |
| JP3975009B2 (ja) * | 1998-08-25 | 2007-09-12 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行安全装置 |
| US6269308B1 (en) | 1998-08-20 | 2001-07-31 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Safety running system for vehicle |
| JP3986683B2 (ja) | 1998-08-25 | 2007-10-03 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行安全装置 |
| JP4007723B2 (ja) | 1999-06-16 | 2007-11-14 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行安全装置 |
| JP2000357299A (ja) * | 1999-06-16 | 2000-12-26 | Honda Motor Co Ltd | 車両の走行安全装置 |
| EP1495932B1 (en) | 2003-07-07 | 2007-08-29 | Nissan Motor Company, Limited | Lane departure prevention apparatus |
| DE10332961A1 (de) * | 2003-07-21 | 2005-02-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Position und/oder der zu erwartenden Position eines Fahrzeuges während eines Einpark-Vorgangs in Relation zur Gegenfahrspur einer mehrspurigen Fahrbahn |
| JP4531621B2 (ja) * | 2005-04-25 | 2010-08-25 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行安全装置 |
| JP4735346B2 (ja) * | 2006-03-09 | 2011-07-27 | 株式会社豊田中央研究所 | 運転支援装置及び運転支援システム |
| JP4207088B2 (ja) | 2007-06-20 | 2009-01-14 | トヨタ自動車株式会社 | 車両走行推定装置 |
| JP5120140B2 (ja) * | 2008-08-08 | 2013-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 衝突推定装置及び衝突推定プログラム |
| WO2012039012A1 (ja) | 2010-09-24 | 2012-03-29 | トヨタ自動車株式会社 | 物体検出装置及び物体検出プログラム |
| DE102012207981A1 (de) * | 2012-05-14 | 2013-11-14 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Warnung eines Fahrers eines einspurigen Kraftfahrzeugs vor einem Verlassen der Fahrspur |
| CN103871243A (zh) * | 2014-04-16 | 2014-06-18 | 武汉欧普威科技有限公司 | 基于主动安全平台的无线车辆管理系统及方法 |
| EP3413083B1 (en) * | 2017-06-09 | 2020-03-11 | Veoneer Sweden AB | A vehicle system for detection of oncoming vehicles |
| CN112441086B (zh) * | 2019-08-30 | 2024-06-18 | 比亚迪股份有限公司 | 轨道车辆及其控制方法、系统和列车控制与管理系统 |
-
1993
- 1993-06-22 JP JP5150620A patent/JP3031119B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0714100A (ja) | 1995-01-17 |
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