JP3775373B2 - 自動操舵装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動操舵装置に関し、特に車両が車線内保持走行を行うための自動操舵装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような自動操舵装置は、自車が走行する車線を検出する車線検出部、自動操舵に必要な情報を算出する演算部、演算部から入力される情報に基づいて操舵輪を操舵する操舵アクチュエータによって構成されている。
【０００３】
車線検出部としては、▲１▼区分車線をカメラ等を用いて視覚的に検出するもの、▲２▼車線内に磁石や電波発信機から成るマーカ列を敷設し、このマーカ列を磁気センサや電波アンテナで検出するもの、などが一般的に知られている。
動作において、演算部は、車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置（例えば、車線幅中央位置、区分車線位置又は車両基準位置）を求めると共に目標車線内位置を決定する。操舵アクチュエータは、この目標車線内位置に基づき、運転者に代わって操舵輪を操舵する。
【０００４】
通常は、車線内の中央を走行することが望ましいと考えられるので、上記の車線検出部▲１▼の場合には車線幅の中央を自動操舵の目標車線内位置として制御を行い、また、上記の車線検出部▲２▼の場合には、目標車線内位置としてマーカ列は車線幅の中央に敷設され、自動操舵装置はこれを目標車線内位置として制御を行っている。
【０００５】
一般に、このような自動操舵装置における自動操舵制御の開始及び解除は、運転者が専用のスイッチを操作することによって指示するが、より安全に自動操舵制御の解除を行うことが可能な自動操舵装置として、例えば、本発明者等による特願2001-181837号や特願2001-198769号がある。
【０００６】
特願2001-181837号の自動操舵装置では、自動操舵制御中且つ定速走行制御中にアクセルペダルの踏込量が所定時間以上継続して所定の値以上であることを自動操舵制御の解除条件としている。
これは、車線変更に伴った自動操舵制御の解除をより安全に行うものであり、専用の制御スイッチ操作による自動操舵制御の解除に伴う側後方の安全確認不足や片手運転による車両のふらつきの危険性を回避することができ、ブレーキペダル操作による自動操舵制御の解除の場合のように車両が減速することもない。
【０００７】
また、特願2001-198769号の自動操舵装置では、ブレーキ圧力が零より大きく所定の圧力値未満であるか、又はブレーキ圧力が所定時間以上継続して該所定の圧力値以上であることを自動操舵制御の解除条件としている。
これは、ブレーキ操作による自動操舵制御の解除をより安全に行なうものであり、強ブレーキ操作や旋回中のブレーキ操作に伴う自動操舵制御の解除時の危険性を回避することができる。
【０００８】
また、自動操舵解除条件としては、他にクラッチペダルの踏み込みや変速シフトレバーの操作なども考えられる。
また、自動操舵制御が解除されたとき、運転者に警報を発する自動操舵装置もある（例えば、特許文献1参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平9-58503号公報（請求項4、段落番号0068）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ブレーキペダルやアクセルペダルの操作は通常の運転操作であり、このような操作を自動操舵制御の解除条件としている場合、運転者による何気ない操作、すなわち自動操舵の解除を意図していない操作によっても解除条件が満たされてしまう可能性がある。
【００１１】
この様な場合、運転者がステアリングホイールを保持していないと、車両の安定性が失われ、また、ステアリングホイールを保持していたとしても、自動操舵制御が不意に解除されることによって運転者が取り乱す可能性があり、危険である。
【００１２】
また、自動操舵制御が解除されたとき、単に運転者に警報を発するだけでは、上記の危険性を十分に回避することはできない。
従って本発明は、車両が車線内保持走行を行うための自動操舵装置において、専用のスイッチ操作以外の解除条件を用いた運転者の意図的な自動操舵制御の解除をより安全に行うことを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る自動操舵装置は、車線検出部と、自動操舵解除条件関連車両状態検出部と、運転者に自動操舵制御の解除に関して所定の通知を行う通知部と、自動操舵制御の開始及び解除専用のスイッチと、自動操舵制御の開始後、該自動操舵解除条件関連車両状態検出部によって検出された自動操舵解除条件に関連する車両状態に基づき、該スイッチの操作以外の運転者による自動操舵制御解除用の運転操作によって自動操舵制御の解除条件の少なくとも１つが満たされたと判定したとき、解除準備段階として該通知部を付勢して該所定の通知を行なうと共に、該解除条件とは異なる所定の解除実行条件が満たされるまで、該車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置を求めると共に目標車線内位置を決定する演算部と、該目標車線内位置に基づいて操舵制御を行うアクチュエータと、を備えたことを特徴としている。
【００１４】
すなわち本発明においては、自動操舵制御の開始後、演算部が、従来と同様に車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置を求めると共に目標車線内位置を決定し、アクチュエータが、演算部によって決定された目標車線内位置に基づいて操舵制御を行う。
【００１５】
また、該演算部は、自動操舵解除条件関連車両状態検出部によって検出された自動操舵解除条件に関連する車両状態に基づき、該スイッチの操作以外の運転者による自動操舵制御解除用の運転操作によって自動操舵制御の解除条件(例えば、アクセルペダルの踏込量が所定時間以上継続して所定の値以上であること、ブレーキ圧力が零より大きく所定の圧力値未満であること、及びブレーキ圧力が所定時間以上継続して該所定の圧力値以上であること)の少なくとも１つが満たされたと判定したとき、解除準備段階として運転者に自動操舵制御の解除に関して所定の通知を行う通知部を付勢すると共に、該解除条件とは異なる所定の解除実行条件が満たされるまで上記のとおり目標車線内位置を決定し、所定の解除実行条件が満たされたとき自動操舵制御の解除を実行する。
【００１６】
従って、従来の自動操舵制御の解除条件が満たされただけでは自動操舵制御は即座に解除されず、通知部によって運転者に所定の通知が行われた後、所定の解除実行条件が満たされて初めて自動操舵制御が解除される。
これにより、運転者は自動操舵制御が解除されることを事前に把握することが可能となり、自動操舵制御が不意に解除されることに伴う危険性を回避することができる。
【００１７】
この場合、該所定の通知が該自動操舵制御の解除予告であれば、該演算部は、該解除予告の開始から所定時間が経過することを該所定の解除実行条件として該自動操舵制御の解除を実行すればよい。
すなわち、自動操舵制御が解除される場合、まずは通知部による解除予告が行われ、該解除予告の開始後所定時間が経過した後に解除される。
【００１８】
従って、解除予告の開始から自動操舵制御が解除されるまでの時間内に運転者はステアリングホイールを十分に保持することができ、自動操舵制御が不意に解除されることに伴う危険性を回避することができる。
また、該所定の通知が該自動操舵制御の解除待機通知であれば、該演算部は、該運転者が所定の指示部（例えば、方向指示スイッチ）を操作することを該所定の解除実行条件として該自動操舵制御の解除を実行すればよい。
【００１９】
すなわち、自動操舵制御が解除される場合、まずは運転者に対する通知と共に自動操舵制御が解除待機の状態になり、その後運転者が所定の指示部を操作したときに自動操舵制御が解除される。
従って、運転者は解除待機通知を受けてから所定の指示部を操作する前にステアリングホイールを十分に保持することができ、自動操舵制御が不意に解除されることに伴う危険性を回避することができる。
【００２０】
上記の通知部は、車両室内に設置された方向指示表示のランプ、音声出力装置、及び音響出力装置の少なくともいずれかであればよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例として、解除予告を行った後所定時間経過後に自動操舵制御を解除する実施例(1)と、解除待機状態に入った後、運転者による所定の指示部の操作があった場合に解除する実施例(2)とに分けて説明する。
【００２２】
実施例 (1)
図1は、本発明に係る自動操舵装置の実施例(1)の構成が示されている。この実施例(1)による自動操舵装置は、車線検出部1と自動操舵スイッチ2と車両状態検出部3と演算部4と操舵アクチュエータ5とフラッシャユニット6とブザー9とで構成されている。
【００２３】
車線検出部1は、自車を基準として検出した車線の相対位置に関する情報を出力するものであり、カメラと画像処理装置との組合せや、レーンマーカ・センサと信号処理装置との組合せなどにより構成することができる周知のものを用いればよい。
【００２４】
自動操舵スイッチ2は、運転者が自動操舵制御の開始及び解除を指示するための専用のスイッチである。
自動操舵解除条件関連車両状態検出部3は、例えば、ブレーキ圧力を解除条件とする場合におけるブレーキ圧力検出部、アクセルペダルの踏込量を解除条件とする場合におけるアクセルペダル踏込量検出部等、周知のものを1つ又は複数用いればよい。本実施例(1)における自動操舵解除条件関連車両状態検出部3は、2種類の車両状態(例えばブレーキ圧力とアクセルペダルの踏込量)を検出するものとする。
【００２５】
演算部4は、車線検出部1からの車線情報、自動操舵スイッチ2からの自動操舵制御ON/OFF信号、及び自動操舵解除条件関連車両状態検出部3からの自動操舵解除条件関連車両状態情報を読み込む入力部41と、この入力部41の出力信号を用いて自動操舵制御に関する演算・判断を行うCPU42と、演算などでCPU42が使用するRAM43と、制御プログラムや制御パラメータを格納しておくROM44と、CPU42で得られた出力データに従って操舵アクチュエータ5を駆動する出力部45と、車両電源からこれらの各部に必要な電源を供給するための電源部46とで構成されている。
【００２６】
また、操舵アクチュエータ5は、出力部45からの出力により車両の操舵輪（図示せず）を自動的に作動させる周知の装置を用いればよい。
また、フラッシャユニット6は、運転者によるフラッシャスイッチ(図示せず)操作に応じて左右のフラッシャランプ7a,7b(以下、符号7で総称することがある)を点灯すると共にメータ内に設けられた左右のインジケータランプ8a,8b(以下、符号8で総称することがある)を点灯する周知の装置を用いればよい。
【００２７】
但し、演算部4の出力部45とフラッシャユニット6との間にはダイオードD1〜D4を図示の如く設け、演算部4とフラッシャユニット6がそれぞれ独立して左右のインジケータランプ8a,8bを点灯／消灯できるようにする。
さらに、ブザー9は、警報としてブザー音を発生する周知の装置を用いればよい。
【００２８】
上記の内、インジケータランプ8及びブザー9は、本発明における通知部を構成するものである。
図2及び図3は、図1に示した演算部4におけるROM44に格納されている制御プログラムの流れを示したものであり、以下、この図2及び図3を参照して図1の実施例(1)の動作を説明する。なお、このフローチャートは所定時間間隔で開始されるものとし、制御装置の制御に係る部分のみを記述しているが、CPUなどのハードウエア起動時の初期処理などは省略されている。
【００２９】
また、本フローチャートで使用する位置は、全て自車左右方向中心線を“0”として、車両右側を＋、車両左側を−として表現するものとする。車線検出部1も自車左右方向中心線を“0”として車線情報を表現しているものとする。
(1) 自動操舵制御開始前又は解除後の処理
まずCPU42は、入力部41を介して車線検出部1の車線情報、自動操舵スイッチ2からの自動操舵スイッチ信号、及び車両状態検出部3からの車両状態情報を読み込む(ステップS101)。
【００３０】
次にCPU42は、ステップS101で読み込んだ自動操舵スイッチ信号により、自動操舵スイッチ2のON/OFFを確認する(同S102)。自動操舵制御開始前又は自動操舵スイッチ2の操作による解除後は自動操舵スイッチ2が“OFF”であり、自動操舵制御を行わないため、解除フラグを“OFF”に設定し(同S103)、タイマカウンタC1及びC2に“0”を代入し(同S104,S105)、操舵アクチュエータ5を操舵無制御(同S106)とする。
【００３１】
この後、ステップS125及びS126において、それぞれタイマカウンタC1及びC2が共に“0”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S132,S133)、タイマカウンタC3に“0”を代入して(同S134)、処理を終了する。
【００３２】
なお、ステップS103で“OFF”に設定される解除フラグは、自動操舵スイッチ2による解除指示以外の方法で自動操舵制御が解除されたことを示すためのフラグである。
従って、自動操舵スイッチ2による解除指示以外の方法で後述するように自動操舵制御が解除された場合には、ステップS102において自動操舵スイッチ2が“ON”であるが、ステップS107において解除フラグが“ON”であると判定されるため、上記のステップS102において自動操舵スイッチ2が“OFF”である場合と同様に、ステップS104〜S106,S125,S126,及びS132〜S134を行って処理を終了する。
【００３３】
また、ステップS104及びS105においてそれぞれ“0”が代入されるタイマカウンタC1及びC2は、後述するように自動操舵制御の解除をそれぞれ設定値T1及びT2で表される所定時間だけ遅延させるためのものである。また、ステップS134において“0”が代入されるタイマカウンタC3は、後述するようにインジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続を周期的に行うためのものである。
【００３４】
(2) 解除条件 A 及び B 満足前における自動操舵制御中の処理
自動操舵制御中は、ステップS102において自動操舵スイッチ2が“ON”であり、ステップS107において解除フラグが“OFF”であるので、ステップS101で読み込んだ車両状態情報に基づき、解除条件A(例えば、ブレーキ圧力に関連した解除条件)が満たされたか否かを判定する(同S108)。
【００３５】
この場合、ステップS108において解除条件Aが満たされていないので、タイマカウンタC1に“0”を代入し(同S109)、ステップS101で読み込んだ車両状態情報に基づき、解除条件B(例えば、アクセルペダル踏込量に関連した解除条件)が満たされたか否かを判定する(同S110)。ステップS110において解除条件Bも満たされていないため、タイマカウンタC2に“0”を代入する(同S111)。
【００３６】
この後、CPU42は、ステップS101で読み込んだ車線情報に基いて車線幅中央位置CLを算出する(ステップS119)。この場合、車線検出部1からの車線情報は、自車左右方向中心線を基準として検出した車線の相対位置に関する情報（区分車線検出の場合は、左右の区分車線の位置情報であり、マーカ列検出の場合は、マーカ列の位置情報）である。
【００３７】
車線検出部1の車線情報が、区分車線情報であれば、左側区分車線と右側区分車線の中央を車線幅中央位置CLとし、マーカ列情報を用いる場合はマーカ列の位置をそのまま車線幅中央位置CLとするのが通常である。
さらにCPU42は、ステップS119で求めた車線幅中央位置CLから目標車線内位置を決定する(ステップS120)。この場合、ステップS119で求めた車線幅中央位置CLをそのまま目標車線内位置としてもよいが、左右方向に若干オフセットするように設定してもよい。
【００３８】
ステップS120で求められる目標車線内位置は、自車左右方向中心線を基準としているので以下のようになる。
(a)目標車線内位置＝0：目標車線内位置が自車左右方向中心線上にある。
(b) 目標車線内位置＜0：目標車線内位置が自車左右方向中心線より左側にある。
【００３９】
(c) 目標車線内位置＞0：目標車線内位置が自車左右方向中心線より右側にある。
このようにして決定した目標車線内位置を上記の何れの場合に該当するか否かを判定する(ステップS121)。
【００４０】
すなわち、目標車線内位置＝0の場合(a)には、自車左右方向中心線上に目標車線内位置が存在するので、ステップS122において、操舵アクチュエータ5を中立保持するように制御する。
また、目標車線内位置＜0の場合(b)には、目標車線内位置が自車左右方向中心線より左側にあるので、ステップS123において、操舵アクチュエータ5を左転舵制御する。
【００４１】
さらに目標車線内位置＞0の場合(c)には、目標車線内位置が自車左右方向中心線より右側にあるので、ステップS124において、操舵アクチュエータ5を右転舵制御する。
この後、ステップS125以降の処理については、上記の(1)自動操舵制御開始前又は解除後の処理の場合と同様に、ステップS125及びS126において、それぞれタイマカウンタC1及びC2が共に“0”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S132,S133)、タイマカウンタC3に“0”を代入して(同S134)、処理を終了する。
【００４２】
(3) 解除条件 A 又は B 満足後所定時間経過するまでの処理
解除条件Aが満たされた場合、CPU42は、上記のステップS108において解除条件Aが満たされたことを検出し、タイマカウンタC1の値を最大値MAXと比較し(同S112)、C1＜MAXである場合のみタイマカウンタC1をカウントアップする(同S113)。さらに、タイマカウンタC1の値を設定値T1と比較し(同S114)、この場合は、C1＜T1であるのでステップS110に処理を進める。
【００４３】
解除条件Bが満たされた場合、CPU42は、上記のステップS110において解除条件Bが満たされたことを検出し、タイマカウンタC2の値を最大値MAXと比較し(同S115)、C2＜MAXである場合のみタイマカウンタC2をカウントアップする(同S116)。さらに、タイマカウンタC2の値を設定値T2と比較し(同S117)、この場合は、C2＜T2であるのでステップS119に処理を進め、以降、上記(2)解除条件A及びB満足前における自動操舵制御中の処理の場合と同様にステップS119〜S124を実行する。
【００４４】
その後、CPU42は、ステップS125又はS126において、それぞれタイマカウンタC1又はC2の値が“0”でないと判定するため、タイマカウンタC3をパラメータNと比較し(同S127)、C3≠Nである場合はタイマカウンタC3をカウントアップし(同S128)、処理を終了する。
【００４５】
ステップS127においてC3＝Nである場合は、本フローチャートを前回実行したときのインジケータランプの状態を確認し(同S129)、インジケータランプが“OFF”状態であればインジケータランプ及びブザーをそれぞれ“ON”にする(同S130,S131)。
【００４６】
逆に、ステップS129においてインジケータランプが“ON”状態であればインジケータランプ及びブザーをそれぞれ“OFF”にする(同S132,S133)。その後、タイマカウンタC3に“0”を代入し(同S134)、処理を終了する。
なお、上述の如く、同図のフローチャートは所定時間間隔で開始されるものであるため、解除条件A又はBが満足されても、それぞれタイマカウンタC1又はC2が設定値T1又はT2未満である場合は、自動操舵制御が解除されることなく、ステップS125〜S134の処理により、タイマカウンタC3が周期N毎にインジケータランプ及びブザーの“ON”と“OFF”を切替えるため、自動操舵制御の解除予告としてインジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続が周期的に行われる。
【００４７】
(4) 解除条件 A 又は B 満足後所定時間経過の自動操舵解除処理
解除条件A又はBが満足された後、ステップS114又はS117においてそれぞれタイマカウンタC1≧設定値T1又はタイマカウンタC2≧設定値T2となって所定時間の遅延が完了すると、CPU42は、解除フラグを“ON”にし(同S118)、操舵無制御とする(同S106)。
【００４８】
この後、ステップS125〜S134の処理を上記の(3)解除条件A又はB満足後所定時間経過するまでの処理の場合と同様に実行する。従って、この時点では、自動操舵制御は解除されるが、インジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続処理は解除されていない。
【００４９】
インジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続処理は、所定時間間隔後に再度このフローチャートが起動されたときに解除される。この場合の処理は、上記(1)自動操舵制御開始前又は解除後の処理において説明した通りである。
なお、上記のフローチャートでは、解除条件A及びBの2つの解除条件を用いた例を説明したが、解除条件は1つだけでもよく、また3つ以上であってもよい。この場合、各解除条件に関連した車両状態を自動操舵解除条件関連車両状態検出部3が検出すればよい。
【００５０】
また、上記のフローチャートでは、運転者が自動操舵制御の解除を望んでいないにも拘らず、解除条件A又はBが満たされてしまった場合には所定時間経過後に必ず自動操舵制御が解除されてしまう。従ってこのような場合、運転者は、自動操舵制御の解除後に再度自動操舵スイッチ2を操作することにより自動操舵制御を再開する必要がある。
【００５１】
実施例 (2)
図4は、本発明に係る自動操舵装置の実施例(2)の構成が示されている。この実施例(2)による自動操舵装置は、図1に示した実施例(1)の構成に加え、左右のフラッシャスイッチ10及び11を備えている。
【００５２】
図4における、車線検出部1、自動操舵スイッチ2、自動操舵解除条件関連車両状態検出部3、演算部4、操舵アクチュエータ5、フラッシャユニット6、フラッシャランプ7、インジケータランプ8、及びブザー9は、図1に示した実施例(1)の構成と同様であるので説明を省略する。
【００５３】
但し、本実施例(2)における自動操舵解除条件関連車両状態検出部3は、実施例(1)のものとは異なり、1種類の車両状態(例えばブレーキ圧力)のみを検出するものとする。
図4における左右のフラッシャスイッチ10及び11は、運転者の操作によりフラッシャランプ7を点滅させると共に、メータ内に設けられたインジケータランプ8を点滅させる周知の装置を用いればよい。
【００５４】
図示の如く、運転者による左右のフラッシャスイッチ10及び11の操作は操作信号として演算部4の入力部41に与えられるものとする。
図5及び図6は、図4に示した演算部4におけるROM44に格納されている制御プログラムの流れを示したものであり、以下、この図5及び図6を参照して図4の実施例(2)の動作を説明する。なお、このフローチャートは図2及び3に示したものと同様に所定時間間隔で開始されるものとし、制御装置の制御に係る部分のみを記述しているが、CPUなどのハードウエア起動時の初期処理などは省略されている。
【００５５】
また、本フローチャートで使用する位置は、全て自車左右方向中心線を“0”として、車両右側を＋、車両左側を−として表現するものとする。車線検出部1も自車左右方向中心線を“0”として車線情報を表現しているものとする。
(1) 自動操舵制御開始前又は解除後の処理
まずCPU42は、入力部41を介して車線検出部1の車線情報、自動操舵スイッチ2からの自動操舵スイッチ信号、自動操舵解除条件関連車両状態検出部3からの自動操舵解除条件関連車両状態情報、及びフラッシャスイッチ10又は11からのフラッシャスイッチ操作信号を読み込む(ステップS201)。
【００５６】
次にCPU42は、ステップS201で読み込んだ自動操舵スイッチ信号により、自動操舵スイッチ2のON/OFFを確認する(同S202)。自動操舵制御開始前又は自動操舵スイッチ2の操作による解除後は自動操舵スイッチ2が“OFF”であり、自動操舵制御を行わないため、解除フラグ及び解除待機フラグを“OFF”に設定し(同S203,S204)、操舵アクチュエータ5を操舵無制御(同S205)とする。
【００５７】
この後、解除待機フラグを確認し(同S218)、解除待機フラグが“OFF”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S224,S225)、タイマカウンタCに“0”を代入して(同S226)、処理を終了する。
なお、ステップS203で“OFF”に設定される解除フラグは、自動操舵スイッチ2による解除指示以外の方法で自動操舵制御が解除されたことを示すためのフラグである。
【００５８】
従って、自動操舵スイッチ2による解除指示以外の方法で後述するように自動操舵制御が解除された場合には、ステップS202において自動操舵スイッチ2が“ON”であるが、ステップS206において解除フラグが“ON”であると判定されるため、上記のステップS202において自動操舵スイッチ2が“OFF”である場合と同様に、ステップS204,S205,S218,及びS224〜S226を行って処理を終了する。
【００５９】
また、ステップS204において“OFF”に設定される解除待機フラグは、後述するように自動操舵制御の解除を運転者による所定の指示があるまで遅延させるためのものである。また、ステップS226において“0”が代入されるタイマカウンタCは、後述するようにインジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続を周期的に行うためのものである。
【００６０】
(2) 解除条件満足前における自動操舵制御中の処理
自動操舵制御中は、ステップS202において自動操舵スイッチ2が“ON”であり、ステップS206において解除フラグが“OFF”であるので、ステップS201で読み込んだ車両状態情報が解除条件を満たすか否かを判定する(同S207)。
【００６１】
この場合、ステップS207において解除条件が満たされていないので、解除待機フラグを“OFF”に設定する(同S208)。
この後、CPU42は、ステップS201で読み込んだ車線情報に基いて車線幅中央位置CLを算出し(同S212)、車線幅中央位置CLから目標車線内位置を決定する(同S213)。
【００６２】
ステップS213で求められる目標車線内位置は、自車左右方向中心線を基準としているので以下のようになる。
(a)目標車線内位置＝0：目標車線内位置が自車左右方向中心線上にある。
(b) 目標車線内位置＜0：目標車線内位置が自車左右方向中心線より左側にある。
【００６３】
(c) 目標車線内位置＞0：目標車線内位置が自車左右方向中心線より右側にある。
従って、CPU42は、このようにして決定した目標車線内位置を上記の何れの場合に該当するか否かを判定し(同S214)、それぞれ、目標車線内位置＝0の場合(a)には、操舵アクチュエータ5を中立保持するように制御し(同S215)、目標車線内位置＜0の場合(b)には、操舵アクチュエータ5を左転舵制御し(同S216)、さらに目標車線内位置＞0の場合(c)には、操舵アクチュエータ5を右転舵制御する(同S217)。
【００６４】
なお、上記のステップS212〜S217の処理は、図2に示した実施例(1)の場合のステップS119〜S124と同様な処理である。
この後、ステップS218以降の処理については、上記の(1)自動操舵制御開始前又は解除後の処理の場合と同様に、ステップS218において、解除待機フラグが“OFF”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S224,S225)、タイマカウンタCに“0”を代入して(同S226)、処理を終了する。
【００６５】
(3) 解除条件満足後運転者がフラッシャスイッチを操作するまでの処理
解除条件が満たされた場合、CPU42は、上記のステップS207において解除条件が満たされたことを検出し、運転者によるフラッシャスイッチの操作の有無をステップS201で読み込んだフラッシャスイッチ操作信号により判定する(同S209)。この場合、運転者は未だフラッシャスイッチ操作していないので、解除待機フラグを“ON”に設定し(同S210)、ステップS212に処理を進め、以降、上記(2)解除条件満足前における自動操舵制御中の処理の場合と同様にステップS212〜S217を実行する。
【００６６】
その後、CPU42は、ステップS218において解除待機フラグが“ON”であると判定するため、タイマカウンタCをパラメータNと比較し(同S219)、C≠Nである場合はタイマカウンタCをカウントアップし(同S220)、処理を終了する。
ステップS219においてC＝Nである場合は、本フローチャートを前回実行したときのインジケータランプの状態を確認し(同S221)、インジケータランプが“OFF”状態であればインジケータランプ及びブザーをそれぞれ“ON”にする(同S222,S223)。
【００６７】
逆に、ステップS221においてインジケータランプが“ON”状態であればインジケータランプ及びブザーをそれぞれ“OFF”にする(同S224,S225)。その後、タイマカウンタCに“0”を代入し(同S226)、処理を終了する。
なお、上述の如く、同図のフローチャートは所定時間間隔で開始されるものであるため、解除条件が満足されても、運転者によるフラッシャスイッチ10又は11の操作が有るまでは自動操舵制御が解除されることなく、ステップS218〜S226の処理により、タイマカウンタCが周期N毎にインジケータランプ及びブザーの“ON”と“OFF”を切替えるため、自動操舵制御の解除待機通知としてインジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続が周期的に行われる。
【００６８】
(4) 運転者によるフラッシャスイッチ操作時における自動操舵解除処理
解除条件が満足された後、運転者がフラッシャスイッチ10又は11を操作するとステップS209においてフラッシャスイッチの操作有と判定されるため、CPU42は、解除フラグを“ON”に設定し(同S211)、アクチュエータ5を操舵無制御とする(同S205)。
【００６９】
この後、ステップS218以降の処理については、上記の(1)自動操舵制御開始前又は解除後の処理の場合と同様に、ステップS218において、解除待機フラグが“OFF”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S224,S225)、タイマカウンタCに“0”を代入して(同S226)、処理を終了する。
【００７０】
なお、上記のフローチャートでは、解除条件を1つ用いた例を説明したが、解除条件は2つ以上設けてもよい。この場合、各解除条件に関連した車両状態を車両状態検出部3が検出すればよい。
また、上記のフローチャートでは、解除条件満足後、運転者がフラッシャスイッチ10又は11を操作しないといつまでも上記(3)解除条件満足後運転者がフラッシャスイッチを操作するまでの処理が継続されることになる。
【００７１】
例えば、運転者が自動操舵制御の解除を望んでいないにも拘らず、解除条件が満たされてしまった場合が想定される。
このような場合、運転者は、フラッシャスイッチ10又は11を操作するか、自動操舵スイッチ2を操作することにより、解除待機フラグを“OFF”にして自動操舵制御を一旦解除し、再度自動操舵スイッチ2を操作して自動操舵制御を再開すればよい。
【００７２】
また、解除条件満足後所定時間経過するまでに運転者がフラッシャスイッチを操作しなければ、解除待機フラグを“OFF”にするようなステップを上記のフローチャートに追加してもよい。
なお、上記の実施例(1)及び(2)では、通知部としてインジケータランプ8及びブザー9を用いているが、いずれか一方のみを用いてもよく、また、これらの代わりに又はこれらに加えて音声出力装置を用いてもよい。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る自動操舵装置によれば、演算部が、自動操舵制御の開始後、自動操舵解除条件関連車両状態検出部によって検出された自動操舵解除条件に関連する車両状態に基づき、該スイッチの操作以外の運転者による自動操舵制御解除用の運転操作によって自動操舵制御の解除条件の少なくとも１つが満たされたと判定したとき、解除準備段階として運転者に自動操舵制御の解除に関して所定の通知を行う通知部を付勢すると共に、該解除条件とは異なる所定の解除実行条件が満たされるまで、車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置を求めると共に目標車線内位置を決定して、該目標車線内位置に基づいて操舵アクチュエータを操舵制御するように構成したので、専用のスイッチ操作以外の解除条件を用いた運転者の意図的な自動操舵制御の解除をより安全に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動操舵装置の実施例(1)を示したブロック図である。
【図２】図１に示した本発明に係る自動操舵装置の実施例(1)に用いられる制御プログラムを示したフローチャート図である。
【図３】図１に示した本発明に係る自動操舵装置の実施例(1)に用いられる制御プログラムの図２に続く処理を示したフローチャート図である。
【図４】本発明に係る自動操舵装置の実施例(2)を示したブロック図である。
【図５】図４に示した本発明に係る自動操舵装置の実施例(2)に用いられる制御プログラムを示したフローチャート図である。
【図６】図４に示した本発明に係る自動操舵装置の実施例(2)に用いられる制御プログラムの図５に続く処理を示したフローチャート図である。
【符号の説明】
1 車線検出部
2 自動操舵スイッチ
3 自動操舵解除条件関連車両状態検出部
4 演算部
5 操舵アクチュエータ
6 フラッシャユニット
7,7a,7b フラッシャランプ
8,8a,8b インジケータランプ
9 ブザー
10,11 フラッシャスイッチ
D1〜D4 ダイオード
図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【発明の属する技術分野】
本発明は自動操舵装置に関し、特に車両が車線内保持走行を行うための自動操舵装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような自動操舵装置は、自車が走行する車線を検出する車線検出部、自動操舵に必要な情報を算出する演算部、演算部から入力される情報に基づいて操舵輪を操舵する操舵アクチュエータによって構成されている。
【０００３】
車線検出部としては、▲１▼区分車線をカメラ等を用いて視覚的に検出するもの、▲２▼車線内に磁石や電波発信機から成るマーカ列を敷設し、このマーカ列を磁気センサや電波アンテナで検出するもの、などが一般的に知られている。
動作において、演算部は、車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置（例えば、車線幅中央位置、区分車線位置又は車両基準位置）を求めると共に目標車線内位置を決定する。操舵アクチュエータは、この目標車線内位置に基づき、運転者に代わって操舵輪を操舵する。
【０００４】
通常は、車線内の中央を走行することが望ましいと考えられるので、上記の車線検出部▲１▼の場合には車線幅の中央を自動操舵の目標車線内位置として制御を行い、また、上記の車線検出部▲２▼の場合には、目標車線内位置としてマーカ列は車線幅の中央に敷設され、自動操舵装置はこれを目標車線内位置として制御を行っている。
【０００５】
一般に、このような自動操舵装置における自動操舵制御の開始及び解除は、運転者が専用のスイッチを操作することによって指示するが、より安全に自動操舵制御の解除を行うことが可能な自動操舵装置として、例えば、本発明者等による特願2001-181837号や特願2001-198769号がある。
【０００６】
特願2001-181837号の自動操舵装置では、自動操舵制御中且つ定速走行制御中にアクセルペダルの踏込量が所定時間以上継続して所定の値以上であることを自動操舵制御の解除条件としている。
これは、車線変更に伴った自動操舵制御の解除をより安全に行うものであり、専用の制御スイッチ操作による自動操舵制御の解除に伴う側後方の安全確認不足や片手運転による車両のふらつきの危険性を回避することができ、ブレーキペダル操作による自動操舵制御の解除の場合のように車両が減速することもない。
【０００７】
また、特願2001-198769号の自動操舵装置では、ブレーキ圧力が零より大きく所定の圧力値未満であるか、又はブレーキ圧力が所定時間以上継続して該所定の圧力値以上であることを自動操舵制御の解除条件としている。
これは、ブレーキ操作による自動操舵制御の解除をより安全に行なうものであり、強ブレーキ操作や旋回中のブレーキ操作に伴う自動操舵制御の解除時の危険性を回避することができる。
【０００８】
また、自動操舵解除条件としては、他にクラッチペダルの踏み込みや変速シフトレバーの操作なども考えられる。
また、自動操舵制御が解除されたとき、運転者に警報を発する自動操舵装置もある（例えば、特許文献1参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平9-58503号公報（請求項4、段落番号0068）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ブレーキペダルやアクセルペダルの操作は通常の運転操作であり、このような操作を自動操舵制御の解除条件としている場合、運転者による何気ない操作、すなわち自動操舵の解除を意図していない操作によっても解除条件が満たされてしまう可能性がある。
【００１１】
この様な場合、運転者がステアリングホイールを保持していないと、車両の安定性が失われ、また、ステアリングホイールを保持していたとしても、自動操舵制御が不意に解除されることによって運転者が取り乱す可能性があり、危険である。
【００１２】
また、自動操舵制御が解除されたとき、単に運転者に警報を発するだけでは、上記の危険性を十分に回避することはできない。
従って本発明は、車両が車線内保持走行を行うための自動操舵装置において、専用のスイッチ操作以外の解除条件を用いた運転者の意図的な自動操舵制御の解除をより安全に行うことを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る自動操舵装置は、車線検出部と、自動操舵解除条件関連車両状態検出部と、運転者に自動操舵制御の解除に関して所定の通知を行う通知部と、自動操舵制御の開始及び解除専用のスイッチと、自動操舵制御の開始後、該自動操舵解除条件関連車両状態検出部によって検出された自動操舵解除条件に関連する車両状態に基づき、該スイッチの操作以外の運転者による自動操舵制御解除用の運転操作によって自動操舵制御の解除条件の少なくとも１つが満たされたと判定したとき、解除準備段階として該通知部を付勢して該所定の通知を行なうと共に、該解除条件とは異なる所定の解除実行条件が満たされるまで、該車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置を求めると共に目標車線内位置を決定する演算部と、該目標車線内位置に基づいて操舵制御を行うアクチュエータと、を備えたことを特徴としている。
【００１４】
すなわち本発明においては、自動操舵制御の開始後、演算部が、従来と同様に車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置を求めると共に目標車線内位置を決定し、アクチュエータが、演算部によって決定された目標車線内位置に基づいて操舵制御を行う。
【００１５】
また、該演算部は、自動操舵解除条件関連車両状態検出部によって検出された自動操舵解除条件に関連する車両状態に基づき、該スイッチの操作以外の運転者による自動操舵制御解除用の運転操作によって自動操舵制御の解除条件(例えば、アクセルペダルの踏込量が所定時間以上継続して所定の値以上であること、ブレーキ圧力が零より大きく所定の圧力値未満であること、及びブレーキ圧力が所定時間以上継続して該所定の圧力値以上であること)の少なくとも１つが満たされたと判定したとき、解除準備段階として運転者に自動操舵制御の解除に関して所定の通知を行う通知部を付勢すると共に、該解除条件とは異なる所定の解除実行条件が満たされるまで上記のとおり目標車線内位置を決定し、所定の解除実行条件が満たされたとき自動操舵制御の解除を実行する。
【００１６】
従って、従来の自動操舵制御の解除条件が満たされただけでは自動操舵制御は即座に解除されず、通知部によって運転者に所定の通知が行われた後、所定の解除実行条件が満たされて初めて自動操舵制御が解除される。
これにより、運転者は自動操舵制御が解除されることを事前に把握することが可能となり、自動操舵制御が不意に解除されることに伴う危険性を回避することができる。
【００１７】
この場合、該所定の通知が該自動操舵制御の解除予告であれば、該演算部は、該解除予告の開始から所定時間が経過することを該所定の解除実行条件として該自動操舵制御の解除を実行すればよい。
すなわち、自動操舵制御が解除される場合、まずは通知部による解除予告が行われ、該解除予告の開始後所定時間が経過した後に解除される。
【００１８】
従って、解除予告の開始から自動操舵制御が解除されるまでの時間内に運転者はステアリングホイールを十分に保持することができ、自動操舵制御が不意に解除されることに伴う危険性を回避することができる。
また、該所定の通知が該自動操舵制御の解除待機通知であれば、該演算部は、該運転者が所定の指示部（例えば、方向指示スイッチ）を操作することを該所定の解除実行条件として該自動操舵制御の解除を実行すればよい。
【００１９】
すなわち、自動操舵制御が解除される場合、まずは運転者に対する通知と共に自動操舵制御が解除待機の状態になり、その後運転者が所定の指示部を操作したときに自動操舵制御が解除される。
従って、運転者は解除待機通知を受けてから所定の指示部を操作する前にステアリングホイールを十分に保持することができ、自動操舵制御が不意に解除されることに伴う危険性を回避することができる。
【００２０】
上記の通知部は、車両室内に設置された方向指示表示のランプ、音声出力装置、及び音響出力装置の少なくともいずれかであればよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例として、解除予告を行った後所定時間経過後に自動操舵制御を解除する実施例(1)と、解除待機状態に入った後、運転者による所定の指示部の操作があった場合に解除する実施例(2)とに分けて説明する。
【００２２】
実施例 (1)
図1は、本発明に係る自動操舵装置の実施例(1)の構成が示されている。この実施例(1)による自動操舵装置は、車線検出部1と自動操舵スイッチ2と車両状態検出部3と演算部4と操舵アクチュエータ5とフラッシャユニット6とブザー9とで構成されている。
【００２３】
車線検出部1は、自車を基準として検出した車線の相対位置に関する情報を出力するものであり、カメラと画像処理装置との組合せや、レーンマーカ・センサと信号処理装置との組合せなどにより構成することができる周知のものを用いればよい。
【００２４】
自動操舵スイッチ2は、運転者が自動操舵制御の開始及び解除を指示するための専用のスイッチである。
自動操舵解除条件関連車両状態検出部3は、例えば、ブレーキ圧力を解除条件とする場合におけるブレーキ圧力検出部、アクセルペダルの踏込量を解除条件とする場合におけるアクセルペダル踏込量検出部等、周知のものを1つ又は複数用いればよい。本実施例(1)における自動操舵解除条件関連車両状態検出部3は、2種類の車両状態(例えばブレーキ圧力とアクセルペダルの踏込量)を検出するものとする。
【００２５】
演算部4は、車線検出部1からの車線情報、自動操舵スイッチ2からの自動操舵制御ON/OFF信号、及び自動操舵解除条件関連車両状態検出部3からの自動操舵解除条件関連車両状態情報を読み込む入力部41と、この入力部41の出力信号を用いて自動操舵制御に関する演算・判断を行うCPU42と、演算などでCPU42が使用するRAM43と、制御プログラムや制御パラメータを格納しておくROM44と、CPU42で得られた出力データに従って操舵アクチュエータ5を駆動する出力部45と、車両電源からこれらの各部に必要な電源を供給するための電源部46とで構成されている。
【００２６】
また、操舵アクチュエータ5は、出力部45からの出力により車両の操舵輪（図示せず）を自動的に作動させる周知の装置を用いればよい。
また、フラッシャユニット6は、運転者によるフラッシャスイッチ(図示せず)操作に応じて左右のフラッシャランプ7a,7b(以下、符号7で総称することがある)を点灯すると共にメータ内に設けられた左右のインジケータランプ8a,8b(以下、符号8で総称することがある)を点灯する周知の装置を用いればよい。
【００２７】
但し、演算部4の出力部45とフラッシャユニット6との間にはダイオードD1〜D4を図示の如く設け、演算部4とフラッシャユニット6がそれぞれ独立して左右のインジケータランプ8a,8bを点灯／消灯できるようにする。
さらに、ブザー9は、警報としてブザー音を発生する周知の装置を用いればよい。
【００２８】
上記の内、インジケータランプ8及びブザー9は、本発明における通知部を構成するものである。
図2及び図3は、図1に示した演算部4におけるROM44に格納されている制御プログラムの流れを示したものであり、以下、この図2及び図3を参照して図1の実施例(1)の動作を説明する。なお、このフローチャートは所定時間間隔で開始されるものとし、制御装置の制御に係る部分のみを記述しているが、CPUなどのハードウエア起動時の初期処理などは省略されている。
【００２９】
また、本フローチャートで使用する位置は、全て自車左右方向中心線を“0”として、車両右側を＋、車両左側を−として表現するものとする。車線検出部1も自車左右方向中心線を“0”として車線情報を表現しているものとする。
(1) 自動操舵制御開始前又は解除後の処理
まずCPU42は、入力部41を介して車線検出部1の車線情報、自動操舵スイッチ2からの自動操舵スイッチ信号、及び車両状態検出部3からの車両状態情報を読み込む(ステップS101)。
【００３０】
次にCPU42は、ステップS101で読み込んだ自動操舵スイッチ信号により、自動操舵スイッチ2のON/OFFを確認する(同S102)。自動操舵制御開始前又は自動操舵スイッチ2の操作による解除後は自動操舵スイッチ2が“OFF”であり、自動操舵制御を行わないため、解除フラグを“OFF”に設定し(同S103)、タイマカウンタC1及びC2に“0”を代入し(同S104,S105)、操舵アクチュエータ5を操舵無制御(同S106)とする。
【００３１】
この後、ステップS125及びS126において、それぞれタイマカウンタC1及びC2が共に“0”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S132,S133)、タイマカウンタC3に“0”を代入して(同S134)、処理を終了する。
【００３２】
なお、ステップS103で“OFF”に設定される解除フラグは、自動操舵スイッチ2による解除指示以外の方法で自動操舵制御が解除されたことを示すためのフラグである。
従って、自動操舵スイッチ2による解除指示以外の方法で後述するように自動操舵制御が解除された場合には、ステップS102において自動操舵スイッチ2が“ON”であるが、ステップS107において解除フラグが“ON”であると判定されるため、上記のステップS102において自動操舵スイッチ2が“OFF”である場合と同様に、ステップS104〜S106,S125,S126,及びS132〜S134を行って処理を終了する。
【００３３】
また、ステップS104及びS105においてそれぞれ“0”が代入されるタイマカウンタC1及びC2は、後述するように自動操舵制御の解除をそれぞれ設定値T1及びT2で表される所定時間だけ遅延させるためのものである。また、ステップS134において“0”が代入されるタイマカウンタC3は、後述するようにインジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続を周期的に行うためのものである。
【００３４】
(2) 解除条件 A 及び B 満足前における自動操舵制御中の処理
自動操舵制御中は、ステップS102において自動操舵スイッチ2が“ON”であり、ステップS107において解除フラグが“OFF”であるので、ステップS101で読み込んだ車両状態情報に基づき、解除条件A(例えば、ブレーキ圧力に関連した解除条件)が満たされたか否かを判定する(同S108)。
【００３５】
この場合、ステップS108において解除条件Aが満たされていないので、タイマカウンタC1に“0”を代入し(同S109)、ステップS101で読み込んだ車両状態情報に基づき、解除条件B(例えば、アクセルペダル踏込量に関連した解除条件)が満たされたか否かを判定する(同S110)。ステップS110において解除条件Bも満たされていないため、タイマカウンタC2に“0”を代入する(同S111)。
【００３６】
この後、CPU42は、ステップS101で読み込んだ車線情報に基いて車線幅中央位置CLを算出する(ステップS119)。この場合、車線検出部1からの車線情報は、自車左右方向中心線を基準として検出した車線の相対位置に関する情報（区分車線検出の場合は、左右の区分車線の位置情報であり、マーカ列検出の場合は、マーカ列の位置情報）である。
【００３７】
車線検出部1の車線情報が、区分車線情報であれば、左側区分車線と右側区分車線の中央を車線幅中央位置CLとし、マーカ列情報を用いる場合はマーカ列の位置をそのまま車線幅中央位置CLとするのが通常である。
さらにCPU42は、ステップS119で求めた車線幅中央位置CLから目標車線内位置を決定する(ステップS120)。この場合、ステップS119で求めた車線幅中央位置CLをそのまま目標車線内位置としてもよいが、左右方向に若干オフセットするように設定してもよい。
【００３８】
ステップS120で求められる目標車線内位置は、自車左右方向中心線を基準としているので以下のようになる。
(a)目標車線内位置＝0：目標車線内位置が自車左右方向中心線上にある。
(b) 目標車線内位置＜0：目標車線内位置が自車左右方向中心線より左側にある。
【００３９】
(c) 目標車線内位置＞0：目標車線内位置が自車左右方向中心線より右側にある。
このようにして決定した目標車線内位置を上記の何れの場合に該当するか否かを判定する(ステップS121)。
【００４０】
すなわち、目標車線内位置＝0の場合(a)には、自車左右方向中心線上に目標車線内位置が存在するので、ステップS122において、操舵アクチュエータ5を中立保持するように制御する。
また、目標車線内位置＜0の場合(b)には、目標車線内位置が自車左右方向中心線より左側にあるので、ステップS123において、操舵アクチュエータ5を左転舵制御する。
【００４１】
さらに目標車線内位置＞0の場合(c)には、目標車線内位置が自車左右方向中心線より右側にあるので、ステップS124において、操舵アクチュエータ5を右転舵制御する。
この後、ステップS125以降の処理については、上記の(1)自動操舵制御開始前又は解除後の処理の場合と同様に、ステップS125及びS126において、それぞれタイマカウンタC1及びC2が共に“0”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S132,S133)、タイマカウンタC3に“0”を代入して(同S134)、処理を終了する。
【００４２】
(3) 解除条件 A 又は B 満足後所定時間経過するまでの処理
解除条件Aが満たされた場合、CPU42は、上記のステップS108において解除条件Aが満たされたことを検出し、タイマカウンタC1の値を最大値MAXと比較し(同S112)、C1＜MAXである場合のみタイマカウンタC1をカウントアップする(同S113)。さらに、タイマカウンタC1の値を設定値T1と比較し(同S114)、この場合は、C1＜T1であるのでステップS110に処理を進める。
【００４３】
解除条件Bが満たされた場合、CPU42は、上記のステップS110において解除条件Bが満たされたことを検出し、タイマカウンタC2の値を最大値MAXと比較し(同S115)、C2＜MAXである場合のみタイマカウンタC2をカウントアップする(同S116)。さらに、タイマカウンタC2の値を設定値T2と比較し(同S117)、この場合は、C2＜T2であるのでステップS119に処理を進め、以降、上記(2)解除条件A及びB満足前における自動操舵制御中の処理の場合と同様にステップS119〜S124を実行する。
【００４４】
その後、CPU42は、ステップS125又はS126において、それぞれタイマカウンタC1又はC2の値が“0”でないと判定するため、タイマカウンタC3をパラメータNと比較し(同S127)、C3≠Nである場合はタイマカウンタC3をカウントアップし(同S128)、処理を終了する。
【００４５】
ステップS127においてC3＝Nである場合は、本フローチャートを前回実行したときのインジケータランプの状態を確認し(同S129)、インジケータランプが“OFF”状態であればインジケータランプ及びブザーをそれぞれ“ON”にする(同S130,S131)。
【００４６】
逆に、ステップS129においてインジケータランプが“ON”状態であればインジケータランプ及びブザーをそれぞれ“OFF”にする(同S132,S133)。その後、タイマカウンタC3に“0”を代入し(同S134)、処理を終了する。
なお、上述の如く、同図のフローチャートは所定時間間隔で開始されるものであるため、解除条件A又はBが満足されても、それぞれタイマカウンタC1又はC2が設定値T1又はT2未満である場合は、自動操舵制御が解除されることなく、ステップS125〜S134の処理により、タイマカウンタC3が周期N毎にインジケータランプ及びブザーの“ON”と“OFF”を切替えるため、自動操舵制御の解除予告としてインジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続が周期的に行われる。
【００４７】
(4) 解除条件 A 又は B 満足後所定時間経過の自動操舵解除処理
解除条件A又はBが満足された後、ステップS114又はS117においてそれぞれタイマカウンタC1≧設定値T1又はタイマカウンタC2≧設定値T2となって所定時間の遅延が完了すると、CPU42は、解除フラグを“ON”にし(同S118)、操舵無制御とする(同S106)。
【００４８】
この後、ステップS125〜S134の処理を上記の(3)解除条件A又はB満足後所定時間経過するまでの処理の場合と同様に実行する。従って、この時点では、自動操舵制御は解除されるが、インジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続処理は解除されていない。
【００４９】
インジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続処理は、所定時間間隔後に再度このフローチャートが起動されたときに解除される。この場合の処理は、上記(1)自動操舵制御開始前又は解除後の処理において説明した通りである。
なお、上記のフローチャートでは、解除条件A及びBの2つの解除条件を用いた例を説明したが、解除条件は1つだけでもよく、また3つ以上であってもよい。この場合、各解除条件に関連した車両状態を自動操舵解除条件関連車両状態検出部3が検出すればよい。
【００５０】
また、上記のフローチャートでは、運転者が自動操舵制御の解除を望んでいないにも拘らず、解除条件A又はBが満たされてしまった場合には所定時間経過後に必ず自動操舵制御が解除されてしまう。従ってこのような場合、運転者は、自動操舵制御の解除後に再度自動操舵スイッチ2を操作することにより自動操舵制御を再開する必要がある。
【００５１】
実施例 (2)
図4は、本発明に係る自動操舵装置の実施例(2)の構成が示されている。この実施例(2)による自動操舵装置は、図1に示した実施例(1)の構成に加え、左右のフラッシャスイッチ10及び11を備えている。
【００５２】
図4における、車線検出部1、自動操舵スイッチ2、自動操舵解除条件関連車両状態検出部3、演算部4、操舵アクチュエータ5、フラッシャユニット6、フラッシャランプ7、インジケータランプ8、及びブザー9は、図1に示した実施例(1)の構成と同様であるので説明を省略する。
【００５３】
但し、本実施例(2)における自動操舵解除条件関連車両状態検出部3は、実施例(1)のものとは異なり、1種類の車両状態(例えばブレーキ圧力)のみを検出するものとする。
図4における左右のフラッシャスイッチ10及び11は、運転者の操作によりフラッシャランプ7を点滅させると共に、メータ内に設けられたインジケータランプ8を点滅させる周知の装置を用いればよい。
【００５４】
図示の如く、運転者による左右のフラッシャスイッチ10及び11の操作は操作信号として演算部4の入力部41に与えられるものとする。
図5及び図6は、図4に示した演算部4におけるROM44に格納されている制御プログラムの流れを示したものであり、以下、この図5及び図6を参照して図4の実施例(2)の動作を説明する。なお、このフローチャートは図2及び3に示したものと同様に所定時間間隔で開始されるものとし、制御装置の制御に係る部分のみを記述しているが、CPUなどのハードウエア起動時の初期処理などは省略されている。
【００５５】
また、本フローチャートで使用する位置は、全て自車左右方向中心線を“0”として、車両右側を＋、車両左側を−として表現するものとする。車線検出部1も自車左右方向中心線を“0”として車線情報を表現しているものとする。
(1) 自動操舵制御開始前又は解除後の処理
まずCPU42は、入力部41を介して車線検出部1の車線情報、自動操舵スイッチ2からの自動操舵スイッチ信号、自動操舵解除条件関連車両状態検出部3からの自動操舵解除条件関連車両状態情報、及びフラッシャスイッチ10又は11からのフラッシャスイッチ操作信号を読み込む(ステップS201)。
【００５６】
次にCPU42は、ステップS201で読み込んだ自動操舵スイッチ信号により、自動操舵スイッチ2のON/OFFを確認する(同S202)。自動操舵制御開始前又は自動操舵スイッチ2の操作による解除後は自動操舵スイッチ2が“OFF”であり、自動操舵制御を行わないため、解除フラグ及び解除待機フラグを“OFF”に設定し(同S203,S204)、操舵アクチュエータ5を操舵無制御(同S205)とする。
【００５７】
この後、解除待機フラグを確認し(同S218)、解除待機フラグが“OFF”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S224,S225)、タイマカウンタCに“0”を代入して(同S226)、処理を終了する。
なお、ステップS203で“OFF”に設定される解除フラグは、自動操舵スイッチ2による解除指示以外の方法で自動操舵制御が解除されたことを示すためのフラグである。
【００５８】
従って、自動操舵スイッチ2による解除指示以外の方法で後述するように自動操舵制御が解除された場合には、ステップS202において自動操舵スイッチ2が“ON”であるが、ステップS206において解除フラグが“ON”であると判定されるため、上記のステップS202において自動操舵スイッチ2が“OFF”である場合と同様に、ステップS204,S205,S218,及びS224〜S226を行って処理を終了する。
【００５９】
また、ステップS204において“OFF”に設定される解除待機フラグは、後述するように自動操舵制御の解除を運転者による所定の指示があるまで遅延させるためのものである。また、ステップS226において“0”が代入されるタイマカウンタCは、後述するようにインジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続を周期的に行うためのものである。
【００６０】
(2) 解除条件満足前における自動操舵制御中の処理
自動操舵制御中は、ステップS202において自動操舵スイッチ2が“ON”であり、ステップS206において解除フラグが“OFF”であるので、ステップS201で読み込んだ車両状態情報が解除条件を満たすか否かを判定する(同S207)。
【００６１】
この場合、ステップS207において解除条件が満たされていないので、解除待機フラグを“OFF”に設定する(同S208)。
この後、CPU42は、ステップS201で読み込んだ車線情報に基いて車線幅中央位置CLを算出し(同S212)、車線幅中央位置CLから目標車線内位置を決定する(同S213)。
【００６２】
ステップS213で求められる目標車線内位置は、自車左右方向中心線を基準としているので以下のようになる。
(a)目標車線内位置＝0：目標車線内位置が自車左右方向中心線上にある。
(b) 目標車線内位置＜0：目標車線内位置が自車左右方向中心線より左側にある。
【００６３】
(c) 目標車線内位置＞0：目標車線内位置が自車左右方向中心線より右側にある。
従って、CPU42は、このようにして決定した目標車線内位置を上記の何れの場合に該当するか否かを判定し(同S214)、それぞれ、目標車線内位置＝0の場合(a)には、操舵アクチュエータ5を中立保持するように制御し(同S215)、目標車線内位置＜0の場合(b)には、操舵アクチュエータ5を左転舵制御し(同S216)、さらに目標車線内位置＞0の場合(c)には、操舵アクチュエータ5を右転舵制御する(同S217)。
【００６４】
なお、上記のステップS212〜S217の処理は、図2に示した実施例(1)の場合のステップS119〜S124と同様な処理である。
この後、ステップS218以降の処理については、上記の(1)自動操舵制御開始前又は解除後の処理の場合と同様に、ステップS218において、解除待機フラグが“OFF”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S224,S225)、タイマカウンタCに“0”を代入して(同S226)、処理を終了する。
【００６５】
(3) 解除条件満足後運転者がフラッシャスイッチを操作するまでの処理
解除条件が満たされた場合、CPU42は、上記のステップS207において解除条件が満たされたことを検出し、運転者によるフラッシャスイッチの操作の有無をステップS201で読み込んだフラッシャスイッチ操作信号により判定する(同S209)。この場合、運転者は未だフラッシャスイッチ操作していないので、解除待機フラグを“ON”に設定し(同S210)、ステップS212に処理を進め、以降、上記(2)解除条件満足前における自動操舵制御中の処理の場合と同様にステップS212〜S217を実行する。
【００６６】
その後、CPU42は、ステップS218において解除待機フラグが“ON”であると判定するため、タイマカウンタCをパラメータNと比較し(同S219)、C≠Nである場合はタイマカウンタCをカウントアップし(同S220)、処理を終了する。
ステップS219においてC＝Nである場合は、本フローチャートを前回実行したときのインジケータランプの状態を確認し(同S221)、インジケータランプが“OFF”状態であればインジケータランプ及びブザーをそれぞれ“ON”にする(同S222,S223)。
【００６７】
逆に、ステップS221においてインジケータランプが“ON”状態であればインジケータランプ及びブザーをそれぞれ“OFF”にする(同S224,S225)。その後、タイマカウンタCに“0”を代入し(同S226)、処理を終了する。
なお、上述の如く、同図のフローチャートは所定時間間隔で開始されるものであるため、解除条件が満足されても、運転者によるフラッシャスイッチ10又は11の操作が有るまでは自動操舵制御が解除されることなく、ステップS218〜S226の処理により、タイマカウンタCが周期N毎にインジケータランプ及びブザーの“ON”と“OFF”を切替えるため、自動操舵制御の解除待機通知としてインジケータランプ8a,8bの点滅及びブザー9の断続が周期的に行われる。
【００６８】
(4) 運転者によるフラッシャスイッチ操作時における自動操舵解除処理
解除条件が満足された後、運転者がフラッシャスイッチ10又は11を操作するとステップS209においてフラッシャスイッチの操作有と判定されるため、CPU42は、解除フラグを“ON”に設定し(同S211)、アクチュエータ5を操舵無制御とする(同S205)。
【００６９】
この後、ステップS218以降の処理については、上記の(1)自動操舵制御開始前又は解除後の処理の場合と同様に、ステップS218において、解除待機フラグが“OFF”であると判定されるため、インジケータランプ及びブザーを“OFF”にし(同S224,S225)、タイマカウンタCに“0”を代入して(同S226)、処理を終了する。
【００７０】
なお、上記のフローチャートでは、解除条件を1つ用いた例を説明したが、解除条件は2つ以上設けてもよい。この場合、各解除条件に関連した車両状態を車両状態検出部3が検出すればよい。
また、上記のフローチャートでは、解除条件満足後、運転者がフラッシャスイッチ10又は11を操作しないといつまでも上記(3)解除条件満足後運転者がフラッシャスイッチを操作するまでの処理が継続されることになる。
【００７１】
例えば、運転者が自動操舵制御の解除を望んでいないにも拘らず、解除条件が満たされてしまった場合が想定される。
このような場合、運転者は、フラッシャスイッチ10又は11を操作するか、自動操舵スイッチ2を操作することにより、解除待機フラグを“OFF”にして自動操舵制御を一旦解除し、再度自動操舵スイッチ2を操作して自動操舵制御を再開すればよい。
【００７２】
また、解除条件満足後所定時間経過するまでに運転者がフラッシャスイッチを操作しなければ、解除待機フラグを“OFF”にするようなステップを上記のフローチャートに追加してもよい。
なお、上記の実施例(1)及び(2)では、通知部としてインジケータランプ8及びブザー9を用いているが、いずれか一方のみを用いてもよく、また、これらの代わりに又はこれらに加えて音声出力装置を用いてもよい。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る自動操舵装置によれば、演算部が、自動操舵制御の開始後、自動操舵解除条件関連車両状態検出部によって検出された自動操舵解除条件に関連する車両状態に基づき、該スイッチの操作以外の運転者による自動操舵制御解除用の運転操作によって自動操舵制御の解除条件の少なくとも１つが満たされたと判定したとき、解除準備段階として運転者に自動操舵制御の解除に関して所定の通知を行う通知部を付勢すると共に、該解除条件とは異なる所定の解除実行条件が満たされるまで、車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置を求めると共に目標車線内位置を決定して、該目標車線内位置に基づいて操舵アクチュエータを操舵制御するように構成したので、専用のスイッチ操作以外の解除条件を用いた運転者の意図的な自動操舵制御の解除をより安全に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動操舵装置の実施例(1)を示したブロック図である。
【図２】図１に示した本発明に係る自動操舵装置の実施例(1)に用いられる制御プログラムを示したフローチャート図である。
【図３】図１に示した本発明に係る自動操舵装置の実施例(1)に用いられる制御プログラムの図２に続く処理を示したフローチャート図である。
【図４】本発明に係る自動操舵装置の実施例(2)を示したブロック図である。
【図５】図４に示した本発明に係る自動操舵装置の実施例(2)に用いられる制御プログラムを示したフローチャート図である。
【図６】図４に示した本発明に係る自動操舵装置の実施例(2)に用いられる制御プログラムの図５に続く処理を示したフローチャート図である。
【符号の説明】
1 車線検出部
2 自動操舵スイッチ
3 自動操舵解除条件関連車両状態検出部
4 演算部
5 操舵アクチュエータ
6 フラッシャユニット
7,7a,7b フラッシャランプ
8,8a,8b インジケータランプ
9 ブザー
10,11 フラッシャスイッチ
D1〜D4 ダイオード
図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (5)
- 車線検出部と、
自動操舵解除条件関連車両状態検出部と、
運転者に自動操舵制御の解除に関して所定の通知を行う通知部と、
自動操舵制御の開始及び解除専用のスイッチと、
自動操舵制御の開始後、該自動操舵解除条件関連車両状態検出部によって検出された自動操舵解除条件に関連する車両状態に基づき、該スイッチの操作以外の運転者による自動操舵制御解除用の運転操作によって自動操舵制御の解除条件の少なくとも１つが満たされたと判定したとき、解除準備段階として該通知部を付勢して該所定の通知を行なうと共に、該解除条件とは異なる所定の解除実行条件が満たされるまで、該車線検出部によって検出された車線と車両との相対位置を求めると共に目標車線内位置を決定する演算部と、
該目標車線内位置に基づいて操舵制御を行うアクチュエータと、
を備えたことを特徴とする自動操舵装置。 - 請求項１において、
該所定の通知が該自動操舵制御の解除予告であり、該演算部は、該解除予告の開始から所定時間が経過することを該所定の解除実行条件として該自動操舵制御の解除を実行することを特徴とした自動操舵装置。 - 請求項１において、
該所定の通知が該自動操舵制御の解除待機通知であり、該演算部は、該運転者が所定の指示部を操作することを該所定の解除実行条件として該自動操舵制御の解除を実行することを特徴とした自動操舵装置。 - 請求項３において、
該所定の指示部が、方向指示器スイッチであることを特徴とする自動操舵装置。 - 請求項１から４のいずれかにおいて、
該通知部が、車両室内に設置された方向指示表示のランプ、音声出力装置、及び音響出力装置の少なくともいずれかであることを特徴とする自動操舵装置。
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