JP4274269B2 - 加速度制御装置 - Google Patents
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Description
前記車両の前方において車両周辺に存在する周辺物体の車両に対する相対位置を逐次検出する周辺物体検出装置と、
次の(1)〜(5)に基づいて目標加速度を決定する目標加速度決定手段、すなわち、(1)車両前方に存在する周辺物体が運転者に接触するまでの時間を視覚情報に基づいて表すτsと、運転者を基準とした周辺物体の角速度uと、周辺物体が車両側方を通過するまでの通過時間を視覚情報に基づいて表すτとの間の関係を示す下記式1
(2)1/τ2の微分と運転者の加速感を数値化した加速感覚値εとの間の下記式2に示す等式、
(3)τsと車両から前記周辺物体までの距離rとその距離rの微分値との間の関係を示す下記式3、
(4)前記周辺物体検出装置によって検出された前記周辺物体の相対位置、
(5)前記式2のεの入力値として用いる予め設定された目標加速感覚値ε0と
に基づいて目標加速度を決定する目標加速度決定手段と、
その目標加速度決定手段によって決定された目標加速度となるように前記車両の原動機のトルクを制御する原動機制御手段とを含むことを特徴とする。
前記車両の前方において車両周辺に存在する周辺物体の位置を、前記車両を中心とし車両前後方向線を原線とする極座標系において検出する周辺物体検出装置と、
車両前方に存在する周辺物体が車両側方を通過するまでの通過時間を視覚情報に基づいて表した値をτとしたとき、τの2乗分の1の微分値と速度2乗微分との間の下記式4に示す式において、速度2乗微分項の係数となる環境因子を、前記周辺環境検出装置によって検出された前記周辺物体の位置に基づいて決定する環境因子決定手段と、
前記式4の右辺と運転者の加速感を数値化した加速感覚値εとの間の下記式5に示す等式またはその式5を変形して得られる式を目標加速度算出式として記憶しており、前記環境因子決定手段によって決定された環境因子と、予め設定された目標加速感覚値ε0と、現在の前記車両の車速とを前記目標加速度算出式に代入することによって目標加速度を決定する目標加速度決定手段と、
その目標加速度となるように前記車両の原動機のトルクを制御する原動機制御手段とを含むことを特徴とする。
図1は、車両10を中心とし車両前後方向線を原線(X軸)とする極座標系(R、θ)において、ある物体12を示した図である。この図1を用いて式1、3を説明する。式1のτ(タウ)は、物体12が車両側方を通過するまでの時間を視覚情報に基づいて表した値であり、τsと区別するために、適宜、通過のτということもある。他方のτsは、物体12が車両10を運転している運転者に接触するまでの時間を視覚情報に基づいて表した値であり、通過のτと区別するために接触のτということもある。なお、視覚情報とは、通過のτおよび接触のτ(=τs)とも、網膜上に写像された物体12の光学的流動を意味する。
次に、加速感を加速感覚値εとして数値化した場合に、式2が成立することを説明する。 図4は、加速感の強さが一定となるように、運転者が自分でアクセル操作したときの時間と1/τ2の微分値との間の関係を示すグラフである。図4に示すように、加速感が一定となるようにアクセル操作した状態では、加速初期の立ち上がり期間を除き、1/τ2の変化率が略一定となっていることが分かる。
<加速度制御装置の説明>
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図6は、本発明の実施形態となる加速度制御装置100の構成を示すブロック図である。制御スイッチ102は、クルーズコントロールのオンおよびオフを指示するために運転者が操作するスイッチである。このクルーズコントロールとは、目標速度まで自動的に加速させ、目標速度に到達後はその速度を維持する制御である。上記制御スイッチ102が操作された場合には、目標加速度生成部114および走行制御部120へ、クルーズコントロールのオンまたはオフを指示する制御信号が出力される。
Claims (4)
- 目標速度を設定して、目標速度と現在速度とに基づいて車両の加速制御を実行する加速度制御装置において、
前記車両の前方において車両周辺に存在する周辺物体の車両に対する相対位置を逐次検出する周辺物体検出装置と、
車両前方に存在する周辺物体が運転者に接触するまでの時間を視覚情報に基づいて表すτsと、運転者を基準とした周辺物体の角速度uと、周辺物体が車両側方を通過するまでの通過時間を視覚情報に基づいて表すτとの間の関係を示す下記式1と、1/τ2の微分と運転者の加速感を数値化した加速感覚値εとの間の下記式2に示す等式と、τsと車両から前記周辺物体までの距離rとその距離rの微分値との間の関係を示す下記式3とに基づいて、前記周辺物体検出装置によって検出された前記周辺物体の相対位置と、前記式2のεの入力値として用いる予め設定された目標加速感覚値ε0とから目標加速度を決定する目標加速度決定手段と、
その目標加速度決定手段によって決定された目標加速度となるように前記車両の原動機のトルクを制御する原動機制御手段と
を含むことを特徴とする加速度制御装置。
- 目標速度を設定して、目標速度と現在速度とに基づいて車両の加速制御を実行する加速度制御装置において、
前記車両の前方において車両周辺に存在する周辺物体の位置を、前記車両を中心とし車両前後方向線を原線とする極座標系において検出する周辺物体検出装置と、
車両前方に存在する周辺物体が車両側方を通過するまでの通過時間を視覚情報に基づいて表した値をτとしたとき、τの2乗分の1の微分値と速度2乗微分との間の下記式4に示す式において、速度2乗微分項の係数となる環境因子を、前記周辺環境検出装置によって検出された前記周辺物体の位置に基づいて決定する環境因子決定手段と、
前記式4の右辺と運転者の加速感を数値化した加速感覚値εとの間の下記式5に示す等式またはその式5を変形して得られる式を目標加速度算出式として記憶しており、前記環境因子決定手段によって決定された環境因子と、予め設定された目標加速感覚値ε0と、現在の前記車両の車速とを前記目標加速度算出式に代入することによって目標加速度を決定する目標加速度決定手段と、
その目標加速度となるように前記車両の原動機のトルクを制御する原動機制御手段と
を含むことを特徴とする加速度制御装置。
- 請求項2記載の加速度制御装置において、
前記周辺物体検出装置は、前記車両の前方において車両周辺に存在する周辺物体の位置を複数検出し、
前記環境因子決定手段は、前記式4の環境因子を、前記周辺環境検出装置によって検出された複数の前記周辺物体の位置に基づいて決定することを特徴とする加速度制御装置。 - 前記目標加速度決定手段が、前記目標加速感覚値ε0を一定として目標加速度を逐次決定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の加速度制御装置。
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