JP4737519B2 - 車両制御補助装置及び車両制御補助方法 - Google Patents
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Description
一方、通常のブレーキ操作時には、運転者は、停止又は減速する目標地点を決め、そこまでの距離及び現在車速に基づいて経験的にブレーキ操作量を判断し、ブレーキ操作を行っている。しかし、運転者の経験的な判断のみによるブレーキ操作では、道路の路面状況や道路形状の違い等によって予測したとおりに減速されない場合が起こり得る。このような場合には、運転者は、ブレーキを更に踏み込んだり、緩めたりする操作を行う必要が生じ、車両の挙動が乱れ、他の乗員に不快感を与えたり、車両に対して無用な負荷を与えたりすることになりかねない。
さらに、この特徴構成によれば、複雑な演算等をすることなく、現在車速、目標車速、及び自車両の現在位置から前記減速目標点までの距離の条件に従って理想ブレーキ操作量を決定することができる。
さらに、この特徴構成によれば、複雑な演算等をすることなく、現在車速、目標車速、及び自車両の現在位置から前記減速目標点までの距離の条件に従って理想車速を決定することができる。
前記報知情報生成手段は、前記報知情報として前記理想ブレーキ操作量範囲に対する現在のブレーキ操作量の関係を示す情報も生成する点にある。
さらに、この特徴構成によれば、複雑な演算等をすることなく、現在車速、目標車速、及び自車両の現在位置から前記減速目標点までの距離の条件に従って理想ブレーキ操作量を決定することができる。
さらに、この特徴構成によれば、複雑な演算等をすることなく、現在車速、目標車速、及び自車両の現在位置から前記減速目標点までの距離の条件に従って理想車速を決定することができる。
図1は、本実施形態に係る車両制御補助装置1の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る車両制御補助装置1は、減速制御の際に理想のブレーキ操作量と現在のブレーキ操作量との関係や理想車速と現在車速との関係を示す報知情報を生成して運転者に対して報知することにより、車両制御を補助する装置となっている。以下に、この図1に従って、本実施形態に係る車両制御補助装置1の各部の構成について説明する。なお、この車両制御補助装置1の各機能部は、CPU等の演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウエア又はソフトウエア(プログラム)或いはその両方で実装されて構成されている。
本実施形態においては、これらの撮像装置2及び画像情報処理部3は、本発明における「先行車両検出手段15」及び「停止目標地物検出手段16」を構成する。
本実施形態においては、これらのレーダ4及びレーダ情報処理部5は、本発明における「先行車両検出手段15」を構成する。
道路情報レイヤX2は、道路ネットワークレイヤX1に関連付けられて格納され、道路の詳細な情報を示すレイヤである。具体的には、道路ネットワークレイヤX1に関連付けられた各ノードNの情報、及び2つのノードNの間(リンクK上)に配置されて緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数の形状補完点Sの情報を有して構成されている。
背景レイヤX3は、道路ネットワークレイヤX1及び道路情報レイヤX2に関連付けられて格納され、道路及びその周辺に設けられた各種地物や地図表示のための背景等の情報を示すレイヤである。具体的には、この背景レイヤX3に格納される情報には、例えば、交差点等に設けられた停止線、信号機、一時停止標識、横断歩道等の停止目標地物8となり得る地物8cの位置情報が含まれている。また、背景レイヤX3には、この他にも、道路標識、ペイント表示、建築物等の各種地物の位置や形状、道路形状等の各種情報が格納されている。
本実施形態においては、この停止目標地物位置抽出部14及び地図データベース13は、本発明における「停止目標地物検出手段16」を構成する。
本実施形態においては、この車速センサ18が、本発明における「車速検出手段」を構成する。
また、目標車速決定部25は、減速目標点Ptにおける目標車速Vtを決定する処理を行う。本実施形態においては、目標車速決定部25は、自車両6の進行方向に先行車両7が検出された場合には当該先行車両7の車速Vbを目標車速Vtとし(Vt=Vb)、先行車両7が検出されない場合であって停止目標地物8が検出された場合には目標車速をゼロとする(Vt=0)。
Lt=(La−Lb)(Va+Vb)/(Va−Vb)・・・(1)
そして、減速目標点Ptは、自車両6の現在位置から進行方向に減速距離Ltだけ進んだ地点に決定される。
また、先行車両7が停止中である場合(Vb=0)には、目標車速Vtもゼロとなり(Vt=0)、減速目標点Ptまでの減速距離Ltは、現在車間距離Laと目標車間距離Lbとの差の距離となる。この際の目標車間距離Lbは、ここでは特に停止車間距離と呼ぶこととする。この停止車間距離は、通常は、目標車速Vtに応じて定まる目標車間距離Lbの中で最も小さい値となる。
本実施形態においては、この理想車速決定部26及び理想車速パターンデータベース32が、本発明における「理想車速決定手段46」を構成する。
本実施形態においては、理想ブレーキ踏力パターン情報及び理想ブレーキ踏力範囲情報が本発明における「理想ブレーキ操作量パターン情報」に相当し、理想ブレーキ操作量決定部27及び理想ブレーキ操作量パターンデータベース33が本発明における「理想ブレーキ操作量決定手段47」を構成する。
本実施形態においては、報知情報生成部28が本発明における「報知情報生成手段」を構成する。
次に、本発明の第二の実施形態に係る車両制御補助装置1について説明する。本実施形態に係る車両制御補助装置1は、報知情報生成部28により生成する報知情報Aの内容において上記第一の実施形態とは異なる。その他の構成については、上記第一の実施形態と同様とすることができる。
次に、本発明の第三の実施形態に係る車両制御補助装置1について説明する。本実施形態に係る車両制御補助装置1は、減速目標点Ptまでの間の理想車速を決定することなく、減速目標点Ptにおいて目標車速Vtとなるための減速目標点Ptまでの間の理想ブレーキ操作量のみを決定し、報知情報Aとして、理想ブレーキ操作量と現在のブレーキ操作量Bfとの関係を示す情報を生成する構成である点で上記第一の実施形態とは異なる。このため、本実施形態に係る車両制御補助装置1では、理想車速決定部26を備える必要がない点でも上記第一の実施形態とは異なる。その他の構成については、上記第一の実施形態と同様とすることができる。
次に、本発明の第四の実施形態に係る車両制御補助装置1について説明する。本実施形態に係る車両制御補助装置1は、減速目標点Ptまでの間の理想ブレーキ操作量を決定することなく、減速目標点Ptにおいて目標車速Vtとなるための減速目標点Ptまでの間の理想車速のみを決定し、報知情報Aとして、理想車速と現在車速Vaとの関係を示す情報を生成する構成である点で上記第一の実施形態とは異なる。このため、本実施形態に係る車両制御補助装置1では理想ブレーキ操作量決定部27を備える必要がない点でも上記第一の実施形態とは異なる。その他の構成については、上記第一の実施形態と同様とすることができる。
次に、本発明の第五の実施形態に係る車両制御補助装置1について説明する。本実施形態に係る車両制御補助装置1は、図示は省略するが、理想ブレーキ踏力と現在のブレーキ踏力との差、及び理想車速と現在車速との差に基づいて、理想ブレーキ踏力を補正する理想ブレーキ操作量補正部を演算処理部17内に更に備える点で、上記第一の実施形態とは異なる。その他の構成については、上記第一の実施形態と同様とすることができる。すなわち、ブレーキ操作量に対する車速の変化の程度は、道路状況、道路勾配、天候等に応じて変化することが多い。この理想ブレーキ操作量補正部は、このようなブレーキ操作量に対する車速変化のずれを補正するものである。
本実施形態においては、理想ブレーキ操作量補正部が本発明における「理想ブレーキ操作量補正手段」を構成する。
次に、本発明の第六の実施形態に係る車両制御補助装置1について説明する。本実施形態に係る車両制御補助装置1は、図示は省略するが、報知情報Aの内容に基づいてブレーキ量及び車速の一方又は双方を自動制御する自動制御部を演算処理部17内に更に備えている点で、上記第一の実施形態とは異なる。この自動制御部は、車両制御装置等を介して自車両6のブレーキ装置やスロットル装置等に接続され、これらを制御可能に構成されている。その他の構成については、上記第一の実施形態と同様とすることができる。そして、前記自動制御部は、表示装置30(報知手段48の一例)による報知情報Aの報知中に、報知情報Aの内容を含む自車両の状態が所定の条件を満たすときに、自車両6のブレーキ量及び車速の一方又は双方の自動制御を実行する処理を行う。なお、本実施形態においては、自動制御部が本発明における「自動制御手段」を構成する。
(1)上記の各実施形態においては、表示装置30を報知手段48とし、報知情報Aは表示装置30に表示するための画像情報とする場合について説明した。しかし、本発明に係る報知手段48は表示装置30に限定されるものではなく、報知情報Aを音声により報知する音声出力装置31や、報知情報Aを振動により報知するシート等に設けた振動発生装置(図示省略)等を報知手段48とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
例えば、音声出力装置31を報知手段48とする場合、理想車速と現在車速Vaとの差や理想ブレーキ踏力と現在のブレーキ踏力Bfとの差等に応じて異なる音量、音質、音声パターン等の音声情報を出力する。ここで、車速の差やブレーキ踏力の差には、その差の絶対値に加えてその差の方向(理想値に対する上下関係)を含むものとする。このような音声情報を報知情報Aとして音声出力装置31から出力することにより、自車両6の運転者に対して、理想車速と現在車速Vaとの差や理想ブレーキ踏力と現在のブレーキ踏力Bfとの差を報知することができる。
また、振動発生装置を報知手段48とする場合においても同様に、理想車速と現在車速Vaとの差や理想ブレーキ踏力と現在のブレーキ踏力Bfとの差等に応じて異なる振幅、振動数、振動パターン等の振動情報を出力する。
また、報知手段48が、上記の画像、音声、及び振動の2つ以上を組み合わせて報知する構成とすることも好適な実施形態の一つである。
6:自車両
7:先行車両
8:停止目標地物
15:先行車両検出手段
16:停止目標地物検出手段
18:車速センサ(車速検出手段)
21:ブレーキセンサ(ブレーキ操作量検出手段)
24:減速目標点決定部(減速目標点決定手段)
25:目標車速決定部(目標車速決定手段)
28:報知情報生成部(報知情報生成手段)
46:理想車速決定手段
47:理想ブレーキ操作量決定手段
48:報知手段
A:報知情報
Va:現在車速
Vb:先行車両の車速
Vt:目標車速
Bf:ブレーキ踏力
Pt:減速目標点
La:現在車間距離
Lb:目標車間距離
M:理想車速線
N:理想ブレーキ踏力線
R:理想ブレーキ踏力範囲
Claims (14)
- 自車両の現在車速を検出する車速検出手段と、
自車両のブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、
自車両の減速制御の目標点である減速目標点を決定する減速目標点決定手段と、
前記減速目標点における目標車速を決定する目標車速決定手段と、
前記減速目標点までの距離との関係でブレーキ操作量を規定する複数の理想ブレーキ操作量パターン情報を有し、自車両が減速すると判断された際に、前記現在車速、前記目標車速、及び自車両の現在位置から前記減速目標点までの距離に基づいて、自車両の減速が開始された開始地点から前記減速目標点までの間の各地点の理想ブレーキ操作量を表す一つの理想ブレーキ操作量パターン情報を選択し、当該選択された理想ブレーキ操作量パターン情報に従って、前記減速目標点において前記目標車速となるための前記開始地点から前記目標減速点までの間の各地点の理想ブレーキ操作量を決定する理想ブレーキ操作量決定手段と、
前記各地点の理想ブレーキ操作量と現在のブレーキ操作量との関係を示す報知情報を生成する報知情報生成手段と、
前記報知情報生成手段により生成された前記報知情報を報知する報知手段と、
を備える車両制御補助装置。 - 前記報知情報は、前記理想ブレーキ操作量と現在のブレーキ操作量との差を前記報知手段により運転者に報知するための情報である請求項1に記載の車両制御補助装置。
- 前記現在車速、前記減速目標点及び前記目標車速に基づいて、前記減速目標点において前記目標車速となるための前記目標減速点までの間の理想車速を決定する理想車速決定手段を更に備え、
前記報知情報生成手段は、前記理想車速と前記現在車速との関係、及び前記理想ブレーキ操作量と現在のブレーキ操作量との関係を示す報知情報を生成する請求項1に記載の車両制御補助装置。 - 前記現在車速、前記減速目標点及び前記目標車速に基づいて、前記減速目標点において前記目標車速となるための前記目標減速点までの間の理想車速を決定する理想車速決定手段を更に備え、
前記報知情報生成手段は、前記理想車速と前記現在車速との関係、及び前記理想車速と現在のブレーキ操作量に基づく将来の予想車速との関係を示す報知情報を生成する請求項1に記載の車両制御補助装置。 - 前記報知情報は、現在のブレーキ操作量で減速した場合に前記目標車速となる将来の予想減速点の位置を示す情報を更に含む請求項3又は4に記載の車両制御補助装置。
- 前記理想ブレーキ操作量と現在のブレーキ操作量との差、及び前記理想車速と前記現在車速との差に基づいて、前記理想ブレーキ操作量を補正する理想ブレーキ操作量補正手段を更に備える請求項3から5の何れか一項に記載の車両制御補助装置。
- 自車両の現在車速を検出する車速検出手段と、
自車両のブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、
自車両の減速制御の目標点である減速目標点を決定する減速目標点決定手段と、
前記減速目標点における目標車速を決定する目標車速決定手段と、
前記減速目標点までの距離との関係で車速を規定する複数の理想車速パターン情報を有し、自車両が減速すると判断された際に、前記現在車速、前記目標車速、及び自車両の現在位置から前記減速目標点までの距離に基づいて、自車両の減速が開始された開始地点から前記減速目標点までの間の各地点の理想車速を表す一つの理想車速パターン情報を選択し、当該選択された理想車速パターン情報に従って、前記減速目標点において前記目標車速となるための前記開始地点から前記目標減速点までの間の各地点の理想車速を決定する理想車速決定手段と、
前記各地点の理想車速と前記現在車速との関係を示す報知情報を生成する報知情報生成手段と、
前記報知情報生成手段により生成された前記報知情報を報知する報知手段と、
を備える車両制御補助装置。 - 前記報知手段は、前記報知情報を画像、音声、及び振動のいずれか一つ以上により報知する請求項1から7の何れか一項に記載の車両制御補助装置。
- 自車両の進行方向に存在する先行車両を検出する先行車両検出手段を更に備え、
前記減速目標点決定手段は、先行車両に対して所定の車間距離を確保できる点を減速目標点として決定し、
前記目標車速決定手段は、前記先行車両の車速を目標車速として決定する請求項1から8の何れか一項に記載の車両制御補助装置。 - 停止目標地物を検出する停止目標地物検出手段を更に備え、
前記減速目標点決定手段は、前記先行車両検出手段により前記先行車両が検出されない場合には、前記停止目標地物に応じた車両停止位置を減速目標点として決定し、
前記目標車速決定手段は、目標車速をゼロに決定する請求項9に記載の車両制御補助装置。 - 前記理想ブレーキ操作量決定手段は、前記選択された理想ブレーキ操作量パターン情報に従って、前記減速目標点において前記目標車速となるための前記開始地点から前記目標減速点までの間の各地点の理想的なブレーキ操作量の範囲である理想ブレーキ操作量範囲を更に決定し、
前記報知情報生成手段は、前記報知情報として前記理想ブレーキ操作量範囲に対する現在のブレーキ操作量の関係を示す情報も生成する請求項1から6の何れか一項に記載の車両制御補助装置。 - 前記報知情報に基づいてブレーキ量及び車速の一方又は双方を自動制御する自動制御手段を更に備え、
前記報知手段による前記報知情報の報知中に、前記報知情報の内容を含む自車両の状態が所定の条件を満たすときに、前記自動制御手段による自動制御を実行する請求項1から11の何れか一項に記載の車両制御補助装置。 - 自車両の減速制御の目標点である減速目標点を決定する減速目標点決定ステップと、
前記減速目標点における目標車速を決定する目標車速決定ステップと、
自車両の現在車速を検出し、自車両が減速すると判断された際に、前記減速目標点までの距離との関係でブレーキ操作量を規定する複数の理想ブレーキ操作量パターン情報の中から、前記現在車速、前記目標車速、及び自車両の現在位置から前記減速目標点までの距離に基づいて、自車両の減速が開始された開始地点から前記減速目標点までの間の各地点の理想ブレーキ操作量を表す一つの理想ブレーキ操作量パターン情報を選択し、当該選択された理想ブレーキ操作量パターン情報に従って、前記減速目標点において前記目標車速となるための前記開始地点から前記目標減速点までの間の各地点の理想ブレーキ操作量を決定する理想ブレーキ操作量決定ステップと、
自車両の現在のブレーキ操作量を検出し、前記各地点の理想ブレーキ操作量と前記現在のブレーキ操作量との関係を示す報知情報を生成する報知情報生成ステップと、
前記報知情報生成ステップにより生成された前記報知情報を報知する報知ステップと、を備える車両制御補助方法。 - 自車両の減速制御の目標点である減速目標点を決定する減速目標点決定ステップと、
前記減速目標点における目標車速を決定する目標車速決定ステップと、
自車両の現在車速を検出し、自車両が減速すると判断された際に、前記減速目標点までの距離との関係で車速を規定する複数の理想車速パターン情報の中から、前記現在車速、前記目標車速、及び自車両の現在位置から前記減速目標点までの距離に基づいて、自車両の減速が開始された開始地点から前記減速目標点までの間の各地点の理想車速を表す一つの理想車速パターン情報を選択し、当該選択された理想車速パターン情報に従って、前記減速目標点において前記目標車速となるための前記開始地点から前記目標減速点までの間の各地点の理想車速を決定する理想車速決定ステップと、
前記各地点の理想車速と前記現在車速との関係を示す報知情報を生成する報知情報生成ステップと、
前記報知情報生成ステップにより生成された前記報知情報を報知する報知ステップと、を備える車両制御補助方法。
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