JP4818762B2 - 運転支援装置 - Google Patents
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本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、接触回避動作の実行以後での自車両の姿勢状態を適切な状態に設定することが可能な運転支援装置を提供することを目的としている。
さらに、目標状態を適切に設定することができる。
さらに、処理装置13は、例えば物体位置検知部21と、物体速度検知部22と、物体進路推定部23と、自車両進路推定部24と、接触判定部25と、走行制御部26と、警報制御部27とを備えて構成されている。
そして、画像処理部は、1対のカメラにより撮影して得た自車両の進行方向の外界の各画像に対して、例えばフィルタリングや二値化処理等の所定の画像処理を行い、二次元配列の画素からなる1対の画像データを生成して処理装置13へ出力する。
また、レーダ制御部は、例えば自車両の進行方向前方に設定された検出対象領域を角度方向に沿った複数の領域に分割し、各領域を走査するようにしてミリ波の発信信号を発信すると共に、各発信信号が自車両の外部の物体によって反射されることで生じた反射信号を受信し、反射信号と発信信号とを混合してビート信号を生成して処理装置13へ出力する。
物体進路推定部23は、例えば物体位置検知部21により検知された物体の位置の変化および物体速度検知部22により検知された物体の速度に基づいて物体の進路(例えば、図2に示す対向車両Qの対向車両進路QR等)を推定する。
また、自車両の進路と物体の進路とが交差する領域が相対的に大きい場合には、例えば自車両および物体が現在の走行状態を維持した状態で適宜の時間が経過した際の両者間の距離が最小となる時間を検知し、この時間での物体の進路の幅方向に沿った方向での物体の進路と自車両との重なり量Laを算出してもよい。
そして、接触判定部25は、この重なり量Laに基づき、例えば重なり量Laが0よりも大きい場合には、自車両と物体とが接触する可能性があると判定する。
なお、この操舵トルクの制御においては、例えば実ヨーレートと目標ヨーレートPYとの偏差に基づくフィードバック制御が実行されたり、例えば適宜の係数kと自車両の車速VPとに基づき、ステアリングトルク制御量KT(=k×車速VP×目標ヨーレートPY)が設定される。
この目標状態は、例えば自車両の進行方向前方に存在する他車両の車両状態(例えば、姿勢状態や進行方向や走行軌跡等)に基づき設定される姿勢状態であって、例えば絶対方位や、ヨー角やヨーレート等とされている。
なお、警報装置18は、例えば、触覚的伝達装置と、視覚的伝達装置と、聴覚的伝達装置とを備えて構成されている。
触覚的伝達装置は、例えばシートベルト装置や操舵制御装置や減速制御装置等であって、警報制御部27から入力される制御信号に応じて、例えばシートベルトに所定の張力を発生させて自車両の乗員が触覚的に知覚可能な締め付け力を作用させたり、例えばステアリングホイールに自車両の運転者が触覚的に知覚可能な振動(ステアリング振動)を発生させたり、例えば運転者が触覚的に知覚可能な減速を自車両に発生させることによって、物体との接触発生の可能性があることを乗員に認識させる。
視覚的伝達装置は、例えば表示装置等であって、警報制御部27から入力される制御信号に応じて、例えば表示装置に所定の警報情報を表示したり、所定の警報灯を点滅させることによって、物体との接触発生の可能性があることを乗員に認識させる。
聴覚的伝達装置は、例えばスピーカ等であって、警報制御部27から入力される制御信号に応じて所定の警報音や音声等を出力することによって、物体との接触発生の可能性があることを乗員に認識させる。
先ず、例えば図5に示すステップS01においては、外界センサ15の出力に基づき自車両周辺の物体(障害物)の相対位置および相対速度を検出すると共に、車両状態センサ16により検出された自車両の車速に基づき、他車両等の物体の絶対的な移動速度(つまり、対地速度)を検出する。
このとき、例えば、自車両と同方向に向かい移動する他車両を先行車両とし、自車両と反対方向に向かい移動する他車両を対向車両とする。
そして、ステップS04においては、例えば図6に示す所定のマップを参照して、重なり量Laに応じた警報時間WTおよび回避所要時間ATを算出する。
また、警報時間WTは、相対的に大きな操舵回避(例えば、自車両の横加速度に換算して0.3G等)で回避に必要な時間であって、操舵支援時間HTは、緊急操舵回避(例えば、自車両の横加速度に換算して0.5G等)で回避に必要な時間である。
さらに、物体に対する自車両の相対速度VRと、回避所要時間ATとを乗算して得た値(AT×VR)を、接触回避距離LAとして設定する。
そして、ステップS06においては、物体に対する自車両の相対距離LRが警報距離LW未満であるか否かを判定する。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS07に進み、このステップS07においては、警報の出力を実行し、ステップS09に進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS08に進み、このステップS08においては、警報の出力を停止し、ステップS09に進む。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS10に進み、このステップS10においては、接触回避動作として、例えば目標進行位置を通過するために必要とされる目標ヨーレート(接触回避ヨーレート)を算出する。
そして、ステップS11おいては、車両状態センサ16により検出される実際のヨーレート(実ヨーレート)が目標ヨーレートに一致するようにして、例えば適宜の係数kと自車両の車速とに基づくステアリングトルク制御量KT(=k×車速×目標ヨーレート)を設定して、自車両の操舵機構の操舵トルクを制御し、一連の処理を終了する。
一方、ステップS09の判定結果が「NO」の場合には、ステップS12に進み、このステップS12においては、EPSアクチュエータ17による自動的な操舵支援の実行を停止し、一連の処理を終了する。
そして、ステップS22においては、車両状態センサ16により検出された自車両の車速に基づき、例えば他車両等の物体の絶対的な移動速度(つまり、対地速度)および進行方向を検出する。このとき、例えば、自車両と同方向に向かい移動する他車両を先行車両とし、自車両と反対方向に向かい移動する他車両を対向車両とする。
そして、ステップS24においては、上述したステップS01〜ステップS12に示す接触回避動作の実行を停止したか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合には、ステップS25に進み、このステップS25においては、姿勢戻し制御の実行を停止して、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS26に進む。
この判定結果が「NO」の場合には、後述するステップS29に進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS27に進む。
そして、ステップS27においては、前回の処理での接触回避動作の制御対象は対向車両であったか否かを判定する。
ステップS27の判定結果が「YES」の場合には、ステップS28に進み、このステップS28においては、対向車両フラグのフラグ値に「1」を設定して、後述するステップS30に進む。
一方、ステップS27の判定結果が「NO」の場合には、ステップS30に進む。
この判定結果が「YES」の場合には、後述するステップS30に進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、上述したステップS25に進む。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS31に進み、このステップS31においては、例えば図8に示すように、前回の処理での接触回避動作の制御対象であった対向車両に対して記憶した各情報に基づき目標状態を算出する。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、例えば図9に示すように、自車両の正面方向に沿った進路(例えば、図9に示す自車両進路PR)に対して最も近接した位置の他車両(例えば、図9に示す対向車両QB)に対する各情報に基づき目標状態を算出する。
また、例えば図9に示すように、自車両Pの進行方向前方の停止車両Sを回避する場合には、自車両Pの周囲において検出された複数の他車両(例えば、先行車両Fおよび対向車両QA,QB)のうち、接触回避動作の実行以後での自車両Pの正面方向に沿った自車両進路PRに対して最も近接した位置の対向車両QBの車両状態、例えば対向車両進路QBRに基づき、自車両Pの目標状態、例えば目標正面方向PTが設定される。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS34に進み、このステップS34においては、姿勢状態と目標状態との差の絶対値がゼロに収束するようにして、姿勢戻し制御を実行して、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS35に進み、このステップS35においては、設定されている目標状態を初期化すると共に、対向車両フラグのフラグ値に「0」を設定して、上述したステップS25に進む。
15 外界センサ(物体検出手段)
16 車両状態センサ(車両状態検出手段)
17 EPSアクチュエータ(操向制御手段)
21 物体位置検知部(物体検出手段)
22 物体速度検知部(他車両状態取得手段)
23 物体進路推定部(他車両状態取得手段)
25 接触判定部(接触可能性検知手段)
26 走行制御部(操向制御手段、接触回避制御手段、姿勢状態制御手段)
Claims (1)
- 車両進行方向の物体を検出する物体検出手段と、
前記物体検出手段により検出された物体と自車両との接触発生の可能性を検知する接触可能性検知手段と、
自車両の姿勢状態を検出する車両状態検出手段と、
自車両の操向を制御する操向制御手段と、
他車両の姿勢状態、進行方向、走行軌跡のうち少なくとも1つの車両状態を取得する他車両状態取得手段と、
前記接触可能性検知手段の検知結果において、前記接触発生の可能性が所定値以上である場合に、前記操向制御手段により自車両の操向を制御して接触回避動作を実行する接触回避制御手段と、
前記接触回避動作の実行以後に、前記操向制御手段により自車両の操向を制御して前記姿勢状態が所定の目標状態となるようにする姿勢状態制御手段とを備え、
前記姿勢状態制御手段は、前記接触回避制御手段による前記接触回避動作の回避対象となる前記物体が対向車両である場合に、該回避対象である対向車両に対して前記他車両状態取得手段によって取得した前記車両状態に基づき前記目標状態を設定するとともに、
前記接触回避制御手段による前記接触回避動作の回避対象となる前記物体が前記自車両の進行方向前方の停止物であった場合に、前記接触回避動作の実行以後での自車両の正面方向に沿った進路に対して最も近接した位置に存在する前記他車両の前記車両状態に基づき前記目標状態を設定することを特徴とする運転支援装置。
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