JP5426427B2 - Driving support device - Google Patents

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JP5426427B2
JP5426427B2 JP2010035095A JP2010035095A JP5426427B2 JP 5426427 B2 JP5426427 B2 JP 5426427B2 JP 2010035095 A JP2010035095 A JP 2010035095A JP 2010035095 A JP2010035095 A JP 2010035095A JP 5426427 B2 JP5426427 B2 JP 5426427B2
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篤 横山
真二郎 齋藤
雅嗣 荒井
龍也 吉田
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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Description

本発明は、路面上の適切な位置を走行することを支援する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus that supports traveling at an appropriate position on a road surface.
従来技術として、自車が走行車線を逸脱する可能性がある場合に、車輪への制動力を制
御することで自車両にヨーモーメントを与えて自車両が走行車線から逸脱するのを防止す
るとともに、このヨーモーメントの付与により運転者に自車両が走行車線から逸脱する可
能性があることを報知する技術がある(特許文献1参照)。更に、走行車線の路肩の障害
物に応じて車線逸脱回避制御の制御量、例えば、逸脱回避制御用閾値を変更することで、
駐車車両等の前方障害物を考慮して、車線逸脱回避制御を最適に行うことができるとして
いる。
As a conventional technique, when there is a possibility that the own vehicle deviates from the driving lane, the yaw moment is given to the own vehicle by controlling the braking force to the wheels to prevent the own vehicle from deviating from the driving lane. There is a technique for notifying the driver that the own vehicle may deviate from the traveling lane by applying the yaw moment (see Patent Document 1). Furthermore, by changing the control amount of the lane departure avoidance control according to the obstacle on the shoulder of the traveling lane, for example, the threshold for departure avoidance control,
The lane departure avoidance control can be optimally performed in consideration of a front obstacle such as a parked vehicle.
特開2005−324782号公報JP 2005-324882 A
特許文献1には、自車が進むべき経路への誘導支援と障害物回避という2つの支援を、
同時期に行う際の記載はない。例えば、特許文献1の技術では、経路変更先の車線上に障
害物がある場合、経路変更が完了してから障害物の回避動作を行うため、障害物回避の始
動タイミングが不十分になる恐れがある。又、ある時点の走行位置において、逸脱回避制
御用閾値と障害物回避用の閾値の何れか一つによって走行支援制御が行われるため、逸脱
回避制御用閾値の外側に障害物が存在する場合、車線逸脱後に障害物を回避するための走
行支援制御が行われない恐れがある。更に、障害物回避用の閾値によって走行支援制御が
行われる場合は、通常の逸脱回避制御用閾値が作用しないため、障害物回避のための急激
な走行制御が実行される恐れがあり、運転者にとっての違和感の原因に成り得る。即ち、
特許文献1によれば、車両を経路誘導するための走行支援と、障害物を回避するための走
行制御が両立できない、という課題がある。
In Patent Document 1, two types of assistance, guidance assistance to the route on which the vehicle should travel and obstacle avoidance,
There is no description when performing at the same time. For example, in the technique of Patent Document 1, when there is an obstacle on the lane to which the route is changed, the obstacle avoidance operation is performed after the route change is completed, and therefore the obstacle avoidance start timing may be insufficient. There is. In addition, since the driving support control is performed at one of the driving positions at any one of the threshold values for departure avoidance control and the threshold for obstacle avoidance, if there is an obstacle outside the threshold for departure avoidance control, There is a possibility that the driving support control for avoiding the obstacle after the departure from the lane is not performed. Furthermore, when the driving assistance control is performed using the obstacle avoidance threshold value, the normal deviation avoidance control threshold value does not act, so there is a possibility that the rapid driving control for obstacle avoidance may be executed. Can cause a sense of discomfort. That is,
According to Patent Document 1, there is a problem that traveling support for guiding a route of a vehicle and traveling control for avoiding an obstacle cannot be achieved at the same time.
そこで、本発明の目的は、車両を経路誘導するための走行支援制御と、障害物を回避す
るための走行支援制御とを両立し、運転者にとって、より安全に、違和感を少ない走行支
援装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a driving support device that is compatible with driving support control for guiding a route of a vehicle and driving support control for avoiding an obstacle, and is safer and less uncomfortable for the driver. It is to provide.
本発明は上記課題を解決するため、次のような手段を採用した。   In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
自車が進行しようとする経路上へ自車を誘導するための第1のラインと、障害物との接触を回避するための第2のラインを生成する生成部と、前記第1及び第2のラインと前記自車の位置関係に基づいて、自車を制御する制御部とを備え、前記生成部で生成する前記第1のラインは、自車周辺の車線を検出し、前記自車が進行しようとする経路を検出した車線から判別した後に、自車を前記経路上へ誘導するためのラインであり、前記第2のラインは、前記第1のラインに基づいて障害物との接触を回避するためのラインであり、 前記生成部は、前記第1のラインを前記自車周辺から検出したレーンマーカ又は路面境界に基づいて生成し、前記第2のラインを前記自車周辺から検出した路面境界又は障害物の位置に基づいて生成し、前記制御部は、車両を誘導するラインの内側に導くための目標ヨーモーメントの前記第1のラインと前記自車間距離に対する増加勾配を、前記第1のラインと前記自車の位置関係に基づく制御においては、前記第2のラインと前記自車の位置関係に基づく制御における場合よりも小さく設定した。 A generating unit that generates a first line for guiding the host vehicle on a route along which the host vehicle is traveling, a second line for avoiding contact with an obstacle, and the first and second units. And a control unit that controls the vehicle based on the positional relationship between the vehicle and the vehicle, the first line generated by the generation unit detects a lane around the vehicle, and the vehicle The line is a line for guiding the vehicle on the route after the route to be detected is determined from the detected lane, and the second line makes contact with an obstacle based on the first line. The generation unit generates the first line based on a lane marker or road surface boundary detected from the periphery of the host vehicle, and detects the second line from the periphery of the host vehicle. Generated based on the position of the boundary or obstacle, the control In the control based on the positional relationship between the first line and the own vehicle, the increase gradient of the target yaw moment for guiding the vehicle to the inside of the line for guiding the vehicle with respect to the distance between the first line and the own vehicle is determined. In the control based on the positional relationship between the second line and the host vehicle, it is set smaller.
本発明は、以上の構成を備えるため、車両を経路誘導するための走行支援制御と、障害物を回避するための走行支援制御とを両立し、運転者にとって、より安全に、違和感を少ない走行支援装置を提供することができる。   Since the present invention has the above-described configuration, the driving support control for guiding the vehicle and the driving support control for avoiding the obstacle are compatible, and the driving is safer and less uncomfortable for the driver. A support device can be provided.
走行支援装置を搭載した車両の構成図。The block diagram of the vehicle carrying a driving assistance device. 走行支援制御のフロー図。The flowchart of driving assistance control. 直線路における支援制御の一例を示す図。The figure which shows an example of the assistance control in a straight road. 図3のXpの地点に対応する図。The figure corresponding to the point of Xp of FIG. 直線路に障害物がある場合の動作例を示す図。The figure which shows the operation example when there exists an obstruction on a straight road. 分岐路において経路変更がある場合の動作例を示す図。The figure which shows the operation example in case there exists a route change in a branch road. 経路変更が行われた後に障害物を検出して回避支援を行う場合の図。The figure in the case of performing obstacle support by detecting an obstacle after the route is changed. 隣接車線への経路変更がある場合の動作例を示す図。The figure which shows the operation example in case there exists a route change to an adjacent lane. 隣接車線へ経路変更がある場合の別の走行支援動作を示す図。The figure which shows another driving | operation assistance operation | movement when there exists a route change to an adjacent lane.
(実施例1)
以下、図面に基づいて、実施形態について説明する。
Example 1
Embodiments will be described below with reference to the drawings.
図1は、走行支援装置を搭載した車両の構成図である。   FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle equipped with a travel support device.
車両は、運転者の操作量検出部として、ステアリングの操舵角センサ2,方向指示器レ
バー3,アクセルペダル操作量センサ4,ブレーキペダル操作量センサ5を備え、運転者
の操作量に応じた信号をコントローラ1へ伝送する。方向指示器レバー3の操作からは、
運転者の経路変更の意思を検出できる。
The vehicle includes a steering angle sensor 2, a direction indicator lever 3, an accelerator pedal operation amount sensor 4, and a brake pedal operation amount sensor 5 as a driver operation amount detection unit, and a signal corresponding to the operation amount of the driver. Is transmitted to the controller 1. From the operation of the direction indicator lever 3,
The driver's intention to change the route can be detected.
コントローラ1は、ナビゲーション装置6と接続されており、設定された経路,地図情
報,地図上の自車両位置,自車両の向き,周囲の車線情報(車線の数,制限速度,自動車
専用道と一般道の区別,分岐路の有無等)を、ナビゲーション装置6から取得する。経路
は基本的に運転者が設定するが、過去の走行経路や交通情報に基づいてナビゲーション装
置6が自動的に設定又は変更してもよい。
The controller 1 is connected to the navigation device 6, and includes the set route, map information, the position of the host vehicle on the map, the direction of the host vehicle, and information on the surrounding lanes (number of lanes, speed limit, road for exclusive use of automobiles and general The navigation device 6 obtains information such as road distinction and presence / absence of branch roads. The route is basically set by the driver, but the navigation device 6 may automatically set or change the route based on the past travel route or traffic information.
又、車両は、車両の運動状態を検出する運動状態検出部として、車輪速センサ7fL,
7fR,7rL,7rR、車両挙動センサ8を備え、車両の運動状態に応じた信号をコン
トローラ1へ伝送する。車両挙動センサ8は、前後加速度,横加速度,ヨーレートを検出
する。
Further, the vehicle has a wheel speed sensor 7fL as a motion state detection unit that detects the motion state of the vehicle.
7fR, 7rL, 7rR and a vehicle behavior sensor 8 are provided, and a signal corresponding to the motion state of the vehicle is transmitted to the controller 1. The vehicle behavior sensor 8 detects longitudinal acceleration, lateral acceleration, and yaw rate.
更に、車両は、自車周辺の外界環境を検出する環境検出部として、前方カメラ10f,
前方レーダ11f,後方カメラ10r,後方レーダ11r,左前側方カメラ12L,右前
側方カメラ12R,左後側方カメラ13L,右後側方カメラ13Rを備え、自車周辺のレ
ーンマーカや障害物などの情報をコントローラ1へ伝送する。
Furthermore, the vehicle is a front camera 10f, as an environment detection unit that detects an external environment around the host vehicle.
It includes a front radar 11f, a rear camera 10r, a rear radar 11r, a left front side camera 12L, a right front side camera 12R, a left rear side camera 13L, and a right rear side camera 13R, and includes lane markers and obstacles around the host vehicle. Information is transmitted to the controller 1.
前方カメラ10fは、自車周辺の画像を取得する画像取得部,取得画像中のレーンマー
カ又は路面境界に基づいて車線を認識する車線認識部、並びに、認識対象物(他車両や歩
行者等の障害物)と自車との位置関係,レーンマーカの種類、及び、路面境界の種類を出
力する出力部を備える。ここで、レーンマーカは、線,キャッツアイ,ポッツドット等の
種類,線の色,線の種類(実線・破線・点線・ハッチング)等であり、交通規則に基づい
た走行区域を示すための印である。路面境界は、路肩の端部,側溝,縁石,土手,ガード
レール,壁等であり、車両走行を想定している区域と想定していない区域との境界である
The front camera 10f includes an image acquisition unit that acquires an image around the host vehicle, a lane recognition unit that recognizes a lane based on a lane marker or a road surface boundary in the acquired image, and a recognition object (an obstacle such as another vehicle or a pedestrian). An output unit that outputs the positional relationship between the vehicle and the vehicle, the type of lane marker, and the type of road surface boundary. Here, the lane marker is the type of line, cat's eye, potts dot, etc., the color of the line, the type of line (solid line, broken line, dotted line, hatching), etc., and is a mark to indicate the travel area based on traffic rules is there. The road surface boundary is an edge of a road shoulder, a gutter, a curb, a bank, a guard rail, a wall, and the like, and is a boundary between an area where vehicle driving is assumed and an area where driving is not assumed.
前方レーダ11fは、他車や歩行者などの障害物を認識し、自車との位置関係を出力す
る。前方レーダ11fは、前方カメラ10fよりも遠方の障害物を精度良く認識できる。
The front radar 11f recognizes obstacles such as other vehicles and pedestrians and outputs a positional relationship with the own vehicle. The front radar 11f can accurately recognize obstacles farther than the front camera 10f.
一方、前方カメラ10fは、前方レーダ11fよりも検出角度が広く、障害物の種類を判
別できる。
On the other hand, the front camera 10f has a wider detection angle than the front radar 11f, and can determine the type of obstacle.
後方カメラ10r,左前側方カメラ12L,右前側方カメラ12R,左後側方カメラ1
3L,右後側方カメラ13Rは、前方カメラ10fと、前方レーダ11fは、後方レーダ
11rと、それぞれ、同様の機能,長所,短所を備える。
Rear camera 10r, left front side camera 12L, right front side camera 12R, left rear side camera 1
The 3L, right rear side camera 13R has the same functions, advantages, and disadvantages as the front camera 10f and the front radar 11f, respectively, and the rear radar 11r.
又、車両は、エンジン21,電子制御ブレーキ22,電子制御デファレンシャル機構2
3,電子制御ステアリング24を備え、コントローラ1が運転者の操作量と外界環境に基
づいてこれらのアクチュエータへ駆動要求を行う。車両に加速が必要な場合はエンジン2
1へ加速要求を行い、車両に減速が必要な場合は電子制御ブレーキ22へ減速要求を行う
。又、車両に旋回が必要な場合は、電子制御ブレーキ22,電子制御デファレンシャル機
構23,電子制御ステアリング24の少なくとも一つへ旋回要求を出力する。
The vehicle also includes an engine 21, an electronic control brake 22, an electronic control differential mechanism 2.
3. The electronic control steering 24 is provided, and the controller 1 makes a drive request to these actuators based on the operation amount of the driver and the external environment. Engine 2 if the vehicle needs acceleration
1 is requested for acceleration, and when the vehicle needs to be decelerated, the electronic control brake 22 is requested to decelerate. When the vehicle needs to turn, a turning request is output to at least one of the electronic control brake 22, the electronic control differential mechanism 23, and the electronic control steering 24.
電子制御ブレーキ22は、例えば、各輪独立にブレーキ力を制御可能な油圧式ブレーキ
装置であり、旋回要求を受けると左右何れか一方にブレーキを掛け車両にヨーモーメント
を加える。
The electronically controlled brake 22 is, for example, a hydraulic brake device capable of controlling the braking force independently for each wheel, and applies a yaw moment to the vehicle by applying a brake to either the left or right when a turning request is received.
電子制御デファレンシャル機構23は、例えば、電気モータやクラッチの駆動によって
左右の車軸間にトルク差を発生できる機構であり、旋回要求を受けると左右車軸間のトル
ク差によって車両にヨーモーメントを生成する。
The electronically controlled differential mechanism 23 is a mechanism that can generate a torque difference between the left and right axles by driving an electric motor or a clutch, for example, and generates a yaw moment in the vehicle by the torque difference between the left and right axles when a turning request is received.
電子制御ステアリング24は、例えば、ステアバイワイヤであり、旋回要求を受けると
ステアリングの操舵角とは独立にタイヤの実舵角を補正して車両にヨーモーメントを加え
る。
The electronically controlled steering 24 is, for example, a steer-by-wire, and when a turning request is received, the actual steering angle of the tire is corrected independently of the steering angle of the steering to add a yaw moment to the vehicle.
又、車両は、運転者への情報提供を行うための情報提供部26を備え、走行支援の種類
に応じて、画像表示,音,警告灯などによって支援の情報を提供する。情報提供部26は
、例えば、スピーカを内蔵したモニタ装置であり、1ヶ所だけでなく、複数箇所へ設置し
てもよい。
The vehicle also includes an information providing unit 26 for providing information to the driver, and provides support information by image display, sound, warning light, and the like according to the type of driving support. The information providing unit 26 is, for example, a monitor device with a built-in speaker, and may be installed not only at one place but at a plurality of places.
図2は、走行支援制御のフロー図、図3は、直線路における支援制御の一例を示す図で
ある。
FIG. 2 is a flowchart of driving support control, and FIG. 3 is a diagram illustrating an example of support control on a straight road.
操作量検出部は、各操作量センサから運転者の操作量を取得する(s1)。即ち、操舵
角,方向指示器の状態,アクセルペダル操作量,ブレーキペダル操作量、設定経路に応じ
た信号を読取る。又、各車両運動センサから、車速,ヨーレート,横加速度,前後加速度
の情報を取得する。
The operation amount detection unit acquires the operation amount of the driver from each operation amount sensor (s1). That is, a signal corresponding to the steering angle, the direction indicator, the accelerator pedal operation amount, the brake pedal operation amount, and the set route is read. Further, information on vehicle speed, yaw rate, lateral acceleration, and longitudinal acceleration is obtained from each vehicle motion sensor.
制御上の着目点(前方注視点P)を車速Vxに比例する前方位置として、その距離を前
方注視距離Xpとする。自車が前方注視点Pへ到達する時間をtp秒として、tp秒後に
自車が横方向への移動距離Ypを予測する。横移動を考慮すると、前方注視点Pは、車両
前方にXp離れ、横方向にYpオフセットした位置となる。
A control point of interest (front gaze point P) is set as a front position proportional to the vehicle speed Vx, and the distance is defined as a front gaze distance Xp. The time when the host vehicle reaches the forward gazing point P is set to tp seconds, and the moving distance Yp in the lateral direction of the host vehicle is predicted after tp seconds. Considering lateral movement, the forward gazing point P is at a position that is Xp away from the front of the vehicle and Yp offset in the lateral direction.
操舵角がゼロであれば、車両前方にVx×tp前進し、横方向への移動距離Ypはゼロ
となる。車両の横加速度がayであれば、横方向への移動距離Ypはay×Δt2/2と
予測できる。ここで横加速度は、車両運動センサのヨーレート情報rを用いて、ay=V
x×rとして求めることもできる。又は、操舵角がδであれば、ay=Vx×f(δ)と
して求めることもできる。ここでf(δ)は舵角δとヨーレートrを求める関数であり、
車両運動モデルを用いて導出できる。これらの手法を用いずに、より精度の高い解析式に
基づいて求めてもよい。
If the steering angle is zero, the vehicle moves forward by Vx × tp, and the lateral movement distance Yp becomes zero. If the lateral acceleration of the vehicle is ay, the moving distance Yp in the lateral direction can be predicted that ay × Δt 2/2. Here, the lateral acceleration is calculated using ay = V using the yaw rate information r of the vehicle motion sensor.
It can also be determined as x × r. Alternatively, if the steering angle is δ, it can also be obtained as ay = Vx × f (δ). Here, f (δ) is a function for obtaining the steering angle δ and the yaw rate r,
It can be derived using a vehicle motion model. You may obtain | require based on a more accurate analytical formula, without using these methods.
次に、コントローラ1は、前方カメラ10fの画像に基づいて、自車の重心位置から前
方へ延ばした直線(この直線を「x軸」とする)に対する左右のレーンマーカLL,LR
の位置を導出する(s2)。レーンマーカは、走行可能な平坦路に記される場合が多いた
め、車輪がレーンマーカから外側へ越えたとしても走行を持続できる。自車前方へ距離X
1〜X5離れた左レーンマーカLL1〜LL5の位置を、x軸からの距離として算出し、
記憶する。車両左側の横方向をy軸の正とし、x軸からの距離は左側を正の値、右側を負
の値とする。同様に、右レーンマーカLR1〜LR5の位置を、x軸からの距離として算
出し、記憶する。更に、隣接車線の右側のレーンマーカLR2を検出できる場合には、右
レーンマーカLR21〜LR25として記憶する。又、レーンマーカを越えることの危険
度合い、許容度合いを判断するために、レーンマーカの線種(実線/破線など)、色(白
/黄/赤など)などを判別して記憶する。
Next, the controller 1 determines the left and right lane markers LL and LR with respect to a straight line extending forward from the center of gravity of the vehicle (referred to as the “x axis”) based on the image of the front camera 10f.
Is derived (s2). Since the lane marker is often written on a flat road where the vehicle can travel, the lane marker can continue to travel even if the wheel crosses outward from the lane marker. Distance X ahead of own vehicle
The positions of the left lane markers LL1 to LL5 separated by 1 to X5 are calculated as the distance from the x axis,
Remember. The lateral direction on the left side of the vehicle is positive on the y-axis, and the distance from the x-axis is positive on the left and negative on the right. Similarly, the positions of the right lane markers LR1 to LR5 are calculated and stored as the distance from the x axis. Further, if the right lane marker LR2 on the right side of the adjacent lane can be detected, the right lane markers LR21 to LR25 are stored. In addition, in order to determine the risk level and the allowable level of exceeding the lane marker, the line type (solid line / broken line, etc.), color (white / yellow / red, etc.) of the lane marker is determined and stored.
次に、コントローラ1は、前方カメラ10fの画像に基づいて、x軸に対する左右の路
面境界BL,BRの位置を導出する(s3)。車輪が路面境界から外側へ越える場合、走
行を持続することは比較的困難になる。自車から前方へ距離X1〜X5離れた左右路面境
界BL1〜BL5,BR1〜BR5の位置を、x軸からの距離として算出し、記憶する。
Next, the controller 1 derives the positions of the left and right road surface boundaries BL and BR with respect to the x-axis based on the image of the front camera 10f (s3). If the wheel crosses outward from the road boundary, it will be relatively difficult to continue traveling. The positions of left and right road surface boundaries BL1 to BL5 and BR1 to BR5 that are separated from the host vehicle by distances X1 to X5 are calculated and stored as distances from the x-axis.
同時に、路面境界を越えることの危険度合い、許容度合いを判断するために、路面境界の
外側42L,42Rを識別し、その種類(路肩の端部,側溝,縁石,土手,ガードレール
等)の情報を記憶する。
At the same time, in order to judge the degree of risk and tolerance of crossing the road surface boundary, the outside 42L, 42R of the road surface boundary is identified, and information on the type (end of road shoulder, gutter, curb, bank, guardrail, etc.) Remember.
ステップs2〜s3では、前方カメラ10fの画像に基づいて車線認識を行っているた
め、ナビゲーション装置等の道路情報、経路情報に頼ることなく、適切に車線位置を検出
でき、より安全で、違和感の少ない走行支援装置を提供できる。又、他のカメラ10r,
12L,12R,13L,13Rの画像に基づいて車線認識を行ってもよい。特に、後方
カメラ10rは比較的下向きに設置され、検出角度も広いことが多いので、後方カメラ1
0rを用いて車線(レーンマーカ又は路面境界)を認識すれば、より正確に車線の種類を
判別できる。
In steps s2 to s3, since lane recognition is performed based on the image of the front camera 10f, the lane position can be appropriately detected without depending on road information and route information such as a navigation device, which is safer and uncomfortable. Fewer driving support devices can be provided. The other camera 10r,
Lane recognition may be performed based on images of 12L, 12R, 13L, and 13R. In particular, since the rear camera 10r is installed relatively downward and has a wide detection angle, the rear camera 1
If the lane (lane marker or road surface boundary) is recognized using 0r, the type of lane can be determined more accurately.
次に、コントローラ1は、車両を車線中央付近、もしくは運転者にとって違和感の少な
い経路へ誘導するための目標軌道又は目標走行領域を導出する(s4)。目標軌道又は目
標走行領域は、走行支援制御の左右の閾値である誘導ライン(第1のライン)NL,NR
として求められる。第1のラインNL,NRの内側は、運転者の操作を尊重する領域であ
り、制御の不感帯となる。ここで車線とは、レーンマーカ又は路面境界によって区分けさ
れた走行領域である。路面上に左右のレーンマーカLL,LRが記されている路面に関し
ては、レーンマーカLL,LRの内側の領域であり、左右のレーンマーカLL,LRが記
されていない路面では、左右の路面境界BL,BRの内側の領域である。但し、断片的に
レーンマーカLL,LRが記されていないが、その前後レーンマーカLL,LRから補間
によってレーンマーカを推定できる場合には、推定されるレーンマーカLL,LRの内側
の領域を車線とする。又、左右の片側のみにレーンマーカがある場合には、そのレーンマ
ーカと反対側の路面境界の内側の領域とする。自車から前方へ距離X1〜X5離れた左側
の誘導ラインNL1〜NL5の位置は、左レーンマーカLL1〜LL5の位置に所定の値
ΔLLを減算(又は加算)して求められる。右側の誘導ラインNR1〜NR5の位置は、
右レーンマーカLR1〜LR5の位置に所定の値ΔLRを加算(又は減算)して求められ
る。
Next, the controller 1 derives a target track or a target travel area for guiding the vehicle to the vicinity of the center of the lane or to a route that is less uncomfortable for the driver (s4). The target trajectory or the target travel area is a guide line (first line) NL, NR that is the left and right threshold values of the travel support control.
As required. The inside of the first lines NL and NR is an area in which the driver's operation is respected and becomes a control dead zone. Here, the lane is a travel area divided by lane markers or road surface boundaries. The road surface with the left and right lane markers LL and LR on the road surface is an area inside the lane markers LL and LR. On the road surface without the left and right lane markers LL and LR, the left and right road surface boundaries BL and BR It is an area inside. However, although the lane markers LL and LR are not shown in a fragmentary manner, if the lane marker can be estimated by interpolation from the lane markers LL and LR before and after the lane markers, the regions inside the estimated lane markers LL and LR are set as lanes. In addition, when there is a lane marker on only one of the left and right sides, it is set as an area inside the road surface boundary opposite to the lane marker. The positions of the left guide lines NL1 to NL5 that are separated from the host vehicle by distances X1 to X5 are obtained by subtracting (or adding) a predetermined value ΔLL to the positions of the left lane markers LL1 to LL5. The positions of the right induction lines NR1 to NR5 are
It is obtained by adding (or subtracting) a predetermined value ΔLR to the positions of the right lane markers LR1 to LR5.
次に、コントローラ1は、車両を路面境界から遠ざけ、接触を回避するための左右の接
触回避ライン(第2のライン)AL,ARを求める(s5)。自車から前方へ距離X1〜
X5離れた左側の接触回避ラインAL1〜AL5の位置は、左路面境界BL1〜BL5の
位置から回避幅ΔALを減算して求める。右側の接触回避ラインAR1〜AR5の位置は
、右路面境界BR1〜BR5の位置に回避幅ΔARを加算して求める。回避幅ΔAL,Δ
ARは、車両の回避能力を考慮して決定するために、車両の前後速度Vx,横速度Vy,
接触回避ラインへの接近速度Vya,前後加速度ax,横加速度ay,車両幅vw,車両
全長vl,トレッド幅d,ホイールベースL,車両のヨーモーメント生成能力Mmax,
車両の減速度生成能力axmax,車両の横加速度生成能力aymax,路面摩擦係数μ
,路面勾配θ,カーブ半径R,車線を検出可能な距離と角度,障害物を検出可能な距離と
角度の少なくとも一つ以上を考慮して生成される。
Next, the controller 1 moves the vehicle away from the road surface boundary and obtains left and right contact avoidance lines (second lines) AL and AR for avoiding contact (s5). Distance from the vehicle forward X1
The positions of the contact avoidance lines AL1 to AL5 on the left side separated by X5 are obtained by subtracting the avoidance width ΔAL from the positions of the left road surface boundaries BL1 to BL5. The positions of the right contact avoidance lines AR1 to AR5 are obtained by adding the avoidance width ΔAR to the positions of the right road surface boundaries BR1 to BR5. Avoidance width ΔAL, Δ
Since the AR is determined in consideration of the avoidance ability of the vehicle, the longitudinal speed Vx, the lateral speed Vy,
Approaching speed Vya to the contact avoidance line, longitudinal acceleration ax, lateral acceleration ay, vehicle width vw, vehicle total length vl, tread width d, wheelbase L, vehicle yaw moment generation capability Mmax,
Vehicle deceleration generation capability axmax, vehicle lateral acceleration generation capability aymax, road surface friction coefficient μ
, Road surface gradient θ, curve radius R, distance and angle at which lanes can be detected, and distance and angle at which obstacles can be detected.
アクチュエータが発生可能なヨーモーメントの最大値がMmaxのとき、最大横加速度
をヨーモーメントのG倍(aymax=G×Mmax)として計算する。接触回避ライン
の位置へ接近する横速度がVyaの状態から、最大横加速度aymaxで横移動するとき
、接近速度がVyaからゼロになるまでの距離ΔYmaxは、ΔYmax=Vya2/(
2×aymax)として求めることができる。路面境界への接触を確実に回避するときに
はΔAL>ΔYmaxと設定する。一方、ある程度の接触を許容し、その接触による被害
軽減を目的であれば、ΔAL≦ΔYmaxと設定する。
When the maximum value of the yaw moment that can be generated by the actuator is Mmax, the maximum lateral acceleration is calculated as G times the yaw moment (aymax = G × Mmax). When the lateral velocity approaching the position of the contact avoidance line is laterally moved at the maximum lateral acceleration aymax from the state where the velocity is Vya, the distance ΔYmax until the approach velocity becomes zero from Vya is ΔYmax = Vya 2 / (
2 × aymax). In order to reliably avoid contact with the road surface boundary, ΔAL> ΔYmax is set. On the other hand, ΔAL ≦ ΔYmax is set if a certain amount of contact is allowed and damage reduction due to the contact is intended.
但し、ヨーモーメントの最大値Mmaxは、誘導ラインNL,NRに基づく車両運動の
制御量に応じて低減補正する。なぜなら、接触回避の運動制御が開始される時点で、誘導
制御によるヨーモーメントが生成されているため、接触回避のために上乗せできるヨーモ
ーメントが限られるからである。そこで、車両のヨーモーメント生成能力Mmaxから、
接触回避開始時の目標ヨーモーメントを減算してMmaxを低減補正する。これにより、
第1のラインによる走行支援による車両の回避能力低下を考慮できるため、より安全な走
行支援装置を提供できる。
However, the maximum value Mmax of the yaw moment is corrected for reduction according to the control amount of the vehicle motion based on the guide lines NL and NR. This is because the yaw moment generated by the guidance control is generated at the time when the contact avoidance motion control is started, so that the yaw moment that can be added for contact avoidance is limited. Therefore, from the vehicle's yaw moment generation capability Mmax,
The target yaw moment at the start of contact avoidance is subtracted to reduce and correct Mmax. This
Since it is possible to consider a reduction in the avoidance ability of the vehicle due to the driving support by the first line, it is possible to provide a safer driving support device.
次に、ナビゲーション装置6からの経路情報、運転者による方向指示器レバー3の操作
情報などから路線変更を予測する(s6)。自車が進行中の車線以外へ経路変更が予測さ
れる場合、変更経路上のレーンマーカと路面境界の位置を求め、誘導ラインNL,NRを
補正するか否かを判断する。単線路が続く場合などのように経路変更が予測されない場合
には、s8へ移る。
Next, a route change is predicted from the route information from the navigation device 6 and the operation information of the direction indicator lever 3 by the driver (s6). When a route change is predicted to other than the lane in which the host vehicle is in progress, the position of the lane marker and the road surface boundary on the changed route is obtained, and it is determined whether or not to correct the guide lines NL and NR. When a route change is not predicted, such as when a single line continues, the process moves to s8.
s6において、路線変更が予測できる場合、経路情報によって誘導ラインNL,NRの
補正処理を行う(s7)。本補正処理に関しては図6を用いて後述する。
If the route change can be predicted in s6, the correction processing of the guidance lines NL and NR is performed based on the route information (s7). This correction process will be described later with reference to FIG.
次に、経路上の障害物を検出し(s8)、障害物が検出される場合には、接触回避のた
めに左右の接触回避ラインAL,ARを補正するか否かを判断する(s9)。経路上の障
害物が検出されない場合にはステップs10へ移る。障害物の情報によって接触回避ライ
ンAL,ARの補正処理を行う。尚、本補正処理に関しては図5を用いて後述する。
Next, an obstacle on the route is detected (s8), and if an obstacle is detected, it is determined whether to correct the left and right contact avoidance lines AL and AR for avoiding the contact (s9). . If no obstacle on the route is detected, the process proceeds to step s10. The contact avoidance lines AL and AR are corrected based on the obstacle information. This correction process will be described later with reference to FIG.
次に、誘導ラインNL1〜5,NR1〜5の左右各5点を補間処理して、前方注視距離
Xpにおける誘導ラインNLp,NRpの位置を求める。又、接触回避ラインAL1〜5
,AR1〜5の左右各5点を補間処理して、前方注視距離Xpにおける接触回避ラインA
Lp,ARpの位置を求める。更に、誘導ラインNLp,NRpと接触回避ラインALp
,ARpに基づいて、走行支援を実施するかの判断を行う(s10)。前方注視点Pが、
誘導ラインNLp,NRpと接触回避ラインALp,ARpの内側にあれば、走行支援を
行わずに一連の処理を終了する。一方、前方注視点Pが、誘導ライン位置NLp,NRp
又は接触回避ラインALp,ARpの外側にあれば、走行支援制御の実行を判断してs1
1へ進む。図3の例では、前方注視点PがNLpの外側(左側)にあるため、走行支援制
御を実行する。
Next, the left and right five points of the guide lines NL1 to 5 and NR1 to 5 are interpolated to obtain the positions of the guide lines NLp and NRp at the forward gaze distance Xp. Contact avoidance lines AL1-5
, AR1 to 5 for each of the left and right points are interpolated to obtain a contact avoidance line A at the forward gaze distance Xp.
The positions of Lp and ARp are obtained. Furthermore, induction lines NLp, NRp and contact avoidance line ALp
Based on ARp, it is determined whether or not driving assistance is to be performed (s10). Forward gaze point P is
If it is inside the guide lines NLp, NRp and the contact avoidance lines ALp, ARp, a series of processing is terminated without performing driving support. On the other hand, the forward gazing point P is determined by the guide line positions NLp and NRp.
Or if it is outside the contact avoidance lines ALp, ARp, it is determined that the driving support control is executed, and s1
Go to 1. In the example of FIG. 3, since the forward gazing point P is outside (left side) of NLp, the driving support control is executed.
前方注視点Pが、誘導ライン位置NLp,NRpの外側にあれば、車両を内側へ誘導す
るための目標ヨーモーメントを演算する(s11)。誘導ラインに応じた走行支援では、
運転者の違和感低減を重視するため、車両の減速を伴う電子制御ブレーキ22によってヨ
ーモーメントは生成せずに、電子制御デファレンシャル機構23、電子制御ステアリング
24によってヨーモーメントを生成するように、制御を実行するアクチュエータの選択情
報も出力する。
If the forward gazing point P is outside the guidance line positions NLp and NRp, a target yaw moment for guiding the vehicle inward is calculated (s11). In driving support according to the guidance line,
In order to attach importance to reducing the driver's uncomfortable feeling, control is executed so that the yaw moment is generated by the electronic control differential mechanism 23 and the electronic control steering 24 without generating the yaw moment by the electronic control brake 22 accompanying deceleration of the vehicle. The actuator selection information to be output is also output.
一方、前方注視点Pが、接触回避ラインALp,ARpの外側にあれば、車両を内側へ
誘導するための目標ヨーモーメントと目標減速度を演算する。接触回避ラインによる走行
支援では、路面境界からの逸脱防止と障害物との接触回避を重視するため、電子制御デフ
ァレンシャル機構23,電子制御ステアリング24によってヨーモーメントを生成に加え
て、電子制御ブレーキ22によるヨーモーメントと減速度の生成も行う。又、左右の接触
回避ラインが交差する場合、旋回運動によっては接触が避けられないと判断し、車両を停
止するように目標減速度を演算する。
On the other hand, if the forward gazing point P is outside the contact avoidance lines ALp and ARp, a target yaw moment and a target deceleration for guiding the vehicle to the inside are calculated. In the driving assistance by the contact avoidance line, in order to emphasize the prevention of deviation from the road surface boundary and the avoidance of contact with obstacles, in addition to generating the yaw moment by the electronic control differential mechanism 23 and the electronic control steering 24, the electronic control brake 22 It also generates yaw moment and deceleration. If the left and right contact avoidance lines intersect, it is determined that contact cannot be avoided depending on the turning motion, and the target deceleration is calculated so as to stop the vehicle.
図4は、図3のXpの地点に対応しており、前方注視点Pに対するレーンマーカLL,
LR,LR2、路面境界BL,BR、誘導ラインNLp,NRp、接触回避ラインALp
,ARpとの位置関係、及び、目標ヨーモーメントの絶対値の関係を示した図である。こ
のように、誘導ラインNLp,NRpから接触回避ラインALp,ARpまでのヨーモー
メントの増加勾配Gll,Glr(制御ゲインに相当)を緩やかにすることで、円滑にヨ
ー運動が発生し、運転者にとって違和感の少ない走行支援を実現できる。又、接触回避ラ
インを超えてからのヨーモーメントの増加勾配Gal,Gar(制御ゲインに相当)を大
きくし、車両運動の限界能力(Mmax)を発生する領域を増やすことで、左右の接触回
避ラインAL,ARの幅を広げることができる。これによって、接触回避の支援介入の頻
度を下げることができ、運転者にとっての煩わしさを低減できる。又、実際に接触回避制
御が行われるときの車両運動変化が大きくなるため、運転者に対して注意喚起を促すこと
ができる。
4 corresponds to the point Xp in FIG. 3, and the lane markers LL,
LR, LR2, road surface boundaries BL, BR, guide lines NLp, NRp, contact avoidance line ALp
, ARp, and the relationship between the absolute value of the target yaw moment. As described above, the yaw motion is smoothly generated by gently increasing the yaw moment increasing gradients Gll and Glr (corresponding to the control gain) from the guide lines NLp and NRp to the contact avoidance lines ALp and ARp. Driving support with less discomfort can be realized. Further, by increasing the increasing gradients Gal and Gar (corresponding to the control gain) of the yaw moment after exceeding the contact avoidance line and increasing the region where the limit capability (Mmax) of the vehicle motion is generated, the left and right contact avoidance lines The width of AL and AR can be expanded. As a result, the frequency of assistance intervention for avoiding contact can be reduced, and the troublesomeness for the driver can be reduced. In addition, since the vehicle motion change when the contact avoidance control is actually performed becomes large, it is possible to prompt the driver to call attention.
このように、誘導ラインNL,NRと自車との位置関係に応じた制御ゲインGll,G
lrと、接触回避ラインAL,ARと自車との位置関係に応じた制御ゲインGal,Ga
rを異なる値を用いることで、目的に応じた車両運動が行われるため、運転者が走行支援
の目的を理解しやすくなり、違和感の低減に効果を期待できる。又、目的に応じた適切な
制御量を設定できるため、設計するときの制御チューニングが容易にあるという効果も期
待できる。
In this way, the control gains Gll, G corresponding to the positional relationship between the guide lines NL, NR and the own vehicle.
lr, and control gains Gal and Ga corresponding to the positional relationship between the contact avoidance lines AL and AR and the vehicle
By using a different value for r, vehicle movement is performed in accordance with the purpose, so that the driver can easily understand the purpose of driving support, and an effect can be expected to reduce a sense of incongruity. Further, since an appropriate control amount can be set according to the purpose, an effect that control tuning at the time of designing is easy can be expected.
又、誘導ラインから接触回避ラインの間のヨーモーメントの増加勾配をレーンマーカの
種類に応じて変更する。例えば、隣接車線との境界を示すレーンマーカLRが破線のとき
はヨーモーメントの増加勾配を低めに設定し、隣接車線との境界を示すレーンマーカLR
が実線のときはヨーモーメントの増加勾配を高めに設定する。この増加勾配の強弱は運転
者が車線維持を試みるときの意識度合いと合致するため、より違和感の少ない走行支援装
置を提供できる。又、路面境界側のレーンマーカLLは実線の道路が多いが、実線に対す
るヨーモーメントの増加勾配を高めに設定すれば、路面境界から離れようとする運転者の
意識度合いと合致するため、より違和感の少ない走行支援装置を提供できる。又、両側の
レーンマーカLRが破線のときは、片側3車線以上の路線を走行している可能性が高く、
日本の場合、右側の隣接車線が追越し車線の可能性が高い。このとき、右側のヨーモーメ
ントの増加勾配を高めに設定すれば、後方からの追越し車両との接触を避けようとする運
転者の意識度合いと合致するため、より安全で違和感の少ない走行支援装置を提供できる
Further, the increasing gradient of the yaw moment between the guide line and the contact avoidance line is changed according to the type of the lane marker. For example, when the lane marker LR indicating the boundary with the adjacent lane is a broken line, the increasing gradient of the yaw moment is set lower, and the lane marker LR indicating the boundary with the adjacent lane is set.
When is a solid line, the increasing slope of the yaw moment is set higher. Since the strength of the increasing gradient matches the degree of consciousness when the driver tries to maintain the lane, it is possible to provide a driving assistance device with less discomfort. In addition, the lane marker LL on the road surface boundary side has many solid roads. However, if the increasing gradient of the yaw moment with respect to the solid line is set higher, the lane marker LL matches the driver's consciousness to move away from the road surface boundary. Fewer driving support devices can be provided. In addition, when the lane markers LR on both sides are broken lines, there is a high possibility that the vehicle is traveling on three or more lanes on one side,
In Japan, the right lane is likely to be an overtaking lane. At this time, if the increase slope of the yaw moment on the right side is set higher, it matches the driver's consciousness to avoid contact with the overtaking vehicle from behind, so a safer and less uncomfortable driving support device Can be provided.
次に、コントローラ1は、走行支援制御を実行するための処理を行う(s12)。目標
ヨーモーメントと目標減速度を実現するように、電子制御デファレンシャル機構23,電
子制御ステアリング24,電子制御ブレーキ22の少なくとも一つを用いて、車両運動を
制御する。又は、情報提供手段26の警告音,警告灯,モニタ表示などによって、運転者
に対して運転操作の修正を促す。以上により、一連の処理を終了する。
Next, the controller 1 performs a process for executing the driving support control (s12). The vehicle motion is controlled by using at least one of the electronically controlled differential mechanism 23, the electronically controlled steering 24, and the electronically controlled brake 22 so as to realize the target yaw moment and the target deceleration. Alternatively, the driver is prompted to correct the driving operation by the warning sound, warning light, monitor display, etc. of the information providing means 26. As described above, a series of processing is completed.
図5は、直線路に障害物がある場合の動作例を示す図である。   FIG. 5 is a diagram illustrating an operation example when there is an obstacle on a straight road.
s9では、s8で障害物が検出された場合に接触回避ラインAL,ARを内側へ補正す
る。図5では、路肩上に停止車両32が検出された場合、左側の接触回避ラインALを右
側に補正する。この補正ラインは、車両の回避能力を考慮して決定され、車両の前後速度
Vx,横速度Vy,接触回避ラインへの接近速度Vya,前後加速度ax,横加速度ay
,車両幅vw,車両全長vl,トレッド幅d,ホイールベースL,車両のヨーモーメント
生成能力Mmax,車両の減速度生成能力axmax,車両の横加速度生成能力ayma
x,路面摩擦係数μ,路面勾配θ,カーブ半径R,車線を検出可能な距離と角度,障害物
を検出可能な距離と角度の少なくとも一つ以上を考慮して生成される。
In s9, when an obstacle is detected in s8, the contact avoidance lines AL and AR are corrected inward. In FIG. 5, when the stop vehicle 32 is detected on the shoulder, the left contact avoidance line AL is corrected to the right. This correction line is determined in consideration of the avoidance ability of the vehicle, and the vehicle's longitudinal speed Vx, lateral speed Vy, approach speed Vya to the contact avoidance line, longitudinal acceleration ax, lateral acceleration ay.
, Vehicle width vw, vehicle total length vl, tread width d, wheel base L, vehicle yaw moment generation capability Mmax, vehicle deceleration generation capability axmax, vehicle lateral acceleration generation capability ayma
x, road surface friction coefficient μ, road surface gradient θ, curve radius R, distance and angle at which lanes can be detected, and distance and angle at which obstacles can be detected.
アクチュエータが発生できるヨーモーメントの最大値がMmaxのとき、最大横加速度
aymaxをヨーモーメントのG倍(aymax=G×Mmax)として計算する。障害
物へ接近する前方へ速度がVxの状態から、最大横加速度±aymaxで横移動して回避
するとき、横移動が終了して横速度がゼロに戻るまでの走行距離ΔXは、ΔX=Vx×√
(ΔY/aymax)として求めることができる。このとき、路面摩擦係数μ,路面勾配
θ,カーブ半径Rに応じて最大横加速度±aymaxを補正してもよい。
When the maximum value of the yaw moment that can be generated by the actuator is Mmax, the maximum lateral acceleration aymax is calculated as G times the yaw moment (aymax = G × Mmax). When avoiding by moving laterally at the maximum lateral acceleration ± aymax from the state where the speed is Vx in front of approaching the obstacle, the traveling distance ΔX from when the lateral movement is finished until the lateral speed returns to zero is ΔX = Vx × √
It can be calculated as (ΔY / aymax). At this time, the maximum lateral acceleration ± aymax may be corrected according to the road surface friction coefficient μ, the road surface gradient θ, and the curve radius R.
障害物への接触を確実に回避するときにはΔX以上手前から、接触回避ラインALを右
側に補正する。このときの補正ラインの形状は、最大横加速度±aymaxでの横運動を
前提とすれば放物線を組合せた曲線となる。但し、回避可能な補正ラインであれば、曲線
の種類は問わない。一方で接触を許容し、その被害を軽減する目的であれば、障害物との
距離がΔX以下の地点から、接触回避ラインALを右側に補正する。
When the contact with the obstacle is surely avoided, the contact avoidance line AL is corrected to the right side from ΔX or more. The shape of the correction line at this time is a curve combining parabolas, assuming a lateral movement at the maximum lateral acceleration ± aymax. However, the type of curve is not limited as long as it is a correction line that can be avoided. On the other hand, for the purpose of allowing contact and reducing the damage, the contact avoidance line AL is corrected to the right from the point where the distance from the obstacle is ΔX or less.
図5に示すように、対向車線内に対向車33が走行している場合には、右側の接触回避
ラインARを左側に補正する。補正方法は、前述の左側の停止車両の場合と同様であるが
、相対速度が高くなるので、補正する地点が、より手前から開始される。更に、対向車の
蛇行走行などの危険性が予測される場合には、より左側に補正してもよい。
As shown in FIG. 5, when the oncoming vehicle 33 is traveling in the oncoming lane, the right contact avoidance line AR is corrected to the left. The correction method is the same as in the case of the left-side stopped vehicle described above, but since the relative speed is increased, the point to be corrected is started from the near side. Furthermore, when danger such as meandering traveling of an oncoming vehicle is predicted, the left side may be corrected to the left.
このように、誘導ラインNL,NRと接触回避ラインAL,ARという2つの軌道ライ
ンによって走行支援を行えば、誘導ラインNL,NRの位置を固定したまま、接触回避ラ
インAL,ARを補正できる。これにより、障害物と接触の恐れがないときは誘導支援を
違和感なく実行し、自車が接触回避ラインを外れるときには、確実に障害物を回避するた
めの走行支援制御を行うことができる。
In this way, if the driving assistance is performed by the two track lines of the guide lines NL and NR and the contact avoidance lines AL and AR, the contact avoidance lines AL and AR can be corrected while the positions of the guide lines NL and NR are fixed. Thereby, when there is no fear of contact with an obstacle, guidance support can be executed without a sense of incongruity, and when the vehicle is off the contact avoidance line, it is possible to perform driving support control for reliably avoiding the obstacle.
接触回避ラインAL,ARの補正が行われた場合、回避支援が運転者にとって違和感が
少なく、円滑に進行するように、誘導ラインNL,NRが接触回避ラインAL,ARの内
側となるように再補正を行う。図5の障害物34にような車両を検出し、回避ラインAL
が、誘導ラインNLの内側に補正される場合には、誘導ラインNLが接触回避ラインAL
の内側となるように誘導ラインNLを再補正する。これにより、接触回避が予測されるよ
うな場合においても、通常の誘導制御から支援を開始できるため、より円滑かつ運転者に
とって違和感の少ない走行支援を実現できる。
When the contact avoidance lines AL and AR are corrected, the guidance lines NL and NR are relocated so that the avoidance support proceeds smoothly with less discomfort for the driver. Make corrections. A vehicle such as the obstacle 34 in FIG. 5 is detected, and the avoidance line AL
Is corrected to the inside of the guide line NL, the guide line NL becomes the contact avoidance line AL.
The guide line NL is re-corrected so as to be inside the. As a result, even when contact avoidance is predicted, the support can be started from the normal guidance control, so that the driving support that is smoother and less uncomfortable for the driver can be realized.
図6は、分岐路において経路変更がある場合の動作例を示す図である。   FIG. 6 is a diagram illustrating an operation example when there is a route change in the branch path.
s7,s6で経路変更が予測判断された場合に、経路情報に基づいて誘導ラインNL,
NR、接触回避ラインAL,ARの補正処理を行う。図6(a)のように、走行中の車線
に沿った経路ではなく、分岐した経路の走行が判断された場合には、s3〜s5の手順と
同様にして、前方カメラ10fの画像を基に、予測経路上の左右レーンマーカLL1〜L
L5,LR1〜LR5、左右の路面境界BL1〜BL5,BR1〜BR5、左右の誘導ラ
インNL1〜NL5,NR1〜NR5、左右の接触回避ラインAL1〜AL5,AR1〜
AR5の各位置を求める。但し、図6(a)では誘導ラインNL1〜NL5,NR1〜N
R5のみを図示する。この際、今後更に経路変更される場合に迅速に対応できるように、
ステップs2で求めた補足前のレーンマーカ等の位置も別途記憶しておく。
When a route change is predicted and determined in s7 and s6, the guidance line NL,
NR and contact avoidance lines AL and AR are corrected. As shown in FIG. 6A, when it is determined that the vehicle travels on a branched route instead of a route along the traveling lane, the image of the front camera 10f is used in the same manner as in steps s3 to s5. Left and right lane markers LL1 to L on the predicted route
L5, LR1 to LR5, left and right road surface boundaries BL1 to BL5, BR1 to BR5, left and right guide lines NL1 to NL5, NR1 to NR5, left and right contact avoidance lines AL1 to AL5, AR1
Each position of AR5 is obtained. However, in FIG. 6A, induction lines NL1 to NL5, NR1 to N
Only R5 is shown. In this case, so that we can quickly respond to further route changes in the future,
The position of the lane marker before supplement obtained in step s2 is also stored separately.
経路変更の走行支援は、走行車線内を誘導制御のときよりも、左右の誘導ライン幅を狭
くする。具体的には、左右の誘導ラインNL1〜NL5,NR1〜NR5の幅を、一時的
に車両幅vw以下とする。これによって、積極的に車両運動を制御する走行区間が長くな
り、より円滑に経路変更を支援できる。例えば、左右の誘導ラインの幅が広い場合に、自
車両が蛇行走行してしまう恐れがあるが、左右の誘導ラインの幅を狭くすることによって
抑制できる。s7以降は、s8へ移り、障害物がある場合の対応を行う。
The travel support for route change narrows the left and right guide line widths compared to the case of guide control in the travel lane. Specifically, the widths of the left and right guide lines NL1 to NL5 and NR1 to NR5 are temporarily set to a vehicle width vw or less. As a result, the travel section that actively controls the vehicle motion becomes longer, and the route change can be supported more smoothly. For example, when the width of the left and right guide lines is wide, the host vehicle may run meandering, but this can be suppressed by narrowing the width of the left and right guide lines. After s7, the process moves to s8, and a response is made when there is an obstacle.
s8にて、予測経路上の障害物を検出し、接触回避ラインAL,ARの補正の必要性を
判断する。図6に示す停止車両ように、接触の危険性のある障害物35が検出される場合
、s9へ進み、障害物35との接触を回避するように接触回避ラインAL,ARを補正す
る。
In s8, an obstacle on the predicted route is detected, and the necessity of correcting the contact avoidance lines AL and AR is determined. When an obstacle 35 with a risk of contact is detected as in the stopped vehicle shown in FIG. 6, the process proceeds to s9, and the contact avoidance lines AL and AR are corrected so as to avoid contact with the obstacle 35.
s9では、図6(b)に示すように、接触回避ラインARを内側に補正する。この補正
は前述と同様の手法を用いる。障害物35のような車両を検出し、回避ラインARが、誘
導ラインNRの内側に補正される場合には、誘導ラインNRが接触回避ラインARの内側
となるように誘導ラインNL,NRを再補正する。これにより、接触回避が予測されるよ
うな場合においても、通常の誘導支援から制御を開始できるため、より円滑かつ運転者に
とって違和感の少ない走行支援を実現できる。
In s9, as shown in FIG.6 (b), the contact avoidance line AR is correct | amended inside. This correction uses the same method as described above. When a vehicle such as the obstacle 35 is detected and the avoidance line AR is corrected to the inside of the guide line NR, the guide lines NL and NR are reset so that the guide line NR is inside the contact avoidance line AR. to correct. As a result, even when contact avoidance is predicted, control can be started from normal guidance support, and thus driving support that is smoother and less uncomfortable for the driver can be realized.
又、この補正は、経路変更と接触回避の両方を考慮した走行支援を、現走行中の車線か
ら開始できる。このため、経路変更の車両動作を行う前(図6(b)の自車両31の地点
)から、障害物の回避動作を開始することができ、余裕をもって、円滑に障害物との接触
を回避できる。その結果、車両軌跡31a〜31cのような円滑な経路誘導を実現できる
。これに対して、経路変更が行われた後に障害物を検出して、回避支援を行った場合の車
両軌跡31a〜31cを図7に示す。接触回避ラインARは自車が31bに到達してから
補正されるため、急激な旋回と、蛇行を伴う恐れがある。
In addition, this correction can start the driving support considering both the route change and the contact avoidance from the lane during the current driving. For this reason, the obstacle avoidance operation can be started before the vehicle operation for changing the route (the point of the own vehicle 31 in FIG. 6B), and the contact with the obstacle can be smoothly and smoothly avoided. it can. As a result, smooth route guidance like the vehicle trajectories 31a to 31c can be realized. On the other hand, FIG. 7 shows vehicle trajectories 31a to 31c when obstacles are detected after the route change is performed and avoidance assistance is performed. Since the contact avoidance line AR is corrected after the host vehicle reaches 31b, there is a risk of sudden turning and meandering.
図8は、隣接車線への経路変更がある場合の動作例を示す図である。   FIG. 8 is a diagram illustrating an operation example when there is a route change to an adjacent lane.
s7では、s6で経路変更が予測判断された場合に、経路情報に基づいて誘導ラインN
L,NR、接触回避ラインAL,ARの補正処理を行う。隣接車線への経路変更は、方向
指示器レバー3の操作情報によって検出できる。図8(a)のように、走行中の車線に沿
った経路ではなく、隣接車線への経路変更が判断された場合には、s3〜s5の手順と同
様にして、前方カメラ10fの画像に基づいて、予測経路上の左右の誘導ラインNL,N
R、左右の接触回避ラインAL,ARの各位置を求める。但し、図8(a)では、この時
点での誘導ラインNL,NR,ARを(NL),(NR),(AR)で記している。
In s7, when the route change is predicted and determined in s6, the guidance line N is based on the route information.
L, NR, and contact avoidance lines AL, AR are corrected. The route change to the adjacent lane can be detected by the operation information of the direction indicator lever 3. As shown in FIG. 8 (a), when it is determined that the route change to the adjacent lane is determined instead of the route along the traveling lane, the image of the front camera 10f is displayed in the same manner as in steps s3 to s5. Based on the left and right guide lines NL, N on the predicted route
R and the respective positions of the left and right contact avoidance lines AL and AR are obtained. However, in FIG. 8A, the induction lines NL, NR, AR at this time are indicated by (NL), (NR), (AR).
s8では、予測経路上の障害物を検出し、接触回避ラインAL,ARの補正の必要性を
判断する。この時、前方の障害物だけでなく、後方カメラ10r,後方レーダ11r,左
前側方カメラ12L,右前側方カメラ12R,左後側方カメラ13L,右後側方カメラ1
3Rによって、自車周辺の障害物を検出する。図8に示すような接触の危険性のある障害
物36が検出される場合、s9へ進み、障害物36との接触を回避するように接触回避ラ
インAL,ARを補正する。回避ラインARが、誘導ラインNRの内側に補正される場合
には、誘導ラインNRが接触回避ラインARのさらに内側となるように誘導ラインNRを
再補正する。これにより、接触回避が予測されるような場合においても、通常の誘導支援
から制御を開始できるため、より円滑かつ運転者にとって違和感の少ない走行支援を実現
できる。
In s8, an obstacle on the predicted route is detected, and the necessity of correcting the contact avoidance lines AL and AR is determined. At this time, not only the front obstacle, but also the rear camera 10r, the rear radar 11r, the left front side camera 12L, the right front side camera 12R, the left rear side camera 13L, and the right rear side camera 1
Obstacles around the vehicle are detected by 3R. When an obstacle 36 having a risk of contact as shown in FIG. 8 is detected, the process proceeds to s9, and the contact avoidance lines AL and AR are corrected so as to avoid contact with the obstacle 36. When the avoidance line AR is corrected to the inside of the guide line NR, the guide line NR is corrected again so that the guide line NR is further inside the contact avoidance line AR. As a result, even when contact avoidance is predicted, control can be started from normal guidance support, and thus driving support that is smoother and less uncomfortable for the driver can be realized.
又、この補正は、経路変更と接触回避の両方を考慮した走行支援を、現走行中の車線か
ら開始できる。このため、経路変更の車両動作を行う前から(図9の自車31の地点から
)、障害物を考慮した経路誘導を開始することができ、余裕をもって円滑に障害物との接
触を回避できる。その結果、車両軌跡31a〜31cのような円滑な隣接車線への経路誘
導を実現できる。これに対して、経路変更が行われた後に障害物を検出して、回避支援を
行った場合の車両軌跡31a〜31cを図8(b)に示す。接触回避ラインARは自車が
31aに到達してから補正されるため、急激な旋回と、蛇行走行を伴う恐れがある。
In addition, this correction can start the driving support considering both the route change and the contact avoidance from the lane during the current driving. For this reason, the route guidance considering the obstacle can be started before the vehicle operation for changing the route (from the point of the own vehicle 31 in FIG. 9), and the contact with the obstacle can be smoothly and smoothly avoided. . As a result, it is possible to realize a smooth route guidance to adjacent lanes such as the vehicle tracks 31a to 31c. In contrast, FIG. 8B shows vehicle trajectories 31a to 31c when obstacles are detected after route change and avoidance support is performed. Since the contact avoidance line AR is corrected after the host vehicle reaches 31a, there is a risk of sudden turning and meandering.
図9は、隣接車線へ経路変更がある場合の別の走行支援動作を示す図である。   FIG. 9 is a diagram illustrating another driving support operation when there is a route change to an adjacent lane.
本例の走行支援では、図8を用いて説明したような積極的な経路誘導を行わず、経路変
更は運転者のステアリング操作によって行い、周囲に接触の危険性がある場合のみ、経路
変更を抑制する支援を行う。
In the driving support of this example, the active route guidance as described with reference to FIG. 8 is not performed, the route change is performed by the driver's steering operation, and the route change is performed only when there is a risk of contact around. Provide support for suppression.
s7では、s6で経路変更が予測判断された場合に、経路情報に基づいて誘導ラインN
L,NR、接触回避ラインAL,ARの補正処理を行う。隣接車線への経路変更は、方向
指示器レバー3の操作情報によって検出できる。図9のように、隣接車線への経路変更が
判断された場合には、前方カメラ10fの画像に基づいて、右側の誘導ラインNRの位置
を補正し、進路変更を妨げないようにする。但し、図9では、この時点での誘導ラインN
R,ARを、(NR),(AR)で記している。
In s7, when the route change is predicted and determined in s6, the guidance line N is based on the route information.
L, NR, and contact avoidance lines AL, AR are corrected. The route change to the adjacent lane can be detected by the operation information of the direction indicator lever 3. As shown in FIG. 9, when it is determined that the route to the adjacent lane has been changed, the position of the right guide line NR is corrected based on the image of the front camera 10f so that the route change is not hindered. However, in FIG. 9, the guide line N at this time
R and AR are indicated by (NR) and (AR).
s8にて、予測経路上の障害物を検出し、接触回避ラインARの補正の必要性を判断す
る。この時、前方の障害物だけでなく、後方カメラ10r,後方レーダ11r,右前側方
カメラ12R,右後側方カメラ13Rによって、自車両周囲の障害物を検出する。図9に
示すような後側方からの接近車37が検出される場合、s9へ進み、後側方接近車37と
の接触を回避するように接触回避ラインARを補正する。回避ラインARが、誘導ライン
NRの内側に補正される場合には、誘導ラインNRが接触回避ラインARのさらに内側と
なるように誘導ラインNRを再補正する。これにより、接触回避が予測されるような場合
においても、誘導支援の制御状態から経路変更を抑制できるため、より円滑かつ運転者に
とって違和感の少ない走行支援を実現できる。
In s8, an obstacle on the predicted route is detected, and the necessity of correcting the contact avoidance line AR is determined. At this time, not only the obstacle in front but also the obstacle around the own vehicle is detected by the rear camera 10r, the rear radar 11r, the right front side camera 12R, and the right rear side camera 13R. When the approaching vehicle 37 from the rear side as shown in FIG. 9 is detected, the process proceeds to s9, and the contact avoidance line AR is corrected so as to avoid contact with the rear side approaching vehicle 37. When the avoidance line AR is corrected to the inside of the guide line NR, the guide line NR is corrected again so that the guide line NR is further inside the contact avoidance line AR. Thereby, even when contact avoidance is predicted, the route change can be suppressed from the control state of the guidance assistance, so that the driving assistance that is smoother and less uncomfortable for the driver can be realized.
又、方向指示器レバー3を操作した直後に、警告音・警告灯・画像表示によって運転者
へ危険性を知らせる。運転者にとっての煩わしさを低減するため、方向指示器レバー3の
操作直後(図9の車両31,31aの時点)は、音による情報提供は単発的な警報とする
。又、方向指示器レバー3の操作直後は、自車両が誘導ラインNRと接触回避ラインAR
の外側へ超えていないので、車両運動の制御は行わない。その後、運転者の操作によって
自車両が誘導ラインNR又は接触回避ラインARの外側へ超えた場合には(図9の車両3
1bの時点)、元々の走行車線へ戻すような車両運動制御を実行するとともに、運転者が
より気付きやすい、音、画像表示、警告灯によって運転者へ危険性を知らせる。特に、接
触回避ラインARを超えた場合には(図9の車両31cの時点)、後側方接近車37と接
触の危険性が高いため、音,画像表示,警告灯の認知性を高める。
Immediately after operating the direction indicator lever 3, the driver is informed of the danger by a warning sound, warning light, and image display. In order to reduce the troublesomeness for the driver, immediately after the operation of the direction indicator lever 3 (at the time of the vehicles 31 and 31a in FIG. 9), information provision by sound is a single alarm. Immediately after the operation of the direction indicator lever 3, the vehicle is guided by the guide line NR and the contact avoidance line AR.
Since it does not exceed the outside of the vehicle, the vehicle motion is not controlled. Thereafter, when the driver's operation causes the own vehicle to exceed the guidance line NR or the contact avoidance line AR (vehicle 3 in FIG. 9).
At the time of 1b), the vehicle motion control to return to the original travel lane is executed, and the driver is informed of the danger by sound, image display, and warning light which are more easily noticed by the driver. In particular, when the contact avoidance line AR is exceeded (at the time of the vehicle 31c in FIG. 9), since the risk of contact with the rear side approaching vehicle 37 is high, the recognition of sound, image display, and warning light is enhanced.
上記の実施形態では、誘導ライン(第1のライン)又は接触回避ライン(第2のライン
)と自車の位置関係に基づいた走行支援装置を説明したが、走行支援の基準となるライン
は、誘導ラインと接触回避ラインの2つに限定されない。例えば、接触回避ラインに関し
て、障害物との接触をある程度の許容するラインと全く許容せずに余裕をもって回避する
ためのラインとが混在してもよい。これによって、障害物の種類に応じて想定される被害
を予測し、2種類の接触回避ラインを使い分けることによって、より安全で違和感の少な
い走行支援装置を提供できる。又、誘導ラインを2種類の誘導ラインに分けて、異なる制
御ゲインを用いて制御してもよい。これによって経路誘導の目的に応じて制御の強さを調
整できるため、より違和感の少ない走行支援装置を提供できる。又は、状況に応じて、異
なる誘導ラインと接触回避ラインと異なる目的のラインを生成して、3種類以上の走行支
援を混在させてもよい。これにより、より拡張性の高い、違和感の少ない走行支援装置を
提供できる。
In the above-described embodiment, the travel support device based on the positional relationship between the guide line (first line) or the contact avoidance line (second line) and the host vehicle has been described. It is not limited to two of a guidance line and a contact avoidance line. For example, regarding the contact avoidance line, a line that allows a certain amount of contact with an obstacle and a line that avoids the contact with no allowance at all may be mixed. Accordingly, by predicting the damage assumed according to the type of obstacle and using two types of contact avoidance lines, a safer and less uncomfortable driving support device can be provided. Alternatively, the guide line may be divided into two types of guide lines and controlled using different control gains. As a result, the strength of the control can be adjusted according to the purpose of the route guidance, so that it is possible to provide a driving support device with less discomfort. Or according to a situation, you may produce | generate the objective line different from a different guidance line and a contact avoidance line, and may mix three or more types of driving assistance. As a result, it is possible to provide a travel support device that is more expandable and less uncomfortable.
又、上記の実施形態では、経路変更の例として分岐車線と隣接車線への車線変更を用い
て説明したが、経路変更は、合流,交差点,料金所のゲート選択,右折用車線への車線変
更、左折用車線への車線変更などの種々の走行シーンに対して適用してもよい。これら想
定する走行シーンを拡大すれば、より安全で、違和感の少ない走行支援装置を提供できる
In the above embodiment, as an example of the route change, the description has been given using the lane change to the branch lane and the adjacent lane. However, the route change can be performed at the junction, intersection, toll gate selection, lane change to the right turn lane. The present invention may be applied to various traveling scenes such as a lane change to a left turn lane. By enlarging these assumed driving scenes, a driving support device that is safer and less uncomfortable can be provided.
1 コントローラ
2 操舵角センサ
3 方向指示器レバー
6 ナビゲーション装置
8 車両挙動センサ
10,12,13 カメラ
11 レーダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Controller 2 Steering angle sensor 3 Direction indicator lever 6 Navigation apparatus 8 Vehicle behavior sensor 10, 12, 13 Camera 11 Radar

Claims (1)

  1. 自車が進行しようとする経路上へ自車を誘導するための第1のライン障害物との接触を回避するための第2のラインを生成する生成部と、
    前記第1及び第2のラインと前記自車の位置関係に基づいて、自車を制御する制御部とを備え、
    前記生成部で生成する前記第1のラインは、自車周辺の車線を検出し、前記自車が進行しようとする経路を、前記検出した車線から判別した後に生成した、自車を前記経路上へ誘導するためのラインであり、前記第2のラインは、前記第1のラインに基づいて生成した障害物との接触を回避するためのラインであり、
    前記生成部は、前記第1のラインを前記自車周辺から検出したレーンマーカ又は路面境界に基づいて生成し、前記第2のラインを前記自車周辺から検出した路面境界又は障害物の位置に基づいて生成し、
    前記制御部は、車両を誘導するラインの内側に導くための目標ヨーモーメントの前記第1のラインと前記自車間距離に対する増加勾配を、前記第1のラインと前記自車の位置関係に基づく制御においては、前記第2のラインと前記自車の位置関係に基づく制御における場合よりも小さく設定したことを特徴とする走行支援装置。
    A generating unit for generating a first line for guiding the host vehicle on a route along which the host vehicle is traveling and a second line for avoiding contact with an obstacle;
    A controller for controlling the vehicle based on the positional relationship between the first and second lines and the vehicle;
    The first line generated by the generating unit detects a lane around the host vehicle, determines a route on which the host vehicle is going to travel from the detected lane, and generates the host vehicle on the route. The second line is a line for avoiding contact with an obstacle generated based on the first line,
    The generation unit generates the first line based on a lane marker or road surface boundary detected from the periphery of the own vehicle, and the second line based on a road surface boundary or obstacle position detected from the vehicle periphery. Generated,
    The control unit controls an increase gradient of the target yaw moment for guiding the vehicle to the inside of the line for guiding the vehicle with respect to the distance between the first line and the own vehicle based on a positional relationship between the first line and the own vehicle. Is set to be smaller than in the control based on the positional relationship between the second line and the host vehicle.
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