JP5887915B2 - 車両用運転支援装置及び車両用運転支援方法 - Google Patents
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本発明は、このような未解決の課題に着目してなされたものであって、より的確なタイミングで注意喚起処理等を実行できる車両用運転支援装置及び車両用運転支援方法を提供することを目的とする。
そして、前記走行路側設備は、前記停止車両の有無を感知する感知器と、前記走行路上で前記感知器の上流側に配置され且つ前記通信手段に対して情報を送信可能な送信手段と、前記感知器の感知結果及び記憶情報に基づき前記送信手段を制御して情報を送信させる走行路側制御手段と、を備え、前記道路線形情報は、前記感知器の検知エリア内の前記走行路の形状を表す道路線形情報であり、前記感知器の検出方向と前記道路線形情報から把握される前記走行路の形状との相対的な位置関係に基づいて、前記減速目標ラインの位置を補正するようにした。
(第1実施形態)
(構成)
図1は、本発明の第1実施形態の全体構成を示す図であり、この第1実施形態は、本願発明に係る車両用運転支援装置を、安全運転支援システム(DSSS)を利用して実現したものである。
即ち、DSSSは、走行路側設備1として、情報中継・判定装置2と、DSSS感知器3と、光ビーコン4と、を備えている。
情報中継・判定装置2は、事前に登録されている情報やDSSS感知器3から供給される情報に基づいて、後続の車両に対して送信するDSSSダウンリンクデータを生成する路側端末である。なお、本実施形態は、DSSSにおいて従前から計画されている「信号見落とし防止システム」「追突防止支援システム」「一時停止規制見落とし防止支援システム」「出会い頭衝突防止システム」のうち、追突防止支援システムを前提として構成されている。
DSSS感知器3は、検出方向の前方の走行路に向けて配設されたカメラを備えて構成され、そのカメラで撮影した画像から走行路上の車両の位置及び速度を検出し、その検出した結果を情報中継・判定装置2に送信するようになっている。なお、情報中継・判定装置2では、DSSS感知器3から供給される上記検出結果に基づき、速度が0である車両が前方走行路上に存在すると判断した場合には、その車両は、停止車両であると判断し、その判断結果として、停止車両の有無及び位置を、光ビーコン4を介して送信するようになっている。
車両用運転支援装置10は、ビーコンアンテナ11と、車載コントローラ12と、スピーカ13とを少なくとも備えている。
ビーコンアンテナ11は、走行路側設備1の光ビーコン4との間で双方向通信を行うためのアンテナであり、光ビーコン4から送信されてきた各種情報等は、車載コントローラ12に供給するようになっている。
また、車載コントローラ12には、自車両の車速を検出する例えば車輪速センサ等から構成された車速センサ20から車速検出値が供給されるようになっていて、車載コントローラ12は、その車速検出値を、現在車速Vnowとして取得するようになっている。
即ち、図3の処理は、最初にステップ101において、走行路側設備1からDSSSダウンリンクデータを受信し、次いでステップ102において、受信したDSSSダウンリンクデータに基づき、これから受けるサービスが、追突防止の支援に関するものであることを認識する。
ここで、走行路の概略平面図である図4に示すように、DSSS感知器3の検知エリアDAは、DSSS感知器3の配置位置の略々直下となる位置(N1)から、DSSS感知器3の撮像可能範囲で最も遠い位置(N5)の間にある。そして、それら位置N1〜N5の間を、複数の直線で近似し、それら直線同士のつなぎ目の位置(N2、N3、N4)を求め、それら各位置N1〜N5を、道路線形情報を定義する複数のノードN1〜N5として選定することで、検知エリアDAを表現することができる。
従って、ステップ103では、ステップ101で取得したDSSSダウンリンクデータから、各ノードN1〜N5に関する情報を抽出し、これにより、検知エリアDAの道路線形情報が五つのノードN1〜N5で定義されていることを知ることになる。
そこで、ステップ106に移行し、DSSS感知器3の方位αと、各ノードN1〜N5の方位φ1〜φ5との差の絶対値であるズレA1〜A5を、下記(1)〜(5)式に基づいて算出する。
A1=|α−φ1| …(1)
A2=|α−φ2| …(2)
A3=|α−φ3| …(3)
A4=|α−φ4| …(4)
A5=|α−φ5| …(5)
より具体的には、規制速度(時速)として、30、40、50、60という値が設定され、ズレとして、7度未満、15度未満、24度未満、30度未満、31度以上という範囲が設定されている。規制速度は、DSSSダウンリンクデータに含まれている。
例えば、規制速度が時速50kmであるときに、ズレA1、A2が10度、ズレA4が20度、ズレA3、A5が35度だったとすると、ズレA1、A2に基づく補正値は10m、ズレA4に基づく補正値は15m、ズレA3、A5に基づく補正値は25mとなるから、この場合の最終的な補正値L1は25mとなる。
Lt=Lt0−L1 …(7)
即ち、ステップ107では、減速目標ラインまでの距離の初期値Lt0から補正値L1を減ずることで補正後の距離Ltを求めるようになっているので、減速目標ラインまでの距離Ltは、補正値L1が大きくなるほど、車両MCに近づく方向に補正されることになる。そして、ステップ107の処理を終えたら、今回のこの図3の処理は終了する。
即ち、図8の処理が実施されると、先ずは、ステップ201において、走行路側設備1からDSSSダウンリンクデータを受信し、次いでステップ202において、受信したDSSSダウンリンクデータに基づき、これから受けるサービスが、追突防止の支援に関するものであることを認識する。
ステップ203の判定が「YES」の場合には、ステップ204に移行し、光ビーコン4の真下からの走行距離Ldのカウントアップを行う。自車両が光ビーコン4の真下を通過したタイミングは、光ビーコン4から信号を受信したときに判断でき、そこからの経過時間をカウンタのカウントアップにより計数し、それに現在車速Vnowを乗じることで走行距離Ldを求めることができる。
Lr=Lt−Ld …(8)
なお、ステップ204、205の処理は、時々刻々変化する値を演算する処理であるので、一定の周期毎の割り込み処理である周期演算で繰り返し実行される。
ステップ206の判定が「YES」の場合には、ステップ207に移行し、下記(9)式に従って、車速センサ20から供給される現在車速Vnowが、減速目標速度Vtに余裕値Vαを加算した値以上であるか否かを判定する。
Vnow≧Vt+Vα …(9)
これに対し、ステップ207の判定が「YES」の場合には、ステップ208に移行して、図3の処理で補正された後の減速目標ラインまでに、現在速度Vnowから減速目標速度Vtに減速するために必要な減速度Dtを、下記(10)式に従って算出する。
Dt=(Vt2−Vnow2)/2Lr …(10)
このステップ209の判定が「NO」の場合には、未だ注意喚起処理を実施する状況でないと判断し、今回のこの図8の処理を終了する。
これに対し、ステップ210の判定が「NO」の場合には、制動動作が必要であるのにそれが行われていない状況であるから、ステップ211に移行し、注意喚起処理を実行する。ステップ211では、具体的には、スピーカ13に対して制御信号を出力して、制動を促すような音声、例えば、「この先、渋滞なので、ブレーキを掛けましょう。」というような音声を出す処理を実行する。そして、この図8の処理を終了する。
次に、動作を説明する。
即ち、図9(a)に示すような直線に近い走行路を走行している車両MCが、DSSS感知器3や光ビーコン4が設置された地点に至ったとし、DSSS感知器3の先に渋滞があったものとする。すると、DSSS感知器3は、渋滞中の車両V1〜V4の最後尾の車両V1の位置を検知し、それが光ビーコン4を介して車両MCの車両用運転支援装置10に供給される。
すると、仮に図8のステップ208の演算が実施され、目標減速度Dtが演算されたとしても、残距離Lrは比較的大きな値である。その結果、上記(10)式で演算される目標減速度Dtは、比較的小さな値となるから、ステップ209の判定が「YES」なるのは車両MCの位置がもっと車両V1に近づいてからということになる。
これに対し、図9(b)に示すように、カーブのような見通しの悪い走行路を車両MCが走行している状況では、図3のステップ106において算出されるズレA1、A2、…の少なくとも一部は、大きな値となる。このため、図3のステップ107において減速目標ラインの位置が、車両MCに近づく方向に補正される。
このため、ステップ209の判定は、図9(a)の場合よりも手前の位置に車両MCがあるときに「YES」となるため、ステップ211の注意喚起処理は早めに実行されることになる。
(1)減速目標ラインの位置を道路線形情報に基づき補正するようにしたため、カーブ等の見通しの悪い走行路においては減速目標ラインが自車両に近づくように補正され、注意喚起処理が早めに実行されるようになる。
(2)見通しの良い走行路では通常通りのタイミングで注意喚起処理が実行されるためその処理が頻繁に実施されて運転者に煩わしさを与える可能性も少ない。
(3)DSSS感知器3の検出方向と走行路の形状との相対的なズレA1、A2…を演算し、そのズレA1、A2…に基づいて補正処理を行うため、演算処理も簡易であり、実時間での対応も容易である。
(5)角度差が大きいほど補正値を大きくし、規制速度が高いほど補正値を大きくしているから、注意喚起処理を早めに行うべき状況ほどそれが早めに行われるようになる。
(6)角度差が小さい場合には補正が行われない不感帯を設けているから、注意喚起処理が不必要に早めに実行されるという状態を容易に回避できる。
(7)目標減速度Dtが減速度閾値Dを超えているときに注意喚起処理を実行するようにしたため、的確なタイミングで注意喚起処理を実行することができる。
第1実施形態では、運転支援処理として注意喚起処理を実行する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ステップ210の判定が「NO」の場合には自動的に制動が行われるような運転支援処理を実行する構成としてもよい。
Claims (7)
- 走行路側に配された走行路側設備から送信される情報に基づいて運転支援処理を実行する車両用運転支援装置において、
自車両前方に停止している停止車両の有無を表す停止車両情報、自車両前方の走行路の形状を表す道路線形情報、減速目標ラインの位置を表す減速目標ライン情報及び前記減速目標ラインにおける目標車速を表す目標車速情報を、前記走行路側設備から取得する通信手段と、
前記減速目標ライン情報から把握される前記減速目標ラインの位置を、前記道路線形情報に基づき自車両に近づくように補正する補正手段と、
この補正手段により補正された後の前記減速目標ラインの位置、前記停止車両情報から把握される前記停止車両の有無及び前記目標車速情報から把握される前記目標車速に基づいて前記運転支援処理を実行する運転支援手段と、
を備え、
前記走行路側設備は、前記停止車両の有無を感知する感知器と、前記走行路上で前記感知器の上流側に配置され且つ前記通信手段に対して情報を送信可能な送信手段と、前記感知器の感知結果及び記憶情報に基づき前記送信手段を制御して情報を送信させる走行路側制御手段と、を備え、前記道路線形情報は、前記感知器の検知エリア内の前記走行路の形状を表す道路線形情報であり、
前記補正手段は、前記感知器の検出方向と前記道路線形情報から把握される前記走行路の形状との相対的な位置関係に基づいて、前記減速目標ラインの位置を補正することを特徴とする車両用運転支援装置。 - 前記道路線形情報は、前記走行路に沿って設定された複数のノードに関する情報を含んでおり、
前記補正手段は、前記感知器の検出方向と、前記各ノードの位置における前記走行路の方向との角度差に基づいて、前記減速目標ラインの位置を補正する請求項1に記載の車両用運転支援装置。 - 前記補正手段は、前記角度差が大きいほど前記減速目標ラインの位置が自車両に近づくように補正する請求項2記載の車両用運転支援装置。
- 前記補正手段は、前記角度差が所定角度未満である場合には前記減速目標ラインの位置を補正しない請求項2又は3に記載の車両用運転支援装置。
- 前記補正手段は、前記走行路の規制速度が高いほど前記減速目標ラインの位置が自車両に近づくように補正する請求項1乃至4のいずれか1項に記載の車両用運転支援装置。
- 前記補正手段により補正された後の前記減速目標ラインの位置に自車両が到達したときに、自車両の車速が、前記目標車速情報から把握される前記目標車速まで減速するのに必要な目標減速度を求める目標減速度演算手段と、
この目標減速度演算手段が求めた前記目標減速度が、予め設定された減速度閾値よりも大きいか否かを判定する減速度判定手段と、
を備え、
前記運転支援手段は、前記減速度判定手段によって前記目標減速度が前記減速度閾値よりも大きいと判定された場合に、前記運転支援処理として運転者に対する注意喚起処理を実行する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の車両用運転支援装置。 - 走行路側に配された走行路側設備から送信される情報に基づいて運転支援処理を実行する車両用運転支援方法において、
自車両前方に停止している停止車両の有無を表す停止車両情報、自車両前方の走行路の形状を表す道路線形情報、減速目標ラインの位置を表す減速目標ライン情報及び前記減速目標ラインにおける目標車速を表す目標車速情報を、前記走行路側設備から通信手段によって取得する通信ステップと、
前記減速目標ライン情報から把握される前記減速目標ラインの位置を、前記道路線形情報に基づき自車両に近づくように補正手段によって補正する補正ステップと、
この補正ステップにより補正された後の前記減速目標ラインの位置、前記停止車両情報から把握される前記停止車両の有無及び前記目標車速情報から把握される前記目標車速に基づいて前記運転支援処理を運転支援手段によって実行する運転支援ステップと、
を備え、
前記走行路側設備は、前記停止車両の有無を感知する感知器と、前記走行路上で前記感知器の上流側に配置され且つ前記通信手段に対して情報を送信可能な送信手段と、前記感知器の感知結果及び記憶情報に基づき前記送信手段を制御して情報を送信させる走行路側制御手段と、を備え、前記道路線形情報は、前記感知器の検知エリア内の前記走行路の形状を表す道路線形情報であり、
前記補正ステップでは、前記感知器の検出方向と前記道路線形情報から把握される前記走行路の形状との相対的な位置関係に基づいて、前記減速目標ラインの位置を補正することを特徴とする車両用運転支援方法。
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