JP6128608B2 - 車両制御装置 - Google Patents
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Description
自車両の走行ラインは、道路の横断勾配に影響される。そこで、特許文献1記載の技術では、道路の横断勾配のデータを道路曲率ごとに予め記憶手段に記憶しておく。そして、記憶手段に記憶されたデータを用い、道路曲率に応じて横断勾配を推定し、さらに、その横断勾配に基づき操舵量を演算する。
本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、道路の横断勾配と道路曲率とを対応付けたデータを必ずしも備えていなくても操舵量を算出できる車両制御装置を提供することを目的としている。
本発明の車両制御装置は、道路の横断勾配と道路曲率とを対応付けたデータを必ずしも備えていなくても、操舵量を正確に算出できる。
<第1の実施形態>
1.車両制御装置1の構成
車両制御装置1の構成を図1、図4に基づき説明する。車両制御装置1は車両に搭載される車載装置である。以下では、車両制御装置1が搭載された車両を自車両101とする。自車両101は、自動運転モードを設定することが可能な車両である。自動運転モードが設定されている場合、自車両101は、自動的に操舵を行いながら、目標経路に沿って走行する。
カメラ19は、自車両101の前部(例えば車室内であって、バックミラーの前方)に設けられ、自車両101前方の道路を撮影し、画像情報を車両制御装置1に出力する。車速センサ21、ヨーレートセンサ23、及び操舵角センサ25は、それぞれ、自車両101の車速、ヨーレート、及び操舵角を検出し、検出結果を車両制御装置1に出力する。
車両制御装置1が実行する処理を図2〜図5に基づき説明する。この処理は、自車両101において自動運転モードが設定されているとき、所定時間ごとに繰り返し実行される。
ステップ4では、自車両位置取得ユニット9が、ナビゲーション装置29を用いて、その時点での自車両の位置P0を取得する。
図2に戻り、ステップ7では、記憶ユニット13が、その時点における自車両101及びその周囲の状態が予め設定された不記憶条件に該当するか否かを判断する。不記憶条件とは、具体的には以下のものである。
(J2)白線105、107の認識精度が低い状態にある。例えば、天候が霧、曇、雨のいずれかである。または、時間帯が、夕方又は夜間である。
(J4)自動運転モードの設定がオフの状態である。
(J5)自車両101のヨーレートが所定の閾値以上である。
ステップ8では、記憶ユニット13が、その時点での横偏差Dを車両状態量取得ユニット5から取得し、その時点での操舵量δt2を操舵量算出ユニット7から取得し、その時点での自車両の位置P0を自車両位置取得ユニット9から取得する。
(1A)車両制御装置1は、特殊なデータ(例えば、道路の横断勾配と道路曲率とを対応付けたデータ等)を必ずしも備えていなくても、操舵量δt2を正確に算出できる。
<第2の実施形態>
1.車両制御装置1の構成及び実行する処理
本実施形態において車両制御装置1の構成及び実行する処理は、基本的には前記第1の実施形態と同様である。以下では共通する部分については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
2.車両制御装置1が奏する効果
本実施形態の車両制御装置1は、前記第1の実施形態における(1A)〜(1F)の効果に加え、以下の効果も奏することができる。
<その他の実施形態>
(1)前記第1、第2の実施形態の前記ステップ6において、位置P1を含む所定の範囲に関連付けられた複数の横偏差関連情報を取得し、それらに含まれる横偏差D’のばらつき(例えば標準偏差)を算出することがきる。そして、そのばらつきが所定の閾値以上である場合、それ以外の場合よりも、基本操舵量δt1の補正における横偏差D’の寄与を小さくすることができる。
横偏差D’の寄与を小さくする方法の具体例としては、例えば、前記ステップ6の処理を行わず、前記ステップ3で算出した基本操舵量δt1を、そのまま最終的な操舵量δt2とすることが挙げられる。
また、上述した横偏差D’のばらつきが所定の閾値以上であるか、上述した横偏差関連情報の数が所定の閾値以下である場合、操舵量δt2を算出する処理を中止してもよいし、操舵制御自体を中止してもよい。操舵量δt2を算出する処理、又は操舵処理を中止した場合、そのことを自車両101のドライバに通知することができる。
(2)前記第1、第2の実施形態において、自動運転以外のときに操舵量δt2を算出してもよいし、算出した操舵量δt2を、自動運転以外のときに使用してもよい。例えば、ドライバが運転操作を行っている状態において、操舵量δt2を算出し、その算出した操舵量δt2を、横偏差Dが低減するようにドライバの操舵をアシストする制御に用いてもよい。
(6)前記第1、第2の実施形態の前記ステップ6において、他の方法で基本操舵量δt1を補正してもよい。例えば、横偏差Dの大きさによらず、常に前記ステップ12の処理を行ってもよい。また、前記ステップ12において、横偏差D’の大きさに対応する値を、基本操舵量δt1に乗算する方法で、操舵量δt2を算出してもよい。
(9)前記第1、第2の実施形態の前記ステップ7において、不記憶条件は、(J1)〜(J5)の一部であってもよい。また、(J1)〜(J5)の一部又は全部を他の条件に置換してもよい。
(11)前記第1、第2の実施形態のステップ13において、数式(4)により、操舵量δt2を算出してもよい。
(12)前記第1、第2の実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、前記第1、第2の実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、前記第1、第2の実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、前記第1、第2の実施形態の構成の少なくとも一部を、他の実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
(13)上述した車両制御装置の他、当該車両制御装置を構成要素とするシステム、当該車両制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、車両制御方法等、種々の形態で本発明を実現することもできる。
Claims (7)
- 目標経路(109)に対する自車両(101)の横偏差(D)を低減させるための操舵量(δt2)を算出する操舵量算出ユニット(7)と、
自車両の位置を取得する自車両位置取得ユニット(9)と、
前記横偏差を車両の位置と関連付けて記憶した記憶部(27)から、過去において前記車両の位置が、前記自車両位置取得ユニットで取得した前記自車両の位置、又はその前方の位置であったときの前記横偏差を取得する過去情報取得ユニット(11)と、
を備え、
前記操舵量算出ユニットは、前記過去情報取得ユニットで取得した前記横偏差をフィードバックして、前記操舵量を算出することを特徴とする車両制御装置(1)。 - 請求項1に記載の車両制御装置であって、
前記操舵量算出ユニットは、
自車両の状態に関する車両状態量、及び道路に関する道路情報から、基本操舵量(δt1)を算出する基本操舵量算出ユニット(15)と、
前記過去情報取得ユニットで取得した前記横偏差に基づき、前記基本操舵量を補正し、前記操舵量を算出する補正ユニット(17)と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。 - 請求項2に記載の車両制御装置であって、
前記記憶部は、前記横偏差に加えて、その横偏差が生じたときの前記操舵量も記憶し、
前記過去情報取得ユニットは、前記記憶部から、前記横偏差に加えて、その横偏差が生じたときの前記操舵量も取得し、
前記補正ユニットは、前記過去情報取得ユニットで取得した前記横偏差の大きさが所定の閾値以上である場合は、前記横偏差の大きさに応じた大きさの補正量を前記基本操舵量に加算して前記操舵量を算出するとともに、
前記過去情報取得ユニットで取得した前記横偏差の大きさが前記閾値未満である場合は、(a)前記過去情報取得ユニットで取得した前記操舵量、又は(b)前記過去情報取得ユニットで取得した前記操舵量の算出に用いた前記補正量を前記基本操舵量に加えた値を、補正後の前記操舵量とすることを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、
前記横偏差を検出する横偏差検出ユニット(5)と、
前記横偏差検出ユニットにより検出した前記横偏差、及びその横偏差を検出したときの前記操舵量を、前記自車両の位置と関連付けて前記記憶部に記憶する記憶ユニット(13)と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。 - 請求項4に記載の車両制御装置であって、
前記記憶ユニットは、予め設定された不記憶条件に該当する場合は、前記横偏差及び前記操舵量を記憶しないことを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、
前記記憶部は、少なくとも、他の車両における前記横偏差、及びその横偏差が生じたときの前記操舵量を、前記他の車両の位置と関連付けて記憶していることを特徴とする車両制御装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の車両制御装置であって、
前記操舵量算出ユニットは、前記記憶部に記憶された前記横偏差のばらつきが所定の閾値以上である場合、それ以外の場合よりも、前記操舵量の算出における前記横偏差の寄与を小さくすることを特徴とする車両制御装置。
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