JP6354282B2

JP6354282B2 - Driving assistance device

Info

Publication number: JP6354282B2
Application number: JP2014087633A
Authority: JP
Inventors: 勇樹吉浜; 正穂石田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-04-21
Filing date: 2014-04-21
Publication date: 2018-07-11
Anticipated expiration: 2034-04-21
Also published as: JP2015207171A

Description

本開示は、運転支援装置に関する。 The present disclosure relates to a driving support device.

近年、自車両に搭載されたレーダ装置等から得られる情報に基づいて、自車両の前方に位置する他車両等の障害物との衝突の可能性を予測し、衝突前に制動したり、シートベルトを巻き取ったりすることにより、衝突した際の衝撃を低減する装置が実用化されている。 In recent years, based on information obtained from a radar device or the like mounted on the host vehicle, the possibility of a collision with an obstacle such as another vehicle located in front of the host vehicle is predicted, and braking or An apparatus for reducing the impact at the time of collision by winding a belt or the like has been put into practical use.

このような制御のことをプリクラッシュセーフティ制御と称すことがあり、以下、単にＰＣＳ（Pre-Crash Safety System）制御と称す。 Such control is sometimes referred to as pre-crash safety control, and is hereinafter simply referred to as PCS (Pre-Crash Safety System) control.

ところで、このＰＣＳ制御は、自車両の走行速度や路面の状態等によっては、運転者がＰＣＳ制御による制動に伴う自車両の挙動に対処することができない場合がある。 By the way, this PCS control may not be able to cope with the behavior of the host vehicle accompanying the braking by the PCS control depending on the traveling speed of the host vehicle, the road surface condition, and the like.

一方、自車両の後進判定を行う技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１では、車速センサにより検出された車速度及びシフトレバーの選択位置に基づいて、自車両の後進判定を行っている。 On the other hand, a technique for performing reverse determination of the host vehicle is known (see, for example, Patent Document 1). In patent document 1, the reverse determination of the own vehicle is performed based on the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor and the selected position of the shift lever.

特開２０１３−００２６１９号公報JP 2013-002619 A

しかしながら、上記特許文献１のように、シフトレバーの選択位置に基づき自車両の後進判定を行う場合には、路面の傾斜角度によっては後進判定の誤判断が行われるおそれがある。例えば、シフトレバーがリバース（Ｒ）位置に選択されている場合、下り傾斜角度が急であると自車両が前進してしまう場合がある。この場合には、自車両が前進しているにもかかわらず後進していると誤判定されてしまうため、ＰＣＳ制御が作動しないことになる。 However, as in Patent Document 1, when the reverse determination of the host vehicle is performed based on the selected position of the shift lever, there is a risk that an erroneous determination of the reverse determination may be performed depending on the inclination angle of the road surface. For example, when the shift lever is selected to the reverse (R) position, the host vehicle may move forward if the downward inclination angle is steep. In this case, it is erroneously determined that the host vehicle is moving backward although the host vehicle is moving forward, and the PCS control is not activated.

一方、シフトレバーがドライブ（Ｄ）位置に選択されている場合、上り傾斜角度が急であると自車両が後進してしまう場合がある。この場合には、自車両が後進しているにもかかわらず後進していない（前進している）と誤判定されてしまうため、ＰＣＳ制御が作動してしまう。 On the other hand, when the shift lever is selected at the drive (D) position, the host vehicle may move backward if the upward inclination angle is steep. In this case, since it is erroneously determined that the host vehicle is moving backward but not moving backward (moving forward), the PCS control is activated.

自車両の後進時にＰＣＳ制御が作動してしまうと、運転者が、ＰＣＳ制御による制動に伴う自車両の挙動に対処することができず、その挙動が不安定になることが多い。 If the PCS control is activated when the host vehicle is moving backward, the driver cannot cope with the behavior of the host vehicle accompanying the braking by the PCS control, and the behavior often becomes unstable.

このように、上記特許文献１によると後進判定の誤判断がされる場合があるため、ＰＣＳ制御を作動させる必要がないときに、ＰＣＳ制御が作動してしまう場合がある。 As described above, according to the above-described Patent Document 1, there is a case where the reverse determination is erroneously determined. Therefore, the PCS control may be activated when it is not necessary to activate the PCS control.

そこで、本開示は、適切に車両の後進判定を行うことができる運転支援装置の提供を目的とする。 In view of the above, an object of the present disclosure is to provide a driving support device capable of appropriately determining the reverse of the vehicle.

本開示の一局面によれば、車両の運転支援を行う運転支援装置において、前記車両周辺の物体を検出する物体検出手段と、該物体検出手段により検出した前記車両の前方に位置する静止している物体の位置情報に基づき、前記車両が前記静止している物体から徐々に離れていると判定される場合は、前記車両が後進していると判定する後進判定部と、を備え、前記後進判定部は、前記車両が後進していると判定される場合は、プリクラッシュセーフティ制御が行われないようにＰＣＳ−ＥＣＵを制御し、前記車両が後進していると判定されない場合、前記プリクラッシュセーフティ制御が行われるように前記ＰＣＳ−ＥＣＵを制御する運転支援装置が得られる。 According to one aspect of the present disclosure, in a driving support device that supports driving of a vehicle, an object detection unit that detects an object around the vehicle, and a stationary position that is located in front of the vehicle that is detected by the object detection unit. based on the position information of the object that are, when the vehicle is determined to be gradually away from the object that is the stationary, and a reverse determination unit determines that the vehicle is backward, the reverse When it is determined that the vehicle is moving backward, the determination unit controls the PCS-ECU so that pre-crash safety control is not performed, and when it is not determined that the vehicle is moving backward, the pre-crash A driving support device that controls the PCS-ECU so that safety control is performed is obtained.

本開示によれば、適切に車両の後進判定を行うことができる運転支援装置が得られる。 According to the present disclosure, it is possible to obtain a driving assistance device that can appropriately determine whether the vehicle is going backward.

一実施形態に係る運転支援装置の全体構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the whole structure of the driving assistance device which concerns on one Embodiment. 図１に示す運転支援装置の制御処理の一例を示すフローチャートである。2 is a flowchart illustrating an example of a control process of the driving support device illustrated in FIG. 1.

（運転支援装置１の構成）
以下、本実施の形態に係る運転支援装置について添付図面を参照して説明する。 (Configuration of the driving support device 1)
Hereinafter, the driving support apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings.

運転支援装置は、物体（自車両周辺の障害物、先行車両、歩行者等）を検出して、検出した物体との衝突を防止或いは軽減する装置である。図１は、一実施形態に係る運転支援装置の全体構成の一例を示すブロック図である。 The driving support device is a device that detects an object (an obstacle around the host vehicle, a preceding vehicle, a pedestrian, etc.) and prevents or reduces a collision with the detected object. FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the overall configuration of a driving support apparatus according to an embodiment.

運転支援装置１は、自車両の運転支援を行うための装置で自車両に搭載される。運転支援装置１は、主要な構成として、物体検出手段１０と、ＰＣＳ−ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０と、を備える。 The driving support device 1 is a device for supporting driving of the host vehicle and is mounted on the host vehicle. The driving support device 1 includes an object detection unit 10 and a PCS-ECU (Electronic Control Unit) 20 as main components.

物体検出手段１０は、例えば、ミリ波レーダ装置１１であり、自車両のフロントグリル又はフロントバンパー等付近の前部に配設される。物体検出手段１０は、例えばＦＭ−ＣＷ方式によって自車両前方に位置する前方物体（障害物、先行車両、歩行者等）を含む照射範囲に対して送信波を照射し、反射された反射波を検出することにより、障害物等を含むスキャン画像を認識する。これによって、自車両前方に位置する物体との相対距離、相対速度、及び横方向変位（又は方位）を算出し、これらの算出結果をＰＣＳ−ＥＣＵ２０に送信する。 The object detection means 10 is, for example, a millimeter wave radar device 11 and is disposed at a front portion near the front grill or the front bumper of the host vehicle. The object detection means 10 irradiates a transmission wave to an irradiation range including a front object (an obstacle, a preceding vehicle, a pedestrian, etc.) located in front of the host vehicle by the FM-CW method, for example, and reflects the reflected wave. By detecting, a scanned image including an obstacle is recognized. Thereby, a relative distance, a relative speed, and a lateral displacement (or direction) with respect to an object located in front of the host vehicle are calculated, and these calculation results are transmitted to the PCS-ECU 20.

ここで、「横方向変位」とは、自車両の中心軸の延長線からの乖離をいい、距離と方位に基づいてミリ波レーダ装置１１の内部回路等により算出される。なお、ミリ波レーダ装置１１に代えて、レーザレーダやソナー、カメラ装置等を備えてもよい。カメラ装置１２は、例えば、ステレオカメラ装置、移動ステレオカメラ装置である。 Here, the “lateral displacement” means a deviation from the extension line of the central axis of the host vehicle, and is calculated by an internal circuit of the millimeter wave radar device 11 based on the distance and the direction. Instead of the millimeter wave radar device 11, a laser radar, a sonar, a camera device, or the like may be provided. The camera device 12 is, for example, a stereo camera device or a moving stereo camera device.

カメラ装置１２を用いる場合、物体の距離や横方向位置は、撮像画像上の位置を現実の道路平面上の位置に写像することにより求められる。また、相対速度については、距離を微分することにより求めることができる。本実施形態においては、図１に示すように、ミリ波レーダ装置１１とカメラ装置１２の両方を備える場合について図示している。このように、物体を検出するための手段を複数備えていてもよい。 When the camera device 12 is used, the distance and the lateral position of the object are obtained by mapping the position on the captured image to the position on the actual road plane. The relative speed can be obtained by differentiating the distance. In this embodiment, as shown in FIG. 1, the case where both the millimeter wave radar device 11 and the camera device 12 are provided is illustrated. Thus, a plurality of means for detecting an object may be provided.

ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、例えば、ＣＰＵ２１を中心としてＲＯＭ２２やＲＡＭ２３、後進判定部２４がバスを介して相互に接続されたコンピューターユニットである。その他、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、フラッシュメモリ等の記憶装置やＩ／Ｏポート、タイマー、カウンター等を備える。ＲＯＭ２２には、ＣＰＵ２１が実行するプログラムやデータが格納されている。また、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、後進判定部２４に基づき自車両の後進判定を行い、その判定結果を受けて、ＲＯＭ２２に記憶されたプログラムをＣＰＵ２１が実行することにより機能する主要な機能ブロックとして、所定の場合にＰＣＳ制御を作動する。 The PCS-ECU 20 is, for example, a computer unit in which a ROM 22, a RAM 23, and a reverse determination unit 24 are connected to each other via a bus with a CPU 21 as a center. In addition, the PCS-ECU 20 includes a storage device such as an HDD (Hard Disc Drive), a DVD (Digital Versatile Disk) drive, a CD-ROM drive, and a flash memory, an I / O port, a timer, a counter, and the like. The ROM 22 stores programs and data executed by the CPU 21. In addition, the PCS-ECU 20 performs reverse determination on the host vehicle based on the reverse determination unit 24, receives a result of the determination, and the CPU 21 executes a program stored in the ROM 22 as a main functional block that functions as a main functional block. In this case, the PCS control is activated.

運転支援装置１のＰＣＳ−ＥＣＵ２０には、ホイールシャフトの操舵角を検出する操舵角センサ１３が接続されている。ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、操舵角センサ１３により検出された操舵角に基づいて、自車両の操舵方向を認識することができる。操舵角センサ１３は、検出原理には様々なものがあるが、例えば、ホイールシャフト側にＳ極とＮ極の磁性体を配置しておき、ホイールシャフトの周囲をリング状に囲み、リング側で磁性の変化を検出することで回転角度を検出する。 A steering angle sensor 13 that detects the steering angle of the wheel shaft is connected to the PCS-ECU 20 of the driving support device 1. The PCS-ECU 20 can recognize the steering direction of the host vehicle based on the steering angle detected by the steering angle sensor 13. There are various detection principles for the steering angle sensor 13. For example, S pole and N pole magnetic bodies are arranged on the wheel shaft side, and the periphery of the wheel shaft is surrounded in a ring shape. The rotation angle is detected by detecting a change in magnetism.

また、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０には、ヨーレートセンサ１４が接続されている。ヨーレートセンサ１４は、自車両の前後方向軸周りのヨーレートを検出して検出結果をＰＣＳ−ＥＣＵ２０に出力するものである。ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、ヨーレートから旋回半径を求め車線を逸脱するかどうかの判定を行って図示しないブザーや警告灯を用いて適宜警報を行う。 The yaw rate sensor 14 is connected to the PCS-ECU 20. The yaw rate sensor 14 detects the yaw rate around the longitudinal axis of the host vehicle and outputs the detection result to the PCS-ECU 20. The PCS-ECU 20 obtains a turning radius from the yaw rate, determines whether or not to deviate from the lane, and appropriately gives a warning using a buzzer or a warning light (not shown).

また、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０には、シフトポジションセンサ１５が接続されており、選択位置（前進用のＤ・１・２、中立のＮ、後進用のＲ、駐車用のＰ等）を検出してシフト位置信号としてＰＣＳ−ＥＣＵ２０に出力する。 Further, a shift position sensor 15 is connected to the PCS-ECU 20 to detect and shift a selected position (forward D 1 · 2, neutral N, reverse R, parking P, etc.). The position signal is output to the PCS-ECU 20.

また、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０には、ＰＣＳスイッチ（又は、ＰＣＳコントロールスイッチ）１６が接続されている。ＰＣＳスイッチ１６は、運転者がＰＣＳ制御の各種操作を行うためのものである。運転者は、ＰＣＳスイッチ１６によって、ＰＣＳ制御のオン・オフ、検出対象距離の入力、安全レベルの設定等を行うことができる。 A PCS switch (or PCS control switch) 16 is connected to the PCS-ECU 20. The PCS switch 16 is for the driver to perform various operations for PCS control. The driver can turn on / off the PCS control, input a detection target distance, set a safety level, and the like by the PCS switch 16.

運転者はＰＣＳスイッチ１６を押すことによって、ＰＣＳ制御をオフ状態にすることができる。この場合は、ＰＣＳスイッチ１６から、ＰＣＳ制御のオフ信号がＰＣＳ−ＥＣＵ２０に送信される。ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、ＰＣＳスイッチ１６から送信されたオフ信号に基づいてＰＣＳ制御が行われないように制御する。ＰＣＳスイッチ１６は、例えば、ハンドルの裏側に設けられている。ＰＣＳスイッチ１６が押されない場合は、ＰＣＳ制御はオン状態となっており、運転者がＰＣＳスイッチ１６を押すことで、ＰＣＳ制御がオフ状態となる。 The driver can turn off the PCS control by pressing the PCS switch 16. In this case, a PCS control off signal is transmitted from the PCS switch 16 to the PCS-ECU 20. The PCS-ECU 20 performs control so that PCS control is not performed based on the off signal transmitted from the PCS switch 16. The PCS switch 16 is provided on the back side of the handle, for example. When the PCS switch 16 is not pressed, the PCS control is in an on state, and when the driver presses the PCS switch 16, the PCS control is in an off state.

さらに、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０には、メータＥＣＵ３０及びブレーキＥＣＵ４０が接続されている。 Further, a meter ECU 30 and a brake ECU 40 are connected to the PCS-ECU 20.

メータＥＣＵ３０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成される。メータＥＣＵ３０は、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行い、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０から取得した車速度Ｖに基づいてインストルメントパネル内の速度計やオドメータを制御するとともに、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０からの警報指令に基づいて図示しない警告灯を点灯する制御を行う。より詳細には、メータＥＣＵ３０は、各種センサの信号、スイッチ類の信号、及び、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０からの要求に基づき、速度やエンジン回転数などの車両状態、半ドア等、警告をメータパネルに表示したり所定のランプを点灯して運転者に知らせる。 The meter ECU 30 includes, for example, a CPU, ROM, RAM, a data bus connecting them, and an input / output interface. The meter ECU 30 performs predetermined processing according to a program stored in the ROM, and controls a speedometer and an odometer in the instrument panel based on the vehicle speed V acquired from the PCS-ECU 20, and from the PCS-ECU 20 Based on this alarm command, control is performed to turn on a warning lamp (not shown). More specifically, the meter ECU 30 displays warnings on the meter panel, such as vehicle status such as speed and engine speed, half-doors, etc., based on various sensor signals, switch signals, and requests from the PCS-ECU 20. Or turn on a predetermined lamp to inform the driver.

本実施形態においては、メータＥＣＵ３０にＰＣＳ指示計３１が接続されている。ＰＣＳ指示計３１は、例えばインストルメントパネル内に設けられており、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０からの作動指令に従って警報表示を行うことで運転者に対する視覚を通じた注意喚起を行う。なお、運転者に対する注意喚起は上記警報表示に限定されず、車室内にブザー警告器を設けることにより、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０からの作動指令に従ってブザー吹鳴を行う構成としてもよい。或いは、警告灯を点灯するように構成してもよい。 In the present embodiment, a PCS indicator 31 is connected to the meter ECU 30. The PCS indicator 31 is provided, for example, in the instrument panel, and alerts the driver visually by displaying an alarm according to an operation command from the PCS-ECU 20. Note that alerting the driver is not limited to the alarm display, and a buzzer warning device may be provided in the vehicle cabin so that a buzzer sounds according to an operation command from the PCS-ECU 20. Or you may comprise so that a warning lamp may be lighted.

ブレーキＥＣＵ４０は、自車両内の前後左右の車輪に対応して設けられたブレーキアクチュエータ４１を制御し、自車両のブレーキ制御を行う。ブレーキＥＣＵ４０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びそれらを接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものである。ブレーキＥＣＵ４０は、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０からの制動指令に基づき、ブレーキアクチュエータ４１を制御して自車両の制動を行う。また、ブレーキＥＣＵ４０は、例えば、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０からの制動指令、又は、運転者によるブレーキペダルの操作に基づき、ブレーキアクチュエータ４１を制御して自車両の制動を行うとともに、図示しない車輪速センサから車速度Ｖを検出して、車速度Ｖの検出結果をＰＣＳ−ＥＣＵ２０に出力する。ブレーキアクチュエータ４１は、自車両の各車輪に設けられている。 The brake ECU 40 controls the brake actuator 41 provided corresponding to the front, rear, left, and right wheels in the host vehicle, and performs brake control of the host vehicle. The brake ECU 40 includes, for example, a CPU, a ROM, a RAM, a data bus connecting them, and an input / output interface, and the CPU performs predetermined processing according to a program stored in the ROM. The brake ECU 40 controls the brake actuator 41 based on the braking command from the PCS-ECU 20 to brake the host vehicle. The brake ECU 40 controls the brake actuator 41 based on a braking command from the PCS-ECU 20 or a brake pedal operation by the driver, for example, and brakes the host vehicle. The speed V is detected, and the detection result of the vehicle speed V is output to the PCS-ECU 20. The brake actuator 41 is provided on each wheel of the host vehicle.

具体的には、ブレーキＥＣＵ４０は、運転者の操作するブレーキペダルの開度や車速度等に基づいて、又は、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０から供給される制御指令に基づいて、自車両の目標制動力を付与するのに必要なブレーキアクチュエータ４１（油圧機構や電動モータ）の駆動量を演算する。そして、ブレーキＥＣＵ４０は、その駆動量が実現されるようにブレーキアクチュエータ４１へ駆動指令を行う。 Specifically, the brake ECU 40 applies the target braking force of the host vehicle based on the opening degree of the brake pedal operated by the driver, the vehicle speed, or the like, or based on a control command supplied from the PCS-ECU 20. The drive amount of the brake actuator 41 (hydraulic mechanism or electric motor) necessary for this is calculated. Then, the brake ECU 40 issues a drive command to the brake actuator 41 so that the drive amount is realized.

ブレーキＥＣＵ４０はブレーキアクチュエータ４１を制御して、運転者のブレーキペダルの操作に依存せずに各車輪のホイールシリンダ圧を独立に制御する。ＰＣＳ−ＥＣＵ２０の後進判定部２４は、物体との相対距離、相対速度、横方向変位により、自車両の後進判定を行い、自車両が後進していると判定される場合は、ＰＣＳ制御が行われないようにＰＣＳ−ＥＣＵ２０を制御する。 The brake ECU 40 controls the brake actuator 41 to independently control the wheel cylinder pressure of each wheel without depending on the driver's operation of the brake pedal. The reverse determination unit 24 of the PCS-ECU 20 determines the reverse of the host vehicle based on the relative distance to the object, the relative speed, and the lateral displacement. If it is determined that the host vehicle is moving backward, the PCS control is performed. The PCS-ECU 20 is controlled so as not to break.

ストップランプ４２は、ブレーキＥＣＵ４０が自車両の制動を行う場合と、軽制動を行う場合に、ブレーキＥＣＵ４０から供給される電流指令に基づいて点灯される。
（運転支援装置１の動作）
次に、本実施形態に係る運転支援装置１の動作について、図１を参照しながら説明する。 The stop lamp 42 is turned on based on a current command supplied from the brake ECU 40 when the brake ECU 40 performs braking of the host vehicle and when the brake ECU 40 performs light braking.
(Operation of the driving support device 1)
Next, operation | movement of the driving assistance device 1 which concerns on this embodiment is demonstrated, referring FIG.

まず、運転者が自車両の運転を行い走行している場合において、走行時の運転状態量を検出する。具体的には、運転支援装置１に接続されている操舵角センサ１３、ヨーレートセンサ１４及びシフトポジションセンサ１５を用いて自車両の運転状態量を検出する。これら検出結果に基づく検出信号は、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０に入力される。自車両の運転状態量は、操舵角センサ１３によるホイールシャフトの操舵角、ヨーレートセンサ１４による自車両のヨーレート（旋回方向への回転角の変化速度）及びシフトポジションセンサ１５によるシフトレバーの選択位置に基づき、総合的に判断される。 First, in the case where the driver is driving by driving the host vehicle, the driving state amount during driving is detected. Specifically, the driving state amount of the host vehicle is detected using the steering angle sensor 13, the yaw rate sensor 14, and the shift position sensor 15 connected to the driving support device 1. Detection signals based on these detection results are input to the PCS-ECU 20. The amount of driving state of the host vehicle depends on the steering angle of the wheel shaft by the steering angle sensor 13, the yaw rate of the host vehicle (change speed of the rotation angle in the turning direction) by the yaw rate sensor 14, and the shift lever selection position by the shift position sensor 15. Based on the overall judgment.

そして、ミリ波レーダ装置１１によるデータ及びカメラ装置１２による撮像画像解析結果は、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０に出力される。これらの出力結果に基づいて、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、自車両前方に位置する物体との相対距離、相対速度、横方向変位を認識する。具体的には、ミリ波レーダ装置１１が出力したデータのうち、カメラ装置１２により存在が確認されたものを物体とする。ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、カメラ装置１２の撮像画像において隣接画素に比して輝度差（カラー画像の場合は色彩をも含めて画素値差）が大きい特徴点を抽出し、特徴点を連ねることにより抽出される画像領域を、物体の輪郭として認識する。また、距離の時間変化を観察することにより相対速度を算出可能である。従って、ミリ波レーダ装置１１の出力するデータとカメラ装置１２の撮像画像解析結果との組み合わせによって物体を十分な精度で認識することができる。これらデータ及び撮像画像解析結果（位置情報）は、常に、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０にデータとして出力される。 Data from the millimeter wave radar device 11 and a captured image analysis result from the camera device 12 are output to the PCS-ECU 20. Based on these output results, the PCS-ECU 20 recognizes the relative distance, relative speed, and lateral displacement with respect to an object located in front of the host vehicle. Specifically, of the data output from the millimeter wave radar device 11, data whose existence has been confirmed by the camera device 12 is defined as an object. The PCS-ECU 20 extracts feature points having a larger luminance difference (pixel value difference including color in the case of a color image) in the captured image of the camera device 12 than adjacent pixels, and extracts them by connecting the feature points. The image area to be recognized is recognized as the contour of the object. In addition, the relative speed can be calculated by observing the time change of the distance. Therefore, the object can be recognized with sufficient accuracy by the combination of the data output from the millimeter wave radar device 11 and the captured image analysis result of the camera device 12. These data and the captured image analysis result (position information) are always output as data to the PCS-ECU 20.

上記自車両の運転状態量と物体の位置情報に基づき、自車両が後進していると判定される場合は、ＰＣＳ制御が行われないようにＰＣＳ−ＥＣＵ２０を制御する。 When it is determined that the host vehicle is moving backward based on the driving state quantity of the host vehicle and the position information of the object, the PCS-ECU 20 is controlled so that the PCS control is not performed.

一方、自車両が後進していると判定されない場合、ＰＣＳ制御が行われるようにＰＣＳ−ＥＣＵ２０を制御する。自車両前方に位置する物体との相対距離、相対速度等が所定の条件を満たす場合は、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０は、ブレーキＥＣＵ４０に自車両の制動を要求し自車両の制動を行う。なお、物体との衝突の可能性が高くなった段階で、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０からの作動指令に従って警報表示を行ったり、警報音を吹鳴したり、或いは、警告灯を点灯するように構成してもよい。
（運転支援装置１の制御処理）
次に、本実施形態に係る運転支援装置１の制御処理について説明する。図２は、図１に示す運転支援装置の制御処理の一例を示すフローチャートである。 On the other hand, if it is not determined that the host vehicle is moving backward, the PCS-ECU 20 is controlled so that the PCS control is performed. When the relative distance, relative speed, and the like with the object located in front of the host vehicle satisfy the predetermined conditions, the PCS-ECU 20 requests the brake ECU 40 to brake the host vehicle and brakes the host vehicle. In addition, when the possibility of a collision with an object becomes high, it may be configured to display an alarm according to an operation command from the PCS-ECU 20, sound an alarm sound, or turn on a warning light. Good.
(Control processing of driving support device 1)
Next, a control process of the driving support device 1 according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a control process of the driving support apparatus illustrated in FIG.

最初に、自車両が停車しているか否かを判定する（ステップＳ１）。この停車は、例えば、図示しない車輪速センサの検出値に基づいて、車輪速センサの検出値が所定値以下である場合に、自車両が停車しているものと判定する。シフトポジションセンサ１５によって検出されたシフトレバーの選択位置と総合して、自車両停車の有無を判定してもよい。或るいは、アクセルペダル、ブレーキペダルに、それぞれ運転者がペダルを踏んだ場合（運転者がペダル操作を行った場合）にオンになるオン・オフスイッチを設け、そのスイッチのオン、オフにより検出を行ってもよい。自車両停車条件を満たしていない場合には（ステップＳ１のＮＯ）、再度、ステップＳ１へと戻ることで、自車両停車条件が満たされるまで、循環するループ処理を行う。自車両停車条件が満たされた場合（ステップＳ１のＹＥＳ）にのみ、次のステップＳ２へと移行する。 First, it is determined whether or not the host vehicle is stopped (step S1). For example, based on a detection value of a wheel speed sensor (not shown), the vehicle is determined to be stopped when the detection value of the wheel speed sensor is a predetermined value or less. In combination with the selected position of the shift lever detected by the shift position sensor 15, it may be determined whether or not the host vehicle is stopped. Alternatively, the accelerator pedal and the brake pedal are each provided with an on / off switch that is turned on when the driver steps on the pedal (when the driver operates the pedal), and this is detected by turning the switch on or off. May be performed. If the host vehicle stop condition is not satisfied (NO in step S1), the process returns to step S1 again to perform a circulating loop process until the host vehicle stop condition is satisfied. Only when the own vehicle stop condition is satisfied (YES in step S1), the process proceeds to the next step S2.

ステップＳ２では、自車両の停車時に、ミリ波レーダ装置１１及びカメラ装置１２から自車両周辺の環境を認識することにより、自車両前方に位置する静止している物体（以下「静止物体」という）の抽出を行い、ＰＣＳ−ＥＣＵ２０において静止物体の認識を行う。なお、上記において認識した静止物体が移動していると判断される場合は、移動物体と見做し新たな静止物体の抽出を行う。静止物体が移動したか否かは、静止物体の自車両に対する相対距離（相対位置）、相対速度等に基づいて判定する。 In step S2, when the host vehicle is stopped, the environment around the host vehicle is recognized from the millimeter wave radar device 11 and the camera device 12, so that a stationary object located in front of the host vehicle (hereinafter referred to as "stationary object"). The PCS-ECU 20 recognizes a stationary object. When it is determined that the stationary object recognized in the above is moving, a new stationary object is extracted as a moving object. Whether or not the stationary object has moved is determined based on the relative distance (relative position) of the stationary object to the host vehicle, the relative speed, and the like.

ＰＣＳ−ＥＣＵ２０による静止物体の認識は、自車両が発車するまで、継続して行われる（ステップＳ３）。自車両の発車は、例えば、車輪速センサの検出値に基づいて、車輪速センサの検出値が所定値を超えており、検出値が上昇している場合に、自車両が発車しているものと判定する。なお、自車両の停車の判定と同様に、シフトポジションセンサ１５やオン・オフスイッチを設けることによって、自車両の発車を判定してもよい。 The recognition of the stationary object by the PCS-ECU 20 is continuously performed until the host vehicle departs (step S3). The departure of the host vehicle is, for example, that the host vehicle departs when the detection value of the wheel speed sensor exceeds a predetermined value based on the detection value of the wheel speed sensor and the detection value increases. Is determined. Similar to the determination of the stop of the host vehicle, the departure of the host vehicle may be determined by providing the shift position sensor 15 and the on / off switch.

自車両が発車しているものと判定されたら、次のステップＳ４に進み、自車両が後進しているか否かを判定する。具体的には、自車両が、ステップＳ２において認識した静止物体から徐々に離れているか否かを判定する。この判定は、操舵角センサ１３、ヨーレートセンサ１４、シフトポジションセンサ１５に基づく自車両の運転状態量、及び、ミリ波レーダ装置１１、カメラ装置１２に基づく静止物体の出力結果に基づき行われる。すなわち、自車両が発車したときに、自車両が、ステップＳ２において認識した静止物体から徐々に離れている場合（ステップＳ４のＹＥＳ）、すなわち、自車両と静止物体との相対距離（相対位置）、横方向変位等が大きくなる場合は、自車両が後進していると判定する（ステップＳ５）。 If it is determined that the host vehicle has started, the process proceeds to the next step S4 to determine whether the host vehicle is moving backward. Specifically, it is determined whether or not the host vehicle is gradually away from the stationary object recognized in step S2. This determination is made based on the driving state quantity of the host vehicle based on the steering angle sensor 13, the yaw rate sensor 14, and the shift position sensor 15, and the output result of the stationary object based on the millimeter wave radar device 11 and the camera device 12. That is, when the host vehicle departs, if the host vehicle is gradually away from the stationary object recognized in step S2 (YES in step S4), that is, the relative distance (relative position) between the host vehicle and the stationary object. If the lateral displacement or the like becomes large, it is determined that the host vehicle is moving backward (step S5).

一方、車両が発車したときに、自車両がこの静止物体に徐々に近づいてくる場合（ステップＳ４のＮＯ）、すなわち、自車両と静止物体との相対距離（相対位置）、横方向変位等が小さくなる場合は、自車両が後進していない（前進している）と判定する（ステップＳ６）。 On the other hand, when the vehicle departs, if the own vehicle gradually approaches this stationary object (NO in step S4), that is, the relative distance (relative position) between the own vehicle and the stationary object, lateral displacement, etc. When it becomes smaller, it is determined that the host vehicle is not moving backward (moving forward) (step S6).

上述したように、自車両の後進判定は、運転支援装置１により認識される静止物体に基づき、自車両と静止物体との相対距離、相対速度等を算出することによって行っている。この静止物体の認識は、自車両が走行しているときに比べて停車しているときの方がより正確に行うことができる。通常、自車両が後進するときは必ず一旦停車するため、本実施形態では、停車の都度、静止物体の認識を行うことで確実に後進判定を行うようにしている。 As described above, the backward determination of the host vehicle is performed by calculating the relative distance, the relative speed, and the like between the host vehicle and the stationary object based on the stationary object recognized by the driving support device 1. This stationary object can be recognized more accurately when the vehicle is stopped than when the host vehicle is traveling. Usually, when the host vehicle moves backward, the vehicle always stops once. Therefore, in this embodiment, the reverse determination is surely performed by recognizing a stationary object every time the vehicle stops.

本実施形態においては、以上のように制御が行われるため、自車両が後進している場合のＰＣＳ制御による制動を防止することができ、後進時に自車両の挙動が不安定になることを回避できる。そのため、運転者が後進時の制動に対処できず、自車両が物体に衝突する可能性を軽減することができる。自動車には機能安全に関する基準が定められており、上記後進判定を行うことにより、機能安全に適合した車両を提供することができる。より詳細には、物体の衝突可能性の軽減は、ＡＳＩＬ−Ａのハザードにランクされている。本実施形態では、上記自車両の後進判定を行い、自車両の後進中は運転支援装置１によるＰＣＳ制御は行わないことにより、このハザードを回避できる。 In the present embodiment, since the control is performed as described above, it is possible to prevent braking by the PCS control when the host vehicle is moving backward, and to avoid the behavior of the host vehicle becoming unstable when moving backward. it can. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the driver cannot cope with the reverse braking and the own vehicle collides with the object. Standards related to functional safety are set for automobiles, and by performing the above-described reverse determination, it is possible to provide a vehicle suitable for functional safety. More specifically, the reduction of the possibility of collision of an object is ranked as an ASIL-A hazard. In the present embodiment, this hazard can be avoided by performing the reverse determination of the host vehicle and not performing the PCS control by the driving support device 1 while the host vehicle is moving backward.

ここで、ＡＳＩＬ（Automotive Safety Integrity Level）とは、自車両の機能安全に関する指標である。具体的には、ＡＳＩＬは、ＩＥＣ６１５０８／ＩＳＯ２６２６２等に規格化されており、ＩＳＯ２６２６２には自動車の安全要求と安全対策を指定する指標である。ＡＳＩＬには５段階の安全性レベルを定められており、安全性の基準が高い順にＤ，Ｃ，Ｂ，Ａ、ＱＭとなっている。ＡＳＩＬは、ハザード（障害）によって生じる被害の大きさ、ハザードの生じる頻度、及び、ハザードが生じた場合の制御難易度を検討し、自車両メーカ等が決定する。 Here, ASIL (Automotive Safety Integrity Level) is an index related to the functional safety of the host vehicle. Specifically, ASIL is standardized to IEC61508 / ISO26262 and the like, and ISO26262 is an index for designating safety requirements and safety measures for automobiles. ASIL has five safety levels, and D, C, B, A, and QM in descending order of safety standards. The ASIL considers the magnitude of damage caused by a hazard (failure), the frequency of occurrence of the hazard, and the control difficulty level when the hazard occurs, and is determined by the vehicle manufacturer or the like.

本実施形態によれば、ミリ波レーダ装置１１、カメラ装置１２等、既存のセンサによって自車両の後進判定を行っているため、運転支援装置１の低価格化を実現できる。なお、既存のセンサはＡＳＩＬ−Ｂのハザードに対応しているため、信頼性の高い自車両の後進判定を行うことができる。 According to this embodiment, since the backward determination of the host vehicle is performed by existing sensors such as the millimeter wave radar device 11 and the camera device 12, the driving support device 1 can be reduced in price. In addition, since the existing sensor respond | corresponds to the hazard of ASIL-B, it can perform reverse determination of the own vehicle with high reliability.

なお、自車両の後進判定の手法として、正負の検出値が出力可能な車輪速センサを設けて、負の検出値が出力された場合に自車両が後進していると判定することも考えられる。しかしながら、このような正負の検出値が出力可能な車輪速センサは高価であるため、運転支援装置１が高額になってしまう。また、シフトポジションセンサ１５によって検出されたシフトレバーの選択位置が後進用のリバース（Ｒ）である場合に自車両が後進していると判定することが考えられる。しかしながら、路面の下り傾斜角度が急である場合は、自車両が前進してしまうことがあり、この場合には、自車両が後進していると誤判定されるおそれがある。また、運転者のハンドル操作により操舵角センサ１３によって検出されるホイールシャフトの操舵角の向き（方向）が、ヨーレートセンサ１４により検出されるヨーレートの方向と逆方向に変化している場合に自車両が後進していると判定することが考えられる。しかしながら、操舵角がゼロ度近傍である場合には、自車両が後進していない（前進している）のか、又は後進しているのかを判定することは困難である。また、自車両と路面との相対速度を計測することができるミリ波レーダ装置やカメラ装置等を、車体の下面に新たに設けることにより、自車両の進行方向を判定することも考えられる。しかしながら、このように新たなセンサを別途設けると、運転支援装置１が高額になってしまう。その上、上記各センサ１３、１４、１５等は自車両の機能安全に適合していないため、ＡＳＩＬ−Ａのハザードに対応するためには、これらセンサは更に高額になってしまう。 As a method for determining the reverse of the host vehicle, a wheel speed sensor capable of outputting a positive / negative detection value is provided, and when the negative detection value is output, it may be determined that the host vehicle is moving backward. . However, since the wheel speed sensor that can output such positive and negative detection values is expensive, the driving assistance device 1 becomes expensive. Further, when the shift lever selected by the shift position sensor 15 is reverse reverse (R), it may be determined that the host vehicle is moving backward. However, when the downhill inclination angle of the road surface is steep, the host vehicle may move forward, and in this case, it may be erroneously determined that the host vehicle is moving backward. Further, when the direction (direction) of the steering angle of the wheel shaft detected by the steering angle sensor 13 by the driver's steering operation changes in the direction opposite to the direction of the yaw rate detected by the yaw rate sensor 14, the host vehicle It may be determined that is moving backward. However, when the steering angle is near zero degrees, it is difficult to determine whether the host vehicle is not moving backward (moving forward) or is moving backward. It is also conceivable to determine the traveling direction of the host vehicle by newly providing a millimeter wave radar device, a camera device, or the like that can measure the relative speed between the host vehicle and the road surface on the lower surface of the vehicle body. However, if a new sensor is separately provided in this way, the driving support device 1 becomes expensive. In addition, since the sensors 13, 14, 15 and the like are not suitable for the functional safety of the host vehicle, these sensors are more expensive to cope with the hazard of ASIL-A.

本実施形態によれば、自車両の後進判定に用いるミリ波レーダ装置１１やカメラ装置１２はＡＳＩＬ−Ａのハザードに対応しているため、信頼性の高い自車両の後進判定を行うことができるとともに、低価格な運転支援装置１を提供することができる。 According to this embodiment, since the millimeter wave radar device 11 and the camera device 12 used for the backward determination of the host vehicle are compatible with the hazard of ASIL-A, it is possible to perform the backward determination of the host vehicle with high reliability. In addition, the low-cost driving support device 1 can be provided.

一方、自車両が後進している場合に、静止物体が移動することも想定される。この場合は、図２に示すフローチャートの自車両の後進判定（ステップＳ２）が誤判定される可能性がある。 On the other hand, it is also assumed that a stationary object moves when the host vehicle is moving backward. In this case, the reverse determination (step S2) of the host vehicle in the flowchart shown in FIG. 2 may be erroneously determined.

例えば、自車両が後進しているときに、静止物体と認識した物体が、自車両の車速度の２倍の速度で後方に移動を開始した場合、自車両の後進判定が誤判定されてしまう。すなわち、自車両が車速度Ｖで後進している場合に、物体が２Ｖの速度で後方に移動（後進）してくると、相対速度としては、速度Ｖで、自車両が物体に近づくことになる。この場合には、図２に示すフローチャートの自車両の後進判定（ステップＳ２）において、自車両が車速度Ｖで物体に近づいてくる（後進していない）と誤判定されることになる。従って、自車両の後進時に、停車時に認識した静止物体が移動していると判定される場合は、この移動した物体を自車両の後進判定の判定材料から除外する。 For example, when an object recognized as a stationary object starts moving backward at twice the vehicle speed of the own vehicle when the own vehicle is moving backward, the backward determination of the own vehicle is erroneously determined. . That is, when the host vehicle is moving backward at a vehicle speed V, if the object moves backward (reverses) at a speed of 2 V, the host vehicle approaches the object at a speed V as a relative speed. Become. In this case, in the reverse determination (step S2) of the own vehicle in the flowchart shown in FIG. 2, it is erroneously determined that the own vehicle approaches the object at the vehicle speed V (not reverse). Therefore, when it is determined that the stationary object recognized at the time of stopping is moving when the host vehicle is moving backward, the moved object is excluded from the determination material for determining the backward driving of the host vehicle.

上記のように、自車両の後進中に静止物体の移動が開始される場合は、ミリ波レーダ装置１１、カメラ装置１２等によって抽出される他の多くの静止物体と、自車両に対するこれら静止物体が移動した場合の移動方向を比較することで自車両の後進判定を行う。静止物体が移動した場合の移動方向は、静止物体の自車両に対する相対距離、相対速度等に基づいて判定する。 As described above, when the movement of the stationary object is started while the host vehicle is moving backward, many other stationary objects extracted by the millimeter wave radar device 11, the camera device 12, and the like, and these stationary objects with respect to the host vehicle. The reverse direction of the host vehicle is determined by comparing the moving directions when the vehicle moves. The moving direction when the stationary object moves is determined based on the relative distance of the stationary object to the host vehicle, the relative speed, and the like.

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施の形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。 As mentioned above, although the best mode for carrying out the present invention has been described using the embodiment, the present invention is not limited to such an embodiment and is within the scope not departing from the gist of the present invention. Various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiment.

本実施形態においては、自車両の後進判定を行うに際して、自車両の前方にミリ波レーダ装置１１、カメラ装置１２等のセンサを取り付けた場合を例示して説明したが、本発明はこの構成に限定されない。 In this embodiment, the case where a sensor such as the millimeter wave radar device 11 and the camera device 12 is attached in front of the own vehicle when performing the reverse determination of the own vehicle has been described as an example, but the present invention has this configuration. It is not limited.

これらセンサを自車両の前方に取り付ける必要はなく、例えば、センサを自車両の後方に取り付けるように構成することによって後進判定を行ってもよい。この場合には、自車両の後方に位置する物体を静止物体として認識することになる。従って、センサを自車両の前方に取り付ける場合と判定条件が異なる。すなわち、自車両が静止物体に徐々に近づいてくる場合は自車両が後進していると判定され、自車両が静止物体から徐々に離れている場合は自車両が後進していない（前進している）と判定される。 It is not necessary to attach these sensors to the front of the host vehicle. For example, the reverse determination may be performed by configuring the sensor to be attached to the rear of the host vehicle. In this case, an object located behind the host vehicle is recognized as a stationary object. Therefore, the determination conditions are different from those in the case where the sensor is mounted in front of the host vehicle. That is, when the host vehicle gradually approaches the stationary object, it is determined that the host vehicle is moving backward, and when the host vehicle is gradually moving away from the stationary object, the host vehicle is not moving backward (moving forward). Determined).

また、本実施形態に係る自車両の後進判定は、ＰＣＳ制御の誤作動を防止する場合を例示して説明したが、本発明はこれに限定されない。ＰＣＳ制御の誤作動を防止する場合に限られず、自車両の後進判定を行う場合に広く利用することができる。 Moreover, although the reverse determination of the own vehicle which concerns on this embodiment demonstrated and demonstrated the case where the malfunctioning of PCS control was prevented, this invention is not limited to this. The present invention is not limited to preventing malfunction of PCS control, and can be widely used when performing reverse determination of the host vehicle.

１運転支援装置
１０物体検出手段
１１ミリ波レーダ装置
１２カメラ装置
２０ＰＣＳ−ＥＣＵ
２４後進判定部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Driving assistance apparatus 10 Object detection means 11 Millimeter wave radar apparatus 12 Camera apparatus 20 PCS-ECU
24 Reverse determination unit

Claims

In a driving support device that supports driving of a vehicle,
Object detection means for detecting objects around the vehicle;
When it is determined that the vehicle is gradually moving away from the stationary object based on the position information of the stationary object located in front of the vehicle detected by the object detection means, the vehicle is A reverse determination unit that determines that the vehicle is moving backward ,
The reverse determination unit
When it is determined that the vehicle is moving backward, the PCS-ECU is controlled so that pre-crash safety control is not performed. When it is not determined that the vehicle is moving backward, the pre-crash safety control is performed. A driving support apparatus for controlling the PCS-ECU as described above .