JP6357050B2 - Driving support system - Google Patents
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Description
本発明の一側面は、運転支援システムに関する。 One aspect of the present invention relates to a driving support system.
従来、車両の運転支援を行う運転支援システムが知られており、このような運転支援システムにおいては、例えば特許文献1に記載された道路形状認識装置を備える場合がある。特許文献1に記載された道路形状認識装置では、レーザ光で測定された路側のデリニエータ(視線誘導標)等の物標までの距離及び車幅方向の角度に基づいて、道路端(路面端部)を認識することが図られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a driving support system that supports driving of a vehicle is known. Such a driving support system may include a road shape recognition device described in Patent Document 1, for example. In the road shape recognition apparatus described in Patent Document 1, a road edge (road surface edge) is measured based on a distance to a target such as a roadside delineator (line-of-sight guide) and an angle in a vehicle width direction measured with a laser beam. ).
ところで、一般的に、路面の端部については、例えば縁石、ガードレール、ガードケーブル及びコンクリート防護柵等々の様々な構造物によって構成される。この点、上述の従来技術では、このような様々な構造物について十分に対応されているとはいえず、路面の端部を精度よく検出できないおそれがある。 By the way, in general, the end portion of the road surface is constituted by various structures such as a curb, a guard rail, a guard cable, a concrete protective fence, and the like. In this regard, in the above-described conventional technology, it cannot be said that such various structures are sufficiently handled, and there is a possibility that the end of the road surface cannot be detected with high accuracy.
本発明の一側面は、上記実情に鑑みてなされたものであり、路面の端部を精度よく検出することができる運転支援システムを提供することを課題とする。 One aspect of the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a driving support system capable of accurately detecting an end portion of a road surface.
本発明の一側面に係る運転支援システムは、車両に搭載され、車両の運転支援を行う運転支援システムであって、車両の周囲の路面上及び路面付近の構造物上における複数の測定点の位置情報を検出する位置情報検出部と、位置情報検出部で検出した位置情報に基づいて路面の端部を検出する路面端部検出部と、車両の運転支援を実施する支援実施部と、路面端部検出部で検出した路面の端部に基づいて支援実施部を制御する制御部と、を備え、位置情報検出部は、路面幅方向に沿って並ぶ複数の測定点を含む測定点群の位置情報を少なくとも検出し、路面端部検出部は、測定点群における位置情報の不連続部分を検出すると共に、当該不連続部分に係る位置情報に基づき路面の端部を検出する。 A driving support system according to an aspect of the present invention is a driving support system that is mounted on a vehicle and supports driving of the vehicle, and the positions of a plurality of measurement points on a road surface around the vehicle and on a structure near the road surface. A position information detection unit that detects information, a road surface end detection unit that detects an end of the road surface based on the position information detected by the position information detection unit, a support execution unit that implements driving support for the vehicle, and a road surface end A control unit that controls the support execution unit based on an end of the road surface detected by the unit detection unit, and the position information detection unit is a position of a measurement point group including a plurality of measurement points arranged along the road surface width direction. At least the information is detected, and the road surface edge detection unit detects a discontinuous portion of the position information in the measurement point group and detects an edge of the road surface based on the position information related to the discontinuous portion.
この運転支援システムでは、路面端部検出部により、測定点群における位置情報の不連続部分が検出されると共に、当該不連続部分に係る位置情報に基づき路面の端部が検出される。これにより、路面の端部で測定点群における位置情報の連続性が途切れることを利用し、構造物の種類や有無によらず路面の端部を検出することができ、路面の端部を精度よく検出することが可能となる。 In this driving support system, the road surface end detection unit detects a discontinuous portion of the position information in the measurement point group, and detects the end of the road surface based on the position information related to the discontinuous portion. This makes it possible to detect the end of the road surface regardless of the type or presence of the structure by utilizing the discontinuity of position information at the measurement point group at the end of the road surface. It is possible to detect well.
本発明の一側面に係る運転支援システムでは、位置情報は、複数の測定点の三次元位置情報を含んでおり、路面端部検出部は、三次元位置情報に基づいて、測定点群に属する複数の測定点のうち何れか2つの測定点を通る線分の延在方向と路面幅方向とが交差する角度を算出し、算出した角度が所定角度以上である場合、当該2つの測定点のうち何れか一方の測定点の位置情報に基づき路面の端部を検出してもよい。この場合、路面の端部で当該交差角度が所定角度以上となることを利用して、路面の端部を一層精度よく検出することができる。 In the driving support system according to one aspect of the present invention, the position information includes the three-dimensional position information of a plurality of measurement points, and the road surface edge detection unit belongs to the measurement point group based on the three-dimensional position information. The angle at which the extending direction of the line segment passing through any two measurement points and the road surface width direction intersect is calculated, and when the calculated angle is equal to or greater than a predetermined angle, the two measurement points You may detect the edge part of a road surface based on the positional information on any one of measurement points. In this case, the end of the road surface can be detected with higher accuracy by utilizing the fact that the intersection angle is equal to or greater than a predetermined angle at the end of the road surface.
本発明の一側面に係る運転支援システムでは、位置情報は、複数の測定点の高さ情報を含んでおり、路面端部検出部は、高さ情報に基づいて、測定点群に属する複数の測定点のうち何れか2つの測定点における高低差を算出し、算出した高低差が所定長以上である場合、当該2つの測定点のうち何れか一方の測定点の位置情報に基づき路面の端部を検出してもよい。この場合、路面の端部で当該高低差が所定長以上となることを利用して、路面の端部を一層精度よく検出することができる。 In the driving support system according to one aspect of the present invention, the position information includes height information of a plurality of measurement points, and the road surface edge detection unit is based on the height information and includes a plurality of measurement points. When the height difference at any two measurement points is calculated and the calculated height difference is greater than or equal to a predetermined length, the end of the road surface is determined based on the position information of one of the two measurement points. May be detected. In this case, the end of the road surface can be detected with higher accuracy by utilizing the fact that the height difference is equal to or greater than the predetermined length at the end of the road surface.
本発明の一側面に係る運転支援システムでは、車両のドライバの異常を検出するドライバ異常検出部を更に備え、支援実施部は、車両を操舵するための操舵部と、車両を制動するための制動部と、を有しており、制御部は、ドライバ異常検出部が車両のドライバの異常を検出した場合、操舵部を制御することにより路面端部検出部で検出した路面の端部に車両を接近させると共に、制動部を制御することにより車両を停車させてもよい。これにより、ドライバに異常が生じた場合に車両を路面の端部に接近させて停車させることができる。 The driving support system according to one aspect of the present invention further includes a driver abnormality detection unit that detects abnormality of the driver of the vehicle, and the assistance execution unit includes a steering unit for steering the vehicle, and a braking for braking the vehicle. And the controller detects the abnormality of the driver of the vehicle when the driver abnormality detection unit detects the abnormality of the driver of the vehicle, and controls the steering unit to control the vehicle at the end of the road surface detected by the road surface end detection unit. While making it approach, you may stop a vehicle by controlling a brake part. Thereby, when abnormality arises in a driver, a vehicle can be made to approach the edge part of a road surface, and can be stopped.
本発明の一側面によれば、路面の端部を精度よく検出することができる。 According to one aspect of the present invention, an end of a road surface can be detected with high accuracy.
以下、本発明の一側面に係る好適な実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments according to one aspect of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same or equivalent elements will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
図1は、本実施形態に係る運転支援システムを示す概略ブロック図である。図1に示すように、運転支援システム1は、車両Vに搭載され該車両Vの運転の支援をするためのシステムである。本実施形態に係る運転支援システム1は、路面の端部を検出し、この検出した路面の端部に基づいて、車両Vのドライバの異常に応じて車両Vを操舵し停車させる。 FIG. 1 is a schematic block diagram showing a driving support system according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the driving support system 1 is a system that is mounted on a vehicle V and supports driving of the vehicle V. The driving support system 1 according to the present embodiment detects an end portion of the road surface, and steers and stops the vehicle V in accordance with the abnormality of the driver of the vehicle V based on the detected end portion of the road surface.
適用される車両Vとしては、例えばバスやトラック等の商用車が挙げられる。なお、車両Vは、特に限定されるものではなく、例えば大型車両や中型車両、普通乗用車、小型車両又は軽車両等の何れであってもよい。 Examples of the vehicle V to be applied include commercial vehicles such as buses and trucks. The vehicle V is not particularly limited, and may be, for example, a large vehicle, a medium-sized vehicle, a normal passenger car, a small vehicle, or a light vehicle.
この運転支援システム1は、レーザレーダ(位置情報検出部)2と、ドライバ異常検出部3と、ECU(Electronic Control Unit)10と、支援実施部20と、を備えている。レーザレーダ2は、レーザ光を利用して検出対象の位置情報を検出するレーダである。レーザレーダ2は、車両Vの所定の箇所(例えば、フロントバンパの中央)に取り付けられている。レーザレーダ2は、ECU10と電気的に接続されており、検出した位置情報をECU10に出力する。
The driving support system 1 includes a laser radar (position information detection unit) 2, a driver abnormality detection unit 3, an ECU (Electronic Control Unit) 10, and a
ここでのレーザレーダ2は、車両Vの周囲の路面上及び路面付近の構造物上における複数の測定点の位置情報を検出する。具体的には、レーザレーダ2は、車両Vから一定距離前方において路面幅方向に沿って並ぶ複数の測定点を含む測定点群(反射点群)の位置情報を検出する。レーザレーダ2が検出する位置情報には、複数の測定点の三次元位置情報が含まれる。三次元位置情報は、方向L、方向W及び方向H(図2及び図3参照)を座標軸とする座標系の座標情報である。
The
レーザレーダ2は、左右方向に放射状に拡がる所定角度範囲においてレーザ光を出射及び走査(スキャン)し、測定点(反射点)から反射してきたレーザ光を受光する。そして、レーザレーダ2は、レーザ光の出射から受光までの時間に基づいて、複数の測定点の位置情報を検出する。レーザレーダ2は、例えば、左右方向に放射状に120°の角度範囲で、約0.25°毎に断続的にレーザ光を出射する。レーザレーダ2が路面幅方向に沿う長さ10m(片側2車線道路の路面幅に相当)の領域をスキャンする場合、各測定点の間の距離は約2cmとなる。
The
ドライバ異常検出部3は、車両Vのドライバの異常を検出するものである。ドライバ異常検出部3は、例えば車内カメラ及び心拍数計測器等を含んでおり、車両Vのドライバの顔向き及び心拍数等に基づいてドライバの異常を検出する。ドライバ異常検出部3は、ECU10と電気的に接続されており、検出したドライバの異常に係る情報をECU10に出力する。
The driver abnormality detector 3 detects an abnormality of the driver of the vehicle V. The driver abnormality detection unit 3 includes, for example, an in-vehicle camera and a heart rate measuring device, and detects an abnormality of the driver based on the driver's face direction, heart rate, and the like of the vehicle V. The driver abnormality detection unit 3 is electrically connected to the
ECU10は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read OnlyMemory)、RAM(Random Access Memory)等を含むコンピュータにより構成されている。ECU10は、支援実施部20に電気的に接続されており、車両Vの運転を支援するための制御に係る信号を支援実施部20に出力する。ECU10は、その機能的構成として、路面端部検出部11と、制御部12とを含んでいる。
The ECU 10 is configured by a computer including, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. The ECU 10 is electrically connected to the
路面端部検出部11は、レーザレーダ2で検出した測定点群における位置情報に基づいて、路面の端部を検出する。路面端部検出部11は、レーザレーダ2が検出した測定点群における位置情報の不連続部分を検出すると共に、当該不連続部分に係る位置情報に基づき路面の端部を検出する(詳細は、後述)。路面端部検出部11は、検出した路面の端部に係る情報を制御部12に出力する。制御部12は、路面端部検出部11で検出した路面の端部と、ドライバ異常検出部3で検出したドライバの異常に係る情報と、に基づいて支援実施部20を制御する。
The road surface
支援実施部20は、車両Vを操舵するための操舵部としてのステアリングアクチュエータ21と、車両Vを制動するための制動部としてのブレーキアクチュエータ22と、を含んでいる。支援実施部20は、ECU10からの信号に基づいて、車両Vの運転支援を実施する。例えば支援実施部20では、ドライバ異常検出部3によって車両Vのドライバの異常が検出された場合、ステアリングアクチュエータ21が制御部12によって制御されて車両Vが操舵され、路面端部検出部11で検出した路面の端部に車両Vが接近させられると共に、ブレーキアクチュエータ22が制御部12によって制御されて車両Vが制動され、車両Vが停車させられる。
The
次に、運転支援システム1の路面端部検出部11における路面の端部を検出する手法(アルゴリズム)について、図2及び図3を参照しつつ例示説明する。図2は、図1の運転支援システムにより検出される測定点群を説明する概略図である。図2において、方向Lは、車両Vの進行方向に沿う路面RSの延在方向であり、方向Wは、路面RSの幅方向(路面幅方向)であり、方向Hは路面RSに対する高さ方向である(図3において同様)。なお、方向L、方向W及び方向Hは、説明のための便宜的なものである。
Next, a method (algorithm) for detecting the end of the road surface in the road surface
図2に示すように、車両Vが走行する道路表面である路面RSの端部(路面付近)には、その路面RSの端部を構成する構造物STが設けられている。路面RSの端部を構成する構造物STとしては、例えば、縁石、防護柵及び監視員通路が挙げられる。特に、路面RSが高速道路の場合、路面RSの端部には、縁石、防護柵及び監視員通路のうち何れかの構造物STが設けられる。縁石は、例えば盛土区間及び切土区間の路面の端部に設けられる。防護柵は、例えば盛土区間、切土区間、橋梁及び高架区間の路面の端部に設けられる。防護柵には、剛性型としてのガードレール、たわみ型としてのガードロープが含まれる。監視員通路は、監視員が歩行するための通路であり、例えば、トンネル内に路面に対して一定の高さで設けられる。 As shown in FIG. 2, the structure ST which comprises the edge part of the road surface RS is provided in the edge part (road surface vicinity) of the road surface RS which is the road surface where the vehicle V drive | works. As structure ST which constitutes the end of road surface RS, a curb stone, a guard fence, and a supervisor passage are mentioned, for example. In particular, when the road surface RS is an expressway, an end portion of the road surface RS is provided with any structure ST among a curb, a guard fence, and a supervisor passage. The curb is provided at the end of the road surface of the embankment section and the cut section, for example. The guard fence is provided, for example, at an end portion of a road surface of a banking section, a cutting section, a bridge, and an elevated section. The guard fence includes a guard rail as a rigid type and a guard rope as a flexible type. The supervisor passage is a passage for the supervisor to walk. For example, the supervisor passage is provided in the tunnel at a certain height with respect to the road surface.
ここでは、縁石CS及びガードレールGLが路面RSの端部を構成している。縁石CSは、路面RSにおいて車両Vの左側の端部に方向Lに沿って設けられている。ガードレールGLは、路面RSにおいて車両Vの右側の端部に方向Lに沿って設けられている。 Here, the curb CS and the guard rail GL form the end of the road surface RS. The curb CS is provided along the direction L at the left end of the vehicle V on the road surface RS. The guard rail GL is provided along the direction L at the right end of the vehicle V on the road surface RS.
このような路面RSについて、路面端部検出部11は、以下に説明するように、測定点群Pwにおける位置情報の不連続部分に基づき路面RSの端部を検出する。すなわち、まず、上述のレーザレーダ2は、図2に示すスキャン領域LSをスキャンして、方向Wに沿って並ぶ複数の測定点を含む測定点群Pwの位置情報を少なくとも検出する。この位置情報は、測定点群Pwに属する複数の測定点の三次元位置情報を含んでいる。
For such road surface RS, the road surface
図3(a)は、図2の測定点群の位置情報を示す図である。図中の測定点群Pwにおいて、複数の測定点Prは、図2における路面RS上の測定点に対応しており、測定点Pc1及び測定点Pc2は、図2における縁石CS上の測定点に対応しており、測定点Pg1及び測定点Pg2は、図2におけるガードレールGL上の測定点に対応している。 FIG. 3A is a diagram showing position information of the measurement point group in FIG. In the measurement point group Pw in the figure, the plurality of measurement points Pr correspond to the measurement points on the road surface RS in FIG. 2, and the measurement points Pc1 and Pc2 are the measurement points on the curb CS in FIG. The measurement points Pg1 and Pg2 correspond to the measurement points on the guardrail GL in FIG.
図3(a)に示すように、測定点群Pwに属する複数の測定点は、方向L視にて、方向Wに沿って並ぶ1本の折れ線Lwを形成する。この折れ線Lwは、路面RS上の測定点Prを含む区間では連続的に延びている。すなわち、測定点群Pwにおける位置情報には、方向Wに沿う連続性が存在する。一方で、折れ線Lwは、縁石CS上の測定点(測定点Pc1及び測定点Pc2)及びガードレールGL上の測定点(測定点Pg1及び測定点Pg2)において方向H側に屈曲するように延びる。すなわち、路面RSの端部で、測定点群Pwにおける位置情報の連続性が途切れる。路面RSの端部は、測定点群Pwにおける位置情報の不連続部分に対応する。 As shown in FIG. 3A, the plurality of measurement points belonging to the measurement point group Pw form one broken line Lw arranged along the direction W in the direction L. This broken line Lw extends continuously in a section including the measurement point Pr on the road surface RS. That is, the position information in the measurement point group Pw has continuity along the direction W. On the other hand, the polygonal line Lw extends so as to bend toward the direction H side at the measurement points (measurement points Pc1 and Pc2) on the curb CS and the measurement points (measurement points Pg1 and Pg2) on the guardrail GL. That is, the continuity of position information in the measurement point group Pw is interrupted at the end of the road surface RS. The edge part of road surface RS respond | corresponds to the discontinuous part of the positional information in the measurement point group Pw.
従って、上記不連続部分を検出することにより、方向Wにおいて路面RSの端部で測定点群Pwにおける位置情報の連続性が途切れることを利用し、路面RSの端部を検出できるという知見が得られる。また、上記不連続部分は、路面RSの端部を構成する構造物STの種類や有無に左右されるものではないことが見出される。 Therefore, by detecting the discontinuous portion, the fact that the end of the road surface RS can be detected using the fact that the continuity of the position information at the measurement point group Pw is interrupted at the end of the road surface RS in the direction W is obtained. It is done. In addition, it is found that the discontinuous portion does not depend on the type or presence of the structure ST constituting the end portion of the road surface RS.
図3(b)は、図2の測定点群の位置情報に基づいて路面の端部を検出する手法の一例を説明する図である。図3(b)に示す例では、路面端部検出部11は、路面RSの端部での方向RWに対する交差角度が所定角度以上となることを利用して、路面RSの端部を検出する。なお、図3(b)において、方向RWは、水平面に沿う路面幅方向である。
FIG. 3B is a diagram for explaining an example of a method for detecting the end of the road surface based on the position information of the measurement point group in FIG. In the example illustrated in FIG. 3B, the road surface
図3(b)に示すように、測定点Pr1及び測定点Pc2は、測定点群Pwに属する測定点のうちの隣接する2点である。路面端部検出部11は、測定点Pr1及び測定点Pc2の三次元位置情報に基づいて、測定点Pr1及び測定点Pc2を通る線分L1の延在方向と方向RWとが交差する角度θ1を算出する。路面端部検出部11は、例えば、この角度θ1が所定角度(例えばθw)より小さい場合、測定点Pr1及び測定点Pc2の何れも路面RSの端部として検出しない。
As shown in FIG. 3B, the measurement point Pr1 and the measurement point Pc2 are two adjacent points among the measurement points belonging to the measurement point group Pw. Based on the three-dimensional position information of the measurement point Pr1 and the measurement point Pc2, the road surface
また、測定点Pc1及び測定点Pc2は、測定点群Pwに属する測定点のうちの隣接する2点である。路面端部検出部11は、測定点Pc1及び測定点Pc2の三次元位置情報に基づいて、測定点Pc1及び測定点Pc2を通る線分L2の延在方向と方向RWとが交差する角度θ2を算出する。路面端部検出部11は、例えば、この角度θ2が所定角度θw以上である場合、当該2つの測定点のうち何れか一方の測定点の位置情報に基づき路面RSの端部を検出する。ここでの路面端部検出部11は、例えば、当該2つの測定点のうち車両Vに近い方(路面RSの内側)の測定点Pc2の位置情報に基づき路面RSの端部を検出する。
Further, the measurement point Pc1 and the measurement point Pc2 are two adjacent points among the measurement points belonging to the measurement point group Pw. Based on the three-dimensional position information of the measurement point Pc1 and the measurement point Pc2, the road surface edge
なお、路面端部検出部11は、2つの測定点における高低差に基づき路面RSの端部を検出してもよい。図3(c)は、図2の測定点群の位置情報に基づいて路面の端部を検出する手法の他の例を説明する図である。図3(c)に示す例では、路面端部検出部11は、路面RSの端部で当該高低差が所定長以上となることを利用して、路面RSの端部を検出する。
In addition, the road surface edge
図3(c)に示すように、測定点Pr1及び測定点Pc2は、測定点群Pwに属する測定点のうちの隣接する2点である。路面端部検出部11は、測定点Pr1及び測定点Pc2の高さ情報に基づいて、測定点Pr1及び測定点Pc2における高低差h1を算出する。路面端部検出部11は、例えば、この高低差h1が所定長(例えばhw)より小さい場合、測定点Pr1及び測定点Pc2の何れも路面RSの端部として検出しない。
As shown in FIG. 3C, the measurement point Pr1 and the measurement point Pc2 are two adjacent points among the measurement points belonging to the measurement point group Pw. The road surface edge
また、測定点Pc1及び測定点Pc2は、測定点群Pwに属する測定点のうちの隣接する2点である。路面端部検出部11は、測定点Pc1及び測定点Pc2の高さ情報に基づいて、測定点Pc1及び測定点Pc2における高低差h2を算出する。路面端部検出部11は、例えば、この高低差h2が所定長hw以上である場合、当該2つの測定点のうち何れか一方の測定点の位置情報に基づき路面RSの端部を検出する。ここでの路面端部検出部11は、例えば、当該2つの測定点のうち車両Vに近い方(路面RSの内側)の測定点Pc2の位置情報に基づき路面RSの端部を検出する。
Further, the measurement point Pc1 and the measurement point Pc2 are two adjacent points among the measurement points belonging to the measurement point group Pw. The road surface edge
以上のようにして、路面端部検出部11は、路面RSにおいて車両Vの左側の端部を検出する。また、路面端部検出部11は、上記と同様の手法で、路面RSにおいて車両Vの右側の端部を検出する。
As described above, the road surface
次に、路面端部検出部11が路面RSの端部を検出する処理について具体的に説明する。図4(a)は、図1の運転支援システムにおける路面の端部の検出に関する処理を示すフローチャートである。
Next, the process in which the road surface edge
図4(a)に示すように、本実施形態では、まず、レーザレーダ2によって、車両Vから一定距離前方において方向Wに沿って並ぶ複数の測定点を含む測定点群(反射点群)Pwの位置情報が検出される(S1)。続いて、路面端部検出部11により、上記S1で検出された測定点群Pwの位置情報に基づいて、測定点群Pwに属する測定点のうち車両Vの中心に最も近い測定点が判定対象点Pとして設定される(S2)。上記S2の後、路面端部検出部11によって、判定対象点Pの右隣の測定点が判定対象点P’として設定される(S3)。
As shown in FIG. 4A, in the present embodiment, first, a measurement point group (reflection point group) Pw including a plurality of measurement points arranged along the direction W in front of the vehicle V by a predetermined distance by the
続いて、路面端部検出部11により、上記S1で検出された測定点群Pwの三次元位置情報に基づいて、上記判定対象点Pと判定対象点P’とを通る線分の延在方向と方向Wに沿う水平方向とが交差する角度θが算出される(S4)。
Subsequently, the extension direction of the line segment passing through the determination target point P and the determination target point P ′ based on the three-dimensional position information of the measurement point group Pw detected in S1 by the road surface
続いて、路面端部検出部11により、算出された角度θが所定角度以上か否かが判定される(S5)。上記S5にて角度θが所定角度以上ではないと判定された場合には、路面端部検出部11によって、当該判定対象点P’が改めて判定対象点Pとして設定し直され(S6)、上述のS3〜S5の処理が繰り返される。
Subsequently, the road surface
一方、上記S5にて角度θが所定角度以上であると判定された場合には、路面端部検出部11により、当該判定対象点Pが路面の右端部として検出される(S7)。その後、路面端部検出部11により、上述の車両Vの中央に最も近い測定点が改めて判定対象点Pとして設定し直される(S8)。上記S8の後、路面端部検出部11により、判定対象点Pの左隣の測定点が判定対象点P’として設定される(S9)。
On the other hand, when it is determined in S5 that the angle θ is equal to or greater than the predetermined angle, the road surface
上記S4と同様にして、路面端部検出部11により、上記S8及びS9で設定された判定対象点P及び判定対象点P’について角度θが算出される(S10)。続いて、路面端部検出部11により、算出された角度θが所定角度以上か否かが判定される(S11)。上記S11にて角度θが所定角度以上ではないと判定された場合には、路面端部検出部11により、当該判定対象点P’が改めて判定対象点Pとして設定し直され(S12)、上述のS9〜S11の処理が繰り返される。
Similarly to S4, the road
一方、上記S11にて角度θが所定角度以上であると判定された場合には、路面端部検出部11により、当該判定対象点Pが路面の左端部として検出される(S13)。上記S13の後、処理が終了される。
On the other hand, when it is determined in S11 that the angle θ is equal to or greater than the predetermined angle, the road surface
次に、検出された路面RSの端部に基づいて実施される車両Vの運転支援の処理について説明する。図4(b)は、図1の運転支援システムにおける運転支援の処理を示すフローチャートである。図4(b)に示すように、ドライバ異常検出部3により、車両Vのドライバの異常が検出されているか否かが判定される(S14)。上記S14にてドライバの異常が検出されていると判定された場合には、制御部12により、ステアリングアクチュエータ21が制御され、車両Vは操舵される(S15)。これにより、車両Vは、上記S7及びS13にて検出された路面RSの端部に接近させられる。
Next, the driving assistance process for the vehicle V, which is performed based on the detected end of the road surface RS, will be described. FIG. 4B is a flowchart showing driving support processing in the driving support system of FIG. As shown in FIG. 4B, the driver abnormality detection unit 3 determines whether or not an abnormality of the driver of the vehicle V is detected (S14). If it is determined in S14 that a driver abnormality has been detected, the steering actuator 21 is controlled by the
続いて、制御部12により、車両Vが上記路面RSの端部に十分接近したか否かが判定される(S16)。上記S16では、例えば、車両Vが上記路面RSの端部から所定長以内に接近した場合、車両Vが上記路面RSの端部に十分接近したと判定される。上記S16にて車両Vが上記路面RSの端部に十分接近していないと判定された場合には、上述のS15及びS16の処理が繰り返される。
Subsequently, the
一方、上記S16にて車両Vが上記路面RSの端部に十分接近したと判定された場合には、制御部12により、車両Vが制動されるようにブレーキアクチュエータ22が制御される。これにより、車両Vは、上記路面RSの端部にて停車させられる(S17)。上記S17の後、処理が終了される。
On the other hand, when it is determined in S16 that the vehicle V has sufficiently approached the end of the road surface RS, the
以上、本実施形態では、路面端部検出部11によって、方向Wに沿って並ぶ複数の測定点を含む測定点群Pwの位置情報に基づいて、測定点群Pwにおける位置情報の不連続部分が検出され、当該不連続部分に係る位置情報に基づき路面RSの端部が検出される。これにより、路面RSの端部で測定点群Pwにおける位置情報の連続性が途切れることを利用し、構造物STの種類や有無によらず路面RSの端部を検出することができ、路面RSの端部を精度よく検出することが可能となる。
As described above, in the present embodiment, the road surface
また、本実施形態では、路面端部検出部11によって、複数の測定点の三次元位置情報に基づき、測定点群Pwに属する複数の測定点のうち何れか2つの測定点を通る線分の延在方向と水平面に沿う路面幅方向(方向RW)とが交差する角度が算出され、この算出した角度が所定角度以上であるか否かに基づいて路面RSの端部が検出される。これにより、路面RSの端部で当該交差角度が所定角度以上となることを利用して、路面RSの端部を一層精度よく検出することができる。
Moreover, in this embodiment, the road surface edge
また、本実施形態では、路面端部検出部11によって、複数の測定点の高さ情報に基づき、測定点群Pwに属する複数の測定点のうち何れか2つの測定点における高低差が算出され、この算出した高低差が所定長以上であるか否かに基づいて路面RSの端部が検出されてもよい。これにより、路面RSの端部で当該高低差が所定長以上となることを利用して、路面RSの端部を一層精度よく検出することができる。
In the present embodiment, the road surface
なお、上記不連続部分は、路面RSの端部を構成する構造物STの種類や有無に左右されるものではない。よって、路面端部検出部11は、構造物STの種類や有無によらず路面RSの端部を検出することができ、汎用性が高い路面RSの端部の検出が可能となる。
In addition, the said discontinuous part is not influenced by the kind and presence or absence of the structure ST which comprises the edge part of road surface RS. Therefore, the road surface edge
また、本実施形態では、ドライバ異常検出部3によって車両Vのドライバの異常が検出された場合、制御部12によりステアリングアクチュエータ21が制御されて、車両Vは、操舵されると共に検出された路面RSの端部に接近させられる。そして、制御部12によりブレーキアクチュエータ22が制御されて、車両Vは制動されて停車させられる。これにより、ドライバに異常が生じた場合に車両Vを路面RSの端部に接近させて停車させることができる。
Further, in the present embodiment, when the driver abnormality detection unit 3 detects a driver abnormality of the vehicle V, the steering actuator 21 is controlled by the
以上、本発明の一側面に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用してもよい。 As mentioned above, although preferred embodiment which concerns on 1 side of this invention was described, this invention is not restricted to the said embodiment, It deform | transforms in the range which does not change the summary described in each claim, or other You may apply to things.
例えば、上記実施形態の運転支援システム1では、位置情報検出部としてレーザ光を用いるレーザレーダ2を備えていたが、これに代えて、例えばミリ波を用いるレーダ(FMCWレーダ又はドップラーレーダ)等、電波や超音波等を用いるレーダを備えていてもよい。また、上記実施形態のレーザレーダ2は、車両Vのフロントバンパの中央に取り付けられているが、レーザレーダ2は、車両Vの周囲の路面上及び路面付近の構造物ST上における複数の測定点の位置情報を検出することができれば、車両Vのフロントバンパの中央以外に取り付けられてもよい。
For example, the driving support system 1 of the above embodiment includes the
また、上記実施形態において、レーザレーダ2は、スキャン領域LSをスキャンすることにより測定点群Pwの位置情報を検出したが、これに限定されるものではない。例えば、上記測定点群Pwの位置情報に加えて、他の複数の測定点の位置情報を含む位置情報を検出した後、上記測定点群Pwの位置情報を抽出してもよい。また、測定点群Pwに属する複数の測定点は、図2に示すように、車両Vから一定距離前方において路面幅方向に沿って直線状に並んでいるが、例えば、路面幅方向に沿って折れ線状に並んでいてもよいし、路面幅方向に沿って曲線状に並んでいてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態における路面RSの端部を検出する手法の例(図3(b)の例)では、2つの測定点のうち車両Vに近い方(路面RSの内側)の測定点Pc2の位置情報に基づき路面RSの端部を検出したが、2つの測定点のうち車両Vから遠い方(路面RSの外側)の測定点Pc1の位置情報に基づき路面RSの端部を検出してもよい。同様に、上記実施形態における路面RSの端部を検出する手法の他の例(図3(c)の例)では、2つの測定点のうち車両Vに近い方の測定点Pc2の位置情報に基づき路面RSの端部を検出したが、2つの測定点のうち車両Vから遠い方の測定点Pc1の位置情報に基づき路面RSの端部を検出してもよい。 In the example of the method for detecting the end portion of the road surface RS in the above embodiment (example in FIG. 3B), the position information of the measurement point Pc2 closer to the vehicle V (inside the road surface RS) out of the two measurement points. However, the end of the road surface RS may be detected based on the position information of the measurement point Pc1 farther from the vehicle V (outside the road surface RS) out of the two measurement points. Similarly, in another example of the method for detecting the end portion of the road surface RS in the above embodiment (example in FIG. 3C), the position information of the measurement point Pc2 closer to the vehicle V out of the two measurement points is used. Although the edge part of road surface RS was detected based on this, you may detect the edge part of road surface RS based on the positional information on the measurement point Pc1 far from the vehicle V among two measurement points.
また、上記実施形態における路面RSの端部を検出する手法の例(図3(b)の例及び図3(c)の例)では、測定点群Pwのうち隣接する2つの測定点を対象としたが、例えば、対象となる測定点は、隣接しない2つの測定点であってもよいし、3つ以上の測定点であってもよい。また、図3(b)の例における方向RWは、水平面に沿う路面幅方向に限定されるものではなく、路面幅方向に沿う方向であればよい。 In the example of the method for detecting the end of the road surface RS in the above embodiment (the example in FIG. 3B and the example in FIG. 3C), two adjacent measurement points in the measurement point group Pw are targeted. However, for example, the target measurement points may be two measurement points that are not adjacent to each other, or may be three or more measurement points. Moreover, direction RW in the example of FIG.3 (b) is not limited to the road surface width direction along a horizontal surface, What is necessary is just the direction along a road surface width direction.
また、上記実施形態では、路面RSの左右両方の端部を検出したが、例えば、路面RSの端部のうち左右一方の端部のみを検出してもよい。また、上記実施形態では、車両Vの運転支援の一例として、車両Vが操舵及び制動される例を示したが、車両Vの運転支援としては、操舵及び制動の何れか一方のみが実施されてもよいし、あるいは、例えば車両Vのドライバ、他の車両のドライバ及び歩行者等への警告等の種々の運転支援が実施されてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the edge part of both right and left of road surface RS was detected, you may detect only one edge part of right and left among the edge parts of road surface RS, for example. In the above embodiment, an example in which the vehicle V is steered and braked is shown as an example of driving assistance for the vehicle V. However, only one of steering and braking is implemented as driving assistance for the vehicle V. Alternatively, various driving assistances such as warnings for drivers of the vehicle V, drivers of other vehicles, pedestrians, and the like may be implemented.
1…運転支援システム、2…レーザレーダ(位置情報検出部)、3…ドライバ異常検出部、10…ECU、11…路面端部検出部、12…制御部、20…支援実施部、21…ステアリングアクチュエータ(操舵部)、22…ブレーキアクチュエータ(制動部)、Pw…測定点群、RS…路面、ST…構造物、CS…縁石(構造物)、GL…ガードレール(構造物)、V…車両。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Driving assistance system, 2 ... Laser radar (position information detection part), 3 ... Driver abnormality detection part, 10 ... ECU, 11 ... Road surface edge part detection part, 12 ... Control part, 20 ... Support execution part, 21 ... Steering Actuator (steering part), 22 ... brake actuator (braking part), Pw ... measuring point group, RS ... road surface, ST ... structure, CS ... curbstone (structure), GL ... guard rail (structure), V ... vehicle.
Claims (3)
前記車両の周囲の路面上及び前記路面付近の構造物上における複数の測定点の位置情報を検出する位置情報検出部と、
前記位置情報検出部で検出した前記位置情報に基づいて前記路面の端部を検出する路面端部検出部と、
前記車両の運転支援を実施する支援実施部と、
前記路面端部検出部で検出した前記路面の端部に基づいて前記支援実施部を制御する制御部と、を備え、
前記位置情報検出部は、路面幅方向に沿って並ぶ複数の前記測定点を含む測定点群の前記位置情報を少なくとも検出し、
前記路面端部検出部は、前記測定点群における位置情報の不連続部分を検出すると共に、当該不連続部分に係る前記位置情報に基づき前記路面の端部を検出し、
前記位置情報検出部は、レーダであり、
前記位置情報は、複数の前記測定点の三次元位置情報を含んでおり、
前記路面端部検出部は、
前記三次元位置情報に基づいて、前記測定点群に属する複数の前記測定点のうち何れか2つの測定点を通る線分の延在方向と前記路面幅方向とが交差する角度を算出し、
算出した前記角度が所定角度以上である場合、当該2つの測定点のうち何れか一方の測定点の前記位置情報に基づき前記路面の端部を検出する、運転支援システム。 A driving support system mounted on a vehicle for supporting driving of the vehicle,
A position information detection unit for detecting position information of a plurality of measurement points on a road surface around the vehicle and on a structure near the road surface;
A road surface end detection unit that detects an end of the road surface based on the position information detected by the position information detection unit;
A support execution unit that performs driving support of the vehicle;
A control unit that controls the support execution unit based on an end of the road surface detected by the road surface end detection unit,
The position information detection unit detects at least the position information of a measurement point group including a plurality of the measurement points arranged along the road surface width direction;
The road surface edge detection unit detects a discontinuous portion of the position information in the measurement point group, and detects an end of the road surface based on the position information related to the discontinuous portion ,
The position information detection unit is a radar,
The position information includes three-dimensional position information of the plurality of measurement points,
The road surface edge detection unit is
Based on the three-dimensional position information, calculate the angle at which the extending direction of the line segment passing through any two measurement points among the plurality of measurement points belonging to the measurement point group and the road surface width direction intersect,
When the calculated angle is equal to or greater than a predetermined angle , the driving support system detects an end portion of the road surface based on the position information of one of the two measurement points .
前記路面端部検出部は、
前記高さ情報に基づいて、前記測定点群に属する複数の前記測定点のうち何れか2つの測定点における高低差を算出し、
算出した前記高低差が所定長以上である場合、当該2つの測定点のうち何れか一方の測定点の前記位置情報に基づき前記路面の端部を検出する、請求項1に記載の運転支援システム。 The position information includes height information of a plurality of the measurement points,
The road surface edge detection unit is
Based on the height information, calculate a height difference at any two measurement points among the plurality of measurement points belonging to the measurement point group,
2. The driving support system according to claim 1 , wherein when the calculated height difference is greater than or equal to a predetermined length, an end of the road surface is detected based on the position information of one of the two measurement points. .
前記支援実施部は、前記車両を操舵するための操舵部と、前記車両を制動するための制動部と、を有しており、
前記制御部は、
前記ドライバ異常検出部が前記車両のドライバの異常を検出した場合、前記操舵部を制御することにより前記路面端部検出部で検出した前記路面の端部に前記車両を接近させると共に、前記制動部を制御することにより前記車両を停車させる、請求項1又は2に記載の運転支援システム。 A driver abnormality detector for detecting an abnormality of the driver of the vehicle;
The support execution unit includes a steering unit for steering the vehicle, and a braking unit for braking the vehicle.
The controller is
When the driver abnormality detection unit detects an abnormality of the driver of the vehicle, the vehicle is caused to approach the end of the road surface detected by the road surface end detection unit by controlling the steering unit, and the braking unit to stop the vehicle by controlling the driving assist system according to claim 1 or 2.
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