JP6369400B2 - 運転支援システム - Google Patents
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Description
地図データ取得部は、目標経路が離散的なノード点列として表現され、各ノードの位置および該ノードでの目標経路の曲率を少なくとも含んだ地図データを取得する。車両状況取得部は、車両の位置および移動方向を取得する。対象ノード抽出部は、ノード点列のうち車両の前後に位置する二つのノードを対象ノードとして抽出する。誤差情報生成部は、対象ノードのそれぞれについて、対象ノードが持つ目標経路の情報を用いて、目標経路に対する車両の位置および移動方向の誤差を表すノード別誤差情報を生成する。加重値設定部は、車両と対象ノードのそれぞれとの相対的な位置関係に応じた補間加重値を設定する。補間演算部は、加重値設定部で設定された補間加重値を用いて、誤差情報生成部にて生成されたノード別誤差情報および対象ノードでの目標経路の曲率を補間演算することにより、車両の位置での目標経路に対する誤差情報および目標経路の曲率を求める。制御部は、補間演算部での演算結果から、車両を目標経路に追従させるための目標制御量を求め、その目標制御量に従って車両の動作を制御する。
[1.構成]
運転支援システム1は、車両に搭載され、図1に示すように、車両情報取得部2、位置情報取得部3、指示入力部4、地図データ記憶部5、演算装置6、電動パワーステアリング装置7を備える。
地図データ記憶部5は、公知の記憶媒体からなり、目標経路を離散的なノード点列によって表現した地図データが格納されている。また、目標経路を構成する各ノードの情報として、ノードの位置を表す平面座標(Xi,Yi)およびその位置における経路の曲率κiの情報が少なくとも記憶されている。但し、添え字iは、ノードのインデックスであり、目標経路に沿って車両の移動方向に1ずつ増加する整数である。また、経路曲率κiは、左コーナーを正とする符号付きの値で表現されている。
演算装置6が実行するメイン処理を、図2に示すフローチャートを用いて説明する。本処理は、演算装置6に電源が投入されると、所定の初期化動作後に起動する。
続くS120では、車両情報取得部2から各種車両情報を取得すると共に、指示入力部4から指令入力を取得する。なお、ハンドル角センサ21から取得したハンドル角δhsについては、(1)式に示すように、ステアリングギア比Gで除すことにより前輪舵角δwsに換算する。
[横ずれ量・角度ずれ量・曲率推定処理]
先のS180で実行する処理の詳細を、図3に示すフローチャートを用いて説明する。
S350では、ノードN1,N2の内積値はいずれも正であるか否かを判断する。内積値がいずれも正であれば(S350:YES)、ノードN2の先に自車両が存在するもの、つまり、ノードN2以降のノードが前回ノードであるものと判断し、S360に進む。S360では、ノードインデックスiをインクリメントすることで、注目ノードを一つ前方に進めてS310に戻る。
S450では、S390で算出された横ずれ量y1,y2、S400で算出された角度ずれ量φ1,φ2、予め記憶されている曲率κ1,κ2について、S430又はS440で設定された重みw1,w2に基づき、(28)(29)(30)式を用いた補間演算を行うことで、対象ノードN1,N2と自車両との相対的な位置関係に応じた補間値y,φ,κを算出して、本処理を終了する。
以上説明したように、運転支援システム1では、自車両の前後に位置する二つの対象ノードN1,N2のそれぞれについて、各対象ノードNi(i=1,2,)における自車両との横ずれ量yi、角度ずれ量φi、および経路曲率κiを求め、対象ノードN1,N2と自車両の相対的な位置関係に応じて動的に変化する重みw1,w2を用いて補間演算を実行することにより、自車両の位置における横ずれ量y、角度ずれ量φ、経路曲率κを求めている。
運転支援システム1では、補間演算の際に、非常に微少な値となる角度差θ1,θ2をそのまま用いるのではなく、両値の割合を表す重みw1,w2に変換して用いている。これにより、角度差θ1,θ2をそのまま用いて補間演算を実行する場合と比較して、演算精度を向上させることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。
Claims (4)
- 目標経路が離散的なノード点列として表現され、各ノードの位置および該ノードでの前記目標経路の曲率を少なくとも含んだ地図データを取得する地図データ取得部(6:S110)と、
車両の位置および移動方向を取得する車両状況取得部(6:S130)と、
前記ノード点列のうち前記車両の前後に位置する二つのノードを対象ノードとして抽出する対象ノード抽出部(6:S310〜S370)と、
前記対象ノードのそれぞれについて、該対象ノードが持つ前記目標経路の情報を用いて、該目標経路に対する前記車両の位置および移動方向の誤差を表すノード別誤差情報を生成する誤差情報生成部(6:S390,S400)と、
前記車両と前記対象ノードのそれぞれとの相対的な位置関係に応じた補間加重値を設定する加重値設定部(6:S410〜S440)と、
前記加重値設定部で設定された補間加重値を用いて、前記誤差情報生成部にて生成された前記ノード別誤差情報および前記対象ノードでの前記目標経路の曲率を補間演算することにより、前記車両の位置での前記目標経路に対する誤差情報および前記目標経路の曲率を求める補間演算部(6:S450)と、
前記補間演算部での演算結果から、前記車両を前記目標経路に追従させるための目標制御量を求め、該目標制御量に従って前記車両の動作を制御する制御部(6:S190〜S210、7)と、
を備えることを特徴とする運転支援システム。 - 前記加重値設定部は、前記対象ノードでの前記目標経路の曲率中心から見た該対象ノードの位置と前記車両の位置の角度差を用いて前記補間加重値を設定することを特徴とする請求項1に記載の運転支援システム。
- 前記制御部の制御対象はハンドル角であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の運転支援システム。
- 前記誤差情報生成部および前記補間演算部では、相対位置で表現された前記ノードや車両の位置情報を用いて演算を実行することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の運転支援システム。
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