JP6398951B2 - 車線維持制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車線維持制御装置に関するものである。

車両、特に自動車にあっては、走行中での車線維持を支援するため、つまり車線逸脱を防止するために、車線を逸脱する方向とは反対方向（つまり車線中央位置に向かう方向）へ操舵を行うための車線維持用アシストトルクを付与するようにしたものが増加する傾向にある。この車線維持用アシストトルクを付与された方向への操舵力が軽くなるので、運転者は自然と、車線中央位置に戻るように促されることになる。勿論、車線維持用アシストトルクの大きさは、運転者が積極的に車線変更する際等に行う操舵の妨げとならないように、運転者が打ち勝てる範囲の大きさに限定されることになる。

このような車線維持制御においては、通常は、カメラ等により自車両が走行している走行車線の車線幅を検出して、この検出された車線幅の中間位置を結んだ走行ラインに沿って自車両が走行するように誘導目標点を設定することにより行われる。

また、車線維持制御中に、自車両が走行している走行車線の前方が分岐（例えば二股に分岐）している場合がある。この場合、分岐部分では車線幅検出手段により検出される車線幅が徐々に増大することになる。このような車線幅が徐々に増大しているときは、分岐部分であって、ウインカ操作していない限りどの道路を走行したいのかが不明ということで、車線維持制御を中断することが提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１５−１１５０４０号公報

車線が分岐していることにより車線幅が徐々に増大しているときに、一律に車線維持制御を中止することは、運転者の意図に沿わないことが多いものとなる。すなわち、分岐路の多くは本線道路に対する脇道のことが多く、本線道路を車線維持制御の支援を受けつつ走行している車両の運転者は、そのまま本線道路の走行を意図していることが殆どであり、脇道への走行を意図しているときは、本線道路から外れるということでウインカ操作されるのが一般的である。

本発明は、以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、車線幅が徐々に増大しているような状況でも、車線維持制御を極力継続して行えるようにした車線維持制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明にあっては、次のような第１の解決方法を採択している。すなわち、請求項１に記載のように、
自車両が現在走行している走行車線上に設定される誘導目標点に向けて自車両を誘導する車線維持制御を行うようにした車線維持制御装置であって、
前記走行車線の車線幅を検出する車線幅検出手段と、
車線維持制御中に、前記車線幅検出手段によって前記走行車線が徐々に拡大していることが検出されたときは、前記車線維持制御を中断させる中断手段と、
自車両のウインカが操作されたことを検出するウインカ操作検出手段と、
前記車線幅検出手段によって前記走行車線が徐々に拡大していることが検出されたときで、かつ前記ウインカ操作検出手段によってウインカが操作されていることが検出されない特定状態のときは、前記中断手段による車線維持制御の中断を禁止して車線維持制御を継続して続行させる禁止手段と、
を備え、
前記誘導目標点が、前記車線幅検出手段により検出される車線幅の左右中間位置に設定され、
前記特定状態における車線維持制御の続行は、通常状態のときよりも遠方位置の車線幅に基づいて前記誘導目標点を設定して行う、
ようにしてある。

上記解第１の決手法によれば、車線維持制御を実行する機会を増大させることができる。また、車線維持制御を継続して続行するのを、ウインカ操作されていないことを条件として行うので、つまり走行を意図する道路が変更されるときは車線維持制御の継続が行われないので、運転者の意図に反して車線維持制御を行ってしまうことも防止できる。

以上に加えて、車線幅が徐々に拡大する部分よりも遠方の車線幅に基づいて、車線維持制御を継続して続行することができる。

前記目的を達成するため、本発明にあっては、次のような第２の解決方法を採択している。すなわち、請求項２に記載のように、
自車両が現在走行している走行車線上に設定される誘導目標点に向けて自車両を誘導する車線維持制御を行うようにした車線維持制御装置であって、
前記走行車線の車線幅を検出する車線幅検出手段と、
車線維持制御中に、前記車線幅検出手段によって前記走行車線が徐々に拡大していることが検出されたときは、前記車線維持制御を中断させる中断手段と、
自車両のウインカが操作されたことを検出するウインカ操作検出手段と、
前記車線幅検出手段によって前記走行車線が徐々に拡大していることが検出されたときで、かつ前記ウインカ操作検出手段によってウインカが操作されていることが検出されない特定状態のときは、前記中断手段による車線維持制御の中断を禁止して車線維持制御を継続して続行させる禁止手段と、
を備え、
前記車線幅検出手段は、前記走行車線の左右の白線の間の距離を車線幅として検出するようにされ、
前記誘導目標点が、前記車線幅検出手段により検出される車線幅の左右中間位置に設定され、
前記特定状態における車線維持制御の続行は、前記走行車線の左右いずれか一方の白線が点線部分となっているときは、該点線部分の直前の車線幅と該点線部分の直後の車線幅とに基づいて前記誘導目標点を設定して行う、
ようにしてある。上記第２の解決手法によれば、車線維持制御を実行する機会を増大させることができる。また、車線維持制御を継続して続行するのを、ウインカ操作されていないことを条件として行うので、つまり走行を意図する道路が変更されるときは車線維持制御の継続が行われないので、運転者の意図に反して車線維持制御を行ってしまうことも防止できる。以上に加えて、点線とその直前の車線幅とを利用して車線維持制御を継続して続行することができる。

本発明によれば、車線維持制御を実行する機会を増大させることができる。

本発明の制御系の一例をブロック図的に示す図。 本発明による車線維持制御の概略を説明するための図。 本発明による車線維持制御の一例の制御手順を示すフローチャート。

図１は、車線維持制御装置を備えた車両（例えば自動車）の制御系をブロック構成図で示す。図示されるように、制御系は、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ（制御ユニット）Ｕを備えている。コントローラＵには、車速センサ１、ヨーレートセンサ２、操舵角センサ３、車両前方を撮像するカメラ４、ウインカスイッチ５、地図データ（ナビ装置）６からの信号が入力される。また、コントローラＵは、車線維持制御の際に、電動式のパワーステアリング装置１１を制御する。カメラ４により、車両が走行している車線の両側境界である白線（レーンマーカー）の検出が行われる。

図２は、自車両としての車両Ｖが、本線道路２０を走行している状況が示される。本線道路２０は、片側１車線式とされて、車両Ｖが走行している車線が符号２１で示され、対向車線が符号２２で示される。車線２１と２２との中央境界線が符号２３で示される。車線２１は、一方の白線としての中央境界線２３と他方の白線２１ａとによって規定されている。また、車線２２が、一方の白線としての中央境界線２３と他方の白線２２ａとによって規定されている。

本線道路２０は、車両Ｖの前方において右方向にカーブしている。このカーブの開始付近から、本線道路２０に対してほぼ真っ直ぐに脇道となる分岐道路３０が分岐されている。分岐道路３０は、左右の白線３０ａと３０ｂとによって規定されている。脇道３０は、両側１車線とされて、本線道路２０よりも道幅が小さくされている。

本線道路２０と分岐道路３０との境界には、点線４１が付されて（描かれて）いる。この点線４１は、中央境界線２３に沿うようにして描かれている。すなわち、点線４１は、中央境界線車線２３のカーブに沿って右方向にカーブしていて、車線２１の左側の白線２１ａの延長線であることを示すと共に、分岐道路４１の入り口であることを示している。

車両Ｖのカメラは、点線４１の手前では、車線２１の幅を中央境界線２３と白線２１ａとの間の間隔となる車線幅Ｈ１として把握しており、この車線幅Ｈ１の中間位置を誘導目標点として車線維持制御を行うことになる。

分岐道路３０との境界付近では、車線幅がＨ２となる（中央境界線２３と分岐道路３０の白線３０ａの延長線上の路肩とを車線幅として把握）。この車線幅Ｈ２は、点線４１が存在する長さ範囲において、車両Ｖから近い側から遠い側へと徐々に拡大される。点線４１よりも遠方部分の車線幅は、Ｈ３として把握され、この車線幅Ｈ３は、車線幅Ｈ１とほど同一となる。

車線幅Ｈ２で示すように、車線幅が徐々に拡大されるときは、特許文献１に記載のものでは、車線維持制御は中止（中断）されていた。本発明では、車線幅がＨ２で示すように徐々に拡大しても、ウインカ操作されていない限り（分岐道路３０へ向けて移行するための左方向へのウインカ操作がされていない限り）、本線道路２０（車線２１）をそのまま走行することを意図しているとして、車線維持制御を継続するようにしてある。

車線２１を走行する車線維持制御の継続の点について説明する。本実施形態では、中央境界線２３に沿って、点線４１の手前における車線幅Ｈ１を車線幅として誘導目標点を設定して、車線維持制御を継続するようにしてある。なお、車線維持制御については、例えば上記特許文献１や、本出願人による出願である特願２０１４−１３３８１２、特願２０１５−０２３９６９等に開示された従来技術の手法を利用することができる。

車線維持制御の具体例について、図３に示すフローチャートを参照しつつ説明する。なお、以下の説明でＱはステップを示す。まず、Ｑ１において、図示を略すＬＡＳスイッチ（車線維持制御を実行するか否かのマニュアル操作されるスイッチ）がオンであるか否かが判別される。このＱ１の判別でＮＯのときは、車線維持制御が実行されないときなので、そのままリターンされる。

Ｑ１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２において、各種センサ類１〜６からの信号が読み込まれる。この後、Ｑ３において、車線に基づいて目標走行ラインが決定される。この目標走行ラインは、図２の場合は、車両Ｖが、中央境界線２３と白線２１ａとの中間位置（丁度中間位置の他、その付近となるやや中央境界線２３寄りあるいは白線２１ａ寄りを含む）を誘導目標点として、この誘導目標点を結んだラインとなる。Ｑ３の後、Ｑ４では、目標走行ラインに沿って走行するように決定された操舵アシストトルクが付与されて、車線維持が行われる。

Ｑ４の後、Ｑ５において、車線幅が徐々に拡大しているか否かが判別される（図２において、車線幅Ｈ２が検出される状況）。このＱ５の判別でＮＯのときは、そのままリターンされる（車線維持制御の続行）。Ｑ５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ６において、車線幅が徐々に拡大される直前の車線幅が記憶される（図２の場合、車線幅Ｈ１の記憶）。

Ｑ６の後、Ｑ７において、地図データに基づいて、車線幅が徐々に拡大する部分に分岐路が存在するか否かが判別される。このＱ７の判別でＹＥＳのときは、Ｑ８において、ウインカ（方向指示器）の信号が無い状態であるか否か（ウインカ操作されていない状態であるか否か）が判別される。このＱ８の判別でＹＥＳのときは、Ｑ９において、中央境界線２３とＱ６において記憶された車線幅とに基づいて、目標走行ラインが決定される（中央境界線２３と記憶されている車線幅との中間位置を誘導目標点とする走行ラインの決定）。この後、Ｑ１０において、Ｑ９において決定された目標走行ラインに沿って走行するように、車線維持制御が行われる（図２の場合、本線道路２０を構成する車線２１を走行する車線維持制御の続行）。

前記Ｑ７の判別でＮＯのとき、あるいはＱ８の判別でＮＯのときは、Ｑ１１において、車線維持制御が中止される。なお、Ｑ１１の後は、新たに車両Ｖが走行する車線幅が明確に確認される状況となったときに、車線維持制御が再開されるが、運転者による再開の意思が確認され状態（例えば再開スイッチがオン操作されること）を条件として、車線維持制御を再開するようにしてもよい。

ここで、車線幅が徐々に拡大されるときの車線維持制御の継続の際には、次のようにして行うこともできる。

（１）中央境界線２３と点線４１との間隔を車線幅として、車線維持制御を継続することができる（点線４１を一方の白線とみなした制御）。

（２）点線４１に沿うように、所定の車線幅を想定して（例えば点線４１から、点線４１が存在する位置直前の車線幅Ｈ１を想定して）、車線維持制御を継続することができる。

（３）点線４１よりもやや遠方の位置における車線幅（図２の場合車線幅Ｈ３）を想定して、車線維持制御を継続することができる。

（４）点線４１の直前の車線幅（図２の場合車線幅Ｈ１）と点線４１直後の車線幅（図２の場合車線幅Ｈ３）とに基づいて車線幅を想定して（例えば相加平均した車線幅の想定で、図２の場合はＨ１とＨ３との加算値の半分の大きさの車線幅を想定）、車線維持制御を継続することができる。

以上、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ものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲において適宜の変更が可能である。例えば、車線幅が徐々に拡大するときに、地図データに基づいて、現在走行している道路がその付近に存在する道路よりも広い道路幅を有する本線道路であると判定できる場合に、当該本線道路が、運転者が意図している走行したい道路であると判定して車線維持制御を継続することができる。車線幅の規定は、白線や点線を利用する他、路肩を利用した規定とすることもできる。本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

本発明は、車両の車線維持制御を実行する機会をより十分に確保することができる。

Ｕ コントローラ
１：車速センサ
２：ヨーレートセンサ
３：操舵角センサ
４：カメラ
５：ウインカスイッチ
６：地図データ（ナビゲーション装置）
Ｖ：車両
２０：本線道路
２１：車線
２１ａ：白線
２２：車線
２２ａ：白線
２３：中央境界線
３０：分岐道路
３０ａ：白線
３０ｂ：白線
４１：点線
Ｈ１：車線幅（点線直前位置）
Ｈ２：車線幅（徐々に拡大）
Ｈ３：車線幅（点線直後）

Claims (2)

1. 自車両が現在走行している走行車線上に設定される誘導目標点に向けて自車両を誘導する車線維持制御を行うようにした車線維持制御装置であって、
   前記走行車線の車線幅を検出する車線幅検出手段と、
   車線維持制御中に、前記車線幅検出手段によって前記走行車線が徐々に拡大していることが検出されたときは、前記車線維持制御を中断させる中断手段と、
   自車両のウインカが操作されたことを検出するウインカ操作検出手段と、
   前記車線幅検出手段によって前記走行車線が徐々に拡大していることが検出されたときで、かつ前記ウインカ操作検出手段によってウインカが操作されていることが検出されない特定状態のときは、前記中断手段による車線維持制御の中断を禁止して車線維持制御を継続して続行させる禁止手段と、
   を備え、
   前記誘導目標点が、前記車線幅検出手段により検出される車線幅の左右中間位置に設定され、
   前記特定状態における車線維持制御の続行は、通常状態のときよりも遠方位置の車線幅に基づいて前記誘導目標点を設定して行う、
   ことを特徴とする車線維持制御装置。
2. 自車両が現在走行している走行車線上に設定される誘導目標点に向けて自車両を誘導する車線維持制御を行うようにした車線維持制御装置であって、
   前記走行車線の車線幅を検出する車線幅検出手段と、
   車線維持制御中に、前記車線幅検出手段によって前記走行車線が徐々に拡大していることが検出されたときは、前記車線維持制御を中断させる中断手段と、
   自車両のウインカが操作されたことを検出するウインカ操作検出手段と、
   前記車線幅検出手段によって前記走行車線が徐々に拡大していることが検出されたときで、かつ前記ウインカ操作検出手段によってウインカが操作されていることが検出されない特定状態のときは、前記中断手段による車線維持制御の中断を禁止して車線維持制御を継続して続行させる禁止手段と、
   を備え、
   前記車線幅検出手段は、前記走行車線の左右の白線の間の距離を車線幅として検出するようにされ、
   前記誘導目標点が、前記車線幅検出手段により検出される車線幅の左右中間位置に設定され、
   前記特定状態における車線維持制御の続行は、前記走行車線の左右いずれか一方の白線が点線部分となっているときは、該点線部分の直前の車線幅と該点線部分の直後の車線幅とに基づいて前記誘導目標点を設定して行う、
   ことを特徴とする車線維持制御装置。
   

Images