JP6440795B1 - Vehicle steering apparatus and steering control method - Google Patents
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Abstract
【課題】自車が走行する場所に応じて、自車の横位置を適切に設定できる車両用操舵装置を提供する。
【解決手段】操舵装置10において、車線形状検出部11は、自車の走行車線の形状を検出し、現在横位置検出部12は、走行車線内での自車の現在横位置を検出し、現在位置検出部14は、自車の現在位置を検出する。目標横位置設定部15は、少なくとも自車の現在位置に基づいて、走行車線内での自車の目標横位置を設定する。横位置制御量演算部16は、現在横位置および目標横位置から、自車の横位置制御量を演算する。目標操舵角演算部17は、走行車線の形状および横位置制御量から、自車の目標操舵角を演算する。
【選択図】図1A vehicle steering apparatus capable of appropriately setting a lateral position of a host vehicle according to a place where the host vehicle travels is provided.
In a steering device, a lane shape detection unit 11 detects a shape of a traveling lane of the host vehicle, and a current lateral position detection unit 12 detects a current lateral position of the host vehicle in the traveling lane, The current position detection unit 14 detects the current position of the host vehicle. The target lateral position setting unit 15 sets the target lateral position of the own vehicle in the travel lane based on at least the current position of the own vehicle. The lateral position control amount calculation unit 16 calculates the lateral position control amount of the host vehicle from the current lateral position and the target lateral position. The target steering angle calculation unit 17 calculates the target steering angle of the host vehicle from the shape of the traveling lane and the lateral position control amount.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、車両を車線に沿って走行させる車両用操舵装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle steering apparatus that causes a vehicle to travel along a lane.
車両を車線に沿って走行させるように操舵補助する車両用操舵装置は、例えば「レーンキープアシストシステム」などと呼ばれ、その開発が進められている(例えば、下記の特許文献1,2)。一般に、そのような車両用操舵装置は、車両の横方向の位置(以下「横位置」という)を車線の中央に維持することを基本とするが、ドライバの嗜好や運転の傾向(癖)に合わせて横位置を補正することによって、ドライバの操舵との干渉を防ぎ、違和感のない操舵補助を実現している。
A vehicle steering apparatus that assists steering so that a vehicle travels along a lane is called, for example, a “lane keep assist system” and the development thereof is being promoted (for example,
上記のように、車両用操舵装置は、ドライバの嗜好や運転の傾向に合わせて、車両の横位置を補正するため、車両の横位置が車線の中央からずれた位置に設定されることが多い。しかし、例えばトンネルや通行料金収受地点などでは、車線から近い位置に側壁や設備が存在するため、安全性の観点から、車両を車線の中央を走行させることが好ましい。従来の車両用操舵装置は、補正された横位置を常に維持するため、車両がトンネルや通行料金収受地点などを走行するときであっても、車両の横位置が車線の右寄りまたは左寄りになってドライバに違和感を与えることがあった。 As described above, since the vehicle steering device corrects the lateral position of the vehicle in accordance with the driver's preference and driving tendency, the lateral position of the vehicle is often set at a position shifted from the center of the lane. . However, for example, in a tunnel or a toll collection point, there are side walls and facilities near the lane, so it is preferable to drive the vehicle in the center of the lane from the viewpoint of safety. Since conventional vehicle steering devices always maintain the corrected lateral position, the lateral position of the vehicle is shifted to the right or left of the lane even when the vehicle travels in a tunnel or a toll collection point. The driver may feel uncomfortable.
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、自車が走行する場所に応じて、自車の横位置を適切に設定できる車両用操舵装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle steering apparatus that can appropriately set the lateral position of the host vehicle in accordance with the location where the host vehicle travels. To do.
本発明に係る車両用操舵装置は、自車の走行車線の形状を検出する車線形状検出部と、前記走行車線内での前記自車の現在横位置を検出する現在横位置検出部と、前記自車の現在位置を検出する現在位置検出部と、少なくとも前記自車の現在位置に基づいて、前記走行車線内での前記自車の目標横位置を設定する目標横位置設定部と、前記現在横位置および前記目標横位置から、前記自車の横位置制御量を演算する横位置制御量演算部と、前記走行車線の形状および前記横位置制御量から、前記自車の目標操舵角を演算する目標操舵角演算部と、を備え、前記目標横位置設定部は、通常時の前記目標横位置が前記走行車線の中央よりも前記走行車線の外側の障害物寄りであり、且つ、前記自車の現在位置が予め定められた条件を満たすと、通常時よりも前記目標横位置を前記走行車線の中央に寄せるものである。
A vehicle steering apparatus according to the present invention includes a lane shape detection unit that detects a shape of a traveling lane of the host vehicle, a current lateral position detection unit that detects a current lateral position of the host vehicle in the traveling lane, A current position detector for detecting a current position of the host vehicle, a target lateral position setting unit for setting a target lateral position of the host vehicle in the travel lane based on at least the current position of the host vehicle, and the current A lateral position control amount calculation unit for calculating a lateral position control amount of the host vehicle from a lateral position and the target lateral position, and a target steering angle of the host vehicle is calculated from the shape of the traveling lane and the lateral position control amount. A target steering angle calculation unit, and the target lateral position setting unit is configured such that the target lateral position in a normal state is closer to an obstacle outside the traveling lane than the center of the traveling lane, and If the current position of the car meets a predetermined condition, Than when it is intended to gather the target lateral position in the center of the traffic lane.
本発明に係る車両用操舵装置によれば、自車が走行する場所に応じて自車の横位置の設定を変更できる。よって、例えば、通常時は自車の横位置をドライバの嗜好や運転の傾向に合わせた位置にし、トンネルや通行料金収受地点などでは、自車の横位置を車線の中央にするなど、ドライバにとって違和感のない操舵補助を実現できる。 According to the vehicle steering device of the present invention, the setting of the lateral position of the host vehicle can be changed according to the place where the host vehicle travels. Therefore, for example, the vehicle's horizontal position is usually adjusted to the driver's preference and driving tendency, and the vehicle's horizontal position is set to the center of the lane at tunnels and toll collection points. Steering assistance without any discomfort can be realized.
図1は、本発明の実施の形態に係る車両用操舵装置10の構成を示すブロック図である。図1のように、車両用操舵装置10には、前方カメラ21、衛星測位システム22、地図データ記憶装置23および走行制御システム30が接続されている。以下、車両用操舵装置10を、単に「操舵装置10」と称し、操舵装置10を搭載した車両を「自車」と称す。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
前方カメラ21は、自車に搭載された撮像装置であり、自車から見た前方の映像(前方映像)を撮影する。衛星測位システム22は、例えばGPS(Global Positioning System)衛星などのGNSS(Global Navigation Satellite System )衛星から受信した信号に基づいて、自車の位置(緯度、経度)を計測する。地図データ記憶装置23は、地図データが格納された記憶媒体である。
The
走行制御システム30は、自車の加速機構、制動機構、操舵機構などを制御することで、自車の走行を制御するシステムである。特に、操舵装置10は、自車の操舵機構を制御するための目標操舵角を算出して、走行制御システム30に入力する。
The
図1に示すように、車両用操舵装置10は、車線形状検出部11、現在横位置検出部12、ドライバ対応横位置設定部13、現在位置検出部14、目標横位置設定部15、横位置制御量演算部16および目標操舵角演算部17を備えている。
As shown in FIG. 1, the
車線形状検出部11は、前方カメラ21が撮影した自車の前方映像を解析することで、自車前方の走行車線の形状(曲率)を検出する。現在横位置検出部12は、前方カメラ21が撮影した自車の前方映像を解析することで、走行車線内における自車の現在の横位置(以下「現在横位置」と称す)を検出する。自車の前方映像から、走行車線の曲率および現在横位置を検出する方法は、周知の技術であるため、ここでの説明は省略する。
The lane shape detection unit 11 detects the shape (curvature) of the traveling lane ahead of the host vehicle by analyzing the front image of the host vehicle captured by the
ドライバ対応横位置設定部13は、ドライバの嗜好または運転の傾向に応じた横位置であるドライバ対応横位置を設定する。ドライバ対応横位置設定部13は、例えば、ドライバが自分の好みでドライバ対応横位置を調整できるロータリスイッチとして構成できる。その場合、ユーザは、ロータリスイッチを左方向に回すことでドライバ対応横位置を左側へシフトさせることができ、右方向に回すことでドライバ対応横位置を右側へシフトさせることができる。
The driver-corresponding lateral
また、ドライバ対応横位置設定部13は、ドライバが手動操舵しているときの自車の横位置を監視して、ドライバの運転における横位置の傾向を学習し、その学習結果に基づいてドライバ対応横位置を算出する演算装置として構成されてもよい。例えば、ドライバ対応横位置設定部13が、ドライバが手動操舵したときの横位置の平均値を、ドライバ対応横位置として設定することが考えられる。
Further, the driver corresponding lateral
現在位置検出部14は、衛星測位システム22による自車の測位結果を示すデータ(測位データ)と、地図データ記憶装置23から取得した地図データとから、自車の現在位置を検出する。測位データと地図データとから現在位置を検出する方法は、例えばカーナビゲーションシステム等で一般的に行われている方法と同じでよい。
The current
目標横位置設定部15は、少なくとも現在位置検出部14が検出した自車の現在位置に基づいて、走行車線内での自車の目標横位置を設定する。すなわち、目標横位置設定部15は、自車の現在位置が予め定められた条件を満たすときと満たさないときとで、自車の目標横位置の設定を変更する。本実施の形態では、目標横位置設定部15が、自車の現在位置が予め定められた条件を満たすと、通常時よりも自車の目標横位置を走行車線の中央に寄せる。ここでは、目標横位置設定部15が、通常時はドライバ対応横位置設定部13が設定したドライバ対応横位置を自車の目標横位置として設定し、自車の現在位置が予め定められた条件を満たすと、自車の目標横位置を走行車線の中央に設定するものとする。具体的には、目標横位置設定部15は、自車の現在位置がトンネルの付近、すなわちトンネルから一定の範囲内になると、目標横位置を走行車線の中央に設定するものとする。
The target lateral position setting unit 15 sets the target lateral position of the host vehicle in the travel lane based on at least the current position of the host vehicle detected by the current
横位置制御量演算部16は、現在横位置検出部12が検出した自車の現在横位置と、目標横位置設定部15が設定した自車の目標横位置とに基づいて、自車の横位置制御量を演算する。横位置制御量は、次の式(1)を用いて算出できる。
[横位置制御量]=[目標横位置]−[現在横位置] …(1)
すなわち、自車の横位置制御量は、自車の目標横位置と現在横位置との偏差として求められる。
The lateral position control amount calculation unit 16 determines the lateral position of the host vehicle based on the current lateral position of the host vehicle detected by the current lateral
[Lateral position control amount] = [target lateral position] − [current lateral position] (1)
That is, the lateral position control amount of the host vehicle is obtained as a deviation between the target lateral position of the host vehicle and the current lateral position.
目標操舵角演算部17は、車線形状検出部11が検出した走行車線の形状(曲率)と、横位置制御量演算部16が演算した横位置制御量とに基づいて、自車の目標操舵角を演算する。本実施の形態では、目標操舵角演算部17は、次の式(2)を用いて目標操舵角を演算するものとする。
[目標操舵角]=K1×[走行車線の曲率]+K2×[横位置制御量] …(2)
式(2)において、K1およびK2はパラメータであり、自車の走行特性に合わせて予め設定される値である。なお、目標操舵角の算出式は式(2)に限られず、他の算出式を用いてもよい。
The target steering
[Target steering angle] = K1 × [curvature of driving lane] + K2 × [lateral position control amount] (2)
In Equation (2), K1 and K2 are parameters, which are values set in advance according to the running characteristics of the host vehicle. The calculation formula for the target steering angle is not limited to the formula (2), and other calculation formulas may be used.
目標操舵角演算部17が演算した目標操舵角は、走行制御システム30に入力され、走行制御システム30はその目標操舵角を実現するように、自車の操舵機構を制御する。それにより、自車は、横位置が目標横位置に近づくように操舵され、最終的に自車量の横位置は目標横位置になる。
The target steering angle calculated by the target steering
図2は、本実施の形態に係る操舵装置10の動作を示すフローチャートである。以下、図2を参照しつつ、操舵装置10の動作を説明する。なお、図2のフローは、操舵装置10による自動操舵の実行スイッチ(不図示)をドライバがオンにすると開始され、当該実行スイッチがオンになっている間、繰り返し実行される。
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the
まず、車線形状検出部11および現在横位置検出部12が、前方カメラ21が撮影した前方画像に基づいて、自車前方の走行車線の形状(曲率)および当該走行車線内における自車の現在横位置を検出する(ステップS1)。次に、目標横位置設定部15が、ドライバ対応横位置設定部13が設定したドライバ対応横位置を取得する(ステップS2)。さらに、現在位置検出部14が、衛星測位システム22による自車の測位結果を示すデータ(測位データ)と、地図データ記憶装置23から取得した地図データとから、自車の現在位置を検出する(ステップS3)。
First, the lane shape detection unit 11 and the current lateral
そして、目標横位置設定部15が、地図データを参照し、自車の現在位置がトンネル付近(トンネルから一定の範囲内)であるか否かを確認する(ステップS4)。自車の現在位置がトンネル付近でなければ(ステップS4でNO)、目標横位置設定部15は、目標横位置をドライバ対応横位置に設定する(ステップS5)。また、自車の現在位置がトンネル付近であれば、目標横位置設定部15は、目標横位置を走行車線の中央に設定する(ステップS6)。 Then, the target lateral position setting unit 15 refers to the map data and confirms whether or not the current position of the vehicle is near the tunnel (within a certain range from the tunnel) (step S4). If the current position of the host vehicle is not near the tunnel (NO in step S4), the target lateral position setting unit 15 sets the target lateral position to the driver-corresponding lateral position (step S5). If the current position of the host vehicle is near the tunnel, the target lateral position setting unit 15 sets the target lateral position at the center of the traveling lane (step S6).
次に、横位置制御量演算部16が、式(1)を用いて、ステップS1で検出された自車の現在横位置と、ステップS5またはS6で設定された自車の目標横位置とから、横位置制御量を演算する(ステップS7)。そして、目標操舵角演算部17が、式(2)を用いて、ステップS1で検出された走行車線の形状(曲率)と、ステップS7で演算された横位置制御量とから、目標操舵角を演算する(ステップS8)。
Next, the lateral position control amount calculation unit 16 uses the equation (1) to calculate the current lateral position of the host vehicle detected in step S1 and the target lateral position of the host vehicle set in step S5 or S6. The lateral position control amount is calculated (step S7). Then, the target steering
ステップS8で演算された目標操舵角は、走行制御システム30へ入力される(ステップS9)。走行制御システム30は、その目標操舵角を実現するように自車の操舵機構を制御し、それにより、自車の横位置は目標横位置になる。
The target steering angle calculated in step S8 is input to the travel control system 30 (step S9). The traveling
本実施の形態の操舵装置10においては、目標横位置設定部15が、通常時(自車の現在位置がトンネル付近でないとき)は、目標横位置をドライバ対応横位置に設定し、自車の現在位置がトンネル付近になると、目標横位置を走行車線の中央に設定する。よって、自車は、トンネルに近づく前はドライバ対応横位置を維持して走行し、トンネル付近では走行車線の中央を走行することになる。例えば、ドライバ対応横位置が走行車線の外寄り(左側通行の場合、左寄り)であっても、自車はトンネルに近づくと、走行車線の中央を走行するようになり、操舵装置10による操舵がドライバに与える違和感が抑制される。
In the
なお、本実施の形態では、自車の現在位置が予め定められた条件を満たすとき、目標横位置設定部15が、目標横位置をピンポイントで予め定められた位置(上の例では、走行車線の中央)に設定したが、ある程度の幅を持たせてもよい。つまり、自車の現在位置が予め定められた条件を満たすとき、目標横位置設定部15が、目標横位置を予め定められた範囲(例えば、走行車線の中央から±10cmの範囲)に設定してもよい。それにより、目標操舵角が急激に変化することが抑制され、なめらかな操舵が行われるようになる。 In the present embodiment, when the current position of the host vehicle satisfies a predetermined condition, the target lateral position setting unit 15 determines the target lateral position as a pinpointed position (in the above example, traveling) Although it is set at the center of the lane), it may have a certain width. That is, when the current position of the host vehicle satisfies a predetermined condition, the target lateral position setting unit 15 sets the target lateral position within a predetermined range (for example, a range of ± 10 cm from the center of the traveling lane). May be. As a result, the target steering angle is prevented from changing abruptly and smooth steering is performed.
また、本実施の形態では、自車の現在位置がトンネル付近である場合に、目標横位置が走行車線の中央に設定される例を示した。しかし、自車が車線の中央を走行するのが好ましい場所は、トンネル付近に限られない。例えば、通行料金収受地点でも、車線の外側の近い位置に側壁や設備が存在するため、自車は車線の中央を走行することが好ましい。そのため、自車の現在位置が通行料金収受地点から一定の範囲内になったときにも、目標横位置が走行車線の中央に設定されるようにしてもよい。 Further, in the present embodiment, an example is shown in which the target lateral position is set at the center of the traveling lane when the current position of the host vehicle is near the tunnel. However, the place where the own vehicle preferably travels in the center of the lane is not limited to the vicinity of the tunnel. For example, it is preferable that the own vehicle travels in the center of the lane because the side wall and equipment exist at a position near the outside of the lane even at the toll collection point. Therefore, the target lateral position may be set at the center of the traveling lane even when the current position of the own vehicle falls within a certain range from the toll collection point.
本実施の形態では、現在位置検出部14が、衛星測位システム22の測位データと、地図データ記憶装置23から取得した地図データとから、自車の現在位置を検出する例を示した。しかし、自車の現在位置の検出方法はこれに限るものではなく、例えば、現在位置検出部14が、前方カメラ21が撮影した自車の前方映像、あるいは、自車の外部との通信により取得される情報から、自車の現在位置を検出してもよい。
In the present embodiment, an example has been shown in which the current
また、本実施の形態では、車線形状検出部11が、前方カメラ21が撮影した自車の前方映像から、自車前方の走行車線の形状(曲率)を検出する例を示した。しかし、車線形状検出部11は、衛星測位システム22の測位データと、地図データ記憶装置23から取得した地図データとから、自車前方の走行車線の形状を検出してもよい。測位データと地図データとから走行車線の形状を検出する方法は、例えば、特許6080998号公報に開示されている。
Moreover, in this Embodiment, the lane shape detection part 11 showed the example which detects the shape (curvature) of the traveling lane ahead of the own vehicle from the front image of the own vehicle which the
また、本実施の形態では、現在横位置検出部12が、前方カメラ21が撮影した自車の前方映像から、自車の現在横位置を検出する例を示した。しかし、現在横位置検出部12は、衛星測位システム22の測位データと、地図データ記憶装置23から取得した地図データとから、自車前方の走行車線の形状を検出してもよい。測位データと地図データとから自車の現在横位置を検出する方法も、特許6080998号公報に開示されている。
Further, in the present embodiment, an example is shown in which the current lateral
さらに、本実施の形態では、目標横位置設定部15が、地図データを参照して、自車の現在位置がトンネル付近か否かを判断し、その判断結果に基づいて目標横位置を設定したが、地図データを用いない方法を採用してもよい。例えば、衛星測位システム22が出力する自車の位置(緯度および経度)と、各位置に対応する目標横位置との関係を示すデータマップを用意し、目標横位置設定部15が、当該データマップを参照して、自車の目標横位置を設定してもよい。 Further, in the present embodiment, the target lateral position setting unit 15 refers to the map data to determine whether or not the current position of the vehicle is near the tunnel, and sets the target lateral position based on the determination result. However, you may employ | adopt the method which does not use map data. For example, a data map indicating the relationship between the position (latitude and longitude) of the own vehicle output from the satellite positioning system 22 and the target lateral position corresponding to each position is prepared, and the target lateral position setting unit 15 provides the data map. The target lateral position of the own vehicle may be set with reference to FIG.
あるいは、例えば、各道路の識別番号(地図データにおいて道路の各区間に付与されている番号)と、各道路に対応する目標横位置との関係を示すデータマップを用意し、目標横位置設定部15が、当該データマップを参照して、自車の目標横位置を設定してもよい。 Alternatively, for example, a data map showing the relationship between the identification number of each road (number assigned to each section of the road in the map data) and the target lateral position corresponding to each road is prepared, and the target lateral position setting unit 15 may set the target lateral position of the own vehicle with reference to the data map.
図2のフローでは、自車の現在位置がトンネル付近になると、目標横位置設定部15が、必ず、目標横位置を走行車線の中央に設定する例を示した。しかし、通常時の目標横位置(ドライバ対応横位置)が、走行車線の中央よりも、当該走行車線の外側の障害物(側壁や施設)から離れている場合(図3の場合)には、目標横位置を走行車線の中央に設定して自車を障害物に近づける必要はない。そのため、目標横位置設定部15は、通常時の目標横位置が、走行車線の中央よりも、当該走行車線の外側の障害物寄りである場合(図4の場合)に限り、目標横位置を走行車線の中央に設定するようにしてもよい。それにより、さらにドライバに与える違和感を抑制できる。 The flow of FIG. 2 shows an example in which the target lateral position setting unit 15 always sets the target lateral position at the center of the traveling lane when the current position of the host vehicle is near the tunnel. However, when the normal target lateral position (driver-friendly lateral position) is farther from the obstacle (side wall or facility) outside the traveling lane than the center of the traveling lane (in the case of FIG. 3), There is no need to set the target lateral position at the center of the driving lane to bring the vehicle closer to the obstacle. Therefore, the target lateral position setting unit 15 sets the target lateral position only when the target lateral position in the normal time is closer to the obstacle outside the traveling lane than the center of the traveling lane (in the case of FIG. 4). You may make it set to the center of a driving lane. Thereby, the uncomfortable feeling given to the driver can be further suppressed.
また、目標横位置設定部15が、自車の現在位置に応じて目標横位置を変更する際、自車に搭載されたディスプレイやスピーカ(不図示)を用いて、自車のドライバへその旨の通知を行うようにしてもよい。目標横位置が変わると自車が横方向に動くことになるが、ドライバに目標横位置の変更を通知することによって、ドライバは自車が横方向に動くことを予測でき、ドライバに安心感を与えることができる。 In addition, when the target lateral position setting unit 15 changes the target lateral position according to the current position of the host vehicle, a display or a speaker (not shown) mounted on the host vehicle is used to notify the driver of the host vehicle. You may make it perform notification of. When the target lateral position changes, the vehicle moves in the horizontal direction, but by notifying the driver of the change in the target lateral position, the driver can predict that the vehicle will move in the lateral direction, giving the driver a sense of security. Can be given.
図5および図6は、それぞれ操舵装置10のハードウェア構成の一例を示す図である。図1に示した操舵装置10の各要素は、例えば図5に示す処理回路50により実現される。すなわち、処理回路50は、自車の走行車線の形状を検出する車線形状検出部11と、走行車線内での自車の現在横位置を検出する現在横位置検出部12と、自車の現在位置を検出する現在位置検出部14と、通常時の自車の横位置となるドライバ対応横位置を設定するドライバ対応横位置設定部13と、少なくとも自車の現在位置に基づいて、走行車線内での自車の目標横位置を設定する目標横位置設定部15と、現在横位置および目標横位置から、自車の横位置制御量を演算する横位置制御量演算部16と、走行車線の形状および横位置制御量から、自車の目標操舵角を演算する目標操舵角演算部17と、を備える。処理回路50には、専用のハードウェアが適用されてもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサ(中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、DSP(Digital Signal Processor)ともいう)が適用されてもよい。
5 and 6 are diagrams illustrating an example of a hardware configuration of the
処理回路50が専用のハードウェアである場合、処理回路50は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、またはこれらを組み合わせたものなどが該当する。操舵装置10の各要素の機能のそれぞれは、複数の処理回路で実現されてもよいし、それらの機能がまとめて一つの処理回路で実現されてもよい。
When the
図6は、処理回路50がプロセッサを用いて構成されている場合における操舵装置10のハードウェア構成を示している。この場合、操舵装置10の各要素の機能は、ソフトウェア等(ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェア)との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ52に格納される。処理回路50としてのプロセッサ51は、メモリ52に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、操舵装置10は、処理回路50により実行されるときに、自車の走行車線の形状を検出する処理と、走行車線内での自車の現在横位置を検出する処理と、自車の現在位置を検出する処理と、少なくとも自車の現在位置に基づいて、走行車線内での自車の目標横位置を設定する処理と、現在横位置および目標横位置から、自車の横位置制御量を演算する処理と、走行車線の形状および横位置制御量から、自車の目標操舵角を演算する処理と、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ52を備える。換言すれば、このプログラムは、操舵装置10の各要素の動作の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
FIG. 6 shows a hardware configuration of the
ここで、メモリ52は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリー、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、HDD(Hard Disk Drive)、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disc)およびそのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。
Here, the
以上、操舵装置10の各要素の機能が、ハードウェアおよびソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、操舵装置10の一部の要素を専用のハードウェアで実現し、別の一部の要素をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えば、一部の要素については専用のハードウェアとしての処理回路50でその機能を実現し、他の一部の要素についてはプロセッサ51としての処理回路50がメモリ52に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
The configuration in which the function of each element of the
以上のように、操舵装置10は、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
As described above, the
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.
10 操舵装置、11 車線形状検出部、12 現在横位置検出部、13 ドライバ対応横位置設定部、14 現在位置検出部、15 目標横位置設定部、16 横位置制御量演算部、17 目標操舵角演算部、21 前方カメラ、22 衛星測位システム、23 地図データ記憶装置、30 走行制御システム、50 処理回路、51 プロセッサ、52 メモリ。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記走行車線内での前記自車の現在横位置を検出する現在横位置検出部と、
前記自車の現在位置を検出する現在位置検出部と、
少なくとも前記自車の現在位置に基づいて、前記走行車線内での前記自車の目標横位置を設定する目標横位置設定部と、
前記現在横位置および前記目標横位置から、前記自車の横位置制御量を演算する横位置制御量演算部と、
前記走行車線の形状および前記横位置制御量から、前記自車の目標操舵角を演算する目標操舵角演算部と、
を備え、
前記目標横位置設定部は、通常時の前記目標横位置が前記走行車線の中央よりも前記走行車線の外側の障害物寄りであり、且つ、前記自車の現在位置が予め定められた条件を満たすと、通常時よりも前記目標横位置を前記走行車線の中央に寄せる、
車両用操舵装置。 A lane shape detection unit for detecting the shape of the traveling lane of the vehicle;
A current lateral position detection unit for detecting a current lateral position of the host vehicle in the traveling lane;
A current position detector for detecting a current position of the vehicle;
A target lateral position setting unit for setting a target lateral position of the host vehicle in the travel lane based on at least the current position of the host vehicle;
From the current lateral position and the target lateral position, a lateral position control amount calculation unit that calculates a lateral position control amount of the vehicle,
A target steering angle calculation unit for calculating a target steering angle of the host vehicle from the shape of the travel lane and the lateral position control amount;
Equipped with a,
The target lateral position setting unit has a condition in which the target lateral position in a normal state is closer to an obstacle outside the traveling lane than the center of the traveling lane, and the current position of the host vehicle is determined in advance. When satisfied, the target lateral position is brought closer to the center of the traveling lane than usual.
Vehicle steering system.
請求項1に記載の車両用操舵装置。 The target lateral position setting unit is configured such that the target lateral position in a normal state is closer to an obstacle outside the traveling lane than the center of the traveling lane, and the current position of the host vehicle is within a certain range from the tunnel. When will weigh in the target lateral position in the center of the travel lane than normal,
The vehicle steering apparatus according to claim 1 .
請求項1に記載の車両用操舵装置。 The target lateral position setting unit is configured such that the target lateral position in a normal state is closer to an obstacle outside the traveling lane than the center of the traveling lane, and the current position of the host vehicle is constant from the toll collection point becomes in the range of, gather the target lateral position in the center of the travel lane than normal,
The vehicle steering apparatus according to claim 1 .
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 The current position detection unit detects the current position of the host vehicle based on an image captured by a camera mounted on the host vehicle.
The vehicle steering device according to any one of claims 1 to 3 .
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 The current position detection unit detects the current position of the vehicle based on positioning data and map data acquired by a satellite positioning system mounted on the vehicle;
The vehicle steering device according to any one of claims 1 to 3 .
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 The current position detection unit detects the current position of the host vehicle based on information acquired by communication with the outside of the host vehicle.
The vehicle steering device according to any one of claims 1 to 3 .
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 The lane shape detection unit detects the shape of the traveling lane based on an image captured by a camera mounted on the host vehicle.
The vehicle steering device according to any one of claims 1 to 6 .
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 The lane shape detection unit detects the shape of the traveling lane based on positioning data and map data acquired by a satellite positioning system mounted on the host vehicle.
The vehicle steering device according to any one of claims 1 to 6 .
請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 The current lateral position detection unit detects the current lateral position based on an image captured by a camera mounted on the vehicle;
The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 8 .
請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 The current lateral position detection unit detects the current lateral position based on positioning data and map data acquired by a satellite positioning system mounted on the host vehicle.
The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 8 .
請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 The target lateral position setting unit, when changing the target lateral position according to the current position of the host vehicle, notifies the driver of the host vehicle,
The vehicle steering device according to any one of claims 1 to 10 .
前記車両用操舵装置の車線形状検出部が、自車の走行車線の形状を検出し、
前記車両用操舵装置の現在横位置検出部が、前記走行車線内での前記自車の現在横位置を検出し、
前記車両用操舵装置の現在位置検出部が、前記自車の現在位置を検出し、
前記車両用操舵装置の目標横位置設定部が、少なくとも前記自車の現在位置に基づいて、前記走行車線内での前記自車の目標横位置を設定し、
前記車両用操舵装置の横位置制御量演算部が、前記現在横位置および前記目標横位置から、前記自車の横位置制御量を演算し、
前記車両用操舵装置の目標操舵角演算部が、前記走行車線の形状および前記横位置制御量から、前記自車の目標操舵角を演算し、
前記目標横位置設定部は、通常時の前記目標横位置が前記走行車線の中央よりも前記走行車線の外側の障害物寄りであり、且つ、前記自車の現在位置が予め定められた条件を満たすと、通常時よりも前記目標横位置を前記走行車線の中央に寄せる、
操舵制御方法。 A steering control method in a vehicle steering apparatus,
The lane shape detection unit of the vehicle steering device detects the shape of the traveling lane of the own vehicle,
A current lateral position detection unit of the vehicle steering device detects a current lateral position of the host vehicle in the traveling lane;
A current position detector of the vehicle steering device detects a current position of the host vehicle;
A target lateral position setting unit of the vehicle steering apparatus sets a target lateral position of the host vehicle in the travel lane based on at least a current position of the host vehicle;
A lateral position control amount calculation unit of the vehicle steering device calculates a lateral position control amount of the host vehicle from the current lateral position and the target lateral position,
The target steering angle calculation unit of the vehicle steering device calculates the target steering angle of the host vehicle from the shape of the traveling lane and the lateral position control amount ,
The target lateral position setting unit has a condition in which the target lateral position in a normal state is closer to an obstacle outside the traveling lane than the center of the traveling lane, and the current position of the host vehicle is determined in advance. When satisfied, the target lateral position is brought closer to the center of the traveling lane than usual.
Steering control method.
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