JP6658235B2 - Lane keeping device - Google Patents

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Description

本発明は、車線維持装置に関する。   The present invention relates to a lane keeping device.

従来、白線等の車線境界線により区画された車線からの車両の逸脱を防止する装置が提案されている。例えば、特許文献1には、認識された車線に略平行に延びるように設定された判定ラインから車両が逸脱した場合に警報を報知する装置が開示されている。一般に連続カーブにおいては、車両が走行する経路の曲率を小さくして、車両の側方への加速度を低減するために、車両の運転者が意図的に車線の側端で車両を走行させることが行われている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a device for preventing a vehicle from departing from a lane defined by a lane boundary such as a white line. For example, Patent Literature 1 discloses a device that issues an alarm when a vehicle deviates from a determination line set to extend substantially parallel to a recognized lane. Generally, in a continuous curve, the driver of the vehicle may intentionally drive the vehicle at the side edge of the lane in order to reduce the curvature of the route on which the vehicle travels and reduce the acceleration to the side of the vehicle. Is being done.

そこで、特許文献1の装置では、車線が直線であるときには、判定ラインとして第1判定ラインを設定し、車線が連続カーブであるときには、判定ラインとして、第1判定ラインよりも車線の幅方向に外側の第2判定ラインを設定する。これにより、車線が連続カーブであるときには、車両が車線の側端を走行していたとしても、車線が直線であるときよりも警報が報知され難くなる。   Therefore, in the device of Patent Document 1, when the lane is a straight line, a first determination line is set as a determination line. When the lane is a continuous curve, the first determination line is set in the width direction of the lane more than the first determination line. An outer second determination line is set. Thus, when the lane is a continuous curve, even if the vehicle is traveling on the side end of the lane, it is more difficult to be alerted than when the lane is a straight line.

特開2009‐234543号公報JP 2009-234543 A

ところで、車線が連続カーブである場合にも、車両が車線から逸脱する可能性がある。しかし、上記技術では、車線が連続カーブであるときには警報が報知され難くなるため、車両の車線からの逸脱を防止できない可能性があり、改善が望まれている。   By the way, even when the lane is a continuous curve, the vehicle may deviate from the lane. However, in the above-described technology, it is difficult to be alerted when the lane is a continuous curve, and there is a possibility that the vehicle departure from the lane may not be prevented, and improvement is desired.

そこで本発明は、連続カーブにおいて、車両の運転者の意に反した不要な車線維持制御が行われることを低減しつつ、車両の車線からの逸脱を防止することができる車線維持装置を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention provides a lane keeping device that can prevent the vehicle from deviating from the lane while reducing unnecessary lane keeping control contrary to the driver of the vehicle in a continuous curve. The purpose is to:

本発明は、車両の側方における車両と車両が走行する車線を区画する車線境界線との距離を測定する側方距離測定部と、車両の側方における車両が車線境界線に対して接近する速度を測定する接近速度測定部と、側方距離測定部により測定された距離と、接近速度測定部により測定された速度とから、車両が車線境界線に到達するまでの時間を算出する到達時間算出部と、車両が走行する車線が、右折から左折が連続する車線及び左折から右折が連続する車線のいずれかであるか否かを判定する連続カーブ判定部と、車両が接近する車線境界線が右折及び左折のいずれかの内側の車線境界線であるか外側の車線境界線であるかを判定するカーブ内側判定部と、到達時間算出部により算出された時間に基づいて、車両の車線からの逸脱を防止するための警報の報知、情報の提供、車両の運転者の手動運転操作によらない自動操舵操作、及び車両の運転者の手動運転操作によらない自動制動操作のいずれかの車線維持制御を行う車線維持制御部とを備え、車線維持制御部は、連続カーブ判定部により車両が走行する車線が右折から左折が連続する車線及び左折から右折が連続する車線のいずれかであると判定され、且つカーブ内側判定部により車両が接近する車線境界線が右折及び左折のいずれかの外側の車線境界線であると判定された場合は、到達時間算出部により算出された時間が第1の閾値以下であるときに、車線維持制御を行い、連続カーブ判定部により車両が走行する車線が右折から左折が連続する車線及び左折から右折が連続する車線のいずれかであると判定され、且つカーブ内側判定部により車両が接近する車線境界線が右折及び左折のいずれかの内側の車線境界線であると判定された場合は、到達時間算出部により算出された時間が第1の閾値よりも小さい第2の閾値以下であるときに、車線維持制御を行う車線維持装置である。   The present invention provides a side distance measuring unit that measures a distance between a vehicle on a side of a vehicle and a lane boundary that divides a lane in which the vehicle travels, and the vehicle on the side of the vehicle approaches the lane boundary. An arrival time that calculates the time until the vehicle reaches the lane boundary from the distance measured by the approach speed measuring unit that measures the speed, the distance measured by the side distance measuring unit, and the speed measured by the approach speed measuring unit. A calculation unit, a continuous curve determination unit that determines whether the lane in which the vehicle travels is a lane in which a right turn is continuous from left to right or a lane in which a left turn is continuous, and a lane boundary line in which the vehicle is approaching Is a curve inside determination unit that determines whether the vehicle is on the inside lane boundary line or the outside lane boundary line of either a right turn or a left turn, based on the time calculated by the arrival time calculation unit. Prevent deviation A lane that performs any one of lane keeping control of alerting, providing information, automatic steering operation not depending on the manual driving operation of the vehicle driver, and automatic braking operation not depending on the manual driving operation of the vehicle driver A lane keeping control unit, wherein the lane keeping control unit determines by the continuous curve determining unit that the lane in which the vehicle travels is one of a lane in which a right turn is continuous from left to right and a lane in which left to right is continuous. When the inside determination unit determines that the lane boundary line to which the vehicle approaches is the outside lane boundary line of either right turn or left turn, the time calculated by the arrival time calculation unit is equal to or less than the first threshold. When the lane keeping control is performed, the continuous curve determination unit determines that the lane in which the vehicle travels is one of a lane where a right turn is continuous from left turn and a lane where a left turn is continuous right turn and If the lane boundary line to which the vehicle approaches is determined to be an inner lane boundary line of either a right turn or a left turn, the time calculated by the arrival time calculation unit is longer than the first threshold. A lane keeping device that performs lane keeping control when the value is equal to or smaller than a small second threshold value.

この構成によれば、連続カーブ判定部により車両が走行する車線が連続カーブであると判定され、且つカーブ内側判定部により車両が接近する車線境界線がカーブの内側の車線境界線であると判定された場合は、到達時間算出部により算出された時間が、連続カーブにおいてカーブの外側の車線境界線に接近する場合の第1の閾値よりも小さい第2の閾値以下であるときに、車線維持制御部により車線維持制御が行われる。つまり、連続カーブにおいて車両の運転者が意図的にカーブの内側の車線境界線に車両を接近させる場合には、車線維持制御の開始のタイミングが遅くなり、連続カーブにおいてカーブの外側の車線境界線に接近する場合には、車線維持制御の開始のタイミングが早くなる。これにより、連続カーブにおいて、車両の運転者の意に反した不要な車線維持制御が行われることを低減しつつ、車両の車線からの逸脱を防止することができる。   According to this configuration, the lane in which the vehicle travels is determined to be a continuous curve by the continuous curve determination unit, and the lane boundary line to which the vehicle approaches is determined to be the lane boundary line inside the curve by the inside curve determination unit. If the time calculated by the arrival time calculation unit is equal to or smaller than the second threshold smaller than the first threshold when the vehicle approaches the lane boundary outside the curve in the continuous curve, the lane keeping is performed. Lane keeping control is performed by the control unit. In other words, when the driver of the vehicle intentionally causes the vehicle to approach the lane boundary inside the curve, the start timing of the lane keeping control is delayed, and the lane boundary outside the curve in the continuous curve is delayed. , The timing of starting the lane keeping control is advanced. Thus, it is possible to prevent the vehicle from deviating from the lane while reducing unnecessary lane keeping control against the driver of the vehicle in the continuous curve.

本発明の車線維持装置によれば、連続カーブにおいて、車両の運転者の意に反した不要な車線維持制御が行われることを低減しつつ、車両の車線からの逸脱を防止することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the lane keeping apparatus of this invention, the deviation | departure from the lane of a vehicle can be prevented, reducing the unnecessary lane keeping control contrary to the driver | operator's intention of a vehicle being performed in a continuous curve.

実施形態に係る車線維持装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing the composition of the lane keeping device concerning an embodiment. 図1の車線維持装置の動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an operation of the lane keeping device of FIG. 1. 図1の車線維持装置を搭載した車両が走行する連続カーブの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the continuous curve which the vehicle carrying the lane keeping apparatus of FIG. 1 runs. 図2の連続カーブであるか否かを判定する動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an operation of determining whether or not the curve is the continuous curve of FIG. 2. (A)は右(又は左)背向屈曲ありの道路標識を示す図であり、(B)は右(又は左)背向屈折ありの道路標識を示す図であり、(C)は右(又は左)つづら折りありの道路標識を示す図である。(A) is a diagram showing a road sign with right (or left) backward bending, (B) is a diagram showing a road sign with right (or left) backward bending, and (C) is a right ( (Or left) It is a figure which shows the road sign with a twist. 図3の連続カーブにおいて手動運転操作により左折の外側の車線境界線に車両が接近した場合の自動操舵操作による車両の経路を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a route of a vehicle by an automatic steering operation when the vehicle approaches a lane boundary outside a left turn by a manual driving operation in the continuous curve of FIG. 3. 図3の連続カーブにおいて自動操舵操作による車両の経路を重ねた図である。FIG. 4 is a diagram in which a vehicle path by an automatic steering operation is overlapped on the continuous curve in FIG. 3.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図1に示すように、実施形態の車線維持装置100は、乗用車などの車両Vに搭載される。車線維持装置100は、車両Vの車線からの逸脱を防止するための装置である。図1に示すように、車線維持装置100は、外部センサ1、GPS(Global Positioning System)受信部2、内部センサ3、地図データベース4、ナビゲーションシステム5、アクチュエータ6、HMI(Human Machine Interface)7、補助機器U及びECU10を備えている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the lane keeping device 100 of the embodiment is mounted on a vehicle V such as a passenger car. The lane keeping device 100 is a device for preventing the vehicle V from departing from the lane. As shown in FIG. 1, the lane keeping apparatus 100 includes an external sensor 1, a GPS (Global Positioning System) receiving unit 2, an internal sensor 3, a map database 4, a navigation system 5, an actuator 6, an HMI (Human Machine Interface) 7, An auxiliary device U and an ECU 10 are provided.

外部センサ1は、車両Vの周辺情報である外部状況を検出する検出機器である。外部センサ1は、カメラを少なくとも含む。また外部センサ1は、レーダー(Radar)又はライダー(LIDAR:LaserImaging Detection and Ranging)を含んでいてもよい。   The external sensor 1 is a detection device that detects an external situation that is information about the surroundings of the vehicle V. The external sensor 1 includes at least a camera. The external sensor 1 may include a radar (Radar) or a lidar (LIDAR: Laser Imaging Detection and Ranging).

カメラは、車両Vが走行する車線を区画する車線境界線等の車両Vの外部状況を撮像する撮像機器である。カメラは、例えば、車両Vのフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、例えば両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。ステレオカメラの撮像情報には、奥行き方向の情報も含まれている。カメラは、車両Vの外部状況に関する撮像情報をECU10へ出力する。   The camera is an imaging device that captures an external situation of the vehicle V, such as a lane boundary that divides the lane in which the vehicle V travels. The camera is provided, for example, behind the windshield of the vehicle V. The camera may be a monocular camera or a stereo camera. A stereo camera has, for example, two imaging units arranged to reproduce binocular parallax. The imaging information of the stereo camera also includes information on the depth direction. The camera outputs imaging information regarding the external situation of the vehicle V to the ECU 10.

レーダーは、電波を利用して車両Vの外部の障害物を検出する。電波は、例えばミリ波である。レーダーは、電波を車両Vの周囲に送信し、障害物で反射された電波を受信して障害物を検出する。レーダーは、例えば障害物までの距離又は方向を障害物に関する障害物情報として出力することができる。レーダーは、検出した障害物情報をECU10へ出力する。なお、センサーフュージョンを行う場合には、反射された電波の受信情報をECU10へ出力してもよい。   The radar detects an obstacle outside the vehicle V using radio waves. The radio wave is, for example, a millimeter wave. The radar transmits a radio wave around the vehicle V, receives the radio wave reflected by the obstacle, and detects the obstacle. The radar can output, for example, the distance or direction to the obstacle as obstacle information regarding the obstacle. The radar outputs detected obstacle information to the ECU 10. When performing sensor fusion, the reception information of the reflected radio wave may be output to the ECU 10.

ライダーは、光を利用して車両Vの外部の障害物を検出する。ライダーは、光を車両Vの周囲に送信し、障害物で反射された光を受信することで反射点までの距離を計測し、障害物を検出する。ライダーは、例えば障害物までの距離又は方向を障害物情報として出力することができる。ライダーは、検出した障害物情報をECU10へ出力する。なお、センサーフュージョンを行う場合には、反射された光の受信情報をECU10へ出力してもよい。なお、カメラ、ライダー及びレーダーは、必ずしも重複して備える必要はない。   The rider detects an obstacle outside the vehicle V using the light. The rider transmits the light around the vehicle V, receives the light reflected by the obstacle, measures the distance to the reflection point, and detects the obstacle. The rider can output, for example, the distance or direction to the obstacle as obstacle information. The rider outputs the detected obstacle information to the ECU 10. When performing sensor fusion, the reception information of the reflected light may be output to the ECU 10. The camera, the rider, and the radar do not necessarily have to be provided in duplicate.

GPS受信部2は、3個以上のGPS衛星から信号を受信して、車両Vの位置を示す位置情報を取得する。位置情報には、例えば緯度及び経度が含まれる。GPS受信部2は、測定した車両Vの位置情報をECU10へ出力する。なお、GPS受信部2に代えて、車両Vが存在する緯度及び経度が特定できる他の手段を用いてもよい。   The GPS receiver 2 receives signals from three or more GPS satellites and acquires position information indicating the position of the vehicle V. The position information includes, for example, latitude and longitude. The GPS receiver 2 outputs the measured position information of the vehicle V to the ECU 10. Note that, instead of the GPS receiving unit 2, another unit that can specify the latitude and longitude where the vehicle V exists may be used.

内部センサ3は、車両Vの走行状態に応じた情報を検出する検出器である。内部センサ3は、車両Vの走行状態に応じた情報を検出するために、車速センサ、加速度センサ及びヨーレートセンサのうち少なくとも一つを含む。   The internal sensor 3 is a detector that detects information according to the traveling state of the vehicle V. The internal sensor 3 includes at least one of a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, and a yaw rate sensor in order to detect information according to the traveling state of the vehicle V.

車速センサは、車両Vの速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、車両Vの車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフトなどに対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、車両Vの速度を含む車速情報(車輪速情報)をECU10へ出力する。   The vehicle speed sensor is a detector that detects the speed of the vehicle V. As the vehicle speed sensor, for example, a wheel speed sensor that is provided for a wheel of the vehicle V or a drive shaft that rotates integrally with the wheel and detects the rotation speed of the wheel is used. The vehicle speed sensor outputs vehicle speed information (wheel speed information) including the speed of the vehicle V to the ECU 10.

加速度センサは、車両Vの加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、車両Vの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両Vの横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、車両Vの加速度を含む加速度情報をECU10へ出力する。   The acceleration sensor is a detector that detects the acceleration of the vehicle V. The acceleration sensor includes, for example, a longitudinal acceleration sensor that detects the longitudinal acceleration of the vehicle V, and a lateral acceleration sensor that detects the lateral acceleration of the vehicle V. The acceleration sensor outputs acceleration information including the acceleration of the vehicle V to the ECU 10.

ヨーレートセンサは、車両Vの重心の鉛直軸周りのヨーレート(回転角速度)を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサが用いられる。ヨーレートセンサは、車両Vのヨーレートを含むヨーレート情報をECU10へ出力する。   The yaw rate sensor is a detector that detects a yaw rate (rotational angular velocity) around a vertical axis of the center of gravity of the vehicle V. For example, a gyro sensor is used as the yaw rate sensor. The yaw rate sensor outputs yaw rate information including the yaw rate of the vehicle V to the ECU 10.

地図データベース4は、地図情報を備えたデータベースである。地図データベース4は、例えば、車両Vに搭載されたHDD(Hard disk drive)内に形成されている。地図情報には、例えば、道路の位置情報、道路形状の情報、交差点及び分岐点の位置情報が含まれる。道路形状の情報には、例えば、道路の車線数、道路の車線が直線であるかカーブであるかの種別、道路の車線の曲率、道路の車線が背向屈曲であるか背向屈折であるか及びつづら折りであるかの種別などが含まれる。なお、地図データベース4は、車両Vと通信可能な情報処理センターなどの施設のコンピュータに記憶されていてもよい。   The map database 4 is a database including map information. The map database 4 is formed in, for example, an HDD (Hard disk drive) mounted on the vehicle V. The map information includes, for example, road position information, road shape information, and intersection and branch point position information. The information on the road shape includes, for example, the number of lanes of the road, the type of the road lane being straight or curved, the curvature of the lane of the road, and the road lane is bent backward or bent backward. And the type of whether the sheet is folded or folded. The map database 4 may be stored in a computer of a facility such as an information processing center that can communicate with the vehicle V.

ナビゲーションシステム5は、車両Vの運転者によって地図上に設定された目的地までの案内を車両Vの運転者に対して行う装置である。ナビゲーションシステム5は、GPS受信部2によって測定された車両Vの位置情報と地図データベース4の地図情報とに基づいて、車両Vの走行するルートを算出する。ナビゲーションシステム5は、例えば、車両Vの位置から目的地に至るまでの目標ルートを計算し、HMI7のディスプレイの表示及びHMI7のスピーカの音声出力により目標ルートの報知を運転者に対して行う。ナビゲーションシステム5は、例えば車両Vの目標ルートの情報をECU10へ出力する。   The navigation system 5 is a device that provides guidance to a destination set on a map by the driver of the vehicle V to the driver of the vehicle V. The navigation system 5 calculates the traveling route of the vehicle V based on the position information of the vehicle V measured by the GPS receiving unit 2 and the map information of the map database 4. The navigation system 5 calculates, for example, a target route from the position of the vehicle V to the destination, and notifies the driver of the target route by displaying a display on the HMI 7 and outputting sound from a speaker of the HMI 7. The navigation system 5 outputs, for example, information on a target route of the vehicle V to the ECU 10.

アクチュエータ6は、車両Vの走行制御を実行する装置である。アクチュエータ6は、ステアリングアクチュエータ、スロットルアクチュエータ及びブレーキアクチュエータを含む。   The actuator 6 is a device that controls the traveling of the vehicle V. The actuator 6 includes a steering actuator, a throttle actuator, and a brake actuator.

ステアリングアクチュエータは、電動パワーステアリングシステムの内で舵角を制御するアシストモータの駆動を、ECU10からの制御信号に応じて制御する。これにより、ステアリングアクチュエータは、車両Vの舵角を制御する。なお、ステアリングアクチュエータが制御する車両Vの舵角には、車両Vの前輪の舵角以外にも、車両Vの後輪の舵角が含まれてもよい。なお、ステアリングアクチュエータは、車両Vの舵角を制御すると同時に、車両Vのステアリングホイールを車両Vの舵角に対応して回転させて、ステアリングホイールに反力を与えてもよい。   The steering actuator controls driving of an assist motor for controlling a steering angle in the electric power steering system according to a control signal from the ECU 10. Thus, the steering actuator controls the steering angle of the vehicle V. The steering angle of the vehicle V controlled by the steering actuator may include the steering angle of the rear wheels of the vehicle V in addition to the steering angle of the front wheels of the vehicle V. The steering actuator may control the steering angle of the vehicle V, and at the same time, rotate the steering wheel of the vehicle V in accordance with the steering angle of the vehicle V to apply a reaction force to the steering wheel.

スロットルアクチュエータは、ECU10からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量(スロットル開度)を制御し、車両Vの駆動力を制御する。なお、車両Vがハイブリッド車又は電気自動車である場合には、スロットルアクチュエータを含まず、動力源としてのモータにECU10からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。   The throttle actuator controls the amount of air supplied to the engine (throttle opening) according to a control signal from the ECU 10 to control the driving force of the vehicle V. When the vehicle V is a hybrid vehicle or an electric vehicle, the driving force is controlled by inputting a control signal from the ECU 10 to a motor as a power source without including a throttle actuator.

ブレーキアクチュエータは、ECU10からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、車両Vの車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。なお、ブレーキアクチュエータは、制動力を制御すると同時に、車両Vのブレーキペダルの高さ(踏量)を車両Vの制動力に対応して変更させてもよい。   The brake actuator controls the brake system according to a control signal from the ECU 10 and controls the braking force applied to the wheels of the vehicle V. As the brake system, for example, a hydraulic brake system can be used. The brake actuator may control the braking force and, at the same time, change the height (stepping amount) of the brake pedal of the vehicle V in accordance with the braking force of the vehicle V.

HMI7は、車両Vの運転者を含む乗員と車線維持装置100との間で情報の出力及び入力をするためのインターフェイスである。HMI7は、例えば、乗員に画像情報を表示するためのディスプレイパネル、音声出力のためのスピーカ及び乗員が入力操作を行うための操作ボタン又はタッチパネルなどを備えている。HMI7は、無線で接続された携帯情報端末を利用して、乗員に対する情報の出力を行ってもよく、携帯情報端末を利用して乗員による入力操作を受け付けてもよい。   The HMI 7 is an interface for outputting and inputting information between the occupant including the driver of the vehicle V and the lane keeping device 100. The HMI 7 includes, for example, a display panel for displaying image information to an occupant, a speaker for outputting sound, an operation button or a touch panel for the occupant to perform an input operation, and the like. The HMI 7 may output information to the occupant using a portable information terminal wirelessly connected, or may receive an input operation by the occupant using the portable information terminal.

補助機器Uは、通常、車両Vの運転者によって操作され得る機器である。補助機器Uは、アクチュエータ6に含まれない機器を総称したものである。ここでの補助機器Uは、例えば方向指示灯、前照灯、ワイパー等を含む。   The auxiliary device U is usually a device that can be operated by the driver of the vehicle V. The auxiliary device U is a general term for devices not included in the actuator 6. The auxiliary device U here includes, for example, a direction indicator light, a headlight, a wiper, and the like.

ECU10は、車線維持装置100の動作を制御する。ECU10は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]等を有する電子制御ユニットである。ECU10は、側方距離測定部11、接近速度測定部12、到達時間算出部13、連続カーブ判定部14、カーブ内側判定部15及び車線維持制御部16を有している。ECU10では、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、CPUで実行することで、上記の側方距離測定部11等の各部の制御を実行する。ECU10は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。   The ECU 10 controls the operation of the lane keeping device 100. The ECU 10 is an electronic control unit having a CPU [Central Processing Unit], a ROM [Read Only Memory], a RAM [Random Access Memory], and the like. The ECU 10 includes a side distance measurement unit 11, an approach speed measurement unit 12, an arrival time calculation unit 13, a continuous curve determination unit 14, a curve inside determination unit 15, and a lane keeping control unit 16. In the ECU 10, the programs stored in the ROM are loaded into the RAM and executed by the CPU, thereby controlling the respective units such as the side distance measuring unit 11 described above. The ECU 10 may include a plurality of electronic control units.

側方距離測定部11は、車両Vの側方における車両Vと車両Vが走行する車線を区画する車線境界線との距離を測定する。側方距離測定部11は、外部センサ1のカメラにより撮像された車両Vの外部の画像から車線境界線を認識し、車両Vと車線境界線との距離を測定する。車線境界線には、白線、黄線、破線及び二重線等が含まれる。   The side distance measurement unit 11 measures a distance between the vehicle V and a lane boundary that divides a lane in which the vehicle V runs on the side of the vehicle V. The side distance measurement unit 11 recognizes a lane boundary from an image outside the vehicle V captured by the camera of the external sensor 1, and measures the distance between the vehicle V and the lane boundary. The lane boundary includes a white line, a yellow line, a dashed line, a double line, and the like.

車両Vの側方とは、必ずしも車両Vの前後方向から左右に90°の角度の方向に限定されず、例えば、車両Vの前後方向から左右に30°〜90°の任意の角度の方向が含まれる。車線境界線との距離とは、例えば、車両Vの側面の各部と車線境界線との距離の中での最短の距離を意味する。また、車線境界線との距離は、車両Vの重心と車線境界線との距離や、車両Vの前後の中心線の各部と車線境界線との距離の中での最短の距離や、車両Vの車線境界線とは反対側の側面の各部と車線境界線との距離の中での最長の距離としてもよい。   The side of the vehicle V is not necessarily limited to a direction at an angle of 90 ° left and right from the front-rear direction of the vehicle V. For example, a direction at an arbitrary angle of 30 ° to 90 ° left and right from the front-rear direction of the vehicle V included. The distance to the lane boundary means, for example, the shortest distance among the distances between the respective portions of the side surface of the vehicle V and the lane boundary. The distance to the lane boundary is the distance between the center of gravity of the vehicle V and the lane boundary, the shortest distance between the front and rear center lines of the vehicle V and the lane boundary, the vehicle V May be the longest distance among the distances between the respective parts on the side opposite to the lane boundary line and the lane boundary line.

接近速度測定部12は、車両Vの側方における車両Vが車線境界線に対して接近する速度を測定する。接近速度測定部12は、外部センサ1のカメラにより撮像された車両Vの外部の画像から車線境界線を認識し、車両Vが車線境界線に対して接近する速度を測定する。接近速度測定部12が速度を測定する車両Vの側方の方向と、側方距離測定部11が距離を測定する車両Vの側方の方向とは一致している。   The approach speed measuring unit 12 measures the speed at which the vehicle V approaches the lane boundary on the side of the vehicle V. The approach speed measuring unit 12 recognizes a lane boundary from an image outside the vehicle V captured by the camera of the external sensor 1, and measures the speed at which the vehicle V approaches the lane boundary. The lateral direction of the vehicle V for which the approach speed measuring unit 12 measures the speed coincides with the lateral direction of the vehicle V for which the lateral distance measuring unit 11 measures the distance.

到達時間算出部13は、側方距離測定部11により測定された距離と、接近速度測定部12により測定された速度とから、車両Vが車線境界線に到達するまでの時間を算出する。到達時間算出部13は、接近速度測定部12により測定された速度により側方距離測定部11により測定された距離を除することにより、車両Vが車線境界線に到達するまでの時間を算出する。   The arrival time calculation unit 13 calculates the time until the vehicle V reaches the lane boundary from the distance measured by the side distance measurement unit 11 and the speed measured by the approach speed measurement unit 12. The arrival time calculation unit 13 calculates the time until the vehicle V reaches the lane boundary by dividing the distance measured by the side distance measurement unit 11 by the speed measured by the approach speed measurement unit 12. .

なお、車両Vが車線境界線に到達するとは、側方距離測定部11が車両Vの側面の各部と車線境界線との距離の中での最短の距離を車両Vと車線境界線との距離として測定した場合には、車両Vの側面のいずれかが車線境界線に到達することを意味する。また、車両Vが車線境界線に到達するとは、側方距離測定部11が車両Vの重心と車線境界線との距離を車両Vと車線境界線との距離として測定した場合には、車両Vの重心が車線境界線に到達することを意味する。また、車両Vが車線境界線に到達するとは、側方距離測定部11が車両Vの前後の中心線の各部と車線境界線との距離の中での最短の距離を車両Vと車線境界線との距離として測定した場合には、車両Vの前後の中心線のいずれかの部位が車線境界線に到達することを意味する。また、車両Vが車線境界線に到達するとは、側方距離測定部11が車両Vの車線境界線とは反対側の側面の各部と車線境界線との距離の中での最長の距離を車両Vと車線境界線との距離として測定した場合には、車両Vの全体が車線境界線の外に出ることを意味する。   Note that when the vehicle V reaches the lane boundary, the side distance measuring unit 11 determines that the shortest distance among the distance between each part of the side surface of the vehicle V and the lane boundary is the distance between the vehicle V and the lane boundary. When it is measured as, it means that one of the side surfaces of the vehicle V reaches the lane boundary. The vehicle V reaches the lane boundary when the lateral distance measurement unit 11 measures the distance between the center of gravity of the vehicle V and the lane boundary as the distance between the vehicle V and the lane boundary. Means that the center of gravity of the vehicle reaches the lane boundary. When the vehicle V reaches the lane boundary, the lateral distance measuring unit 11 determines that the shortest distance among the distance between each of the front and rear center lines of the vehicle V and the lane boundary is the vehicle V and the lane boundary. When it is measured as a distance from the vehicle V, it means that any part of the center line before and after the vehicle V reaches the lane boundary. When the vehicle V reaches the lane boundary, the lateral distance measurement unit 11 determines that the longest distance among the distances between the respective parts on the side opposite to the lane boundary of the vehicle V and the lane boundary is determined by the vehicle. When measured as the distance between V and the lane boundary, it means that the entire vehicle V goes out of the lane boundary.

連続カーブ判定部14は、車両Vが走行する車線が、右折から左折が連続する車線及び左折から右折が連続する車線のいずれかであるか否かを判定する。以下の説明では、右折から左折が連続する車線及び左折から右折が連続する車線を連続カーブと呼ぶ。連続カーブには、右(又は左)背向屈曲、右(又は左)背向屈折及び右(又は左)つづら折りが含まれる。連続カーブ判定部14は、例えば、外部センサ1のカメラにより、車両Vが走行する車線の道路標識及び車線境界線を認識することにより、車両Vが走行する車線が連続カーブであるか否かを判定する。なお、連続カーブ判定部14は、GPS受信部2により測位された車両Vの位置における地図データベース4の地図情報に含まれる車線の形状に基づいて、車両Vが走行する車線が連続カーブであるか否かを判定してもよい。   The continuous curve determination unit 14 determines whether the lane in which the vehicle V travels is either a lane where right turns to left turns are continuous or a lane where left turns to right turns are continuous. In the following description, a lane in which a right turn is continuous from a left turn and a lane in which a left turn is continuous are referred to as a continuous curve. Continuous curves include right (or left) backward bending, right (or left) backward bending, and right (or left) serpentine folds. The continuous curve determination unit 14 recognizes, for example, the road sign and the lane boundary of the lane in which the vehicle V travels by using the camera of the external sensor 1, and determines whether the lane in which the vehicle V travels is a continuous curve. judge. The continuous curve determination unit 14 determines whether the lane in which the vehicle V travels is a continuous curve based on the shape of the lane included in the map information in the map database 4 at the position of the vehicle V measured by the GPS receiving unit 2. It may be determined whether or not.

カーブ内側判定部15は、車両Vが接近する車線境界線が右折及び左折のいずれかの内側の車線境界線であるか外側の車線境界線であるかを判定する。カーブ内側判定部15は、外部センサ1のカメラにより撮像された車両Vの外部の画像から車線境界線を認識し、認識された車線境界線の形状(車線境界線が曲がる方向)に基づいて、車両Vが接近する車線境界線が右折及び左折のいずれかの内側の車線境界線であるか外側の車線境界線であるかを判定する。また、カーブ内側判定部15は、GPS受信部2により測位された車両Vの位置における地図データベース4の地図情報に含まれる車線の形状に基づいて、車両Vが接近する車線境界線が右折及び左折のいずれかの内側の車線境界線であるか外側の車線境界線であるかを判定してもよい。   The inside-of-curve determination unit 15 determines whether the lane boundary line to which the vehicle V approaches is an inner lane boundary line or an outer lane boundary line of either a right turn or a left turn. The curve inside determination unit 15 recognizes a lane boundary from an image outside the vehicle V captured by the camera of the external sensor 1, and based on the recognized shape of the lane boundary (the direction in which the lane boundary turns). It is determined whether the lane boundary line to which the vehicle V approaches is an inner lane boundary line or an outer lane boundary line of either a right turn or a left turn. In addition, the inside-of-curve determination unit 15 determines whether the lane boundary line to which the vehicle V is approaching turns right or left based on the shape of the lane included in the map information of the map database 4 at the position of the vehicle V measured by the GPS receiving unit 2. May be determined as either the inner lane boundary or the outer lane boundary.

車線維持制御部16は、到達時間算出部13により算出された時間に基づいて、車両Vの車線からの逸脱を防止するための警報の報知、情報の提供、車両Vの運転者の手動運転操作によらない自動操舵操作、及び車両Vの運転者の手動運転操作によらない自動制動操作のいずれかの車線維持制御を行う。   Based on the time calculated by the arrival time calculation unit 13, the lane keeping control unit 16 issues a warning to prevent the vehicle V from departing from the lane, provides information, and performs a manual driving operation of the driver of the vehicle V. The lane keeping control is performed for either an automatic steering operation that does not depend on the vehicle, or an automatic braking operation that does not depend on the manual driving operation of the driver of the vehicle V.

警報の報知とは、例えば、車両Vの運転者を含む乗員に対し、HMI7のスピーカにより、車両Vが車線から逸脱しようとしていることを伝える警報音を音声出力することである。情報の提供とは、HMI7のスピーカにより、車両Vが車線から逸脱しようとしていることを伝える音声案内を音声出力することや、HMI7のディスプレイにより、車両Vが車線から逸脱しようとしていることを伝える画像を表示することである。音声案内や画像には、車両Vが車線から逸脱する方向、車両Vが車線から逸脱するまでの時間、車両Vが車線からの逸脱を回避するための運転操作、及び車線維持制御部16により行われる車線維持制御の内容が含まれていてもよい。車線維持制御の内容とは、例えば、警報の報知や、自動操舵操作といった車両Vの乗員に対する支援のレベルである。   The notification of the warning means, for example, outputting, by a speaker of the HMI 7, an audible sound indicating that the vehicle V is about to deviate from the lane to a passenger including the driver of the vehicle V. The provision of the information means that a voice guidance for notifying that the vehicle V is about to deviate from the lane is output by a speaker of the HMI 7, and an image for notifying that the vehicle V is about to depart from the lane is displayed on the display of the HMI 7. Is to be displayed. In the voice guidance and the image, the direction in which the vehicle V departs from the lane, the time until the vehicle V departs from the lane, the driving operation for avoiding the vehicle V from departure from the lane, and the lane keeping control unit 16 are performed. The content of the lane keeping control to be performed may be included. The content of the lane keeping control is, for example, a level of support for the occupant of the vehicle V, such as a warning notification and an automatic steering operation.

車両Vの運転者の手動運転操作によらない自動操舵操作とは、アクチュエータ6のステアリングアクチュエータを駆動することにより、例えば、車両Vが車線から逸脱しないように車両Vが車線の中央部に戻り、車線の中央部を走行するように車両Vの舵角を制御することである。なお、自動操舵操作では、車両Vの舵角を制御すると同時に、ステアリングアクチュエータにより車両Vのステアリングホイールを車両Vの舵角に対応して回転させてステアリングホイールに反力を与え、車両Vの運転者に車両Vが車線からの逸脱を回避するための操舵操作を教示してもよい。   The automatic steering operation that does not depend on the manual driving operation of the driver of the vehicle V refers to, for example, driving the steering actuator of the actuator 6 so that the vehicle V returns to the center of the lane so that the vehicle V does not deviate from the lane. This is to control the steering angle of the vehicle V so as to travel in the center of the lane. In the automatic steering operation, at the same time as controlling the steering angle of the vehicle V, the steering actuator rotates the steering wheel of the vehicle V in accordance with the steering angle of the vehicle V to apply a reaction force to the steering wheel, thereby driving the vehicle V. The vehicle V may be instructed to perform a steering operation for avoiding the vehicle V deviating from the lane.

車両Vの運転者の手動運転操作によらない自動制動操作とは、例えば、アクチュエータ6のブレーキアクチュエータを駆動することにより、車両Vが車線から逸脱しないように車両Vの制動力を制御することである。なお、自動制動操作では、車両Vの制動力を制御すると同時に、ブレーキアクチュエータにより車両Vのブレーキペダルの高さを車両Vの制動力に対応して変更し、車両Vの運転者に車両Vが車線からの逸脱を回避するための制動操作を教示してもよい。警報の報知、情報の提供、自動操舵操作及び自動制動操作は、これらの二つ以上が組み合わされて行われてもよい。例えば、自動操舵操作と自動制動操作とが同時に行われてもよく、情報の提供と同時に自動操舵操作及び自動制動操作が行われてもよい。   The automatic braking operation that does not depend on the manual driving operation of the driver of the vehicle V is, for example, controlling the braking force of the vehicle V so that the vehicle V does not deviate from the lane by driving the brake actuator of the actuator 6. is there. In the automatic braking operation, at the same time as controlling the braking force of the vehicle V, the height of the brake pedal of the vehicle V is changed in accordance with the braking force of the vehicle V by the brake actuator, and the driver of the vehicle V receives the vehicle V. A braking operation for avoiding departure from the lane may be taught. The notification of the alarm, the provision of the information, the automatic steering operation, and the automatic braking operation may be performed in combination of two or more of these. For example, the automatic steering operation and the automatic braking operation may be performed simultaneously, and the automatic steering operation and the automatic braking operation may be performed simultaneously with the provision of the information.

以下、本実施形態の車線維持装置100の動作について説明する。以下に説明する動作は、数[ms]〜数百[ms]ごとに繰り返し行われる。図2に示すように、車線維持装置100のECU10の側方距離測定部11は、車両Vの側方における車両Vと車両Vが走行する車線を区画する車線境界線との距離を測定する(S1)。   Hereinafter, the operation of the lane keeping device 100 of the present embodiment will be described. The operation described below is repeatedly performed every several [ms] to several hundred [ms]. As shown in FIG. 2, the side distance measurement unit 11 of the ECU 10 of the lane keeping device 100 measures the distance between the vehicle V and the lane boundary that divides the lane in which the vehicle V runs on the side of the vehicle V ( S1).

以下の説明では、図3に示すような車線境界線201と車線境界線202とにより区画された車線200を車両Vが走行する状況を想定する。連続カーブ入口210に車両Vが進入すると、左折211から右折212が連続する。車線200は、右折212を通過した後も、不図示の左折から右折が交互に連続するつづら折りである。例えば、側方距離測定部11は、連続カーブ入口210において、左折211の内側に相当する車両Vと車線境界線201との距離dinと、左折の外側に相当する車両Vと車線境界線202との距離doutとを測定する。 In the following description, it is assumed that the vehicle V travels in a lane 200 defined by a lane boundary 201 and a lane boundary 202 as shown in FIG. When the vehicle V enters the continuous curve entrance 210, a left turn 211 and a right turn 212 continue. Even after the lane 200 has passed the right turn 212, the lane 200 is a zigzag fold in which left turn (not shown) and right turn (not shown) are alternately continued. For example, the lateral distance measuring unit 11, in a continuous curve entrance 210, the distance d in the vehicle V and the lane boundary lines 201 which corresponds to the inside of the left turn 211, the vehicle V and the lane boundary line corresponding to the outside of the turn 202 And the distance d out between the two.

図3の例では、左折211及び右折212を通過する際の車両Vの操舵角を小さくして車両Vの側方への加速度を低減するために、車両Vの運転者の手動運転操作による手動運転経路RM1によって、連続カーブ入口210では車両Vは左折211の外側となる車線境界線202に近接して位置し、左折211では車両Vは左折211の内側の車線境界線201に近接して位置する。 In the example of FIG. 3, in order to reduce the steering angle of the vehicle V when passing through the left turn 211 and the right turn 212 to reduce the acceleration to the side of the vehicle V, the driver of the vehicle V needs to be manually operated. the driving directions R M1, the vehicle V in a continuous curve entrance 210 is located close to the lane line 202 serving as the outer turn 211, the vehicle V in the left turn 211 in close proximity to the inside of the lane boundary 201 left turn 211 To position.

また、車両Vの運転者の手動運転操作による手動運転経路RM2によって、左折211では車両Vは右折212の外側となる車線境界線201に近接して位置し、右折212では車両Vは右折212の内側の車線境界線202に近接して位置する。さらに、車両Vの運転者の手動運転操作による手動運転経路RM3によって、右折212では車両Vは右折212に連続する不図示の左折の外側となる車線境界線202に近接して位置し、右折212から離れるにつれて車両Vは右折212に連続する不図示の左折の内側の車線境界線201に近接するように位置する。 Further, the vehicle V is positioned close to the lane boundary 201 outside the right turn 212 when the vehicle is turned left, and the vehicle V is turned right 212 when the vehicle is turned right by the manual driving route RM2 by the manual driving operation of the driver of the vehicle V. Is located close to the lane boundary line 202 inside. Further, by the manual driving route RM3 by the manual driving operation of the driver of the vehicle V, in the right turn 212, the vehicle V is located close to the lane boundary 202 outside the left turn (not shown) connected to the right turn 212, and turns right. The vehicle V is located closer to the lane boundary 201 inside a left turn (not shown) that is continuous with the right turn 212 as the vehicle V moves away from the 212.

車線維持装置100のECU10の接近速度測定部12は、車両Vの側方における車両が車線境界線201,202に対して接近する速度vを測定する(S2)。図3の例では、連続カーブ入口210及び左折211では接近速度測定部12は車両Vが車線境界線201に対して接近する速度vを測定し、右折212では接近速度測定部12は車両Vが車線境界線202に対して接近する速度vを測定する。   The approach speed measuring unit 12 of the ECU 10 of the lane keeping device 100 measures the speed v at which the vehicle approaches the lane boundary lines 201 and 202 on the side of the vehicle V (S2). In the example of FIG. 3, at the continuous curve entrance 210 and the left turn 211, the approach speed measuring unit 12 measures the speed v at which the vehicle V approaches the lane boundary 201, and at the right turn 212, the approach speed measuring unit 12 determines that the vehicle V The speed v approaching the lane boundary 202 is measured.

車線維持装置100のECU10の到達時間算出部13は、側方距離測定部11により測定された距離din,doutと、接近速度測定部12により測定された速度vとから、車両Vが車線境界線201,202に到達するまでの時間を算出する(S3)。 The arrival time calculation unit 13 of the ECU 10 of the lane keeping device 100 determines whether the vehicle V is in the lane based on the distances d in and d out measured by the side distance measurement unit 11 and the speed v measured by the approach speed measurement unit 12. The time to reach the boundaries 201 and 202 is calculated (S3).

車線維持装置100のECU10の連続カーブ判定部14は、車両Vが走行する車線200が連続カーブであるか否かを判定する(S4)。以下、連続カーブ判定部14が、車両Vが走行する車線200が連続カーブであるか否かを判定する動作について説明する。図4に示すように、連続カーブ判定部14は、外部センサ1のカメラにより、図5(A)に示すような右(又は左)背向屈曲ありの道路標識221や、図5(B)に示すような右(又は左)背向屈折ありの道路標識222や、図5(C)に示すような右(又は左)つづら折りありの道路標識223が認識されたか否かを判定する(S41)。   The continuous curve determination unit 14 of the ECU 10 of the lane keeping device 100 determines whether the lane 200 on which the vehicle V travels is a continuous curve (S4). Hereinafter, an operation in which the continuous curve determination unit 14 determines whether or not the lane 200 in which the vehicle V travels is a continuous curve will be described. As shown in FIG. 4, the continuous curve determination unit 14 uses the camera of the external sensor 1 to make a road sign 221 with a right (or left) backward bending as shown in FIG. It is determined whether a road sign 222 with right (or left) backward bending as shown in FIG. 5 or a road sign 223 with right (or left) winding as shown in FIG. 5C is recognized (S41). ).

例えば、図3の例では、図5(C)に示すつづら折りの道路標識223が認識されるため、連続カーブ判定部14は、車線200が連続カーブであると判定する(S42)。一方、道路標識221,222,223が認識されないときは、連続カーブ判定部14は、車線200が連続カーブではないと判定する(S43)。   For example, in the example of FIG. 3, since the winding road sign 223 shown in FIG. 5C is recognized, the continuous curve determination unit 14 determines that the lane 200 is a continuous curve (S42). On the other hand, when the road signs 221, 222, and 223 are not recognized, the continuous curve determination unit 14 determines that the lane 200 is not a continuous curve (S43).

連続カーブ判定部14により車線200が連続カーブであると判定された場合には(S42)、連続カーブ判定部14は、外部センサ1のカメラにより、車線境界線201,202の形状を認識する。連続カーブ判定部14は、外部センサ1のカメラの撮像画像により、左右いずれかの一方向のカーブが一定距離以上に連続したと認識されたとき(S44)、及び直線が一定距離以上に連続したと認識されたときには(S45)、連続カーブの区間が終了し、車線200が連続カーブではないと判定する(S43)。連続カーブ判定部14は、一方向のカーブや直線が外部センサ1のカメラの撮像画像に認識されてからの経過時間に、内部センサ3の車速センサにより検出された車両Vの車速を乗じることにより、一方向のカーブや直線の距離を算出することができる。   When the continuous curve determination unit 14 determines that the lane 200 is a continuous curve (S42), the continuous curve determination unit 14 recognizes the shapes of the lane boundary lines 201 and 202 using the camera of the external sensor 1. The continuous curve determination unit 14 recognizes that the curve in one of the left and right directions has continued for a certain distance or more based on the image captured by the camera of the external sensor 1 (S44), and that the straight line has continued for a certain distance or more. When it is recognized (S45), the section of the continuous curve ends, and it is determined that the lane 200 is not a continuous curve (S43). The continuous curve determination unit 14 multiplies the elapsed time from when the one-way curve or straight line is recognized by the image captured by the camera of the external sensor 1 by the vehicle speed of the vehicle V detected by the vehicle speed sensor of the internal sensor 3. , The distance between a curve and a straight line in one direction can be calculated.

一方、連続カーブ判定部14は、外部センサ1のカメラの撮像画像により、左右いずれかの一方向のカーブが一定距離以上に連続したと認識されないとき(S44)、及び直線が一定距離以上に連続したと認識されないときには(S45)、連続カーブの区間が継続しており、車線200が連続カーブであると判定したまま処理を終了する。   On the other hand, when the continuous curve determination unit 14 does not recognize that the curve in one of the left and right directions has continued for a certain distance or more based on the image captured by the camera of the external sensor 1 (S44), When it is not recognized that the vehicle is running (S45), the section of the continuous curve is continued, and the process ends with determining that the lane 200 is a continuous curve.

図2に戻り、連続カーブ判定部14により車線200が連続カーブであると判定された場合には(S4)、車線維持装置100のECU10のカーブ内側判定部15は、車両Vが接近する車線境界線201,202が右折212及び左折211のいずれかの内側の車線境界線201,202であるか外側の車線境界線201,202であるかを判定する(S5)。   Returning to FIG. 2, when the continuous curve determination unit 14 determines that the lane 200 is a continuous curve (S4), the inside-of-curve determination unit 15 of the ECU 10 of the lane keeping device 100 determines the lane boundary where the vehicle V approaches. It is determined whether the lines 201 and 202 are the inner lane boundary lines 201 and 202 or the outer lane boundary lines 201 and 202 of the right turn 212 and the left turn 211 (S5).

連続カーブ判定部14により車両Vが走行する車線200が連続カーブであると判定され(S4)、カーブ内側判定部15により車両Vが接近する車線境界線201,202が右折212及び左折211のいずれかの外側の車線境界線201,202であると判定された場合は(S5)、到達時間算出部13により算出された時間が第1の閾値以下であるときに(S6)、車線維持装置100のECU10の車線維持制御部16は、車両Vの車線200からの逸脱を防止するための警報の報知、情報の提供、車両Vの運転者の手動運転操作によらない自動操舵操作、及び車両Vの運転者の手動運転操作によらない自動制動操作のいずれかの車線維持制御を行う(S8)。到達時間算出部13により算出された時間が第1の閾値を超えているときには(S6)、車線維持制御部16は車線維持制御を行わず処理を終了する。   The continuous curve determination unit 14 determines that the lane 200 on which the vehicle V travels is a continuous curve (S4), and the curve inside determination unit 15 determines whether the lane boundary lines 201 and 202 approaching the vehicle V are right turn 212 or left turn 211. If it is determined that the lane boundary lines 201 and 202 are outside the vehicle (S5), and if the time calculated by the arrival time calculation unit 13 is equal to or less than the first threshold (S6), the lane keeping device 100 The lane keeping control unit 16 of the ECU 10 notifies a warning to prevent the vehicle V from deviating from the lane 200, provides information, an automatic steering operation that is not based on a manual driving operation of a driver of the vehicle V, and a vehicle V. One of the lane keeping controls of the automatic braking operation not depending on the driver's manual driving operation is performed (S8). When the time calculated by the arrival time calculation unit 13 exceeds the first threshold (S6), the lane keeping control unit 16 ends the process without performing the lane keeping control.

例えば、図6に示すように、車両Vの運転者の手動運転操作による手動運転経路RM4,RM5によって、左折211の外側の車線境界線202に車両Vが接近した場合には、車両Vと車線境界線202との距離doutが比較的に長く、車両Vが車線境界線202に到達するまでの時間が比較的に長い。しかし、車両Vが車線境界線202に到達するまでの時間は、比較的に大きな値に設定された第1の閾値以下であるため、車線維持制御部16は、自動操舵操作による自動運転経路RA3によって、車両Vが車線200を逸脱しないように車線維持制御を行う。 For example, as shown in FIG. 6, when the vehicle V approaches the lane boundary 202 outside the left turn 211 by the manual driving routes RM4 and RM5 by the manual driving operation of the driver of the vehicle V, the vehicle V The distance d out between the vehicle and the lane boundary 202 is relatively long, and the time required for the vehicle V to reach the lane boundary 202 is relatively long. However, since the time required for the vehicle V to reach the lane boundary 202 is equal to or less than the first threshold set to a relatively large value, the lane keeping control unit 16 sets the automatic driving route R by the automatic steering operation. By A3 , lane keeping control is performed so that the vehicle V does not deviate from the lane 200.

また、図2に示すように、車線維持制御部16は、連続カーブ判定部14により車両Vが走行する車線200が連続カーブではないと判定された場合にも(S5)、到達時間算出部13により算出された時間が第1の閾値以下であるときに(S6)、車線維持制御を行う(S8)。なお、車線200が連続カーブではない場合には、第1の閾値とは異なる値に設定された閾値により車線維持制御が行われるか否かの判定がなされてもよい。また、車線200が連続カーブではない場合において、車線200が直線であるかカーブであるかによって、異なる値に設定された閾値により車線維持制御が行われるか否かの判定がなされてもよい。   As shown in FIG. 2, even when the continuous curve determination unit 14 determines that the lane 200 on which the vehicle V travels is not a continuous curve (S5), the lane keeping control unit 16 also calculates the arrival time calculation unit 13. When the time calculated by is equal to or less than the first threshold (S6), the lane keeping control is performed (S8). When the lane 200 is not a continuous curve, it may be determined whether or not the lane keeping control is performed based on a threshold set to a value different from the first threshold. Further, when the lane 200 is not a continuous curve, it may be determined whether or not the lane keeping control is performed based on thresholds set to different values depending on whether the lane 200 is a straight line or a curve.

連続カーブ判定部14により車両Vが走行する車線200が連続カーブであると判定され(S4)、且つカーブ内側判定部15により車両Vが接近する車線境界線201,202が右折212及び左折211のいずれかの内側の車線境界線201,202であると判定された場合は(S5)、到達時間算出部13により算出された時間が第2の閾値以下であるときに(S7)、車線維持制御部16は車線維持制御を行う(S8)。到達時間算出部13により算出された時間が第2の閾値を超えているときには(S7)、車線維持制御部16は車線維持制御を行わず処理を終了する。   The continuous curve determination unit 14 determines that the lane 200 on which the vehicle V travels is a continuous curve (S4), and the lane boundary lines 201 and 202 to which the vehicle V approaches approach the right turn 212 and left turn 211 by the curve inside determination unit 15. If it is determined that the vehicle is on one of the inner lane boundaries 201 and 202 (S5), the lane keeping control is performed when the time calculated by the arrival time calculator 13 is equal to or less than the second threshold (S7). The unit 16 performs lane keeping control (S8). When the time calculated by the arrival time calculation unit 13 exceeds the second threshold (S7), the lane keeping control unit 16 ends the process without performing the lane keeping control.

例えば、図7に示すように、車両Vの運転者の手動運転操作による手動運転経路RM1によって、左折211の内側の車線境界線201に車両Vが接近した場合には、車両Vと車線境界線201との距離dinが比較的に短く、車両Vが車線境界線201に到達するまでの時間が比較的に短い。もし、車線維持制御の自動操舵操作がなされていれば、自動操舵操作による自動運転経路RA1によって、車両Vは車線200の中央部を走行させられる。しかし、車両Vが車線境界線201に到達するまでの時間は、第1の閾値よりも小さな値に設定された第2の閾値を超えているため、図3に示すように、車線維持制御は行われない。 For example, as shown in FIG. 7, when the vehicle V approaches the lane boundary 201 inside the left turn 211 by the manual driving route RM1 by the manual driving operation of the driver of the vehicle V, the vehicle V and the lane boundary is relatively short distance d in the line 201, the vehicle V is a relatively short time to reach the lane boundary 201. If the automatic steering operation of the lane keeping control is performed, the vehicle V is caused to travel in the center of the lane 200 by the automatic driving route RA1 by the automatic steering operation. However, since the time required for the vehicle V to reach the lane boundary 201 exceeds the second threshold set to a value smaller than the first threshold, as shown in FIG. Not done.

同様に、車両Vの運転者の手動運転操作による手動運転経路RM2によって、右折212の内側の車線境界線202に車両Vが接近した場合には、車両Vと車線境界線202との距離dinが比較的に短く、車両Vが車線境界線202に到達するまでの時間が比較的に短い。もし、車線維持制御の自動操舵操作がなされていれば、自動操舵操作による自動運転経路RA2によって、車両Vは車線200の中央部を走行させられる。しかし、車両Vが車線境界線202に到達するまでの時間は、第1の閾値よりも小さな値に設定された第2の閾値を超えているため、図3に示すように、車線維持制御は行われない。 Similarly, when the vehicle V approaches the lane boundary 202 inside the right turn 212 by the manual driving route RM2 by the manual driving operation of the driver of the vehicle V, the distance d between the vehicle V and the lane boundary 202 in is relatively short, and the time required for the vehicle V to reach the lane boundary 202 is relatively short. If the automatic steering operation of the lane keeping control is performed, the vehicle V is caused to travel in the center of the lane 200 by the automatic driving route RA2 by the automatic steering operation. However, since the time required for the vehicle V to reach the lane boundary 202 exceeds the second threshold set to a value smaller than the first threshold, as shown in FIG. Not done.

なお、第2の閾値は0に設定され、車両Vが車線境界線201,202に到達したときに、車線維持制御が行われてもよい。また、側方距離測定部11が車両Vの重心と車線境界線との距離を車両Vと車線境界線201,202との距離として測定した場合や、側方距離測定部11が車両Vの前後の中心線の各部と車線境界線との距離の中での最短の距離を車両Vと車線境界線201,202との距離として測定した場合や、側方距離測定部11が車両Vの車線境界線201,202とは反対側の側面の各部と車線境界線201,202との距離の中での最長の距離を車両Vと車線境界線201,202との距離として測定した場合には、第2の閾値を適宜設定することにより、車両Vが車線境界線201,202を跨いだり、車両Vが車線境界線201,202の外に出たときに、車線維持制御が行われてもよい。   Note that the second threshold may be set to 0, and the lane keeping control may be performed when the vehicle V reaches the lane boundaries 201 and 202. Further, when the side distance measurement unit 11 measures the distance between the center of gravity of the vehicle V and the lane boundary as the distance between the vehicle V and the lane boundary 201 or 202, or when the side distance measurement unit 11 When the shortest distance among the distances between the center line and the lane boundary is measured as the distance between the vehicle V and the lane boundary 201 or 202, or the side distance measuring unit 11 detects the lane boundary of the vehicle V. When the longest distance among the distances between the respective parts on the side surface opposite to the lines 201 and 202 and the lane boundary lines 201 and 202 is measured as the distance between the vehicle V and the lane boundary lines 201 and 202, By appropriately setting the threshold value of 2, the lane keeping control may be performed when the vehicle V crosses the lane boundaries 201 and 202 or when the vehicle V goes out of the lane boundaries 201 and 202.

本実施形態では、連続カーブ判定部14により車両Vが走行する車線200が連続カーブであると判定され、且つカーブ内側判定部15により車両Vが接近する車線境界線201,202がカーブの内側の車線境界線201,202であると判定された場合は、到達時間算出部13により算出された時間が、連続カーブにおいてカーブの外側の車線境界線201,202に接近する場合の第1の閾値よりも小さい第2の閾値以下であるときに、車線維持制御部16により車線維持制御が行われる。つまり、連続カーブにおいて車両Vの運転者が意図的にカーブの内側の車線境界線201,202に車両Vを接近させる場合には、車線維持制御の開始のタイミングが遅くなり、連続カーブにおいてカーブの外側の車線境界線201,202に接近する場合には、車線維持制御の開始のタイミングが早くなる。これにより、連続カーブにおいて、車両Vの運転者の意に反した不要な車線維持制御が行われることを低減しつつ、車両Vの車線200からの逸脱を防止することができる。   In the present embodiment, the lane 200 on which the vehicle V travels is determined to be a continuous curve by the continuous curve determination unit 14, and the lane boundary lines 201 and 202 to which the vehicle V approaches are determined by the inside curve determination unit 15. When it is determined that the vehicle is on the lane boundary 201 or 202, the time calculated by the arrival time calculator 13 is based on the first threshold when the vehicle approaches the lane boundary 201 or 202 outside the curve in the continuous curve. Is smaller than or equal to the second threshold value, the lane keeping control unit 16 performs the lane keeping control. That is, when the driver of the vehicle V intentionally causes the vehicle V to approach the lane boundary lines 201 and 202 inside the curve, the start timing of the lane keeping control is delayed, and the curve of the curve in the continuous curve is reduced. When approaching the outside lane boundary lines 201 and 202, the timing of starting the lane keeping control is advanced. Thereby, it is possible to prevent the vehicle V from deviating from the lane 200 while reducing unnecessary lane keeping control against the driver of the vehicle V on the continuous curve.

本実施形態では、不要な車線維持制御が低減することにより、車線維持制御が煩わしいと感じる運転者が少なくなる。したがって、運転者にとっての車線維持装置100の信頼性が向上する。運転者にとっての車線維持装置100の信頼性が向上することにより、車両Vに搭載された車線維持装置100をオフにする運転者が減り、車両Vの車線200からの逸脱をより多く防止することができる可能性が高くなる。   In the present embodiment, unnecessary lane keeping control is reduced, so that the number of drivers who feel lane keeping control is troublesome is reduced. Therefore, the reliability of the lane keeping device 100 for the driver is improved. By improving the reliability of the lane keeping apparatus 100 for the driver, the number of drivers who turn off the lane keeping apparatus 100 mounted on the vehicle V is reduced, and the deviation of the vehicle V from the lane 200 is prevented more. Is more likely.

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様々な形態で実施される。   As described above, the embodiments of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the above embodiments, but may be embodied in various forms.

1…外部センサ、2…GPS受信部、3…内部センサ、4…地図データベース、5…ナビゲーションシステム、6…アクチュエータ、7…HMI、10…ECU、11…側方距離測定部、12…接近速度測定部、13…到達時間算出部、14…連続カーブ判定部、15…カーブ内側判定部、16…車線維持制御部、100…車線維持装置、200…車線、201…車線境界線、202…車線境界線、210…連続カーブ入口、211…左折、212…右折、V…車両、U…補助機器、din…距離、dout…距離、v…速度、RM1,RM2,RM3,RM4,RM5…手動運転経路、RA1,RA2,RA3…自動運転経路。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... External sensor, 2 ... GPS receiving part, 3 ... Internal sensor, 4 ... Map database, 5 ... Navigation system, 6 ... Actuator, 7 ... HMI, 10 ... ECU, 11 ... Lateral distance measuring part, 12 ... Approach speed Measurement unit, 13: arrival time calculation unit, 14: continuous curve determination unit, 15: inside curve determination unit, 16: lane keeping control unit, 100: lane keeping device, 200: lane, 201: lane boundary line, 202: lane boundary, 210 ... continuous curve entrance, 211 ... turn left, 212 ... turn right, V ... vehicle, U ... auxiliary equipment, d in ... distance, d out ... distance, v ... speed, R M1, R M2, R M3, R M4 , RM5 : manual operation route, R A1 , R A2 , R A3 : automatic operation route.

Claims (1)

車両の側方における前記車両と前記車両が走行する車線を区画する車線境界線との距離を測定する側方距離測定部と、
前記車両の側方における前記車両が前記車線境界線に対して接近する速度を測定する接近速度測定部と、
前記側方距離測定部により測定された前記距離と、前記接近速度測定部により測定された前記速度とから、前記車両が前記車線境界線に到達するまでの時間を算出する到達時間算出部と、
前記車両が走行する前記車線が、右折から左折が連続する前記車線及び左折から右折が連続する前記車線のいずれかであるか否かを判定する連続カーブ判定部と、
前記車両が接近する前記車線境界線が右折及び左折のいずれかの内側の前記車線境界線であるか外側の前記車線境界線であるかを判定するカーブ内側判定部と、
前記到達時間算出部により算出された前記時間に基づいて、前記車両の前記車線からの逸脱を防止するための警報の報知、情報の提供、前記車両の運転者の手動運転操作によらない自動操舵操作、及び前記車両の運転者の手動運転操作によらない自動制動操作のいずれかの車線維持制御を行う車線維持制御部と、
を備え、
前記連続カーブ判定部は、
前記車両が走行する前記車線が右折及び左折のいずれか一方向のカーブが一定距離以上に連続する前記車線と認識されず、且つ前記車両が走行する前記車線が直線が一定距離以上に連続する前記車線と認識されないときに、前記車両が走行する前記車線が右折から左折が連続する前記車線及び左折から右折が連続する前記車線のいずれかであると判定し、
前記車線維持制御部は、
前記連続カーブ判定部により前記車両が走行する前記車線が右折から左折が連続する前記車線及び左折から右折が連続する前記車線のいずれかであると判定され、且つ前記カーブ内側判定部により前記車両が接近する前記車線境界線が右折及び左折のいずれかの外側の前記車線境界線であると判定された場合は、前記到達時間算出部により算出された前記時間が第1の閾値以下であるときに、前記車線維持制御を行い、
前記連続カーブ判定部により前記車両が走行する前記車線が右折から左折が連続する前記車線及び左折から右折が連続する前記車線のいずれかであると判定され、且つ前記カーブ内側判定部により前記車両が接近する前記車線境界線が右折及び左折のいずれかの内側の前記車線境界線であると判定された場合は、前記到達時間算出部により算出された前記時間が前記第1の閾値よりも小さい第2の閾値以下であるときに、前記車線維持制御を行う、車線維持装置。
A side distance measurement unit that measures the distance between the vehicle and a lane boundary that divides the lane in which the vehicle travels on the side of the vehicle,
An approach speed measurement unit that measures the speed at which the vehicle approaches the lane boundary line on the side of the vehicle,
The distance measured by the side distance measurement unit, and the speed measured by the approach speed measurement unit, from the arrival time calculation unit that calculates the time until the vehicle reaches the lane boundary,
A continuous curve determination unit that determines whether the lane in which the vehicle travels is one of the lanes in which right turns and left turns are continuous and the left and right turns are continuous.
A curve inside determination unit that determines whether the lane boundary line to which the vehicle approaches is either the inside lane boundary line of either a right turn or a left turn or the outside lane boundary line,
Based on the time calculated by the arrival time calculation unit, an alarm is issued to prevent the vehicle from departing from the lane, information is provided, and automatic steering is not performed by a manual driving operation of a driver of the vehicle. Operation, and a lane keeping control unit that performs any lane keeping control of automatic braking operation not depending on the manual driving operation of the driver of the vehicle,
With
The continuous curve determination unit includes:
The lane in which the vehicle travels is not recognized as the lane in which a curve in one of right and left turns is continuous for a predetermined distance or more, and the lane in which the vehicle travels is a straight line for a predetermined distance or more. When not recognized as a lane, it is determined that the lane in which the vehicle travels is either the lane where right turns to left turns are continuous and the lane where left turns are continuous to right turns,
The lane keeping control unit,
The lane in which the vehicle travels is determined by the continuous curve determination unit to be one of the lane in which right turn to left turn is continuous and the lane in which left turn is continuous to right turn, and the vehicle is determined by the curve inside determination unit. When it is determined that the approaching lane boundary line is the lane boundary line outside any of a right turn and a left turn, when the time calculated by the arrival time calculation unit is equal to or less than a first threshold. Performing the lane keeping control,
The lane in which the vehicle travels is determined by the continuous curve determination unit to be one of the lane in which right turn to left turn is continuous and the lane in which left turn is continuous to right turn, and the vehicle is determined by the curve inside determination unit. If it is determined that the approaching lane boundary is the lane boundary inside any of a right turn or a left turn, the time calculated by the arrival time calculation unit is smaller than the first threshold. A lane keeping device that performs the lane keeping control when the threshold value is equal to or less than a threshold value of 2.
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