JP6809023B2 - 操舵補助装置及び操舵補助方法 - Google Patents

操舵補助装置及び操舵補助方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6809023B2
JP6809023B2 JP2016152052A JP2016152052A JP6809023B2 JP 6809023 B2 JP6809023 B2 JP 6809023B2 JP 2016152052 A JP2016152052 A JP 2016152052A JP 2016152052 A JP2016152052 A JP 2016152052A JP 6809023 B2 JP6809023 B2 JP 6809023B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
lane
steering
unit
lane marking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016152052A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018020628A (ja
Inventor
鈴木 輝彦
輝彦 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP2016152052A priority Critical patent/JP6809023B2/ja
Priority to EP17836856.9A priority patent/EP3495239B1/en
Priority to PCT/JP2017/027296 priority patent/WO2018025750A1/ja
Priority to CN201780047828.4A priority patent/CN109562783B/zh
Priority to US16/322,896 priority patent/US11148716B2/en
Publication of JP2018020628A publication Critical patent/JP2018020628A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6809023B2 publication Critical patent/JP6809023B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10Path keeping
    • B60W30/12Lane keeping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50Context or environment of the image
    • G06V20/56Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/588Recognition of the road, e.g. of lane markings; Recognition of the vehicle driving pattern in relation to the road

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Description

本発明は操舵補助装置及び操舵補助方法に関し、特に、車両を車線に沿って走行させるための操舵を補助する技術に関する。
車両を車線に沿って走行させることを補助する車線維持支援技術は種々提案されている。例えば特許文献1には、走行車線に対する自車両の進行方向の角度偏差が小さくなるように制御する技術が開示されている。また特許文献2には、運転者が車両を導こうとする目標走行ラインとに車両の走行ラインを一致させるために必要な操舵角が所定のしきい角以下となると、復帰操舵トルクが停止される技術が開示されている。
特開2010−23756号公報 特開平11−105728号公報
車両を車線に沿って走行させることを補助する車線維持支援技術は、車両の進行方向を補正する技術ともいえる。したがって、当該技術を用いると、場合によっては車両の運転者による操舵とは逆の方向のトルクが、車線を維持するためにステアリングにかかることも起こりうる。これは運転者のドライビングフィールを低下させる原因となり得るので、不要なときは車線維持支援技術が停止できることが好ましい。
特許文献2に開示されている技術は、車線維持支援技術の停止条件について開示している。しかしながら、車線維持支援という観点から見れば車両が車線内を走行できれば十分であり、車両の走行ラインを特定の目標走行ラインに一致させることまでは必ずしも必要ではないと考えられる。
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、車線維持支援による車両の安全性向上と運転者のドライビングフィールの低下抑制とのバランスをとる技術を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様は、操舵補助装置である。この装置は、車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出する区画線検出部と、前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を行う補助部と、前記車両が前記左右の車線区画線の間にあり、かつ前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合、前記補助部による前記車両の操舵補助を停止する操舵制御部と、を備える。
操舵補助装置は、前記車線に対して垂直な方向における前記車両の速度成分である横速度を算出する横速度測定部をさらに備えてもよく、前記操舵制御部は、前記横速度が所定の速度以上である場合は、前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下であり、かつ前記車両が前記左右の車線区画線の間であっても、前記補助部による前記車両の操舵補助を継続してもよい。
操舵補助装置は、前記車両の進行方向前方の画像を撮像する撮像部をさらに備えてもよく、前記区画線検出部は、前記撮像部が撮像した画像から前記左右の車線区画線を検出してもよく、前記横速度測定部は、前記画像における前記車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて前記横速度を算出してもよい。
本発明の第2の態様は、プロセッサが実行する操舵補助方法である。この方法は、車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出するステップと、前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を行うステップと、前記車両が前記左右の車線区画線の間にあり、かつ前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合、前記操舵補助を行うステップを停止するステップと、を含む。
本発明によれば、車線維持支援による車両の安全性向上と運転者のドライビングフィールの低下抑制とのバランスをとることができる。
実施の形態に係る操舵補助装置の機能構成を模式的に示す図である。 実施の形態に係る操舵補助の開始条件及び停止条件を説明するための図である。 実施の形態に係る操舵補助装置が実行する操舵補助の制御処理の流れを説明するためのフローチャートである。 実施の形態に係る操舵制御部による補助停止判定処理の流れを説明するためのフローチャートである。 実施の形態に係る操舵制御部による補助開始判定処理の流れを説明するためのフローチャートである。
<実施の形態の概要>
実施の形態の概要を述べる。実施の形態に係る操舵補助装置は、当該操舵補助装置を搭載した車両が車線に沿って平行に走行するように車両の操舵を補助する、いわゆる車線維持支援のための装置である。具体的には、実施の形態に係る操舵補助装置は、車両が走行中の車線から逸脱しそうになること、及び逸脱していることを検出して、車両を元の車線に戻す向きの操舵力を付与するとともに、車両が車線中央付近に来たら車両の向きを車線と平行にする。このように、実施の形態に係る操舵補助装置を車両に搭載することによって車両が車線を逸脱すること抑制し、車両を車線と平行に走行するように支援することにより、走行の安全性をより高めることができる。
車線維持支援を実現するための操舵補助装置は、車両の運転者によるステアリングの操作に対して反対方向のトルクをステアリングにかけることになる。すなわち、操舵補助装置は運転者の操作に逆らう向きの力をステアリングにかけることになる。もし、車線維持支援によって車線の端から車線中央に車両が移動したときに車両が車線中央を通り過ぎてしまうと、今度は反対方向に車線維持支援がはたらくことになる。
このような状況が継続すると運転者の操作に逆らう向きの力が何度もステアリングにかけられることになるため、好ましくない。このように、車線維持支援機能を実現する操舵補助装置は、車両の走行の安全性を高める点では有用であるが、運転者のドライビングフィールを向上させるという観点では必ずしも好ましいものとはいえない。
そこで実施の形態に係る操舵補助装置は、車両が走行する車線を含む車両前方を撮像した画像を解析し、車両が車線に内側で平行になることを条件として車線維持支援機能を適切に終了する。これにより、実施の形態に係る操舵補助装置は、車線維持支援の必要性の有無に応じて車線維持支援を実行するため、車両の走行の安全性を向上させるとともに、車線維持支援による運転者のドライビングフィールの低下を抑制することができる。
<操舵補助装置1の機能構成>
実施の形態に係る操舵補助装置は車両のパワーアシスト及び車線維持支援として機能するが、以下では車両の車線維持支援機能を実現させるための操舵補助装置1の機能構成について主に説明する。
図1は、実施の形態に係る操舵補助装置1の機能構成を模式的に示す図である。
操舵補助装置1は、制御部10、補助部11、及び撮像装置Iを備える。制御部10は、図示しないCPU(Central Processing Unit)やメモリ等を含む計算リソースであり、プログラムを実行することによって区画線検出部100、横速度測定部101、及び操舵制御部102の機能を実現する。
撮像装置Iは車両に搭載された車載カメラであり、操舵補助装置1における撮像部として機能する。撮像装置Iは、車両が走行する車線を含む、車両の進行方向前方の画像を撮像する。区画線検出部100は、撮像装置Iが撮像した画像を取得する。区画線検出部100は、取得した画像を解析することにより、車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出する。
制御部10は、撮像装置Iが撮像した画像を解析して車両が走行する車線の曲率を算出する。制御部10は、算出した曲率から、車両が車線を走行するために必要な目標操舵角を算出する。制御部10は、算出した目標操舵角に基づいて油圧シリンダ2及びモータ3を制御することにより、車両における車線維持支援を実現する。
補助部11は、車両の運転手がステアリングを操作することで操舵輪を動かすことを補助する機構であり、油圧シリンダ2とモータ3とを含む。油圧シリンダ2は、油圧により車両の操舵を補助するためのトルクを発生する。またモータ3は、電力により車両の操舵を補助するためのトルクを発生する。
油圧シリンダ2は制御部10の制御の下、ステアリングの動きを操舵輪に伝達するパワーアシスト機能を主として提供する。一方モータ3は制御部10の制御の下、車両が走行車線に沿って走行するための車線維持支援機能を主として提供する。
横速度測定部101は、車線に対して垂直な方向における車両の速度成分である横速度を算出する。具体的には、横速度測定部101は、撮像装置Iが撮像した画像において区画線検出部100が検出した車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて、車両の横速度を算出する。
操舵制御部102は、補助部11を制御して、車両が左右の車線区画線の中央に沿って走行するように、車両の操舵補助を実行させる。以下、操舵制御部102が補助部11に操舵補助を開始させる条件、及び操舵制御部102が補助部11の操舵補助を停止させる条件について説明する。
<操舵補助の開始条件及び停止条件>
図2(a)−(c)は、実施の形態に係る操舵補助の開始条件及び停止条件を説明するための図である。以下図2(a)−(c)を参照しながら、操舵補助の開始条件及び停止条件について説明する。
なお、実施の形態に係る操舵補助には、車両を車線の端から中央に向かわせる操舵補助第1段階と、車両の走行方向を車線と平行にさせる操舵補助第2段階と、の大きく分けて二つの段階がある。以下では、主に操舵補助第2段階に関する開始条件及び停止条件について説明する。
本明細書において、「車線区画線L」とは、車両Vが走行する車線を区分けするために道路上に引かれた線を意味する。車線区間線は、白色の実線、白色の破線、黄色の実線等の種類が存在するが、本明細書ではこれらを含めて車線区画線Lと記載する。以下説明の便宜上、車両Vの進行方向に対して車両Vの左側に位置する車線区画線を第1車線区画線Ll、車両Vの右側に位置する車線区画線を第2車線区画線Lr、両者を特に区別する必要がない場合には両者を合わせて車線区画線Lと記載する。
図2(a)−(c)において、符号Lcで示す破線は左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcである。なお車線中央線Lcは、路面上に実際に描かれている線ではなく、仮想的な線である。また符号Vcで示す一点鎖線は、車両Vの短手方向の二等分線である車両中央線Vcである。車両中央線Vcは車両Vの進行方向に対して平行である。車両中央線Vcも、車線中央線Lcと同様に、実際に存在する線ではなく仮想的な線である。
[操舵補助第2段階の開始条件]
例えば車両Vが何らかの理由で左右いずれか一方の車線区画線Lを乗り上げるような走行をしたときや、隣接車線から車線変更してきたようなとき等は、車線維持のために車両Vを車線中央線Lcに向けて移動させることになる。このような場合、車両Vの横速度は、左右いずれかの車線区画線Lから車線中央線Lcに向かう向きとなる。
この横速度が大きい場合、車両Vは車線中央線Lcを通過して、車線中央線Lcに対して車線の反対側の領域に移動しかねない。そうすると、車線維持支援によって今度は車両Vを車線中央線Lcに向かわせる向きのアシストがはたらくことになり、走行が不安定となりかねない。
そこで操舵制御部102は、車両Vの横速度が所定の速度以上となり、かつ車両Vの中央が左右の車線区画線Lの中央から所定の距離となる場合、補助部11による車両Vの操舵補助を開始させる。以下このことについてより具体的に説明する。
図2(a)−(b)は、操舵補助第2段階の開始条件を説明するための図である。図2(a)において、角度α(0≦α<90度)は車両中央線Vcと車線中央線Lcとがなす角度であり、車両Vの進行方向と車線中央線Lcとがなす角である。例えば、車両Vが車線に対して平行に走行している場合、角度αは0度となる。また図2(b)において、車線中央線Lcと車両中央線Vcとの間の距離Dは、車両Vの中央と、車線中央線Lcとの距離を示している。
図2(a)に示した角度αは、車両Vの横速度の大きさを示す指標ともなる。いま、横風強風等によって車両Vが横方向に流されていないとする。この場合、車両Vが時速Sキロメートルで走行しているとすると、車両Vの車線に沿った方向の時速はScos(α)キロメートルとなり、車両Vの車線と垂直な方向の時速、すなわち横速度はSsin(α)キロメートルとなる。したがって、0≦α<90度の範囲において、車両Vの横速度は角度αと正の相関があり、α=0のとき横速度も0となる。
ここで車両Vがトラックであり、車両Vが高速道路を走行している場合を想定し、車両Vが車線中央線Lcから離れた位置から車線中央線Lcに向かって走行している場合を考える。このとき、車両Vの中心が所定の時間後(例えば10秒後)に、車両中央線Vcに到達するための条件について考える。
車両Vがトラックの場合車両Vの車幅は2.5メートル程度であり、高速道路の車線の幅は3.5メートル程度となる。車両Vが車線の端と重なるようにして車線内を走行しているとすると、車両Vの中央は車線中央線Lcから0.5メートル離れた位置に存在することになる。このとき車両Vの中央が10秒以内に車線中央線Lcに到達するための条件は、車両Vの横速度が秒速0.05メートル以上(時速0.18キロメートル以上)となることである。
車両Vは高速道路を走行していることを想定しているため、車両Vの時速Sを80キロメートルと仮定する。このとき車両Vの横速度が時速0.18キロメートル以上となるための条件は、sin(α)が0.18/80=0.00225以上となることである。これは、αがおよそ13度以上となることに相当する。したがって、車両中央線Vcと車線中央線Lcとがなす角度αが13度以上となることは、高速道路において車両Vが車線の端と重なるようにして車線内を走行しているときに、車両Vの中心が10秒以内に車線の中央に到達することの十分条件となる。
ここで、車両中央線Vcと車線中央線Lcとがなす角度αが、車線の縁を走行している車両Vの中央が10秒以内に車線中央線Lcに到達することの十分条件となる13度の半分である6.5度のときを考える。この場合、車両Vの横速度の時速は、80×sin(6.5)≒0.11キロメートル(秒速約0.03メートル)となる。すなわち、車両Vは10秒間で車線に対して垂直な方向に0.3メートル移動する。このため、αが6.5度であるときは車両Vが車線の中央から0.3メートル離れて走行していると、10秒後に車両Vの中央が車線中央線Lcに到達することになる。
そこで実施の形態に係る操舵制御部102は、補助部11に車両Vの操舵補助第2段階を開始させるための条件である「所定の速度」の一例として、時速0.11キロメートルを採用し、「所定の距離」の一例として、0.3メートルを採用する。すなわち、操舵制御部102は、車両Vの横速度が時速0.11キロメートル以上であり、かつ車両Vの中央が左右の車線区画線Lの中央から0.3メートル以上に近づいた場合、補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を開始させる。
より具体的には、操舵制御部102は、車両Vの進行方向と左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcとのなす角度αが時間とともに減少するように、補助部11を制御する。これにより、車両Vの中央が車線中央線Lcに近づくにしたがって角度αが小さくなり、車両Vが車線中央線Lcを追い越すことが抑制される。結果として、過度の回頭によって車両Vが反対側に向かうことも抑制でき、車両Vの挙動を安定させることができる。
なお、上記「所定の時間」の値、「所定の速度」の値及び「所定の距離」の値はあくまでも例示であり、これらの値は車両Vの車幅や動力性能、車両Vが走行する車道として想定される車線の幅等を考慮して決定すればよい。
[操舵補助第2段階の停止条件]
続いて、上述した操舵補助第2段階の停止条件について説明する。
図2(a)に示した角度αが十分小さければ、車両Vは車線と平行に走行していると考えることができる。そこで操舵制御部102は、車両Vの進行方向と左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcとのなす角度αが所定の角度α以下である場合、補助部11による車両Vの操舵補助を停止することを基本とする。
ここで「所定の角度α」は、車両Vが車線内を走行し続けられるか否かを判定するために操舵制御部102が参照する車線維持判定用角度であり、例えば上述した6.5度よりもさらに小さな角度である5度である。なお、操舵制御部102は、車両Vの横速度に応じて「所定の角度α」を適応的に変更してもよい。具体的には、操舵制御部102は、車両Vの横速度が大きいほど、「所定の角度α」を小さくしてもよい。
実施の形態に係る操舵補助装置1は、車線維持支援機能を実現するための操舵補助を提供する。したがって、車両Vが車線と平行に走行したとしても図2(c)に示すように車両Vが車線からはみ出している場合には「車線維持」とはいえない。そこで操舵制御部102は、車両Vの操舵補助を停止するための条件として、車両Vが左右の車線区画線Lの間にあることも考慮する。
以上をまとめると、実施の形態に係る操舵補助装置1は、車両Vが左右の車線区画線Lの間にあり、かつ車両Vの進行方向と左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcとのなす角度αが所定の角度α以下である場合、補助部11による車両Vの操舵補助を停止する。これにより、車両Vが車線内を走行し続けられる場合には補助部11による操舵補助が停止するため、運転者の意図と反対の方向のトルクがステアリングにかかることがなくなる。結果として、運転者のドライビングフィールが低下することを抑制できる。
ところで、角度αが所定の角度α以下であっても、車両Vの横速度が大きいときは、早い段階で車両Vが車線を外れたり、車線中央線Lcを通り越して反対側から車線を外れたりする場合があると考えられる。車両Vの横速度が大きいときとは、車両Vの速度が大きいときや、横風強風等によって車両Vが横方向に流されているようなときである。
このように、車両Vの横速度が所定の速度V以上である場合は、車両Vが左右の車線区画線Lの間にあり、かつ車両Vの進行方向と左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcとのなす角度αが所定の角度α以下であったとしても、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助を継続する。これにより、車両Vが車線を逸脱することを抑制することができる。操舵制御部102が操舵補助を継続するか否かを判定するために横速度の基準値として参照する「所定の速度V」の一例は、上述した時速0.11キロメートルである。
<操舵補助装置1が実行する操舵補助処理の処理フロー>
図3は、実施の形態に係る操舵補助装置1が実行する操舵補助の制御処理の流れを説明するためのフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、例えば車両Vのエンジンが始動したときに開始する。
補助部11が車両Vの操舵補助第2段階を実行中の場合(S10のYes)、操舵制御部102は、補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を停止するか否かを判定するための補助停止判定処理を実行する(S12)。補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を停止すべきと判定した場合(S14のYes)、操舵制御部102は、補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を停止させる(S16)。補助部11による車両Vの操舵補助を停止すべきと判定しない場合(S14のNo)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を停止せず、操舵補助第2段階を継続させる。
補助部11が車両Vの操舵補助第2段階を実行中でない場合(S10のNo)、操舵制御部102は、補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を開始するか否かを判定するための補助開始判定処理を実行する(S20)。補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を開始すべきと判定した場合(S22のYes)、操舵制御部102は、補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を開始させる(S24)。補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を開始すべきと判定しない場合(S22のNo)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を開始せず、操舵補助第2段階の停止状態を継続させる。
車両Vのエンジンが停止される等、操舵補助の制御処理を終了すべき特段の事情がない場合(S18のNo)、ステップS10に戻って上記の処理を継続する。操舵補助の制御処理を終了する場合(S18のYes)、本フローチャートにおける処理は終了する。
図4は、実施の形態に係る操舵制御部102による補助停止判定処理の流れを説明するためのフローチャートであり、図3におけるステップS12の処理を詳細に説明するための図である。
区画線検出部100は、撮像装置Iが撮像した画像を解析することにより、車両Vが走行する車線における左右の車線区画線Lを検出する(S120)。操舵制御部102は、区画線検出部100が検出した車線区画線Lに基づいて、左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcと車両Vの中央を通る車両中央線Vcとがなす角度αを算出する(S122)。横速度測定部101は、撮像装置Iが撮像した画像において区画線検出部100が検出した車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて、車両の横速度Vhを算出する(S124)。
車両Vが車線区画線L内を走行していない場合(S126のNo)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を継続させる(S128)。車両Vが車線区画線L内を走行している場合であっても(S126のYes)、車線中央線Lcと車両中央線Vcとがなす角度αが所定の角度α以下でない場合(S130のNo)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を継続させる(S128)。
車両Vが車線区画線L内を走行している場合であり(S126のYes)、かつ車線中央線Lcと車両中央線Vcとがなす角度αが所定の角度α以下の場合であっても(S130のYes)、車両Vの横速度Vhが所定の速度V以下でない場合(S132のNo)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を継続させる(S128)。
車両Vが車線区画線L内を走行している場合であり(S126のYes)、かつ車線中央線Lcと車両中央線Vcとがなす角度αが所定の角度α以下の場合であり(S130のYes)、かつ車両Vの横速度Vhが所定の速度V以下の場合(S132のYes)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を停止させる(S134)。
図5は、実施の形態に係る操舵制御部102による補助開始判定処理の流れを説明するためのフローチャートであり、図3におけるステップS20の処理を詳細に説明するための図である。
区画線検出部100は、撮像装置Iが撮像した画像を解析することにより、車両Vが走行する車線における左右の車線区画線Lを検出する(S200)。区画線検出部100は、区画線検出部100が検出した車線区画線Lに基づいて、左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcと車両Vの中央を通る車両中央線Vcとの距離Dを算出する(S202)。横速度測定部101は、撮像装置Iが撮像した画像において区画線検出部100が検出した車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて、車両の横速度Vhを算出する(S204)。
左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcと車両Vの中央を通る車両中央線Vcとの距離Dが所定の距離Dより大きい場合(S206のNo)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を停止した状態を継続させる(S208)。左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcと車両Vの中央を通る車両中央線Vcとの距離Dが所定の距離D以下であっても(S206のYes)、車両Vの横速度Vhが所定の速度V以下の場合(S210のYes)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を停止した状態を継続させる(S208)。
左右の車線区画線Lの中央を通る車線中央線Lcと車両Vの中央を通る車両中央線Vcとの距離Dが所定の距離D以下となり(S206のYes)、かつ車両Vの横速度Vhが所定の速度Vよりも速い場合(S210のNo)、操舵制御部102は補助部11による車両Vの操舵補助第2段階を開始させる(S212)。
以上説明したように、実施の形態に係る操舵補助装置1によれば、車線維持支援による車両Vの安全性向上と運転者のドライビングフィールの低下抑制とをバランスさせることができる。車線逸脱に対し抑制するよう働く操舵アシストの影響により、過度の回頭によって車両Vが反対側に向かう事も抑制できる。結果として車両Vの挙動を安定させることができる。
操舵補助装置1は、車両Vが左右の車線区画線Lの間にあり、かつ車両Vの進行方向と左右の車線区画線Lの中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合に車線維持支援を停止する。このため、車両Vが車線内を走行していれば車線維持支援は停止することになるので、運転者の操舵に反するような操舵補助のためのトルクがかからない。結果として、運転者のドライビングフィールが低下することを抑制できる。
一方、車両Vが左右の車線区画線Lの間にあり、かつ車両Vの進行方向と左右の車線区画線Lの中央を通る線とのなす角が所定の角度以下であっても、車両Vの横速度が大きい場合には、車線維持支援は停止されない。これにより、車両Vが車線を逸脱する前に車線維持支援が働くため、車両Vの走行の安全性を向上させることができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
なお本願発明は、以下の各項目によって特定されてもよい。
[項目1]
車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出する区画線検出部と、
前記車線に対して垂直な方向における前記車両の速度成分である横速度を算出する横速度測定部と、
前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を行う補助部と、
前記横速度が所定の速度以上となり、かつ前記車両の中央が前記左右の車線区画線の中央から所定の距離以上離れる場合、前記補助部による前記車両の操舵補助を開始させる操舵制御部と、
を備える操舵補助装置。
[項目2]
前記車両の進行方向前方の画像を撮像する撮像部をさらに備え、
前記区画線検出部は、前記撮像部が撮像した画像から前記左右の車線区画線を検出し、
前記横速度測定部は、前記画像における前記車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて前記横速度を算出する、
項目1に記載の操舵補助装置。
[項目3]
プロセッサが実行する操舵補助方法であって、
車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出するステップと、
前記車線に対して垂直な方向における前記車両の速度成分である横速度を算出するステップと、
前記車両の中央が前記左右の車線区画線の中央から所定の距離以上離れ、かつ前記横速度が所定の速度以上となる場合、前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を開始するステップと、
を含む操舵補助方法。
1・・・操舵補助装置
2・・・油圧シリンダ
3・・・モータ
10・・・制御部
11・・・補助部
100・・・区画線検出部
101・・・横速度測定部
102・・・操舵制御部
I・・・撮像装置
SS・・・操舵補助システム
V・・・車両

Claims (4)

  1. 車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出する区画線検出部と、
    記車両の運転手の操舵補助する補助部と、
    前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように前記補助部を制御するとともに、前記車両が前記左右の車線区画線の間にあり、かつ前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合、前記補助部の制御を停止する操舵制御部と、
    を備える操舵補助装置。
  2. 前記車線に対して垂直な方向における前記車両の速度成分である横速度を算出する横速度測定部をさらに備え、
    前記操舵制御部は、前記横速度が所定の速度以上である場合は、前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下であり、かつ前記車両が前記左右の車線区画線の間であっても、前記補助部による前記車両の操舵補助を継続する、
    請求項1に記載の操舵補助装置。
  3. 前記車両の進行方向前方の画像を撮像する撮像部をさらに備え、
    前記区画線検出部は、前記撮像部が撮像した画像から前記左右の車線区画線を検出し、
    前記横速度測定部は、前記画像における前記車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて前記横速度を算出する、
    請求項2に記載の操舵補助装置。
  4. 車両を制御するプロセッサが、
    車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出するステップと、
    前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を行うステップと、
    前記車両が前記左右の車線区画線の間にあり、かつ前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合、前記操舵補助を行うステップを停止するステップと、
    実行する操舵補助方法。
JP2016152052A 2016-08-02 2016-08-02 操舵補助装置及び操舵補助方法 Active JP6809023B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016152052A JP6809023B2 (ja) 2016-08-02 2016-08-02 操舵補助装置及び操舵補助方法
EP17836856.9A EP3495239B1 (en) 2016-08-02 2017-07-27 Steering assistance device and steering assistance method
PCT/JP2017/027296 WO2018025750A1 (ja) 2016-08-02 2017-07-27 操舵補助装置及び操舵補助方法
CN201780047828.4A CN109562783B (zh) 2016-08-02 2017-07-27 转向辅助装置及转向辅助方法
US16/322,896 US11148716B2 (en) 2016-08-02 2017-07-27 Steering assistance device and steering assistance method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016152052A JP6809023B2 (ja) 2016-08-02 2016-08-02 操舵補助装置及び操舵補助方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018020628A JP2018020628A (ja) 2018-02-08
JP6809023B2 true JP6809023B2 (ja) 2021-01-06

Family

ID=61072682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016152052A Active JP6809023B2 (ja) 2016-08-02 2016-08-02 操舵補助装置及び操舵補助方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11148716B2 (ja)
EP (1) EP3495239B1 (ja)
JP (1) JP6809023B2 (ja)
CN (1) CN109562783B (ja)
WO (1) WO2018025750A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6880590B2 (ja) 2016-08-02 2021-06-02 いすゞ自動車株式会社 操舵補助装置及び操舵補助方法
JP7003630B2 (ja) * 2017-12-20 2022-01-20 いすゞ自動車株式会社 操舵制御装置及び操舵制御方法
JP7279307B2 (ja) * 2018-06-29 2023-05-23 マツダ株式会社 車両制御装置および車両制御方法
KR102633140B1 (ko) * 2018-10-23 2024-02-05 삼성전자주식회사 주행 정보를 결정하는 방법 및 장치
CN110203206B (zh) * 2019-06-05 2021-02-02 北京经纬恒润科技股份有限公司 一种车辆行驶跑偏检测方法及装置

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2662987B1 (fr) * 1990-06-08 1992-07-31 Valeo Electronique Dispositif de commande d'un dispositif d'assistance de direction pour vehicule.
JP3185726B2 (ja) 1997-10-02 2001-07-11 トヨタ自動車株式会社 車両用操舵制御装置
US6185492B1 (en) 1997-07-09 2001-02-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle steering control apparatus for assisting a steering effort to move a vehicle along a line desired by a driver
JP3690123B2 (ja) * 1998-07-16 2005-08-31 三菱自動車工業株式会社 車線逸脱防止装置
JP4565420B2 (ja) * 2000-11-22 2010-10-20 マツダ株式会社 車線逸脱防止装置
JP3879624B2 (ja) * 2002-08-09 2007-02-14 日産自動車株式会社 車線逸脱抑制装置
JP4867313B2 (ja) 2004-12-27 2012-02-01 日産自動車株式会社 車線逸脱防止装置
CN100486845C (zh) * 2004-12-27 2009-05-13 日产自动车株式会社 车道偏离防止系统
JP4457891B2 (ja) * 2004-12-28 2010-04-28 日産自動車株式会社 車線逸脱防止装置
JP2006268097A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Nissan Motor Co Ltd 車載物体検出装置、および物体検出方法
JP2007018451A (ja) * 2005-07-11 2007-01-25 Toyota Motor Corp 道路区画線検出装置
JP4835309B2 (ja) * 2006-07-31 2011-12-14 日産自動車株式会社 車線逸脱防止装置
JP2007017451A (ja) 2006-08-22 2007-01-25 Daisuke Maeda タンパク質の立体構造の予測方法および立体構造の評価方法
JP4748122B2 (ja) * 2007-06-28 2011-08-17 日産自動車株式会社 車線逸脱防止装置
JP5359085B2 (ja) 2008-03-04 2013-12-04 日産自動車株式会社 車線維持支援装置及び車線維持支援方法
JP5266926B2 (ja) 2008-07-23 2013-08-21 日産自動車株式会社 車線維持支援装置及び車線維持支援方法
US20100114431A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Volkswagen Group Of America, Inc. Method for Controlling Vehicle Dynamics
JP5510172B2 (ja) * 2010-08-09 2014-06-04 日産自動車株式会社 車両制御装置
JP5628137B2 (ja) * 2011-11-15 2014-11-19 クラリオン株式会社 車載用環境認識装置
EP2894079B1 (en) * 2012-09-04 2016-12-07 Nissan Motor Company, Limited Stability control device
WO2014102884A1 (ja) * 2012-12-28 2014-07-03 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6049541B2 (ja) * 2013-05-31 2016-12-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御システム
JP6108974B2 (ja) * 2013-06-14 2017-04-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御システム
JP6390095B2 (ja) * 2013-12-18 2018-09-19 株式会社ジェイテクト 車両制御装置
JP2016152052A (ja) 2015-02-18 2016-08-22 株式会社東芝 半導体記憶装置
JP6547452B2 (ja) * 2015-06-29 2019-07-24 株式会社デンソー 車線逸脱回避装置
WO2017064981A1 (ja) * 2015-10-15 2017-04-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御装置
JP6731234B2 (ja) * 2015-10-30 2020-07-29 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両運動制御装置及びその方法
JP6316265B2 (ja) * 2015-12-01 2018-04-25 本田技研工業株式会社 車線変更制御装置
JP6460039B2 (ja) * 2016-04-27 2019-01-30 トヨタ自動車株式会社 レーン維持制御装置
JP6880590B2 (ja) 2016-08-02 2021-06-02 いすゞ自動車株式会社 操舵補助装置及び操舵補助方法

Also Published As

Publication number Publication date
US11148716B2 (en) 2021-10-19
WO2018025750A1 (ja) 2018-02-08
US20200180694A1 (en) 2020-06-11
EP3495239A4 (en) 2019-07-31
CN109562783A (zh) 2019-04-02
EP3495239A1 (en) 2019-06-12
JP2018020628A (ja) 2018-02-08
EP3495239B1 (en) 2021-07-21
CN109562783B (zh) 2022-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6880590B2 (ja) 操舵補助装置及び操舵補助方法
JP6809023B2 (ja) 操舵補助装置及び操舵補助方法
JP4762610B2 (ja) 車両の走行安全装置
US7688186B2 (en) Vehicle derailing prevention device
JP2019211830A (ja) 車線変更推定装置および車線変更推定方法と、車両制御装置および車両制御方法
JP2012224316A (ja) 走行制御装置
JPWO2014064805A1 (ja) 車両用走行支援装置
JP2018065465A (ja) 車線逸脱抑制装置
JP6981196B2 (ja) 車両の走行支援装置
JP5790401B2 (ja) 車両用走行支援装置
KR20130033188A (ko) 조향 제어 장치 및 방법
JP2004276657A (ja) 車両の運動制御装置
WO2018025791A1 (ja) 補助力制御装置及び補助力制御方法
JP4462078B2 (ja) 走行制御装置
WO2017082289A1 (ja) 車線維持制御装置
JP2019209701A (ja) 車両制御装置および車両制御方法
JPH11120497A (ja) 車両のコースアウト防止装置
JP6822131B2 (ja) 車両用走行支援装置
JP2020091789A (ja) 衝突回避支援装置
JP5292965B2 (ja) 走行制御装置
JP5658130B2 (ja) 車両の運転支援装置
US20240025398A1 (en) Vehicle control method, vehicle controller, and non-transitory computer-readable storage medium storing vehicle control program
JP5405881B2 (ja) アクセルペダル反力制御装置
JP2023047493A (ja) 対象車両認識装置及び対象車両認識装置の処理方法
JP2021109498A (ja) 運転支援システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190723

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200721

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200917

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201110

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201123

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6809023

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150