JP6961999B2 - Information processing device for vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、情報処理装置に関し、特に車両に搭載して用いられる車両用情報処理装置に関する。 The present invention relates to an information processing device, and more particularly to a vehicle information processing device mounted on a vehicle.
近年、航法衛星からの信号をもとに車両の位置情報を取得して走行する衛星航法や、車両に搭載された種々のセンサの出力値に基づいて取得した車両の位置情報に基づいて走行する自律航法、及び両者を併用するハイブリッド航法が知られている。特許文献1には、航法衛星と自律航法との両者を併用する技術が開示されている。 In recent years, it travels based on satellite navigation that acquires vehicle position information based on signals from navigation satellites and travels, and vehicle position information acquired based on the output values of various sensors mounted on the vehicle. Autonomous navigation and hybrid navigation that uses both are known. Patent Document 1 discloses a technique for using both a navigation satellite and autonomous navigation in combination.
ハイブリッド航法においては、例えば車両がトンネル内を走行中のように航法衛星から受信する電波強度が弱くなる場合、自律航法によって車両の位置を取得することになる。自律航法を実現するために、自律航法を担う装置が搭載される車両が存在する。このような装置は、角度センサや加速度センサ等の出力値に基づいて自律航法を実現する。これらのセンサは、車両への取り付け方や個体差によって出力値にばらつきが生じる場合がある。そのため、例えばGPS(Global Positioning System)センサから得られた位置情報等を教師データとして、センサの出力値を修正するための修正値を学習することが行われている。 In hybrid navigation, when the strength of radio waves received from a navigation satellite is weak, for example, when a vehicle is traveling in a tunnel, the position of the vehicle is acquired by autonomous navigation. In order to realize autonomous navigation, there are vehicles equipped with devices that carry out autonomous navigation. Such a device realizes autonomous navigation based on output values of an angle sensor, an acceleration sensor, or the like. The output values of these sensors may vary depending on how they are mounted on the vehicle and individual differences. Therefore, for example, the position information obtained from the GPS (Global Positioning System) sensor is used as teacher data to learn the correction value for correcting the output value of the sensor.
自律航法を担う装置は、不揮発性の記憶部や揮発性の一時記憶部に格納した学習結果である変更値を参照してセンサの出力値を変更する。ここで、変更値を学習する前の初期学習段階においては、当然ながら学習結果は存在しない。また、学習途中の場合には、不完全な学習結果しか存在しない。さらに、学習結果が揮発性の一時記憶部に格納される場合は、例えば車両の電源の瞬断や負サージ発生等が原因となり、一時記憶部の記憶内容がリセットされてしまう場合がある。加えて、例えば車両に備え付けるタイヤのサイズが変更された場合などは、センサの変更値を再学習する必要がある。このような場合、車両は、正確な自律航法の継続が困難となる。 The device responsible for autonomous navigation changes the output value of the sensor by referring to the change value which is the learning result stored in the non-volatile storage unit or the volatile temporary storage unit. Here, of course, there is no learning result in the initial learning stage before learning the changed value. Also, in the middle of learning, there are only incomplete learning results. Further, when the learning result is stored in the volatile temporary storage unit, the stored contents of the temporary storage unit may be reset due to, for example, a momentary interruption of the power supply of the vehicle or the occurrence of a negative surge. In addition, for example, when the size of the tire installed in the vehicle is changed, it is necessary to relearn the changed value of the sensor. In such a case, it becomes difficult for the vehicle to continue accurate autonomous navigation.
ところで、トラック等の大型の長距離輸送用車両は、高速道路等の自動車専用道路を走行する機会が多い。自動車専用道路は、道路の設計速度が勘案されている。このため、地形状況にもよるが市街地等にある一般道よりも道路の曲率や勾配が穏やかな傾向がある。たとえば、自動車専用道路を走行中は、角度センサの学習をする場合は、搭載している角度センサの出力値の振れ幅が小さく、出力値の学習に不向きである。一方角度センサの学習値が正しくなくても道路の曲率が小さいためあまり問題にはならないという性質がある。 By the way, large long-distance transportation vehicles such as trucks often travel on motorways such as highways. For motorways, the design speed of the road is taken into consideration. Therefore, although it depends on the topographical conditions, the curvature and slope of the road tend to be gentler than those of general roads in urban areas. For example, when learning the angle sensor while traveling on a motorway, the swing width of the output value of the mounted angle sensor is small, which is not suitable for learning the output value. On the other hand, even if the learning value of the angle sensor is not correct, it does not matter much because the curvature of the road is small.
一方、車両が自動車専用道路ではない道路を走行中であれば、角度センサを含む各種センサの出力値の学習がしやすい環境となりやすい。このように、各種センサの修正に関する学習結果を消失した場合、車両が走行している道路を含む車両の走行状況によって対応を変えることが求められている。 On the other hand, if the vehicle is traveling on a road other than a motorway, it tends to be an environment in which it is easy to learn the output values of various sensors including the angle sensor. In this way, when the learning results regarding the correction of various sensors are lost, it is required to change the response depending on the traveling condition of the vehicle including the road on which the vehicle is traveling.
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、車載センサを利用して自律航法を行う車両において、車載センサの出力値の修正に関する学習結果を消失した場合の対処技術を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of these points, and provides a coping technique when the learning result regarding the correction of the output value of the in-vehicle sensor is lost in a vehicle that performs autonomous navigation using the in-vehicle sensor. The purpose is.
本発明のある態様は、車両に搭載するための車両用情報処置装置である。この装置は、車載センサの出力値を修正するための修正値の学習結果を不揮発性記憶装置から読み出して一時記憶部に格納する学習結果読出部と、前記一時記憶部に記憶された学習結果を参照して車載センサの出力値を修正する修正部と、前記不揮発性記憶装置から読み出した地図データと前記修正部が修正した車載センサの出力値とに基づいて、前記地図データにおける前記車両の走行位置を算出する位置算出部と、前記学習結果が前記一時記憶部から消失した場合、前記車両が走行中の道路の種類に応じて自律航法の継続の有無を変更する航法制御部と、を備える。 One aspect of the present invention is a vehicle information processing device for mounting on a vehicle. This device reads the learning result of the corrected value for correcting the output value of the in-vehicle sensor from the non-volatile storage device and stores it in the temporary storage unit, and the learning result stored in the temporary storage unit. Based on the correction unit that corrects the output value of the vehicle-mounted sensor by reference, the map data read from the non-volatile storage device, and the output value of the vehicle-mounted sensor corrected by the correction unit, the vehicle travels in the map data. It includes a position calculation unit that calculates a position, and a navigation control unit that changes whether or not autonomous navigation is continued according to the type of road on which the vehicle is traveling when the learning result disappears from the temporary storage unit. ..
前記航法制御部は、前記学習結果が前記一時記憶部から消失した場合において、前記車両が走行中の道路が自動車専用道路のときは、前記学習結果読出部に前記不揮発性記憶装置から前記一時記憶部に前記学習結果を再度読み出させ、自律航法を継続してもよい。 When the learning result disappears from the temporary storage unit, the navigation control unit stores the learning result in the learning result reading unit from the non-volatile storage device when the road on which the vehicle is traveling is an automobile-only road. The unit may be made to read the learning result again, and the autonomous navigation may be continued.
前記車両用情報処理装置は、航法衛星から受信した電波に基づいて位置座標を取得する衛星測位部と、前記車載センサの出力値から算出した位置座標が、前記衛星測位部が取得した位置座標となるように、前記角度センサの出力値を修正するための修正値を学習する学習部とをさらに備えてもよく、前記航法制御部は、前記学習結果が前記一時記憶部から消失した場合において、前記車両が走行中の道路が自動車専用道路とは異なる道路のときは、自律航法を中止するとともに、前記学習部に前記修正値の学習をさせてもよい。 The vehicle information processing device has a satellite positioning unit that acquires position coordinates based on radio waves received from a navigation satellite, and position coordinates calculated from the output values of the in-vehicle sensor are the position coordinates acquired by the satellite positioning unit. As such, a learning unit for learning the correction value for correcting the output value of the angle sensor may be further provided, and the navigation control unit may provide the learning result when the learning result disappears from the temporary storage unit. When the road on which the vehicle is traveling is different from the motorized road, autonomous navigation may be stopped and the learning unit may be made to learn the correction value.
前記航法制御部は、前記学習部による学習が開始されてから当該学習が完了するまでの間においては、前記車両が走行中の道路が自動車専用道路であるか否かに基づいて、前記自律走行を継続するか否かを決定してもよい。 From the start of learning by the learning unit to the completion of the learning, the navigation control unit autonomously travels based on whether or not the road on which the vehicle is traveling is an automobile-only road. You may decide whether or not to continue.
前記航法制御部は、(1)角度センサに関する前記学習結果が前記一時記憶部から消失しており、(2)前記車両が走行中の道路が自動車専用道路であり、(3)前記学習部による前記修正値の学習が未完了であり、かつ(4)前記車両のステアリングの操舵角を検出する操舵角センサの出力値が利用可能なときは、前記操舵角センサの出力値に基づいて前記位置算出部に前記車両の走行位置を算出させ、自律航法を継続してもよい。 In the navigation control unit, (1) the learning result regarding the angle sensor has disappeared from the temporary storage unit, (2) the road on which the vehicle is traveling is an automobile-only road, and (3) the learning unit. When the learning of the correction value is not completed and (4) the output value of the steering angle sensor for detecting the steering angle of the steering of the vehicle is available, the position is based on the output value of the steering angle sensor. The calculation unit may be made to calculate the traveling position of the vehicle, and the autonomous navigation may be continued.
本発明によれば、車載センサを利用して自律航法を行う車両において、車載センサの出力値の修正に関する学習結果を消失した場合の対処技術を提供することができる。 According to the present invention, in a vehicle that performs autonomous navigation using an in-vehicle sensor, it is possible to provide a coping technique when a learning result regarding correction of an output value of an in-vehicle sensor is lost.
<実施の形態の概要>
図1を参照して、実施の形態の概要を述べる。
図1は、実施の形態に係る車両用情報処理装置1の概要を説明するための模式図である。図1に示す例では、車両用情報処理装置1は運転者Dが運転する車両Vに搭載されている。車両Vは車両用情報処理装置1の他、車載センサ2及びGPS受信部3も備えている。以下、車載センサ2が角度センサの場合を例として「角度センサ2」と記載するが、車載センサは角度センサに限られず、自律航法に利用されるセンサであれば加速度センサ等の他のセンサであってもよい。
<Outline of the embodiment>
An outline of the embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an outline of the vehicle information processing apparatus 1 according to the embodiment. In the example shown in FIG. 1, the vehicle information processing device 1 is mounted on the vehicle V driven by the driver D. The vehicle V includes an in-
角度センサ2は例えば既知のジャイロセンサ等で実現され、車両Vの傾きを出力する。図1に図示してはいないが、車両Vは加速度センサも備えている。車両用情報処理装置1は、角度センサ2及び加速度センサの出力値を積分することにより、起点位置から車両Vが移動した軌跡を取得する、いわゆる自律航法を実現することができる。
The
GPS受信部3は、複数の航法衛星それぞれが送信する電波を受信する。車両用情報処理装置1は、GPS受信部3が受信した電波を解析することによって、車両用情報処理装置1を搭載している車両Vの現在位置を取得する、いわゆる衛星航法を実現することもできる。
The
ここで、例えばトンネル内部等の航法衛星から電波を受信できない場所では、車両用情報処理装置1は衛星航法を実行することができない。一方、自律航法は車両Vに搭載されている各センサの出力値を利用するため、車両用情報処理装置1は基本的にいつでも自律航法を実行することができるという利点がある。 Here, for example, in a place where radio waves cannot be received from a navigation satellite such as inside a tunnel, the vehicle information processing device 1 cannot execute satellite navigation. On the other hand, since the autonomous navigation uses the output value of each sensor mounted on the vehicle V, the vehicle information processing device 1 basically has an advantage that the autonomous navigation can be executed at any time.
しかしながら、角度センサ2や加速度センサの出力値は、それらの取り付け方や個体差によってばらつきが生じる場合がある。このため車両用情報処理装置1は、例えば衛星航法で取得した位置等を教師データとして、角度センサ2や加速度センサの出力値を修正するための修正値を求める学習を実行する。これにより、車両用情報処理装置1は精度の高い自律航法を実現している。なお学習処理は、最小二乗法を用いる最適化やニュートラルネットワーク等の機械学習等、既知の手法を用いることで実現できる。
However, the output values of the
車両用情報処理装置1はCPU(Central Processing Unit)やメモリ等の計算リソースを備えており、この計算リソースを用いてセンサの出力値の修正を実行する。具体的には、車両用情報処理装置1は、センサの出力値やその出力値を修正するための学習結果を高速に読み書きが可能な一時記憶部に格納し、出力値を修正する。一般的に揮発性の記憶部のほうが低価格で大容量で構成できるという特徴があるため、最新の学習結果の格納部位として揮発性の記憶部が選択されることが多い。しかしながら、一時記憶部は揮発性メモリであり、車両Vの電源の瞬断や負サージ発生によって内容が消失してしまうこともある。 The vehicle information processing device 1 includes a calculation resource such as a CPU (Central Processing Unit) and a memory, and uses this calculation resource to correct the output value of the sensor. Specifically, the vehicle information processing device 1 stores the output value of the sensor and the learning result for correcting the output value in a temporary storage unit capable of reading and writing at high speed, and corrects the output value. In general, a volatile storage unit is characterized in that it can be configured with a large capacity at a low cost, so that the volatile storage unit is often selected as a storage site for the latest learning results. However, the temporary storage unit is a volatile memory, and the contents may be lost due to a momentary interruption of the power supply of the vehicle V or the occurrence of a negative surge.
センサの出力値を修正するための学習結果を消失した場合であっても、すぐに再学習をすることができれば、車両用情報処理装置1は自律航法を継続できる。例えば、車両Vがどのような種類の道路を走行している場合であっても、車両Vは頻繁に加減速をすると考えられる。したがって、加速度センサの出力値に関する学習については、再学習は比較的容易な場合が多い。 Even if the learning result for correcting the output value of the sensor is lost, the vehicle information processing device 1 can continue autonomous navigation if it can be relearned immediately. For example, no matter what kind of road the vehicle V is traveling on, it is considered that the vehicle V frequently accelerates and decelerates. Therefore, re-learning of the output value of the accelerometer is often relatively easy.
これに対し、車両Vが自動車専用道路を走行している場合は、車両Vがそれ以外の道路を走行している場合と比較して、車両Vは車体の向きを変更する頻度及びその量が少ない。自動車専用道路は車両Vが高速で走行することを前提としており、カーブにおける曲率が小さく設定されているからである。 On the other hand, when the vehicle V is traveling on a motorway, the frequency and amount of the vehicle V changing the direction of the vehicle body are higher than those when the vehicle V is traveling on other roads. few. This is because the motorway is premised on the vehicle V traveling at high speed, and the curvature in the curve is set small.
また、自動車専用道路はそうではない道路と比較すると交差点等が少なく、また車両Vの右左折の機会も少ない。このため、車両Vが自動車専用道路を走行している場合、角度センサの出力値の振れ幅が小さく、再学習が困難か、できたとしても時間を要する。 In addition, there are fewer intersections and the like on motorways than on roads that do not, and there are fewer opportunities for vehicle V to turn left or right. Therefore, when the vehicle V is traveling on the motorway, the fluctuation range of the output value of the angle sensor is small, and it is difficult to relearn, or even if it can be done, it takes time.
一方で、車両Vが自動車専用道路を走行している場合は車両Vの車体の向きの変化は小さいため、一般道を走行する場合よりも角度センサ2の出力値を修正する必要性は小さいといえる。つまり、車両Vが自動車専用道路を走行している場合、角度センサの出力値の修正精度が低いとしても自律航法を継続しうる。
On the other hand, when the vehicle V is traveling on a motorway, the change in the direction of the vehicle body of the vehicle V is small, so that it is less necessary to correct the output value of the
そこで実施の形態に係る車両用情報処理装置1は、角度センサ2の出力値を修正するための修正値の学習結果が一時記憶部から消失した場合、車両Vが走行中の道路の種類に応じて自律航法の継続の有無を変更する。
Therefore, the vehicle information processing device 1 according to the embodiment responds to the type of road on which the vehicle V is traveling when the learning result of the correction value for correcting the output value of the
具体的には、車両用情報処理装置1は車両Vが走行中の道路が自動車専用道路のときは、不揮発性記憶装置に格納されている過去の学習結果を一時記憶部に再度読出し、自律航法を継続する。車両用情報処理装置1はまた、車両Vが、自動車専用道路とは異なる道路を走行中のときは、自律航法を中止するとともに、角度センサの出力値を修正するための修正値の学習を実行する。 Specifically, when the road on which the vehicle V is traveling is an automobile-only road, the vehicle information processing device 1 rereads the past learning results stored in the non-volatile storage device into the temporary storage unit, and autonomous navigation is performed. To continue. When the vehicle V is traveling on a road different from the motorway, the vehicle information processing device 1 also stops autonomous navigation and learns a correction value for correcting the output value of the angle sensor. do.
これにより、実施の形態に係る車両用情報処理装置1は、角度センサ2の出力値の修正に関する学習結果を消失した場合に適切に対処することができる。
以下、実施の形態に係る車両用情報処理装置1についてより詳細に説明する。
As a result, the vehicle information processing apparatus 1 according to the embodiment can appropriately deal with the case where the learning result regarding the correction of the output value of the
Hereinafter, the vehicle information processing device 1 according to the embodiment will be described in more detail.
<車両用情報処理装置1の機能構成>
図2は、実施の形態に係る車両用情報処理装置1の機能構成を模式的に示す図である。車両用情報処理装置1は、角度センサ2、GPS受信部3、記憶部10、及び制御部20を備える。
<Functional configuration of vehicle information processing device 1>
FIG. 2 is a diagram schematically showing a functional configuration of the vehicle information processing device 1 according to the embodiment. The vehicle information processing device 1 includes an
記憶部10はHDD(Hard Disc Drive)やSSD(Solid State Drive)等の不揮発性記憶装置11、及びDRAM(Dynamic Random Access Memory)等の一時記憶部12を含む。不揮発性記憶装置11は、実施の形態に係る車両用情報処理装置1を実現するための各種プログラムや、センサの出力値を修正するための修正値の学習結果等の各種データの格納部として機能する。一時記憶部12は、制御部20の作業メモリとして機能する。不揮発性記憶装置11は不揮発性のメモリであり、一時記憶部12は揮発性のメモリである。
The
制御部20は、車両VのECU(Electronic Control Unit)等のプロセッサである。制御部20は、不揮発性記憶装置11に格納されているプログラムを実行することにより、学習結果読出部21、修正部22、位置算出部23、航法制御部24、衛星測位部25、及び学習部26として機能する。
The
学習結果読出部21は、角度センサ2及び加速度センサの出力値を修正するための修正値の学習結果を不揮発性記憶装置11から読み出して一時記憶部12に格納する。修正部22は、一時記憶部12に記憶された学習結果を参照して角度センサ2及び加速度センサの出力値を修正する。
The learning
位置算出部23は、不揮発性記憶装置11から読み出した地図データと修正部22が修正した角度センサ2及び加速度センサの出力値とに基づいて、地図データにおける車両Vの走行位置を算出する。航法制御部24は、学習結果が一時記憶部12から消失した場合、車両Vが走行中の道路の種類に応じて位置算出部23による自律航法の継続の有無を変更する。
The
より具体的には、航法制御部24は、学習結果が一時記憶部12から消失した場合において、車両Vが走行中の道路が高速道路等の自動車専用道路のときは、学習結果読出部21に不揮発性記憶装置11から一時記憶部12に学習結果を再度読み出させ、自律航法を継続する。
More specifically, when the learning result disappears from the
なお、航法制御部24は、車両Vが走行中の道路の種類を、車両Vの現在位置と不揮発性記憶装置11から読み出した地図データとを照合することにより決定できる。航法制御部24はまた、ETC(Electronic Toll Collection)等の情報を利用できる場合には、車両Vが高速道路の入り口を通過しかつ出口を通過していないか否かを判定することで車両Vが高速道路を走行中か否かを判定してもよい。
The
ここで、車両Vが市街地等の角度センサ2の学習に適した道路を走行した場合、角度センサの出力値を修正する修正値が学習され、その学習結果が更新される。更新された学習結果は一時記憶部12に格納されるが、車両Vのエンジンが停止されるとき等の所定のタイミングにおいて、不揮発性記憶装置11に格納される。
Here, when the vehicle V travels on a road suitable for learning the
したがって、不揮発性記憶装置11に格納されている学習結果と、一時記憶部12に格納されている学習結果とは異なる場合がある。具体的には、一時記憶部12に格納されている学習結果の方が、不揮発性記憶装置11に格納されている学習結果よりも、最新の学習が反映されている場合がある。
Therefore, the learning result stored in the non-volatile storage device 11 may be different from the learning result stored in the
したがって、航法制御部24が学習結果読出部21に一時記憶部12に再度読み出させた学習結果は、最新の学習結果ではない過去の学習結果であることも起こりうる。車両Vが自動車専用道路を走行している場合には角度センサ2の学習に適した条件ではないため、学習結果が一時記憶部12から消失したときは、いわば次善策として、過去の学習結果を利用する。これにより、車両用情報処理装置1は自律航法を継続することができる。
Therefore, the learning result that the
これに対し、学習結果が一時記憶部12から消失した場合において、車両Vが走行中の道路が自動車専用道路とは異なる道路のときは、航法制御部24は自律航法を中止するとともに、学習部26に修正値の学習をさせる。
On the other hand, when the learning result disappears from the
この学習を実現するために、衛星測位部25は、GPS受信部3が航法衛星から受信した電波に基づいて、車両Vの位置座標を取得する。学習部26は、角度センサ2の出力値から算出した位置座標が、衛星測位部25が取得した位置座標となるように、角度センサ2の出力値を修正するための修正値を学習する。
In order to realize this learning, the
車両Vが走行する道路が自動車専用道路ではない場合には、車両Vがカーブや右左折をする機会が多く、角度センサ2の出力値のバリエーションも豊富となる。このため、学習部26は、学習結果が一時記憶部12から消失したとしても、車両Vが自動車専用道路を走行している場合と比較すると短時間で再学習を終えることができる。したがって、車両Vが走行する道路が自動車専用道路ではない場合には、航法制御部24は学習部26に再学習させることにより、短時間で自律航法を再開することができる。
When the road on which the vehicle V travels is not an automobile-only road, the vehicle V often makes a curve or turns left or right, and the output value of the
また一方で、車両Vが走行中の道路が自動車専用道路である場合であっても、学習部26に修正値の学習をさせてもよい。この場合、学習部26による学習は自動車専用道路ではない場合における学習よりも進みが遅くなり得るが、それでも時間とともに学習は進むことになる。車両Vが走行中の道路が自動車専用道路である場合には、学習部26による学習がある程度進めば、完全に終了する前であっても、学習途中の修正値を使用することができる場合がある。車両Vが自動車専用道を走行中の場合には少なくとも自動車専用道を走行中における修正については学習でき、またその修正量も小さいため自律航法できるからである。
On the other hand, even when the road on which the vehicle V is traveling is an automobile-only road, the
このように、航法制御部24は、学習部26による学習が開始されてから当該学習が完了するまでの間においては、車両Vが走行中の道路が自動車専用道路であるか否かに基づいて、自律航法を継続するか否かを決定する。
As described above, the
<車両用情報処理装置1が実行する情報処理の処理フロー>
図3は、実施の形態に係る車両用情報処理装置1が実行する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。
<Processing flow of information processing executed by the information processing device 1 for a vehicle>
FIG. 3 is a flowchart for explaining the flow of processing executed by the vehicle information processing apparatus 1 according to the embodiment. The process in this flowchart starts, for example, when the engine of the vehicle V starts.
学習結果読出部21は、センサの出力値を修正するための修正値の学習結果を不揮発性記憶装置11から読み出して一時記憶部12に格納する(S2)。一時記憶部12に格納された学習結果が消失していない場合(S4のNo)、修正部22は、一時記憶部12に記憶された学習結果を参照して角度センサ2の出力値を修正する(S6)。位置算出部23は、不揮発性記憶装置11から読み出した地図データと修正部22が修正した角度センサ2の出力値とに基づいて、地図データにおける車両Vの走行位置を算出する(S8)。
The learning
一時記憶部12に格納された学習結果が消失している場合(S4のYes)、航法制御部24は、車両Vが走行中の道路の種類を判定する。車両Vが自動車専用道路を走行中の場合(S10のYes)、航法制御部24は、学習結果読出部21に不揮発性記憶装置11から一時記憶部12に学習結果を再度読み出させる(S12)。
When the learning result stored in the
修正部22は、一時記憶部12に再度読み出された学習結果を参照して角度センサ2の出力値を修正する(S6)。位置算出部23は、不揮発性記憶装置11から読み出した地図データと修正部22が修正した角度センサ2の出力値とに基づいて、地図データにおける車両Vの走行位置を算出する(S8)。
The
車両Vが自動車専用道路とは異なる道路を走行中の場合(S10のNo)、GPS受信部3は、航法衛星からGPSデータを受信する(S14)。衛星測位部25は、車両VのGPSデータに基づいて車両Vの位置情報の変化を算出する(S16)。学習部26は、角度センサの出力値を修正するための修正値を学習する(S18)。
When the vehicle V is traveling on a road different from the motorway (No in S10), the
<実施の形態に係る車両用情報処理装置1が奏する効果>
以上説明したように、実施の形態に係る車両用情報処理装置1によれば、様々なセンサを利用して自律航法を行う車両において、各センサの出力値の修正に関する学習結果、例えば、角度センサ2を利用して自律航法を行う車両Vにおいて、角度センサ2の出力値の修正に関する学習結果を消失した場合の対処技術を提供することができる。
<Effects of the vehicle information processing device 1 according to the embodiment>
As described above, according to the vehicle information processing device 1 according to the embodiment, in a vehicle that performs autonomous navigation using various sensors, learning results regarding correction of output values of each sensor, for example, an angle sensor In the vehicle V that performs autonomous navigation using No. 2, it is possible to provide a coping technique when the learning result regarding the correction of the output value of the
特に、車両Vが自動車専用道路を走行している場合は、角度センサ2の出力値に関する修正値の再学習が困難であるため、航法制御部24は不揮発性記憶装置11に格納されている過去の学習結果を学習結果読出部21に読み出させる。これにより、車両Vは自律航法を継続することができる。
In particular, when the vehicle V is traveling on a motorway, it is difficult to relearn the correction value related to the output value of the
また、車両Vが自動車専用道路とは異なる道路を走行している場合は、角度センサ2の出力値に関する修正値の再学習が比較的容易であるため、航法制御部24は車両Vの自律航法を停止するとともに、学習部26にセンサ出力値に関する修正値を学習させる。これにより、車両Vは比較的短時間で自律航法を再開することができる。
Further, when the vehicle V is traveling on a road different from the motorway, it is relatively easy to relearn the correction value regarding the output value of the
このように実施の形態に係る車両用情報処理装置1によれば、車両Vが高速道路等の自動車専用道路を走行中に意図せず学習結果を消失した場合であっても、ある程度精度よく自律航法をすることができる。また、車両Vが市街地等を走行中において学習結果を消失した場合は、自律航法を使用することで発生する誤差によって車両Vの走行に支障が出ることを抑制することができる。 As described above, according to the vehicle information processing device 1 according to the embodiment, even if the vehicle V unintentionally loses the learning result while traveling on an automobile-only road such as an expressway, it is autonomous with some accuracy. Can navigate. Further, when the learning result is lost while the vehicle V is traveling in an urban area or the like, it is possible to suppress the hindrance to the traveling of the vehicle V due to the error generated by using the autonomous navigation.
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。以下そのような変形例を説明する。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or improvements can be made to the above embodiments. It is clear from the description of the claims that such modified or improved forms may also be included in the technical scope of the present invention. An example of such a modification will be described below.
<第1の変形例>
図4は、実施の形態の第1の変形例に係る車両用情報処理装置1の機能構成を模式的に示す図である。上述した実施の形態に係る車両用情報処理装置1と比較すると、第1の変形例に係る車両用情報処理装置1は操舵角センサ4を備えており、位置算出部23が操舵角センサ4の出力を参照できる点で異なる。
以下実施の形態の第1の変形例に係る車両用情報処理装置1について説明するが、実施の形態に係る車両用情報処理装置1と共通する部分については、適宜省略又は簡略化して説明する。
<First modification>
FIG. 4 is a diagram schematically showing a functional configuration of the vehicle information processing apparatus 1 according to the first modification of the embodiment. Compared with the vehicle information processing device 1 according to the above-described embodiment, the vehicle information processing device 1 according to the first modification includes a
Hereinafter, the vehicle information processing device 1 according to the first modification of the embodiment will be described, but the parts common to the vehicle information processing device 1 according to the embodiment will be appropriately omitted or simplified.
航法制御部24は、車両Vが以下に示す4つの条件を満たすときは、自律航法を継続する。すなわち、
(条件1)学習結果が一時記憶部12から消失していること、
(条件2)車両Vが走行中の道路が自動車専用道路であること、
(条件3)学習部26による修正値の学習が未完了であること、
(条件4)車両Vのステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ4の出力値が利用可能であること、
の4つの条件である。
The
(Condition 1) The learning result has disappeared from the
(Condition 2) The road on which vehicle V is traveling is a motorway.
(Condition 3) Learning of the correction value by the
(Condition 4) The output value of the
There are four conditions.
この4つの条件を満たすとき、航法制御部24は、操舵角センサ4の出力値に基づいて位置算出部23に車両Vの走行位置を算出させ、自律航法を継続する。以下、条件4についてより詳細に説明する。
When these four conditions are satisfied, the
車両Vは、運転者Dがステアリングを操作することによってその向きを変える。また、ステアリングの操作量が大きいほど、車両Vの向きの変化も大きい。すなわち、車両Vのステアリングの操作量(すなわち操舵角センサ4の出力値)と、車両Vの向きの変化(すなわち角度センサ2の出力値)には相関があると考えられる。したがって、例えば不揮発性記憶装置11が、操舵角センサ4の出力値と角度センサ2の出力値との対応関係を示す情報をあらかじめ格納しておけば、角度センサ2の出力値を操舵角センサ4の出力値で代替できる。
The vehicle V changes its direction when the driver D operates the steering. Further, the larger the steering operation amount, the larger the change in the direction of the vehicle V. That is, it is considered that there is a correlation between the steering operation amount of the vehicle V (that is, the output value of the steering angle sensor 4) and the change in the direction of the vehicle V (that is, the output value of the angle sensor 2). Therefore, for example, if the non-volatile storage device 11 stores information indicating the correspondence between the output value of the
図5は、角度センサ2の出力値と操舵角センサ4の出力値との関係を示す出力値変換グラフを模式的に示す図である。図5に示す出力値変換グラフは不揮発性記憶装置11に格納され、位置算出部23によって参照される。出力値変換グラフは、例えば車両Vの製造者によって、車両Vの出荷前に測定され不揮発性記憶装置11に格納される。
FIG. 5 is a diagram schematically showing an output value conversion graph showing the relationship between the output value of the
図5に示すように、操舵角センサ4の出力値と角度センサ2の出力値とは正の相関があるため、位置算出部23は出力値変換グラフを参照することにより、操舵角センサ4の出力値を角度センサ2の出力値に変換することができる。位置算出部23は変換後の値を用いることにより、車両Vの位置情報を算出することができる。これにより、学習結果が一時記憶部12から消失しており、車両Vが走行中の道路が自動車専用道路であり、かつ学習部26による修正値の学習が未完了であっても、車両Vは自律航法を継続することができる。
As shown in FIG. 5, since the output value of the
<第2の変形例>
上記では、学習部26は、衛星測位部25が算出した位置情報を教師データとして、角度センサ2の出力値の修正量を学習する場合について主に説明した。ここで学習部26が教師データとして用いる情報は、GPS情報以外の他の情報であってもよい。例えば学習部26は、不揮発性記憶装置11に格納されている地図データに道路の曲率情報が紐づけられている場合には、その情報から予想される車両の傾きを教師データとして角度センサ2の出力値の修正量を学習してもよい。
<Second modification>
In the above, the
1・・・車両用情報処理装置
2・・・角度センサ
3・・・GPS受信部
4・・・操舵角センサ
10・・・記憶部
11・・・不揮発性記憶装置
12・・・一時記憶部
20・・・制御部
21・・・学習結果読出部
22・・・修正部
23・・・位置算出部
24・・・航法制御部
25・・・衛星測位部
26・・・学習部
V・・・車両
1 ... Vehicle
Claims (5)
前記車両の傾きを出力する角度センサの出力値を修正するための修正値の学習結果を不揮発性記憶装置から読み出して一時記憶部に格納する学習結果読出部と、
前記一時記憶部に記憶された学習結果を参照して角度センサの出力値を修正する修正部と、
前記不揮発性記憶装置から読み出した地図データと前記修正部が修正した角度センサの出力値とに基づいて、前記地図データにおける前記車両の走行位置を算出する位置算出部と、
前記学習結果が前記一時記憶部から消失した場合、前記車両が走行中の道路の種類に応じて自律航法の継続の有無を変更する航法制御部と、
を備える車両用情報処理装置。 It is a vehicle information treatment device for mounting on a vehicle.
A learning result reading unit that reads the learning result of the correction value for correcting the output value of the angle sensor that outputs the inclination of the vehicle from the non-volatile storage device and stores it in the temporary storage unit.
A correction unit that corrects the output value of the angle sensor by referring to the learning result stored in the temporary storage unit, and a correction unit.
A position calculation unit that calculates the traveling position of the vehicle in the map data based on the map data read from the non-volatile storage device and the output value of the angle sensor corrected by the correction unit.
When the learning result disappears from the temporary storage unit, a navigation control unit that changes whether or not autonomous navigation is continued according to the type of road on which the vehicle is traveling, and a navigation control unit.
Information processing device for vehicles equipped with.
請求項1に記載の車両用情報処理装置。 When the learning result disappears from the temporary storage unit, the navigation control unit stores the learning result in the learning result reading unit from the non-volatile storage device when the road on which the vehicle is traveling is an automobile-only road. Have the department read the learning result again and continue the autonomous navigation.
The vehicle information processing device according to claim 1.
前記角度センサの出力値から算出した位置座標が、前記衛星測位部が取得した位置座標となるように、前記角度センサの出力値を修正するための修正値を学習する学習部とをさらに備え、
前記航法制御部は、前記学習結果が前記一時記憶部から消失した場合において、前記車両が走行中の道路が自動車専用道路とは異なる道路のときは、自律航法を中止するとともに、前記学習部に前記修正値の学習をさせる、
請求項1又は2に記載の車両用情報処理装置。 A satellite positioning unit that acquires position coordinates based on radio waves received from navigation satellites,
A learning unit for learning a correction value for correcting the output value of the angle sensor is further provided so that the position coordinates calculated from the output value of the angle sensor become the position coordinates acquired by the satellite positioning unit.
When the learning result disappears from the temporary storage unit, the navigation control unit stops the autonomous navigation and informs the learning unit when the road on which the vehicle is traveling is different from the motorway. To learn the correction value,
The vehicle information processing device according to claim 1 or 2.
請求項3に記載の車両用情報処理装置。 From the start of learning by the learning unit to the completion of the learning, the navigation control unit performs the autonomous navigation based on whether or not the road on which the vehicle is traveling is an automobile-only road. Decide whether to continue,
The vehicle information processing device according to claim 3.
請求項3又は4に記載の車両用情報処理装置。 In the navigation control unit, (1) the learning result regarding the angle sensor that outputs the inclination of the vehicle has disappeared from the temporary storage unit, and (2) the road on which the vehicle is traveling is an automobile-only road. (3) When the learning of the correction value by the learning unit is not completed and (4) the output value of the steering angle sensor for detecting the steering angle of the steering of the vehicle is available, the steering angle sensor of the steering angle sensor Let the position calculation unit calculate the traveling position of the vehicle based on the output value, and continue the autonomous navigation.
The vehicle information processing device according to claim 3 or 4.
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