JP7159562B2 - Vehicle control system - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載された車両装備のための制御予定計画を立案し、当該制御予定計画に従って車両装備の制御を可能とする車両用制御システムに関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle control system capable of drawing up a control schedule for vehicle equipment mounted on a vehicle and controlling the vehicle equipment according to the control schedule.
例えば、特許文献1には、走行予定ルートが決定されると、走行予定ルートでの走行のために消費する消費電力量を推定した上で、車両バッテリの充電量に基づく供給電力量と対比し、供給電力量にて走行予定ルートを走行可能か否か推定する車両の目的地到達推定装置が開示されている。消費電力量の推定精度を高めるために、特許文献1の装置では、車速ごとに当該車速に達した際の加速度を順次取得し、速度・加速度ヒストグラムとして路面状況(坂道やカーブ)に応じてそれぞれ区分けして蓄積する。さらに、平坦路における各速度域とその速度域に達した際の加速度情報と関連つけて、実績値に基づく単位距離あたりの平坦路走行消費電力量を走行消費電力マップとして保存する。 For example, in Patent Document 1, when a planned travel route is determined, the amount of power consumption to be consumed for traveling on the planned travel route is estimated, and then compared with the amount of power supplied based on the charge amount of the vehicle battery. , a vehicle destination arrival estimation device for estimating whether or not it is possible to travel a planned travel route with the amount of power supplied. In order to improve the accuracy of estimating power consumption, the device of Patent Document 1 sequentially acquires the acceleration when the vehicle speed reaches that speed, and generates a speed/acceleration histogram based on the road surface conditions (slopes and curves). Separate and store. Furthermore, the flat road running power consumption per unit distance based on the actual value is stored as a running power consumption map in association with each speed range on the flat road and the acceleration information when reaching the speed range.
そして、特許文献1の装置では、走行予定ルートが設定されると、まず、走行予定ルート全域を平坦路と見做して、平坦路用の速度・加速度ヒストグラムと走行消費電力マップとを用いて、単位距離あたりの平坦路走行相当分消費電力値を算出する。さらに、算出した単位距離あたりの平坦路走行相当分消費電力値に走行予定ルートの走行距離を乗算することにより、平坦路と見做した走行予定ルートの走行に必要な消費電力予測値を算出する。その上で、平坦路と見做した場合の消費電力予測値に、上り勾配情報に基づく、加算補整係数により補正した上り路消費電力量と、下り勾配情報に基づく、回生補正係数により補正した下り路回生電力量を加えて、全走行路での走行消費電力予測値を演算する。 When the planned travel route is set, the device of Patent Document 1 first regards the entire planned travel route as a flat road, and uses a flat road speed/acceleration histogram and a travel power consumption map. , the power consumption equivalent to running on a flat road per unit distance is calculated. Furthermore, by multiplying the calculated power consumption value equivalent to traveling on a flat road per unit distance by the travel distance of the planned travel route, the predicted power consumption value necessary for travel on the planned travel route that is considered to be a flat road is calculated. . On top of that, the estimated power consumption when it is assumed to be a flat road is the uphill power consumption corrected by the addition correction coefficient based on the uphill slope information, and the downhill power consumption corrected by the regeneration correction coefficient based on the downhill slope information. By adding the road circuit regeneration power amount, the predicted running power consumption value for all the running roads is calculated.
しかしながら、上述した特許文献1の目的地到達推定装置は、結局のところ、目的地までの走行予定ルートを走行するために消費される走行消費電力量の予測値と、車両バッテリの充電レベル情報から算出される供給可能電力量の予測値とを対比して、目的地まで到達可能であるかどうかを判断しているものにすぎない。 However, the destination arrival estimating device of Patent Document 1 described above is, after all, based on the predicted value of the travel power consumption consumed for traveling the scheduled travel route to the destination and the charge level information of the vehicle battery. It merely judges whether or not the destination can be reached by comparing it with the calculated predicted value of the amount of power that can be supplied.
例えば、車両が目的地までの予定ルートをどのような速度あるいは加速度で走行するかを参酌して、エンジンやモータ等の車両装備(走行駆動源)のための制御予定計画を立案しようとした場合、当該車両の過去の走行時の実績を考慮するだけでは、精度の良い制御予定計画を立案することは困難である。つまり、車両が走行予定ルートを走行する場合、エンジンやモータ等の車両装備の制御は、走行予定ルートに含まれる各道路の交通量や、事故や工事による規制、あるいは降雨、降雪、気温などによる影響を受ける。従って、走行予定ルートに含まれる各道路の交通量に関する交通情報、事故や工事による規制に関する規制情報、天気や気温に関する天候情報などの影響情報を考慮しなければ、実際の状況に即した車両装備のための制御予定計画を立案することは困難である。 For example, when trying to formulate a control plan for vehicle equipment (driving source) such as an engine and a motor, taking into account the speed or acceleration at which the vehicle travels on the planned route to the destination. However, it is difficult to formulate a control schedule plan with high accuracy only by taking into consideration the past performance of the vehicle. In other words, when a vehicle travels on a planned travel route, the control of vehicle equipment such as the engine and motor depends on the traffic volume of each road included in the travel route, regulations due to accidents and construction, rainfall, snowfall, temperature, etc. to be influenced. Therefore, without considering impact information such as traffic information on traffic volume of each road included in the planned driving route, regulation information on regulations due to accidents and construction, weather information on weather and temperature, etc. It is difficult to formulate a control schedule for
そのため、上述したような影響情報を取得し、取得した影響情報に基づいて車両装備のための制御予定計画を立案することが考えられる。しかし、例えば通信障害などにより、上述した影響情報が正しく取得できなかった場合、不適切な制御予定計画が立案されてしまう可能性も否定できない。 Therefore, it is conceivable to acquire the above-described influence information and formulate a control schedule plan for vehicle equipment based on the acquired influence information. However, if the above-described influence information cannot be acquired correctly due to, for example, a communication failure, etc., it cannot be denied that an inappropriate control schedule plan may be drawn up.
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、影響情報に基づき車両装備のための制御予定計画を立案する場合に、その車両単独で、適切な制御予定計画が立案されたかどうかを判定することが可能な車両用制御システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and when formulating a control schedule plan for vehicle equipment based on influence information, it is possible to determine whether or not an appropriate control schedule plan has been formulated for the vehicle alone. It is an object of the present invention to provide a vehicle control system capable of determining.
上記目的を達成するために、本発明による車両用制御システムは、
車両に搭載された車両装備の制御に影響を及ぼす事象に関する影響情報であって、各道路の交通量を示す交通情報、事故や工事による各道路の規制情報、各エリアの天候情報の少なくとも1つを含む影響情報を取得する取得部(S140)と、
取得部によって取得された影響情報に基づいて、車両装備のための制御予定計画を立案する立案部(S150)と、
立案部によって立案された制御予定計画を車両の乗員に提示する、及び/又は制御予定計画に従いつつ、実際に車両が置かれた環境に適合するように車両装備を制御する制御予定計画活用部(S210、S220)と、
車両における実際の制御動作量の推移と、制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移とを対比し、所定の基準値以上の乖離が生じているか否かに応じて、車両装備の制御予定計画が適切か、不適切かを判定する判定部(S230~S270)と、を備え、
判定部は、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離と、現在の実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離とから、将来のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離を推定し、推定した将来の乖離が所定の基準範囲内に収まっている場合、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に所定の基準値以上の乖離は生じていないとみなして、車両装備の制御予定計画は適切と判定し、収まっていない場合、所定の基準値以上の乖離が生じているとみなして、車両装備の制御予定計画は不適切と判定する。
また、本発明による車両用制御システムは、
車両に搭載された車両装備の制御に影響を及ぼす事象に関する影響情報であって、各道路の交通量を示す交通情報、事故や工事による各道路の規制情報、各エリアの天候情報の少なくとも1つを含む影響情報を取得する取得部(S140)と、
取得部によって取得された影響情報に基づいて、車両装備のための制御予定計画を立案する立案部(S150)と、
立案部によって立案された制御予定計画を車両の乗員に提示する、及び/又は制御予定計画に従いつつ、実際に車両が置かれた環境に適合するように車両装備を制御する制御予定計画活用部(S210、S220)と、
車両における実際の制御動作量の推移と、制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移とを対比し、所定の基準値以上の乖離が生じているか否かに応じて、車両装備の制御予定計画が適切か、不適切かを判定する判定部(S230~S270)と、を備え、
判定部は、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離に基づいて現在の予定制御動作量を修正し、この修正した現在の予定制御動作量と実際の制御動作量との乖離が所定の基準範囲内に収まっている場合、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に所定の基準値以上の乖離は生じていないとみなして、車両装備の制御予定計画は適切と判定し、収まっていない場合、所定の基準値以上の乖離が生じているとみなして、車両装備の制御予定計画は不適切と判定する。
In order to achieve the above object, the vehicle control system according to the present invention comprises:
Influence information relating to an event affecting control of vehicle equipment installed in a vehicle, which includes at least one of traffic information indicating traffic volume on each road, regulation information on each road due to accidents and construction, and weather information on each area. an acquisition unit (S140) for acquiring influence information including
a planning unit (S150) that draws up a control schedule plan for vehicle equipment based on the influence information obtained by the obtaining unit;
A control schedule utilization unit ( S210, S220) and
By comparing the transition of the actual control operation amount in the vehicle with the transition of the planned control operation amount based on the planned control plan, depending on whether or not there is a deviation of a predetermined reference value or more, the planned control plan for the vehicle equipment is determined. and a determination unit (S230 to S270) that determines whether is appropriate or inappropriate ,
The determination unit determines the actual control operation at a certain point in the future based on the difference between the actual control operation amount and the planned control operation amount at a certain point in the past and the difference between the current actual control operation amount and the planned control operation amount. The deviation between the operation amount and the planned control operation amount is estimated, and if the estimated future deviation is within a predetermined reference range, a predetermined difference between the transition of the actual control operation amount and the transition of the planned control operation amount is determined. It is assumed that there is no deviation greater than the reference value, and the vehicle equipment control schedule plan is determined to be appropriate. The schedule plan is determined to be inappropriate .
Further, the vehicle control system according to the present invention includes:
Influence information relating to an event affecting control of vehicle equipment installed in a vehicle, which includes at least one of traffic information indicating traffic volume on each road, regulation information on each road due to accidents and construction, and weather information on each area. an acquisition unit (S140) for acquiring influence information including
a planning unit (S150) that draws up a control schedule plan for vehicle equipment based on the influence information obtained by the obtaining unit;
A control schedule utilization unit ( S210, S220) and
By comparing the transition of the actual control operation amount in the vehicle with the transition of the planned control operation amount based on the planned control plan, depending on whether or not there is a deviation of a predetermined reference value or more, the planned control plan for the vehicle equipment is determined. and a determination unit (S230 to S270) that determines whether is appropriate or inappropriate,
The determination unit corrects the current planned control action amount based on the difference between the actual control action amount and the planned control action amount at a certain point in the past, and determines the corrected current planned control action amount and the actual control action amount. If the deviation is within a predetermined reference range, it is considered that there is no deviation of a predetermined reference value or more between the transition of the actual control operation amount and the transition of the planned control operation amount, and the vehicle equipment is determined to be appropriate, and if it does not fit, it is determined that there is a deviation of a predetermined reference value or more, and the vehicle equipment control schedule is determined to be inappropriate.
上述したように、本発明による車両用制御システムは、車両装備の制御に影響を及ぼす事象に関する影響情報を取得し、その影響情報に基づいて、車両装備の制御予定計画を立案する。従って、車両装備を実際に制御時の目標とすることが可能な、精度の高い制御予定計画を立案することができる。 As described above, the vehicle control system according to the present invention acquires influence information regarding events affecting control of vehicle equipment, and based on the influence information, formulates a control schedule plan for vehicle equipment. Therefore, it is possible to formulate a highly accurate control schedule that can actually target vehicle equipment during control.
ただし、取得部が影響情報を正しく取得できない場合などには、その影響情報に基づいて立案される制御予定計画も不適切なものとなる虞がある。その点、本発明による車両用制御システムでは、判定部において、車両における実際の制御動作量の推移と、制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移とを対比し、所定の基準値以上の乖離が生じているか否かに応じて、車両装備の制御予定計画が適切か、不適切かを判定するように構成される。従って、万一、不適切な制御予定計画が立案されたとしても、その車両単独で、立案された制御予定計画が不適切なものであることを判定することが可能となる。 However, if the acquisition unit cannot acquire the influence information correctly, there is a possibility that the planned control plan drawn up based on the influence information will also be inappropriate. In this regard, in the vehicle control system according to the present invention, the determination unit compares the transition of the actual control operation amount in the vehicle with the transition of the planned control operation amount based on the scheduled control plan, and determines if there is a deviation of a predetermined reference value or more. is occurring, it is configured to determine whether the vehicle equipment control schedule is appropriate or inappropriate. Therefore, even if an inappropriate control schedule plan is drafted, the vehicle alone can determine that the drafted control schedule plan is inappropriate.
上記括弧内の参照番号は、本発明の理解を容易にすべく、後述する実施形態における具体的な構成との対応関係の一例を示すものにすぎず、なんら本発明の範囲を制限することを意図したものではない。 The reference numbers in parentheses above merely indicate an example of correspondence with specific configurations in the embodiments to be described later in order to facilitate understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention. not intended.
また、上述した特徴以外の、特許請求の範囲の各請求項に記載した技術的特徴に関しては、後述する実施形態の説明及び添付図面から明らかになる。 In addition, technical features described in each claim of the scope of claims other than the features described above will become apparent from the description of the embodiments and the accompanying drawings, which will be described later.
以下、本発明の実施形態による車両用制御システムについて、図面を参照しつつ説明する。図1は、車両用制御システムの全体構成をブロック図として示した構成図である。 A vehicle control system according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of a vehicle control system as a block diagram.
本実施形態による車両用制御システムは、図1に示すように、各車両10、20に搭載された車載ユニット10a、20aと、交通情報センター100とを有する。車載ユニット10a、20aは、交通情報センター100から、実際の交通状況、天気など、車両10、20における車両装備の制御に影響を及ぼす事象に関する影響情報を取得する。そして、車載ユニット10a、20aは、取得した影響情報に基づき、車両10、20の車両装備を制御するための制御予定計画を立案し、その立案した制御予定計画を車両10、20の乗員に提示したり、当該制御予定計画に従って車両10、20の車両装備の制御を行ったりする。
The vehicle control system according to the present embodiment includes
以下においては、制御予定計画として、車両10が目的地に達するための走行予定ルートを走行する際に、各種の車両装備によって車両の移動を制御するための制御予定計画を立案するケースについて説明する。
In the following, a case will be described in which, as a control schedule plan, a control schedule plan for controlling the movement of the vehicle using various vehicle equipment when the
車両10に搭載された車載ユニット10aは、通信ネットワーク110を介して、交通情報センター100と通信可能に構成されている。通信ネットワーク110は、携帯電話網やインターネット等の電気通信事業者によって提供される公衆通信ネットワークなどを含む。
An in-
交通情報センター100は、各道路の実際の交通量を示す情報を定期的に収集し、各道路に対応付けて保存する。この各道路の交通量は、新たな情報が取得される毎に更新される。また、交通情報センター100は、各道路を網羅する範囲を複数のエリアに分割し、各エリアの天候情報(天気、気温、湿度など)も定期的に収集して保存する。この各エリアの天候情報も、新たな情報が取得される毎に更新される。さらに、交通情報センター100は、車両10、20から送信された走行ルートを含む制御予定計画も、それぞれ保存する。ただし、交通情報センター100が、影響情報として保存する情報は上述した情報だけに限られない。例えば、交通情報センター100は、各道路における事故の発生情報、工事などによる規制情報なども、影響情報として保存しても良い。さらに、交通情報センター100は、各道路に設置された信号機の切り替わり時間に関する情報を収集し、影響情報として、各車両に送信してもよい。また、単一の交通情報センター100が、すべての影響情報を保存したり、送信したりするのではなく、複数種類の情報を含む影響情報を複数の情報センターに分散して保存したり、送信したりするようにしてもよい。
The
交通情報センター100は、車両10から送信された走行予定ルートを示す情報を受信すると、当該走行予定ルートに含まれる各道路の交通状況に基づき、当該走行予定ルートの通行の許可、禁止を判定する。例えば、交通情報センター100は、走行予定ルートに含まれる各道路の交通量が閾値以上である場合、走行予定ルートの通行不可と判定してもよい。あるいは、交通情報センター100は、実際の交通量に加えて、保存している制御予定計画も踏まえて、将来の交通量を予測し、その予測した交通量が閾値以上である場合、走行予定ルートの通行不可と判定してもよい。さらに、交通情報センター100は、事故情報や規制情報を参照し、走行予定ルートが、事故が発生していたり、規制がかけられていたりする道路を含む場合には、走行予定ルートの通行不可と判定してもよい。交通情報センター100は、走行予定ルートの通行可否に関する判定結果を、車両10に返送する。
When the
交通情報センター100は、走行予定ルートの通行を許可する判定結果を車両10に返送すると、引き続き、保存している影響情報を送信する。具体的には、交通情報センター100は、影響情報として、保存している他車両の制御予定計画、交通量情報、天候情報などを送信する。ただし、交通情報センター100は、保存しているすべての情報を送信するのではなく、各車両10、20の走行予定ルートに関連する情報だけを選別して送信する。例えば、交通量情報については、走行予定ルートに含まれる各道路の交通量だけが選別されて送信される。天候情報についても、走行予定ルートを含むエリアの天候情報だけが選別されて送信される。他車両の制御予定計画については、各車両10、20の走行予定ルートと少なくとも一部の区間において重複する走行予定ルートに対する他車両の制御予定計画だけが選別されて送信される。また、交通情報センター100は、走行予定ルートに関連する影響情報が更新されると、その都度、更新された影響情報を送信するようにしてもよい。
When the
影響情報が複数の情報センターに分散して保存される場合には、車両10が必要な影響情報を取得する種々の形態が考えられる。例えば、走行予定ルートの通行可と判定した情報センターが、各情報センターに保存されている影響情報を取りまとめて車両10へ送信してもよい。あるいは、走行予定ルートの通行可と判定した情報センターからの指示に応じて、各情報センターが、車両10にそれぞれ影響情報を送信してもよい。さらに、走行予定ルートの通行可否を判定する情報センター以外の情報センターは、車両10からのリクエストもしくは保存している情報の更新に応じて、随時、保存している影響情報の中で関連する影響情報を送信してもよい。
When the influence information is distributed and stored in a plurality of information centers, various forms are conceivable for the
次に、車両10に搭載される車載ユニット10aの構成の一例を、図2を参照して説明する。なお、図1に示す各車両10、20には、同一の構成を有する車載ユニット10a、20aがそれぞれ搭載される。
Next, an example of the configuration of the vehicle-mounted
図2に示すように、車載ユニット10aは、通信部30、周辺監視部31、地図データベース32、センサ群33、操作入力部34、表示装置35、駆動力制御装置36、制動力制御装置37、ステアリング制御装置38、及びメインコントローラ39を備える。通信部30は、通信ネットワーク110を介して交通情報センター100とデータ通信を行うためのものである。さらに、通信部30は、他の車両に搭載された車載ユニットの通信部と、いわゆる車々間通信を行うことが可能に構成してもよい。周辺監視部31は、車両10の各所に設けられたセンサ(カメラ、ミリ波センサ、レーザセンサ、超音波センサなど)を含み、車両10の周囲の障害物(自動車、二輪車、歩行者、その他の物体)を検出したり、車両10の走行車線を検出したりする。さらに、周辺監視部31は、前方車両、後方車両、側方車両などの、車両10の近傍を走行する他車両を検出する。
As shown in FIG. 2, the in-
地図データベース32は、道路の形状、道幅、車線数、制限速度、一時停止線の位置、信号機の位置、道路の種類、各種の施設の場所、名称などを含む道路地図データを格納している。センサ群33は、例えば、車両10の現在位置に関する情報に加えて、走行速度、前後方向加速度、操舵角、横方向加速度など、車両10の実際の挙動に関する情報を検出するものである。操作入力部34は、車両10の出発地、目的地、出発時間を設定するための入力や、その出発地から目的地に達する走行予定ルートを決定するための入力などを行うためのものである。
The
ここで、車両10は、運転者による通常の手動運転に加えて、いわゆる自動運転を行うことが可能に構成されている。以下に、自動運転を可能とするための構成について説明する。
Here, the
車載ユニット10aのメインコントローラ39は、地図データベース32及び操作入力部34を利用して走行予定ルートを決定する。この走行予定ルートの通行が交通情報センター100によって許可されると、メインコントローラ39は、上述した影響情報に基づいて、走行予定ルートに沿って車両10の移動を調節する車両装備を制御するための制御予定計画を立案する。この制御予定計画には、例えば、出発時間、走行予定ルート、走行予定ルートに含まれる各道路の目標走行速度、一時停止地点、一時停止する際の減速度、一時停止地点からの発進加速度、経由地点の通過時間、及び目的地到達時間などの情報が含まれる。各道路の目標走行速度は、影響情報に含まれる交通量情報及び天候情報、さらには、地図データベース32に格納された道路地図データに基づいて決定される。
The
ただし、制御予定計画に含まれる情報は、これらの情報だけに限られず、他の情報を含んでもよい。例えば、制御予定計画は、走行予定ルートの各道路に設置された信号機の切り替わり時間を含んでいてもよい。制御予定計画に信号機の切り替わり時間が含まれていると、車載ユニット10aは、極力、車両10が赤信号で停止しないように、制御予定計画を立案することができる。また、実際の車両10の移動において、他車両の割り込みや路上駐車車両など種々の外乱によって、立案した制御予定計画から車両10の移動がずれることもありえる。そのような場合、制御予定計画に信号機の切り替わり時間が含まれていると、車両10が信号機で停止せずに通過できるように、制御予定計画を微修正することも可能となる。さらに、影響情報としての他車両の制御予定計画に基づき、例えば、高速道路などにおいて、群としてまとまって走行する車両群を形成する対象車両を決定し、この対象車両を特定する情報を制御予定計画に含めてもよい。その際、制御予定計画には、車両群を形成する対象車両との目標車間距離を含めてもよい。
However, the information included in the control schedule plan is not limited to this information, and may include other information. For example, the planned control plan may include the switching times of the traffic lights installed on each road of the planned travel route. If the scheduled control plan includes the switching time of the traffic light, the vehicle-mounted
メインコントローラ39は、このようにして制御予定計画が立案されると、内蔵している揮発性又は不揮発性のメモリ40に制御予定計画を保存する。そして、メインコントローラ39は、メモリ40に保存した制御予定計画に基づき、当該制御予定計画の概要を車両10の乗員に提示したり、制御予定計画に従って車両10を移動させるために、表示装置35、駆動力制御装置36、制動力制御装置37、及びステアリング制御装置38に制御信号を出力したりする。なお、交通情報センター100において、車両10の走行予定ルートに関連する影響情報が更新され、その更新された影響情報を受信したときに、メインコントローラ39は、更新された影響情報に基づいて制御予定計画を修正しても良い。
When the control schedule is drawn up in this way, the
表示装置35は、メインコントローラ39からの制御信号に基づいて、立案された制御予定計画の概要を表示したり、車両10の周辺道路地図を表示したりする。
The
駆動力制御装置36は、メインコントローラ39からの制御信号に応じて、車両10を走行させる駆動源の出力を制御する。例えば、駆動力制御装置36は、車両10の制御予定計画に含まれる目標走行速度にて車両10を走行させるように指示する制御信号をメインコントローラ39から受信したとき、車両10の走行速度が目標走行速度に一致するように、駆動源の出力を制御する。また、駆動力制御装置36は、目標加速度にて車両10を加速するように指示する制御信号をメインコントローラ39から受信したとき、車両10の加速度が目標加速度に一致するように、駆動源の出力を制御する。なお、駆動源は、通常の内燃機関、電動機、あるいは内燃機関と電動機との組み合わせのいずれであってもよい。
The driving
制動力制御装置37は、メインコントローラ39からの制御信号に応じて、運転者によるブレーキペダルの操作に係わらず、ブレーキ装置を用いて車両に発生する制動力を制御する。例えば、制動力制御装置37は、目標減速度にて車両10を減速するように指示する制御信号をメインコントローラ39から受信したとき、車両10の減速度が目標減速度に一致するように、ブレーキ装置による制動力を制御する。ステアリング制御装置38は、メインコントローラ39からの制御信号に応じて、ステアリング装置のステアリングシャフトを回転させ、操舵輪の角度を制御する。例えば、制御予定計画において、走行予定ルートの道路が曲線路であるとき、車線変更や右左折を行うとき、さらには、突発的な障害物を回避する必要が生じたときなど、メインコントローラ39は、ステアリング制御装置38に対して、目標操舵角度及びその目標操舵角度まで操舵角を変化させる際の操舵角速度を指示する制御信号を出力する。ステアリング制御装置38は、その制御信号に従ってステアリング装置の操舵角を制御する。
The braking
このように、メインコントローラ39が、制御予定計画に基づき、駆動力制御装置36、制動力制御装置37、ステアリング制御装置38を制御することにより、車両10が自動運転される。なお、車両10が自動運転される際には、周辺監視部31によって車両10の周囲の物体が監視されるとともに、地図データベース32に格納された道路地図データとセンサ群33の位置検出センサによって検出される車両位置とに基づき、車両10の現在位置や、周囲の物体との相対位置が把握される。そして、メインコントローラ39は、周囲の物体と接触する可能性が高い等の理由により、制御予定計画通りに車両10を移動させることができないと判断した場合には、制御予定計画に優先して、そのときの状況に対応するように車両10の移動を制御する。
In this manner, the
ただし、車載ユニット10aは、車両10を自動運転するのではなく、単に、表示装置35により制御予定計画の概要を乗員に提示するものであってもよい。この場合、車両10の運転者が、提示された制御予定計画に従うように車両10を移動させればよい。あるいは、車載ユニット10aが車両10を自動運転する場合、必ずしも運転者を含む乗員に制御予定計画を提示しなくともよい。
However, instead of automatically driving the
次に、車載ユニット10a及び交通情報センター100において実行される具体的な処理の一例を図3~9のフローチャートを参照して説明する。図3~8のフローチャートは車載ユニット10aにおいて実行される処理を示し、図9のフローチャートは交通情報センター100において実行される処理を示している。ただし、図3のフローチャートに示す処理は、車載ユニット10aではなく、車両10の乗員が保有する携帯端末などで処理し、立案した制御予定計画を車載ユニット10aに転送するようにしてもよい。
Next, an example of specific processing executed by the vehicle-mounted
図3のステップS100において、車両10の乗員が、出発地、目的地、出発時間を設定するための入力を行うと、メインコントローラ39は、地図データベース32の道路地図データを参照して、走行予定ルートの候補を選択して乗員に提示する。乗員が提示された走行予定ルートを承認することにより、車両10の走行予定ルートが設定される。なお、乗員によって出発地の設定入力が行われない場合、出発地は現在地に設定され、出発時間の設定が行われない場合、出発時間は現在の時刻に設定される。
In step S100 of FIG. 3, when the occupant of the
続くステップS110では、設定した走行予定ルートを交通情報センター100に送信する。そして、ステップS120では、交通情報センター100からの応答(通行可否の判定結果)を受信する。ステップS130では、受信した判定結果が、走行予定ルートの通行許可であるか通行不可であるかを判定する。通行許可の場合、ステップS140の処理に進む。通行不可の場合、ステップS170の処理に進む。
In subsequent step S110, the set travel route is transmitted to the
ステップS140では、交通情報センター100から、走行予定ルートにおける車両10の移動のための制御に影響を及ぼす影響情報を受信する。ステップS150では、受信した影響情報に基づき、制御予定計画を立案する。影響情報には、上述したように、実際の交通量や天候などの情報に加え、他車両の制御予定計画も含まれている。従って、車両10の移動時の実際の交通量や天候に加えて、他車両の状況も考慮した上で制御予定計画を立案することができる。その結果、車両10が、実際に移動時の目標とすることが可能な、精度の高い制御予定計画を立案することができる。
In step S140, from the
ステップS160では、車載ユニット10aは、立案した制御予定計画を交通情報センター100に送信する。これにより、交通情報センター100は、他の車両が走行予定ルートを送信してきたときに、影響情報として、今回、立案した制御予定計画を利用することが可能となる。
In step S<b>160 , the vehicle-mounted
一方、交通情報センター100から走行予定ルートの通行不可との判定結果を受信した場合に実行されるステップS170では、出発地から目的地へ達する別ルートが設定可能かどうかを判定する。例えば、乗員に対して、設定した走行予定ルートとは異なる1以上の別ルートを提示し、乗員によっていずれかの別ルートが承認された場合、別ルートの設定可と判定し、承認されなかった場合、別ルートの設定不可と判定することができる。別ルートの設定可と判定するとステップS180の処理に進み、別ルートの設定不可と判定するとステップS190の処理に進む。
On the other hand, in step S170, which is executed when receiving from the
ステップS180では、乗員によって承認された別ルートを走行予定ルートに設定し、その後、ステップS110からの処理を繰り返す。一方、ステップS190では、所定時間待機した後、ステップS110に進み、通行不可と判定された走行予定ルートを再度送信する。 In step S180, another route approved by the crew member is set as the scheduled travel route, and then the processing from step S110 is repeated. On the other hand, in step S190, after waiting for a predetermined time, the process proceeds to step S110, and the planned travel route determined to be impassable is transmitted again.
図4のフローチャートは、図3のフローチャートのステップS150において、制御予定計画が立案された場合に実行される処理を示している。 The flowchart in FIG. 4 shows the processing that is executed when the scheduled control plan is drawn up in step S150 of the flowchart in FIG.
最初のステップS200では、走行を開始すべきタイミングであるか否かが判定される。上述したように、制御予定計画では、出発時間が設定されている。現在の時刻が出発時間に一致するか過ぎていると、走行を開始すべきタイミングであると判定され、現在の時刻が出発時間前であると、走行を開始すべきタイミングではないと判定される。走行を開始すべきタイミングと判定されるとステップS210の処理に進む。 In the first step S200, it is determined whether or not it is time to start running. As described above, the departure time is set in the control schedule. If the current time matches or passes the departure time, it is determined that it is time to start running, and if the current time is before the departure time, it is determined that it is not time to start running. . When it is determined that it is time to start running, the process proceeds to step S210.
ステップS210では、車載ユニット10aのメインコントローラ39が、表示装置35に制御予定計画の提示を指示する。すなわち、メインコントローラ39は、制御予定計画の概要を提示するためのデータを表示装置35に送信する。表示装置35に制御予定計画の概要を提示することにより、車両10の乗員は、車両10が各道路で予定している走行速度、目的地への到達時間、経由地の通過時間などを把握することができる。ステップS220では、メインコントローラ39は、制御予定計画に従って、車両10の移動を制御する。すなわち、車両10は、原則として制御予定計画通りに移動するように、車載ユニット10aにより自動運転される。
In step S210, the
ステップS230では、車両の走行に対する外乱が発生したか否かを判定する。例えば、隣接車線から他車両が割り込んできたり、車両の前方に停車車両等の障害物があり、その障害物を回避するために車線変更を行ったりするとき、外乱が発生したと判定することができる。ただし、外乱はこのような例に限定されず、車両の走行を妨げるすべての事象が外乱となりえる。外乱が発生したか否かは、周辺監視部31の監視結果に基づいて判定してもよいし、車両装備の実際の制御動作量の推移が、制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移に対して一時的に逸脱したことをもって外乱の発生と判定してもよい。
In step S230, it is determined whether or not a disturbance has occurred with respect to running of the vehicle. For example, when another vehicle cuts in from an adjacent lane, or when there is an obstacle such as a stopped vehicle in front of the vehicle and the vehicle changes lanes to avoid the obstacle, it can be determined that a disturbance has occurred. can. However, the disturbance is not limited to this example, and any event that hinders the running of the vehicle can be the disturbance. Whether or not a disturbance has occurred may be determined based on the monitoring result of the
外乱は発生していないと判定した場合、ステップS240の処理に進み、車両装備の実際の制御動作量を記憶する。例えば、車両装備が走行駆動源の場合、制御動作量として、車両の実際の走行速度や走行加速度を記憶する。あるいは、走行駆動源の制御動作量として、実際の駆動トルクを記憶してもよい。車両装備がブレーキ装置の場合、制御動作量として、車両の実際の走行減速度を記憶する。あるいは、ブレーキ装置の制御動作量として、実際の制動油圧や制動トルクを記憶してもよい。車両装備がステアリング装置の場合、制御動作量として、実際の操舵角度や、操舵によって発生した実際の横方向加速度を記憶してもよい。また、車両の移動を制御する車両装備全体の実際の走行動作量として、出発時間からの時間経過に対する、車両10の走行位置や走行距離を記憶してもよい。
If it is determined that no disturbance has occurred, the process proceeds to step S240 to store the actual control operation amount of the vehicle equipment. For example, when the vehicle equipment is the driving source, the actual running speed and running acceleration of the vehicle are stored as the control operation amount. Alternatively, the actual drive torque may be stored as the amount of control operation of the travel drive source. When the vehicle equipment is a brake device, the actual running deceleration of the vehicle is stored as the control operation amount. Alternatively, the actual braking oil pressure and braking torque may be stored as the control operation amount of the braking device. If the vehicle equipment is a steering device, the actual steering angle and the actual lateral acceleration generated by steering may be stored as the control operation amount. Further, the travel position and travel distance of the
一方、外乱が発生したと判定した場合、ステップS250の処理に進む。ステップS250では、制御動作量における外乱による変動成分を特定し、その変動成分を除去した制御動作量を記憶する。これにより、車両装備の実際の制御動作量として、外乱の影響を除去した制御動作量を記憶することができる。なお、出発時間からの時間経過に対する車両10の走行位置や走行距離などの累積値を、制御作動量として採用する場合には、外乱の影響による累積値のずれを補うことで、外乱の影響を除去することができる。あるいは、同じく累積値としての制御予定作動量に対して、外乱の影響分を増減補正してもよい。
On the other hand, if it is determined that a disturbance has occurred, the process proceeds to step S250. In step S250, a fluctuation component due to disturbance in the amount of control operation is specified, and the amount of control operation from which the fluctuation component is removed is stored. As a result, it is possible to store the control operation amount from which the influence of the disturbance has been removed as the actual control operation amount of the vehicle equipment. Note that when the cumulative value of the travel position and travel distance of the
そして、ステップS260では、メインコントローラ39は、立案した制御予定計画が適切であるか否かの確認を行う。この制御予定計画の適否確認処理は、後に、図5のフローチャートに基づき詳細に説明する。ステップS270では、ステップS260の確認結果に基づいて、制御予定計画が適切であるか否かを判定する。適切であると判定すると、ステップS280の処理に進み、不適切であると判定すると、ステップS290の処理に進む。
Then, in step S260, the
制御予定計画が適切である場合に実行されるステップS280では、車両10が目的地に到達し、制御予定計画が完了したか否かを判定する。まだ制御予定計画が完了していなければ、ステップS210の処理に戻る。一方、制御予定計画が完了した場合、図4のフローチャートに示す処理を終了する。
In step S280, which is executed when the control schedule is appropriate, it is determined whether or not the
また、制御予定計画が不適切である場合に実行されるステップS290では、車両の乗員への制御予定計画の提示を中止するとともに、制御予定計画に従う車両10の移動制御を中止する。この場合、新たな制御予定計画を立案して、自動運転を再開するか、もしくは、ドライバーによる手動運転に切り換えられる。
In step S290, which is executed when the control schedule is inappropriate, presentation of the control schedule to the occupants of the vehicle is stopped, and movement control of the
ここで、車両10の車載ユニット10aが、複数の影響情報を外部の交通情報センター100などから通信によって取得する場合、例えば、車両10における通信部30の不具合や、一部の影響情報の通信における通信障害など種々の要因によって、複数の影響情報を正しく取得することができない可能性が生じる。影響情報を正しく受信できない場合、その影響情報に基づいて立案される制御予定計画も不適切なものとなる虞がある。
Here, when the in-
そこで、本実施形態では、図5のフローチャートに示す制御予定計画の適否確認処理を行って、立案した運行予定計画が適切なものであるか否かを確認することとした。特に、本実施形態では、車両10が、単独で走行している場合であっても、制御予定計画の適否を確認できる点に特徴がある。以下、図5のフローチャートを参照して、制御予定計画の適否確認処理について詳しく説明する。
Therefore, in the present embodiment, the suitability confirmation processing of the scheduled control plan shown in the flowchart of FIG. 5 is performed to confirm whether or not the drafted operation schedule plan is appropriate. In particular, the present embodiment is characterized in that it is possible to confirm whether or not the scheduled control plan is appropriate even when the
最初のステップS300では、対応する期間における、車両装備の実際の制御動作量の推移と制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移とを対比する。そして、ステップS310において、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に、所定の基準値以上の乖離が生じているか否かを判定する。所定の基準値以上の乖離がある場合、制御予定計画は車両10の現実の環境に適用していないとみなせるので、そのような制御予定計画は不適切であると判定することができる。実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との対比方法、及び双方の推移の乖離を示す指標の算出方法として、種々の方法が考えられる。以下に、いくつかの具体的な方法について説明する。
In the first step S300, the transition of the actual control operation amount of the vehicle equipment and the transition of the planned control operation amount based on the planned control plan are compared in the corresponding period. Then, in step S310, it is determined whether or not there is a deviation of a predetermined reference value or more between the transition of the actual amount of control operation and the transition of the planned amount of control operation. If there is a deviation of a predetermined reference value or more, it can be considered that the control schedule is not applied to the actual environment of the
まず、対比方法及び指標算出方法に関する第1の方法について説明する。この第1の方法では、最新の時点から過去のある時点までの期間に渡って、メモリ40に記憶された実際の制御動作量を読み出す。そして、その読み出した期間に対応する期間における予定制御動作量との差分を個別に算出することで、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移とを対比する。さらに、個別に算出した差分の絶対値を積算することにより、双方の推移の乖離を示す指標を算出する。この指標としての積算値が所定の基準値以上となった場合、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に、所定の基準値以上の乖離が生じていると判定する。逆に、積算値が所定の基準値に満たない場合、所定の基準値以上の乖離は生じていないと判定する。
First, the first method regarding the comparison method and the index calculation method will be described. In this first method, the actual amount of control action stored in
次に、対比方法及び指標算出方法に関する第2の方法について、図6のフローチャートを用いて説明する。この第2の方法では、図6に示すように、最初のステップS400において、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離を算出する。ステップS400で算出される実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離は、予定制御動作量を基準とする乖離率として算出することができる。あるいは、実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離は、実際の制御動作量と予定制御動作量との差分に相当する乖離幅として算出しても良い。 Next, a second method relating to the comparison method and index calculation method will be described using the flowchart of FIG. In this second method, as shown in FIG. 6, in the first step S400, the difference between the actual amount of control operation and the amount of planned control operation at a certain time in the past is calculated. The deviation between the actual amount of control operation calculated in step S400 and the amount of planned control operation can be calculated as a rate of deviation based on the amount of planned control operation. Alternatively, the deviation between the actual amount of control operation and the amount of planned control operation may be calculated as a deviation width corresponding to the difference between the actual amount of control operation and the amount of planned control operation.
続くステップS410では、現時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離を算出する。このステップS410では、実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離が、ステップS400にて算出された乖離を示す指標と同様の指標として算出される。すなわち、ステップS400にて乖離率が算出された場合、ステップS410でも乖離率が算出され、ステップS400にて乖離幅が算出された場合、ステップS410でも乖離幅が算出される。 In subsequent step S410, the deviation between the actual amount of control operation at the present time and the amount of planned control operation is calculated. In this step S410, the deviation between the actual amount of control operation and the amount of planned control operation is calculated as an index similar to the index indicating the deviation calculated in step S400. That is, when the rate of deviation is calculated in step S400, the rate of deviation is also calculated in step S410, and when the range of deviation is calculated in step S400, the range of deviation is also calculated in step S410.
そして、ステップS420では、ステップS400で算出された過去のある時点での乖離と、ステップS410で算出された現時点での乖離とに基づいて、将来のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離(乖離率又は乖離幅)を推定する。より具体的には、将来のある時点における乖離は、過去のある時点における乖離と現時点における乖離とから比例計算によって算出することができる。 Then, in step S420, based on the deviation at a certain point in the past calculated in step S400 and the current deviation calculated in step S410, the actual amount of control operation and the planned control operation at a certain point in the future are calculated. Estimate the deviation (deviation rate or deviation range) from the amount. More specifically, the divergence at a certain point in the future can be calculated by proportional calculation from the divergence at a certain point in the past and the divergence at the present point in time.
この第2の方法では、上述したようにして、過去のある時点での乖離と現時点での乖離とに基づいて将来のある時点における乖離を算出することにより、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移とを対比する。そして、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との乖離を示す指標として、将来のある時点において発生することが推定される乖離を用いる。すなわち、推定した将来の乖離と所定の基準値とを比較し、推定した将来の乖離が、所定の基準値以下の基準範囲内に収まっているか否かを判定する。このように、将来のある時点における乖離を用いて、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との乖離の程度を判定することで、基準値以上の乖離が発生することを早期に判定することができる。 In this second method, as described above, by calculating the deviation at a certain point in the future based on the deviation at a certain point in the past and the deviation at the present time, the transition of the actual amount of control operation and the planned Contrast with the transition of the amount of control operation. Then, as an index indicating the deviation between the transition of the actual amount of control operation and the transition of the planned amount of control operation, the deviation that is estimated to occur at some point in the future is used. That is, the estimated future divergence is compared with a predetermined reference value, and it is determined whether or not the estimated future divergence falls within a reference range equal to or less than the predetermined reference value. In this way, by using the deviation at a certain point in the future to determine the degree of deviation between the transition of the actual amount of control operation and the transition of the planned amount of control operation, it is possible to detect at an early stage the occurrence of a deviation greater than or equal to the reference value. can be determined.
次に、対比方法及び指標算出方法に関する第3の方法について、図7のフローチャートを用いて説明する。この第3の方法では、図7に示すように、最初のステップS500において、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離を算出する。ステップS500で算出される実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離は、前述した第2の方法と同様に、予定制御動作量を基準とする乖離率として算出してもよいし、実際の制御動作量と予定制御動作量との差分に相当する乖離幅として算出しても良い。 Next, a third method relating to the comparison method and the index calculation method will be described using the flowchart of FIG. In this third method, as shown in FIG. 7, in the first step S500, the difference between the actual amount of control operation and the amount of planned control operation at a certain time in the past is calculated. The deviation between the actual control operation amount and the planned control operation amount calculated in step S500 may be calculated as a rate of deviation based on the planned control operation amount, as in the second method described above. may be calculated as a divergence width corresponding to the difference between the amount of control operation and the amount of planned control operation.
続くステップS510では、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離に基づいて、現時点における、予定制御計画に基づく予定制御動作量を修正する。具体的には、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離が、累積的に現時点における乖離に影響することを防止するために、過去のある時点における乖離の影響を排除するように、現時点における制御予定動作量を修正する。この第3の方法は、例えば、車両装備の制御動作量として、過去の乖離が現在の乖離に影響を及ぼすような車両の走行位置や走行距離などの指標を用いる場合に有効である。そして、ステップS520では、ステップS510で算出した、現時点の修正予定制御動作量と、現時点の実際の制御動作量とを対比して、双方の乖離を示す指標を算出する。 In subsequent step S510, the current scheduled control operation amount based on the scheduled control plan is corrected based on the deviation between the actual control operation amount and the scheduled control operation amount at a certain point in the past. Specifically, in order to prevent the difference between the actual control action amount and the planned control action amount at a certain point in the past from cumulatively affecting the difference at the present time, the influence of the difference at a certain point in the past is reduced. Modify the current planned control operation amount so as to eliminate it. This third method is effective, for example, when using an index such as a vehicle running position or a running distance in which the past deviation affects the current deviation as the control operation amount of the vehicle equipment. Then, in step S520, the current planned correction control operation amount calculated in step S510 and the current actual control operation amount are compared, and an index indicating the deviation between the two is calculated.
この第3の方法では、上述したように、過去のある時点での乖離に基づき修正した、現時点の修正予定制御動作量と実際の制御動作量との乖離を算出することにより、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移とを対比する。そして、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との乖離を示す指標としては、現時点の修正予定制御動作量と実際の制御動作量との乖離を用いる。すなわち、現時点の修正予定制御動作量と実際の制御動作量との乖離と所定の基準値とを比較し、算出した乖離が、所定の基準値以下の基準範囲内に収まっているか否かを判定する。従って、第3の方法によれば、過去のある時点における乖離の影響を抑制しつつ、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との乖離の程度を判定することができる。 In this third method, as described above, the actual control operation is calculated by calculating the deviation between the current control operation amount to be corrected based on the deviation at a certain time in the past and the actual control operation amount. The transition of the amount and the transition of the planned control operation amount will be contrasted. As an index indicating the deviation between the transition of the actual amount of control operation and the transition of the amount of planned control operation, the difference between the current planned amount of control operation to be corrected and the actual amount of control operation is used. That is, the difference between the current control operation amount to be corrected and the actual control operation amount is compared with a predetermined reference value, and it is determined whether or not the calculated difference falls within a reference range equal to or less than the predetermined reference value. do. Therefore, according to the third method, it is possible to determine the degree of divergence between the transition of the actual control operation amount and the transition of the planned control operation amount while suppressing the influence of the divergence at a certain point in the past.
再び図5のフローチャートに戻り、説明を続ける。ステップS310の判定処理において、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に、所定の基準値以上の乖離が生じていると判定した場合、ステップS320の処理に進む。一方、ステップS310の判定処理において、所定の基準値未満の乖離しか生じていないと判定した場合、ステップS330の処理に進む。ステップS320では、車両10における車両装備の制御のための制御予定計画は適切であると判定する。一方、ステップS330では、車両装備の制御のための制御予定計画は不適切と判定する。
Returning to the flowchart of FIG. 5 again, the description is continued. If it is determined in the determination processing of step S310 that there is a deviation of a predetermined reference value or more between the transition of the actual control operation amount and the transition of the planned control operation amount, the process proceeds to step S320. On the other hand, if it is determined in the determination process of step S310 that only the divergence less than the predetermined reference value has occurred, the process proceeds to step S330. In step S320, it is determined that the control schedule for controlling vehicle equipment in
次に、車載ユニット10aのメインコントローラ39が、上述した制御予定計画の適否確認処理により制御予定計画は適切と判定した後に、車両10の移動を制御する車両装備又はその制御系(センサ群33、メインコントローラ39、駆動力制御装置36、制動力制御装置37、ステアリング制御装置38など)が正常に動作しているか、それとも異常が生じているかを判定するために実行する処理について図8のフローチャートを参照して説明する。
Next, after the
最初のステップ600では、現時点における車両装備の実際の制御動作量を検出する。なお、この実際の制御動作量の検出では、上述したように、外乱が発生したか否かを判定するとともに、外乱の発生時には、制御動作量における外乱による変動成分を特定し、その変動成分を除去した制御動作量を検出することが好ましい。次のステップS610では、現時点における、制御予定計画に基づく制御予定動作量を取得する。そして、ステップS620において、実際の制御動作量と予定制御動作量とのずれが、所定の許容値内に収まっているかどうかを判定する。 The first step 600 is to detect the actual amount of control activity of the vehicle equipment at the present time. In detecting the actual amount of control operation, as described above, it is determined whether or not a disturbance has occurred. Preferably, the amount of control action removed is detected. In the next step S610, the current scheduled control operation amount based on the scheduled control plan is acquired. Then, in step S620, it is determined whether or not the difference between the actual amount of control operation and the amount of planned control operation is within a predetermined allowable value.
ステップS620の判定処理において、実際の制御動作量と予定制御動作量とのずれが所定の許容値内に収まっていれば、車両の移動は、適切と判定された制御予定計画に従って制御されているとみなすことができる。そのため、この場合、車載ユニット10aのメインコントローラ39は、ステップS630の処理に進み、車両10の移動を制御する車両装備は正常であり、かつ、その制御系による制御は正常に行われていると判定する。
If the deviation between the actual amount of control action and the amount of planned control action is within a predetermined allowable value in the determination processing of step S620, the movement of the vehicle is controlled according to the control schedule determined to be appropriate. can be regarded as Therefore, in this case, the
逆に、実際の制御動作量と予定制御動作量とのずれが所定の許容値内に収まっていない場合、制御予定計画は適切と判定されているので、制御異常の原因は、車両10の移動を制御する車両装備、又はその制御系にあるとみなすことができる。そのため、メインコントローラ39は、ステップS640の処理に進み、例えば、車両装備が指示通りに動作していないなど、車両装備や車両装備の制御系になんらかの異常が発生したと判定する。そして、車両装備やその制御系になんらかの異常が発生した場合には、代替制御が可能であれば(例えば、走行駆動源としてエンジンとモータを備え、いずれか一方に異常が発生した場合など)、正常な車両装備による代替制御を実行する。
Conversely, if the difference between the actual control operation amount and the planned control operation amount is not within the predetermined allowable value, it is determined that the planned control plan is appropriate. can be considered to be in the vehicle equipment or its control system that controls the Therefore, the
なお、代替制御が可能な場合のように、制御予定計画に基づく予定制御動作量が複数の車両装備の制御によって達成される場合、車載ユニット10aのメインコントローラ39によって、車両装備もしくは車両装備を制御する制御系の異常が判定されたときに、例えば、以下に説明する手法を採用して、複数の車両装備のいずれの制御に異常が生じているのかを判別してもよい。
When the planned control operation amount based on the scheduled control plan is achieved by controlling a plurality of vehicle equipment, such as when alternative control is possible, the vehicle equipment or the vehicle equipment is controlled by the
まず、複数の車両装備(例えば、エンジンと駆動用モータ)による実際の制御動作量(例えば、エンジントルクとモータトルク)をそれぞれ検出する。そして、各車両装備の実際の制御動作量の変化の傾向と、予定制御動作量の変化の傾向とが相違するか否かを判定する。例えば、車両が平坦路を走行しているときに、予定制御動作量としての目標走行速度が一定であるのに対し、エンジントルクはほぼ一定、モータトルクは減少している場合、予定制御動作量の変化の傾向と、エンジンの制御動作量の変化の傾向は同じであるが、電動モータの制御動作量の変化の傾向は異なると判定することができる。従って、この場合、電動モータ又はその制御系に異常発生の原因があると特定することができる。このように、制御動作量の変化の傾向を用いることで、簡易に、異常発生の原因となった車両装備を特定することが可能となる。 First, actual control operation amounts (eg, engine torque and motor torque) by a plurality of vehicle equipment (eg, engine and drive motor) are respectively detected. Then, it is determined whether or not there is a difference between the tendency of change in the actual control operation amount of each vehicle equipment and the tendency of change in the planned control operation amount. For example, when the vehicle is traveling on a flat road, the target running speed as the planned control operation amount is constant, while the engine torque is almost constant and the motor torque is decreasing, the planned control operation amount is the same as the tendency of change in the amount of control operation of the engine, but it can be determined that the tendency of change in the amount of control operation of the electric motor is different. Therefore, in this case, it can be determined that the electric motor or its control system is the cause of the abnormality. In this way, by using the tendency of change in the amount of control operation, it is possible to easily identify the vehicle equipment that caused the occurrence of the abnormality.
なお、代替制御が不可能である場合には、車載ユニット10aは、例えば、所定の上限速度以下に車両速度を抑えるなど、車両10は退避走行のみ可能となるように制御することが考えられる。
If the alternative control is not possible, the vehicle-mounted
次に、交通情報センター100において実行される処理を、図9のフローチャートを参照して説明する。
Next, processing executed in the
最初のステップS700では、交通情報センター100は、各車両の車載ユニットから送信された走行予定ルートを示す情報を受信したか否かを判定する。走行予定ルートを示す情報を受信したと判定すると、ステップS710の処理に進む。ステップS710では、受信した走行予定ルートに含まれる各道路の交通状況を確認する、そして、ステップS720では、その確認結果に基づいて、走行予定ルートに含まれる各道路の交通量が閾値以上であるか否かを判定する。そして、走行予定ルートに含まれる各道路の交通量が閾値以上であると判定した場合、ステップS760の処理に進み、車載ユニットへ走行予定ルートは通行不可である旨を送信する。一方、交通量が閾値未満であると判定した場合には、ステップS730の処理に進む。なお、上述したように、交通情報センター100は、実際の交通量に加えて、保存している制御予定計画も踏まえて、将来の交通量を予測し、その予測した交通量が閾値以上である場合、走行予定ルートの通行不可と判定してもよい。さらに、交通情報センター100は、事故情報や規制情報を参照し、走行予定ルートが、事故が発生していたり、規制がかけられていたりする道路を含む場合には、走行予定ルートの通行不可と判定してもよい。
In the first step S700, the
ステップS730では、交通情報センター100は、車載ユニットへ走行予定ルートの通行を許可する旨を送信する。続くステップS740では、保存している影響情報を送信する。具体的には、交通情報センター100は、影響情報として、交通量情報、天候情報、他車両の制御予定計画などを送信する。送信される影響情報には、各情報を更新した時間帯を示す時間帯情報も含まれる。ただし、交通情報センター100は、保存しているすべての情報を送信するのではなく、各車両の走行予定ルートに関連する情報だけを選別して送信する。また、交通情報センター100は、走行予定ルートに関連する情報が更新された場合、その更新情報を該当する車両の車載ユニットに送信してもよい。最後に、ステップS750において、交通情報センター100は、車載ユニットから、立案された運行予定計画を受信し、影響情報の一部として保存する。
In step S730, the
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能なものである。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various modifications without departing from the gist of the present invention. is.
例えば、上述した実施形態では、制御予定計画は、出発時間、走行予定ルート、走行予定ルートに含まれる各道路の目標走行速度、一時停止地点、一時停止する際の減速度、一時停止地点からの発進加速度、経由地点の通過時間、及び目的地到達時間などの情報を含み、車両10の移動させる車両装備を制御するためのものであった。しかしながら、制御予定計画の内容や、制御対象となる車両装備は、上述した例に限定されない。
For example, in the above-described embodiment, the scheduled control plan includes the departure time, the planned travel route, the target travel speed of each road included in the planned travel route, the stop point, the deceleration when stopping, and the speed from the stop point. It includes information such as starting acceleration, transit time at a waypoint, and destination arrival time, and is for controlling vehicle equipment to be moved by the
例えば、制御対象となる車両装備を電力を発電するジェネレータとし、制御予定計画は、車両が走行予定ルートを走行するときに、各種の車両装備によって消費される電力を賄うように立案される、ジェネレータによる発電計画であっても良い。この場合も、影響情報として、交通情報や天候情報が取得される。そして、交通情報に基づき、車両10の走行時間や走行速度などが推定され、天候情報に基づいて、動作する車両装備(灯火類、ウインカ、ワイパ、エアコンなど)による消費電力が算出される。制御予定計画としての発電計画は、バッテリの残電力を考慮しつつ、各車両装備による消費電力を供給できるように立案される。
For example, the vehicle equipment to be controlled is a generator that generates electric power, and the scheduled control plan is designed to cover the power consumed by various vehicle equipment when the vehicle travels along the planned travel route. It may be a power generation plan by Also in this case, traffic information and weather information are acquired as influence information. Then, based on the traffic information, the running time, running speed, etc. of the
また、車両10が走行駆動源としてエンジン及び駆動用モータを備え、かつ自動運転される場合、エンジン及び駆動用モータを含む走行駆動源を制御対象とし、制御予定計画として、走行駆動源が発生する駆動力に関する制御計画を立案しても良い。これにより、車載ユニット10aは、制御計画に基づき、走行予定ルートの形状、勾配、制限速度、交通状況等に見合った駆動力を効率良く発生させることができるように、走行駆動源を制御することが可能になる。この場合、走行予定ルート上において、割込車両や路上駐車車両等の突発的な外乱が生じた場合には、車載ユニット10aは、その外乱に対応すべく、駆動力を制御する。例えば、割込車両が発生した場合、その割込車両との車間距離を確保するように駆動力を制御する。また、路上駐車車両が存在している場合には、安全を確認しつつ隣接車線に車線変更したり、路上駐車車両を迂回するように一時的に対向車線を走行したりするように、走行駆動源による駆動力やステアリング装置による操舵量を制御する。割込車両との車間が確保できたり、路上駐車車両を迂回したりした後に、制御計画に従う制御に復帰させることが可能な状況となると、車載ユニット10aは、制御計画に従う駆動力制御を再開する。
Further, when the
また、車載ユニット10aは、エアコンを制御対象として、エアコンの制御に関する制御予定計画を立案し、その立案した制御予定計画に従って、エアコンを制御しても良い。走行予定ルート全体に渡る気温や天気に関する天候情報を外部サーバなどから入手することで、エアコンの制御状態が、走行する予定ルートの状況に適した状態となるように制御予定計画を立案することができる。そして、立案した制御予定計画に従ってエアコンを制御することにより、走行予定ルート上の各地点で温度や天気の変化があっても、乗員の手を煩わせることなく、乗員に快適な車室環境を提供することができる。
Further, the in-
そして、エアコンの制御に関しても、例えば天候の急変やトンネル内などでの一時的な温度変化などの突発的な外乱が生じた場合には、車載ユニット10aは、その外乱に対応すべく、エアコンを制御する。例えば、ゲリラ豪雨のような天候の急変に対しては、外気温の低下や湿度の上昇に対応するように、エアコンを制御する。
As for the control of the air conditioner, if a sudden disturbance such as a sudden change in weather or a temporary temperature change in a tunnel occurs, the vehicle-mounted
上述した実施形態や変形例では、走行予定ルートが決定された場合に、その走行予定ルートの状況に応じて車両装備の制御予定計画を立案する例について説明した。しかしながら、走行予定ルートが決定されなくとも、車両の使用予定内容が決定された場合には、特定の車両装備に対する制御予定計画を立案することが可能である。例えば、車中泊を行うことや、車両のバッテリを非常用電源として使用することを使用予定内容として決定することも可能である。そして、車中泊が使用予定内容として決定された場合には、例えば、車中泊を行う時間帯に渡って車室内の環境を車中泊に適した環境となるように、エアコンの制御予定計画を立案するとともに、そのエアコンの動作電源の確保のため、エンジン及び発電用モータの制御予定計画を立案することができる。また、車両のバッテリを非常用電源として用いることが使用予定内容として決定された場合には、非常用電源の使用期間に渡って、バッテリから電源が供給できるように、エンジン及び発電用モータの制御予定計画を立案することができる。 In the above-described embodiment and modification, an example has been described in which, when a planned travel route is determined, a planned control plan for vehicle equipment is drawn up according to the conditions of the planned travel route. However, even if the planned travel route is not determined, it is possible to formulate a planned control plan for specific vehicle equipment when the intended use of the vehicle is determined. For example, it is possible to decide to use the vehicle's battery as an emergency power source, or to use the vehicle's battery as an emergency power supply. Then, when sleeping in the car is determined as a scheduled use content, for example, a control schedule plan for the air conditioner is drawn up so that the environment in the vehicle is suitable for sleeping in the car over the time period for sleeping in the car. In addition, in order to secure the operating power supply for the air conditioner, it is possible to formulate a control plan for the engine and the generator motor. In addition, when it is decided to use the battery of the vehicle as an emergency power supply, the engine and the generator motor are controlled so that power can be supplied from the battery over the period of use of the emergency power supply. Able to plan schedules.
そして、走行予定ルートではない使用予定内容に応じて車両装備の制御予定計画を立案する場合も、外部から取得した最新の状況に応じて制御予定計画を立案する。具体的には、外部から、天候情報として車中泊中の外気温の変化の予測データを取得し、エアコンの制御予定計画を立案する。また、車両のバッテリを非常用電源として使用する場合、車載ユニット10aに使用する電気機器の消費電力や使用時間に関するデータを入力し、その入力データに基づき、エンジン及び発電用モータの制御予定計画を立案する。
Even when the planned control plan for the vehicle equipment is drawn up according to the planned use contents other than the planned travel route, the planned control plan is drawn up according to the latest situation obtained from the outside. Specifically, forecast data for changes in outside air temperature while staying in the car is acquired as weather information from the outside, and an air conditioner control schedule is drawn up. When the battery of the vehicle is used as an emergency power supply, the vehicle-mounted
10:第1車両、10a:車載ユニット、20:第2車両、20a:車載ユニット、30:通信部、31:周辺監視部、32:地図データベース、33:センサ群、34:操作入力部、35:表示装置、36:駆動力制御装置、37:制動力制御装置、38:ステアリング制御装置、39:メインコントローラ、40:メモリ、100:交通情報センター、110:通信ネットワーク 10: first vehicle, 10a: vehicle-mounted unit, 20: second vehicle, 20a: vehicle-mounted unit, 30: communication unit, 31: peripheral monitoring unit, 32: map database, 33: sensor group, 34: operation input unit, 35 : display device, 36: driving force control device, 37: braking force control device, 38: steering control device, 39: main controller, 40: memory, 100: traffic information center, 110: communication network
Claims (11)
前記取得部によって取得された前記影響情報に基づいて、前記車両装備のための制御予定計画を立案する立案部(S150)と、
前記立案部によって立案された制御予定計画を前記車両の乗員に提示する、及び/又は制御予定計画に従いつつ、実際に前記車両が置かれた環境に適合するように前記車両装備を制御する制御予定計画活用部(S210、S220)と、
前記車両における実際の制御動作量の推移と、制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移とを対比し、所定の基準値以上の乖離が生じているか否かに応じて、前記車両装備の制御予定計画が適切か、不適切かを判定する判定部(S230~S270)と、を備え、
前記判定部は、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離と、現在の実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離とから、将来のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離を推定し、推定した将来の乖離が所定の基準範囲内に収まっている場合、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に所定の基準値以上の乖離は生じていないとみなして、前記車両装備の制御予定計画は適切と判定し、収まっていない場合、所定の基準値以上の乖離が生じているとみなして、前記車両装備の制御予定計画は不適切と判定する 車両用制御システム。 Influence information relating to an event affecting control of vehicle equipment installed in a vehicle, which includes at least one of traffic information indicating traffic volume on each road, regulation information on each road due to accidents and construction, and weather information on each area. an acquisition unit (S140) for acquiring influence information including
a planning unit (S150) that draws up a control schedule plan for the vehicle equipment based on the influence information obtained by the obtaining unit;
Presenting the control schedule planned by the planning unit to the occupants of the vehicle, and/or controlling the vehicle equipment according to the control schedule so as to match the environment in which the vehicle is actually placed. a plan utilization unit (S210, S220);
Controlling the vehicle equipment according to whether or not a deviation of a predetermined reference value or more occurs by comparing the transition of the actual control operation amount in the vehicle with the transition of the planned control operation amount based on the planned control plan. a determination unit (S230 to S270) that determines whether the schedule is appropriate or inappropriate;,
The determining unit determines the actual amount of control operation at a certain point in the future based on the difference between the actual amount of control operation and the amount of planned control operation at a certain point in the past and the difference between the actual amount of control operation at present and the amount of planned control operation. estimating the deviation between the amount of control action and the amount of planned control action, and if the estimated future deviation falls within a predetermined reference range, the difference between the transition of the actual amount of control action and the transition of the planned amount of control action; It is determined that the control schedule plan for the vehicle equipment is appropriate assuming that no deviation of a predetermined reference value or more has occurred. Equipment control schedule plan is judged to be inappropriate Vehicle control system.
前記取得部によって取得された前記影響情報に基づいて、前記車両装備のための制御予定計画を立案する立案部(S150)と、
前記立案部によって立案された制御予定計画を前記車両の乗員に提示する、及び/又は制御予定計画に従いつつ、実際に前記車両が置かれた環境に適合するように前記車両装備を制御する制御予定計画活用部(S210、S220)と、
前記車両における実際の制御動作量の推移と、制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移とを対比し、所定の基準値以上の乖離が生じているか否かに応じて、前記車両装備の制御予定計画が適切か、不適切かを判定する判定部(S230~S270)と、を備え、
前記判定部は、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離に基づいて現在の予定制御動作量を修正し、この修正した現在の予定制御動作量と実際の制御動作量との乖離が所定の基準範囲内に収まっている場合、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に所定の基準値以上の乖離は生じていないとみなして、前記車両装備の制御予定計画は適切と判定し、収まっていない場合、所定の基準値以上の乖離が生じているとみなして、前記車両装備の制御予定計画は不適切と判定する車両用制御システム。 Influence information relating to an event affecting control of vehicle equipment installed in a vehicle, which includes at least one of traffic information indicating traffic volume on each road, regulation information on each road due to accidents and construction, and weather information on each area. an acquisition unit (S140) for acquiring influence information including
a planning unit (S150) for planning a control schedule for the vehicle equipment based on the influence information obtained by the obtaining unit;
Presenting the control schedule planned by the planning unit to the occupants of the vehicle and/or controlling the vehicle equipment according to the control schedule so as to match the environment in which the vehicle is actually placed. a plan utilization unit (S210, S220);
Controlling the vehicle equipment according to whether or not a deviation of a predetermined reference value or more occurs by comparing the transition of the actual control operation amount in the vehicle with the transition of the planned control operation amount based on the scheduled control plan. A determination unit (S230 to S270) that determines whether the schedule is appropriate or inappropriate,
The determination unit corrects the current planned control action amount based on the difference between the actual control action amount and the planned control action amount at a certain point in the past, and corrects the corrected current planned control action amount and the actual control action. If the deviation from the amount is within a predetermined reference range, it is considered that there is no deviation of a predetermined reference value or more between the transition of the actual control operation amount and the transition of the planned control operation amount. A vehicle control system for judging that a scheduled control plan for vehicle equipment is appropriate, and if it does not fit, it is determined that the scheduled control plan for vehicle equipment is inappropriate, assuming that there is a deviation equal to or greater than a predetermined reference value.
前記取得部によって取得された前記影響情報に基づいて、前記車両装備のための制御予定計画を立案する立案部(S150)と、
前記立案部によって立案された制御予定計画を前記車両の乗員に提示する、及び/又は制御予定計画に従いつつ、実際に前記車両が置かれた環境に適合するように前記車両装備を制御する制御予定計画活用部(S210、S220)と、
前記車両における実際の制御動作量の推移と、制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移とを対比し、所定の基準値以上の乖離が生じているか否かに応じて、前記車両装備の制御予定計画が適切か、不適切かを判定する判定部(S230~S270)と、を備え、
前記判定部は、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離と、現在の実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離とから、将来のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離を推定し、推定した将来の乖離が所定の基準範囲内に収まっている場合、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に所定の基準値以上の乖離は生じていないとみなして、前記車両装備の制御予定計画は適切と判定し、収まっていない場合、所定の基準値以上の乖離が生じているとみなして、前記車両装備の制御予定計画は不適切と判定する車両用制御システム。 an acquisition unit (S140) that acquires influence information regarding an event affecting control of vehicle equipment mounted on the vehicle;
a planning unit (S150) for planning a control schedule for the vehicle equipment based on the influence information obtained by the obtaining unit;
Presenting the control schedule planned by the planning unit to the occupants of the vehicle and/or controlling the vehicle equipment according to the control schedule so as to match the environment in which the vehicle is actually placed. a plan utilization unit (S210, S220);
Controlling the vehicle equipment according to whether or not a deviation of a predetermined reference value or more occurs by comparing the transition of the actual control operation amount in the vehicle with the transition of the planned control operation amount based on the scheduled control plan. A determination unit (S230 to S270) that determines whether the schedule is appropriate or inappropriate,
The determination unit determines the actual control operation amount at a certain point in the future based on the difference between the actual control operation amount and the planned control operation amount at a certain point in the past and the difference between the current actual control operation amount and the planned control operation amount. estimating the deviation between the amount of control action and the amount of planned control action, and if the estimated future deviation falls within a predetermined reference range, the difference between the transition of the actual amount of control action and the transition of the planned amount of control action; It is determined that the control schedule plan for the vehicle equipment is appropriate assuming that no deviation of a predetermined reference value or more has occurred. A vehicle control system that determines that the equipment control schedule is inappropriate.
前記取得部によって取得された前記影響情報に基づいて、前記車両装備のための制御予定計画を立案する立案部(S150)と、
前記立案部によって立案された制御予定計画を前記車両の乗員に提示する、及び/又は制御予定計画に従いつつ、実際に前記車両が置かれた環境に適合するように前記車両装備を制御する制御予定計画活用部(S210、S220)と、
前記車両における実際の制御動作量の推移と、制御予定計画に基づく予定制御動作量の推移とを対比し、所定の基準値以上の乖離が生じているか否かに応じて、前記車両装備の制御予定計画が適切か、不適切かを判定する判定部(S230~S270)と、を備え、
前記判定部は、過去のある時点における実際の制御動作量と予定制御動作量との乖離に基づいて現在の予定制御動作量を修正し、この修正した現在の予定制御動作量と実際の制御動作量との乖離が所定の基準範囲内に収まっている場合、実際の制御動作量の推移と予定制御動作量の推移との間に所定の基準値以上の乖離は生じていないとみなして、前記車両装備の制御予定計画は適切と判定し、収まっていない場合、所定の基準値以上の乖離が生じているとみなして、前記車両装備の制御予定計画は不適切と判定する車両用制御システム。 an acquisition unit (S140) that acquires influence information regarding an event affecting control of vehicle equipment mounted on the vehicle;
a planning unit (S150) for planning a control schedule for the vehicle equipment based on the influence information obtained by the obtaining unit;
Presenting the control schedule planned by the planning unit to the occupants of the vehicle and/or controlling the vehicle equipment according to the control schedule so as to match the environment in which the vehicle is actually placed. a plan utilization unit (S210, S220);
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