JP7176415B2 - 衝突前制御装置 - Google Patents
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Description
車両の周囲の所定の周囲領域に存在する物標を電磁波又は超音波を用いて検出するとともに当該検出した物標に関する情報である第1検出情報を取得する第1センサ部(16)と、
前記車両の周囲の所定の範囲を撮影して画像データを取得し、前記画像データを用いて前記所定の範囲に存在する物標を検出するとともに当該検出した物標に関する情報である第2検出情報を取得する第2センサ部(17)と、
前記第1センサ部及び前記第2センサ部の何れもが検出している物標である両センサ部検出物標についての前記第1検出情報と当該両センサ部検出物標についての前記第2検出情報とを統合した2センサ物標情報、
前記第1センサ部のみが検出し且つ前記第2センサ部が検出していない物標である第1センサ部単独検出物標についての前記第1検出情報である第1単独センサ情報、及び、
前記第2センサ部のみが検出し且つ前記第1センサ部が検出していない物標である第2センサ部単独検出物標についての前記第2検出情報である第2単独センサ情報、
に基いて、
前記車両に衝突する可能性が高い物標である障害物が存在しているか否かを判定し、前記障害物が存在していると判定した場合、前記車両の車輪に制動力を付与する制動力制御を少なくとも含む第1衝突前制御を実行する制御部(10a)と、
前記両センサ部検出物標が検出されたとき、前記両センサ部検出物標を特定する情報(401)を記憶する記憶部(10b)と、
を備える。
前記2センサ物標情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合(ステップ950:Yes、ステップ1010:Yes)、前記第1衝突前制御を実行し(ステップ1020)、
前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合(ステップ950:No、ステップ1110:Yes)、
当該障害物が前記両センサ部検出物標として前記記憶部に記憶されているとの第1条件が成立しているとき(ステップ1120:Yes)、前記第1衝突前制御を実行し(ステップ1130)、
前記第1条件が成立していないとき(ステップ1120:No)、前記第1衝突前制御を実行しない、
ように構成されている。
前記制御部は、前記第1衝突前制御と、前記制動力制御を含まず且つ前記車両の運転者に対して注意喚起を行う注意喚起制御を含む第2衝突前制御との何れかを選択して実行するように構成され、
前記制御部は、前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合(ステップ950:No、ステップ1110:Yes)、前記第1条件が成立していないとき(ステップ1120:No)、前記第2衝突前制御を実行する(ステップ1140)ように構成されている。
前記制御部は、
前記第1単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合において、前記第1条件が成立していないとき(ステップ1120:No、ステップ1210:Yes)、前記第2衝突前制御を実行し(ステップ1140)、
前記第2単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合において、前記第1条件が成立していないとき(ステップ1120:No、ステップ1210:No)、前記第2衝突前制御を実行しない、
ように構成されている。
前記車両の車速(SPD)を検出する車速センサ(13)と、
前記車両のアクセルペダルの操作量(AP)を検出するアクセルペダル操作量センサ(11)と、
を更に備える。
前記制御部は、前記車速が所定の車速閾値(SPth)未満であり且つ前記アクセルペダルの操作量が所定の操作量閾値(APth)以上であるとの第2条件が成立しているか否かを判定するように構成されている。
前記制御部は、前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合(ステップ950:No、ステップ1410:Yes)、
前記第1条件が成立しており且つ前記第2条件が成立しているとき(ステップ1420:No、ステップ1450:Yes、ステップ1460:Yes)、前記第1衝突前制御を実行する(ステップ1470)ように構成されている。
前記車両の車速(SPD)を検出する車速センサ(13)と、
前記車両のアクセルペダルの操作量(AP)を検出するアクセルペダル操作量センサ(11)と、
を更に備える。
前記制御部は、前記車速が所定の車速閾値(SPth)未満であり且つ前記アクセルペダルの操作量が所定の操作量閾値(APth)以上であるとの第2条件が成立しているか否かを判定するように構成されている。
前記制御部は、前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合(ステップ950:No、ステップ1410:Yes)、
前記第1条件が成立しており且つ前記第2条件が成立しているとき(ステップ1420:No、ステップ1450:Yes、ステップ1460:Yes)、前記第1衝突前制御を実行し(ステップ1470)、
前記第1条件が成立しておらず且つ前記第2条件が成立しているとき(ステップ1420:No、ステップ1450:Yes、ステップ1460:No)、前記第2衝突前制御を実行する(ステップ1440)、
ように構成されている。
前記制御部は、
前記第1単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合において、前記第1条件が成立しておらず且つ前記第2条件が成立しているとき(ステップ1420:No、ステップ1450:Yes、ステップ1460:No、ステップ1510:Yes)、前記第2衝突前制御を実行し(1440)、
前記第2単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合において、前記第1条件が成立しておらず且つ前記第2条件が成立しているとき(ステップ1420:No、ステップ1450:Yes、ステップ1460:No、ステップ1510:No)、前記第2衝突前制御を実行しない、
ように構成されている。
本発明の第1実施形態に係る衝突前制御装置(以下、「第1装置」と称呼される場合がある。)は、車両に適用される。
ブレーキペダル操作量センサ12は、車両のブレーキペダル12aの操作量を検出し、ブレーキペダル操作量BPを表す信号を出力するようになっている。
ヨーレートセンサ14は、車両のヨーレートを検出し、実ヨーレートYRtを出力するようになっている。
物標(n)の横位置Dfy(n)は、車両SVの中心軸と直交する方向(y軸方向)における、物標(n)と原点Oとの間の符号付き距離である。
物標(n)の相対速度Vfx(n)は、物標(n)の速度Vsと車両SVの速度Vj(=SPD)との差(=Vs-Vj)である。物標(n)の速度Vsは車両SVの中心軸方向(x軸方向)における物標(n)の速度である。
PCSECU10は、車両SVと衝突する可能性が高い物標(障害物)が存在する場合に、物標との衝突を回避するための周知の衝突前制御を実行するようになっている。衝突前制御は、プリクラッシュセーフティー制御(Pre Crash Safety Control)とも称呼される。以降において、衝突前制御は「PCS制御」と称呼する。
衝突予測時間TTCが所定の時間閾値Tth以下であり、且つ、物標(n)が実際に存在する可能性が比較的に高い場合、PCSECU10は、第1PCS制御を実行する。第1PCS制御は、車輪に制動力を付与する制動力制御、車両の駆動力を抑制する駆動力抑制制御、及び、運転者に対して注意喚起を行う注意喚起制御を含む。具体的には、PCSECU10は、ブレーキECU30に対して制動指示信号を送信する。ブレーキECU30は、PCSECU10から制動指示信号を受信すると、ブレーキアクチュエータ31を制御し、それにより、車両SVの実際の加速度が制動指示信号に含まれる目標減速度TGに一致するように車輪に対して制動力を付与する。更に、PCSECU10は、エンジンECU20に対して駆動指示信号を送信する。エンジンECU20は、PCSECU10から駆動指示信号を受信すると、エンジンアクチュエータ21を制御し、それにより、車両SVの実際の加速度が駆動指示信号に含まれる目標加速度AG(例えば、ゼロ)に一致するように車両の駆動力を抑制する。更に、PCSECU10は、警報ECU50に対して注意喚起指示信号を送信する。警報ECU50は、PCSECU10から注意喚起指示信号を受信すると、ブザー51に警報音を出力させるとともに、表示器52に注意喚起用のマークを表示させる。
衝突予測時間TTCが所定の時間閾値Tth以下であり、且つ、物標(n)が実際に存在する可能性が比較的に低い場合、PCSECU10は、第2PCS制御を実行する。本例において、第2PCS制御は、注意喚起制御のみを含む。PCSECU10は、前述したように、警報ECU50を介して、ブザー51に警報音を出力させるとともに、表示器52に注意喚起用のマークを表示させる。
次に、第1装置の作動の概要について説明する。周囲センサ15においては、レーダセンサ16及びカメラセンサ17の一方のセンサが物標を検出しているものの、他方のセンサがその物標を検出していないという特定状況が生じ得る。特定状況には、以下のように、物標が実際に存在する状況、及び、物標が実際には存在しない状況が含まれる。
次に、第1装置の具体的な作動を説明する。PCSECU10のCPU(以下、単に「CPU」と称呼する。)は、所定時間が経過する毎に図5及び図6に示したルーチンのそれぞれを実行するようになっている。更に、CPUは、図示しないルーチンを所定時間が経過する毎に実行することにより、物標検出ECU18から2センサ物標情報及び単独センサ物標情報を取得し、これらの情報をRAMに格納している。
(条件A)FSN情報400の中のフュージョン物標のうち、「2センサ物標情報」に基いて認識できず且つ「単独センサ物標情報」に基いても認識できない物標が存在する。
ステップ940:CPUは、ステップ930にて算出された衝突予測時間TTCのうち、最小の衝突予測時間TTCを有する物標を選択する。以降において、本ステップにて選択された物標を「選択物標」と称する。更に、選択物標の衝突予測時間TTCを「TTCmin」と表記する。
次に、本発明の第2実施形態に係る衝突前制御装置(以下、「第2装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第2装置は、単独センサ物標情報により認識された選択物標が過去に2センサ物標情報により認識された物標でない場合において、その選択物標がレーダセンサ物標情報及びカメラ物標情報のどちらで認識された物標であるかに応じて、PCS制御を実行するか否かを判定する点において、第1装置と相違している。以下、この相違点を中心に記述する。
第2装置のPCSECU10のCPUは、図9のルーチンのステップ970に進むと、図11に示したルーチンに代えて、図12に示したルーチンを実行するようになっている。図12に示したルーチンは、図11に示したルーチンに対して、ステップ1210を追加したルーチンである。なお、図12に示したステップのうち、図11に示したステップと同じ処理が行われるステップには、図11のそのようなステップに付した符号と同じ符号が付されている。それらのステップについての詳細な説明は省略される。
次に、本発明の第3実施形態に係る衝突前制御装置(以下、「第3装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第3装置は、車速SPD及びアクセルペダル操作量APに基いてPCS制御を実行するか否かを判定する点において、第1装置と相違している。以下、「選択物標が2センサ物標情報により認識された物標である場合」と「選択物標が単独センサ物標情報により認識された物標である場合」のそれぞれについて第3装置の作動を説明する。
第3装置のPCSECU10は、選択物標の衝突予測時間TTCminが所定の時間閾値Tth以下である場合、走行状態情報に基いてPCS制御を実行するか否かを判定する。具体的には、PCSECU10は、車速SPDが所定の車速閾値SPth以上であるか否かを判定する。車速閾値SPthは、車両SVが低速で走行しているか否かを判定するための閾値である。車速SPDが所定の車速閾値SPth以上である場合、PCSECU10は、アクセルペダル操作量APが所定の操作量閾値APth未満であるか否かを判定する。操作量閾値APthは、運転者がアクセルペダル11aを比較的強く踏み込んでいるか否かを判定するための閾値である。PCSECU10は、この判定結果に応じて、第1PCS制御及び第2PCSの何れかを選択して実行するようになっている。
この場合、選択物標が誤認識された物標である可能性がある。即ち、実際には車両の周囲領域に物標が存在しない可能性がある。従って、PCSECU10は、上述の第1状況において第2PCS制御を実行して、運転者に対して注意喚起のみを行う。更に、PCSECU10は、上述の第2状況において運転者の意志を優先させて、PCS制御を実行しない。なお、上述の第1状況及び第2状況において、PCSECU10はFSN情報400を参照しない。即ち、PCSECU10は、選択物標がFSN情報400に記憶されている物標であるか否かの判定を行わない。
第3装置のPCSECU10のCPU(以下、単に「CPU」と称呼する。)が図9のルーチンのステップ960にて実行する「第1制御処理ルーチン」について説明する。CPUは、図9のルーチンのステップ960に進むと、図10に示したルーチンに代えて、図13に示したルーチンを実行するようになっている。
次に、本発明の第4実施形態に係る衝突前制御装置(以下、「第4装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第4装置は、選択物標が単独センサ物標情報に基いて認識された物標であり且つFSN情報400に記憶されている物標でない場合、選択物標がレーダセンサ物標情報及びカメラ物標情報のどちらで認識された物標であるかに応じて、PCS制御を実行するか否かを判定する点において、第3装置と相違している。以下、この相違点を中心に記述する。
第4装置のPCSECU10のCPUは、図9のルーチンのステップ970に進むと、図14に示したルーチンに代えて、図15に示したルーチンを実行するようになっている。図15に示したルーチンは、図14に示したルーチンに対して、ステップ1510を追加したルーチンである。なお、図15に示したステップのうち、図14に示したステップと同じ処理が行われるステップには、図14のそのようなステップに付した符号と同じ符号が付されている。それらのステップについての詳細な説明は省略される。
第1PCS制御は、上記の例に限定されない。第1PCS制御は、少なくとも制動力制御を含めばよい。更に、第1PCS制御は、シートベルト制御を更に含んでもよい。PCSECU10は、図示しないシートベルトアクチュエータに接続されている。シートベルトアクチュエータは、シートベルトを巻き取ることによってシートベルトの弛みを低下させるためのアクチュエータである。シートベルトアクチュエータは、PCSECU10から指示信号を受信したとき、シートベルトを巻き取るシートベルト制御を実行する。更に、第1PCS制御は、操舵制御を含んでもよい。PCSECU10は、物標情報に基いて衝突回避経路を演算し、車両SVが衝突回避経路に沿って移動するようにアシストモータ41を駆動する操舵制御を実行してもよい。
第2PCS制御は、上記の例に限定されない。第2PCS制御は、注意喚起制御を含み且つ制動力制御を含まない限り、他の制御を含んでもよい。例えば、第2PCS制御は、注意喚起制御及び駆動力抑制制御のみを含む制御であってもよい。
レーダセンサ16の代わりに、複数の超音波センサ又は複数のLIDAR(Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging)が用いられてもよい。例えば、複数の超音波センサの各々は、超音波の送信から受信までの時間に基いて、「送信した超音波が反射された物標上の点である反射点に関する情報」を取得する。物標検出ECU18は、当該反射点に関する情報に基いて、物標の縦距離Dfx、車両SVに対する物標の方位θp及び、車両SVと物標との相対速度Vfx等(以下、「超音波センサ検出情報」と称呼される。)を演算する。物標検出ECU18は、「超音波センサ検出情報」及び「カメラセンサ検出情報」を統合(フュージョン)して、物標(n)の最終的な物標情報を取得(決定)する。
図6のルーチンのステップ620における削除条件は、上述の例に限定されない。削除条件は、条件Aに加えて、以下の条件Bを含んでもよい。
(条件B)FSN情報400の中のフュージョン物標のうち、検出時刻402から現時点までの経過時間が所定の経過時間閾値TMth以上である物標が存在する。
物標がフュージョン物標として最初に認識された時刻(検出時刻402)から経過時間閾値TMth以上の時間だけ経過していると、その物標が実際に存在するか否かの信頼性が低いと考えられる。PCSECU10は、このような物標に関する情報をFSN情報400から削除してもよい。
Claims (6)
- 車両の周囲の所定の周囲領域に存在する物標を電磁波又は超音波を用いて検出するとともに当該検出した物標に関する情報である第1検出情報を取得する第1センサ部と、
前記車両の周囲の所定の範囲を撮影して画像データを取得し、前記画像データを用いて前記所定の範囲に存在する物標を検出するとともに当該検出した物標に関する情報である第2検出情報を取得する第2センサ部と、
前記第1センサ部及び前記第2センサ部の何れもが検出している物標である両センサ部検出物標についての前記第1検出情報と当該両センサ部検出物標についての前記第2検出情報とを統合した2センサ物標情報、
前記第1センサ部のみが検出し且つ前記第2センサ部が検出していない物標である第1センサ部単独検出物標についての前記第1検出情報である第1単独センサ情報、及び、
前記第2センサ部のみが検出し且つ前記第1センサ部が検出していない物標である第2センサ部単独検出物標についての前記第2検出情報である第2単独センサ情報、
に基いて、
前記車両に衝突する可能性が高い物標である障害物が存在しているか否かを判定し、前記障害物が存在していると判定した場合、前記車両の車輪に制動力を付与する制動力制御を少なくとも含む第1衝突前制御を実行する制御部と、
前記両センサ部検出物標が検出されたとき、前記両センサ部検出物標を特定する情報を記憶する記憶部と、
を備え、
前記制御部は、
前記2センサ物標情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合、前記第1衝突前制御を実行し、
前記第1単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合及び前記第2単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合、の何れの場合においても、
当該障害物が前記両センサ部検出物標として前記記憶部に記憶されているとの第1条件が成立しているとき、前記第1衝突前制御を実行し、
前記第1条件が成立していないとき、前記第1衝突前制御を実行しない、
ように構成された、
衝突前制御装置。 - 車両の周囲の所定の周囲領域に存在する物標を電磁波又は超音波を用いて検出するとともに当該検出した物標に関する情報である第1検出情報を取得する第1センサ部と、
前記車両の周囲の所定の範囲を撮影して画像データを取得し、前記画像データを用いて前記所定の範囲に存在する物標を検出するとともに当該検出した物標に関する情報である第2検出情報を取得する第2センサ部と、
前記第1センサ部及び前記第2センサ部の何れもが検出している物標である両センサ部検出物標についての前記第1検出情報と当該両センサ部検出物標についての前記第2検出情報とを統合した2センサ物標情報、
前記第1センサ部のみが検出し且つ前記第2センサ部が検出していない物標である第1センサ部単独検出物標についての前記第1検出情報である第1単独センサ情報、及び、
前記第2センサ部のみが検出し且つ前記第1センサ部が検出していない物標である第2センサ部単独検出物標についての前記第2検出情報である第2単独センサ情報、
に基いて、
前記車両に衝突する可能性が高い物標である障害物が存在しているか否かを判定し、前記障害物が存在していると判定した場合、前記車両の車輪に制動力を付与する制動力制御を少なくとも含む第1衝突前制御を実行する制御部と、
前記両センサ部検出物標が検出されたとき、前記両センサ部検出物標を特定する情報を記憶する記憶部と、
を備え、
前記制御部は、
前記2センサ物標情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合、前記第1衝突前制御を実行し、
前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合、
当該障害物が前記両センサ部検出物標として前記記憶部に記憶されているとの第1条件が成立しているとき、前記第1衝突前制御を実行し、
前記第1条件が成立していないとき、前記第1衝突前制御を実行しない、
ように構成された、
衝突前制御装置において、
前記制御部は、前記第1衝突前制御と、前記制動力制御を含まず且つ前記車両の運転者に対して注意喚起を行う注意喚起制御を含む第2衝突前制御との何れかを選択して実行するように構成され、
前記制御部は、前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合、前記第1条件が成立していないとき、前記第2衝突前制御を実行するように構成された、
衝突前制御装置。 - 請求項2に記載の衝突前制御装置において、
前記制御部は、
前記第1単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合において、前記第1条件が成立していないとき、前記第2衝突前制御を実行し、
前記第2単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合において、前記第1条件が成立していないとき、前記第2衝突前制御を実行しない、
ように構成された、
衝突前制御装置。 - 車両の周囲の所定の周囲領域に存在する物標を電磁波又は超音波を用いて検出するとともに当該検出した物標に関する情報である第1検出情報を取得する第1センサ部と、
前記車両の周囲の所定の範囲を撮影して画像データを取得し、前記画像データを用いて前記所定の範囲に存在する物標を検出するとともに当該検出した物標に関する情報である第2検出情報を取得する第2センサ部と、
前記第1センサ部及び前記第2センサ部の何れもが検出している物標である両センサ部検出物標についての前記第1検出情報と当該両センサ部検出物標についての前記第2検出情報とを統合した2センサ物標情報、
前記第1センサ部のみが検出し且つ前記第2センサ部が検出していない物標である第1センサ部単独検出物標についての前記第1検出情報である第1単独センサ情報、及び、
前記第2センサ部のみが検出し且つ前記第1センサ部が検出していない物標である第2センサ部単独検出物標についての前記第2検出情報である第2単独センサ情報、
に基いて、
前記車両に衝突する可能性が高い物標である障害物が存在しているか否かを判定し、前記障害物が存在していると判定した場合、前記車両の車輪に制動力を付与する制動力制御を少なくとも含む第1衝突前制御を実行する制御部と、
前記両センサ部検出物標が検出されたとき、前記両センサ部検出物標を特定する情報を記憶する記憶部と、
を備え、
前記制御部は、
前記2センサ物標情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合、前記第1衝突前制御を実行し、
前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合、
当該障害物が前記両センサ部検出物標として前記記憶部に記憶されているとの第1条件が成立しているとき、前記第1衝突前制御を実行し、
前記第1条件が成立していないとき、前記第1衝突前制御を実行しない、
ように構成された、
衝突前制御装置において、
前記車両の車速を検出する車速センサと、
前記車両のアクセルペダルの操作量を検出するアクセルペダル操作量センサと、
を更に備え、
前記制御部は、前記車速が所定の車速閾値未満であり且つ前記アクセルペダルの操作量が所定の操作量閾値以上であるとの第2条件が成立しているか否かを判定するように構成され、
前記制御部は、前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合、
前記第1条件が成立しており且つ前記第2条件が成立しているとき、前記第1衝突前制御を実行するように構成された、
衝突前制御装置。 - 請求項2に記載の衝突前制御装置において、
前記車両の車速を検出する車速センサと、
前記車両のアクセルペダルの操作量を検出するアクセルペダル操作量センサと、
を更に備え、
前記制御部は、前記車速が所定の車速閾値未満であり且つ前記アクセルペダルの操作量が所定の操作量閾値以上であるとの第2条件が成立しているか否かを判定するように構成され、
前記制御部は、前記第1単独センサ情報及び前記第2単独センサ情報の何れかに基いて前記障害物が存在していると判定した場合、
前記第1条件が成立しており且つ前記第2条件が成立しているとき、前記第1衝突前制御を実行し、
前記第1条件が成立しておらず且つ前記第2条件が成立しているとき、前記第2衝突前制御を実行する、
ように構成された、
衝突前制御装置。 - 請求項5に記載の衝突前制御装置において、
前記制御部は、
前記第1単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合において、前記第1条件が成立しておらず且つ前記第2条件が成立しているとき、前記第2衝突前制御を実行し、
前記第2単独センサ情報に基いて前記障害物が存在していると判定した場合において、前記第1条件が成立しておらず且つ前記第2条件が成立しているとき、前記第2衝突前制御を実行しない、
ように構成された、
衝突前制御装置。
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