JP7268465B2 - Travel control device and travel control method - Google Patents
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Description
本発明は、車両の走行を制御する走行制御装置および走行制御方法に関する。 The present invention relates to a travel control device and a travel control method for controlling travel of a vehicle.
近年、快適で適切な交通を実現するために、例えば、車線を逸脱しないように走行を制御する車線逸脱防止機能や先行車両に追従するように走行を制御する追従走行機能等の走行制御機能が研究、開発されている。その1つに、自車両周囲の障害物を回避するための機能が知られており、例えば、特許文献1に開示されている。
In recent years, in order to realize comfortable and appropriate traffic, for example, driving control functions such as a lane departure prevention function that controls driving so that it does not deviate from the lane and a follow-up driving function that controls driving so that it follows the preceding vehicle have been introduced. being researched and developed. As one of them, a function for avoiding obstacles around the own vehicle is known, which is disclosed in
この特許文献1に開示された車両用運転操作補助装置は、自車線に対する自車両の相対位置関係を検出する自車位置検出手段と、前記自車線に隣接する隣接車線を走行する他車両に関する情報を検出する他車両検出手段と、前記自車位置検出手段および前記他車両検出手段からの信号に基づいて、ステアリングホイールに発生する操舵反力を制御する操舵反力制御手段とを備え、前記操舵反力制御手段は、前記自車位置検出手段によって検出される前記自車線に対する前記自車両の前記相対位置関係に応じて前記操舵反力を変化させ、前記他車両検出手段によって検出される前記他車両の有無に応じて、前記操舵反力の変化特性の感度を変更する。より具体的には、操舵反力制御に関して、レーンマーカに対する自車両の接近度合に応じた反力制御量が、ステアリングホイールに発生し、さらに、隣接車線に他車両が存在する場合には、前記レーンマーカによる反力制御量に、並走車に対する接近度合に応じた反力制御量を加算した値が、操舵反力としてステアリングホイールに発生する(例えばその[0014]段落参照)。
The vehicle driving assist device disclosed in
ところで、自車両が車線を変更する場合に、変更先の車線を走行する他車両に対し接触や異常接近(接触し得るほど接近すること)してしまう可能性がある。これを回避するために、前記特許文献1に開示された技術によって操舵反力を制御することが考えられるが、一方、自車両の走行車線から変更先の車線へ向かう操舵を、前記自車両の走行車線に戻すように制御することが考えられる。例えば、左の車線に変更する際に、左に向かう操舵を右に戻すように制御することが考えられる。このような回避操舵で車線幅が想定(設計)より狭いと、前記変更先の車線とは逆側へ自車両が車線から逸脱してしまう虞がある。
By the way, when one's own vehicle changes lanes, there is a possibility that it will come into contact with or abnormally approach (approaching enough to come into contact with) another vehicle traveling in the new lane. In order to avoid this, it is conceivable to control the steering reaction force by the technology disclosed in
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、回避操舵しても、車線の逸脱を低減できる走行制御装置および走行制御方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a cruise control apparatus and a cruise control method capable of reducing lane departure even when avoidance steering is performed.
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる走行制御装置は、自車両の車線変更の際に、変更先の車線を走行する他車両に対する前記自車両の接触および異常接近のうちの少なくともいずれかを回避するように、操舵を制御する回避操舵機能を持つ装置であって、車線の切り換えを検出する方向切換検出部と、前記方向切換検出部によって車線変更の開始を検出すると、前記回避操舵機能を実行する回避操舵部と、前記自車両の走行する車線である自車線を逸脱しないように走行を制御する車線逸脱防止機能を実行する車線逸脱防止部と、前記車線逸脱防止機能の開始および解除を入力する入力部と、前記回避操舵機能の実施後、前記入力部で前記車線逸脱防止機能の解除が入力され前記車線逸脱防止部が動作していない場合に、前記車線逸脱防止部を動作させる作動制御部とを備え、前記作動制御部は、前記車線逸脱防止部を動作させた後、所定の終了条件を満たした場合に、前記車線逸脱防止部の動作を停止する。好ましくは、上述の走行制御装置において、走行路における車線を区画するための区画線(レーンマーカ)を撮像可能に配設され、前記走行路の画像を生成する撮像部をさらに備え、前記車線逸脱防止部は、前記撮像部で生成された画像から前記走行路における自車線を区画する左右一対の区画線を抽出し、前記抽出された左右一対の区画線内を自車両が走行するように前記自車両の走行を制御する。好ましくは、前記車線逸脱防止部は、前記自車両が前記左右一対の区画線を越えないように、前記自車両の走行を制御する。好ましくは、前記車線逸脱防止部は、前記自車両に設定された所定の第1位置(例えば自車両における車幅方向の中央位置)が前記左右一対の区画線に設定された所定の第2位置(例えば前記左右一対の区画線内(自車線)における幅方向の中央位置)となるように前記自車両の走行を制御する。好ましくは、前記車線逸脱防止部は、前記左右一対の区画線内に設定された設定領域内を自車両が走行するように前記自車両の走行を制御する。 As a result of various studies, the inventors of the present invention have found that the above object can be achieved by the present invention described below. That is, the cruise control device according to one aspect of the present invention avoids at least one of contact and abnormal approach of the subject vehicle to another vehicle traveling in the destination lane when the subject vehicle changes lanes. A device having an avoidance steering function for controlling steering, comprising: a direction change detection unit for detecting a lane change; and when the start of a lane change is detected by the direction change detection unit, the avoidance steering function is executed. an avoidance steering unit , a lane departure prevention unit that executes a lane departure prevention function that controls traveling so that the vehicle does not deviate from the lane in which the vehicle is traveling, and inputs to start and cancel the lane departure prevention function. an input unit, and an operation control unit that operates the lane departure prevention unit when a cancellation of the lane departure prevention function is input by the input unit after the avoidance steering function is performed and the lane departure prevention unit is not operating. wherein the operation control unit stops the operation of the lane departure prevention unit when a predetermined end condition is satisfied after operating the lane departure prevention unit. Preferably, the above-described travel control device further includes an imaging unit arranged to be capable of imaging lane markings (lane markers) for demarcating lanes on the travel path, and for generating an image of the travel path. The unit extracts a pair of left and right lane markings that partition the own lane on the traveling road from the image generated by the imaging unit, and controls the vehicle so that the vehicle runs within the extracted pair of left and right lane markings. Control the running of the vehicle. Preferably, the lane departure prevention unit controls travel of the vehicle so that the vehicle does not cross the pair of left and right marking lines. Preferably, the lane departure prevention unit is configured such that a predetermined first position set on the vehicle (for example, a central position in the vehicle width direction of the vehicle) is set to a predetermined second position set on the pair of left and right marking lines. (For example, the vehicle is controlled so as to be in the center position in the width direction within the pair of left and right lane markings (own lane)). Preferably, the lane departure prevention section controls travel of the vehicle such that the vehicle travels within a set area set within the pair of left and right marking lines.
このような走行制御装置は、回避操舵機能の実施後、前記車線逸脱防止部を動作させるので、回避操舵機能によって回避操舵しても、車線逸脱防止機能によって車線の逸脱を低減できる。 Since such a cruise control device operates the lane departure prevention section after executing the avoidance steering function, even if avoidance steering is performed by the avoidance steering function, lane deviation can be reduced by the lane departure prevention function.
前記車線逸脱防止部が動作していない場合は、運転者が車線逸脱防止機能の利用を考えていないと想定し得る。このような場合、前記車線逸脱防止部を動作させ続けると、運転者が煩わしく感じる場合があるが、上記走行制御装置は、所定の終了条件を満たした場合に、前記車線逸脱防止部の動作を停止するので、前記運転者が煩わしく感じることを防止できる。 If the lane departure prevention unit is not operating, it can be assumed that the driver is not considering using the lane departure prevention function. In such a case, if the lane departure prevention unit continues to operate, the driver may feel annoyed. Since it stops, it is possible to prevent the driver from feeling annoyed.
他の一態様では、上述の走行制御装置において、前記所定の終了条件は、前記自車線の区画線と前記自車両の進行方向とが平行となることである。好ましくは、上述の走行制御装置において、前記所定の終了条件は、連続する複数のタイミングで、前記自車両に設定された所定の第1位置(例えば自車両における車幅方向の中央位置等)が前記自車線に設定された所定の第2位置(例えば自車線における幅方向の中央位置等)と一致することである。 In another aspect, in the above-described cruise control device, the predetermined end condition is that the lane marking of the own lane and the traveling direction of the own vehicle become parallel. Preferably, in the above-described travel control device, the predetermined end condition is that a predetermined first position (for example, a center position of the vehicle in the vehicle width direction) set to the own vehicle is reached at a plurality of consecutive timings. It is to coincide with a predetermined second position set in the own lane (for example, a center position in the width direction of the own lane).
車線の区画線と車両の進行方向とが平行であれば、前記車両は、車線内を走行していると考えられる。上記走行制御装置は、前記所定の終了条件が前記自車線の区画線と前記自車両の進行方向とが平行となることであるので、自車線に適切に復帰してから車線逸脱防止部の動作を停止できる。 If the lane markings and the traveling direction of the vehicle are parallel, the vehicle is considered to be traveling within the lane. Since the predetermined end condition is that the marking lines of the own lane and the traveling direction of the own vehicle are parallel, the above-described travel control device operates the lane departure prevention unit after appropriately returning to the own lane. can be stopped.
他の一態様では、これら上述の走行制御装置において、前記作動制御部によって作動した車線逸脱防止部は、前記車線変更側の前記自車線の区画線に基づいて、前記自車線を逸脱しないように走行を制御する。好ましくは、上述の走行制御装置において、前記作動制御部によって作動した車線逸脱防止部は、前記自車両が前記車線変更側の前記自車線の区画線を越えないように、走行を制御する。好ましくは、上述の走行制御装置において、前記作動制御部によって作動した車線逸脱防止部は、前記車線変更側の前記自車線の区画線から所定の長さだけ内側に設定された設定領域内を自車両が走行するように、走行を制御する。 In another aspect, in the above-described travel control device, the lane departure prevention unit operated by the operation control unit prevents departure from the own lane based on the marking line of the own lane on the lane change side. control running. Preferably, in the above-described travel control device, the lane departure prevention unit operated by the operation control unit controls travel so that the own vehicle does not cross the marking line of the own lane on the lane change side. Preferably, in the above-described cruise control device, the lane departure prevention unit operated by the operation control unit automatically moves within a set area set inward of a marking line of the own lane on the lane change side by a predetermined length. Control the running so that the vehicle runs.
このような走行制御装置は、前記車線変更側の前記自車線の区画線に基づいて車線逸脱防止機能を実行するので、前記車線変更側とは逆側の前記自車線の区画線が検出できていない場合でも、車線逸脱防止機能を実行できる。 Since such a cruise control device executes the lane deviation prevention function based on the lane marking of the own lane on the lane change side, the lane marking of the own lane on the opposite side of the lane change side can be detected. Even if it is not, the lane departure prevention function can be executed.
本発明の他の一態様にかかる走行制御方法は、自車両の車線変更の際に、変更先の車線を走行する他車両に対する前記自車両の接触および異常接近のうちの少なくともいずれかを回避するように、操舵を制御する回避操舵機能を持つ方法であって、車線の切り換えを検出する方向切換検出工程と、前記方向切換検出工程によって車線変更の開始を検出すると、前記回避操舵機能を実行する回避操舵工程と、前記自車両の走行する車線である自車線を逸脱しないように走行を制御する車線逸脱防止機能を実行する車線逸脱防止工程と、前記車線逸脱防止機能の解除を入力する入力工程と、前記回避操舵機能の実施後、前記入力工程で前記車線逸脱防止機能の解除が入力され前記車線逸脱防止工程が実行中ではない場合に、前記車線逸脱防止工程を実行させる実行制御工程とを備え、前記実行制御工程は、前記車線逸脱防止工程を実行させた後、所定の終了条件を満たした場合に、前記車線逸脱防止工程の実行を停止する。 A travel control method according to another aspect of the present invention avoids at least one of contact and abnormal approach of the own vehicle to another vehicle traveling in the lane to be changed when the own vehicle changes lanes. A method having an avoidance steering function for controlling steering, comprising a direction change detection step of detecting a lane change, and executing the avoidance steering function when the start of lane change is detected by the direction change detection step. an avoidance steering step; a lane departure prevention step of executing a lane departure prevention function for controlling travel so as not to deviate from the lane in which the vehicle is traveling; and an input step of inputting cancellation of the lane departure prevention function. and an execution control step of executing the lane departure prevention step when the cancellation of the lane departure prevention function is input in the input step after the avoidance steering function is performed and the lane departure prevention step is not being executed. The execution control step stops execution of the lane departure prevention step when a predetermined end condition is satisfied after executing the lane departure prevention step.
このような走行制御方法は、回避操舵機能の実施後、前記車線逸脱防止工程を実行させるので、回避操舵機能によって回避操舵しても、車線逸脱防止機能によって車線の逸脱を低減できる。 In this travel control method, the lane departure prevention process is executed after the avoidance steering function is performed, so even if the avoidance steering function is used to perform the avoidance steering, the lane departure prevention function can reduce lane departure.
本発明にかかる走行制御装置および走行制御方法は、回避操舵しても、車線の逸脱を低減できる。 The cruise control device and the cruise control method according to the present invention can reduce lane departure even during avoidance steering.
以下、図面を参照して、本発明の1または複数の実施形態が説明される。しかしながら、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。 One or more embodiments of the invention are described below with reference to the drawings. However, the scope of the invention is not limited to the disclosed embodiments. It should be noted that the configurations denoted by the same reference numerals in each figure indicate the same configurations, and the description thereof will be omitted as appropriate. In the present specification, reference numerals with suffixes omitted are used when referring to generically, and reference numerals with suffixes are used when referring to individual configurations.
実施形態における走行制御装置は、自車両の車線変更の際に、変更先の車線を走行する他車両に対する前記自車両の接触および異常接近のうちの少なくともいずれかを回避するように、操舵を制御する回避操舵機能を持つ装置である。前記異常接近とは、接触し得るほど接近することであり、前記異常接近とされる自車両と他車両との間の距離範囲は、例えば仕様等に応じて予め設定される。そして、本実施形態では、前記走行制御装置は、前記自車両の走行する車線である自車線を逸脱しないように走行を制御する車線逸脱防止部と、前記回避操舵機能の実施後、前記車線逸脱防止部が動作していない場合に、前記車線逸脱防止部を動作させる作動制御部とを備える。このような走行制御装置について、以下、より具体的に説明する。 The cruise control device in the embodiment controls steering so as to avoid at least one of contact and abnormal approach of the host vehicle to another vehicle traveling in the destination lane when the host vehicle changes lanes. It is a device with an evasive steering function. The abnormally approaching means that the two vehicles come close enough to touch each other. In the present embodiment, the travel control device includes a lane departure prevention unit that controls travel so that the vehicle does not deviate from the lane in which the vehicle travels, and an operation control unit that operates the lane departure prevention unit when the prevention unit is not operating. Such a travel control device will be described in more detail below.
図1は、実施形態における走行制御装置の構成を示すブロック図である。図2は、車両に取り付けられた前記走行制御装置におけるレーダ装置および撮像装置を説明するための図である。図3は、前記走行制御装置における回避操舵機能を説明するための図である。図3Aは、一例として、車線変更前の走行状況を示し、図3Bは、一例として、自車両が対向車線へ車線変更する際における回避操舵機能による自車両の走行軌跡を示し、図3Cは、一例として、自車両が同方向の隣接車線へ車線変更する際における回避操舵機能による自車両の走行軌跡を示す。図4は、一例として、車線逸脱機能を説明するための図である。図4Aは、画像の模式図であり、図4Bは、上方から見た走行路および自車両の模式図である。 FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a travel control device according to an embodiment. FIG. 2 is a diagram for explaining a radar device and an imaging device in the cruise control device attached to the vehicle. FIG. 3 is a diagram for explaining the avoidance steering function in the cruise control device. FIG. 3A shows, as an example, the running situation before the lane change, FIG. 3B shows, as an example, the running trajectory of the own vehicle by the avoidance steering function when the own vehicle changes lanes into the oncoming lane, and FIG. As an example, the travel locus of the own vehicle by the avoidance steering function when the own vehicle changes lanes to the adjacent lane in the same direction is shown. FIG. 4 is a diagram for explaining the lane departure function as an example. FIG. 4A is a schematic diagram of an image, and FIG. 4B is a schematic diagram of a travel path and the host vehicle viewed from above.
実施形態における走行制御装置Dは、例えば、図1に示すように、レーダ装置1(1-1~1-4)と、撮像装置2と、方向切換検出部4と、制御処理部5と、記憶部11とを備え、さらに、本実施形態では、走行を制御するために、車速測定部3を備え、走行させるために、動力部6a、動力伝達部6b、制動部7および操舵部8を備え、所定の入力および出力を行うために、入力部9および出力部10を備える。
For example, as shown in FIG. 1, the traveling control device D in the embodiment includes a radar device 1 (1-1 to 1-4), an
レーダ装置1は、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って、車両周囲において、所定の送信波を送信し、対象物で反射した送信波の反射波を受信することにより、前記対象物を検出し、前記対象物の方向と前記対象物までの距離を測定することにより、前記対象物の位置(自車両に対する前記対象物の相対位置(相対方向、相対距離))を測定する装置である。そして、本実施形態では、レーダ装置1は、送信波に対する反射波のドップラーシフトに基づき、自車両に対する前記対象物の相対速度も求めている。なお、車両VCは、説明の都合上、区別する必要がある場合には、適宜、「自車両VCs」、「他車両VCp」、「前方他車両VCo」および「後方他車両VCb」等と呼称する。レーダ装置1は、例えば、本実施形態では、図2に示すように、車両VCの4つの各コーナーに配設される4個の第1ないし第4レーダ装置1-1~1-4を備える。より具体的には、第1レーダ装置1-1は、車両VCにおける一方側の前方端(例えば右前方コーナ)に設けられ、前記一方側の車幅方向より斜め前方の第1方向FRを中心に所定の第1-1対象範囲R1-1で対象物を測定する。第2レーダ装置1-2は、前記車両VCにおける他方側の前方端(例えば左前方コーナ)に設けられ、前記他方側の車幅方向より斜め前方の第2方向FLを中心に所定の第1-2対象範囲R1-2で対象物を測定する。第3レーダ装置1-3は、前記車両VCにおける前記一方側の後方端(例えば右後方コーナ)に設けられ、前記一方側の車幅方向より斜め後方の第3方向BRを中心に所定の第1-3対象範囲R1-3で対象物を測定する。第4レーダ装置1-4は、前記車両VCにおける前記他方側の後方端(例えば左後方コーナ)に設けられ、前記他方側の車幅方向より斜め後方の第4方向BLを中心に所定の第1-4対象範囲R1-4で対象物を測定する。これら第1ないし第4レーダ装置1-1~1-4は、それぞれ、例えば、ミリ波帯の送信波を第1-1ないし第1-4対象範囲R1-1~R1-4で走査しながら送信する送信部と、前記送信波が対象物で反射した反射波を受信する受信部と、前記送信波と前記反射波とに基づいて前記対象物の方向と前記対象物までの距離とを求めることで、前記対象物の位置を求める信号処理部とを備える。前記信号処理部は、第1対象範囲R1(R1-1~R1-4)の走査における前記送信波の送信方向から前記対象物の方向を求め、前記送信波の送信タイミングと前記反射波の受信タイミングとの時間差に基づいて、前記対象物までの距離を求める(TOF(Time-Of-Flight)方式)。なお、レーダ装置1(1-1~1-4)は、このような構成に限らず、適宜な種類のレーダであって良い。例えば、レーダ装置1は、ミリ波帯ではなく、レーザ光を利用したレーザレーダであって良く、また、レーダ装置1は、複数の受信アンテナを備え、前記複数の受信アンテナが受信した反射波の位相差から前記対象物の方向を求める装置であっても良い。第1ないし第4レーダ装置1-1~1-4は、それぞれ、このように測定した対象物における相対位置(相対方向、相対距離)および相対速度を制御処理部5へ出力する。
The
撮像装置2は、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って画像(画像データ)を生成する装置である。撮像装置2は、車両VCの前方(走行方向)を撮像し、走行路における車線を区画するための区画線(レーンマーカ)を撮像するように、車両VCに搭載される。例えば、本実施形態では、図2に示すように、撮像装置2は、車両VC内において、フロントガラス近傍の天井面(ルーフ内側面)に、車両VCの前方(走行方向)を所定の第2対象範囲(画角)R2で撮像するように、配設される。一例では、撮像装置2は、被写体(対象物)の光学像を所定の結像面上に結像する結像光学系、前記結像面に受光面を一致させて配置され、前記被写体の光学像を電気的な信号に変換するエリアイメージセンサ、および、エリアイメージセンサの出力を画像処理することで前記被写体の画像を表すデータである画像データを生成する画像処理部等を備えるデジタルカメラである。撮像装置2は、この生成した画像を制御処理部5へ出力する。
The
車速測定部3は、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って、車両の速度を測定する装置である。車速測定部3は、例えば、ロータリエンコーダおよびその周辺回路を備え、単位時間当たりの、車輪(車軸)における回転の変位量から車輪速(車輪の回転速度)を測定する車輪速センサ等である。車速測定部3は、その測定した車輪速を制御処理部5へ出力する。本実施形態では、制御処理部5が車輪の大きさに基づき車輪速を車速へ変換するが、この車輪速から車速の変換は、車輪速センサを備える車速測定部3で実施されて良く、あるいは、制御処理部5は、車輪速を車速として扱っても良い。
The vehicle
方向切換検出部4は、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って車線の切り換えを検出する装置である。方向切換検出部4は、例えば、方向指示スイッチおよびその周辺回路を備え、方向指示スイッチの入り切り(オンオフ)で、車線変更の方向、車線変更の開始および車線変更の終了を検出する。あるいは、例えば、方向切換検出部4は、操舵部8に取り付けられた蛇角センサおよびその周辺回路を備え、前記蛇角センサによって検出された蛇角で車線変更の方向を検出し、前記蛇角センサによって検出された前記蛇角が予め設定された閾値(操舵蛇角判定閾値)以上の蛇角であって予め設定された閾値(第1操舵時間判定閾値)以上継続した場合に、車線変更の開始を検出し、前記蛇角センサによって検出された蛇角が予め設定された閾値(第2操舵時間判定閾値)以上継続して戻されている場合に、車線変更の終了を検出する。あるいは、例えば、方向切換検出部4は、これら方向指示スイッチ、蛇角センサおよびこれらの周辺回路を備え、上述の組合せによって、車線変更の方向、車線変更の開始および車線変更の終了を検出しても良い。
The direction
動力部6aは、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って車両を駆動(移動)する動力を生成する装置である。動力部6aは、例えば、エンジン、モータおよびこれらのハイブリッド装置等の原動機およびその付属機器を備えて構成される。動力伝達部6bは、動力部6aが生成した動力を駆動輪に伝達する機構であり、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って、車両の進行方向の切り換えや、変速比および減速比の切り換えを行うトランスミッションを含む。このように動力部6aが生成した動力は、動力伝達部6bを介して駆動輪に伝達され、駆動輪を回転させる。
The
制動部7は、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って車両に制動力を与え、車両を減速する装置である。制動部7は、車両を減速した結果、停止させることもでき、車両の停止中に制動力を与え続けた結果、車両の停止を維持することもできる。制動部7は、例えば、ディスクブレーキおよび回生ブレーキ等のブレーキ装置およびその付属機器を備えて構成される。なお、制動部7は、いわゆるパーキングブレーキ装置の機能を含む。
The braking unit 7 is a device that is connected to the
操舵部8は、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って車両の操舵を行う装置である。操舵部8は、車両の操舵輪の方向を変えるステアリング装置およびその付属機器を備えて構成される。
The
動力部6aおよび制動部7それぞれを制御することで、車両の加速度が調整され、車輪速および車両の速度(車速)が調整される。動力伝達部6bの前記トランスミッションを制御することで、ギア比や車両の進行方向(前進、後退)が調整される。操舵部8を制御することで、車両の走行方向が調整される。
By controlling the
入力部9は、制御処理部5に接続され、例えば、運転支援(例えば車線逸脱防止機能や追従走行機能や回避操舵機能等)の開始やその解除を指示するコマンドや、自動運転の開始やその解除を指示するコマンド等の各種コマンド、および、例えば前記運転支援や自動運転の実行に必要なデータ等の各種データを走行制御装置Dに入力する機器であり、例えば、予め機能を割り付けた複数のスイッチ等である。出力部10は、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って、入力部9から入力されたコマンドやデータ等を出力する機器であり、例えば液晶ディスプレイ(LCD)および有機ELディスプレイ等の表示装置や音声を出力するスピーカ等である。
The
記憶部11は、制御処理部5に接続され、制御処理部5の制御に従って各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、走行制御装置Dの各部1~4、6(6a、6b)~11を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御する制御プログラムや、自車両の車線変更の際に、変更先の車線を走行する他車両に対する前記自車両の接触および異常接近のうちの少なくともいずれかを回避するように、前記自車両の操舵を制御する回避操舵プログラムや、自車両の走行する車線である自車線を逸脱しないように前記自車両の走行を制御する車線逸脱防止プログラムや、前記回避操舵プログラムによる回避操舵機能の実施後、前記車線逸脱防止プログラムによる車線逸脱防止機能が動作していない場合に、前記車線逸脱防止機能を動作させる作動制御プログラム等の制御処理プログラムが含まれる。前記各種の所定のデータには、後述の所定の各閾値等の各プログラムを実行する上で必要なデータ等が含まれる。記憶部11は、例えば不揮発性の記憶素子であるROM(Read Only Memory)や書き換え可能な不揮発性の記憶素子であるEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等を備える。そして、記憶部11は、前記所定のプログラムの実行中に生じるデータ等を記憶するいわゆる制御処理部5のワーキングメモリとなるRAM(Random Access Memory)等を含む。
The
制御処理部5は、走行制御装置Dの各部1~4、6(6a、6b)~11を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、自車両の車線変更の際に、変更先の車線を走行する他車両に対する前記自車両の接触および異常接近のうちの少なくともいずれかを回避するように自車両の操舵を制御する回避操舵機能を実行し、自車両の走行する車線である自車線を逸脱しないように前記自車両の走行を制御する車線逸脱防止機能を実行するための回路である。制御処理部5は、例えば、CPU(Central Processing Unit)およびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部5は、前記制御処理プログラムが実行されることによって、制御部51、回避操舵部52、車線逸脱防止部53および作動制御部54を機能的に備える。
The
制御部51は、走行制御装置Dの各部1~4、6(6a、6b)~11を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、走行制御装置Dの全体制御を司るものである。
The
回避操舵部52は、自車両の車線変更の際に、変更先の車線を走行する他車両に対する前記自車両の接触および異常接近のうちの少なくともいずれかを回避するように、操舵を制御する回避操舵機能を実行するものである。本実施形態では、回避操舵部52は、レーダ装置1(1-1~1-4)の検出結果に基づいて回避操舵機能を実行する。
The
前記回避操舵機能は、本実施形態では、例えば、前方他車両回避操舵機能(OCP、ON Coming Prevention)と後方他車両回避操舵機能(BSP、Blind Spot Prevention)とを含む。例えば、図3Aに示すように、第1ないし第4区画線(レーンマーカ)LM1~LM4によって区画された第1ないし第3車線DW1~DW3を持つ片側2車線(紙面右端の1車線は不図示)の道路(走行路)において、第2車線DW2を走行している自車両CVsが、例えば先行車両の追い越しや前方障害物の回避等のために、第3車線DW3へ車線変更する際に、破線によって将来の走行軌跡MLoで示すように、対向車線である変更先の第3車線DW3を走行する前方他車両VCoに対し、自車両VCsが接触または異常接近してしまう場合がある。このような場合に、OCPが実行され、図3Bに示すように、回避操舵部52によって操舵部8が、変更先の第3車線DW3へ向かう操舵を、自車両VCsが走行していた第2車線DW2に戻すように制御され、前記自車両VCsは、走行軌跡ML1で示すように、走行する。このようなOCPの実行では、より具体的には、まず、回避操舵部52は、方向切換検出部4で検出された変更先に応じたレーダ装置1の検出結果に基づいて変更先の車線に前方他車両CVoが有るか否かを判定する。図3Bに示す例では、第2車線DW2から一方側(右側)の第3車線DW3へ変更されるので、回避操舵部52は、方向切換検出部4で検出された変更先に応じた第1レーダ装置1-1の検出結果に基づいて変更先の第3車線DW3に前方他車両CVoが有るか否かを判定する。レーダ装置1(この例では第1レーダ装置1-1)の検出結果によりレーダ装置1が対象物を検出している場合には、回避操舵部52は、他車両VCp(この例では一方側の前方他車両VCo)が有ると判定する。前方他車両VCoが有ると判定された場合に、回避操舵部52は、自車両VCsが接触または異常接近してしまうか否かを判定するための指標(リスク判定指標)を求める。続いて、回避操舵部52は、前記求めたリスク判定指標が予め設定された所定の第1リスク判定条件(前方リスク判定条件)を満たすか否かを判定する。前記前方リスク判定条件を満たす場合には、回避操舵部52は、基本的に急ハンドルにならないように、現在の車速(車輪速)に基づいて変更先の車線(この例では第3車線DW3)から変更元の車線(この例では第2車線DW2)へ戻る走行軌跡(この例では走行軌跡ML1)を設定する。そして、回避操舵部52は、この走行軌跡に沿うように操舵部8を制御する。前記リスク判定指標は、例えば、自車両VCsに対する前方他車両VCoの相対距離をその相対速度で除算した値(衝突猶予時間)である(TTC=相対距離/相対速度)。前記前方リスク判定条件は、例えば、前記リスク判定指標が第1リスク判定閾値Thttc1を超え、第2リスク判定閾値Thttc2を下回ることである(Thttc1<TCC<Thttc2)。これら第1および第2リスク判定閾値Thttc1、Thttc2は、複数のサンプルから予め適宜な値に設定される。
In this embodiment, the avoidance steering function includes, for example, a forward other vehicle avoidance steering function (OCP, ON Coming Prevention) and a rear other vehicle avoidance steering function (BSP, Blind Spot Prevention). For example, as shown in FIG. 3A, two lanes on one side with first to third lanes DW1 to DW3 partitioned by first to fourth lane markings (lane markers) LM1 to LM4 (one lane on the right end of the paper is not shown) When the host vehicle CVs traveling in the second lane DW2 changes lanes to the third lane DW3, for example, to overtake a preceding vehicle or avoid an obstacle in front, the dashed line As indicated by the future travel locus MLo, the own vehicle VCs may come into contact with or come abnormally close to the forward other vehicle VCo traveling in the third lane DW3, which is the oncoming lane. In such a case, the OCP is executed, and as shown in FIG. Controlled to return to the lane DW2, the host vehicle VCs travels as indicated by the travel locus ML1. More specifically, in the execution of such OCP, first, the
一方、図3Aに示すように、第2車線DW2を走行している自車両CVsが、例えば先行車両の追い越しや前方障害物の回避等のために、第1車線DW1へ車線変更する際に、破線によって将来の走行軌跡MLbで示すように、同方向の車線である変更先の第1車線DW1を走行する後方他車両VCbに対し、自車両VCsが接触または異常接近してしまう場合がある。このような場合に、BSPが実行され、図3Cに示すように、回避操舵部52によって操舵部8が、変更先の第1車線DW1へ向かう操舵を、自車両VCsが走行していた第2車線DW2に戻すように制御され、前記自車両VCsは、走行軌跡ML2で示すように、走行する。このようなBSPの実行では、より具体的には、まず、回避操舵部52は、方向切換検出部4で検出された変更先に応じたレーダ装置1の検出結果に基づいて変更先の車線に後方他車両CVbが有るか否かを判定する。図3Cに示す例では、第2車線DW2から他方側(左側)の第1車線DW1へ変更されるので、回避操舵部52は、方向切換検出部4で検出された変更先に応じた第4レーダ装置1-4の検出結果に基づいて変更先の第1車線DW1に後方他車両CVbが有るか否かを判定する。レーダ装置1(この例では第4レーダ装置1-4)の検出結果によりレーダ装置1が対象物を検出している場合には、回避操舵部52は、他車両VCp(この例では他方側の後方他車両VCb)が有ると判定する。後方他車両VCbが有ると判定された場合に、回避操舵部52は、前記リスク判定指標を求める。続いて、回避操舵部52は、前記求めたリスク判定指標が予め設定された所定の第2リスク判定条件(後方リスク判定条件)を満たすか否かを判定する。前記後方リスク判定条件を満たす場合には、回避操舵部52は、基本的に急ハンドルにならないように、現在の車速(車輪速)に基づいて変更先の車線(この例では第1車線DW1)から変更元の車線(この例では第2車線DW2)へ戻る走行軌跡(この例では走行軌跡ML2)を設定する。そして、回避操舵部52は、この走行軌跡に沿うように操舵部8を制御する。前記後方リスク判定条件は、例えば、前記リスク判定指標が第3リスク判定閾値Thttc3を超え、第4リスク判定閾値Thttc4を下回ることである(Thttc3<TCC<Thttc4)。これら第3および第4リスク判定閾値Thttc3、Thttc4は、複数のサンプルから予め適宜な値に設定される。
On the other hand, as shown in FIG. 3A, when the host vehicle CVs traveling in the second lane DW2 changes lanes to the first lane DW1 in order to overtake a preceding vehicle or avoid an obstacle ahead, for example, As indicated by the dashed line in the future travel locus MLb, the own vehicle VCs may come into contact with or come abnormally close to another vehicle VCb behind the other vehicle VCb traveling in the first lane DW1, which is the lane in the same direction. In such a case, the BSP is executed, and as shown in FIG. Controlled to return to the lane DW2, the host vehicle VCs travels as indicated by the travel locus ML2. More specifically, in the execution of such BSP, first, the
上述では、自車両VCsに対する他方側(図3Cに示す例では左側)の後方他車両VCbに対するBSPの停止について説明したが、例えば自車両VCsが第1車線DW1を走行し、後方他車両VCbが第2車線DW2を走行する場合や片側3車線以上の場合等のように、自車両VCsに対する一方側(図3Cに示す例では右側)の後方他車両VCbに対するBSPも同様に実行される。 In the above description, the other vehicle VCb on the other side (the left side in the example shown in FIG. 3C) of the vehicle VCs is stopped by the BSP. BSP for the other vehicle VCb on one side (the right side in the example shown in FIG. 3C) behind the host vehicle VCs is also executed in the same manner as when traveling in the second lane DW2 or when there are three or more lanes on one side.
なお、上述のOCPやBSPでは、走行軌跡ML1、ML2が設定され、この走行軌跡ML1、ML2に沿うように、操舵部8が制御されたが、基本的に急ハンドルにならないように、現在の車速(車輪速)に基づいて変更先の車線から変更元の車線に向かうヨーレートが設定され、この設定されたヨーレートに従って操舵部8が現在の車速(車輪速)に基づく時間だけ制御されても良い。
In the above-described OCP and BSP, the travel loci ML1 and ML2 are set, and the
また、上述では、回避操舵部52が車両左側通行の場合について説明されたが、車両右側通行の場合についても、第1および第3レーダ装置1-1、1-3の各検出結果に代え、第2および第4レーダ装置1-2、1-4の各検出結果を用いることで、同様に回避操舵部52が説明できる。
Further, in the above description, the case where the
また、本実施形態では、走行制御装置Dは、4個の第1ないし第4レーダ装置1-1~1-4を備えたが、図3を用いた上述の説明から分かるように、車両VCが車両左側通行に特化された専用車である場合、左側の前方端に設けられた第2レーダ装置1-2は、必ずしも必要ではなく、省略されても良い。同様に、車両VCが車両右側通行に特化された専用車である場合、右側の前方端に設けられた第1レーダ装置1-1は、省略されても良い。本実施形態では、車両VCが車両左側通行および車両右側通行に両用可能なように第1および第2レーダ装置1-1、1-2を備えている。 Further, in this embodiment, the cruise control device D includes four first to fourth radar devices 1-1 to 1-4. is a dedicated vehicle specialized for left-hand traffic, the second radar device 1-2 provided at the left front end is not necessarily required and may be omitted. Similarly, if the vehicle VC is a dedicated vehicle specialized for driving on the right side of the vehicle, the first radar device 1-1 provided at the front end on the right side may be omitted. In this embodiment, the vehicle VC is provided with first and second radar devices 1-1 and 1-2 so that it can be used for both left-hand traffic and right-hand traffic.
また、上述において、より適切に自車両VCsの周辺における他車両VCpの有無を検出するために、第1ないし第4レーダ装置1-1~1-4それぞれと同方向の画像を取得する4個の第1ないし第4撮像装置がさらに車両VCに設けられ、これら第1ないし第4撮像装置1-1~1-4によって生成された画像が利用されても良い。この場合では、回避操舵部52は、前記撮像装置で生成された画像において、レーダ装置1で検出した対象物の位置に対応する所定のサイズの画像領域に車両が写り込んでいるか否かを判定する。例えば、回避操舵部52は、車両に関わる所定の特徴量が前記画像領域から抽出されるか否かを判定することによって、前記画像領域に車両が写り込んでいるか否かを判定する。より詳しくは、例えば、前記画像領域からエッジフィルタによってエッジが抽出され、前記抽出されたエッジから直線のハフ変換によって直線が抽出され、前記抽出された直線によって形成される矩形が車両の輪郭形状を表す前記特徴量として抽出されるか否かが、判定される。また例えば、車両を表すテンプレートが予め用意され、回避操舵部52は、前記画像領域に対しテンプレートマッチングを実行して車両が抽出されるか否かによって、前記画像領域に車両が写り込んでいるか否かを判定する。また例えば、車両を抽出するように機械学習(例えば深層学習等)された機械学習モデル(例えば畳み込みニューラルネットワークモデル(CNNモデル)等)が予め用意され、回避操舵部52は、前記画像領域から前記機械学習モデルによって車両が抽出されるか否かによって、前記画像領域に車両が写り込んでいるか否かを判定する。そして、回避操舵部52は、前記判定の結果、前記画像領域に車両が写り込んでいる場合に、前記選択した対象物を他車両VCpとする。例えば、一方側の後方他車両VCbの検出では、第3レーダ装置1-3と同方向の画像を取得する第3撮像装置で生成された画像において、回避操舵部52は、第3レーダ装置1-3で検出した対象物の位置に対応する所定のサイズの画像領域に車両が写り込んでいるか否かを判定し、前記画像領域に車両が写り込んでいる場合に、前記検出した対象物を一方側の後方他車両VCbとする。
Further, in the above description, in order to more appropriately detect the presence or absence of another vehicle VCp in the vicinity of the own vehicle VCs, the four radar devices 1-1 to 1-4 acquire images in the same direction as the first to fourth radar devices 1-1 to 1-4, respectively. The first to fourth imaging devices may be further provided in the vehicle VC, and the images generated by these first to fourth imaging devices 1-1 to 1-4 may be used. In this case, the
車線逸脱防止部53は、自車両の走行する車線である自車線を逸脱しないように前記自車両の走行を制御する車線逸脱防止機能を実行するものである。本実施形態では、車線逸脱防止部53は、撮像装置2で生成した画像に基づいて車線逸脱防止機能を実行する。
The lane
より具体的には、車線逸脱防止部53は、まず、撮像装置2でされた画像から、走行路における自車線を区画する左右一対の区画線を検出する。そして、車線逸脱防止部53は、前記検出された左右一対の区画線内を自車両が走行するように前記自車両の走行を制御する。
More specifically, the lane
前記左右一対の区画線内を自車両が走行する制御として、例えば、車線逸脱防止部53は、前記自車両が前記左右一対の区画線を越えないように、前記自車両の走行を制御する。より具体的には、例えば、まず、車線逸脱防止部53は、撮像装置2から画像を取得し、図4に示すように、この取得した画像SPから左右一対の区画線LM11、LM12を検出し、車幅方向における前記左右一対の区画線LM11、LM12それぞれまでの各距離を求める。例えば、画像上において、車幅方向における自車両VCsの一方側端(右側端)および他方側端(左側端)に対応する各画素位置Ps2、Ps1が予め記憶部11に記憶され、前記検出した一方側(右側)の区画線LM12の画素位置と一方側端(右側端)の画素位置Ps2との間の画素数が前記車幅方向における前記一方側(右側)の区画線LM12までの距離(一方側距離(右側距離))として求められ、前記検出した他方側(左側)の区画線LM11の画素位置と他方側端(左側端)の画素位置Ps1との間の画素数が前記車幅方向における前記他方側(左側)の区画線LM11までの距離(他方側距離(左側距離))として求められる。続いて、車線逸脱防止部53は、前記求めた一方側距離および他方側距離それぞれと予め設定された所定の閾値(逸脱判定閾値)と比較される。そして、この比較の結果、前記求めた一方側距離が前記逸脱判定閾値以下である場合には、車線逸脱防止部53は、予め設定された所定のヨーレートで予め設定された時間だけ他方側へ操舵するように、操舵部8を制御し、一方、前記求めた他方側距離が前記逸脱判定閾値以下である場合には、車線逸脱防止部53は、予め設定された所定のヨーレートで予め設定された時間だけ一方側へ操舵するように、操舵部8を制御する。このような制御が車線逸脱防止機能の実行中、所定の時間間隔で繰り返し実行される。これによって、自車両VCsが左右一対の区画線LM11、LM12を越えないように、前記自車両VCsの走行が制御される。
As control for the vehicle to run within the pair of left and right lane markings, for example, the lane
あるいは、例えば、前記左右一対の区画線内を自車両が走行する制御として、車線逸脱防止部53は、前記自車両に設定された所定の第1位置(例えば自車両における車幅方向の中央位置)が前記左右一対の区画線に設定された所定の第2位置(例えば前記左右一対の区画線内(自車線)における幅方向の中央位置)となるように前記自車両の走行を制御する。より具体的には、例えば、画像上において、車線の中央を走行している場合に、車幅方向における自車両VCsの中央位置に対応する画素位置Psが予め記憶部11に記憶され、まず、車線逸脱防止部53は、上述同様に、図4に示すように、撮像装置2から取得した画像SPから左右一対の区画線LM11、LM12を検出する。続いて、車線逸脱防止部53は、前記検出した左右一対の区画線LM11、LM12の中央位置に対応する画素位置Pcを求める。そして、車線逸脱防止部53は、前記検出した左右一対の区画線LM11、LM12の中央位置に対応する画素位置Pcと、記憶部11に記憶された、車幅方向における自車両VCsの中央位置に対応する画素位置Psとの車幅方向(走行路幅方向)の差が無くなるように、操舵部8を制御する。このような制御が車線逸脱防止機能の実行中、所定の時間間隔で繰り返し実行される。これによって、車幅方向の中央位置Psが左右一対の区画線LM11、LM12の中央位置Pcとなるように自車両VCsの走行が制御される。
Alternatively, for example, as control for the vehicle to run within the pair of left and right lane markings, the lane
あるいは、例えば、前記左右一対の区画線内を自車両が走行する制御として、車線逸脱防止部53は、前記左右一対の区画線内に設定された設定領域内を自車両が走行するように走行を制御する。より具体的には、前記左右一対の区画線それぞれと前記設定領域との間の距離に対応する画素数LGが予め記憶部11に記憶され、まず、車線逸脱防止部53は、上述同様に、図4に示すように、撮像装置2から取得した画像SPから左右一対の区画線LM11、LM12を検出する。続いて、車線逸脱防止部53は、前記検出した左右一対の区画線LM11、LM12それぞれから内側に、前記記憶部11に記憶された画素数LGだけ離れた位置に、前記検出した左右一対の区画線LM11、LM12それぞれに平行な左右一対の仮想線FL1、FL2を設定するとによって、前記左右一対の仮想線FL1、FL2の内側領域FSを前記設定領域として設定する。そして、車線逸脱防止部53は、自車両VCsが左右一対の仮想線FL1、FL2を越えないように、前記自車両VCsの走行を制御する。この制御は、前記左右一対の仮想線FL1、FL2を前記左右一対の区画線LM11、LM12とみなせば、第1番目に上述した、前記自車両が前記左右一対の区画線を越えないように、前記自車両の走行を制御する手法と同様であるので、その説明を省略する。このような制御が車線逸脱防止機能の実行中、所定の時間間隔で繰り返し実行される。これによって、左右一対の区画線LM11、LM12内に設定された設定領域FS内を走行するように自車両VCsの走行が制御される。
Alternatively, for example, as control for the vehicle to run within the pair of left and right lane markings, the lane
画像から区画線を抽出する処理は、公知の処理手法が用いられる。例えば、前記特許文献1に開示されているように、区画線である白線を示すテンプレート画像を予め用意し、前記テンプレート画像とカメラで得られた画像とのマッチングを行って白線位置を検出するテンプレートマッチング法を用いて白線が求められる。あるいは、例えば、特開平7-85249号公報に開示されているように、白線探索エリア内で横方向に明度変化が探索され、明度変化の極めて少ない部分が道路部分であると判断され、明度変化の極めて少ない道路部分に隣接して該明度変化が大きい部分が、区画線である白線であると判断される。あるいは、例えば、特開2007-220013号公報に開示されているように、走行路上の画像からエッジ検出により、区画線である白線の候補となる構造物が検出され、前記白線の候補となる構造物の位置に対して所定の複数の相対位置にそれぞれ所定の構造物が存在するか否かが判定され、この判定結果に基づいて前記白線の候補となる構造物が白線であるか否かが判定される。ここで、前記所定の複数の相対位置および前記所定の構造物は、路上の複数の構造物が有する特有の相対位置関係を基に定められている。
A known processing method is used for the processing of extracting the division lines from the image. For example, as disclosed in the above-mentioned
作動制御部54は、回避操舵部52による回避操舵機能の実施後、車線逸脱防止部53が動作していない場合に、この車線逸脱防止部53を動作させるものである。
The
車線逸脱防止部53は、基本的に、入力部9から、車線逸脱防止機能の運転支援の開始が入力された場合に、動作し、前記車線逸脱防止機能を実行する。一方、回避操舵部52による回避操舵機能が実行され、自車両が例えば図3Bや図3Cに示すように、変更元の車線DW(この例では第2車線DW2)に戻された場合に、自車両が前記変更元の車線を走行するように運転者がマニュアルで操舵すれば良いが、回避操舵で車線幅が想定(設計)より狭いと、前記変更先の車線とは逆側へ自車両が車線を逸脱してしまう虞がある。このため、本実施形態では、作動制御部54は、上述のように、回避操舵部52による回避操舵機能の実施後、車線逸脱防止部53が動作していない場合に、この車線逸脱防止部53を動作させる。
Basically, the lane
そして、本実施形態では、作動制御部54は、上述のように車線逸脱防止部53を動作させた後、予め設定した所定の終了条件を満たした場合に、前記車線逸脱防止部53の動作を停止する。前記所定の終了条件は、本実施形態では、前記自車線の区画線と前記自車両の進行方向とが平行となることである。なお、前記所定の終了条件は、これに限らず適宜に設定され、例えば、連続する複数のタイミングで、前記自車両に設定された所定の第1位置(例えば自車両における車幅方向の中央位置等)が前記自車線に設定された所定の第2位置(例えば自車線における幅方向の中央位置等)と一致することであっても良い。このような終了条件は、車線逸脱防止部が、車線逸脱防止のために、前記自車両に設定された所定の第1位置が前記左右一対の区画線に設定された所定の第2位置となるように前記自車両の走行を制御する場合に、好適である。
In this embodiment, the
次に、本実施形態の動作について説明する。図5は、前記走行制御装置の動作を示すフローチャートである。図6は、車線逸脱機能の動作状況を説明するためのタイムチャートである。図6上段は、OCP、BSP後の開始タイミングT1を示し、図6中段は、車線逸脱防止機能の終了条件を満たした終了タイミングT2を示し、図6下段は、車線逸脱機能の動作状況を示す。 Next, the operation of this embodiment will be described. FIG. 5 is a flow chart showing the operation of the cruise control device. FIG. 6 is a time chart for explaining the operation status of the lane departure function. The upper part of FIG. 6 shows the start timing T1 after OCP and BSP, the middle part of FIG. 6 shows the end timing T2 that satisfies the conditions for terminating the lane departure prevention function, and the lower part of FIG. 6 shows the operation status of the lane departure function. .
このような走行制御装置Dは、車両VCが稼働を始めると、必要な各部の初期化を実行し、その稼働を始める。その制御処理プログラムの実行によって、制御処理部5には、制御部51、回避操舵部52、車線逸脱防止部53および作動制御部54が機能的に構成される。
When the vehicle VC starts to operate, the travel control device D initializes necessary parts and starts to operate. By executing the control processing program, the
図5において、制御処理部5は、方向切換検出部4によって車線変更の開始を検出すると(S1)、各種の各出力信号を取得し、この取得した各出力信号を記憶部11に記憶する(S2)。本実施形態では、第1ないし第4レーダ装置1-1~1-4から各出力信号が取得され、撮像装置2から画像が取得され、車速測定部3から車速(車輪速)が取得され、これらが記憶部11に記憶される。なお、ここでは、車両左側通行の場合について説明するが、車両左側通行の場合も同様に説明できる。
5, when the direction
次に、制御処理部5は、回避操舵部52によって、方向切換検出部4で検出された変更先に応じたレーダ装置1の検出結果に基づいて変更先の車線に他車両VCpが有るか否かを判定する(S3)。
Next, the
より具体的には、一方側(右側)に車線変更する場合、まず、OCPの要否を判定するために、回避操舵部52は、一方側の前方端に設けられた第1レーダ装置1-1によって前方他車両VCoとして対象物が検出されているか否かを判定し、この判定の結果、前記対象物が検出されている場合には、前方他車両VCoが有ると判定され、一方、前記対象物が検出されていない場合には、前方他車両VCoが無いと判定される。そして、BSPの要否を判定するために、回避操舵部52は、一方側の後方端に設けられた第3レーダ装置1-3によって後方他車両VCbとして対象物が検出されているか否かを判定し、この判定の結果、前記対象物が検出されている場合には、一方側に、後方他車両VCbが有ると判定され、一方、前記対象物が検出されていない場合には、一方側に、後方他車両VCbが無いと判定される。このような処理S3の判定の結果、他車両VCpが無いと判定された場合(すなわち、一方側に、前方他車両VCoおよび後方他車両VCbが無い場合、No)には、制御処理部5は、次に、処理S5を実行する。一方、前記判定の結果、他車両VCpが有ると判定された場合(すなわち、一方側に、前方他車両VCoおよび後方他車両VCbのうちのいずれかが有る場合、Yes)には、制御処理部5は、次に、処理S4を実行する。
More specifically, when changing lanes to one side (right side), first, in order to determine whether or not the OCP is necessary, the
一方、他方側(左側)に車線変更する場合、回避操舵部52は、他方側の後方端に設けられた第4レーダ装置1-4によって後方他車両VCbとして対象物が検出されているか否かを判定し、この判定の結果、前記対象物が検出されている場合には、他方側に、後方他車両VCbが有ると判定され、一方、前記対象物が検出されていない場合には、他方側に、後方他車両VCbが無いと判定される。このような処理S3の判定の結果、他車両VCpが無いと判定された場合(すなわち、他方側に、後方他車両VCbが無い場合、No)には、制御処理部5は、次に、処理S5を実行する。一方、前記判定の結果、他車両VCpが有ると判定された場合(すなわち、他方側に、後方他車両VCbが有る場合、Yes)には、制御処理部5は、次に、処理S4を実行する。
On the other hand, when changing lanes to the other side (left side), the
なお、地図情報が記憶部11にさらに記憶され、自車両VCsの位置を測定する位置測定部(例えばGPS等)がさらに備えられ、前記地図情報と前記自車両VCsの位置から、変更先の車線が対向車線であることが分かる場合には、後方他車両VCbの有無判定が省略でき、一方、変更先の車線が同方向の車線であることが分かる場合には、前方他車両VCoの有無判定が省略できる。
Note that the map information is further stored in the
前記処理S4では、制御処理部5は、回避操舵部52によって回避操舵が必要か否かを判定する。
In the process S4, the
より具体的には、一方側(右側)に車線変更する場合、まず、前方他車両VCoが有ると判定されている場合には、回避操舵部52は、第1レーダ装置1-1の出力信号から取得され記憶された相対位置(相対方向、相対距離)および相対速度に基づいて、リスク判定指標TCC(=相対距離/相対速度)を求める。そして、回避操舵部52は、この求めたリスク判定指標TCCが前方リスク判定条件、Thttc1<TCC<Thttc2を満たすか否かを判定することによって、回避操舵が必要か否かを判定する。また、後方他車両VCbが有ると判定されている場合には、回避操舵部52は、第3レーダ装置1-3の出力信号から取得され記憶された相対位置(相対方向、相対距離)および相対速度に基づいて、リスク判定指標TCC(=相対距離/相対速度)を求める。そして、回避操舵部52は、この求めたリスク判定指標TCCが後方リスク判定条件、Thttc3<TCC<Thttc4を満たすか否かを判定することによって、回避操舵が必要か否かを判定する。この判定の結果、前方リスク条件または後方リスク条件を満たし、回避操舵が必要と判定された場合(Yes)には、制御処理部5は、次に、処理S6を実行する。一方、前記判定の結果、前方リスク条件および後方リスク条件それぞれを満たさず、回避操舵が不要と判定された場合(No)には、制御処理部5は、次に、処理S5を実行する。
More specifically, when changing lanes to one side (right side), first, if it is determined that there is another vehicle VCo in front, the
一方、他方側(左側)に車線変更する場合、回避操舵部52は、第4レーダ装置1-4の出力信号から取得され記憶された相対位置(相対方向、相対距離)および相対速度に基づいて、リスク判定指標TCCを求め、この求めたリスク判定指標TCCが後方リスク判定条件を満たすか否かを判定することによって、回避操舵が必要か否かを判定する。この判定の結果、後方リスク条件を満たし、回避操舵が必要と判定された場合(Yes)には、制御処理部5は、次に、処理S6を実行する。一方、前記判定の結果、後方リスク条件を満たさず、回避操舵が不要と判定された場合(No)には、制御処理部5は、次に、処理S5を実行する。
On the other hand, when the lane is changed to the other side (left side), the
前記処理S5では、制御処理部5は、方向切換検出部4の出力信号によって車線変更の終了か否かを判定する。この判定の結果。車線変更が終了していない場合(No)には、制御処理部5は、処理を処理S2に戻し、一方、前記判定の結果、車線変更が終了している場合(Yes)には、制御処理部5は、本処理を終了する。
In the process S<b>5 , the
前記処理S6では、制御処理部5は、回避操舵部52によって、回避操舵機能を実行し、次に、処理S7を実行する。より具体的には、回避操舵部52は、変更先の車線へ向かう操舵を、自車両VCsが走行していた元の車線に戻すように操舵部8を制御する。これによって、OCPの実行では、自車両VCsは、例えば図3Bに示す走行軌跡ML1を走行し、BSPの実行では、自車両VCsは、例えば図3Cに示す走行軌跡ML2を走行する。
In the processing S6, the
前記処理S6に続く処理S7では、制御処理部5は、作動制御部54によって、車線逸脱防止部53に車線逸脱防止機能の実行を開始させ、次に、処理S8を実行する。より具体的には、車線逸脱防止部53は、撮像装置2でされた画像から、走行路における自車線を区画する左右一対の区画線を検出し、前記検出された左右一対の区画線内を自車両が走行するように前記自車両の走行を制御する。
In the process S7 following the process S6, the
前記処理S7に続く処理S8では、制御処理部5は、車線逸脱防止部53によって、車線逸脱防止機能を終了するための前記所定の終了条件を満たすか否かを判定する。より具体的には、本実施形態では、車線逸脱防止部53は、前記自車線の区画線と前記自車両の進行方向とが平行となっているか否かを判定する。例えば、互いに異なる複数のタイミングで、画像から、車幅方向における自車両VCsと区画線との距離が求められ、これら複数のタイミングで求めた複数の距離が所定の範囲内で一致している場合には、前記自車線の区画線と前記自車両の進行方向とが平行と判定できる。あるいは、例えば、ジャイロセンサが設けられ、前記ジャイロセンサにおけるいわゆるヨーの出力信号から、前記自車線の区画線と前記自車両の進行方向(車長方向)とが平行となっているか否かが、判定できる。この判定の結果、前記所定の終了条件を満たしている場合(Yes)には、制御処理部5は、次に、作動制御部54によって車線逸脱防止部53に車線逸脱防止機能の実行を終了させる処理S9を実行した後に、本処理を終了する。一方、前記判定の結果、前記所定の終了条件を満たしていない場合(No)には、制御処理部5は、処理を処理S8に戻す。したがって、前記所定の終了条件を満たすまで、車線逸脱防止機能の実行が継続される。
In the process S8 following the process S7, the
このような処理S6ないし処理S9の各処理の実行によって、例えば、図6に示すように、OCPやBSPの実行後のタイミングT1で、停止中の車線逸脱防止部53が稼働され、終了条件を満たしたタイミングT2で、車線逸脱防止部53の稼働が終了され、車線逸脱防止部53が再び停止中となる。これによって、例えば図3Bに示すように回避操舵機能の実行によって自車両VCsが実線で示す走行軌跡ML1のように走行した後に、車線逸脱防止機能の実行によって、自車両CVsが破線で示す走行軌跡ML1aのように走行し、前記変更先の第3車線DW3とは逆側の第1車線DW1へ自車両VCsが第2車線DW2から逸脱することが低減できる。また例えば、これによって、例えば図3Cに示すように回避操舵機能の実行によって実線で示す自車両VCsが走行軌跡ML2のように走行した後に、車線逸脱防止機能の実行によって、自車両CVsが破線で示す走行軌跡ML2aのように走行し、前記変更先の第1車線DW1とは逆側の第3車線DW3へ自車両VCsが第2車線DW2から逸脱することが低減できる。
By executing each of the processes S6 to S9, for example, as shown in FIG. At the timing T2 when the condition is satisfied, the operation of the lane
なお、上述では、車線変更中、上述の各処理が繰り返し実行されたが、車線変更の開始を検出した際に、1度だけ上述の各処理が実行されても良い。この場合では、上述の処理S5が省略され、処理S3で変更先の車線に他車両が無いと判定された場合(No)、および、処理S4で回避操舵が必要ではないと判定された場合(No)には、制御処理部5は、本処理を終了することになる。
In the above description, each of the above processes is repeatedly executed during lane change, but each of the above processes may be executed only once when the start of lane change is detected. In this case, the above-described processing S5 is omitted, and if it is determined in processing S3 that there is no other vehicle in the lane to change to (No), and if it is determined that avoidance steering is not necessary in processing S4 ( No), the
以上説明したように、実施形態における走行制御装置Dおよびこれに実装された走行制御方法は、回避操舵機能の実施後、車線逸脱防止部53を動作させるので、回避操舵機能によって回避操舵しても、車線逸脱防止機能によって車線の逸脱を低減できる。
As described above, the cruise control device D and the cruise control method implemented therein according to the embodiment operate the lane
例えば入力部9から車線逸脱防止機能のオフが入力される等によって車線逸脱防止部53が動作していない場合は、運転者が車線逸脱防止機能の利用を考えていないと想定し得る。このような場合、車線逸脱防止部53を動作させ続けると、運転者が煩わしく感じる場合があるが、上記走行制御装置Dおよび走行制御方法は、所定の終了条件を満たした場合に、車線逸脱防止部53の動作を停止するので、前記運転者が煩わしく感じることを防止できる。
For example, when the lane
車線の区画線と車両の進行方向とが平行であれば、前記車両は、車線内を走行していると考えられる。上記走行制御装置Dおよび走行制御方法は、前記所定の終了条件が前記自車線の区画線と前記自車両の進行方向とが平行となることであるので、自車線に適切に復帰してから車線逸脱防止部の動作を停止できる。 If the lane markings and the traveling direction of the vehicle are parallel, the vehicle is considered to be traveling within the lane. In the cruise control device D and the cruise control method, since the predetermined end condition is that the marking line of the own lane and the traveling direction of the own vehicle become parallel, the vehicle is properly returned to the own lane before the lane is resumed. It is possible to stop the operation of the deviation prevention unit.
なお、上述の実施形態では、車線逸脱防止部53は、左右一対の区画線に基づいて、自車線を逸脱しないように自車両の走行を制御したが、作動制御部54によって作動した車線逸脱防止部53は、前記車線変更側の前記自車線の区画線に基づいて、前記自車線を逸脱しないように走行を制御しても良い。例えば、作動制御部54によって作動した車線逸脱防止部53は、前記自車両が前記車線変更側の前記自車線の区画線を越えないように、走行を制御する。また例えば、作動制御部54によって作動した車線逸脱防止部53は、前記車線変更側の前記自車線の区画線から所定の長さだけ内側に設定された設定領域内を自車両が走行するように、走行を制御する。
In the above-described embodiment, the lane
このような走行制御装置Dおよび走行制御方法は、前記車線変更側の前記自車線の区画線に基づいて車線逸脱防止機能を実行するので、前記車線変更側とは逆側の前記自車線の区画線が検出できていない場合でも、車線逸脱防止機能を実行できる。 Since the cruise control device D and the cruise control method as described above execute the lane deviation prevention function based on the division line of the own lane on the lane change side, the lane departure prevention function is performed based on the division line of the own lane on the side opposite to the lane change side. Even if the line is not detected, the lane departure prevention function can be executed.
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および/または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。 Although the present invention has been adequately and fully described above through embodiments with reference to the drawings in order to express the present invention, modifications and/or improvements to the above-described embodiments can easily be made by those skilled in the art. It should be recognized that it is possible. Therefore, to the extent that modifications or improvements made by those skilled in the art do not depart from the scope of the claims set forth in the claims, such modifications or improvements do not fall within the scope of the claims. is interpreted to be subsumed by
D 走行制御装置
VC 車両
VCs 自車両
VCo 前方他車両
VCb 後方他車両
1(1-1~1-4) レーダ装置
2 撮像装置
3 車速測定部
4 方向切換検出部
5 制御処理部
6a 動力部
6b 動力伝達部
7 制動部
8 操舵部
11 記憶部
51 制御部
52 回避操舵部
53 車線逸脱防止部
54 作動制御部
D Travel control device VC Vehicle VCs Own vehicle VCo Front other vehicle VCb Rear other vehicle 1 (1-1 to 1-4)
Claims (4)
車線の切り換えを検出する方向切換検出部と、
前記方向切換検出部によって車線変更の開始を検出すると、前記回避操舵機能を実行する回避操舵部と、
前記自車両の走行する車線である自車線を逸脱しないように走行を制御する車線逸脱防止機能を実行する車線逸脱防止部と、
前記車線逸脱防止機能の開始および解除を入力する入力部と、
前記回避操舵機能の実施後、前記入力部で前記車線逸脱防止機能の解除が入力され前記車線逸脱防止部が動作していない場合に、前記車線逸脱防止部を動作させる作動制御部とを備え、
前記作動制御部は、前記車線逸脱防止部を動作させた後、所定の終了条件を満たした場合に、前記車線逸脱防止部の動作を停止する、
走行制御装置。 Driving control having an avoidance steering function for controlling steering so as to avoid at least one of contact and abnormal approach of the own vehicle to another vehicle traveling in the lane of the destination when the own vehicle changes lanes. a device,
a direction change detection unit that detects a change of lanes ;
an avoidance steering unit that executes the avoidance steering function when the direction change detection unit detects the start of a lane change ;
a lane departure prevention unit that executes a lane departure prevention function that controls traveling so as not to deviate from the own lane, which is the lane in which the vehicle travels;
an input unit for inputting start and release of the lane departure prevention function ;
an operation control unit that operates the lane departure prevention unit when the lane departure prevention unit is not operating after the avoidance steering function is performed, and the lane departure prevention unit is not in operation due to input of cancellation of the lane departure prevention function by the input unit ;
The operation control unit stops the operation of the lane departure prevention unit when a predetermined termination condition is satisfied after operating the lane departure prevention unit.
travel control device.
請求項1に記載の走行制御装置。 The predetermined end condition is that the lane marking of the own lane and the traveling direction of the own vehicle are parallel.
The traveling control device according to claim 1 .
請求項1または請求項2に記載の走行制御装置。 The lane departure prevention unit operated by the operation control unit controls traveling so as not to deviate from the own lane based on the marking line of the own lane on the lane change side.
The traveling control device according to claim 1 or 2 .
車線の切り換えを検出する方向切換検出工程と、
前記方向切換検出工程によって車線変更の開始を検出すると、前記回避操舵機能を実行する回避操舵工程と、
前記自車両の走行する車線である自車線を逸脱しないように走行を制御する車線逸脱防止機能を実行する車線逸脱防止工程と、
前記車線逸脱防止機能の解除を入力する入力工程と、
前記回避操舵機能の実施後、前記入力工程で前記車線逸脱防止機能の解除が入力され前記車線逸脱防止工程が実行中ではない場合に、前記車線逸脱防止工程を実行させる実行制御工程とを備え、
前記実行制御工程は、前記車線逸脱防止工程を実行させた後、所定の終了条件を満たした場合に、前記車線逸脱防止工程の実行を停止する、
走行制御方法。 Driving control having an avoidance steering function for controlling steering so as to avoid at least one of contact and abnormal approach of the own vehicle to another vehicle traveling in the lane of the destination when the own vehicle changes lanes. a method,
a direction change detection step of detecting a lane change ;
an avoidance steering step of executing the avoidance steering function when the direction change detection step detects the start of a lane change ;
a lane departure prevention step for executing a lane departure prevention function for controlling travel so as not to deviate from the own lane, which is the lane in which the vehicle travels;
an input step of inputting cancellation of the lane departure prevention function ;
an execution control step of executing the lane departure prevention step after the avoidance steering function has been implemented, if cancellation of the lane departure prevention function is input in the input step and the lane departure prevention step is not being executed,
The execution control step stops the execution of the lane departure prevention step when a predetermined end condition is satisfied after executing the lane departure prevention step.
travel control method.
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