JPH04273301A - Automatic vehicle driving device - Google Patents

Automatic vehicle driving device

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Publication number
JPH04273301A
JPH04273301A JP3033301A JP3330191A JPH04273301A JP H04273301 A JPH04273301 A JP H04273301A JP 3033301 A JP3033301 A JP 3033301A JP 3330191 A JP3330191 A JP 3330191A JP H04273301 A JPH04273301 A JP H04273301A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
white line
amount
relative displacement
distance
Prior art date
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Pending
Application number
JP3033301A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshihiko Suzuki
敏彦 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP3033301A priority Critical patent/JPH04273301A/en
Publication of JPH04273301A publication Critical patent/JPH04273301A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To attain the precise and smooth automatic drive of a vehicle along a white line with an automatic vehicle driving device by controlling the relative displacement value between the vehicle and the white line and the angle of the vehicle formed to the white line-respectively. CONSTITUTION:A white line is photographed by the CCD cameras 10 and 11 at a prescribed front-attention distance and supplied to an arithmetic processing circuit 14. At the same time, a speed sensor 16 detects the speed. The circuit 14 calculates the relative displacement value (e) between the vehicle and the white line and also the time change value de/dt of the value (e). Furthermore the circuit 14 has an access to a memory 30 to calculate the control gain value according to the distance from the white line and the speed and then calculates a steering angle from theta= KP.e+Ke.de/dt. The value de/dt shows an angle formed to the white line, and the vehicle is driven along the white line with control of the angle shown by the de/dt.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は車両用自動運転装置、特
に路上に敷設された白線と車両との相対変位を検出し、
この検出相対変位に基づいて車両の操舵を制御する車両
用自動運転装置に関する。
[Industrial Application Field] The present invention relates to an automatic driving system for a vehicle, and in particular, to detecting relative displacement between a white line laid on a road and a vehicle.
The present invention relates to an automatic vehicle driving system that controls the steering of a vehicle based on the detected relative displacement.

【0002】0002

【従来の技術】従来より、運転者の負担を軽減すること
を目的として、各種の自動運転装置が開発されている。 この中で、ハンドル操作も自動的に行う自動運転が研究
されており、通常の自動車においても自動運転ができる
ような機構を搭載することが検討されている。
2. Description of the Related Art Various automatic driving devices have been developed for the purpose of reducing the burden on drivers. In this context, research is being conducted on autonomous driving in which steering wheel operations are performed automatically, and consideration is being given to equipping ordinary cars with mechanisms that allow for autonomous driving.

【0003】このような自動運転を行うためには車両の
走路に対する位置を常時把握し、車両が走路に沿って走
行するように制御しなければならず、このため、走路に
沿って敷設されている白線を車載テレビカメラによって
撮影し、この白線と車両との相対的位置関係に基づき車
両の操舵を制御することが提案されている。
[0003] In order to carry out such automatic driving, it is necessary to constantly grasp the position of the vehicle with respect to the running track and to control the vehicle so that it runs along the running track. It has been proposed that a vehicle-mounted television camera take a picture of the white line in front of the vehicle, and control the steering of the vehicle based on the relative positional relationship between the white line and the vehicle.

【0004】すなわち、道路には通常センターラインや
車線を分離するライン等が敷設されており、自動運転の
ための位置検出を白線に基づいて行えば道路側の設備を
非常に簡単なものとできるのである。
[0004] In other words, roads usually have center lines and lines separating lanes, and if position detection for autonomous driving is based on white lines, roadside equipment can be made very simple. It is.

【0005】例えば、特開昭60−37011号公報に
は、路上に敷設されている所定距離前方の白線をテレビ
カメラ等によって撮影し、この検出した白線位置に基づ
いて操舵制御を行う装置が開示されている。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-37011 discloses a device that photographs a white line placed on the road a predetermined distance ahead using a television camera or the like and performs steering control based on the detected position of the white line. has been done.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来にお
いては、車両に搭載されたテレビカメラ等により所定距
離前方の白線を撮影し、検出した白線と車両との相対変
位量に基づき車両の操舵を制御するものであるが、車載
テレビカメラにより検出される白線は車両から所定距離
離れた位置の白線であり、従って、例えば車両が平坦路
ではなく登坂路を走行する場合には平坦路を走行する場
合と検出距離が異なってくる。
[Problems to be Solved by the Invention] Conventionally, a television camera or the like mounted on a vehicle photographs a white line a predetermined distance ahead, and the vehicle is steered based on the amount of relative displacement between the detected white line and the vehicle. However, the white line detected by the in-vehicle television camera is a white line located a predetermined distance from the vehicle. Therefore, for example, if the vehicle is traveling on an uphill road instead of a flat road, The detection distance will differ depending on the case.

【0007】操舵制御系は所定距離における白線と車両
との相対変位量に基づき操舵制御を行うので、このよう
に白線の検出距離が異なると、正確な操舵制御を行うこ
とが出来ず、白線に沿って自動運転できない問題があっ
た。
Since the steering control system performs steering control based on the amount of relative displacement between the white line and the vehicle over a predetermined distance, if the detection distance of the white line differs in this way, accurate steering control cannot be performed and There was a problem with automatic driving along the lines.

【0008】そこで、本願出願人は先に白線までの距離
を検出し、相対変位量及び白線までの距離に基づき操舵
量を算出する自動運転装置を提案した。
[0008] Therefore, the applicant of the present application has proposed an automatic driving device that detects the distance to the white line and calculates the amount of steering based on the relative displacement amount and the distance to the white line.

【0009】しかし、操舵制御の目的は車両の白線に対
する相対変位を解消するだけでなく、車両の進行方向を
白線の敷設方向と一致させることにあり、このように相
対変位量のみを解消する制御では実際の走行に合致した
滑らかな制御を行うことができない問題があった。
However, the purpose of steering control is not only to eliminate the relative displacement of the vehicle with respect to the white line, but also to align the traveling direction of the vehicle with the direction in which the white line is laid. However, there was a problem in that it was not possible to perform smooth control that matched actual driving.

【0010】本発明は上記従来の課題に鑑みなされたも
のであり、その目的は、白線に沿った滑らかかつ正確な
操舵制御を行うことが可能な車両用自動運転装置を提供
することにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and its object is to provide an automatic driving system for a vehicle that is capable of performing smooth and accurate steering control along the white line.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の車両用自動運転装置は、白線を撮影して車
両と白線との相対変位量を検出するCCDセンサと、C
CDセンサにて検出された相対変位量の時間変化量を算
出する演算手段と、相対変位量及び相対変位量の時間変
化量に基づき車両の操舵量を算出する制御手段とを有す
ることを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the automatic driving device for a vehicle of the present invention includes a CCD sensor that photographs a white line and detects the amount of relative displacement between the vehicle and the white line;
The vehicle is characterized by having a calculation means for calculating the amount of change over time in the amount of relative displacement detected by the CD sensor, and a control means for calculating the amount of steering of the vehicle based on the amount of relative displacement and the amount of change over time in the amount of relative displacement. do.

【0012】0012

【作用】本発明の車両用自動運転装置はこのような構成
を有しており、CCDセンサにて車両と白線との相対変
位量を検出すると共に、演算手段にてこの相対変位量に
時間変化量を算出する。この相対変位量の時間変化量は
車両が白線に対してどちらの方向に向いているかを示す
ものであり、車両のヨー角を間接的に示す物理量となる
[Operation] The automatic driving device for a vehicle of the present invention has such a configuration, in which the CCD sensor detects the amount of relative displacement between the vehicle and the white line, and the calculation means calculates the change over time in this relative displacement amount. Calculate the amount. The amount of change in relative displacement over time indicates which direction the vehicle is facing with respect to the white line, and is a physical quantity that indirectly indicates the yaw angle of the vehicle.

【0013】従って、相対変位量だけでなく、この相対
変位量の時間変化量に基づき車両の操舵量を決定するこ
とにより白線との相対変位量を解消するとともに白線の
敷設方向と車両の進行方向を一致させることができる。
Therefore, by determining the steering amount of the vehicle based not only on the relative displacement amount but also on the amount of time change in this relative displacement amount, the relative displacement amount with respect to the white line can be eliminated, and the direction in which the white line is laid and the direction in which the vehicle is traveling can be determined. can be matched.

【0014】[0014]

【実施例】以下、図面を用いながら本発明に係る車両用
自動運転装置の好適な実施例を説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the automatic vehicle driving system according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】図1は本実施例の構成を示すブロック図で
あり、2個のCCDカメラ10、11は車両の所定位置
に搭載され、車両の前方方向を撮影する。このCCDカ
メラ10、11は水平方向に並設されており、各々複数
のCCD(固体撮像素子)を有し車両の前方走路をライ
ン状に撮影して画像信号を出力する。そして、このCC
Dカメラ10、11から出力された画像信号はA/D変
換器12によってデジタルデータに変換された後、演算
処理回路14に供給される。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of this embodiment. Two CCD cameras 10 and 11 are mounted at predetermined positions on a vehicle and take pictures of the front direction of the vehicle. The CCD cameras 10 and 11 are arranged in parallel in the horizontal direction, and each has a plurality of CCDs (solid-state image pickup devices), and captures a linear image of the road ahead of the vehicle and outputs an image signal. And this CC
The image signals output from the D cameras 10 and 11 are converted into digital data by the A/D converter 12 and then supplied to the arithmetic processing circuit 14.

【0016】ここで、CCDカメラ10、11の概略構
成図が図2に示されており、センサケース110の前面
には集光レンズ112が設けられている。そして、集光
レンズ112に入射する光Lは1次元CCD114に集
光され、入射光の輝度に応じた電気信号に変換される。 なお、この集光レンズ112とCCD114との間に配
置された赤外線フィルタ116はCCD114における
温度に起因する誤差を排除するためのものであり、また
絞り118はCCD114に入射する光を所定範囲内に
限定するために設けられている。
A schematic diagram of the configuration of the CCD cameras 10 and 11 is shown in FIG. 2, and a condenser lens 112 is provided on the front surface of a sensor case 110. The light L incident on the condenser lens 112 is focused on the one-dimensional CCD 114 and converted into an electrical signal according to the brightness of the incident light. The infrared filter 116 placed between the condenser lens 112 and the CCD 114 is used to eliminate errors caused by temperature in the CCD 114, and the aperture 118 is used to limit the light incident on the CCD 114 within a predetermined range. It is set up to limit.

【0017】そして、CCDカメラ10、11における
CCD114は前述したように複数個配置されており、
このCCDカメラ10、11によって前方走路を撮影し
た場合には、図3の破線で示すようなライン状のエリア
120が検出されることとなる。なお、図3において走
路に敷設された白線は、それぞれ符号122,124が
付されている。
[0017] As described above, a plurality of CCDs 114 in the CCD cameras 10 and 11 are arranged.
When the CCD cameras 10 and 11 photograph the road ahead, a linear area 120 as shown by the broken line in FIG. 3 will be detected. In addition, in FIG. 3, the white lines laid on the road are designated by reference numerals 122 and 124, respectively.

【0018】演算処理回路14はCCDカメラ10、1
1から供給された画像信号を処理して白線122,12
4を検出するが、このためにまず入力されたデジタルデ
ータを所定のしきい値と比較し、入力画像信号がしきい
値より大きい時にH、小さい時にLと判定してCCDビ
ット毎の二値化データを得る。
The arithmetic processing circuit 14 includes CCD cameras 10 and 1.
1 to process the image signal supplied from white line 122, 12.
4, but for this purpose, the input digital data is first compared with a predetermined threshold value, and when the input image signal is larger than the threshold value, it is judged as H, and when it is smaller than the threshold value, it is judged as L, and the binary value for each CCD bit is determined. Obtain conversion data.

【0019】そして、この二値化データからL→H、H
→LとなるCCDビットの番地を求めることにより、白
線の位置を検出することができる。
[0019] Then, from this binarized data, L→H, H
→By finding the address of the CCD bit that becomes L, the position of the white line can be detected.

【0020】白線位置が検出された後、演算処理回路1
4は次に車両の所定基準線(本実施例においては車両前
後方向に平向な中心線)と検出された白線との横変位量
を算出する。ここで、横変位量は図4に示されるように
、車両位置からCCDカメラ10、11の前方注視距離
Lにおける検出ラインと検出された白線との交点b及び
検出ラインと車両の前後中心線との交点aの間の距離e
で定義される。本実施例においては、CCDカメラ10
、11の前方注視距離Lを20mに設定している。
After the white line position is detected, the arithmetic processing circuit 1
Step 4 then calculates the amount of lateral displacement between a predetermined reference line of the vehicle (in this embodiment, a center line parallel to the longitudinal direction of the vehicle) and the detected white line. Here, as shown in FIG. 4, the amount of lateral displacement is determined by the intersection b between the detection line and the detected white line at the forward gaze distance L of the CCD cameras 10 and 11 from the vehicle position, and the intersection b between the detection line and the longitudinal center line of the vehicle. The distance e between the intersection a
Defined by In this embodiment, the CCD camera 10
, 11, the forward gaze distance L is set to 20 m.

【0021】また、本実施例においては、車速センサ1
6が所定位置に設けられており、この車速センサ16か
らの車速信号SPDを演算処理回路14に供給する。
Furthermore, in this embodiment, the vehicle speed sensor 1
6 is provided at a predetermined position, and supplies a vehicle speed signal SPD from this vehicle speed sensor 16 to the arithmetic processing circuit 14.

【0022】さらに、自動運転スイッチ20が車両の運
転席近傍に設けられており、このスイッチをONとする
ことにより演算処理回路14は入力した各検出信号に基
づき操舵アクチュエータ22に制御信号を供給する構成
である。
Furthermore, an automatic operation switch 20 is provided near the driver's seat of the vehicle, and by turning on this switch, the arithmetic processing circuit 14 supplies a control signal to the steering actuator 22 based on each input detection signal. It is the composition.

【0023】以下、この演算処置回路14にて行われる
演算処理を説明する。図5にはCCDカメラ10、11
内のCCD114の構成及び光量のプロファイルが示さ
れている。左右のCCDカメラ10、11にて得られる
像をそれぞれ基準部及び参照部とすると、この基準部に
投射される基準像と参照部に投射される参照像との横ず
れは白線までの距離に依存することとなり、この左右像
の間隔を読み取ることによって白線までの距離を得るこ
とができる。
The arithmetic processing performed by this arithmetic processing circuit 14 will be explained below. In FIG. 5, CCD cameras 10 and 11 are shown.
The configuration and light amount profile of the CCD 114 inside are shown. Assuming that the images obtained by the left and right CCD cameras 10 and 11 are the standard part and the reference part, respectively, the lateral shift between the standard image projected onto the standard part and the reference image projected onto the reference part depends on the distance to the white line. The distance to the white line can be determined by reading the distance between the left and right images.

【0024】すなわち、基準部のi番目の素子の出力を
Si、参照部のi番目の素子の出力をCiとすると、左
右像のずれがちょうど基準部、参照部間隔に等しい場合
、 Si−Ci=0 となる。しかしながら、一般にはCCDカメラ10、1
1のピント外れに起因する横ずれが生じるので、必ずし
も0になるとは限らない。
That is, if the output of the i-th element of the reference part is Si, and the output of the i-th element of the reference part is Ci, then if the deviation between the left and right images is exactly equal to the distance between the reference part and the reference part, then Si-Ci =0. However, in general, the CCD camera 10, 1
Since a lateral shift occurs due to the defocus of 1, the result is not necessarily 0.

【0025】そこで、対応する素子の出力の差の絶対値
の和をとり、これをAとして相関量の目安とする。
[0025] Therefore, the sum of the absolute values of the differences in the outputs of the corresponding elements is calculated, and this sum is designated as A and used as a measure of the amount of correlation.

【0026】 A(m)=Σ|(Si+k)−C(j+k+n)|ここ
で、iは基準部の最初の素子の番号であり、jは参照部
の素子の最初の番号である。また、kは基準部、参照部
の最初の素子から数えてk番目の素子を表している。
A(m)=Σ|(Si+k)−C(j+k+n)|where i is the number of the first element of the reference part and j is the number of the first element of the reference part. Moreover, k represents the k-th element counting from the first element of the standard part and the reference part.

【0027】そして、基準部のデータ番号を固定し、参
照部のデータ番号をmにより一つずつシフトさせこのシ
フト量mと相関量A(m)との関係を算出する。
Then, the data number of the reference part is fixed, the data number of the reference part is shifted one by one by m, and the relationship between the shift amount m and the correlation amount A(m) is calculated.

【0028】その定義から明らかなように、相関量A(
n)は左右像の不一致度の目安であり、従って、この相
関量A(n)が最小となるシフト量mが左右像の相関が
最も高い最適なシフト量であり、このシフト量、すなわ
ち左右像のずれ量が白線までの距離に依存することから
白線までの距離が算出されることとなる。
As is clear from the definition, the correlation amount A(
n) is a measure of the degree of mismatch between the left and right images. Therefore, the shift amount m that minimizes this correlation amount A(n) is the optimal shift amount with the highest correlation between the left and right images. Since the amount of image shift depends on the distance to the white line, the distance to the white line is calculated.

【0029】一般に、左右像のずれ量をn、白線までの
距離をRとした時、ほぼ R=c/n なる関係となる。但し、cは集光レンズ112の焦点距
離やCCD114の素子長により定まる定数である。
Generally, when the amount of deviation between the left and right images is n and the distance to the white line is R, the relationship is approximately R=c/n. However, c is a constant determined by the focal length of the condenser lens 112 and the element length of the CCD 114.

【0030】このように、演算処理回路14はCCDカ
メラ10、11の視差を利用して白線までの距離Rを算
出し、さらにこの白線までの距離Rに基づいて操舵制御
の制御ゲインを決定する。すなわち、図6に示されるよ
うに複数の予め設定された車速値及び複数の予め定めら
れた距離に対応する制御ゲイン値KP 及びKe をマ
ップとしてメモリ30に格納しておき、演算処理回路1
4はこのメモリ30にアクセスして検出された車速及び
距離に対応する制御ゲイン値を選択する。
In this manner, the arithmetic processing circuit 14 calculates the distance R to the white line using the parallax between the CCD cameras 10 and 11, and further determines the control gain for steering control based on the distance R to the white line. . That is, as shown in FIG. 6, control gain values KP and Ke corresponding to a plurality of preset vehicle speed values and a plurality of predetermined distances are stored as a map in the memory 30, and the arithmetic processing circuit 1
4 accesses this memory 30 and selects a control gain value corresponding to the detected vehicle speed and distance.

【0031】次に、演算処理回路14は算出された相対
変位量eの時間的変化量de/dtを演算する。この時
間的変化量が負の大きな値である場合には相対変位量e
は急激に小さくなっていることを意味し、従って車両の
中心線と白線の接線とのなす角度が大きく車両が白線方
向に向いていることを示している。また、時間的変化量
が正の大きな値である場合には相対変位量eは急激に大
きくなっていることを意味し、従って車両が白線とは逆
方向に向かっていることを示している。
Next, the arithmetic processing circuit 14 calculates the temporal change amount de/dt of the calculated relative displacement amount e. If this temporal change is a large negative value, the relative displacement e
means that it is rapidly decreasing, and therefore the angle between the center line of the vehicle and the tangent to the white line is large, indicating that the vehicle is facing toward the white line. Furthermore, when the temporal change amount is a large positive value, it means that the relative displacement amount e is rapidly increasing, and therefore indicates that the vehicle is heading in the opposite direction to the white line.

【0032】このように、相対変位量eの時間的変化量
de/dtを算出することにより、車両と白線とのなす
角度を間接的にモニタすることにより、相対変位量及び
車両の進行方向を所望の値に速やかに制御することが可
能となる。
In this way, by calculating the temporal change amount de/dt of the relative displacement amount e, and indirectly monitoring the angle formed between the vehicle and the white line, the relative displacement amount and the traveling direction of the vehicle can be determined. It becomes possible to quickly control to a desired value.

【0033】すなわち、算出された相対変位量e、相対
変位量の時間的変化量de/dt、及びメモリ30から
読みだされた制御ゲインKP 、Ke を用いてθ=K
P ・e+Ke ・de/dt により前輪の操舵角θを算出する。但し、中立位置を0
とし、右操舵を+、左操舵を−としている。ここで、右
辺第1項は車両中心線と白線との相対変位量を制御する
項であり、右辺第2項は車両と白線とのなす角度を制御
する項である。
That is, using the calculated relative displacement amount e, the temporal change amount de/dt of the relative displacement amount, and the control gains KP and Ke read from the memory 30, θ=K.
The steering angle θ of the front wheels is calculated from P ・e+Ke ・de/dt. However, the neutral position is 0
Right steering is defined as +, and left steering is defined as -. Here, the first term on the right side is a term that controls the amount of relative displacement between the vehicle center line and the white line, and the second term on the right side is a term that controls the angle formed between the vehicle and the white line.

【0034】このように、本実施例においては、図7の
制御フローチャートに示されるように、白線を検出して
相対変位量を算出し(S101)、1ステップ前の相対
変位量との差分演算を行うことにより時間的変化量を算
出し(S102)、操舵角を演算して(S103)操舵
アクチュエータ22に指示する(S104)ことにより
操舵制御するものであり、白線に沿った正確かつ滑らか
な制御を行うことができる。
In this way, in this embodiment, as shown in the control flowchart of FIG. 7, the white line is detected and the relative displacement amount is calculated (S101), and the difference with the relative displacement amount one step before is calculated. By doing this, the amount of change over time is calculated (S102), the steering angle is calculated (S103), and an instruction is given to the steering actuator 22 (S104) to perform steering control, and the steering is controlled accurately and smoothly along the white line. can be controlled.

【0035】図8には本実施例の構成及び制御で所定の
白線に沿って自動操縦走行を行った場合のシミュレーシ
ョン結果を示したものである。想定カーブは90R、ま
た車速は100Km/h、制御時間は100msとした
。図において、横軸はX軸方向の走行距離を示しており
、縦軸はY軸方向の走行距離を示している。また、この
X−Yマップ上には車両の走行コース及びこの時の操舵
角、相対変位量、車両ヨー角、ヨーレートが示されてい
る。なお、比較のため図9に白線との相対変位量のみを
制御した場合(θ=K・e)のシミュレーション結果を
示す。
FIG. 8 shows the simulation results when the vehicle is automatically steered along a predetermined white line using the configuration and control of this embodiment. The assumed curve was 90R, the vehicle speed was 100 km/h, and the control time was 100 ms. In the figure, the horizontal axis shows the traveling distance in the X-axis direction, and the vertical axis shows the traveling distance in the Y-axis direction. Further, the traveling course of the vehicle, the current steering angle, the relative displacement amount, the vehicle yaw angle, and the yaw rate are shown on this XY map. For comparison, FIG. 9 shows simulation results when only the amount of relative displacement with respect to the white line is controlled (θ=K·e).

【0036】両図において、操舵角及びヨーレートの変
化に着目すると、相対変位量のみを制御した場合にはオ
ーバシュートを生じて逆に操舵して蛇行走行しているが
、相対変位量及びその時間的変化量を制御している場合
にはこのようなことは生じずスムーズに白線に沿って走
行していることがわかる。
In both figures, if we focus on the changes in the steering angle and yaw rate, we can see that when only the relative displacement amount is controlled, an overshoot occurs and the vehicle is steered in the opposite direction and travels in a meandering manner, but the relative displacement amount and its time are It can be seen that when the amount of change is controlled, this problem does not occur and the vehicle runs smoothly along the white line.

【0037】なお、本実施例において車速に応じて制御
ゲインを変化させているが、車速に応じて差分演算時間
を変化させて時間変化量を算出してもよい。
In this embodiment, the control gain is changed according to the vehicle speed, but the time change amount may be calculated by changing the difference calculation time according to the vehicle speed.

【0038】また、本実施例のシミュレーション結果は
実際に車両と白線とのなす角を検出して制御を行う場合
とほとんど同じ結果を与えることを発明者は見いだして
おり、従って別個角度検出センサ等を設ける必要がなく
制御を行うことができる効果を有する。
Furthermore, the inventor has found that the simulation results of this embodiment give almost the same results as when control is actually performed by detecting the angle formed between the vehicle and the white line, and therefore, a separate angle detection sensor, etc. This has the effect that control can be performed without the need to provide a

【0039】[0039]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車両
用自動運転装置によれば、相対変位量の時間的変化量を
も考慮して操舵制御することにより、白線に沿って正確
にかつ滑らかに自動運転を行うことが可能となる。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the automatic driving device for a vehicle according to the present invention, steering control is carried out taking into account the amount of change in relative displacement over time, so that the vehicle can be steered accurately and along the white line. This enables smooth automatic driving.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明の車両用自動運転装置の実施例の構成ブ
ロック図。
FIG. 1 is a configuration block diagram of an embodiment of an automatic driving device for a vehicle according to the present invention.

【図2】同実施例のCCDカメラの構成図。FIG. 2 is a configuration diagram of a CCD camera of the same embodiment.

【図3】同実施例のCCDカメラの視野説明図。FIG. 3 is an explanatory view of the field of view of the CCD camera of the same embodiment.

【図4】同実施例の前方変位量説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of the amount of forward displacement in the same embodiment.

【図5】同実施例のCCDの検出出力説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram of the detection output of the CCD of the same embodiment.

【図6】同実施例の制御ゲイン値マップ説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram of a control gain value map of the same embodiment.

【図7】同実施例の制御フローチャート図。FIG. 7 is a control flowchart diagram of the same embodiment.

【図8】同実施例のシミュレーション結果説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram of simulation results of the same example.

【図9】同実施例における比較例のシミュレーション結
果説明図。
FIG. 9 is an explanatory diagram of simulation results of a comparative example in the same example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,11  CCDカメラ 14  演算処理回路 22  操舵アクチュエータ 122,124  白線 10,11 CCD camera 14 Arithmetic processing circuit 22 Steering actuator 122,124 White line

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】道路に敷設された白線を検出し、車両と検
出白線との相対変位量に基づき車両の操舵を制御する車
両用自動運転装置であって、白線を撮影し、車両と白線
との相対変位量を検出するCCDセンサと、前記CCD
センサにて検出された相対変位量の時間変化量を算出す
る演算手段と、前記相対変位量及び相対変位量の時間変
化量に基づき車両の操舵量を算出する制御手段と、を有
することを特徴とする車両用自動運転装置。
Claim 1: An automatic driving device for a vehicle that detects a white line laid on a road and controls the steering of the vehicle based on the amount of relative displacement between the vehicle and the detected white line, which photographs the white line and detects the distance between the vehicle and the white line. a CCD sensor that detects the relative displacement amount of the CCD sensor;
It is characterized by comprising: a calculation means for calculating the amount of change over time in the amount of relative displacement detected by the sensor; and a control means for calculating the amount of steering of the vehicle based on the amount of relative displacement and the amount of change over time in the amount of relative displacement. Automatic driving equipment for vehicles.
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