JPH0747967A - Steering auxiliary device of automobile - Google Patents

Steering auxiliary device of automobile

Info

Publication number
JPH0747967A
JPH0747967A JP5194560A JP19456093A JPH0747967A JP H0747967 A JPH0747967 A JP H0747967A JP 5194560 A JP5194560 A JP 5194560A JP 19456093 A JP19456093 A JP 19456093A JP H0747967 A JPH0747967 A JP H0747967A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
risk
vehicle
danger
driver
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP5194560A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3391508B2 (en
Inventor
Jiyun Satonobu
純 里信
Tomoshi Morita
知史 守田
Yasusuke Morimoto
庸介 森本
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.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda 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 Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP19456093A priority Critical patent/JP3391508B2/en
Publication of JPH0747967A publication Critical patent/JPH0747967A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3391508B2 publication Critical patent/JP3391508B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To secure the safety of car traveling by adducing an operating direction of steering to a driver after calculating the risk of an obstacle by car itself, while in the case where it is so judged that the risk has reached to the maximum, carrying out a complete automatic steering operation in rejecting any intervention of the driver. CONSTITUTION:A sensor 1 detects a distance between an obstacle and its car and a traveling speed of the car, by way of example, and then this detected result is fed to a recognizing part 2. In addition, this recognizing part 2 receives the detected result of the sensor 1 and an operating state of steering by a driver himself detected by a torque sensor 7, thereby calculating the degree of risk to a status of one's own car. Likewise, a judging part 3 determines its operation for steering assistance on the basis of the degree of risk calculated by the recognizing part 2. In succession, a control part 4 transmits a driving signal to an actuator 6 on the basis of the determination of the judging part 3, realizing the desired steering assistance. Incidentally, in the case where there is such a mode as unintervening into the steerage according to an extent of the risk, a warning part 8 is driven for the end.

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、危険度を判断して運転
者がステアリング操作すべき方向を積極的に提示する自
動車の操舵補助装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steering assist device for an automobile, which judges the degree of danger and positively presents the direction in which a driver should operate the steering wheel.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、自動車や構内搬送車等の移動
体を、例えば、所定の車線に沿って走行させる、いわゆ
る自立走行車の場合、その移動体に運転手が搭乗してい
ても、運転手の意志にかかわりなく操舵を行なう。つま
り、この種の移動体は、完全な自立走行という形をとっ
た場合、操舵の変更や車線変更には、運転手の意志や反
応が組み入れられないものとなっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the case of a so-called self-sustaining vehicle that travels a moving body such as an automobile or a private transportation vehicle along a predetermined lane, even if a driver is on the moving body, Steer regardless of the driver's will. In other words, in the case of this type of mobile body, when it takes the form of completely self-sustaining traveling, the driver's intention and reaction cannot be incorporated in steering change and lane change.

【0003】また、従来より、車両の走行状態に応じて
操舵量やステアリングに対する反力を修正するものが種
々提案されている。例えば、特開昭64−60475号
公報や実開昭63−124571号公報には、車両の旋
回限界時に操舵量や舵角等を自動修正する装置が開示さ
れ、また、特開平3−112777号公報には、駆動輪
のスリップ状態に応じてパワステアリングのアシスト力
を制御し、走行状態の変化を運転手に感知させる技術が
開示されている。
Further, conventionally, various proposals have been made to correct the steering amount and the reaction force to the steering according to the running state of the vehicle. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-60475 and Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 63-124571 disclose a device for automatically correcting the steering amount, the steering angle, etc. at the turning limit of the vehicle, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-112777. The publication discloses a technique in which the assist force of power steering is controlled according to the slip state of the drive wheels to allow the driver to sense a change in the running state.

【0004】さらに、特開平4−133864号公報に
は、ステアリングに反力を付与するアクチュエータを設
け、走行車輪の転舵角の最大近傍で操作反力を急激に増
大させることで、運転者にステアリングロック状態を認
識させる技術が開示されている。
Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-133864, there is provided an actuator for applying a reaction force to the steering wheel, and the operation reaction force is rapidly increased in the vicinity of the maximum turning angle of the traveling wheels, so that the driver is A technique for recognizing a steering lock state is disclosed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の走行車両では、搭乗している運転者が、例えば、障
害物への接触や衝突等の危険を察知して、それらを回避
する反応を示した場合でも、操舵に対して運転者が介入
する余地がなく、また、車両自体が運転者の反応に応じ
て積極的にステアリングを操作すべき方向を提示しない
ため、走行の安全を確保できないという問題がある。
However, in the above-mentioned conventional traveling vehicle, the driver on board detects a danger such as contact or collision with an obstacle, and shows a reaction to avoid them. In such a case, there is no room for the driver to intervene in the steering, and the vehicle itself does not actively indicate the direction in which the steering should be operated in response to the driver's reaction, so it is not possible to ensure driving safety. There's a problem.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決することを目的としてなされたもので、上述の課題を
解決するための手段として、以下の構成を備える。すな
わち、運転者が操舵を行なったり、所定の制御信号を受
けて該操舵を行なうアクチュエータを備えた自動車の操
舵補助装置において、運転者の操舵状態を検知する手段
と、車両の環境を認識する手段と、前記認識結果をもと
に、車両に対する危険度を判定する判定手段と、前記危
険度に応じて、前記アクチュエータを駆動する手段と、
前記危険度の段階に応じて、所定の警報のみを発して前
記アクチュエータの駆動が行なわれないようにするモー
ドを実現する第1の制御手段と、前記危険度の段階に応
じて、所定の警報を発するとともに運転者の前記操舵状
態に反応して危険告知をするモードを実現する第2の制
御手段と、前記危険度の段階に応じて、該危険度が小さ
くなるように前記アクチュエータの駆動を行ない、運転
者による操舵を該アクチュエータの駆動に優先させるモ
ードを実現する第3の制御手段と、前記危険度の段階に
応じて、前記アクチュエータの駆動のみを行なう第4の
制御手段とを備える。
The present invention has been made for the purpose of solving the above-mentioned problems, and is provided with the following structure as means for solving the above-mentioned problems. That is, in a steering assist device for a vehicle equipped with an actuator for steering by a driver or receiving a predetermined control signal, a means for detecting the steering state of the driver and a means for recognizing the environment of the vehicle. Based on the recognition result, determination means for determining the risk to the vehicle, means for driving the actuator according to the risk,
First control means for realizing a mode in which only a predetermined alarm is issued and the actuator is not driven according to the risk level; and a predetermined alarm according to the risk level And a second control means for realizing a mode in which a danger is notified in response to the driver's steering state, and the actuator is driven so as to reduce the danger level in accordance with the danger level. And a third control means for implementing a mode in which steering by the driver is prioritized over driving of the actuator, and fourth control means for only driving the actuator according to the level of the risk.

【0007】好ましくは、前記第2の制御手段は、運転
者が、前記危険度が増す方向に操舵したときのみ前記危
険告知を行なう。また、好ましくは、前記第3の制御手
段は、運転者が、前記危険度が減少する方向に操舵した
場合には、前記アクチュエータの駆動による操舵を維持
する。
Preferably, the second control means gives the danger notice only when the driver steers in a direction in which the degree of danger increases. Further, preferably, the third control means maintains the steering by driving the actuator when the driver steers in a direction in which the degree of danger is reduced.

【0008】[0008]

【作用】以上の構成において、車両の走行の安全を確保
するよう機能する。
With the above structure, the vehicle functions to ensure the safety of running of the vehicle.

【0009】[0009]

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明に係る好適
な実施例を詳細に説明する。図1は、本発明の実施例に
係る自動車の操舵補助装置(以下、装置という)全体の
構成を示すブロツク図である。同図において、センサ1
は、例えば、不図示の障害物と自車両との距離や車両の
走行速度を検知し、その検知結果を認識部2へ送る。認
識部2では、センサ1での検知結果及びトルクセンサ7
にて検出された運転者自身によるステアリングの操作状
態を受けて、後述する、自車両についての状況に対する
危険度を算出する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a vehicle steering assist device (hereinafter referred to as a device) according to an embodiment of the present invention. In the figure, the sensor 1
Detects the distance between an obstacle (not shown) and the vehicle and the traveling speed of the vehicle, and sends the detection result to the recognition unit 2. In the recognition unit 2, the detection result of the sensor 1 and the torque sensor 7
In response to the operation state of the steering by the driver detected in, the degree of danger for the situation of the own vehicle, which will be described later, is calculated.

【0010】また、判断部3は、認識部2で算出された
危険度に基づいて操舵補助のための動作を決定する。そ
して、制御部4は、判断部3での決定をもとにアクチュ
エータ6に駆動信号を送り、所望の操舵補助を実現す
る。なお、判断部3は、後述するように、本装置には危
険度の度合いによっては操舵に介入しないモードがある
ため、その場合には警報部8を駆動して、運転者に所定
の警報を提示する。
The determination unit 3 also determines an operation for steering assistance based on the degree of danger calculated by the recognition unit 2. Then, the control unit 4 sends a drive signal to the actuator 6 based on the determination made by the determination unit 3 to realize desired steering assistance. As will be described later, the determination unit 3 has a mode in which the present device does not intervene in steering depending on the degree of danger, and in that case, the alarm unit 8 is driven to give a predetermined warning to the driver. Present.

【0011】そこで、本実施例の装置における操舵補助
モードについて説明する。本実施例に係る装置では、以
下に示すように、運転者の操舵の積極度、換言すれば、
装置自身が操舵に介入しない度合いに従って操舵補助の
モードを分類している。 (1)完全手動モード:装置は単に警報表示等にて運転
者に危険を報知し、操舵には介入しない。つまり、運転
者による操舵が直接、車両の挙動を決定する。
Therefore, the steering assist mode in the apparatus of this embodiment will be described. In the device according to the present embodiment, as shown below, the degree of positive steering of the driver, in other words,
The steering assist modes are classified according to the degree to which the device itself does not interfere with steering. (1) Completely manual mode: The device simply notifies the driver of the danger by displaying an alarm and does not intervene in steering. That is, the steering by the driver directly determines the behavior of the vehicle.

【0012】(2)半手動モード:装置は警報表示等を
行なう他、アシスト動作、すなわち、ステアリングに対
する反力やゲインを変化させることで、運転者に危険を
報知する。この場合、装置は運転者の操舵に応答する形
となるので、運転者の操舵に変化がないときには、上記
完全手動モードと同等であるが、運転者が何らかの操舵
動作を行なった場合には、運転者は操舵系を介して装置
の意志を感知することができる。
(2) Semi-manual mode: In addition to displaying an alarm, the device notifies the driver of danger by changing the assisting operation, that is, the reaction force and gain to the steering. In this case, since the device responds to the steering of the driver, when there is no change in the steering of the driver, it is equivalent to the above complete manual mode, but when the driver performs some steering operation, The driver can sense the intention of the device through the steering system.

【0013】なお、ここでのステアリングに対する反力
やゲインの変化は、図1に示すアクチュエータ6を駆動
することで実現する。 (3)半自動モード:装置は危険の度合いが小さくなる
ように自動操舵を行なうが、運転者が装置の意志に反す
る操舵を行なった場合には、その操舵を優先させる。こ
のモードにおいても、上記の半自動モードと同様、アシ
スト動作を同時に行なう。
The change in the reaction force and the gain with respect to the steering here is realized by driving the actuator 6 shown in FIG. (3) Semi-automatic mode: The device performs automatic steering so that the degree of danger is reduced, but when the driver performs a steering contrary to the intention of the device, the steering is prioritized. Also in this mode, as in the above-mentioned semi-automatic mode, the assist operation is simultaneously performed.

【0014】(4)完全自動モード:装置は、障害物へ
の衝突や接触等の危険な状態を回避するための操舵を自
動的に行なう。この場合、運転者の操舵は無視される。
本実施例では、判断部3が、検知された危険度に応じて
上記4つのモードの内の1つを選択して、運転者の操舵
補助を行なう。具体的には、図2に示すように、危険度
と操舵補助モードとを、あらかじめ設定した所定の閾値
をもとに段階的に対応させる。
(4) Fully automatic mode: The device automatically performs steering to avoid a dangerous state such as collision or contact with an obstacle. In this case, the steering of the driver is ignored.
In the present embodiment, the determination unit 3 selects one of the four modes according to the detected risk level and assists the driver in steering. Specifically, as shown in FIG. 2, the degree of danger and the steering assist mode are made to correspond in stages based on a predetermined threshold value set in advance.

【0015】上記の操舵補助モードの選択は、図2に示
すように、総合危険度の範囲0〜1を閾値Th1〜Th
3にて分割し、各々の区分に上記4つのモードを対応さ
せている。例えば、運転技量(スキル)の高い運転者に
対しては、危険度が高いレベルまで運転者に操舵をまか
せても車両の安全走行が行なわれる可能性が高く、ま
た、スキルの高い運転者ほど、自らが操舵して運転する
ことを好むと考えられるので、これらの閾値は、装置が
運転手の感覚に合致した動作を行なうように設定され
る。そこで、スキルの高い運転者には、すべての閾値を
高く設定する。
In the selection of the steering assist mode described above, as shown in FIG. 2, the range 0 to 1 of the total risk is set to the threshold values Th1 to Th.
The above four modes are associated with each division. For example, for a driver with high driving skill (skill), there is a high possibility that safe driving of the vehicle will be performed even if the driver turns the steering wheel to a high risk level. Since it is considered that the driver prefers to steer and drive, these threshold values are set so that the device performs an operation that matches the feeling of the driver. Therefore, all thresholds are set high for a driver with high skill.

【0016】次に、本実施例における危険度の算出方法
について詳細に説明する。本実施例では、図1に示す認
識部2が、自車両が、ある障害物に対してどの程度危険
かを示す指標となる危険度を、以下に述べる方法で算出
する。すなわち、認識部2は、自車の速度や走行状態等
に基づいて区分された危険度、及びそれらをさらに細か
く分類した、計7つの危険度区分に従って危険度を算出
する。
Next, the method of calculating the risk in this embodiment will be described in detail. In the present embodiment, the recognition unit 2 shown in FIG. 1 calculates the degree of danger, which is an index indicating how dangerous the own vehicle is to an obstacle, by the method described below. That is, the recognizing unit 2 calculates the degree of danger according to the degree of danger classified based on the speed and running state of the own vehicle, and a total of seven degree of danger classification into which the degree of danger is further finely classified.

【0017】ここでの危険度としては、 (A)車両の現在の状況、つまり、現在の走行状態にお
ける危険度 これは、さらに、自車の現在位置による位置危険度(そ
のベクトル値をa10とする)、及び自車の走行速度によ
る速度危険度(a11)に分類できる。
[0017] As risk here is, (A) the current status of the vehicle, that is, this risk in the current running state, further, the position risk with the current position of the vehicle (part vector value a 10 And the speed risk (a 11 ) depending on the traveling speed of the own vehicle.

【0018】(B)車両性能に基づく危険度 これは、車両が本来有する機能、性能による危険度であ
り、例えば、ステアリングの舵角の限界に起因するステ
アリング性能に基づく危険度(a12)、及び車両の加減
速性能に基づく危険度(a13) (C)運転者に技量に起因する危険度 具体的には、運転者が潜在的に有する操作遅れ(レスポ
ンス時間)による危険度(a14) (D)車両の現在の状態から将来の走行状態における危
険度 これは、換言すれば、運転者の走行意志による危険度で
あり、自車の将来の位置による将来位置危険度
(a15)、及び自車の将来の速度による将来速度危険度
(a16)がある。
(B) Risk Factor Based on Vehicle Performance This is a risk factor due to the function and performance originally possessed by the vehicle. For example, the risk factor based on the steering performance due to the limit of the steering angle of the steering wheel (a 12 ), And the degree of risk based on the acceleration / deceleration performance of the vehicle (a 13 ) (C) The degree of risk attributable to the driver's skill, specifically, the degree of risk (a 14 ) due to the operation delay (response time) that the driver potentially has ) (D) Risk degree from the current state of the vehicle to the future driving state This is, in other words, the risk degree depending on the driver's willingness to drive, and the future position risk degree (a 15 ) depending on the future position of the vehicle , And the future speed risk (a 16 ) depending on the future speed of the vehicle.

【0019】そこで、本実施例では、ベクトル値a10
16にて表わされる、上記7個の危険度を要素とする7
次の危険度ベクトルAi を、下記の式(1)にて定義す
る。なお、上記の各危険度は、障害物に接触等して、危
険状態に陥る可能性が最も高い場合を1として規格化し
たものである。 Ai =(a10,a11,a12,a13,a14,a15,a16) …(1) さらに、危険度ベクトルAi の重み和Wi は、 Wi =K・Ai t …(2) にて示される。ここで、Kは、各危険度の重要度を表わ
す重みベクトルであり、状況に応じて変化させることが
できる。
Therefore, in this embodiment, the vector value a 10-
7 consisting of the above seven risk levels represented by a 16
The following risk level vector A i is defined by the following equation (1). In addition, each of the above-described degrees of danger is standardized as 1 when there is the highest possibility of falling into a dangerous state due to contact with an obstacle or the like. A i = (a 10, a 11, a 12, a 13, a 14, a 15, a 16) ... (1) Furthermore, the weight sum W i of risk vector A i, W i = K · A i t ... (2) Here, K is a weight vector representing the importance of each risk and can be changed according to the situation.

【0020】上記の重み和Wi は、ある障害物の自車両
に対する危険度を表わすもので、その値が大きい程、自
車両にとってその障害物の危険度が増すことを意味して
いる。また、各危険度ベクトルの重み和Wi を、すべて
の障害物に対して加算した値である P=ΣWi …(3) は、自車両の総合的な危険度を表わすことになる。な
お、図1に示す認識部2は、これらの算出した危険度を
判断部3に出力する。
The weight sum W i represents the degree of danger of an obstacle with respect to the own vehicle, and the greater the value, the greater the degree of danger of the obstacle with respect to the own vehicle. Further, P = ΣW i (3), which is a value obtained by adding the weight sum W i of each risk vector to all obstacles, represents the overall risk of the host vehicle. The recognition unit 2 illustrated in FIG. 1 outputs the calculated risk levels to the determination unit 3.

【0021】次に、上記危険度について、個々にその具
体的な算出方法を説明する。 (a)位置危険度 通常、障害物までの距離に対しては、潜在的に危険度が
存在する。例えば、障害物に接近しすぎると、自車両前
方の視界がさえぎられ、視野が悪化する等の危険要因が
発生する。そこで、本実施例では、図3に示すように、
これらの危険要因を避けるための最低距離をL、センサ
により測定された距離をR、センサの測定可能範囲をS
min 〜Smax として、以下の危険度設定を行なう。
Next, a specific method of calculating the above-mentioned risk levels will be described individually. (A) Positional risk Usually, there is a potential risk with respect to the distance to an obstacle. For example, if the vehicle approaches the obstacle too much, the field of view in front of the host vehicle is obstructed, and a risk factor such as deterioration of the visual field occurs. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG.
To avoid these risk factors, the minimum distance is L, the distance measured by the sensor is R, and the measurable range of the sensor is S.
The following risk levels are set as min to S max .

【0022】上記のように、距離を計測するセンサには
測定可能範囲があり、例えば、超音波センサでは、20
cm以下及び10m以上の距離に位置する障害物を検出
することは困難である。そして、距離の測定結果が上記
の範囲外にある場合、その信頼性は低いことになるの
で、危険度の算出にも、この測定可能範囲を考慮する必
要がある。
As described above, the sensor for measuring the distance has a measurable range. For example, in the ultrasonic sensor, it is 20
It is difficult to detect obstacles located at a distance of cm or less and 10 m or more. If the distance measurement result is out of the above range, the reliability is low, and therefore the measurable range must be taken into consideration when calculating the risk.

【0023】本実施例に係る装置では、距離の測定結果
がSmin 以下の場合、結果の信頼性は低いが、自車両の
近傍に障害物が存在する可能性が高いと判断して、危険
度を1とする。また、測定結果がSmax 以上の場合も、
結果の信頼性は低いが、近傍に障害物が存在する可能性
が低いので、危険度を最低レベル(図3に示す潜在危険
度に対応し、そこでの危険度は0ではない)とする。
In the device according to the present embodiment, when the distance measurement result is S min or less, the reliability of the result is low, but it is judged that there is a high possibility that an obstacle is present near the own vehicle, and it is dangerous. The degree is 1. Also, when the measurement result is S max or more,
Although the reliability of the result is low, it is unlikely that there is an obstacle in the vicinity, so the risk is set to the lowest level (corresponding to the potential risk shown in FIG. 3, and the risk there is not 0).

【0024】また、測定結果が、図3のSmin 〜Lの範
囲にある場合、距離が増すに従い危険度は減少するが、
測定結果がL〜Smax の範囲にある場合に比べて、危険
度の減衰率は小さいので、上記2つの範囲では、図3に
示すように減衰率が異なる関数を設定する。なお、図3
に示す関数において、Lは危険を避けるために必要な最
低距離であるから、測定距離が短くなる方向では、そこ
を境に飛躍的に危険度が増すような特性となっている。 (b)速度危険度 図4は、本実施例における速度危険度を算出するための
関数の特性を示し、自車両から障害物が遠ざかる状況、
つまり、距離の時間的変化であるdR/dtが(dR/
dt)>0では危険度が低く、逆に(dR/dt)<0
では、障害物が接近している状況にあるため、危険度は
高い。 (c)ステアリング性能に基づく危険度 ここでは、ステアリング性能を評価する要素として、車
両の最大舵角を用いる。認識部2は、障害物を回避する
ために必要な最低舵角を計算し、その結果を、図5に示
す特性曲線にあてはめて、計算にて得られた最低舵角が
車両の最大舵角を越えるか否かで危険度を算出する。そ
して、必要な最低舵角が車両の最大舵角を越える場合に
は、ステアリング操作だけでは障害物を回避できないの
で、この場合の危険度を1とする。
When the measurement result is in the range of S min to L in FIG. 3, the risk decreases as the distance increases,
As compared with the case where the measurement result is in the range of L to S max , the risk attenuation rate is smaller, so in the above two ranges, functions with different attenuation rates are set as shown in FIG. Note that FIG.
In the function shown in (1), L is the minimum distance required to avoid danger, so that the characteristic is such that the risk level increases dramatically in the direction in which the measurement distance becomes shorter. (B) Speed Danger FIG. 4 shows the characteristics of the function for calculating the speed risk in the present embodiment, in which the obstacle is distant from the own vehicle,
That is, dR / dt, which is the change over time with distance, is (dR /
When dt)> 0, the risk is low, and conversely (dR / dt) <0
Then, there is a high degree of danger because obstacles are approaching. (C) Risk Based on Steering Performance Here, the maximum steering angle of the vehicle is used as an element for evaluating steering performance. The recognition unit 2 calculates the minimum steering angle necessary for avoiding obstacles, applies the result to the characteristic curve shown in FIG. 5, and the calculated minimum steering angle is the maximum steering angle of the vehicle. The degree of risk is calculated by whether or not it exceeds. When the required minimum steering angle exceeds the maximum steering angle of the vehicle, the obstacle cannot be avoided only by the steering operation, so the degree of danger in this case is set to 1.

【0025】具体的には、自車両にて切れる舵角の最大
値が45°で、装置が危険回避のために60°の舵角が
必要と判断した場合には、危険度は1になる。 (d)車両の加減速性能に基づく危険度 車両の加減速性能を評価するものとして、ここでは最大
減速度を用いる。例えば、認識部2は、前方の障害物が
急停止したと仮定し、自車両がその障害物に衝突しない
ための最低減速度を計算する。そして、その値を、図6
に示す特性曲線に照らして、必要な最低減速度が最大減
速度を越えている場合には、例えば、ブレーキ操作のみ
では障害物を回避できないので、このときの危険度を1
にする。 (e)運転者の操作遅れ(レスポンス時間)による危険
度 この危険度は、運転者の反応の遅れによる危険度を、レ
スポンス時間内に現在の速度を維持したと仮定して、障
害物までの距離が十分であるか否かをもとに算出する。
ここで、レスポンス時間は、運転者の状況判断時間(あ
らかじめ計測しておく)と車両の空走時間の和で定義さ
れ、それをTとし、また、自車両の現在速度をV、障害
物までの距離をRとした場合、危険度Dは、 D=(T・V)/R …(4) にて表わすことができる。ただし、D>1のときは、値
をまるめてD=1とする。
Specifically, when the maximum steering angle at which the vehicle cuts is 45 ° and the system determines that a steering angle of 60 ° is necessary to avoid danger, the degree of danger becomes 1. . (D) Risk Level Based on Vehicle Acceleration / Deceleration Performance The maximum deceleration is used here to evaluate the vehicle acceleration / deceleration performance. For example, the recognition unit 2 assumes that an obstacle ahead stops suddenly, and calculates the maximum reduction speed for preventing the vehicle from colliding with the obstacle. Then, the value is shown in FIG.
In the case where the required minimum deceleration exceeds the maximum deceleration in light of the characteristic curve shown in (1), for example, the obstacle cannot be avoided only by the brake operation.
To (E) Risk due to driver's operation delay (response time) This risk is based on the risk of driver's reaction delay up to obstacles, assuming that the current speed is maintained within the response time. It is calculated based on whether or not the distance is sufficient.
Here, the response time is defined as the sum of the driver's situation determination time (measured in advance) and the idle time of the vehicle, and is defined as T. Also, the current speed of the host vehicle is V, up to an obstacle. When the distance is R, the risk D can be expressed by D = (T · V) / R (4). However, when D> 1, the values are rounded to D = 1.

【0026】この場合の危険度1とは、障害物の速度が
急激に0となり、運転者が最大減速度で減速しても、レ
スポンス時間があるために障害物に衝突してしまうこと
を意味する。 (f)将来位置危険度及び将来速度危険度 これらは、上述のように運転者の走行意志による危険度
であり、現在の車両速度及び舵角から、自車両の将来に
おける位置と速度を算出し、これらに対して、上記
(a)の位置危険度算出と同様に、位置危険度及び速度
危険度を算出する。つまり、これらの危険度は、ある速
度を有する自車両の進行方向に対する、障害物位置の将
来の危険度と言い換えることができ、自車両の将来の位
置と速度を予測することは、間接的に現在の運転者の走
行意志を検知することになる。
In this case, the degree of danger 1 means that the speed of the obstacle suddenly becomes 0, and even if the driver decelerates at the maximum deceleration, there is a response time and the vehicle collides with the obstacle. To do. (F) Future Position Danger and Future Velocity Danger These are the risks due to the driver's willingness to drive as described above, and the future position and speed of the host vehicle are calculated from the present vehicle speed and the steering angle. For these, the position risk and the speed risk are calculated in the same manner as the position risk calculation in (a) above. In other words, these risks can be rephrased as the future risks of the obstacle position with respect to the traveling direction of the own vehicle having a certain speed, and predicting the future position and speed of the own vehicle is indirectly The current driving intention of the driver will be detected.

【0027】そこで、図7に示すように、自車両の将来
の位置と速度を予測するための予見時間をτ、現在の障
害物位置に対する自車両の将来位置の距離をR´、現在
の自車両位置と現在の障害物位置との距離をRとした場
合、距離の時間的変化rは、 r=(R−R´)/τ …(5) にて定義されるので、この値が小さい程、危険度が大き
いことになる。
Therefore, as shown in FIG. 7, the preview time for predicting the future position and speed of the own vehicle is τ, the distance of the future position of the own vehicle to the current obstacle position is R ′, and the current own vehicle is When the distance between the vehicle position and the current obstacle position is R, the temporal change r of the distance is defined by r = (RR ′) / τ (5), so this value is small. The higher the risk.

【0028】以上説明したように、本実施例によれば、
車両自身が走行状態や運転者の反応に応じて障害物に対
する危険度を算出し、運転者に対して積極的にステアリ
ングを操作すべき方向を提示するとともに、危険度が最
大に達したと判断した場合には、運転者の介入を拒んで
完全自動操舵を実行することで、車両走行の安全を確保
することができる。
As described above, according to this embodiment,
The vehicle calculates the degree of danger to obstacles according to the driving conditions and the reaction of the driver, actively presents the driver with the direction in which the steering should be operated, and judges that the degree of danger has reached the maximum. In this case, it is possible to ensure the safety of the vehicle running by rejecting the intervention of the driver and executing the fully automatic steering.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
判定した危険度に応じて、運転者の意志を尊重しつつ操
舵を補助することで、車両の安全を確保できるという効
果がある。
As described above, according to the present invention,
There is an effect that the safety of the vehicle can be secured by assisting the steering while respecting the driver's will according to the determined risk level.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例に係る操舵補助装置の全体構成
を示すブロツク図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a steering assist device according to an embodiment of the present invention.

【図2】実施例に係る装置における操舵補助モードと閾
値との対応を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a correspondence between a steering assist mode and a threshold value in the device according to the embodiment.

【図3】実施例における位置危険度を算出するための関
数特性を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a function characteristic for calculating a position risk in the example.

【図4】実施例における速度危険度を算出するための関
数特性を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a function characteristic for calculating a speed risk in the embodiment.

【図5】実施例におけるステアリング性能に基づく危険
度を算出するための特性を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing characteristics for calculating a risk degree based on steering performance in the embodiment.

【図6】実施例における加減速性能に基づく危険度を算
出するための特性を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing characteristics for calculating a risk degree based on acceleration / deceleration performance in the example.

【図7】実施例における将来の走行状態を算出する方法
を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining a method of calculating a future traveling state in the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 センサ 2 認識部 3 判断部 4 制御部 5 ステアリング 6 アクチュエータ 7 トルクセンサ 8 警報部 1 Sensor 2 Recognition Part 3 Judgment Part 4 Control Part 5 Steering 6 Actuator 7 Torque Sensor 8 Alarm Part

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 運転者が操舵を行なったり、所定の制御
信号を受けて該操舵を行なうアクチュエータを備えた自
動車の操舵補助装置において、 運転者の操舵状態を検知する手段と、 車両の環境を認識する手段と、 前記認識結果をもとに、車両に対する危険度を判定する
判定手段と、 前記危険度に応じて、前記アクチュエータを駆動する手
段と、 前記危険度の段階に応じて、所定の警報のみを発して前
記アクチュエータの駆動が行なわれないようにするモー
ドを実現する第1の制御手段と、 前記危険度の段階に応じて、所定の警報を発するととも
に運転者の前記操舵状態に反応して危険告知をするモー
ドを実現する第2の制御手段と、 前記危険度の段階に応じて、該危険度が小さくなるよう
に前記アクチュエータの駆動を行ない、運転者による操
舵を該アクチュエータの駆動に優先させるモードを実現
する第3の制御手段と、 前記危険度の段階に応じて、前記アクチュエータの駆動
のみを行なう第4の制御手段とを備えることを特徴とす
る自動車の操舵補助装置。
1. A steering assist device for a vehicle, comprising an actuator for a driver to steer or to receive a predetermined control signal to carry out the steering, wherein a means for detecting a steering state of the driver and a vehicle environment are provided. A means for recognizing, a determination means for determining the degree of danger to the vehicle based on the recognition result, a means for driving the actuator according to the degree of danger, and a predetermined degree according to the stage of the degree of danger. First control means for realizing a mode in which only an alarm is issued and the actuator is not driven, and a predetermined alarm is issued according to the stage of the danger level and the driver reacts to the steering state. A second control means for realizing a danger notification mode, and the actuator is driven so that the danger level is reduced in accordance with the risk level, and the driver is instructed to do so. A third control means for realizing a mode for prioritizing steering to drive the actuator, and a fourth control means for only driving the actuator according to the level of the risk. Car steering assist device.
【請求項2】 前記第2の制御手段は、運転者が、前記
危険度が増す方向に操舵したときのみ前記危険告知を行
なうことを特徴とする請求項1に記載の自動車の操舵補
助装置。
2. The steering assist device for an automobile according to claim 1, wherein the second control means gives the danger notification only when a driver steers in a direction in which the degree of danger increases.
【請求項3】 前記危険告知は操舵の反力の増加である
ことを特徴とする請求項1に記載の自動車の操舵補助装
置。
3. The steering assist system for a vehicle according to claim 1, wherein the danger notification is an increase in a reaction force of steering.
【請求項4】 前記危険告知は操舵ゲインの変更である
ことを特徴とする請求項1に記載の自動車の操舵補助装
置。
4. The steering assist device for a vehicle according to claim 1, wherein the danger notification is a change in steering gain.
【請求項5】 前記第3の制御手段は、運転者が、前記
危険度が減少する方向に操舵した場合には、前記アクチ
ュエータの駆動による操舵を維持することを特徴とする
請求項1に記載の自動車の操舵補助装置。
5. The third control means maintains the steering by driving the actuator when the driver steers in a direction in which the risk level decreases. Steering aids for automobiles.
【請求項6】 前記判定手段は、危険度として車両の位
置危険度を判定することを特徴とする請求項1に記載の
自動車の操舵補助装置。
6. The steering assist device for a vehicle according to claim 1, wherein the determination means determines a vehicle position risk as a risk.
【請求項7】 前記判定手段は、危険度として車両の速
度危険度を判定することを特徴とする請求項1に記載の
自動車の操舵補助装置。
7. The steering assist device for a vehicle according to claim 1, wherein the determination means determines a speed risk of the vehicle as a risk.
【請求項8】 前記判定手段は、車両の操舵特性に基づ
いて危険度を判定することを特徴とする請求項1に記載
の自動車の操舵補助装置。
8. The steering assist system for a vehicle according to claim 1, wherein the determination unit determines the degree of danger based on a steering characteristic of the vehicle.
【請求項9】 前記判定手段は、車両の加減速性能に基
づいて危険度を判定することを特徴とする請求項1に記
載の自動車の操舵補助装置。
9. The steering assist system for a vehicle according to claim 1, wherein the determination unit determines the degree of danger based on the acceleration / deceleration performance of the vehicle.
【請求項10】 前記判定手段は、運転者の操作技量に
基づいて危険度を判定することを特徴とする請求項1に
記載の自動車の操舵補助装置。
10. The vehicle steering assist device according to claim 1, wherein the determination unit determines the degree of danger based on a driver's operation skill.
JP19456093A 1993-08-05 1993-08-05 Automotive steering assist device Expired - Fee Related JP3391508B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19456093A JP3391508B2 (en) 1993-08-05 1993-08-05 Automotive steering assist device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19456093A JP3391508B2 (en) 1993-08-05 1993-08-05 Automotive steering assist device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0747967A true JPH0747967A (en) 1995-02-21
JP3391508B2 JP3391508B2 (en) 2003-03-31

Family

ID=16326569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19456093A Expired - Fee Related JP3391508B2 (en) 1993-08-05 1993-08-05 Automotive steering assist device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3391508B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0738647A2 (en) * 1995-04-17 1996-10-23 Koyo Seiko Co., Ltd. Power steering device
US5826677A (en) * 1995-04-18 1998-10-27 Koyo Seiko Co., Ltd. Vehicle steering device
JP2007168697A (en) * 2005-12-26 2007-07-05 Daihatsu Motor Co Ltd Occupant protection device and occupant protection method
JP2016175614A (en) * 2015-03-23 2016-10-06 トヨタ自動車株式会社 Automatic driving device
JP2019182171A (en) * 2018-04-09 2019-10-24 スズキ株式会社 Small electric vehicle

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0738647A2 (en) * 1995-04-17 1996-10-23 Koyo Seiko Co., Ltd. Power steering device
EP0738647A3 (en) * 1995-04-17 1997-11-05 Koyo Seiko Co., Ltd. Power steering device
US5762160A (en) * 1995-04-17 1998-06-09 Koyo Seiko Co., Ltd. Power steering device
US5826677A (en) * 1995-04-18 1998-10-27 Koyo Seiko Co., Ltd. Vehicle steering device
JP2007168697A (en) * 2005-12-26 2007-07-05 Daihatsu Motor Co Ltd Occupant protection device and occupant protection method
JP2016175614A (en) * 2015-03-23 2016-10-06 トヨタ自動車株式会社 Automatic driving device
JP2019182171A (en) * 2018-04-09 2019-10-24 スズキ株式会社 Small electric vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP3391508B2 (en) 2003-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8762043B2 (en) Method and system for collision course prediction and collision avoidance and mitigation
JP4290455B2 (en) Brake control device for vehicle
US5335176A (en) Safety system for vehicles
EP2106989B1 (en) Vehicle device for preventing the leaving of the driving lane
US9205864B2 (en) Driving assistance system for vehicle
EP1982898B1 (en) Steering assist system and vehicle mounted with the same
US20090143951A1 (en) Forward Collision Avoidance Assistance System
JP4013825B2 (en) Vehicle travel control device
KR101478068B1 (en) Apparatus for preventing collision in vehicle and method thereof
JP4193425B2 (en) Brake control device for vehicle
EP1484732B1 (en) Driving assist system for vehicle
KR101665451B1 (en) Method and apparatus for deciding emergency braking of vehicle
US9150194B2 (en) Method for controlling a reversible belt tensioner of a safety belt in a motor vehicle
US11292479B2 (en) Method and system for assisting a driver in the event of a road departure
CN110239534B (en) Lane keeping method and system based on lane keeping auxiliary function
JP2009020854A (en) Lane departure warning system
KR20140051444A (en) Vehicle driving assistance system
CN112158204B (en) L2-level automatic driving vehicle take-over alarm system and method
EP1927499B1 (en) Steering safety system
KR102634362B1 (en) System for awaring a trailer of a vehicle and method therefor
JP2748287B2 (en) 4-wheel steering system
JP3002030B2 (en) Vehicle risk assessment device
JP3391508B2 (en) Automotive steering assist device
CN113665578A (en) Pavement pit avoiding system based on vision system and millimeter wave radar
KR101511860B1 (en) Driver assistance systems and controlling method for the same

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20021224

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090124

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100124

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees