JPH11286280A - Automatic travel control device for vehicle - Google Patents
Automatic travel control device for vehicleInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、車両の自動走行
制御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 vehicle automatic traveling control device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車両の自動走行装置（自動操舵装置）の
従来例としては、特開平７−１２９８９７号公報に開示
されたものや、特開平８−２６１２９号公報に開示され
たものがある。いずれも自動操舵中に運転者によってス
テアリング操作がなされた場合に操作方向の安全性を判
断し、安全と判断された場合のみ自動操舵を中止するも
のである。2. Description of the Related Art Conventional examples of an automatic traveling device (automatic steering device) for a vehicle include those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-129897 and those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-26129. In each case, the safety of the operation direction is determined when the driver performs a steering operation during automatic steering, and the automatic steering is stopped only when it is determined to be safe.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながらいずれの
例でも、運転者による介入の意思にかかわらずに自動操
舵の継続を決定するシステムであるので、例えば運転者
が道路上に障害物を発見し、回避動作を行った場合に、
回避動作を阻害するように働く恐れがあった。However, in either case, since the system determines the continuation of automatic steering regardless of the driver's intention to intervene, for example, the driver finds an obstacle on the road, When avoidance action is performed,
There was a possibility that the work would hinder the avoidance operation.
【０００４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、運転者の自動運転中止の意
思を認識し、自動運転を中止する手段を提供することを
目的としている。The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide means for recognizing a driver's intention to stop automatic driving and stopping automatic driving.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る車両の自動走行制御装置は、目標ステアリング角を検
出する手段と、実ステアリング角を検出する手段と、目
標ステアリング角と実ステアリング角との差によりトル
クの目標値を算出する手段と、目標トルクとモータが出
力するトルクとが等しくなるように制御する手段と、手
動運転時に運転者の操舵力を計測し、この計測値により
トルク設定値を調整する手段と、ステアリングホイール
に加えられるトルクが上記トルク設定値を超えた場合に
自動運転を終了させる手段とを設けたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided an automatic traveling control device for a vehicle, comprising: means for detecting a target steering angle; means for detecting an actual steering angle; and a target steering angle and an actual steering angle. Means for calculating a target value of torque based on the difference between the target torque, means for controlling the target torque and the torque output by the motor to be equal, and measuring the steering force of the driver during manual driving, and calculating the torque based on the measured value. Means for adjusting the set value and means for terminating the automatic operation when the torque applied to the steering wheel exceeds the torque set value are provided.
【０００６】この発明の請求項２に係る車両の自動走行
制御装置は、目標ステアリング角を検出する手段と、実
ステアリング角を検出する手段と、目標ステアリング角
と実ステアリング角との差によりトルクの目標値を算出
する手段と、目標トルクとモータが出力するトルクとが
等しくなるように制御する手段と、目標トルクが設定値
を超えた場合に自動運転を終了させる手段とを設けたも
のである。According to a second aspect of the present invention, there is provided an automatic traveling control apparatus for a vehicle, comprising: means for detecting a target steering angle; means for detecting an actual steering angle; Means for calculating a target value, means for controlling the target torque to be equal to the torque output by the motor, and means for terminating automatic operation when the target torque exceeds a set value are provided. .
【０００７】この発明の請求項３に係る車両の自動走行
制御装置は、目標ステアリング角を検出する手段と、実
ステアリング角を検出する手段と、目標ステアリング角
と実ステアリング角との差によりトルクの目標値を算出
する手段と、目標トルクとモータが出力するトルクとが
等しくなるように制御する手段と、目標ステアリング角
と実ステアリング角との差が設定値を超えた場合に自動
運転を終了させる手段とを設けたものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided an automatic traveling control device for a vehicle, comprising: means for detecting a target steering angle; means for detecting an actual steering angle; Means for calculating a target value; means for controlling the target torque and the torque output by the motor to be equal; and ending the automatic operation when the difference between the target steering angle and the actual steering angle exceeds a set value. Means.
【０００８】この発明の請求項４に係る車両の自動走行
制御装置は、自動運転を終了させる際、ステアリングに
加えられるトルクを少なくとも２回に分けて段階的に減
少させるものである。According to a fourth aspect of the present invention, when the automatic driving is terminated, the torque applied to the steering is reduced stepwise at least twice at the end of the automatic driving.
【０００９】この発明の請求項５に係る車両の自動走行
制御装置は、自動運転を終了させる際、ステアリングに
加えられるトルクを徐々に減少させるものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an automatic traveling control device for a vehicle, wherein the torque applied to the steering is gradually reduced when the automatic driving is terminated.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
一実施形態を図について説明する。図１はこの発明の実
施の形態１による車両の自動走行制御装置の構成を示す
システム構成図、図２はコントローラの内部ブロック図
である。本実施形態においては、車両は道路上の走行レ
ーンに設けたガイドウェイに沿って自動操舵走行（自律
走行）している。図において、１Ｌ，１Ｒはそれぞれ左
前輪、右前輪、２はステアリングホイール、３はステア
リングのトルクを検出するトルクセンサ、４はラックと
ピニオン機構からなる操舵機構、５は操舵機構４の軸に
取り付けられた駆動モータである。駆動モータ５として
はステアリング角のポジション検出機５ａを備えたもの
を用いる。操舵機構４は駆動モータ５により検出された
ステアリング角に従って、駆動モータ５のトルクを制御
することによりステアリングの角度を制御する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a system configuration diagram showing a configuration of an automatic traveling control device for a vehicle according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is an internal block diagram of a controller. In the present embodiment, the vehicle is traveling automatically (autonomously traveling) along a guideway provided in a traveling lane on the road. In the figure, 1L and 1R are front left and right wheels, 2 is a steering wheel, 3 is a torque sensor for detecting steering torque, 4 is a steering mechanism including a rack and a pinion mechanism, and 5 is mounted on a shaft of the steering mechanism 4. Drive motor. The drive motor 5 is provided with a steering angle position detector 5a. The steering mechanism 4 controls the steering angle by controlling the torque of the drive motor 5 according to the steering angle detected by the drive motor 5.
【００１１】ガイドウェイ６に追従する自律走行を実現
するためにコントローラ（自動操舵制御ユニット）７を
設ける。図２はコントローラ７の内部ブロック図であ
る。コントローラ７には、車体前方に取り付けられた位
置検出手段としてのカメラ８が検出した画像信号、トル
クセンサ３からの信号及びモータ５に取り付けられたポ
ジション検出器５ａよりの信号を入力する。A controller (automatic steering control unit) 7 is provided for realizing autonomous traveling following the guideway 6. FIG. 2 is an internal block diagram of the controller 7. The controller 7 receives an image signal detected by a camera 8 as a position detecting means attached to the front of the vehicle, a signal from the torque sensor 3 and a signal from a position detector 5a attached to the motor 5.
【００１２】次に動作について説明する。ブロック１０
０では、前記画像信号を画像処理してガイドウェイ６が
車輪１Ｌ，１Ｒの中央にくるような進路となるステアリ
ング角を算出し、これを目標ステアリング角とする。ブ
ロック１０１においては、目標ステアリング角から、駆
動モータ５に取り付けられたポジション検出器５ａによ
り検出された実ステアリング角を減じた偏差が入力さ
れ、これより駆動モータ５より操舵機構４に加えるトル
クの目標値Ｔt1を算出する。Next, the operation will be described. Block 10
In the case of 0, image processing is performed on the image signal to calculate a steering angle at which the guideway 6 comes to the center of the wheels 1L and 1R, and this is set as a target steering angle. In block 101, a deviation obtained by subtracting the actual steering angle detected by the position detector 5a attached to the drive motor 5 from the target steering angle is input, and the target torque of the torque applied to the steering mechanism 4 from the drive motor 5 is input. Calculate the value Tt1 .
【００１３】ブロック１０５においては、手動運転時に
トルクセンサ３からの信号の最大値Ｔmaxを記録し、こ
の最大値Ｔmaxにあらかじめ設定された値を乗じた値Ｔ
thを算出し、ブロック１０２に出力する。ブロック１０
２はトルクセンサ３からの信号と、ブロック１０５によ
って算出された値Ｔthとの比較を行い、トルクセンサ３
よりの信号が、値Ｔthを超えた場合には自動運転の終了
を表す信号ＣSWを出力する。ブロック１０３にはトルク
の目標値Ｔt1が入力されると共に、トルクの制限手段で
自動運転中は目標トルクＴt2＝Ｔt1とする。目標トルク
Ｔt2はブロック１０４に出力され、ブロック１０４で
は、ブロック１０３より出力された目標トルクＴt2とモ
ータ５が出力するトルクが等しくなるように制御を行
う。そして、自動運転の終了を表す信号ＣSWがブロック
１０３に入力されると、ブロック１０３では直ちに目標
トルクＴt2＝０として、自動制御によるトルクの出力を
完全に制限し、自動運転を終了する。In block 105, the maximum value Tmax of the signal from the torque sensor 3 during manual operation is recorded, and a value T obtained by multiplying the maximum value Tmax by a preset value is recorded.
The th is calculated and output to the block 102. Block 10
2 compares the signal from the torque sensor 3 with the value T th calculated by the block 105, and
When the output signal exceeds the value Tth , a signal CSW indicating the end of the automatic operation is output. With the block 103 is the target value T t1 of the torque is input, automatic operation restriction means torque to the target torque T t2 = T t1. The target torque T t2 is output to the block 104. In the block 104, control is performed so that the target torque T t2 output from the block 103 and the torque output by the motor 5 become equal. Then, when the signal C SW indicating the end of the automatic operation is input to the block 103, the block 103 immediately sets the target torque T t2 = 0, completely restricts the output of the torque by the automatic control, and ends the automatic operation.
【００１４】上記により、運転者よりステアリング操作
がなされステアリング軸にある一定条件のトルクが加え
られたときに、運転者よりの介入が行われたと判断し、
自動操舵を中止し、自動運転中に例えば運転者が道路上
に障害物を発見し、回避動作を行った場合に、自動運転
システムが回避動作を阻害するのを防止することができ
る。According to the above, when the steering operation is performed by the driver and a torque under a certain condition is applied to the steering shaft, it is determined that the intervention by the driver has been performed.
It is possible to prevent the automatic driving system from hindering the avoidance operation when the automatic steering is stopped and, for example, the driver finds an obstacle on the road and performs the avoidance operation during the automatic driving.
【００１５】一方、運転者により加えられるトルクには
個人差があるため、あらかじめ設定された値との大小を
比較することにより、運転者の操舵の意思を判断する場
合、誤った判断を行う危険がある。実施の形態１によれ
ば、運転者の操舵力を判定し、運転者の操舵の意思を判
断する条件の調整を行い、運転者により加えられるトル
クの個人差による誤動作の危険性を減少させるものであ
る。On the other hand, since there is an individual difference in the torque applied by the driver, when comparing the magnitude with a preset value to determine the driver's intention to steer, there is a risk of making an erroneous determination. There is. According to the first embodiment, the driver's steering force is determined, the conditions for determining the driver's intention of steering are adjusted, and the risk of malfunction due to individual differences in the torque applied by the driver is reduced. It is.
【００１６】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態２による車両の自動走行制御装置の構成を示すシステ
ム構成図であり、この構成によればトルクセンサ３が省
略されている。図４はコントローラ７の内部ブロック図
である。コントローラ７には、車体前方に取り付けられ
た位置検出手段としてのカメラ８が検出した画像信号及
びモータ５に取り付けられたポジション検出器５ａより
の信号を入力する。ブロック１００では、前記画像信号
を画像処理して、ガイドウェイ６が車輪１Ｌ，１Ｒの中
央にくるような進路となるステアリング角を算出し、こ
れを目標ステアリング角とする。ブロック１０１におい
ては、目標ステアリング角から、駆動モータ５に取り付
けられたポジション検出器５ａにより検出された実ステ
アリング角を減じた偏差が入力され、これにより駆動モ
ータ５より操舵機構４に加えるトルクの目標値Ｔt1を算
出する。Embodiment 3 FIG. 3 is a system configuration diagram showing a configuration of an automatic traveling control device for a vehicle according to Embodiment 2 of the present invention. According to this configuration, the torque sensor 3 is omitted. FIG. 4 is an internal block diagram of the controller 7. The controller 7 inputs an image signal detected by a camera 8 as a position detecting means mounted on the front of the vehicle body and a signal from a position detector 5a mounted on the motor 5. In block 100, the image signal is subjected to image processing to calculate a steering angle at which a guideway 6 comes to the center of the wheels 1L and 1R, and this is set as a target steering angle. In block 101, a deviation obtained by subtracting the actual steering angle detected by the position detector 5a attached to the drive motor 5 from the target steering angle is input, whereby the target torque to be applied to the steering mechanism 4 by the drive motor 5 is input. Calculate the value Tt1 .
【００１７】ブロック１０６においては、ブロック１０
１より出力されるトルクの目標値Ｔt1と、あらかじめ設
定された値との比較を行い、トルクの目標値Ｔt1が、あ
らかじめ設定された値を超えた場合には、自動運転の終
了を表す信号ＣSWを出力する。ブロック１０３にはトル
クの目標値Ｔt1が入力されると共に、トルクの制御手段
で自動運転中は目標トルクＴt2＝Ｔt1とする。目標トル
クＴt2はブロック１０４に出力され、ブロック１０４で
は、ブロック１０３より出力された目標トルクＴt2とモ
ータ５が出力するトルクが等しくなるように制御を行
う。そして、自動運転の終了を表す信号ＣSWがブロック
１０３に入力されると、ブロック１０３は直ちに目標ト
ルクＴt2＝０として、自動制御によるトルクの出力を完
全に制限し、自動運転を終了する。In block 106, block 10
The target value T t1 of torque output from the 1, makes a comparison with a preset value, the target value T t1 torque, if it exceeds a preset value represents the end of automatic operation The signal C SW is output. With the block 103 is the target value T t1 of the torque is input, during automatic operation the control means torque to the target torque T t2 = T t1. The target torque T t2 is output to the block 104. In the block 104, control is performed so that the target torque T t2 output from the block 103 and the torque output by the motor 5 become equal. Then, when the signal C SW indicating the end of the automatic operation is input to the block 103, the block 103 immediately sets the target torque T t2 = 0, completely limits the torque output by the automatic control, and ends the automatic operation.
【００１８】自動操舵中に運転者が回避動作等によりス
テアリングを操作すると、自動操舵によりステアリング
軸は所定の角度になるように制御されているので、自動
操舵システムは運転者より加えられたトルクを相殺する
ように、トルクを発生する。この自動操舵システムによ
り計算されたトルクの指示値と、設定された値との大小
を比較することにより、運転者の操舵の意思を判断し、
運転者に操舵の意思がある場合には自動運転を中止する
のである。When the driver operates the steering by an avoidance operation or the like during the automatic steering, the steering shaft is controlled to a predetermined angle by the automatic steering. Therefore, the automatic steering system reduces the torque applied by the driver. Generates torque to offset. By comparing the indicated value of the torque calculated by this automatic steering system with the set value, the driver's intention of steering is determined,
When the driver intends to steer, the automatic driving is stopped.
【００１９】実施の形態３．この発明の実施の形態３に
よる車両の自動走行制御装置のシステム構成図は実施の
形態２で示した図３と同様であり、図５はコントローラ
７の内部ブロック図である。コントローラ７には、車体
前方に取り付けられた位置検出手段としてのカメラ８が
検出した画像信号及びモータ５に取り付けられたポジシ
ョン検出器５ａよりの信号を入力する。ブロック１００
では、前記画像信号を画像処理して、ガイドウェイ６が
車輪１Ｌ，１Ｒの中央にくるような進路となるステアリ
ング角を算出し、これを目標ステアリング角とする。ブ
ロック１０１においては、目標ステアリング角から、駆
動モータ５に取り付けられたポジション検出器５ａによ
り検出された実ステアリング角を減じた偏差が入力さ
れ、これにより駆動モータ５より操舵機構４に加えるト
ルクの目標値Ｔt1を算出する。Embodiment 3 A system configuration diagram of an automatic traveling control device for a vehicle according to a third embodiment of the present invention is similar to FIG. 3 shown in the second embodiment, and FIG. 5 is an internal block diagram of controller 7. The controller 7 inputs an image signal detected by a camera 8 as a position detecting means mounted on the front of the vehicle body and a signal from a position detector 5a mounted on the motor 5. Block 100
Then, the image signal is subjected to image processing to calculate a steering angle at which the guideway 6 comes to the center of the wheels 1L and 1R, and this is set as a target steering angle. In block 101, a deviation obtained by subtracting the actual steering angle detected by the position detector 5a attached to the drive motor 5 from the target steering angle is input, whereby the target torque to be applied to the steering mechanism 4 by the drive motor 5 is input. Calculate the value Tt1 .
【００２０】ブロック１０７においては、ブロック１０
０で算出されたステアリング角より、ポジション検出器
５ａにより検出された実ステアリング角を減じた偏差が
入力され、当該偏差とあらかじめ設定された値との比較
を行い、当該偏差があらかじめ設定された値を超えた場
合には、自動運転の終了を表す信号ＣSWを出力する。ブ
ロック１０３にはトルクの目標値Ｔt1が入力されると共
に、トルクの制御手段で自動運転中は目標トルクＴt2＝
Ｔt1とする。目標トルクＴt2はブロック１０４に出力さ
れ、ブロック１０４では、ブロック１０３より出力され
た目標トルクＴt2とモータ５が出力するトルクが等しく
なるように制御を行う。そして、自動運転の終了を表す
信号ＣSWがブロック１０３に入力されると、ブロック１
０３は直ちに目標トルクＴt2＝０として、自動制御によ
るトルクの出力を完全に制限し、自動運転を終了する。In block 107, block 10
A deviation obtained by subtracting the actual steering angle detected by the position detector 5a from the steering angle calculated at 0 is input, the deviation is compared with a preset value, and the deviation is set to a preset value. Is exceeded, a signal CSW indicating the end of the automatic operation is output. The target value Tt1 of the torque is input to the block 103, and the target torque Tt2 =
Let it be T t1 . The target torque T t2 is output to the block 104. In the block 104, control is performed so that the target torque T t2 output from the block 103 and the torque output by the motor 5 become equal. When the signal C SW indicating the end of the automatic operation is input to the block 103, the block 1
03 immediately sets the target torque T t2 = 0, completely limits the torque output by the automatic control, and ends the automatic operation.
【００２１】以上のようにして、自動走行制御時に運転
者よりステアリングに操舵力が加えられたときに発生す
る自動走行制御装置により計算される目標のステアリン
グ角度とステアリングの実際の角度の偏差が、あらかじ
め設定された大きさ以上のときに、自動運転から手動運
転に切り替えるようにしたものである。As described above, the deviation between the target steering angle and the actual steering angle calculated by the automatic driving control device generated when the driver applies a steering force to the steering during the automatic driving control is as follows: When the size is equal to or larger than a predetermined size, the operation is switched from the automatic operation to the manual operation.
【００２２】自動操舵中に運転者が回避動作等によりス
テアリングを操作すると、自動操舵によるステアリング
角度の目標値と実際のステアリング軸角度に偏差を生じ
る。この運転者のステアリング操作により発生する偏差
と、あらかじめ設定された値との大小を比較することに
より、運転者の操舵の意思を判断し、運転者に操舵の意
思がある場合には自動運転を中止する。When the driver operates the steering by an avoidance operation or the like during automatic steering, a deviation occurs between the target value of the steering angle by the automatic steering and the actual steering shaft angle. By comparing the deviation generated by the driver's steering operation with the value set in advance, the driver's intention of steering is determined, and if the driver has the intention of steering, automatic driving is performed. Abort.
【００２３】実施の形態４．本実施形態においては、上
記実施形態のブロック１０３におけるトルク制御手段の
動作について、ステアリングに加えられるトルクを少な
くとも２回に分けて段階的に減少させるようにしたもの
である。図６はブロック１０３におけるトルク制御手段
の動作を示すグラフである。上段は自動運転の終了を表
す信号ＣSWを示すもので、ＣSW＝１のとき自動運転の終
了を表す。下段はトルクの制限ゲインＧtを表してお
り、トルクの目標値Ｔt1と目標トルクＴt2の関係は、Ｔ
t2＝Ｔt1×Ｇtとなる。また横軸は時間を表している。
自動運転の終了を表す信号ＣSWが入力されると、直ちに
制限ゲインＧtをＧtmとする。さらに、あらかじめ設定
された時間Ｔdの経過後にＧt＝０として、自動制御によ
るトルクの出力を完全に制限し、自動運転を終了する。
設定時間Ｔdは運転者が不自然と感じない程度にとれば
良い。Embodiment 4 In the present embodiment, the operation of the torque control means in the block 103 of the above embodiment is such that the torque applied to the steering is reduced stepwise at least twice. FIG. 6 is a graph showing the operation of the torque control means in block 103. The upper part shows a signal C SW indicating the end of the automatic operation. When C SW = 1, the end of the automatic operation is indicated. Lower denotes a limit gain G t of the torque, the relationship between the target value T t1 and the target torque T t2 of the torque, T
a t2 = T t1 × G t. The horizontal axis represents time.
When the signal C SW indicating the end of automatic operation is input, immediately limiter gain G t and G tm. Furthermore, as G t = 0 after the lapse of a preset time T d, the output of torque by the automatic control and fully restricted, and ends the automatic operation.
The set time Td may be set so that the driver does not feel unnatural.
【００２４】自動運転の中止の際に自動操舵によるステ
アリングの保持をただちに中止すると、運転者が加えた
トルクの反力が急に失われるため、運転操作のミスを誘
発する危険がある。そこで反力を段階的に減少させるこ
とにより、運転操作のミスを誘発する危険性を減少させ
るものである。If the holding of the steering by the automatic steering is immediately stopped when the automatic driving is stopped, the reaction force of the torque applied by the driver is suddenly lost, and there is a risk of causing a driving operation error. Therefore, the risk of inducing a driving operation error is reduced by gradually reducing the reaction force.
【００２５】実施の形態５．本実施形態においては、実
施の形態１〜３のブロック１０３におけるトルク制御手
段の動作について、ステアリングに加えられるトルクを
徐々に減少させるようにしたものである。図７はブロッ
ク１０３におけるトルク制御手段の動作を示すグラフで
ある。上段は自動運転の終了を表す信号ＣSWを示すもの
で、ＣSW＝１のとき自動運転の終了を表す。下段はトル
クの制限ゲインＧtを表しており、トルクの目標値Ｔt1
と目標トルクＴt2の関係は、Ｔt2＝Ｔt1×Ｇtとなる。
また横軸は時間を表している。自動運転の終了を表す信
号ＣSWが入力されると、制限ゲインＧtを、あらかじめ
設定された時間Ｔeの経過後にＧt＝０となるように減少
させ、時間Ｔeの経過後には自動制御によるトルクの出
力を完全に制限し、自動運転を終了する。設定時間Ｔe
は運転者が不自然と感じない程度にとれば良い。また図
７では、Ｇtの減少の速度が一定となっているが、Ｇtの
減少の速度が一定である必要はなく、例えば指数関数的
に減少するものであっても良い。Embodiment 5 FIG. In the present embodiment, the operation of the torque control means in the block 103 of the first to third embodiments is such that the torque applied to the steering is gradually reduced. FIG. 7 is a graph showing the operation of the torque control means in the block 103. The upper part shows a signal C SW indicating the end of the automatic operation. When C SW = 1, the end of the automatic operation is indicated. Lower denotes a limit gain G t of the torque, the target value of the torque T t1
And the target torque T t2 is T t2 = T t1 × G t .
The horizontal axis represents time. When the signal C SW indicating the end of automatic operation is entered, automatic limit gain G t, reduced such that G t = 0 after a preset time T e, after a time T e The torque output by the control is completely restricted, and the automatic operation ends. Set time T e
Should be such that the driver does not feel unnatural. In FIG. 7, the speed of decrease of the G t is constant, need not be the speed of decrease of the G t is constant, or may be reduced for example exponentially.
【００２６】自動運転の中止の際に自動操舵によるステ
アリングの保持をただちに中止すると、運転者が加えた
トルクの反力が急に失われるため、運転操作のミスを誘
発する危険がある。そこで反力を徐々に減少させること
により、運転操作のミスを誘発する危険性を減少させる
ものである。If the holding of the steering by the automatic steering is stopped immediately when the automatic driving is stopped, the reaction force of the torque applied by the driver is suddenly lost, and there is a danger that a driving operation error may be caused. Therefore, by gradually reducing the reaction force, the risk of inducing a driving operation error is reduced.
【００２７】[0027]
【発明の効果】この発明の請求項１に係る車両の自動走
行制御装置によれば、目標ステアリング角を検出する手
段と、実ステアリング角を検出する手段と、目標ステア
リング角と実ステアリング角との差によりトルクの目標
値を算出する手段と、目標トルクとモータが出力するト
ルクとが等しくなるように制御する手段と、手動運転時
に運転者の操舵力を計測し、この計測値によりトルク設
定値を調整する手段と、ステアリングホイールに加えら
れるトルクが上記トルク設定値を超えた場合に自動運転
を終了させる手段とを設けたので、自動運転中に例えば
運転者が道路上に障害物を発見し、回避動作を行った場
合に、自動運転システムが回避動作を阻害するのを防止
することができるとともに運転者の操舵力に応じて条件
を調整し、運転者の操舵力の相違によって運転者よりの
介入の判断を誤ることを防止できる。According to the first aspect of the present invention, there is provided an automatic traveling control apparatus for a vehicle, comprising: means for detecting a target steering angle; means for detecting an actual steering angle; Means for calculating a target value of the torque based on the difference, means for controlling the target torque and the torque output by the motor to be equal, and measuring the steering force of the driver during manual driving, and setting the torque setting value based on the measured value. And means for terminating automatic driving when the torque applied to the steering wheel exceeds the torque set value, so that during automatic driving, for example, the driver finds an obstacle on the road , When the avoidance operation is performed, the automatic driving system can prevent the obstacle operation from being disturbed and adjust the conditions according to the steering force of the driver, Thereby preventing an error in determination of the intervention from the driver by the difference of the steering force.
【００２８】この発明の請求項２に係る車両の自動走行
制御装置によれば、目標ステアリング角を検出する手段
と、実ステアリング角を検出する手段と、目標ステアリ
ング角と実ステアリング角との差によりトルクの目標値
を算出する手段と、目標トルクとモータが出力するトル
クとが等しくなるように制御する手段と、目標トルクが
設定値を超えた場合に自動運転を終了させる手段とを設
けたので、運転者に操舵の意思がある場合には自動運転
を中止させることができる。According to the second aspect of the present invention, there is provided an automatic traveling control apparatus for a vehicle, wherein a means for detecting a target steering angle, a means for detecting an actual steering angle, and a difference between the target steering angle and the actual steering angle. Since means for calculating a target value of the torque, means for controlling the target torque and the torque outputted by the motor to be equal, and means for ending the automatic operation when the target torque exceeds the set value are provided. If the driver has a steering intention, the automatic driving can be stopped.
【００２９】この発明の請求項３に係る車両の自動走行
制御装置によれば、目標ステアリング角を検出する手段
と、実ステアリング角を検出する手段と、目標ステアリ
ング角と実ステアリング角との差によりトルクの目標値
を算出する手段と、目標トルクとモータが出力するトル
クとが等しくなるように制御する手段と、目標ステアリ
ング角と実ステアリング角との差が設定値を超えた場合
に自動運転を終了させる手段とを設けたので、運転者に
操舵の意思がある場合には自動運転を中止させることが
できる。According to a third aspect of the present invention, there is provided an automatic traveling control apparatus for a vehicle, comprising: means for detecting a target steering angle; means for detecting an actual steering angle; Means for calculating a target value of torque, means for controlling the target torque and the torque output by the motor to be equal, and automatic operation when the difference between the target steering angle and the actual steering angle exceeds a set value. Since the end means is provided, the automatic driving can be stopped when the driver has an intention of steering.
【００３０】この発明の請求項４に係る車両の自動走行
制御装置によれば、自動運転を終了させる際、ステアリ
ングに加えられるトルクを少なくとも２回に分けて段階
的に減少させるようにしたので、運転者がステアリング
操作を行い、自動操舵システムよりの反力を受けている
ときに、急にこの反力が失われることにより、運転者に
よる操舵が不安定になるのを防止することができる。According to the automatic traveling control device for a vehicle according to the fourth aspect of the present invention, when the automatic driving is terminated, the torque applied to the steering is reduced stepwise at least twice. When the driver performs a steering operation and receives a reaction force from the automatic steering system, it is possible to prevent the steering from becoming unstable due to sudden loss of the reaction force.
【００３１】この発明の請求項５に係る車両の自動走行
制御装置によれば、自動運転を終了させる際、ステアリ
ングに加えられるトルクを徐々に減少させるようにした
ので、運転者がステアリング操作を行い、自動操舵シス
テムよりの反力を受けているときに、急にこの反力が失
われることにより、運転者による操舵が不安定になるの
を防止することができる。According to the automatic driving control device for a vehicle according to the fifth aspect of the present invention, when the automatic driving is terminated, the torque applied to the steering is gradually reduced, so that the driver performs the steering operation. When the reaction force from the automatic steering system is being received, sudden loss of the reaction force prevents the driver from becoming unstable in steering.
【図１】 この発明の実施の形態１による車両の自動走
行制御装置の構成を示すシステム構成図である。FIG. 1 is a system configuration diagram showing a configuration of an automatic traveling control device for a vehicle according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 この発明の実施の形態１によるコントローラ
の内部ブロック図である。FIG. 2 is an internal block diagram of a controller according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 この発明の実施の形態２による車両の自動走
行制御装置の構成を示すシステム構成図である。FIG. 3 is a system configuration diagram showing a configuration of an automatic traveling control device for a vehicle according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 この発明の実施の形態２によるコントローラ
の内部ブロック図である。FIG. 4 is an internal block diagram of a controller according to a second embodiment of the present invention.
【図５】 この発明の実施の形態３によるコントローラ
の内部ブロック図である。FIG. 5 is an internal block diagram of a controller according to a third embodiment of the present invention.
【図６】 この発明の実施の形態４によるトルク制限手
段の動作を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an operation of a torque limiting unit according to a fourth embodiment of the present invention.
【図７】 この発明の実施の形態５によるトルク制限手
段の動作を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an operation of a torque limiting unit according to a fifth embodiment of the present invention.
３ トルクセンサ、５ モータ。 3 Torque sensor, 5 motors.
Claims (5)
実ステアリング角を検出する手段と、上記目標ステアリ
ング角と上記実ステアリング角との差によりトルクの目
標値を算出する手段と、上記目標トルクとモータが出力
するトルクとが等しくなるように制御する手段と、手動
運転時に運転者の操舵力を計測し、この計測値によりト
ルク設定値を調整する手段と、ステアリングホイールに
加えられるトルクが上記トルク設定値を超えた場合に自
動運転を終了させる手段とを設けたことを特徴とする車
両の自動走行制御装置。Means for detecting a target steering angle;
Means for detecting an actual steering angle, means for calculating a target value of torque based on a difference between the target steering angle and the actual steering angle, and means for controlling the target torque to be equal to the torque output by the motor. Means for measuring the driver's steering force during manual driving, adjusting the torque set value based on the measured value, and means for terminating automatic driving when the torque applied to the steering wheel exceeds the torque set value. An automatic traveling control device for a vehicle, comprising:
実ステアリング角を検出する手段と、上記目標ステアリ
ング角と上記実ステアリング角との差によりトルクの目
標値を算出する手段と、上記目標トルクとモータが出力
するトルクとが等しくなるように制御する手段と、上記
目標トルクが設定値を超えた場合に自動運転を終了させ
る手段とを設けたことを特徴とする車両の自動走行制御
装置。Means for detecting a target steering angle;
Means for detecting an actual steering angle, means for calculating a target value of torque based on a difference between the target steering angle and the actual steering angle, and means for controlling the target torque to be equal to the torque output by the motor. And a means for terminating automatic driving when the target torque exceeds a set value.
実ステアリング角を検出する手段と、上記目標ステアリ
ング角と上記実ステアリング角との差によりトルクの目
標値を算出する手段と、上記目標トルクとモータが出力
するトルクとが等しくなるように制御する手段と、上記
目標ステアリング角と上記実ステアリング角との差が設
定値を超えた場合に自動運転を終了させる手段とを設け
たことを特徴とする車両の自動走行制御装置。3. A means for detecting a target steering angle,
Means for detecting an actual steering angle, means for calculating a target value of torque based on a difference between the target steering angle and the actual steering angle, and means for controlling the target torque to be equal to the torque output by the motor. And means for terminating automatic driving when a difference between the target steering angle and the actual steering angle exceeds a set value.
に加えられるトルクを少なくとも２回に分けて段階的に
減少させることを特徴とする請求項１から請求項３のい
ずれか１項に記載の車両の自動走行制御装置。4. The vehicle according to claim 1, wherein when ending the automatic driving, the torque applied to the steering is reduced stepwise at least twice. Automatic travel control device.
に加えられるトルクを徐々に減少させることを特徴とす
る請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両の
自動走行制御装置。5. The automatic traveling control device for a vehicle according to claim 1, wherein the torque applied to the steering is gradually reduced when the automatic driving is terminated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10091126A JPH11286280A (en) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | Automatic travel control device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP10091126A JPH11286280A (en) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | Automatic travel control device for vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11286280A true JPH11286280A (en) | 1999-10-19 |
Family
ID=14017846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10091126A Pending JPH11286280A (en) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | Automatic travel control device for vehicle |
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|---|---|
| JP (1) | JPH11286280A (en) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002154451A (en) * | 2000-11-22 | 2002-05-28 | Mazda Motor Corp | Lane runoff preventing device |
| WO2002047945A2 (en) | 2000-12-12 | 2002-06-20 | Nissan Motor Co., Ltd. | Lane-keeping control with steering torque as a control input to a vehicle steering system |
| EP1275573A2 (en) | 2001-07-13 | 2003-01-15 | Nissan Motor Company, Limited | Lane-keep control system for vehicle |
| JP2004351999A (en) * | 2003-05-28 | 2004-12-16 | Honda Motor Co Ltd | Automatic steering device of vehicle |
| JP2006117181A (en) * | 2004-10-25 | 2006-05-11 | Favess Co Ltd | Steering control device |
| DE102005019316A1 (en) * | 2005-04-26 | 2006-11-02 | Zf Lenksysteme Gmbh | Steering contact recognizing method for use in servo steering system of motor vehicle, involves using servo steering system characteristic e.g. steering angle information, in connection with threshold value for recognizing steering contact |
| US7878294B2 (en) * | 2007-04-26 | 2011-02-01 | Nissan Motor Co., Ltd. | Variable gear ratio steering apparatus |
| WO2011016429A1 (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | Driving assistance device for vehicle |
| CN102717825A (en) * | 2012-06-20 | 2012-10-10 | 清华大学 | Collaborative lane keeping controlling method |
| JP2016011060A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | マツダ株式会社 | Lane keeping support system |
| JP2016011059A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | マツダ株式会社 | Lane keeping support system |
| WO2016125854A1 (en) * | 2015-02-04 | 2016-08-11 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
| WO2016199839A1 (en) * | 2015-06-12 | 2016-12-15 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
| JP2017061280A (en) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 富士重工業株式会社 | Steering assistance control apparatus |
| US9643620B2 (en) | 2014-08-11 | 2017-05-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Automatic operation vehicle control apparatus |
| JP2018000382A (en) * | 2016-06-29 | 2018-01-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Walking support robot and walking support method |
| US10173717B2 (en) | 2015-08-19 | 2019-01-08 | Nsk Ltd. | Electric power steering apparatus |
| JP2019119298A (en) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | 本田技研工業株式会社 | Vehicular control device |
| US10421491B2 (en) | 2015-07-31 | 2019-09-24 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Vehicular steering assistance control device |
| JP2019177762A (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | Driving support system |
| CN112154092A (en) * | 2018-05-21 | 2020-12-29 | 株式会社捷太格特 | Motor control device |
| DE112015000480B4 (en) * | 2014-01-24 | 2021-02-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle steering control device |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP10091126A patent/JPH11286280A/en active Pending
Cited By (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002154451A (en) * | 2000-11-22 | 2002-05-28 | Mazda Motor Corp | Lane runoff preventing device |
| WO2002047945A2 (en) | 2000-12-12 | 2002-06-20 | Nissan Motor Co., Ltd. | Lane-keeping control with steering torque as a control input to a vehicle steering system |
| WO2002047945A3 (en) * | 2000-12-12 | 2002-10-17 | Nissan Motor | Lane-keeping control with steering torque as a control input to a vehicle steering system |
| US6778890B2 (en) | 2000-12-12 | 2004-08-17 | Nissan Motor Co., Ltd. | Lane-keeping control with steering torque as a control input to a vehicle steering system |
| EP1275573A2 (en) | 2001-07-13 | 2003-01-15 | Nissan Motor Company, Limited | Lane-keep control system for vehicle |
| US6853884B2 (en) | 2001-07-13 | 2005-02-08 | Nissan Motor Co., Ltd. | Lane-keep control system for vehicle |
| JP2004351999A (en) * | 2003-05-28 | 2004-12-16 | Honda Motor Co Ltd | Automatic steering device of vehicle |
| JP2006117181A (en) * | 2004-10-25 | 2006-05-11 | Favess Co Ltd | Steering control device |
| DE102005019316A1 (en) * | 2005-04-26 | 2006-11-02 | Zf Lenksysteme Gmbh | Steering contact recognizing method for use in servo steering system of motor vehicle, involves using servo steering system characteristic e.g. steering angle information, in connection with threshold value for recognizing steering contact |
| DE102005019316B4 (en) * | 2005-04-26 | 2011-11-24 | Zf Lenksysteme Gmbh | A method for detecting a steering intervention caused by a driver in a power steering system of a motor vehicle |
| US7878294B2 (en) * | 2007-04-26 | 2011-02-01 | Nissan Motor Co., Ltd. | Variable gear ratio steering apparatus |
| WO2011016429A1 (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | Driving assistance device for vehicle |
| JP2011031769A (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Toyota Motor Corp | Travel assistance device for vehicle |
| US8688327B2 (en) | 2009-08-03 | 2014-04-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Driving support apparatus of vehicle |
| CN102717825A (en) * | 2012-06-20 | 2012-10-10 | 清华大学 | Collaborative lane keeping controlling method |
| DE112015000480B4 (en) * | 2014-01-24 | 2021-02-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle steering control device |
| JP2016011060A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | マツダ株式会社 | Lane keeping support system |
| JP2016011059A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | マツダ株式会社 | Lane keeping support system |
| US9643620B2 (en) | 2014-08-11 | 2017-05-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Automatic operation vehicle control apparatus |
| US9981682B2 (en) | 2015-02-04 | 2018-05-29 | Nsk Ltd. | Electric power steering apparatus |
| WO2016125854A1 (en) * | 2015-02-04 | 2016-08-11 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
| JP6187713B2 (en) * | 2015-02-04 | 2017-08-30 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
| JPWO2016125854A1 (en) * | 2015-02-04 | 2017-11-24 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
| US10059369B2 (en) | 2015-06-12 | 2018-08-28 | Nsk Ltd. | Electric power steering apparatus |
| CN107848570B (en) * | 2015-06-12 | 2019-03-26 | 日本精工株式会社 | Electric power steering apparatus |
| JP6237958B2 (en) * | 2015-06-12 | 2017-11-29 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
| CN107848570A (en) * | 2015-06-12 | 2018-03-27 | 日本精工株式会社 | Electric power-assisted steering apparatus |
| WO2016199839A1 (en) * | 2015-06-12 | 2016-12-15 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
| JPWO2016199839A1 (en) * | 2015-06-12 | 2017-12-14 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
| EP3266678A4 (en) * | 2015-06-12 | 2018-10-10 | NSK Ltd. | Electric power steering device |
| US10421491B2 (en) | 2015-07-31 | 2019-09-24 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Vehicular steering assistance control device |
| US10173717B2 (en) | 2015-08-19 | 2019-01-08 | Nsk Ltd. | Electric power steering apparatus |
| JP2017061280A (en) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 富士重工業株式会社 | Steering assistance control apparatus |
| JP2018000382A (en) * | 2016-06-29 | 2018-01-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Walking support robot and walking support method |
| JP2019119298A (en) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | 本田技研工業株式会社 | Vehicular control device |
| JP2019177762A (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | Driving support system |
| CN112154092A (en) * | 2018-05-21 | 2020-12-29 | 株式会社捷太格特 | Motor control device |
| CN112154092B (en) * | 2018-05-21 | 2023-01-17 | 株式会社捷太格特 | Motor control device |
| US11685430B2 (en) | 2018-05-21 | 2023-06-27 | Jtekt Corporation | Motor control device |
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