RU2777141C1 - Traffic aid method and traffic aid device - Google Patents

Traffic aid method and traffic aid device Download PDF

Info

Publication number
RU2777141C1
RU2777141C1 RU2021136625A RU2021136625A RU2777141C1 RU 2777141 C1 RU2777141 C1 RU 2777141C1 RU 2021136625 A RU2021136625 A RU 2021136625A RU 2021136625 A RU2021136625 A RU 2021136625A RU 2777141 C1 RU2777141 C1 RU 2777141C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
path
static
dynamic
vehicle
driving
Prior art date
Application number
RU2021136625A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Акинобу ГОТОУ
Такаси ФУКУСИГЕ
Original Assignee
Ниссан Мотор Ко., Лтд.
Filing date
Publication date
Application filed by Ниссан Мотор Ко., Лтд. filed Critical Ниссан Мотор Ко., Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2777141C1 publication Critical patent/RU2777141C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: cartographic information storing devices.
SUBSTANCE: information is received from the device for storing cartographic information about the boundaries of the static path between the path of movement of the considered vehicle and other than the mentioned path of movement. From the sensor for detecting the environment of the considered vehicle, information is obtained about the boundaries of the dynamic path of movement, which are different from the boundaries of the static path of movement. Based on the information about the boundaries of the static path of movement, a static path of movement along which the considered vehicle can move is generated. Based on information about the static path of movement and the boundaries of the dynamic path of movement, a dynamic path of movement is generated, which is shorter than the static path of movement and corresponds to the environment. The considered vehicle is controlled for movement along the target movement path, which includes a static movement path and a dynamic movement path. In this case, the computational cycle of the processor in the process of generating a static path of motion is longer than the computational cycle of the processor in the process of generating a dynamic path of motion. A motion assistance device is also proposed.
EFFECT: providing a motion assistance method and a motion assistance device that can make a motion plan compatible with both environmental responsiveness and smooth motion.
20 cl, 10 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

[0001] Настоящее изобретение относится к способу помощи при движении и устройству помощи при движении для помощи при движении транспортного средства.[0001] The present invention relates to a driving assistance method and a driving assistance device for driving a vehicle.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Известно устройство помощи при вождении, которое снабжено средством для получения множества информации о маршруте движения с разными диапазонами распознавания и средством для генерации курса для транспортного средства с использованием множества информации о маршруте движения в соответствии со средой вождения (например, Патентный документ 1). Множество информации о маршруте движения включает в себя, например, обширную карту местности, используемую для определения приблизительного маршрута движения от начальной точки транспортного средства до пункта назначения, среднюю карту местности, используемую для распознавания пешеходов и других транспортных средств и для предсказания их перемещений, и локальную карту местности, используемую для обнаружения и избежания перемещений пешеходов и других транспортных средств, которые не могут быть распознаны на средней карте местности.[0002] A driving assistance device is known which is provided with means for obtaining a plurality of driving route information with different recognition ranges and means for generating a course for a vehicle using a plurality of driving route information according to a driving environment (for example, Patent Document 1) . The plurality of driving route information includes, for example, a broad terrain map used to determine an approximate driving route from a vehicle's starting point to a destination, an average terrain map used to recognize pedestrians and other vehicles and predict their movements, and a local a terrain map used to detect and avoid the movement of pedestrians and other vehicles that cannot be recognized on the average terrain map.

Документ предшествующего уровня техникиPrior Art Document

Патентный документpatent document

[0003] Патентный документ 1 Публикация международной патентной заявки WO 2012/014280[0003] Patent Document 1 International Patent Application Publication WO 2012/014280

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Задачи, решаемые изобретениемProblems solved by the invention

[0004] В предшествующем уровне техники, поскольку невозможно объединить пути рассматриваемого транспортного средства, сгенерированные из карт с разными диапазонами распознавания, существует проблема, заключающаяся в том, что это трудно составить план движения, совместимый как с реагированием на окружающую среду, так и с плавным движением.[0004] In the prior art, since it is not possible to merge the paths of the vehicle in question generated from maps with different recognition ranges, there is a problem that it is difficult to make a driving plan compatible with both environmental responsiveness and smooth movement.

[0005] Задача, которая должна быть решена настоящим изобретением, состоит в том, чтобы обеспечить способ помощи при движении и устройство помощи при движении, которые могут составлять план движения, совместимый как с реагированием на окружающую среду, так и с плавным движением.[0005] The problem to be solved by the present invention is to provide a driving assistance method and a driving assistance device that can make a driving plan compatible with both environmental responsiveness and smooth driving.

Средства для решения задачTools for solving problems

[0006] Настоящее изобретение решает описанные выше проблемы посредством получения информации о границах статического пути движения между путем движения рассматриваемого транспортного средства и другим, чем упомянутый путь движения, получения информации о границах динамического пути движения, отличных от границ статического пути движения, генерации статического пути движения, по которому рассматриваемое транспортное средство может двигаться на основе информации о границах статического пути движения, генерации динамического пути движения, который короче статического пути движения и соответствует окружающей среде, на основе информации о статическом пути движения и границах динамического пути движения, и управления рассматриваемым транспортным средством для движения по целевому пути движения, включающему в себя статический путь движения и динамический путь движения.[0006] The present invention solves the problems described above by obtaining information about the boundaries of the static driving path between the driving path of the vehicle in question and other than the mentioned driving path, obtaining information about the boundaries of the dynamic driving path other than the boundaries of the static driving path, generating a static driving path , along which the considered vehicle can move based on the information about the boundaries of the static travel path, generate a dynamic path that is shorter than the static path and matches the environment, based on the information about the static path and the boundaries of the dynamic travel path, and control the considered vehicle for driving along a target driving path including a static driving path and a dynamic driving path.

Эффект изобретенияInvention Effect

[0007] В соответствии с этим изобретением возможно создать план движения, который совместим как с реагированием на окружающую среду, так и с плавным движением.[0007] In accordance with this invention, it is possible to create a movement plan that is compatible with both environmental response and smooth movement.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0008][0008]

Фиг. 1 является блок-схемой, иллюстрирующей устройство помощи при движении согласно варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 1 is a block diagram illustrating a driving assistance device according to an embodiment of the present invention.

Фиг. 2 является блок-схемой, иллюстрирующей каждую функцию устройства управления, показанного на фиг. 1.Fig. 2 is a block diagram illustrating each function of the control device shown in FIG. one.

Фиг. 3 является схемой, поясняющей статический путь движения.Fig. 3 is a diagram explaining the static driving path.

Фиг. 4 является схемой, поясняющей различные виды информации, используемой для генерации динамического пути движения.Fig. 4 is a diagram explaining various kinds of information used to generate a dynamic path.

Фиг. 5 является схемой, поясняющей, как комбинируются статический путь движения и динамический путь движения.Fig. 5 is a diagram explaining how the static driving path and the dynamic driving path are combined.

Фиг. 6 является схемой, поясняющей примерный способ вычисления значения управляющей команды.Fig. 6 is a diagram for explaining an exemplary method for calculating a control command value.

Фиг. 7 является схемой, поясняющей вычислительный цикл и вычислительную нагрузку процессора в каждом процессе устройства управления.Fig. 7 is a diagram explaining the computational cycle and the computational load of the processor in each control device process.

Фиг. 8А является схемой, поясняющей процесс коррекции статического пути движения.Fig. 8A is a diagram for explaining a static motion path correction process.

Фиг. 8B является схемой каждого статического пути движения в каждом блоке, показанном на фиг. 8A.Fig. 8B is a diagram of each static travel path in each block shown in FIG. 8A.

Фиг. 9 является блок-схемой, иллюстрирующей последовательность операций процесса управления настоящего варианта осуществления.Fig. 9 is a flowchart illustrating the control process of the present embodiment.

ВАРИАНТ(Ы) ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯOPTION(S) FOR CARRYING OUT THE INVENTION

[0009] В дальнейшем устройство помощи при движении для транспортного средства и его способ согласно варианту осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на чертежи. В данном случае, в настоящем варианте осуществления настоящее изобретение будет описано на примере устройства помощи при движении, установленного на транспортном средстве.[0009] Hereinafter, a driving assistance device for a vehicle and a method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, in the present embodiment, the present invention will be described using the driving assistance device installed on the vehicle as an example.

[0010] Фиг. 1 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию устройства 100 помощи при движении транспортного средства согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 1, устройство 100 помощи при движении согласно настоящему варианту осуществления содержит устройство 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства, картографическую базу 120 данных, датчик 130 скорости транспортного средства, датчик 140 измерения расстояния, камеру 150, приводной механизм 170, устройство 180 управления и датчик 190 скорости рыскания. Эти компоненты подключены друг к другу через сеть контроллеров (CAN) или другую локальную сеть в транспортном средстве для взаимного обмена информацией.[0010] FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of a vehicle driving assistance device 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the driving assistance device 100 according to the present embodiment comprises a subject vehicle location device 110, a map database 120, a vehicle speed sensor 130, a distance measurement sensor 140, a camera 150, a drive mechanism 170, a control device 180, and a speed sensor 190. yaw. These components are connected to each other via a controller network (CAN) or other local area network in the vehicle for the mutual exchange of information.

[0011] Устройство 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства содержит блок GPS. Устройство 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства детектирует радиоволны, передаваемые через передачи множества спутников посредством локатора (антенны GPS), и периодически получает информацию о местоположении рассматриваемого транспортного средства. Устройство 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства определяет текущее местоположение рассматриваемого транспортного средства на основе полученной информации о местоположении рассматриваемого транспортного средства, информации об изменении угла, полученной от гироскопического датчика (не показан), и скорости транспортного средства, полученной от датчика 130 скорости транспортного средства. Устройство 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства также может определять местоположение рассматриваемого транспортного средства на карте с использованием хорошо известной техники сопоставления с картой. Информация о местоположении рассматриваемого транспортного средства, обнаруженная устройством 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства, выводится в устройство 180 управления.[0011] The device 110 determines the location of the vehicle in question contains a GPS unit. The subject vehicle positioning apparatus 110 detects radio waves transmitted through transmissions of a plurality of satellites by means of a locator (GPS antenna), and periodically acquires position information of the subject vehicle. The subject vehicle location device 110 determines the current location of the subject vehicle based on the received position information of the subject vehicle, the angle change information obtained from the gyro sensor (not shown), and the vehicle speed obtained from the vehicle speed sensor 130. The subject vehicle location device 110 may also determine the location of the subject vehicle on a map using a well-known map matching technique. The location information of the subject vehicle detected by the subject vehicle location device 110 is output to the control device 180 .

[0012] Картографическая база 120 данных содержит картографическую информацию. Картографическая информация, хранящаяся в картографической базе 120 данных, включает в себя информацию об атрибутах дорог в каждой координате карты. Атрибуты дорог включают в себя, например, кривые, уклоны, перекрестки, развязки, узкие дороги, прямые дороги, точки слияния и т.п. Атрибуты этих дорог являются просто примерами и не предназначены для ограничения атрибутов дорог. Атрибуты дорог включают в себя информацию о формах дорог и уклонах дорог. Картографическая информация также включает в себя информацию о центральной линии полосы движения и кривизне полосы движения. Центральная линия полосы движения является центральной линией полосы движения вдоль направления движения транспортного средства и задается для каждой полосы движения. Кривизна полосы движения является кривизной по центральной линии полосы движения и задается для каждой полосы движения.[0012] The cartographic database 120 contains cartographic information. The cartographic information stored in the cartographic database 120 includes information about road attributes at each map coordinate. Road attributes include, for example, curves, grades, intersections, junctions, narrow roads, straight roads, confluence points, and the like. The attributes of these roads are just examples and are not intended to limit the attributes of the roads. Road attributes include information about road shapes and road grades. The mapping information also includes lane center line and lane curvature information. The center line of the lane is the center line of the lane along the direction of travel of the vehicle and is set for each lane. The lane curvature is the curvature along the center line of the lane and is set for each lane.

[0013] Картографическая информация также включает в себя информацию о границах пути движения. Границы пути движения являются границами между путем движения рассматриваемого транспортного средства и другим, чем упомянутый путь движения рассматриваемого транспортного средства. Путь движения рассматриваемого транспортного средства является дорогой, по которой движется рассматриваемое транспортное средство. Другими словами, границы пути движения являются границами, которые образуют дорогу, по которой движется рассматриваемое транспортное средство. Границы пути движения расположены как с левой, так и с правой сторон от направления движения рассматриваемого транспортного средства. Границы пути движения могут быть заданы для каждой полосы движения или для каждой дороги. Картографическая информация, включающая в себя информацию о границах пути движения, представляет собой, например, высокоточную картографическую информацию, подходящую для автоматизированного или автономного вождения. Высокоточная картографическая информация может быть получена, например, посредством связи с сервером или системой, обеспеченной вне рассматриваемого транспортного средства, или может быть заранее сохранена в картографической базе 120 данных.[0013] The mapping information also includes information about the boundaries of the travel path. The boundaries of the travel path are the boundaries between the travel path of the vehicle in question and other than said travel path of the vehicle in question. The travel path of the vehicle in question is the road on which the vehicle in question is traveling. In other words, the path boundaries are the boundaries that form the road on which the vehicle in question is traveling. The boundaries of the path of movement are located both on the left and on the right sides of the direction of movement of the vehicle in question. Path boundaries can be set for each lane or for each road. The map information including the travel path boundary information is, for example, high-precision map information suitable for automated or autonomous driving. Highly accurate mapping information may be obtained, for example, by communication with a server or system provided outside of the vehicle in question, or may be stored in advance in the mapping database 120.

[0014] В нижеследующем описании границы пути движения, заранее включенные в картографическую информацию, называются границами статического пути движения. Границы статического пути движения включают в себя формы дороги и ширины дороги, сохраненные в качестве картографической информации. Границы статического пути движения являются информацией, которая не будет обновляться, пока не обновлена картографическая информация. Для точек, где границы пути движения не могут быть четко идентифицированы (например, на перекрестке), границы пути движения устанавливаются в картографической информации заранее. Предварительно определенные границы пути движения представляют собой воображаемые границы пути движения, а не фактическую разметку поверхности дороги или дорожные конструкции. Помимо форм дороги и ширины дороги, границы статического пути движения могут также содержать информацию о местоположениях на карте.[0014] In the following description, the path boundaries included in the map information in advance are referred to as static path boundaries. Static path boundaries include road shapes and road widths stored as map information. Static path boundaries are information that will not be updated until the mapping information is updated. For points where the boundaries of the travel path cannot be clearly identified (for example, at an intersection), the boundaries of the travel path are set in the map information in advance. The predefined path boundaries are imaginary path boundaries and not actual road surface markings or road structures. In addition to road shapes and road widths, static path boundaries can also contain map location information.

[0015] Картографическая информация также включает в себя информацию о правилах дорожного движения, которые необходимо соблюдать во время движения транспортного средства. Информация о правилах дорожного движения включает в себя, например, паузы на маршруте, запреты на стоянку/остановку, низкую скорость, ограничение скорости (допустимую скорость) и запреты смены полосы движения, но не ограничена этим. Информация о правилах дорожного движения задается для каждой полосы движения. В данном случае, эта информация, включенная в картографическую информацию, задается узлами и соединениями (также называемыми дорожными соединениями), которые соединяют узлы.[0015] The map information also includes information about traffic rules to be followed while the vehicle is moving. Traffic information includes, for example, route pauses, parking/stopping prohibitions, low speed, speed limit (allowable speed), and lane change prohibitions. Traffic information is set for each lane. In this case, this information included in the map information is defined by nodes and junctions (also called road junctions) that connect the nodes.

[0016] Датчик 130 скорости транспортного средства измеряет скорость вращения системы привода, такой как ведущий вал, и определяет скорость движения рассматриваемого транспортного средства (далее также называемую скоростью транспортного средства) на основе измеренной скорости вращения. Скорость транспортного средства для рассматриваемого транспортного средства, определенная датчиком 130 скорости транспортного средства, выводится на устройство 180 управления. Датчик 190 скорости рыскания, например, установлен в кабине транспортного средства и определяет скорость рыскания рассматриваемого транспортного средства (изменение скорости угла поворота в направлении поворота). Информация о скорости рыскания рассматриваемого транспортного средства, определенная датчиком 190 скорости рыскания, выводится в устройство 180 управления. Соединения идентифицируются на уровне полосы движения.[0016] The vehicle speed sensor 130 measures the rotation speed of a drive system such as a drive shaft, and determines the traveling speed of the subject vehicle (hereinafter also referred to as vehicle speed) based on the measured rotation speed. The vehicle speed for the vehicle in question detected by the vehicle speed sensor 130 is output to the control device 180 . The yaw rate sensor 190 is, for example, installed in the cab of the vehicle and detects the yaw rate of the vehicle in question (change in steering angle speed in the steering direction). The yaw rate information of the vehicle in question, detected by the yaw rate sensor 190, is output to the control device 180 . Connections are identified at the lane level.

[0017] Датчик 140 измерения расстояния обнаруживает объекты, существующие вокруг рассматриваемого транспортного средства. Кроме того, датчик 140 измерения расстояния вычисляет относительное расстояние между рассматриваемым транспортным средством и объектами, направление, в котором объекты расположены относительно рассматриваемого транспортного средства, и относительную скорость объектов относительно рассматриваемого транспортного средства. Объекты включают в себя, например, границы полос движения, центральные линии, срединные полосы, ограждения, бордюры, туннели или боковые стены автомагистралей. Другие объекты включают в себя, например, автомобили, отличные от рассматриваемого транспортного средства (другие транспортные средства), мотоциклы, велосипеды, дорожные знаки, светофоры, пешеходные переходы и т.д. То есть датчик 140 измерения расстояния представляет собой тип датчика, который обнаруживает окружающую среду рассматриваемого транспортного средства. Информация об объектах, обнаруженных датчиком 140 измерения расстояния, выводится на устройство 180 управления. Лазерный радар, радар миллиметрового диапазона и т.д. (LFR и т.д.) можно использовать в качестве датчика 140 измерения расстояния. Датчик 140 измерения расстояния имеет ограниченный диапазон, в котором объекты могут быть обнаружены, и обнаруживает объекты, существующие в пределах предварительно определенного диапазона. Предварительно определенный диапазон обнаружения отличается в зависимости от типа датчика и задается для каждого типа датчика. Количество датчиков 140 измерения расстояния в частности не ограничивается, и датчик 140 измерения расстояния обеспечен, например, спереди, сбоку и сзади рассматриваемого транспортного средства. Таким образом, датчик 140 измерения расстояния обнаруживает объекты, существующие во всей области вокруг рассматриваемого транспортного средства.[0017] The distance measurement sensor 140 detects objects existing around the vehicle in question. In addition, the distance measurement sensor 140 calculates the relative distance between the subject vehicle and the objects, the direction in which the objects are located relative to the subject vehicle, and the relative speed of the objects relative to the subject vehicle. Objects include, for example, lane boundaries, centerlines, median lanes, barriers, curbs, tunnels, or highway sidewalls. Other objects include, for example, cars other than the vehicle in question (other vehicles), motorcycles, bicycles, road signs, traffic lights, pedestrian crossings, and so on. That is, the distance measurement sensor 140 is a type of sensor that detects the environment of the vehicle in question. Information about the objects detected by the distance measurement sensor 140 is output to the control device 180 . Laser radar, millimeter wave radar, etc. (LFR, etc.) can be used as the distance measurement sensor 140 . The distance sensor 140 has a limited range in which objects can be detected and detects objects that exist within a predetermined range. The predefined detection range differs depending on the sensor type and is set for each sensor type. The number of distance measuring sensors 140 is not particularly limited, and the distance measuring sensor 140 is provided, for example, at the front, side, and rear of the subject vehicle. Thus, the distance measurement sensor 140 detects objects existing in the entire area around the vehicle in question.

[0018] Камера 150 отображает дороги и/или объекты, существующие вокруг рассматриваемого транспортного средства. Объекты, отображаемые камерой 150, те же, что и объекты, обнаруженные датчиком 140 измерения расстояния. В настоящем варианте осуществления камера 150 отображает область перед рассматриваемым транспортным средством. Информация изображения, захваченная камерой 150, выводится в устройство 180 управления. Камера 150 представляет собой камеру для формирования изображения перед рассматриваемым транспортным средством и/или камеру для формирования изображения сбоку от рассматриваемого транспортного средства. В данном случае, камера 150, аналогично датчику 140 измерения расстояния, имеет ограниченный диапазон, в котором могут быть сформированы изображения объектов, и формирует изображения объектов, существующих в предварительно определенном диапазоне. Как правило, диапазон формирования изображения камеры 150 уже, чем диапазон обнаружения датчика 140 измерения расстояния, но в настоящем варианте осуществления соотношение между диапазоном формирования изображения камеры 150 и диапазоном обнаружения датчика 140 измерения расстояния в частности не ограничено.[0018] Camera 150 displays roads and/or objects that exist around the vehicle in question. The objects displayed by the camera 150 are the same as the objects detected by the distance sensor 140 . In the present embodiment, the camera 150 displays the area in front of the vehicle in question. The image information captured by the camera 150 is output to the control device 180 . The camera 150 is an imaging camera in front of the vehicle in question and/or an imaging camera to the side of the vehicle in question. In this case, the camera 150, like the distance sensor 140, has a limited range in which images of objects can be formed, and forms images of objects existing in a predetermined range. Generally, the imaging range of the camera 150 is narrower than the detection range of the distance measurement sensor 140, but in the present embodiment, the relationship between the imaging range of the camera 150 and the detection range of the distance measurement sensor 140 is not particularly limited.

[0019] Устройство 160 ввода является рабочим компонентом, которым может управлять водитель. В настоящем варианте осуществления водитель устанавливает включение/выключение управление автономным вождением посредством управления устройством 160 ввода. Водитель также может управлять устройством 160 ввода, чтобы устанавливать пункт назначения рассматриваемого транспортного средства.[0019] The input device 160 is an operating component that can be controlled by a driver. In the present embodiment, the driver sets the enable/disable of the autonomous driving control by controlling the input device 160 . The driver can also control the input device 160 to set the destination of the vehicle in question.

[0020] Приводной механизм 170 включает в себя двигатели и/или электродвигатели (силовые системы), тормоза (тормозные системы) и исполнительные механизмы рулевого управления (системы рулевого управления) и т.д. для автономного вождения рассматриваемого транспортного средства. В настоящем варианте осуществления, когда выполняется управление автономным вождением, которое будет описано ниже, работой приводного механизма 170 управляет устройство 180 управления.[0020] The drive mechanism 170 includes motors and/or electric motors (power systems), brakes (braking systems), and steering actuators (steering systems), etc. for autonomous driving of the vehicle in question. In the present embodiment, when the autonomous driving control to be described below is performed, the operation of the drive mechanism 170 is controlled by the control device 180.

[0021] Устройство 180 управления представляет собой компьютер с процессором и содержит ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), в котором хранится программа для управления движением рассматриваемого транспортного средства, ЦП (центральный процессор), который выполняет программу, хранящуюся в ПЗУ, и RAM (оперативное запоминающее устройство), которое функционирует как запоминающее устройство с произвольным доступом. В данном случае, в качестве рабочей схемы микропроцессор (MPU), процессор цифровых сигналов (DSP), специализированная интегральная схема (ASIC), программируемая вентильная матрица (FPGA) и т.п. могут использоваться в качестве замены или в дополнение к ЦП.[0021] The control device 180 is a computer with a processor and includes a ROM (Read Only Memory) in which a program for controlling the movement of the vehicle in question is stored, a CPU (Central Processing Unit) which executes the program stored in the ROM, and a RAM (Random Access Memory). device) that functions as a random access storage device. Here, as a working circuit, a microprocessor (MPU), a digital signal processor (DSP), an application-specific integrated circuit (ASIC), a field-programmable gate array (FPGA), and the like. can be used as a replacement for or in addition to the CPU.

[0022] В настоящем варианте осуществления программа, которая должна выполняться устройством 180 управления, описывается как пример конфигурации, заранее сохраненной в ПЗУ, но место, где хранится программа, не ограничивается ПЗУ. Например, программа может храниться на считываемом компьютером и портативном считываемом компьютером носителе записи (например, дисковых носителях, флэш-памяти и т.д.). В этом случае устройство 180 управления выполняет программу, загруженную со считываемого компьютером носителя записи. Другими словами, устройство 180 управления может включать в себя только рабочую схему и загружать программу извне.[0022] In the present embodiment, the program to be executed by the control device 180 is described as an example of a configuration stored in the ROM in advance, but the location where the program is stored is not limited to the ROM. For example, the program may be stored on a computer-readable and portable computer-readable recording medium (eg, disk media, flash memory, etc.). In this case, the control device 180 executes the program loaded from the computer-readable recording medium. In other words, the control device 180 may include only the operating circuit and download the program from outside.

[0023] Фиг. 2 является блок-схемой, иллюстрирующей функции устройства 180 управления. Каждая функция, реализуемая устройством 180 управления, будет описана со ссылкой на фиг. 2. Как показано на фиг. 2, устройство 180 управления включает в себя блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства, блок 182 генерации статического пути движения, блок 183 генерации проходимой области, блок 184 генерации динамического пути движения, блок 185 комбинирования путей и блок 186 следования по пути. Эти блоки реализуют функции, описанные ниже, с помощью программного обеспечения, установленного в ПЗУ. В настоящем варианте осуществления функции устройства 180 управления разделены на шесть функциональных блоков, и описаны функции каждого функционального блока. Однако функции устройства 180 управления не обязательно должны быть разделены на шесть блоков и могут быть разделены на пять или меньше функциональных блоков или семь или более функциональных блоков. Функции устройства 180 управления не ограничиваются функциями функциональных блоков, описанных ниже, но также включают в себя, например, функцию управления навигационной системы. Кроме того, каждый блок, показанный на фиг. 2, имеет разный вычислительный цикл (также называемый временем обработки вычислений) процессора в каждом процессе, но вычислительный цикл процессора будет описан после описания функций.[0023] FIG. 2 is a block diagram illustrating the functions of the control device 180. Each function implemented by the control device 180 will be described with reference to FIG. 2. As shown in FIG. 2, the control device 180 includes a lane boundary generation unit 181 of the subject vehicle, a static driving path generation unit 182, a walkable area generation unit 183, a dynamic driving path generation unit 184, a path combination unit 185, and a following path unit 186. These blocks implement the functions described below with the help of software installed in ROM. In the present embodiment, the functions of the control device 180 are divided into six functional blocks, and the functions of each functional block are described. However, the functions of the control device 180 need not be divided into six blocks, and may be divided into five or less function blocks, or seven or more function blocks. The functions of the control device 180 are not limited to those of the function blocks described below, but also include, for example, a navigation system control function. In addition, each block shown in FIG. 2 has a different computation cycle (also called computation processing time) of the processor in each process, but the processor computation cycle will be described after the description of the functions.

[0024] Функция блока 181 генерации границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства будет описана ниже. Блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства генерирует границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства (также называемые собственной полосой движения) между полосой движения, по которой движется рассматриваемое транспортное средство, и другим, чем упомянутая полоса движения. Блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства генерирует границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства, расположенные с левой и правой сторон по отношению к направлению движения рассматриваемого транспортного средства, соответственно.[0024] The function of the lane boundary generation block 181 of the vehicle in question will be described below. The subject vehicle lane boundary generation unit 181 generates the subject vehicle lane boundaries (also referred to as own lane) between the lane on which the subject vehicle is traveling and other than said lane. The subject vehicle lane line generation unit 181 generates the subject vehicle lane boundaries located on the left and right sides with respect to the direction of travel of the subject vehicle, respectively.

[0025] Информация о местоположении рассматриваемого транспортного средства от устройства 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства, информация о границах статического пути движения, включенная в картографическую информацию из картографической базы данных 120, и информация плана действий, указывающая план маршрута рассматриваемого транспортного средства из навигационной системы (не показана) вводятся в блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства, соответственно. Другими словами, блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства получает текущую информацию о местоположении рассматриваемого транспортного средства от устройства 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства, получает информацию о границах статического пути движения из картографической базы 120 данных и получает информацию плана действий от навигационной системы. Информация плана действий включает в себя по меньшей мере информацию о местонахождении пункта назначения рассматриваемого транспортного средства, информацию о местоположении точек проезда, которые запланировано проехать транспортному средству до достижения места назначения, и информацию о дорогах, по которым запланировано движение рассматриваемого транспортного средства. Другими словами, информация плана действий является приблизительной информацией о маршруте до места назначения рассматриваемого транспортного средства.[0025] The location information of the subject vehicle from the subject vehicle location apparatus 110, the static path boundary information included in the mapping information from the mapping database 120, and the action plan information indicating the route plan of the vehicle in question from the navigation system ( not shown) are input to the lane boundary generation block 181 of the vehicle in question, respectively. In other words, the subject vehicle lane boundary generation unit 181 obtains the current position information of the subject vehicle from the subject vehicle location device 110, obtains static path boundary information from the mapping database 120, and obtains action plan information from the navigation system. The action plan information includes at least information about the destination location of the vehicle in question, information about the location of the waypoints that the vehicle is scheduled to pass before reaching the destination, and information about the roads on which the vehicle in question is scheduled to travel. In other words, the action plan information is approximate route information to the destination of the vehicle in question.

[0026] Блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства генерирует границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства на основе различной входной информации. Например, блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства идентифицирует полосу движения, по которой движется рассматриваемое транспортное средство, исходя из информации плана действий и текущего местоположения рассматриваемого транспортного средства. Блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства получает информацию о границах статического пути движения, относящихся к идентифицированной полосе движения, из картографической информации и генерирует границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства на основе информации о границах статического пути движения. Информация о границах статического пути движения может включать в себя не только информацию о полосе движения, по которой движется рассматриваемое транспортное средство, но также информацию о полосе движения, которая отличается от упомянутой полосы движения и по которой планируется движение транспортного средства. Например, когда планируется, что рассматриваемое транспортное средство покинет основную линию, по которой в настоящее время движется, в точке ответвления и будет двигаться по линии ответвления, информация о границах статического пути движения включает в себя информацию о линии ответвления, которая является полосой движения перед точкой ответвления в дополнение к информации о полосе движения, по которой в данный момент движется рассматриваемое транспортное средство. Кроме того, например, когда планируется, что рассматриваемое транспортное средство поворачивает направо или налево на перекрестке и т.п., информация о границах статического пути движения включает в себя информацию о полосе движения, по которой планируется движение рассматриваемого транспортного средства после поворота направо или налево, в дополнение к информации о полосе движения, по которой в данный момент движется рассматриваемое транспортное средство. Границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства основаны на информации о границах статического пути движения. Границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства отражают формы дороги и ширину дороги, хранящиеся в картографической информации. То есть границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства, генерируемые блоком 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства, являются границами между полосой движения в картографической информации и другим, чем упомянутая полоса движения в картографической информации. Информация о границах полосы движения рассматриваемого транспортного средства, генерируемая блоком 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства, выводится в блок 182 генерации статического пути движения и блок 183 генерации проходимой области. Информация о местоположении рассматриваемого транспортного средства, показанная на фиг. 2, указывает информацию, введенную из устройства 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства, информация о границах статического пути движения указывает информацию, введенную из картографической базы 120 данных 120, а информация плана действий указывает информацию, введенную из навигационной системы.[0026] The subject vehicle lane boundary generation unit 181 generates the subject vehicle lane boundary based on various input information. For example, the subject vehicle lane boundary generation unit 181 identifies the lane on which the subject vehicle is traveling based on the action plan information and the current location of the subject vehicle. The subject vehicle lane boundary generation unit 181 obtains the static path boundary information related to the identified lane from the mapping information, and generates the subject vehicle lane boundary based on the static path boundary information. The static driving path boundary information may include not only information about the lane in which the vehicle in question is traveling, but also information about a lane that is different from said lane and in which the vehicle is planned to travel. For example, when the subject vehicle is scheduled to leave the main line currently being driven at the branch point and travel along the branch line, the static travel path boundary information includes information about the branch line, which is the lane before the branch point. branches in addition to information about the lane in which the vehicle in question is currently traveling. In addition, for example, when the subject vehicle is scheduled to turn right or left at an intersection or the like, the static driving path boundary information includes lane information on which the subject vehicle is scheduled to travel after turning right or left. , in addition to information about the lane in which the vehicle in question is currently traveling. The lane boundaries of the vehicle in question are based on static path boundary information. The lane boundaries of the vehicle in question reflect the road shapes and road widths stored in the map information. That is, the subject vehicle lane boundaries generated by the subject vehicle lane boundary generation unit 181 are boundaries between a lane in the map information and a lane other than said lane in the map information. The lane boundary information of the subject vehicle generated by the subject vehicle lane boundary generation unit 181 is output to the static path generation unit 182 and the passable area generation unit 183 . The location information of the vehicle in question shown in FIG. 2 indicates information input from the vehicle in question locating device 110, static driving path boundary information indicates information input from the map database 120 120, and action plan information indicates information input from the navigation system.

[0027] Далее будет описана функция блока 182 генерации статического пути движения. Блок 182 генерации статического пути движения генерирует путь движения рассматриваемого транспортного средства на основе картографической информации в качестве статического пути движения. Статический путь движения является идеальным путем движения для рассматриваемого транспортного средства, который отражает формы дороги и ширину дороги, хранящиеся в картографической информации.[0027] Next, the function of the static path generation block 182 will be described. The static driving path generation unit 182 generates a driving path of the vehicle in question based on the map information as a static driving path. The static driving path is the ideal driving path for the vehicle in question, which reflects the road shapes and road widths stored in the map information.

[0028] Как показано на фиг. 2, информация о границах полосы движения рассматриваемого транспортного средства вводится в блок 182 генерации статического пути движения из блока 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства. Например, блок 182 генерации статического пути движения генерирует путь движения, на котором изменение поперечного ускорения, применяемого к рассматриваемому транспортному средству, когда рассматриваемое транспортное средство движется по пути движения на карте, минимизируется на основе информации о границах полосы движения рассматриваемого транспортного средства и/или информации о полосе движения, в качестве статического пути движения. Когда рассматриваемое транспортное средство движется по статическому пути движения, изменение поперечного ускорения, применяемого к рассматриваемому транспортному средству, минимизируется. Другими словами, статический путь движения является путем движения, по которому рассматриваемое транспортное средство может двигаться стабильно. Информация о статическом пути движения, генерируемая блоком 182 генерации статического пути движения, выводится в блок 184 генерации динамического пути движения и блок 185 комбинирования путей.[0028] As shown in FIG. 2, lane boundary information of the subject vehicle is input to the static path generation unit 182 from the lane boundary generation unit 181 of the subject vehicle. For example, the static driving path generation unit 182 generates a driving path in which the change in lateral acceleration applied to the subject vehicle when the subject vehicle is moving along the travel path on the map is minimized based on the lane boundary information of the subject vehicle and/or information about the traffic lane, as a static traffic path. When the subject vehicle is moving along the static travel path, the change in lateral acceleration applied to the subject vehicle is minimized. In other words, the static driving path is the driving path on which the vehicle in question can move stably. The static path information generated by the static path generation block 182 is output to the dynamic path generation block 184 and the path combination block 185 .

[0029] В качестве примера статического пути движения, путь движения, который минимизирует изменение поперечного ускорения рассматриваемого транспортного средства, когда рассматриваемое транспортное средство движется по пути движения на карте, используется в качестве примера, но статический путь движения этим не ограничивается. Статический путь движения может быть путем движения, по которому рассматриваемое транспортное средство может двигаться стабильно. Блок 182 генерации статического пути движения может генерировать статический путь движения с использованием других показателей для стабильного движения. Статический путь движения может быть путем движения с минимальным изменением кривизны. Кроме того, изменение поперечного ускорения или изменение кривизны не ограничиваются минимальным значением. Например, статический путь движения может быть путем движения, в котором изменение поперечного ускорения равно или меньше предварительно определенного порогового значения, или изменение кривизны равно или меньше порогового значения. Статический путь движения не требуется генерировать с использованием других показателей, перечисленных в приведенных выше примерах. Например, блок 182 генерации статического пути движения может генерировать путь движения вдоль центральной линии полосы движения на карте в качестве статического пути движения на основе информации о полосе движения на карте. В этом случае, например, статический путь движения генерируется в качестве пути движения, в котором не учитывается изменение поперечного ускорения рассматриваемого транспортного средства.[0029] As an example of a static driving path, a driving path that minimizes the change in lateral acceleration of the subject vehicle when the subject vehicle moves along the driving path on the map is used as an example, but the static driving path is not limited to this. A static driving path may be a driving path on which the vehicle in question can travel stably. Block 182 generate static movement path can generate a static path using other indicators for stable movement. The static movement path may be a movement path with minimal change in curvature. In addition, the change in lateral acceleration or the change in curvature is not limited to a minimum value. For example, the static driving path may be a driving path in which the lateral acceleration change is equal to or less than a predetermined threshold value, or the curvature change is equal to or less than a threshold value. The static motion path does not need to be generated using the other metrics listed in the examples above. For example, the static path generation unit 182 may generate the path along the center line of the lane on the map as the static path based on the lane information on the map. In this case, for example, a static driving path is generated as a driving path that does not take into account the change in the lateral acceleration of the considered vehicle.

[0030] Кроме того, блок 182 генерации статического пути движения может выбирать информацию о границах статического пути движения в соответствии с обстановкой вождения рассматриваемого транспортного средства и генерировать статический путь движения на основе выбранной информации о границах статического пути движения. Например, в обстановке, в которой рассматриваемое транспортное средство движется по прямому пути, блок 182 генерации статического пути движения может выбирать информацию о границах статического пути движения, включая информацию о полосе движения, по которой в настоящее время движется рассматриваемое транспортное средство, и генерировать статический путь движения по прямому пути на основе выбранной информации о границах статического пути движения. Кроме того, например, в обстановке, в которой рассматриваемое транспортное средство покидает основную линию, по которой в настоящее время движется, в точке ответвления и движется по линии ответвления, блок 182 генерации статического пути движения может выбирать информацию о границах статического пути движения, чтобы включала в себя информацию об ответвлении перед точкой ответвления, в дополнение к полосе движения, по которой в настоящее время движется рассматриваемое транспортное средство, и может генерировать статический путь движения от места до прохождения точки ответвления до места после прохождения точки ответвления на основе выбранной информации о границах статического пути движения. В обстановке, в которой рассматриваемое транспортное средство поворачивает направо или налево на перекрестке и т.п., блок 182 генерации статического пути движения может выбирать информацию о границах статического пути движения, чтобы включала в себя информацию о полосе движения, по которой планируется движение транспортного средства после правого или левого поворота, в дополнение к информации о полосе движения, по которой в настоящее время движется рассматриваемое транспортное средство, и может генерировать статический путь движения от места до поворота направо или налево на перекрестке до места после поворота направо или налево на перекрестке на основе выбранной информации о границах статического пути движения.[0030] Further, the static path generation unit 182 may select the static path boundary information according to the driving situation of the vehicle in question, and generate the static path based on the selected static path boundary information. For example, in a situation in which the subject vehicle is traveling on a straight path, the static path generation unit 182 may select information about the boundaries of the static path, including information about the lane on which the subject vehicle is currently traveling, and generate the static path. movement along a direct path based on the selected information about the boundaries of the static path of movement. In addition, for example, in a situation in which the subject vehicle leaves the main line currently being driven at the branch point and travels along the branch line, the static driving path generation unit 182 may select the static driving path boundary information to include branch point information before the branch point, in addition to the lane in which the vehicle in question is currently traveling, and can generate a static driving path from a location before passing the branch point to a location after passing the branch point, based on the selected static boundary information. movement paths. In a situation in which the subject vehicle is turning right or left at an intersection or the like, the static driving path generation unit 182 may select information about the boundaries of the static driving path to include information about the lane on which the vehicle is planned to travel. after a right or left turn, in addition to information about the lane in which the vehicle in question is currently traveling, and can generate a static driving path from the location before the right or left turn at the intersection to the location after the right or left turn at the intersection based on selected information about the boundaries of the static path.

[0031] Фиг. 3 является схемой, поясняющей статический путь движения. На фиг. 3 символ «1» обозначает границу статического пути движения с левой стороны относительно направления движения рассматриваемого транспортного средства, символ «2» обозначает границу статического пути движения с правой стороны относительно направления движения рассматриваемого транспортного средства, а символ «3» обозначает статический путь движения, генерируемый блоком 182 генерации статического пути движения.[0031] FIG. 3 is a diagram for explaining the static driving path. In FIG. 3, the symbol "1" denotes the border of the static driving path on the left side with respect to the direction of travel of the considered vehicle, the symbol "2" denotes the border of the static travel path on the right side with respect to the direction of travel of the considered vehicle, and the symbol "3" denotes the static driving path generated by block 182 generating a static path.

[0032] Способ генерации статического пути движения будет описан со ссылкой на фиг. 3. Во-первых, блок 182 генерации статического пути движения идентифицирует границу 1 статического пути движения с левой стороны и границу 2 статического пути движения с правой стороны из информации о границах полосы движения рассматриваемого транспортного средства, введенной из блока 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства. Граница 1 статического пути движения и граница 2 статического пути движения являются границами пути движения, отражающими формы дороги и ширину дороги, хранящиеся в картографической информации. То есть граница 1 статического пути движения и граница 2 статического пути движения являются границами пути движения, заданными в качестве картографической информации.[0032] A method for generating a static motion path will be described with reference to FIG. 3. First, the static path generation unit 182 identifies the left side static path boundary 1 and the right side static path boundary 2 from the lane boundary information of the subject vehicle input from the lane boundary generation unit 181 of the subject vehicle. funds. Static path boundary 1 and static path boundary 2 are path boundaries reflecting road shapes and road widths stored in map information. That is, the static path boundary 1 and the static path boundary 2 are path boundaries set as mapping information.

[0033] Затем блок 182 генерации статического пути движения устанавливает длину пути для статического пути движения. Например, блок 182 генерации статического пути движения устанавливает длину пути для статического пути движения, чтобы включал в себя по меньшей мере два поворота на дороге, по которой движется рассматриваемое транспортное средство. Кроме того, например, блок 182 генерации статического пути движения устанавливает длину пути для статического пути движения, чтобы включал в себя участок прямого пути на предварительно определенном расстоянии или более после поворота. Прямая линия является участком прямого пути, где кривизна равна или меньше предварительно определенного порогового значения, а расстояние равно или больше предварительно определенного расстояния. В примере на фиг. 3 блок 182 генерации статического пути движения устанавливает длину пути для статического пути 3 движения около 240 метров.[0033] Next, the static path generation block 182 sets the path length for the static path. For example, block 182 generating static driving path sets the path length for the static driving path to include at least two turns on the road on which the subject vehicle is traveling. Further, for example, the static driving path generation unit 182 sets the path length for the static driving path to include a straight path section at a predetermined distance or more after a turn. A straight line is a section of a straight path where the curvature is equal to or less than a predetermined threshold value and the distance is equal to or greater than a predetermined distance. In the example in FIG. 3, the static movement path generation unit 182 sets the path length for the static movement path 3 to about 240 meters.

[0034] Блок 182 генерации статического пути движения генерирует статический путь движения, используя, например, функцию оценки, которая является квадратичной выпуклой функцией, и метод Ньютона. Блок 182 генерации статического пути движения устанавливает функцию оценки, удовлетворяющую следующим уравнениям (1) и (2), в качестве статического пути движения.[0034] The static path generation unit 182 generates a static path using, for example, an evaluation function that is a quadratic convex function and Newton's method. The static path generation unit 182 sets the evaluation function satisfying the following equations (1) and (2) as the static path.

[0035][0035]

[Уравнение 1][Equation 1]

Figure 00000001
Figure 00000001

[Уравнение 2][Equation 2]

Figure 00000002
Figure 00000002

Однако в приведенных выше уравнениях (1) и (2) символ «J» обозначает функцию оценки (статический путь движения), символ «u(i)» обозначает расстояние движения рассматриваемого транспортного средства от центральной линии пути движения в каждой точке. Символ «as» обозначает весовой коэффициент (например, as = 1), указывающий величину влияния границ статического пути движения на статический путь движения, символ «ysl» обозначает расстояние между границей статического пути движения с левой стороны и центральной линией пути движения, а символ «ysr» обозначает расстояние между границей статического пути движения с правой стороны и центральной линией пути движения. Символ «kρ» обозначает весовой коэффициент, указывающий величину влияния фактора уменьшения кривизны на первый динамический путь движения, как описано ниже. Возможно установить допустимую кривизну в соответствии со скоростью транспортного средства посредством установки переменного значения в соответствии со скоростью транспортного средства. Символ «ρ» обозначает кривизну.However, in the above equations (1) and (2), the symbol "J" denotes the evaluation function (static driving path), the symbol "u(i)" denotes the driving distance of the considered vehicle from the center line of the driving path at each point. The symbol "a s " indicates a weighting factor (for example, a s = 1) indicating the amount of influence of the boundaries of the static path of movement on the static path of movement, the symbol "y sl " indicates the distance between the boundary of the static path of movement on the left side and the center line of the path of movement, and the symbol "y sr " denotes the distance between the boundary of the static track on the right side and the center line of the track. The symbol "k ρ " denotes a weighting factor indicating the amount of influence of the curvature reduction factor on the first dynamic motion path, as described below. It is possible to set the allowable curvature according to the vehicle speed by setting a variable value according to the vehicle speed. The symbol "ρ" stands for curvature.

[0036] Блок 182 генерации статического пути движения вычисляет u(i), удовлетворяющее вышеприведенному уравнению (2), и устанавливает функцию J оценки, когда вычисленное u(i) подставляется в вышеприведенное уравнение (1), в качестве статического пути движения.[0036] The static path generation unit 182 calculates u(i) satisfying Equation (2) above, and sets the evaluation function J when the calculated u(i) is substituted into Equation (1) above as the static path.

[0037] В данном случае, центральная линия пути движения в вышеприведенном уравнении (1) является центральной линией, которая проходит вдоль центра левой и правой границ статического пути движения. Примером способа генерации центральной линии пути движения является вычисление потенциальных полей (позиционная энергия) для левой и правой границ статического пути движения, вычисление начальной точки, в которой потенциальная энергия становится равной 0 В на центральной линии пути движения, с помощью метода Ньютона и поиск контурных линий с потенциальной энергией 0 В с помощью RK4 (метода Рунге-Кутта). Вышеприведенный способ генерации центральной линии пути движения является лишь примером, и можно использовать другие способы.[0037] In this case, the center line of the driving path in the above equation (1) is the center line that runs along the center of the left and right boundaries of the static driving path. An example of the way to generate the center line of the travel path is to calculate the potential fields (positional energy) for the left and right boundaries of the static path of travel, calculate the starting point at which the potential energy becomes 0 V on the center line of the travel path using Newton's method, and search for contour lines with a potential energy of 0 V using RK4 (Runge-Kutta method). The above method for generating the center line of the travel path is just an example, and other methods can be used.

[0038] Возвращаясь снова к фиг. 2, будут описаны функции, реализуемые устройством 180 управления. Будет описана функция блока 183 генерации проходимой области. Блок 183 генерации проходимой области генерирует область, в которой может двигаться рассматриваемое транспортное средство по отношению к окружающей среде рассматриваемого транспортного средства, в качестве проходимой области.[0038] Returning again to FIG. 2, the functions implemented by the control device 180 will be described. The function of the traversable area generation block 183 will be described. The passable area generation unit 183 generates an area in which the subject vehicle can move with respect to the environment of the subject vehicle as a passable area.

[0039] Информация об относительном расстоянии между рассматриваемым транспортным средством и объектами, направлении, в котором объекты расположены по отношению к рассматриваемому транспортному средству, и относительной скорости объектов относительно рассматриваемого транспортного средства вводится с датчика 140 измерения расстояния в блок 183 генерации проходимой области. Кроме того, информация о захваченном изображении объектов, существующих вокруг рассматриваемого транспортного средства, вводится из камеры 150 в блок 183 генерации проходимой области. Блок 183 генерации проходимой области идентифицирует границы динамического пути движения, которые указывают границы между путем движения рассматриваемого транспортного средства и другим, чем путь движения рассматриваемого транспортного средства, на основе входной информации. В нижеследующем пояснении различная информация, вводимая из датчика 140 измерения расстояния и камеры 150, будет называться информацией о границах динамического пути движения. Другими словами, блок 183 генерации проходимой области получает информацию о границах динамического пути движения от датчика 140 измерения расстояния и камеры 150, которые обнаруживают окружающую среду рассматриваемого транспортного средства. Информация о границах динамического пути движения может быть только информацией, вводимой из датчика 140 измерения расстояния.[0039] Information about the relative distance between the subject vehicle and objects, the direction in which the objects are located with respect to the subject vehicle, and the relative speed of the objects relative to the subject vehicle is input from the distance measurement sensor 140 to the walkable area generation unit 183. In addition, information about the captured image of objects existing around the vehicle in question is input from the camera 150 to the walkable area generation unit 183 . The traversable area generation unit 183 identifies the boundaries of the dynamic driving path, which indicate the boundaries between the driving path of the considered vehicle and other than the driving path of the considered vehicle, based on the input information. In the following explanation, various information input from the distance measurement sensor 140 and the camera 150 will be referred to as dynamic path boundary information. In other words, the traversable area generation unit 183 obtains information about the boundaries of the dynamic driving path from the distance measurement sensor 140 and the camera 150, which detect the environment of the vehicle in question. The dynamic path boundary information may only be information input from the distance measurement sensor 140 .

[0040] Границы динамического пути движения содержат информацию об объектах, обнаруженных датчиком 140 измерения расстояния, и/или объектах, отображаемых камерой 150. Границы динамического пути движения являются границами пути движения в соответствии с окружающей средой рассматриваемого транспортного средства. Границы динамического пути движения включают в себя, например, разметку поверхности дороги, дорожные конструкции и препятствия. Границы динамического пути движения разметки поверхности дороги включают в себя, например, границы полос движения, центральные линии. Границы динамического пути движения дорожных конструкций включают в себя, например, срединные полосы, ограждения, бордюры, туннели или боковые стены автомагистралей. Границы динамического пути движения препятствий включают, например, другие транспортные средства, мотоциклы и велосипеды.[0040] The dynamic path boundaries contain information about the objects detected by the distance measurement sensor 140 and/or the objects displayed by the camera 150. The dynamic path boundaries are the boundaries of the movement path according to the environment of the considered vehicle. Dynamic path boundaries include, for example, road surface markings, road structures, and obstacles. The dynamic path boundaries of road surface markings include, for example, lane boundaries, center lines. Dynamic path boundaries for road structures include, for example, median lanes, barriers, curbs, tunnels, or highway sidewalls. The dynamic path boundaries of obstacles include, for example, other vehicles, motorcycles, and bicycles.

[0041] Блок 183 генерации проходимой области может различать границы динамического пути движения на первые границы динамического пути движения и вторые границы динамического пути движения в соответствии с типом границ динамического пути движения. Первыми границами динамического пути движения являются границы динамического пути движения разметки поверхности дороги. Первые границы динамического пути движения включают в себя, например, границы полос движения, центральные линии и т.п. Вторые границы динамического пути движения являются границами динамического пути движения дорожных конструкций и/или объектов (препятствий), существующих вокруг рассматриваемого транспортного средства. Вторые границы динамического пути движения включают в себя, например, срединные полосы, ограждения, бордюры, другие транспортные средства, мотоциклы, велосипеды и т.п.[0041] The traversable area generation unit 183 can distinguish between the dynamic path boundaries into the first dynamic path boundaries and the second dynamic path boundaries according to the type of the dynamic path boundaries. The first boundaries of the dynamic path are the boundaries of the dynamic path of the road surface markings. The first dynamic path boundaries include, for example, lane boundaries, center lines, and the like. The second boundaries of the dynamic path of movement are the boundaries of the dynamic path of movement of road structures and/or objects (obstacles) existing around the considered vehicle. The second dynamic path boundaries include, for example, median lanes, guardrails, curbs, other vehicles, motorcycles, bicycles, and the like.

[0042] Блок 183 генерации проходимой области генерирует проходимую область рассматриваемого транспортного средства на основе информации о границах динамического пути движения. Например, когда полоса движения, по которой движется рассматриваемое транспортное средство, задана левой и правой границами полосы движения (белые линии), блок 183 генерации проходимой области идентифицирует белую линию с левой стороны и белую линию с правой стороны в качестве границ динамического пути движения. Затем блок 183 генерации проходимой области генерирует область, расположенную между белой линией с левой стороны и белой линией с правой стороны, в качестве проходимой области рассматриваемого транспортного средства. В приведенном выше примере, когда впереди с левой стороны по отношению к направлению движения рассматриваемого транспортного средства находится припаркованное транспортное средство, блок 183 генерации проходимой области идентифицирует боковую часть припаркованного транспортного средства, а белую линию с правой стороны обнаруживает датчик 140 измерения расстояния в качестве границ динамического пути движения. Затем блок 183 генерации проходимой области генерирует область, исключая область, занимаемую припаркованным транспортным средством, в которой рассматриваемое транспортное средство может объехать припаркованное транспортное средство, в качестве проходимой области. Таким образом, границы динамического пути движения отличаются от границ статического пути движения тем, что границы динамического пути движения изменяются в соответствии с окружающей средой рассматриваемого транспортного средства. Кроме того, поскольку границы динамического пути движения основаны на информации, обнаруженной датчиком 140 измерения расстояния, который имеет ограниченный диапазон обнаружения, и/или информации, отображаемой камерой 150, которая имеет ограниченный диапазон формирования изображения, информация о границах динамического пути движения ограничена информацией о границах пути движения, существующих в пределах диапазона обнаружения датчика 140 измерения расстояния, и/или информацией о границах пути движения, существующих в пределах диапазона формирования изображения камеры 150. В отличие от этого, поскольку границы статического пути движения основаны на картографической информации, информация о границах статического пути движения включает в себя информацию о границах пути движения, существующих за пределами диапазона обнаружения датчика 140 измерения расстояния и/или за пределами диапазона формирования изображения камеры 150. Информация о проходимой области, генерируемая блоком 183 генерации проходимой области, выводится в блок 184 генерации динамического пути движения.[0042] The traversable area generation unit 183 generates the traversable area of the vehicle in question based on the dynamic path boundary information. For example, when the lane on which the subject vehicle is traveling is defined by the left and right lane boundaries (white lines), the walkable area generation unit 183 identifies the white line on the left side and the white line on the right side as the boundaries of the dynamic driving path. Then, the passable area generation unit 183 generates the area located between the white line on the left side and the white line on the right side as the passable area of the considered vehicle. In the above example, when there is a parked vehicle in front on the left side with respect to the direction of travel of the considered vehicle, the walkable area generation unit 183 identifies the side of the parked vehicle, and the white line on the right side is detected by the distance measurement sensor 140 as the boundaries of the dynamic movement paths. Then, the passable area generation unit 183 generates an area excluding the area occupied by the parked vehicle in which the subject vehicle can pass the parked vehicle as the passable area. Thus, the boundaries of the dynamic path differ from the boundaries of the static path in that the boundaries of the dynamic path change according to the environment of the vehicle in question. In addition, since the boundaries of the dynamic path are based on information detected by the distance measurement sensor 140, which has a limited detection range, and/or information displayed by the camera 150, which has a limited imaging range, the boundary information of the dynamic path is limited to the boundary information. motion path existing within the detection range of the distance measurement sensor 140 and/or boundary information of the motion path existing within the imaging range of the camera 150. the motion path includes information about the boundaries of the motion path existing outside the detection range of the distance measurement sensor 140 and/or outside the imaging range of the camera 150. traversable area is output to block 184 generating a dynamic path.

[0043] Далее будет описана функция блока 184 генерации динамического пути движения. Блок 184 генерации динамического пути движения генерирует путь движения, соответствующий окружающей среде рассматриваемого транспортного средства, в качестве динамического пути движения. Динамический путь движения является путем движения, который отличается от статического пути движения и отражает текущую окружающую среду рассматриваемого транспортного средства. Другими словами, динамический путь движения является путем движения для минимизации рисков, которые могут возникнуть в зависимости от окружающей среды рассматриваемого транспортного средства. Такие риски включают, например, риски того, что рассматриваемое транспортное средство выезжает за границы полосы движения, риски того, что рассматриваемое транспортное средство приближается к препятствиям, существующим на дороге, и т.п. Как показано на фиг. 2, информация о статическом пути движения от блока 182 генерации статического пути движения и информация о проходимой области от блока 183 генерации проходимой области вводятся в блок 184 генерации динамического пути движения, соответственно. Блок 184 генерации динамического пути движения генерирует динамический путь движения с использованием различной входной информации и выводит информацию о динамическом пути движения в блок 185 комбинирования путей.[0043] Next, the function of the dynamic path generation block 184 will be described. The dynamic driving path generation unit 184 generates a driving path corresponding to the environment of the considered vehicle as a dynamic driving path. The dynamic driving path is a driving path that is different from the static driving path and reflects the current environment of the vehicle in question. In other words, the dynamic driving path is a driving path for minimizing risks that may occur depending on the environment of the vehicle in question. Such risks include, for example, the risks that the vehicle in question leaves lane boundaries, the risks that the vehicle in question approaches obstacles present on the road, and the like. As shown in FIG. 2, the static driving path information from the static driving path generation block 182 and the traversable area information from the traversable area generation block 183 are input to the dynamic driving path generation block 184, respectively. The dynamic path generation unit 184 generates the dynamic path using various input information, and outputs the dynamic path information to the path combination unit 185 .

[0044] Фиг. 4 является схемой, поясняющей различные виды информации, используемой для генерации динамического пути движения. Различная информация, показанная на фиг. 4, является информацией, вводимой в блок 184 генерации динамического пути движения, когда рассматриваемое транспортное средство движется в местоположении P на фиг. 3. Ось x и ось y, показанные на фиг. 4, соответствуют оси x и оси y, показанным на фиг. 3. На фиг. 4 символ «3а» соответствует статическому пути 3 движения, показанному на фиг. 3. Статический путь 3a движения является путем движения, в котором статический путь 3 движения скорректирован блоком 184 генерации динамического пути движения. На фиг. 4 символы «4» и «5» обозначают белые линии (первые границы динамического пути движения), задающие полосу движения, по которой движется рассматриваемое транспортное средство, символы «6» и «7» обозначают дорожные конструкции (вторые границы динамического пути движения), такие как обочины дороги или ограждения, а символ «8» обозначает припаркованное транспортное средство (вторая граница динамического пути движения). В данном случае, на фиг. 4 границы 4-8 динамического пути движения отображаются как точечные данные, обнаруженные датчиком 140 измерения расстояния, но форма отображения границ динамического пути движения не ограничивается точечными данными. Кроме того, на фиг. 4 сами границы динамического пути движения показаны вместо проходимой области, но блок 184 генерации динамического пути движения может генерировать динамический путь движения, используя информацию о проходимой области. Коррекция статического пути движения будет описана позже.[0044] FIG. 4 is a diagram explaining various kinds of information used to generate a dynamic path. Various information shown in FIG. 4 is information input to the dynamic path generation block 184 when the vehicle in question is moving at the location P in FIG. 3. The x-axis and y-axis shown in FIG. 4 correspond to the x-axis and y-axis shown in FIG. 3. In FIG. 4, the symbol "3a" corresponds to the static travel path 3 shown in FIG. 3. The static driving path 3a is a driving path in which the static driving path 3 is corrected by the dynamic driving path generation unit 184 . In FIG. 4, the symbols "4" and "5" indicate white lines (the first boundaries of the dynamic path) that define the lane along which the vehicle in question is moving, the symbols "6" and "7" indicate road structures (the second boundaries of the dynamic path), such as roadsides or guardrails, and the symbol "8" indicates a parked vehicle (the second boundary of a dynamic travel path). In this case, in FIG. 4, the dynamic path boundaries 4-8 are displayed as point data detected by the distance measurement sensor 140, but the display form of the dynamic path boundaries is not limited to the point data. In addition, in FIG. 4, the dynamic path boundaries themselves are shown instead of the traversable area, but the dynamic path generation unit 184 can generate the dynamic path using the traversable area information. Static path correction will be described later.

[0045] Будут описаны способы генерации динамического пути движения с использованием различных видов информации, показанных в примерах на фиг. 4. Во-первых, блок 184 генерации динамического пути движения идентифицирует границы 4-8 динамического пути движения на основе информации, вводимой из датчика 140 измерения расстояния и камеры 150. Границы 4-8 динамического пути движения представляют собой информацию, указывающую окружающую среду рассматриваемого транспортного средства, когда рассматриваемое транспортное средство движется в местоположении P, показанном на фиг. 3.[0045] Methods for generating a dynamic path will be described using various kinds of information shown in the examples in FIG. 4. First, the dynamic path generation unit 184 identifies the dynamic path boundaries 4-8 based on the information input from the distance measurement sensor 140 and the camera 150. The dynamic path boundaries 4-8 are information indicative of the environment of the vehicle under consideration. means when the vehicle in question is moving at the location P shown in FIG. 3.

[0046] Затем блок 184 генерации динамического пути движения устанавливает длину пути для динамического пути движения. В настоящем варианте осуществления блок 184 генерации динамического пути движения устанавливает длину пути для динамического пути движения короче, чем длина пути для статического пути движения, показанного на фиг. 3. Это основано на том, что границы 4-8 динамического пути движения, показанные на фиг. 4, изменяются со временем, потому что окружающая среда рассматриваемого транспортного средства изменяется со временем. Например, блок 184 генерации динамического пути движения устанавливает длину пути для динамического пути движения, чтобы включал в себя весь динамический путь движения в пределах меньшего из диапазона обнаружения датчика 140 измерения расстояния и диапазона формирования изображения камеры 150. В примере, показанном на фиг. 4, блок 184 генерации динамического пути движения устанавливает длину пути для динамического пути движения равной 40 метрам.[0046] Next, the dynamic path generation block 184 sets the path length for the dynamic path. In the present embodiment, the dynamic path generation unit 184 sets the path length for the dynamic path shorter than the path length for the static path shown in FIG. 3. This is based on the fact that the dynamic path boundaries 4-8 shown in FIG. 4 change with time because the environment of the vehicle in question changes with time. For example, the dynamic motion path generation unit 184 sets the path length for the dynamic motion path to include the entire dynamic motion path within the smaller of the detection range of the distance measurement sensor 140 and the imaging range of the camera 150. In the example shown in FIG. 4, the dynamic path generation block 184 sets the path length for the dynamic path to 40 meters.

[0047] Блок 184 генерации динамического пути движения генерирует динамический путь движения, используя, например, функцию оценки, которая является квадратичной выпуклой функцией, и метод Ньютона. Блок 184 генерации динамического пути движения устанавливает функцию оценки, удовлетворяющую следующим уравнениям (3) и (4), в качестве динамического пути движения.[0047] The dynamic motion path generation unit 184 generates a dynamic motion path using, for example, an evaluation function that is a quadratic convex function and Newton's method. The dynamic path generation unit 184 sets the evaluation function satisfying the following equations (3) and (4) as the dynamic path.

[0048][0048]

[Уравнение 3][Equation 3]

Figure 00000003
Figure 00000003

[Уравнение 4][Equation 4]

Figure 00000004
Figure 00000004

Однако в приведенных выше уравнениях (3) и (4) символ «J» обозначает функцию оценки (динамический путь движения) и символ «u(i)» обозначает расстояние движения рассматриваемого транспортного средства от центральной линии пути движения в каждой точке. Символ «as» обозначает весовой коэффициент (например, as = 1), указывающий величину влияния первых границ динамического пути движения на динамический путь движения, символ «ysl» обозначает расстояние между первой границей динамического пути движения с левой стороны и центральной линией пути движения, а символ «ysr» обозначает расстояние между первой границей динамического пути движения с правой стороны и центральной линией пути движения. Символ «ah» обозначает весовой коэффициент (например, ah = 10), указывающий величину влияния вторых границ динамического пути движения на динамический путь движения, символ «yhl» обозначает расстояние между второй границей динамического пути движения с левой стороны и центральной линией пути движения, а символ «yhr» обозначает расстояние между второй границей динамического пути движения с правой стороны и центральной линией пути движения. Символ «alp» обозначает весовой коэффициент (например, alp = 0,1), указывающий величину влияния статического пути движения на динамический путь движения, символ «yhp» обозначает расстояние между центральной линией пути движения и статическим путем движения. Символ «kρ» обозначает весовой коэффициент, указывающий величину влияния фактора уменьшения кривизны на первый динамический путь движения. Возможно установить допустимую кривизну в соответствии со скоростью транспортного средства посредством установки переменного значения в соответствии со скоростью транспортного средства. Символ «ρ» обозначает кривизну.However, in the above equations (3) and (4), the symbol "J" denotes the evaluation function (dynamic driving path) and the symbol "u(i)" denotes the driving distance of the considered vehicle from the center line of the driving path at each point. The symbol "a s " denotes a weighting factor (for example, a s = 1) indicating the amount of influence of the first boundaries of the dynamic path on the dynamic path, the symbol "y sl " denotes the distance between the first boundary of the dynamic path on the left side and the center line of the track and the symbol "y sr " denotes the distance between the first boundary of the dynamic travel path on the right side and the center line of the travel path. The symbol “a h ” indicates a weighting factor (for example, a h = 10) indicating the amount of influence of the second boundaries of the dynamic path on the dynamic path, the symbol “y hl ” indicates the distance between the second boundary of the dynamic path on the left side and the center line of the track and the symbol “y hr ” indicates the distance between the second boundary of the dynamic travel path on the right side and the center line of the travel path. The symbol “a lp ” denotes a weighting factor (for example, a lp = 0.1) indicating the amount of influence of the static travel path on the dynamic travel path, the symbol “y hp ” denotes the distance between the center line of the travel path and the static travel path. The symbol "k ρ " denotes a weighting factor indicating the amount of influence of the curvature reduction factor on the first dynamic motion path. It is possible to set the allowable curvature according to the vehicle speed by setting a variable value according to the vehicle speed. The symbol "ρ" stands for curvature.

[0049] В вышеприведенных уравнениях (3) и (4) весовой коэффициент as, весовой коэффициент ah и весовой коэффициент alp предварительно определены устройством 180 управления, чтобы удовлетворяли соотношению «весовой коэффициент ah > весовой коэффициент al > весовой коэффициент alp».[0049] In the above equations (3) and (4), the weight factor a s , the weight factor a h and the weight factor a lp are predetermined by the control device 180 to satisfy the relationship "weight factor a h > weight factor a l > weight factor a lp '.

[0050] Блок 184 генерации динамического пути движения вычисляет u(i), удовлетворяющее вышеприведенному уравнению (4), и устанавливает функцию J оценки, когда вычисленное u(i) подставляется в вышеприведенное уравнение (3), в качестве динамического пути движения. Способ генерации центральной линии пути движения описан ранее.[0050] The dynamic path generation unit 184 calculates u(i) satisfying the above equation (4), and sets the evaluation function J when the calculated u(i) is substituted into the above equation (3) as the dynamic path. The method for generating the center line of the travel path has been described previously.

[0051] Возвращаясь снова к фиг. 2, будут описаны функции, реализуемые устройством 180 управления. Будет описана функция блока 185 комбинирования путей. Блок 185 комбинирования путей генерирует целевой путь движения рассматриваемого транспортного средства посредством комбинирования динамического пути движения и статического пути движения. Целевой путь движения рассматриваемого транспортного средства является путем движения, по которому рассматриваемое транспортное средство движется плавно, приспосабливаясь к окружающей среде. Целевой путь движения является путем движения, проходящим по динамическому пути движения от текущего местоположения рассматриваемого транспортного средства и по статическому пути движения после конечной точки динамического пути движения. Другими словами, целевой путь движения является путем движения, который представляет собой комбинацию динамического пути движения и статического пути движения.[0051] Returning again to FIG. 2, the functions implemented by the control device 180 will be described. The function of the path combining unit 185 will be described. The path combining unit 185 generates the target driving path of the vehicle in question by combining the dynamic driving path and the static driving path. The target travel path of the subject vehicle is a travel path along which the subject vehicle travels smoothly while adapting to the environment. The target driving path is the driving path that follows the dynamic driving path from the current location of the vehicle in question and the static driving path after the end point of the dynamic driving path. In other words, the target driving path is a driving path that is a combination of a dynamic driving path and a static driving path.

[0052] Как показано на фиг. 2, информация о статическом пути движения от блока 182 генерации статического пути движения и информация о динамическом пути движения от блока 184 генерации динамического пути движения вводятся в блок 185 комбинирования путей, соответственно. Блок 185 комбинирования путей комбинирует статический путь движения и динамический путь движения, так что конечная точка динамического пути движения (также называемая окончанием динамического пути движения) размещается на статическом пути движения. Путь (целевой путь движения), скомбинированный блоком 185 комбинирования путей, выводится в блок 186 следования по пути.[0052] As shown in FIG. 2, the static driving path information from the static driving path generation block 182 and the dynamic driving path information from the dynamic driving path generation block 184 are input to the path combination block 185, respectively. The path combining unit 185 combines the static driving path and the dynamic driving path, so that the end point of the dynamic driving path (also called the end of the dynamic driving path) is placed on the static driving path. The path (target movement path) combined by the path combination block 185 is output to the path following block 186 .

[0053] Фиг. 5 является схемой, поясняющей, как комбинируются статический путь движения и динамический путь движения. На фиг. 5 символ «3а» соответствует статическому пути 3 движения, показанному на фиг. 3. Статический путь 3a движения является путем, в котором статический путь 3 движения скорректирован блоком 185 комбинирования путей. На фиг. 5 символ «10» обозначает динамический путь движения, а символ «11» обозначает припаркованное транспортное средство (препятствие), соответственно. Коррекция статического пути движения будет описана позже.[0053] FIG. 5 is a diagram explaining how a static driving path and a dynamic driving path are combined. In FIG. 5, the symbol "3a" corresponds to the static travel path 3 shown in FIG. 3. The static driving path 3a is the path in which the static driving path 3 is corrected by the path combination unit 185 . In FIG. 5, the symbol "10" denotes a dynamic driving path, and the symbol "11" denotes a parked vehicle (obstacle), respectively. Static path correction will be described later.

[0054] Как показано на фиг. 5, блок 185 комбинирования путей комбинирует динамический путь 10 движения и статический путь 3a движения, так что конечная точка 10a динамического пути 10 движения располагается на статическом пути 3a движения. Таким образом, генерируется целевой путь движения, который представляет собой комбинацию динамического пути 10 движения для объезда препятствия 11 и статического пути 3а движения для плавного движения транспортного средства по кривым.[0054] As shown in FIG. 5, the path combining unit 185 combines the dynamic path 10 and the static path 3a, so that the end point 10a of the dynamic path 10 is located on the static path 3a. Thus, a target driving path is generated, which is a combination of a dynamic driving path 10 for avoiding the obstacle 11 and a static driving path 3a for smoothly driving the vehicle around curves.

[0055] Ссылаясь на фиг. 2 будет описана функция блока 186 следования по пути. Блок 186 следования по пути выполняет автоматическое управление движением, которое автоматически выполняет все или часть движения рассматриваемого транспортного средства, так что рассматриваемое транспортное средство движется по целевому пути движения посредством управления приводным механизмом 170. Блок 186 следования по пути вычисляет значение управляющей команды, чтобы следовать по целевому пути движения, и выводит значение управляющей команды в приводной механизм 170. Значение управляющей команды включает в себя, например, значение команды угла поворота рулевого колеса для управления углом поворота рулевого колеса рассматриваемого транспортного средства. Блок 186 следования по пути также может выполнять процесс следования по пути (например, управление с обратной связью), известный на момент подачи этой заявки.[0055] Referring to FIG. 2, the function of the path following block 186 will be described. The path-following unit 186 performs automatic motion control that automatically performs all or part of the movement of the subject vehicle so that the subject vehicle moves along the target travel path by controlling the drive mechanism 170. The path-following unit 186 calculates a control command value to follow the the target travel path, and outputs a control command value to the drive mechanism 170. The control command value includes, for example, a steering angle command value for controlling the steering angle of the subject vehicle. The path following unit 186 may also perform the path following process (eg, feedback control) known at the time of this application.

[0056] Фиг. 6 является схемой, поясняющей примерный способ вычисления значения управляющей команды. На фиг. 6 символ «12» обозначает целевой путь движения, символ «13" обозначает точку наблюдения (xfront, ye) на целевом пути движения, установленную моделью прямого наблюдения, а символ «14» обозначает окружность в контакте с началом O координат и точкой 13 наблюдения. Ось x и ось y, показанные на фиг. 6, соответствуют оси x и оси y, показанным на фиг. 3. В данном случае, моделью прямого наблюдения является предварительно определенной моделью, которая моделирует переднюю точку, на которую смотрит водитель, когда он или она за рулем. В примере на фиг.6 предполагается, что рассматриваемое транспортное средство V расположено в начале O координат.[0056] FIG. 6 is a diagram for explaining an exemplary method for calculating a control command value. In FIG. 6, the character "12" indicates the target movement path, the character "13" indicates the observation point (x front , y e ) on the target movement path set by the forward observation model, and the character "14" indicates a circle in contact with the origin O and point 13 The x-axis and y-axis shown in Fig. 6 correspond to the x-axis and y-axis shown in Fig. 3. In this case, the direct view model is a predefined model that models the front point that the driver is looking at when he or she is driving In the example of Figure 6, the vehicle V in question is assumed to be located at the origin O of the coordinates.

[0057] Например, блок 186 следования по пути вычисляет кривизну окружности 14 с использованием следующего уравнения (7), чтобы сделать так, чтобы рассматриваемое транспортное средство двигалось по целевому пути движения. Затем блок 186 следования по пути вычисляет значение команды угла поворота рулевого колеса для движения рассматриваемого транспортного средства по целевому пути 12 движения на основе кривизны окружности 14, показанной на фиг. 6.[0057] For example, the path following unit 186 calculates the curvature of the circle 14 using the following equation (7) to make the vehicle in question move along the target travel path. Then, the path following unit 186 calculates a steering angle command value for driving the subject vehicle along the target travel path 12 based on the curvature of the circle 14 shown in FIG. 6.

[0058][0058]

[Уравнение 5][Equation 5]

Figure 00000005
Figure 00000005

Однако в вышеприведенном уравнении (7) символ «ρ» обозначает кривизну окружности 14, символ «xfront» обозначает координату оси x в точке 13 наблюдения, а символ «ye» обозначает координату оси Y в точке 13 наблюдения.However, in the above equation (7), the symbol "ρ" denotes the curvature of the circle 14, the symbol "x front " denotes the x-axis coordinate at the observation point 13, and the symbol "y e " denotes the Y-axis coordinate at the observation point 13.

[0059] Далее вычислительный цикл и вычислительная нагрузка процессора в каждом процессе будут описаны со ссылкой на фиг. 7. Фиг. 7 является схемой, поясняющей вычислительный цикл и вычислительную нагрузку процессора в каждом процессе устройства 180 управления. Поскольку фиг. 7 соответствует фиг. 2, описание функции каждого блока, показанного на фиг. 7, основано на предыдущем описании.[0059] Next, the processing cycle and processing load of the processor in each process will be described with reference to FIG. 7. FIG. 7 is a diagram explaining the computational cycle and the computational load of the processor in each process of the control device 180. Since FIG. 7 corresponds to FIG. 2, a description of the function of each block shown in FIG. 7 is based on the previous description.

[0060] Как показано на фиг. 7, вычислительный цикл процессора (также называемый временем арифметической обработки) можно разделить на три категории: высокая скорость, средняя скорость и низкая скорость, в зависимости от блока устройства 180 управления. В частности, вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения и вычислительный цикл процессора в процессе вычисления значения управляющей команды. Кроме того, вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе вычисления значения управляющей команды.[0060] As shown in FIG. 7, the processing cycle of the processor (also referred to as arithmetic processing time) can be divided into three categories: high speed, medium speed, and low speed, depending on the block of the control device 180. In particular, the computational cycle of the processor in the process of generating a static motion path is longer than the computational cycle of the processor in the process of generating a dynamic motion path and the computational cycle of the processor in the process of calculating the value of the control command. In addition, the processing cycle of the processor in the process of generating a dynamic motion path is longer than the processing cycle of the processor in the process of calculating the value of the control command.

[0061] Как показано на фиг. 7, вычислительная нагрузка процессора может быть разделена на три категории: высокая нагрузка, средняя нагрузка и низкая нагрузка, в зависимости от блока устройства 180 управления. В частности, вычислительная нагрузка процессора в процессе генерации статического пути движения больше, чем вычислительная нагрузка процессора в процессе генерации динамического пути движения и вычислительная нагрузка процессора в процессе вычисления значения управляющей команды. Кроме того, вычислительная нагрузка процессора в процессе генерации динамического пути движения больше, чем вычислительная нагрузка процессора в процессе вычисления значения управляющей команды.[0061] As shown in FIG. 7, the processing load of the processor can be divided into three categories: high load, medium load, and low load, depending on the block of the control device 180. In particular, the processing load of the processor in the process of generating a static motion path is larger than the processing load of the processor in the process of generating a dynamic motion path and the computational load of the processor in the process of calculating the value of the control command. In addition, the computational load of the processor in the process of generating a dynamic path is greater than the computational load of the processor in the process of calculating the value of the control command.

[0062] В блоках, относящихся к статическому пути движения (блок 181 генерации границ полосы движения рассматриваемого транспортного средства и блок 182 генерации статического пути движения), процессор выполняет процесс с низкоскоростным вычислительным циклом. Предпочтительно, чтобы статический путь движения, который имеет относительно большую длину пути и отражает картографическую информацию, обновляемую с меньшей частотой, обновлялся с меньшей частотой. Например, процессор выполняет процесс, связанный со статическим путем движения, с вычислительным циклом 2 Гц. С другой стороны, поскольку каждый процесс требует огромного количества данных, таких как картографическая информация, вычислительная нагрузка процессора высока.[0062] In the blocks related to the static driving path (block 181 generation of lane boundaries of the subject vehicle and block 182 generation of the static driving path), the processor performs a process with a low-speed computing cycle. Preferably, the static driving path, which has a relatively long path length and reflects map information updated at a slower rate, is updated at a lower frequency. For example, the processor executes a process associated with a static path of motion with a computing cycle of 2 Hz. On the other hand, since each process requires a huge amount of data such as map information, the processing load of the processor is high.

[0063] Как показано на фиг. 7, в блоках, относящихся к динамическому пути движения (блок 183 генерации проходимой области, блок 184 генерации динамического пути движения и блок 185 комбинирования путей), процессор выполняет обработку со среднескоростным вычислительным циклом. Предпочтительно, чтобы динамический путь движения, который необходимо обновлять в соответствии с окружающей средой рассматриваемого транспортного средства и имеет относительно короткую длину пути, обновлялся с немного большей частотой. Например, процессор выполняет процесс, связанный с динамической путем движения, с вычислительным циклом 10 Гц. С другой стороны, поскольку каждый процесс требует немного больших данных, таких как результаты обнаружения, обнаруженные датчиком 140 измерения расстояния, и захваченные изображения камеры 150, вычислительная нагрузка процессора немного больше.[0063] As shown in FIG. 7, in the blocks relating to the dynamic driving path (walkable area generation block 183, dynamic driving path generation block 184, and path combination block 185), the processor executes processing with a medium speed computing cycle. Preferably, the dynamic driving path, which needs to be updated according to the environment of the vehicle in question and has a relatively short path length, is updated at a slightly higher frequency. For example, the processor executes a process associated with a dynamic motion path with a 10 Hz computing cycle. On the other hand, since each process requires a little more data, such as the detection results detected by the distance measurement sensor 140 and the captured images of the camera 150, the processing load of the processor is slightly larger.

[0064] Как показано на фиг. 7, в блоке, относящемся к следованию по пути (блок 186 следования по пути), процессор выполняет процесс с высокоскоростным вычислительным циклом. Предпочтительно, чтобы процесс следования по пути, требующий управления с обратной связью, обновлялся с большей частотой. Например, процессор выполняет процесс, связанный со следованием по пути, с вычислительным циклом 10 Гц. С другой стороны, поскольку каждый процесс требует только относительно малых данных, таких как модель прямого наблюдения, вычислительная нагрузка процессора мала.[0064] As shown in FIG. 7, in the block related to following the path (block 186 following the path), the processor executes a process with a high-speed computing cycle. Preferably, the path following process requiring feedback control is updated more frequently. For example, the processor executes a path-following process with a computing cycle of 10 Hz. On the other hand, since each process requires only relatively small data such as a direct observation model, the processing load of the processor is small.

[0065] Как описано выше, в настоящем варианте осуществления, назначая вычислительный цикл каждому блоку в соответствии с вычислительной нагрузкой, возможно предотвратить, например, обновление с высокой частотой статического пути движения с высокой вычислительной нагрузкой, тем самым уменьшая вычислительную нагрузку всего устройства 180 управления. [0065] As described above, in the present embodiment, by assigning a computational cycle to each block according to the computational load, it is possible to prevent, for example, a high frequency update of the static driving path with a high computational load, thereby reducing the computational burden of the entire control device 180.

[0066] Далее со ссылкой на фиг. 8A и фиг. 8B будет описан процесс коррекции для статического пути движения, выполняемый блоком 184 генерации динамического пути движения и блоком 185 комбинирования путей. В нижеследующем пояснении тот же процесс может выполняться в блоке 185 комбинирования путей. Фиг. 8A является схемой, поясняющей процесс коррекции для статического пути движения, а фиг. 8B является диаграммой каждого статического пути движения в каждом блоке, показанном на фиг. 8A.[0066] Next, with reference to FIG. 8A and FIG. 8B, the correction process for the static driving path performed by the dynamic driving path generation unit 184 and the path combining unit 185 will be described. In the following explanation, the same process may be performed in the path combination unit 185 . Fig. 8A is a diagram explaining a correction process for a static driving path, and FIG. 8B is a diagram of each static travel path in each block shown in FIG. 8A.

[0067] Блок 184 генерации динамического пути движения корректирует статический путь движения посредством отражения расстояние движения рассматриваемого транспортного средства в течение периода, в течение которого генерируется динамический путь движения, в статическом пути движения. В частности, сначала блок 184 генерации динамического пути движения оценивает местоположение рассматриваемого транспортного средства на карте на основе картографической информации и результатов обнаружения датчика 140 измерения расстояния. Затем, как показано на фиг. 8A, блок 184 генерации динамического пути движения выполняет процесс преобразования координат для преобразования координаты, задающей статический путь движения, из системы координат с центром в местоположении рассматриваемого транспортного средства в систему координат с центром в местоположении на карте на основе оцененного местоположения рассматриваемого транспортного средства на карте. Система координат с центром в местоположении рассматриваемого транспортного средства также называется системой координат транспортного средства. Система координат с центром в местоположении на карте также называется статической системой координат.[0067] The dynamic driving path generation unit 184 corrects the static driving path by reflecting the driving distance of the vehicle in question during the period during which the dynamic driving path is generated in the static driving path. In particular, first, the dynamic path generation unit 184 estimates the location of the vehicle in question on the map based on the mapping information and the detection results of the distance measurement sensor 140 . Then, as shown in FIG. 8A, the dynamic path generation unit 184 performs a coordinate transformation process for converting a coordinate specifying a static path from a coordinate system centered at the location of the vehicle under consideration to a coordinate system centered at the location on the map based on the estimated location of the subject vehicle on the map. A coordinate system centered at the location of the vehicle in question is also called a vehicle coordinate system. A coordinate system centered on a location on the map is also called a static coordinate system.

[0068] На фиг. 8A преобразование координат из системы координат транспортного средства в статическую систему координат соответствует преобразованию координат A. На фиг. 8B статический путь движения, который задан в системе координат транспортного средства и обновляется с вычислительным циклом (низкая скорость) процессора в процессе генерации статического пути движения, показан статическим путем R0 движения.[0068] FIG. 8A, the coordinate transformation from the vehicle coordinate system to the static coordinate system corresponds to the coordinate transformation A. In FIG. 8B, the static driving path that is specified in the vehicle coordinate system and updated with the computing cycle (low speed) of the processor in the static driving path generation process is shown by the static driving path R 0 .

[0069] Блок 184 генерации динамического пути движения выполняет процесс преобразования координат из системы координат транспортного средства в статическую систему координат для статического пути движения, и в последующем процессе обрабатывает статический путь движения с вычислительным циклом процессора (средняя скорость) процесса генерации динамического пути движения. Таким образом, частота обновления статического пути движения изменяется от вычислительного цикла (низкая скорость) процессора в процессе генерации статического пути движения до вычислительного цикла (средняя скорость) процессора в процессе генерации динамического пути движения. На фиг. 8В статический путь движения, который задан в статической системе координат и обновляется с вычислительным циклом процессора в процессе генерации динамического пути движения, показан статическим путем R1 движения.[0069] The dynamic path generation unit 184 performs a coordinate conversion process from the vehicle coordinate system to the static coordinate system for the static path, and in the subsequent process processes the static path with the processor computing cycle (medium speed) of the dynamic path generation process. Thus, the update rate of the static driving path changes from the computing cycle (low speed) of the processor in the process of generating the static driving path to the computing cycle (medium speed) of the processor in the process of generating the dynamic driving path. In FIG. 8B, the static motion path, which is specified in the static coordinate system and is updated with the processor calculation cycle in the process of generating the dynamic motion path, is shown by the static motion path R 1 .

[0070] Блок 184 генерации динамического пути движения выполняет процесс преобразования координат, чтобы преобразовать координаты, задающие статический путь движения, из статической системы координат в систему координат транспортного средства на основе оцененного местоположения рассматриваемого транспортного средства на карте. На фиг. 8В статический путь движения, который задан системой координат транспортного средства и обновляется с вычислительным циклом процессора в процессе генерации динамического пути движения, показан статическим путем R2 движения. Статический путь R2 движения является путем движения, который отражает расстояние движения рассматриваемого транспортного средства относительно статического пути R2 движения.[0070] The dynamic path generation unit 184 performs a coordinate transformation process to convert the coordinates specifying the static path from the static coordinate system to the vehicle coordinate system based on the estimated location of the considered vehicle on the map. In FIG. 8B, the static driving path, which is given by the vehicle coordinate system and updated with the processor calculation cycle in the process of generating the dynamic driving path, is shown by the static driving path R 2 . The static driving path R 2 is a driving path that reflects the driving distance of the vehicle in question relative to the static driving path R 2 .

[0071] Далее будет описан процесс управления для помощи при движении транспортного средства. Фиг. 9 является блок-схемой, иллюстрирующей последовательность операций процесса управления настоящего варианта осуществления. Описанный ниже процесс управления движением выполняется устройством 180 управления. Кроме того, описанный ниже процесс управления движением начинается, когда включается включатель зажигания или включатель питания, и выполняется повторно в предварительно определенном цикле (например, каждые 10 миллисекунд) до тех пор, пока включатель зажигания или включатель питания не будет выключен. Вычислительный цикл процессора на каждом этапе, показанном на фиг. 9, удовлетворяет соотношению вычислительного цикла процессора в каждом блоке, показанном на фиг. 7. [0071] Next, the control process for driving assistance of the vehicle will be described. Fig. 9 is a flowchart illustrating the control process of the present embodiment. The motion control process described below is performed by the control device 180 . In addition, the motion control process described below starts when the ignition switch or power switch is turned on, and is repeated at a predetermined cycle (for example, every 10 milliseconds) until the ignition switch or power switch is turned off. The processing cycle of the processor at each step shown in FIG. 9 satisfies the processing cycle ratio of the processor in each block shown in FIG. 7.

[0072] На этапе S1 устройство 180 управления генерирует границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства. Например, устройство 180 управления получает информацию о текущем местоположении рассматриваемого транспортного средства от устройства 110 определения местоположения рассматриваемого транспортного средства, получает информацию о границах статического пути движения из картографической базы 120 данных и получает информацию плана действий из навигационной системы. Устройство 180 управления генерирует границы полосы движения рассматриваемого транспортного средства, которые указывают границы между полосой движения рассматриваемого транспортного средства и другим, чем упомянутая полоса движения рассматриваемого транспортного средства, на основе входной информации.[0072] In step S1, the control device 180 generates the lane boundaries of the vehicle in question. For example, the control device 180 obtains the current location information of the subject vehicle from the subject vehicle location device 110, obtains the static driving path boundaries information from the map database 120, and obtains the action plan information from the navigation system. The control device 180 generates the lane boundaries of the subject vehicle, which indicate the boundaries between the lane of the subject vehicle and other than said lane of the subject vehicle, based on the input information.

[0073] На этапе S2 устройство 180 управления генерирует статический путь движения на основе информации о границах полосы движения рассматриваемого транспортного средства, сгенерированной на этапе S1. Сначала устройство 180 управления устанавливает длину пути для статического пути движения. Например, устройство 180 управления устанавливает длину пути для статического пути движения, чтобы включал в себя по меньшей мере два поворота на дороге, по которой движется рассматриваемое транспортное средство. Кроме того, например, устройство 180 управления устанавливает длину пути для статического пути движения, чтобы включал в себя участок прямого пути на предварительно определенном расстоянии или более. Затем устройство 180 управления генерирует, например, путь движения, на котором изменение поперечного ускорения, применяемого к рассматриваемому транспортному средству, минимизируется, когда упомянутое транспортное средство движется по пути движения на карте, в качестве статического пути движения. Например, устройство 180 управления генерирует статический путь движения с использованием функции оценки, которая представляет собой квадратичную выпуклую функцию, и метод Ньютона.[0073] In step S2, the control device 180 generates a static driving path based on the lane boundary information of the vehicle in question generated in step S1. First, the control device 180 sets the path length for the static travel path. For example, the control device 180 sets the path length for the static driving path to include at least two turns on the road on which the vehicle in question is traveling. In addition, for example, the control device 180 sets the path length for the static driving path to include a straight path section at a predetermined distance or more. Next, the control device 180 generates, for example, a driving path in which the change in lateral acceleration applied to the vehicle in question is minimized when said vehicle is moving along the driving path on the map as a static driving path. For example, the control device 180 generates a static motion path using an estimation function that is a quadratic convex function and Newton's method.

[0074] На этапе S3 устройство 180 управления генерирует проходимую область. Например, устройство 180 управления получает информацию о границах динамического пути движения от датчика 140 измерения расстояния и камеры 150 и распознает границы динамического пути движения. Устройство 180 управления генерирует область, которая задается границами динамического пути движения и по которой может двигаться рассматриваемое транспортное средство, в качестве проходимой области.[0074] In step S3, the control device 180 generates a walkable area. For example, the control device 180 receives information about the boundaries of the dynamic path from the distance sensor 140 and the camera 150, and recognizes the boundaries of the dynamic path. The control device 180 generates an area, which is defined by the boundaries of the dynamic driving path and on which the vehicle in question can move, as a walkable area.

[0075] На этапе S4 устройство 180 управления генерирует динамический путь движения. Устройство 180 управления генерирует путь движения, соответствующий окружающей среде рассматриваемого транспортного средства, в качестве динамического пути движения на основе статического пути движения, сгенерированного на этапе S2, и проходимой области, сгенерированной на этапе S3. В данном случае, устройство 180 управления выполняет процесс коррекции статического пути движения с другой частотой обновления и генерирует динамический путь движения с использованием скорректированного статического пути движения.[0075] In step S4, the control device 180 generates a dynamic motion path. The control device 180 generates a driving path corresponding to the environment of the vehicle in question as a dynamic driving path based on the static driving path generated in step S2 and the walkable area generated in step S3. Here, the control device 180 performs a static motion path correction process with a different update rate, and generates a dynamic motion path using the corrected static motion path.

[0076] На этапе S5 устройство 180 управления генерирует целевой путь движения посредством комбинирования динамического пути движения и статического пути движения. Устройство 180 управления генерирует целевой путь движения, содержащий динамический путь движения и статический путь движения, на основе статического пути движения, сгенерированного на этапе S2, и динамического пути движения, сгенерированного на этапе S4. Устройство 180 управления комбинирует динамический путь движения и статический путь движения, так что конечная точка динамического пути движения располагается на статическом пути движения.[0076] In step S5, the control device 180 generates the target driving path by combining the dynamic driving path and the static driving path. The control device 180 generates a target driving path containing a dynamic driving path and a static driving path based on the static driving path generated in step S2 and the dynamic driving path generated in step S4. The control device 180 combines the dynamic driving path and the static driving path so that the end point of the dynamic driving path is located on the static driving path.

[0077] На этапе S6 устройство 180 управления генерирует значение управляющей команды для движения рассматриваемого транспортного средства по целевому пути движения. Устройство 180 управления генерирует значение управляющей команды (например, значение команды угла поворота рулевого колеса) на основе целевого пути движения, сгенерированного на этапе S5. После того, как значение управляющей команды сгенерировано устройством 180 управления, устройство 180 управления завершает процесс управления, показанный на фиг. 9.[0077] In step S6, the control device 180 generates a control command value for driving the vehicle in question along the target driving path. The control device 180 generates a control command value (eg, a steering wheel angle command value) based on the target driving path generated in step S5. After the control command value is generated by the control device 180, the control device 180 ends the control process shown in FIG. 9.

[0078] Как описано выше, в настоящем варианте осуществления устройство 180 управления получает информацию о границах статического пути движения между путем движения рассматриваемого транспортного средства и другим, чем упомянутый путь движения рассматриваемого транспортного средства, из картографической базы 120 данных, которая хранит картографическую информацию, и получает информацию о границах динамического пути движения, отличных от границ статического пути движения, от датчика 140 измерения расстояния и камеры 150, которые обнаруживают окружающую среду рассматриваемого транспортного средства. Затем устройство 180 управления генерирует статический путь движения, по которому может двигаться рассматриваемое транспортное средство, на основе информации о границах статического пути движения, и генерирует динамический путь движения, который короче статического пути движения и соответствует окружающей среде рассматриваемого транспортного средства, на основе информации о статическом пути движения и границах динамического пути движения. Устройство 180 управления управляет рассматриваемым транспортным средством, чтобы рассматриваемое транспортное средством двигалось по целевому пути движения, включающему в себя статический путь движения и динамический путь движения. Поскольку динамический путь движения соответствует окружающей среде рассматриваемого транспортного средства и основан на статическом пути движения для плавного движения рассматриваемого транспортного средства, возможно составить план движения, который совместим как с окружающей средой, так и с движением плавно.[0078] As described above, in the present embodiment, the control device 180 obtains information about the boundaries of the static driving path between the driving path of the subject vehicle and other than the said traveling path of the subject vehicle from the map database 120 that stores map information, and obtains information about the boundaries of the dynamic path other than the boundaries of the static path from the distance measurement sensor 140 and the camera 150, which detect the environment of the vehicle in question. Then, the control device 180 generates a static driving path that the vehicle in question can travel on based on the boundary information of the static driving path, and generates a dynamic driving path that is shorter than the static driving path and matches the environment of the vehicle in question based on the static driving path information. motion path and the boundaries of the dynamic motion path. The control device 180 controls the subject vehicle so that the subject vehicle moves along a target driving path including a static driving path and a dynamic driving path. Since the dynamic driving path corresponds to the environment of the considered vehicle and is based on the static driving path for smooth movement of the considered vehicle, it is possible to make a driving plan that is compatible with both the environment and the movement smoothly.

[0079] Кроме того, в настоящем варианте осуществления, поскольку информация о границах статического пути движения также включает в себя информацию о местоположениях, удаленных от рассматриваемого транспортного средства, таким образом, он имеет преимущество, заключающееся в том, что ее можно использовать для генерации плавного пути на большие расстояния, который учитывает последующие дорожные ситуации. С другой стороны, информация о границах статического пути движения не включает в себя информацию о динамических окружающих ситуациях и не подходит для движения в соответствии с динамической окружающей средой. Поэтому, чтобы компенсировать динамические окружающие ситуации, в настоящем варианте осуществления динамический путь движения, соответствующий окружающей среде рассматриваемого транспортного средства, генерируется на основе информации о границах динамического пути движения. Кроме того, если путь движения генерируется с использованием только информации о границах динамического пути движения, то будет генерироваться путь движения с резкими изменениями, и движение по этому пути движения может вызвать дискомфорт для людей, находящихся в рассматриваемом транспортном средстве. Поэтому, в настоящем варианте осуществления, чтобы устранить дискомфорт, причиняемый людям, находящимся в рассматриваемом транспортном средстве, динамический путь движения генерируется с использованием статического пути движения, характеризующимся плавностью, не ограничиваясь информацией о границах динамического пути движения. Это обеспечивает движение в соответствии с динамической окружающей средой, чего трудно достичь, используя только информацию о границах статического пути движения.[0079] In addition, in the present embodiment, since the static path boundary information also includes information about locations distant from the vehicle in question, thus it has the advantage that it can be used to generate a smooth long-distance path that takes into account subsequent traffic situations. On the other hand, the boundary information of the static driving path does not include information about the dynamic environments and is not suitable for driving according to the dynamic environment. Therefore, in order to compensate for dynamic environments, in the present embodiment, a dynamic driving path corresponding to the environment of the vehicle under consideration is generated based on the boundary information of the dynamic driving path. In addition, if the driving path is generated using only the boundary information of the dynamic driving path, then a driving path with abrupt changes will be generated, and driving along this driving path may cause discomfort to the people in the considered vehicle. Therefore, in the present embodiment, in order to eliminate the discomfort caused to people in the subject vehicle, the dynamic driving path is generated using the static driving path having smoothness without being limited to the boundary information of the dynamic driving path. This allows movement in accordance with the dynamic environment, which is difficult to achieve using only information about the boundaries of the static path of movement.

[0080] Кроме того, в настоящем варианте осуществления информация о границах динамического пути движения включает в себя информацию о динамических окружающих ситуациях, и путь движения может быть сгенерирован на основе информации о границах динамического пути движения, и движение может быть адаптировано к динамической окружающей среде посредством движения по упомянутому пути движения. Однако, поскольку информация о границах динамического пути движения ограничена диапазоном обнаружения датчика рассматриваемого транспортного средства, она не подходит для получения информации о местоположениях, удаленных от рассматриваемого транспортного средства, и генерации пути движения с учетом ситуаций в местоположениях, удаленных от рассматриваемого транспортного средства. Поэтому, в настоящем варианте осуществления также рассматривается статический путь движения, сгенерированный с использованием информации за пределами диапазона обнаружения датчика, обнаруживающего границы динамического пути движения, в дополнение к границам динамического пути движения. Это позволяет сгенерировать путь движения, который учитывает ситуации за пределами обнаружения датчика, то есть вдали от рассматриваемого транспортного средства.[0080] In addition, in the present embodiment, the dynamic motion path boundary information includes dynamic environment information, and the motion path can be generated based on the dynamic motion path boundary information, and the motion can be adapted to the dynamic environment by movement along the said path. However, since the dynamic path boundary information is limited to the detection range of the sensor of the considered vehicle, it is not suitable for obtaining information about locations far from the considered vehicle and generating a driving path considering situations at locations far from the considered vehicle. Therefore, the present embodiment also considers the static driving path generated using information outside the detection range of the sensor detecting the boundaries of the dynamic path in addition to the boundaries of the dynamic path. This allows a motion path to be generated that takes into account situations beyond the detection of the sensor, i.e. away from the vehicle in question.

[0081] В настоящем варианте осуществления генерируют динамический путь движения, который короче статического пути движения. Посредством генерации пути движения на большое расстояние, возможно генерировать плавный путь на большом расстоянии с учетом последующей ситуации движения. Однако, с другой стороны этого преимущества, вычисление пути на большое расстояние имеет большую вычислительную нагрузку. Вычисление пути движения для той же длины, что и статический путь движения, на основе информации о границах динамического пути движения, также имеет высокую вычислительную нагрузку. Поэтому, в настоящем варианте осуществления вычислительная нагрузка для генерации динамического пути движения может быть снижена посредством генерации динамического пути движения, который короче статического пути движения.[0081] In the present embodiment, a dynamic driving path is generated that is shorter than the static driving path. By generating a long distance travel path, it is possible to generate a smooth long distance path in consideration of the following driving situation. However, on the other side of this advantage, computing a path over a long distance has a large computational load. Computing a travel path for the same length as a static travel path based on dynamic path boundary information also has a high computational load. Therefore, in the present embodiment, the computational burden for generating a dynamic driving path can be reduced by generating a dynamic driving path that is shorter than a static driving path.

[0082] В настоящем варианте осуществления информация о границах статического пути движения включает в себя информацию за пределами диапазона обнаружения датчика для обнаружения границ динамического пути движения, и статический путь движения генерируется с использованием информации за пределами диапазона обнаружения датчика для обнаружения границ динамического пути движения. В генерации статического пути движения с использованием информации о границах статического пути движения обычно используются данные, хранящиеся в памяти, или данные, уже хранящиеся в облаке. Таким образом, информация за пределами диапазона обнаружения упомянутого датчика может быть получена стабильно, и может быть сгенерирован статический путь движения на большое расстояние. С другой стороны, поскольку информация о границах динамического пути движения основана на информации, обнаруженной упомянутым датчиком, она ограничивается информацией в пределах диапазона обнаружения упомянутого датчика. Поскольку информация о границах динамического пути движения включает в себя информацию, которая является информацией вблизи рассматриваемого транспортного средства, которая не включена в информацию о границах статического пути движения (например, информацию о динамических объектах), возможно адаптироваться к окружающей среды посредством получения информации о границах динамического пути движения и генерации динамического пути движения на основе информации о динамическом пути движения.[0082] In the present embodiment, the static path boundary information includes information outside the detection range of the sensor for detecting the boundaries of the dynamic path, and the static path is generated using the information outside the detection range of the sensor for detecting the boundaries of the dynamic path. Static path generation using static path boundary information typically uses data stored in memory or data already stored in the cloud. Thus, information beyond the detection range of said sensor can be obtained stably, and a static long-distance travel path can be generated. On the other hand, since the dynamic path boundary information is based on information detected by said sensor, it is limited to information within the detection range of said sensor. Since the dynamic path boundary information includes information that is information near the considered vehicle that is not included in the static path boundary information (e.g., dynamic object information), it is possible to adapt to the environment by obtaining the dynamic path boundary information. motion path and generating a dynamic motion path based on the information about the dynamic motion path.

[0083] В настоящем варианте осуществления информация о границах статического пути движения включает в себя информацию о полосе движения, по которой движется рассматриваемое транспортное средство, и информацию о планируемой полосе движения, которая отличается от упомянутой полосы движения и по которой планируется движение рассматриваемого транспортного средства, и статический путь движения генерируется с использованием информации о полосе движения, по которой движется транспортное средство, и информации о запланированной полосе движения, которая отличается от упомянутой полосы движения и по которой планируется движение рассматриваемого транспортного средства. Например, когда рассматриваемое транспортное средство въезжает на объединяющуюся полосу движения или, когда рассматриваемое транспортное средство поворачивает направо и налево, статический путь движения может быть сгенерирован с учетом не только полосы движения, по которой в настоящее время движется рассматриваемое транспортное средство, но также ситуаций на полосе движения после въезда или поворота направо или налево. Это позволяет сгенерировать более плавный путь движения.[0083] In the present embodiment, the static driving path boundary information includes lane information on which the subject vehicle is traveling and information on a planned lane that is different from said lane and on which the subject vehicle is planned to travel, and the static driving path is generated using information about the lane in which the vehicle is traveling and information about the planned lane, which is different from said lane and in which the subject vehicle is planned to travel. For example, when the vehicle in question enters a merging lane, or when the vehicle in question turns right and left, a static driving path can be generated considering not only the lane the vehicle in question is currently traveling in, but also lane situations. movement after entering or turning right or left. This allows you to generate a smoother motion path.

[0084] В настоящем варианте осуществления устройство 180 управления вычисляет значение управляющей команды для движения рассматриваемого транспортного средства по целевому пути движения и управляет рассматриваемым транспортным средством на основе значения управляющей команды. Это позволяет рассматриваемому транспортному средству плавно двигаться в соответствии с окружающей средой.[0084] In the present embodiment, the control device 180 calculates a control command value for driving the subject vehicle along the target travel path, and controls the subject vehicle based on the control command value. This allows the vehicle in question to move smoothly in accordance with the environment.

[0085] В настоящем варианте осуществления устройство 180 управления генерирует целевой путь движения посредством комбинирования динамического пути движения и статического пути движения, так что конечная точка динамического пути движения располагается на статическом пути движения. Таким образом, даже при объединении путей движения, сгенерированных на основе разной информации, возможно устранить возникновение точки разрыва кривизны в точке комбинирования. В результате возможно плавное перемещение рассматриваемого транспортного средства по целевому пути движения.[0085] In the present embodiment, the control device 180 generates the target driving path by combining the dynamic driving path and the static driving path, so that the end point of the dynamic driving path is located on the static driving path. Thus, even when combining motion paths generated based on different information, it is possible to eliminate the occurrence of a curvature break point at the combining point. As a result, smooth movement of the considered vehicle along the target path is possible.

[0086] В настоящем варианте осуществления вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительней, чем вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения. Это позволяет обновлять динамический путь движения с помощью короткого цикла для адаптации условий вокруг рассматриваемого транспортного средства, которые изменяются динамически, тем самым делая возможным движение рассматриваемого транспортного средства в ответ на окружающую среду.[0086] In the present embodiment, the processor cycle in the static path generation process is longer than the processor cycle in the dynamic path generation process. This allows the dynamic travel path to be updated with a short cycle to adapt conditions around the vehicle in question that change dynamically, thereby allowing the vehicle in question to move in response to the environment.

[0087] В общем, информация о границах статического пути движения не изменяется динамически и является стабильной в качестве информации. Поэтому, даже если статический путь движения обновляется с высокой частотой, форма статического пути движения существенно не меняется. Однако, поскольку рассматриваемое транспортное средство перемещается, даже когда рассматриваемое транспортное средство управляется на основе статического пути движения и динамического пути движения, местоположение рассматриваемого транспортного средства изменилось с момента последнего расчета статического пути движения. Поэтому, также необходимо генерировать статический путь движения, начиная с местоположения рассматриваемого транспортного средства после перемещения (также называемого новым местоположением). Таким образом, даже если статический путь движения не вычисляется с высокой частотой, статический путь движения, начиная с местоположения рассматриваемого транспортного средства после перемещения, также должен быть сгенерирован, и поэтому в настоящем варианте осуществления вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения. Это позволяет сгенерировать плавный статический путь движения и, в конечном итоге, динамический путь движения, уменьшая при этом вычислительную нагрузку для генерации статического пути движения.[0087] In general, the static path boundary information does not change dynamically and is stable as information. Therefore, even if the static driving path is updated at a high frequency, the shape of the static driving path does not change significantly. However, since the subject vehicle is moving even when the subject vehicle is steered based on the static driving path and the dynamic driving path, the position of the subject vehicle has changed since the last calculation of the static driving path. Therefore, it is also necessary to generate a static driving path starting from the location of the considered vehicle after moving (also called a new location). Thus, even if the static driving path is not calculated at a high frequency, the static driving path starting from the location of the subject vehicle after moving must also be generated, and therefore, in the present embodiment, the processing cycle of the processor in the process of generating the static driving path is longer than computational cycle of the processor in the process of generating a dynamic path of motion. This allows a smooth static motion path and eventually a dynamic motion path to be generated, while reducing the computational burden for generating the static motion path.

[0088] Вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе вычисления значения управляющей команды. Это позволяет выполнять управление следованием с более высокой степенью отслеживания сгенерированного пути движения, поскольку значение управляющей команды обновляется чаще. С точки зрения стабильности управления возможно повысить стабильность управления следованием. Те же эффекты могут быть получены, если вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения, и, кроме того, вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе вычисления значения управляющей команды.[0088] The computational cycle of the processor in the process of generating the static motion path is longer than the computational cycle of the processor in the process of calculating the value of the control command. This allows following control to be performed with a higher degree of tracking of the generated motion path since the value of the control command is updated more frequently. From the viewpoint of control stability, it is possible to improve the stability of the follow control. The same effects can be obtained if the processing cycle of the processor in the process of generating a static motion path is longer than the computational cycle of the processor in the process of generating a dynamic motion path, and, in addition, the computational cycle of the processor in the process of generating a static motion path is longer than the computing cycle of the processor in the process of calculating the value of the control command.

[0089] Вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе вычисления значения управляющей команды. Это позволяет выполнять управление следованием с более высокой степенью отслеживания сгенерированного пути движения, поскольку значение управляющей команды обновляется чаще. С точки зрения стабильности управления возможно повысить стабильность управления следованием. Те же эффекты могут быть получены, если вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения, и, кроме того, вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе вычисления значения управляющей команды.[0089] The computational cycle of the processor in the process of generating the dynamic motion path is longer than the computational cycle of the processor in the process of calculating the value of the control command. This allows following control to be performed with a higher degree of tracking of the generated motion path since the value of the control command is updated more frequently. From the viewpoint of control stability, it is possible to improve the stability of the follow control. The same effects can be obtained if the processor computation cycle in the process of generating a static motion path is longer than the computational cycle of the processor in the process of generating a dynamic motion path, and, in addition, the computation cycle of the processor in the process of generating a dynamic motion path is longer than the computational cycle of the processor in the process of calculating the value of the control command.

[0090] Кроме того, в настоящем варианте осуществления, в процессе генерации динамического пути движения, устройство 180 управления корректирует статический путь движения посредством отражения расстояния движения рассматриваемого транспортного средства в течение периода, в течении которого генерируется динамический путь движения, в статическом пути движения. Это позволяет генерировать динамический путь движения на основе информации о статическом пути движения, соответствующей текущему местоположению рассматриваемого транспортного средства, даже когда частота обновления статического пути движения ниже, чем частота обновления динамического пути движения. В результате возможно улучшить стабильность управления следованием по целевому пути движения.[0090] In addition, in the present embodiment, in the process of generating the dynamic driving path, the control device 180 corrects the static driving path by reflecting the driving distance of the vehicle in question during the period during which the dynamic driving path is generated in the static driving path. This allows the dynamic path to be generated based on the static path information corresponding to the current location of the vehicle in question, even when the update rate of the static path is lower than the update rate of the dynamic path. As a result, it is possible to improve the stability of the control of following the target travel path.

[0091] Кроме того, в настоящем варианте осуществления устройство 180 управления оценивает местоположение рассматриваемого транспортного средства на карте на основе картографической информации и результатов обнаружения датчика 140 измерения расстояния, и в процессе коррекции статического пути движения, выполняет процесс преобразования координат, чтобы преобразовать координату, задающую статический путь движения, из системы координат с центром в местоположении рассматриваемого транспортного средства в систему координат с центром в местоположении на карте на основе местоположения рассматриваемого транспортного средства на карте, и затем корректирует статический путь движения с использованием вычислительного цикла процессора в процессе генерации динамического пути движения. Поскольку процесс коррекции статического пути движения выполняется на основе высокоточной картографической информации, точность коррекции статического пути движения может быть повышена.[0091] In addition, in the present embodiment, the control device 180 estimates the location of the subject vehicle on the map based on the mapping information and the detection results of the distance measurement sensor 140, and in the process of correcting the static driving path, performs a coordinate conversion process to convert the coordinate specifying static driving path, from a coordinate system centered at the location of the considered vehicle to a coordinate system centered at the location on the map based on the location of the considered vehicle on the map, and then adjusts the static driving path using the processor computation cycle in the process of generating the dynamic driving path. Since the static driving path correction process is performed based on highly accurate map information, the accuracy of the static driving path correction can be improved.

[0092] Кроме того, в настоящем варианте осуществления устройство 180 управления генерирует путь движения с минимальным изменением кривизны в качестве статического пути движения. Это позволяет рассматриваемому транспортному средству плавно двигаться независимо от форм дороги.[0092] In addition, in the present embodiment, the control device 180 generates a motion path with a minimum curvature change as a static motion path. This allows the vehicle in question to move smoothly regardless of road shapes.

[0093] Кроме того, в настоящем варианте осуществления длина пути для статического пути движения больше, чем длина пути для динамического пути движения. Это позволяет, например, обеспечить план движения для плавного движения рассматриваемого транспортного средства даже в диапазоне, который не может быть обнаружен датчиком 140 измерения расстояния.[0093] In addition, in the present embodiment, the path length for the static movement path is longer than the path length for the dynamic movement path. This makes it possible, for example, to provide a driving plan for smooth movement of the vehicle in question even in a range that cannot be detected by the distance measurement sensor 140 .

[0094] Кроме того, в настоящем варианте осуществления устройство 180 управления устанавливает длину пути для статического пути движения, чтобы включал в себя по меньшей мере два поворота. Так как начальная точка и конечная точка поворота включены в статический путь движения, то возможно устранить возникновение точек разрыва кривизны в начальной точке и конечной точке поворота. В результате рассматриваемое транспортное средство может плавно двигаться по целевому пути движения.[0094] In addition, in the present embodiment, the control device 180 sets the path length for the static driving path to include at least two turns. Since the turning start point and turning end point are included in the static motion path, it is possible to eliminate the occurrence of curvature break points at the turning start point and the turning end point. As a result, the vehicle in question can move smoothly along the target travel path.

[0095] Кроме того, в настоящем варианте осуществления устройство 180 управления устанавливает длину пути для статического пути движения, чтобы включал в себя участок прямого пути на предварительно определенном расстоянии или более после поворота. Возможно устранить возникновение точек разрыва кривизны на участке между прямым путем от поворота. В результате рассматриваемое транспортное средство может плавно двигаться по целевому пути движения.[0095] In addition, in the present embodiment, the control device 180 sets the path length for the static driving path to include a straight path section at a predetermined distance or more after the turn. It is possible to eliminate the occurrence of curvature break points in the section between the straight path from the turn. As a result, the vehicle in question can move smoothly along the target travel path.

[0096] Кроме того, в настоящем варианте осуществления устройство 180 управления устанавливает длину пути для динамического пути движения, так что динамический путь движения включен в диапазон обнаружения датчика 140 измерения расстояния. Это позволяет использовать результаты обнаружения датчика 140 измерения расстояния для генерации динамического пути движения. В результате возможно сгенерировать динамический путь движения, соответствующую окружающей среде рассматриваемого транспортного средства.[0096] In addition, in the present embodiment, the control device 180 sets the path length for the dynamic path so that the dynamic path is included in the detection range of the distance measurement sensor 140 . This allows the detection results of the distance measurement sensor 140 to be used to generate a dynamic motion path. As a result, it is possible to generate a dynamic driving path corresponding to the environment of the considered vehicle.

[0097] Кроме того, в настоящем варианте осуществления устройство 180 управления идентифицирует границы динамического пути движения, которые представляют собой разметку поверхности дороги, в качестве первых границ динамического пути движения и идентифицирует границы динамического пути движения, которые представляют собой препятствия, существующие вокруг рассматриваемого транспортного средства, в качестве вторых границ динамического пути движения. Это позволяет, например, в процессе генерации динамического пути движения изменить степень влияния первых границ динамического пути движения на динамический путь движения и степень влияния вторых границ динамического пути движения на динамический путь движения. В результате, например, возможно сгенерировать динамический путь движения, который отражает движение, чтобы избежать препятствий, а не движение, чтобы избежать пересечения белой линии.[0097] In addition, in the present embodiment, the control device 180 identifies the dynamic path boundaries, which are road surface markings, as the first boundaries of the dynamic path, and identifies the dynamic path boundaries, which are obstacles existing around the vehicle in question. , as the second boundaries of the dynamic path of motion. This allows, for example, in the process of generating a dynamic path, to change the degree of influence of the first boundaries of the dynamic path on the dynamic path and the degree of influence of the second boundaries of the dynamic path on the dynamic path. As a result, for example, it is possible to generate a dynamic motion path that reflects motion to avoid obstacles rather than motion to avoid crossing a white line.

[0098] Кроме того, в настоящем варианте осуществления устройство 180 управления генерирует динамический путь движения, используя соотношение, в котором весовой коэффициент ah, весовой коэффициент as, и весовой коэффициент alp уменьшаются в этом порядке. Это обеспечивает генерацию динамического пути движения, чтобы избежать препятствий при их наличии. Когда препятствий нет, возможно сгенерировать динамический путь движения, чтобы избежать пересечения белой линии. Независимо от наличия препятствий, возможно сгенерировать динамический путь движения для плавного движения. Другими словами, возможно управлять рассматриваемым транспортным средством в соответствии с фактической окружающей средой рассматриваемого транспортного средства.[0098] In addition, in the present embodiment, the control device 180 generates a dynamic motion path using a ratio in which the weight a h , the weight a s , and the weight a lp are reduced in this order. This ensures that a dynamic path is generated to avoid obstacles when present. When there are no obstacles, it is possible to generate a dynamic motion path to avoid crossing the white line. Regardless of the presence of obstacles, it is possible to generate a dynamic motion path for smooth movement. In other words, it is possible to drive the subject vehicle according to the actual environment of the subject vehicle.

[0099] Следует принимать во внимание, что варианты осуществления, объясненные ранее, описаны для облегчения понимания настоящего изобретения и не описаны для ограничения настоящего изобретения. Поэтому предполагается, что элементы, раскрытые в вышеприведенных вариантах осуществления, включают в себя все изменения в конструкции и эквиваленты, подпадающие под объем технических сведений в настоящем изобретении.[0099] It should be appreciated that the embodiments explained above are described to facilitate understanding of the present invention and are not described to limit the present invention. Therefore, it is intended that the elements disclosed in the above embodiments include all design changes and equivalents falling within the scope of the technical specification of the present invention.

[0100] Например, в вышеописанном варианте осуществления случаи, в которых блок 184 генерации динамического пути движения и блок 185 комбинирования путей выполняют процесс коррекции статического пути движения (см. Фиг. 8A и фиг. 8B), были описаны в качестве примера, но блок 186 следования по пути может выполнять процесс коррекции целевого пути движения. Другими словами, в процессе вычисления значения управляющей команды устройство 180 управления может корректировать целевой путь движения посредством отражения расстояния движения рассматриваемого транспортного средства в течение периода, в течение которого вычисляется значение управляющей команды, в целевом пути движения. Это позволяет вычислять значения управляющих команд на основе информации о целевом пути движения, соответствующем текущему местоположению рассматриваемого транспортного средства, даже когда частота обновления целевого пути движения ниже, чем частота обновления значения управляющей команды. В результате возможно улучшить стабильность управления следованием по целевому пути движения.[0100] For example, in the above embodiment, the cases in which the dynamic path generation unit 184 and the path combination unit 185 perform the static path correction process (see Fig. 8A and Fig. 8B) have been described as an example, but the block The path following 186 can perform a target movement path correction process. In other words, in the process of calculating the control command value, the control device 180 can correct the target driving path by reflecting the driving distance of the vehicle in question during the period during which the control command value is calculated in the target driving path. This makes it possible to calculate control command values based on information about the target driving path corresponding to the current location of the vehicle in question, even when the update rate of the target driving path is lower than the update rate of the control command value. As a result, it is possible to improve the stability of the control of following the target travel path.

[0101] Устройство 180 управления может оценивать местоположение рассматриваемого транспортного средства на карте на основе картографической информации и результатов обнаружения датчика 140 измерения расстояния в процессе коррекции целевого пути движения на основе местоположения рассматриваемого транспортного средства на карте, выполнять процесс преобразования координат, чтобы преобразовать координату, задающую целевой путь движения, из системы координат с центром в местоположении рассматриваемого транспортного средства в систему координат с центром в местоположении на карте, и затем корректировать целевой путь движения с использованием вычислительного цикла процессора в процессе вычисления значения управляющей команды. Поскольку процесс коррекции целевого пути движения выполняется на основе высокоточной картографической информации, точность коррекции целевого пути движения может быть улучшена.[0101] The control device 180 can estimate the location of the subject vehicle on the map based on the mapping information and the detection results of the distance measurement sensor 140 in the process of correcting the target travel path based on the location of the subject vehicle on the map, perform a coordinate transformation process to convert the coordinate specifying the target travel path, from the coordinate system centered at the location of the vehicle in question to the coordinate system centered at the location on the map, and then adjust the target travel path using the processor calculation cycle in the process of calculating the control command value. Since the target path correction process is performed based on highly accurate map information, the target path correction accuracy can be improved.

[0102] Кроме того, например, в вышеописанном варианте осуществления в качестве примера статического пути движения был описан путь движения, на котором изменение поперечного ускорения рассматриваемого транспортного средства равно или меньше предварительно определенного значения, но путь движения с учетом поперечного ускорения рассматриваемого транспортного средства не ограничивается статическим путем движения. Например, блок 184 генерации динамического пути движения может генерировать динамический путь движения, который минимизирует изменение поперечного ускорения, применяемого к рассматриваемому транспортному средству, когда транспортное средство движется по пути движения на карте, на основе информации о границах динамического пути движения. Это позволяет, например, плавно избегать препятствия (например, проезжать), когда препятствия существуют вокруг рассматриваемого транспортного средства. Кроме того, когда рассматриваемое транспортное средство движется в точке комбинирования динамического пути движения и статического пути движения, поперечное ускорение, применяемое к рассматриваемому транспортному средству, может быть подавлено, и движение рассматриваемого транспортного средства может быть плавно переведено из динамического пути движения в статический путь движения. Точно так же возможно плавно переводить движение рассматриваемого транспортного средства из статического пути движения в динамический путь движения. В результате возможно устранить дискомфорт, причиняемый людям, находящимся в рассматриваемом транспортном средстве, из-за разницы в пути движения.[0102] In addition, for example, in the above embodiment, as an example of a static driving path, a driving path in which the change in the lateral acceleration of the subject vehicle is equal to or less than a predetermined value has been described, but the running path considering the lateral acceleration of the subject vehicle is not limited to static way of movement. For example, dynamic path generation block 184 may generate a dynamic path that minimizes the change in lateral acceleration applied to the vehicle of interest when the vehicle is moving along the path on the map based on information about the boundaries of the dynamic path. This makes it possible, for example, to smoothly avoid an obstacle (eg pass through) when obstacles exist around the vehicle in question. In addition, when the subject vehicle travels at the combination point of the dynamic travel path and the static travel path, the lateral acceleration applied to the consideration vehicle can be suppressed, and the movement of the subject vehicle can be smoothly shifted from the dynamic travel path to the static travel path. Similarly, it is possible to smoothly transfer the movement of the vehicle in question from a static driving path to a dynamic driving path. As a result, it is possible to eliminate the discomfort caused to the people in the subject vehicle due to the difference in the driving path.

Описание ссылочных позицийDescription of reference positions

[0103][0103]

100 Устройство помощи при движении100 Driving assistance device

110 Устройство определения местоположения рассматриваемого транспортного средства110 Device for determining the location of the vehicle in question

120 Картографическая база данных120 Cartographic database

130 Датчик скорости транспортного средства130 Vehicle speed sensor

140 Датчика измерения расстояния140 Distance sensor

150 Камера150 Camera

160 Устройство ввода160 Input device

170 Приводной механизм170 Drive mechanism

180 Устройство управления (Процессор)180 Control Unit (Processor)

190 Датчик скорости рыскания.190 Yaw rate sensor.

Claims (55)

1. Способ помощи при движении для транспортного средства, выполняемый процессором, содержащий этапы, на которых:1. A method of driving assistance for a vehicle, executed by a processor, comprising the steps of: получают от устройства для хранения картографической информации информацию о границах статического пути движения между путем движения рассматриваемого транспортного средства и другим, чем упомянутый путь движения;receive from the device for storing cartographic information information about the boundaries of the static path between the path of the considered vehicle and other than the mentioned path of movement; получают от датчика для обнаружения окружающей среды рассматриваемого транспортного средства информацию о границах динамического пути движения, отличных от границ статического пути движения;receive from the sensor for detecting the environment of the considered vehicle information about the boundaries of the dynamic path, different from the boundaries of the static path of movement; генерируют на основе информации о границах статического пути движения статический путь движения, по которому рассматриваемое транспортное средство может двигаться;generating, based on the static path boundary information, a static path on which the vehicle in question can travel; генерируют на основе информации о статическом пути движения и границах динамического пути движения динамический путь движения, который короче статического пути движения и соответствует окружающей среде; иgenerating, based on the information about the static driving path and the boundaries of the dynamic driving path, a dynamic driving path that is shorter than the static driving path and matches the environment; and управляют рассматриваемым транспортным средством для движения по целевому пути движения, включающему в себя статический путь движения и динамический путь движения,control the considered vehicle for movement along the target movement path, which includes a static movement path and a dynamic movement path, при этом вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительней, чем вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения.in this case, the computational cycle of the processor in the process of generating a static path of motion is longer than the computational cycle of the processor in the process of generating a dynamic path of motion. 2. Способ помощи при движении по п. 1, в котором:2. The method of assistance when moving according to claim 1, in which: информация о границах статического пути движения включает в себя информацию за пределами диапазона обнаружения упомянутого датчика для обнаружения границ динамического пути движения, иthe static path boundary information includes information outside the detection range of said sensor for detecting the dynamic path boundary, and статический путь движения генерируют с использованием информации за пределами диапазона обнаружения упомянутого датчика для обнаружения границ динамического пути движения.the static motion path is generated using information outside the detection range of said sensor to detect the boundaries of the dynamic motion path. 3. Способ помощи при движении по п. 1 или 2, в котором:3. The method of assistance when driving according to claim 1 or 2, in which: информация о границах статического пути движения включает в себя информацию о полосе движения, по которой движется рассматриваемое транспортное средство, и информацию о запланированной полосе движения, которая отличается от упомянутой полосы движения и по которой планируют движение рассматриваемого транспортного средства, иthe static path boundary information includes information about the lane on which the vehicle in question is traveling and information on the planned lane, which is different from said lane and on which the vehicle in question is planned to travel, and статический путь движения генерируют с использованием информации о полосе движения, по которой движется рассматриваемое транспортное средство, и информации о запланированной полосе движения, которая отличается от упомянутой полосы движения и по которой планируют движение рассматриваемого транспортного средства.the static driving path is generated using information about the lane on which the subject vehicle is traveling and information on the planned lane, which is different from said lane and on which the subject vehicle is planned to travel. 4. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-3, содержащий этапы, на которых:4. The method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-3, containing the steps in which: вычисляют значения управляющей команды для движения рассматриваемого транспортного средства по целевому пути движения; иcalculating the values of the control command for the movement of the considered vehicle along the target path of movement; and управляют рассматриваемым транспортным средством на основе значения управляющей команды.control the considered vehicle based on the value of the control command. 5. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-4, содержащий этап, на котором:5. The method of assistance when moving according to any one of paragraphs. 1-4, comprising the step of: генерируют в процессе генерации статического пути движения статический путь движения, в котором изменение поперечного ускорения, применяемого для рассматриваемого транспортного средства, когда рассматриваемое транспортное средство движется, меньше, чем предварительно определенное значение, на основе информации о границах статического пути движения.generating, in the static path generation process, a static path in which the change in lateral acceleration applied to the subject vehicle when the subject vehicle is moving is less than a predetermined value based on the static path boundary information. 6. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-5, содержащий этап, на котором:6. The method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-5, containing the step in which: генерируют в процессе генерации динамического пути движения динамический путь движения, в котором изменение поперечного ускорения, применяемого для рассматриваемого транспортного средства, когда рассматриваемое транспортное средство движется, меньше, чем предварительно определенное значение, на основе информации о статическом пути движения и границах динамического пути движения.generating, in the dynamic path generation process, a dynamic path in which the change in lateral acceleration applied to the subject vehicle when the subject vehicle is moving is less than a predetermined value based on information about the static path and boundaries of the dynamic path. 7. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-6, содержащий этап, на котором:7. Method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-6, containing the step in which: генерируют целевой путь движения посредством комбинирования динамического пути движения и статического пути движения таким образом, чтобы конечная точка динамического пути движения находилась на статическом пути движения.generating a target driving path by combining the dynamic driving path and the static driving path such that the end point of the dynamic driving path is on the static driving path. 8. Способ помощи при движении по п. 4, в котором вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе вычисления значения управляющей команды.8. The motion assistance method according to claim 4, wherein the processing cycle of the processor in the process of generating the static motion path is longer than the computing cycle of the processor in the process of calculating the value of the control command. 9. Способ помощи при движении по п. 4, в котором вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения продолжительнее, чем вычислительный цикл процессора в процессе вычисления значения управляющей команды.9. The motion assistance method according to claim 4, wherein the processing cycle of the processor in the process of generating the dynamic motion path is longer than the computing cycle of the processor in the process of calculating the value of the control command. 10. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-9, содержащий этап, на котором:10. A method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-9, containing the step in which: корректируют в процессе генерации динамического пути движения статический путь движения посредством отражения расстояния движения рассматриваемого транспортного средства в течение периода, в течение которого генерируют динамический путь движения, в статическом пути движения.correcting, in the process of generating the dynamic driving path, the static driving path by reflecting the driving distance of the considered vehicle during the period during which the dynamic driving path is generated in the static driving path. 11. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-10, содержащий этапы, на которых:11. The method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-10, containing the steps in which: оценивают местоположение рассматриваемого транспортного средства на карте на основе картографической информации и результатов обнаружения упомянутого датчика; иestimating the location of the vehicle in question on the map based on the mapping information and detection results of said sensor; and выполняют в процессе коррекции статического пути движения процесс преобразования координат для преобразования координаты, задающей статический путь движения, из системы координат с центром в местоположении рассматриваемого транспортного средства в систему координат с центром в местоположении рассматриваемого транспортного средства на карте, и затем корректируют статический путь движения с использованием вычислительного цикла процессора в процессе генерации динамического пути движения.executing, in the static driving path correction process, a coordinate transformation process to convert the coordinate specifying the static driving path from a coordinate system centered at the location of the vehicle in question to a coordinate system centered at the location of the vehicle in question on the map, and then correcting the static driving path using processor computation cycle in the process of generating a dynamic path of motion. 12. Способ помощи при движении по любому из пп. 4, 8 и 9, содержащий этап, на котором:12. The method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 4, 8 and 9, comprising the step of: корректируют в процессе вычисления значения управляющей команды целевой путь движения посредством отражения расстояния движения рассматриваемого транспортного средства в течение периода, в течение которого вычисляют значение управляющей команды, в целевом пути движения.correcting in the process of calculating the value of the control command, the target path of movement by reflecting the distance of movement of the considered vehicle during the period during which the value of the control command is calculated, in the target path of movement. 13. Способ помощи при движении по п. 12, содержащий этап, на котором:13. The method of assistance with movement according to claim 12, comprising the step of: оценивают местоположение рассматриваемого транспортного средства на карте на основе картографической информации и результатов обнаружения упомянутого датчика; иestimating the location of the vehicle in question on the map based on the mapping information and detection results of said sensor; and выполняют в процессе коррекции целевого пути движения процесс преобразования координат для преобразования координаты, задающей целевой путь движения, из системы координат на основе местоположения рассматриваемого транспортного средства в систему координат на основе местоположения рассматриваемого транспортного средства на карте, и затем корректируют целевой путь движения с использованием вычислительного цикла процессора в процессе вычисления значения управляющей команды.executing, in the target travel path correction process, a coordinate transformation process to convert the coordinate specifying the target travel path from the coordinate system based on the location of the subject vehicle to the coordinate system based on the location of the subject vehicle on the map, and then correcting the target travel path using a calculation cycle processor in the process of calculating the value of the control command. 14. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-13, содержащий этап, на котором:14. The method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-13, containing the step in which: генерируют путь движения с минимальным изменением кривизны в качестве статического пути движения.generating a motion path with minimal change in curvature as a static motion path. 15. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-14, содержащий этап, на котором:15. The method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-14, comprising the step of: устанавливают длину пути статического пути движения, чтобы включал в себя по меньшей мере два поворота.setting the path length of the static travel path to include at least two turns. 16. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-14, содержащий этап, на котором:16. A method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-14, comprising the step of: устанавливают длину пути статического пути движения, чтобы включал в себя участок прямого пути на предварительно определенном расстоянии или более после поворота.setting the path length of the static driving path to include a straight path section at a predetermined distance or more after the turn. 17. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-16, содержащий этап, на котором:17. A method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-16, containing the step in which: устанавливают длину пути динамического пути движения таким образом, чтобы динамический путь движения находился в пределах диапазона обнаружения упомянутого датчика.setting the length of the path of the dynamic path of movement so that the dynamic path of movement is within the detection range of said sensor. 18. Способ помощи при движении по любому из пп. 1-17, содержащий этапы, на которых:18. Method of assistance when driving according to any one of paragraphs. 1-17, containing the steps in which: идентифицируют границы динамического пути движения в качестве первых границ динамического пути движения, при этом границы динамического пути движения являются разметкой поверхности дороги; иidentifying the boundaries of the dynamic path as first boundaries of the dynamic path, wherein the boundaries of the dynamic path are road surface markings; and идентифицируют границы динамического пути движения в качестве вторых границ динамического пути движения, при этом вторые границы динамического пути движения являются препятствиями, существующими вокруг рассматриваемого транспортного средства.identifying the boundaries of the dynamic path as second boundaries of the dynamic path, wherein the second boundaries of the dynamic path are obstacles existing around the vehicle in question. 19. Способ помощи при движении по п. 18, содержащий этап, на котором:19. The method of assistance with movement according to claim 18, comprising the step of: генерируют динамический путь движения с использованием отношения уменьшения влияния вторых границ динамического пути движения на динамический путь движения, влияния первых границ динамического пути движения на динамический путь движения и влияния границ статического пути движения на динамический путь движения в таком порядке.generating a dynamic path using the ratio of reducing the influence of the second boundaries of the dynamic path on the dynamic path, the influence of the first boundaries of the dynamic path on the dynamic path, and the influence of the boundaries of the static path on the dynamic path, in that order. 20. Устройство помощи при движении, содержащее процессор,20. A driving assistance device containing a processor, при этом процессор выполнен с возможностью:wherein the processor is configured to: получения от устройства для хранения картографической информации информации о границах статического пути движения между путем движения рассматриваемого транспортного средства и другим, чем упомянутый путь движения;receiving from the device for storing cartographic information information about the boundaries of the static path between the path of the considered vehicle and other than the mentioned path of movement; получения от датчика для обнаружения окружающей среды рассматриваемого транспортного средства информации о границах динамического пути движения, отличных от границ статического пути движения;obtaining from the sensor for detecting the environment of the considered vehicle information about the boundaries of the dynamic path of movement, different from the boundaries of the static path of movement; генерации на основе информации о границах статического пути движения статического пути движения, по которому упомянутое транспортное средство может двигаться;generating, based on the static path boundary information, a static path on which said vehicle can travel; генерации на основе информации о статическом пути движения и границах динамического пути движения динамического пути движения, который короче статического пути движения и соответствует окружающей среде; иgenerating, based on information about the static driving path and the boundaries of the dynamic driving path, a dynamic driving path that is shorter than the static driving path and corresponds to the environment; and управления рассматриваемым транспортным средством для движения по целевому пути движения, включающему в себя статический путь движения и динамический путь движения,controlling the considered vehicle for movement along the target movement path, which includes a static movement path and a dynamic movement path, при этом вычислительный цикл процессора в процессе генерации статического пути движения продолжительней, чем вычислительный цикл процессора в процессе генерации динамического пути движения.at the same time, the computational cycle of the processor in the process of generating a static path of motion is longer than the computational cycle of the processor in the process of generating a dynamic path of motion.
RU2021136625A 2019-06-14 Traffic aid method and traffic aid device RU2777141C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2777141C1 true RU2777141C1 (en) 2022-08-01

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018066560A1 (en) * 2016-10-03 2018-04-12 本田技研工業株式会社 Vehicle control device
WO2018073886A1 (en) * 2016-10-18 2018-04-26 本田技研工業株式会社 Vehicle control device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018066560A1 (en) * 2016-10-03 2018-04-12 本田技研工業株式会社 Vehicle control device
WO2018073886A1 (en) * 2016-10-18 2018-04-26 本田技研工業株式会社 Vehicle control device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3524934B1 (en) Systems and methods for determining a projection of an obstacle trajectory onto a reference line of an autonomous vehicle
EP3517893B1 (en) Path and speed optimization fallback mechanism for autonomous vehicles
US11561542B2 (en) Safety and comfort constraints for navigation
JP6637400B2 (en) Vehicle control device
CN109947090B (en) Non-blocking boundary for autonomous vehicle planning
RU2645388C2 (en) Device for identifying wrong recognition
US11520335B2 (en) Determining driving paths for autonomous driving vehicles based on map data
EP3861291B1 (en) Spline curve and spiral curve based reference line smoothing method
US11099017B2 (en) Determining driving paths for autonomous driving vehicles based on offset points
US10816985B2 (en) Method on moving obstacle representation for trajectory planning
EP3659004B1 (en) Drifting correction between planning stage and controlling stage of operating autonomous driving vehicles
JP6610799B2 (en) Vehicle traveling control method and traveling control apparatus
US10261516B2 (en) Vehicle control device
JP2018192954A (en) Drive assisting device
US11614740B2 (en) Determining speeds for an autonomous vehicle
US11377112B2 (en) Low-speed, backward driving vehicle controller design
US20210269056A1 (en) Lane based routing system for autonomous driving vehicles
US11414096B2 (en) QP spline path and spiral path based reference line smoothing method for autonomous driving
JP2019066445A (en) Position correction method, vehicle control method, and position correction device
JP7226545B2 (en) Driving support method and driving support device
RU2777141C1 (en) Traffic aid method and traffic aid device
CN117999204A (en) Vehicle control device, vehicle control method, and vehicle control system
JP6971315B2 (en) Information management device
JP2020053069A (en) On-vehicle electronic control device
US11242057B2 (en) Method for optimizing three-point turn of autonomous driving vehicles