WO2013132621A1 - 運転支援装置及び運転支援方法 - Google Patents

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WO2013132621A1
WO2013132621A1 PCT/JP2012/055854 JP2012055854W WO2013132621A1 WO 2013132621 A1 WO2013132621 A1 WO 2013132621A1 JP 2012055854 W JP2012055854 W JP 2012055854W WO 2013132621 A1 WO2013132621 A1 WO 2013132621A1
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driving support
host vehicle
accelerator pedal
driving
moving body
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PCT/JP2012/055854
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祥一 早坂
政行 清水
みなみ 佐藤
真一 永田
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トヨタ自動車株式会社
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Publication date
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    • B60W2554/80Spatial relation or speed relative to objects
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Definitions

  • the present invention relates to a driving support apparatus and a driving support method for performing driving support for avoiding a collision between a host vehicle and a moving body.
  • a device described in Patent Document 1 As a conventional driving support device, for example, a device described in Patent Document 1 is known.
  • the driving support device described in Patent Document 1 the position of an object existing in the traveling direction of the host vehicle is detected, and it is determined whether or not the lateral movement speed with respect to the traveling direction of the detected object is equal to or lower than a predetermined speed. Yes.
  • the contact between the host vehicle and the moving body is based on the detection angle formed by the detection direction of the moving body and the traveling direction of the host vehicle.
  • the own vehicle is positioned without the driving support for avoiding a collision with the pedestrian.
  • the pedestrian may have already crossed the road.
  • a conventional driving support device even in such a situation, it is possible to determine the possibility of contact based on a detection angle made with the host vehicle when the lateral movement speed is equal to or lower than a predetermined speed, and to perform driving support There is sex. Therefore, there may arise a problem that the driver feels uncomfortable with the actual situation.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a driving support device and a driving support method that can appropriately determine whether driving support is necessary and perform effective driving support. To do.
  • a driving assistance apparatus is a driving assistance apparatus that implements driving assistance that avoids a collision between the host vehicle and a moving body, and the driving support apparatus and the host vehicle in a direction crossing the traveling direction.
  • First time predicting means for predicting a first time until the host vehicle reaches an intersection where the mobile body intersects, and a second time until the mobile body reaches the intersection in a direction intersecting the traveling direction.
  • Whether to implement driving support in the host vehicle by applying the second time prediction means to be predicted and the first and second times predicted by the first and second time prediction means to a preset map.
  • a driving support determination means for making a determination, and a driving support control means for controlling driving support in the host vehicle when the driving support determination means determines that the driving support is to be performed in the host vehicle.
  • driving support at least one of the grant of the visual stimulus and auditory stimulus to the driver, and is characterized by vibrating the accelerator pedal.
  • the driving assistance control means implements at least one of visual stimulation and auditory stimulation for the driver and vibration in the accelerator pedal as driving assistance.
  • the driving assistance control means implements at least one of visual stimulation and auditory stimulation for the driver and vibration in the accelerator pedal as driving assistance.
  • Contact detection means for detecting contact of the driver's foot with the accelerator pedal is provided, and the driving support control means is at least the accelerator when the contact detection means detects that the driver is in contact with the accelerator pedal.
  • the pedal is vibrated and it is not detected by the contact detection means that the driver is in contact with the accelerator pedal, it is preferable to apply at least one of a visual stimulus and an auditory stimulus. According to such a configuration, it is possible to prevent unnecessary driving assistance from being performed, and to reduce the driver's uncomfortable feeling.
  • a driving state detecting means for detecting the driving state of the host vehicle is provided, and the driving support control means does not vibrate the accelerator pedal when the driving state of the host vehicle detected by the driving state detecting means is unstable.
  • the state in which the traveling state of the host vehicle is unstable includes, for example, a state in which the host vehicle is skidding, a state in which slippage between the wheels of the host vehicle and the road surface is occurring, and the like.
  • careful operation of the accelerator pedal is required. For this reason, if the accelerator pedal is vibrated in such a state, the driving operation may be hindered. Therefore, safety can be ensured by not oscillating the accelerator pedal when the traveling state of the host vehicle is unstable.
  • the driving support control means preferably performs control to suppress the influence of the vibration on the accelerator opening when the accelerator pedal is vibrated by the driving support control means. Due to vibrations in the accelerator pedal, the behavior of the host vehicle may differ from the behavior intended by the driver when the driver performs an accelerator operation. As a result, the driver may feel uncomfortable. Therefore, since the control for reducing the influence on the accelerator opening by the vibration of the accelerator pedal is performed, the driver's uncomfortable feeling can be reduced.
  • a driving support method is a driving support method for performing driving support that avoids a collision between the host vehicle and a moving body, and the driving support method according to the present invention includes: A first time prediction step for predicting a first time until the host vehicle reaches an intersection where the mobile body intersects; and a second time until the mobile body reaches the intersection in a direction intersecting the traveling direction. Whether to perform driving support in the host vehicle by applying the second time prediction step to be predicted and the first and second times predicted in the first and second time prediction steps to a preset map.
  • the driving support control step as the driving support, at least one of the grant of the visual stimulus and auditory stimulus to the driver, and is characterized by vibrating the accelerator pedal.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a driving support apparatus according to an embodiment.
  • a driving assistance apparatus 1 shown in FIG. 1 is an apparatus that is mounted on a vehicle such as a car and performs driving assistance for avoiding a collision with a moving body such as a pedestrian or a bicycle. Note that driving assistance includes performing interventional control such as braking and steering directly in the host vehicle and warning the driver.
  • the driving support device 1 includes an ECU (Electronic Control Unit) 3.
  • the ECU 3 includes a moving body detection sensor 5, a vehicle sensor (running state detection means) 7, a pedal contact detection unit (contact detection means) 9, an HMI (HumanHMachine Interface) 11, a vibration device 13, and an intervention control.
  • the ECU 15 is connected.
  • the ECU 3 and the intervention control ECU 15 are electronic control units including a CPU [Central Processing ⁇ Unit], a ROM [Read Only Memory], a RAM [Random ⁇ Access Memory], and the like, and operate according to a program.
  • the vibration device 13 is installed on the accelerator pedal 17.
  • the moving body detection sensor 5 is an external sensor that detects a moving body.
  • the moving body detection sensor 5 is an imaging unit such as a laser radar, a millimeter wave radar, or a camera.
  • the moving object detection sensor 5 detects a moving object located in front of the host vehicle by transmitting and receiving a radar wave of a frequency-modulated millimeter wave band, and moves based on the detection result. Generates moving body information such as body position and speed.
  • the moving body detection sensor 5 outputs the moving body information to the ECU 3. If the moving body detection sensor 5 is a camera, the captured image is subjected to image processing to generate moving body information.
  • the mobile body detection sensor 5 may be comprised from both the millimeter wave radar and the camera.
  • Vehicle sensor 7 is an internal sensor that detects the traveling state of the host vehicle.
  • the vehicle sensor 7 is, for example, a yaw rate sensor that detects the yaw rate of the vehicle, a steering angle sensor that detects the steering angle of the steering, a vehicle speed sensor that detects the vehicle speed (traveling speed) of the vehicle, and the like.
  • the vehicle sensor 7 outputs vehicle information indicating the detected traveling state of the host vehicle to the ECU 3.
  • the pedal contact detection unit 9 is a part that detects contact of the driver's foot with the accelerator pedal 17.
  • the contact of the driver's foot with the accelerator pedal 17 by the pedal contact detection unit 9 is detected by, for example, the position of the foot by a sensor provided in the vicinity of the accelerator pedal 17, the accelerator opening, and the brake opening. Specifically, for example, in contact detection based on the accelerator opening, if the accelerator opening is other than “0”, it is determined that the driver's foot is in contact with the accelerator pedal 17 and the contact is detected. In other words, when the accelerator opening is “0”, the pedal contact detector 9 does not detect that the driver's foot is in contact with the accelerator pedal 17.
  • the pedal contact detection unit 9 determines that the driver's foot is not in contact with the accelerator pedal 17 when the brake pedal opening degree of the brake pedal is “0” or more, and the accelerator pedal 17 of the driver's foot. Does not detect contact with The pedal contact detection unit 9 outputs a contact signal indicating contact / non-contact of the driver to the accelerator pedal to the ECU 3.
  • the contact of the driver's foot with the accelerator pedal 17 is an operating state of the system in which the driver may release his or her foot from the accelerator pedal 17 such as ACC (Adaptive Cruise Control) or CC (Cruise Control). ).
  • the ECU 3 includes a collision time prediction unit (first time prediction unit, second time prediction unit) 30, a map storage unit 32, a driving support determination unit (driving support determination unit) 34, and a driving support control unit (driving support control). Means) 36.
  • the collision time prediction unit 30 is a part that predicts the time until the host vehicle and the moving body reach the intersection.
  • the collision time prediction unit 30 receives the moving body information output from the moving body detection sensor 5 and the vehicle information output from the vehicle sensor 7, the collision time prediction unit 30 determines whether the host vehicle and the moving body are based on the moving body information and the vehicle information. Collision time, that is, the time until the host vehicle and the moving body reach the intersection where the host vehicle and the moving body cross each other is calculated.
  • the collision time prediction unit 30 obtains a predicted trajectory of the host vehicle based on the vehicle information, and the time until the host vehicle reaches the intersection, that is, how many seconds when the host vehicle travels in the traveling direction in the current state.
  • TTC Time To Collision, first time
  • TTV Time To Vehicle, the second time
  • the collision time prediction unit 30 calculates TTC and TTV by the following equations (1) and (2).
  • TTC x / (V ⁇ vx) (1)
  • TTV y / vy (2)
  • V speed of the host vehicle
  • x, y relative position of the moving body
  • vx, vy speed of the moving body.
  • the collision time prediction unit 30 outputs the TTC information and the TTV information indicating the calculated TTC and TTV to the driving support determination unit 34.
  • the map storage unit 32 stores a map M.
  • FIG. 2 is a diagram showing a map. As shown in FIG. 2, in the map M, the vertical axis is TTC [s] and the horizontal axis is TTV [s], which shows the relative relationship between TTC and TTV.
  • TTC vertical axis
  • TTV horizontal axis
  • the origin is set at the intersection of the host vehicle and the moving body.
  • the map M As the distance from the origin increases (as TTC and TTV increase), the map M is located away from the intersection.
  • a driving support unnecessary area A1 and a driving support area A2 are set.
  • the map M will be specifically described below.
  • the two straight lines that define the driving support area A2 are set as a difference between TTC and TTV (TTC-TTV).
  • T 1 and T 2 are set to 1 to 3 seconds, for example.
  • a plurality of driving assistance control contents are set in advance according to the degree of emergency, and an HMI area A21, an intervention control area A22, and an emergency intervention control area A23 are set.
  • the HMI area A21 is an area where driving assistance is performed such as warning the driver.
  • the intervention control area A22 is set inside the HMI area A21.
  • the intervention control area A22 is an area where intervention control such as braking is performed.
  • the emergency intervention control area A23 is an area in which emergency braking control for avoiding a collision is performed by performing sudden braking or the like.
  • the emergency intervention control area A23 is set near the origin of the map M, that is, near the intersection between the host vehicle and the moving body.
  • the driving support unnecessary area A1 is a portion other than the driving support area A2, and is an area that does not require driving support for avoiding a collision between the host vehicle and the moving body. That is, in the case where it corresponds to the driving assistance unnecessary area A1, when the own vehicle reaches the intersection, the moving body has already passed the intersection, or the moving body is located at a place away from the intersection. Will be.
  • the driving support area A2 and the driving support unnecessary area A1 may be set based on experimental data or the like, or the driving support area A2 by learning the driving characteristics (accelerator characteristics, brake characteristics) of the driver. And driving assistance unnecessary area A1 may be set.
  • the driving assistance control amounts may be set in the intervention control area A22 and the emergency intervention control area A23, respectively.
  • the map M stored (stored) in the map storage unit 32 can be rewritten (update of the map M).
  • the driving support determination unit 34 is a part that determines whether or not driving support is performed in the host vehicle.
  • the driving support determination unit 34 applies TTC and TTV to the map M to determine whether or not driving support is to be performed in the host vehicle.
  • the driving support determination unit 34 applies the TTC information and the TTV information output from the collision time prediction unit 31 to the map M, and represents the intersection where TTC and TTV intersect (the relationship between TTC and TTV). It is determined in which area of the map M the point) is located. For example, as shown in FIG. 3, when the TTC and the TTV intersect at the point P1, the driving support determination unit 34 determines that the driving support is not performed in the own vehicle because it is the driving support unnecessary area A1. That is, when the vehicle intersects at the point P1, when the moving body reaches the intersection, the host vehicle passes through the intersection.
  • the driving support determination unit 34 determines that the driving support is performed in the own vehicle because it is the driving support area A2 (intervention control area A22).
  • the driving support determination unit 34 provides the driving support control unit 36 with support execution information including information indicating any one of the HMI area A21, the intervention control area A22, and the emergency intervention control area A23. Output.
  • the driving support control unit 36 is a part that controls driving support in the host vehicle.
  • the driving support control unit 36 receives the support execution information output from the driving support determination unit 34, the driving support control unit 36 controls driving support (intervention control) based on the support execution information.
  • the intervention control is, for example, braking control or steering control.
  • the support execution information includes information indicating the HMI area A21, the driving support control unit 36 outputs a warning instruction signal to the HMI 11.
  • the driving support control unit 36 sends a vibration instruction signal to the vibration device 13. Output.
  • the driving support control unit 36 receives the contact signal output from the pedal contact detection unit 9, information indicating that the driver's foot is in contact with the accelerator pedal 17 is included in the contact signal. If the driver's foot is in contact with the accelerator pedal 17, a vibration instruction signal is output to the vibration device 13. In other words, the driving support control unit 36 does not output a vibration instruction signal to the vibration device 13 when the driver's foot is not in contact with the accelerator pedal 17.
  • the driving support control unit 36 determines whether or not the traveling state of the host vehicle is an unstable state based on the vehicle information.
  • An unstable state is a state in which VSC (Vehicle Stability Control) or MDIM (Vehicle Dynamics Integrated Management) operates. Or slippage between the road surface and the like. A detailed description of VSC and MDIM is omitted, but known techniques can be used.
  • the driving support control unit 36 determines that the traveling state of the host vehicle is unstable, the driving support control unit 36 does not output a vibration instruction signal to the vibration device 13. That is, the driving support control unit 36 outputs a vibration instruction signal to the vibration device 13 when the driver's foot is in contact with the accelerator pedal and the traveling state of the host vehicle is stable.
  • the driving support control unit 36 sets a control amount of vibration in the vibration device 13 and includes the information in the vibration instruction signal output to the vibration device 13. Specifically, the driving support control unit 36 sets a vibration control amount (vibration frequency) in the vibration device 13 according to the HMI area A21, the intervention control area A22, and the emergency intervention control area A23 of the driving support area A2. .
  • the driving support control unit 36 is arranged in this order of the HMI area A21, the intervention control area A22, and the emergency intervention control area A23, that is, so that the amplitude of the vibration frequency is increased and the vibration period is shortened as the degree of urgency increases.
  • the control amount at 13 is set.
  • the driving support control unit 36 outputs a vibration instruction signal including information indicating the control amount to the vibration device 13. Note that the timing at which the driving support control unit 36 outputs a warning instruction signal to the vibration device 13, that is, the timing at which the vibration by the vibration device 13 is performed is preferably after the timing at which the HMI 11 performs driving support.
  • the driving support control unit 36 performs the following processing when a vibration instruction signal is output to the vibration device 13. That is, the driving support control unit 36 performs control to reduce the influence of the vibration of the accelerator pedal 17 by the vibration device 13 on the accelerator opening.
  • the driving support control unit 36 receives an opening detection signal output from an opening detection sensor (not shown) provided in the accelerator pedal 17, the driving support control unit 36 calculates the accelerator opening of the accelerator pedal 17. And the driving assistance control part 36 controls ON / OFF of a low-pass filter (Butterworth filter) based on the calculated said duty ratio. As shown in FIG. 5, the low-pass filter is turned on when “Ton”.
  • the driving support control unit 36 selects a low-pass filter corresponding to each of the vibration frequencies f1, f2, and f3 when the vibration is performed by, for example, three patterns of the vibration frequencies f1, f2, and f3 in the vibration device 13. Thus, noise is effectively reduced. Specifically, the driving support control unit 36 calculates the cut-off frequencies fc1, fc2, and fc3 satisfying the following formula (4) for each vibration frequency f1, f2, and f3, obtains the respective coefficients, and the vibration frequency f1. , F2, and f3, the filter constant is switched. At this time, b1, b2, and b3 (the following formula (5)) of the second-order Butterworth filters satisfying the relationship of the formula (4) are obtained in advance.
  • the driving assistance control unit 36 calculates and outputs the corrected accelerator opening by multiplying the obtained accelerator opening by the gain K as shown in the following equation (6).
  • the driving support control unit 36 calculates an engine torque corresponding to the corrected accelerator opening and outputs it to an engine ECU (not shown). Specifically, the driving support control unit 36 reduces the output of the engine by the above-described control.
  • the driving support control unit 36 calculates the control amount of the intervention control.
  • the driving support control unit 36 determines the braking control amount (target acceleration (deceleration acceleration), Speed).
  • the driving support control unit 36 calculates the braking control amount based on the following equation (7).
  • ⁇ and ⁇ are coefficients, and ⁇ is a constant.
  • ⁇ , ⁇ , and ⁇ are set based on experimental values and the like.
  • the steering control amount is calculated based on experimental values, predetermined formulas, and the like.
  • the driving support control unit 36 outputs an intervention control signal including a control amount to the intervention control ECU 15.
  • the HMI 11 is, for example, a buzzer (auditory stimulus), HUD (Head Up Display: visual stimulus), a navigation system monitor, a meter panel, and the like, and is a means for applying visual stimulus and auditory stimulus.
  • the HMI 11 receives the warning instruction signal output from the ECU 3, the HMI 11 plays a sound to warn the driver that the moving body is present ahead, or displays a warning text or the like. For example, when the HMI 11 is HUD, a pop-up indicating that there is a moving object on the windshield is displayed.
  • the vibration device 13 is means for applying vibration to the accelerator pedal.
  • the vibration device 13 receives the vibration instruction signal output from the ECU 3, the vibration device 13 applies vibration to the accelerator pedal in accordance with the vibration instruction signal.
  • the vibration device 13 is configured by, for example, a motor or a control unit.
  • the intervention control ECU 15 is an ECU that executes intervention control in the host vehicle.
  • the intervention control ECU 15 is composed of a brake ECU (not shown), an engine ECU, and the like.
  • a brake actuator or a steering actuator is selected according to the control amount included in the intervention control signal. (Neither of them is shown) is controlled to perform automatic intervention control.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the driving support apparatus.
  • step S01 the state of the moving body is detected by the moving body detection sensor 5 (step S01). Further, the traveling state of the host vehicle is detected by the vehicle sensor 7 (step S02). Next, based on the moving body information and the vehicle information detected by the moving body detection sensor 5 and the vehicle sensor 7, TTC and TTV are calculated by the collision time prediction unit 30 (step S03, first time prediction step, first time 2 hour prediction step).
  • the TTC and TTV calculated by the collision time prediction unit 30 are applied to the map M stored in the map storage unit 32 (step S04), and it is determined whether or not driving assistance is to be performed in the host vehicle. This is performed in the support determination unit 34 (driving support determination step).
  • the driving support determination unit 34 determines whether or not the intersection of TTC and TTV is the HMI area A21, that is, whether or not it is the driving support area A2 (step S05). If it is determined that the area is the HMI area A21, the HMI operation flag is set to “1” (step S06). On the other hand, if it is not determined that the area is the HMI area A21, that is, if it is determined that the area is the driving assistance unnecessary area A1, the process returns to step S01.
  • step S07 driving support control step. If it is determined that it is the intervention control area A22, the driving support control unit 36 calculates the control amount of the intervention control based on, for example, the map M (step S08). On the other hand, if it is not determined that it is the intervention control area A22, the process proceeds to step S11.
  • step S09 driving support control step.
  • step S10 driving support control step.
  • step S10 driving support control step.
  • step S11 the driving support control unit 36 determines whether the accelerator opening is not "0", that is, whether the driver's foot is in contact with the accelerator pedal 17. If it is determined that the accelerator opening is not "0”, that is, if the driver's foot is in contact with the accelerator pedal 17, the process proceeds to step S12. On the other hand, if it is not determined that the accelerator opening is not “0”, that is, if the driver's foot is not in contact with the accelerator pedal, the routine proceeds to step S14.
  • step S12 the driving support control unit 36 determines whether or not the traveling state of the host vehicle is an unstable state. If it is determined that the traveling state of the host vehicle is an unstable state, the process proceeds to step S14. On the other hand, when it is not determined that the traveling state of the host vehicle is an unstable state, the vibration control of the accelerator pedal 17 is performed by the driving support control unit 36 (step S13).
  • the collision time prediction unit 30 calculates and predicts the TTC and TTV, and applies the TTC and TTV to the map M to determine whether or not to perform driving support in the host vehicle. Is determined by the driving support determination unit 34.
  • the driving support determination unit 34 determines whether or not driving assistance is necessary by predicting the collision time in the direction in which the moving body reaches the intersection, that is, the direction in which the moving body approaches the host vehicle.
  • vibration is applied to the accelerator pedal 17 by the vibration device 13.
  • a warning due to a visual stimulus may be difficult for the driver to notice. Therefore, by giving vibration to the accelerator pedal 17, a warning or the like can be given to the driver who puts his / her feet on the accelerator pedal 17.
  • the amplitude and period of the vibration frequency are changed so that the driver can easily recognize the vibration of the accelerator pedal 17 as the degree of urgency increases. Therefore, effective driving support can be implemented for the driver.
  • the contact state of the driver's foot with the accelerator pedal 17 is detected, and when the driver's foot is in contact with the accelerator pedal 17, vibration is applied to the accelerator pedal 17 by the vibration device 13. ing. Thereby, implementation of unnecessary driving assistance can be prevented and more effective driving assistance can be implemented.
  • control is performed to reduce the influence of the vibration on the accelerator opening (throttle control). Due to the vibration of the accelerator pedal 17, when the driver performs an accelerator operation, the behavior of the host vehicle may be different from the behavior intended by the driver. As a result, the driver may feel uncomfortable. On the other hand, in this embodiment, since the control which reduces the influence on the accelerator opening by the vibration of the accelerator pedal 17 by the vibration apparatus 13 is implemented, a driver's uncomfortable feeling can be reduced.
  • the vibration of the accelerator pedal 17 by the vibration device 13 is not performed.
  • the traveling state of the host vehicle is unstable, for example, when the host vehicle is skidding or foil spinning, careful operation of the accelerator pedal 17 is required. Therefore, if the accelerator pedal 17 is vibrated in such a state, the driving operation may be hindered. Therefore, safety can be ensured by not vibrating the accelerator pedal 17 by the vibration device 13 when the traveling state of the host vehicle is unstable.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the warning by the HIM 11 when the intervention control by the intervention control ECU 15 is performed, the warning by the HIM 11 is also performed at the same time.
  • the warning by the HIM 11 may not be performed.

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Abstract

 運転支援の要否を適切に判断し、効果的な運転支援を実施できる運転支援装置及び運転支援方法を提供する。走行支援装置1は、自車両における運転支援を制御する運転支援制御部36を備え、運転支援制御部36は、運転支援として、運転者に対する視覚刺激及び聴覚刺激の少なくとも一方の付与、及び、アクセルペダルを振動させる。

Description

運転支援装置及び運転支援方法
 本発明は、自車両と移動体との衝突を回避するための運転支援を実施する運転支援装置及び運転支援方法に関する。
 従来の運転支援装置として、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1に記載の運転支援装置では、自車両の進行方向に存在する物体の位置を検出し、検出された物体の進行方向に対する横移動速度が所定速度以下であるか否かを判断している。そして、この運転支援装置では、横移動速度が所定速度以下であると判断した場合に、移動体の検出方向と自車両の進行方向とからなる検出角度に基づいて自車両と移動体との接触の可能性を判定している。
特開2010-257298号公報
 ところで、自車両の進行方向の前方にいる歩行者が道路を横断しようとしている状況において、歩行者との衝突を回避するための運転支援を実施しなくても、自車両が歩行者の位置する地点に到達したときには歩行者が既に道路を横断し終えていることがある。従来の運転支援装置では、そのような状況であっても、横移動速度が所定速度以下である場合に自車両となす検出角度に基づいて接触の可能性を判定し、運転支援を実施する可能性がある。したがって、実際の状況との違いに運転者が違和感を覚えるといった問題が生じ得る。
 本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、運転支援の要否を適切に判断し、効果的な運転支援を実施できる運転支援装置及び運転支援方法を提供することを目的とする。
 本発明に係る運転支援装置は、自車両と移動体との衝突を回避する運転支援を実施する運転支援装置であって、自車両の進行方向と当該進行方向に交差する方向とにおいて自車両と移動体とが交差する交差地点に自車両が到達するまでの第1時間を予測する第1時間予測手段と、移動体が進行方向に交差する方向において交差地点に到達するまでの第2時間を予測する第2時間予測手段と、第1及び第2時間予測手段によって予測された第1及び第2時間を予め設定されたマップに適用して、自車両において運転支援を実施するか否かの判断を行う運転支援判断手段と、運転支援判断手段により自車両において運転支援を実施すると判断された場合に、自車両における運転支援を制御する運転支援制御手段と、を備え、運転支援制御手段は、運転支援として、運転者に対する視覚刺激及び聴覚刺激の少なくとも一方の付与、及び、アクセルペダルを振動させることを特徴とする。
 この運転支援装置では、移動体が交差地点に到達するまでの第2時間を予測するため、運転支援の要否を適切に判断して運転支援を実施できる。これにより、効果的な運転支援の実施が可能となる。また、運転支援制御手段は、運転支援として、運転者に対する視覚刺激及び聴覚刺激の少なくとも一方の付与、及び、アクセルペダルにおける振動を実施する。このように、運転支援として、視覚刺激及び聴覚刺激の他にアクセルペダルの振動を実施することにより、例えば運転者が視覚刺激や聴覚刺激による運転支援に気づき難い場合であっても、アクセルペダルの振動により運転者に移動体の存在などの報知できる。これにより、運転者にアクセル操作やステアリング操作などを促すことができ、移動体との衝突を回避できる。したがって、より効果的な運転支援の実施が実現できる。
 運転者の足のアクセルペダルへの接触を検出する接触検出手段を備え、運転支援制御手段は、接触検出手段により運転者がアクセルペダルに接触していることが検出された場合には、少なくともアクセルペダルを振動させ、接触検出手段により運転者がアクセルペダルに接触していることが検出されない場合には、視覚刺激及び聴覚刺激の少なくとも一方を付与することが好ましい。このような構成によれば、不要な運転支援の実施を防止でき、運転者が違和感を覚えることを軽減できる。
 自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段を備え、運転支援制御手段は、走行状態検出手段により検出された自車両の走行状態が不安定な状態である場合にはアクセルペダルを振動させないことが好ましい。なお、自車両の走行状態が不安定な状態とは、例えば、自車両が横滑りしているときや、自車両の車輪と路面との間の滑りが発生している状態などである。自車両が不安定な状態である場合には、アクセルペダルの慎重な操作が必要とされる。そのため、このような状態においてアクセルペダルに振動を与えると、運転操作の妨げとなる場合がある。そこで、自車両の走行状態が不安定な状態のときにはアクセルペダルの振動を実施しないことにより、安全性を確保できる。
 運転支援制御手段は、運転支援制御手段によりアクセルペダルを振動させているときに、当該振動によるアクセル開度への影響を抑制する制御を実施すことが好ましい。アクセルペダルにおける振動により、運転者がアクセル操作を行ったときに、自車両の挙動が運転者の意図する挙動と異なることがあり得る。これにより、運転者が違和感を覚えることがある。そこで、アクセルペダルの振動によるアクセル開度への影響を低減する制御を実施するため、運転者の違和感を軽減できる。
 本発明に係る運転支援方法は、自車両と移動体との衝突を回避する運転支援を実施する運転支援方法であって、自車両の進行方向と当該進行方向に交差する方向とにおいて自車両と移動体とが交差する交差地点に自車両が到達するまでの第1時間を予測する第1時間予測ステップと、移動体が進行方向に交差する方向において交差地点に到達するまでの第2時間を予測する第2時間予測ステップと、第1及び第2時間予測ステップにおいて予測された第1及び第2時間を予め設定されたマップに適用して、自車両において運転支援を実施するか否かの判断を行う運転支援判断ステップと、運転支援判断ステップにおいて自車両において運転支援を実施すると判断された場合に、自車両における運転支援を制御する運転支援制御ステップと、を含み、運転支援制御ステップでは、運転支援として、運転者に対する視覚刺激及び聴覚刺激の少なくとも一方の付与、及び、アクセルペダルを振動させることを特徴とする。
 本発明によれば、運転支援の要否を適切に判断し、効果的な運転支援を実施できる。
一実施形態に係る運転支援装置を示す図である。 マップを示す図である。 運転支援判断部における運転支援要否の判断方法を説明するための図である。 運転支援制御部における制御を説明するための図である。 振動周波数のデューティ比を示す図である。 運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
 以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
 図1は、一実施形態に係る運転支援装置の構成を示す図である。図1に示す運転支援装置1は、車などの車両に搭載され、歩行者や自転車などの移動体との衝突を回避するための運転支援を行う装置である。なお、運転支援とは、自車両において直接的に制動や操舵などの介入制御を行うことや、運転者に対して警告を行うことを含んでいる。
 図1に示すように、運転支援装置1は、ECU(Electronic Control Unit)3を備えている。ECU3には、移動体検出センサ5と、車両センサ(走行状態検出手段)7と、ペダル接触検出部(接触検出手段)9と、HMI(Human Machine Interface)11と、振動装置13と、介入制御ECU15とが接続されている。ECU3及び介入制御ECU15は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]などからなる電子制御ユニットであり、プログラムによって動作する。振動装置13は、アクセルペダル17に設置されている。
 移動体検出センサ5は、移動体を検出する外界センサである。移動体検出センサ5は、例えば、レーザーレーダーやミリ波レーダー、カメラなどの撮像手段である。移動体検出センサ5は、ミリ波レーダーである場合、周波数変調されたミリ波帯のレーダー波を送受信することにより、自車両の前方に位置する移動体を検出し、検出結果に基づいて、移動体の位置や速度などの移動体情報を生成する。移動体検出センサ5は、移動体情報をECU3に出力する。なお、移動体検出センサ5がカメラである場合には、撮像した画像に画像処理を施して移動体情報を生成する。また、移動体検出センサ5は、ミリ波レーダー及びカメラの両方から構成されていてもよい。
 車両センサ7は、自車両の走行状態を検出する内界センサである。車両センサ7は、例えば、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ、車両の車速(走行速度)を検出する車速センサなどである。車両センサ7は、検出した自車両の走行状態を示す車両情報をECU3に出力する。
 ペダル接触検出部9は、運転者の足のアクセルペダル17への接触を検出する部分である。ペダル接触検出部9によるアクセルペダル17への運転者の足の接触は、例えばアクセルペダル17近傍に設けられるセンサによる足の位置や、アクセル開度、ブレーキ開度により検出される。具体的には、例えばアクセル開度による接触の検出では、アクセル開度が「0」以外の場合には、アクセルペダル17に運転者の足が接触していると判断して接触を検出する。言い換えれば、ペダル接触検出部9は、アクセル開度が「0」の場合には、アクセルペダル17に運転者の足が接触していることを検出しない。
 また、ペダル接触検出部9は、ブレーキペダルのブレーキ開度が「0」以上である場合に、アクセルペダル17に運転者の足が接触していないと判断し、運転者の足のアクセルペダル17への接触を検出しない。ペダル接触検出部9は、運転者のアクセルペダルへの接触・非接触を示す接触信号をECU3に出力する。なお、アクセルペダル17への運転者の足の接触は、ACC(Adaptive Cruise Control)やCC(Cruise Control)などのアクセルペダル17から運転者が足を離すことがあるシステムの動作状態(オン、オフ)に基づいて検出してもよい。
 ECU3は、衝突時間予測部(第1時間予測手段、第2時間予測手段)30と、マップ記憶部32と、運転支援判断部(運転支援判断手段)34と、運転支援制御部(運転支援制御手段)36とを備えている。
 衝突時間予測部30は、自車両及び移動体が交差地点に到達するまでの時間を予測する部分である。衝突時間予測部30は、移動体検出センサ5から出力された移動体情報、及び、車両センサ7から出力された車両情報を受け取ると、移動体情報及び車両情報に基づいて自車両と移動体との衝突時間、すなわち自車両と移動体とが交差する交差地点に自車両及び移動体がそれぞれ到達するまでの時間を算出する。
 衝突時間予測部30は、車両情報に基づいて自車両の予測軌跡などを求め、自車両が交差地点に到達するまでの時間、すなわち自車両が現在の状態で進行方向に走行した場合に何秒後に移動体に衝突するかを示す値であるTTC(Time To Collision、第1時間)を算出する。また、衝突時間予測部30は、移動体情報に基づいて移動体の速度ベクトルなどを求め、移動体が交差地点に到達するまでの時間、すなわち移動体が現在の状態で自車両の進行方向に交差する方向(自車両の横方向)に移動した場合に何秒後に自車両に衝突するかを示す値であるTTV(Time To Vehicle、第2時間)を算出する。
 衝突時間予測部30は、以下の式(1)及び(2)によりTTC及びTTVを算出する。
 TTC=x/(V-vx) …(1)
 TTV=y/vy …(2)
上記式(1),(2)において、V:自車両の速度、x,y:移動体の相対位置、vx,vy:移動体の速度である。衝突時間予測部30は、算出したTTC及びTTVを示すTTC情報及びTTV情報を運転支援判断部34に出力する。
 マップ記憶部32は、マップMを記憶している。図2は、マップを示す図である。図2に示すように、マップMは、縦軸がTTC[s]、横軸がTTV[s]であり、TTCとTTVとの相対関係を示している。マップMにおいて、原点が自車両と移動体との交差地点に設定されている。マップMでは、原点から離れるにつれて(TTC、TTVが大きくなるにつれて)交差地点から離れた場所に位置していることとなる。マップMには、運転支援不要エリアA1と、運転支援エリアA2とが設定されている。マップMについて、以下具体的に説明する。
 運転支援エリアA2は、y=fx(TTC,TTV)の関数に囲まれた領域である。運転支援エリアA2を規定する2本の直線は、TTCとTTVとの差分(TTC-TTV)で設定されている。マップMにおいて、T及びTは、例えば1~3秒に設定されている。
 運転支援エリアA2には、予め運転支援の制御内容が緊急度に応じて複数設定されており、HMIエリアA21と、介入制御エリアA22と、緊急介入制御エリアA23とが設定されている。HMIエリアA21は、運転者に対して警告を行うといった運転支援を実施するエリアである。介入制御エリアA22は、HMIエリアA21の内側に設定されている。介入制御エリアA22は、制動などの介入制御を実施するエリアである。緊急介入制御エリアA23は、急制動などを実施し、衝突を回避するための緊急介入制御を実施するエリアである。緊急介入制御エリアA23は、マップMの原点寄り、つまり自車両と移動体との交差地点に近い部分に設定されている。
 運転支援不要エリアA1は、運転支援エリアA2以外の部分であり、自車両と移動体との衝突を回避するための運転支援を必要としないエリアである。つまり、運転支援不要エリアA1に該当する場合には、自車両が交差地点に到達するときには移動体が交差地点を既に通過している、或いは、移動体が交差地点から離れた場所に位置していることになる。
 マップMは、実験データなどに基づいて運転支援エリアA2及び運転支援不要エリアA1が設定されていてもよいし、運転者の運転特性(アクセル特性、ブレーキ特性)を学習させることにより運転支援エリアA2及び運転支援不要エリアA1が設定されてもよい。また、マップMにおいては、介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23において、運転支援の制御量がそれぞれ設定されていてもよい。マップ記憶部32に記憶(格納)されるマップMは、書き換え(マップMの更新)可能とされている。
 運転支援判断部34は、自車両において運転支援を実施するか否かを判断する部分である。運転支援判断部34は、TTC及びTTVをマップMに適用して、自車両において運転支援を実施するか否かを判断する。具体的には、運転支援判断部34は、衝突時間予測部31から出力されたTTC情報及びTTV情報をマップMに適用し、TTCとTTVとが交差する交点(TTCとTTVとの関係を表す点)がマップMのどのエリアに位置するのかを判断する。例えば、図3に示すように、運転支援判断部34は、TTCとTTVとが点P1で交わる場合には、運転支援不要エリアA1であるため、自車両において運転支援を実施しないと判断する。つまり、点P1で交わる場合には、移動体が交差地点に到達するときには自車両が交差地点を通過していることになる。
 一方、運転支援判断部34は、TTCとTTVとが点P2で交わる場合には、運転支援エリアA2(介入制御エリアA22)であるため、自車両において運転支援を実施すると判断する。運転支援判断部34は、運転支援を実施すると判断した場合には、HMIエリアA21、介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23のいずれかを示す情報を含む支援実施情報を運転支援制御部36に出力する。
 図1に戻って、運転支援制御部36は、自車両における運転支援を制御する部分である。運転支援制御部36は、運転支援判断部34から出力された支援実施情報を受け取ると、この支援実施情報に基づいて運転支援(介入制御)を制御する。介入制御は、例えば制動制御や操舵制御である。運転支援制御部36は、支援実施情報においてHMIエリアA21を示す情報が含まれている場合には、HMI11に警告指示信号を出力する。
 また、運転支援制御部36は、支援実施情報においてHMIエリアA21、介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23のいずれかを示す情報が含まれている場合には、振動装置13に振動指示信号を出力する。このとき、運転支援制御部36は、ペダル接触検出部9から出力された接触信号を受け取ると、この接触信号において運転者の足がアクセルペダル17に接触していることを示す情報が含まれているか否かを判断し、運転者の足がアクセルペダル17に接触している場合には振動装置13に振動指示信号を出力する。言い換えれば、運転支援制御部36は、運転者の足がアクセルペダル17に接触していない場合には、振動装置13に振動指示信号を出力しない。
 さらに、運転支援制御部36は、車両センサ7から出力された車両情報を受け取ると、この車両情報に基づいて自車両の走行状態が不安定な状態であるか否かを判断する。不安定な状態とは、VSC(Vehicle Stability Control:車両安定制御システム)やMDIM(Vehicle Dynamics IntegratedManagement:統合車両姿勢安定制御システム)が動作する状態であり、例えば自車両が横滑りやホイルスピン(車輪と路面との間に滑りが発生)している状態などである。VSCやMDIMについては、詳細な説明を省略するが、公知の技術を用いることができる。
 運転支援制御部36は、自車両の走行状態が不安定な状態であると判断した場合には、振動装置13に振動指示信号を出力しない。すなわち、運転支援制御部36は、アクセルペダルに運転者の足が接触しており、且つ、自車両の走行状態が安定している場合に、振動装置13に振動指示信号を出力する。
 運転支援制御部36は、振動装置13に出力する振動指示信号に、振動装置13における振動の制御量を設定してその情報を含める。具体的には、運転支援制御部36は、運転支援エリアA2のHMIエリアA21、介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23に応じて、振動装置13における振動の制御量(振動周波数)を設定する。運転支援制御部36は、HMIエリアA21、介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23のこの順、すなわち緊急度が高くなるにつれて振動周波数の振幅が大きくなり且つ振動周期が短くなるように、振動装置13における制御量を設定する。運転支援制御部36は、制御量を示す情報を含む振動指示信号を振動装置13に出力する。なお、運転支援制御部36が振動装置13に警告指示信号を出力するタイミング、すなわち振動装置13による振動を実施させるタイミングは、HMI11による運転支援の実施のタイミング以降であることが好ましい。
 運転支援制御部36は、振動装置13に振動指示信号を出力した場合、以下の処理を実施する。すなわち、運転支援制御部36は、振動装置13によるアクセルペダル17の振動がアクセル開度に与える影響を低減する制御を実施する。図4は、運転支援制御部における制御を説明するための図である。図4に示すように、運転支援制御部36は、振動装置13に振動指示信号を出力する際、アクセルペダル17に与える振動の振動周波数(パルス)のデューティ比を算出する。運転支援制御部36は、図5に示す振動周波数について、以下の式(3)に基づいてデューティ比を算出する。
 デューティ比=Ton/(Ton+Toff) …(3)
 また、運転支援制御部36は、アクセルペダル17に設けられた開度検出センサ(図示しない)から出力された開度検出信号を受け取ると、アクセルペダル17のアクセル開度を算出する。そして、運転支援制御部36は、算出した上記デューティ比に基づいてローパスフィルタ(バターワースフィルタ)のオン・オフを制御する。図5に示すように、ローパスフィルタは、「Ton」のときにオンとなる。
 運転支援制御部36は、例えば振動装置13において振動周波数f1,f2,f3の3つのパターンにより振動が実施する場合には、各振動周波数f1,f2,f3のそれぞれに応じたローパスフィルタを選択することにより、ノイズを効果的に低減する。具体的には、運転支援制御部36は、各振動周波数f1,f2,f3について、下記式(4)を満たすカットオフ周波数fc1,fc2,fc3を算出してそれぞれの係数を求め、振動周波数f1,f2,f3のいずれかに応じてフィルターの定数を切り替える。このとき、式(4)の関係を満たす2次のバターワースフィルタのb1,b2,b3(下記式(5))を予め求めておく。そして、各振動周波数f1,f2,f3のいずれかによる制御について、最適なb1,b2,a2を選択して式(5)によりローパスフィルタを通過した後の出力を算出する。
 fc1<f1,fc2<f2,fc3<f3 …(4)
 y(k)=b1・x(k)+b2・(k-1)+a2・y(k-1) …(5)
 そして、運転支援制御部36は、下記式(6)に示すように、求めたアクセル開度にゲインKを乗算して補正後のアクセル開度を算出して出力する。なお、補正後のアクセル開度の算出は、アクセルペダル17の振動中は上記デューティ比に関わらず実施する。
 補正後アクセル開度=K×アクセル開度 …(6)
その後、運転支援制御部36は、補正後のアクセル開度に応じたエンジントルクを算出してエンジンECU(図示しない)に出力する。具体的には、運転支援制御部36は、上述の制御によりエンジンの出力を減らす。
 また、運転支援制御部36は、支援実施情報において介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23を示す情報が含まれている場合には、介入制御の制御量を算出する。運転支援制御部36は、マップMの介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23において制御量が設定されている場合には、マップMに基づいて制動の制御量(目標の加速度(減速加速度)、速度)を算出する。また、運転支援制御部36は、マップMにおいて制御量が設定されていないときには、以下の式(7)に基づいて制動の制御量を算出する。
 α×TTC+β×TTV+γ …(7)
ここで、α,βは係数であり、γは定数である。α,β,γは、実験値などに基づいて設定されている。また、操舵の制御量は、実験値や所定の式などに基づいて算出する。運転支援制御部36は、制御量を含む介入制御信号を介入制御ECU15に出力する。
 HMI11は、例えばブザー(聴覚刺激)、HUD(Head Up Display:視覚刺激)、ナビゲーションシステムのモニタ、メータパネルなどであり、視覚刺激及び聴覚刺激を付与する手段である。HMI11は、ECU3から出力された警告指示信号を受け取ると、移動体が前方に存在することを運転者に警告する音声を流したり、警告文などを表示したりする。例えば、HMI11がHUDである場合には、フロントガラスに移動体が存在することを示すポップアップを表示する。
 振動装置13は、アクセルペダルに振動を与える手段である。振動装置13は、ECU3から出力された振動指示信号を受け取ると、その振動指示信号に応じてアクセルペダルに振動を与える。振動装置13は、例えばモーターや制御部により構成されている。
 介入制御ECU15は、自車両において介入制御を実行させるECUである。介入制御ECU15は、ブレーキECU(図示しない)やエンジンECUなどから構成されており、ECU3から出力された介入制御信号を受け取ると、介入制御信号に含まれる制御量に応じて例えばブレーキアクチュエータやステアリングアクチュエータ(いずれも図示しない)を制御して自動介入制御を実施する。
 続いて、運転支援装置1の動作について説明する。図6は、運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
 図6に示すように、まず、移動体の状態が移動体検出センサ5により検出される(ステップS01)。また、自車両の走行状態が車両センサ7により検出される(ステップS02)。次に、移動体検出センサ5及び車両センサ7により検出された移動体情報及び車両情報に基づいて、TTC及びTTVが衝突時間予測部30によって算出される(ステップS03、第1時間予測ステップ、第2時間予測ステップ)。
 続いて、衝突時間予測部30によって算出されたTTC及びTTVをマップ記憶部32に格納されているマップMに適用し(ステップS04)、自車両において運転支援を実施するか否かの判断が運転支援判断部34において行われる(運転支援判断ステップ)。
 運転支援判断部34では、TTCとTTVとの交点がHMIエリアA21であるか否か、つまり運転支援エリアA2であるか否かが判断される(ステップS05)。HMIエリアA21であると判断された場合には、HMI作動フラグが「1」に設定される(ステップS06)。一方、HMIエリアA21であると判断されなかった場合、つまり運転支援不要エリアA1であると判断された場合には、ステップS01の処理に戻る。
 次に、運転支援制御部36において、介入制御エリアA22であるか否かが判断される(ステップS07、運転支援制御ステップ)。介入制御エリアA22であると判断された場合には、運転支援制御部36において介入制御の制御量が例えばマップMに基づいて算出される(ステップS08)。一方、介入制御エリアA22であると判断されなかった場合には、ステップS11に進む。
 次に、運転支援制御部36において、緊急介入制御エリアA23であるか否かが判断される(ステップS09、運転支援制御ステップ)。緊急介入制御エリアA23であると判断された場合には、運転支援制御部36において緊急回避のための制御量が算出される(ステップS10)。一方、緊急介入制御エリアA23であると判断されなかった場合には、ステップS11に進む。
 ステップS11では、アクセル開度が「0」ではないか否か、すなわち運転者の足がアクセルペダル17に接触しているか否かが運転支援制御部36により判断される。アクセル開度が「0」ではないと判断された場合、すなわち運転者の足がアクセルペダル17に接触している場合には、ステップS12に進む。一方、アクセル開度が「0」でないと判断されなかった場合、すなわち運転者の足がアクセルペダルに接触してない場合には、ステップS14に進む。
 ステップS12では、自車両の走行状態が不安定状態であるか否かが運転支援制御部36により判断される。自車両の走行状態が不安定状態であると判断された場合には、ステップS14に進む。一方、自車両の走行状態が不安定状態であると判断されなかった場合には、アクセルペダル17の振動制御が運転支援制御部36によって実施される(ステップS13)。
 アクセルペダル17の振動制御では、アクセルペダル17における振動周波数の設定、及びその振動によるアクセル開度への影響を抑制(軽減)する制御などが実施される。そして、最後に、運転支援が実施される(ステップS14)。
 以上説明したように、本実施形態では、衝突時間予測部30においてTTC及びTTVを算出して予測し、このTTC及びTTVをマップMに適用して、自車両において運転支援を実施するか否かを運転支援判断部34が判断している。このように、移動体が交差地点に到達するTTV、すなわち移動体が自車両に近づく方向における衝突時間を予測することにより、運転支援の要否を適切に判断できる。その結果、例えば移動体が車道を横断したにもかかわらず運転支援が実施されるといった事態を回避でき、運転者に違和感を与えることのない効果的な運転支援を実施できる。
 また、本実施形態では、HMI11による視覚的及び/又は聴覚的な刺激の付与による運転支援に加えて、振動装置13によりアクセルペダル17に振動を与えている。例えば視覚的な刺激による警告には、運転者が気づき難い場合がある。そこで、アクセルペダル17に振動を与えることにより、アクセルペダル17に足を載せている運転者に対して警告などを実施できる。また、本実施形態では、アクセルペダル17の振動を、緊急度が高くなるにつれて運転者が認識し易くなるように、振動周波数の振幅及び周期を変更している。そのため、運転者に対して効果的な運転支援が実施できる。
 また、本実施形態では、運転者の足のアクセルペダル17への接触状態を検出し、アクセルペダル17に運転者の足が接触している場合に、アクセルペダル17に振動装置13により振動を与えている。これにより、不要な運転支援の実施を防止でき、より効果的な運転支援が実施できる。
 また、本実施形態では、振動装置13によりアクセルペダル17に振動を与えるときに、この振動によるアクセル開度(スロットル制御)への影響を低減する制御を実施する。アクセルペダル17における振動により、運転者がアクセル操作を行ったときに、自車両の挙動が運転者の意図する挙動と異なることがあり得る。これにより、運転者が違和感を覚えることがある。これに対して、本実施形態では、振動装置13によるアクセルペダル17の振動によるアクセル開度への影響を低減する制御を実施するため、運転者の違和感を軽減できる。
 また、本実施形態では、自車両の走行状態が不安定な状態にあるときには、振動装置13によるアクセルペダル17の振動を実施しない。自車両の走行状態が不安定な状態、例えば自車両が横滑りやホイルスピンしている状態では、慎重なアクセルペダル17の操作が必要とされる。そのため、このような状態においてアクセルペダル17に振動を与えると、運転操作の妨げとなる場合がある。そこで、自車両の走行状態が不安定な状態のときには振動装置13によるアクセルペダル17の振動を実施しないことにより、安全性を確保できる。
 本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、介入制御ECU15による介入制御を実施する場合、HIM11による警告も同時に実施しているが、介入制御を実施する際にはHIM11による警告を実施しなくてもよい。
 また、上記実施形態に加えて、自車両の周辺情報(環境)を取得する手段を備え、自車両の周辺の状況(例えば、対向車の有無など)に応じて運転支援を実施する構成であってもよい。
 1…運転支援装置、3…ECU、7…車両センサ(自車両状態検出手段)、30…衝突時間予測部(第1時間予測手段、第2時間予測手段)、34…運転支援判断部(運転支援判断手段)、36…運転支援制御部(運手支援制御手段)、M…マップ。

Claims (5)

  1.  自車両と移動体との衝突を回避する運転支援を実施する運転支援装置であって、
     前記自車両の進行方向と当該進行方向に交差する方向とにおいて前記自車両と前記移動体とが交差する交差地点に前記自車両が到達するまでの第1時間を予測する第1時間予測手段と、
     前記移動体が前記進行方向に交差する方向において前記交差地点に到達するまでの第2時間を予測する第2時間予測手段と、
     前記第1及び第2時間予測手段によって予測された前記第1及び第2時間を予め設定されたマップに適用して、前記自車両において運転支援を実施するか否かの判断を行う運転支援判断手段と、
     前記運転支援判断手段により前記自車両において運転支援を実施すると判断された場合に、前記自車両における運転支援を制御する運転支援制御手段と、を備え、
     前記運転支援制御手段は、前記運転支援として、運転者に対する視覚刺激及び聴覚刺激の少なくとも一方の付与、及び、アクセルペダルを振動させることを特徴とする運転支援装置。
  2.  前記運転者の足の前記アクセルペダルへの接触を検出する接触検出手段を備え、
     前記運転支援制御手段は、
     前記接触検出手段により前記運転者が前記アクセルペダルに接触していることが検出された場合には、少なくとも前記アクセルペダルを振動させ、前記接触検出手段により前記運転者が前記アクセルペダルに接触していることが検出されない場合には、前記視覚刺激及び前記聴覚刺激の少なくとも一方を付与する請求項1記載の運転支援装置。
  3.  前記自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段を備え、
     前記運転支援制御手段は、前記走行状態検出手段により検出された前記自車両の走行状態が不安定な状態である場合には前記アクセルペダルを振動させない請求項1又は2記載の運転支援装置。
  4.  前記運転支援制御手段は、前記運転支援制御手段により前記アクセルペダルを振動させているときに、当該振動によるアクセル開度への影響を抑制する制御を実施する請求項1~3のいずれか一項記載の運転支援装置。
  5.  自車両と移動体との衝突を回避する運転支援を実施する運転支援方法であって、
     前記自車両の進行方向と当該進行方向に交差する方向とにおいて前記自車両と前記移動体とが交差する交差地点に前記自車両が到達するまでの第1時間を予測する第1時間予測ステップと、
     前記移動体が前記進行方向に交差する方向において前記交差地点に到達するまでの第2時間を予測する第2時間予測ステップと、
     前記第1及び第2時間予測ステップにおいて予測された前記第1及び第2時間を予め設定されたマップに適用して、前記自車両において運転支援を実施するか否かの判断を行う運転支援判断ステップと、
     前記運転支援判断ステップにおいて前記自車両において運転支援を実施すると判断された場合に、前記自車両における運転支援を制御する運転支援制御ステップと、を含み、
     前記運転支援制御ステップでは、前記運転支援として、運転者に対する視覚刺激及び聴覚刺激の少なくとも一方の付与、及び、アクセルペダルを振動させることを特徴とする運転支援方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107031629A (zh) * 2017-03-10 2017-08-11 上海大学 一种3d机器视觉叉车行驶辅助安全系统及方法
CN114228707A (zh) * 2021-12-22 2022-03-25 广西科技大学 一种无人驾驶车辆的防撞方法及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004164315A (ja) * 2002-11-13 2004-06-10 Toyota Motor Corp 車両用衝突警報システム
JP2006256493A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Advics:Kk 車両用走行支援装置
JP2007090956A (ja) * 2005-09-27 2007-04-12 Toyota Motor Corp 車載報知装置
JP2008006920A (ja) * 2006-06-28 2008-01-17 Nissan Motor Co Ltd 車両用運転操作補助装置および車両用運転操作補助装置を備えた車両
JP2011210095A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Toyota Motor Corp 運転支援装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004164315A (ja) * 2002-11-13 2004-06-10 Toyota Motor Corp 車両用衝突警報システム
JP2006256493A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Advics:Kk 車両用走行支援装置
JP2007090956A (ja) * 2005-09-27 2007-04-12 Toyota Motor Corp 車載報知装置
JP2008006920A (ja) * 2006-06-28 2008-01-17 Nissan Motor Co Ltd 車両用運転操作補助装置および車両用運転操作補助装置を備えた車両
JP2011210095A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Toyota Motor Corp 運転支援装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107031629A (zh) * 2017-03-10 2017-08-11 上海大学 一种3d机器视觉叉车行驶辅助安全系统及方法
CN107031629B (zh) * 2017-03-10 2019-11-19 上海大学 一种3d机器视觉叉车行驶辅助安全系统及方法
CN114228707A (zh) * 2021-12-22 2022-03-25 广西科技大学 一种无人驾驶车辆的防撞方法及系统
CN114228707B (zh) * 2021-12-22 2023-04-25 广西科技大学 一种无人驾驶车辆的防撞方法及系统

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