WO2018229567A1 - 前方認識システムのための処理ユニット及び処理方法、前方認識システム、及び、モータサイクル - Google Patents

前方認識システムのための処理ユニット及び処理方法、前方認識システム、及び、モータサイクル Download PDF

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WO2018229567A1
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motor cycle
detection
processing unit
angle range
detection device
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PCT/IB2018/053375
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ラーズ プファウ
エス．エヌ． プラシャン
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ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
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    • G01S2013/9327—Sensor installation details
    • G01S2013/93271—Sensor installation details in the front of the vehicles

Definitions

  • Patent application title PROCESSING UNIT AND PROCESSING METHOD FOR FORWARD RECOGNITION SYSTEM, FORWARD RECOGNITION SYSTEM, AND MOTORCYCLE
  • the present invention relates to a processing unit and a processing method for a front recognition system for recognizing an object located in front of a running motor cycle using a front environment detection device provided in the motor cycle, and the processing unit. And a motor cycle equipped with the forward adjudicator system.
  • a front recognition system that recognizes objects (eg obstacles, preceding vehicles, signs, etc.) located in front of a motor cycle while driving is known. ing.
  • the forward recognition system acquires the forward environment information corresponding to the output of the forward environment detection device provided in the motor cycle, and recognizes the target based on the forward environment information.
  • Various functions for example, a warning function, an emergency brake function, a cruise traveling function, etc.
  • a rider for supporting driving by a rider are realized by recognition of an object by the forward recognition system (for example, Patent Document 1). See.)
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2 0 0 9 _ 1 1 6 8 8 2
  • the detection angle range of the forward environment detection device is set assuming that the motor cycle goes straight.
  • the front environment detector is connected to the motor sensor.
  • the front direction of the vehicle is detected, that is, the direction deviated from the traveling direction of the motor cycle is detected. Therefore, when the motor cycle turns, the detection range of the front environment detection device until the target approaches the motor cycle even though the front recognition system must recognize the target located in the traveling direction. Because it is located outside, there will be a delay in the recognition of the object.
  • the body becomes unstable due to a large tilt angle when turning, so it is desirable to be able to recognize the target at an earlier stage during turning. It can be difficult to safely support rider operation. [0 0 0 5 J
  • the present invention has been made against the background of the above problems, and provides a processing unit and a processing method capable of suppressing a delay in recognition of an object in a state in which a motor cycle turns.
  • a front recognition system equipped with the processing unit is obtained.
  • a motor cycle equipped with the front recognition system will be obtained.
  • a processing unit is a processing unit for a front recognition system that recognizes an object located in front of a motor cycle during traveling by using a front environment detection device provided in the motor cycle.
  • An acquisition unit that acquires the front environment information according to the output of the front environment detection device, and a recognition unit that recognizes the target based on the front environment information, and the processing unit further includes: A control unit that controls the front environment detection device; and during the travel of the motor cycle, the acquisition unit acquires posture information related to a tilt angle of the motor cycle, and the control unit Is to change a detection angle range in the front detection of the motor cycle by the front environment detection device according to the posture information.
  • a forward recognition system includes the processing unit described above and the forward environment detection device.
  • the motor cycle according to the present invention is provided with the above-described forward recognition system. [0 0 0 9]
  • the processing method according to the present invention is a processing method for a front recognition system that recognizes an object located in front of the running motor cycle using a front environment detection device provided in the cycle.
  • the processing method comprises: an acquisition step in which forward environment information corresponding to the output of the forward environment detection device is acquired; and a recognition step in which the object is recognized based on the forward environment information.
  • a control step in which the front environment detection device is controlled, and during the traveling of the motor cycle, in the acquisition step, posture information related to the tilt angle of the motor cycle is obtained.
  • the detection angle range in the front detection of the motor cycle by the front environment detection device is changed according to the posture information. It is.
  • the detection angle range of the front environment detection device changes according to the posture information related to the tilt angle of the motor cycle. Therefore, even when the motor cycle turns, that is, when the vehicle body becomes unstable due to a large tilt angle, it is possible to recognize an object located in the traveling direction at an appropriate stage.
  • FIG. 1 is a diagram showing a state in which a forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention is mounted on a motor cycle.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a forward environment detection device of the forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a system configuration of a forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an operation window of a processing unit in the forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the forward recognition system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the forward recognition system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing an operation window of a processing unit in the forward recognition system according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the front environment detection device is configured to be able to switch between two sensing systems, but the front environment detection device is configured to be able to switch between three or more sensing systems. May be.
  • the sensing system is configured with a radar transceiver.
  • the sensing system is configured with something that is detected by other principles (for example, an ultrasonic transceiver). It may be.
  • FIG. 1 is a diagram showing a state in which the forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention is mounted on a motor cycle.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the forward environment detection device of the forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a system configuration of the forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the forward admission system 1 is mounted on the motor cycle 100.
  • the front adjudication system 1 occurs in the front wheel rotation speed sensor 11 that detects the rotation speed of the front wheel, the rear wheel rotation speed sensor 12 that detects the rotation speed of the rear wheel, and the motor cycle 100.
  • An inertial measurement device (IMU) 13 for detecting inertia, a forward environment detection device 20 for detecting the front of the motor cycle 100, and a processing unit (ECU) 50 are included.
  • the forward recognition system 1 uses the forward environment detection device 20 to detect an object (for example, an obstacle, a preceding vehicle, a sign, etc.) located in front of the running motor cycle 100. Take a role to recognize.
  • the target information recognized by the forward recognition system 1 is used to implement various functions for supporting the rider's operation (for example, warning function, emergency brake function, cruise driving function, etc.). Supplied to the system.
  • Each part of the forward recognition system 1 may be used exclusively for the forward recognition and Junya system 1, or may be shared with other systems.
  • the front wheel rotation speed sensor 11 outputs the detected rotation speed of the front wheel to the processing unit 50.
  • the front wheel rotational speed sensor 11 may detect another physical quantity that can be substantially converted into the rotational speed of the front wheel.
  • the rear wheel rotation speed sensor 12 outputs the detected rear wheel rotation speed to the processing unit 50.
  • the rear wheel rotational speed sensor 12 may detect another physical quantity that can be substantially converted to the rotational speed of the rear wheel.
  • Inertial measurement device 13 includes, for example, a three-axis gyro sensor and a three-direction acceleration sensor, and outputs the detected inertia to processing unit 50.
  • the inertial measurement device 13 may detect another physical quantity that can be substantially converted into inertia occurring in the motor cycle 100.
  • the inertial measurement device 13 may be another detection device that can acquire posture information related to the inclination angle ⁇ L of the motor cycle 100.
  • the forward environment detection device 20 includes a first sensing system 21 and a second sensing system 22 having detection ranges A different from each other. That is, the first sensing system 21 is a sensing system having a narrow first detection angle range ⁇ 1 and a wide first detection distance range D 1.
  • the second sensing system 2 2 has a second detection angle range ⁇ 2 that is wider than the first detection angle range ⁇ 1 and a second detection distance that is narrower than the first detection distance range D 1.
  • switching of the detection angle range ⁇ of the first sensing system 21 and the second sensing system 22 is realized by making the transmitter 31 different. That is, the first sensing system 21 is composed of a transmitter 31 having a transmission angle range of ⁇ 1 and a receiver 32, and the second sensing system 22 has a transmission angle range of ⁇ . 2 transmitter 31 and a receiver 3 2 shared with the first sensing system 21.
  • the transmitter 31 having a transmission angle range of ⁇ 1 corresponds to the “first sensing element” of the present invention
  • the transmitter 31 having a transmission angle range of ⁇ 2 is the “second sensing element of the present invention. Is equivalent to.
  • Switching of the detection angle range ⁇ of the first sensing system 21 and the second sensing system 22 may be realized by making the receiver 3 2 different. That is, the first sensing system 2 1 is configured by the transmitter 3 1 and the receiver 3 2 having a reception angle range ⁇ 1, and the second sensing system 2 2 is configured by the first sensing system 2 1. And a transmitter 3 1 shared with the receiver 3 2 and a receiver 3 2 having a reception angle range ⁇ 2.
  • the receiver 3 2 having a reception angle range of ⁇ 1 corresponds to the “first sensing element” of the present invention
  • the receiver 3 2 having a reception angle range of ⁇ 2 of the present invention is Corresponds to the “second sensing element”. Note that the switching of the detection angle range ⁇ of the first sensing system 21 and the second sensing system 22 may be realized by making both the transmitter 31 and the receiver 32 different.
  • the processing unit 50 includes an acquisition unit 51, a recognition unit 52, and a control unit 53.
  • Each part of the processing unit 50 may be provided in one casing, or may be divided into a plurality of casings. Further, a part or all of the processing unit 50 is, for example, a microcomputer or a microprocessor unit. It may also be configured with updatable firmware such as firmware, or may be a program module executed by a command from the CPU or the like.
  • the acquisition unit 5 1 of the processing unit 50 receives the output of the front environment detection device 2 0 and acquires the front environment information according to the output. . Then, the recognition unit 52 performs a known calculation process for recognizing an object (for example, an obstacle, a preceding vehicle, a sign, etc.) on the forward environment information, and other system (not shown). The target information is output to.
  • an object for example, an obstacle, a preceding vehicle, a sign, etc.
  • the acquisition unit 5 1 of the processing unit 50 controls the vehicle speed V of the motor cycle 1 0 0 based on the outputs of the front wheel rotation speed sensor 1 1 and the rear wheel rotation speed sensor 1 2.
  • Get related travel information The travel information related to the vehicle body speed V may be information on the vehicle body speed V itself, and other physical quantities that can be substantially converted to the vehicle body speed V (for example, generated in the motor cycle 100). May be information on the characteristic amount of vibration that is present).
  • the vehicle body speed V can be obtained by converting the higher rotational speed of the rotational speed of the front wheels and the rotational speed of the rear wheels.
  • the vehicle body speed V may be obtained by other known methods.
  • the acquisition unit 51 of the processing unit 50 acquires the posture information related to the tilt angle ⁇ ⁇ _ of the motor cycle 100 based on the output of the inertial measurement device 13 .
  • Attitude information related to the tilt angle ⁇ ⁇ _ may be information on the tilt angle ⁇ ⁇ _ itself, and other physical quantities that can be substantially converted to the tilt angle ⁇ L (for example, motor cycle 1 0 0 (speed, lateral calorie speed, etc.) occurring at 0).
  • the tilt angle ⁇ _ is defined as the angle or inclination of the motor cycle 100 in the direction of the mouth with respect to the state where the motor cycle 100 is upright.
  • the control unit 53 of the processing unit 50 uses the travel information and the posture information acquired by the acquisition unit 51 to calculate the travel information and the posture information acquired by the acquisition unit 51 to calculate the travel information and the posture information acquired by the acquisition unit 51 to calculate the travel information and the posture information acquired by the acquisition unit 51 to calculate the travel information and the posture information acquired by the acquisition unit 51 to calculate the travel information and the posture information acquired by the acquisition unit 51 to calculate the posture information.
  • the sensing system 2 1 of 1 and the second sensing system 2 2 decide whether to detect the front of the motor cycle 100, and output the command to the front environment detector 20.
  • FIG. 4 is a diagram showing an operation window of the processing unit of the forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention. [0 0 3 1] The processing unit 50 is traveling in the motor cycle 100. Repeat the operation flow shown in Fig. 4. [0 0 3 2]
  • step S1 0 the acquisition unit 5 1 of the processing unit 50 1 travels related to the vehicle body speed V based on the outputs of the front wheel rotation speed sensor 1 1 and the rear wheel rotation speed sensor 1 2. Get information. Further, the acquisition unit 51 of the processing unit 50 acquires posture information related to the tilt angle ⁇ L based on the output of the inertial measurement device 13.
  • step S 1 0 2 to S 1 0 5 the control unit 5 3 of the processing unit 50 uses the travel information and attitude information acquired in step S 1 0 1. Thus, it is determined which of the first sensing system 21 and the second sensing system 22 detects the front of the motor cycle 100.
  • step S 1 0 2 the control unit 5 3 determines that the travel information acquired in step S 1 0 1 is greater than the reference vehicle speed V th. It is determined whether or not the travel information corresponds to. If yes, go to step S 1 0 3 and if no, go to step S 1 0 5.
  • step S 1 0 3 the control unit 53 determines whether the posture information acquired in step S 1 0 1 is posture information corresponding to a small tilt angle ⁇ ⁇ _ compared to the reference tilt angle ⁇ ⁇ _ t. Determine whether or not. If yes, go to step S 1 0 4, and if no, go to step S 1 0 5.
  • step S 1 0 4 the control unit 53 causes the front environment detection device 20 to detect the front of the motor cycle 1 0 0 using the first sensing system 21, and the step S 1 In 0 5, the front environment detector 20 is connected to the second sensing system 2 2. Tacycle 1 0 0 The front of 0 is detected. [0 0 3 5]
  • step S 10 06 the acquisition unit 51 of the processing unit 50 acquires the front environment information corresponding to the output of the front environment detection device 20.
  • the recognition unit 5 2 of the processing unit 50 receives the target (for example, fault) from the forward environment information acquired in step S 1 0 6 Process to recognize objects, leading vehicles, signs, etc.).
  • the tilt angle ⁇ _ occurs in the motor cycle 1 0
  • the forward environment detection device 2 0 also detects the front in a state where it is tilted by an equal angle, so that it is acquired by the acquisition unit 51. It is necessary to correct the rotation of the forward environment information so as to cancel out the inclination and inclination. That is, the recognition unit 5 2 uses the posture information acquired in step S 1 0 1 to perform step S
  • the object is recognized after correcting the forward environment information acquired in 1 06.
  • FIGS. 5 and 6 are diagrams for explaining the operation of the forward recognition system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the case where the processing unit 50 recognizes the preceding vehicle as an object is shown as an example, but the same applies even when the processing unit 50 recognizes another object.
  • the effect is played.
  • Fig. 5 shows the running state of the motor cycle 100 and the preceding vehicle as viewed from above
  • Fig. 6 shows the state when the preceding vehicle is seen from the position of the motor cycle 100. Show.
  • the first sensing system 2 1 having the wide first detection distance range D 1 causes the motor cycle 1 0 0 to move forward. Is preferably detected. Further, when the motor cycle 100 is traveling in an urban area or the like, the front of the motor cycle 100 is detected by the second sensing system 22 having the wide second detection angle range ⁇ 2. Is preferred. Then, when the motor cycle 10 0 turns on a main road that is driven by force, as shown in FIG. 5, the preceding vehicle that is the object to be recognized is the first sensing system 2 The motor cycle 1 0 0 is close to the preceding vehicle because it is located outside the detection range 1 of 1. Until then, recognition by the forward recognition system 1 is not possible.
  • the motor cycle 100 turns around the main road to be carved, and as shown in FIG. 6, a tilt angle ⁇ L is generated in the motor cycle 100.
  • the sensing system used in the forward environment detection device 20 is changed from the first sensing system 21 having the wide first detection distance range D 1 to the wide second sensor according to the tilt angle ⁇ L.
  • the motor cycle 100 0 When the motor cycle 100 0 is traveling at a vehicle speed V smaller than the reference vehicle speed V th, the motor cycle 100 0 is wide even if the tilt angle ⁇ L does not occur. Since the front of the motor cycle 10 0 0 is detected using the second sensing system 2 2 having the second detection angle range ⁇ 2, the motor cycle 1 0 0 is traveling in an urban area or the like. Therefore, it is possible to ensure the certainty of recognizing the target.
  • the detection range A 2 of the second sensing system 22 is in the vehicle width direction of the motor cycle 100 with respect to the detection range A 1 of the first sensing system 21. Widely configured in both W and vehicle height direction H. That is, in the vehicle width direction W of the motor cycle 100, the second detection angle range ⁇ 2 of the second sensing system 22 is greater than the first detection angle range ⁇ 1 of the first sensing system 21. In the vehicle height direction H of the motor cycle 100, the second detection angle range ⁇ 2 of the second sensing system 2 2 is the first detection angle range of the first sensing system 21. It is constructed wider than ⁇ 1.
  • the left limit A 2 I and the right limit A 2 r of the detection range A 2 of the second sensing system 22 in the vehicle width direction W of the motor cycle 100 are detected by the first sensing system 21.
  • Range A 1 extends outside the left limit A 1 I and right limit A 1 r in the vehicle width direction W of the motor cycle 100.
  • the second sensor The upper limit A 2 t of the detection range A 2 of the motor system 2 2 in the vehicle height direction H of the motor cycle 1 0 0 is the motor cycle 1 0 0 of the detection range A 1 of the first sensing system 2 1 It spreads outside the upper limit A 1 t in the vehicle height direction H.
  • the central axis of the detection range A2 of the second sensing system 22 is the central axis of the detection range A1 of the first sensing system 21. It is located on the higher side. [0 0 4 3]
  • the forward environment detection device 2 is compared to the state where the tilt angle ⁇ ⁇ _ is not generated in the motor cycle 1 0 0.
  • the height from the road surface of 0 becomes low.
  • the upper limit A 2 t of the detection range A 2 of the second sensing system 2 2 extends outside the upper limit A 1 t of the detection range A 1 of the first sensing system 21. Therefore, it is possible to prevent the preceding vehicle P from being located outside the detection range A 2 when the motor cycle 100 is turning and the height of the front environment detection device 20 from the road surface is low. Is done.
  • the processing unit 50 acquires an acquisition unit 5 1 that acquires the front environment information according to the output of the front environment detection device 20, a recognition unit 52 that recognizes a target based on the front environment information, and the front environment detection device 2 And a control unit 53 that performs control of 0, and during acquisition of the motorcycle 100, the acquisition unit 51 acquires posture information related to the tilt angle ⁇ L of the motorcycle 100 Then, the control unit 53 changes the detection angle range ⁇ in the front detection of the motor cycle 100 by the front environment detection device 20 according to the posture information. Therefore, even in a state where the motor cycle 100 is turning, that is, in a state where the vehicle body becomes unstable due to a large tilt angle ⁇ ⁇ _, an object positioned in the traveling direction can be recognized at an appropriate stage. Is possible.
  • the detection angle range ⁇ changed by the control unit 53 is the detection angle range ⁇ in the vehicle width direction W of the motor cycle 100. Therefore, it is possible to reliably recognize the object in a state where the motor cycle 100 turns. [0 0 4 6]
  • the detection angle range ⁇ changed by the control unit 53 is the detection angle range ⁇ in the vehicle height direction H of the motor cycle 100. Therefore, it is possible to reliably recognize the object in a state where the motor cycle 100 turns.
  • the control unit 53 acquires the posture information corresponding to the tilt angle ⁇ L which is smaller than the reference tilt angle ⁇ _th in the acquiring unit 51.
  • the forward detection of the motor cycle 100 by the forward environment detection device 20 is executed in the first detection angle range ⁇ 1, and the acquisition unit 51 compares it with the reference tilt angle ⁇ _th.
  • the posture information corresponding to the large tilt angle ⁇ ⁇ _ is acquired, the forward detection of the motor cycle 100 by the forward environment detection device 20 is detected in the first detection angle range wider than the first detection angle range ⁇ 1. Detection of 2 Run in the angular range ⁇ 2.
  • control unit 53 does not change the detection direction of the front environment detection device 20 according to the posture information, but changes the width of the detection angle range ⁇ of the front environment detection device 20. Therefore, while ensuring the recognition of the target when the motorcycle 100 is turning, ensure adaptability to various environments (for example, main roads, urban areas, etc.) where the motorcycle 100 runs. It becomes possible to do.
  • the front environment detection device 20 includes at least a first sensing element for detecting the front of the motor cycle 100 in the first detection angle range ⁇ 1 and a second detection angle range ⁇ 2. And a second sensing element for detecting the front of the motor cycle 100, and during the running of the motor cycle 100, the control unit 53 is a reference tilt angle at the acquisition unit 51.
  • Attitude information corresponding to a small tilt angle ⁇ ⁇ _ compared to ⁇ ⁇ _ th is obtained ⁇
  • the first sensing element detects the front of the motor cycle 1 0 0 and the second Mode at the detection angle range theta 2 - to execute the Tasaikuru 1 0 0 in front of the detector.
  • control unit 53 does not change the specifications of one sensing system in accordance with the posture information, but detects the front environment detection device 20 by using a plurality of sensing systems with different specifications.
  • Angle range ⁇ Change the size. Therefore, the responsiveness of object recognition in a state where the motor cycle 100 turns is improved.
  • the acquisition unit 51 acquires travel information related to the vehicle speed V of the motor cycle 100, and the control unit 53 Taking the travel information into account, detection in front of the motor cycle 100 in the first detection angle range ⁇ 1 and detection in front of the motor cycle 100 in the second detection angle range ⁇ 2 Switch between,.
  • the detection angle range ⁇ is switched according to the posture information, and the detection angle range ⁇ is switched according to various environments (main roads, urban areas, etc.) in which the motor cycle 100 is running.
  • various environments main roads, urban areas, etc.
  • it is executed for a common sensing system. Therefore, while ensuring the recognition of the target in a state where the motor cycle 100 is turning, it is necessary to ensure adaptability to various environments (for example, main roads, urban areas, etc.) where the motor cycle 100 is traveling. It can be realized with a simple configuration.
  • the recognition unit 52 recognizes the target by correcting the front environment information using the posture information. Therefore, it is possible to ensure the recognition of the target in a state where the motor cycle 100 turns.
  • a forward recognition system according to Embodiment 2 will be described below. Note that the forward recognition system according to Embodiment 2 is different from the forward recognition system according to Embodiment 1 only in the operation flow of the processing unit 50. The description overlapping or similar to the forward recognition system according to Embodiment 1 is simplified or omitted as appropriate.
  • FIG. 7 is a diagram showing an operation window of the processing unit of the forward recognition system according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the processing unit 50 repeats the operation flow shown in FIG. 7 during the running of the motor cycle 100. [0 0 5 4]
  • step S 2 0 the acquisition unit 51 of the processing unit 50 acquires travel information related to the vehicle body speed V based on the outputs of the front wheel rotation speed sensor 11 and the rear wheel rotation speed sensor 12. Further, the acquisition unit 51 of the processing unit 50 acquires posture information related to the tilt angle ⁇ L based on the output of the inertial measurement device 13.
  • step S 2 0 2 to step S 2 0 5 the control unit 5 3 of the processing unit 50 uses the travel information and the posture information acquired in step S 2 0 1 and uses the first sensing system 2 1 and The second sensing system 2 2 determines whether the front of the motor cycle 100 is detected.
  • step S 2 02 the control unit 53 changes the reference tilt angle ⁇ L t h according to the travel information acquired in step S 2 0 1. That is, when the travel information corresponding to the low vehicle speed V is acquired in step S 2 0 1, the control unit 53 acquires the travel information corresponding to the high vehicle speed V in step S 2 0 1. Compared to the case, the reference tilt angle ⁇ _th at which the first sensing system 2 1 and the second sensing system 2 2 are switched is reduced.
  • step S 2 0 3 the controller 5 3 sets the posture information related to the tilt angle ⁇ L acquired in step S 2 0 1 to a smaller tilt angle ⁇ ⁇ _ compared to the reference tilt angle ⁇ ⁇ _th. It is determined whether or not the corresponding posture information. If it is ⁇ es, the process proceeds to step S 2 0 4, and the controller 5 3 detects the front of the motor cycle 1 0 0 using the first sensing system 2 1 to the front environment detection device 2 0. Let If N 0, the process proceeds to step S 2 0 5, and the control unit 5 3 uses the second sensing system 2 2 as a motor cycle 1 0 0 to the front environment detection device 2 0. Let's detect the front of.
  • step S 2 06 the acquisition unit 51 of the processing unit 50 acquires the forward environment information corresponding to the output of the forward environment detection device 20. [0 0 5 9 J (recognition step)
  • step S 2 0 7 the recognition unit 52 of the processing unit 50 receives the target (for example, fault) Process to recognize objects, leading vehicles, signs, etc.).
  • target for example, fault
  • the reference tilt angle ⁇ _th is smaller than when the vehicle speed V of the motor cycle 100 is high. Is set. Therefore, it is possible to ensure the certainty of recognizing the object when the motor cycle 100 is traveling in an urban area or the like.
  • Embodiment 1 and Embodiment 2 have been described, but the present invention is not limited to the description of each embodiment. For example, all or some of the embodiments may be combined. [Explanation of symbols]
  • 1 Front recognition system 1 1 Front wheel rotation speed sensor, 1 2 Rear wheel rotation speed sensor, 1 3 Inertial measurement device, 2 0 Front environment detection device, 2 1 First sensing system, 2 2 Second sensing system, 3 1 Transmitter, 3 2 Receiver, 5 0 Processing unit, 5 1 Acquisition unit, 5 2 Recognition unit, 5 3 Control unit, 1 0 0 Motor cycle, A (A 1, A 2) Detection range, ⁇ ( ⁇ 1, ⁇ 2) Detection angle range, D (D1, D2) Detection distance range, ⁇ ⁇ _ Tilt angle, SL th standard tilt angle, V body speed, V th standard body speed, P preceding car, W car width Direction, H car height direction.

Landscapes

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Abstract

本発明は、モータサイクルが旋回する状態での対象の認識の遅れを抑制することが可能な処理ユニット 及び処理方法を得るものである。また、その処理ユニットを備えている前方認識システムを得るものである。 また、その前方認識システムを備えているモータサイクルを得るものである。 処理ユニット（５０）は、前方環境検出装置（２０）の出力に応じた前方環境情報を取得する取得部（５１）と、前方環境情報に基づいて対象を認識する認識部（５２）と、前方環境検出装置 （２０）の制御を行う制御部（５３）と、を備えており、モータサイクルの走行中において、取得部（５１）は、モータサイクルの倒れ角に関連する姿勢情報を取得し、制御部（５３）は、前方環境検出装 置（２０）によるモータサイクルの前方の検出における検出角度範囲を、姿勢情報に応じて変化させる。

Description

【書類名】明細書
【発明の名称】前方認識システムのための処理ユニット及び処理方法、前方認識システム、及び、モ-タサ ィクル
【技術分野】
【0 0 0 1 J
本発明は、モ―タサイクルに設けられている前方環境検出装置を用いて、走行中のモ―タサイクルの前 方に位置する対象を認識する前方認識システムの処理ユニット及び処理方法と、その処理ユニットを備え ている前方認言哉システムと、その前方認言哉システムを備えているモ―タサイクルと、に関する。
【背景技術】
【0 0 0 2 J
モ―タサイクル （自動二輪車又は自動三輪車） に関連する技術として、走行中のモ―タサイクルの前 方に位置する対象 （例えば、障害物、先行車、標識等） を認識する前方認識システムが知られている。 前方認識システムは、モ-タサイクルに設けられている前方環境検出装置の出力に応じた前方環境情報 を取得し、その前方環境情報に基づいて対象を認識する。前方認識システムによる対象の認識によって、 ライダ-による運転を支援するための各種機能 （例えば、警告機能、緊急ブレ-キ機能、クル-ズ走行機 能等） が実現される （例えば、特許文献 1を参照。） 。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0 0 0 3】
【特許文献 1】特開 2 0 0 9 _ 1 1 6 8 8 2号公報
【発明の概要】
【発明が解決しょうとする課題】
【0 0 0 4】
従来の前方認識システムでは、前方環境検出装置の検出角度範囲が、モ-タサイクルが直進する状 態を想定して設定されている。そして、モ―タサイクルが旋回する場合には、前方環境検出装置がモ—タサ ィクルの正面方向を検出する、つまり、モ―タサイクルの進行方向からずれた方向を検出することとなる。そ のため、モ-タサイクルが旋回する状態では、前方認識システムが進行方向に位置する対象を認識すぺき であるにも関わらず、その対象がモ-タサイクルに近づくまで前方環境検出装置の検出範囲外に位置する こととなって、対象の認識に遅れが生じてしまう。特に、モ―タサイクルでは、旋回時に大きな倒れ角が生じる ことで車体が不安定になるため、旋回時により早い段階で対象を認識できることが望まれるが、従来の前 方認識システムでは、その遅れによって、ライダ—の運転を安全に支援することが困難になりかねない。 【0 0 0 5 J
本発明は、上述の課題を背景としてなされたものであり、モ-タサイクルが旋回する状態での対象の認識 の遅れを抑制することが可能な処理ユニット及び処理方法を得るものである。また、その処理ユニットを備 えている前方認哉システムを得るものである。また、その前方認哉システムを備えているモ―タサイクルを得る ものである。
【課題を解決するための手段】
【0 0 0 6 J
本発明に係る処理ユニットは、モ―タサイクルに設けられている前方環境検出装置を用いて、走行中の 該モ-タサイクルの前方に位置する対象を認識する前方認識システムのための処理ユニットであって、前記 前方環境検出装置の出力に応じた前方環境情報を取得する取得部と、前記前方環境情報に基づい て前記対象を認識する認識部と、を備えており、前記処理ユニットは、更に、前記前方環境検出装置の 制御を行う制御部を備えており、前記モ一タサイクルの走行中において、前記取得部は、前記モ一タサイク ルの倒れ角に関連する姿勢情報を取得し、前記制御部は、前記前方環境検出装置による前記モ-タ サイクルの前方の検出における検出角度範囲を、前記姿勢情報に応じて変化させるものである。
【0 0 0 7 J
また、本発明に係る前方認識システムは、上記の処理ユニットと、前記前方環境検出装置と、を備え ているものである。
【0 0 0 8】
また、本発明に係るモ―タサイクルは、上記の前方認哉システムを備えているものである。 【0 0 0 9】
また、本発明に係る処理方法は、 -タサイクルに設けられている前方環境検出装置を用いて、走行 中の該モ-タサイクルの前方に位置する対象を認識する前方認識システムのための処理方法であって、前 記前方環境検出装置の出力に応じた前方環境情報が取得される取得ステップと、前記前方環境情報 に基づいて前記対象が認識される認識ステップと、を備えており、前記処理方法は、更に、前記前方環 境検出装置の制御が行われる制御ステップを備えており、前記モ-タサイクルの走行中において、前記取 得ステップでは、前記モ-タサイクルの倒れ角に関連する姿勢情報が取得され、前記制御ステップでは、前 記前方環境検出装置による前記モ-タサイクルの前方の検出における検出角度範囲が、前記姿勢情 報に応じて変ィ匕させられるものである。
【発明の効果】
【0 0 1 0】
本発明に係る処理ユニット、前方認識システム、モ-タサイクル、及び、処理方法では、前方環境検出 装置の検出角度範囲が、モ-タサイクルの倒れ角に関連する姿勢情報に応じて変化する。そのため、モ- タサイクルが旋回する状態、つまり、大きな倒れ角が生じることで車体が不安定になる状態においても、進 行方向に位置する対象を適切な段階で認識することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0 0 1 1】
【図 1】本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、モ-タサイクルへの搭載状態を示す図であ る。
【図 2】本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、前方環境検出装置の構成を示す図であ る。
【図 3】本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、システム構成を示す図である。
【図 4】本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、処理ユニットの動作フ口-を示す図である
【図 5】本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、作用を説明する図である。 【図 6】本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、作用を説明する図である。
【図 7】本発明の実施の形態 2に係る前方認識システムの、処理ユニットの動作フ口-を示す図である
【発明を実施するための形態】 【0 0 1 2 J 以下に、本発明に係る処理ユニット、前方認識システム、モ-タサイクル、及び、処理方法について、図 面を用いて説明する。 【0 0 1 3】 なお、以下で説明する構成、動作、作用等は、一例であり、本発明に係る処理ユニット、前方認識シ ステム、モ-タサイクル、及び、処理方法は、そのような構成、動作、作用等である場合に限定されない。 【0 0 1 4】 例えば、以下では、モ―タサイクルが、 自動ニ車侖車である場合を説明しているが、モ―タサイクルが、 自動 三輪車であってもよい。また、以下では、前方環境検出装置が、 2つのセンシング系を切り替え可能に構 成される場合を説明しているが、前方環境検出装置が、 3つ以上のセンシング系を切り替え可能に構成 されていてもよい。また、以下では、センシング系が、 レ―ダ—送受信器で構成される場合を説明しているが、 センシング系が、他の原理で検出するもの （例えば、超音波送受信器等） で構成されていてもよい。
【0 0 1 5 J また、以下では、同一の又は類似する説明を適宜簡略化又は省略している。また、各図において、同 —の又は類似する部分については、 同一の符号を付している。また、細かい構造については、適宜図示を 簡略化又は省略している。
【0 0 1 6 J 実施の形態 1 . 以下に、実施の形態 1に係る前方認識システムを説明する。
【0 0 1 7 J
<前方認識システムの構成 >
実施の形態 1に係る前方認識システムの構成について説明する。 図 1は、本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、モ-タサイクルへの搭載状態を示す図で ある。図 2は、本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、前方環境検出装置の構成を示す 図である。図 3は、本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、システム構成を示す図である。
【0 0 1 8】 図 1に示、されるように、前方認言哉システム 1は、モ―タサイクル 1 0 0に搭載される。前方認言哉システム 1は、前輪の回転速度を検出する前輪回転速度センサ 1 1と、後輪の回転速度を検出する後輪回転 速度センサ 1 2と、モ―タサイクル 1 0 0に生じている慣性を検出する慣性計測装置 （ I M U ) 1 3と 、モ—タサイクル 1 0 0の前方を検出する前方環境検出装置 2 0と、処理ユニット （E C U ) 5 0と、 を含む。
【0 0 1 9 J 前方認識システム 1は、前方環境検出装置 2 0を用いて、走行中のモ-タサイクル 1 0 0の前方に 位置する対象 （例えば、障害物、先行車、標識等） を認識する役割を担う。前方認識システム 1によつ て認識された対象の情報は、ライダ-の運転を支援する機能 （例えば、警告機能、緊急ブレ-キ機能、ク ル-ズ走行機能等） を実現するための各種システムに供給される。前方認識システム 1の各部は、前方 認、言哉システム 1に専ら用いられるものであってもよく、また、他のシステムと共用されるものであってもよい。
【0 0 2 0】 前輪回転速度センサ 1 1は、検出された前輪の回転速度を処理ユニット 5 0に出力する。前輪回転 速度センサ 1 1が、前輪の回転速度に実質的に換算可能な他の物理量を検出するものであってもよい。 後輪回転速度センサ 1 2は検出された後輪の回転速度を、処理ユニット 5 0に出力する。後輪回転速 度センサ 1 2が、後輪の回転速度に実質的に換算可能な他の物理量を検出するものであってもよい。
【0 0 2 1 J 慣性計測装置 1 3は、例えば、 3軸のジャイロセンサ及び 3方向の加速度センサを備えるものであり、 検出された慣性を処理ユニット 5 0に出力する。慣性計測装置 1 3が、モ―タサイクル 1 0 0に生じてい る慣性に実質的に換算可能な他の物理量を検出するものであってもよい。また、慣性計測装置 1 3が、 モ-タサイクル 1 0 0の傾き角 Θ Lに関連する姿勢情報を取得可能な他の検出装置であってもよい。
【0 0 2 2 J 図 2に示されるように、前方環境検出装置 2 0は、互いに異なる検出範囲 Aを有する、第 1のセンシ ング系 2 1と、第 2のセンシング系 2 2と、を含む。つまり、第 1のセンシング系 2 1は、狭い第 1の検出 角度範囲 θ 1と、広い第 1の検出距離範囲 D 1と、を有するセンシング系である。第 2のセンシング系 2 2は、第 1の検出角度範囲 θ 1と比較して広い第 2の検出角度範囲 Θ 2と、第 1の検出距離範囲 D 1と比較して狭い第 2の検出距離範囲 D 2と、を有するセンシング系である。
【0 0 2 3】
図 2に示される態様では、第 1のセンシング系 2 1及び第 2のセンシング系 2 2の検出角度範囲 Θの 切り替えが、送信器 3 1を異ならせることで実現される。つまり、第 1のセンシング系 2 1が、送信角度範 囲が Θ 1の送信器 3 1と、受信器 3 2と、によって構成され、第 2のセンシング系 2 2が、送信角度範 囲が Θ 2の送信器 3 1と、第 1のセンシング系 2 1と共用される受信器 3 2と、によって構成される。送 信角度範囲が θ 1の送信器 3 1は、本発明の「第 1のセンシング要素」に相当し、送信角度範囲が Θ 2 の送信器 3 1は、本発明の「第 2のセンシング要素」に相当する。
【0 0 2 4】
第 1のセンシング系 2 1及び第 2のセンシング系 2 2の検出角度範囲 Θの切り替えが、受信器 3 2を 異ならせることで実現されてもよい。つまり、第 1のセンシング系 2 1が、送信器 3 1と、受信角度範囲が θ 1の受信器 3 2と、によって構成され、第 2のセンシング系 2 2が、第 1のセンシング系 2 1と共用され る送信器 3 1と、受信角度範囲が Θ 2の受信器 3 2と、によって構成されてもよい。そのような場合には、 受信角度範囲が Θ 1の受信器 3 2は、本発明の「第 1のセンシング要素」に相当し、受信角度範囲が Θ 2の受信器 3 2は、本発明の「第 2のセンシング要素」に相当する。なお、第 1のセンシング系 2 1及び 第 2のセンシング系 2 2の検出角度範囲 Θの切り替えが、送信器 3 1及び受信器 3 2の両方を異なら せることで実現されてもよい。
【0 0 2 5 J
図 3に示されるように、処理ユニット 5 0は、取得部 5 1と、認識部 5 2と、制御部 5 3と、を含む。 処理ユニット 5 0の各部は、 1つの筐体に纏めて設けられていてもよく、また、複数の筐体に分けられて設 けられていてもよい。また、処理ユニット 5 0の一部又は全ては、例えば、マイコン、マイクロプロセッサユニット 等で構成されてもよく、また、ファ—ムウエア等の更新可能なもので構成されてもよく、また、 C P U等からの 指令によって実行されるプログラムモジュ—ル等であってもよい。
【0 0 2 6 J モータサイクル 1 0 0の走行中において、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、前方環境検出装置 2 0 の出力を受けて、その出力に応じた前方環境情報を取得する。そして、認識部 5 2は、その前方環境情 報に対して、対象 （例えば、障害物、先行車、標識等） を認識するための公知の演算処理を施して、 他のシステム （図示省略） にその対象の情報を出力する。
【0 0 2 7 J また、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、前輪回転速度センサ 1 1及び後輪回転速度センサ 1 2の 出力に基づいて、モ-タサイクル 1 0 0の車体速度 Vに関連する走行情報を取得する。車体速度 Vに関 連する走行情報は、車体速度 V自体の情報であってもよく、また、車体速度 Vに実質的に換算可能な 他の物理量 （例えば、モ-タサイクル 1 0 0に生じている振動の特性量等） の情報であってもよい。例え ば、車体速度 Vは、前輪の回転速度及び後輪の回転速度のうちの高い方の回転速度を換算することで 求めることができる。車体速度 Vが、他の公知の手法によって求められてもよい。
【0 0 2 8】 また、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、慣性計測装置 1 3の出力に基づいて、モ―タサイクル 1 0 0 の倒れ角 Θ Ι_に関連する姿勢情報を取得する。倒れ角 Θ Ι_に関連する姿勢情報は、倒れ角 Θ Ι_自体の 情報であってもよく、また、倒れ角 Θ Lに実質的に換算可能な他の物理量 （例えば、モ-タサイクル 1 0 0に生じているョ—レ―ト、横カロ速度等） の情報であってもよい。倒れ角 Θ Ι_は、モ―タサイクル 1 0 0が直 立している状態に対する、モ―タサイクル 1 0 0の口—ル方向での傾、き角度として定義される。
【0 0 2 9 J 処理ユニット 5 0の制御部 5 3は、取得部 5 1で取得された走行情報及び姿勢情報を用いて、第
1のセンシング系 2 1及び第 2のセンシング系 2 2のどちらによってモ―タサイクル 1 0 0の前方を検出する かを決定し、その指令を前方環境検出装置 2 0に出力する。
【0 0 3 0】 <前方認識システムの動作 >
実施の形態 1に係る前方認識システムの動作について説明する。
図 4は、本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、処理ユニットの動作フ口-を示す図である 【0 0 3 1】 処理ユニット 5 0は、モ―タサイクル 1 0 0の走行中において、図 4に示される動作フロ を繰り返す。 【0 0 3 2】
(取得ステップ 1 ) ステップ S 1 0 1において、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、前輪回転速度センサ 1 1及び後輪回 転速度センサ 1 2の出力に基づいて、車体速度 Vに関連する走行情報を取得する。また、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、慣性計測装置 1 3の出力に基づいて、倒れ角 Θ Lに関連する姿勢情報を取得 する。
【0 0 3 3】 (制御ステップ） ステップ S 1 0 2〜ステップ S 1 0 5において、処理ユニット 5 0の制御部 5 3は、ステップ S 1 0 1で 取得された走行情報及び姿勢情報を用いて、第 1のセンシング系 2 1及び第 2のセンシング系 2 2のど ちらによってモ―タサイクル 1 0 0の前方を検出するかを決定する。
【0 0 3 4】 具体的には、ステップ S 1 0 2において、制御部 5 3は、ステップ S 1 0 1で取得された走行情報が、 基準車体速度 V t hと比較して大きい車体速度 Vに対応する走行情報であるか否かを判定する。 Y e sである場合には、ステップ S 1 0 3に進み、 N 0である場合には、ステップ S 1 0 5に進む。制御部 5 3は、ステップ S 1 0 3において、ステップ S 1 0 1で取得された姿勢情報が、基準倒れ角 Θ Ι_ t と 比較して小さい倒れ角 Θ Ι_に対応する姿勢情報であるか否かを判定する。 Y e sである場合には、ステツ プ S 1 0 4に進み、 N 0である場合には、ステップ S 1 0 5に進む。制御部 5 3は、ステップ S 1 0 4に おいては、前方環境検出装置 2 0に、第 1のセンシング系 2 1を用いてモ―タサイクル 1 0 0の前方を検 出させ、ステップ S 1 0 5においては、前方環境検出装置 2 0に、第 2のセンシング系 2 2を用いてモ— タサイクル 1 0 0の前方を検出させる。 【0 0 3 5】
(取得ステップ 2 ) ステップ S 1 0 6において、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、前方環境検出装置 2 0の出力に応 じた前方環境情報を取得する。 【0 0 3 6】 (認識ステップ） ステップ S 1 0 7において、処理ユニット 5 0の認識部 5 2は、ステップ S 1 0 6で取得された前方環 境情報に対して、対象 （例えば、障害物、先行車、標識等） を認識するための処理を施す。モ-タサイク ル 1 0 0に倒れ角 Θ Ι_が生じると、前方環境検出装置 2 0も Β各等しい角度だけ傾けられた状態で前方 を検出することになるため、取得部 5 1で取得される前方環境情報は、その傾、きを相殺するように回転補 正する必要がある。つまり、認識部 5 2は、ステップ S 1 0 1で取得された姿勢情報を用いて、ステップ S
1 0 6で取得された前方環境情報を補正した上で、対象を認識する。
【0 0 3 7】
<前方認識システムの作用 >
実施の形態 1に係る前方認識システムの作用について説明する。
図 5及び図 6は、本発明の実施の形態 1に係る前方認識システムの、作用を説明する図である。な お、図 5及び図 6では、処理ユニット 5 0が、先行車 Ρを対象として認識する場合を一例として示してい るが、処理ュニッ卜 5 0が、他の対象を認識する場合でも同様の作用が奏される。図 5は、モ―タサイクル 1 0 0及び先行車 Ρの走行状態を、上空から見た状態を示しており、図 6は、モ-タサイクル 1 0 0の 位置から先行車 Ρを見た状態を示している。
【0 0 3 8】 モ―タサイクル 1 0 0が幹線道路等を走行する状態では、広い第 1の検出距離範囲 D 1を有する第 1のセンシング系 2 1によって、モ―タサイクル 1 0 0の前方が検出されるのが好ましい。また、モ―タサイクル 1 0 0が市街地等を走行する状態では、広い第 2の検出角度範囲 Θ 2を有する第 2のセンシング系 2 2によって、モ―タサイクル 1 0 0の前方が検出されるのが好ましい。そして、モ―タサイクル 1 0 0が、力—ブ する幹線道路等を旋回走行する際には、図 5に示されるように、認識すべき対象である先行車 Ρが、第 1のセンシング系 2 1の検出範囲 A 1外に位置することになつて、モ―タサイクル 1 0 0が先行車 に近 づくまで、前方認識システム 1による認識ができないこととなる。
【0 0 3 9】
しかしながら、前方認識システム 1では、モ-タサイクル 1 0 0が、カ-ブする幹線道路等を旋回走行し て、図 6に示されるように、モ―タサイクル 1 0 0に倒れ角 Θ Lが生じる状態になると、その倒れ角 Θ Lに応 じて、前方環境検出装置 2 0で用いられるセンシング系が、広い第 1の検出距離範囲 D 1を有する第 1のセンシング系 2 1から、広い第 2の検出角度範囲 Θ 2を有する第 2のセンシング系 2 2に切り替わる 。そのため、第 1のセンシング系 2 1の検出範囲 A 1外に位置する先行車 Pを、第 2のセンシング系 2 2の検出範囲 A 2内に位置させることが可能であるため、モ―タサイクル 1 0 0が先行車 Pに近づく前の 段階で先行車 Pを認識することが可能である。
【0 0 4 0】
そして、モ―タサイクル 1 0 0が、基準車体速度 V t hと比較して小さい車体速度 Vで走行する状態 では、モ―タサイクル 1 0 0に倒れ角 Θ Lが生じない状態であっても、広い第 2の検出角度範囲 Θ 2を有す る第 2のセンシング系 2 2を用いて、モ―タサイクル 1 0 0の前方が検出されるため、モ―タサイクル 1 0 0 が市街地等を走行する状態において、対象を認識することの確実性を確保することが可能となる。
【0 0 4 1】
また、図 6に示されるように、第 2のセンシング系 2 2の検出範囲 A 2は、第 1のセンシング系 2 1の 検出範囲 A 1に対して、モ-タサイクル 1 0 0の車幅方向 W及び車高方向 Hの両方において広く構成さ れる。つまり、モ―タサイクル 1 0 0の車幅方向 Wにおいて、第 2のセンシング系 2 2の第 2の検出角度 範囲 Θ 2は、第 1のセンシング系 2 1の第 1の検出角度範囲 Θ 1よりも広く、また、モ―タサイクル 1 0 0 の車高方向 Hにおいて、第 2のセンシング系 2 2の第 2の検出角度範囲 Θ 2は、第 1のセンシング系 2 1の第 1の検出角度範囲 Θ 1よりも広く構成される。
【0 0 4 2】
そして、第 2のセンシング系 2 2の検出範囲 A 2の、モ―タサイクル 1 0 0の車幅方向 Wにおける左側 限界 A 2 I 及び右側限界 A 2 rは、第 1のセンシング系 2 1の検出範囲 A 1の、モ―タサイクル 1 0 0の車幅方向 Wにおける左側限界 A 1 I 及び右側限界 A 1 rの外側に広がる。また、第 2のセンシン グ系 2 2の検出範囲 A 2の、モ―タサイクル 1 0 0の車高方向 Hにおける上側限界 A 2 tは、第 1の センシング系 2 1の検出範囲 A 1の、モ―タサイクル 1 0 0の車高方向 Hにおける上側限界 A 1 tの外 側に広がる。好ましくは、モ―タサイクル 1 0 0の車高方向 Hにおいて、第 2のセンシング系 2 2の検出範 囲 A 2の中心軸は、第 1のセンシング系 2 1の検出範囲 A 1の中心軸に対して高い側に位置する。 【0 0 4 3】 モ―タサイクル 1 0 0に倒れ角 Θ Ι_が生じる状態では、モ―タサイクル 1 0 0に倒れ角 Θ Ι_が生じていない 状態と比較して、前方環境検出装置 2 0の路面からの高さが低くなる。前方認識システム 1では、第 2 のセンシング系 2 2の検出範囲 A 2の上側限界 A 2 tが、第 1のセンシング系 2 1の検出範囲 A 1の 上側限界 A 1 tの外側に広がる構成であるため、モ-タサイクル 1 0 0が旋回走行して、前方環境検出 装置 2 0の路面からの高さが低くなる状態において、先行車 Pが検出範囲 A 2外に位置してしまうことが 抑制される。
【0 0 4 4】
<前方認識システムの効果 >
実施の形態 1に係る前方認識システムの効果について説明する。 処理ユニット 5 0が、前方環境検出装置 2 0の出力に応じた前方環境情報を取得する取得部 5 1 と、前方環境情報に基づいて対象を認識する認識部 5 2と、前方環境検出装置 2 0の制御を行う制 御部 5 3と、を備えており、モータサイクル 1 0 0の走行中において、取得部 5 1は、モータサイクル 1 0 0 の倒れ角 Θ Lに関連する姿勢情報を取得し、制御部 5 3は、前方環境検出装置 2 0によるモ-タサイク ル 1 0 0の前方の検出における検出角度範囲 Θを、姿勢情報に応じて変ィ匕させる。そのため、モ—タサイク ル 1 0 0が旋回する状態、つまり、大きな倒れ角 Θ Ι_が生じることで車体が不安定になる状態においても、 進行方向に位置する対象を適切な段階で認識することが可能である。
【0 0 4 5】 好ましくは、制御部 5 3が変化させる検出角度範囲 Θは、モ―タサイクル 1 0 0の車幅方向 Wでの検 出角度範囲 Θである。そのため、モ―タサイクル 1 0 0が旋回する状態における対象の認識を確実ィ匕するこ とが可能である。 【0 0 4 6】
好ましくは、制御部 5 3が変化させる検出角度範囲 Θは、モ-タサイクル 1 0 0の車高方向 Hでの検 出角度範囲 Θである。そのため、モ―タサイクル 1 0 0が旋回する状態における対象の認識を確実ィ匕するこ とが可能である。
【0 0 4 7】
好ましくは、モ―タサイクル 1 0 0の走行中において、制御部 5 3は、取得部 5 1で、基準倒れ角 Θ Ι_ t hと比較して小さい倒れ角 Θ Lに対応する姿勢情報が取得される場合に、前方環境検出装置 2 0に よるモ―タサイクル 1 0 0の前方の検出を、第 1の検出角度範囲 Θ 1で実行させ、取得部 5 1で、基準 倒れ角 Θ Ι_ t hと比較して大きい倒れ角 Θ Ι_に対応する姿勢情報が取得される場合に、前方環境検出 装置 2 0によるモ―タサイクル 1 0 0の前方の検出を、第 1の検出角度範囲 Θ 1よりも広い第 2の検出 角度範囲 Θ 2で実行させる。つまり、制御部 5 3は、姿勢情報に応じて、前方環境検出装置 2 0の検 出方向を変化させるのではなく、前方環境検出装置 2 0の検出角度範囲 Θの広さを変化させる。そのた め、モータサイクル 1 0 0が旋回する状態における対象の認識を確実ィ匕しつつ、モータサイクル 1 0 0が走 行する各種環境 （例えば、幹線道路、市街地等） への適応性を確保することが可能となる。
【0 0 4 8】
特に、前方環境検出装置 2 0は、少なくとも、第 1の検出角度範囲 Θ 1でモ-タサイクル 1 0 0の前 方を検出するための第 1のセンシング要素と、第 2の検出角度範囲 Θ 2でモ―タサイクル 1 0 0の前方を 検出するための第 2のセンシング要素と、を含み、モ―タサイクル 1 0 0の走行中において、制御部 5 3は 、取得部 5 1で、基準倒れ角 Θ Ι_ t hと比較して小さい倒れ角 Θ Ι_に対応する姿勢情報が取得される ±昜合に、第 1のセンシング要素を用いたモ―タサイクル 1 0 0の前方の検出によって、第 1の検出角度範 囲 Θ 1でのモ-タサイクル 1 0 0の前方の検出を実行させ、取得部 5 1で、基準倒れ角 Θ Ι_ t hと比較 して大きい倒れ角 Θ Ι_に対応する姿勢情報が取得される場合に、第 2のセンシング要素を用いたモ—タサ ィクル 1 0 0の前方の検出によって、第 2の検出角度範囲 Θ 2でのモ―タサイクル 1 0 0の前方の検出を 実行させる。つまり、制御部 5 3は、姿勢情報に応じて、 1つのセンシング系の仕様を変ィ匕させるのではな く、仕様の異なる複数のセンシング系を使い分けることで、前方環境検出装置 2 0の検出角度範囲 Θの 広さを変ィ匕させる。そのため、モ―タサイクル 1 0 0が旋回する状態における対象の認識の応答性が向上 する。
【0 0 4 9】 特に、モ―タサイクル 1 0 0の走行中において、取得部 5 1は、モ―タサイクル 1 0 0の車体速度 Vに 関連する走行情報を取得し、制御部 5 3は、走行情報を加味して、第 1の検出角度範囲 θ 1でのモ- タサイクル 1 0 0の前方の検出と、第 2の検出角度範囲 Θ 2でのモ―タサイクル 1 0 0の前方の検出と、 を切り替える。つまり、前方環境検出装置 2 0では、姿勢情報に応じた検出角度範囲 Θの切り替えと、 モ-タサイクル 1 0 0が走行する各種環境 （幹線道路、市街地等） に応じた検出角度範囲 Θの切り替 えと、が、共通のセンシング系に対して実行される。そのため、モ―タサイクル 1 0 0が旋回する状態における 対象の認識を確実化しつつ、モ-タサイクル 1 0 0が走行する各種環境 （例えば、幹線道路、市街地 等） への適応性を確保することを、簡易な構成で実現できる。
【0 0 5 0】 好ましくは、認識部 5 2は、姿勢情報を用いて前方環境情報を補正して対象を認識する。そのため、 モ-タサイクル 1 0 0が旋回する状態における対象の認識を確実化することが可能である。
【0 0 5 1 J 実施の形態 2 . 以下に、実施の形態 2に係る前方認識システムについて説明する。 なお、実施の形態 2に係る前方認識システムでは、実施の形態 1に係る前方認識システムに対して、 処理ユニット 5 0の動作フロ-のみが異なっている。実施の形態 1に係る前方認識システムと重複又は類 似する説明は、適宜簡略化又は省略している。
【0 0 5 2 J
<前方認識システムの動作 >
実施の形態 2に係る前方認識システムの動作について説明する。
図 7は、本発明の実施の形態 2に係る前方認識システムの、処理ユニットの動作フ口-を示す図である
【0 0 5 3】 処理ユニット 5 0は、モ―タサイクル 1 0 0の走行中において、図 7に示される動作フロ を繰り返す。 【0 0 5 4】
(取得ステップ 1 )
ステップ S 2 0 1において、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、前輪回転速度センサ 1 1及び後輪回 転速度センサ 1 2の出力に基づいて、車体速度 Vに関連する走行情報を取得する。また、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、慣性計測装置 1 3の出力に基づいて、倒れ角 Θ Lに関連する姿勢情報を取得 する。
【0 0 5 5 J
(制御ステップ）
ステップ S 2 0 2〜ステップ S 2 0 5において、処理ユニット 5 0の制御部 5 3は、ステップ S 2 0 1で 取得された走行情報及び姿勢情報を用いて、第 1のセンシング系 2 1及び第 2のセンシング系 2 2のど ちらによってモ―タサイクル 1 0 0の前方を検出するかを決定する。
【0 0 5 6 J
具体的には、ステップ S 2 0 2において、制御部 5 3は、ステップ S 2 0 1で取得された走行情報に 応じて、基準倒れ角 Θ L t hを変ィ匕させる。つまり、制御部 5 3は、ステップ S 2 0 1で小さい車体速度 Vに対応する走行情報が取得される場合に、ステップ S 2 0 1で大きい車体速度 Vに対応する走行情 報が取得される場合と比較して、第 1のセンシング系 2 1と第 2のセンシング系 2 2とが切り替わる基準 倒れ角 Θ Ι_ t hを小さくする。
【0 0 5 7 J
ステップ S 2 0 3において、制御部 5 3は、ステップ S 2 0 1で取得された倒れ角 Θ Lに関連する姿勢 情報が、基準倒れ角 Θ Ι_ t hと比較して小さい倒れ角 Θ Ι_に対応する姿勢情報であるか否かを判定する 。 丫 e sである場合には、ステップ S 2 0 4に進み、制御部 5 3は、前方環境検出装置 2 0に、第 1 のセンシング系 2 1を用いてモ―タサイクル 1 0 0の前方を検出させる。また、 N 0である場合には、ステツ プ S 2 0 5に進み、制御部 5 3は、前方環境検出装置 2 0に、第 2のセンシング系 2 2を用いてモ―タ サイクル 1 0 0の前方を検出させる。
【0 0 5 8】 (取得ステップ 2 ) ステップ S 2 0 6において、処理ユニット 5 0の取得部 5 1は、前方環境検出装置 2 0の出力に応 じた前方環境情報を取得する。 【 0 0 5 9 J (認識ステップ） ステップ S 2 0 7において、処理ユニット 5 0の認識部 5 2は、ステップ S 2 0 6で取得された前方環 境情報に対して、対象 （例えば、障害物、先行車、標識等） を認識するための処理を施す。
【 0 0 6 0】
<前方認識システムの作用 >
実施の形態 2に係る前方認識システムの作用について説明する。
前方認識システム 1では、モ―タサイクル 1 0 0の車体速度 Vが小さい場合に、モ―タサイクル 1 0 0の 車体速度 Vが大きい場合と比較して、基準倒れ角 Θ Ι_ t hが小さくなるように設定される。そのため、モ— タサイクル 1 0 0が市街地等を走行する状態において、対象を認識することの確実性を確保することが可 能となる。
【 0 0 6 1 J 以上、実施の形態 1及び実施の形態 2について説明したが、本発明は各実施の形態の説明に限定 されない。例えば、各実施の形態の全て又は一部が組み合わされてもよい。 【符号の説明】
【 0 0 6 2 J
1 前方認識システム、 1 1 前輪回転速度センサ、 1 2 後輪回転速度センサ、 1 3 慣性計 測装置、 2 0 前方環境検出装置、 2 1 第 1のセンシング系、 2 2 第 2のセンシング系、 3 1 送信器、 3 2 受信器、 5 0 処理ユニット、 5 1 取得部、 5 2 認識部、 5 3 制御部、 1 0 0 モ―タサイクル、 A ( A 1、 A 2 ) 検出範囲、 θ (Θ 1、Θ 2 ) 検出角度範囲、 D ( D 1、 D 2 ) 検出距離範囲、 Θ Ι_ 倒れ角、 S L t h 基準倒れ角、 V 車体速度、 V t h 基準車体 速度、 P 先行車、 W 車幅方向、 H 車高方向。

Claims

【書類名】請求の範囲
【請求項 1】
モ―タサイクル （1 0 0) に設けられている前方環境検出装置 （2 0) を用いて、走行中の該モ—タ サイクル （1 0 0) の前方に位置する対象を認識する前方認識システム （1) のための処理ユニット （ 5 0) であって、
前記前方環境検出装置 （2 0) の出力に応じた前方環境情報を取得する取得部 （5 1) と、 前記前方環境情報に基づいて前記対象を認識する認識部 （5 2) と、
を備えており、
前記処理ユニット （5 0) は、更に、前記前方環境検出装置 （2 0) の制御を行う制御部 （5 3) を備えており、
前記モ―タサイクル （1 0 0) の走行中において、
前記取得部 （5 1) は、前記モ-タサイクル （1 0 0) の倒れ角 （ΘΙ_) に関連する姿勢情報を取 得し、
前記制御部 （53) は、前記前方環境検出装置 （2 0) による前記モ-タサイクル （1 0 0) の 前方の検出における検出角度範囲 （Θ) を、前記姿勢情報に応じて変化させる、
処理ユニット （5 0) 。
【請求項 2】
前記制御部 （53) が変化させる前記検出角度範囲 （Θ) は、前記モ-タサイクル （1 0 0) の 車幅方向 （W) での検出角度範囲 （Θ) である、
請求項 1に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 3】
前記制御部 （53) が変化させる前記検出角度範囲 （Θ) は、前記モ-タサイクル （1 0 0) の 車高方向 （Η) での検出角度範囲 （Θ) である、
請求項 1又は 2に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 4】 前記モ―タサイクル （1 0 0) の走行中において、
前記制御部 （53) は、
前記取得部 （5 1) で、基準倒れ角 （ΘΙ_ t h) と比較して小さい前記倒れ角 （ΘΙ_) に対応す る前記姿勢情報が取得される場合に、前記前方環境検出装置 （2 0) による前記モ-タサイクル （1 0 0) の前方の検出を、第 1の検出角度範囲 （Θ1) で実行させ、
前記取得部 （5 1) で、前記基準倒れ角 （ΘΙ_ t h) と比較して大きい前記倒れ角 （ΘΙ_) に対 応する前記姿勢情報が取得される場合に、前記前方環境検出装置 （2 0) による前記モ-タサイクル (1 0 0) の前方の検出を、前記第 1の検出角度範囲 （Θ1) よりも広い第 2の検出角度範囲 （Θ 2) で実 fi1させる、
請求項 1〜3の何れか一項に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 5】
前記前方環境検出装置 （2 0) は、少なくとも、前記第 1の検出角度範囲 （Θ1) で前記モ-タ サイクル （1 0 0) の前方を検出するための第 1のセンシング要素と、前記第 2の検出角度範囲 （Θ2 ) で前記モ―タサイクル （1 0 0) の前方を検出するための第 2のセンシング要素と、を含み、
前記モ―タサイクル （1 0 0) の走行中において、
前記制御部 （53) は、
前記取得部 （5 1) で、前記基準倒れ角 （ΘΙ_ t h) と比較して小さい前記倒れ角 （ΘΙ_) に対 応する前記姿勢情報が取得される場合に、前記第 1のセンシング要素を用いた前記モ-タサイクル （ 1 0 0) の前方の検出によって、前記第 1の検出角度範囲 （Θ1) での前記モ―タサイクル （1 0 0) の 前方の検出を実行させ、
前記取得部 （5 1) で、前記基準倒れ角 （ΘΙ_ t h) と比較して大きい前記倒れ角 （ΘΙ_) に対 応する前記姿勢情報が取得される場合に、前記第 2のセンシング要素を用いた前記モ-タサイクル （ 1 0 0) の前方の検出によって、前記第 2の検出角度範囲 （Θ2) での前記モ―タサイクル （1 0 0) の 前方の検出を実行させる、
請求項 4に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 6】
前記第 1のセンシング要素及び前記第 2のセンシング要素は、送信角度範囲が互いに異なるレ-ダ- 送信器 （3 1) である、又は、受信角度範囲が互いに異なるレ-ダ -受信器 （3 2) である、 請求項 5に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 7】
前記第 1のセンシング要素及び前記第 2のセンシング要素は、送信角度範囲が互いに異なる超音波 送信器 （3 1) である、又は、受信角度範囲が互いに異なる超音波受信器 （3 2) である、 請求項 5に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 8】
前記モ―タサイクル （1 0 0) の走行中において、
前記取得部 （5 1) は、前記モ-タサイクル （1 0 0) の車体速度 （V) に関連する走行情報を 取得し、
前記制御部 （53) は、前記走行情報を加味して、前記第 1の検出角度範囲 （Θ1) での前記 モ―タサイクル （1 0 0) の前方の検出と、前記第 2の検出角度範囲 （Θ2) での前記モ―タサイクル (1 0 0) の前方の検出と、を切り替える、
請求項 4〜7の何れか一項に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 9】
前記モ―タサイクル （1 0 0) の走行中において、
前記制御部 （53) は、基準車体速度 （V t h) と比較して小さい前記車体速度 （V) に対応 する前記走行情報が取得される場合においては、前記基準倒れ角 （ΘΙ_ t h) と比較して小さい前記 倒れ角 （ΘΙ_) に対応する前記姿勢情報が取得される場合であっても、前記前方環境検出装置 （2 0) による前記モ-タサイクル （1 0 0) の前方の検出を、前記第 2の検出角度範囲 （Θ2) で実行 させる、
請求項 8に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 1 0】 前記モ―タサイクル （1 0 0) の走行中において、
前記制御部 （53) は、小さい前記車体速度 （V) に対応する前記走行情報が取得される場合 に、大きい前記車体速度 （V) に対応する前記走行情報が取得される場合と比較して、前記第 1の 検出角度範囲 （Θ1) と前記第 2の検出角度範囲 （Θ2) とが切り替わる前記基準倒れ角 （ΘΙ_ t h) を小さくする、
請求項 8に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 1 1】
前記認識部 （5 2) は、前記姿勢情報を用いて前記前方環境情報を補正して前記対象を認識す る、
請求項 1〜1 0の何れか一項に記載の処理ユニット （5 0) 。
【請求項 1 2】
請求項 1〜1 1の何れか一項に記載の処理ユニット （5 0) と、
前記前方環境検出装置 （2 0) と、
を備えている、
前方認、言哉システム （1) 。
【請求項 1 3】
請求] 11 2に記載の前方認哉システム （1) を備えている、
モータサイクル （1 0 0) 。
【請求項 14】
モ―タサイクル （1 0 0) に設けられている前方環境検出装置 （2 0) を用いて、走行中の該モ—タ サイクル （1 0 0) の前方に位置する対象を認識する前方認識システム （1) のための処理方法であつ て、
前記前方環境検出装置 （2 0) の出力に応じた前方環境情報が取得される取得ステップ （S 1 0 1、 S 1 0 6、 S 2 0 1、 S 2 0 6) と、
前記前方環境情報に基づいて前記対象が認識される認識ステップ （S 1 0 7、 S 2 0 7) と、 を備えており、
前記処理方法は、更に、前記前方環境検出装置 （2 0) の制御が行われる制御ステップ （S 1 0 2〜S 1 0 5、 S 2 0 2〜S 2 0 5) を備えており、
前記モ―タサイクル （1 0 0) の走行中において、
前記取得ステップ （S 1 0 1、 S 1 0 6、 S 2 0 1、 S 2 0 6) では、前記モ―タサイクル （1 0 0 ) の倒れ角 （ΘΙ_) に関連する姿勢情報が取得され、
前記制御ステップ （S 1 0 2〜S 1 0 5、 S 2 0 2〜S 2 0 5) では、前記前方環境検出装置 (2 0) による前記モ―タサイクル （1 0 0) の前方の検出における検出角度範囲 （Θ) が、前記姿 勢情報に応じて変化させられる、
処理方法。
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