WO2019102772A1 - 車両の制動支援装置、制御装置及び制動支援方法 - Google Patents

車両の制動支援装置、制御装置及び制動支援方法 Download PDF

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磯貝　晃
昭彦 山室
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Toyota Motor Corp
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Denso Corp
Toyota Motor Corp
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    • G08G1/166—Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes

Definitions

  • the present disclosure relates to a braking assistance device, a control device, and a braking assistance method of a vehicle.
  • Patent Document 1 when there is a possibility that the host vehicle collides with an obstacle ahead, when the overlap rate between the host vehicle and the obstacle ahead is equal to or higher than a predetermined value according to the vehicle speed of the host vehicle It is described that control for braking the vehicle is performed, and control for braking the host vehicle is not performed when the overlap rate is less than a predetermined value corresponding to the vehicle speed of the host vehicle.
  • the present disclosure has been made to solve the above-described problems, and can be implemented as the following modes.
  • a vehicle braking assistance device comprises: a detection unit for detecting an object around the vehicle; a braking assistance unit for assisting the braking of the vehicle; and a control unit for controlling the braking assistance unit;
  • the control unit determines that the own vehicle may collide with an object present in the traveling direction of the own vehicle using the detection result of the detection unit, the control unit is present in the traveling direction of the own vehicle
  • the braking assistance level of the vehicle is increased by the braking assistance unit, and the braking assistance is performed by the braking assistance unit; raising the braking assistance level accelerates the timing of the start of the braking assistance for the vehicle.
  • Serial includes increasing the intensity of the braking assistance with respect to the vehicle, at least one.
  • the host vehicle there is a possibility of collision between the host vehicle and the object present in the traveling direction of the host vehicle, and when there is no avoidance area around the target, braking assistance is provided compared to the case where the avoidance area is present.
  • braking assistance is provided compared to the case where the avoidance area is present.
  • FIG. 1 is a view showing a vehicle provided with a braking assistance device according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a diagram showing a braking assistance device
  • FIG. 3 is a process chart showing a braking support method
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a wrap rate and an avoidance area
  • FIG. 5 is a map showing the relationship between the lap rate and the braking assistance level in the first embodiment
  • FIG. 6 is a map showing the relationship between the lap rate and the braking assistance level in the second embodiment
  • FIG. 7 is a map showing the relationship between the lap rate and the braking assistance level in the third embodiment
  • FIG. 1 is a view showing a vehicle provided with a braking assistance device according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a diagram showing a braking assistance device
  • FIG. 3 is a process chart showing a braking support method
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a wrap rate and an avoidance area
  • FIG. 5 is a map showing the relationship between the lap rate and the braking
  • FIG. 8 is a diagram showing an example where the other object is an oncoming vehicle
  • FIG. 9 is a diagram showing an example in which another object is a vehicle approaching the vehicle from the rear side of the vehicle
  • FIG. 10 is a view showing a vehicle having a braking assistance device according to the sixth embodiment.
  • the braking assistance device 10 is mounted on a vehicle 500 and used.
  • the braking assistance device 10 includes a control unit 100, a millimeter wave radar 21, a monocular camera 22, a vehicle speed sensor 24, a yaw rate sensor 25, a braking assistance actuator 30, and a braking device 502.
  • the vehicle 500 includes wheels 501, a braking line 503, a steering wheel 504, a windshield 510, and a front bumper 520.
  • the vehicle 500 may be provided with at least a millimeter wave radar 21 as a detection unit for detecting an object around the host vehicle, and the monocular camera 22 and the lidar (LIDAR: laser radar) together with the millimeter wave radar 21.
  • LIDAR laser radar
  • a stereo camera may be provided instead of the millimeter wave radar 21, and a stereo camera may be provided together with the millimeter wave radar 21.
  • the millimeter wave radar 21 and the monocular camera 22 are provided as a detection unit.
  • a braking device 502 is provided for each wheel 501.
  • Each braking device 502 realizes the braking of each wheel 501 by the brake fluid pressure supplied via the braking line 503 according to the driver's brake pedal operation.
  • the brake line 503 includes a brake piston and a brake fluid line that derives a brake fluid pressure according to the brake pedal operation.
  • the brake assist actuator 30 is provided on the brake line 503, and hydraulic control can be performed independently of the operation of the brake pedal, whereby the brake assist is realized.
  • a control signal line may be provided instead of the braking fluid line, and a configuration for operating the electric actuator provided in each braking device 502 may be employed.
  • the braking support actuator 30 and the braking device 502 are collectively referred to as a "braking support unit".
  • the steering wheel 504 is connected to the front wheel 501 via a steering rod and a steering mechanism.
  • the control unit 100 includes one or more central processing units (CPUs) 110, a memory 120, and an input / output interface 140.
  • the CPU 110, the memory 120, and the input / output interface 140 are bi-directionally connected via a bus.
  • the memory 120 includes, for example, a ROM and a RAM.
  • a millimeter wave radar 21, a monocular camera 22, a vehicle speed sensor 24, a yaw rate sensor 25, and a braking assistance actuator 30 are connected to the input / output interface 140 via control signal lines.
  • the detection information of each sensor is input from the millimeter wave radar 21, the single-eye camera 22, the vehicle speed sensor 24, and the yaw rate sensor 25, and a control signal for instructing a braking assistance level is output to the braking assistance actuator 30.
  • the braking assistance level is the degree of intervention of braking assistance by the braking device 502.
  • the CPU 110 develops the program stored in the memory 120 and executes it to function as the attribute information acquisition unit 111, the collision determination unit 112, the avoidance area confirmation unit 113, and the support level determination unit 114, and performs braking support. .
  • the processes of the attribute information acquisition unit 111, the collision determination unit 112, the avoidance area confirmation unit 113, and the support level determination unit 114 will be described in detail later.
  • a device having the functions of the avoidance area confirmation unit 113 and the support level determination unit 114 is also simply referred to as a "control device".
  • the millimeter wave radar 21 is a sensor for detecting a position and a distance of an object by emitting a millimeter wave and receiving a reflected wave reflected by the object, and includes a transmitter and a receiver.
  • the millimeter wave radar 21 is disposed at the center of the front bumper 520, but the plurality of millimeter wave radars 21 may be disposed on the entire surface of the front bumper 520 or on both sides of the front bumper 520.
  • the detection signal output from the millimeter wave radar 21 may be, for example, a signal consisting of a point sequence indicating the representative position of the object for which the reception wave has been processed in the processing circuit included in the millimeter wave radar 21, or It may be a signal indicating a received wave of processing.
  • the CPU 110 performs signal processing for specifying the position and distance of an object.
  • a rider may be used instead of the millimeter wave radar.
  • the single-eye camera 22 is an imaging device including one imaging element such as a CCD, and is a sensor that receives visible light and outputs external shape information of an object as image data as a detection result.
  • the image data output from the monocular camera 22 is composed of a plurality of frame images that are continuous in time series, and each frame image is represented by pixel data.
  • the monocular camera 22 is disposed at the upper center of the windshield 510.
  • the pixel data output from the monocular camera 22 is monochrome pixel data or color pixel data.
  • the vehicle speed sensor 24 is a sensor that detects the rotational speed of the wheel 501, and is provided to each wheel 501.
  • the detection signal output from the vehicle speed sensor 24 is a voltage value proportional to the wheel speed or a pulse wave indicating an interval according to the wheel speed.
  • the yaw rate sensor 25 is a sensor that detects the rotational angular velocity of the vehicle 500.
  • the yaw rate sensor 25 is disposed, for example, at the center of the vehicle 500.
  • the detection signal output from the yaw rate sensor 25 is a voltage value proportional to the rotation direction and the angular velocity.
  • the braking assistance actuator 30 is an actuator for realizing the braking by the braking device 502 regardless of the operation of the brake pedal by the driver.
  • the braking assistance actuator 30 is provided on the braking line 503, and increases or decreases the hydraulic pressure in the braking line 503 in accordance with a control signal from the control unit 100.
  • the braking assistance actuator 30 is configured of, for example, a module including an electric motor and a hydraulic piston driven by the electric motor.
  • a braking control actuator that has already been introduced as an anti-slip device or anti-lock brake system may be used.
  • a braking assistance method executed by the braking assistance device 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
  • the braking assistance is repeatedly executed by the CPU 110 from when the start switch of the vehicle 500 is turned on to when it is turned off, or while the braking assistance switch provided in the vehicle 500 is set to on.
  • the attribute information acquisition unit 111 acquires the attribute of the object around the host vehicle B0 (FIG. 4) using the detection results input from the detection unit such as the millimeter wave radar 21 and the single-eye camera 22 (FIG. 3, step S10).
  • the detection result input from the millimeter wave radar 21 as the attribute, for example, the distance from the vehicle B0 to the object, the relative velocity of the object to the vehicle B0, the direction of the object, The degree of overlap between the host vehicle B0 and the target object, and the collision margin time TTC until the host vehicle B0 collides with the target object are calculated and acquired.
  • the attribute information acquisition unit 111 calculates and acquires, for example, the relative position of the object with respect to the host vehicle B0 and the shape and size of the object using the image data from the single-eye camera 22.
  • the degree of overlap is the degree of overlap of objects in the vehicle width direction of the host vehicle B0, and in the present embodiment, the overlap ratio OL between the host vehicle B0 and the object.
  • the degree of overlap may be the amount of overlap with the object in the vehicle width direction of the host vehicle B0.
  • the collision margin time TTC is a time until the object B0 collides with the object under the assumption that the relative velocity between the object B0 and the object is constant.
  • the attribute information acquisition unit 111 executes the acquisition of the above attribute as needed while this routine is being executed.
  • the collision determination unit 112 uses the attribute acquired by the attribute information acquisition unit 111 to determine whether an object exists in the traveling direction of the host vehicle B0 (FIG. 3, step S20). If no object exists in the traveling direction of the host vehicle B0 (FIG. 3, step S20, NO), the CPU 110 ends the present routine.
  • the collision determination unit 112 uses the attribute acquired by the attribute information acquisition unit 111 to make the own vehicle B0 an own vehicle It is determined whether there is a possibility of collision with an object present in the traveling direction of B0 (FIG. 3, step S30).
  • the collision determination unit 112 sets the host vehicle B0 and the target object B1 when the lap rate OL is greater than 0 and the collision margin time TTC is equal to or less than a first threshold corresponding to the relative speed stored in the memory 120. It is determined that there is a possibility of a collision with (FIG. 3, step S30, YES). If there is no collision possibility (FIG.
  • the first threshold is a value capable of avoiding a collision with the target object B1 by braking the host vehicle B0 when the driver operates the brake pedal of the host vehicle B0 at the time when the collision margin time TTC is the first threshold.
  • the vehicle 500 is provided with an alarm device that reports the possibility of a collision by sound, light, or vibration, and the CPU 110 sets, for example, a second threshold before the step S30, in which the collision margin time TTC is longer than the first threshold.
  • a signal may be output via the input / output interface 140 at the specified timing, and notification by the alarm device may be performed. In the example shown in FIG.
  • the object B1 is a preceding vehicle of the host vehicle B0, but the object B1 is not limited to a four-wheeled vehicle, and may be another moving object such as a two-wheeled vehicle or a person It may be a stationary object such as a three-dimensional structure.
  • the avoidance area confirmation unit 113 confirms the avoidance area around the object B1 (FIG. 3, step S40).
  • the avoidance area is an area where no other object around the target object B1 present in the traveling direction of the host vehicle B0 exists, and is an area for avoiding a collision with the target object B1 by steering the host vehicle B0. is there.
  • the other object is an object different from the object B1.
  • the other object B2 is a stationary object such as a broken vehicle or a guardrail.
  • the avoidance area confirmation unit 113 multiplies the vehicle width of the host vehicle B0 by the lap rate OL, for example, to avoid the collision between the host vehicle B0 and the target object B1.
  • the amount of lateral movement is calculated, and it is a region in which the host vehicle B0 travels assuming that the host vehicle B0 travels at the current vehicle speed and steering according to the lateral movement amount is performed in the host vehicle B0 Estimate the trajectory area.
  • the avoidance area confirmation unit 113 uses the detection results from the millimeter wave radar 21 and the monocular camera 22 to confirm whether or not there is a pixel area indicating another object in the estimated traveling locus area.
  • the avoidance area check unit 113 determines that there is no avoidance area when there is no pixel area indicating another object in the estimated traveling locus area, and avoids when there is a pixel area indicating another object. Determine that there is a region.
  • An area S1 on the left side of the object B1 shown in FIG. 4 is a travel locus area to be estimated, and another object B2 exists in the area S1.
  • An area S2 on the right side of the object B1 shown in FIG. 4 is an area in which the host vehicle B0 can not move by the collision margin time TTC. In the example shown in FIG. 4, the avoidance area check unit 113 determines that there is no avoidance area.
  • the support level determination unit 114 determines the braking support level of the host vehicle B0 by the braking support unit according to the presence or absence of the avoidance area (FIG. 3, step S50). When there is no avoidance area, the support level determination unit 114 determines the braking support level to be higher than when there is an avoidance area.
  • the braking assistance level defines the timing of the braking assistance start, and raising the braking assistance level means advancing the timing of the braking assistance start of the host vehicle B0 by the braking assistance unit.
  • the memory 120 stores a map MP1 indicating the timing of the start of braking support when there is an avoidance area shown in FIG. 5 and a map MP2 indicating the timing of the start of braking support when there is no avoidance area. ing.
  • the assistance level determination unit 114 refers to the map MP1 when there is an avoidance area, and refers to the map MP2 when there is no avoidance area, and determines the timing of the start of the braking assistance corresponding to the lap rate OL.
  • the timing of the start of the braking assistance becomes later than when the lap rate OL is equal to or more than the threshold OL th
  • the lap rate OL and the timing of the start of the braking support are defined so that the braking support is not performed.
  • the lap rate OL when there is an avoidance area, when the lap rate OL is equal to or higher than the threshold OL th , braking assistance is started at the timing when the collision margin time becomes TTC 1 and the lap rate OL is the threshold OL th timing of the braking assistance start as smaller than the slower, smaller OL 1 the following than the overlap ratio OL threshold OL th, as brake assist is not performed, the overlap ratio OL braking assistance start timing relationship Is defined.
  • the threshold value OL th is, for example, 40%
  • the timing TTC1 of the start of the braking support at the threshold value OL th is, for example, a timing when the collision margin time TTC becomes 1.4 seconds.
  • the value OL 1 is, for example, 30% and 25%.
  • the relationship between the lap ratio OL and the timing of the start of the braking support is defined as described above, because, when the lap ratio OL is small, the collision avoidance by the operation of the steering wheel 504 is, for example, compared to the full lap. And it is easy. Also, for example, when the host vehicle B0 is trying to overtake the target object B1 while avoiding the target object B1, the host vehicle B0 may be consciously approaching the target object B1. In such a case, when the braking support is actively performed, the braking device 502 of the host vehicle B0 operates independently of the driver's intention when the host vehicle B0 tries to overtake the target object B1. There is a possibility that overtaking will not be achieved, and there is a possibility that the driver of the host vehicle B0 may feel discomfort, in order to reduce these possibilities.
  • the braking assistance is started at the timing when the collision margin time becomes TTC1, and as the lap rate OL becomes smaller than the value OL 2.
  • the relationship between the lap ratio OL and the timing of the start of the braking support is defined so that the braking support is not performed when the timing of the start of the braking support becomes late and the lap rate OL becomes zero.
  • Value timing of braking assistance start in the map MP2 starts to become slow OL 2 is smaller than the value OL th the timing of the braking assistance start starts to slow down in the map MP1.
  • the value OL 2 is, for example, a value such as 5%, 10%, or 15%.
  • the assistance level determination unit 114 outputs a signal to the braking assistance actuator 30 so that the braking assistance is performed at the determined timing of the braking assistance start, and causes the braking device 502 to execute the braking assistance (FIG. 3, Step S60).
  • the overlap degree OL is predetermined.
  • the timing of the start of the braking support in the case of being smaller than the value OL th is earlier than the timing of the start of the braking support in the presence of the avoidance area, and therefore objects existing in the traveling direction of the host vehicle B0 and the host vehicle B0
  • the possibility of collision with the object B1 can be reduced.
  • another object B2 is present around the object B1, the possibility of collision between the host vehicle B0 and the other object B2 can be reduced.
  • the braking assistance is performed when there is no avoidance area, so the vehicle B0 and the vehicle B0 exist in the traveling direction
  • the possibility of collision with the object B1 can be reduced.
  • the possibility of collision between the host vehicle B0 and the other object B2 can be reduced.
  • the braking support level defines the strength of the braking support.
  • raising the braking assistance level means increasing the strength of the braking assistance of the host vehicle B0 by the braking assistance unit.
  • the memory 120 stores a map MP3 indicating the magnitude of the braking force in the presence of the avoidance area shown in FIG. 6 and a map MP4 indicating the magnitude of the braking force in the absence of the avoidance area. ing.
  • the support level determination unit 114 refers to the map MP3 when there is an avoidance area, and determines the magnitude of the braking force with reference to the map MP4 when there is no avoidance area.
  • the maps MP3 and MP4 show the relationship between the lap rate OL and the magnitude of the braking force when the collision margin time TTC is the first threshold, but the maps MP3 and MP4 have the collision margin time TTC. The relationship in the case of being the said 2nd threshold may be shown.
  • the relationship between the lap ratio and the braking force is defined so that the braking support is not performed.
  • the map MP3 when the lap rate OL is equal to or higher than the threshold OL th , braking assistance is performed with the magnitude of the braking force F1. As the lap rate OL becomes smaller than the threshold OL th , the braking force decreases.
  • the magnitude F1 of the braking force when the lap rate OL is equal to or greater than the threshold OL th is, for example, 3G.
  • 1 G is an acceleration of the same magnitude as the gravitational acceleration.
  • the relationship between the lap rate OL and the magnitude of the braking force is defined as described above, in the same manner as the timing of the start of the braking support is defined according to the lap rate OL in the first embodiment.
  • the braking device 502 of the vehicle B0 operates independently of the driver's intention to reduce the possibility that overtaking will not be achieved and the possibility that the driver of the host vehicle B0 will feel uncomfortable.
  • braking assistance is performed with the magnitude of the braking force F1 when the lap rate OL is the value OL 2 or more, and the braking force becomes smaller as the lap rate OL becomes smaller than the value OL 2.
  • the relationship between the lap ratio OL and the braking force is defined so that braking assistance is not performed when the lap ratio OL becomes smaller and becomes zero.
  • Map values OL 2 the braking force starts to become small in the MP4 is less than the threshold OL th braking force starts to become smaller in the map MP3.
  • the second embodiment there is a possibility of collision between the host vehicle B0 and the target object B1 existing in the traveling direction of the host vehicle B0, there is no avoidance area around the target object B1, and the overlap degree OL is predetermined.
  • the braking force in the case of being smaller than the threshold OL th is larger than the braking force in the presence of the avoidance area, so the possibility of collision between the host vehicle B0 and the target object B1 present in the traveling direction of the host vehicle B0 is reduced. can do.
  • another object B2 is present around the object B1, the possibility of collision between the host vehicle B0 and the other object B2 can be reduced.
  • the braking assistance is performed when there is no avoidance area, so the vehicle B0 and the vehicle B0 are in the traveling direction
  • the possibility of collision with the object B1 can be reduced.
  • the possibility of collision between the host vehicle B0 and the other object B2 can be reduced.
  • the braking assistance level defines the timing of braking assistance start and the magnitude of the braking force.
  • raising the braking assistance level means advancing the timing of starting the braking assistance of the host vehicle B0 by the braking assistance unit and increasing the braking force.
  • the memory 120 shows a map MP5 indicating the timing of the start of braking support when there is an avoidance area shown in FIG. 7 and the timing of the start of braking support when there is no avoidance area and the magnitude of the braking force
  • the map MP6 is stored.
  • the support level determination unit 114 refers to the map MP5 when there is an avoidance area, and determines the magnitude of the braking force with reference to the map MP6 when there is no avoidance area.
  • the relationship of the timing of the start of the braking support is set.
  • the first braking force F1 at the timing TTC1 of the start of the braking support is, for example, 3G.
  • the relationship between the timing at which the braking assistance is started by the first braking force F1 and the lap rate OL is the same as the relationship described using the map MP2 described in the first embodiment. is there.
  • braking assistance is performed with the second braking force F2 smaller than the first braking force F1 at a timing earlier than the timing when braking assistance is started with the first braking force F1. Is done.
  • the third embodiment when there is a collision possibility between the host vehicle B0 and the target object B1 existing in the traveling direction of the host vehicle B0 and there is no avoidance area around the target object B1, first, it is relatively small. After the braking assistance is performed with the second braking force F2, the braking assistance is performed with the first braking force F1 larger than the second braking force F2, so that the braking assistance can be performed in multiple stages, and the vehicle B0 and The possibility of collision with the object B1 can be further reduced. Further, when another object B2 is present around the object B1, the possibility of collision between the host vehicle B0 and the other object B2 can be further reduced.
  • the braking assistance is performed when there is no avoidance area, so as in the first and second embodiments, It is possible to reduce the possibility of collision between the host vehicle B0 and the target object B1 present in the traveling direction of the host vehicle B0.
  • the possibility of collision between the host vehicle B0 and the other object B2 can be reduced.
  • the avoidance area confirmation unit 113 is an area around the object B1 in which the other object is the moving object and the vehicle 500 is steered in the traveling direction of the vehicle 500. When it is predicted that another object is located in the moved area, it may be determined that there is no avoidance area.
  • the other object is the oncoming vehicle B3 traveling opposite to the traveling direction of the host vehicle B0.
  • the attribute information acquisition unit 111 uses image data from the millimeter wave radar 21 and the single-eye camera 22 to determine the distance to the oncoming vehicle B3, the relative speed of the oncoming vehicle B3 to the own vehicle B0, the direction of the oncoming vehicle B3, and the own vehicle B0.
  • the lap rate OL etc. of the oncoming vehicle B3 and the like are calculated and acquired.
  • the avoidance area confirmation unit 113 determines whether the oncoming vehicle B3 exists in the traveling locus area by the collision allowance time TTC with the target object B1. In the example illustrated in FIG. 8, the oncoming vehicle B3 is present in the area S4 by the collision allowance time TTC with the object B1.
  • An area S3 on the left side of the target object B1 is an area in which the host vehicle B0 can not move by the collision allowance time TTC with the target object B1.
  • the avoidance area check unit 113 determines that there is no avoidance area.
  • the braking assistance level is equal to the avoidance area. Since it is determined that the braking assistance level is higher than in a certain case, the collision possibility between the host vehicle B0, the object B1 and the host vehicle B0 and other objects can be reduced. Further, the collision possibility between the host vehicle B0, the target object B1, the host vehicle B0, and the oncoming vehicle B3 as another target object can be reduced.
  • the detection unit is the millimeter wave radar 21 and the monocular camera 22 provided in front of the vehicle 500.
  • the vehicle 500 further includes the millimeter wave radar behind the vehicle 500, A monocular camera may be provided as a detection unit, and the CPU 110 may detect a vehicle approaching the host vehicle B0 from the rear side of the host vehicle B0 from the detection results of the millimeter wave radar and the monocular camera at the rear.
  • the avoidance area confirmation unit 113 is a case where the other object is the vehicle B4 approaching the own vehicle B0 from the rear side of the own vehicle B0 as shown in FIG.
  • the attribute information acquisition unit 111 uses image data from a millimeter wave radar and a single-eye camera provided behind the vehicle 500 to determine the distance to the vehicle B4, the relative speed of the vehicle B4 with respect to the host vehicle B0, and the direction of the vehicle B4.
  • the lap rate OL between the host vehicle B0 and the vehicle B4 is calculated and acquired. In the example shown in FIG.
  • the vehicle B4 exists in the area S6 by the collision allowance time TTC with the object B1.
  • An area S5 on the left side of the object B1 is an area in which the host vehicle B0 can not move by the collision allowance time TTC with the object B1.
  • the avoidance area check unit 113 determines that there is no avoidance area.
  • the possibility of collision between the host vehicle B0 and the target object B1 and the vehicle B4 approaching the host vehicle B0 from the rear side can be reduced.
  • the steering wheel 504 is connected to the front wheel 501 via a steering device 42 including a steering rod and a steering mechanism.
  • a steering assist device 31 capable of driving the steering device 42 by an actuator, for example, an electric motor, is disposed in the steering device 42.
  • the steering assist device 31 can control the drive of the steering device 42 independently of the operation of the steering wheel 504, and the steering assist is realized by the control of the control unit 100a.
  • the control unit 100a may output a control signal to the steering device 42 to cause the steering device to perform steering assistance to the avoidance area. With such a form, the collision possibility between the host vehicle B0 and the target object B1 can be reduced.
  • the support level determination unit 114 determines the timing of the start of the braking support or the magnitude of the braking force with reference to the map stored in the memory, but instead, in the memory
  • the expression representing the relationship between the timing of braking assistance start or the magnitude of the braking force and the lap rate OL is stored, and the assistance level determination unit 114 determines the timing of braking assistance start or the magnitude of braking force according to the lap rate OL. You may decide
  • the present disclosure can also be implemented in various forms other than the braking assistance device.
  • the present invention can be realized in the form of a braking assistance method, a computer program for realizing such a method, a storage medium storing such a computer program, a vehicle equipped with a collision estimation device, and the like.
  • some or all of the functions and processes implemented by software may be implemented by hardware.
  • some or all of the functions and processes implemented by hardware may be implemented by software.
  • various circuits such as integrated circuits, discrete circuits, or circuit modules combining those circuits may be used.
  • the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with various configurations without departing from the scope of the present disclosure.
  • the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in the modes described in the section of the summary of the invention can be used to solve some or all of the problems described above, or the effects of the effects described above. Replacements and combinations can be made as appropriate to achieve part or all. Also, if the technical features are not described as essential in the present specification, they can be deleted as appropriate.

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Abstract

自車両（Ｂ０）と自車両の進行方向に存在する対象物（Ｂ１）との衝突可能性がある場合に、対象物の周囲に他の対象物（Ｂ２～Ｂ４）が存在しない領域であって操舵によって衝突を回避するための回避領域を確認し、回避領域がない場合に、回避領域がある場合よりも、自車両の制動を支援する制動支援部（３０、５０２）による自車両の制動支援レベルを高くし、制動支援を実行する。制動支援レベルを高くすることには、制動支援部による自車両の制動支援開始のタイミングを早くすることと、制動支援部による自車両の制動支援の強さを大きくすることと、の少なくとも一方が含まれる。

Description

車両の制動支援装置、制御装置及び制動支援方法 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１７年１１月２４日に出願された日本出願番号２０１７－２２５５１１号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、車両の制動支援装置、制御装置及び制動支援方法に関する。
　カメラやレーダからの検出結果を用いて、車両の周囲に存在する障害物との衝突を回避するための技術が知られている。特許文献１には、自車両が前方障害物に衝突する可能性がある場合において、自車両と前方障害物とのオーバーラップ率が自車両の車速に応じた所定値以上である場合には自車両を制動させる制御を行い、オーバーラップ率が自車両の車速に応じた所定値未満である場合には自車両を制動させる制御を行わないことが記載されている。
特開２０１７－５６７９５号公報
　特許文献１記載の技術では、オーバーラップ率に応じて車両を制動させるか否かを判定しているため、例えば、前方障害物の周囲にガードレール等の他の障害物があり、操舵回避にて回避が難しい状況下においては、オーバーラップ率が低いと、自車両を制動させる制御が行われないおそれがある。
　本開示は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
　本開示の一形態によれば、車両の制動支援装置が提供される。この制動支援装置は、自車両の周囲の対象物を検出するための検出部と；前記自車両の制動を支援する制動支援部と；前記制動支援部を制御する制御部と、を備え；前記制御部は；前記検出部の検出結果を用いて、前記自車両が前記自車両の進行方向に存在する対象物に衝突する可能性があると判断した場合に、前記自車両の進行方向に存在する対象物の周囲の他の対象物が存在しない領域であって前記自車両の操舵によって前記衝突を回避するための回避領域を確認し；前記回避領域がない場合、前記回避領域がある場合よりも前記制動支援部による前記自車両の制動支援レベルを高くして、前記制動支援部に制動支援を実行させ；前記制動支援レベルを高くすることは、前記自車両に対する制動支援開始のタイミングを早くすることと、前記自車両に対する制動支援の強さを大きくすることと、の少なくとも一方を含む。
　この形態によれば、自車両と自車両の進行方向に存在する対象物との衝突可能性があり、対象物の周囲に回避領域がない場合には、回避領域がある場合に比べて制動支援が早く開始されることと、制動支援の強さが大きくされることと、の少なくとも一方が行われるので、自車両と自車両の進行方向に存在する対象物との衝突可能性を低減することができる。また、対象物の周囲の他の対象物との衝突可能性を低減することができる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、第１実施形態に係る制動支援装置を備える車両を示す図であり、 図２は、制動支援装置を示す図であり、 図３は、制動支援方法を示す工程図であり、 図４は、ラップ率及び回避領域を説明するための図であり、 図５は、第１実施形態におけるラップ率と制動支援レベルの関係を示すマップであり、 図６は、第２実施形態におけるラップ率と制動支援レベルの関係を示すマップであり、 図７は、第３実施形態におけるラップ率と制動支援レベルの関係を示すマップであり、 図８は、他の対象物が対向車両である例を示す図であり、 図９は、他の対象物が自車両の後側方から自車両に接近する車両である例を示す図であり、 図１０は、第６実施形態に係る制動支援装置を有する車両を示す図である。
・第１実施形態
　図１に示すように、第１実施形態に係る制動支援装置１０は、車両５００に搭載されて用いられる。制動支援装置１０は、制御部１００と、ミリ波レーダ２１と、単眼カメラ２２と、車速センサ２４と、ヨーレートセンサ２５と、制動支援アクチュエータ３０と、制動装置５０２と、を備える。車両５００は、車輪５０１と、制動ライン５０３と、ステアリングホイール５０４と、フロントガラス５１０と、フロントバンパ５２０と、を備える。車両５００には、自車両の周囲の対象物を検出する検出部として、少なくとも、ミリ波レーダ２１を備えられていれば良く、ミリ波レーダ２１と共に、単眼カメラ２２とライダー（ＬＩＤＡＲ：レーザレーダ）との少なくともいずれか１つが備えられていてもよい。または、ミリ波レーダ２１に代えてステレオカメラが備えられていてもよく、ミリ波レーダ２１と共にステレオカメラが備えられていても良い。本実施形態においては、ミリ波レーダ２１及び単眼カメラ２２が検出部として備えられている。
　制動装置５０２は、各車輪５０１に備えられている。各制動装置５０２は、運転者の制動ペダル操作に応じて制動ライン５０３を介して供給されるブレーキ液圧によって、各車輪５０１の制動を実現する。制動ライン５０３には制動ペダル操作に応じたブレーキ液圧を派生させるブレーキピストンおよびブレーキ液ラインが含まれる。本実施形態においては、制動支援アクチュエータ３０が制動ライン５０３に備えられ、制動ペダル操作とは独立して液圧制御が可能であり、これにより制動支援が実現される。なお、制動ライン５０３としては、ブレーキ液ラインに代えて制御信号線を備え、各制動装置５０２に備えられている電動アクチュエータを作動させる構成が採用されても良い。制動支援アクチュエータ３０と制動装置５０２とを合わせて「制動支援部」とも呼ぶ。
　ステアリングホイール５０４は、ステアリングロッドおよび操舵機構を介して前側の車輪５０１と接続されている。
　図２に示すように、制御部１００は、１以上の中央処理装置（ＣＰＵ）１１０と、メモリ１２０と、入出力インタフェース１４０とを備えている。ＣＰＵ１１０、メモリ１２０および入出力インタフェース１４０は、バスを介して双方向通信可能に接続されている。メモリ１２０は、例えばＲＯＭと、ＲＡＭと、を含んでいる。入出力インタフェース１４０には、ミリ波レーダ２１、単眼カメラ２２、車速センサ２４、ヨーレートセンサ２５、制動支援アクチュエータ３０がそれぞれ制御信号線を介して接続されている。ミリ波レーダ２１、単眼カメラ２２、車速センサ２４、ヨーレートセンサ２５からは、各センサの検出情報が入力され、制動支援アクチュエータ３０に対しては制動支援レベルを指示する制御信号が出力される。制動支援レベルとは、制動装置５０２による制動支援の介入の度合いである。ＣＰＵ１１０は、メモリ１２０に格納されているプログラムを展開して実行することで、属性情報取得部１１１、衝突判定部１１２、回避領域確認部１１３、支援レベル決定部１１４として機能し、制動支援を行う。属性情報取得部１１１、衝突判定部１１２、回避領域確認部１１３、支援レベル決定部１１４の処理については詳細を後述する。制御部１００のうち、回避領域確認部１１３，支援レベル決定部１１４の機能を備える装置を、単に、「制御装置」とも呼ぶ。
　ミリ波レーダ２１はミリ波を射出し、対象物によって反射された反射波を受信することによって対象物の位置および距離を検出するためのセンサであり、送信器と受信器とを備えている。本実施形態において、ミリ波レーダ２１は、フロントバンパ５２０の中央に配置されているが、フロントバンパ５２０の全面に複数、または、フロントバンパ５２０の両側面に配置されていても良い。ミリ波レーダ２１から出力される検出信号は、例えば、ミリ波レーダ２１が備える処理回路において受信波が処理された対象物の代表位置を示す点列からなる信号であっても良く、あるいは、未処理の受信波を示す信号であっても良い。未処理の受信波が検出信号として用いられる場合には、ＣＰＵ１１０は、対象物の位置および距離を特定するための信号処理を実行する。なお、ミリ波レーダに代えて、ライダーが用いられても良い。
　単眼カメラ２２は、ＣＣＤ等の撮像素子を１つ備える撮像装置であり、可視光を受光することによって対象物の外形情報を検出結果である画像データとして出力するセンサである。単眼カメラ２２から出力される画像データは、時系列的に連続する複数のフレーム画像によって構成されており、各フレーム画像は画素データにより表されている。本実施形態において、単眼カメラ２２はフロントガラス５１０の上部中央に配置されている。単眼カメラ２２から出力される画素データは、モノクロの画素データまたはカラーの画素データである。
　車速センサ２４は、車輪５０１の回転速度を検出するセンサであり、各車輪５０１に備えられている。車速センサ２４から出力される検出信号は、車輪速度に比例する電圧値または車輪速度に応じた間隔を示すパルス波である。車速センサ２４からの検出信号を用いることによって、車両速度、車両の走行距離等の情報を得ることができる。
　ヨーレートセンサ２５は、車両５００の回転角速度を検出するセンサである。ヨーレートセンサ２５は、例えば、車両５００の中央部に配置されている。ヨーレートセンサ２５から出力される検出信号は、回転方向と角速度に比例する電圧値である。
　制動支援アクチュエータ３０は、運転者による制動ペダル操作とは無関係に制動装置５０２による制動を実現するためのアクチュエータである。本実施形態において、制動支援アクチュエータ３０は、制動ライン５０３に備えられており、制御部１００からの制御信号に従って制動ライン５０３における油圧を増減させる。制動支援アクチュエータ３０は、例えば、電動モータと電動モータにより駆動される油圧ピストンとを備えるモジュールから構成されている。あるいは、横滑り防止装置、アンチロックブレーキシステムとして既に導入されている制動制御アクチュエータが用いられても良い。
　図３及び図４を参照して第１実施形態に係る制動支援装置１０によって実行される、制動支援方法について説明する。この制動支援は、車両５００のスタートスイッチがオンされてからオフされるまでの間、または、車両５００に備えられた制動支援スイッチがオンに設定されている間、ＣＰＵ１１０によって繰り返し実行される。
　属性情報取得部１１１は、ミリ波レーダ２１、単眼カメラ２２といった検出部から入力される検出結果を用いて、自車両Ｂ０（図４）の周囲における対象物の属性を取得する（図３、ステップＳ１０）。本実施形態において、属性としては、ミリ波レーダ２１から入力される検出結果を用いて、例えば、自車両Ｂ０から対象物までの距離、自車両Ｂ０に対する対象物の相対速度、対象物の向き、自車両Ｂ０と対象物との重なり度合い、自車両Ｂ０が対象物と衝突するまでの衝突余裕時間ＴＴＣを算出、取得する。また、属性情報取得部１１１は、単眼カメラ２２からの画像データを用いて、例えば、自車両Ｂ０に対する対象物の相対位置、対象物の形状や大きさを算出、取得する。なお、重なり度合いとは、自車両Ｂ０の車幅方向における対象物の重なりの度合いであり、本実施形態では、自車両Ｂ０と対象物とのラップ率ＯＬである。重なり度合いは、自車両Ｂ０の車幅方向における対象物との重なりの量であってもよい。衝突余裕時間ＴＴＣとは、自車両Ｂ０と対象物との相対速度が一定であると仮定した際の自車両Ｂ０と対象物が衝突するまでの時間である。属性情報取得部１１１は、本ルーチンが実行されている間、上記の属性の取得を随時実行する。
　次に、衝突判定部１１２は、属性情報取得部１１１が取得した属性を用いて、自車両Ｂ０の進行方向に対象物が存在するか否かを判定する（図３、ステップＳ２０）。自車両Ｂ０の進行方向に対象物が存在しない場合には（図３、ステップＳ２０、ＮＯ）、ＣＰＵ１１０は、本ルーチンを終了する。
　自車両Ｂ０の進行方向に対象物が存在する場合には（図３、ステップＳ２０、ＹＥＳ）、衝突判定部１１２は、属性情報取得部１１１が取得した属性を用いて、自車両Ｂ０が自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物と衝突する可能性があるか否かを判定する（図３、ステップＳ３０）。ステップＳ３０では、衝突判定部１１２は、ラップ率ＯＬが０より大きく、衝突余裕時間ＴＴＣがメモリ１２０に記憶された相対速度に応じた第１閾値以下である場合に、自車両Ｂ０と対象物Ｂ１との衝突可能性があると判定する（図３、ステップＳ３０、ＹＥＳ）。衝突可能性がない場合には（図３、ステップＳ３０、ＮＯ）、ＣＰＵ１１０は本ルーチンを終了する。第１閾値は、衝突余裕時間ＴＴＣが第１閾値の時点においてドライバにより自車両Ｂ０の制動ペダルが操作された場合に、自車両Ｂ０の制動によって対象物Ｂ１との衝突を回避可能な値である。車両５００は、音や光、振動により衝突の可能性を報知する警報装置を備え、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ３０の前に、例えば、衝突余裕時間ＴＴＣが上記第１閾値よりも長い第２閾値となったタイミングで入出力インタフェース１４０を介して信号を出力し、警報装置による報知を行ってもよい。なお、図４に示す例では、対象物Ｂ１は、自車両Ｂ０の先行車両であるが、対象物Ｂ１は、四輪車に限らず、二輪車、人物等の他の移動物であってもよいし、立体構造物等の静止物であってもよい。
　回避領域確認部１１３は、衝突判定部１１２により衝突可能性があると判定された場合に、対象物Ｂ１の周囲の回避領域を確認する（図３、ステップＳ４０）。回避領域は、自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１の周囲の他の対象物が存在しない領域であって、自車両Ｂ０の操舵によって対象物Ｂ１との衝突を回避するための領域である。他の対象物とは、対象物Ｂ１とは異なる対象物である。本実施形態では、他の対象物Ｂ２は、故障車両、ガードレール等の静止物である。本実施形態では、回避領域確認部１１３は、例えば、自車両Ｂ０の車幅にラップ率ＯＬを乗じることで、自車両Ｂ０と対象物Ｂ１との衝突を回避するために必要な自車両Ｂ０の横移動量を算出し、自車両Ｂ０が現在の車両速度で走行し、かつ、自車両Ｂ０において横移動量に応じた操舵が行われたと仮定した場合の自車両Ｂ０が走行する領域である走行軌跡領域を推定する。回避領域確認部１１３は、ミリ波レーダ２１、単眼カメラ２２からの検出結果を用いて、推定される走行軌跡領域に、他の対象物を示す画素領域が存在するか否かを確認する。回避領域確認部１１３は、推定される走行軌跡領域に、他の対象物を示す画素領域がない場合には回避領域がないと判定し、他の対象物を示す画素領域がある場合には回避領域があると判定する。図４に示す対象物Ｂ１の左側の領域Ｓ１は、推定される走行軌跡領域であり、領域Ｓ１には他の対象物Ｂ２が存在する。図４に示す対象物Ｂ１の右側の領域Ｓ２は、衝突余裕時間ＴＴＣまでに自車両Ｂ０が移動することができない領域である。図４に示す例では、回避領域確認部１１３は回避領域がないと判定する。
　回避領域の確認後、支援レベル決定部１１４は回避領域の有無に応じて、制動支援部による自車両Ｂ０の制動支援レベルを決定する（図３、ステップＳ５０）。支援レベル決定部１１４は、回避領域がない場合には、回避領域がある場合よりも制動支援レベルを高く決定する。本実施形態では、制動支援レベルは、制動支援開始のタイミングを規定しており、制動支援レベルを高くすることは、制動支援部による自車両Ｂ０の制動支援開始のタイミングを早くすることである。
　本実施形態では、メモリ１２０には、図５に示す回避領域がある場合の制動支援開始のタイミングを示すマップＭＰ１と、回避領域がない場合の制動支援開始のタイミングを示すマップＭＰ２とが記憶されている。支援レベル決定部１１４は、回避領域がある場合にはマップＭＰ１を参照し、回避領域がない場合にはマップＭＰ２を参照して、ラップ率ＯＬに対応する制動支援開始のタイミングを決定する。マップＭＰ１では、ラップ率ＯＬが予め定められた値（以下、閾値ＯＬｔｈ）よりも小さい場合に、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈ以上の場合よりも制動支援開始のタイミングが遅くなるように、又は制動支援が行われないように、ラップ率ＯＬと制動支援開始のタイミングとが規定されている。具体的には、回避領域がある場合のマップＭＰ１では、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈ以上の場合には衝突余裕時間がＴＴＣ１となったタイミングで制動支援が開始され、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈよりも小さくなるにつれて制動支援開始のタイミングが遅くなり、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈよりも小さい値ＯＬ１以下では、制動支援が行われないように、ラップ率ＯＬと制動支援開始のタイミングの関係が規定されている。閾値ＯＬｔｈは、例えば４０％であり、閾値ＯＬｔｈにおける制動支援開始のタイミングＴＴＣ１は、例えば衝突余裕時間ＴＴＣが１．４秒となったタイミングである。値ＯＬ１は、例えば、３０％、２５％である。なお、ラップ率ＯＬと制動支援開始のタイミングとの関係が上記のように規定されているのは、ラップ率ＯＬが小さい場合には、ステアリングホイール５０４の操作による衝突の回避が、例えばフルラップに比べると容易であるためである。また、例えば、自車両Ｂ０が対象物Ｂ１を避けて追い抜こうとしている場合等、自車両Ｂ０が意識的に対象物Ｂ１に接近していることがある。このような場合に制動支援が積極的に行われると、自車両Ｂ０が対象物Ｂ１を追い抜こうとする際に自車両Ｂ０の制動装置５０２がドライバの意思とは無関係に作動することによって、追い抜きが達成されない可能性や、自車両Ｂ０のドライバが違和感を覚える可能性があり、これらの可能性を低減するためである。
　回避領域がない場合のマップＭＰ２では、ラップ率ＯＬが値ＯＬ２以上の場合には衝突余裕時間がＴＴＣ１となったタイミングで制動支援が開始され、ラップ率ＯＬが値ＯＬ２よりも小さくなるにつれて制動支援開始のタイミングが遅くなり、ラップ率ＯＬが０になると制動支援が行われないように、ラップ率ＯＬと制動支援開始のタイミングの関係が規定されている。マップＭＰ２における制動支援開始のタイミングが遅くなり始める値ＯＬ２は、マップＭＰ１における制動支援開始のタイミングが遅くなり始める値ＯＬｔｈよりも小さい。値ＯＬ２は、例えば、５％、１０％、１５％といった値である。
　次に、支援レベル決定部１１４は、決定した制動支援開始のタイミングで制動支援が実行されるように制動支援アクチュエータ３０に信号を出力して、制動装置５０２に制動支援を実行させる（図３、ステップＳ６０）。
　第１実施形態によれば、自車両Ｂ０と自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１との衝突可能性があり、対象物Ｂ１の周囲に回避領域がなく、重なり度合いＯＬが予め定められた値ＯＬｔｈよりも小さい場合における制動支援の開始のタイミングは、回避領域がある場合における制動支援の開始のタイミングに比べて早くなるので、自車両Ｂ０と自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１との衝突可能性を低減することができる。また、対象物Ｂ１の周囲に他の対象物Ｂ２が存在する場合、自車両Ｂ０と他の対象物Ｂ２との衝突可能性を低減することができる。
　また、第１実施形態によれば、ラップ率ＯＬが比較的小さい場合であっても、回避領域がない場合には制動支援が行われるので、自車両Ｂ０と自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１との衝突可能性を低減することができる。また、対象物Ｂ１の周囲に他の対象物Ｂ２が存在する場合、自車両Ｂ０と他の対象物Ｂ２との衝突可能性を低減することができる。
・第２実施形態
　図６を参照しつつ、第２実施形態に係る制動支援装置１０について、第１実施形態と異なる点を主に説明する。第２実施形態では、制動支援レベルは制動支援の強さを規定している。第２実施形態において、制動支援レベルを高くすることは、制動支援部による自車両Ｂ０の制動支援の強さを大きくすることである。言い換えると、制動支援部が発生させる制動力を大きくすることである。本実施形態では、メモリ１２０には、図６に示す回避領域がある場合の制動力の大きさを示すマップＭＰ３と、回避領域がない場合の制動力の大きさを示すマップＭＰ４とが記憶されている。支援レベル決定部１１４は、回避領域がある場合にはマップＭＰ３を参照し、回避領域がない場合にはマップＭＰ４を参照して制動力の大きさを決定する。本実施形態において、マップＭＰ３、ＭＰ４は、衝突余裕時間ＴＴＣが上記第１閾値である場合のラップ率ＯＬと制動力の大きさとの関係を示すが、マップＭＰ３、ＭＰ４は、衝突余裕時間ＴＴＣが上記第２閾値である場合の関係を示していてもよい。
　図６に示すように、回避領域がある場合のマップＭＰ３では、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈよりも小さい場合に、ラップ率が閾値ＯＬｔｈ以上の場合よりも制動力が小さくなるように、又は制動支援が行われないように、ラップ率と制動力の関係が規定されている。具体的には、マップＭＰ３では、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈ以上の場合には制動力Ｆ１の大きさで制動支援が行われ、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈよりも小さくなるにつれて制動力が小さくなり、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈよりも小さい値ＯＬ１以下では、制動力がゼロとなるように、ラップ率と制動力の大きさの関係が規定されている。ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈ以上である場合の制動力の大きさＦ１は、例えば、３Ｇである。なお、１Ｇは、重力加速度と同じ大きさの加速度である。ラップ率ＯＬと制動力の大きさの関係が上記のように規定されているのは、第１実施形態においてラップ率ＯＬに応じて制動支援開始のタイミングが規定されていることと同様に、自車両Ｂ０の制動装置５０２がドライバの意思とは無関係に作動することによって、追い抜きが達成されない可能性や、自車両Ｂ０のドライバが違和感を覚える可能性を低減するためである。
　回避領域がない場合のマップＭＰ４では、ラップ率ＯＬが値ＯＬ２以上の場合には制動力Ｆ１の大きさで制動支援が行われ、ラップ率ＯＬが値ＯＬ２よりも小さくなるにつれて制動力が小さくなり、ラップ率ＯＬが０になると制動支援が行われないように、ラップ率ＯＬと制動力の関係が規定されている。マップＭＰ４において制動力が小さくなり始める値ＯＬ２は、マップＭＰ３において制動力が小さくなり始める閾値ＯＬｔｈよりも小さい。
　第２実施形態によれば、自車両Ｂ０と自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１との衝突可能性があり、対象物Ｂ１の周囲に回避領域がなく、重なり度合いＯＬが予め定められた閾値ＯＬｔｈよりも小さい場合の制動力は、回避領域がある場合の制動力よりも大きくなるので、自車両Ｂ０と自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１との衝突可能性を低減することができる。また、対象物Ｂ１の周囲に他の対象物Ｂ２が存在する場合、自車両Ｂ０と他の対象物Ｂ２との衝突可能性を低減することができる。
　また、第１実施形態と同様に、ラップ率ＯＬが比較的小さい場合であっても、回避領域がない場合には制動支援が行われるので、自車両Ｂ０と自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１との衝突可能性を低減することができる。また、対象物Ｂ１の周囲に他の対象物Ｂ２が存在する場合、自車両Ｂ０と他の対象物Ｂ２との衝突可能性を低減することができる。
・第３実施形態
　図７を参照しつつ、第３実施形態に係る制動支援装置１０について、第１実施形態及び第２実施形態と異なる点を主に説明する。第３実施形態では、制動支援レベルは制動支援開始のタイミング及び制動力の大きさを規定している。第３実施形態において制動支援レベルを高くすることは、制動支援部による自車両Ｂ０の制動支援開始のタイミングを早くすること及び制動力を大きくすることである。本実施形態では、メモリ１２０には、図７に示す回避領域がある場合の制動支援開始のタイミングを示すマップＭＰ５と、回避領域がない場合の制動支援開始のタイミング及び制動力の大きさを示すマップＭＰ６とが記憶されている。支援レベル決定部１１４は、回避領域がある場合にはマップＭＰ５を参照し、回避領域がない場合にはマップＭＰ６を参照して制動力の大きさを決定する。
　回避領域がある場合のマップＭＰ５では、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈよりも小さい場合に、ラップ率ＯＬが閾値ＯＬｔｈ以上の場合よりも制動支援開始のタイミングが遅くなるように、ラップ率ＯＬと制動支援開始のタイミングの関係が設定されている。制動支援開始のタイミングＴＴＣ１における第１制動力Ｆ１は、例えば３Ｇである。
　回避領域がない場合のマップＭＰ６において、第１制動力Ｆ１で制動支援が開始されるタイミングとラップ率ＯＬとの関係は、第１実施形態で説明したマップＭＰ２を用いて説明した関係と同様である。本実施形態では、回避領域がない場合には、さらに、第１制動力Ｆ１で制動支援が開始されるタイミングよりも早いタイミングにおいて、第１制動力Ｆ１よりも小さな第２制動力Ｆ２で制動支援が行われる。
　第３実施形態によれば、自車両Ｂ０と自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１との衝突可能性があり、対象物Ｂ１の周囲に回避領域がない場合に、まず、比較的小さな第２制動力Ｆ２で制動支援が行われた後に、第２制動力Ｆ２よりも大きな第１制動力Ｆ１で制動支援が行われるので、制動支援を多段階に行うことができ、自車両Ｂ０と対象物Ｂ１との衝突可能性をより低減することができる。また、対象物Ｂ１の周囲に他の対象物Ｂ２が存在する場合、自車両Ｂ０と他の対象物Ｂ２との衝突可能性をより低減することができる。
　また、第３実施形態によれば、ラップ率ＯＬが比較的小さい場合であっても、回避領域がない場合には制動支援が行われるので、第１実施形態及び第２実施形態と同様に、自車両Ｂ０と自車両Ｂ０の進行方向に存在する対象物Ｂ１との衝突可能性を低減することができる。また、対象物Ｂ１の周囲に他の対象物Ｂ２が存在する場合、自車両Ｂ０と他の対象物Ｂ２との衝突可能性を低減することができる。
・第４実施形態
　上記種々の実施形態において、回避領域確認部１１３は、上記他の対象物が移動体であり、車両５００が操舵によって車両５００の進行方向に存在する対象物Ｂ１の周囲の領域に移動した場合に、移動した領域に他の対象物が位置すると予測される場合には、回避領域がないと判断してもよい。
　図８に示す例では、他の対象物は、自車両Ｂ０の進行方向に対向して走行する対向車両Ｂ３である。属性情報取得部１１１は、ミリ波レーダ２１、単眼カメラ２２からの画像データを用いて、対向車両Ｂ３までの距離、自車両Ｂ０に対する対向車両Ｂ３の相対速度、対向車両Ｂ３の向き、自車両Ｂ０と対向車両Ｂ３とのラップ率ＯＬ等を算出、取得する。回避領域確認部１１３は、対象物Ｂ１との衝突余裕時間ＴＴＣまでに、対向車両Ｂ３が走行軌跡領域に存在するか否かを判定する。図８に示す例では、対象物Ｂ１との衝突余裕時間ＴＴＣまでに、対向車両Ｂ３が領域Ｓ４に存在する。対象物Ｂ１の左側の領域Ｓ３は、対象物Ｂ１との衝突余裕時間ＴＴＣまでに、自車両Ｂ０が移動することができない領域である。図８に示す例では、回避領域確認部１１３は回避領域がないと判定する。
　第４実施形態によれば、自車両Ｂ０を移動させた領域に他の対象物が移動してくると予測される場合には、回避領域がないと判断されて、制動支援レベルが回避領域がある場合よりも高い制動支援レベルに決定されるので、自車両Ｂ０と対象物Ｂ１及び自車両Ｂ０と他の対象物との衝突可能性を低減することができる。また、自車両Ｂ０と対象物Ｂ１及び自車両Ｂ０と他の対象物である対向車両Ｂ３との衝突可能性を低減することができる。
・第５実施形態
　上記実施形態では、検出部は、車両５００の前方に備えられたミリ波レーダ２１、単眼カメラ２２であったが、車両５００は、さらに、車両５００の後方にミリ波レーダ、単眼カメラを検出部として備えていてもよく、ＣＰＵ１１０は、後方のミリ波レーダ、単眼カメラの検出結果から、自車両Ｂ０の後側方から自車両Ｂ０に接近する車両を検出してもよい。
　回避領域確認部１１３は、図９に示すように、他の対象物が自車両Ｂ０の後側方から自車両Ｂ０に接近する車両Ｂ４である場合であって、自車両Ｂ０が操舵によって対象物Ｂ１の周囲の領域Ｓ６に移動した場合に、移動した領域Ｓ６に車両Ｂ４が位置すると予測される場合には、回避領域がないと判断してもよい。属性情報取得部１１１は、車両５００の後方に備えられたミリ波レーダ、単眼カメラからの画像データを用いて、車両Ｂ４までの距離、自車両Ｂ０に対する車両Ｂ４の相対速度、車両Ｂ４の向き、自車両Ｂ０と車両Ｂ４とのラップ率ＯＬを算出、取得する。図９に示す例では、対象物Ｂ１との衝突余裕時間ＴＴＣまでに、車両Ｂ４が領域Ｓ６に存在する。対象物Ｂ１の左側の領域Ｓ５は、対象物Ｂ１との衝突余裕時間ＴＴＣまでに、自車両Ｂ０が移動することができない領域である。図９に示す例では、回避領域確認部１１３は回避領域がないと判定する。
　第５実施形態によれば、自車両Ｂ０と対象物Ｂ１及び自車両Ｂ０に後側方から接近する車両Ｂ４との衝突可能性を低減することができる。
・第６実施形態
　図１０に示す第６実施形態に係る制動支援装置１０ａを有する車両５００ａにおいて、ステアリングホイール５０４は、ステアリングロッドおよび操舵機構を含む操舵装置４２を介して前側の車輪５０１と接続されている。操舵装置４２には、アクチュエータ、例えば、電動モータにより操舵装置４２を駆動可能な操舵支援装置３１が配置されている。操舵支援装置３１は、ステアリングホイール５０４の操作とは独立して操舵装置４２の駆動制御が可能であり、制御部１００ａの制御により操舵支援が実現される。制御部１００ａは、回避領域がある場合に、操舵装置４２へ制御信号を出力し、操舵装置に回避領域への操舵支援を実行させてもよい。このような形態であれば、自車両Ｂ０と対象物Ｂ１の衝突可能性を低減することができる。
・他の実施形態
　上記実施形態において、支援レベル決定部１１４は、メモリに記憶されたマップを参照して制動支援開始のタイミング又は制動力の大きさを決定したが、これに代えて、メモリに制動支援開始のタイミング又は制動力の大きさとラップ率ＯＬとの関係を表す式を記憶しておき、支援レベル決定部１１４は、ラップ率ＯＬに応じて制動支援開始のタイミング又は制動力の大きさを決定してもよい。
　本開示は、制動支援装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、制動支援方法、かかる方法を実現するためのコンピュータプログラム、かかるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体、衝突推定装置を搭載した車両等の形態で実現することができる。また、上記実施形態において、ソフトウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ハードウエアによって実現されてもよい。また、ハードウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ソフトウエアによって実現されてもよい。ハードウエアとしては、例えば、集積回路、ディスクリート回路、又は、それらの回路を組み合わせた回路モジュールなど、各種回路を用いてもよい。
　本開示は、上述の各実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する各実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

Claims (9)

  1. 　車両（５００、５００ａ）の制動支援装置（１０）であって、
    　自車両（５００、Ｂ０）の周囲の対象物（Ｂ１～Ｂ４）を検出するための検出部（２１）と、
    　前記自車両の制動を支援する制動支援部（３０、５０２）と、
    　前記制動支援部を制御する制御部（１００、１００ａ）と、を備え、
    　前記制御部は、
    　　前記検出部の検出結果を用いて、前記自車両が前記自車両の進行方向に存在する対象物（Ｂ１）に衝突する可能性があると判断した場合に、前記自車両の進行方向に存在する対象物の周囲の他の対象物（Ｂ２～Ｂ４）が存在しない領域であって前記自車両の操舵によって前記衝突を回避するための回避領域を確認し、
    　前記回避領域がない場合、前記回避領域がある場合よりも前記制動支援部による前記自車両の制動支援レベルを高くして、前記制動支援部に制動支援を実行させ、
    　前記制動支援レベルを高くすることは、前記自車両に対する制動支援開始のタイミングを早くすることと、前記自車両に対する制動支援の強さを大きくすることと、の少なくとも一方を含む、制動支援装置。
  2. 　請求項１に記載の制動支援装置であって、
    　前記回避領域がある場合の前記制動支援開始のタイミングは、前記自車両の車幅方向における前記自車両と前記対象物との重なり度合いが前記予め定められた値よりも小さい場合に、前記重なり度合いが前記予め定められた値以上の場合よりも遅くなるように又は制動支援が行われないように、設定されており、
    　前記制御部は、前記回避領域がなく前記重なり度合いが前記予め定められた値よりも小さい場合、前記回避領域があり前記重なり度合いが前記予め定められた値よりも小さい場合よりも、前記制動支援開始のタイミングを早くする、制動支援装置。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載の制動支援装置であって、
    　前記回避領域がある場合の前記制動支援の強さは、前記自車両の車幅方向における前記自車両と前記対象物との重なり度合いが予め定められた値よりも小さい場合に、前記重なり度合いが前記予め定められた値以上の場合よりも小さくなるように、又は制動支援が行われないように、設定されており、
    　前記制御部は、前記回避領域がなく前記重なり度合いが予め定められた値よりも小さい場合、前記回避領域があり前記重なり度合いが前記予め定められた値よりも小さい場合よりも、前記制動支援の強さを大きくする、制動支援装置。
  4. 　請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の制動支援装置であって、
    　前記他の対象物は、移動体（Ｂ３、Ｂ４）であり、
    　前記制御部は、前記自車両が操舵によって前記自車両の進行方向に存在する対象物の周囲の領域に移動した場合に、前記移動した領域に前記他の対象物が位置すると予測される場合には、前記回避領域がないと判断する、制動支援装置。
  5. 　請求項４に記載の制動支援装置であって、
    　前記他の対象物は、前記自車両の対向車両（Ｂ３）である、制動支援装置。
  6. 　請求項４に記載の制動支援装置であって、
    　前記他の対象物は、前記自車両の後側方から前記自車両に接近する車両（Ｂ４）である、制動支援装置。
  7. 　請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の制動支援装置（１０ａ）であって、
    　前記自車両（５００ａ）の操舵を支援する操舵装置（４２）を備え、
    　前記制御部（１００ａ）は、前記回避領域がある場合に、前記操舵装置に前記回避領域への操舵支援を実行させる、制動支援装置。
  8. 　車両の制動支援方法であって、
    　自車両の周囲の対象物を検出する検出部の検出結果を用いて、前記自車両が前記自車両の進行方向に存在する対象物に衝突する可能性があると判断した場合に、前記自車両の進行方向に存在する対象物の周囲に他の対象物が存在しない領域であって前記自車両の操舵によって前記衝突を回避するための回避領域を確認し、
    　前記回避領域がない場合に、前記回避領域がある場合よりも、前記自車両の制動を支援する制動支援部による前記自車両の制動支援レベルを高くし、
    　前記制動支援レベルを高くすることには、前記制動支援部による前記自車両の制動支援開始のタイミングを早くすることと、前記制動支援部による前記自車両の制動支援の強さを大きくすることと、の少なくとも一方が含まれる、
    　制動支援方法。
  9. 　車両の制御装置（１００，１００ａ）であって、
    　自車両の周囲の対象物の属性情報を用いて、前記自車両が前記自車両の進行方向に存在する対象物に衝突する可能性があると判断された場合に、前記自車両の進行方向に存在する対象物の周囲に他の対象物が存在しない領域であって前記自車両の操舵によって前記衝突を回避するための回避領域を確認する回避領域確認部（１１３）と、
    　前記回避領域がない場合に、前記回避領域がある場合よりも、前記自車両の制動を支援する制動支援部による前記自車両の制動支援レベルを高くする支援レベル決定部（１１４）であって、前記制動支援レベルを高くすることは、前記制動支援部による前記自車両の制動支援開始のタイミングを早くすることと、前記制動支援部による前記自車両の制動支援の強さを大きくすることと、の少なくとも一方を含む、支援レベル決定部と、を備える、
    　制御装置。
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