WO2023047628A1 - 車両制御装置及び自動運転システム - Google Patents

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WO2023047628A1
WO2023047628A1 PCT/JP2022/008652 JP2022008652W WO2023047628A1 WO 2023047628 A1 WO2023047628 A1 WO 2023047628A1 JP 2022008652 W JP2022008652 W JP 2022008652W WO 2023047628 A1 WO2023047628 A1 WO 2023047628A1
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rough road
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control device
rough
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PCT/JP2022/008652
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其賢 全
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日立Astemo株式会社
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/016Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
    • B60G17/0165Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input to an external condition, e.g. rough road surface, side wind
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W30/02Control of vehicle driving stability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W40/06Road conditions
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    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control device and an automatic driving system.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2021-153263 filed on September 21, 2021, the content of which is incorporated herein.
  • Patent Document 1 discloses a stereo sensor unit that is composed of a stereo camera and generates image data, extracts a related image portion from image data based on future vehicle route data, and detects a vehicle based on the generated image data.
  • a system comprising a computation unit for calculating road unevenness changes on a future vehicle path and a suspension control unit for generating signals for adapting the suspension of the vehicle based on the calculated road unevenness changes.
  • a detection range S of the stereo camera in the vertical direction is limited. Based on this detection range S, the detectable section of the stereo camera in the forward direction of the vehicle is determined by the detectable section lower limit (Deadlm1) and the detectable section upper limit (Deadlm2). Then, when there is a rough road such as unevenness, if the rough road exists within the detectable section of the stereo camera, it is detected by the stereo camera.
  • the inter-vehicle distance between the vehicle and the preceding vehicle is smaller than the upper limit of the detectable section (Deadlm2), the bad road exists within the detectable section. Even if it does, the stereo camera cannot detect the rough road due to the obstruction of the preceding vehicle. If the vehicle runs side by side with the preceding vehicle in such a state, the lower limit of the detectable section (Deadlm1) is passed without the bad road being detected, as shown in FIG. small), the problem of failure to detect rough roads occurs. As a result, the suspension adjustment does not work and the vehicle runs on rough roads.
  • the present invention was made in order to solve such technical problems, and aims to provide a vehicle control device and an automatic driving system that can prevent failure to detect bad roads.
  • a vehicle control device includes a position estimation unit that estimates the position of a vehicle, and an external world information acquisition unit that acquires external world information including road surface information based on an image captured by an on-board camera that captures an image of the front of the vehicle.
  • a map information acquisition unit that acquires map information including the position of the rough road; a rough road running unit that adjusts at least one of the suspension and vehicle speed of the vehicle and runs on the rough road; and the position estimation unit. Based on the position of the vehicle and the position of the rough road acquired by the map information acquisition unit, it is determined whether or not there is a rough road within a certain range in front of the vehicle.
  • a rough road determination unit that determines whether or not a rough road has been detected based on road surface information; Acquired by the map information acquisition unit when it is determined that there is a rough road within a certain range in front of the vehicle and the rough road is not detected based on the road surface information acquired by the external world information acquisition unit.
  • a rough road detection omission determination unit that determines whether or not there is a rough road detection omission based on the position of the rough road and the detectable section of the in-vehicle camera.
  • the vehicle control device determines that there is a rough road within a certain range in front of the vehicle based on the position of the vehicle estimated by the position estimating unit and the position of the rough road acquired by the map information acquiring unit.
  • the rough road detection omission determination unit determines the location of the rough road acquired by the map information acquisition unit and the in-vehicle camera. It is determined whether or not there is an omission in rough road detection based on the detectable section of . In this way, even if the detectable section of the in-vehicle camera is blocked by the preceding vehicle, it is possible to reliably prevent detection omission of the rough road.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a vehicle control device according to an embodiment
  • FIG. It is a flowchart figure which shows the control processing of a vehicle control apparatus.
  • FIG. 5 is a flow chart showing a process for determining whether or not there is a rough road detection omission
  • FIG. 4 is a diagram for explaining vehicle speed adjustment in a rough road running section
  • 1 is a block diagram showing an automatic driving system according to an embodiment
  • FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining a detection range and a detectable section of a stereo camera; It is a figure for demonstrating the conventional problem. It is a figure for demonstrating the conventional problem.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a vehicle control device according to an embodiment.
  • a vehicle control device 100 of this embodiment is mounted on a vehicle 10 .
  • FIG. 1 shows an example of a passenger car as the vehicle 10, the vehicle 10 is not limited to a passenger car, and may be a bus, truck, trailer, or the like.
  • the vehicle 10 includes a stereo camera 200, a gyro sensor 300, a suspension 400, and the like.
  • the stereo camera 200 corresponds to the "in-vehicle camera” described in the claims, and captures an image of the front of the vehicle 10.
  • the stereo camera 200 is, for example, a pair of left and right cameras arranged at a predetermined optical axis interval (base line length) so that their optical axes are parallel to each other, and is attached to the front window of the vehicle 10 .
  • the pair of left and right cameras are each composed of an image sensor such as a CMOS, an optical lens, and the like.
  • the in-vehicle camera may be a stereo camera or a monocular camera.
  • the gyro sensor 300 detects the acceleration and vibration of the vehicle 10.
  • Vehicle speed sensor 500 detects the speed of vehicle 10 .
  • a suspension 400 is arranged on each wheel of the vehicle 10 .
  • the suspension 400 is, for example, an electromagnetic suspension having an electric motor (linear motor, rotary motor) as an electric actuator, and a hydraulic shock absorber (hydraulic damper, hydraulic shock absorber) as a hydraulic actuator capable of adjusting the damping force.
  • the actuators (electric motor, hydraulic damper, drive cylinder, air spring, etc.) are controlled by the vehicle control device 100 (more specifically, the rough road running section 1008 of the vehicle control device 100).
  • rough road running unit 1008 adjusts suspension 400 by controlling actuators (electric motor, hydraulic shock absorber, drive cylinder, air spring, etc.).
  • the vehicle control device 100 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) that executes calculations, a ROM (Read Only Memory) as a secondary storage device that records programs for calculations, and storage of the progress of calculations and temporary It is composed of a microcomputer combined with a RAM (Random Access Memory) as a temporary storage device for storing control variables, and controls the entire vehicle 10 by executing a stored program.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the vehicle control device 100 of this embodiment includes a position estimation unit 1001, an external world information acquisition unit 1002, a gyro data acquisition unit 1003, a rough road determination unit 1004, a communication control unit 1005, a bad road detection omission determination unit.
  • a rough road detection distance maintaining unit 1007 a rough road traveling unit 1008 , a calibration unit 1009 , a learning value storage unit 1010 , a map information acquisition unit 1011 , and a map database (map DB) 1012 .
  • a position estimation unit 1001 estimates the position of the vehicle 10 using a satellite signal receiver (not shown) built into the vehicle 10 or the vehicle control device 100 . Specifically, position estimating section 1001 estimates the position of vehicle 10, that is, the latitude and longitude, by analyzing signals received by the satellite signal receiver from a plurality of satellites forming the satellite navigation system. Note that the position estimation unit 1001 may estimate the position of the vehicle 10 based on the detection result of the gyro sensor 300 .
  • the external world information acquisition unit 1002 acquires external world information based on the images captured by the stereo camera 200 .
  • the external world information includes, for example, road surface image data indicating road surface information, image data of preceding vehicles and oncoming vehicles, and image data of traffic signs and lanes.
  • the gyro data acquisition unit 1003 corresponds to the "vibration acquisition unit" described in the claims, and acquires the vibration of the vehicle 10 based on the detection data of the gyro sensor 300.
  • the rough road determination unit 1004 determines the position of the vehicle 10 within a certain range (for example, within 2 km) in front of the vehicle. Determine whether or not there is a rough road. Also, the rough road determination unit 1004 determines whether or not a rough road has been detected in front of the vehicle 10 based on the road surface image data acquired by the external world information acquisition unit 1002 . Further, when the rough road detection omission determination unit 1006 determines that there is a rough road detection omission and the position of the rough road acquired by the external world information acquisition unit 1002 is within a certain range in front of the vehicle 10, the rough road determination is performed.
  • a unit 1004 determines that the road surface on which the vehicle is traveling is rough.
  • the rough road here means, for example, a road surface with unevenness, steps, protrusions, or other height differences, and the vibration generated when the vehicle travels on the road is greater than or equal to a preset vibration threshold. refers to the road surface of
  • a communication control unit 1005 controls transmission and reception of information with an external server or the like via a communication device (not shown) provided in the vehicle 10 .
  • the communication control unit 1005 transmits the learned value of vehicle speed and the learned value of suspension adjustment stored in the learned value storage unit 1010 to an external server such as a cloud, and learns the vehicle speed stored in the external server. control to periodically receive values and learning values for suspension adjustments.
  • the communication control unit 1005 stores these received learning values in the learning value storage unit 1010 .
  • the rough road detection omission determination unit 1006 determines whether the rough road determination unit 1004 detects the vehicle 10 within a certain range in front of the vehicle based on the position of the vehicle 10 estimated by the position estimation unit 1001 and the position of the rough road acquired by the map information acquisition unit 1011 . and the rough road determination unit 1004 determines that the rough road is not detected based on the road surface information acquired by the external world information acquisition unit 1002, the map information acquisition unit 1011 acquires Based on the detected rough road position and the detectable section of the stereo camera 200, it is determined whether or not there is an omission in the rough road detection.
  • the detectable section of the stereo camera 200 is the section between the lower limit of the detectable section (Deadlm1) and the upper limit of the detectable section (Deadlm2), as described above (see FIG. 6, for example).
  • the rough road detection distance maintaining unit 1007 maintains the distance from the preceding vehicle so that the detectable section of the stereo camera 200 is not blocked by the preceding vehicle.
  • the rough road running section 1008 adjusts at least one of the suspension and vehicle speed of the vehicle to run on a rough road. Specifically, the rough road running section 1008 adjusts the suspension 400 based on the road surface image data acquired by the external world information acquiring section 1002 to run on a rough road. Further, when the rough road detection omission determination unit 1006 determines that there is an omission in rough road detection, the rough road running unit 1008 determines whether the vehicle 10 is correct based on the learning value for suspension adjustment stored in the learning value storage unit 1010. Adjust the suspension 400 and run.
  • the rough road determination unit 1004 determines that there is a rough road within a certain range in front of the vehicle based on the position of the vehicle 10 estimated by the position estimation unit 1001 and the position of the rough road acquired by the map information acquisition unit 1011.
  • the rough road running unit 1008 runs while adjusting the vehicle speed based on the learned value of the vehicle speed stored in the learned value storage unit 1010 .
  • the calibration unit 1009 calibrates the vehicle speed based on the vibration of the vehicle acquired by the gyro data acquisition unit 1003 when traveling on a rough road. Specifically, the calibration unit 1009 calculates the vibration of the vehicle 10 based on the gyro data acquired by the gyro data acquisition unit 1003 when the vehicle 10 travels on a rough road. When the calculated vibration of the vehicle 10 exceeds a preset threshold value, it is determined that the vibration is large, and the vehicle speed for the next run on the bad road is calibrated. Furthermore, the calibration unit 1009 updates the learned value by linking the calibrated vehicle speed with the position of the rough road and storing it in the learned value storage unit 1010 .
  • the learned value storage unit 1010 associates the vehicle speed calibrated by the calibration unit 1009 with the position of the rough road and stores it as a learned value of the vehicle speed. Also, the learned value storage unit 1010 associates the suspension adjustment value adjusted by the rough road running unit 1008 with the position of the rough road and stores it as a learned value for suspension adjustment.
  • the map information acquisition unit 1011 acquires map information from the map DB 1012.
  • the map information includes the position of rough roads, lane information, and the like.
  • FIG. 2 is a flow chart showing the control processing of the vehicle control device.
  • step S100 the map information acquisition unit 1011 acquires the position of the rough road from the map DB 1012. At this time, the map information acquisition unit 1011 acquires the position of the rough road existing on the road surface of the travel route from the map DB 1012, for example, based on the travel route of the own vehicle.
  • step S101 following step S100 the rough road determination unit 1004 determines the position of the vehicle within a certain range ahead (for example, 2 km) based on the position of the rough road acquired in step S100 and the position of the vehicle estimated by the position estimation unit 1001. inside) is a rough road. If it is determined that there is no rough road, the control process returns to step S100. On the other hand, if it is determined that there is a rough road, the control process proceeds to step S102.
  • a certain range ahead for example, 2 km
  • step S ⁇ b>102 the rough road running unit 1008 acquires the learned value of the vehicle speed stored in the learned value storage unit 1010 .
  • the learned value of the vehicle speed here is associated with the bad road position of the travel route when the vehicle has traveled on the travel route. Then, when the own vehicle travels on the travel route for the first time, the learned value of the vehicle speed is downloaded in advance from an external server such as a cloud and stored in the learned value storage unit 1010 .
  • step S103 the vehicle control device 100 determines whether the vehicle speed needs to be adjusted based on the current vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 500 and the learned value of the vehicle speed acquired in step S102. judge.
  • a method of determining whether or not vehicle speed adjustment is necessary will be described with reference to FIG.
  • the rough road vehicle speed of 40 km/h is an example of the learning value of the vehicle speed when traveling on a rough road.
  • the vehicle control device 100 first calculates the distance to the rough road based on the position of the rough road acquired in step S100 and the position of the own vehicle estimated by the position estimator 1001. .
  • the distance to the rough road is 100 m.
  • the vehicle control device 100 compares the current vehicle speed (for example, 60 km/h) with the learning value of the vehicle speed acquired in step S102 (here, the rough road vehicle speed is 40 km/h). As a result of the comparison, if the current vehicle speed is greater than the learned value, the vehicle control device 100 determines that the vehicle speed needs to be adjusted.
  • the vehicle control device 100 calculates the braking distance required when decelerating from the current vehicle speed to the learned value at a constant G or less deceleration.
  • the braking distance is for example 50 m.
  • the vehicle control device 100 determines the deceleration start position by calculating backward from the position of the rough road based on the calculated braking distance. In this way, when traveling on rough roads, by decelerating in accordance with the adjustment of the suspension of the vehicle, vibrations during traveling on rough roads can be further suppressed, compared with the case where only the suspension is adjusted, and sudden braking can be achieved. can be avoided.
  • step S103 determines whether the vehicle speed adjustment is not necessary. If it is determined in step S103 that the vehicle speed adjustment is not necessary, the control process proceeds to step S105. On the other hand, if it is determined that the vehicle speed needs to be adjusted, the control process proceeds to step S104.
  • step S104 the vehicle control device 100 adjusts the vehicle speed to the learned value of the vehicle speed, as described above.
  • step S105 following step S104 the rough road detection distance maintaining unit 1007 sets the inter-vehicle distance to the preceding vehicle at least equal to the upper limit of the detectable section (Deadlm2) so that the preceding vehicle does not block the detectable section of the stereo camera 200. maintain to be By preventing the detectable section of the stereo camera 200 from being blocked by the preceding vehicle in this way, it is possible to prevent omissions in detection of rough roads and the like.
  • step S106 the external world information acquisition unit 1002 acquires road surface image data captured by the stereo camera 200.
  • step S107 following step S106 the rough road determination unit 1004 determines whether or not a rough road has been detected based on the road surface image data acquired in step S106.
  • a well-known technique can be used for detecting a rough road based on the road surface image data, so a detailed description thereof will be omitted.
  • step S108 rough road running section 1008 adjusts suspension 400 based on the road surface image data acquired in step S106.
  • already well-known techniques can be used for adjusting the suspension of the vehicle based on the road surface image data, so a detailed description thereof will be omitted.
  • step S107 if it is determined in step S107 that a rough road has not been detected, the control process proceeds to step S109.
  • step S109 the rough road detection omission determination unit 1006 determines whether or not there is a rough road detection omission. It should be noted that the determination of whether or not there is an omission in detection of a rough road will be described later. Then, if it is determined that there is an omission in detection of the rough road, the control process proceeds to step S110. If it is determined that there is no detection omission of the rough road, the control process proceeds to step S112.
  • step S110 the rough road running unit 1008 acquires the suspension adjustment learning value stored in the learning value storage unit 1010, and adjusts the suspension 400 based on the acquired suspension adjustment learning value.
  • the learned value for suspension adjustment here is associated with the rough road position of the travel route when the vehicle has traveled on the travel route. Then, when the own vehicle travels on the travel route for the first time, the learning value for this suspension adjustment is downloaded in advance from an external server such as a cloud and stored in the learning value storage unit 1010 .
  • step S111 the vehicle control device 100 determines whether the vehicle 10 has passed through the rough road based on the rough road position acquired in step S100 and the current position of the vehicle estimated by the position estimation unit 1001. determine whether or not If it is determined that the vehicle has passed through a rough road, the control process proceeds to step S112.
  • step S112 the rough road running unit 1008 restores the vehicle speed and the suspension 400 adjusted for running on the rough road to their pre-adjustment states.
  • step S113 the vehicle control device 100 determines whether the gyro data (i.e., vibration of the vehicle) acquired by the gyro data acquisition unit 1003 when traveling on a rough road is greater than a preset threshold. judge. If determined to be larger than the threshold, the control process proceeds to step S114. On the other hand, if determined to be equal to or less than the threshold, the control process proceeds to step S115.
  • a preset threshold i.e., vibration of the vehicle
  • step S114 the calibration unit 1009 calibrates the vehicle speed when traveling on a rough road, associates the calibrated vehicle speed with the position of the rough road, and stores the learned value in the learned value storage unit 1010, thereby obtaining a learned value. Update.
  • step S115 the learning value for suspension adjustment is updated by linking the suspension adjustment value obtained when traveling on a rough road with the position of the rough road and storing it in the learning value storage unit 1010 . This completes a series of control processes.
  • FIG. 3 is a flow chart showing a process for determining whether or not there is a rough road detection omission.
  • step S1091 the vehicle control device 100 acquires the distance to the preceding vehicle (that is, the inter-vehicle distance L1).
  • step S1092 vehicle control device 100 calculates the distance from the vehicle to the rough road based on the position of the vehicle estimated by position estimation section 1001 and the position of the rough road acquired in step S100. Calculate L2.
  • step S1093 following step S1092 the vehicle control device 100 acquires the detectable section of the stereo camera 200. At this time, the vehicle control device 100 acquires a detectable interval lower limit (Deadlm1) and a detectable interval upper limit (Deadlm2) for defining the detectable interval.
  • a detectable interval lower limit (Deadlm1)
  • a detectable interval upper limit (Deadlm2)
  • step S1094 vehicle control device 100 determines whether or not a rough road exists within the detectable section of stereo camera 200 (that is, whether or not the relationship Deadlm1 ⁇ L2 ⁇ Deadlm2 is satisfied). . If it is determined that a rough road exists within the detectable section of stereo camera 200, the control process proceeds to step S1095. On the other hand, when it is determined that the rough road does not exist within the detectable section of stereo camera 200, the process of step S1094 is repeated.
  • step S1095 the rough road determination unit 1004 determines whether or not a rough road has been detected based on the road surface image data acquired in step S106. Then, when it is determined that a rough road has been detected, the control process proceeds to step S108 described above. On the other hand, if it is determined that the rough road has not been detected, the control process proceeds to step S1096. Note that the processing of step S1095 is the same as that of step S107 described above, and thus may be omitted.
  • step S1096 the vehicle control device 100 determines whether or not the detectable section of the stereo camera 200 is blocked by the preceding vehicle (that is, whether or not the relationship L1 ⁇ L2 is satisfied).
  • step S1099 the vehicle control device 100 determines that the rough road has been repaired without failure to detect the rough road. After step S1099, control proceeds to step S112 described above.
  • step S1096 the vehicle control device 100 determines that the detectable section is blocked by the preceding vehicle. This causes the control process to proceed to step S1097.
  • step S1097 the vehicle control device 100 determines whether or not the rough road is out of the detectable section of the stereo camera 200 (that is, whether or not the relationship L2 ⁇ Deadlm1 is satisfied).
  • the vehicle control device 100 determines that the bad road is not outside the detectable section of the stereo camera 200 . This causes the control process to return to step S1095.
  • step S109 rough road detection omission determination unit 1006 determines that there is a rough road detection omission. This causes the control process to proceed to step S110 described above.
  • the rough road determination unit 1004 determines the position of the vehicle 10 based on the position of the vehicle 10 estimated by the position estimation unit 1001 and the position of the rough road acquired by the map information acquisition unit 1011.
  • the rough road detection omission determination unit 1006 based on the position of the rough road acquired by the map information acquisition unit 1011 and the detectable section of the stereo camera 200, it is determined whether or not there is an omission in the detection of the rough road. In this way, even if the detectable section of the stereo camera 200 is blocked by the preceding vehicle, it is possible to reliably prevent the bad road from being overlooked.
  • the vehicle 10 cannot avoid rough roads, but the vehicle 10 may travel so as to avoid rough roads.
  • the map information acquisition unit 1011 further acquires lane information included in the map information, and the vehicle control device 100 detects the rough road based on the lane information acquired by the map information acquisition unit 1011 and the position of the rough road. drive into a non-empty lane. By doing so, it is possible to realize traveling that can avoid rough roads by changing to a driving lane that does not have rough roads.
  • the vehicle control device 100 is further provided with a route generation unit for generating a travel route to the destination, and the route generation unit avoids the rough road based on the position of the rough road acquired by the map information acquisition unit 1011.
  • a travel route may be generated. In this way, it is possible to generate a route that can avoid rough roads, so that it is possible to realize traveling that can avoid rough roads.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the automatic driving system according to the embodiment.
  • the automatic driving system 1 of this embodiment includes the vehicle 10 described above and a cloud 20 communicably connected to the vehicle 10 .
  • the cloud 20 corresponds to the "external server” described in the claims, and includes a communication unit 201 that communicates with the vehicle 10, and a vehicle speed learning value and a suspension adjustment learning value received by the communication unit 201. and an information storage unit 202 for storing.
  • the communication unit 201 transmits and receives information to and from the vehicle 10 via a network (not shown).
  • the information storage unit 202 performs filter processing on the received vehicle speed learning value and suspension adjustment learning value, and the specifications of the vehicle 10 and stores them.
  • the cloud 20 stores and accumulates the learned values of vehicle speed and the learned values of suspension adjustment transmitted from the plurality of vehicles 10, and stores them, for example, in response to requests from the vehicles.
  • the learned value of vehicle speed and the learned value of suspension adjustment By transmitting the learned value of vehicle speed and the learned value of suspension adjustment to the requesting vehicle, it is possible to share these learned values among a plurality of vehicles.
  • the learned value of vehicle speed and the learned value of suspension adjustment are linked to the position of the rough road, even if another vehicle travels on the rough road for the first time, the vehicle can travel based on these learned values. Therefore, excellent driving comfort can be obtained.

Abstract

車両制御装置100において、悪路走行部1008は、位置推定部1001により推定された車両の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があるか否かを判定するとともに、外界情報取得部1002により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されたか否かを判定する。位置推定部1001により推定された車両の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定され、且つ外界情報取得部1002により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定された場合、悪路検知漏れ判定部1006は、悪路の位置とステレオカメラ200の検知可能区間とに基づいて悪路検知の漏れがあるか否かを判定する。

Description

車両制御装置及び自動運転システム
 本発明は、車両制御装置及び自動運転システムに関する。
 本願は、2021年9月21日に出願された日本国特願2021-153263号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 車両走行の快適性を向上するため、車両のサスペンションを様々な道路状態に適応させることが必要である。最近では、フロントウィンドウに取り付けられたステレオカメラを用いて車両前方の路面状態を検知し、検知した路面状態に基づいて車両のサスペンションを適切に調整することで優れた走行快適性(言い換えれば、操縦安定性及び乗り心地)を向上する技術が開発されている。
 例えば下記特許文献1には、ステレオカメラからなるとともに画像データを生成するステレオセンサユニットと、将来車両経路データに基づいて画像データから関連画像部分を抽出し、生成された画像データに基づいて車両の将来車両経路上の道路不均一変化を算出する計算ユニットと、算出された道路不均一変化に基づいて車両のサスペンションを適応させる信号を生成するサスペンション制御ユニットとを備えるシステムが開示されている。
特開2017-100705号公報
 しかし、ステレオカメラを用いた場合、カメラの検知範囲の制限によって以下の問題が生じている。具体的には、図6に示すように、例えばステレオカメラがフロントウィンドウに取り付けられた場合、カメラの性能、取付位置の高さh、及び上下方向におけるカメラの画角θの大きさ等によって、上下方向におけるステレオカメラの検知範囲Sは制限されている。この検知範囲Sによって、車両の前方方向におけるステレオカメラの検知可能区間は、検知可能区間下限(Deadlm1)及び検知可能区間上限(Deadlm2)によって決められている。そして、凹凸等の悪路があった場合、該悪路がステレオカメラの検知可能区間内に存在すれば、ステレオカメラによって検知される。
 しかし、例えば図7Aに示すように、先行車両に追従して走行するとき、自車両と先行車両の車間距離が検知可能区間上限(Deadlm2)よりも小さい場合、悪路が検知可能区間内に存在したとしても、先行車両の遮蔽によってステレオカメラが該悪路を検知することができない。このような状態で先行車両と並走すると、図7Bに示すように、悪路が検知されないまま検知可能区間下限(Deadlm1)を過ぎてしまい(すなわち、自車両から悪路までの位置がDeadlm1より小さい)、悪路の検知漏れの問題が発生する。その結果、サスペンションの調整が働かずに悪路を走行してしまう。
 本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、悪路の検知漏れを防止できる車両制御装置及び自動運転システムを提供することを目的とする。
 本発明に係る車両制御装置は、車両の位置を推定する位置推定部と、車両の前方を撮像する車載カメラにより撮像された画像に基づいて、路面情報を含む外界情報を取得する外界情報取得部と、悪路の位置が含まれる地図情報を取得する地図情報取得部と、車両のサスペンション及び車速のうち少なくとも一方を調整し、悪路を走行する悪路走行部と、前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があるか否かを判定するとともに、前記外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されたか否かを判定する悪路判定部と、前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定され、且つ前記外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定された場合、前記地図情報取得部により取得された悪路の位置と前記車載カメラの検知可能区間とに基づいて悪路検知の漏れがあるか否かを判定する悪路検知漏れ判定部と、を備えることを特徴としている。
 本発明に係る車両制御装置では、位置推定部により推定された車両の位置及び地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定され、且つ外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定された場合、悪路検知漏れ判定部は、地図情報取得部により取得された悪路の位置と車載カメラの検知可能区間とに基づいて悪路検知の漏れがあるか否かを判定する。このようにすれば、仮に車載カメラの検知可能区間が先行車両によって遮蔽された場合であっても、悪路の検知漏れを確実に防止することができる。
 本発明によれば、悪路の検知漏れを防止することができる。
実施形態に係る車両制御装置を示すブロック図である。 車両制御装置の制御処理を示すフローチャート図である。 悪路検知漏れがあるか否かの判定処理を示すフローチャート図である。 悪路走行部の車速調整を説明するための図である。 実施形態に係る自動運転システムを示すブロック図である。 ステレオカメラの検知範囲及び検知可能区間を説明するための図である。 従来の問題点を説明するための図である。 従来の問題点を説明するための図である。
 以下、図面を参照して本発明に係る車両制御装置及び自動運転システムの実施形態について説明する。以下の説明において、上下、左右、前後の方向及び位置は、車両制御装置が搭載された車両を基準としている。また、以下の説明では、特に言及されない限り、車両が悪路を回避できない(言い換えれば、悪路を迂回するように走行できない)ことを前提とする。
[車両制御装置について]
 図1は実施形態に係る車両制御装置を示すブロック図である。本実施形態の車両制御装置100は、車両10に搭載されている。図1では、車両10として乗用車の例を示しているが、車両10は乗用車に制限されず、バス、トラック、トレーラーなどであってよい。そして、車両10は、車両制御装置100に加えて、ステレオカメラ200、ジャイロセンサ300、サスペンション400等を備えている。
 ステレオカメラ200は、特許請求の範囲に記載の「車載カメラ」に相当するものであり、車両10の前方の様子を撮像する。このステレオカメラ200は、例えば互いの光軸が平行となるように所定の光軸間隔(基線長)で配置された左右一対のカメラからなり、車両10のフロントウィンドウに取り付けられている。左右一対のカメラは、それぞれCMOSなどのイメージセンサや光学レンズなどにより構成されている。なお、車載カメラは、ステレオカメラのほか、単眼カメラ等であってもよい。
 ジャイロセンサ300は、車両10の加速度と振動を検知する。車速センサ500は、車両10の速度を検知する。
 サスペンション400は、車両10の各車輪に配置されている。サスペンション400は、例えば、電動式のアクチュエータとしての電動モータ(リニアモータ、回転モータ)を有する電磁サスペンション、減衰力の調整が可能な液圧式のアクチュエータとしての油圧緩衝器(油圧ダンパ、油圧ショックアブソーバ)を有するセミアクティブサスペンション、液圧式または気圧式のアクチュエータとしての駆動シリンダ(油圧シリンダ、エアシリンダ)を有するフルアクティブサスペンション、及び、車両の高さ(車高)を調整可能な車高調整装置を兼ねた気圧式のアクチュエータとしての空気ばねを有するエアサスペンションのうちの一つである。そのアクチュエータ(電動モータ、油圧緩衝器、駆動シリンダ、空気ばね等)は、車両制御装置100(より具体的には、車両制御装置100の悪路走行部1008)によって制御されている。言い換えれば、悪路走行部1008は、アクチュエータ(電動モータ、油圧緩衝器、駆動シリンダ、空気ばね等)を制御することで、サスペンション400の調整を行う。
 車両制御装置100は、例えば、演算を実行するCPU(Central Processing Unit)と、演算のためのプログラムを記録した二次記憶装置としてのROM(Read Only Memory)と、演算経過の保存や一時的な制御変数を保存する一時記憶装置としてのRAM(Random Access Memory)とを組み合わせてなるマイクロコンピュータにより構成されており、記憶されたプログラムの実行によって車両10全体の各制御を行う。
 図1に示すように、本実施形態の車両制御装置100は、位置推定部1001、外界情報取得部1002、ジャイロデータ取得部1003、悪路判定部1004、通信制御部1005、悪路検知漏れ判定部1006、悪路検知距離維持部1007、悪路走行部1008、キャリブレーション部1009、学習値記憶部1010、地図情報取得部1011、及び地図データベース(地図DB)1012を備えている。
 位置推定部1001は、車両10又は車両制御装置100に内蔵された衛星信号受信器(図示せず)を用いて車両10の位置を推定する。具体的には、位置推定部1001は、衛星信号受信器が衛星航法システムを構成する複数の衛星から受信する信号を解析することで車両10の位置、すなわち緯度と経度を推定する。なお、位置推定部1001は、ジャイロセンサ300の検知結果に基づいて車両10の位置を推定してもよい。
 外界情報取得部1002は、ステレオカメラ200により撮像された画像に基づいて外界情報を取得する。外界情報には、例えば路面情報を示す路面画像データ、先行車両や対向車両の画像データ、交通標識や車線などの画像データが含まれている。
 ジャイロデータ取得部1003は、特許請求の範囲に記載の「振動取得部」に相当するものであり、ジャイロセンサ300の検知データに基づいて車両10の振動を取得する。
 悪路判定部1004は、位置推定部1001により推定された車両10の位置と地図情報取得部1011により取得された悪路の位置とに基づいて、車両前方の一定範囲内(例えば2km内)に悪路があるか否かを判定する。また、悪路判定部1004は、外界情報取得部1002により取得された路面画像データに基づいて、車両10の前方に悪路が検知されたか否かを判定する。また、悪路検知漏れ判定部1006によって悪路検知漏れがあると判定され、且つ外界情報取得部1002により取得された悪路の位置が車両10の前方の一定範囲内である場合、悪路判定部1004は、その走行路面に悪路があると判定する。なお、ここでの悪路とは、例えば路面上に凹凸、段差、突起物などの高低差を有するものが存在し、車両がそれを走行する際に生じた振動が予め設定された振動閾値以上の路面を指す。
 通信制御部1005は、車両10に設けられた通信機(図示せず)を介して外部サーバ等との間で情報の送受信を制御する。具体的には、通信制御部1005は、学習値記憶部1010に記憶された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値のクラウド等の外部サーバへの送信と、外部サーバに保存された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値の受信を定期的に行うように制御する。そして、外部サーバに保存された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を受信した場合、通信制御部1005は、受信したこれらの学習値を学習値記憶部1010に記憶させる。
 悪路検知漏れ判定部1006は、悪路判定部1004が位置推定部1001により推定された車両10の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定し、且つ悪路判定部1004が外界情報取得部1002により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定した場合に、地図情報取得部1011により取得された悪路の位置とステレオカメラ200の検知可能区間とに基づいて、悪路検知の漏れがあるか否かを判定する。なお、ステレオカメラ200の検知可能区間は、上述したように、検知可能区間下限(Deadlm1)と検知可能区間上限(Deadlm2)との間の区間である(例えば図6参照)。
 悪路検知距離維持部1007は、ステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両に遮蔽されないように、先行車両との距離を維持する。
 悪路走行部1008は、車両のサスペンション及び車速のうち少なくとも一方を調整して悪路を走行する。具体的には、悪路走行部1008は、外界情報取得部1002により取得された路面画像データに基づき、サスペンション400を調整して悪路を走行する。また、悪路検知漏れ判定部1006によって悪路検知の漏れがあったと判定された場合、悪路走行部1008は、学習値記憶部1010に記憶されたサスペンション調整の学習値に基づいて車両10のサスペンション400を調整して走行する。
 更に、悪路判定部1004が位置推定部1001により推定された車両10の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定し場合に、悪路走行部1008は、学習値記憶部1010に記憶された車速の学習値に基づいて車速を調整して走行する。
 キャリブレーション部1009は、悪路を走行する際にジャイロデータ取得部1003により取得された車両の振動に基づいて、車速をキャリブレーションする。具体的には、キャリブレーション部1009は、車両10が悪路を走行するとき、ジャイロデータ取得部1003により取得されたジャイロデータに基づいて車両10の振動を算出する。そして、算出した車両10の振動が予め設定された閾値を超えた場合に、振動が大きいと認め、該悪路を次回走行するための車速をキャリブレーションする。更に、キャリブレーション部1009は、キャリブレーションした車速を悪路の位置と紐付けて学習値記憶部1010に記憶させることにより、学習値を更新する。
 学習値記憶部1010は、キャリブレーション部1009によりキャリブレーションされた車速を悪路の位置と紐付けて、車速の学習値として記憶する。また、学習値記憶部1010は、悪路走行部1008により調整されたサスペンションの調整値を悪路の位置と紐付けて、サスペンション調整の学習値として記憶する。
 地図情報取得部1011は、地図DB1012から地図情報を取得する。地図情報には、悪路の位置、車線情報等が含まれている。
 以下、図2を基に車両制御装置100の制御処理を説明する。図2は車両制御装置の制御処理を示すフローチャート図である。
 まず、ステップS100では、地図情報取得部1011は、地図DB1012から悪路の位置を取得する。このとき、地図情報取得部1011は、例えば自車両の走行経路に基づいて、走行経路の路面上に存在する悪路の位置を地図DB1012から取得する。
 ステップS100に続くステップS101では、悪路判定部1004は、ステップS100で取得した悪路の位置と位置推定部1001によって推定された自車両の位置とに基づいて、前方の一定範囲内(例えば2km内)に悪路があるか否かを判定する。悪路がないと判定された場合、制御処理はステップS100に戻る。一方、悪路があると判定された場合、制御処理はステップS102に進む。
 ステップS102では、悪路走行部1008は、学習値記憶部1010に記憶された車速の学習値を取得する。ここでの車速の学習値は、自車両がこれまで該走行経路を走行した際に該走行経路の悪路位置と紐付けられたものである。そして、自車両が初めて該走行経路を走行した場合、この車速の学習値は、例えばクラウド等の外部サーバから事前にダウンロードして学習値記憶部1010に記憶されたものである。
 ステップS102に続くステップS103では、車両制御装置100は、車速センサ500により検知された現在の車速と、ステップS102で取得した車速の学習値とに基づいて、車速の調整が必要であるか否かを判定する。ここで、図4を基に車速の調整が必要か否かの判定方法を説明する。
 図4において、悪路走行車速40km/hは、悪路を走行した際の車速の学習値の一例を示す。図4に示すように、車両制御装置100は、まず、ステップS100で取得した悪路の位置と位置推定部1001によって推定された自車両の位置とに基づいて、悪路までの距離を算出する。図4では、例えば悪路までの距離は100mとする。次に、車両制御装置100は、現在の車速(例えば60km/h)とステップS102で取得した車速の学習値(ここでは、悪路走行車速40km/h)とを比較する。比較した結果、現在の車速が学習値よりも大きい場合、車両制御装置100は、車速の調整が必要であると判定する。
 続いて、車両制御装置100は、現在の車速から学習値までに一定G以下の減速度で減速する時に必要な制動距離を算出する。図4では、制動距離は例えば50mである。続いて、車両制御装置100は、算出した制動距離に基づいて、悪路の位置から逆算して減速開始位置を決定する。このようにすれば、悪路を走行する際に車両のサスペンションの調整に合わせて減速することで、サスペンション調整だけの場合と比べて、悪路走行時の振動を更に抑えることができ、急ブレーキを避けることができる。
 そして、ステップS103で車速の調整が必要でないと判定された場合、制御処理はステップS105に進む。一方、車速の調整が必要であると判定された場合、制御処理はステップS104に進む。
 ステップS104では、車両制御装置100は、上述したように、車速の学習値になるように車速を調整する。
 ステップS104に続くステップS105では、悪路検知距離維持部1007は、ステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両によって遮蔽されないように、先行車両との車間距離を少なくとも検知可能区間上限(Deadlm2)と同じになるように維持する。このようにステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両に遮蔽されないようにすることで、悪路等の検知漏れを防止することができる。
 ステップS105に続くステップS106では、外界情報取得部1002は、ステレオカメラ200により撮像された路面画像データを取得する。
 ステップS106に続くステップS107では、悪路判定部1004は、ステップS106で取得した路面画像データに基づき、悪路が検知されたか否かを判定する。なお、路面画像データに基づいて悪路を検知することについては、既に周知された技術を用いることができるので、その詳細説明を省略する。
 そして、悪路が検知されたと判定された場合、制御処理はステップS108に進む。ステップS108では、悪路走行部1008は、ステップS106で取得した路面画像データに基づき、サスペンション400を調整する。路面画像データに基づいて車両のサスペンションを調整することについては、既に周知された技術を用いることができるので、その詳細説明を省略する。そして、ステップS108が終わると、制御処理はステップS111に進む。
 一方、ステップS107において悪路が検知されていないと判定された場合、制御処理はステップS109に進む。
 ステップS109では、悪路検知漏れ判定部1006は、悪路の検知漏れがあるか否かを判定する。なお、悪路の検知漏れがあるか否かの判定は後述する。そして、悪路の検知漏れがあると判定された場合、制御処理はステップS110に進む。悪路の検知漏れがないと判定された場合、制御処理はステップS112に進む。
 ステップS110では、悪路走行部1008は、学習値記憶部1010に記憶されたサスペンション調整の学習値を取得し、取得したサスペンション調整の学習値に基づいてサスペンション400を調整する。ここでのサスペンション調整の学習値は、自車両がこれまで該走行経路を走行した際に該走行経路の悪路位置と紐付けられたものである。そして、自車両が初めて該走行経路を走行した場合、このサスペンション調整の学習値は、例えばクラウド等の外部サーバから事前にダウンロードして学習値記憶部1010に記憶されたものである。
 ステップS108又はS110に続くステップS111では、車両制御装置100は、ステップS100で取得した悪路位置と位置推定部1001によって推定された自車両の現在位置とに基づいて、車両10が悪路を通過したか否かを判定する。悪路を通過したと判定された場合、制御処理はステップS112に進む。
 ステップS112では、悪路走行部1008は、悪路を走行するために調整した車速及びサスペンション400を調整前の状態にそれぞれ復帰する。
 ステップS112に続くステップS113では、車両制御装置100は、悪路を走行した際にジャイロデータ取得部1003により取得されたジャイロデータ(すなわち、車両の振動)が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する。閾値より大きいと判定された場合、制御処理はステップS114に進む。一方、閾値以下であると判定された場合、制御処理はステップS115に進む。
 ステップS114では、キャリブレーション部1009は、悪路を走行した際の車速をキャリブレーションし、キャリブレーションした車速を悪路の位置と紐付けて学習値記憶部1010に記憶させることにより、学習値を更新する。
 ステップS115では、悪路を走行した際のサスペンション調整値を悪路の位置と紐付けて学習値記憶部1010に記憶させることにより、サスペンション調整の学習値を更新する。これによって、一連の制御処理が終了する。
 以下、図3を基に上記ステップS109の判定処理を説明する。図3は悪路検知漏れがあるか否かの判定処理を示すフローチャート図である。
 図3に示すように、ステップS1091では、車両制御装置100は、先行車両との距離(すなわち、車間距離L1)を取得する。
 ステップS1091に続くステップS1092では、車両制御装置100は、位置推定部1001によって推定された自車両の位置と、ステップS100で取得した悪路の位置とに基づいて、自車両から悪路までの距離L2を算出する。
 ステップS1092に続くステップS1093では、車両制御装置100は、ステレオカメラ200の検知可能区間を取得する。このとき、車両制御装置100は、検知可能区間を定めるための検知可能区間下限(Deadlm1)及び検知可能区間上限(Deadlm2)をそれぞれ取得する。
 ステップS1093に続くステップS1094では、車両制御装置100は、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間内に存在するか否か(すなわち、Deadlm1≦L2≦Deadlm2の関係を満たすか否か)を判定する。悪路がステレオカメラ200の検知可能区間内に存在すると判定された場合、制御処理はステップS1095に進む。一方、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間内に存在しないと判定された場合、ステップS1094の処理が繰り返し行われる。
 ステップS1094に続くステップS1095では、悪路判定部1004は、ステップS106で取得した路面画像データに基づき、悪路が検知されたか否かを判定する。そして、悪路が検知されたと判定された場合、制御処理は上述のステップS108に進む。一方、悪路が検知されていないと判定された場合、制御処理はステップS1096に進む。なお、このステップS1095の処理は上述のステップS107と同様であるため、省略されてもよい。
 ステップS1096では、車両制御装置100は、ステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両によって遮蔽されているか否か(すなわち、L1≦L2の関係を満たすか否か)を判定する。
 そして、L1>L2のとき、車両制御装置100は検知可能区間が先行車両に遮蔽されていないと判定する。これによって、制御処理はステップS1099に進む。ステップS1099では、車両制御装置100は、悪路の検知漏れがなく、悪路が修復されたと判定する。ステップS1099が終わると、制御処理は上述のステップS112に進む。
 一方、ステップS1096においてL1≦L2のとき、車両制御装置100は、検知可能区間が先行車両に遮蔽されていると判定する。これによって、制御処理はステップS1097に進む。ステップS1097では、車両制御装置100は、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間外になったか否か(すなわち、L2<Deadlm1の関係を満たす否か)を判定する。
 そして、L2≧Deadlm1のとき、車両制御装置100は、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間外になっていないと判定する。これによって、制御処理はステップS1095に戻る。
 一方、L2<Deadlm1のとき、車両制御装置100は、悪路がステレオカメラ200の検知可能区間外になったと判定し、制御処理はステップS1098に進む。ステップS1098では、悪路検知漏れ判定部1006は、悪路検知漏れありと判定する。これによって、制御処理は上述のステップS110に進む。
 以上のように構成された車両制御装置100では、悪路判定部1004が位置推定部1001により推定された車両10の位置及び地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定し、且つ外界情報取得部1002により取得された路面画像データに基づいて悪路が検知されていないと判定した場合に、悪路検知漏れ判定部1006は、地図情報取得部1011により取得された悪路の位置とステレオカメラ200の検知可能区間とに基づいて悪路の検知漏れがあるか否かを判定する。このようにすれば、仮にステレオカメラ200の検知可能区間が先行車両によって遮蔽された場合であっても、悪路の検知漏れを確実に防止することができる。
 なお、本実施形態において、車両10が悪路を回避できないことを前提としたが、車両10が悪路を回避できる走行を行ってもよい。この場合、例えば地図情報取得部1011は地図情報に含まれる車線情報を更に取得し、車両制御装置100は、地図情報取得部1011により取得された車線情報及び悪路の位置に基づいて、悪路のない走行車線への走行を行う。このようにすれば、悪路のない走行車線への変更を行うことで、悪路を回避できる走行を実現することができる。
 また、車両制御装置100に目的地までの走行経路を生成する経路生成部を更に設け、該経路生成部は、地図情報取得部1011により取得された悪路の位置に基づいて悪路を回避する走行経路を生成するようにしてもよい。このようにすれば、悪路を回避できる経路を生成することができるので、悪路を回避できる走行を実現することができる。
[自動運転システムについて]
 図5は実施形態に係る自動運転システムを示すブロック図である。本実施形態の自動運転システム1は、上述した車両10と、車両10と通信可能に接続されたクラウド20とを備えている。
 クラウド20は、特許請求の範囲に記載の「外部サーバ」に相当するものであり、車両10と通信する通信部201と、通信部201により受信された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を保存する情報保存部202とを有する。
 通信部201は、図示しないネットワークを介して車両10との間で情報の送受信を行う。情報保存部202は、受信された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値と、車両10のスペックとにフィルタ処理を行って保存する。
 このように構成された自動運転システム1では、クラウド20は、複数の車両10から送信された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を保存して蓄積し、例えば車両の要求に応じて保存した車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を要求車両に送信することで、これらの学習値を複数の車両で共有することが可能である。しかも、車速の学習値及びサスペンション調整の学習値は悪路の位置と紐付けられるので、仮に他の車両が初めて悪路を走行した場合であっても、これらの学習値に基づいて走行することができるので、優れた走行快適性を得られる。
 以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。
1:自動運転システム、10:車両、20:クラウド、100:車両制御装置、200:ステレオカメラ(車載カメラ)、300:ジャイロセンサ、400:サスペンション、500:車速センサ、1001:位置推定部、1002:外界情報取得部、1003:ジャイロデータ取得部(振動取得部)、1004:悪路判定部、1005:通信制御部、1006:悪路検知漏れ判定部、1007:悪路検知距離維持部、1008:悪路走行部、1009:キャリブレーション部、1010:学習値記憶部、1011:地図情報取得部、1012:地図DB

Claims (11)

  1.  車両の位置を推定する位置推定部と、
     車両の前方を撮像する車載カメラにより撮像された画像に基づいて、路面情報を含む外界情報を取得する外界情報取得部と、
     悪路の位置が含まれる地図情報を取得する地図情報取得部と、
     車両のサスペンション及び車速のうち少なくとも一方を調整し、悪路を走行する悪路走行部と、
     前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があるか否かを判定するとともに、前記外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されたか否かを判定する悪路判定部と、
     前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定され、且つ前記外界情報取得部により取得された路面情報に基づいて悪路が検知されていないと判定された場合、前記地図情報取得部により取得された悪路の位置と前記車載カメラの検知可能区間とに基づいて悪路検知の漏れがあるか否かを判定する悪路検知漏れ判定部と、
    を備えることを特徴とする車両制御装置。
  2.  車両の振動を取得する振動取得部と、悪路を走行する際に前記振動取得部により取得された車両の振動に基づいて車速をキャリブレーションするキャリブレーション部と、を備える請求項1に記載の車両制御装置。
  3.  前記車載カメラの検知可能区間が先行車両に遮蔽されないように先行車両との距離を維持する悪路検知距離維持部を備える請求項1又は2に記載の車両制御装置。
  4.  前記キャリブレーション部によりキャリブレーションされた車速を悪路の位置と紐付けて、車速の学習値として記憶する学習値記憶部を備える請求項2に記載の車両制御装置。
  5.  前記位置推定部により推定された車両の位置及び前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて車両前方の一定範囲内に悪路があると判定された場合、前記悪路走行部は、前記学習値記憶部に記憶された車速の学習値に基づいて車速を調整する請求項4に記載の車両制御装置。
  6.  前記学習値記憶部は、前記悪路走行部により調整されたサスペンションの調整値を悪路の位置と紐付けて、サスペンション調整の学習値として記憶する請求項4に記載の車両制御装置。
  7.  前記悪路検知漏れ判定部によって悪路検知の漏れがあったと判定された場合、前記悪路走行部は、前記学習値記憶部に記憶されたサスペンション調整の学習値に基づいて車両のサスペンションを調整する請求項6に記載の車両制御装置。
  8.  前記学習値記憶部に記憶された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値の外部サーバへの送信と、前記外部サーバに保存された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値の受信を制御する通信制御部を備える請求項6に記載の車両制御装置。
  9.  前記地図情報取得部は地図情報に含まれる車線情報を更に取得し、
     前記車両制御装置は、前記地図情報取得部により取得された車線情報及び悪路の位置に基づいて、悪路のない車線への走行を行う請求項1に記載の車両制御装置。
  10.  目的地までの走行経路を生成する経路生成部を備え、
     前記経路生成部は、前記地図情報取得部により取得された悪路の位置に基づいて、悪路を回避する走行経路を生成する請求項1に記載の車両制御装置。
  11.  請求項6~8のいずれか一項に記載の車両制御装置が搭載された車両と、前記車両と通信可能に構成された外部サーバとを備える自動運転システムであって、
     前記外部サーバは、前記車両と通信する通信部と、前記通信部により受信された車速の学習値及びサスペンション調整の学習値を保存する情報保存部とを有する自動運転システム。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003260951A (ja) * 2002-03-07 2003-09-16 Alps Electric Co Ltd 車両の運転制御装置
JP2008197015A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Denso Corp 制御用情報記憶装置及びプログラム
JP2009266175A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Nissan Diesel Motor Co Ltd 情報収集装置および情報収集システム
JP2015067154A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
US20170197630A1 (en) * 2016-01-11 2017-07-13 Trw Automotive Gmbh Control system and method for determining an irregularity of a road surface
JP2019185647A (ja) * 2018-04-17 2019-10-24 スズキ株式会社 路面環境情報収集システム
US20200073405A1 (en) * 2018-09-05 2020-03-05 Ford Global Technologies, Llc Vehicle navigation and control

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3176013B1 (en) 2015-12-01 2019-07-17 Honda Research Institute Europe GmbH Predictive suspension control for a vehicle using a stereo camera sensor
JP6947867B2 (ja) 2020-03-24 2021-10-13 デクセリアルズ株式会社 バルク波共振子および帯域通過フィルタ

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003260951A (ja) * 2002-03-07 2003-09-16 Alps Electric Co Ltd 車両の運転制御装置
JP2008197015A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Denso Corp 制御用情報記憶装置及びプログラム
JP2009266175A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Nissan Diesel Motor Co Ltd 情報収集装置および情報収集システム
JP2015067154A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
US20170197630A1 (en) * 2016-01-11 2017-07-13 Trw Automotive Gmbh Control system and method for determining an irregularity of a road surface
JP2019185647A (ja) * 2018-04-17 2019-10-24 スズキ株式会社 路面環境情報収集システム
US20200073405A1 (en) * 2018-09-05 2020-03-05 Ford Global Technologies, Llc Vehicle navigation and control

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