WO2023136129A1 - ゼロ点推定装置、ゼロ点推定方法、およびゼロ点推定プログラム - Google Patents

ゼロ点推定装置、ゼロ点推定方法、およびゼロ点推定プログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2023136129A1
WO2023136129A1 PCT/JP2022/048079 JP2022048079W WO2023136129A1 WO 2023136129 A1 WO2023136129 A1 WO 2023136129A1 JP 2022048079 W JP2022048079 W JP 2022048079W WO 2023136129 A1 WO2023136129 A1 WO 2023136129A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
zero point
sensor
vehicle
detection values
acquisition process
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2022/048079
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
裕高 所
宣広 新田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
J Quad Dynamics Inc
Original Assignee
JTEKT Corp
J Quad Dynamics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp, J Quad Dynamics Inc filed Critical JTEKT Corp
Priority to US18/726,527 priority Critical patent/US12522222B2/en
Publication of WO2023136129A1 publication Critical patent/WO2023136129A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W40/00—Estimation 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
    • B60W40/10—Estimation 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
    • B60W40/114—Yaw movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021—Determination of steering angle
    • B62D15/023—Determination of steering angle by measuring on the king pin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D13/00—Steering specially adapted for trailers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D13/00—Steering specially adapted for trailers
    • B62D13/06—Steering specially adapted for trailers for backing a normally drawn trailer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021—Determination of steering angle
    • B62D15/024—Other means for determination of steering angle without directly measuring it, e.g. deriving from wheel speeds on different sides of the car
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D53/00—Tractor-trailer combinations; Road trains
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146—Display means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60W2300/14—Tractor-trailers, i.e. combinations of a towing vehicle and one or more towed vehicles, e.g. caravans; Road trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/14—Yaw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/22—Articulation angle, e.g. between tractor and trailer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18—Steering angle

Definitions

  • the present disclosure relates to a zero point estimation device, a zero point estimation method, and a zero point estimation program.
  • Patent Document 1 describes an articulated vehicle equipped with a trailer towed by a tractor.
  • a device for controlling a coupled vehicle uses a detected value of a hitch angle sensor that detects a hitch angle, which is an angle between the front-rear direction of the tractor and the front-rear direction of the trailer.
  • the device estimates the zero point of the hitch angle sensor in the straight-ahead state.
  • a zero point estimating device is applied to a vehicle provided with a first sensor and a second sensor, the first sensor detecting a physical quantity that changes according to yaw motion of the vehicle, and the second sensor , a sensor that detects a physical quantity that changes according to the yaw motion of the vehicle and that is different from the detection target of the first sensor, wherein the first sensor is subjected to zero point correction; Acquisition processing, second acquisition processing, and zero point estimation processing are executed, and the first acquisition processing performs sampling at different timings while the vehicle is traveling including changing the direction of travel.
  • the first detection value is a detection value of the first sensor
  • the second acquisition process is an acquisition target of the first acquisition process.
  • a process of acquiring a plurality of second detection values sampled in synchronization with the sampling timing of the first detection value, wherein the second detection value is a detection value of the second sensor, and the zero point estimation The process inputs a plurality of the first detection values acquired by the first acquisition process and a plurality of the second detection values acquired by the second acquisition process, and calculates the zero point of the second sensor. This is the process of estimating.
  • a zero point estimation method is applied to a vehicle provided with a first sensor and a second sensor, wherein the first sensor is a sensor that detects a physical quantity that changes according to the yaw motion of the vehicle, and the second sensor is , a sensor that detects a physical quantity that changes according to the yaw motion of the vehicle and that is different from the detection target of the first sensor, wherein the first sensor is subjected to zero point correction; Acquisition processing, second acquisition processing, and zero-point estimation processing are executed, and the first acquisition processing performs a plurality of samples sampled at different timings while the vehicle is traveling including changes in the direction of travel.
  • the first detection value is the detection value of the first sensor
  • the second acquisition process is the first detection to be acquired by the first acquisition process.
  • a process of acquiring a plurality of second detection values sampled in synchronization with a value sampling timing, wherein the second detection values are the detection values of the second sensor, and the zero point estimation process includes the A process of estimating the zero point of the second sensor using as inputs a plurality of the first detection values acquired by the first acquisition process and a plurality of the second detection values acquired by the second acquisition process.
  • the zero-point estimation program is a zero-point estimation program applied to a vehicle provided with a first sensor and a second sensor, wherein the first sensor detects a physical quantity that changes according to the yaw motion of the vehicle.
  • the second sensor is configured to detect a physical quantity that changes according to the yaw motion of the vehicle and is different from the physical quantity to be detected by the first sensor;
  • Zero point correction is performed, the zero point estimation program has a command to cause a computer to execute a first acquisition process, a second acquisition process, and a zero point estimation process, and the first acquisition process is performed when the vehicle is A process of acquiring a plurality of first detection values sampled at different timings in a state of running including changing the traveling direction, wherein the first detection value is a detection value of the first sensor.
  • the second acquisition process is a process of acquiring a plurality of second detection values sampled in synchronization with sampling timing of the first detection values to be acquired by the first acquisition process; 2 detection values are the detection values of the second sensor, and the zero-point estimation process includes the plurality of first detection values acquired by the first acquisition process and the plurality of values acquired by the second acquisition process. This is a process of estimating the zero point of the second sensor by using the second detection values as inputs.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of an articulated vehicle according to a first embodiment;
  • FIG. It is a block diagram which shows the structure of the control system concerning the same embodiment.
  • It is a flowchart which shows the procedure of the process which the control apparatus concerning the same embodiment performs.
  • It is a flowchart which shows the procedure of the process which the control apparatus concerning the same embodiment performs.
  • 4 is a time chart illustrating a zero point estimation method according to the same embodiment;
  • It is a flowchart which shows the procedure of the process which the control apparatus concerning the same embodiment performs. It is a time chart for explaining the effect of the same embodiment.
  • FIG. 11 is a flow chart showing the procedure of processing executed by the control device according to the second embodiment;
  • FIG. FIG. 11 is a flow chart showing a procedure of processing executed by a control device according to a third embodiment;
  • FIG. It is a flowchart which shows the procedure of the process which the control apparatus concerning the same embodiment performs.
  • FIG. 1 exemplifies a pickup truck, which is a type of small truck, as the tractor 20 .
  • the tractor 20 has front wheels 22 and rear wheels 24 .
  • the front wheels 22 include two wheels, a right front wheel and a left front wheel
  • the rear wheels 24 include two wheels, a right rear wheel and a left rear wheel.
  • FIG. 1 illustrates a box-shaped trailer as the trailer 30 .
  • the trailer 30 has wheels 32 . Wheels 32 include two wheels, a right wheel and a left wheel.
  • the trailer 30 is connected to the rear of the tractor 20 via a ball joint 40.
  • the ball joint 40 is a member that connects the trailer 30 to the tractor 20 so as to be rotatable about an axis 42 .
  • Axis 42 extends along the height direction of tractor 20 .
  • FIG. 2 shows some of the members that the tractor 20 has.
  • the tractor 20 has a controller 50 .
  • the control device 50 operates a steering system 60, a drive system 62, and a braking system 64 in order to control the amount of control of the articulated vehicle 10 as a controlled object.
  • the controlled variables are vehicle speed, traveling direction, hitch angle, and the like.
  • the hitch angle is an angle between the front-rear direction of the tractor 20 and the front-rear direction of the trailer 30 .
  • the steering system 60 includes a steering actuator that steers the steered wheels.
  • the steered wheels are, for example, the front wheels 22 shown in FIG.
  • the steering system 60 may include a steering control device that operates a steering actuator.
  • control device 50 operates steering system 60 means that control device 50 outputs a command signal to the steering control device.
  • the drive system 62 includes at least one of an internal combustion engine and a rotating electrical machine as a thrust generating device for the vehicle.
  • the drive system 62 may include a drive control device that controls the internal combustion engine and the rotating electric machine.
  • control device 50 operates drive system 62 means that control device 50 outputs a command signal to the drive control device.
  • the braking system 64 includes at least one of a device that decelerates the rotation of the wheels by frictional force and a device that decelerates the rotation of the wheels by converting the power of the wheels into electrical energy.
  • the device that decelerates the rotation of the wheels by converting it into electrical energy may be shared with the rotating electric machine of the drive system.
  • the braking system 64 may include a braking control device that controls a device that decelerates the rotation of the wheels. In that case, "the control device 50 operates the braking system 62" means that the control device 50 outputs a command signal to the braking control device.
  • the control device 50 refers to the steering angle ⁇ t of the steered wheels detected by the steering angle sensor 70 and the yaw rate yr detected by the yaw rate sensor 72 in order to control the control amount.
  • the steering angle ⁇ t is a value that has a positive sign for one of right and left turns and a negative sign for the other.
  • the steering angle ⁇ t is the steering angle of the tire.
  • steering angle sensor 70 may be a sensor that detects a pinion angle.
  • the control device 50 executes processing for converting the pinion angle into the steering angle of the tire.
  • the detection value of the steering angle sensor 70 even if the steering angle of the tire is obtained by the conversion process, it is regarded as the detection value of the steering angle sensor 70 .
  • the control device 50 also refers to the hitch angle ⁇ detected by the hitch angle sensor 74 and the wheel speeds ⁇ w1 to ⁇ w4 detected by the wheel speed sensors .
  • the hitch angle ⁇ can take both positive and negative signs depending on the angle between the rear-to-front direction of the tractor 20 and the rear-to-front direction of the trailer 30 .
  • the sign of the hitch angle ⁇ may be positive when the direction in which the trailer 30 travels from the rear to the front deviates counterclockwise by less than 180° from the direction in which the tractor 20 travels from the rear to the front.
  • the wheel speeds ⁇ w1 and ⁇ w2 are the rotational speed of the right front wheel 22 and the rotational speed of the left front wheel 22, respectively.
  • the wheel speeds ⁇ w3 and ⁇ w4 are the rotational speed of the right rear wheel 24 and the rotational speed of the left rear wheel 24, respectively.
  • the control device 50 sets the control amount according to the operating state of the user interface 80 .
  • the user interface 80 is for transmitting a user's intention to the control device 50, such as selecting either one of automatic driving and manual driving.
  • the control device 50 includes a PU 52 and a storage device 54.
  • the PU 52 is a software processing device including at least one of CPU, GPU, TPU and the like.
  • the storage device 54 stores a steering angle zero point estimation program 54a and a reverse assist program 54c.
  • the steering angle zero point estimation program 54a prescribes a command to cause the PU 52 to execute a zero point correction process for the steering angle ⁇ t detected by the steering angle sensor 70 .
  • the zero point correction process is a process of compensating for the difference between the steering angle ⁇ t and zero.
  • the zero point correction process includes a process of calculating the difference between the turning angle ⁇ t and zero when the connected vehicle 10 is traveling straight. Further, the zero point correction process includes a process of correcting the sequentially sampled steering angle ⁇ t based on the calculated difference and storing it in the storage device 54 as the control steering angle data 54b.
  • the steering angle data 54b for control is data relating to the steering angle ⁇ t corrected for the zero point.
  • the reverse assist program 54c defines commands for processing to be executed by the PU 52 in order to automatically reverse the connected vehicle 10 .
  • This processing is executed by inputting the control hitch angle data 54d, the turning angle ⁇ t, and the wheel speeds ⁇ w1 to ⁇ w4 into the storage device .
  • the PU 52 operates the steering system 60, the drive system 62, and the braking system 64 to control the travel trajectory of the coupled vehicle 10 to the target travel trajectory.
  • control hitch angle data 54d is data obtained by performing zero point correction of the hitch angle ⁇ detected by the hitch angle sensor 74 .
  • the processing related to zero point correction of the hitch angle will be described in detail.
  • FIGS. 3 and 4 show the procedure of the hitch angle zero point estimation process.
  • the processing shown in FIGS. 3 and 4 is realized by the PU 52 repeatedly executing a hitch angle zero point estimation program 54e stored in the storage device 54, for example, at predetermined intervals.
  • the step number of each process is represented by a number prefixed with "S".
  • the PU 52 first acquires the vehicle speed SPD, which is the traveling speed of the connected vehicle 10 (S10).
  • the vehicle speed SPD is calculated each time by the PU 52 based on the wheel speeds ⁇ w1 to ⁇ w4.
  • the vehicle speed SPD may be, for example, a value obtained by converting the average value of the wheel speeds ⁇ w1 to ⁇ w4 into a translational speed.
  • the PU 52 determines whether or not the permission flag F is "1" (S12).
  • the permission flag F becomes "1" when permitting sampling of the steering angle ⁇ t and the hitch angle ⁇ to be used as an input for zero point learning of the hitch angle ⁇ . Further, the permission flag F becomes "0" when the sampling is not permitted.
  • Condition (A) is a condition that the reference signal used for learning the hitch angle ⁇ is available.
  • Condition (B) The condition is that the articulated vehicle 10 has traveled a predetermined distance or more after starting. In other words, the condition is that a predetermined period of time has elapsed after the vehicle started running.
  • the PU 52 determines whether the condition (C) that the vehicle speed SPD is equal to or higher than the lower limit speed SthL and equal to or lower than the upper limit speed SthH is established. (S16).
  • the PU 52 determines that the condition (C) is satisfied (S16: YES), it substitutes "1" for the permission flag F (S18).
  • the PU 52 samples the steering angle ⁇ t (S20).
  • This process includes a process of storing sampled values in an area of the storage device 54 that stores data for zero point learning.
  • the steering angle ⁇ t is assumed to be the value indicated by the control steering angle data 54b stored in the storage device 54 .
  • the PU 52 samples the hitch angle ⁇ detected by the hitch angle sensor 74 (S22).
  • This process includes a process of storing sampled values in an area of the storage device 54 that stores data for zero point learning.
  • the processing of S20 and the processing of S22 are performed in synchronization with each other. That is, the steering angle ⁇ t sampled by the process of S20 and the hitch angle ⁇ sampled by the process of S22 can be regarded as values at the same detection timing.
  • the PU 52 determines whether or not the absolute value of the steering angle ⁇ t sampled by the process of S20 is greater than the learning upper limit value ⁇ thH (S24). On the other hand, when the PU 52 determines that the permission flag F is "1" (S12: YES), it determines whether or not the condition (C) is satisfied (S26). In other words, PU 52 determines whether or not the logical sum of vehicle speed SPD being less than lower limit value SthL and being greater than upper limit value SthH is true. When the PU 52 determines that the condition (C) is satisfied (S26: NO), the process proceeds to S20.
  • condition (D) The condition is that the steering angle ⁇ t stored in the storage device 54 by the process of S20 has a value for right turning.
  • the steering angle ⁇ t stored in the storage device 54 by the process of S20 includes a predetermined number of sampling values for which the absolute value of the steering angular velocity during right turning is equal to or less than a specified value ⁇ . be. This process is a process of determining whether or not there is a history in which the steering angle has been in a steady state during right turning.
  • Condition (F) The condition is that the steering angle ⁇ t stored in the storage device 54 by the process of S20 has a value for left turning.
  • the time-series data of the turning angle ⁇ t stored in the storage device 54 by the processing of S20 is converted to low-pass. Filter processing is performed (S32).
  • the time-series data are expressed as " ⁇ t(1), ⁇ t(2), . . .”.
  • the number in parentheses after " ⁇ t" is the sampling number. If the sampling numbers are adjacent to each other, the sampling timings are adjacent to each other.
  • the PU 52 performs low-pass filter processing on the time-series data of the hitch angle ⁇ stored in the storage device 54 by the processing of S22 (S34).
  • the time-series data are expressed as " ⁇ (1), ⁇ (2), . . . ".
  • the low-pass filter used in the process of S32 and the low-pass filter used in the process of S34 have the same cutoff frequency.
  • a dead zone may be provided in which the value near the zero point is set to zero.
  • the width of the dead zone is the same in the processes of S32 and S34.
  • the PU 52 substitutes the maximum value of the low-pass filtered time-series data of the turning angle ⁇ t for the maximum turning angle ⁇ tmax and substitutes the minimum value for the minimum turning angle ⁇ tmin (FIG. 4: S36).
  • This process corresponds to the first acquisition process of acquiring a plurality of first detection values sampled at mutually different timings.
  • the PU 52 substitutes the maximum value of the low-pass filtered time-series data of the hitch angle ⁇ for the maximum hitch angle ⁇ max, and substitutes the minimum value for the minimum hitch angle ⁇ min (S38).
  • This process corresponds to the second acquisition process of acquiring a plurality of second detection values sampled in synchronization with the sampling timing of the first detection values.
  • the PU 52 substitutes the value obtained by dividing the maximum steering angle ⁇ tmax by the value obtained by subtracting the minimum steering angle ⁇ tmin from the maximum steering angle ⁇ tmax for the ratio coefficient K (S40). This process corresponds to the ratio coefficient calculation process.
  • the PU 52 calculates the offset amount ⁇ off0, which is the shift amount of the zero point of the hitch angle ⁇ , using the following formula (c1) (S42).
  • FIG. 5 illustrates the calculation process of the offset amount ⁇ off0. In the following description, it is assumed that the value on the right turning side is positive.
  • the hitch angle ⁇ When the steering angle ⁇ t is a value for turning right, the hitch angle ⁇ is a value for turning left. Further, when the steering angle ⁇ t is a value for turning left, the hitch angle ⁇ is a value for turning right.
  • the hitch angle ⁇ when the zero point is correct is indicated by a dashed line.
  • the solid line indicates the hitch angle ⁇ when there is an error in the zero point.
  • the hitch angle ⁇ and the turning angle ⁇ t have similar waveforms, although the signs are opposite to each other. Therefore, the ratio between the maximum steering angle ⁇ tmax and the absolute value of the minimum hitch angle ⁇ min can be regarded as equal to the ratio between " ⁇ tmax ⁇ tmin" and " ⁇ max ⁇ min".
  • the PU 52 determines whether or not the offset amount ⁇ off has already been calculated and stored (S44). Then, when the PU 52 determines that it is not stored yet (S44: NO), it substitutes the offset amount ⁇ off0 for the offset amount ⁇ off (S46). Then, by operating the display device 82 shown in FIG. 2, the PU 52 executes a process of displaying visual information to that effect as a process of notifying the user that the zero point learning has been performed (S48).
  • the PU 52 determines that the offset amount ⁇ off is already stored (S44: YES), it updates the stored offset amount ⁇ off (S50). Specifically, the PU 52 substitutes an exponential moving average processed value of the stored offset amount ⁇ off and the offset amount ⁇ off0 newly calculated by the processing of S42 into the offset amount ⁇ off (S50).
  • FIG. 4 shows an example in which the weighting factor of the offset amount ⁇ off already stored is set to " ⁇ " and the weighting factor of the offset amount ⁇ off0 newly calculated by the process of S42 is set to "1- ⁇ ". rice field. In addition, it is "0 ⁇ 1".
  • the processes of S40 to S46 and S50 correspond to the zero point estimation process.
  • FIG. 6 shows the procedure for updating the control hitch angle data 54d.
  • the processing shown in FIG. 6 is realized by the PU 52 repeatedly executing a hitch angle zero point estimation program 54e stored in the storage device 54, for example, at a sampling period of the hitch angle ⁇ .
  • the PU 52 first determines whether or not the offset amount ⁇ off is already stored (S60). If the PU 52 determines that it has already been stored (S60: YES), it acquires the latest sampled value of the hitch angle ⁇ (S62). Next, the PU 52 substitutes the hitch angle ⁇ with a value obtained by subtracting the offset amount ⁇ off from the hitch angle ⁇ (S64). This processing corresponds to zero point correction processing. Then, the PU 52 updates the control hitch angle data 54d stored in the storage device 54 to the value calculated by the process of S64 (S66).
  • the PU 52 temporarily terminates the series of processes shown in FIG. 6 when completing the process of S66 and when making a negative determination in the process of S60. "Action and effect of the present embodiment" After detecting the zero point of the steering angle ⁇ t, the PU 52 calculates the offset amount ⁇ off, which is the error of the zero point of the hitch angle ⁇ , based on the similarity between the waveform data of the steering angle ⁇ t and the waveform data of the hitch angle ⁇ . do. As a result, the zero point of the hitch angle ⁇ can be detected even when the articulated vehicle 10 is not traveling straight ahead.
  • the PU 52 estimated the zero point of the hitch angle sensor 74 using both the hitch angle ⁇ sampled during right turning and the hitch angle ⁇ sampled during left turning. Therefore, compared to the case where only one of the hitch angle ⁇ sampled when the vehicle turns right and the hitch angle ⁇ sampled when the vehicle turns left is included, there is a large difference between the two hitch angles ⁇ . Therefore, the SN ratio can be improved as compared with the case where only one of the above is included.
  • the PU 52 calculated the offset amount ⁇ off based on the sampling values of the steering angle ⁇ t and the hitch angle ⁇ in both the steady state of right turning and the steady state of left turning. As a result, the accuracy of calculating the offset amount ⁇ off can be improved as compared with the case of using the sampled values when the steady state does not occur.
  • FIG. 7 shows changes in the steering angle ⁇ t, hitch angle ⁇ , ratio coefficient K, and offset amount ⁇ off.
  • the offset amount ⁇ off indicates a case where the offset amount ⁇ off is calculated without including the conditions (E) and (G).
  • the offset amount ⁇ off during the period T1 in which the turning is not steady deviates from the true value indicated by the dashed-dotted line in the figure.
  • the PU 52 calculates the offset amount ⁇ off based on the sampling values of the steering angle ⁇ t and the hitch angle ⁇ when the absolute value of the steering angle ⁇ t is equal to or less than the learning upper limit value ⁇ thH. As a result, the accuracy of calculating the offset amount ⁇ off can be improved as compared with the case of using the sampling value when the absolute value of the turning angle ⁇ t is larger than the learning upper limit value ⁇ thH.
  • a period T2 in FIG. 7 shows a case where the offset amount ⁇ off is calculated even when the absolute value of the turning angle ⁇ t is larger than the learning upper limit value ⁇ thH.
  • the offset amount ⁇ off during the period T2 in which the absolute value of the turning angle ⁇ t is large deviates from the true value indicated by the dashed-dotted line in the figure.
  • the PU 52 performs zero point correction of the hitch angle ⁇ that is sampled each time, and updates the control hitch angle data 54d.
  • the PU 52 uses the control hitch angle data 54d when performing control using the hitch angle ⁇ , such as when executing the reverse assist program 54c. As a result, it is possible to suppress the influence of the error of the hitch angle sensor 74 on the control.
  • the processing in which the PU 52 operates a predetermined device according to the reverse assist program 54c corresponds to the operation processing in which the predetermined device is operated based on the second detection value corrected by the zero point correction processing.
  • the predetermined device corresponds to the steering system 60 and the like.
  • FIG. 8 shows the procedure of the zero point estimation process according to this embodiment. The processing shown in FIG. 8 is implemented by the PU 52 repeatedly executing a hitch angle zero point estimation program 54e stored in the storage device 54, for example, at predetermined intervals.
  • the PU 52 first determines whether or not the calibration mode is ON (S70).
  • This process is a process of determining whether or not the user has selected driving for the zero point learning process of the hitch angle ⁇ . That is, when the zero point of the hitch angle ⁇ is learned by the above-described processing of S40, S42, etc., the PU 52 operates the display device 82 to notify that effect. Therefore, when the zero point of the hitch angle ⁇ has not been learned, the user can know from the information on the display device 82 that learning has not been done. In this embodiment, the user is allowed to select intentional driving for zero point learning. This can be accomplished by manipulating the user interface 80 and selecting a calibration mode.
  • the PU 52 determines that the calibration mode is ON (S70: YES), it operates the display device 82 to indicate the travel locus (S72).
  • This process corresponds to the instruction process.
  • it is sufficient to instruct the travel route to switch from turning right to turning left. Further, for example, a travel route to switch from turning left to turning right may be instructed.
  • the PU 52 then executes the processes of S10 to S46 described in FIGS. And PU52 determines whether learning was completed (S74). In other words, the PU 52 determines whether or not the processing up to S46 has been completed.
  • the user drives for which a negative determination is made in the processes of S14, S16, and S30, or drives for which a positive determination is made in the process of S24, the learning is not completed.
  • the steering angle ⁇ t corrected for zero point is used as the reference signal.
  • the yaw rate yr corrected for the zero point is used as the reference signal.
  • the zero point correction of the yaw rate yr is performed in the same manner as the zero point correction of the turning angle ⁇ t.
  • FIGS. 9 and 10 show the procedure of the hitch angle zero point correction process according to the present embodiment.
  • the processing shown in FIGS. 9 and 10 is implemented by the PU 52 repeatedly executing a hitch angle zero point estimation program 54e stored in the storage device 54, for example, at predetermined intervals.
  • 9 and 10 processes corresponding to the processes described in FIGS. 3 and 4 are assigned the same step numbers, and the description thereof is omitted.
  • the PU 52 executes a process of sampling the yaw rate yr instead of the process of S20 (S20a). If a negative determination is made in the process of S24, the PU 52 determines whether or not the AND of the following conditions (D1), (F1), (H), and (I) is true (S30a). .
  • Condition (D1) The condition is that the yaw rate yr stored in the storage device 54 by the process of S20a has a value for right turning.
  • Condition (F1) The condition is that the yaw rate yr stored in the storage device 54 by the process of S20a has a value for left turning.
  • Condition (H) A condition that the absolute value of the sampled value of the yaw rate yr during right turning is equal to or less than the specified value ⁇ .
  • the PU 52 determines that the logical product is true (S30a: YES), it low-pass filters the time-series data of the yaw rate yr stored in the storage device 54 by the processing of S20a (S32a). In FIG. 9, the time-series data are expressed as "yr(1), yr(2), ". Moreover, PU52 performs the process of S34.
  • the low-pass filter used for the processing of S32a and the low-pass filter used for the processing of S34 have the same cutoff frequency.
  • a dead zone may be provided in which the value near the zero point is set to zero.
  • the width of the dead zone is the same in the processes of S32a and S34.
  • the PU 52 When completing the process of S34, the PU 52 substitutes the maximum value of the low-pass filtered time-series data of the yaw rate yr for the maximum yaw rate yrmax and the minimum value for the minimum yaw rate yrmin (S36a: FIG. 10). Note that this process corresponds to the first acquisition process.
  • the PU 52 substitutes the value obtained by dividing the maximum yaw rate yrmax by the value obtained by subtracting the minimum yaw rate yrmin from the maximum yaw rate yrmax for the ratio coefficient K (S40a). This process corresponds to the ratio coefficient calculation process.
  • PU 52 executes the processes of S42 to S50.
  • the processing of S40a, S42 to S46, S50 corresponds to zero point correction processing.
  • this embodiment can be changed and implemented as follows. This embodiment and the following modifications can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
  • the first sensor may be the yaw rate sensor 72 and the second sensor may be the steering angle sensor 70 .
  • the combination of the first sensor and the second sensor is not limited to a combination of any two of the steering angle sensor 70, the yaw rate sensor 72, and the hitch angle sensor 74.
  • the second sensor may be either an acceleration sensor that detects lateral acceleration or the wheel speed sensor 76 .
  • either the steering angle sensor 70 or the yaw rate sensor 72 may be used as the first sensor.
  • the detection value to be subjected to zero point correction is the difference between the wheel speeds ⁇ w1 and ⁇ w2 of the front wheels, or the difference between the wheel speeds ⁇ w3 and ⁇ w4 of the rear wheels.
  • Speed difference This is a physical quantity having a correlation with the yaw rate and the like.
  • the maximum absolute value of the steering angle ⁇ t during left turning and right turning is the maximum value of the magnitude of the first detection value during left turning
  • the first detection value when turning left and the first detection value when turning right may be acquired without being particular about the maximum value.
  • a first detection value when turning left or right and a first detection value when traveling straight may be acquired.
  • two first detection values having different magnitudes sampled when turning right or when turning left may be used.
  • the two first detection values differ in magnitude (absolute value) of the sampled values by a threshold value or more. Furthermore, it is not essential that the two first detection values that differ in magnitude of the sampled values by a threshold value or more are the first detection values sampled during either one of the periods of turning right and turning left. . Note that the process of determining whether the conditions (D) and (F) are met in the process of S30 in FIG. This is an example.
  • the steering angle ⁇ t or yaw rate yr and the hitch angle ⁇ are synchronously sampled, and then their maximum and minimum values are extracted.
  • the maximum and minimum values of the steering angle ⁇ t or yaw rate yr and the minimum and maximum values of the hitch angle ⁇ are regarded as synchronous sampling values.
  • the logic is not limited to this, and the logic may be such that only values sampled in synchronization with each other are extracted.
  • the hitch angle ⁇ to be acquired by the second acquisition process is the value obtained by low-pass filtering the sensor value, but the present invention is not limited to this.
  • high-pass filtering may be further applied.
  • Detection values to be acquired are not limited to low-pass filtered values.
  • the first acquisition process is not limited to the process of acquiring two detection values. For example, as described in the section "Regarding Zero Point Estimation Processing", when using LDS or the like, detection values may be acquired sequentially.
  • the ratio coefficient K is the ratio of the maximum value to the difference between the maximum value and the minimum value of the first sensor, but it is not limited to this. For example, it may be the ratio of the difference between the maximum value and the minimum value of the first sensor and the minimum value.
  • the ratio coefficient K be the ratio of the difference between the maximum and minimum values of the first detection values and the maximum or minimum value.
  • the ratio coefficient may be used as the ratio coefficient.
  • the magnitude of the first detection value is set to
  • the process of converting to the magnitude of the two detection values is not limited to the process exemplified in the above embodiment.
  • the ratio of the difference between two values of the time-series data of the turning angle ⁇ t and the difference between the corresponding values of the hitch angle ⁇ can be changed by changing the two different values. It can be calculated as follows. Then, it may be used in the process of converting the average value of each of these ratios.
  • the offset amount ⁇ off may be the average value of the differences between these values and the corresponding hitch angles ⁇ (1), ⁇ (2), .
  • the first detection is performed according to the ratio between the amount of change in the first detection value indicated by the plurality of first detection values and the amount of change in the second detection value indicated by the plurality of second detection values. It is not essential that the process converts the magnitude of the value into the magnitude of the second detection value.
  • the hitch angle ⁇ when the turning angle ⁇ t becomes zero may be set as the offset amount ⁇ off.
  • the hitch angle ⁇ estimated by inputting the time-series data of the turning angle ⁇ t and the corresponding time-series data of the hitch angle ⁇ into a trained model such as a linear dynamic system (LDS) may be In that case, the difference between the true value and the detected hitch angle ⁇ may be taken as the offset amount ⁇ off.
  • the training data of the learned model is obtained by using the steering angle ⁇ t with zero point correction and the hitch angle ⁇ without zero point correction as input variables and the hitch angle ⁇ with zero point correction as the target variable.
  • This learned model is a model in which the similarity between the waveform of the time-series data of the steering angle ⁇ t and the waveform of the time-series data of the hitch angle ⁇ has been learned. Further, the output of the learned model may be set to the offset amount ⁇ off instead of the hitch angle ⁇ .
  • the control device is not limited to one that includes the PU 52 and the storage device 54 and executes software processing.
  • the control device may comprise, for example, a dedicated hardware circuit such as an ASIC that performs hardware processing at least part of what is software processed in the above embodiments. That is, the control device may include a processing circuit having any one of the following configurations (a) to (c).
  • a processing circuit comprising a processing device for executing all of the above processes according to a program and a program storage device such as a storage device for storing the program.
  • a processing circuit comprising a processing device and a program storage device for executing part of the above processing according to a program, and a dedicated hardware circuit for executing the remaining processing.
  • processing circuitry comprising dedicated hardware circuitry for performing all of the above processing;
  • processing circuitry comprising dedicated hardware circuitry for performing all of the above processing;
  • ABS vehicle The connected vehicle is not limited to the vehicle illustrated in FIG.
  • the vehicle is not limited to an articulated vehicle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)

Abstract

ゼロ点推定装置は、第１取得処理、第２取得処理、およびゼロ点推定処理を実行するように構成されている。第１取得処理は、車両が進行方向の変更を含む走行をしている状態において、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされた第１センサ（７０）による複数個の第１検出値を取得する処理である。第２取得処理は、第１取得処理の取得対象となる第１検出値のサンプリングタイミングに同期してサンプリングされた第２センサ（７４）による複数個の第２検出値を取得する処理である。ゼロ点推定処理は、第１取得処理によって取得された複数個の第１検出値および第２取得処理によって取得された複数個の第２検出値を入力として、第２センサのゼロ点を推定する処理である。

Description

ゼロ点推定装置、ゼロ点推定方法、およびゼロ点推定プログラム
　本開示は、ゼロ点推定装置、ゼロ点推定方法、およびゼロ点推定プログラムに関する。
　たとえば下記特許文献１には、トラクタにけん引されるトレーラを備える連結車両が記載されている。同文献では、連結車両を制御する装置が、トラクタの前後方向とトレーラの前後方向とのなす角度であるヒッチ角を検出するヒッチ角センサの検出値を利用する。また、同装置は、直進状態においてヒッチ角センサのゼロ点を推定する。
米国特許第９２９０２０２号明細書
　ところで、上記装置の場合、ゼロ点を推定するうえで連結車両を直進走行させることが必須となる。
　本開示の一態様では、ゼロ点推定装置が提供される。ゼロ点推定装置は、第１センサおよび第２センサを備えた車両に適用され、前記第１センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量を検出するセンサであり、前記第２センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量であって且つ前記第１センサの検出対象とは異なる物理量を検出するセンサであり、前記第１センサは、ゼロ点補正がなされており、第１取得処理、第２取得処理、およびゼロ点推定処理を実行するように構成され、前記第１取得処理は、前記車両が進行方向の変更を含む走行をしている状態において、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされた複数個の第１検出値を取得する処理であり、前記第１検出値は、前記第１センサの検出値であり、前記第２取得処理は、前記第１取得処理の取得対象となる前記第１検出値のサンプリングタイミングに同期してサンプリングされた複数個の第２検出値を取得する処理であり、前記第２検出値は、前記第２センサの検出値であり、前記ゼロ点推定処理は、前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値および前記第２取得処理によって取得された複数個の前記第２検出値を入力として、前記第２センサのゼロ点を推定する処理である。
　本開示の別の態様では、ゼロ点推定方法が提供される。ゼロ点推定方法は、第１センサおよび第２センサを備えた車両に適用され、前記第１センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量を検出するセンサであり、前記第２センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量であって且つ前記第１センサの検出対象とは異なる物理量を検出するセンサであり、前記第１センサは、ゼロ点補正がなされており、第１取得処理、第２取得処理、およびゼロ点推定処理を実行し、前記第１取得処理は、前記車両が進行方向の変更を含む走行をしている状態において、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされた複数個の第１検出値を取得する処理であり、前記第１検出値は、前記第１センサの検出値であり、前記第２取得処理は、前記第１取得処理の取得対象となる前記第１検出値のサンプリングタイミングに同期してサンプリングされた複数個の第２検出値を取得する処理であり、前記第２検出値は、前記第２センサの検出値であり、前記ゼロ点推定処理は、前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値および前記第２取得処理によって取得された複数個の前記第２検出値を入力として、前記第２センサのゼロ点を推定する処理である。
　本開示の別の態様では、ゼロ点推定プログラムが提供される。ゼロ点推定プログラムは、第１センサおよび第２センサを備えた車両に適用されるゼロ点推定プログラムであって、前記第１センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量を検出するように構成され、前記第２センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量であって且つ前記第１センサの検出対象とは異なる物理量を検出するように構成され、前記第１センサは、ゼロ点補正がなされており、前記ゼロ点推定プログラムは、第１取得処理、第２取得処理、およびゼロ点推定処理をコンピュータに実行させる指令を有し、前記第１取得処理は、前記車両が進行方向の変更を含む走行をしている状態において、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされた複数個の第１検出値を取得する処理であり、前記第１検出値は、前記第１センサの検出値であり、前記第２取得処理は、前記第１取得処理による取得対象となる前記第１検出値のサンプリングタイミングに同期してサンプリングされた複数個の第２検出値を取得する処理であり、前記第２検出値は、前記第２センサの検出値であり、前記ゼロ点推定処理は、前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値および前記第２取得処理によって取得された複数個の前記第２検出値を入力として、前記第２センサのゼロ点を推定する処理である。
第１の実施形態にかかる連結車両の構成を示す斜視図である。 同実施形態にかかる制御システムの構成を示すブロック図である。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 同実施形態にかかるゼロ点推定方法を例示するタイムチャートである。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 同実施形態の効果を説明するためのタイムチャートである。 第２の実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 第３の実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。
　＜第１の実施形態＞
　以下、第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
　「連結車両の構成」
　図１に示すように、連結車両１０は、トラクタ２０およびトレーラ３０を有している。図１には、トラクタ２０として、小型貨物自動車の一種であるピックアップトラックを例示する。トラクタ２０は、前輪２２および後輪２４を備える。前輪２２は右前輪および左前輪の２輪を含み、後輪２４は右後輪および左後輪の２輪を含む。また、図１には、トレーラ３０として、箱型のトレーラを例示する。トレーラ３０は、車輪３２を有している。車輪３２は、右車輪および左車輪の２輪を含む。
　トレーラ３０は、ボールジョイント４０を介してトラクタ２０の後部に連結されている。ボールジョイント４０は、トレーラ３０を、トラクタ２０に対して軸４２を中心として回転可能に連結する部材である。軸４２は、トラクタ２０の高さ方向に沿って延びる。
　図２に、トラクタ２０が備える部材の一部を示す。図２に示すように、トラクタ２０は、制御装置５０を備えている。制御装置５０は、制御対象としての連結車両１０の制御量を制御すべく、転舵系６０、駆動系６２、および制動系６４を操作する。制御量は、車速、走行方向、およびヒッチ角等である。ヒッチ角は、トラクタ２０の前後方向とトレーラ３０の前後方向とのなす角度である。
　転舵系６０は、転舵輪を転舵させる転舵アクチュエータを含む。転舵輪は、たとえば、図１に示す前輪２２である。なお、転舵系６０に転舵アクチュエータを操作する転舵制御装置を含めてもよい。その場合、「制御装置５０が転舵系６０を操作する」とは、制御装置５０が転舵制御装置に指令信号を出力することを意味する。
　駆動系６２は、車両の推力生成装置としての、内燃機関および回転電機の２つのうちの少なくとも１つを含む。なお、駆動系６２に、内燃機関および回転電機を制御対象とする駆動制御装置を含めてもよい。その場合、「制御装置５０が駆動系６２を操作する」とは、制御装置５０が駆動制御装置に指令信号を出力することを意味する。
　制動系６４は、摩擦力によって車輪の回転を減速させる装置と、車輪の動力を電気エネルギに変換することによって車輪の回転を減速させる装置との２つのうちの少なくとも１つを含む。なお、電気エネルギに変換することによって車輪の回転を減速させる装置は、駆動系の回転電機と共有されていてもよい。なお、制動系６４に、車輪の回転を減速させる装置を制御対象とする制動制御装置を含めてもよい。その場合、「制御装置５０が制動系６２を操作する」とは、制御装置５０が制動制御装置に指令信号を出力することを意味する。
　制御装置５０は、制御量を制御すべく、舵角センサ７０によって検出される転舵輪の転舵角θｔ、およびヨーレートセンサ７２によって検出されるヨーレートｙｒを参照する。転舵角θｔは、右旋回および左旋回のうちのいずれか一方の符号が正、他方の符号が負となる値である。転舵角θｔは、タイヤの切れ角である。なお、たとえば転舵系６０がラックアンドピニオン機構を備える場合、舵角センサ７０をピニオン角を検出するセンサとしてもよい。ただし、その場合、制御装置５０がピニオン角をタイヤの切れ角に変換する処理を実行する。以下では、説明の便宜上、タイヤの切れ角が上記変換する処理によって得られたものであっても、舵角センサ７０の検出値と見なす。
　また制御装置５０は、ヒッチ角センサ７４によって検出されるヒッチ角βと、車輪速センサ７６によって検出される車輪速度ωｗ１～ωｗ４と、を参照する。ヒッチ角βは、トラクタ２０の後方から前方に進む方向とトレーラ３０の後方から前方に進む方向とのなす角度に応じて正、負の双方の符号を取り得る。たとえば、トラクタ２０の後方から前方に進む方向に対してトレーラ３０の後方から前方に進む方向が反時計回りに１８０°未満ずれる場合のヒッチ角βの符号を、正としてもよい。車輪速度ωｗ１，ωｗ２は、それぞれ、右側の前輪２２の回転速度、および左側の前輪２２の回転速度である。車輪速度ωｗ３，ωｗ４は、それぞれ、右側の後輪２４の回転速度、および左側の後輪２４の回転速度である。制御装置５０は、制御量の制御を、ユーザインターフェース８０の操作状態に応じて設定する。ユーザインターフェース８０は、自動運転および手動運転の２つのうちのいずれか１つを選択する等、ユーザの意思を制御装置５０に伝達するためのものである。
　制御装置５０は、ＰＵ５２および記憶装置５４を備えている。ＰＵ５２は、ＣＰＵ、ＧＰＵ、およびＴＰＵ等の少なくとも１つを備えるソフトウェア処理装置である。記憶装置５４には、舵角ゼロ点推定プログラム５４ａおよび後退アシストプログラム５４ｃが記憶されている。
　舵角ゼロ点推定プログラム５４ａは、舵角センサ７０によって検出された転舵角θｔのゼロ点補正処理をＰＵ５２に実行させる指令を規定する。ゼロ点補正処理は、転舵角θｔとゼロとの差を補償する処理である。ゼロ点補正処理は、連結車両１０が直進走行しているときの転舵角θｔとゼロとの差を算出する処理を含む。また、ゼロ点補正処理は、算出された差によって、逐次サンプリングされる転舵角θｔを補正して、制御用転舵角データ５４ｂとして記憶装置５４に記憶する処理を含む。制御用転舵角データ５４ｂは、ゼロ点補正のなされた転舵角θｔに関するデータである。
　後退アシストプログラム５４ｃは、連結車両１０を自動で後退させるうえでＰＵ５２が実行すべき処理の指令を規定する。この処理は、記憶装置５４に制御用ヒッチ角データ５４ｄ、転舵角θｔ、および車輪速度ωｗ１～ωｗ４を入力として実行される。詳しくは、ＰＵ５２は、目標走行軌跡を設定した後、連結車両１０の走行軌跡を目標走行軌跡に制御すべく、転舵系６０、駆動系６２および制動系６４を操作する。
　ここで、制御用ヒッチ角データ５４ｄは、ヒッチ角センサ７４によって検出されたヒッチ角βのゼロ点補正がなされたデータである。以下、ヒッチ角のゼロ点補正に関する処理について詳述する。
　「ヒッチ角のゼロ点補正に関する処理」
　図３および図４に、ヒッチ角のゼロ点推定処理の手順を示す。図３および図４に示す処理は、記憶装置５４に記憶されたヒッチ角ゼロ点推定プログラム５４ｅをＰＵ５２がたとえば所定周期で繰り返し実行することによって実現される。なお、以下では、先頭に「Ｓ」が付与された数字によって各処理のステップ番号を表現する。
　図３および図４に示す一連の処理において、ＰＵ５２は、まず、連結車両１０の走行速度である車速ＳＰＤを取得する（Ｓ１０）。車速ＳＰＤは、車輪速度ωｗ１～ωｗ４に基づき、ＰＵ５２によって都度算出される。車速ＳＰＤは、たとえば、車輪速度ωｗ１～ωｗ４の平均値を並進速度に変換した値としてよい。次にＰＵ５２は、許可フラグＦが「１」であるか否かを判定する（Ｓ１２）。許可フラグＦは、ヒッチ角βのゼロ点学習の入力とすべく転舵角θｔとヒッチ角βとのサンプリングを許可する場合に、「１」となる。また、許可フラグＦは、上記サンプリングを許可しない場合に「０」となる。
　ＰＵ５２は、許可フラグＦが「０」であると判定する場合（Ｓ１２：ＮＯ）、以下の条件（Ａ）および条件（Ｂ）の論理積が真であるか否かを判定する（Ｓ１４）。
　条件（Ａ）：転舵角θｔのゼロ点学習がなされており、制御用転舵角データ５４ｂが逐次更新されている状態である旨の条件である。条件（Ａ）は、ヒッチ角βの学習に用いる基準信号を利用可能な状態である旨の条件である。
　条件（Ｂ）：連結車両１０が発進後、所定距離以上走行している旨の条件である。換言すれば、車両の走行開始後所定期間経過している旨の条件である。
　ＰＵ５２は、論理積が真であると判定する場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、車速ＳＰＤが下限速度ＳｔｈＬ以上であって且つ上限速度ＳｔｈＨ以下である旨の条件（Ｃ）が成立するか否かを判定する（Ｓ１６）。ＰＵ５２は、条件（Ｃ）が成立すると判定する場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、許可フラグＦに「１」を代入する（Ｓ１８）。
　次にＰＵ５２は、転舵角θｔをサンプリングする（Ｓ２０）。この処理は、記憶装置５４のうちのゼロ点学習用のデータを記憶する領域にサンプリングした値を記憶する処理を含む。ここでの転舵角θｔは、記憶装置５４に記憶された制御用転舵角データ５４ｂが示す値とする。また、ＰＵ５２は、ヒッチ角センサ７４によって検出されたヒッチ角βをサンプリングする（Ｓ２２）。この処理は、記憶装置５４のうちのゼロ点学習用のデータを記憶する領域にサンプリングした値を記憶する処理を含む。Ｓ２０の処理とＳ２２の処理とは、互いに同期してなされる。すなわち、Ｓ２０の処理によってサンプリングされた転舵角θｔと、Ｓ２２の処理によってサンプリングされたヒッチ角βとは、同一の検出タイミングにおける値と見なせる。
　次にＰＵ５２は、Ｓ２０の処理によってサンプリングされた転舵角θｔの絶対値が学習上限値θｔｈＨよりも大きいか否かを判定する（Ｓ２４）。
　一方、ＰＵ５２は、許可フラグＦが「１」であると判定する場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、上記条件（Ｃ）が成立しないか否かを判定する（Ｓ２６）。換言すれば、ＰＵ５２は、車速ＳＰＤが下限値ＳｔｈＬ未満であることと上限値ＳｔｈＨよりも大きいこととの論理和が真であるか否かを判定する。ＰＵ５２は、条件（Ｃ）が成立すると判定する場合（Ｓ２６：ＮＯ）、Ｓ２０の処理に移行する。一方、ＰＵ５２は、条件（Ｃ）が成立しないと判定する場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）と、Ｓ２４の処理において肯定判定する場合とには、許可フラグＦに「０」を代入して且つ、Ｓ２０，Ｓ２２の処理によってサンプリングされたデータを消去する（Ｓ２８）。
　一方、ＰＵ５２は、Ｓ２４の処理において否定判定する場合、以下の条件（Ｄ）～条件（Ｇ）の論理積が真であるか否かを判定する（Ｓ３０）。
　条件（Ｄ）：Ｓ２０の処理によって記憶装置５４に記憶された転舵角θｔに、右旋回時の値がある旨の条件である。
　条件（Ｅ）：Ｓ２０の処理によって記憶装置５４に記憶された転舵角θｔに、右旋回時の転舵角速度の絶対値が規定値Δ以下であるサンプリング値が所定数ある旨の条件である。この処理は、右旋回中に転舵角が定常状態となった履歴があるか否かを判定する処理である。
　条件（Ｆ）：Ｓ２０の処理によって記憶装置５４に記憶された転舵角θｔに、左旋回時の値がある旨の条件である。
　条件（Ｇ）：Ｓ２０の処理によって記憶装置５４に記憶された転舵角θｔに、左旋回時の転舵角速度の絶対値が規定値Δ以下であるサンプリング値が所定数ある旨の条件である。この処理は、左旋回中に転舵角が定常状態となった履歴があるか否かを判定する処理である。
　ＰＵ５２は、条件（Ｄ）～条件（Ｇ）の論理積が真であると判定する場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、Ｓ２０の処理によって記憶装置５４に記憶された転舵角θｔの時系列データをローパスフィルタ処理する（Ｓ３２）。図３には、時系列データを「θｔ（１），θｔ（２），…」と表現した。ここで、「θｔ」の後のカッコ内の数字は、サンプリング番号である。サンプリング番号が隣り合うもの同士では、サンプリングタイミングが隣り合っている。
　また、ＰＵ５２は、Ｓ２２の処理によって記憶装置５４に記憶されたヒッチ角βの時系列データをローパスフィルタ処理する（Ｓ３４）。図３には、時系列データを「β（１），β（２），…」と表現した。
　なお、Ｓ３２の処理に用いるローパスフィルタと、Ｓ３４の処理に用いるローパスフィルタとは、カットオフ周波数が等しい。なお、Ｓ３２，Ｓ３４の処理において、ゼロ点付近の値をゼロとする不感帯を設けてもよい。ただし、その場合、不感帯の幅は、Ｓ３２，Ｓ３４の処理で同一とする。
　次にＰＵ５２は、ローパスフィルタ処理された転舵角θｔの時系列データのうちの最大値を最大転舵角θｔｍａｘに代入して且つ、最小値を最小転舵角θｔｍｉｎに代入する（図４：Ｓ３６）。この処理は、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされた複数個の第１検出値を取得する第１取得処理に対応する。また、ＰＵ５２は、ローパスフィルタ処理されたヒッチ角βの時系列データのうちの最大値を最大ヒッチ角βｍａｘに代入して且つ、最小値を最小ヒッチ角βｍｉｎに代入する（Ｓ３８）。この処理は、第１検出値のサンプリングタイミングに同期してサンプリングされた複数個の第２検出値を取得する第２取得処理に対応する。
　次にＰＵ５２は、最大転舵角θｔｍａｘから最小転舵角θｔｍｉｎを減算した値で最大転舵角θｔｍａｘを除算した値を、比率係数Ｋに代入する（Ｓ４０）。この処理は、比率係数算出処理に対応する。次に、ＰＵ５２は、以下の式（ｃ１）にてヒッチ角βのゼロ点のずれ量であるオフセット量βｏｆｆ０を算出する（Ｓ４２）。
　βｏｆｆ０＝βｍｉｎ－Ｋ・（βｍｉｎ－βｍａｘ）…（ｃ１）
　図５に、オフセット量βｏｆｆ０の算出処理を例示する。なお、以下では、右旋回側の値を正として説明する。
　転舵角θｔが右旋回側の値となる場合、ヒッチ角βは左旋回側の値となる。また、転舵角θｔが左旋回側の値となる場合、ヒッチ角βは右旋回側の値となる。図５には、ゼロ点が正しい場合のヒッチ角βを一点鎖線にて示した。図５において、実線は、ゼロ点に誤差がある場合のヒッチ角βを示す。図５に示すように、ゼロ点に誤差がない場合、ヒッチ角βと転舵角θｔとは、符号が逆となるものの、相似な波形となる。そのため、最大転舵角θｔｍａｘと最小ヒッチ角βｍｉｎの絶対値との比率は、「θｔｍａｘ－θｔｍｉｎ」と「βｍａｘ－βｍｉｎ」との比率に等しいとみなせる。
　これは、最小ヒッチ角βｍｉｎの絶対値が以下となることを意味する。
　θｔｍａｘ・（βｍａｘ－βｍｉｎ）／（θｔｍａｘ－θｔｍｉｎ）
　したがって、ゼロ点誤差がない最小ヒッチ角は、以下の式となる。
　θｔｍａｘ・（βｍｉｎ－βｍａｘ）／（θｔｍａｘ－θｔｍｉｎ）＝Ｋ・（βｍｉｎ－βｍａｘ）
　オフセット量βｏｆｆ０は、サンプリングされた最小ヒッチ角βｍｉｎと上記ゼロ点誤差がない最小ヒッチ角との差であることから、式（ｃ１）の右辺に等しい。
　図４に戻り、ＰＵ５２は、オフセット量βｏｆｆがすでに算出され記憶されているか否かを判定する（Ｓ４４）。そしてＰＵ５２は、未だ記憶されていないと判定する場合（Ｓ４４：ＮＯ）、オフセット量βｏｆｆにオフセット量βｏｆｆ０を代入する（Ｓ４６）。そして、ＰＵ５２は、図２に示した表示装置８２を操作することによって、ゼロ点学習がなされた旨をユーザに通知する処理として、その旨の視覚情報を表示する処理を実行する（Ｓ４８）。
　一方、ＰＵ５２は、すでにオフセット量βｏｆｆが記憶されていると判定する場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、記憶されているオフセット量βｏｆｆを更新する（Ｓ５０）。詳しくは、ＰＵ５２は、すでに記憶されていたオフセット量βｏｆｆと、Ｓ４２の処理によって新たに算出されたオフセット量βｏｆｆ０との指数移動平均処理値を、オフセット量βｏｆｆに代入する（Ｓ５０）。図４には、すでに記憶されているオフセット量βｏｆｆの重み係数を「α」として、且つ、Ｓ４２の処理によって新たに算出されたオフセット量βｏｆｆ０の重み係数を「１－α」とする例を示した。なお、「０＜α＜１」である。Ｓ４０～Ｓ４６，Ｓ５０の処理は、ゼロ点推定処理に対応する。
　ＰＵ５２は、Ｓ２８，Ｓ４８，Ｓ５０の処理を完了する場合と、Ｓ１４，Ｓ１６，Ｓ３０の処理において否定判定する場合とには、図３および図４に示す一連の処理を一旦終了する。
　図６に、制御用ヒッチ角データ５４ｄを更新する処理の手順を示す。図６に示す処理は、記憶装置５４に記憶されているヒッチ角ゼロ点推定プログラム５４ｅをＰＵ５２がたとえばヒッチ角βのサンプリング周期でくり返し実行することにより実現される。
　図６に示す一連の処理において、ＰＵ５２は、まずオフセット量βｏｆｆがすでに記憶されているか否かを判定する（Ｓ６０）。ＰＵ５２は、すでに記憶されていると判定する場合（Ｓ６０：ＹＥＳ）、ヒッチ角βの最新のサンプリング値を取得する（Ｓ６２）。次にＰＵ５２は、ヒッチ角βからオフセット量βｏｆｆを減算した値をヒッチ角βに代入する（Ｓ６４）。この処理は、ゼロ点補正処理に対応する。そして、ＰＵ５２は、記憶装置５４に記憶されている制御用ヒッチ角データ５４ｄを、Ｓ６４の処理によって算出された値に更新する（Ｓ６６）。
　なお、ＰＵ５２は、Ｓ６６の処理を完了する場合と、Ｓ６０の処理において否定判定する場合と、には、図６に示す一連の処理を一旦終了する。
　「本実施形態の作用および効果」
　ＰＵ５２は、転舵角θｔのゼロ点の検出後、転舵角θｔの波形データとヒッチ角βの波形データとの相似性に基づき、ヒッチ角βのゼロ点の誤差であるオフセット量βｏｆｆを算出する。これにより、連結車両１０が直進走行していない場合であっても、ヒッチ角βのゼロ点を検出できる。
　以上説明した本実施形態によれば、さらに以下に記載する作用および効果が得られる。
　（１）ＰＵ５２は、右旋回時にサンプリングされたヒッチ角βと左旋回時にサンプリングされたヒッチ角βとの双方を用いて、ヒッチ角センサ７４のゼロ点を推定した。そのため、車両の右旋回時にサンプリングされたヒッチ角βと左旋回時にサンプリングされたヒッチ角βとのいずれか一方のみを含む場合と比較すると、２つのヒッチ角β同士に大きな差が生じる。したがって、上記いずれか一方のみを含む場合と比較して、ＳＮ比を向上させることができる。
　（２）ＰＵ５２は、右旋回の定常状態と左旋回の定常状態との双方における転舵角θｔおよびヒッチ角βのサンプリング値に基づき、オフセット量βｏｆｆを算出した。これにより、定常状態とならない場合のサンプリング値を用いる場合と比較して、オフセット量βｏｆｆの算出精度を高めることができる。
　図７に、転舵角θｔ、ヒッチ角β、比率係数Ｋ、およびオフセット量βｏｆｆの推移を示す。ただし、オフセット量βｏｆｆは、上記条件（Ｅ）および条件（Ｇ）を含めることなくオフセット量βｏｆｆを算出する場合を示している。図７に示すように、旋回が定常とならない期間Ｔ１におけるオフセット量βｏｆｆは、図中１点鎖線にて示す真の値からずれる。
　（３）ＰＵ５２は、転舵角θｔの絶対値が学習上限値θｔｈＨ以下であるときにおける転舵角θｔおよびヒッチ角βのサンプリング値に基づき、オフセット量βｏｆｆを算出した。これにより、転舵角θｔの絶対値が学習上限値θｔｈＨよりも大きい場合のサンプリング値を用いる場合と比較して、オフセット量βｏｆｆの算出精度を高めることができる。
　図７の期間Ｔ２には、転舵角θｔの絶対値が学習上限値θｔｈＨよりも大きい場合であっても、オフセット量βｏｆｆを算出する場合を示している。図７に示すように、転舵角θｔの絶対値が大きい期間Ｔ２におけるオフセット量βｏｆｆは、図中１点鎖線にて示す真の値からずれる。
　（４）ＰＵ５２は、条件（Ｂ）を満たす場合に、ゼロ点推定のためのサンプリングを行った。連結車両１０の走行開始時には、ヒッチ角βがいかなる角度を有するか定かでない。そのため、走行開始直後には、ヒッチ角センサ７４の検出値の時系列データが描く波形と舵角センサ７０の検出値の時系列データが描く波形との相似性が崩れやすい。これに対し、条件（Ｂ）を設けることにより、転舵角θｔの時系列データが描く波形と、ヒッチ角βの時系列データが描く波形とが相似性を有する状態においてサンプリングされた値を用いてゼロ点を推定できる。
　（５）ＰＵ５２は、都度サンプリングされるヒッチ角βのゼロ点補正をして、制御用ヒッチ角データ５４ｄを更新した。そしてＰＵ５２は、後退アシストプログラム５４ｃを実行する場合等、ヒッチ角βを利用した制御をする際、制御用ヒッチ角データ５４ｄを用いた。これにより、制御にヒッチ角センサ７４の誤差の影響が及ぶことを抑制できる。
　なお、後退アシストプログラム５４ｃに従って所定の機器をＰＵ５２が操作する処理が、ゼロ点補正処理によって補正された前記第２検出値に基づき、所定の機器を操作する操作処理に対応する。ここで、所定の機器は、転舵系６０等に対応する。
　＜第２の実施形態＞
　以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
　上記第１の実施形態においては、連結車両１０が任意に運転されるときにヒッチ角βのゼロ点を推定した。これに対し、本実施形態では、ゼロ点の推定のための運転を設ける。
　図８に、本実施形態にかかるゼロ点の推定処理の手順を示す。図８に示す処理は、記憶装置５４に記憶されたヒッチ角ゼロ点推定プログラム５４ｅをＰＵ５２がたとえば所定周期でくり返し実行することにより実現される。
　図８に示す一連の処理において、ＰＵ５２は、まずキャリブレーションモードがＯＮであるか否かを判定する（Ｓ７０）。この処理は、ユーザがヒッチ角βのゼロ点学習処理のための運転を選択したか否かを判定する処理である。すなわち、上述のＳ４０，Ｓ４２の処理等によって、ヒッチ角βのゼロ点の学習がなされる場合、ＰＵ５２は、表示装置８２を操作して、その旨を通知する。したがって、ユーザは、ヒッチ角βのゼロ点の学習がなされていない場合、表示装置８２の情報から、学習がなされていないことを把握できる。本実施形態では、ユーザがゼロ点学習のための意図的な運転を行うことを選択できるようにしている。これは、ユーザインターフェース８０を操作してキャリブレーションモードを選択することによって実現できる。
　ＰＵ５２は、キャリブレーションモードがＯＮであると判定する場合（Ｓ７０：ＹＥＳ）、表示装置８２を操作して走行軌跡を指示する（Ｓ７２）。この処理は、指示処理に対応する。ここでは、たとえば、右旋回から左旋回に切り替える走行経路を指示すればよい。またたとえば、左旋回から右旋回に切り替える走行経路を指示してもよい。
　そしてＰＵ５２は、図３，４に記載のＳ１０～Ｓ４６の処理を実行する。そしてＰＵ５２は、学習が完了したか否かを判定する（Ｓ７４）。換言すれば、ＰＵ５２は、Ｓ４６の処理までが完了したか否かを判定する。ここでは、ユーザがＳ１４，Ｓ１６，Ｓ３０の処理において否定判定される運転、またはＳ２４の処理において肯定判定される運転をした場合、学習が完了しないこととなる。
　ＰＵ５２は、学習が完了したと判定する場合（Ｓ７４：ＹＥＳ）、図２に示した表示装置８２を操作することによって、ゼロ点学習がなされた旨をユーザに通知する処理として、その旨の視覚情報を表示する処理を実行する（Ｓ７６）。
　なお、ＰＵ５２は、Ｓ７０，Ｓ７４の処理において否定判定する場合と、Ｓ７６の処理を完了する場合と、には、図８に示す一連の処理を一旦終了する。
　＜第３の実施形態＞
　以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
　上記第１の実施形態では、ゼロ点補正のなされた転舵角θｔを基準信号として用いた。これに対し、本実施形態では、ゼロ点補正のなされたヨーレートｙｒを基準信号とする。なお、ヨーレートｙｒのゼロ点補正は、転舵角θｔのゼロ点補正と同様の処理とする。
　図９および図１０に、本実施形態にかかるヒッチ角のゼロ点補正処理の手順を示す。図９および図１０に示す処理は、記憶装置５４に記憶されたヒッチ角ゼロ点推定プログラム５４ｅをＰＵ５２がたとえば所定周期で繰り返し実行することによって実現される。なお、図９および図１０において、図３および図４に記載した処理に対応する処理については、同一のステップ番号を付与してその説明を省略する。
　図９および図１０に示す一連の処理において、ＰＵ５２は、Ｓ２０の処理に代えて、ヨーレートｙｒをサンプリングする処理を実行する（Ｓ２０ａ）。ＰＵ５２は、Ｓ２４の処理において否定判定する場合、以下の条件（Ｄ１）、条件（Ｆ１）、条件（Ｈ）、および条件（Ｉ）の論理積が真であるか否かを判定する（Ｓ３０ａ）。
　条件（Ｄ１）：Ｓ２０ａの処理によって記憶装置５４に記憶されたヨーレートｙｒに、右旋回時の値がある旨の条件である。
　条件（Ｆ１）：Ｓ２０ａの処理によって記憶装置５４に記憶されたヨーレートｙｒに、左旋回時の値がある旨の条件である。
　条件（Ｈ）：右旋回時のヨーレートｙｒのサンプリング値に、その絶対値が規定値Δ以下のものがある旨の条件である。
　条件（Ｉ）：左旋回時のヨーレートｙｒのサンプリング値に、その絶対値が規定値Δ以下のものがある旨の条件である。
　ＰＵ５２は、上記論理積が真であると判定する場合（Ｓ３０ａ：ＹＥＳ）、Ｓ２０ａの処理によって記憶装置５４に記憶されたヨーレートｙｒの時系列データをローパスフィルタ処理する（Ｓ３２ａ）。図９には、時系列データを「ｙｒ（１），ｙｒ（２），…」と表現した。また、ＰＵ５２は、Ｓ３４の処理を実行する。
　なお、Ｓ３２ａの処理に用いるローパスフィルタと、Ｓ３４の処理に用いるローパスフィルタとは、カットオフ周波数が等しい。なお、Ｓ３２ａ，Ｓ３４の処理において、ゼロ点付近の値をゼロとする不感帯を設けてもよい。ただし、その場合、不感帯の幅は、Ｓ３２ａ，Ｓ３４の処理で同一とする。
　ＰＵ５２は、Ｓ３４の処理を完了する場合、ローパスフィルタ処理されたヨーレートｙｒの時系列データのうちの最大値を最大ヨーレートｙｒｍａｘに代入して且つ、最小値を最小ヨーレートｙｒｍｉｎに代入する（Ｓ３６ａ：図１０）。なお、この処理は、第１取得処理に対応する。
　ＰＵ５２は、Ｓ３８の処理を完了する場合、最大ヨーレートｙｒｍａｘから最小ヨーレートｙｒｍｉｎを減算した値で最大ヨーレートｙｒｍａｘを除算した値を、比率係数Ｋに代入する（Ｓ４０ａ）。この処理は、比率係数算出処理に対応する。
　その後、ＰＵ５２は、Ｓ４２～Ｓ５０の処理を実行する。Ｓ４０ａ，Ｓ４２～Ｓ４６，Ｓ５０の処理は、ゼロ点補正処理に対応する。
　＜その他の実施形態＞
　なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
　「第１センサおよび第２センサについて」
　・第１センサおよび第２センサの組み合わせとしては、上記実施形態において例示したものに限らない。たとえば、第１センサを、ヨーレートセンサ７２として且つ、第２センサを、舵角センサ７０としてもよい。
　・第１センサおよび第２センサの組み合わせとしては、舵角センサ７０、ヨーレートセンサ７２、およびヒッチ角センサ７４の３つのうちの任意の２つの組み合わせにも限らない。たとえば、第２センサを、横加速度を検出する加速度センサと、車輪速センサ７６とのいずれかとしてもよい。その場合、第１センサを、舵角センサ７０およびヨーレートセンサ７２のいずれかとすればよい。なお、ここで、第２センサを車輪速センサとする場合、ゼロ点補正の対象となる検出値は、前輪の車輪速度ωｗ１，ωｗ２同士の速度差、または後輪の車輪速度ωｗ３，ωｗ４同士の速度差とする。これは、ヨーレート等と相関を有する物理量である。
　「第１取得処理、第２取得処理について」
　・上記実施形態では、左旋回時および右旋回時のそれぞれにおける転舵角θｔの絶対値の最大値等、左旋回時の第１検出値の大きさの最大値と、右旋回時の第１検出値の大きさの最大値と、を取得したが、これに限らない。たとえば最大値に特にこだわることなく、左旋回時の第１検出値と、右旋回時の第１検出値と、を取得してもよい。また、たとえば、左旋回時または右旋回時の第１検出値と、直進時の第１検出値とを取得してもよい。さらにたとえば、右旋回時または左旋回時においてサンプリングされた大きさが互いに異なる２つの第１検出値であってもよい。この際、サンプリングされた値の大きさ（絶対値）が閾値以上異なる２つの第１検出値とすることが望ましい。さらに、サンプリングされた値の大きさが閾値以上異なる２つの第１検出値が、右旋回時および左旋回時のいずれか一方の期間にサンプリングされた第１検出値であることも必須ではない。なお、図３のＳ３０の処理における条件（Ｄ）および条件（Ｆ）の成立の有無の判定処理は、サンプリングされた値の大きさ（絶対値）が閾値以上異なるか否かを判定する処理の一例となっている。
　・上記実施形態では、転舵角θｔまたはヨーレートｙｒとヒッチ角βとを同期してサンプリングした後、それらの最大値および最小値を抽出した。これは、たとえば、転舵角θｔまたはヨーレートｙｒの最大値および最小値とヒッチ角βの最小値および最大値とが同期したサンプリング値であるとみなしたことを意味する。しかしこれに限らず、互いに同期してサンプリングした値のみが抽出されるロジックとしてもよい。
　・上記実施形態では、センサ値がローパスフィルタ処理された値を第２取得処理によって取得対象となるヒッチ角βとしたが、これに限らない。たとえば、さらにハイパスフィルタ処理を施してもよい。この変更を第１の実施形態に施す場合、転舵角θｔの変化に対するヒッチ角βの変化の応答遅れを補償することができる。
　・取得対象とされる検出値としては、ローパスフィルタ処理された値に限らない。
　・第１取得処理としては、２個の検出値を取得する処理に限らない。たとえば、「ゼロ点推定処理について」の欄に記載したように、ＬＤＳを用いる場合等には、逐次検出値を取得してもよい。
　「ゼロ点推定処理について」
　・上記実施形態では、比率係数Ｋを、第１センサの最大値と最小値との差と、最大値との比としたが、これに限らない。たとえば、第１センサの最大値と最小値との差と、最小値との比としてもよい。
　・比率係数Ｋを、第１検出値の最大値と最小値との差と、最大値または最小値との比とすることは必須ではない。たとえば「第１取得処理、第２取得処理について」に記載したように、最大値および最小値を取得しない場合には、次のようにすればよい。すなわち、互いに値が異なる２個の第１検出値同士の差と、２個の第１検出値のうちゼロ点でないものの値との比を、比率係数とすればよい。
　・複数個の第１検出値が示す第１検出値の変化量と複数個の第２検出値が示す第２検出値の変化量との比に応じて、第１検出値の大きさを第２検出値の大きさに変換する処理としては、上記実施例において例示した処理に限らない。たとえば、転舵角θｔの時系列データのうちの値が異なる２つの値同士の差と、対応するヒッチ角βの値同士の差との比を、上記異なる２つの値を変更することで複数通り算出してもよい。そして、それら各比の平均値を変換する処理に用いてもよい。
　また、たとえば、転舵角θｔ（１），θｔ（２）,…θｔ（ｎ）のそれぞれに、「（βｍｉｎ－βｍａｘ）／（θｔｍａｘ－θｔｍｉｎ）」を乗算した値を算出する処理であってもよい。その場合、それら各値と、対応するヒッチ角β（１），β（２），…β（ｎ）との差の平均値をオフセット量βｏｆｆとすればよい。
　・ゼロ点推定処理が、複数個の第１検出値が示す第１検出値の変化量と複数個の第２検出値が示す第２検出値の変化量との比に応じて、第１検出値の大きさを第２検出値の大きさに変換する処理であることは必須ではない。たとえば、転舵角θｔがゼロとなるときのヒッチ角βを、オフセット量βｏｆｆとしてもよい。
　・またたとえば、線形動的システム（ＬＤＳ）等の学習済みモデルに転舵角θｔの時系列データと対応するヒッチ角βの時系列データとを入力することによって推定されるヒッチ角βを真値としてもよい。その場合、同真値と検出されるヒッチ角βとの差をオフセット量βｏｆｆとすればよい。ここで、学習済みモデルの訓練データは、ゼロ点補正のなされた転舵角θｔおよびゼロ点補正のなされていないヒッチ角βを入力変数して且つゼロ点補正のなされたヒッチ角βを目標変数とするデータとする。この学習済みモデルは、転舵角θｔの時系列データの波形とヒッチ角βの時系列データの波形との相似性が学習されたモデルとなる。また、上記学習済みモデルの出力をヒッチ角βとする代わりにオフセット量βｏｆｆとしてもよい。
　「制御装置について」
　・制御装置としては、ＰＵ５２と記憶装置５４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。制御装置は、たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理するたとえばＡＳＩＣ等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成を有する処理回路を備えていればよい。
　（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶する記憶装置等のプログラム格納装置とを備える処理回路。
　（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える処理回路。
　（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える処理回路。
　ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。
　「車両について」
　・連結車両としては、図１に例示した車両に限らない。車両としては、連結車両に限らない。
　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
　本明細書における記述「Ａ及びＢの少なくとも１つ」は、「Ａのみ、または、Ｂのみ、または、ＡとＢの両方」を意味するものとして理解されたい。

Claims (12)

  1. 　第１センサおよび第２センサを備えた車両に適用されるゼロ点推定装置であって、
    　前記第１センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量を検出するように構成され、
    　前記第２センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量であって且つ前記第１センサの検出対象とは異なる物理量を検出するように構成され、
    　前記第１センサは、ゼロ点補正がなされており、
    　前記ゼロ点推定装置は、第１取得処理、第２取得処理、およびゼロ点推定処理を実行するように構成され、
    　前記第１取得処理は、前記車両が進行方向の変更を含む走行をしている状態において、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされた複数個の第１検出値を取得する処理であり、
    　前記第１検出値は、前記第１センサの検出値であり、
    　前記第２取得処理は、前記第１取得処理による取得対象となる前記第１検出値のサンプリングタイミングに同期してサンプリングされた複数個の第２検出値を取得する処理であり、
    　前記第２検出値は、前記第２センサの検出値であり、
    　前記ゼロ点推定処理は、前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値および前記第２取得処理によって取得された複数個の前記第２検出値を入力として、前記第２センサのゼロ点を推定する処理であるゼロ点推定装置。
  2. 　前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値は、前記車両の舵角が互いに相違するタイミングにおいてサンプリングされた値を含む請求項１記載のゼロ点推定装置。
  3. 　前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値は、互いの大きさが閾値以上異なる２つの第１検出値を含む請求項１または２記載のゼロ点推定装置。
  4. 　前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値は、前記車両の右旋回時にサンプリングされた値と前記車両の左旋回時にサンプリングされた値とを含む請求項１～３のいずれか１項に記載のゼロ点推定装置。
  5. 　前記車両は、転舵輪の転舵角を操作可能なトラクタであり、
    　前記トラクタには、当該トラクタによって牽引されるトレーラが連結可能とされ、
    　前記第１センサおよび前記第２センサのいずれかは、ヒッチ角センサであり、
    　前記ヒッチ角センサは、前記トラクタの前後方向と前記トレーラの前後方向とのなす角度であるヒッチ角を検出するように構成され、
    　前記第１取得処理による取得対象となる前記第１検出値のサンプリングを、前記車両の走行開始後所定期間経過することを条件に実行するように構成されている請求項１～４のいずれか１項に記載のゼロ点推定装置。
  6. 　前記ゼロ点推定処理は、複数個の前記第１検出値が示す前記第１検出値の変化量と複数個の前記第２検出値が示す前記第２検出値の変化量との比に応じて、前記第１検出値の大きさを前記第２検出値の大きさに変換することによって、前記ゼロ点を算出する処理である請求項１～５のいずれか１項に記載のゼロ点推定装置。
  7. 　前記ゼロ点推定処理は、
    　２個の前記第１検出値同士の差と所定第１検出値との比である比率係数を算出する比率係数算出処理と、
    　２個の前記第２検出値同士の差と前記比率係数との積に応じて第２検出値の推定値を算出する処理と、を含み、
    　前記所定第１検出値は、複数個の前記第１検出値のうちのゼロ点ではない検出値であり、
    　前記２個の前記第２検出値は、前記２個の前記第１検出値に対応する前記第２検出値である請求項６記載のゼロ点推定装置。
  8. 　ゼロ点補正処理、および操作処理を実行するように構成され、
    　前記ゼロ点補正処理は、前記ゼロ点推定処理によって推定されたゼロ点に応じて前記第２検出値を補正する処理であり、
    　前記操作処理は、前記ゼロ点補正処理によって補正された前記第２検出値に基づき、所定の機器を操作する処理である請求項１～７のいずれか１項に記載のゼロ点推定装置。
  9. 　前記車両のユーザに前記車両を所定の運転条件で運転するように指示する指示処理を実行するように構成され、
    　前記所定の運転条件は、前記車両の進行方向を変化させる運転条件であり、
    　前記第１取得処理を、前記指示処理の後の前記車両の運転時に実行するように構成されている請求項１～８のいずれか１項に記載のゼロ点推定装置。
  10. 　前記車両は、転舵輪の転舵角を操作可能なトラクタであり、
    　前記トラクタには、当該トラクタによって牽引されるトレーラが連結可能とされ、
    　前記第１センサおよび前記第２センサは、舵角センサ、ヨーレートセンサ、およびヒッチ角センサの３つのセンサのうちのいずれか２つであり、
    　前記ヒッチ角センサは、前記トラクタの前後方向と前記トレーラの前後方向とのなす角度であるヒッチ角を検出するように構成されている請求項１～９のいずれか１項に記載のゼロ点推定装置。
  11. 　第１センサおよび第２センサを備えた車両に適用されるゼロ点推定方法であって、
    　前記第１センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量を検出するように構成され、
    　前記第２センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量であって且つ前記第１センサの検出対象とは異なる物理量を検出するように構成され、
    　前記第１センサは、ゼロ点補正がなされており、
    　前記ゼロ点推定方法は、第１取得処理を実行すること、第２取得処理を実行すること、およびゼロ点推定処理を実行することを含み、
    　前記第１取得処理は、前記車両が進行方向の変更を含む走行をしている状態において、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされた複数個の第１検出値を取得する処理であり、
    　前記第１検出値は、前記第１センサの検出値であり、
    　前記第２取得処理は、前記第１取得処理による取得対象となる前記第１検出値のサンプリングタイミングに同期してサンプリングされた複数個の第２検出値を取得する処理であり、
    　前記第２検出値は、前記第２センサの検出値であり、
    　前記ゼロ点推定処理は、前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値および前記第２取得処理によって取得された複数個の前記第２検出値を入力として、前記第２センサのゼロ点を推定する処理であるゼロ点推定方法。
  12. 　第１センサおよび第２センサを備えた車両に適用されるゼロ点推定プログラムであって、
    　前記第１センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量を検出するように構成され、
    　前記第２センサは、前記車両のヨー運動に応じて変化する物理量であって且つ前記第１センサの検出対象とは異なる物理量を検出するように構成され、
    　前記第１センサは、ゼロ点補正がなされており、
    　前記ゼロ点推定プログラムは、第１取得処理、第２取得処理、およびゼロ点推定処理をコンピュータに実行させる指令を有し、
    　前記第１取得処理は、前記車両が進行方向の変更を含む走行をしている状態において、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされた複数個の第１検出値を取得する処理であり、
    　前記第１検出値は、前記第１センサの検出値であり、
    　前記第２取得処理は、前記第１取得処理による取得対象となる前記第１検出値のサンプリングタイミングに同期してサンプリングされた複数個の第２検出値を取得する処理であり、
    　前記第２検出値は、前記第２センサの検出値であり、
    　前記ゼロ点推定処理は、前記第１取得処理によって取得された複数個の前記第１検出値および前記第２取得処理によって取得された複数個の前記第２検出値を入力として、前記第２センサのゼロ点を推定する処理であるゼロ点推定プログラム。
PCT/JP2022/048079 2022-01-11 2022-12-27 ゼロ点推定装置、ゼロ点推定方法、およびゼロ点推定プログラム Ceased WO2023136129A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/726,527 US12522222B2 (en) 2022-01-11 2022-12-27 Zero point estimation device, zero point estimation method, and non-transitory computer-readable medium

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022002354A JP7734080B2 (ja) 2022-01-11 2022-01-11 ゼロ点推定装置、ゼロ点推定方法、およびゼロ点推定プログラム
JP2022-002354 2022-01-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023136129A1 true WO2023136129A1 (ja) 2023-07-20

Family

ID=87279081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/048079 Ceased WO2023136129A1 (ja) 2022-01-11 2022-12-27 ゼロ点推定装置、ゼロ点推定方法、およびゼロ点推定プログラム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US12522222B2 (ja)
JP (1) JP7734080B2 (ja)
WO (1) WO2023136129A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012063184A (ja) * 2010-09-15 2012-03-29 Honda Motor Co Ltd ヨーレート較正装置
US20160039456A1 (en) * 2011-04-19 2016-02-11 Ford Global Technologies, Llc Trailer backup offset determination
US20170297619A1 (en) * 2016-04-13 2017-10-19 Ford Global Technologies, Llc Target-based trailer backup collision mitigation
WO2020234440A1 (en) * 2019-05-23 2020-11-26 Jaguar Land Rover Limited Vehicle control system and method

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09226556A (ja) * 1996-02-21 1997-09-02 Aisin Seiki Co Ltd 車両の運動制御装置
US9290202B2 (en) 2011-04-19 2016-03-22 Ford Global Technologies, Llc System and method of calibrating a trailer backup assist system
JP6369399B2 (ja) * 2015-06-26 2018-08-08 株式会社デンソー センサ出力補正装置
EP3219567B1 (en) * 2016-03-14 2025-02-19 Honda Research Institute Europe GmbH Method, system and vehicle for analyzing a rider performance
JP6531768B2 (ja) * 2017-01-13 2019-06-19 トヨタ自動車株式会社 センサ誤差補正装置及び方法
JP6877854B2 (ja) * 2017-01-30 2021-05-26 三菱電機株式会社 測位装置および測位方法
US10552976B2 (en) * 2017-03-22 2020-02-04 Magna Electronics Inc. Trailer angle detection system for vehicle
JP6977629B2 (ja) * 2018-03-09 2021-12-08 株式会社デンソー 車両の運転支援制御装置、車両の運転支援システムおよび車両の運転支援制御方法
US12384295B2 (en) * 2021-01-05 2025-08-12 Magna Electronics Inc. Vehicular trailer angle detection system for fifth-wheel trailers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012063184A (ja) * 2010-09-15 2012-03-29 Honda Motor Co Ltd ヨーレート較正装置
US20160039456A1 (en) * 2011-04-19 2016-02-11 Ford Global Technologies, Llc Trailer backup offset determination
US20170297619A1 (en) * 2016-04-13 2017-10-19 Ford Global Technologies, Llc Target-based trailer backup collision mitigation
WO2020234440A1 (en) * 2019-05-23 2020-11-26 Jaguar Land Rover Limited Vehicle control system and method

Also Published As

Publication number Publication date
JP7734080B2 (ja) 2025-09-04
US12522222B2 (en) 2026-01-13
US20250026357A1 (en) 2025-01-23
JP2023102030A (ja) 2023-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106945717B (zh) 车辆的操舵反力控制装置
JP5055933B2 (ja) 走行支援装置
JP5316599B2 (ja) 操舵装置及び操舵制御装置
JP6419671B2 (ja) 車両用操舵装置および車両用操舵方法
JP2016088436A (ja) モータ制御装置
JP5359200B2 (ja) 車両操舵制御装置
JPH05185947A (ja) 車両の走行特性制御装置
CN109204457A (zh) 确定用于机动车辆应用的转向角
KR20180019820A (ko) 전동식 조향 시스템의 제어 장치 및 제어 방법
WO2023228854A1 (ja) 連結車両の制御装置、連結車両の制御方法、および連結車両の制御プログラム
JP3896995B2 (ja) 車両用走行支援装置
EP3939861B1 (en) Steering device
WO2023136129A1 (ja) ゼロ点推定装置、ゼロ点推定方法、およびゼロ点推定プログラム
JP2010162958A (ja) 車両制御装置
JP2014218192A (ja) 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法
US20250121877A1 (en) Steering control device
JP2007253770A (ja) 車両用支援制御装置
CN119840707A (zh) 转向操纵控制装置
JP4692403B2 (ja) 車両の操舵装置
JP3896994B2 (ja) 車両用走行支援装置
WO2023132290A1 (ja) ジャックナイフ抑制装置、ジャックナイフ抑制方法、およびジャックナイフ抑制プログラム
WO2023243368A1 (ja) 連結車両の制御装置、連結車両の制御方法、および連結車両の制御プログラム
CN114802424A (zh) 转向补偿方法、装置、设备及介质
JP2003026023A (ja) 車線追従走行制御装置
JP4240013B2 (ja) 操舵支援装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22920645

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18726527

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 22920645

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 18726527

Country of ref document: US