CN111033593B - 驾驶辅助车辆的位置误差校正方法及位置误差校正装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动驾驶车辆的位置误差校正装置，其能够根据场景来选择是使顺畅度优先还是使不超出优先，实现能够更安心的车辆行为。自动驾驶车辆的位置误差校正装置具备在自动驾驶行驶中校正误差的导航控制单元(3)，其中，导航控制单元(3)在校正目标路线的目标路线校正器(36)上具有道路边界信息综合单元(361)、横向校正量计算单元(362)、横向并行移动单元(363)。道路边界信息综合单元(361)检测本车行驶的车道的车道边界。横向校正量计算单元(362)将检测到的车道边界和地图上的目标路线的位置关系进行比较，在目标路线相对于车道边界存在于规定距离以内的情况下，或者在目标路线相对于车道边界存在于本车相反侧的情况下，计算出目标路线的横向校正量。当计算出横向校正量时，横向并行移动单元(363)就通过横向的并行移动将目标路线校正横向校正量。

Description

驾驶辅助车辆的位置误差校正方法及位置误差校正装置

技术领域

本发明涉及驾驶辅助车辆的位置误差校正方法及位置误差校正装置，其 在驾驶辅助行驶中，校正在本车位置和目标路线之间产生的误差。

背景技术

一直以来，在自动驾驶等行驶控制中，在检测转向超控，其后检测到转 向超控结束的情况下，驾驶员估计为已使本车辆回到了设定于白线中央的行 驶路线上。而且，已知一种本车位置估计装置，其假设转向超控结束的位置 在车道内，将本车的自身位置校正相当于GPS/地图偏离量(例如，参照专利 文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017－13586号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在现有装置中，由于校正本车的自身位置，因此必须采用考虑到 使用自身位置信息的所有模块的校正的方法，不能进行注视车辆行为的校正。 即，因为在校正本车的自身位置时，常常使“不超出、不撞击”优先，所以有 时会不必要地进行伴随较大车辆行为的校正，会牺牲“顺畅度”。

本公开是着眼于上述问题而完成的，其目的在于，能够根据场景来选择 是使顺畅度优先还是使不超出优先，实现能够更安心的车辆行为。

用于解决课题的技术方案

为了实现上述目的，本发明具备控制器，该控制器在驾驶辅助行驶中， 校正在本车位置和目标路线之间产生的误差。

在该驾驶辅助车辆的位置误差校正方法中，检测本车行驶的车道的车道 边界。

将已检测到的车道边界和地图上的目标路线的位置关系进行比较，在目 标路线相对于车道边界存在于规定距离以内的情况下，或者在目标路线相对 于车道边界存在于本车相反侧的情况下，通过横向的并行移动来校正目标路 线。

发明效果

如上所述，不是校正本车的自身位置，而是通过并行移动来校正目标路 线，由此能够根据场景来选择是使顺畅度优先还是使不超出优先，可实现能 够更安心的车辆行为。

附图说明

图1是表示应用了实施例1的位置误差校正方法及位置误差校正装置的 自动驾驶控制***的整体***图。

图2是表示实施例1中车载传感器中的右侧方识别摄像机及左侧方识别 摄像机的立体图。

图3是表示实施例1中车载传感器中的设置于车辆前方的左右位置的激 光雷达的立体图。

图4是表示实施例1中导航控制单元具有的目标路线校正器的整体方框 图。

图5是表示图4所示的目标路线校正器中的道路边界信息综合单元的详 细方框图。

图6是表示图5所示的道路边界信息综合单元中的调解单元的详细方框 图。

图7是表示图4所示的目标路线校正器中的横向校正量计算单元的详细 方框图。

图8是表示由导航控制单元的目标路线校正器执行的目标路线校正作用 的作用说明图。

图9是表示目标路线校正作用中的冲入窄幅车道时的比较例的车辆行为 和实施例1的车辆行为的对比说明图。

图10是表示目标路线校正作用中的冲入宽幅车道时的比较例的车辆行为 和实施例1的车辆行为的对比说明图。

具体实施方式

下面，基于附图所示的实施例1对实现本公开的驾驶辅助车辆的位置误 差校正方法及位置误差校正装置的最佳实施方式进行说明。

实施例1

首先，对结构进行说明。

实施例1的位置误差校正方法及位置误差校正装置应用于自动驾驶车辆 (驾驶辅助车辆之一例)，该自动驾驶车辆利用由导航控制单元生成的目标 路线信息，通过选择自动驾驶模式，自动控制转向/驱动/制动。下面，将实施 例1的结构分为“整体***结构”、“导航控制单元的详细结构”、“目标路线校 正器的整体结构”、“道路边界信息综合单元的详细结构”、“横向校正量计算单 元的详细结构”进行说明。

[整体***结构]

图1表示应用了实施例1的位置误差校正方法及位置误差校正装置的自 动驾驶控制***。图2表示车载传感器中的右侧方识别摄像机及左侧方识别 摄像机，图3表示车载传感器中的设置于车辆前方的左右位置的激光雷达。 下面，基于图1～图3对整体***结构进行说明。

如图1所示，自动驾驶控制***具备：车载传感器1、周围环境识别单元 2、导航控制单元3、自动驾驶控制单元4、促动器5。此外，周围环境识别单 元2、导航控制单元3、自动驾驶控制单元4具备CPU等运算处理装置，是 执行运算处理的计算机。

车载传感器1搭载于自动驾驶车辆，是取得本车的周边信息的传感器。 具有：前方识别摄像机11、后方识别摄像机12、右侧方识别摄像机13、左侧 方识别摄像机14、激光雷达15、雷达16。此外，作为取得本车的周边信息以 外的自动驾驶控制所需要的信息的传感器类，具有未图示的车速传感器、偏 航率传感器、转向灯开关等。

将前方识别摄像机11、后方识别摄像机12、右侧方识别摄像机13、左侧 方识别摄像机14组合而构成周围识别摄像机(AVM：环视监控器)。在该 周围识别摄像机中，检测本车行驶路上物体、本车行驶路外物体(道路构造 物、前行车、后续车、相向车、周围车辆、行人、自行车、二轮车)、本车 行驶路(道路白线、道路边界、停止线、人行横道)、道路标识(限速)等。

如图2所示，右侧方识别摄像机13是内置于右侧后视镜的鱼眼摄像机， 具有检测右侧白线横向位置的功能。如图2所示，左侧方识别摄像机14是内 置于左侧后视镜的鱼眼摄像机，具有检测左侧白线横向位置的功能。

此外，所谓右侧白线横向位置，是指从本车A的车宽方向中心线CL的 位置到右侧白线WR的内端位置的长度。所谓左侧白线横向位置，是指从本 车A的车宽方向中心线CL的位置到左侧白线WL的内端位置的长度。

激光雷达(lidar)15和雷达16以输出波的照射轴朝向车辆前方的方式配 置于本车的前端位置，通过接收反射波，检测本车前方的物体的存在，并且 检测距本车前方的物体的距离。激光雷达15和雷达16这两种测距传感器组 合而构成激光雷达/雷达，例如可使用：激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、 激光测距仪等。在该激光雷达15和雷达16中，检测本车行驶路上物体、本 车行驶路外物体(道路构造物、前行车、后续车、相向车、周围车辆、行人、 自行车、二轮车)等的位置和距物体的距离。

在此，如图3所示，激光雷达15以可向右斜下方和左斜下方摇头的方式 设置于本车A的前端左右位置，具有检测右侧路牙石横向位置的功能和检测 左侧路牙石横向位置的功能。此外，所谓右侧路牙石横向位置，是指从本车 A的车宽方向中心线CL的位置到右侧路牙石ER的内端位置的长度。所谓左 侧路牙石横向位置，是指从本车A的车宽方向中心线CL的位置到左侧路牙 石EL的内端位置的长度。

周围环境识别单元2输入来自各识别摄像机11、12、13、14的图像数据 和来自激光雷达/雷达15、16的物体数据。该周围环境识别单元2具有：生成 图像数据和物体数据的校准数据的校准处理单元21、基于校准数据进行物体 识别处理的物体识别处理单元22。

校准处理单元21估计来自各识别摄像机11、12、13、14的图像数据的 参数和来自激光雷达/雷达15、16的物体数据的参数，使用参数，生成并输出 图像数据或物体数据的校准数据。例如，在来自各识别摄像机11、12、13、 14的图像数据的情况下，使用参数，进行光轴或镜头失真的校正等。

物体识别处理单元22输入来自校准处理单元21的校准数据，基于校准 数据，进行物体识别处理，输出识别结果数据。在该物体识别处理单元22中， 例如，对图像数据和物体数据进行比较处理，当通过物体数据而确认在基于 图像数据的物体候补的位置存在物体时，识别物体的存在，并且识别是什么 物体。

导航控制单元3输入来自GNSS天线31的本车位置信息，组合使用包含 道路信息的地图数据和利用卫星通信的GPS(全球定位***)，通过路线检 索，生成从当前位置到目的地的目标路线。然后，将已生成的目标路线显示 在地图上，并且输出目标路线信息。

在此，“GNSS”是“Global Navigation Satellite System：全球卫星导航***” 的简称，“GPS”是“Global Positioning System”的简称。此外，关于导航控制单 元3的详细结构，在后面进行描述。

自动驾驶控制单元4输入来自周围环境识别单元2的物体识别处理单元 22的识别结果数据和来自导航控制单元3的目标路线信息。然后，基于输入 信息，生成目标车速、目标加速度、目标减速度。进而，根据所生成的目标 加速度，运算驱动控制指令值，将运算结果输出到驱动促动器51。根据所生 成的目标减速度，运算制动控制指令值，将运算结果输出到制动促动器52。 根据所输入的目标路线信息，运算转向角控制指令值，将运算结果输出到转 向角促动器53。

促动器5具有：驱动促动器51、制动促动器52、转向角促动器53。

驱动促动器51是从自动驾驶控制单元4输入驱动控制指令值，来控制驱 动源驱动力的促动器。即，在发动机车的情况下，使用发动机促动器。在混 合动力车的情况下，使用发动机促动器和电动机促动器。在电动汽车的情况 下，使用电动机促动器。

制动促动器52是从自动驾驶控制单元4输入制动控制指令值，来控制制 动器制动力的促动器。此外，作为制动促动器52，使用液压增压器或电动增 压器等。

转向角促动器53是从自动驾驶控制单元4输入转向角控制指令值，来控 制转向轮的转向角的促动器。此外，作为转向角促动器53，使用转向角控制 电动机等。

[导航控制单元的详细结构]

基于图1对导航控制单元3的详细结构进行说明，该导航控制单元3设 定目的地，运算最佳目标路线，显示自动驾驶用目标路线。

如图1所示，导航控制单元3具备：GNSS天线31、位置信息处理单元 32、目的地设定单元33、地图数据存储单元34、路线检索处理单元35、目标 路线校正器36、显示设备37。

位置信息处理单元32基于从GNSS天线31输入的卫星通信信息，进行 本车的停车位置或本车的行驶位置的纬度、经度的检测处理。来自位置信息 处理单元32的本车位置信息输出到路线检索处理单元35。

目的地设定单元33通过驾驶员对显示设备37的显示画面的触摸屏操作 等，进行本车的目的地的输入设定。来自目的地设定单元33的目的地信息输 出到路线检索处理单元35。

地图数据存储单元34是将纬度经度和地图信息相对应的所谓电子地图数 据的存储单元。在地图数据中具有与各地点对应的道路信息，道路信息通过 节点和连接节点间的链接来定义。道路信息包含：通过道路的位置/区域来 确定道路的信息、每个道路的道路类别、每个道路的道路宽度、道路的形状 信息。道路信息针对各道路链接的每个识别信息，对应地存储交叉路口的位 置、交叉路口的进入方向、交叉路口的类别及其他与交叉路口有关的信息。 另外，道路信息针对各道路链接的每个识别信息，对应地存储道路类别、道 路宽度、道路形状、可否直行、行进的优先关系、可否超车(可否进入相邻 车道)、限速、其他与道路有关的信息。

路线检索处理单元35输入来自位置信息处理单元32的本车位置信息、 来自目的地设定单元33的目的地信息、来自地图数据存储单元34的道路地 图信息(道路地图数据)。然后，基于道路地图信息，通过路线成本计算等， 生成目标路线。此外，目标路线的生成也可以使用GPS和地图来生成，但在 存在前行车时，也可以将前行车的行驶轨迹设为目标路线来代替使用GPS和 地图。在这种情况下，在GPS的位置精度低时，通过使用行驶轨迹作为目标 路线，可以减小后述的目标路线校正器36的并行移动量，能够使车辆行为更 加顺畅。

目标路线校正器36输入来自物体识别处理单元22的识别结果数据、来 自路线检索处理单元35的目标路线。除了输入目标路线以外，还输入白线横 向距离(左右)、静止物体横向距离(左右)、路牙石横向距离(左右)、 驾驶员对方向指示器(转向灯)的使用状况、车道变更状况、车速等信息。 基于这些输入信息，检测本车行驶的车道的车道边界。然后，将已检测到的 车道边界和地图上的目标路线的位置关系进行比较，在目标路线相对于车道 边界存在于规定距离以内的情况下，或者在目标路线相对于车道边界存在于 本车相反侧的情况下，通过横向的并行移动来校正目标路线。

在此，所谓“规定距离”，是指在本车接近车道边界时，给驾驶员带来不 安感的距离，例如设为从本车的车宽方向中心线到车道边界为2m左右(从本 车的侧面到车道边界为1m左右)的距离。此外，在目标路线相对于车道边界 存在于本车相反侧的情况下，不管与本车的距离如何，都通过横向的并行移 动来校正目标路线。

显示设备37输入来自地图数据存储单元34的地图数据信息和来自目标 路线校正器36的目标路线信息。然后，在显示画面上显示地图、道路、目标 路线、本车位置、目的地。即，显示设备37在自动驾驶的行驶中，提供本车 在地图上的什么地方移动等本车位置视觉信息。

[目标路线校正器的整体结构]

图4表示实施例1中导航控制单元3(控制器)具有的目标路线校正器 36。下面，基于图4对目标路线校正器36的整体结构进行说明。

目标路线校正器36在自动驾驶的行驶中，在使利用导航信息检测到的本 车位置与地图信息重叠时，通过目标路线的横向并行移动，校正在本车位置 和目标路线之间产生的导航误差。如图4所示，该目标路线校正器36具有： 道路边界信息综合单元361(车道边界检测单元)、横向校正量计算单元362、 横向并行移动单元363。

道路边界信息综合单元361输入白线横向距离(左右)、静止物体横向 距离(左右)、路牙石横向距离(左右)、驾驶员对方向指示器(转向灯) 的使用状况、车道变更状况、车速等信息。然后，检测本车A行驶的车道的 车道边界，将本车A和车道边界的横向距离(左右)输出到横向校正量计算 单元362。

横向校正量计算单元362输入来自路线检索处理单元35的目标路线、来 自道路边界信息综合单元361的车道边界横向距离(左右)、驾驶员对方向 指示器的使用状况、车道变更状况、车速等信息。然后，将已检测到的车道 边界和地图上的目标路线的位置关系进行比较，在目标路线相对于车道边界 存在于规定距离以内的情况下，或者在目标路线相对于车道边界存在于本车 A相反侧的情况下，计算出目标路线的横向校正量。

横向并行移动单元363输入来自路线检索处理单元35的目标路线和来自 横向校正量计算单元362的横向校正量。然后，当计算出横向校正量时，如 图4的右下框B所示，通过横向的并行移动将目标路线校正横向校正量，生 成新的目标路线。通过该目标路线的并行移动校正，在本车A的行进方向和 目标路线偏离时，本车A的行进方向和新的目标路线的一致性升高。

[道路边界信息综合单元的详细结构]

图5表示目标路线校正器36中的道路边界信息综合单元361，图6表示 道路边界信息综合单元361中的调解单元361e。下面，基于图5及图6对道 路边界信息综合单元361的详细结构进行说明。

如图5所示，道路边界信息综合单元361具有：OR电路361a、选择器 361b、道路边界调节单元361c、调节量加法器361d、调解单元361e、单侧丢 失时补充单元361f。

选择器361b在未经由OR电路361a输入驾驶员对方向指示器的使用状 况、或车道变更状况时，作为横向距离调节量，选择零(固定值)。另一方 面，在经由OR电路361a输入了驾驶员对方向指示器的使用状况、或车道变 更状况时，赋予使目标路线的并行移动量逐渐减小的横向距离调节量。

即，在使目标路线横向地并行移动时，如果由驾驶员介入了转向操作， 则使目标路线的并行移动量逐渐减小，通过驾驶员的转向灯操作来判断驾驶 员的转向操作介入。

道路边界调节单元361c输入车速，赋予横向距离调节量，使得车速越高， 横向距离越大，目标路线的并行移动校正量越小。

调节量加法器361d将来自选择器361b的横向距离调节量和来自道路边 界调节单元361c的横向距离调节量相加，且将该相加所得的值设为调解单元 361e的调节量。

调解单元361e输入白线横向距离(左右)、静止物体横向距离(左右)、 路牙石横向距离(左右)、来自调节量加法器361d的横向距离调节量。然后， 输出调解后道路边界左向距离和调解后道路边界右向距离。调解单元361e的 详细在后面进行描述。

单侧丢失时补充单元361f输入调解后道路边界左向距离、调解后道路边 界右向距离、车速。然后，在调解后道路边界左向距离和调解后道路边界右 向距离中的、单侧的横向距离信息的一部分丢失时，通过车速来补充丢失侧 的横向距离信息，输出车道边界横向距离(左右)。

在此，在道路端部的形状不与道路平行的情况下，在横向距离信息的一 部分丢失时，使用基于在随着本车的车速而变化的规定距离量的范围内检测 出的道路端部中的、距本车最近的道路端部的检测值作为车道边界信息。由 此，来补充丢失侧的横向距离信息。

如图6所示，调解单元361e具有：减法器361e1、361e2、361e3、加法 器361e4、361e5、361e6、最小值选择器361e7、最大值选择器361e8、最终 减法器361e9、最终加法器361e10。

白线横向距离(左右)的减法器361e1和加法器361e4将白线横向距离 调节量设为零(固定值)。

即，“白线”识别为本车的目标路线的车道端部，不进行横向距离调节。

静止物体横向距离(左右)的减法器361e2和加法器361e5将静止物体 横向距离调节量设为规定值(固定值)。

即，“静止物体”识别为本车行驶的道路端部，因为要根据道路端部来取 得车道端部信息，所以进行横向距离调节。换句话说，在检测本车行驶的车 道的车道边界时，如果检测到道路端部(静止物体)的位置，则根据所检测 到的道路端部(静止物体)，使用规定宽度量的内侧位置作为车道边界信息。

路牙石横向距离(左右)的减法器361e3和加法器361e6将路牙石横向 距离调节量设为规定值(固定值)。

即，“路牙石”识别为本车行驶的道路端部，因为要由道路端部来取得车 道端部信息，所以进行横向距离调节。换句话说，在检测本车行驶的车道的 车道边界时，如果检测到了道路端部(路牙石)的位置，则使用距所检测到 的道路端部(路牙石)规定宽度量的内侧位置作为车道边界信息。

最小值选择器361e7输入：经过减法器361e1而算出的白线横向距离 (左)、经过减法器361e2而算出的静止物体横向距离(左)、经过减法器 361e3而算出的路牙石横向距离(左)，选择最小值作为道路边界左向距离。

即，在检测本车行驶的车道的车道边界时，如果检测到了车道边界的位 置(白线位置)和道路端部的位置(静止物***置或路牙石位置)双方，则 使用距本车更近的内侧位置的检测值作为车道边界信息。

最大值选择器361e 8输入：经过加法器361e4而算出的白线横向距离 (右)、经过加法器361e5而算出的静止物体横向距离(右)、经过加法器 361e6而算出的路牙石横向距离(右)，选择最大值作为道路边界右向距离。

最终减法器361e9从来自最小值选择器361e7的道路边界左向距离中减 去来自调节量加法器361d的调节量，设为调节后道路边界左向距离。

最终加法器361e10在来自最大值选择器361e8的道路边界右向距离上加 上来自调节量加法器361d的调节量，设为调节后道路边界右向距离。

[横向校正量计算单元362的详细结构]

图7表示目标路线校正器36中的横向校正量计算单元362。下面，基于 图7对横向校正量计算单元362的详细结构进行说明。

如图7所示，横向校正量计算单元362具有：横向偏差计算单元362a、 位置关系理解单元362b、横向校正量计算单元362c、变化率最大值确定单元 362d、速率限制器362e。

横向偏差计算单元362a输入来自路线检索处理单元35的目标路线，计 算出目标路线和本车之间的横向偏差Y0。

位置关系理解单元362b输入来自横向偏差计算单元362a的横向偏差Y0 和来自道路边界信息综合单元361的车道边界横向距离(左右)。然后，通 过目标路线和车道端部的位置关系的比较，来理解(掌握)目标路线和车道 边界的位置关系。这时，在目标路线相对于车道边界(左)而存在于规定距 离以内的情况下，或者在目标路线相对于车道边界(左)而存在于本车相反 侧的情况下，输出左边界检测状况(标志)。另一方面，在目标路线相对于 车道边界(右)而存在于规定距离以内的情况下，或者在目标路线相对于车 道边界(右)而存在于本车相反侧的情况下，输出右边界检测状况(标志)。

横向校正量计算单元362c输入来自位置关系理解单元362b的左边界检 测状况(标志)及右边界检测状况(标志)和来自道路边界信息综合单元361 的车道边界横向距离(左右)。然后，计算出目标路线的横向校正量以使目 标路线的位置和本车的位置一致，并将计算结果作为横向校正量目标值而输 出。

变化率最大值确定单元362d输入：驾驶员对方向指示器的使用状况、车 道变更状况、车速、左边界检测状况(标志)、右边界检测状况(标志)。 然后，确定横向校正量变化率(目标路线的移动速度)的下限值和上限值。

即，变化率最大值确定单元362d具有如下功能，即，在通过横向的并行 移动来校正目标路线时，不仅将横向地并行移动的目标路线的移动速度(横 向校正量变化率)规定为规定速度，还规定为可根据状况而变化。详细的变 率最大值确定单元362d的结构在后面进行描述。

速率限制器362e输入来自变化率最大值确定单元362d的横向校正量目 标值、和来自变化率最大值确定单元362d的横向校正量变化率下限值及横向 校正量变化率上限值。然后，通过横向校正量变化率(目标路线的移动速度)， 对横向校正量目标值加以限制，以此作为横向校正量。

变化率最大值确定单元362d具有：低车速时变化抑制单元362d1、第一 速率切换单元362d2、第二速率切换单元362d3、第三速率切换单元362d4、 第四速率切换单元362d5、第一速率累计单元362d6、第二速率累计单元 362d7。

低车速时变化抑制单元362d1输入车速，当本车的车速降低时，决定车 速对应变化率，以随着车速降低而减小目标路线的移动速度。然后，当本车 停车时，将车速对应变化率设为零。

第一速率切换单元362d2以车道变更状况为触发，在无车道变更的通常 行驶场景时，选择车速对应变化率，当输入了车道变更状况时，将变化率切 换到零。

第二速率切换单元362d3以驾驶员对方向指示器使用状况为触发，在不 使用方向指示器时，切换到来自第一速率切换单元362d2的变化率，当输入 了方向指示器使用状况时，切换到变化率＝∞。

第三速率切换单元362d4以右边界检测状况(标志)为触发，切换在速 率大(固定值)和速率小(固定值)之间进行切换。

第四速率切换单元362d5以左边界检测状况(标志)为触发，在速率大 (固定值)和速率小(固定值)之间进行切换。

第一速率累计单元362d6输入来自第二速率切换单元362d3的变化率和 来自第三速率切换单元362d4的变化率，通过两变化率的累计，计算出横向 校正量变化率上限值。

第二速率累计单元362d7输入来自第二速率切换单元362d3的变化率和 来自第四速率切换单元362d5的变化率，通过两变化率的累计，计算出横向 校正量变化率上限值。

在该变化率最大值确定单元362d中，控制下述列举的目标路线的移动速 度(变化率)。

(a)在使目标路线横向地并行移动时，如果本车进行车道变更，则在 车道变更中，将目标路线的移动速度设为零，保持并行移动量(第一速率切 换单元362d2)。

(b)在使目标路线横向地并行移动时，如果本车的车速降低，则随着 车速降低而减小目标路线的移动速度(低车速时变化抑制单元362d1)。

(c)在使目标路线横向地并行移动时，如果本车进行停车，则将目标 路线的移动速度设为零，保持并行移动量(低车速时变化抑制单元362d1)。

(d)在使目标路线横向地并行移动时，如果未在本车附近检测到了左 右车道端部，则使目标路线向左右的移动速度减慢(第三、第四速率切换单 元362d4、362d5)。

(e)在使目标路线横向地并行移动时，如果仅在左侧且在本车附近检 测到了车道端部，则将向左移动目标路线的移动速度减慢，且将向右移动目 标路线的移动速度加快(第三、第四速率切换单元362d4、362d5)。

(f)在使目标路线横向地并行移动时，如果仅在右侧且在本车附近检 测到车道端部，则将向左移动目标路线的移动速度加快，且将向右移动目标 路线的移动速度减慢(第三、第四速率切换单元362d4、362d5)。

(g)在目标路线横向地并行移动时，如果在本车附近检测到了左右车 道端部，则将向左右移动目标路线的移动速度加快(第三、第四速率切换单 元362d4、362d5)。

接着，对作用进行说明。

将实施例1的作用分为“目标路线校正作用”、“冲入窄幅车道时的车辆行 为对比作用”、“冲入宽幅车道时的车辆行为对比作用”进行说明。

[目标路线校正作用]

图8表示由导航控制单元3的目标路线校正器36执行的目标路线校正作 用。下面，基于图8对目标路线校正作用进行说明。

在实施例1中，具备导航控制单元3，该导航控制单元3在自动驾驶行驶 中，在使利用导航信息检测到的本车位置与地图信息重叠时，校正在本车位 置和目标路线之间产生的误差。该导航控制单元3具有校正目标路线的目标 路线校正器36。进而，目标路线校正器36具有道路边界信息综合单元361、 横向校正量计算单元362、横向并行移动单元363。

因而，在道路边界信息综合单元361中，检测本车A行驶的车道的车道 边界。即，如图8所示，由右侧方识别摄像机13检测右侧白线WR作为车道 边界。另外，由激光雷达15、15检测右侧道路端部的路牙石ER和左侧道路 端部的路牙石EL作为道路端部。因此，在图8所示的情况下，右侧车道边界 设为右侧白线WR的内侧，左侧车道边界设为从路牙石EL的内侧起进一步 靠近本车A侧的位置。

接着，在横向校正量计算单元362中，将已检测到的左侧车道边界、右 侧车道边界、地图上的目标路线TL的位置关系进行比较。在图8所示的情况 下，目标路线TL和右侧车道边界的距离充分离开，与此相对，目标路线TL 和左侧车道边界的距离较近。因此，基于目标路线TL相对于左侧车道边界存 在于规定距离以内的判断，在横向校正量计算单元362中，计算出使目标路 线TL向图8的右侧偏移的量作为目标路线TL的横向校正量LO。

接着，在横向并行移动单元363中，当由横向校正量计算单元362计算 出了横向校正量LO时，通过横向的并行移动横向校正量LO来校正目标路线 TL，由此生成新的目标路线TL’。因此，本车A通过轨迹跟踪控制器LTC， 进行自动驾驶行驶，以使其从当前位置接近新的目标路线TL’。

这样，因为不是进行本车的自身位置的校正，而是使目标路线LT并行移 动以使本车A留在行驶车道内，所以能够进行仅考虑车辆行为(按不同的场 景来选择“顺畅度”、“不超出、不撞击”)的校正。

[冲入窄幅车道时的车辆行为对比作用]

图9表示目标路线校正作用中的冲入窄幅车道时的比较例的车辆行为和 实施例1的车辆行为。下面，基于图9对冲入窄幅车道时的车辆行为对比作 用进行说明。

在此，以通过本车的自身位置校正来校正在本车位置和目标路线之间产 生的导航误差的例子作为比较例。

如图9所示，所谓冲入窄幅车道时，是指从无左右白线WL、WR的道路 突然冲入左右白线WL、WR的横向宽度L1较窄的窄幅车道的场景。在冲入 窄幅车道的场景时，在比较例的情况下，当本车A到达C位置并识别出车道 中心时，进行本车A的自身位置校正，以使本车A的横向位置迅速地回到车 道中心。因此，在比较例的情况下，本车A沿着行驶轨迹D而行驶。

与此相对，在冲入窄幅车道的场景时，在实施例1的情况下，当本车A 到达C位置并在与本车A重叠的位置检测到了左侧白线WL时，通过使目标 路线迅速地回到车道中心侧的并行移动速度，进行使目标路线沿横向并行移 动的校正。因此，在实施例1的情况下，本车A沿着与行驶轨迹D大致同样 的行驶轨迹E而行驶。

这样，冲入窄幅车道时的场景是应该使“顺畅度”和“不超出、不撞击”中的 “不超出、不撞击”优先的场景。与此相对，在实施例1中，在冲入窄幅车道 的场景中，能够选择使“不超出、不撞击”优先的并行移动速度较快的目标路 线的校正。

[冲入宽幅车道时的车辆行为对比作用]

图10表示目标路线校正作用中的冲入宽幅车道时的比较例的车辆行为和 实施例1的车辆行为。下面，基于图10对冲入宽幅车道时的车辆行为对比作 用进行说明。

在此，以通过本车的自身位置校正来校正在本车位置和目标路线之间产 生的导航误差的例子为比较例。

所谓冲入宽幅车道时，如图10所示，是指从无左右白线WL、WR的道 路突然冲入左右白线WL、WR的横向宽度L2(＞L1)较宽的宽幅车道的场 景。在冲入宽幅车道的场景时，在比较例的情况下，当本车A到达C位置并 识别出车道中心时，进行本车A的自身位置校正，以使本车A的横向位置迅 速地回到车道中心。因此，在比较例的情况下，本车A沿着行驶轨迹D而行 驶。

与此相对，在冲入宽幅车道的场景时，在实施例1的情况下，当本车A 到达C位置并在位于远离本车A有规定距离的位置检测到左侧白线WL时， 通过使目标路线缓慢地回到车道中心侧的并行移动速度，进行使目标路线沿 横向并行移动的校正。因此，在实施例1的情况下，与行驶轨迹D不同，本 车A沿着车辆横向移动量G被抑制得较小的行驶轨迹E’而行驶。

这样，冲入宽幅车道时的场景是应该使“顺畅度”和“不超出、不撞击”中的 “顺畅度”优先的场景。与此相对，在实施例1中，在冲入宽幅车道的场景中， 能够选择使“顺畅度”优先的并行移动速度较慢的目标路线的校正。

接着，对效果进行说明。

在实施例1的自动驾驶车辆的位置误差校正方法及位置误差校正装置中， 可得到下述列举的效果。

(1)具备在驾驶辅助行驶中(自动驾驶行驶中)，校正在本车位置和目 标路线之间产生的误差的控制器(导航控制单元3)。

在该驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的位置误差校正方法中，检测本车 行驶的车道的车道边界。

将已检测到的车道边界和地图上的目标路线的位置关系进行比较，在述 目标路线相对于车道边界存在于规定距离以内的情况下，或者在目标路线相 对于车道边界存在于本车相反侧的情况下，通过横向的并行移动来校正目标 路线(图8)。

因此，能够提供一种驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的位置误差校正方 法，其能够根据场景来选择是使顺畅度优先还是使不超出优先，实现能够更 安心的车辆行为。

(2)在检测本车行驶的车道的车道边界时，如果检测到了道路端部的位 置，则使用距所检测到的道路端部规定宽度量的内侧位置作为车道边界信息 (图6)。

因此，除了具有(1)的效果以外，还具有如下效果，即，即使在无车道 边界(白线)的道路中，如果能够检测路牙石等道路端部，则能够持续进行 目标路线的基于横向并行移动的校正。

(3)在检测本车行驶的车道的车道边界时，如果检测到了车道边界的位 置和道路端部的位置双方，则使用更接近本车的内侧位置的检测值作为车道 边界信息(图6)。

因此，除了具有(2)的效果以外，还能够在距路牙石等道路端部所在的 位置有规定距离的内侧行驶，对于驾驶员来说，能够更安心。

(4)在检测本车行驶的车道的车道边界时，在随着本车的车速而变化的 规定距离量的范围内检测的道路端部中，使用基于最接近本车的道路端部的 检测值作为车道边界信息(图5)。

因此，除了具有(2)或(3)的效果以外，即使在道路端部的形状不与 道路平行的场所，也能够实现目标路线的基于横向并行移动的校正。

(5)在通过横向的并行移动来校正目标路线时，将横向地并行移动的目 标路线的移动速度规定为规定速度(图7)。

因此，除了具有(1)～(4)的效果以外，能够将横向地并行移动的目 标路线的移动速度规定为规定速度，能够使本车的车辆行为顺畅。

(6)在通过横向的并行移动来校正目标路线时，根据状况可变地规定横 向的并行移动的目标路线的移动速度(图7)。

因此，除了具有(5)的效果以外，能够按不同的场景来选择使“顺畅度” 和“不超出、不撞击”中的某一方优先。该结果是，与通过固定速度来赋予移 动速度的情况相比，成为能够更安心的车辆行为。

(7)在使目标路线横向地并行移动时，

如果在本车附近未检测到左右车道端部，则将向左右移动的目标路线的 移动速度减慢。

如果仅在左侧且在本车附近检测到了车道端部，则将向左移动的目标路 线的移动速度减慢，且将向右移动的目标路线的移动速度加快。

如果仅在右侧且在本车附近检测到了车道端部，则将向左移动的目标路 线的移动速度加快，且将向右移动的目标路线的移动速度减慢。

如果在本车附近检测到了左右车道端部，则将向左右移动的目标路线的 移动速度加快(图7)。

因此，除了具有(6)的效果以外，在附近检测到了白线或路牙石时，通 过本车迅速地离开白线或路牙石，能够使“不超出、不撞击”优先。在附近未 检测到白线或路牙石时，通过本车缓慢地横移动，能够使“顺畅度”优先。

(8)在使目标路线横向地并行移动时，如果本车进行车道变更，则在车 道变更中，将目标路线的移动速度设为零，保持并行移动量(图7)。

因此，除了具有(6)或(7)的效果以外，通过目标路线和车道边界交 叉，能够防止不必要的目标路线的校正，并且在车道变更完成时，能够持续 进行此前目标路线的校正。该结果是，成为包含车道变更在内的“顺畅”且“不 超出、不撞击”的车辆行为。

(9)在使目标路线横向地并行移动时，如果本车的车速降低，则使目标 路线的移动速度随着车速降低而减小(图7)。

因此，除了具有(6)～(8)的效果以外，在车速降低时，通过减小并 行移动速度，且减小转向角，能够给驾驶员带来安心感。此外，在车速降低 时，如果不增大转向角，就不能确保相同的横向移动速度。

(10)在使目标路线横向地并行移动时，如果本车停车，则将目标路线 的移动速度设为零，保持并行移动量(图7)。

因此，除了具有(9)的效果以外，在停车时，通过防止方向盘随着目标 路线的校正而动，能够给驾驶员带来安心感。

(11)在使目标路线横向地并行移动时，如果由驾驶员介入了转向操作， 则使目标路线的并行移动量逐渐减小(图5)。

因此，除了具有(1)～(10)的效果以外，还具有如下效果，即，在介 入转向操作时，与目标路线和车道端检测结果的位置关系发生大变化相对应， 通过使目标路线的并行移动量逐渐减小，能够防止不必要的目标路线的校正。

(12)通过驾驶员的转向灯操作来判断驾驶员的转向操作介入(图5)。

因此，除了具有(11)的效果以外，还具有如下效果，即，通过利用转 向操作前的转向灯操作进行判断，能够明确且迅速地反映驾驶员的转向操作 的介入意志。

(13)具备在驾驶辅助行驶中(自动驾驶行驶中)，校正在本车位置和 目标路线之间产生的误差的控制器(导航控制单元3)。

在该驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的位置误差校正装置中，控制器(导 航控制单元3)具有校正目标路线的目标路线校正器36。进而，目标路线校 正器36具有：车道边界检测单元(道路边界信息综合单元361)、横向校正 量计算单元362、横向并行移动单元363。

车道边界检测单元(道路边界信息综合单元361)检测本车行驶的车道的 车道边界。

横向校正量计算单元362将已检测到的车道边界和地图上的目标路线的 位置关系进行比较，在目标路线相对于车道边界存在于规定距离以内的情况 下，或者在目标路线相对于车道边界存在于本车相反侧的情况下，计算出目 标路线的横向校正量。

当计算出了横向校正量时，横向并行移动单元363通过横向的并行移动 横向校正量来校正目标路线(图4)。

因此，能够提供一种驾驶辅助车辆(自动驾驶车辆)的位置误差校正装 置，其能够根据场景来选择是使顺畅度优先还是使不超出优先，实现可更安 心的车辆行为。

以上，基于实施例1对本公开的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法及位 置误差校正装置进行了说明。但是，具体结构不限于该实施例1，只要不脱离 权利要求书的各项的发明主旨，就允许进行设计的变更或追加等。

在实施例1中，作为生成从本车的当前位置到目的地的目标路线的控制 器，表示出了使用导航控制单元3的例子。但是，也可以采用如下例子，即， 作为生成从本车的当前位置到目的地的目标路线的控制器，采用自动驾驶控 制单元。进而，也可以采用如下例子，即，将目标路线生成功能分为两部分， 一部分由导航控制单元来分担，其余部分由自动驾驶控制单元来分担。

在实施例1中，表示出了将本公开的位置误差校正方法及位置误差校正 装置应用于通过自动驾驶模式的选择来自动控制转向/驱动/制动的自动驾驶 车辆的例子。但是，本公开的位置误差校正方法及位置误差校正装置也可以 应用于辅助驾驶员的转向驾驶/驱动驾驶/制动驾驶中的、一部分驾驶的驾驶辅 助车辆。总之，只要是通过校正在本车位置和目标路线之间产生的误差来辅 助驾驶员的驾驶的车辆，就能够应用。

Claims (13)

1.一种驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，所述驾驶辅助车辆具备在驾驶辅助行驶中，校正在本车位置和目标路线之间产生的误差的控制器，其特征在于，

检测本车行驶的车道的车道边界，

将已检测到的所述车道边界和地图上的所述目标路线的位置关系进行比较，在所述目标路线相对于所述车道边界存在于规定距离以内的情况下，或者在所述目标路线相对于所述车道边界存在于与本车相反侧的情况下，通过横向的并行移动来校正所述目标路线。

2.如权利要求1所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在检测所述本车行驶的车道的车道边界时，如果检测到了道路端部的位置，则使用距所检测到的道路端部规定宽度量的内侧位置作为车道边界信息。

3.如权利要求2所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在检测所述本车行驶的车道的车道边界时，如果检测到了车道边界的位置和道路端部的位置双方，则使用更接近本车的内侧位置的检测值作为车道边界信息。

4.如权利要求2或3所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在检测所述本车行驶的车道的车道边界时，在随着本车的车速而变化的规定距离量的范围内检测的道路端部中，使用基于最接近本车的道路端部的检测值作为车道边界信息。

5.如权利要求1所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在通过横向的并行移动来校正所述目标路线时，将横向地并行移动的所述目标路线的移动速度规定为规定速度。

6.如权利要求5所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在通过横向的并行移动来校正所述目标路线时，根据状况可变地规定横向的并行移动的所述目标路线的移动速度。

7.如权利要求6所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在使所述目标路线横向地并行移动时，

如果在本车附近未检测到左右车道端部，则将向左右移动的所述目标路线的移动速度减慢，

如果仅在左侧且在本车附近检测到了车道端部，则将向左移动的所述目标路线的移动速度减慢，且将向右移动的所述目标路线的移动速度加快，

如果仅在右侧且在本车附近检测到了车道端部，则将向左移动的所述目标路线的移动速度加快，且将向右移动的所述目标路线的移动速度减慢，

如果在本车附近检测到了左右车道端部，则将向左右移动的所述目标路线的移动速度加快。

8.如权利要求6或7所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在使所述目标路线横向地并行移动时，如果本车进行车道变更，则在车道变更中，将所述目标路线的移动速度设为零，保持并行移动量。

9.如权利要求6或7所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在使所述目标路线横向地并行移动时，如果本车的车速降低，则使所述目标路线的移动速度随着车速降低而减小。

10.如权利要求9所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在使所述目标路线横向地并行移动时，如果本车停车，则将所述目标路线的移动速度设为零，保持并行移动量。

11.如权利要求1所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

在使所述目标路线横向地并行移动时，如果由驾驶员介入了转向操作，则使所述目标路线的并行移动量逐渐减小。

12.如权利要求11所述的驾驶辅助车辆的位置误差校正方法，其特征在于，

通过驾驶员的转向灯操作来判断所述驾驶员的转向操作介入。

13.一种驾驶辅助车辆的位置误差校正装置，其具备控制器，该控制器在驾驶辅助行驶中，校正在本车位置和目标路线之间产生的误差，其特征在于，

所述控制器具有校正目标路线的目标路线校正器，

所述目标路线校正器具有：

车道边界检测单元，其检测本车行驶的车道的车道边界；

横向校正量计算单元，其将已检测到的所述车道边界和地图上的所述目标路线的位置关系进行比较，在所述目标路线相对于所述车道边界存在于规定距离以内的情况下，或者在所述目标路线相对于所述车道边界存在于与本车相反侧的情况下，计算出所述目标路线的横向校正量；

横向并行移动单元，其当计算出了所述横向校正量时，通过横向的并行移动将所述目标路线校正所述横向校正量。

Images