DE112017005803T5

DE112017005803T5 - Fahrzeugsteuervorrichtung und fahrzeugsteuerverfahren

Info

Publication number: DE112017005803T5
Application number: DE112017005803.1T
Authority: DE
Inventors: Takayuki Hiromitsu; Shinji Kitaura; Akihiro Kida
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-11-17
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2019-09-19
Anticipated expiration: 2037-10-31
Also published as: DE112017005803B4; CN109963759A; US11136013B2; JP2018079846A; JP6574407B2; CN109963759B; WO2018092564A1; US20190275993A1

Abstract

Eine Fahrzeugsteuervorrichtung (20) beinhaltet: eine Erlangungseinheit (21), die erfasste Informationen von einer Sondenvorrichtung basierend auf deren reflektierten Wellen erlangt; eine Zielobjektinformationserfassungseinheit (22), die eine Position (Pr) eines Zielobjekts erfasst; eine Zielobjektroutenschätzeinheit (23), die eine Route des Zielobjekts schätzt; eine Eigenfahrzeugroutenschätzeinheit (24), die eine Route eines Eigenfahrzeugs (CS) schätzt; eine Kollisionsbestimmungseinheit (25), die bestimmt, ob das Eigenfahrzeug und das Zielobjekt kollidieren werden; eine Fahrzeugsteuereinheit (26), die eine Fahrzeugsteuerung des Eigenfahrzeugs durchführt, wenn bestimmt wird, dass das Eigenfahrzeug und das Zielobjekt kollidieren; und eine Bereichsfestlegungseinheit (27), die einen Nichtoperationsbereich (F1) für die Fahrzeugsteuerung festlegt. Die Bereichsfestlegungseinheit legt als den Nichtoperationsbereich einen vorbestimmten Bereich in Bezug auf eine Position, in der das Zielobjekt erfasst wird, in einer seitlichen Richtung, die orthogonal zu einer Fortbewegungsrichtung des Eigenfahrzeugs ist, fest.

Description

[Querverweis auf zugehörige Anmeldungen]
Die vorliegende Anmeldung basiert auf der am 17. November 2016 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-224528 , auf deren Offenbarung vollinhaltlich Bezug genommen wird.
[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die eine Fahrzeugsteuerung basierend auf erfassten Informationen eines Zielobjekts durchführt, und ein Fahrzeugsteuerverfahren.
[H intergrund]
Herkömmlicherweise ist eine Kollisionsbestimmungsvorrichtung bekannt, die eine Kollision zwischen einem Eigenfahrzeug und einem Zielobjekt bestimmt und Fahrsicherheit eines Fahrzeugs bereitstellt (zum Beispiel PTL 1). In PTL 1 erlangt eine elektronische Systemsteuerungseinheit (ECU) das Verhalten des Eigenfahrzeugs von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und dergleichen und sagt eine Route des Eigenfahrzeugs voraus. Währenddessen erfasst eine Radar-ECU eine Position eines anderen Fahrzeugs bzw. Fremdfahrzeugs (Zielobjekt) durch eine Millimeterwellenradarvorrichtung und sagt eine Route des Fremdfahrzeugs basierend auf Änderungen der Position voraus. Dann führt die System-ECU eine Kollisionsbestimmung basierend auf der vorhergesagten Route des Eigenfahrzeugs und der vorhergesagten Route des Fremdfahrzeugs durch. Wenn bestimmt wird, dass das Eigenfahrzeug und das Fremdfahrzeug kollidieren werden, führt die System-ECU eine Fahrzeugsteuerung wie beispielsweise das Anwenden einer Bremse an dem Fahrzeug durch. Dadurch kann die Fahrtsicherheit des Fahrzeugs gewährleistet werden.
[Literaturliste]
[Patentliteratur]
[PTL 1] JP-A-2007-317018
[Überblick über die Erfindung]
Die Millimeterwellenradarvorrichtung erfasst Informationen über eine Position des Fremdfahrzeugs basierend auf reflektierten Wellen von dem Fremdfahrzeug. Wenn daher die Route des Fremdfahrzeugs basierend auf den erfassten Informationen von der Millimeterwellenradarvorrichtung geschätzt wird, kann die Route aufgrund der Wirkungen unerwünschter reflektierter Wellen (unerwünschter Wellen) fehlerhaft geschätzt werden. In so einem Fall, insbesondere in einem Fall, in dem, wenn das Eigenfahrzeug rückwärts bewegt wird, um ein paralleles Einparken durchzuführen, ist ein gestopptes Fahrzeug unmittelbar hinter dem Eigenfahrzeug vorhanden und ein fahrendes Fahrzeug, das neben dem gestoppten Fahrzeug von schräg hinter dem gestoppten Fahrzeug vorbeifährt bzw. passiert, kann angenommen werden. Selbst in Fällen, in denen das von hinter dem Eigenfahrzeug fahrende Fahrzeug auf einer benachbarten Fahrspur geradeaus fortbewegt und neben dem Eigenfahrzeug passiert, wenn sich das fahrende Fahrzeug dem gestoppten Fahrzeug nähert und mit dem gestoppten Fahrzeug auf gleiche Höhe kommt, können die Wirkungen von den reflektierten Wellen (unerwünschte Wellen) von dem gestoppten Fahrzeug empfangen werden. Die unerwünschten Wellen können fehlerhaft als die vom fahrenden Fahrzeug reflektierten Wellen erfasst werden.
Wenn auf diese Weise eine fehlerhafte Erfassung auftritt, wird die Route des fahrenden Fahrzeugs fehlerhaft. Insbesondere wird eine Route geschätzt, bei der das fahrende Fahrzeug direkt hinter dem Eigenfahrzeug (genauer gesagt der Position des gestoppten Fahrzeugs) eine Kurve fährt bzw. sich dreht und passiert und sich ferner dem Heck des Eigenfahrzeugs nähert. Die Route wie diejenige, auf der sich das fahrende Fahrzeug dem Heck des Eigenfahrzeugs nähert, wird aufgrund der Wirkung des fahrenden Fahrzeugs, das sich geradeaus fortbewegt, geschätzt. Wenn die Kollisionsbestimmung basierend auf einer Route durchgeführt wird, die auf diese Weise fehlerhaft ist, wird eine Bestimmung getätigt, dass eine Kollision mit dem fahrenden Fahrzeug auftritt, unabhängig davon, dass keine Kollision auftritt. Daher kann eine unnötige Fahrzeugsteuerung wie beispielsweise unnötiges Bremsen oder Warnen durchgeführt werden.
Die vorliegende Offenbarung wurde hinsichtlich der vorstehenden Probleme implementiert. Die Hauptaufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die eine unnötige Fahrzeugsteuerung unterdrückt, und ein Fahrzeugsteuerverfahren bereitzustellen.
Die vorliegende Offenbarung ist auf die folgende Weise konfiguriert, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen.
Eine Fahrzeugsteuervorrichtung der vorliegenden Offenbarung beinhaltet:

eine Erlangungseinheit, die erfasste Informationen von einer Sondenvorrichtung erlangt, die Sondenwellen sendet und reflektierte Wellen empfängt, die von einem Zielobjekt reflektiert werden, wobei die erfassten Informationen auf den reflektierten Wellen basieren; eine Zielobjektinformationserfassungseinheit, die eine Position des Zielobjekts basierend auf den erfassten Informationen erfasst; eine Zielobjektroutenschätzeinheit, die eine Route des Zielobjekts basierend auf Änderungen in der Position des Zielobjekts schätzt, die von der Zielobjektinformationserfassungseinheit erfasst wird; eine Eigenfahrzeugroutenschätzeinheit, die eine Route eines Eigenfahrzeugs schätzt; eine Kollisionsbestimmungseinheit, die bestimmt, ob das Eigenfahrzeug und das Zielobjekt kollidieren werden, basierend auf der Route des Zielobjekts, die von der Zielobjektroutenschätzeinheit geschätzt wird, und der Route des Eigenfahrzeugs, die von der Eigenfahrzeugroutenschätzeinheit geschätzt wird; eine Fahrzeugsteuereinheit, die eine Fahrzeugsteuerung des Eigenfahrzeugs durchführt, wenn die Kollisionsbestimmungseinheit bestimmt, dass das Eigenfahrzeug und das Zielobjekt kollidieren werden; und eine Bereichsfestlegungseinheit, die einen Nichtoperationsbereich für die Fahrzeugsteuerung festlegt. Die Bereichsfestlegungseinheit legt als den Nichtoperationsbereich einen vorbestimmten Bereich in Bezug auf eine Position, an der das Zielobjekt erfasst wird, in einer seitlichen Richtung, die orthogonal zu einer Fortbewegungsrichtung des Eigenfahrzeugs ist, fest.

Wenn das Zielobjekt und ein Objekt außer dem Zielobjekt, das die Sondenwellen reflektiert, nebeneinander in der seitlichen Richtung angeordnet sind, die orthogonal zur Fortbewegungsrichtung des Eigenfahrzeugs innerhalb des vorbestimmten Bereichs in der seitlichen Richtung ist, positioniert sind, besteht eine Wahrscheinlichkeit, dass die Position des Zielobjekts fehlerhaft basierend auf unerwünschten reflektierten Wellen von dem Objekt außer dem Zielobjekt erfasst wird. Daher wird der Nichtoperationsbereich in einem vorbestimmten Bereich bezüglich des Zielobjekts in der seitlichen Richtung festgelegt, die orthogonal zur Fortbewegungsrichtung des Eigenfahrzeugs ist. Infolgedessen wird beispielsweise auch dann, wenn sich ein gestopptes Fahrzeug oder dergleichen neben dem Zielobjekt in dem Nichtoperationsbereich befindet und die Position des Zielobjekts fehlerhaft basierend auf den unerwünschten reflektierten Wellen von dem gestoppten Fahrzeug oder dergleichen erfasst wird, solange die fehlerhaft erfasste Position des Zielobjekts (d. h., die Position des gestoppten Fahrzeugs oder dergleichen, die die unerwünschten Wellen erzeugt hat) innerhalb des Nichtoperationsbereichs vorhanden ist, keine Fahrzeugsteuerung durchgeführt. Folglich kann beispielsweise in Fällen, in denen sich das Zielobjekt geradeaus fortbewegt, selbst wenn die Wirkungen unerwünschter reflektierter Wellen von einem Objekt außer dem Zielobjekt empfangen werden und die Route fehlerhaft geschätzt wird, eine unnötige Fahrzeugsteuerung unterdrückt werden.
Indessen wird, wenn basierend auf den reflektierten Wellen die Position des Zielobjekts erfasst wird und bestimmt wird, dass eine Kollision in einem Bereich außer dem Nichtoperationsbereich auftritt, die Fahrzeugsteuerung durchgeführt. Das heißt, in Fällen, in denen das Zielobjekt sich tatsächlich dreht bzw. eine Kurve fährt oder dergleichen, wird das Zielobjekt in einem Bereich außer dem Nichtoperationsbereich erfasst. Daher kann in diesem Fall die Fahrzeugsteuerung in geeigneter Weise durchgeführt werden.
Figurenliste
Die vorstehend beschriebene Aufgabe, weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden durch die nachfolgende detaillierte Beschreibung in Zusammenschau mit den Zeichnungen weiter erläutert.
Es zeigen:

1 ein Konfigurationsdiagramm eines PCSS;
2 ein Diagramm einer Route eines Zielobjekts ist;
3 ist ein Diagramm einer Erfassungsreichweite eines Radarsensors;
4 (a) und (b) veranschaulichende Diagramme eines Zustands, in dem eine fehlerhafte Erfassung auftritt;
5 ist ein Diagramm eines Nichtoperationsbereichs; und
6 ist ein Flussdiagramm einer Kollisionsbestimmungsverarbeitung.

[Beschreibung der Ausführungsformen]
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Abschnitte der nachfolgenden Ausführungsformen, die identisch oder äquivalent sind, sind in den Zeichnungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen
1 zeigt ein Kollisionsvermeidungssystem (Pre-Crash Safety System, PCSS) 100, auf das die Fahrzeugsteuervorrichtung und das Fahrzeugsteuerverfahren angewendet werden. Das PCSS 100 ist ein Beispiel eines Fahrzeugsystems, das in einem Fahrzeug montiert ist. Das PCSS 100 erfasst ein Objekt, das in einer Fahrzeugperipherie positioniert ist. Wenn eine Kollisionsgefahr zwischen dem erfassten Objekt und dem Fahrzeug vorliegt, führt das PCSS 100 eine Operation aus, um eine Kollision des Eigenfahrzeugs mit dem Objekt zu vermeiden, oder eine Operation, um die Kollision zu mildern (nachfolgend werden diese Operationen auch als PCS bzw. Kollisionsvermeidung bezeichnet). Im Folgenden wird das Fahrzeug, in dem das PCSS 100 montiert ist, als Eigenfahrzeug CS bezeichnet. Das zu erfassende Objekt wird als Zielobjekt Ob bezeichnet.
Das in 1 gezeigte PCSS 100 beinhaltet verschiedene Sensoren, eine Fahrassistenz-ECU 20, eine Bremsvorrichtung 40, eine Warnvorrichtung 50, eine Sicherheitsgurtvorrichtung 60 und ein Getriebe 70. Gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform fungiert die Fahrassistenz-ECU 20 als die Fahrzeugsteuervorrichtung.
Die verschiedenen Sensoren sind mit der Fahrassistenz-ECU 20 verbunden. Die verschiedenen Sensoren geben erfasste Informationen des Zielobjekts Ob und Fahrzeuginformationen bezüglich des Eigenfahrzeugs CS an die Fahrassistenz-ECU 20 aus. In 1 beinhalten die verschiedenen Sensoren einen Radarsensor 31, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 und einen Lenkwinkelsensor 33. Der Radarsensor 31 dient als Sondenvorrichtung.
Beispielsweise ist der Radarsensor 31 eine allgemein bekannte Millimeterwellenradarvorrichtung, in der ein Hochfrequenzsignal im Millimeterwellenband als Sendewelle dient. Der Radarsensor 31 ist in einem Heckendabschnitt des Eigenfahrzeugs CS vorgesehen. Der Radarsensor 31 legt einen Bereich innerhalb eines vorbestimmten Erfassungswinkels als Erfassungsreichweite bzw. Erfassungsbereich fest und erfasst eine Position Pr des Zielobjekts Ob innerhalb der Erfassungsreichweite. Insbesondere sendet der Radarsensor 31 Sondenwellen in einem vorbestimmten Zyklus und empfängt reflektierte Wellen durch eine Vielzahl von Antennen. Ein Abstand zum Zielobjekt Ob wird basierend auf einer Sendezeit der Sondenwellen und einer Empfangszeit der reflektierten Wellen berechnet. Zusätzlich wird eine Relativgeschwindigkeit basierend auf einer Frequenz der von dem Zielobjekt Ob reflektierten Welle berechnet, die sich als Ergebnis des Dopplereffekts ändert. Ferner wird eine Orientierung des Zielobjekts Ob basierend auf einer Phasendifferenz in der reflektierten Welle berechnet, die von der Vielzahl von Antennen empfangen wird. Wenn die Distanz zu dem Objekt Ob und die Orientierung berechnet werden können, kann eine relative Position des Zielobjekts Ob relativ zu dem Eigenfahrzeug CS identifiziert werden.
Der Radarsensor 31 führt Senden der Sondenwellen, Empfangen der reflektierten Welle, Berechnen der Distanz, Berechnen der Orientierung und Berechnen der Relativgeschwindigkeit in einem vorbestimmten Zyklus durch. Der Radarsensor 31 gibt dann an die Fahrassistenz-ECU 20 die berechnete Distanz zu dem Zielobjekt Ob, die Orientierung und die relative Geschwindigkeit des Zielobjekts Ob als Radarerfassungsinformation aus. Der Radarsensor 31 kann die relative Position des Zielobjekts Ob berechnen und die relative Position als die Radarerfassungsinformationen ausgeben.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 erfasst eine gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit des Eigenfahrzeugs CS. Die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit wird in die Fahrassistenz-ECU 20 eingegeben. Der Lenkwinkelsensor 33 erfasst einen Lenkwinkel eines Lenkrads (oder von Reifen). Der erfasste Lenkwinkel wird in die Fahrassistenz-ECU 20 eingegeben.
Die Bremsvorrichtung 40 beinhaltet einen Bremsmechanismus und eine Brems-ECU. Der Bremsmechanismus ändert eine Bremskraft des Eigenfahrzeugs CS. Die Brems-ECU steuert eine Operation des Bremsmechanismus. Die Brems-ECU ist kommunikativ mit der Fahrassistenz-ECU 20 verbunden und steuert den Bremsmechanismus unter der Steuerung durch die Fahrassistenz-ECU 20. Beispielsweise beinhaltet der Bremsmechanismus einen Hauptzylinder, einen Radzylinder, der die Bremskraft auf das Rad (den Reifen) ausübt, und einen Aktuator für ein Antiblockiersystem (ABS), der eine Druckverteilung (Hydraulikdruck) vom Hauptzylinder zum Radzylinder einstellt. Der ABS-Aktuator ist mit der Brems-ECU verbunden. Der ABS-Aktuator stellt einen Operationsbetrag für das Rad (den Reifen) ein, indem er den Hydraulikdruck vom Hauptzylinder zu dem Radzylinder unter der Steuerung durch die Brems-ECU einstellt.
Die Warnvorrichtung 50 gibt unter einer Steuerung durch die Fahrassistenz-ECU 20 eine Warnung an einen Fahrer ab, dass das Zielobjekt Ob, das sich dem Eigenfahrzeugheck nähert, vorhanden ist. Beispielsweise ist die Warnvorrichtung 50 durch einen Lautsprecher, der in der Fahrzeugkabine vorgesehen ist, und eine Anzeigeeinheit konfiguriert, die Bilder anzeigt.
Die Sicherheitsgurtvorrichtung 60 ist durch einen Sicherheitsgurt konfiguriert, der für jeden Sitz in dem Eigenfahrzeug vorgesehen ist, und einen Gurtstraffer, der den Sicherheitsgurt strafft. Wenn sich die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass das Eigenfahrzeug CS mit dem Zielobjekt Ob kollidiert, führt die Sicherheitsgurtvorrichtung 60 eine vorläufige Operation zum Straffen des Sicherheitsgurtes als Kollisionsvermeidungs-Operation bzw. PCS-Operation durch. Wenn die Kollision nicht vermieden werden kann, strafft die Sicherheitsgurtvorrichtung 60 den Sicherheitsgurt, um Spielraum zu beseitigen, wodurch ein Passagier wie der Fahrer am Sitz fixiert wird und der Passagier geschützt wird.
Das Getriebe 70 legt eine Schaltposition des Eigenfahrzeugs CS durch einen Schalthebel oder dergleichen (nicht gezeigt) fest, der vom Fahrer operiert wird. Beispielsweise beinhaltet die Schaltposition mindestens eine R-Position (Rückwärts), die eine Position ist, die angibt, dass sich das Eigenfahrzeug CS in einem Rückwärtszustand befindet, und eine D-Position (Fahren), die eine Position ist, die angibt, dass sich das Eigenfahrzeug CS in einem Fortbewegungszustand befindet. Eine N-Position (Neutral), eine P-Position (Parken) und dergleichen sind ebenfalls Schaltpositionen. Informationen, die die Schaltposition angeben, werden in die Fahrassistenz-ECU 20 eingegeben.
Die Fahrassistenz-ECU 20 ist als ein bekannter Mikrocomputer konfiguriert, der eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Nur-Lese-Speicher (ROM) und einen Direktzugriffsspeicher (RAM) enthält. Die Fahrassistenz-ECU 20 führt eine Fahrzeugsteuerung des Eigenfahrzeugs CS durch Referenzieren eines Berechnungsprogramms und von Steuerdaten in dem ROM durch. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform führt die Fahrassistenz-ECU 20 die Kollisionsvermeidung bzw. PCS durch, wenn sich das Eigenfahrzeug CS in dem Rückwärtszustand befindet, das heißt, die Schaltposition die R-Position ist. Insbesondere, wenn die Schaltposition die R-Position ist, erlangt die Fahrassistenz-ECU 20 die Radarerfassungsinformationen von dem Radarsensor 31 und erfasst die Position Pr des Zielobjekts Ob basierend auf den erlangten Radarerfassungsinformationen. Dann führt die Fahrassistenz-ECU 20 basierend auf dem Erfassungsergebnis die Kollisionsvermeidung bzw. PCS mit mindestens einer der Vorrichtungen 40, 50 und 60 als zu steuernde Subjekte durch. Wenn die Kollisionsvermeidung bzw. PCS durchgeführt wird, fungiert die Fahrassistenz-ECU 20 als eine Erlangungseinheit 21, eine Zielobjektinformationserfassungseinheit 22, eine Zielobjektroutenschätzeinheit 23, eine Eigenfahrzeugroutenschätzeinheit 24, eine Kollisionsbestimmungseinheit 25, eine Fahrzeugsteuereinheit 26 und eine Bereichsfestlegungseinheit 27 durch Ausführen des in dem ROM gespeicherten Programms. Jede Funktion wird nachfolgend beschrieben.
Die Erlangungseinheit 21 erlangt die von dem Radarsensor 31 eingegebenen Radarerfassungsinformationen. Zusätzlich erlangt die Erlangungseinheit 21 die Informationen, die die Fahrzeuggeschwindigkeit des Eigenfahrzeugs CS angeben, von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 und erlangt die Informationen, die den Lenkwinkel angeben, von dem Lenkwinkelsensor 33. Ferner erlangt die Erlangungseinheit 21 die Informationen, die die Schaltposition angeben, von dem Getriebe 70.
Die Zielobjektinformationserfassungseinheit 22 erfasst die Position Pr des Zielobjekts Ob basierend auf den Radarerfassungsinformationen. Insbesondere erfasst die Zielobjektinformationserfassungseinheit 22 die Position Pr basierend bei Koordinaten, von denen das Eigenfahrzeug CS ein Ursprungspunkt ist, basierend auf der Distanz und Orientierung des Zielobjekts Ob, die in den Radarerfassungsinformationen beinhaltet sind. In den Koordinaten ist eine X-Achse entlang einer Fahrzeugbreitenrichtung des Eigenfahrzeugs CS festgelegt und eine Y-Achse ist entlang einer Fortbewegungsrichtung des Eigenfahrzeugs CS festgelegt. Insbesondere wird ein Mittelpunkt der Hinterräder des Eigenfahrzeugs CS als Ursprungspunkt festgelegt. Als Ergebnis wird die relative Position des Zielobjekts Ob relativ zu dem Eigenfahrzeug CS erfasst. An dieser Stelle ist eine seitliche Richtung orthogonal zur Fortbewegungsrichtung (Y-Achsenrichtung) die Fahrzeugbreitenrichtung (X-Achsenrichtung). Wenn zusätzlich die Radarerfassungsinformationen die relative Position des Zielobjekts Ob enthalten, kann die relative Position erlangt und als Erfassungsergebnis verwendet werden. Die Position Pr wird in Historieninformationen aufgezeichnet.
Die Zielobjektroutenschätzeinheit 23 schätzt eine Route des Zielobjekts Ob basierend auf Änderungen der Position Pr, die als Historieninformationen gespeichert sind. Beispielsweise wird als die Route des Zielobjekts Ob ein Bewegungsrichtungsvektor des Zielobjekts Ob berechnet. In 2 sind die Position Pr eines Fahrzeugs, das als das Zielobjekt Ob erfasst wird, zu jedem Zeitpunkt von der Zeit t1 bis t4 und die Route des Zielobjekts Ob, die basierend auf den Positionen Pr berechnet wird, gezeigt. Die Zeit t4 ist eine neueste Position Pr des Zielobjekts Ob, die in den Historieninformationen aufgezeichnet ist. Beispielsweise schätzt die Zielobjektroutenschätzeinheit 23 eine gerade Linie, die durch eine Position passiert, die jeder Position Pr am nächsten ist, als Route des Zielobjekts Ob unter Verwendung einer bekannten linearen Interpolationsberechnung, die als Methode der kleinsten Quadrate bezeichnet wird.
Die Eigenfahrzeugroutenschätzeinheit 24 schätzt eine Route des Eigenfahrzeugs CS basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel. Beispielsweise werden eine Drehrichtung bzw. Kurvenrichtung, ein Drehradius bzw. Kurvenradius, eine Drehmitte bzw. ein Kurvenzentrum und dergleichen basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel berechnet und die Route des Eigenfahrzeugs CS wird geschätzt. Wenn der Lenkwinkel 0 Grad beträgt, wird die Route des Eigenfahrzeugs CS durch eine gerade Linie geschätzt. Wenn der Lenkwinkel von 0 Grad abweicht, wird die Route des Eigenfahrzeugs CS durch eine gekrümmte Linie geschätzt. Hier kann die Drehrichtung basierend auf dem Lenkwinkel identifiziert werden und die Route des Eigenfahrzeugs CS kann durch eine gerade Linie entlang der Drehrichtung geschätzt werden. Ferner, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 0 km/h beträgt, ist das Eigenfahrzeug gestoppt. Die Route des Eigenfahrzeugs CS ist an einem gegenwärtigen Ort fixiert.
Die Kollisionsbestimmungseinheit 25 bestimmt basierend auf der geschätzten Route des Zielobjekts Ob und der Route des Eigenfahrzeugs CS, ob das Eigenfahrzeug CS und das Zielobjekt Ob kollidieren werden (ob eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision vorliegt). Wenn sich beispielsweise die Route des Zielobjekts Ob und die Route des Eigenfahrzeugs CS schneiden, bestimmt die Kollisionsbestimmungseinheit 25, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision zwischen dem Eigenfahrzeug CS und dem Zielobjekt Ob vorhanden ist.
Wenn hier die Kollisionsbestimmung durchgeführt wird, kann die Kollisionsbestimmungseinheit 25 unter Berücksichtigung der Fahrzeugbreite des Eigenfahrzeugs CS bestimmen, ob die Kollision auftreten wird. Beispielsweise schätzt die Kollisionsbestimmungseinheit 25 eine Route, durch die ein linker Heckendabschnitt (wie beispielsweise ein linkes Hinterrad oder ein linkes Rücklicht) des Eigenfahrzeugs SC passiert, und eine Route, durch die ein rechter Heckendabschnitt (wie etwa ein rechtes Hinterrad oder ein rechtes Rücklicht) passiert, basierend auf der geschätzten Route des Eigenfahrzeugs CS und der Fahrzeugbreite des Eigenfahrzeugs CS. Dann kann die Kollisionsbestimmungseinheit 25 die Bestimmung basierend darauf durchführen, ob sich eine der geschätzten Routen und die Route des Zielobjekts Ob schneiden. Auf ähnliche Weise kann die Kollisionsbestimmung durchgeführt werden, indem die Breite des Zielobjekts Ob berücksichtigt wird.
Die Fahrzeugsteuereinheit 26 berechnet eine Kollisionsmargenzeit (TTC) bis zu einer Kollision zwischen dem Eigenfahrzeug CS und dem Zielobjekt Ob, mit der die Wahrscheinlichkeit einer Kollision als vorliegend bestimmt wird. Die Kollisionsmargenzeit wird berechnet, indem die Distanz zum Zielobjekt Ob (Fahrzeugzu-Fahrzeug-Distanz) durch die Relativgeschwindigkeit relativ zum Zielobjekt Ob geteilt wird. Als Relativgeschwindigkeit kann an dieser Stelle die Relativgeschwindigkeit verwendet werden, die in den Radarerfassungsinformationen beinhaltet ist. Die Fahrzeugsteuereinheit 26 steuert die Warnvorrichtung 50, die Bremsvorrichtung 40 und die Sicherheitsgurtvorrichtung 60 basierend auf der Kollisionsmargenzeit bzw. TTC und führt dadurch Kollisionsvermeidung bzw. PCS durch.
An dieser Stelle ist der Erfassungswinkel des Radarsensors 31, der am Fahrzeugheck angebracht ist, im Vergleich zu einem Radarsensor, der an einer Fahrzeugfront angebracht ist, breiter festgelegt. Beispielsweise weist der Radarsensor 31 einen Erfassungswinkel auf, so dass die Erfassungsreichweite nicht nur eine eigene Fahrspur, sondern auch eine benachbarte Fahrspur der eigenen Fahrspur innerhalb einer Reichweite bzw. eines Bereichs einer vorbestimmten Distanz (wie z. B. 10 Meter bis 20 Meter) in Y-Achsenrichtung ausgehend vom Heck des Eigenfahrzeugs CS beinhaltet.
Wie in 3 gezeigt, hat der Radarsensor 31 insbesondere einen Erfassungswinkel von etwa 50 Grad bis 140 Grad und eine Reichweite bis zu einer Distanz, die etwa 50 Meter vom Eigenfahrzeug CS entfernt ist, als Erfassungsreichweite. Im Fall des an der Fahrzeugfront angebrachten Radarsensors weist der Radarsensor oft einen Erfassungswinkel von ungefähr 20 Grad bis 30 Grad und einen Erfassungsreichweite bis zu einer Distanz auf, die ungefähr 100 Meter vom Eigenfahrzeug CS entfernt ist.
Die Fahrassistenz-ECU 20 erlangt die Radarerfassungsinformation von dem Radarsensor 31, der eine derartige Erfassungsreichweite aufweist, und erfasst die Position Pr des Zielobjekts Ob. Daher kann die Fahrassistenz-ECU 20 das Zielobjekt OB hinter dem Eigenfahrzeug CS bzw. zum Heck des Eigenfahrzeugs CS, wo viele tote Winkel des Fahrers vorhanden sind, effektiv erfassen und die Kollisionsbestimmung durchführen.
Insbesondere beim Rückwärtsfahren ist beispielsweise eine Position eines Fahrzeugs, das neben dem Eigenfahrzeug von schräg hinter dem Eigenfahrzeug CS fährt, schwer zu erkennen. Außerdem fährt das Eigenfahrzeug CS beim Einparken in einen Parkplatz oder dergleichen häufig rückwärts. Da jedoch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einem Parkplatz niedrig ist, neigt der Lenkwinkel des Fahrzeugs dazu, groß zu sein, und die Bewegung des Fahrzeugs neigt dazu, unregelmäßig zu sein. Infolgedessen drehen sich Fremdfahrzeuge auf einem Parkplatz oder dergleichen häufiger bzw. fahren häufiger Kurven und nähern sich dem Fahrzeug aus einem toten Winkel des Fahrers im Vergleich zu einer Straße oder dergleichen und Bewegungen von Fremdfahrzeugen sind schwer zu ermitteln. Daher ist es für den Fahrer besonders nützlich, den Erfassungswinkel des Radarsensors 31 im Fahrzeugheck zu verbreitern und Kollisionsvermeidung bzw. PCS durchzuführen, wenn das Eigenfahrzeug CS rückwärts fährt.
Infolge der Verbreiterung des Erfassungswinkels werden jedoch die Wirkungen unerwünschter reflektierter Wellen empfangen und die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer fehlerhaften Erfassung des Zielobjekts Ob steigt an. Als ein Zustand, in dem eine fehlerhafte Erfassung auftritt, kann zum Beispiel ein Zustand wie der in 4 gezeigte betrachtet werden. 4 zeigt einen Zustand, in dem, wenn das Eigenfahrzeug CS direkt rückwärts nach hinten fährt, um paralleles Einparken in einer Straßenrandzone (durch einen Pfeil Y0 in 4 angegeben) durchzuführen, ein gestopptes Fahrzeug TS direkt hinter dem Eigenfahrzeug CS vorhanden ist und das Zielobjekt Ob (fahrendes Fahrzeug), das zur Seite (neben) des gestoppten Fahrzeugs TS von schräg hinter dem gestoppten Fahrzeug TS passiert ist anwesend.
Darüber hinaus bewegt sich in 4 das Zielobjekt Ob (fahrendes Fahrzeug), das hinter dem Eigenfahrzeug CS fährt, geradeaus in der Fahrspur neben der Straßenrandzone fort und passiert neben dem Eigenfahrzeug CS (angegeben durch einen Pfeil Y1 in 4). Auch in diesem Fall, wie in 4 durch (b) gezeigt ist, wenn sich das Zielobjekt Ob dem gestoppten Fahrzeug TS nähert und auf gleicher Höhe wie das gestoppte Fahrzeug TS ist, werden die Wirkungen der reflektierten Wellen (unerwünschten Wellen) vom gestoppten Fahrzeug TS empfangen und die unerwünschten Wellen werden fehlerhaft als die reflektierten Wellen vom Zielobjekt Ob erfasst.
Wenn auf diese Weise eine fehlerhafte Erfassung getätigt wird, wird die Position Pr des Zielobjekts Ob als eine fehlerhafte Position Pr (t4) erfasst. Als Ergebnis wird die Route des Zielobjekts Ob fehlerhaft. Ein Grund dafür ist, dass, da die Fahrassistenz-ECU 20 die Route des Zielobjekts Ob basierend auf den Änderungen (Historieninformationen) der Position Pr des Zielobjekts Ob schätzt, wenn die Wirkungen der fehlerhaft erfassten Position Pr (t4) empfangen werden, eine fehlerhafte Route Y2 (durch einen Pfeil in 4 durch (b) angegeben) geschätzt wird.
Insbesondere wird als die Route Y2 eine Route geschätzt, bei der das Zielobjekt Ob direkt hinter dem Eigenfahrzeug CS (genauer gesagt der Position des gestoppten Fahrzeugs TS) passiert und sich weiter dem Heck des Eigenfahrzeugs CS nähert. Hierbei wird die Route Y2, wie etwa die, die sich unmittelbar hinter dem Eigenfahrzeug CS nähert, aufgrund der Wirkungen der vergangenen Position Pr (t1) bis Position Pr (t3) geschätzt, die erfasst werden, wenn sich das Zielobjekt Ob geradeaus fortbewegt. Wenn die Kollisionsbestimmung basierend auf einer fehlerhaften Route wie dieser durchgeführt wird, kann eine Bestimmung getätigt werden, dass eine Kollision mit dem fahrenden Fahrzeug auftreten wird, unabhängig davon, dass die Kollision nicht auftritt, und unnötige Kollisionsvermeidung bzw. PCS wird möglicherweise durchgeführt.
Wenn sich das Fahrzeug geradeaus fortbewegt, neigen solche unnötigen Kollisionsvermeidungen bzw. PCS dazu, nicht aufzutreten. Ein Grund dafür ist, dass, da der Erfassungswinkel des Radarsensors vorne bzw. an der Front schmal ist, selbst wenn ein Fremdfahrzeug in der Nähe des Eigenfahrzeugs CS sich dreht bzw. eine Kurve fährt, das Fremdfahrzeug nicht einfach erfasst wird. Ferner, wenn sich ein Fremdfahrzeug in weiter Ferne dreht bzw. eine Kurve fährt, kann das Fremdfahrzeug außerdem in die Erfassungsreichweite bzw. den Erfassungsbereich eintreten und fehlerhaft erfasst werden. Da jedoch die Kollisionsmargenzeit lang ist, wird Kollisionsvermeidung bzw. PCS nicht ausgeführt.
Daher beinhaltet die Fahrassistenz-ECU 20 die Bereichsfestlegungseinheit 27, die einen Nichtoperationsbereich F1 festlegt, in dem Fahrzeugsteuerung bezüglich Kollisionsvermeidung bzw. PCS nicht durchgeführt wird. Dies wird nachfolgend ausführlich beschrieben.
Wenn die Position Pr des Zielobjekts Ob erfasst wird, legt die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 bezüglich der Position Pr des Zielobjekts Ob fest. Insbesondere legt die Bereichsfestlegungseinheit 27 einen Bereich, der in der Fahrzeugbreitenrichtung (X-Achsenrichtung) breiter ist als die Breite einer Fahrspur, wobei das Zielobjekt Ob die Mitte ist, als den Nichtoperationsbereich F1 fest. Zu diesem Zeitpunkt, wenn sich die Position des Eigenfahrzeugs CS und die Position des Zielobjekts Ob in der X-Achsenrichtung unterscheiden, legt die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 auf mindestens der Seite des Eigenfahrzeugs CS relativ zum Zielobjekt Ob in der X-Achsenrichtung fest. Insbesondere legt die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 innerhalb eines Bereichs von 3 Metern auf der Seite des Eigenfahrzeugs CS, wobei die erfasste Position Pr des Zielobjekts Ob die Mitte ist, in der X-Achsenrichtung fest. Darüber hinaus legt die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 für jedes Zielobjekt Ob fest.
Hierbei ist der Nichtoperationsbereich F1 in der Y-Achsenrichtung unendlich festgelegt. Die Breite einer Fahrspur beträgt typischerweise 2,5 Meter bis 3,5 Meter. Ferner wird der Nichtoperationsbereich F1 nur bei einer anfänglichen Erfassung des Zielobjekts Ob festgelegt. Wenn sich ferner die Position des Eigenfahrzeugs CS und die Position des Zielobjekts Ob nicht in der X-Achsenrichtung unterscheiden, wird der Nichtoperationsbereich F1 auf beiden Seiten auf der Seite der X-Achsenrichtung mit dem Zielobjekt als Mitte festgelegt.
Ein Zustand eines Fahrzeugs wird beschrieben, wobei ein Beispiel davon in 5 gezeigt ist. 5 zeigt einen Zustand, in dem das Zielobjekt Ob (Fremdfahrzeug) hinter dem Eigenfahrzeug CS links fährt. Insbesondere ist ein Zustand gezeigt, in dem das Zielobjekt Ob in der Mitte einer Fahrspur fährt, die benachbart zur Straßenrandzone ist. In diesem Fall, wenn das Zielobjekt Ob erfasst wird, legt die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 auf einen 3-Meter-Bereich auf der Seite des Eigenfahrzeugs CS (rechte Seite in 5) fest, wobei die erfasste Position Pr des Zielobjekts Ob den Mittelpunkt (Referenz bzw. Bezug) darstellt. Der Nichtoperationsbereich F1 ist in Y-Achsenrichtung unendlich festgelegt.
Der Bereich des Nichtoperationsbereichs F1 kann beliebig geändert werden. Beispielsweise kann ein Bereich basierend auf der Fahrzeugbreite des Eigenfahrzeugs CS oder der Breite des Zielobjekts Ob festgelegt werden. Zusätzlich kann zum Beispiel der Nichtoperationsbereich F1 auf einen beliebigen Bereich von 1 Meter bis 5 Meter festgelegt werden. Ferner kann der Nichtoperationsbereich F1 auf beiden Seiten des Zielobjekts Ob in der X-Achsenrichtung festgelegt sein. Ferner, obwohl der Nichtoperationsbereich F1 in Bezug auf die Mittenposition des Zielobjekts Ob festgelegt ist, kann der Nichtoperationsbereich F1 in Bezug auf einen Endabschnitt (beispielsweise einen Endabschnitt auf der Seite des Eigenfahrzeugs CS) des Zielobjekts Ob in der Breitenrichtung festgelegt werden. Darüber muss kann die Position des Zielobjekts Ob bei der anfänglichen Erfassung nicht beinhaltet sein. Beispielsweise kann der Nichtoperationsbereich F1 in einem Bereich festgelegt sein, der 1 Meter bis 3 Meter vom Zielobjekt Ob entfernt ist. Zusätzlich kann ein Bereich in der Y-Achsenrichtung vorgegeben werden. Beispielsweise kann der Nichtoperationsbereich Ob innerhalb eines Bereichs von der erfassten Position Pr des Zielobjekts Ob zu dem Eigenfahrzeug CS festgelegt werden.
Dann, nach dem Festlegen des Nichtoperationsbereichs F1 behält die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 bei, bis das Zielobjekt Ob außerhalb des Nichtoperationsbereichs F1 des Zielobjekts Ob erfasst wird. Wenn dann das Zielobjekt Ob außerhalb des Nichtoperationsbereichs F1 erfasst wird, setzt die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 des Zielobjekts Ob zurück. Hierbei kann die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 zurücksetzen, wenn das Eigenfahrzeug CS sich dreht bzw. eine Kurve fährt. Insbesondere kann der Nichtoperationsbereich F1 zurückgesetzt werden, wenn sich das Eigenfahrzeug CS um eine vorbestimmte Distanz (beispielsweise 3 Meter) in der X-Achsenrichtung bewegt, nachdem der Nichtoperationsbereich F1 festgelegt ist. Ferner kann der Nichtoperationsbereich F1 zurückgesetzt werden, wenn der Lenkwinkel ein anderer Winkel als 0 Grad wird. Das heißt, ein Grund dafür ist, dass, wenn sich das Eigenfahrzeug CS in der X-Achsenrichtung bewegt, die Wahrscheinlichkeit steigt, dass sich das Eigenfahrzeug CS nähert und mit dem Zielobjekt Ob kollidiert. Außerdem kann der Nichtoperationsbereich F1 zurückgesetzt werden, wenn die Position Pr des Zielobjekts Ob nicht mehr erfasst werden kann (die Position Pr außerhalb der Erfassungsreichweite ist).
Dann führt die Fahrassistenz-ECU 20 eine Kollisionsbestimmungsverarbeitung in einem vorbestimmten Zyklus (beispielsweise 80 Millisekunden) durch, um Kollisionsvermeidung bzw. PCS durchzuführen. Im Folgenden wird die Kollisionsbestimmungsverarbeitung unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.
Die Fahrassistenz-ECU 20 erlangt die Radarerfassungsinformationen, die von dem Radarsensor 31 eingegeben werden (Schritt S101). Zusätzlich erlangt die Erlangungseinheit 21 die Informationen, die die Fahrzeuggeschwindigkeit des Eigenfahrzeugs CS angeben, von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 und erlangt die Informationen, die den Lenkwinkel angeben, von dem Lenkwinkelsensor 33. Ferner erlangt die Erlangungseinheit 21 die Informationen, die die Schaltposition angeben, von dem Getriebe 70.
Die Fahrassistenz-ECU 20 bestimmt, ob die Schaltposition die R-Position ist (Schritt S102). Wenn bestimmt wird, dass die Schaltposition nicht die R-Position ist (Nein in Schritt S102), beendet die Fahrassistenz-ECU 20 die Kollisionsbestimmungsverarbeitung.
Indessen, wenn bestimmt wird, dass die Schaltposition die R-Position ist (Ja in S102), erfasst die Fahrassistenz-ECU 20 die Position Pr des Zielobjekts Ob basierend auf den Radarerfassungsinformationen (Schritt S103). Zusätzlich zeichnet die Fahrassistenz-ECU 20 die erfasste Position Pr in den Historieninformationen auf.
Die Fahrassistenz-ECU 20 bestimmt, ob das erfasste Zielobjekt Ob ein Zielobjekt Ob ist, das zum ersten Mal erfasst wird (anfängliche Erfassung) (Schritt S104). Insbesondere führt die Fahrassistenz-ECU 20 die Bestimmung basierend darauf aus, ob das Zielobjekt Ob in der Historieninformationen vorhanden ist. Wenn bestimmt wird, dass das Zielobjekt Ob ein Zielobjekt Ob ist, das zum ersten Mal erfasst wird (Ja in Schritt S104), legt die Fahrassistenz-ECU 20 den Nichtoperationsbereich F1 des Zielobjekts Ob bezüglich des Zielobjekts Ob fest (Schritt S105). Anschließend beendet die Fahrassistenz-ECU 20 die Kollisionsbestimmungsverarbeitung.
Wenn indessen bestimmt wird, dass das Zielobjekt Ob kein Zielobjekt Ob ist, das zum ersten Mal erfasst wird (Nein in Schritt S104), bestimmt die Fahrassistenz-ECU 20, ob die Position Pr des erfassten Zielobjekts Ob innerhalb des Nichtoperationsbereichs F1 des Zielobjekts Ob liegt (Schritt S106). Das heißt, die Fahrassistenz-ECU 20 bestimmt, ob sich die Position Pr des Zielobjekts Ob in dem Nichtoperationsbereich F1 in der X-Achsenrichtung befindet. Wenn der Nichtoperationsbereich F1 nicht festgelegt ist, bestimmt die Fahrassistenz-ECU 20 hier, dass die Position Pr des Zielobjekts Ob nicht innerhalb des Nichtoperationsbereichs F1 liegt.
Wenn bestimmt wird, dass die Position Pr des erfassten Zielobjekts Ob innerhalb des Nichtoperationsbereichs F1 liegt (Ja in Schritt S106), beendet die Fahrassistenz-ECU 20 die Kollisionsbestimmungsverarbeitung. Als Ergebnis wird die Kollisionsbestimmung nicht durchgeführt und daher wird auch keine Kollisionsvermeidung bzw. PCS durchgeführt.
Wenn bestimmt wird, dass sich die Position Pr des erfassten Zielobjekts Ob nicht innerhalb des Nichtoperationsbereichs F1 des Zielobjekts Ob befindet (Nein in Schritt S106), schätzt die Fahrassistenz-ECU 20 die Route des Zielobjekts Ob basierend auf den Änderungen in der Position Pr, die als die Historieninformation gespeichert sind (Schritt S107). Darüber hinaus schätzt die Fahrassistenz-ECU 20 die Route des Eigenfahrzeugs CS auf der Grundlage des Lenkwinkels und dergleichen (Schritt S108).
Als Nächstes bestimmt die Fahrassistenz-ECU 20 eine Wahrscheinlichkeit einer Kollision zwischen dem Eigenfahrzeug CS und dem Zielobjekt Ob basierend auf der geschätzten Route des Zielobjekts Ob und der geschätzten Route des Eigenfahrzeugs CS (Schritt S109). Wenn bestimmt wird, dass die Wahrscheinlichkeit einer Kollision nicht vorliegt (Nein in Schritt S109), beendet die Fahrassistenz-ECU 20 die Kollisionsbestimmungsverarbeitung.
Wenn indessen die Wahrscheinlichkeit einer Kollision vorhanden ist (Ja in Schritt S109), berechnet die Fahrassistenz-ECU 20 die Kollisionsmargenzeit (Schritt S110). Dann bestimmt die Fahrassistenz-ECU 20, ob die berechnete Kollisionsmargenzeit gleich oder kleiner als eine vorbestimmte erste Zeitdauer ist (Schritt S111). Die erste Zeitdauer ist ein Schwellenwert, der einen Startzeitpunkt für Kollisionsvermeidung bzw. PCS angibt. Beispielsweise wird die erste Zeitdauer auf einen Wert wie 30 Sekunden festgelegt. Wenn bestimmt wird, dass die Kollisionsmargenzeit nicht gleich oder kleiner als die erste Zeitdauer ist (Nein in Schritt S111), beendet die Fahrassistenz-ECU 20 die Kollisionsbestimmungsverarbeitung.
Wenn bestimmt wird, dass die Kollisionsmargenzeit gleich oder kleiner als die erste Zeitdauer ist (Ja in Schritt S111), führt die Fahrassistenz-ECU 20 Kollisionsvermeidung bzw. PCS durch, indem sie die Warnvorrichtung 50, die Bremsvorrichtung 40 und die Sitzgurtvorrichtung 60 basierend auf der Kollisionsmargenzeit steuert (Schritt S112). Wenn zum Beispiel die Kollisionsmargenzeit gleich oder kleiner als die erste Zeitdauer ist, steuert die Fahrassistenz-ECU 20 die Warnvorrichtung 50 und gibt eine Warnung aus. Wenn die Kollisionsmargenzeit gleich oder kleiner als eine zweite Zeitdauer (beispielsweise 15 Sekunden) ist, die kürzer ist als die erste Zeitdauer, steuert die Fahrassistenz-ECU 20 zusätzlich zu der Warnvorrichtung 50 die Bremsvorrichtung 40 und bremst das Eigenfahrzeug CS. Wenn die Kollisionsmargenzeit gleich oder kleiner als eine dritte Zeitdauer (beispielsweise 5 Sekunden) ist, die kürzer ist als die zweite Zeitdauer, steuert die Fahrassistenz-ECU 20 die Sicherheitsgurtvorrichtung 60 zusätzlich zu der Warnvorrichtung 50 und der Bremsvorrichtung 40 und führt ein Straffen des Sicherheitsgurtes oder dergleichen durch. Die Fahrassistenz-ECU 20 beendet dann die Kollisionsbestimmungsverarbeitung.
Die folgenden Wirkungen werden als Ergebnis der vorstehend beschriebenen Konfiguration erhalten.
Wenn das Zielobjekt Ob erfasst wird, legt die Fahrassistenz-ECU 20 den Nichtoperationsbereich F1 in einem vorbestimmten Bereich bezüglich des Zielobjekts Ob in der X-Achsenrichtung fest, die orthogonal zu der Fortbewegungsrichtung des Eigenfahrzeugs CS ist. Demzufolge wird, selbst wenn beispielsweise eine Ursache für das Auftreten unerwünschter reflektierter Wellen (d. h., eine Ursache für das Auftreten einer fehlerhaften Erfassung) wie beispielsweise ein gestopptes Fahrzeug in dem Nichtoperationsbereich F1 vorliegt, die Kollisionsbestimmung nicht ausgeführt und kein unnötige Kollisionsvermeidung bzw. PCS durchgeführt. Selbst wenn beispielsweise ein Fremdfahrzeug neben dem Eigenfahrzeug und dem gestoppten Fahrzeug passiert, wenn es sich geradeaus auf einer benachbarten Fahrspur fortbewegt, kann unnötige Kollisionsvermeidung bzw. PCS, das heißt Fahrzeugsteuerung zum Durchführen von Kollisionsvermeidung bzw. PCS, unterdrückt werden.
Wenn das Zielobjekt Ob indessen in einem Bereich außer dem Nichtoperationsbereich F1 basierend auf den reflektierten Wellen erfasst wird, wird die Kollisionsbestimmung durchgeführt. Daher wird beispielsweise in Fällen, in denen sich das Zielobjekt Ob bewegt, um von einer benachbarten Fahrspur in die eigene Fahrspur oder dergleichen abzubiegen bzw. eine Kurvenfahrt bzw. Drehung dahin zu machen, die Kollisionsbestimmung durchgeführt und die notwendige Kollisionsvermeidung bzw. PCS kann durchgeführt werden.
Der Radarsensor 31 weist eine Erfassungsreichweite bzw. einen Erfassungsbereich hinter dem Eigenfahrzeug CS auf, in der zumindest die Position Pr des Zielobjekts Ob, das in der eigenen Fahrspur vorhanden der benachbarten Fahrspur, die zur eigenen Fahrspur benachbart ist, anwesend ist, erfasst wird. Daher wird das Zielobjekt Ob selbst hinter dem Eigenfahrzeug CS, wo viele tote Winkel für den Fahrer vorhanden sind, über einen weiten Bereich erfasst. Folglich kann beispielsweise auch dann, wenn das Zielobjekt Ob in einem toten Winkel des Fahrers vorhanden ist, wenn das Eigenfahrzeug CS rückwärts auf einem Parkplatz oder dergleichen fährt, eine Kollision effektiv vermieden oder unterdrückt werden.
Wenn umgekehrt der Erfassungswinkel des Radarsensors 31 auf diese Weise verbreitert wird, steigt die Wahrscheinlichkeit eines Auftretens einer fehlerhaften Erfassung verglichen dazu, wenn der Erfassungswinkel schmal ist (wenn beispielsweise nur die eigene Fahrspur in der Erfassungsreichweite liegt). Beispielsweise steigt die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Erfassung zwischen dem gestoppten Fahrzeug TS, das in einer Straßenrandzone gestoppt ist, und dem Zielobjekt Ob, das ein fahrendes Fahrzeug ist, das sich in einer zur Straßenrandzone benachbarten Fahrspur geradeaus fortbewegt und neben dem gestoppten Fahrzeug TS passiert. Außerdem steigt beispielsweise die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Erfassung zwischen einem Fahrzeug, das sich in der eigenen Fahrspur hinten befindet, und dem Zielobjekt Ob, das in einer benachbarten Fahrspur vorbeifährt. Da jedoch die Fahrassistenz-ECU 20 den Nichtoperationsbereich F1 in einem vorbestimmten Bereich in der X-Achsenrichtung bezüglich des Zielobjekts Ob festlegt, können, selbst wenn der Erfassungswinkel des Radarsensors 31 auf diese Weise verbreitert wird, unnötig durchgeführte Kollisionsvermeidungen bzw. PCS unterdrückt werden.
Wenn das Zielobjekt Ob in der benachbarten Fahrspur erfasst wird, wenn anschließend das Zielobjekt Ob innerhalb eines Bereich erfasst wird, der der Fahrspurbreite in der X-Achsenrichtung bezüglich des Zielobjekts Ob entspricht, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass die Erfassung auf unerwünschten reflektierten Wellen basiert. Indessen ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Zielobjekt Ob sich dreht bzw. eine Kurve fährt, um sich dem Heck des Eigenfahrzeugs CS zu nähern, gering (die Wahrscheinlichkeit, dass sich das Zielobjekt Ob geradeaus innerhalb der Fahrspur fortbewegt, ist hoch). Ein Grund dafür ist, dass, wenn das Zielobjekt Ob in der benachbarten Fahrspur erfasst wird, angenommen wird, dass, wenn sich das Zielobjekt Ob dem Heck des Eigenfahrzeugs CS nähert, das Zielobjekt außerhalb des Bereichs entsprechend der Breite der Fahrspur in der X-Achsenrichtung erfasst werden wird. Daher legt die Bereichsfestlegungseinheit 27 einen Bereich, der mindestens breiter als die Breite der Fahrspur ist, bezüglich des Zielobjekts Ob als den Nichtoperationsbereich F1 fest. Folglich kann ein Bereich, in dem die Wahrscheinlichkeit, dass unnötige Kollisionsvermeidung bzw. PCS durchgeführt wird, hoch ist, als der Nichtoperationsbereich F1 festgelegt werden, und unnötig ausgeführte Kollisionsvermeidung bzw. PCS kann unterdrückt werden.
Selbst wenn sich das Zielobjekt Ob zu einem Bereich weg von dem Eigenfahrzeug CS bewegt, wird eine Bestimmung, dass eine Kollision auftreten wird, nicht getätigt. Das heißt, selbst wenn das Zielobjekt Ob fehlerhaft in dem von dem Eigenfahrzeug CS entfernten Bereich erfasst wird, wird eine Bestimmung, dass eine Kollision auftreten wird, nicht getätigt und daher wird natürlich auch keine Kollisionsvermeidung bzw. PCS durchgeführt. Daher legt die Fahrassistenz-ECU 20 den Nichtoperationsbereich F1 auf der Seite des Eigenfahrzeugs CS relativ zu dem Zielobjekt Ob fest. Infolgedessen kann der Nichtoperationsbereich F1 geeignet festgelegt werden und eine Verarbeitungslast kann reduziert werden.
(Weitere Ausführungsformen)
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann beispielsweise auf folgende Weise ausgeführt werden. Im Folgenden sind Abschnitte der Ausführungsformen die identisch oder äquivalent sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Beschreibungen von Abschnitten mit den gleichen Bezugszeichen gelten analog.
Wenn das Zielobjekt Ob ein fahrendes Fahrzeug ist, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass die Wirkungen von fehlerhaft reflektierten Wellen (unerwünschten Wellen) empfangen werden. Daher kann die Bereichsfestlegungseinheit 27 den Nichtoperationsbereich F1 festlegen, wenn bestimmt wird, dass das Zielobjekt Ob ein fahrendes Fahrzeug ist. Als Ergebnis kann der Nichtoperationsbereich F1 selbst dann festgelegt werden, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass die Wirkungen unerwünschter Wellen empfangen werden, gering ist. Hierbei kann, ob das Zielobjekt Ob ein Fahrzeug ist, basierend auf den Radarerfassungsinformationen wie beispielsweise der Breite des Zielobjekts Ob, der Stärke der reflektierten Wellen und der relativen Geschwindigkeit bestimmt werden. Zusätzlich kann eine Abbildungsvorrichtung wie eine Kamera bereitgestellt werden. Ob das Zielobjekt Ob ein Fahrzeug ist, kann zum Beispiel bestimmt werden, indem ein Musterabgleich basierend auf dem aufgenommenen Bild durchgeführt wird.
Das PCSS 100 kann verwendet werden, um Kollisionsvermeidung bzw. PCS in dem Eigenfahrzeug CS relativ zu einem Zielobjekt Ob durchzuführen, das vor dem Eigenfahrzeug CS ist.
Die Bereichsfestlegungseinheit 27 kann den Nichtoperationsbereich F1 festlegen, wenn die Route des Zielobjekts Ob geschätzt wird. In diesem Fall kann der Nichtoperationsbereich F1 bezüglich der Position Pr des Zielobjekts Ob festgelegt werden, die in der Historieninformationen beinhaltet ist. Beispielsweise kann der Nichtoperationsbereich F1 bezüglich der neuesten Position Pr des Zielobjekts Ob festgelegt werden, die in den Historieninformationen beinhaltet ist. Alternativ kann der Nichtoperationsbereich F1 bezüglich einer Anfangsposition Pr festgelegt werden. Zusätzlich kann eine Bezugsposition in der X-Achsenrichtung berechnet werden, indem ein Durchschnitt einer Vielzahl von Positionen Pr erlangt wird, und der Nichtoperationsbereich F1 kann dadurch festgelegt werden.
Die Bereichsfestlegungseinheit 27 kann den Nichtoperationsbereich F1 festlegen, wenn für das Zielobjekt Ob bestimmt wird, dass es sich geradeaus zur Seite des Eigenfahrzeugs CS fortbewegt (beispielsweise in einer benachbarten Fahrspur). Insbesondere kann der Nichtoperationsbereich F1 festgelegt werden, wenn die Distanz zwischen dem Eigenfahrzeug CS und dem Zielobjekt Ob in der X-Achsenrichtung gleich oder größer als eine vorbestimmte Distanz ist und sich die geschätzte Route des Zielobjekts Ob und die geschätzte Route des Eigenfahrzeugs CS sich nicht schneiden. Die vorbestimmte Distanz kann unter Berücksichtigung der Fahrzeugbreite und der Breite der Fahrspur festgelegt werden. Beispielsweise kann die vorbestimmte Distanz 1,5 Meter betragen.
Zusätzlich kann zum Beispiel die Position Pr des Zielobjekts Ob in einem vorbestimmten Zyklus abgetastet werden. Der Nichtoperationsbereich F1 kann festgelegt werden, wenn ein Prozentsatz der Positionen Pr innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von allen abgetasteten Positionen Pr gleich oder größer als ein vorbestimmter Prozentsatz ist. Insbesondere kann der Nichtoperationsbereich F1 festgelegt werden, wenn unter Bezugnahme auf das zuerst erfasste Zielobjekt Ob 90 Prozent oder mehr der Positionen Pr des Zielobjekts Ob von allen Positionen Pr innerhalb eines Bereichs von 4 Metern in der Y-Achsenrichtung und einem Bereich innerhalb eines vorbestimmten Winkels (beispielsweise 20 Grad) vor dem Zielobjekt Ob (auf der Seite des Eigenfahrzeugs CS), das als Referenz bzw. Bezug dient, erfasst werden. Demzufolge kann eine notwendige Kollisionsvermeidung bzw. PCS durchgeführt werden, wenn das Zielobjekt Ob die Route ändert, beispielsweise indem es sich dreht bzw. eine Kurve fährt, während unnötige Kollisionsvermeidung bzw. PCS (Fahrzeugsteuerung) unterdrückt werden.
Die Bereichsfestlegungseinheit 27 kann den Nichtoperationsbereich F1 festlegen, wenn das Zielobjekt Ob, das sich geradeaus auf die Seite des Eigenfahrzeugs CS fortbewegt, hinter dem Eigenfahrzeug CS erfasst wird und ein gestopptes Fahrzeug direkt hinter dem Eigenfahrzeug CS vorhanden ist. Beispielsweise ist ein Fall, in dem ein gestopptes Fahrzeug direkt hinter dem Eigenfahrzeug CS vorhanden ist, ein Fall, in dem basierend auf den Radarerfassungsinformationen ein gestopptes Fahrzeug (Zielobjekt) erfasst wird, das sich von dem Zielobjekt Ob unterscheidet und innerhalb der Fahrzeugbreite des Eigenfahrzeugs CS in der X-Achsenrichtung und innerhalb eines Bereichs, dessen Distanz in der Y-Achsenrichtung eine vorbestimmte Distanz ist, vorhanden ist. Infolgedessen kann der Nichtoperationsbereich F1 festgelegt werden, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass unnötige Kollisionsvermeidungen bzw. PCS durchgeführt werden, hoch ist, wodurch unnötige Kollisionsvermeidungen bzw. PCS unterdrückt werden können.
Die Bereichsfestlegungseinheit 27 muss den Nichtoperationsbereich F1 nicht festlegen, wenn das Zielobjekt Ob in der eigenen Fahrspur erfasst wird.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird die MillimeterwellenRadarvorrichtung als Sondenvorrichtung verwendet. Es kann jedoch ein Sonar verwendet werden, das die Distanz eines Zielobjekts (Objekt) unter Verwendung von Schallwellen sucht und misst.
Die Bereichsfestlegungseinheit 27 kann den Bereich, der als der Nichtoperationsbereich F1 festgelegt ist, basierend auf der Distanz zwischen dem Eigenfahrzeug CS und dem Zielobjekt Ob in der X-Achsenrichtung ändern. Beispielsweise kann der Bereich erweitert werden, wenn die Distanz zwischen dem Eigenfahrzeug CS und dem Zielobjekt Ob groß ist, verglichen zu einer kurzen Distanz.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird Kollisionsvermeidung bzw. PCS basierend auf der Kollisionsmargenzeit ausgeführt. Es kann jedoch eine vorhergesagte Distanz bis zu einer Kollision berechnet werden und Kollisionsvermeidung bzw. PCS kann basierend auf der vorhergesagten Distanz durchgeführt werden. Die Fahrassistenz-ECU 20 berechnet die vorhergesagte Distanz durch Berechnen eines Schnittpunkts der geschätzten Routen und Berechnen der Distanz zu dem Schnittpunkt.
Während die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf ihre Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich, dass die Offenbarung nicht auf die Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung soll verschiedene Modifikationsbeispiele und Modifikationen innerhalb des Äquivalenzbereichs abdecken. Außerdem liegen verschiedene Kombinationen und Konfigurationen sowie weitere Kombinationen und Konfigurationen, einschließlich mehr, weniger oder nur eines einzelnen Elements davon, ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Offenbarung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2016224528 [0001]

Claims

Fahrzeugsteuervorrichtung (20), aufweisend: eine Erlangungseinheit (21), die erfasste Informationen von einer Sondenvorrichtung (31) erlangt, die Sondenwellen sendet und reflektierte Wellen empfängt, die von einem Zielobjekt (Ob) reflektiert werden, wobei die erfassten Informationen auf den reflektierten Wellen basieren; eine Zielobjektinformationserfassungseinheit (22), die eine Position (Pr) des Zielobjekts basierend auf den erfassten Informationen erfasst; eine Zielobjektroutenschätzeinheit (23), die eine Route des Zielobjekts basierend auf Änderungen in der Position des Zielobjekts schätzt, die von der Zielobjektinformationserfassungseinheit erfasst wird; eine Eigenfahrzeugroutenschätzeinheit (24), die eine Route eines Eigenfahrzeugs (CS) schätzt; eine Kollisionsbestimmungseinheit (25), die bestimmt, ob das Eigenfahrzeug und das Zielobjekt kollidieren werden, basierend auf der Route des Zielobjekts, die von der Zielobjektroutenschätzeinheit geschätzt wird, und der Route des Eigenfahrzeugs, die von der Eigenfahrzeugroutenschätzeinheit geschätzt wird; eine Fahrzeugsteuereinheit (26), die eine Fahrzeugsteuerung des Eigenfahrzeugs durchführt, wenn die Kollisionsbestimmungseinheit bestimmt, dass das Eigenfahrzeug und das Zielobjekt kollidieren werden; und eine Bereichsfestlegungseinheit (27), die einen Nichtoperationsbereich (F1) für die Fahrzeugsteuerung festlegt, wobei die Bereichsfestlegungseinheit als den Nichtoperationsbereich einen vorbestimmten Bereich in Bezug auf eine Position, an der das Zielobjekt erfasst wird, in einer seitlichen Richtung, die orthogonal zu einer Fortbewegungsrichtung des Eigenfahrzeugs ist, festlegt.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Erlangungseinheit die erfassten Informationen einer Position eines Zielobjekts hinter dem Eigenfahrzeug von der Sondenvorrichtung erlangt, und die Zielobjektinformationserfassungseinheit eine Position eines Zielobjekts, das in mindestens einer eigenen Fahrspur in der das Eigenfahrzeug fährt und einer benachbarten Fahrspur, die zur eigenen Fahrspur benachbart ist, hinter dem Eigenfahrzeug erfasst; die Zielobjektroutenschätzeinheit eine Route eines Zielobjekts schätzt, das sich von hinter dem Eigenfahrzeug nähert; und die Eigenfahrzeugroutenschätzeinheit die Route des Eigenfahrzeugs schätzt, wenn das Eigenfahrzeug rückwärts fährt.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei: der vorbestimmte Bereich ein Bereich ist, der mindestens breiter als eine Breite einer Fahrspur, wobei das Zielobjekt eine Mitte darstellt, in der seitlichen Richtung ist.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: wenn sich eine Position des Zielobjekts und eine Position des Eigenfahrzeugs in der seitlichen Richtung unterscheiden, der Nichtoperationsbereich mindestens auf der Seite des Eigenfahrzeugs relativ zu dem Zielobjekt in der seitlichen Richtung festgelegt wird.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: die Bereichsfestlegungseinheit den Nichtoperationsbereich festlegt, wenn das Zielobjekt als ein fahrendes Fahrzeug bestimmt wird.
Fahrzeugsteuerverfahren, umfassend: einen Schritt (S101) zum Erlangen erfasster Informationen von einer Sondenvorrichtung, die Sondenwellen sendet und reflektierte Wellen empfängt, die von einem Zielobjekt reflektiert werden, wobei die erfassten Information auf der reflektierten Welle basieren; einen Schritt (S103) zum Erfassen einer Position des Zielobjekts basierend auf den erfassten Informationen; einen Schritt (S107) zum Schätzen einer Route des Zielobjekts basierend auf Änderungen der erfassten Position des Zielobjekts; einen Schritt (S108) zum Schätzen einer Route eines Eigenfahrzeugs; einen Schritt (S109) zum Bestimmen, ob das Eigenfahrzeug und das Zielobjekt kollidieren werden, basierend auf der geschätzten Route des Zielobjekts und der geschätzten Route des Eigenfahrzeugs; einen Schritt (S112) zum Durchführen einer Fahrzeugsteuerung des Eigenfahrzeugs, wenn bestimmt wird, dass das Eigenfahrzeug und das Zielobjekt kollidieren; und einen Schritt (S105) zum Festlegen eines Nichtoperationsbereichs für die Fahrzeugsteuerung, wobei ein vorbestimmter Bereich in Bezug auf eine Position, in der das Zielobjekt in einer seitlichen Richtung, die orthogonal zu einer Fortbewegungsrichtung des Eigenfahrzeugs ist, als der Nichtoperationsbereich festgelegt wird.