JP2001206237A - Device for preventing vehicle from deviating from lane - Google Patents
Device for preventing vehicle from deviating from laneInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両が走行車線か
ら逸脱するのを防止する車線逸脱防止装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lane departure prevention device for preventing a vehicle from deviating from a traveling lane.
【０００２】[0002]
【従来の技術】カメラで車両前方を撮像して車両前方の
画像から道路の白線を検出するとともに、白線で区分さ
れた車線内の自車の横ずれ量を検出し、自車両が走行車
線から逸脱するのを防止するために、横ずれ量に応じて
逸脱方向と反対の方向に運転者が容易に打ち勝てる程度
の操舵トルクをステアリングに加えるようにした車線逸
脱防止装置が知られている（例えば、特開平１１−０７
３５９６号公報参照）。2. Description of the Related Art A camera captures an image of the front of a vehicle, detects a white line on the road from the image in front of the vehicle, detects the amount of lateral displacement of the own vehicle in a lane divided by the white line, and deviates from the running lane. There is known a lane departure prevention device that applies steering torque to the steering wheel in such a way that the driver can easily overcome the departure direction in accordance with the amount of lateral deviation in order to prevent the vehicle from deviating (for example, Kaihei 11-07
No. 3596).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、道路区分線
には重要度の高い車線を区分する連続線（以下、実線と
呼ぶ）と、一般の車線を区分する破線とがある。実線
は、例えば黄色の実線で追い越し禁止区間を表したり、
白色の実線で交差点直前の直進路線と右左折路線とを区
別したり、白色の実線で車道と歩道を区分するために用
いられ、破線は、例えば白色の破線で片側２車線や３車
線の道路の車線を区分するために用いられる。By the way, road dividing lines include a continuous line (hereinafter, referred to as a solid line) for dividing a lane of high importance and a broken line for dividing a general lane. The solid line indicates, for example, an overtaking prohibited section with a yellow solid line,
A white solid line is used to distinguish a straight line and a left / right turn line immediately before an intersection, and a white solid line is used to separate a roadway and a sidewalk. For example, a white broken line is a two-lane or three-lane road on one side. Used to separate lanes.
【０００４】通常、車線変更のために破線を横切る頻度
は多いが、実線を横切るのは路側駐車場への出入りなど
の場合に限られ、その頻度は少ない。したがって、運転
者が気づかずに車線を逸脱するときには、実線を横切っ
て車道から逸脱する方が、破線を横切って車線から逸脱
するよりも重要度が大きい。[0004] Normally, the frequency of crossing a broken line for changing lanes is high, but the frequency of crossing a solid line is limited to only entering and exiting a roadside parking lot, and the frequency is low. Therefore, when the driver departs from the lane without noticing, departure from the lane across the solid line is more important than departure from the lane across the broken line.
【０００５】しかしながら、従来の車線逸脱防止装置で
は、道路区分線の種別に拘わらず、実線を横切っても破
線を横切っても同一の操舵トルクをステアリングに加え
ているので、車両が実線を横切って車道から逸脱しても
運転者にそれを強く認識させることができないという問
題がある。However, in the conventional lane departure prevention device, the same steering torque is applied to the steering wheel regardless of the type of the lane marking regardless of whether the vehicle crosses the solid line or the broken line. There is a problem that even if the vehicle deviates from the roadway, the driver cannot be strongly recognized.
【０００６】本発明の目的は、道路区分線の種別に応じ
た操舵制御トルクを舵取り機構に加え、運転者に車道逸
脱と車線逸脱とを認識させることにある。An object of the present invention is to add a steering control torque corresponding to the type of a road lane marking to a steering mechanism so that a driver can recognize lane departure and lane departure.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】一実施の形態を示す図１
に対応づけて本発明を説明すると、 （１） 請求項１の発明は、車両の舵取り機構３に操舵
制御トルクを加える操舵アクチュエーター５，７と、車
線中心からの横ずれ方向を検出する横ずれ方向検出手段
８，９，１０，１２と、道路上の区分線の種類を識別す
る区分線識別手段８，９，１０と、車線変更を判定する
車線変更判定手段８，９，１０，１２と、車線変更判定
時に、車両の横ずれ方向と反対の方向に舵取り機構３を
駆動するための、車両が横切ろうとする道路区分線の種
類に応じた操舵制御トルクを設定する操舵制御トルク設
定手段１０とを備え、これにより上記目的を達成する。 （２） 請求項２の車線逸脱防止装置は、操舵制御トル
ク設定手段１０によって、車両が横切ろうとする道路区
分線が実線の場合は破線の場合よりも操舵制御トルクを
強くするようにしたものである。 （３） 請求項３の車線逸脱防止装置は、車線中心から
の横ずれ量を検出する横ずれ量検出手段８，９，１０，
１２をさらに備え、操舵制御トルク設定手段１０によっ
て、横ずれ量に応じた操舵制御トルクを設定するように
したものである。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
The present invention will be described in association with (1) The invention of claim 1 is a steering actuator that applies a steering control torque to a steering mechanism 3 of a vehicle, and a lateral displacement direction detection that detects a lateral displacement direction from the center of the lane. Means 8, 9, 10, 12; lane marking identifying means 8, 9, 10 for identifying the type of lane marking on the road; lane change determining means 8, 9, 10, 12 for determining lane change; A steering control torque setting means for setting the steering control torque according to the type of the road lane line at which the vehicle is going to cross, for driving the steering mechanism 3 in the direction opposite to the lateral displacement direction of the vehicle at the time of the change determination. To achieve the above object. (2) The lane departure prevention device according to claim 2, wherein the steering control torque setting means 10 makes the steering control torque stronger when the road lane where the vehicle is going to cross is a solid line than when it is a broken line. It is. (3) The lane departure prevention device according to claim 3, wherein the lateral deviation amount detecting means 8, 9, 10, which detects the lateral deviation amount from the lane center,
The steering control torque setting means 10 further sets a steering control torque according to the amount of lateral displacement.
【０００８】上述した課題を解決するための手段の項で
は、説明を分かりやすくするために一実施の形態の図を
用いたが、これにより本発明が一実施の形態に限定され
るものではない。In the section of the means for solving the above-mentioned problems, a diagram of an embodiment is used for easy understanding of the description, but the present invention is not limited to the embodiment. .
【０００９】[0009]
【発明の効果】（１） 請求項１の発明によれば、車線
変更時に、車両の横ずれ方向と反対の方向に舵取り機構
を駆動するための、車両が横切ろうとする道路区分線の
種類に応じた操舵制御トルクを舵取り機構に加えるよう
にしたので、運転者に車道逸脱と車線逸脱とを認識させ
ることができる。 （２） 請求項２の発明によれば、車両が横切ろうとす
る道路区分線が実線の場合は破線の場合よりも操舵制御
トルクを強くするようにしたので、破線を横切る車線変
更時には、運転者のステアリング操作に対する無用な反
抗トルク（＝操舵制御トルク）が弱くなって違和感を軽
減でき、実線を横切る車道逸脱時には、車両を車線中央
に戻そうとする操舵制御トルクが大きくなって車道から
の逸脱を防止することができる。 （３） 請求項３の発明によれば、横ずれ量に応じた操
舵制御トルクを設定するようにしたので、横ずれ量が大
きいほど車両を車線中心へ戻そうとする大きな操舵トル
クが得られ、車線逸脱を確実に防止できる。(1) According to the first aspect of the present invention, when the lane is changed, the type of the road lane line at which the vehicle is about to cross is used to drive the steering mechanism in the direction opposite to the side slippage direction of the vehicle. Since the corresponding steering control torque is applied to the steering mechanism, the driver can recognize the departure from the lane and the departure from the lane. (2) According to the second aspect of the invention, the steering control torque is set to be stronger when the road lane where the vehicle is going to cross is a solid line than when it is a dashed line. Unnecessary resistance torque (= steering control torque) to the steering operation of the driver becomes weaker, which can reduce the sense of incongruity. When the vehicle departs from the lane, the steering control torque for returning the vehicle to the center of the lane increases. Deviation can be prevented. (3) According to the third aspect of the present invention, the steering control torque is set in accordance with the amount of lateral deviation, so that the larger the amount of lateral deviation, the larger the steering torque for returning the vehicle to the center of the lane. Deviation can be reliably prevented.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】図１は一実施の形態の構成を示す
図である。ステアリングホイール１はステアリングシャ
フト２、ラック・ピニオン式などの舵取り機構３を介し
て車輪４に連結されている。ステアリングシャフト２に
は操舵モーター５とトルクセンサー６が連結されてお
り、操舵モーター５は駆動回路７により駆動されてステ
アリングシャフト２に操舵制御トルクを加え、トルクセ
ンサー６はステアリングシャフト２の操舵トルクを検出
する。ステアリングシャフト２には、運転者のステアリ
ング操作による操舵トルクＴoと、操舵モーター５によ
る操舵制御トルクＴcとの合計操舵トルク（Ｔo＋Ｔc）
が印加され、舵取り機構３が駆動される。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an embodiment. The steering wheel 1 is connected to wheels 4 via a steering shaft 2 and a steering mechanism 3 such as a rack and pinion type. A steering motor 5 and a torque sensor 6 are connected to the steering shaft 2. The steering motor 5 is driven by a drive circuit 7 to apply a steering control torque to the steering shaft 2, and the torque sensor 6 applies a steering torque to the steering shaft 2. To detect. A total steering torque (To + Tc) of the steering torque To by the driver's steering operation and the steering control torque Tc by the steering motor 5 is provided on the steering shaft 2.
Is applied, and the steering mechanism 3 is driven.
【００１１】カメラ８は例えば車室内天井の前方中央に
設置され、車両の前方を撮像する。画像処理回路９はカ
メラ８で撮像した車両前方の画像を一時記憶するととも
に、画像を解析して白線などの道路区分線を検出し、自
車との位置関係を演算する。The camera 8 is installed, for example, at the front center of the ceiling in the vehicle compartment, and captures an image of the front of the vehicle. The image processing circuit 9 temporarily stores the image ahead of the vehicle captured by the camera 8, analyzes the image, detects a road dividing line such as a white line, and calculates the positional relationship with the own vehicle.
【００１２】コントローラー１０はＣＰＵ１０ａとメモ
リ１０ｂなどの周辺部品から構成され、トルクセンサー
６により検出した合計操舵トルク（Ｔo＋Ｔc）と、カメ
ラ８および画像処理回路９により検出した道路区分線と
自車との位置関係に基づいて、車線逸脱を防止するため
の操舵制御トルクＴcを決定し、駆動回路７および操舵
モーター５によりステアリングシャフト２に印加して舵
取り機構３を駆動する。コントローラー１０には、駆動
回路７および画像処理回路９の他に、車両のヨーレート
センサー１１や横Ｇセンサー１２などが接続されてい
る。The controller 10 is constituted by peripheral parts such as a CPU 10a and a memory 10b. The controller 10 controls the total steering torque (To + Tc) detected by the torque sensor 6 and the road division line detected by the camera 8 and the image processing circuit 9 and the own vehicle. A steering control torque Tc for preventing lane departure is determined based on the positional relationship, and is applied to the steering shaft 2 by the drive circuit 7 and the steering motor 5 to drive the steering mechanism 3. The controller 10 is connected to a yaw rate sensor 11 and a lateral G sensor 12 of the vehicle, in addition to the drive circuit 7 and the image processing circuit 9.
【００１３】図２は、一実施の形態の車線逸脱制御プロ
グラムを示すフローチャートである。このフローチャー
トにより、一実施の形態の動作を説明する。コントロー
ラー１０のＣＰＵ１０ａは、車線逸脱防止装置の電源が
投入されるとこの制御プログラムの実行を開始する。ス
テップ１において、カメラ８で撮像した車両前方画像を
解析して自車が走行している車線を検出する。FIG. 2 is a flowchart showing a lane departure control program according to one embodiment. The operation of the embodiment will be described with reference to this flowchart. The CPU 10a of the controller 10 starts executing the control program when the power of the lane departure prevention device is turned on. In step 1, the lane in which the vehicle is traveling is detected by analyzing the image ahead of the vehicle captured by the camera 8.
【００１４】車両前方の撮像画像の座標系ｘ−ｙに対し
て等間隔に複数の水平線を設定し、各水平線上の輝度変
化が所定のパターンで変化する点を白線などの道路区分
線の候補点として抽出する。そして、これらの道路区分
線の候補点の画像座標系ｘ−ｙを道路平面に沿った車両
の固定座標系Ｘ−Ｙに変換する。A plurality of horizontal lines are set at regular intervals in the coordinate system xy of the captured image in front of the vehicle, and points at which the luminance change on each horizontal line changes in a predetermined pattern are candidates for road segmentation lines such as white lines. Extract as points. Then, the image coordinate system xy of these road division line candidate points is converted into the fixed coordinate system XY of the vehicle along the road plane.
【数１】Ｘ＝−ｆ（Ｈ／ｙ）， Ｙ＝Ｈ（ｘ／ｙ） ここで、ｆはカメラ８の焦点距離、Ｈはカメラ８の道路
面からの高さである。X = -f (H / y), Y = H (x / y) where f is the focal length of the camera 8, and H is the height of the camera 8 from the road surface.
【００１５】次に、車両固定座標系Ｘ−Ｙに変換した道
路区分線の各候補点が道路の左右のどちら側の区分線で
あるかを識別し、道路幅Ｗの補正を行う。Next, each of the candidate points of the road dividing line converted into the vehicle fixed coordinate system XY is identified as a left or right side dividing line of the road, and the road width W is corrected.
【数２】Ｙi←Ｙi＋ΔＹ， ΔＹ＝−Ｗ／２（道路左側の区分線候補点に対して）， ΔＹ＝Ｗ／２（道路右側の区分線候補点に対して） これらの補正した道路区分線の各候補点から、走行車線
の中心線を最小二乗法を用いて一本の二次曲線、## EQU2 ## Yi ← Yi + ΔY, ΔY = −W / 2 (for a candidate line on the left side of the road), ΔY = W / 2 (for a candidate line on the right side of the road) From each candidate point of the line, one quadratic curve is calculated using the least squares method,
【数３】Ｙ＝ａＸ２＋ｂＸ＋ｃ で同定し、係数ａ、ｂ、ｃを求める。## EQU3 ## Y = aX2 + bX + c is identified, and coefficients a, b, and c are obtained.
【００１６】次に、ステップ２で走行車線の中心線から
の横ずれ方向と横ずれ量ΔＹを検出する。車両前方の所
定距離Ｌに設定した注視点において、車両が走行してい
る車線の中心線の横位置ＹLを求める。Next, in step 2, the direction of the lateral deviation from the center line of the traveling lane and the amount of lateral deviation ΔY are detected. At a gazing point set at a predetermined distance L ahead of the vehicle, the lateral position YL of the center line of the lane in which the vehicle is traveling is determined.
【数４】ＹL＝ａＬ２＋ｂＬ＋ｃ 画像処理の間も自車は移動しているので、その間の自車
の移動量ΔＹcを横Ｇセンサー１２の出力を積分して求
める。そして、現在の自車の走行車線中心からの横ず量
Ｙcを、自車の横移動量ΔＹcと注視点における走行車線
中心線の位置ＹLとの差として求める。YL = aL2 + bL + c Since the own vehicle is moving during the image processing, the movement amount ΔYc of the own vehicle during this process is obtained by integrating the output of the lateral G sensor 12. Then, the current lateral displacement Yc of the own vehicle from the traveling lane center is obtained as the difference between the lateral movement amount ΔYc of the own vehicle and the position YL of the traveling lane centerline at the point of gaze.
【数５】Ｙc＝ΔＹc−ＹL この実施の形態では正の横ずれ量Ｙcを車線中心から右
方向への横ずれ、負の横ずれ量Ｙcを車線中心から左方
向への横ずれとする。Yc = ΔYc−YL In this embodiment, the positive lateral deviation Yc is the lateral deviation from the center of the lane to the right and the negative lateral deviation Yc is the lateral deviation from the lane center to the left.
【００１７】なお、車線の検出方法については、例えば
特開平１０−０１１５８０号公報や特開平１１−１４７
４８１号公報などにより公知であり、また、車線中心か
らの横ずれ量の検出方法については、例えば特開平１１
−１４７４８１号公報などにより公知であるから、これ
らの検出方法の詳細な説明を省略する。The method of detecting a lane is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-011580 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-147.
No. 481, for example, and a method of detecting the amount of lateral displacement from the center of the lane is disclosed in, for example,
Since these are known from, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 147481, a detailed description of these detection methods is omitted.
【００１８】ステップ３において、車線変更か否かを判
定する。この実施の形態では、走行車線中心からの横ず
れ量Ｙcが所定値を越えたときに、運転者の意志か否か
に拘わらず車線が変更されたと判定する。なお、運転者
の意志により車線変更が行われるときは、運転者のステ
アリング操作による操舵トルクＴoが操舵モーター５の
操舵制御トルクＴcに打ち勝ち、ステアリングシャフト
２には車線を変更する方向に転舵するための合計操舵ト
ルク（Ｔo＋Ｔc）が働くので、トルクセンサー６により
検出された合計操舵トルク（Ｔo＋Ｔc）が所定値を越え
たときに車線変更と判定してもよい。あるいは、横ずれ
量Ｙcが所定値を越え、且つ合計操舵トルク（Ｔo＋Ｔ
c）が所定値を越えたときに車線変更と判定してもよ
い。車線変更と判定されたときはステップ５へ進み、そ
うでなければステップ４へ進む。In step 3, it is determined whether or not the lane has been changed. In this embodiment, when the lateral displacement Yc from the center of the traveling lane exceeds a predetermined value, it is determined that the lane has been changed regardless of the driver's intention. When a lane change is performed by the driver's intention, the steering torque To by the driver's steering operation overcomes the steering control torque Tc of the steering motor 5, and the steering shaft 2 is steered in the direction to change the lane. Therefore, when the total steering torque (To + Tc) detected by the torque sensor 6 exceeds a predetermined value, the lane change may be determined. Alternatively, the lateral displacement amount Yc exceeds a predetermined value and the total steering torque (To + T
When c) exceeds a predetermined value, it may be determined that the lane has been changed. If it is determined that the lane has been changed, the process proceeds to step 5; otherwise, the process proceeds to step 4.
【００１９】車線変更でないときは、ステップ４で操舵
制御トルクＴcを”通常値”にして車線逸脱制御を行
う。すなわち、図３の曲線で示すように、車線中心か
らの横ずれ量Ｙcに応じた操舵制御トルクＴcを設定し、
駆動回路７を制御して操舵モーター５からステアリング
シャフト２に印加する。横ずれ量Ｙcが＋、つまり車線
中心から右へ横ずれしている場合は、左側に転舵して車
両を車線中心に戻すために、＋の操舵制御トルクＴc、
つまり左操舵制御トルクＴcを発生させる。逆に、横ず
れ量Ｙcが−、つまり車線中心から左へ横ずれしている
場合は、右側に転舵して車両を車線中心に戻すために、
−の操舵制御トルクＴc、つまり右操舵制御トルクＴcを
発生させる。なお、運転者が容易に操舵制御トルクＴc
に打ち勝ってステアリングホイール１を操作することが
できるように、操舵制御トルクＴcには制限Ｔcm、−Ｔc
mを設ける。When the lane is not changed, the lane departure control is performed in step 4 by setting the steering control torque Tc to a "normal value". That is, as shown by the curve in FIG. 3, the steering control torque Tc is set according to the lateral deviation Yc from the lane center,
The driving circuit 7 is controlled to apply the voltage from the steering motor 5 to the steering shaft 2. When the lateral deviation amount Yc is +, that is, when the vehicle is laterally deviated to the right from the center of the lane, the steering control torque Tc of + is applied to steer to the left and return the vehicle to the lane center.
That is, a left steering control torque Tc is generated. Conversely, when the lateral deviation amount Yc is −, that is, when the vehicle is laterally deviated leftward from the lane center, in order to steer to the right and return the vehicle to the lane center,
A negative steering control torque Tc, that is, a right steering control torque Tc is generated. The driver can easily control the steering control torque Tc.
, The steering control torque Tc is limited to Tcm, -Tc.
m is provided.
【００２０】このように、車両の車線中心からの横ずれ
方向と横ずれ量Ｙcに応じて、車両を車線中心に戻すた
めの操舵制御トルクＴcをステアリングシャフト２に印
加するようにしたので、車両が車線から逸脱するのを確
実に防止することができる。As described above, the steering control torque Tc for returning the vehicle to the center of the lane is applied to the steering shaft 2 in accordance with the direction of the lateral deviation from the center of the lane and the amount of lateral deviation Yc. Departure from the position can be reliably prevented.
【００２１】ステップ３で車線変更と判定されたとき
は、ステップ５で車両が横切ろうとする道路区分線の種
類を識別する。If it is determined in step 3 that the lane has been changed, in step 5 the type of the road dividing line that the vehicle is about to cross is identified.
【００２２】具体的には、カメラ８で撮像する車両前方
画面の左右下端部に所定の領域（以下、ウインドウと呼
ぶ）を設定する。通常、車両が車線のほぼ中央を走行す
る限り、車両前方画面の左右下端部にはそれぞれ道路の
左右の白線が撮像される。そこで、左右の各ウインドウ
において、等間隔に複数の水平線を設定し、各水平線上
の輝度変化が所定のパターンで変化する点（以下、エッ
ジ点と呼ぶ）を抽出し、エッジ点の個数を計数する。こ
のエッジ点計数処理を繰り返し、エッジ点の個数が周期
的に変化する場合は、そのウインドウで捕捉している道
路区分線は破線であると認識し、一方、エッジ点の個数
がほとんど変化しない場合は、そのウインドウで捕捉し
ている道路区分線は実線であると認識する。Specifically, a predetermined area (hereinafter, referred to as a window) is set at the lower left and right ends of the front screen of the vehicle captured by the camera 8. Usually, as long as the vehicle travels substantially in the center of the lane, the left and right white lines of the road are imaged at the lower left and right ends of the vehicle front screen. Therefore, in each of the left and right windows, a plurality of horizontal lines are set at equal intervals, points where the luminance change on each horizontal line changes in a predetermined pattern (hereinafter referred to as edge points) are extracted, and the number of edge points is counted. I do. If the edge point counting process is repeated and the number of edge points changes periodically, the road dividing line captured in the window is recognized as a broken line, while the number of edge points hardly changes. Recognizes that the road division line captured by the window is a solid line.
【００２３】なお、道路区分線の種類の識別方法につい
ては、例えば特開平０８−３２０９９７号公報により公
知であり、詳細な説明を省略する。The method of identifying the type of road dividing line is known, for example, from Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-320997, and a detailed description thereof will be omitted.
【００２４】ステップ６において、車両が横切ろうとす
る側の道路区分線が破線のときはステップ７へ進み、実
線のときはステップ８へ進む。車両が横切ろうとする側
に破線がある場合は、重要度の低い車線変更であると認
識し、ステップ７で操舵制御トルクＴcを”弱トルク”
とする。すなわち、図３に示すように、曲線の通常の
操舵制御トルクＴcよりも弱い、横ずれ方向と横ずれ量
Ｙcに応じた曲線で示す操舵制御トルクＴcを設定す
る。そして、駆動回路７を制御して操舵モーター５から
ステアリングシャフト２に設定操舵制御トルクＴcを印
加し、舵取り機構３を駆動する。In step 6, if the road dividing line on the side where the vehicle is going to cross is a broken line, proceed to step 7, and if it is a solid line, proceed to step 8. If there is a broken line on the side where the vehicle is about to cross, it is recognized that the lane change is less important, and the steering control torque Tc is set to “weak torque” in step 7.
And That is, as shown in FIG. 3, a steering control torque Tc that is weaker than the normal steering control torque Tc of the curve and that is represented by a curve corresponding to the lateral deviation direction and the lateral deviation amount Yc is set. Then, by controlling the drive circuit 7, the set steering control torque Tc is applied from the steering motor 5 to the steering shaft 2 to drive the steering mechanism 3.
【００２５】一方、車両が横切ろうとする側に実線があ
る場合は、重要度の高い車道からの逸脱の可能性が高い
として、ステップ８で操舵制御トルクＴcを”強トル
ク”とする。すなわち、図３に示すように、曲線の通
常の操舵制御トルクＴcよりも強い、横ずれ方向と横ず
れ量Ｙcに応じた曲線で示す操舵制御トルクＴcを設定
する。そして、駆動回路７を制御して操舵モーター５か
らステアリングシャフト２に設定操舵制御トルクＴcを
印加し、舵取り機構３を駆動する。On the other hand, if there is a solid line on the side where the vehicle is about to cross, it is determined that there is a high possibility of departure from the road with high importance, and the steering control torque Tc is set to “strong torque” in step 8. That is, as shown in FIG. 3, a steering control torque Tc that is stronger than the normal steering control torque Tc of the curve and that is represented by a curve corresponding to the lateral deviation direction and the lateral deviation amount Yc is set. Then, by controlling the drive circuit 7, the set steering control torque Tc is applied from the steering motor 5 to the steering shaft 2 to drive the steering mechanism 3.
【００２６】なお、運転者が容易に操舵制御トルクＴc
に打ち勝ってステアリングホイール１を操作することが
できるように、実線の場合でも破線の場合でも操舵制御
トルクＴcが制限値Ｔcm、−Ｔcmを越えないようにす
る。The driver can easily control the steering control torque Tc.
The steering control torque Tc is not allowed to exceed the limit values Tcm and -Tcm in both the case of the solid line and the case of the broken line so that the steering wheel 1 can be operated by overcoming this problem.
【００２７】このように、車両の車線変更を検出し、そ
のときに車両が横切ろうとする側の道路区分線の種類を
識別する。道路区分線が破線の場合は、車線に沿って走
行している場合の操舵制御トルクよりも弱い操舵制御ト
ルクＴcをステアリングシャフト２に印加し、道路区分
線が実線の場合は、車線に沿って走行している場合の操
舵制御トルクよりも強い操舵制御トルクＴcをステアリ
ングシャフト２に印加するようにしたので、運転者に車
道逸脱と車線逸脱とを認識させることができる。例えば
破線を横切る車線変更時には、運転者のステアリング操
作に対する無用な反抗トルク（＝操舵制御トルク）が弱
くなって違和感を軽減でき、実線を横切る車道逸脱時に
は、車両を車線中央に戻そうとする操舵制御トルクが大
きくなって車道からの逸脱を防止することができる。As described above, the lane change of the vehicle is detected, and at this time, the type of the lane marking on the side on which the vehicle is about to cross is identified. When the road division line is a dashed line, a steering control torque Tc weaker than the steering control torque when traveling along the lane is applied to the steering shaft 2, and when the road division line is a solid line, the steering control torque Tc is applied along the lane. Since the steering control torque Tc stronger than the steering control torque when the vehicle is traveling is applied to the steering shaft 2, the driver can recognize the lane departure and the lane departure. For example, when changing lanes crossing a broken line, unnecessary reluctance torque (= steering control torque) for driver's steering operation is weakened, so that discomfort can be reduced. When the vehicle departs from a lane crossing a solid line, steering is attempted to return to the center of the lane. It is possible to prevent the vehicle from deviating from the road due to an increase in control torque.
【００２８】以上の実施の形態の構成において、操舵モ
ーター５および駆動回路７が操舵アクチュエーターを、
カメラ８、画像処理回路９、コントローラー１０および
横Ｇセンサー１２が横ずれ方向検出手段、横ずれ量検出
手段および車線変更判定手段を、カメラ７、画像処理回
路９およびコントローラー１０が区分線識別手段を、コ
ントローラー１０が操舵制御トルク設定手段をそれぞれ
構成する。In the configuration of the above embodiment, the steering motor 5 and the drive circuit 7 use the steering actuator,
The camera 8, the image processing circuit 9, the controller 10, and the lateral G sensor 12 each include a lateral deviation direction detecting unit, a lateral deviation amount detecting unit, and a lane change determining unit. Numeral 10 constitutes steering control torque setting means.
【００２９】なお、上述した一実施の形態では、車線変
更前は通常の操舵制御トルクを設定し、車線変更後、破
線を横切っての車線変更時には通常の操舵制御トルクよ
りも弱い操舵制御トルクを設定し、実線を横切っての車
道逸脱時には通常の操舵トルクよりも強い操舵トルクを
設定するようにしたが、車線変更前と車線変更後の破線
を横切る車線変更時とは同一の操作制御トルクを設定
し、車線変更後の実線を横切る車道逸脱時にはそれより
も強い操舵制御トルクを設定するようにしてもよい。In the above-described embodiment, the normal steering control torque is set before the lane change, and after the lane change, the steering control torque weaker than the normal steering control torque is set when the lane changes across the broken line. When the vehicle deviates from the lane crossing the solid line, the steering torque is set to be higher than the normal steering torque.However, the same operation control torque is used when the lane changes across the broken line before and after the lane change. When the vehicle departs from the lane that crosses the solid line after the lane change, a stronger steering control torque may be set.
【００３０】また、上述した一実施の形態では車線中心
からの横ずれ量に応じた操舵制御トルクを印加する例を
示したが、車両が横切ろうとする道路区分線に応じた一
定の操舵制御トルクを印加するようにしてもよい。In the above-described embodiment, an example in which the steering control torque is applied in accordance with the amount of lateral deviation from the center of the lane has been described. However, a constant steering control torque in accordance with the lane marking where the vehicle is about to cross. May be applied.
【図１】 一実施の形態の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment.
【図２】 一実施の形態の車線逸脱防止制御を示すフロ
ーチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating lane departure prevention control according to one embodiment;
【図３】 車線中心からの横ずれ量に対する操舵制御ト
ルクを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a steering control torque with respect to a lateral shift amount from a lane center.
１ ステアリングホイール ２ ステアリングシャフト ３ 舵取り機構 ４ 車輪 ５ 操舵モーター ６ トルクセンサー ７ 駆動回路 ８ カメラ ９ 画像処理回路 １０ コントローラー １０ａ ＣＰＵ １０ｂ メモリ １１ ヨーレートセンサー １２ 横Ｇセンサー Reference Signs List 1 steering wheel 2 steering shaft 3 steering mechanism 4 wheels 5 steering motor 6 torque sensor 7 drive circuit 8 camera 9 image processing circuit 10 controller 10a CPU 10b memory 11 yaw rate sensor 12 lateral G sensor
Claims (3)
る操舵アクチュエーターと、 車線中心からの横ずれ方向を検出する横ずれ方向検出手
段と、 道路上の区分線の種類を識別する区分線識別手段と、 車線変更を判定する車線変更判定手段と、 車線変更判定時に、車両の横ずれ方向と反対の方向に舵
取り機構を駆動するための、車両が横切ろうとする道路
区分線の種類に応じた操舵制御トルクを設定する操舵制
御トルク設定手段とを備えることを特徴とする車線逸脱
防止装置。1. A steering actuator for applying a steering control torque to a steering mechanism of a vehicle, a lateral deviation direction detecting means for detecting a lateral deviation direction from a lane center, a lane marking identifying means for identifying a type of lane marking on a road, A lane change determining means for determining a lane change; and a steering control torque for driving a steering mechanism in a direction opposite to a lateral shift direction of the vehicle at the time of the lane change determination, according to a type of a road lane where the vehicle is about to cross. A lane departure prevention device, comprising:
て、 前記操舵制御トルク設定手段は、車両が横切ろうとする
道路区分線が実線の場合は破線の場合よりも操舵制御ト
ルクを強くすることを特徴とする車線逸脱防止装置。2. The lane departure prevention device according to claim 1, wherein the steering control torque setting means increases the steering control torque when the road lane where the vehicle is going to cross is a solid line, as compared with the case of a broken line. A lane departure prevention device characterized by the above-mentioned.
防止装置において、 車線中心からの横ずれ量を検出する横ずれ量検出手段を
さらに備え、 前記操舵制御トルク設定手段は横ずれ量に応じた操舵制
御トルクを設定することを特徴とする車線逸脱防止装
置。3. The lane departure prevention device according to claim 1, further comprising a lateral deviation amount detecting means for detecting a lateral deviation amount from a lane center, wherein the steering control torque setting means is adapted to detect the lateral deviation amount. A lane departure prevention device for setting a steering control torque.
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