JP2003312505A - Steering control device for vehicle - Google Patents
Steering control device for vehicleInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、走行車線を認識
し、車両の操舵制御を行う車両用操舵制御装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle steering control device for recognizing a driving lane and controlling the steering of a vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、車両前方に存在するレーンマ
ーキングを検出することによって、走行車線を認識し、
走行車線に沿って車両が走行できるように操舵制御を行
う発明は、数多く出願されており、特に操舵制御の入力
として用いる、目標車線に対する車両の相対位置情報を
得る車両前方注視距離の設定方法に関しても、いくつか
出願されている。例えば特開平０３―１９２５００号公
報では、画像処理によってレーンマーキングの位置を検
出し、その画像処理の検出信頼度に応じて、注視距離を
再設定し、誤認識等で操舵制御が不安定となることを防
止している。2. Description of the Related Art Conventionally, a lane is recognized by detecting a lane marking existing in front of a vehicle,
A number of inventions for steering control so that the vehicle can travel along the traveling lane have been filed. In particular, the invention relates to a method of setting a vehicle front gaze distance for obtaining relative position information of the vehicle with respect to a target lane, which is used as an input of steering control. Have also filed several applications. For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 03-192500, the position of the lane marking is detected by image processing, the gaze distance is reset according to the detection reliability of the image processing, and steering control becomes unstable due to erroneous recognition or the like. To prevent that.
【０００３】また、特開平１０−１６７１００号公報で
は、車両前方の曲率半径を検出し、その曲率半径に応じ
て前方注視距離を変化させることにより、検出点が検出
視野からはずれ、操舵制御量を求められないというケー
スを回避している。Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-167100, by detecting a radius of curvature in front of the vehicle and changing the forward gaze distance according to the radius of curvature, the detection point deviates from the detection visual field, and the steering control amount is changed. It avoids cases where it is not required.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
０３―１９２５００号公報や、特開平１０−１６７１０
０号公報では、走行車線を認識するセンサ側の都合で、
前方注視距離が変更されており、本来の操舵制御が最適
になるように設定されているわけではない。したがっ
て、上記のような前方注視距離の設定方法を行う場合、
最適な操舵制御となるよう前方注視距離を設定した場合
よりも、例えば目標車線に対する横方向偏差は大きくな
ってしまうという問題点があった。なお、ここで言う最
適な操舵制御とは、例えば目標車線に対する横方向偏差
等の制御偏差が最小となる制御のことである。However, Japanese Unexamined Patent Publication No. 03-192500 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-16710.
In the publication No. 0, because of the sensor side which recognizes the driving lane,
The forward gaze distance is changed, and the original steering control is not set to be optimal. Therefore, when performing the method of setting the forward gaze distance as described above,
There is a problem that, for example, the lateral deviation with respect to the target lane becomes larger than in the case where the forward gaze distance is set so as to achieve the optimum steering control. It should be noted that the optimum steering control mentioned here is a control in which a control deviation such as a lateral deviation with respect to a target lane is minimized.
【０００５】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、前方注視距離の設定を、最適
な操舵制御となるよう前方注視距離を設定して目標車線
に対する横方向偏差を小さくしようとするものである。The present invention has been made in order to solve the above problems, and the forward gaze distance is set such that the forward gaze distance is set so as to achieve optimum steering control, and a lateral deviation with respect to a target lane is set. Is to reduce.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明に係わる車両用
操舵制御装置は、設定される前方注視距離における、走
行車線に対する車両の相対位置情報を取得する相対位置
情報取得手段と、取得された相対位置情報を用いて車両
の操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用操舵制
御装置において、前記前方注視距離を自車両の車速に応
じて変化させて設定させるものである。A vehicle steering control device according to the present invention comprises a relative position information acquisition means for acquiring relative position information of a vehicle with respect to a traveling lane at a set forward gaze distance, and an acquired relative position. In a vehicle steering control device including a steering control unit that performs steering control of a vehicle using position information, the front gaze distance is changed and set according to the vehicle speed of the host vehicle.
【０００７】また、設定される前方注視距離における、
走行車線に対する車両の相対位置情報を取得する相対位
置情報取得手段と、取得された相対位置情報を用いて車
両の操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用操舵
制御装置において、前記前方注視距離を操舵制御系の遅
れに応じて変化させて設定させるようにしたものであ
る。Further, at the set forward gaze distance,
In the vehicle steering control device including a relative position information acquisition unit that acquires relative position information of the vehicle with respect to the traveling lane, and a steering control unit that performs steering control of the vehicle using the acquired relative position information, the forward gaze distance Is set according to the delay of the steering control system.
【０００８】また、設定される前方注視距離における、
走行車線に対する車両の相対位置情報を取得する相対位
置情報取得手段と、取得された相対位置情報を用いて車
両の操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用操舵
制御装置において、前記前方注視距離を自車両の車速と
操舵制御系の遅れに応じて変化させて設定させるように
したものである。Further, at the set forward gaze distance,
In the vehicle steering control device including a relative position information acquisition unit that acquires relative position information of the vehicle with respect to the traveling lane, and a steering control unit that performs steering control of the vehicle using the acquired relative position information, the forward gaze distance Is set according to the vehicle speed of the host vehicle and the delay of the steering control system.
【０００９】またさらに、走行車線の形状を表す数式を
同定し、前記前方注視距離における相対位置情報を、前
記数式を用いて算出するようにしたものである。Further, a mathematical expression representing the shape of the traveling lane is identified, and the relative position information at the forward gaze distance is calculated using the mathematical expression.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、図を参照し
てこの発明の一実施の形態について説明する。図１はこ
の発明の実施の形態１における車両用操舵制御装置を示
すブロック図である。１は走行車線に対する相対位置情
報を取得する相対位置情報取得手段である。この相対位
置情報取得手段１内では、車線内横位置及び車線傾き算
出手段１ａにおいて、目標車線に対する自車両重心の横
方向偏差と、車両中心軸の目標車線に対する傾きが算出
される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a block diagram showing a vehicle steering control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Reference numeral 1 is a relative position information acquisition means for acquiring relative position information with respect to the traveling lane. In the relative position information acquisition means 1, the lateral position within lane and lane inclination calculation means 1a calculates the lateral deviation of the center of gravity of the host vehicle with respect to the target lane and the inclination of the vehicle center axis with respect to the target lane.
【００１１】ここで、この「目標車線に対する横方向偏
差」と「車両中心軸の目標車線に対する傾き」に関し、
図２を用いて説明する。図２は、前方注視距離における
「目標車線に対する横方向偏差」と「車両中心軸の目標
車線に対する傾き」を示す図である。図において、５は
自車両を示し、その位置での自車両の前進方向をｙ軸、
それに直角方向をｙ軸で表す。６は走行車線を表すレー
ンマーキングを、７は自車両がトレースすべき目標車線
を示す。前方注視距離はここでは８で表され、この前方
注視距離における「目標車線に対する横方向偏差」は９
で表され、「車両中心軸の目標車線に対する傾き」は１
０で表される。この実施の形態１ではこの２つの情報
を、操舵制御の制御入力として用いる。Here, regarding the "lateral deviation with respect to the target lane" and the "inclination of the vehicle center axis with respect to the target lane",
This will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing the “lateral deviation with respect to the target lane” and the “inclination of the vehicle center axis with respect to the target lane” at the forward gaze distance. In the figure, 5 indicates the host vehicle, and the forward direction of the host vehicle at that position is the y-axis,
The y-axis represents the direction perpendicular to it. Reference numeral 6 denotes a lane marking representing a traveling lane, and 7 denotes a target lane to be traced by the vehicle. The forward gaze distance is represented by 8 here, and the "lateral deviation from the target lane" at this forward gaze distance is 9
"The inclination of the vehicle center axis with respect to the target lane" is 1
It is represented by 0. In the first embodiment, these two pieces of information are used as control inputs for steering control.
【００１２】さて上記で述べた、目標車線に対する横方
向偏差と車両中心軸の目標車線に対する傾きを算出する
前方注視距離は、前方注視距離設定手段１ｂによって設
定されるが、この前方注視距離は、操舵制御系の遅れ
と、車速検出手段２によって得られる自車両の車速に応
じて設定される。詳しい設定方法は後述する。操舵制御
手段３では、相対位置情報取得手段１で取得された目標
車線に対する横方向偏差と車両中心軸の目標車線に対す
る傾きを用いて、自車両が走行車線に沿って走行するよ
うに操舵トルク、あるいは操舵角が算出され、その算出
された操舵トルクあるいは操舵角を用いて、ステアリン
グアクチュエータ４が制御される。The front gaze distance for calculating the lateral deviation with respect to the target lane and the inclination of the vehicle center axis with respect to the target lane described above is set by the front gaze distance setting means 1b. It is set according to the delay of the steering control system and the vehicle speed of the host vehicle obtained by the vehicle speed detecting means 2. Detailed setting method will be described later. The steering control means 3 uses the lateral deviation with respect to the target lane acquired by the relative position information acquisition means 1 and the inclination of the vehicle center axis with respect to the target lane to generate steering torque so that the host vehicle travels along the traveling lane, Alternatively, the steering angle is calculated, and the steering actuator 4 is controlled using the calculated steering torque or steering angle.
【００１３】上述した自車両の車速、および操舵制御系
の遅れに応じた前方注視距離の算出方法について詳細に
説明する。まず始めに、操舵制御系の遅れや車速が変化
した際の、前方注視距離と操舵性能との関係を示す。た
だし、ここで言う操舵性能とは目標車線に対する車両重
心における横方向偏差を示す。操舵制御系の遅れを変化
させた際の前方注視距離と操舵性能の関係を図３に、車
速を変化させた際の前方注視距離と操舵性能の関係を図
４に示す。操舵制御系の遅れを変化させた場合も、車速
を変化させた場合も、前方注視距離と操舵性能との関係
は下に凸のグラフとなる。A method of calculating the forward gaze distance according to the vehicle speed of the own vehicle and the delay of the steering control system will be described in detail. First, the relationship between the forward gaze distance and the steering performance when the delay of the steering control system or the vehicle speed changes will be shown. However, the steering performance here refers to a lateral deviation in the center of gravity of the vehicle with respect to the target lane. FIG. 3 shows the relationship between the front gaze distance and the steering performance when the delay of the steering control system is changed, and FIG. 4 shows the relationship between the front gaze distance and the steering performance when the vehicle speed is changed. Whether the delay of the steering control system is changed or the vehicle speed is changed, the relationship between the forward gaze distance and the steering performance is a downward convex graph.
【００１４】まず操舵制御系の遅れＴｄを変化させた際
の前方注視距離Ｌｄと操舵性能との関係について説明す
る。車速を一定とし、操舵制御系の遅れ時間Ｔｄをある
値Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３（Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３）に決めた場
合、操舵性能が一番良くなる、すなわち目標車線に対す
る横方向偏差ｅが最小となる前方注視距離Ｌｄが存在す
る。この横方向偏差の最小値は操舵制御系の遅れ時間が
大きくなればなるほど大きくなる（Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ
３）。なお、１１はＴｄ＝Ｔ１のとき、１２はＴｄ＝Ｔ
２のとき、１３はＴｄ＝Ｔ３のときの前方注視距離Ｌｄ
と目標車線に対する横方向偏差ｅとの関係を示す特性曲
線で、それぞれ、目標車線に対する横方向偏差ｅが最小
となる前方注視距離Ｌｄが存在することを示している。
この図３の操舵制御系の遅れ時間Ｔｄと最適前方注視距
離Ｌｄ（下に凸の頂点に対する前方注視距離Ｌｄ）との
関係を用い、操舵制御系の遅れ時間Ｔｄに応じて前方注
視距離Ｌｄを変化させることで、目標車線に対する横方
向偏差ｅを最小にすることが可能となる。First, the relationship between the forward gaze distance Ld and the steering performance when the delay Td of the steering control system is changed will be described. When the vehicle speed is constant and the delay time Td of the steering control system is set to a certain value T1, T2, T3 (T1 <T2 <T3), the steering performance is the best, that is, the lateral deviation e with respect to the target lane is the minimum. There is a forward gaze distance Ld. The minimum value of the lateral deviation increases as the delay time of the steering control system increases (T1 <T2 <T
3). When 11 is Td = T1, 12 is Td = T
When 2, 13 is the forward gaze distance Ld when Td = T3
And the lateral deviation e with respect to the target lane, the characteristic curves show that there is a forward gaze distance Ld at which the lateral deviation e with respect to the target lane becomes the minimum.
Using the relationship between the delay time Td of the steering control system and the optimum forward gaze distance Ld (the forward gaze distance Ld for the downward convex vertex) in FIG. 3, the forward gaze distance Ld is set according to the delay time Td of the steering control system. By changing it, it becomes possible to minimize the lateral deviation e with respect to the target lane.
【００１５】一方、車速を変化させた際の前方注視距離
Ｌｄと操舵性能との関係について説明する。操舵制御系
の遅れを一定とし、車速Ｖをある値Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３
（Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３）に決めた場合、操舵性能が一番良
くなる、すなわち目標車線に対する横方向偏差ｅが最小
となる前方注視距離Ｌｄが存在する。この横方向偏差の
最小値は、車速が大きくなればなるほど大きくなる。な
お、２１はＶ＝Ｖ１のとき、２２はＶ＝Ｖ２のとき、２
３はＶ＝Ｖ３のときの前方注視距離Ｌｄと目標車線に対
する横方向偏差ｅとの関係を示す特性曲線で、それぞ
れ、目標車線に対する横方向偏差ｅが最小となる前方注
視距離Ｌｄが存在することを示している。On the other hand, the relationship between the forward gaze distance Ld and the steering performance when the vehicle speed is changed will be described. With the delay of the steering control system constant, the vehicle speed V is set to a certain value V1, V2, V3.
When (V1 <V2 <V3) is determined, there is the forward gaze distance Ld at which the steering performance is the best, that is, the lateral deviation e with respect to the target lane is the minimum. The minimum value of the lateral deviation increases as the vehicle speed increases. When 21 is V = V1, 22 is V = V2, 2
Reference numeral 3 is a characteristic curve showing the relationship between the forward gaze distance Ld when V = V3 and the lateral deviation e with respect to the target lane, and there is a forward gaze distance Ld with which the lateral deviation e with respect to the target lane becomes the minimum. Is shown.
【００１６】すなわち、操舵制御系が設計され、その制
御系の遅れが求められたとき、図４に示すような車速Ｖ
を変化させた際の前方注視距離Ｌｄと目標車線に対する
横方向偏差ｅの関係が１セット求められる。この求めら
れた前方注視距離Ｌｄと目標車線に対する横方向偏差ｅ
の関係を用いて、各車速Ｖに対する最適前方注視距離Ｌ
ｄの関係が求められる。この関係を表したのが図５のグ
ラフ（特性曲線）となる。図５は操舵制御系の遅れを固
定した際（車種を固定した際）の、車速Ｖと最適前方注
視距離Ｌｄとの関係を示す特性曲線３１を示す図であ
る。実際に図１の車両用操舵制御装置で車両の操舵制御
を実施する際には、この図５の車速Ｖと最適前方注視距
離Ｌｄとの関係を示す特性曲線をあらかじめ保持してお
き、この特性曲線を用い、自車両の車速Ｖに応じて前方
注視距離Ｌｄを変化させることで、目標車線に対する横
方向偏差ｅを最小にすることが可能となる。That is, when the steering control system is designed and the delay of the control system is required, the vehicle speed V as shown in FIG. 4 is obtained.
A set of the relationship between the forward gaze distance Ld and the lateral deviation e with respect to the target lane is obtained. The obtained forward gaze distance Ld and the lateral deviation e with respect to the target lane
The optimum forward gaze distance L for each vehicle speed V
The relationship of d is required. The graph (characteristic curve) of FIG. 5 shows this relationship. FIG. 5 is a diagram showing a characteristic curve 31 showing the relationship between the vehicle speed V and the optimum forward gaze distance Ld when the delay of the steering control system is fixed (when the vehicle type is fixed). When the vehicle steering control device of FIG. 1 is actually used for steering control of the vehicle, the characteristic curve showing the relationship between the vehicle speed V and the optimum forward gaze distance Ld of FIG. The lateral deviation e with respect to the target lane can be minimized by changing the forward gaze distance Ld according to the vehicle speed V of the host vehicle using a curve.
【００１７】操舵制御系の遅れの値は車種によってほぼ
決定される。車速Ｖと最適前方注視距離Ｌｄとの関係を
示す図５において、操舵制御系の遅れが大になると、大
きくなるにつれて、下に凸の部分が右側にずれる。さら
に、特性曲線全体が上方にシフトする。従って、この特
性曲線は車種毎に求める必要がある。図５の特性曲線を
車種毎に保持しておけば、この発明の車両用操舵制御装
置をどの車種にでも実装可能となる。The delay value of the steering control system is substantially determined by the vehicle type. In FIG. 5 showing the relationship between the vehicle speed V and the optimum forward gaze distance Ld, as the delay of the steering control system increases, the downward convex portion shifts to the right as the delay increases. Furthermore, the entire characteristic curve shifts upwards. Therefore, this characteristic curve needs to be obtained for each vehicle type. If the characteristic curve of FIG. 5 is held for each vehicle type, the vehicle steering control device of the present invention can be mounted on any vehicle type.
【００１８】実施の形態２．実施の形態１では、「車速
−最適前方注視距離」の特性曲線にしたがって、前方注
視距離を設定し、この前方注視距離における相対位置情
報を直接求め、操舵制御を行った。しかし、相対位置情
報取得手段内で、複数のレーンマーキング候補点を検出
し、検出した複数のレーンマーキングを用いて、多項式
等で表される道路モデルを同定し、前方注視距離におけ
る相対位置情報をこの道路モデルの式から求めてもよ
い。Embodiment 2. In the first embodiment, the front gaze distance is set according to the characteristic curve of "vehicle speed-optimum front gaze distance", the relative position information at the front gaze distance is directly obtained, and the steering control is performed. However, within the relative position information acquisition means, a plurality of lane marking candidate points are detected, the detected plurality of lane markings are used to identify a road model represented by a polynomial or the like, and relative position information at the forward gaze distance is calculated. It may be obtained from the formula of this road model.
【００１９】実施の形態２の構成と動作について説明す
る。図６はこの発明の実施の形態２における車両用操舵
制御装置を示すブロック図である。４１は走行車線に対
する自車両の相対位置情報を取得する相対位置情報取得
手段を示す。この相対位置情報取得手段４１内では、ま
ず探索ライン内候補点検出手段４１ａにより、予め設定
された探索ライン内のレーンマーキング候補点を検出す
る。道路モデル同定手段４１ｂでは、検出されたレーン
マーキング候補点を基に、多項式で記述される道路モデ
ルのパラメータ同定を行う。一方、前方注視距離設定手
段４１ｃでは、車速検出手段４２によって取得された車
速Ｖを用いて、実施の形態１と同様、目標車線に対する
横方向偏差ｅが最小となるような最適前方注視距離Ｌｄ
を求める。制御入力値算出手段４１ｄでは、道路モデル
同定手段４１ｂで同定された道路モデルと前方注視距離
設定手段４１ｃによって求められた前方注視距離Ｌｄを
基に、前方注視距離における目標車線に対する横方向偏
差と車両中心軸の目標車線に対する傾きを算出し、操舵
制御手段４３ではこの求められた制御入力を用いて操作
量である操舵トルク、あるいは操舵角を求め、ステアリ
ングアクチュエータ４４を実際に制御する。The configuration and operation of the second embodiment will be described. 6 is a block diagram showing a vehicle steering control device according to Embodiment 2 of the present invention. Reference numeral 41 denotes a relative position information acquisition unit that acquires relative position information of the vehicle with respect to the traveling lane. In the relative position information acquisition means 41, the in-search-line candidate point detection means 41a first detects lane marking candidate points in a preset search line. The road model identifying means 41b identifies the parameters of the road model described by a polynomial based on the detected lane marking candidate points. On the other hand, the front gaze distance setting means 41c uses the vehicle speed V acquired by the vehicle speed detecting means 42, and as in the first embodiment, the optimum front gaze distance Ld that minimizes the lateral deviation e with respect to the target lane.
Ask for. The control input value calculation means 41d uses the road model identified by the road model identification means 41b and the forward gaze distance Ld obtained by the forward gaze distance setting means 41c to determine the lateral deviation of the forward gaze distance from the target lane and the vehicle. The inclination of the central axis with respect to the target lane is calculated, and the steering control means 43 uses the obtained control input to obtain the steering torque or the steering angle, which is the operation amount, and actually controls the steering actuator 44.
【００２０】なお、上記の「探索ライン」と「道路モデ
ル」について簡単に説明する。探索ラインとは車両前方
を撮像した際の画像が図７であるとすると、例えば探索
ラインを５１のように設定する。この探索ライン５１で
示される探索ライン５１上でレーンマーキングの候補点
を検出し、検出された候補点は例えば図８の５２ａ、５
２ｂのように示される。道路モデルとは道路形状を表す
多項式のことで、例えば等で表される。このパラメータ
ａ、 ｂ、 ｃの同定は、複数のレーンマーキング候補点
を用い、最小２乗法等で行われる。この道路モデルを図
に示したのが５３であり、これを上面視で示したのが図
９となる。この道路モデルと前方注視距離Lｄ（５７で
示す）を求めることによって、直線ｘ＝Ｌｄを示す５４
上における横方向偏差５５、および車両中心軸が目標車
線に対してなす角５６が求まり、自車両に対する走行車
線の相対位置関係、すなわち、走行車線に対する自車両
の相対位置関係が求まる。The above "search line" and "road model" will be briefly described. The search line is set to, for example, 51 as the search line when the image of the front of the vehicle is shown in FIG. 7. The lane marking candidate points are detected on the search line 51 indicated by the search line 51, and the detected candidate points are, for example, 52a and 5a in FIG.
2b. The road model is a polynomial representing a road shape, and is represented by, for example, The parameters a, b, and c are identified by a least square method or the like using a plurality of lane marking candidate points. This road model is shown in FIG. 53, and is shown in a top view in FIG. By obtaining this road model and the forward gaze distance Ld (indicated by 57), a straight line x = Ld is obtained.
The lateral deviation 55 and the angle 56 formed by the vehicle center axis with respect to the target lane are obtained, and the relative positional relationship of the traveling lane with respect to the own vehicle, that is, the relative positional relationship of the own vehicle with respect to the traveling lane is obtained.
【００２１】以上のように、複数のレーンマーキング候
補点を検出し、その複数のレーンマーキング候補点を用
いて同定した道路モデルから、前方注視距離における相
対位置情報を算出するため、実施の形態１のように単一
点において取得された相対位置情報よりも精度が高くな
り、従って操舵制御もより正確に行うことが可能とな
る。As described above, the plurality of lane marking candidate points are detected, and the relative position information at the forward gaze distance is calculated from the road model identified by using the plurality of lane marking candidate points. As described above, the accuracy is higher than that of the relative position information acquired at a single point, and therefore the steering control can be performed more accurately.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、この発明の車両用
操舵制御装置によれば、設定される前方注視距離におけ
る、走行車線に対する車両の相対位置情報を取得する相
対位置情報取得手段と、取得された相対位置情報を用い
て車両の操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用
操舵制御装置において、前記前方注視距離を自車両の車
速に応じて変化させて設定させるようにしたので、車速
に応じて前方注視距離を変更するため、目標車線に対す
る横方向偏差を小さく抑えることが可能となり、ドライ
バにとっても快適な操舵制御が可能となる。As described above, according to the vehicle steering control apparatus of the present invention, the relative position information acquiring means for acquiring the relative position information of the vehicle with respect to the traveling lane at the set forward gaze distance, and the acquisition. In the vehicle steering control device including the steering control means for performing the steering control of the vehicle by using the relative position information obtained, the forward gaze distance is changed and set according to the vehicle speed of the host vehicle. Since the forward gaze distance is changed in accordance with the above, the lateral deviation with respect to the target lane can be suppressed to be small, and the driver can perform comfortable steering control.
【００２３】また、設定される前方注視距離における、
走行車線に対する車両の相対位置情報を取得する相対位
置情報取得手段と、取得された相対位置情報を用いて車
両の操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用操舵
制御装置において、前記前方注視距離を操舵制御系の遅
れに応じて変化させて設定させるようにしたので、操舵
制御系の遅れに応じて前方注視距離を変更するため、目
標車線に対する横方向偏差を小さく抑えることが可能と
なり、ドライバにとっても快適な操舵制御が可能とな
る。Further, at the set forward gaze distance,
In the vehicle steering control device including a relative position information acquisition unit that acquires relative position information of the vehicle with respect to the traveling lane, and a steering control unit that performs steering control of the vehicle using the acquired relative position information, the forward gaze distance Is set according to the delay of the steering control system, the forward gaze distance is changed according to the delay of the steering control system, so that the lateral deviation from the target lane can be suppressed to a small value. This enables comfortable steering control.
【００２４】また、設定される前方注視距離における、
走行車線に対する車両の相対位置情報を取得する相対位
置情報取得手段と、取得された相対位置情報を用いて車
両の操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用操舵
制御装置において、前記前方注視距離を自車両の車速と
操舵制御系の遅れに応じて変化させて設定させるように
したので、自車両の車速の他に、操舵制御系の遅れも考
慮することで、前方注視距離がさらに適切なものとな
り、目標車線に対する横方向偏差をより小さくすること
が可能となる。At the set forward gaze distance,
In the vehicle steering control device including a relative position information acquisition unit that acquires relative position information of the vehicle with respect to the traveling lane, and a steering control unit that performs steering control of the vehicle using the acquired relative position information, the forward gaze distance Is set according to the vehicle speed of the host vehicle and the delay of the steering control system, the delay of the steering control system is taken into consideration in addition to the vehicle speed of the host vehicle, so that the forward gaze distance is more appropriate. Therefore, the lateral deviation with respect to the target lane can be further reduced.
【００２５】また更に、走行車線の形状を表す数式を同
定し、前方注視距離における相対位置情報を、前記数式
を用いて算出するようにしたので、同定した道路モデル
を用いて、前方注視距離における相対位置関係を算出す
れば、目標車線に対する横方向偏差をより正確に求める
ことができ、操舵制御もより正確に行うことが可能とな
る。Furthermore, since the mathematical expression representing the shape of the traveling lane is identified and the relative position information at the forward gaze distance is calculated using the above mathematical expression, the identified road model is used to calculate the relative position information at the forward gaze distance. If the relative positional relationship is calculated, the lateral deviation with respect to the target lane can be obtained more accurately, and the steering control can also be performed more accurately.
【図１】 この発明の実施の形態１における車両用操舵
制御装置を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a vehicle steering control device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 前方注視距離における、目標車線に対する横
方向偏差、および車両中心軸が目標車線に対してなす角
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a lateral deviation with respect to a target lane and an angle formed by a vehicle central axis with respect to a target lane at a forward gaze distance.
【図３】 操舵制御系の遅れを変化させたときの前方注
視距離Ｌｄと目標車線に対する横方向偏差ｅの関係を示
す曲線図である。FIG. 3 is a curve diagram showing a relationship between a forward gaze distance Ld and a lateral deviation e with respect to a target lane when the delay of the steering control system is changed.
【図４】 車速を変化させたときの、前方注視距離Ｌｄ
と目標車線に対する横方向偏差ｅの関係を示す曲線図で
ある。FIG. 4 is a front gaze distance Ld when the vehicle speed is changed.
FIG. 6 is a curve diagram showing a relationship between a lateral deviation e with respect to a target lane.
【図５】 操舵制御系の遅れを固定した際の、車速Ｖと
最適前方注視距離Ｌｄとの関係を示す。FIG. 5 shows the relationship between the vehicle speed V and the optimum forward gaze distance Ld when the delay of the steering control system is fixed.
【図６】 この発明の実施の形態２における車両用操舵
制御装置を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a vehicle steering control device according to a second embodiment of the present invention.
【図７】 車両前方の画像に対して、レーンマーキング
候補点を探索する探索ラインを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a search line for searching lane marking candidate points in an image in front of the vehicle.
【図８】 検出されたレーンマーキング候補点と同定さ
れた道路モデルを示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a road model identified as a detected lane marking candidate point.
【図９】 道路モデルを上面視した際の図である。FIG. 9 is a diagram when the road model is viewed from above.
１ 相対位置情報取得手段
１ａ 車線内横位置及び車線傾き算出手段
１ｂ 前方注視距離設定手段 ２ 車速検出手
段
３ 操舵制御手段 ４ ステアリン
グアクチュエータ
５ 自車両
６ 走行車線を示すレーンマーキング
７ 自車両がトレースすべき目標車線 ８ 前方注視距
離
９ 目標車線に対する横方向偏差
１０ 車両中心軸が目標車線に対してなす角
４１ 相対位置情報取得手段 ４１ａ 探索ラ
イン内候補点検出手段
４１ｂ 道路モデル同定手段 ４１ｃ 前方注
視距離設定手段
４１ｄ 制御入力算出手段 ４２ 車速検出
手段
４３ 操舵制御手段 ４４ ステアリ
ングアクチュエータ
５１ 探索ライン
５２ａ，５２ｂ レーンマーキング候補点
５３ 道路モデル ５４ 直線ｘ＝
Ｌｄ
５５ 道路モデルを用いた、前方注視距離における車両
の横方向偏差
５６ 道路モデルを用いた、車両中心軸が目標車線に対
してなす角
５７ 前方注視距離。1 Relative Position Information Obtaining Means 1a Lateral Lane Position and Lane Inclination Calculating Means 1b Forward Gaze Distance Setting Means 2 Vehicle Speed Detecting Means 3 Steering Control Means 4 Steering Actuator 5 Own Vehicle 6 Lane Marking 7 Target lane 8 Forward gaze distance 9 Lateral deviation from target lane 10 Angle formed by vehicle center axis with respect to target lane 41 Relative position information acquisition means 41a Search line candidate point detection means 41b Road model identification means 41c Forward gaze distance setting means 41d control input calculation means 42 vehicle speed detection means 43 steering control means 44 steering actuator 51 search lines 52a, 52b lane marking candidate points 53 road model 54 straight line x =
Vehicle lateral deviation in forward gaze distance using the Ld 55 road model 56 Angle 57 forward gaze distance formed by the vehicle center axis with respect to the target lane using the road model.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ６２Ｄ 101:00 Ｂ６２Ｄ 101:00 Ｆターム(参考） 3D032 CC30 DA23 DA84 DA88 DB01 DB02 DB03 DB11 DD02 DE01 DE02 EB04 EB11 GG01 5B057 AA16 BA02 CA12 CA16 DA06 DB02 DC02 5H180 AA01 CC04 LL01 LL09 LL15 5L096 BA04 CA02 FA03 FA69 JA11─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // B62D 101: 00 B62D 101: 00 F term (reference) 3D032 CC30 DA23 DA84 DA88 DB01 DB02 DB03 DB11 DD02 DE01 DE02 EB04 EB11 GG01 5B057 AA16 BA02 CA12 CA16 DA06 DB02 DC02 5H180 AA01 CC04 LL01 LL09 LL15 5L096 BA04 CA02 FA03 FA69 JA11
Claims (4)
車線に対する車両の相対位置情報を取得する相対位置情
報取得手段と、取得された相対位置情報を用いて車両の
操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用操舵制御
装置において、前記前方注視距離を自車両の車速に応じ
て変化させて設定させるようにしたことを特徴とする車
両用操舵制御装置。1. A relative position information acquisition unit that acquires relative position information of a vehicle with respect to a traveling lane at a set forward gaze distance, and a steering control unit that performs steering control of the vehicle using the acquired relative position information. In a vehicle steering control device including: a vehicle steering control device, wherein the forward gaze distance is changed and set according to a vehicle speed of the host vehicle.
車線に対する車両の相対位置情報を取得する相対位置情
報取得手段と、取得された相対位置情報を用いて車両の
操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用操舵制御
装置において、前記前方注視距離を操舵制御系の遅れに
応じて変化させて設定させるようにしたことを特徴とす
る車両用操舵制御装置。2. A relative position information acquisition unit that acquires relative position information of the vehicle with respect to the traveling lane at a set forward gaze distance, and a steering control unit that performs steering control of the vehicle using the acquired relative position information. In a vehicle steering control device including: a vehicle steering control device, wherein the forward gaze distance is changed and set according to a delay of a steering control system.
車線に対する車両の相対位置情報を取得する相対位置情
報取得手段と、取得された相対位置情報を用いて車両の
操舵制御を行う操舵制御手段とを備える車両用操舵制御
装置において、前記前方注視距離を自車両の車速と操舵
制御系の遅れに応じて変化させて設定させるようにした
ことを特徴とする車両用操舵制御装置。3. A relative position information acquisition unit that acquires relative position information of the vehicle with respect to the traveling lane at a set forward gaze distance, and a steering control unit that performs steering control of the vehicle using the acquired relative position information. In a vehicle steering control device including: a vehicle steering control device, wherein the forward gaze distance is changed and set according to a vehicle speed of the host vehicle and a delay of a steering control system.
記前方注視距離における相対位置情報を、前記数式を用
いて算出するようにしたことを特徴とする請求項１〜請
求項３のいずれか１項に記載の車両用操舵制御装置。4. A mathematical expression representing a shape of a driving lane is identified, and relative position information at the forward gaze distance is calculated using the mathematical expression. 2. The vehicle steering control device according to item 1.
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005170327A (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Nissan Motor Co Ltd | Automatic steering control device for vehicle |
| JP2006123597A (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Nissan Motor Co Ltd | Steering device for vehicle |
| JP2011255857A (en) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Toyota Motor Corp | Cruise control system for vehicle |
| WO2014097541A1 (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-26 | 日産自動車株式会社 | Steering control device and steering control method |
| WO2014097542A1 (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-26 | 日産自動車株式会社 | Steering control device and steering control method |
| JP2016215979A (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 株式会社デンソー | Vehicle travel control device |
| JP2018012369A (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 株式会社デンソー | Control device |
| CN109415058A (en) * | 2016-05-24 | 2019-03-01 | 雷诺股份公司 | For controlling the device of vehicle route |
| JP2019161590A (en) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Observation system |
-
2002
- 2002-04-18 JP JP2002116654A patent/JP3725090B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005170327A (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Nissan Motor Co Ltd | Automatic steering control device for vehicle |
| JP4599835B2 (en) * | 2003-12-15 | 2010-12-15 | 日産自動車株式会社 | Automatic steering control device for vehicle |
| JP2006123597A (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Nissan Motor Co Ltd | Steering device for vehicle |
| JP4622452B2 (en) * | 2004-10-26 | 2011-02-02 | 日産自動車株式会社 | Vehicle steering device |
| JP2011255857A (en) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Toyota Motor Corp | Cruise control system for vehicle |
| WO2014097541A1 (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-26 | 日産自動車株式会社 | Steering control device and steering control method |
| WO2014097542A1 (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-26 | 日産自動車株式会社 | Steering control device and steering control method |
| JP2016215979A (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 株式会社デンソー | Vehicle travel control device |
| CN109415058A (en) * | 2016-05-24 | 2019-03-01 | 雷诺股份公司 | For controlling the device of vehicle route |
| JP2019518648A (en) * | 2016-05-24 | 2019-07-04 | ルノー エス．ア．エス．Ｒｅｎａｕｌｔ Ｓ．Ａ．Ｓ． | Device for controlling the route of a vehicle |
| JP2018012369A (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 株式会社デンソー | Control device |
| JP2019161590A (en) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Observation system |
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| Publication number | Publication date |
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