JP2007276733A - 車両用運転操作補助装置および車両用運転操作補助装置を備えた車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】交通流をスムーズにするような運転操作を促す車両用運転操作補助装置を提供する。
【解決手段】車両用運転操作補助装置は、自車両と先行車との余裕時間と車間時間とを用いて先行車に対する接近度合を表すリスクポテンシャルを算出する。トンネルに進入する場合やトンネルから出る場合等、運転者が自然と減速や加速をすることが予測される場合に、リスクポテンシャルを補正する。補正したリスクポテンシャルに基づいてアクセルペダルから発生させる操作反力を算出することにより、リスクポテンシャルを知らせながら交通流をスムーズにするような運転操作を促す。
【選択図】図1
【解決手段】車両用運転操作補助装置は、自車両と先行車との余裕時間と車間時間とを用いて先行車に対する接近度合を表すリスクポテンシャルを算出する。トンネルに進入する場合やトンネルから出る場合等、運転者が自然と減速や加速をすることが予測される場合に、リスクポテンシャルを補正する。補正したリスクポテンシャルに基づいてアクセルペダルから発生させる操作反力を算出することにより、リスクポテンシャルを知らせながら交通流をスムーズにするような運転操作を促す。
【選択図】図1
Description
本発明は、運転者の操作を補助する車両用運転操作補助装置に関する。
自車両と先行車両との車間距離が目標車間距離となるように制駆動力を制御する装置において、自車両が明度変化の大きい地点を通過する場合に自車両を減速傾向に調整するものが知られている(例えば特許文献1参照)。この装置は、トンネル出入口等の明度変化地点を通過する際に所定の補正期間の間、減速傾向に調整する。
トンネル出入口等では周囲の明るさが変化するため、一般に運転者は減速する傾向にある。しかし、このような減速操作は交通流を妨げ、渋滞を引き起こす要因の一つとなってしまう。運転者の運転操作を補助する装置においては、自車両周囲の走行状況を知らせながら、交通流を妨げないような運転操作を促すことが望まれている。
本発明による車両用運転操作補助装置は、自車両の車両状態を検出する車両状態検出手段と、自車両周囲の走行環境を検出する走行環境検出手段と、車両状態検出手段と走行環境検出手段からの検出信号に基づいて、自車両周囲のリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出する要因検出手段と、リスクポテンシャル算出手段で算出されたリスクポテンシャルに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御する操作反力制御手段と、要因検出手段で得られる情報に基づいて、運転操作機器に発生する操作反力を補正する操作反力補正手段とを備える。
本発明による車両用運転操作補助方法は、自車両の車両状態を検出し、自車両周囲の走行環境を検出し、自車両の車両状態と自車両周囲の走行環境に基づいて、自車両周囲のリスクポテンシャルを算出し、自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出し、リスクポテンシャルに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御し、交通流を乱す要因に関する情報に基づいて、運転操作機器に発生する操作反力を補正する。
本発明による車両は、自車両の車両状態を検出する車両状態検出手段と、自車両周囲の走行環境を検出する走行環境検出手段と、車両状態検出手段と走行環境検出手段からの検出信号に基づいて、自車両周囲のリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出する要因検出手段と、リスクポテンシャル算出手段で算出されたリスクポテンシャルに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御する操作反力制御手段と、要因検出手段で得られる情報に基づいて、運転操作機器に発生する操作反力を補正する操作反力補正手段とを有する車両用運転操作補助装置を備える。
本発明による車両用運転操作補助方法は、自車両の車両状態を検出し、自車両周囲の走行環境を検出し、自車両の車両状態と自車両周囲の走行環境に基づいて、自車両周囲のリスクポテンシャルを算出し、自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出し、リスクポテンシャルに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御し、交通流を乱す要因に関する情報に基づいて、運転操作機器に発生する操作反力を補正する。
本発明による車両は、自車両の車両状態を検出する車両状態検出手段と、自車両周囲の走行環境を検出する走行環境検出手段と、車両状態検出手段と走行環境検出手段からの検出信号に基づいて、自車両周囲のリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出する要因検出手段と、リスクポテンシャル算出手段で算出されたリスクポテンシャルに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御する操作反力制御手段と、要因検出手段で得られる情報に基づいて、運転操作機器に発生する操作反力を補正する操作反力補正手段とを有する車両用運転操作補助装置を備える。
本発明によれば、自車両周囲のリスクポテンシャルを運転操作機器の操作反力として運転者に伝達しながら、交通流を乱さないような運転操作を促すことが可能となる。
《第1の実施の形態》
本発明の第1の実施の形態による車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。図1は、本発明の一実施の形態による車両用運転操作補助装置100の構成を示すシステム図であり、図2は、車両用運転操作補助装置100を搭載する車両の構成図である。
本発明の第1の実施の形態による車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。図1は、本発明の一実施の形態による車両用運転操作補助装置100の構成を示すシステム図であり、図2は、車両用運転操作補助装置100を搭載する車両の構成図である。
車両用運転操作補助装置100は、車両制御系ITS(Intelligent Transport Systems)システム1と、ナビゲーションシステム部2と、照度計部3と、ライト信号部4とから構成される。まず、車両制御系ITSシステム1の構成を説明する。車両制御系ITSシステム1は、レーザレーダ11、前方カメラ12、後側方カメラ13、車速センサ14、コントローラ15、操舵反力制御装置16、アクセルペダル反力制御装置17、およびブレーキペダル反力制御装置18等を備えている。
レーザレーダ11は、車両の前方グリル部もしくはバンパ部等に取り付けられ、水平方向に赤外光パルスを走査する。レーザレーダ11は、前方にある複数の反射物(通常、前方車の後端)で反射された赤外光パルスの反射波を計測し、反射波の到達時間より、複数の前方障害物までの相対距離と自車両との相対車速を検出する。検出した相対距離及び相対車速はコントローラ15へ出力される。レーザレーダ11によりスキャンされる前方の領域は、自車正面に対して±6deg程度であり、この範囲内に存在する前方物体が検出される。
前方カメラ12は、フロントウィンドウ上部に取り付けられた小型のCCDカメラ、またはCMOSカメラ等であり、前方道路の状況を画像として検出し、コントローラ15へと出力する。前方カメラ12による検知領域は水平方向に±30deg程度であり、この領域に含まれる前方道路風景が画像として取り込まれる。後側方カメラ13は、リアウインドウ上部の左右端付近に取り付けられた2つの小型のCCDカメラ、もしくはCMOSカメラ等である。後側方カメラ13は、自車後方の道路、特に隣接車線上の状況を画像として検出し、コントローラ15へと出力する。
車速センサ14は、車輪の回転数や変速機の出力側の回転数を計測することにより自車両の車速を検出し、検出した自車速をコントローラ15に出力する。
コントローラ15は、CPUと、ROMおよびRAM等のCPU周辺部品とから構成されており、CPUのソフトウェア形態により車両制御系ITSシステム1全体の制御を行う。コントローラ15は、車速センサ14から入力される自車速と、レーザレーダ11から入力される距離情報と、前方カメラ12および後側方カメラ13から入力される車両周辺の画像情報とから、自車両周囲の障害物状況を検出する。なお、コントローラ15は、前方カメラ12および後側方カメラ13から入力される画像情報を画像処理することにより自車両周囲の障害物状況を検出する。
ここで、自車両周囲の障害物状況とは、自車両と自車両周囲に存在する障害物とが相対的にどのような関係をもって走行しているかを表しており、具体的には、自車両前方を走行する他車両までの車間距離、隣接車線を自車両後方から接近する他車両の有無と接近度合、および車線識別線(白線)に対する自車両の左右位置、つまり相対位置と角度、さらに車線識別線の形状などである。また、自車両前方を横断する歩行者や二輪車等も障害物状況として検出される。
コントローラ15は、検出した障害物状況に基づいて各障害物に対する自車両のリスクポテンシャルを算出する。リスクポテンシャル(Risk Potential)は、「潜在的なリスク/危急」を意味し、ここでは特に、自車両と自車両周囲に存在する障害物とが接近していくことにより増大するリスクの大きさを表す。したがって、リスクポテンシャルは、自車両と障害物とがどれほど近づいているか、すなわち自車両と障害物とが近づいている程度(接近度合)を表す物理量であるといえる。
コントローラ15は、算出したリスクポテンシャルを、運転者が自車両を運転する際に操作する運転操作機器から発生する操作反力として運転者に伝達する。コントローラ15における処理は後述する。運転操作機器は、例えばステアリングホイール162、アクセルペダル172、およびブレーキペダル182である。
操舵反力制御装置16は、車両の操舵系に組み込まれ、コントローラ15からの指令に応じて、サーボモータ161で発生させるトルクを制御する。サーボモータ161は、操舵反力制御装置16からの指令値に応じて発生させるトルクを制御し、運転者がステアリングホイール162を操作する際に発生する操舵反力を任意に制御することができる。
アクセルペダル反力制御装置17は、コントローラ15からの指令に応じて、アクセルペダル172のリンク機構に組み込まれたサーボモータ171で発生させるトルクを制御する。サーボモータ171は、アクセルペダル操作反力制御装置17からの指令値に応じて発生させる反力を制御し、運転者がアクセルペダル172を操作する際に発生する操作反力を任意に制御することができる。
ブレーキペダル反力制御装置18は、コントローラ15からの指令に応じて、ブレーキブースタ181で発生させるブレーキアシスト力を制御する。ブレーキブースタ181は、ブレーキペダル反力制御装置18からの指令値に応じて発生させるブレーキアシスト力を制御し、運転者がブレーキペダル182を操作する際に発生する操作反力を任意に制御することができる。ブレーキアシスト力が大きいほどブレーキペダル操作反力は小さくなり、ブレーキペダル182を踏み込みやすくなる。
ナビゲーションシステム部2は、GPS受信機と表示モニタ等を備えており、経路探索および経路案内等を行う。ナビゲーションシステム部2は、道路情報データベースを備えており、自車両が走行する道路の情報を取得することができる。なお、ナビゲーションシステム部2は、例えば携帯電話を介して外部の情報センターとの情報の送受信を行うこともできる。
車両制御系ITSシステム1のコントローラ15は、ナビゲーションシステム部2から自車両が走行する道路の情報を取得し、取得した情報に基づいて自車両の潜在的なリスクの大きさを表すリスクポテンシャルを補正する。
なお、照度計部3とライト信号部4は後述する第2及び第3の実施の形態で使用する。
なお、照度計部3とライト信号部4は後述する第2及び第3の実施の形態で使用する。
次に、第1の実施の形態による車両用運転操作補助装置100の動作を説明する。まず、その概要を説明する。
コントローラ15は、自車両の走行車速、および自車両周囲に存在する障害物との相対位置やその移動方向と、自車両の車線識別線(白線)に対する相対位置等、自車両と障害物との接近度合を示すリスクポテンシャルを算出するための自車両周囲の障害物状況を認識する。コントローラ15は、認識した障害物状況に基づいて障害物に対するリスクポテンシャルを算出し、算出したリスクポテンシャルに応じて運転操作機器の操作反力の制御量を算出する。これにより、障害物に対するリスクポテンシャルを運転操作機器から発生させる操作反力として運転者に伝達し、運転者の運転操作を適切にアシストする。
コントローラ15は、自車両の走行車速、および自車両周囲に存在する障害物との相対位置やその移動方向と、自車両の車線識別線(白線)に対する相対位置等、自車両と障害物との接近度合を示すリスクポテンシャルを算出するための自車両周囲の障害物状況を認識する。コントローラ15は、認識した障害物状況に基づいて障害物に対するリスクポテンシャルを算出し、算出したリスクポテンシャルに応じて運転操作機器の操作反力の制御量を算出する。これにより、障害物に対するリスクポテンシャルを運転操作機器から発生させる操作反力として運転者に伝達し、運転者の運転操作を適切にアシストする。
ところで、交通流は、車両周囲の走行環境により影響を受ける。交通流を妨げるような要因が存在する場合には、交通流が滞り、渋滞が発生する可能性がある。道路構造的に発生する渋滞を考えると、例えばトンネルやサグが交通流を妨げる要因として挙げられる。トンネルを走行する場合、トンネル出入口付近において車両周囲の明るさが変化し、運転者の明順応、暗順応に時間がかかるため、一般に運転者は減速する傾向にある。また、トンネル入口においては、トンネルに進入することに対する圧迫感等の視覚的要因からも運転者は減速する傾向にある。すり鉢状のサグを走行する場合は、ゆるやかな上り坂に差し掛かったときに運転者が道路勾配の変化に気づかずに減速してしまう傾向にある。
そこで、第1の実施の形態では、トンネルを交通流を妨げる要因の一例とし、自車両がトンネルを走行する場合にリスクポテンシャルを補正することにより、自車両周囲のリスクポテンシャルを知らせながら交通流を妨げないように運転者の運転操作を補助する。
以下に、第1の実施の形態による車両用運転操作補助装置100の動作を、図3を用いて説明する。図3は、第1の実施の形態によるコントローラ15における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。ここでは、自車両周囲の障害物として自車両前方を走行する先行車を検出し、先行車に対するリスクポテンシャルに応じて運転者がアクセルペダル172を操作する際に発生する操作反力を制御する場合を例として説明する。本処理内容は、一定間隔、例えば50msec毎に連続的に行われる。
まず、ステップS110で自車両の走行状況を読み込む。ここで、走行状況は、自車両の走行環境および自車周囲の障害物状況を含む情報である。具体的には、レーザレーダ11で検出される前方障害物までの相対距離および相対角度、また、前方カメラ12および後側方カメラ13からの画像入力に基づく自車両に対する白線の相対位置(すなわち左右方向の変位と相対角度)、白線の形状、および自車両周囲に存在する障害物までの相対距離と相対角度を読み込む。さらに、車速センサ14によって検出される自車速を読み込む。また、前方カメラ12および後側方カメラ13で検出される画像に基づいて、自車周囲に存在する障害物の種別、つまり障害物が四輪車両、二輪車両、歩行者またはその他であるかを認識する。なお、先行車に対するリスクポテンシャルRPを算出する場合は、自車両の後側方に存在する他車両の情報は必要ないので、後側方カメラ13の撮像画像の取得を省略できる。
ステップS120では、ステップS110で読み込み、認識した走行状況データに基づいて、現在の車両周囲状況を認識する。ここでは、前回の処理周期以前に検出され、コントローラ15のメモリに記憶されている自車両に対する各障害物の相対位置やその移動方向・移動速度と、ステップS110で得られた現在の走行状況データとにより、現在の各障害物の自車両に対する相対位置やその移動方向・移動速度を認識する。そして、自車両の走行に対して障害物となる他車両や白線が、自車両の周囲にどのように配置され、相対的にどのように移動しているかを認識する。
ステップS130では、認識された前方障害物、具体的には先行車に対するリスクポテンシャルRPを算出する。リスクポテンシャルRPを算出するために、まず、自車両と先行車との余裕時間TTCおよび車間時間THWを算出する。余裕時間TTCは、現在の走行状況が継続した場合、つまり自車速Vf、先行車速Vaおよび相対車速Vr(=Va−Vf)が一定の場合に、何秒後に、車間距離Dがゼロとなり自車両と先行車とが接触するかを示す値であり、以下の(式1)により求められる。
TTC=−D/Vr ・・・(式1)
TTC=−D/Vr ・・・(式1)
余裕時間TTCは、先行車に対する現在の自車両の接近度合を示す物理量であり、余裕時間TTCが小さいほど、先行車への接触が緊迫し接近度合が大きいことを意味している。例えば先行車への接近時には、余裕時間TTCが4秒以下となる前に、ほとんどの運転者が減速行動を開始することが知られている。
車間時間THWは、自車両が先行車に追従走行している場合に、想定される将来の先行車の車速変化による余裕時間TTCへの影響度合、つまり相対車速Vrが変化すると仮定したときの影響度合を示す物理量である。車間時間THWは、以下の(式2)を用いて算出する。
THW=D/Vf ・・・(式2)
THW=D/Vf ・・・(式2)
車間時間THWは、車間距離Dを自車速Vfで除したものであり、先行車の現在位置に自車両が到達するまでの時間を示す。この車間時間THWが大きいほど、周囲環境変化による予測影響度合が小さくなる。つまり、車間時間THWが大きい場合には、もしも将来に先行車の車速が変化しても、先行車までの接近度合には大きな影響を与えず、余裕時間TTCはあまり大きく変化しないことを示す。なお、自車両が先行車両に追従して自車速Vf=先行車速Vaである場合は、(式2)において自車速Vfの代わりに先行車速Vaを用いることもできる。
先行車に対する接近度合を示す物理量であるリスクポテンシャルRPは、余裕時間TTCと車間時間THWとに基づいて以下の(式3)から算出する。
RP=a/THW+b/TTC+C ・・・(式3)
(式3)に示すように、リスクポテンシャルRPは余裕時間TTCと車間時間THWとを足し合わせて、連続的に表現される物理量である。なお、a、bは、車間時間THWおよび余裕時間TTCにそれぞれ適切な重み付けをするためのパラメータであり、例えばa=1,b=8程度に設定する(a<b)。また、Cは定数である。
RP=a/THW+b/TTC+C ・・・(式3)
(式3)に示すように、リスクポテンシャルRPは余裕時間TTCと車間時間THWとを足し合わせて、連続的に表現される物理量である。なお、a、bは、車間時間THWおよび余裕時間TTCにそれぞれ適切な重み付けをするためのパラメータであり、例えばa=1,b=8程度に設定する(a<b)。また、Cは定数である。
つづくステップS140では、ステップS130で算出した先行車に対するリスクポテンシャルRPを、自車両がトンネルを走行する場合の走行環境に応じて補正する。リスクポテンシャルRPの補正処理は後述する。なお、以降ではリスクポテンシャルRPの補正値をRPcと表す。
ステップS140でリスクポテンシャル補正値RPcを算出した後、ステップS150へ進む。ステップS150では、リスクポテンシャル補正値RPcに基づいてアクセルペダル172に発生させる操作反力の増加量ΔFを算出する。リスクポテンシャル補正値RPcが大きいほど、アクセルペダル172を戻す方向へ操作反力を発生させる。アクセルペダル反力増加量ΔFは、以下の(式4)から算出することができる。
ΔF=k・RPc ・・・(式4)
ΔF=k・RPc ・・・(式4)
ステップS160では、ステップS150で算出したアクセルペダル反力増加量ΔFをアクセルペダル反力制御装置17へ出力する。アクセルペダル反力制御装置17は、コントローラ15からの指令に応じてサーボモータ171を制御し、運転者がアクセルペダル172を操作するときの操作反力を制御する。これにより、アクセルペダル反力制御を行わない場合の通常の反力特性に反力増加量ΔFを加算した値が、操作反力としてアクセルペダル172の操作時に発生する。これにより、今回の処理を終了する。
つぎに、上述したステップS140でのリスクポテンシャル補正処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。なお、図4のフローチャートは、自車両がトンネルに差し掛かってからトンネルを抜けるまでのリスクポテンシャルRPの補正処理の流れ全体を示している。
まず、ステップS1401で、自車両の走行環境に関する情報を取得する。具体的には、ナビゲーションシステム部2から自車両が走行する道路の前方に存在するトンネルの情報と、日時情報を取得する。トンネルについては、自車両の現在位置からトンネル入口までの距離およびトンネルの長さを検出する。日時情報はナビゲーションシステム部2とは独立して設けられた時計から検出することも可能である。
ステップS1402では、ステップS1401で取得したトンネル情報に基づいて、先行車に対するリスクポテンシャルRPを補正するか否かを判断する。図5に、トンネル入口でのリスクポテンシャルRPの補正方法を示す。トンネルの全長が1km未満の場合は、リスクポテンシャルRPの補正を行わないと判断して、この処理を終了する。トンネルの全長が1km〜5kmでトンネル入口までの距離が100m以下、トンネルの全長が5km〜10kmでトンネル入口までの距離が200m以下、またはトンネルの全長が10km以上でトンネル入口までの距離が300m以下の場合は、リスクポテンシャルRPの補正を行うと判断してステップS1403へ進む。
ステップS1403では、トンネルの全長を判断する。トンネルの全長が1km〜5kmの場合は、ステップS1404へ進み、自車両の現在位置からトンネル入口までの距離が100m以下となるとリスクポテンシャルRPの補正値αを+0.1に設定する。トンネルの全長が5km〜10kmの場合は、ステップS1405へ進み、トンネル入口までの距離が200m以下となるとリスクポテンシャルRPの補正値αを+0.1に設定する。トンネルの全長が10km以上の場合は、ステップS1406へ進み、トンネル入口までの距離が300m以下となるとリスクポテンシャルRPの補正値αを+0.1に設定する。
このように補正値αを設定した後、ステップS1407へ進む。ステップS1407では、ステップS130で算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPに、ステップS1404〜S1406のいずれかで設定した補正値αを加算して、リスクポテンシャルRPの補正値RPcを算出する。補正値αは、自車両がトンネルの入口に到達するまで加算される。
自車両がトンネルに進入すると、ステップS1408へ進み、トンネル通過中のリスクポテンシャルRPの補正を行う。図6に、トンネル通過中のリスクポテンシャルRPの補正方法を示す。ここでは、上述したステップS130で算出されるリスクポテンシャルRPの変化を判定し、リスクポテンシャルRPが増加する場合は補正を行わずに、算出されたリスクポテンシャルRPをそのまま補正値RPcとして利用する。一方、リスクポテンシャルRPが減少する場合は、その減少幅(変化量)を半減させる。
したがって、自車両がトンネル内を走行する際にリスクポテンシャルRPが増加する場合は、そのまま増加させ、リスクポテンシャルRPが減少する場合はリスクポテンシャルRPの変化が緩やかになるように補正する。これは、トンネル内では速度感が分かりづらくなるので、アクセルペダル反力の減少方向の変化を抑制するためである。
つづいて、自車両がトンネル出口に近づくとステップS1409に進み、再びリスクポテンシャルRPの補正を行う。自車両が通過中のトンネルの全長が1km〜5kmの場合はステップS1410へ進み、現在の月日を判断する。10月〜3月の間の場合はステップS1411へ進み、4月〜9月の間の場合はステップS1412へ進む。ステップS1411では現在の時刻を判断し、18時〜5時の間の場合はステップS1413へ進み、5時〜18時の間の場合はステップS1414へ進む。同様に、ステップS1412では現在の時刻を判断し、17時〜6時の間の場合はステップS1413へ進み、6時〜17時の間の場合はステップS1414へ進む。
ステップS1413ではトンネル出口を出てから3秒間、ステップS130で算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPを5%増加させる。ステップS1414ではトンネル出口を出てから3秒間、リスクポテンシャルRPを10%増加させる。
ステップS1409で、通過中のトンネルの全長が5km〜10kmと判断された場合はステップS1416へ進み、現在の月日を判断する。10月〜3月の間の場合はステップS1417へ進み、4月〜9月の間の場合はステップS1418へ進む。ステップS1417では現在の時刻を判断し、18時〜5時の間の場合はステップS1419へ進み、5時〜18時の間の場合はステップS1420へ進む。同様に、ステップS1418では現在の時刻を判断し、17時〜6時の間の場合はステップS1419へ進み、6時〜17時の間の場合はステップS1420へ進む。
ステップS1419ではトンネル出口を出てから6秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを10%増加させる。ステップS1420ではトンネル出口を出てから6秒間、リスクポテンシャルRPを15%増加させる。
ステップS1409で、通過中のトンネルの全長が10km以上と判断された場合はステップS1421へ進み、現在の月日を判断する。10月〜3月の間の場合はステップS1422へ進み、4月〜9月の間の場合はステップS1423へ進む。ステップS1422では現在の時刻を判断し、18時〜5時の間の場合はステップS1424へ進み、5時〜18時の間の場合はステップS1425へ進む。同様に、ステップS1423では現在の時刻を判断し、17時〜6時の間の場合はステップS1424へ進み、6時〜17時の間の場合はステップS1425へ進む。
ステップS1424ではトンネル出口を出てから9秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを15%増加させる。ステップS1425ではトンネル出口を出てから9秒間、リスクポテンシャルRPを20%増加させる。
図7に、トンネル出口でのリスクポテンシャルRPの補正方法をまとめる。トンネル出口では、自車両が通過したトンネルの全長および通過した日時に応じてリスクポテンシャルRPの補正度合を変化させる。一般的に、トンネルを出るときには速度が増加する傾向にあるので、リスクポテンシャルRPを増加するように補正することにより、加速抑制を促す。日中はトンネル内と外との明度変化が大きいのでトンネル出口からのリスクポテンシャルRPの補正度合を大きくする。また、トンネルが長い場合はトンネルを出てからの明順応を考慮して、トンネル出口からのリスクポテンシャルRPの補正度合を大きくするとともに、補正期間を長く設定する。
このようにリスクポテンシャルRPの補正内容を決定した後、自車両がトンネル出口を通過するとステップS1426へ進む。ステップS1426では、ステップS1413、S1414,S1419,S1420,S1424,またはS1425で設定した補正内容に従って、ステップS130で算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPを補正する。
具体的には、リスクポテンシャルRPを5%、10%、15%,20%増加する場合の補正係数βを、それぞれβ=1.05,1.10,1.15,1.20とする。そして、設定された補正期間、リスクポテンシャルRPに補正係数βを乗算してリスクポテンシャル補正値RPcを算出する。
このように、以上説明した第1の実施の形態においては、以下のような作用効果を奏することができる。
(1)車両用運転操作補助装置100の車両制御系ITSシステム1は、自車両の車両状態および自車両周囲の走行環境(例えば自車速Vf,相対車速Vr,車間距離D)を検出し、これらの検出結果に基づいて自車両周囲のリスクポテンシャルRPを算出する。そして、算出したリスクポテンシャルRPに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御する。ここで、車両用運転操作補助装置100は、自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出し、検出した要因に関する情報に基づいて、運転操作機器に発生する操作反力を補正する。これにより、自車両周囲のリスクポテンシャルRPを運転操作機器の操作反力として運転者に伝達しながら、交通流を乱さないような運転操作を促すことが可能となる。
(2)車両制御系ITSシステム1は、リスクポテンシャルRPを交通流を乱す要因に関する情報に基づいて補正することにより、操作反力を補正する。これにより、自車両周囲のリスクポテンシャルRPを運転操作機器の操作反力として運転者に伝達しながら、交通流を乱さないような運転操作を促すことが可能となる。
(3)車両用運転操作補助装置100は、交通流を乱す要因として、自車両周囲の光環境を検出する。これにより、運転者の明順応や暗順応を考慮して操作反力を適切に補正することが可能となる。
(4)車両制御系ITSシステム1は、自車両周囲の光環境として、ナビゲーションシステム部2から自車両が走行する道路のトンネル情報を取得する。トンネル走行中は運転者がとくに意図しないにも関わらず自車両が加速や減速をしてしまう傾向にあるので、トンネル情報を取得することにより、運転者の加減速操作を適切な方向に促すことが可能となる。
(5)車両制御系ITSシステム1は、自車両がトンネルを出る際に操作反力を増加方向に補正する。運転者はトンネルを出る際に加速する傾向にあるので、操作反力を増加方向に補正することにより、加速操作を抑制することができる。
(6)また、自車両がトンネル内を通過中に操作反力の変動を抑制するように補正を行う。トンネル内を走行するときは運転者の速度感が鈍くなる傾向にあるので、操作反力の変動、具体的には低下を抑制することにより、加速防止の効果が得られる。これは、とくに操作反力が減少する方向の減少幅を低下させることにより実現できる。なお、第1の実施の形態では減少幅を半減させたが、これには限定されない。
(7)車両用運転操作補助装置100は、交通流を乱す要因として、自車両周囲の光環境の将来の変化を予測する。これにより、運転者の明順応や暗順応を考慮して、事前に操作反力を適切に補正することが可能となる。
(8)車両制御系ITSシステム1は、自車両周囲の光環境の将来の変化として、ナビゲーションシステム部2から自車両の前方に存在するトンネル情報を取得する。運転者はトンネルに入ると減速する傾向にあるので、トンネル情報を予め取得することにより、運転者の加減速操作を適切な方向に促すことが可能となる。
(9)車両制御系ITSシステム1は、自車両がトンネルに進入する手前から操作反力を増加方向に補正する。事前に操作反力を増加しておくことにより、トンネルに進入した瞬間との速度の変化幅を減少させて安定した走行をサポートすることが可能となる。
(10)現在の日時をさらに検出し、トンネル情報に加えて現在の日時に基づいて操作反力を補正する。1年のうちの季節、および1日のうちの時間帯によって車両周囲の環境光の明るさが変化するので、現在の日時を考慮することにより、運転者の明順応、暗順応に応じたよりきめ細かな操作反力の補正を行うことができる。
(1)車両用運転操作補助装置100の車両制御系ITSシステム1は、自車両の車両状態および自車両周囲の走行環境(例えば自車速Vf,相対車速Vr,車間距離D)を検出し、これらの検出結果に基づいて自車両周囲のリスクポテンシャルRPを算出する。そして、算出したリスクポテンシャルRPに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御する。ここで、車両用運転操作補助装置100は、自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出し、検出した要因に関する情報に基づいて、運転操作機器に発生する操作反力を補正する。これにより、自車両周囲のリスクポテンシャルRPを運転操作機器の操作反力として運転者に伝達しながら、交通流を乱さないような運転操作を促すことが可能となる。
(2)車両制御系ITSシステム1は、リスクポテンシャルRPを交通流を乱す要因に関する情報に基づいて補正することにより、操作反力を補正する。これにより、自車両周囲のリスクポテンシャルRPを運転操作機器の操作反力として運転者に伝達しながら、交通流を乱さないような運転操作を促すことが可能となる。
(3)車両用運転操作補助装置100は、交通流を乱す要因として、自車両周囲の光環境を検出する。これにより、運転者の明順応や暗順応を考慮して操作反力を適切に補正することが可能となる。
(4)車両制御系ITSシステム1は、自車両周囲の光環境として、ナビゲーションシステム部2から自車両が走行する道路のトンネル情報を取得する。トンネル走行中は運転者がとくに意図しないにも関わらず自車両が加速や減速をしてしまう傾向にあるので、トンネル情報を取得することにより、運転者の加減速操作を適切な方向に促すことが可能となる。
(5)車両制御系ITSシステム1は、自車両がトンネルを出る際に操作反力を増加方向に補正する。運転者はトンネルを出る際に加速する傾向にあるので、操作反力を増加方向に補正することにより、加速操作を抑制することができる。
(6)また、自車両がトンネル内を通過中に操作反力の変動を抑制するように補正を行う。トンネル内を走行するときは運転者の速度感が鈍くなる傾向にあるので、操作反力の変動、具体的には低下を抑制することにより、加速防止の効果が得られる。これは、とくに操作反力が減少する方向の減少幅を低下させることにより実現できる。なお、第1の実施の形態では減少幅を半減させたが、これには限定されない。
(7)車両用運転操作補助装置100は、交通流を乱す要因として、自車両周囲の光環境の将来の変化を予測する。これにより、運転者の明順応や暗順応を考慮して、事前に操作反力を適切に補正することが可能となる。
(8)車両制御系ITSシステム1は、自車両周囲の光環境の将来の変化として、ナビゲーションシステム部2から自車両の前方に存在するトンネル情報を取得する。運転者はトンネルに入ると減速する傾向にあるので、トンネル情報を予め取得することにより、運転者の加減速操作を適切な方向に促すことが可能となる。
(9)車両制御系ITSシステム1は、自車両がトンネルに進入する手前から操作反力を増加方向に補正する。事前に操作反力を増加しておくことにより、トンネルに進入した瞬間との速度の変化幅を減少させて安定した走行をサポートすることが可能となる。
(10)現在の日時をさらに検出し、トンネル情報に加えて現在の日時に基づいて操作反力を補正する。1年のうちの季節、および1日のうちの時間帯によって車両周囲の環境光の明るさが変化するので、現在の日時を考慮することにより、運転者の明順応、暗順応に応じたよりきめ細かな操作反力の補正を行うことができる。
《第2の実施の形態》
以下に、本発明の第2の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第2の実施の形態による車両用運転操作補助装置の基本構成は、図1および図2に示した第1の実施の形態と同様である。ここでは、上述した第1の実施の形態との相違点を主に説明する。
以下に、本発明の第2の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第2の実施の形態による車両用運転操作補助装置の基本構成は、図1および図2に示した第1の実施の形態と同様である。ここでは、上述した第1の実施の形態との相違点を主に説明する。
上述した第1の実施の形態では、交通流を妨げる要因としてトンネルを検出し、トンネル走行時の走行環境に応じてリスクポテンシャルRPを補正した。第2の実施の形態では、自車両周囲の光環境が、トンネル走行時程度変化する場合、具体的には、照度計部3によってトンネル内外程度の照度変化が検出される場合に、リスクポテンシャルRPの補正を行う。照度計部3は、車両周囲の照度情報を検出する照度計を備えており、検出した車両周囲の照度情報を車両制御系ITSシステム1のコントローラ15に出力する。
以下に、ステップS140でのリスクポテンシャル補正処理について、図8のフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップS2401で、照度計部3から自車両周囲の照度情報を取得する。ステップS2402では、ステップS2401で取得した照度情報に基づいて、先行車に対するリスクポテンシャルRPを補正するか否かを判断する。図9に、昼間走行時の照度情報に基づくリスクポテンシャルRPの補正方法を示す。昼間走行時にトンネル内からトンネル外へ出た程度の照度の変化があった場合には、照度変化までの照度が低かった、すなわちトンネル内程度の照度が継続した時間(暗かった時間)の長さに応じてリスクポテンシャルRPを変化させる。
トンネル内外程度の照度変化が無かった場合、あるいは照度変化までの暗かった時間が1分未満の場合は、リスクポテンシャルRPの補正を行わないと判断して、この処理を終了する。照度変化までの暗かった時間が1分以上の場合は、リスクポテンシャルRPの補正を行うと判断してステップS2403へ進む。
ステップS2403では、照度変化までの暗かった時間の長さを判断する。暗かった時間が1分〜3分の場合は、ステップS2404へ進み、照度変化が発生してから3秒間、ステップS130で算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPを10%増加させる。暗かった時間が3分〜5分の場合は、ステップS2405へ進み、照度変化が発生してから6秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを15%増加させる。暗かった時間が5分以上の場合は、ステップS2406へ進み、照度変化が発生してから9秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを20%増加させる。
このようにリスクポテンシャルRPの補正内容を決定した後、ステップS2407へ進み、ステップS2404からS2406のいずれかで設定した補正内容に従って、ステップS130で算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPを補正する。
具体的には、リスクポテンシャルRPを5%、10%、15%増加する場合の補正係数βを、それぞれβ=1.05,1.10,1.15とする。そして、設定された補正期間、リスクポテンシャルRPに補正係数βを乗算してリスクポテンシャル補正値RPcを算出する。
以上では、昼間走行時にトンネル内からトンネル外へ出た程度の照度の変化があった場合に行うリスクポテンシャルRPの補正について説明したが、夜間走行時にトンネル内からトンネル外に出た程度の照度の変化があった場合にも、同様にリスクポテンシャルRPの補正を行うことができる。
図10に、夜間走行時の照度情報に基づくリスクポテンシャルRPの補正方法を示す。夜間走行時にトンネル内からトンネル外へ出た程度の照度の変化があった場合には、照度変化までの照度が高かった、すなわちトンネル内程度の照度が継続した時間(明るかった時間)の長さに応じてリスクポテンシャルRPを変化させる。
トンネル内外程度の照度変化が無かった場合、あるいは照度変化までの明るかった時間が1分未満の場合は、リスクポテンシャルRPの補正を行わないと判断して、この処理を終了する。照度変化までの明るかった時間が1分以上の場合は、リスクポテンシャルRPの補正を行う。明るかった時間が1分〜3分の場合は、照度変化が発生してから6秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを5%増加させる。明るかった時間が3分〜5分の場合は、照度変化が発生してから9秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを10%増加させる。明るかった時間が5分以上の場合は、照度変化が発生してから12秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを15%増加させる。
このように、以上説明した第2の実施の形態においては、上述した第1の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
車両用運転操作補助装置100は、照度計部3を備え、自車両周囲の光環境として自車両周囲の照度を検出する。照度計部3で検出される照度の変化から、暗い状態から明るい状態に変化した場合の明順応や、明るい状態から暗い状態に変化した場合の暗順応に応じて、操作反力を適切に補正することが可能となる。自車両の照度変化に基づいて補正を行うので、トンネル以外の場所、例えば地下駐車場等、明度変化が大きい場所でも同様に操作反力の適切な補正を行うことができる。
車両用運転操作補助装置100は、照度計部3を備え、自車両周囲の光環境として自車両周囲の照度を検出する。照度計部3で検出される照度の変化から、暗い状態から明るい状態に変化した場合の明順応や、明るい状態から暗い状態に変化した場合の暗順応に応じて、操作反力を適切に補正することが可能となる。自車両の照度変化に基づいて補正を行うので、トンネル以外の場所、例えば地下駐車場等、明度変化が大きい場所でも同様に操作反力の適切な補正を行うことができる。
《第3の実施の形態》
以下に、本発明の第3の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第3の実施の形態による車両用運転操作補助装置の基本構成は、図1および図2に示した第1の実施の形態と同様である。ここでは、上述した第1の実施の形態との相違点を主に説明する。
以下に、本発明の第3の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第3の実施の形態による車両用運転操作補助装置の基本構成は、図1および図2に示した第1の実施の形態と同様である。ここでは、上述した第1の実施の形態との相違点を主に説明する。
第3の実施の形態においては、ライト信号部4からの信号に基づいてリスクポテンシャルRPの補正を行う。ライト信号部4は、ヘッドライトの点灯の有無、および点灯している場合にスモールライト、ロービーム、およびハイビームのいずれであるかを検出し、検出信号を車両制御系ITSシステム1のコントローラ15に出力する。
以下に、ステップS140でのリスクポテンシャル補正処理について、図11のフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップS3401で、ライト信号部4からヘッドライトの点灯状態を表す信号を取得する。ステップS3402では、ステップS3401で取得したライト情報に基づいて、先行車に対するリスクポテンシャルRPを補正するか否かを判断する。図12に、ライトの点灯状態に基づくリスクポテンシャルRPの補正方法を示す。ここでは特に、車両周囲が暗く、ヘッドライトが点灯されていた状態から、車両周囲が明るくなりヘッドライトが消灯され、あるいはハイビームからロービームに切り換えられた場合のリスクポテンシャルRPの補正について説明する。
ヘッドライトの点灯状態に変化があった場合には、リスクポテンシャルRPの補正を行うと判断してステップS3403へ進む。ヘッドライトの点灯状態に変化が無かった場合は、リスクポテンシャルRPの補正を行わないと判断して、この処理を終了する。
ステップS3403では、ヘッドライトの点灯状態がどのように変化したかを判断する。スモールライトが点灯した状態からライト消灯した場合は、ステップS3404へ進み、ライト消灯してから3秒間、ステップS130で算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPを10%増加させる。ロービームが点灯した状態からライト消灯した場合は、ステップS3405へ進み、ライト消灯してから6秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを15%増加させる。ハイビームからロービームに切り替わった場合は、ステップS3406へ進み、点灯状態が変化してから9秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを20%増加させる。
このようにリスクポテンシャルRPの補正内容を決定した後、ステップS3407へ進み、ステップS3404からS3406のいずれかで設定した補正内容に従って、ステップS130で算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPを補正する。
具体的には、リスクポテンシャルRPを5%、10%、15%増加する場合の補正係数βを、それぞれβ=1.05,1.10,1.15とする。そして、設定された補正期間、リスクポテンシャルRPに補正係数βを乗算してリスクポテンシャル補正値RPcを算出する。
以上では、車両周囲が暗くヘッドライトが点灯されていた状態から、車両周囲が明るくなりヘッドライトが消灯され、あるいはハイビームからロービームに切り換えられた場合のリスクポテンシャルRPの補正について説明した。ヘッドライトが点灯され、あるいはロービームからハイビームに切り換えられて、車両周囲が明るい状態から暗い状態に変化した場合にも、同様にリスクポテンシャルRPの補正を行うことができる。
図13に、ライトの点灯状態に基づくリスクポテンシャルRPの補正方法を示す。ライト消灯した状態からスモールライトが点灯した場合は、スモールライトが点灯してから6秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを5%増加させる。ライト消灯した状態からロービームが点灯した場合は、ロービームが点灯してから9秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを10%増加させる。ロービームからハイビームに切り替わった場合は、点灯状態が変化してから12秒間、先行車に対するリスクポテンシャルRPを15%増加させる。
このように、以上説明した第3の実施の形態においては、上述した第1および第2の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
車両用運転操作補助装置100は、自車両周囲の光環境としてヘッドライトの点灯状態を検出する。ヘッドライトの点灯状態の変化により暗い状態から明るい状態に変化した場合の明順応や、明るい状態から暗い状態に変化した場合の暗順応に応じて、操作反力を適切に補正することが可能となる。ヘッドライトの点灯状態に基づいて補正を行うので、ナビゲーションシステム部2や照度計部3を備えないシステムにおいても、操作反力の補正を行うことができる。
車両用運転操作補助装置100は、自車両周囲の光環境としてヘッドライトの点灯状態を検出する。ヘッドライトの点灯状態の変化により暗い状態から明るい状態に変化した場合の明順応や、明るい状態から暗い状態に変化した場合の暗順応に応じて、操作反力を適切に補正することが可能となる。ヘッドライトの点灯状態に基づいて補正を行うので、ナビゲーションシステム部2や照度計部3を備えないシステムにおいても、操作反力の補正を行うことができる。
−変形例−
上述した第1から第3の実施の形態では、自車両がトンネルを走行する場合等、車両周囲の光環境が変化することが予測される場合、および光環境が変化した場合に、(式3)から算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPを増加するよう補正値αを加算したり、補正係数βを乗算したりした。ただし、リスクポテンシャルRPの補正方法は上述したものには限定されない。
上述した第1から第3の実施の形態では、自車両がトンネルを走行する場合等、車両周囲の光環境が変化することが予測される場合、および光環境が変化した場合に、(式3)から算出された先行車に対するリスクポテンシャルRPを増加するよう補正値αを加算したり、補正係数βを乗算したりした。ただし、リスクポテンシャルRPの補正方法は上述したものには限定されない。
(式3)から算出されるリスクポテンシャルRPは、車間時間THWが大きいほど将来の先行車の車速変化の影響を受けにくくなる。また、余裕時間TTCの値が小さいほど、先行車への接近度合いが大きいことを示している。そのため、光環境の変化度合と、光環境が変化する前の暗かった時間、あるいは明るかった時間の長さに応じて、(式3)のパラメータ(補正項)a,bを変化させることで、先行車の車速変化の影響を受けにくくするという効果が期待できる。
ここで、光環境とは、車両周囲の走行環境における光の要素を意味する。以降、車両周囲の走行環境における光を環境光と呼ぶ。環境光の明るさは、例えばトンネル内外、地下駐車場内外等の道路構造に応じて定義したり、照度計部3で検出される照度で表すこともできる。
図14に、環境光の変化量および環境光の明るさが変化する前の暗かった時間または明るかった時間の長さ(変化前時間)と、補正項a,bとの関係を示す。ここでは、環境光の変化量、例えば照度計部3で検出される照度の変化量を小、中、大の三段階に分類するとともに、変化前時間を小、中、大の三段階に分類する。環境光変化量も変化前時間もともに小の場合、環境光変化量が中で変化前時間が小の場合、および環境光変化量が小で変化前時間が中の場合は、a=1,b=8とする。
環境光変化量が大で変化前時間が小の場合は、a=1,b=6.4とする。環境光変化量が小で変化前時間が大の場合は、a=1.2,b=8とする。環境光変化量が中で変化前時間が中の場合、環境光変化量が大で変化前時間が中の場合、および環境光変化量が中で変化前時間が大の場合は、a=1.2,b=6.4とする。環境光変化量も変化前時間も大の場合は、a=1.5,b=4とする。
このように設定した補正項a,bを用いて、(式3)からリスクポテンシャルRPの補正値RPcを算出する。補正項a,bを適宜設定することにより、補正項aがかかる車間時間THWの逆数の項と、補正項bがかかる余裕時間TTCの逆数の項を別々に調整することが可能となり、環境光の明るさが変化した場合に先行車の車速変化の影響を受けにくくすることが可能となる。
また、照度計部3で検出される照度の変化に応じて補正項a,bを徐々に変化させることで、実質的に自車速Vfの変化量を略一定に保つような制御も可能となる。さらに、環境光が明るい状態から暗い状態に変化する場合と、暗い状態から明るい状態に変化する場合とで、補正項a,bをそれぞれ個別にデータベース化することで、より一層明順応および暗順応に応じた制御を行うことも可能となる。
このように、交通流を乱す要因、例えば自車両周囲の光環境に基づいてリスクポテンシャルRPの算出式の補正項a,bを変更することにより、環境光変化に対する運転者の順応特性に応じた補正を施すことができる。これにより、運転者の感覚に合った運転操作の補助を行うことができる。
以上説明した第1から第3の実施の形態においては、自車両周囲の光環境に基づいて自車両周囲のリスクポテンシャルRPを補正した。しかし、これには限定されず、自車両の車両状態と走行環境に基づくリスクポテンシャルRPに応じて算出される反力増加量ΔFを、自車両周囲の光環境に基づいて補正することももちろん可能である。この場合の反力増加量ΔFの補正方法は、リスクポテンシャルRPの補正方法と同様である。
以上説明した第1から第3の実施の形態においては、リスクポテンシャル補正値RPcに基づいて、アクセルペダル172に発生する操作反力を制御した。これに加えて、リスクポテンシャルRPに基づいて、ブレーキペダル182に発生する操作反力やステアリングホイール162に発生する操舵反力を補正することもできる。ただし、第1から第3の実施の形態では、光環境に基づいて運転者の加減速操作を適切な方向へ促すような制御を行っているので、少なくともアクセルペダル操作反力の制御を行うように構成する。
上述した第1から第3の実施の形態において用いたリスクポテンシャルRPの補正値α、補正係数β、および補正期間の値は、上述したものには限定されない。補正値α、補正係数β、および補正期間は、それぞれ適切な運転操作を促すことができるように予め適切な値を設定しておく。
上述した第1から第3の実施の形態においては、交通流を妨げる要因として、環境光の変化に基づいてリスクポテンシャルRPを補正する例を説明したが、交通流を妨げる要因はこれには限定されない。例えばすり鉢状のサグ等、自車両の前方のある一定の範囲内で交通流を乱し渋滞を招くような要因が存在する場合にも、同様にリスクポテンシャルRPもしくは操作反力を補正することができる、これにより、交通流をスムーズにするような運転操作を促すという効果が期待できる。
上述した第1の実施の形態においては、トンネル入口手前、トンネル内走行中、およびトンネルを出たときのそれぞれにおいて、リスクポテンシャルRPを補正するように構成した。ただし、これには限定されず、トンネル入口手前、トンネル内走行中、およびトンネルを出たときの少なくともいずれかにおいて、リスクポテンシャルRPを補正するように構成することもできる。
また、車両用運転操作補助装置100の構成は、図1に示したものには限定されない。図1は、説明の便宜上、車両用運転操作補助装置100がナビゲーションシステム部2と、照度計部3と、ライト信号部4とを全て備えるように記載したが、少なくともいずれか一つを備えるように構成することができる。また、例えばナビゲーションシステム部2を車両制御系ITSシステム1に組み込むこともできる。
上述した第1から第3の実施の形態では、自車両と先行車との余裕時間TTCおよび車間時間THWを用いて、先行車に対する接近度合を表すリスクポテンシャルRPを算出した。ただし、これには限定されず、例えば余裕時間TTCと車間時間THWのいずれか一方を用いてリスクポテンシャルRPを算出することもできる。先行車に対するリスクポテンシャルRPは、自車両の前後方向についての潜在的なリスクであるといえるが、自車両の前後方向だけでなく、左右方向の状況によっても変化する潜在的なリスクを算出することもできる。
この場合は、例えば、レーザレーダ11、前方カメラ12および後側方カメラ13によって検出される自車両の周囲の複数の障害物について自車両との余裕時間TTCを算出する。そして、算出した各障害物の余裕時間TTCの前後方向成分を統合して前後方向のリスクポテンシャルとし、余裕時間TTCの左右方向成分を統合して左右方向のリスクポテンシャルとする。この場合、前後方向のリスクポテンシャルに基づいてアクセルペダル172およびブレーキペダル182に発生する操作反力を制御し、左右方向のリスクポテンシャルに基づいてステアリングホイール162に発生する操舵反力を制御する。
以上説明した第1から第3の実施の形態においては、車速センサ14が車両状態検出手段として機能し、レーザレーダ11、前方カメラ12および後側方カメラ13が走行環境検出手段として機能し、コントローラ15がリスクポテンシャル算出手段として機能し、ナビゲーションシステム部2、照度計部3、およびライト信号部4が要因検出手段として機能し、コントローラ15、アクセルペダル反力制御装置17、操舵反力制御装置16およびブレーキペダル反力制御装置18が操作反力制御手段として機能し、コントローラ15が操作反力補正手段として機能することができる。また、アクセルペダル172が運転操作機器として機能し、ナビゲーションシステム部2が日時検出手段として機能することができる。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係に何等限定も拘束もされない。
1:車両制御系ITSシステム、11:レーザレーダ、12:前方カメラ、13:後側方カメラ、14:車速センサ、15:コントローラ、17:アクセルペダル反力制御装置、2:ナビゲーションシステム、3:照度計部、4:ライト信号部
Claims (15)
- 自車両の車両状態を検出する車両状態検出手段と、
自車両周囲の走行環境を検出する走行環境検出手段と、
前記車両状態検出手段と前記走行環境検出手段からの検出信号に基づいて、前記自車両周囲のリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、
前記自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出する要因検出手段と、
前記リスクポテンシャル算出手段で算出された前記リスクポテンシャルに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御する操作反力制御手段と、
前記要因検出手段で得られる情報に基づいて、前記運転操作機器に発生する前記操作反力を補正する操作反力補正手段とを備えることを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記リスクポテンシャル算出手段で算出された前記リスクポテンシャルを、前記要因検出手段で得られる情報に基づいて補正することにより、前記運転操作機器に発生する前記操作反力を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1または請求項2に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記要因検出手段は、前記交通流を乱す要因として、前記自車両周囲の光環境を検出することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項3に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記要因検出手段は、前記自車両周囲の光環境として、ナビゲーションシステムから前記自車両が走行する道路のトンネル情報を取得することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項4に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記自車両がトンネルを出る際に前記操作反力を増加方向に補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項4または請求項5に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記自車両がトンネル内を通過中に前記操作反力の低下を抑制するように補正を行うことを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項1または請求項2に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記要因検出手段は、前記交通流を乱す要因として、前記自車両周囲の光環境の将来の変化を予測することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項7に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記要因検出手段は、前記自車両周囲の光環境の将来の変化として、ナビゲーションシステムから前記自車両の前方に存在するトンネル情報を取得することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項8に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記自車両がトンネルに進入する手前から前記操作反力を増加方向に補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項4から請求項6、請求項8、請求項9のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
現在の日時を検出する日時検出手段をさらに備え、
前記操作反力補正手段は、前記トンネル情報に加えて、前記現在の日時に基づいて前記操作反力を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項3に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記要因検出手段は、照度計を備え、前記自車両周囲の光環境として前記自車両周囲の照度を検出することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項3に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記要因検出手段は、前記自車両周囲の光環境としてヘッドライトの点灯状態を検出することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 請求項2に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記操作反力補正手段は、前記交通流を乱す要因に基づいて、前記リスクポテンシャルの算出式の補正項を変更することを特徴とする車両用運転操作補助装置。 - 自車両の車両状態を検出し、
自車両周囲の走行環境を検出し、
前記自車両の車両状態と前記自車両周囲の走行環境に基づいて、前記自車両周囲のリスクポテンシャルを算出し、
前記自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出し、
前記リスクポテンシャルに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御し、
前記交通流を乱す要因に関する情報に基づいて、前記運転操作機器に発生する前記操作反力を補正することを特徴とする車両用運転操作補助方法。 - 自車両の車両状態を検出する車両状態検出手段と、
自車両周囲の走行環境を検出する走行環境検出手段と、
前記車両状態検出手段と前記走行環境検出手段からの検出信号に基づいて、前記自車両周囲のリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、
前記自車両周囲の走行環境において交通流を乱す要因を検出する要因検出手段と、
前記リスクポテンシャル算出手段で算出された前記リスクポテンシャルに基づいて、運転操作機器に発生させる操作反力を制御する操作反力制御手段と、
前記要因検出手段で得られる情報に基づいて、前記運転操作機器に発生する前記操作反力を補正する操作反力補正手段とを有する車両用運転操作補助装置を備えることを特徴とする車両。
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008222123A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Aisin Aw Co Ltd | 渋滞防止装置および渋滞防止方法 |
JP2010221995A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-10-07 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用運転操作補助装置、車両用運転操作補助方法および自動車 |
JP2012148747A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-09 | Toyota Motor Corp | 運転支援装置 |
WO2012141219A1 (ja) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | 日産自動車株式会社 | 走行支援装置及びその隣接車両検出方法 |
US8447489B2 (en) | 2009-02-27 | 2013-05-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Vehicle driving operation support apparatus/process and inducement control |
CN106448180A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-02-22 | 东南大学 | 一种长大隧道交通事件实时检测***及其方法 |
JP2018034549A (ja) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | 日産自動車株式会社 | 車両の運動制御方法及び車両の運動制御装置 |
WO2018186012A1 (ja) * | 2017-04-07 | 2018-10-11 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両制御装置 |
JP2018181061A (ja) * | 2017-04-17 | 2018-11-15 | 株式会社デンソー | 運転支援装置 |
WO2020059076A1 (ja) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 三菱電機株式会社 | 運転支援装置および運転支援方法 |
CN116142188A (zh) * | 2023-04-14 | 2023-05-23 | 禾多科技(北京)有限公司 | 一种基于人工智能的自动驾驶车辆控制决策确定方法 |
-
2006
- 2006-04-11 JP JP2006108936A patent/JP2007276733A/ja active Pending
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008222123A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Aisin Aw Co Ltd | 渋滞防止装置および渋滞防止方法 |
JP2010221995A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-10-07 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用運転操作補助装置、車両用運転操作補助方法および自動車 |
US8447489B2 (en) | 2009-02-27 | 2013-05-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Vehicle driving operation support apparatus/process and inducement control |
JP2012148747A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-09 | Toyota Motor Corp | 運転支援装置 |
US10142595B2 (en) | 2011-04-13 | 2018-11-27 | Nissan Motor Co., Ltd. | Driving assistance device and method of detecting vehicle adjacent thereto |
WO2012141219A1 (ja) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | 日産自動車株式会社 | 走行支援装置及びその隣接車両検出方法 |
CN103348394A (zh) * | 2011-04-13 | 2013-10-09 | 日产自动车株式会社 | 行驶辅助装置及其相邻车辆检测方法 |
JP5637302B2 (ja) * | 2011-04-13 | 2014-12-10 | 日産自動車株式会社 | 走行支援装置及びその隣接車両検出方法 |
CN103348394B (zh) * | 2011-04-13 | 2015-06-03 | 日产自动车株式会社 | 行驶辅助装置及其相邻车辆检测方法 |
JP2018034549A (ja) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | 日産自動車株式会社 | 車両の運動制御方法及び車両の運動制御装置 |
CN106448180A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-02-22 | 东南大学 | 一种长大隧道交通事件实时检测***及其方法 |
CN106448180B (zh) * | 2016-10-24 | 2019-09-10 | 东南大学 | 一种长大隧道交通事件实时检测方法及检测*** |
WO2018186012A1 (ja) * | 2017-04-07 | 2018-10-11 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両制御装置 |
CN110446645A (zh) * | 2017-04-07 | 2019-11-12 | 日立汽车***株式会社 | 车辆控制装置 |
JPWO2018186012A1 (ja) * | 2017-04-07 | 2019-12-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両制御装置 |
CN110446645B (zh) * | 2017-04-07 | 2022-09-20 | 日立安斯泰莫株式会社 | 车辆控制装置 |
JP2018181061A (ja) * | 2017-04-17 | 2018-11-15 | 株式会社デンソー | 運転支援装置 |
JP7039855B2 (ja) | 2017-04-17 | 2022-03-23 | 株式会社デンソー | 運転支援装置 |
WO2020059076A1 (ja) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 三菱電機株式会社 | 運転支援装置および運転支援方法 |
JPWO2020059076A1 (ja) * | 2018-09-20 | 2021-04-30 | 三菱電機株式会社 | 運転支援装置および運転支援方法 |
JP7175321B2 (ja) | 2018-09-20 | 2022-11-18 | 三菱電機株式会社 | 運転支援装置および運転支援方法 |
CN116142188A (zh) * | 2023-04-14 | 2023-05-23 | 禾多科技(北京)有限公司 | 一种基于人工智能的自动驾驶车辆控制决策确定方法 |
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