JP2009154590A - Collision damage reducing device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に用いられる警報装置や自動制動装置といった衝突被害軽減装置に関するものである。 The present invention relates to a collision damage reducing device such as an alarm device or an automatic braking device used in a vehicle.
従来より、走行している車両が、自車両の前方にある障害物(例えば、走行中の先行車両,停止中の先行車両および電柱など)に衝突する前に、車両の制動を行なう装置(いわゆる、衝突被害軽減ブレーキ装置)が開発されている。
また、障害物に衝突する前に、警報を鳴動させたり、シートベルトを巻き上げたりすることで運転者の注意を促す装置(いわゆる、衝突警告装置)も開発されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a device that performs braking of a vehicle before a traveling vehicle collides with an obstacle in front of the host vehicle (for example, a preceding vehicle that is traveling, a preceding vehicle that is stopped, a power pole, etc.) Collision damage reduction brake device) has been developed.
In addition, a device (so-called collision warning device) has been developed that alerts the driver by sounding an alarm or winding up a seat belt before colliding with an obstacle.
なお、これらの衝突被害軽減ブレーキ装置や衝突警告装置といった一連の装置を、ここでは「衝突被害軽減装置」として総称する。
この衝突被害軽減装置に関する技術を開示する具体例としては、以下の特許文献1および特許文献2が存在する。
特許文献1には、所定の運転中にあっては、ブレーキ手段(14),警報装置(13)などの作動タイミングを遅らせることで、誤動作を回避させる技術が開示されている。
A series of devices such as the collision damage reducing brake device and the collision warning device are collectively referred to as “collision damage reducing device” herein.
The following
特許文献2には、自車両の進路を予測し、その予測進路と障害物との位置関係に基づいて障害物と接触する可能性を判断することで、障害物との接触可能性の誤検知を防ごうとする技術が開示されている。
上記の特許文献1の技術および特許文献2の技術は、ともに、運転者にとって必要のない警報や制動装置の作動を回避しようという課題は共通している。
しかしながら、これらの特許文献1の技術および特許文献2の技術思想では、当該課題を解決できない場合がある。例えば、自車両が直線の道路を走行しており、その直線道路の前方で当該道路がカーブしており、且つ、カーブした道路の端にポールが立っている場合、運転操作による装置の作動遅延や予測進路による接触可能性判断という手法によって、当該ポールを警報や自動制動の対象から除外することは難しい。
Both the technique of
However, in some cases, the technique of
また、衝突被害軽減装置が、運転者にとって必要のない状況で作動してしまうと、運転者に不要な煩わしさを感じさせたり、運転者を混乱させたりして、車両の挙動が不安定になる事態を招くおそれがある。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、種々の道路・運転状況においても、運転者の混乱を招き車両の挙動が不安定になる事態を避けることが出来る、車両の衝突被害軽減装置を提供することを目的とする。
In addition, if the collision damage mitigation device operates in a situation that is not necessary for the driver, the behavior of the vehicle may become unstable, causing the driver to feel unnecessary annoyance or confusing the driver. May lead to a situation.
The present invention has been devised in view of such a problem, and even in various roads and driving situations, it is possible to avoid the situation where the behavior of the vehicle becomes unstable due to the confusion of the driver, and the vehicle is damaged. An object is to provide a mitigation device.
上記目的を達成するため、本発明の車両の衝突被害軽減装置(請求項1)は、車両の走行方向側に存在する障害物を監視し、該監視された該障害物に衝突する可能性に応じて該車両に備えられた装備品を作動させる車両の衝突被害軽減装置であって、該車両に搭載され該車両の走行方向側に存在する物体のうち該車両と衝突する可能性のある物体を障害物として検出する障害物検出手段と、該障害物検出手段により該物体が該障害物として継続的に検出されている期間を検出継続期間として算出する検出期間算出手段と、該検出期間算出手段により算出された該検出継続期間に応じて該障害物を該衝突被害軽減装置の監視対象とするとともに該装備品の作動対象にするか否かを決定する監視対象認定手段と、該検出継続期間が所定の検出期間閾値よりも大きくなると該障害物に対する衝突可能性が有ると判定し信頼度指数を設定する信頼度指数設定手段と、該運転者の注意力が低下するに連れて小さくなる注意力指数を設定する注意力指数設定手段と、該注意力指数設定手段によって設定された該注意力指数が小さくなるに連れて該検出期間閾値を増大補正する検出期間閾値補正手段とを備えることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the collision damage mitigation device for a vehicle according to the present invention (Claim 1) monitors an obstacle existing on the vehicle traveling direction side and has a possibility of colliding with the monitored obstacle. A collision damage mitigation device for a vehicle that activates the equipment provided to the vehicle in response, and is an object that is mounted on the vehicle and exists on the traveling direction side of the vehicle, and may collide with the vehicle An obstacle detection means for detecting the obstacle as an obstacle, a detection period calculation means for calculating a period during which the object is continuously detected as the obstacle by the obstacle detection means, and a detection period calculation Monitoring object recognition means for determining whether the obstacle is to be monitored by the collision damage mitigation device and whether to operate the equipment according to the detection duration calculated by the means, and the detection continuation Period is a predetermined detection period A reliability index setting means for determining that there is a possibility of collision with the obstacle when the value exceeds the value and setting a reliability index, and an attention index that decreases as the driver's attention decreases It is characterized by comprising attention index setting means and detection period threshold correction means for correcting the detection period threshold to increase as the attention index set by the attention index setting means decreases.
また、請求項2記載の本発明の車両の衝突被害軽減装置は、請求項1記載の内容において、該注意力指数が小さくなるに連れて該運転者の反応時間が長くなる関係を規定する反応時間マップと、該注意力指数設定手段により設定された該注意力指数を該反応時間マップに適用することで該反応時間を推定する反応時間推定手段とを備えることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the vehicle collision damage reducing apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the driver specifies a relationship in which the reaction time of the driver increases as the attention index decreases. It comprises a time map and reaction time estimation means for estimating the reaction time by applying the attention index set by the attention index setting means to the reaction time map.
また、請求項3記載の本発明の車両の衝突被害軽減装置は、請求項2記載の内容において、該車両が該障害物に衝突するまでの衝突予測時間を推定する衝突時間推定手段と、該衝突時間推定手段により推定された該衝突予測時間が所定の衝突閾値以下になると該装備品を作動させる作動制御手段と、該反応時間推定手段により推定された該反応時間が長くなるに連れて該衝突閾値を増大補正する衝突閾値補正手段とを備えることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a collision damage reducing device for a vehicle according to the present invention, wherein the collision time estimating means for estimating a collision prediction time until the vehicle collides with the obstacle, When the predicted collision time estimated by the collision time estimation means falls below a predetermined collision threshold, the operation control means for operating the equipment, and as the reaction time estimated by the reaction time estimation means becomes longer, A collision threshold correction means for increasing and correcting the collision threshold is provided.
また、請求項4記載の本発明の車両の衝突被害軽減装置は、請求項1〜3いずれか1項に記載の内容において、該装備品には、該運転者に対して警報を発する警報装置と、該運転者の意思に関わらず該車両を制動する自動制動装置とが含まれ、該検出期間閾値として、第1検出期間閾値と、該第1検出期間閾値よりも大きな第2検出期間閾値とが設定され、該監視対象認定手段は、該障害物の該検出継続期間が該第2検出期間閾値を超えている場合には、該障害物を該警報装置および該自動制動装置の作動対象とし、該障害物の該検出継続期間が該第1検出期間閾値未満である場合には、該障害物を該警報装置および該自動制動装置の作動対象とはせず、該障害物の該検出継続期間が該第1検出期間閾値以上で且つ該第2検出期間閾値以下である場合には、該障害物を該警報装置の作動対象とし且つ該自動制動装置の作動対象とはしないを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the vehicle collision damage reducing device according to any one of the first to third aspects, wherein the equipment has a warning device for issuing a warning to the driver. And an automatic braking device that brakes the vehicle regardless of the driver's intention. The detection period threshold value includes a first detection period threshold value and a second detection period threshold value that is greater than the first detection period threshold value. Is set, and when the detection duration of the obstacle exceeds the second detection period threshold, the monitoring object certifying means detects the obstacle as an operation target of the alarm device and the automatic braking device. And when the obstacle detection duration is less than the first detection period threshold, the obstacle is not set as an operation target of the alarm device and the automatic braking device, and the obstacle is detected. The duration is not less than the first detection period threshold and not more than the second detection period threshold. If that is characterized not the operation subject to the obstacle and the operating target of said alarm device and the automatic brake device.
本発明の車両の衝突被害軽減装置によれば、種々の道路・運転状況においても、車両挙動が不安定になる事態を避けることが出来る。(請求項1)
また、注意力指数が小さくなるに連れて運転者の反応時間が長くなることを規定した反応時間マップを用いることで、迅速且つ的確に反応時間を推定することが出来る。(請求項2)
運転者の反応時間が長くなるに連れて、通常時よりも早いタイミングで装備品を作動させることが出来る。(請求項3)
また、装備品としての警報装置および自動制動装置の作動対象とするか否かを障害物の検出継続期間に応じて制御することで、これらの警報装置および自動制動装置の作動が求められる場面で適切に作動させることが出来る。(請求項4)
According to the vehicle collision damage reducing apparatus of the present invention, it is possible to avoid a situation in which the vehicle behavior becomes unstable even in various roads and driving situations. (Claim 1)
In addition, the reaction time can be quickly and accurately estimated by using a reaction time map that defines that the driver's reaction time increases as the attention index decreases. (Claim 2)
As the driver's reaction time becomes longer, the equipment can be operated at an earlier timing than usual. (Claim 3)
Also, by controlling whether or not the alarm device and the automatic braking device as the equipment are to be operated according to the obstacle detection continuation period, the operation of these alarm devices and automatic braking device is required. It can be operated properly. (Claim 4)
以下、図面により、本発明の一実施形態に係る車両の衝突被害軽減装置について説明すると、図1はその全体構成を主に示す模式的なブロック図、図2は本装置による監視対象認定の信頼度を主に示す模式図、図3は補正前のTTCマップを示す模式図、図4は補正後のTTCマップを示す模式図、図5は反応時間マップ示す模式図、図6および図7は本装置の動作におけるメインルーチンを示す模式的なフローチャート、図8,図9,図10および図11は本装置の動作におけるサブルーチンを示す模式的なフローチャート、図12は本装置を搭載した車両が走行している場合を示す模式図、図13は本装置における監視対象認定の認定精度を示す模式的なグラフである。 Hereinafter, a vehicle collision damage reducing device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram mainly showing the overall configuration, and FIG. 3 is a schematic diagram showing a TTC map before correction, FIG. 4 is a schematic diagram showing a TTC map after correction, FIG. 5 is a schematic diagram showing a reaction time map, FIG. 6 and FIG. FIG. 8, FIG. 9, FIG. 10 and FIG. 11 are schematic flowcharts showing subroutines in the operation of this apparatus, and FIG. 12 is a diagram showing a vehicle on which the apparatus is mounted. FIG. 13 is a schematic graph showing accreditation accuracy for accreditation of a monitoring object in this apparatus.
図1に示すように、車両10には、ミリ波レーダユニット(障害物検出手段)11,ブザー12,ブレーキECU13および被害軽減システムECU14が主に設けられている。
ミリ波レーダユニット11は、車両10の前端近傍に設けられ、ミリ波の電波を発するとともに、車両10の前方に存在する物体から反射してきた電波を受信することで、当該物体を障害物として検出するものである。また、このミリ波レーダユニット11は、後述する被害軽減システムECU14とCAN(Controller Area Network)規格の通信ケーブル(図示略)によって接続されている。
As shown in FIG. 1, the
The millimeter
また、このミリ波レーダユニット11は、複数の障害物を同時に検出することが出来るようになっている。
また、このミリ波レーダユニット11には図示しないレーダECUが内蔵されている。このレーダECUは、受信した電波に基づき、障害物と車両11との相対距離LR、および、障害物と車両10との相対速度VRを算出し、被害軽減システムECU14に出力することが出来るようになっている。さらに、このレーダECUは、検出した障害物が、移動しているか否か,静止物であるか否か,移動しているものの静止しようとしているか否かを判定し、判定結果を被害軽減システムECU14に出力することが出来るようになっている。
The millimeter
The millimeter
ブザー12は、図示しない車室内に設けられた警報装置であり、鳴動することで車両10の運転者の注意を促すようになっている。このブザー12は、ハーネスによって被害軽減システムECU14に接続され、この被害軽減システムECU14がこのブザー12への電力供給を行なうことで作動するようになっている。
ブレーキECU(自動制動装置;装備品)13は、車両10の各車輪15に設けられたブレーキ装置(図示略)をそれぞれ制御する電子制御ユニットである。このブレーキECU13はCAN規格の通信ケーブルによって被害軽減システムECU14に接続され、この被害軽減システムECU14の制御を受けて作動するようになっている。
The buzzer 12 is an alarm device provided in a vehicle interior (not shown), and is urged to alert the driver of the
The brake ECU (automatic braking device; equipment) 13 is an electronic control unit that controls a brake device (not shown) provided on each
また、この車両10には、運転者によって操作されるステアリングホイール(図示略)の回動角(即ち、操舵角)θSWを検出する操舵角センサ(図示略)も設けられている。なお、この操舵角センサによる検出結果は、被害軽減システムECU14によって読み込まれるようになっている。
被害軽減システムECU14は、いずれも図示しない、CPU,メモリ,インタフェースユニットなどが備えられた電子制御ユニットである。また、この被害軽減システムECU14には、いずれもソフトウェアとして実現される、検出期間算出部(検出期間算出手段)16,監視対象認定部(監視対象認定手段)17,信頼度設定部(信頼度判定手段)18および作動制御部(衝突時間推定手段,作動制御手段)19が設けられている。
The
The damage
さらに、この被害軽減システムECU14には、いずれもソフトウェアとして実現される、反応時間推定部(反応時間推定手段)31,注意力レベル設定部(注意力指数設定手段)32,検出期間閾値補正部(検出期間閾値補正手段)33および衝突閾値補正部(衝突閾値補正手段)34が設けられている。
また、被害軽減システムECU14内のメモリには、反応時間マップ35とTTCマップ36とが保存されている。
Further, the damage
In addition, a
これらのうち、検出期間算出部16は、ミリ波レーダユニット11により障害物が継続的に検出されている期間を検出継続期間ΣTDとして算出するものである。
信頼度設定部18は、検出期間算出部16により算出された検出継続期間ΣTDに応じて監視対象の信頼度係数Rを設定するものである。
つまり、図2に示すように、検出継続期間ΣTDが第1検出期間閾値(検出期間閾値)TDth1を超えているものの第2検出期間閾値(検出期間閾値)TDth2以下である、即ち、TDth1<ΣTD≦TDth2である場合、この信頼度設定部18は、監視対象の信頼度は「比較的低い」とみなし、信頼度係数Rを1に設定するようになっている。
Of these, detection period calculating section 16 is for calculating the period during which the obstacle is continuously detected by the millimeter
That is, as shown in FIG. 2, the detection duration oT D is less than or equal to the first detection period threshold second detecting period threshold but exceeds (detecting period threshold) T Dth1 (detecting period threshold) T Dth2, i.e., When T Dth1 <ΣT D ≦ T Dth2 , the
また、この信頼度設定部18は、検出継続期間ΣTDが第2検出期間閾値TDth2を超えているものの第3検出期間閾値(検出期間閾値)TDth3以下である(即ち、TDth2<ΣTD≦TDth3である)場合、監視対象の信頼度は「比較的高い」とみなし、信頼度係数Rを2に設定するようになっている。
さらに、この信頼度設定部18は、検出継続期間ΣTDが第3検出期間閾値TDth3を超えている(即ち、TDth3<ΣTDである)場合、監視対象の信頼度は「極めて高い」とみなし、信頼度係数Rを3に設定するようになっている。
Further, the
Furthermore, when the detection continuation period ΣT D exceeds the third detection period threshold value T Dth3 (that is, T Dth3 <ΣT D ), the
なお、これらの第1検出期間閾値TDth1,第2検出期間閾値TDth2および第3検出期間閾値TDth3は、後述する検出期間閾値補正部33によって補正されるようになっているが、車両10の運転者の注意力が低下していない場合(即ち、通常時)における基準値として、第1検出期間閾値TDth1が1秒として設定され、第2検出期間閾値TDth2が1.5秒として設定され、第3検出期間閾値TDth3が2秒として設定されている。 The first detection period threshold value T Dth1 , the second detection period threshold value T Dth2, and the third detection period threshold value T Dth3 are corrected by a detection period threshold value correction unit 33 described later. The first detection period threshold value T Dth1 is set as 1 second and the second detection period threshold value T Dth2 is set as 1.5 seconds as a reference value when the driver's attention is not reduced (that is, in normal time) The third detection period threshold value T Dth3 is set as 2 seconds.
監視対象認定部17は、信頼度設定部18により設定された信頼度係数Rに応じて、ミリ波レーダユニット11により検出された障害物を、後述する作動制御部(衝突被害軽減装置)19の監視対象にするとともに、ブザー(装備品)12およびブレーキECU(装備品)13の作動対象にすべきか否かを決定するものである。
より具体的には、この監視対象認定部17は、信頼度設定部18により設定された信頼度係数Rが0以下である場合(R≦0)、当該障害物を、ブザー12の作動対象として認識せず且つブレーキECU13の作動対象としても認識しないようになっている。
The monitoring object recognition unit 17 detects an obstacle detected by the millimeter
More specifically, when the reliability coefficient R set by the
また、この監視対象認定部17は、信頼度係数Rが0を超えており且つ1以下である場合(0<R≦1)、当該障害物を、ブザー12の作動対象として認識するがブレーキECU13の作動対象としては認識しないようになっている。
また、この監視対象認定部17は、信頼度係数Rが1を超えており且つ2以下である場合(1<R≦2)、当該障害物を、ブザー12の作動対象として認識し且つブレーキECU13による警告動作の作動対象としても認識するようになっている。
In addition, when the reliability coefficient R exceeds 0 and is 1 or less (0 <R ≦ 1), the monitoring target recognition unit 17 recognizes the obstacle as an operation target of the buzzer 12, but the
In addition, when the reliability coefficient R exceeds 1 and is 2 or less (1 <R ≦ 2), the monitoring target recognition unit 17 recognizes the obstacle as an operation target of the buzzer 12 and the
さらに、この監視対象認定部17は、信頼度係数Rが2を超えている場合(R>2)、当該障害物を、ブザー12の作動対象として認識し且つブレーキECU13による制動動作の作動対象としても認識するようになっている。
つまり、車両10の運転に強い影響を与える動作ほど、高い信頼度が必要とされるようにすることで、障害物の誤検知や、ブザー12による警告動作およびブレーキECU13による警告制動や緊急制動が誤って行なわれる事態を、一層効果的に防ぐことが出来るようになっている。
Further, when the reliability coefficient R exceeds 2 (R> 2), the monitoring target recognition unit 17 recognizes the obstacle as an operation target of the buzzer 12 and as an operation target of the braking operation by the
In other words, by making the operation that has a strong influence on the driving of the
なお、ここで警告制動とは、0.3G程度の減速度(−0.3G程度の加速度)を車両10に生じさせるブレーキングであり、また、緊急制動とは、0.6G程度の減速度(−0.6G程度の加速度)を車両10に生じさせるブレーキングである。
作動制御部19は、車両10が障害物に衝突するまでの時間(衝突予測時間TTC: Time To Collision)と、信頼度設定部18により設定された信頼度係数Rとに基づき、車両10が障害物に衝突することを回避する措置を実行する緊急度(衝突回避緊急度)、或いは、車両10が障害物に衝突することで生じる被害を軽減する措置を実行する緊急度(被害軽減緊急度)を推定するようになっている。なお、これらの衝突回避緊急度および被害軽減緊急度を含めて「対応緊急度」という。
Here, warning braking is braking that causes the
Based on the time until the
そして、この作動制御部19は、この対応緊急度に応じて、運転者の注意を促したり、ブレーキ装置を作動させたりする制御、即ち、被害軽減制御を実行するものである。
より具体的には、この作動制御部19は、障害物と車両10との相対距離LRおよび相対速度VRに基づいて、衝突予測時間TTCをミリ波レーダユニット11による検出結果に基づいて推定し、この衝突予測時間TTCが短いほど対応緊急度が高いと推定するようになっている。
And this
More specifically, the
つまり、作動制御部19は、車両10の状態が、図3に示すTTCマップ36に規定される第1衝突判定領域A1,第2衝突判定領域A2および第3衝突判定領域A3のいずれに属するかを判定し、この判定結果に応じて被害軽減制御を実行するようになっている。
このTTCマップ36には、縦軸に衝突予測時間TTCが規定されるとともに、横軸に相対速度VRが規定されている。また、このTTCマップ36には、第1衝突閾線(衝突閾値)Cth1,第2衝突閾線(衝突閾値)Cth2および第3衝突閾線(衝突閾値)Cth3が規定されている。
That is, the
In the
また、このTTCマップ36には、第1衝突閾線Cth1と第2衝突閾線Cth2との間の領域である第1衝突判定領域A1、第2衝突閾線Cth2と第3衝突閾線Cth3との間の領域である第2衝突判定領域A2、および、第3衝突閾線Cth3以下の領域である第3衝突判定領域A3が規定されている。
また、図4に示すように、このTTCマップ36における、第1衝突閾線Cth1,第2衝突閾線Cth2および第3衝突閾線Cth3は、後述する衝突閾値補正部34により補正される場合がある。
Further, the
As shown in FIG. 4, the first collision threshold line C th1 , the second collision threshold line C th2, and the third collision threshold line C th3 in the
もっとも、作動制御部19は、衝突予測時間TTCに応じて対応緊急度が設定されたとしても、信頼度設定部18によって設定された信頼度係数Rに応じて、被害軽減制御の内容を変更するようになっている。この点を、もう少し詳しく説明する。
信頼度設定部18により、信頼度係数Rが0に設定された場合、作動制御部19は、衝突予測時間TTCの大小に関わらず、被害軽減制御を実行しないようになっている。つまり、車両10の状態が、TTCマップ36に規定される第1衝突判定領域A1,第2衝突判定領域A2および第3衝突判定領域A3のいずれに属していたとしても、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させず、且つ、ブレーキECU13による警告制動も緊急制動も実行させないようになっている。
However, even if the response urgency is set according to the predicted collision time TTC, the
When the reliability coefficient R is set to 0 by the
また、信頼度設定部18により、信頼度係数Rが1に設定された場合、作動制御部19は、衝突予測時間TTCの大小に応じて、警報ブザー12の鳴動のオンオフのみを制御する。つまり、車両10の状態が、TTCマップ36に規定される第1衝突判定領域A1,第2衝突判定領域A2または第3衝突判定領域A3に属していた場合に限り、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるが、ブレーキECU13による警告制動および緊急制動を実行させないようになっている。
When the reliability coefficient R is set to 1 by the
また、信頼度設定部18により、信頼度係数Rが2に設定された場合、作動制御部19は、車両10の状態が、TTCマップ36の第1衝突判定領域A1に属するとブザー12を鳴動させるが、ブレーキECU13により警告制動および緊急制動は実行させないようになっている。また、信頼度係数Rが2に設定され、且つ、車両10の状態がTTCマップ36の第2衝突判定領域A2または第3衝突判定領域A3に属した場合、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるとともに、ブレーキECU13による警告制動を実行させるが、緊急制動は実行させないようになっている。
Further, when the reliability coefficient R is set to 2 by the
また、信頼度設定部18により、信頼度係数Rが3に設定された場合、作動制御部19は、車両10の状態が、TTCマップ36の第1衝突判定領域A1に属すると、ブザー12を鳴動させるが、ブレーキECU13による警告制動および緊急制動は実行させないようになっている。また、信頼度係数Rが3に設定され、且つ、車両10の状態がTTCマップ36の第2衝突判定領域A2に属した場合、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるとともに、ブレーキECU13による警告制動を実行させるが、緊急制動は実行させないようになっている。さらに、信頼度係数Rが3に設定され、且つ、車両10の状態がTTCマップ36の第3衝突判定領域A3に属した場合、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるとともに、ブレーキECU13による警告制動および緊急制動を実行させるようになっている。
Further, when the reliability coefficient R is set to 3 by the
反応時間推定部31は、後述する注意力レベル設定部32により設定された注意力レベルALを反応時間マップ35に適用することで、車両10の運転者の反応時間TRを推定するものである。なお、注意力レベルALは、運転者の注意力の度合を示す指数である。
図5に示すように、反応時間マップ35は、注意力レベルALと反応時間TRとの関係を規定するマップである。より具体的には、注意力レベルALが小さくなるに連れて反応時間TRが長くなる関係がこの反応時間マップ35に規定されている。なお、注意力レベルALは、その値が小さくなるに連れて運転者の注意力が低下していることを意味している。したがって、反応時間マップ35は、運転者の注意力低下に伴って運転者の反応時間TRが長期化するという関係を規定している。
The reaction time estimation unit 31 estimates the reaction time TR of the driver of the
As shown in FIG. 5, the
注意力レベル設定部32は、図示しない白線カメラからの出力画像や操舵角センサによって検出された操舵角θSW等に基づいて、上記の注意力レベル(運転者の覚醒度)ALを設定するものである。本実施形態においては、簡易的に、所定期間内における操舵角θSW等から車両10の蛇行量を求め、この蛇行量に応じて、注意力レベルALを最小値(AL=1)と最高値(AL=5)との間で段階的に設定するようになっている。なお、注意力レベルALの算出手法については種々のものが公開されているので、ここでは詳細な説明を省略する。
The attention level setting unit 32 sets the above attention level (driver's alertness) AL based on an output image from a white line camera (not shown), a steering angle θ SW detected by a steering angle sensor, and the like. It is. In the present embodiment, the meandering amount of the
検出期間閾値補正部33は、注意力レベル設定部32によって設定された注意力レベルALが小さくなるに連れて、図2中矢印で示すように、第1検出期間閾値TDth1、第2検出期間閾値TDth2および第3検出期間閾値TDth3を、増大補正するものである。
衝突閾値補正部34は、図3に示す第1衝突閾線Cth1、第2衝突閾線Cth2および第3衝突閾線Cth3を、反応時間推定部31により推定された反応時間TRが長くなるに連れて、図4中矢印で示すように増大補正するものである。
As the attention level AL set by the attention level setting unit 32 becomes smaller, the detection period threshold correction unit 33, as indicated by the arrows in FIG. 2, the first detection period threshold T Dth1 and the second detection period. The threshold value T Dth2 and the third detection period threshold value T Dth3 are increased and corrected.
The collision threshold correction unit 34 has a longer reaction time TR estimated by the reaction time estimation unit 31 than the first collision threshold line C th1 , the second collision threshold line C th2, and the third collision threshold line C th3 shown in FIG. Accordingly, an increase correction is made as indicated by an arrow in FIG.
本発明の一実施形態に係る車両の衝突被害軽減装置は上述のように構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。なお、ここでは、図6〜図11に示すフローチャートに沿って主に説明し、車両10の具体的な走行状況の一例を示す図1および図12を用いて詳述する。
走行中の車両10に搭載されたミリ波レーダユニット11が作動し、障害物の検出が行なわれる(図6のステップS11)。
Since the vehicle collision damage reducing apparatus according to the embodiment of the present invention is configured as described above, the following operations and effects are achieved. In addition, here, it mainly demonstrates along the flowchart shown in FIGS. 6-11, and is explained in full detail using FIG. 1 and FIG. 12 which show an example of the specific driving | running | working condition of the
The millimeter
ここで、図1および図12に示すように、車両10の前方を走行する先行車21と、路側に設けられた電柱22およびポール23とが、ミリ波レーダユニット11により障害物として検出されたものとする。
その後、先行車21,電柱22およびポール23がミリ波レーダユニット11により障害物として継続的に検出された期間、即ち、検出継続期間ΣTDを、検出期間算出部16がそれぞれ算出する。(ステップS12)
そして、注意力レベル設定部32が、操舵角センサによって検出された操舵角θSWから求めた蛇行量に基づいて車両10の運転者の注意力レベルALを設定する(ステップS13)。
Here, as shown in FIGS. 1 and 12, the preceding
Thereafter, the preceding
Then, the attention level setting unit 32 sets the attention level AL of the driver of the
また、反応時間推定部31が、ステップS13により設定された注意力レベルALを、図5に示す反応時間マップ35に適用し、車両10の運転者の反応時間TRを推定する(ステップS14)。したがって、注意力レベルALが比較的低く運転者の注意力が低下しているとみなされる場合には、反応時間TRは比較的長いと推定され、一方、注意力レベルALが比較的高く運転者の注意力が低下していないとみなされる場合には、反応時間TRは比較的短いと推定される。
Further, the reaction time estimation unit 31 applies the attention level AL set in step S13 to the
そして、検出期間閾値補正部33が、ステップS13において設定された注意力レベルALが小さくなるに連れて、図2に示すように、第1検出期間閾値TDth1、第2検出期間閾値TDth2および第3検出期間閾値TDth3を、増大するように補正する(ステップS15)。
また、衝突閾値補正部34が、ステップS14において設定された反応時間TRが長くなるに連れて、図3に示す第1衝突閾線Cth1、第2衝突閾線Cth2および第3衝突閾線Cth3を、図4に示すように増大補正する(ステップS16)。
Then, as the attention level AL set in step S13 becomes smaller, the detection period threshold correction unit 33, as shown in FIG. 2, the first detection period threshold T Dth1 , the second detection period threshold T Dth2, and The third detection period threshold value TDth3 is corrected so as to increase (step S15).
Further, as the reaction time TR set in step S14 becomes longer, the collision threshold correction unit 34 has the first collision threshold line C th1 , the second collision threshold line C th2 and the third collision threshold line shown in FIG. C th3 is increased and corrected as shown in FIG. 4 (step S16).
そして、監視対象認定部17は、ステップS12において検出期間算出部16により算出された検出継続期間ΣTDが、第1検出期間閾値TDth1(=1秒)を超えているか否かを判定する(図7のステップS17)。このとき、検出継続期間ΣTDが第1検出期間閾値TDth1を超えていない場合(ステップS17のNoルート)、監視対象認定部17は当該障害物を監視対象にすべきではないとし(ステップS18)、且つ、信頼度設定部18が、信頼度係数Rを0に設定する(ステップS19)。
Then, the monitoring object recognition unit 17 determines whether or not the detection continuation period ΣT D calculated by the detection period calculation unit 16 in step S12 exceeds the first detection period threshold value T Dth1 (= 1 second) ( Step S17 in FIG. At this time, if the detection continuation period ΣT D does not exceed the first detection period threshold value T Dth1 (No route of Step S17), the monitoring target recognition unit 17 should not make the obstacle to be monitored (Step S18). ) And the
その後、サブルーチンとして、信頼度係数Rが0である場合における被害軽減制御が実行される(ステップS20)。もっとも、この場合、図8に示すように、作動制御部19は、衝突予測時間TTCの大小に関わらず、被害軽減制御を実行しない。より具体的には、図8に示すように、衝突予測時間TTCがTTCマップ36に規定された第1衝突閾値ラインCth1を上回っているか否か(ステップS41)、或いは、衝突予測時間TTCが第1衝突閾値ラインCth1以下であり且つ1衝突閾値ラインCth1を上回っているか否か(ステップS42)、或いは、衝突予測時間TTCが第2衝突閾値ラインCth2以下であり且つ第3衝突閾値ラインCth3を上回っているか否か(ステップS43)によらず、信頼度係数Rが0である場合、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させず、且つ、ブレーキECU13による警告制動も緊急制動も実行させないのである(ステップS44)。
After that, as a subroutine, damage reduction control when the reliability coefficient R is 0 is executed (step S20). However, in this case, as shown in FIG. 8, the
一方、検出継続期間ΣTDが第1検出期間閾値TDth1を超えている場合(図7のステップS17のYesルート)、監視対象認定部17が当該障害物を監視対象にすべきであると認定し、作動制御部19は当該障害物を監視対象にする(ステップS21)。
そして、信頼度設定部18が、検出継続期間ΣTDは第2検出期間閾値TDth2(=1.5秒)を超えているか否かを判定する(ステップS22)。ここで、検出継続期間ΣTDが第2検出期間閾値TDth2以下であると判定された場合(ステップS22のNoルート)、信頼度設定部18が、監視対象の信頼度は比較的低いとみなし、信頼度係数Rを1に設定する(ステップS23)。
On the other hand, when the detection continuation period ΣT D exceeds the first detection period threshold value T Dth1 (Yes route in step S17 in FIG. 7), the monitoring target authentication unit 17 determines that the obstacle should be the monitoring target. Then, the
Then, the
その後、サブルーチンとして、信頼度係数Rが1である場合における被害軽減制御が実行される(ステップS24)。この場合、図9に示すように、作動制御部19は、衝突予測時間TTCの大小に応じて、警報ブザー12の鳴動のオンオフのみを制御する。
より具体的には、衝突予測時間TTCが、TTCマップ36に規定された第1衝突閾値ラインCth1を上回っている場合(ステップS51のYesルート)、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させず、且つ、ブレーキECU13による警告制動も緊急制動も実行させない(ステップS54)。
After that, as a subroutine, damage reduction control when the reliability coefficient R is 1 is executed (step S24). In this case, as shown in FIG. 9, the
More specifically, when the collision prediction time TTC exceeds the first collision threshold line C th1 defined in the TTC map 36 (Yes route in step S51), the
一方、衝突予測時間TTCが、第1衝突閾値ラインCth1以下になった場合には(ステップS52のYesルート)、この衝突予測時間TTCが、第2衝突閾値ラインCth2以下であり且つ第3衝突閾値ラインCth3を上回っているか否か(ステップS53)に関わらず、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるが、ブレーキECU13による警告制動および緊急制動は実行させない(ステップS55)。
On the other hand, when the collision prediction time TTC is equal to or shorter than the first collision threshold line C th1 (Yes route in step S52), the collision prediction time TTC is equal to or shorter than the second collision threshold line C th2 and the third Regardless of whether or not the collision threshold line C th3 is exceeded (step S53), the
一方、検出継続期間ΣTDが第2検出期間閾値TDth2を超えていると判定された場合(図7のステップS22のYesルート)、信頼度設定部18は、検出継続期間ΣTDが第3検出期間閾値TDth3(=2秒)を超えているか否かを判定する(ステップS25)。
ここで、検出継続期間ΣTDが第3期間TDth2以下であると判定された場合(ステップS25のNoルート)、信頼度設定部18は、監視対象認定部17により認定された監視対象の信頼度は比較的高いとみなし、信頼度係数Rを2に設定する(ステップS26)。
On the other hand, when it is determined that the detection continuation period ΣT D exceeds the second detection period threshold TDth2 (Yes route in step S22 in FIG. 7), the
Here, when it is determined that the detection continuation period ΣT D is equal to or shorter than the third period T Dth2 (No route in step S25), the
その後、サブルーチンとして、信頼度係数Rが2である場合における被害軽減制御が実行される(ステップS27)。より具体的には、図10に示すように、衝突予測時間TTCが第1衝突閾値ラインCth1を上回っている場合(ステップS61のYesルート)、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させず、且つ、ブレーキECU13による警告制動も緊急制動も実行させない(ステップS64)。
Thereafter, damage reduction control is executed as a subroutine when the reliability coefficient R is 2 (step S27). More specifically, as shown in FIG. 10, when the predicted collision time TTC exceeds the first collision threshold line C th1 (Yes route in step S61), the
また、衝突予測時間TTCが、第1衝突閾値ラインCth1以下であり且つ第2衝突閾値ラインCth2を上回っている場合(ステップS62のYesルート)、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるが、ブレーキECU13による警告制動および緊急制動は実行させない(ステップS65)。
また、衝突予測時間TTCが第2衝突閾値ラインCth2以下になると、この衝突予測時刻TTCが第3衝突閾値ラインCth3を上回っているか否かに関わらず(ステップS63のYesルートおよびNoルート)、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるとともに、ブレーキECU13による警告制動を実行させるが、緊急制動は実行させない(ステップS66)。
Further, when the collision prediction time TTC is equal to or shorter than the first collision threshold line C th1 and exceeds the second collision threshold line C th2 (Yes route of Step S62), the
Further, when the predicted collision time TTC becomes equal to or shorter than the second collision threshold line C th2 , regardless of whether or not the predicted collision time TTC exceeds the third collision threshold line C th3 (Yes route and No route in step S63). The
一方、検出継続期間ΣTDが第3期間TDth2を超えていると判定された場合(ステップS25のYesルート)、信頼度設定部18は、監視対象認定部17により認定された監視対象の信頼度は極めて高いとみなし、信頼度係数Rを3に設定する(ステップS28)。
その後、サブルーチンとして、信頼度係数Rが3である場合における被害軽減制御が実行される(ステップS29)。より具体的には、図11に示すように、衝突予測時間TTCが第1衝突閾値ラインCth1を上回っている場合(ステップS71のYesルート)、作動制御部19は、警報ブザーを鳴動させず、且つ、ブレーキECU13による警告制動も緊急制動も実行させない(ステップS74)。
On the other hand, when it is determined that the detection continuation period ΣT D exceeds the third period T Dth2 (Yes route in step S25), the
After that, as a subroutine, damage reduction control when the reliability coefficient R is 3 is executed (step S29). More specifically, as shown in FIG. 11, when the collision prediction time TTC exceeds the first collision threshold line C th1 (Yes route in step S71), the
また、衝突予測時間TTCが、第1衝突閾値ラインCth1以下であり且つ第2衝突閾値ラインCth2を上回っている場合(ステップS72のYesルート)、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるが、ブレーキECU13による警告制動および緊急制動は実行させない(ステップS75)。
また、衝突予測時間TTCが第2衝突閾値ラインCth2以下であり且つ第3衝突閾値ラインCth3を上回っている場合には(ステップS73のYesルート)、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるとともに、ブレーキECU13による警告制動を実行させるが、緊急制動は実行させない(ステップS76)。
In addition, when the collision prediction time TTC is equal to or shorter than the first collision threshold line C th1 and exceeds the second collision threshold line C th2 (Yes route in Step S72), the
When the collision prediction time TTC is equal to or shorter than the second collision threshold line C th2 and exceeds the third collision threshold line C th3 (Yes route in step S73), the
そして、衝突予測時間TTCが第3衝突閾値ラインCth3以下になった場合(ステップS74のYesルート)、作動制御部19は、ブザー12を鳴動させるとともに、ブレーキECU13による警告制動を実行させ、且つ、緊急制動を実行する(ステップS77)。
以下、改めて、図1および図12に示す場合を例にとって、より具体的に説明する。
When the predicted collision time TTC becomes equal to or shorter than the third collision threshold line C th3 (Yes route in step S74), the
Hereinafter, the case shown in FIG. 1 and FIG.
走行中の車両10が電柱22およびポール23の横を走り抜けたとする。
このとき、ミリ波レーダユニット11が電柱22およびポール23を障害物として継続的に検出した期間(検出継続期間ΣTD)が極めて短い期間(例えば、0.7秒)であったとする(ステップS11およびS12)。
また、このとき、注意力レベル設定部32により、運転者の注意力の低下に伴い、注意力レベルALが5から3に変更されたものとする(ステップS13)。
It is assumed that the traveling
At this time, it is assumed that the period during which the millimeter
At this time, it is assumed that the attention level AL is changed from 5 to 3 by the attention level setting unit 32 as the driver's attention decreases (step S13).
この場合、反応時間推定部31により、注意力レベルALが3の場合における反応時間TRが1.13秒であると推定される(図5参照;ステップS14)。
そして、検出期間閾値補正部33により、注意力レベルALが5である場合における反応時間TR(即ち、基準反応時間TR0=1.0秒)と、注意力レベルALが3の場合における反応時間TR(即ち、1.13秒)との差(即ち、反応時間変化量TRdef=0.13秒)を、第1検出期間閾値TDth1,第2検出期間閾値TDth2および第3検出期間閾値TDth3からそれぞれ増大させる補正が行なわれる。つまり、この場合、第1検出期間閾値TDth1は1秒から1.13秒に補正される(図2参照;ステップS15)。
In this case, the reaction time estimation unit 31 estimates that the reaction time TR when the attention level AL is 3 is 1.13 seconds (see FIG. 5; step S14).
Then, the detection period threshold correction unit 33 causes the reaction time TR when the attention level AL is 5 (that is, the reference reaction time TR0 = 1.0 second) and the reaction time TR when the attention level AL is 3. (That is, the reaction time change amount TRdef = 0.13 seconds) is changed to the first detection period threshold value T Dth1 , the second detection period threshold value T Dth2, and the third detection period threshold value T Dth3. Corrections to increase each are performed. That is, in this case, the first detection period threshold value T Dth1 is corrected from 1 second to 1.13 seconds (see FIG. 2; step S15).
つまり、この場合、これらの電柱22およびポール23の各検出継続期間ΣTD(=0.7秒)は、補正後の第1検出期間閾値TDth1(=1.13秒)以下であり、これらの電柱22およびポール23は、作動制御部19の監視対象とはならない(ステップS17のNoルートおよびステップS18)。なお、電柱22およびポール23の各検出継続期間ΣTD(=0.7秒)は、補正前の第1検出期間閾値TDth1(=1秒)以下でもある。したがって、注意力レベルALが5から3に低下した場合でも、或いは、注意力レベルALが5のままである場合でも、これらの電柱22およびポール23に起因して、ブザー12は鳴動せず、また、警告制動も緊急制動も行なわれない(ステップS44)。
That is, in this case, the detection durations ΣT D (= 0.7 seconds) of the
一方、ミリ波レーダユニット11が先行車21を障害物として比較的長い期間(例えば、2.05秒)、継続的に検出したとする(ステップS11およびS12)。
このとき、電柱22およびポール23が検出された場合と同様に、注意力レベルALが5から3に変更され(ステップS13)、反応時間TRが1.13秒であると推定されたものとする(ステップS14)。
On the other hand, it is assumed that the millimeter
At this time, as in the case where the
そして、検出期間閾値補正部33により、第1検出期間閾値TDth1,第2検出期間閾値TDth2および第3検出期間閾値TDth3から反応時間変化量TRdef(=0.13秒)をそれぞれ増大させる補正が行なわれる。つまり、この場合、第2検出期間閾値TDth2は1.5秒から1.63秒に補正されている(ステップS15)。
さらにこの場合、衝突閾値補正部34により、第1衝突閾線Cth1の最大値(即ち、2.4秒)、第2衝突閾線Cth2の最大値(即ち、1.6秒)および第3衝突閾線Cth3の最大値(即ち、0.8秒)が、図4に示すように、それぞれ、反応時間変化量TRdef(=0.13秒)分だけ増大補正される。つまり、この場合、第1衝突閾線Cth1の最大値は、2.4秒から2.53秒に補正され、第2衝突閾線Cth2の最大値は、1.6秒から1.73秒に補正され、第3衝突閾線Cth3の最大値は0.8秒から0.93秒に補正されるのである(ステップS16)。
Then, the detection period threshold value correction unit 33 increases the reaction time variation TRdef (= 0.13 seconds) from the first detection period threshold value T Dth1 , the second detection period threshold value T Dth2, and the third detection period threshold value T Dth3 . Correction is performed. That is, in this case, the second detection period threshold value T Dth2 is corrected from 1.5 seconds to 1.63 seconds (step S15).
Further, in this case, the collision threshold correction unit 34 causes the maximum value of the first collision threshold line C th1 (that is, 2.4 seconds), the maximum value of the second collision threshold line C th2 (that is, 1.6 seconds), and the first value. As shown in FIG. 4, the maximum value of the three collision threshold line C th3 (that is, 0.8 seconds) is increased and corrected by the reaction time change amount TRdef (= 0.13 seconds), respectively. That is, in this case, the maximum value of the first collision threshold line C th1 is corrected from 2.4 seconds to 2.53 seconds, and the maximum value of the second collision threshold line C th2 is changed from 1.6 seconds to 1.73. The maximum value of the third collision threshold line C th3 is corrected from 0.8 seconds to 0.93 seconds (step S16).
そして、先行車21の検出継続期間ΣTDは2.05秒であり、これは、補正後の第1検出期間閾値TDth1(=1.13秒)よりも大きく(ステップS17のYesルート)、さらに、補正後の第2検出期間閾値TDth2(=1.63秒)よりも大きいが(ステップS22のYesルート)、補正後の第3検出期間閾値TDth3(=2.13秒)以下である(ステップS25のNoルート)。
And the detection continuation period ΣT D of the preceding
したがって、信頼度設定部18は、先行車21が障害物であることの信頼度は比較的高いとみなし、信頼度係数Rを2に設定する(ステップS26)。
もっとも、仮に、検出期間閾値補正部33による第2検出期間閾値TDth2の補正が無かったとすれば、先行車21の障害物としての信頼度係数Rは3になるはずであった。つまり、補正前の第3検出期間閾値TDth3は2秒である。そして、先行車21の検出継続期間ΣTD(=2.05秒)はこの補正前の第3検出期間閾値TDth3(=2秒)以上であって(ステップS22のYesルート)、この場合、信頼度設定部18は、先行車21の障害物としての信頼度係数Rを3に設定していたはずであった(ステップS29)。
Therefore, the
However, if there was no correction of the second detection period threshold value T Dth2 by the detection period threshold value correction unit 33, the reliability coefficient R as an obstacle of the preceding
しかしながら、運転者の注意力の低下に応じて、第1検出期間閾値TDth1,第2検出期間閾値TDth2および第3検出期間閾値TDth3が補正されているので、本来的には障害物としての信頼度Rが比較的高いために監視対象に含まれていた障害物であっても、監視の対象から外す場合が出てくるのである。
つまり、注意力の低下した運転者に対して、通常時よりも信頼度が高い障害物に絞って被害軽減制御を行なうことで、運転者が混乱する事態を回避し、車両の挙動が不安定になることを避けることが出来る。
However, since the first detection period threshold value T Dth1 , the second detection period threshold value T Dth2 and the third detection period threshold value T Dth3 are corrected according to the decrease in the driver's attention, it is inherently an obstacle. Even if the obstacle is included in the monitoring target because its reliability R is relatively high, it may be excluded from the monitoring target.
In other words, for drivers with reduced alertness, the damage mitigation control is focused on obstacles with higher reliability than usual so that the situation where the driver is confused is avoided and the behavior of the vehicle is unstable. Can be avoided.
つまり、注意力の低下した運転者の場合、通常時よりも、判断力が低下していると考えられる。そして、このような判断力の低下している運転者に対して与える情報は、出来るだけ少ないほうが好ましいのである。もっとも、車両10の運転に必要不可欠の情報は運転者に与える必要がある。
そこで、本実施形態に係る本発明においては、運転者の注意力の低下に伴って、障害物の信頼度Rを低く設定することで、警報の対象とする障害物を厳選し、運転者に対する情報量の抑制と、運転者に対する必要情報の抽出という、相反する両要件を高次元で満たすようにしているのである。
That is, it is considered that a driver who has a low level of attention has a lower ability to judge than usual. And it is preferable that as little information as possible is given to the driver whose judgment power is reduced. However, information essential for driving the
Therefore, in the present invention according to the present embodiment, as the driver's attention is reduced, the obstacle reliability R is set low so that the obstacle to be alarmed is carefully selected and It is intended to satisfy both contradictory requirements of suppressing the amount of information and extracting necessary information for the driver at a high level.
また、運転者の注意力の低下度合に応じて第1検出期間閾値TDth1,第2検出期間閾値TDth2および第3検出期間閾値TDth3が補正されており、むやみに障害物の信頼度Rを高めるのではない。つまり、衝突予測時間TTCのみに従って被害軽減制御を実行するわけではないので、不必要な警告音の鳴動,警告制動および緊急制動が実行されるわけではなく、これにより、運転者の精神的ストレスが増大する事態を防ぐことも出来る。 Further, the first detection period threshold value T Dth1 , the second detection period threshold value T Dth2 and the third detection period threshold value T Dth3 are corrected according to the degree of decrease in the driver's attention, and the obstacle reliability R is inevitably increased. Does not increase. In other words, since the damage reduction control is not executed only in accordance with the collision prediction time TTC, unnecessary warning sound, warning braking and emergency braking are not executed, which causes the driver's mental stress to be reduced. It can also prevent an increase.
さらには、衝突閾値補正部34による第1衝突閾線Cth1、第2衝突閾線Cth2および第3衝突閾線Cth3の補正が行なわれているため、通常時よりも早いタイミングで被害軽減制御を実行することが出来る。つまり、運転者の注意力が低下したことによる反応時間TRの増大分(反応時間変化量TRdef)早いタイミングで、警告音鳴動、警告制動、或いは、緊急制動を実行させることが出来るのである。 Furthermore, since the first and second collision threshold lines C th1 , C th2 and C th3 are corrected by the collision threshold correction unit 34, damage is reduced at a timing earlier than normal. Control can be executed. That is, the warning sound, warning braking, or emergency braking can be executed at an earlier timing when the response time TR increases (reaction time change amount TRdef) due to the reduction of the driver's attention.
これにより、運転者の注意を喚起して、車両10が先行車21に衝突する事態を回避する可能性を高めることが出来る。また、万が一、車両10が先行車21に衝突するような事態が生じたとしても、その被害を出来るだけ軽減するようにすることが出来る。
ここで、改めて従来技術である上記の特許文献1の技術および特許文献2の技術と、本実施形態に係る本発明とを比較する。
Thereby, a driver | operator's attention is alerted and the possibility that the situation where the
Here, the technique of the above-mentioned
特許文献1の技術および特許文献2の技術においては、自車両が障害物に衝突するか否かの可能性を推定したり、ブレーキ装置や警報装置の作動タイミングを変更したりしているものの、ミリ波レーダまたはレーザレーダによって検出された障害物が、衝突被害軽減装置の監視対象にすべきであるのかの障害物であるかの選別をしていない。
このような従来の技術においては、レーザレーダやミリ波レーダによって検出された種々の障害物の全てに対し、衝突確率の算出をするため、衝突被害軽減装置の処理負荷が増大してしまう。
In the technology of
In such a conventional technique, since the collision probability is calculated for all the various obstacles detected by the laser radar and the millimeter wave radar, the processing load of the collision damage reducing apparatus increases.
これに対して、本実施形態に係る本発明においては、車両10の走行方向側に存在する障害物である先行車21,電柱22およびポール23のうちの一部または全部を、作動制御部(衝突被害軽減装置)19の監視対象とするべきであるかの決定を高い精度で行なうことができるので、作動制御部19の処理負荷が増大することを抑制することが出来るのである。
In contrast, in the present invention according to the present embodiment, some or all of the preceding
また、障害物の検出継続期間ΣTDの長短に応じて監視対象の信頼度係数Rを決定する信頼度設定部18の処理や、信頼度係数Rに応じて障害物を監視対象として認識し且つブザー12やブレーキECU13の作動対象とするか否かの決定を行なう監視対象認定部17の処理は、比較的シンプルであるものの、その精度はかなり高いといえる。この点、ミリ波レーダユニット,ドライブデータレコーダ,動画カメラおよび動画レコーダを備えた実験車両5台を用いて行なった実験を集計した結果を示す図13を用いて説明する。
The processing and the
この図13に示すグラフは、これらの実験車両が走行している際、ミリ波レーダユニットが障害物として捕捉したもの(対象物)を、ミリ波レーダによって捕捉されていた期間(即ち、検出継続期間ΣTD)別に示すものである。
この図13中、斜線で示すバーは、衝突被害軽減装置を作動させる必要があったため、監視対象として認定にすべきであった対象物の数を示している。一方、白抜きで示すバーは、衝突被害軽減装置を作動させる必要が無かったため、監視対象として認定すべきではなかった対象物の数を示している。なお、衝突被害軽減装置を作動させる必要があるか無いかの判断は、動画カメラおよび動画レコーダにより録画された動画を発明者らが目視した結果や、ドライブデータレコーダに記録された実験車両の走行状態、および、運転者からの聞き取りによって得られた情報などに基づいて行なわれた。
The graph shown in FIG. 13 shows a period during which these millimeter vehicles were captured by the millimeter wave radar unit (objects) as captured by the millimeter wave radar unit (that is, detection continuation). Period ΣT D ) is shown separately.
In FIG. 13, the bars indicated by diagonal lines indicate the number of objects that should have been authorized as monitoring targets because the collision damage mitigation device had to be operated. On the other hand, the white bars indicate the number of objects that should not be recognized as monitoring targets because it was not necessary to activate the collision damage mitigation device. Whether or not the collision damage mitigation device needs to be activated is determined based on the results of the inventors viewing the video recorded by the video camera and video recorder, and the driving of the experimental vehicle recorded in the drive data recorder. This was done based on the condition and information obtained through interviews with the driver.
例えば、自車両が走行している車線の外方に設置されているポールや電柱等に起因して、警報動作や自動制動動作が実行された場合に、当該動作の実行により運転者が不快に感じたか否か、或いは、本来的に警報すべきであったか否かといった観点で判断した。
そして、この図13のグラフに示すように、検出継続期間ΣTDが、1秒以上になると、監視対象にすべき対象物の数が徐々に増え始め、この検出継続期間ΣTDが4秒以上になると全ての対象物が監視対象にすべきであったことがわかる。
For example, when an alarm operation or an automatic braking operation is executed due to a pole or a power pole installed outside the lane in which the host vehicle is traveling, the execution of the operation makes the driver uncomfortable. Judgment was made from the viewpoint of whether or not it was felt or whether or not the alarm should have been originally given.
Then, as shown in the graph of FIG. 13, when the detection duration ΣT D becomes 1 second or longer, the number of objects to be monitored begins to gradually increase, and when the detection duration ΣT D becomes 4 seconds or longer. It can be seen that all objects should have been monitored.
このように、本発明における監視対象認定部17および信頼度設定部18の処理は、シンプルであるものの、その精度はかなり高いのである。
また、障害物の検出継続期間ΣTDの長短に応じて監視対象の信頼度を決定する信頼度設定部18の処理や、信頼度に応じて障害物を監視対象として認識し且つブザー12やブレーキECU13の作動対象とするか否かの決定を行なう監視対象認定部17の処理は、比較的シンプルであるため、被害軽減システムECU14の処理負荷が増大することを抑制することが出来る。
As described above, the processing of the monitoring object recognition unit 17 and the
The processing and the
また、作動制御部19の処理負荷を抑制することで、ブザー12やブレーキECU13に対して、作動制御部19が素早く、適切に指令を送ることが可能となる。
さらに、作動制御部19の処理負荷を抑制することで、被害軽減システムECU14の消費電力を抑制するとともに、被害軽減システムECU14から生じる熱も抑制することも出来る。
Further, by suppressing the processing load of the
Furthermore, by suppressing the processing load of the
また、障害物の検出継続期間ΣTDの長短に応じて、監視対象の信頼度Rを変化させ、作動制御部19の作動精度を向上させることが出来る。
そして、注意力レベル設定部32によって設定された注意力レベルALが小さくなるに連れて、検出期間閾値補正部33が第1検出期間閾値TDth1、第2検出期間閾値TDth2および第3検出期間閾値TDth3を、増大するように補正するので、運転者の注意力の低下に応じて、監視対象の信頼度Rを設定することが可能となる。
Also, depending on the length of the detection duration oT D obstacle, by changing the reliability R of the monitoring target, it is possible to improve the operation accuracy of the
Then, as the attention level AL set by the attention level setting unit 32 decreases, the detection period threshold correction unit 33 performs the first detection period threshold T Dth1 , the second detection period threshold T Dth2, and the third detection period. Since the threshold value T Dth3 is corrected so as to increase, it is possible to set the reliability R of the monitoring target in accordance with a decrease in the driver's attention.
これにより、種々の道路交通状況においても、運転者の混乱を招くことを防ぎ、車両10の挙動が不安定になること回避することが出来る。
また、反応時間マップ35を用いることで、複雑な計算や推定手法を用いることなく、迅速且つ的確に運転者の反応時間TRを推定することが出来る。
また、反応時間推定部31により推定された反応時間TRが長くなるに連れて、衝突閾値補正部34が第1衝突閾線Cth1、第2衝突閾線Cth2および第3衝突閾線Cth3を増大補正するので、運転者の反応時間TRの長期化に伴い、通常時よりも早いタイミングでブザー12およびブレーキECU13を作動させることが出来る。
Thereby, even in various road traffic situations, it is possible to prevent the driver from being confused and to avoid the behavior of the
Further, by using the
Further, as the reaction time TR estimated by the reaction time estimation unit 31 becomes longer, the collision threshold correction unit 34 performs the first collision threshold line C th1 , the second collision threshold line C th2, and the third collision threshold line C th3. Therefore, the buzzer 12 and the
また、ブザー12およびブレーキECU13の作動対象とするか否かを、障害物の信頼度係数Rに応じて制御することで、これらのブザー12による警報やブレーキECU13による警告制動および緊急制動が求められる場面で適切に実行させることが出来る。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが出来る。
Further, by controlling whether or not the buzzer 12 and the
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上述の実施形態においては、ミリ波レーダユニット11により障害物の検出を行なう場合を例にとって説明したが、これに限定するものではなく、レーザレーダ(赤外線レーダ)やカメラを用いて障害物を検出するようにしてもよい。
また、上述の実施形態においては、被害軽減システムECU14と、ミリ波レーダユニット11,ブザー12およびブレーキECU13が、CAN規格の通信ケーブルによって接続されている場合を例にとって説明したが、このような場合に限定するものではない。例えば、LIN(Local Interconnect Network)規格,IDB−1394規格など、いずれの通信規格に合致する通信ケーブルを用いて接続しても良い。
For example, in the above-described embodiment, the case where an obstacle is detected by the millimeter
In the above-described embodiment, the case where the damage
また、上述の実施形態においては、作動制御部19がブザー12およびブレーキECU13を制御する場合について説明したが、これに限定されるものでは無い。例えば、作動制御部19がシートベルトプリテンショナを制御することで、運転者に警告を与えたり、運転者をより確実に拘束したりするようにしてもよい。
Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the case where the
10 車両
11 ミリ波レーダユニット(障害物検出手段)
12 ブザー(装備品)
13 ブレーキECU(装備品)
14 被害軽減システムECU
16 検出期間算出部(検出期間算出手段)
17 監視対象認定部(監視対象認定手段)
18 信頼度設定部(信頼度設定手段)
19 作動制御部(衝突時間推定手段,作動制御手段)
31 反応時間推定部(反応時間推定手段)
32 注意力レベル設定部(注意力指数設定手段)
33 検出期間閾値補正部(検出期間閾値補正手段)
34 衝突閾値補正部(衝突閾値補正手段)
35 反応時間マップ
R 信頼度係数
ΣTD 検出継続期間
TR 反応時間
TDth1 第1検出期間閾値(検出期間閾値)
TDth2 第2検出期間閾値(検出期間閾値)
TDth3 第3検出期間閾値(検出期間閾値)
Cth1 第1衝突閾値(衝突閾値)
Cth2 第2衝突閾値(衝突閾値)
Cth3 第3衝突閾値(衝突閾値)
10
12 Buzzer (equipment)
13 Brake ECU (equipment)
14 Damage reduction system ECU
16 Detection period calculation unit (detection period calculation means)
17 Monitoring target certification department (monitoring target certification means)
18 Reliability setting section (Reliability setting means)
19 Operation control unit (collision time estimation means, operation control means)
31 Reaction time estimation unit (reaction time estimation means)
32 Attention level setting part (attention index setting means)
33 Detection period threshold correction unit (detection period threshold correction means)
34 Collision threshold correction unit (collision threshold correction means)
35 Reaction time map R reliability coefficient oT D detection duration TR reaction time TD th1 first detection period threshold value (detection period threshold)
TD th2 second detection period threshold (detection period threshold)
TD th3 third detection period threshold (detection period threshold)
C th1 first collision threshold (collision threshold)
C th2 second collision threshold (collision threshold)
C th3 Third collision threshold (collision threshold)
Claims (4)
該車両に搭載され該車両の走行方向側に存在する物体のうち該車両と衝突する可能性のある物体を障害物として検出する障害物検出手段と、
該障害物検出手段により該物体が該障害物として継続的に検出されている期間を検出継続期間として算出する検出期間算出手段と、
該検出期間算出手段により算出された該検出継続期間に応じて該障害物を該衝突被害軽減装置の監視対象とするとともに該装備品の作動対象にするか否かを決定する監視対象認定手段と、
該検出継続期間が所定の検出期間閾値よりも大きくなると該障害物に対する衝突可能性が有ると判定し信頼度指数を設定する信頼度指数設定手段と、
該運転者の注意力が低下するに連れて小さくなる注意力指数を設定する注意力指数設定手段と、
該注意力指数設定手段によって設定された該注意力指数が小さくなるに連れて該検出期間閾値を増大補正する検出期間閾値補正手段とを備える
ことを特徴とする、車両の衝突被害軽減装置。 A vehicle collision damage reduction device that monitors obstacles existing in the traveling direction of a vehicle and activates equipment provided in the vehicle according to the possibility of collision with the monitored obstacles,
Obstacle detection means for detecting, as an obstacle, an object that is mounted on the vehicle and that may collide with the vehicle among objects existing on the traveling direction side of the vehicle;
Detection period calculation means for calculating a period during which the object is continuously detected as the obstacle by the obstacle detection means as a detection continuation period;
Monitoring object recognition means for determining whether the obstacle is to be monitored by the collision damage mitigation device and whether to operate the equipment according to the detection duration calculated by the detection period calculation means; ,
A reliability index setting means for determining that there is a possibility of a collision with the obstacle when the detection duration is greater than a predetermined detection period threshold, and setting a reliability index;
Attention index setting means for setting an attention index that decreases as the driver's attention decreases;
A collision damage alleviating device for a vehicle, comprising: detection period threshold value correcting means for increasing and correcting the detection period threshold value as the attention index set by the attention index setting means decreases.
該注意力指数設定手段により設定された該注意力指数を該反応時間マップに適用することで該反応時間を推定する反応時間推定手段とを備える
ことを特徴とする、請求項1記載の車両の衝突被害軽減装置。 A reaction time map that defines a relationship in which the driver's reaction time increases as the attention index decreases;
2. The vehicle according to claim 1, further comprising reaction time estimating means for estimating the reaction time by applying the attention index set by the attention index setting means to the reaction time map. Collision damage reduction device.
該衝突時間推定手段により推定された該衝突予測時間が所定の衝突閾値以下になると該装備品を作動させる作動制御手段と、
該反応時間推定手段により推定された該反応時間が長くなるに連れて該衝突閾値を増大補正する衝突閾値補正手段とを備える
ことを特徴とする、請求項2記載の車両の衝突被害軽減装置。 A collision time estimation means for estimating a collision prediction time until the vehicle collides with the obstacle;
An operation control means for activating the equipment when the estimated collision time estimated by the collision time estimation means falls below a predetermined collision threshold;
3. The collision damage reducing apparatus for a vehicle according to claim 2, further comprising: a collision threshold correcting unit that increases and corrects the collision threshold as the reaction time estimated by the reaction time estimating unit increases.
該検出期間閾値として、第1検出期間閾値と、該第1検出期間閾値よりも大きな第2検出期間閾値とが設定され、
該監視対象認定手段は、
該障害物の該検出継続期間が該第2検出期間閾値を超えている場合には、該障害物を該警報装置および該自動制動装置の作動対象とし、
該障害物の該検出継続期間が該第1検出期間閾値未満である場合には、該障害物を該警報装置および該自動制動装置の作動対象とはせず、
該障害物の該検出継続期間が該第1検出期間閾値以上で且つ該第2検出期間閾値以下である場合には、該障害物を該警報装置の作動対象とし且つ該自動制動装置の作動対象とはしない
ことを特徴とする、請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の車両の衝突被害軽減装置。 The equipment includes an alarm device that issues an alarm to the driver, and an automatic braking device that brakes the vehicle regardless of the driver's intention,
As the detection period threshold, a first detection period threshold and a second detection period threshold larger than the first detection period threshold are set,
The monitoring object recognition means is:
When the detection duration of the obstacle exceeds the second detection period threshold, the obstacle is set as an operation target of the alarm device and the automatic braking device,
When the obstacle detection duration is less than the first detection period threshold, the obstacle is not set as an operation target of the alarm device and the automatic braking device,
When the obstacle detection continuation period is not less than the first detection period threshold and not more than the second detection period threshold, the obstacle is set as an operation target of the alarm device and the automatic brake device is operated. The collision damage reducing device for a vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein
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