JP2014148291A - 運転支援装置及び運転支援方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】運転支援を実行するか否か判断をドライバーにより違和感を与えずに行うことが可能な運転支援装置及び運転支援方法を提供する。
【解決手段】自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援装置において、現在において対象物に対する運転支援の必要度が基準を超えている場合に運転支援を実行する運転支援判断部及び運転支援制御部を備える。運転支援判断部及び運転支援制御部は、現在において運転支援の必要度が基準を超えていない場合であっても、過去において対象物に対する運転支援の必要度が基準を超えていた場合は、運転支援を実行する。自車両の進路を横断しようとした歩行者が急に停止した場合のように、過去に危険性の高かったが現在は一時的に危険性が低下した対象物についても運転支援が実行される。よって、ドライバーに違和感を生じさせることを抑制できる。
【選択図】図3
【解決手段】自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援装置において、現在において対象物に対する運転支援の必要度が基準を超えている場合に運転支援を実行する運転支援判断部及び運転支援制御部を備える。運転支援判断部及び運転支援制御部は、現在において運転支援の必要度が基準を超えていない場合であっても、過去において対象物に対する運転支援の必要度が基準を超えていた場合は、運転支援を実行する。自車両の進路を横断しようとした歩行者が急に停止した場合のように、過去に危険性の高かったが現在は一時的に危険性が低下した対象物についても運転支援が実行される。よって、ドライバーに違和感を生じさせることを抑制できる。
【選択図】図3
Description
本発明は、運転支援装置及び運転支援方法に関し、特に、自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援装置及び運転支援方法に関する。
自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する装置が提案されている。例えば、特許文献1には、レーダ12及び画像センサ14と衝突軽減ECU40とブレーキECU24を備えた衝突軽減装置10が開示されている。衝突軽減ECU40の衝突予測部50は、1フレーム判定において衝突可能性が基準値を超えたときに車両制御部46に走行制御を行わせる第1作動部52と、Mフレーム判定において衝突可能性が基準値を超えたときに車両制御部46に走行制御を行わせる第2作動部54とを有し、さらに第1作動部52と第2作動部54とを選択的に動作させる選択部56を有する。このため、2種類の判定回数で車両制御部46を動作させることができ、第1作動部52を動作させるときは少ない判定回数で衝突判定の速さを担保でき、第2作動部54を動作させるときは多い判定回数で誤作動をより減少させることができる。
ところで、対象物の実際の挙動には、急停止、急な動きだし、横断と併進との切り替え等の様々な動きが存在する。このため、これらの対象物の動きに応じた運転支援が要求される。また、運転支援は、通常、車両を操作するドライバーに対して行われることから、運転支援を実行するか否かの判断をドライバーに違和感を与えることなく行わなければ、その運転支援の効果は低い。しかしながら、既存の装置では、このような実際の対象物の挙動に応じて運転支援を実行するか否か判断をドライバーに違和感を与えずに行うことについて、改善の余地がある。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、運転支援を実行するか否か判断をドライバーにより違和感を与えずに行うことが可能な運転支援装置及び運転支援方法を提供することを目的とする。
本発明は、自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援装置であって、現在において対象物に対する運転支援の必要度が第1の基準を超えている場合に、対象物に対する運転支援を実行する運転支援制御手段を備え、運転支援制御手段は、現在において対象物に対する運転支援の必要度が第1の基準を超えていない場合であっても、過去において対象物に対する運転支援の必要度が第2の基準を超えていた場合は、対象物に対する運転支援を実行する運転支援装置である。
この構成によれば、自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援装置において、現在において対象物に対する運転支援の必要度が第1の基準を超えている場合に、対象物に対する運転支援を実行する運転支援制御手段を備える。さらに、運転支援制御手段は、現在において対象物に対する運転支援の必要度が第1の基準を超えていない場合であっても、過去において対象物に対する運転支援の必要度が第2の基準を超えていた場合は、対象物に対する運転支援を実行する。このため、例えば、自車両の進路を横断しようとした歩行者が急に停止した場合のように、過去に危険性の高かった対象物であるにもかかわらず、現在において一時的に危険性が低下したような対象物についても、運転支援が実行される。このため、対象物の細かな動きに運転支援を実行するか否かの判断が影響され難くなり、運転支援を実行するか否かの判断を安定させることができる。そのため、ドライバーに違和感を生じさせることを抑制することができる。
この場合、運転支援制御手段は、過去において対象物に対する運転支援の必要度が高いほど、対象物に対する運転支援の実行を促進することが好適である。
この構成によれば、運転支援制御手段は、過去において対象物に対する運転支援の必要度が高いほど、対象物に対する運転支援の実行を促進する。このため、実際の運転支援の必要度により即した運転支援を実行することができる。
また、運転支援制御手段は、自車両の進行方向と対象物の進行方向とが交差する交差地点に自車両が到達するまでの第1時間と、交差地点に対象物が到達するまでの第2時間とをそれぞれ予測し、第1時間及び第2時間について予め設定されたマップに、予測された第1時間及び第2時間を適用し、現在において第1時間及び第2時間により規定される点がマップの第1領域に存在する場合は、対象物に対する運転支援を実行し、現在において第1時間及び第2時間により規定される点がマップの第1領域に存在しない場合であっても、過去において少なくとも第2時間により規定される点がマップの第2領域に存在していた場合は、対象物に対する運転支援を実行することが好適である。
この構成によれば、運転支援制御手段は、自車両の進行方向と対象物の進行方向とが交差する交差地点に自車両が到達するまでの第1時間と、交差地点に対象物が到達するまでの第2時間とをそれぞれ予測し、第1時間及び第2時間について予め設定されたマップに、予測された第1時間及び第2時間を適用し、現在において第1時間及び第2時間により規定される点がマップの第1領域に存在する場合は、対象物に対する運転支援を実行する。このため、運転支援を実行するか否かの判断をより的確に行うことができる。また、この構成では、運転支援制御手段は、現在において第1時間及び第2時間により規定される点がマップの第1領域に存在しない場合であっても、過去において少なくとも第2時間により規定される点がマップの第2領域に存在していた場合は、対象物に対する運転支援を実行する。このため、例えば、自車両の進路を横断しようとした歩行者が急に停止した場合のように、過去に交差地点に到達するまでの第2時間が短いため、過去に第2領域に存在しており危険性の高かった対象物であるにもかかわらず、現在においては停止のために第2時間が無限大となり、第1領域に存在しなくなっている対象物についても、運転支援を実行することができる。
この場合、運転支援制御手段は、過去における第2時間の最小値が小さいほど、対象物に対する運転支援を実行する時間の長期化及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の増加の少なくともいずれかを実行することが好適である。
この構成によれば、運転支援制御手段は、過去における第2時間の最小値が小さいほど、対象物に対する運転支援を実行する時間の長期化及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の増加の少なくともいずれかを実行する。このため、過去に交差地点に到達するまでの第2時間が短く、危険性が高い対象物ほど、運転支援が長時間にわたって、大きな介入量により実行されることになる。このため、実際の運転支援の必要度により即した運転支援を実行することができる。
また、運転支援制御手段は、過去において第2時間が最小値となったときの第1時間の変化量に基づいて、運転支援を実行するか否かの判断、運転支援を実行する時間の設定、及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の設定の少なくともいずれかを実行することが好適である。
この構成によれば、運転支援制御手段は、過去において第2時間が最小値となったときの第1時間の変化量に基づいて、運転支援を実行するか否かの判断、運転支援を実行する時間の設定、及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の設定の少なくともいずれかを実行する。これにより、例えば、過去に対象物が交差地点に到達するまでの第2時間が最小値となったときに、ドライバーが対象物を認識しておりブレーキ操作中であるため第1時間の単位時間当たりの変化量が減少中であるような場合は、第1時間の変化量の減少に応じて、運転支援の中止、運転支援を実行する時間の短縮化、及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の減少等が実行される。一方、過去に対象物が交差地点に到達するまでの第2時間が最小値となったときに、ドライバーが対象物を認識しておらずアクセル操作中であるため第1時間の単位時間当たりの変化量が増加中であるような場合は、第1時間の変化量の増加に応じて、運転支援の実行、運転支援を実行する時間の長期化、及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の増加等が実行される。これにより、実際の運転支援の必要度により即した運転支援を実行することができる。
また、本発明は、自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援方法であって、現在において対象物に対する運転支援の必要度が第1の基準を超えている場合に、対象物に対する運転支援を実行する運転支援制御工程を含み、運転支援制御工程では、現在において対象物に対する運転支援の必要度が第1の基準を超えていない場合であっても、過去において対象物に対する運転支援の必要度が第2の基準を超えていた場合は、対象物に対する運転支援を実行する運転支援方法である。
本発明の運転支援装置及び運転支援方法によれば、運転支援を実行するか否か判断をドライバーにより違和感を与えずに行うことができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。図1に示す運転支援装置1は、自動車などの車両に搭載され、歩行者や自転車などの移動体との衝突を回避するための運転支援を行う装置である。
図1に示すように、運転支援装置1は、ECU(Electronic Control Unit)3を備えている。ECU3には、移動体検出センサ(移動体状態検出手段)5と、車両センサ(走行状態検出手段)7と、HMI(Human Machine Interface)9と、介入制御ECU11とが接続されている。ECU3及び介入制御ECU11は、CPU[Central processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]などからなる電子制御ユニットであり、プログラムによって動作する。
移動体検出センサ5は、対象物となる移動体を検出する外界センサである。移動体検出センサ5は、例えば、レーザーレーダーやミリ波レーダー、カメラなどの撮像手段である。移動体検出センサ5は、ミリ波レーダーである場合、周波数変調されたミリ波帯のレーダー波を送受信することにより、自車両の前方に位置する移動体を検出し、検出結果に基づいて、移動体の位置や速度などの移動体情報を生成する。移動体検出センサ5は、移動体情報をECU3に出力する。なお、移動体検出センサ5がカメラである場合には、撮像した画像に画像処理を施して移動体情報を生成する。また、移動体検出センサ5は、ミリ波レーダー及びカメラの両方から構成されていてもよい。
車両センサ7は、自車両の走行状態を検出する内界センサである。車両センサ7は、例えば、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ、車両の車速(走行速度)を検出する車速センサなどである。車両センサ7は、検出した自車両の走行状態を示す車両情報をECU3に出力する。
ECU3は、衝突時間予測部31と、マップ記憶部32と、運転支援判断部33と、運転支援制御部34と、TTV記憶部35とを備えている。衝突時間予測部31は、自車両及び移動体が自車両の進行方向と移動体の進行方向とが交差する交差地点に到達するまでの時間を予測する部分である。衝突時間予測部31は、移動体検出センサ5から出力された移動体情報及び車両センサ7から出力された車両情報を受け取ると、移動体情報及び車両情報に基づいて自車両と移動体との衝突時間、すなわち自車両と移動体とが交差する交差地点に自車両及び移動体がそれぞれ到達するまでの時間を算出する。
衝突時間予測部31は、車両情報に基づいて自車両の予測軌跡などを求め、自車両が交差地点に到達するまでの時間、すなわち自車両が現在の状態で進行方向に走行した場合に何秒後に移動体に衝突するかを示す値であるTTC(Time To Collision)を算出する。また、衝突時間予測部31は、移動体情報に基づいて移動体の速度ベクトルなどを求め、移動体が交差地点に到達するまでの時間、すなわち移動体が現在の状態で自車両の進行方向に交差する方向(自車両の横方向)に移動した場合に何秒後に自車両に衝突するかを示す値であるTTV(Time To Vehicle)を算出する。
衝突時間予測部31は、以下の式(1)及び(2)によりTTC及びTTVを算出する。
TTC=x/(V−vx) …(1)
TTV=y/vy …(2)
TTC=x/(V−vx) …(1)
TTV=y/vy …(2)
上記式(1),(2)において、V:自車両の速度、x,y:移動体の相対位置、vx,vy:移動体の速度である。衝突時間予測部31は、算出したTTC及びTTVを示すTTC情報及びTTV情報を運転支援判断部33に出力する。
マップ記憶部32は、マップMを記憶している。図2は、マップを示す図である。図2に示すように、マップMは、縦軸がTTC[s]、横軸がTTV[s]であり、TTCとTTVとの相対関係を示している。マップMにおいて、原点が自車両と移動体との交差地点に設定されている。マップMでは、原点から離れるにつれて(TTC、TTVが大きくなるにつれて)交差地点から離れた場所に位置していることとなる。マップMには、運転支援不要エリアA1と、運転支援エリアA2とが設定されている。マップMについて、以下具体的に説明する。
運転支援エリアA2は、y=fx(TTC,TTV)の関数に囲まれた領域である。運転支援エリアA2は、縦軸のTTCにおける切片としてTTC=T1をとり、横軸のTTVにおける切片としてTTV=T2をとる。運転支援エリアA2を規定する2本の直線は、TTCとTTVとの差分(TTC−TTV)で設定されている。マップMにおいて、T1及びT2は、例えば1〜3秒に設定されている。
運転支援エリアA2には、予め運転支援の制御内容が緊急度に応じて複数設定されており、HMIエリアA21と、介入制御エリアA22と、緊急介入制御エリアA23とが設定されている。HMIエリアA21は、運転者に対して警告を行うといった運転支援を実施するエリアである。介入制御エリアA22は、HMIエリアA21の内側に設定されている。介入制御エリアA22は、制動などの介入制御を実施するエリアである。緊急介入制御エリアA23は、急制動などを実施し、衝突を回避するための緊急介入制御を実施するエリアである。緊急介入制御エリアA23は、マップMの原点寄り、つまり自車両と移動体との交差地点に近い部分に設定されている。
緊急介入制御エリアA23は、横軸のTTVに閾値TTVthで交差している。閾値TTVthは、後述するように、移動体が急停止する等により、現在は運転支援不要エリアA1に移動体が属しているが、過去には緊急介入制御を要する程にTTVが減少していたために危険性が高く、運転支援を実行するためのエリア(TTV<閾値TTVth)を区画する。なお、本実施形態では、閾値TTVthは、緊急介入制御エリアA23の横軸のTTVに対する切片とされているが、状況に応じて、他の緊急介入制御エリアA23内の値や、介入制御エリアA22あるいはHMIエリアA21内のTTVの値に設定されていても良い。
運転支援不要エリアA1は、運転支援エリアA2以外の部分であり、自車両と移動体との衝突を回避するための運転支援を必要としないエリアである。つまり、運転支援不要エリアA1に該当する場合には、原則として、自車両が交差地点に到達するときには移動体が交差地点を既に通過している、或いは、移動体が交差地点から離れた場所に位置していることになる。
マップMは、実験データなどに基づいて運転支援エリアA2、運転支援不要エリアA1及び閾値TTVthが設定されていてもよいし、運転者の運転特性(アクセル特性、ブレーキ特性)を学習させることにより運転支援エリアA2、運転支援不要エリアA1及び閾値TTVthが設定されてもよい。また、マップMにおいては、介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23において、運転支援の制御量がそれぞれ設定されていてもよい。マップ記憶部33に記憶(格納)されるマップMは、書き換え(マップMの更新)可能とされている。
運転支援判断部33は、自車両において運転支援を実施するか否かを判断する部分である。運転支援判断部33は、TTC及びTTVをマップMに適用して、自車両において運転支援を実施するか否かを判断する。具体的には、運転支援判断部33は、衝突時間予測部31から出力されたTTC情報及びTTV情報をマップMに適用し、TTCとTTVとが交差する交点(TTCとTTVとの関係を表す点)がマップMのどのエリアに位置するのかを判断する。例えば、図4に示すように、運転支援判断部33は、TTCとTTVとが点P1で交わる場合には、運転支援不要エリアA1であるため、自車両において運転支援を実施しないと判断する。つまり、点P1で交わる場合には、移動体が交差地点に到達するときには自車両が交差地点を通過していることになる。
一方、運転支援判断部33は、TTCとTTVとが点P2で交わる場合には、運転支援エリアA2(介入制御エリアA22)であるため、自車両において運転支援を実施すると判断する。運転支援判断部33は、運転支援を実施すると判断した場合には、HMIエリアA21、介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23のいずれかを示す情報を含む支援実施情報を運転支援制御部34に出力する。
図1に戻って、運転支援制御部34は、自車両における運転支援を制御する部分である。運転支援制御部34は、運転支援判断部33から出力された支援実施情報を受け取ると、この支援実施情報に基づいて運転支援(介入制御)を制御する。介入制御は、例えば制動制御や操舵制御である。運転支援制御部34は、支援実施情報においてHMIエリアA21を示す情報が含まれている場合には、HMI9に警告指示信号を出力する。
運転支援制御部34は、支援実施情報において介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23を示す情報が含まれている場合には、介入制御の制御量を算出する。運転支援制御部37は、マップMの介入制御エリアA22及び緊急介入制御エリアA23において制御量が設定されている場合には、マップMに基づいて制動の制御量(目標の加速度(減速加速度)、速度)を算出する。また、運転支援制御部37は、マップMにおいて制御量が設定されていないときには、以下の式(3)に基づいて制動の制御量を算出する。
α×TTC+β×TTV+γ…(3)
α×TTC+β×TTV+γ…(3)
ここで、α,βは係数であり、γは定数である。α,β,γは、実験値などに基づいて設定されている。また、操舵の制御量は、実験値や所定の式などに基づいて算出する。運転支援制御部37は、制御量を含む介入制御信号を介入制御ECU11に出力する。
TTV記憶部35は、衝突時間予測部31から出力された移動体ごとのTTV情報に基づいて、検出された移動体ごとに過去のTTVの最小値を記録する。また、TTV記憶部35は、TTVが最小値となったときのTTCの変化量を記録する。また、TTV記憶部35は、移動体ごとにTTC及びTTVにより規定される点が、運転支援エリアA2に属していた履歴の有無を記録する。後述するように、TTV記憶部35に記録された移動体ごとのTTVの最小値、TTVが最小値となったときのTTCの変化量及び運転支援エリアA2に属していた履歴の有無は、運転支援判断部33において、運転支援を実施するか否かの判断に用いられる。
HMI9は、例えばブザー、HUD(Head Up Display)、ナビゲーションシステムのモニタ、メータパネルなどである。HMI9は、ECU3から出力された警告指示信号を受け取ると、移動体が前方に存在することを運転者に警告する音声を流したり、警告文などを表示したりする。例えば、HMI9がHUDである場合には、フロントガラスに移動体が存在することを示すポップアップを表示する。
介入制御ECU11は、自車両において介入制御を実行させるECUである。介入制御ECU11は、ブレーキECUやエンジンECU(いずれも図示しない)などから構成されており、ECU3から出力された介入制御信号を受け取ると、介入制御信号に含まれる制御量に応じて例えばブレーキアクチュエータやステアリングアクチュエータ(いずれも図示しない)を制御して自動介入制御を実施する。
続いて、運転支援装置1の動作について説明する。図3に示すように、まず、移動体の状態が移動体検出センサ5により検出される(S01)。また、自車両の走行状態が車両センサ7により検出される(S02)。次に、移動体検出センサ5及び車両センサ7により検出された移動体情報及び車両情報に基づいて、TTC及びTTVが衝突時間予測部31によって算出される(S03)。また、衝突時間予測部31によって算出された移動体ごとのTTVの最小値は、TTV記憶部35に記録される(S03)。移動体ごとのTTVの最小値は、当該移動体が移動体検出センサ5により検出されている間は、逐次更新されてTTV記憶部35に記録される(S03)。また、移動体ごとのTTVが最小値となったときのTTCの変化量は、TTV記憶部35に記録される(S03)。
続いて、衝突時間予測部31によって算出されたTTC及びTTVをマップ記憶部32に格納されているマップMに適用する(S04)。もし、算出されたTTC及びTTVの交点が短時間であっても一度はマップMの運転支援エリアA2に入ったなら、当該履歴は、TTV記憶部35に記録される。
運転支援判断部33では、現在においてTTCとTTVとの交点がHMIエリアA21であるか否か、つまり現在において運転支援エリアA2であるか否かが判断される(S05)。HMIエリアA21であると判断された場合には、HMI作動フラグが「1」に設定される(S06)。一方、HMIエリアA21であると判断されなかった場合、つまり現在において運転支援不要エリアA1であると判断された場合には、後述する移動体の過去のTTVの最小値を参照する処理を実行する。
次に、運転支援制御部34において、介入制御エリアA22であるか否かが判断される(S07)。介入制御エリアA22であると判断された場合には、運転支援制御部34において介入制御の制御量が例えばマップMに基づいて算出される(S08)。一方、介入制御エリアA22であると判断されなかった場合には、後述する移動体の過去のTTVの最小値を参照する処理を実行する。
次に、運転支援制御部34において、緊急介入制御エリアA23であるか否かが判断される(S09)。緊急介入制御エリアA23であると判断された場合には、運転支援制御部34において緊急回避のための制御量が算出される(S10)。一方、緊急介入制御エリアA23であると判断されなかった場合には、S11に進む。
S11では、運転支援が実施される。具体的には、HMI9によって運転者に対して警告が行われる。また、HMI9による警告と共に、介入制御が介入制御ECU11により実施される。
一方、上述したS05において、現在において運転支援エリアA2ではないと判断された場合であっても、運転支援が必要である場合があり得る。緊急介入制御が必要となる状況は、一般的には、緊急介入制御が実行されなければ、衝突が不可避の状況である。例えば、車道を走りながら横断しようとしていた歩行者が車道の近隣で急停止するようなドライバーが緊張を強いられる状況では、緊急介入制御は行われない。
ところが、図5に示すように、車道を走りながら横断しようとしていた歩行者である対象物M1が車道の近隣で急停止する状況では、過去においてTTVは運転支援エリアA2のTTV切片であるT2未満となっていたにもかかわらず、現在においては、対象物M1は停止しているため、交差地点に対象物M1が到達するまでの時間であるTTVは無限大となり、TTCとTTVとの交点は運転支援エリアA2の外となる。このような場合は、ドライバーが緊張を強いられるタイミングでブレーキへの介入制御が解除されることになり、ドライバーが加速により恐怖を感じることになる。また、上記運転支援エリアA2は、自車両の進行方向を基準とした領域であるため、微小な操舵により自車両が進行方向を変えた場合には、運転支援エリアA2から外れることになり、同様にブレーキへの介入制御が解除されることになる。
そこで、本実施形態では、上述したS05において、現在において運転支援エリアA2ではないと判断された場合であっても、運転支援判断部33は、検出された移動体ごとにTTV記憶部35を参照し、移動体それぞれのTTC及びTTVにより規定される点が運転支援エリアA2に属していた履歴が有り、且つ移動体それぞれのTTVの最小値が閾値TTVth未満であるか否かを判断する(S12)。もし、図6の対象物M2のように、TTC及びTTVにより規定される点が運転支援エリアA2に属していた履歴が有り、TTVの最小値がTTVth未満である場合は(S12)、運転支援判断部33は制御継続処理を行う(S13)。一方、図6の対象物M3のように、TTC及びTTVにより規定される点が運転支援エリアA2に属していた履歴が有ったとしても、TTVの最小値がTTVth以上である場合は(S12)、運転支援判断部33はS11に進む。なお、S12の動作において、運転支援判断部33は、過去にTTVの最小値がTTVth未満であるか否かのみで、制御継続処理を行うか否かを決定しても良い。
運転支援判断部33は、過去においてTTVが最小値となったときのTTCの変化量に基づいて、制御継続処理を行うか否かの判断を行っても良い。例えば、過去に移動体が交差地点に到達するまでのTTVが最小値となったときに、ドライバーが移動体を認識しておりブレーキ操作中であるためTTCの単位時間当たりの変化量が減少中であるような場合は、TTCの単位時間当たりの変化量の減少量が大きいほど、閾値TTVthを小さくすること等により、制御継続処理を続行する条件を厳しくすることができる(S12)。一方、過去に移動体が交差地点に到達するまでのTTVが最小値となったときに、ドライバーが移動体を認識しておらずアクセル操作中であるためTTCの単位時間当たりの変化量が増加中であるような場合は、TTCの単位時間当たりの変化量の増加量が大きいほど、閾値TTVthを大きくすること等により、制御継続処理を続行する条件を緩くすることができる(S12)。
S13の制御継続処理において、運転支援制御部34は、介入制御を続行する制御継続時間を決定する。図7に示すように、運転支援制御部34は、移動体のTTVの最小値が小さいほど、制御継続時間を長く設定する。運転支援制御部34は、S08に進み、図8に示すように、設定された制御継続時間の間は制動力を維持するようなドライバーの運転操作への介入量を設定する。なお、運転支援制御部34は、制動力以外の操舵力についてドライバーの運転操作への介入量を設定しても良い。
運転支援制御部34は、過去においてTTVが最小値となったときのTTCの変化量に基づいて、制御継続時間やドライバーの運転操作への介入量を設定しても良い。例えば、過去に移動体が交差地点に到達するまでのTTVが最小値となったときに、ドライバーが移動体を認識しておりブレーキ操作中であるためTTCの単位時間当たりの変化量が減少中であるような場合は、TTCの単位時間当たりの変化量の減少量が大きいほど、制御継続時間を短縮化し(S13)、制動力等のドライバーの運転操作への介入量を減少させることができる(S8)。一方、過去に移動体が交差地点に到達するまでのTTVが最小値となったときに、ドライバーが移動体を認識しておらずアクセル操作中であるためTTCの単位時間当たりの変化量が増加中であるような場合は、TTCの単位時間当たりの変化量の増加量が大きいほど、制御継続時間を短縮化し(S13)、制動力等のドライバーの運転操作への介入量を減少させることができる(S8)。運転支援制御部34は、同様にして、制動力以外の操舵力についてドライバーの運転操作への介入量を設定しても良い。
本実施形態では、自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援装置1において、現在において対象物に対する運転支援の必要度が基準を超えている場合に、対象物に対する運転支援を実行する運転支援判断部33及び運転支援制御部34を備える。さらに、運転支援判断部33及び運転支援制御部34は、現在において対象物に対する運転支援の必要度が基準を超えていない場合であっても、過去において対象物に対する運転支援の必要度が基準を超えていた場合は、対象物に対する運転支援を実行する。このため、例えば、自車両の進路を横断しようとした歩行者が急に停止した場合のように、過去に危険性の高かった対象物であるにもかかわらず、現在において一時的に危険性が低下したような対象物についても、運転支援が実行される。このため、対象物の細かな動きに運転支援を実行するか否かの判断が影響され難くなり、運転支援を実行するか否かの判断を安定させることができる。そのため、ドライバーに違和感を生じさせることを抑制することができる。つまり、歩行者が急停止するようなドライバーが緊張を強いられる状況でも、運転支援が継続されるため、ドライバーが自車両の加速により恐怖心を抱くことが無い。
また、本実施形態では、運転支援判断部33及び運転支援制御部34は、過去において対象物に対する運転支援の必要度が高いほど、対象物に対する運転支援の実行を促進する。このため、実際の運転支援の必要度により即した運転支援を実行することができる。
また、本実施形態では、運転支援判断部33及び運転支援制御部34は、自車両の進行方向と対象物の進行方向とが交差する交差地点に自車両が到達するまでのTTCと、交差地点に対象物が到達するまでのTTVとをそれぞれ予測し、TTC及びTTVについて予め設定されたマップMに、予測されたTTC及びTTVを適用し、現在においてTTC及びTTVにより規定される点がマップMの運転支援エリアA2に存在する場合は、対象物に対する運転支援を実行する。このため、運転支援を実行するか否かの判断をより的確に行うことができる。また、本実施形態では、運転支援判断部33及び運転支援制御部34は、現在においてTTC及びTTVにより規定される点がマップMの運転支援エリアA2に存在しない場合であっても、過去においてTTVにより規定される点がマップMのTTV<閾値TTVthの領域に存在していた場合は、対象物に対する運転支援を実行する。このため、例えば、自車両の進路を横断しようとした歩行者が急に停止した場合のように、過去に交差地点に到達するまでのTTVが短いため、過去に運転支援エリアA2に存在しており危険性の高かった対象物であるにもかかわらず、現在においては停止のためにTTVが無限大となり、運転支援エリアA2に存在しなくなっている対象物についても、運転支援を実行することができる。
また、本実施形態によれば、運転支援判断部33及び運転支援制御部34は、過去におけるTTVの最小値が小さいほど、対象物に対する運転支援を実行する時間を長くし、ドライバーの運転操作に介入する量を増加させる。このため、過去に交差地点に到達するまでのTTVが短く、危険性が高い対象物ほど、運転支援が長時間にわたって、大きな介入量により実行されることになる。このため、実際の運転支援の必要度により即した運転支援を実行することができる。
また、本実施形態によれば、運転支援判断部33及び運転支援制御部34は、過去においてTTVが最小値となったときのTTCの変化量に基づいて、運転支援を実行するか否かの判断、運転支援を実行する時間の設定、及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の設定を実行する。これにより、過去に対象物が交差地点に到達するまでのTTVが最小値となったときに、ドライバーが対象物を認識しておりブレーキ操作中であるためTTCの単位時間当たりの変化量が減少中であるような場合は、TTCの変化量の減少に応じて、運転支援の中止、運転支援を実行する時間の短縮化、及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の減少が実行される。一方、過去に対象物が交差地点に到達するまでのTTVが最小値となったときに、ドライバーが対象物を認識しておらずアクセル操作中であるためTTCの単位時間当たりの変化量が増加中であるような場合は、TTCの変化量の増加に応じて、運転支援の実行、運転支援を実行する時間の長期化、及び運転支援における自車両のドライバーの運転操作に介入する量の増加が実行される。これにより、実際の運転支援の必要度により即した運転支援を実行することができる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、様々な変形態様が可能である。例えば、上記実施形態では、「運転支援」として、衝突回避のための運転支援を中心として説明したが、本願発明における「運転支援」とは、例えば、自車両の外部に存在する対象物と自車両との衝突回避のための運転支援、及び対象物に対して自車両の挙動を安定化させるための運転支援の少なくともいずれかを含み、これら以外の従来に行われていた運転支援とされる態様を含む。
また、本願発明における「衝突回避」とは、自車両においてドライバーの制動操作に介入することによる衝突回避、自車両においてドライバーの操舵操作に介入することによる衝突回避、及び自車両のドライバーへの注意喚起の少なくともいずれかを含み、これら以外の従来に行われていた衝突回避とされる態様を含む。
また、本願発明における「ドライバーの制動操作(操舵操作)への介入」とは、例えば、ドライバーの操作によらない自動的な制動(操舵)、ドライバーの操作に対する制動力(操舵力)の補助的付与、及びドライバーへの表示、音声、振動等の物理的な刺激によるドライバーの制動(操舵)操作の促進の少なくともいずれかを含み、これら以外の従来に行われていたドライバーの制動操作(操舵操作)への介入とされる態様を含む。
また、上記実施形態においては、移動体それぞれのTTVの最小値が小さいほど、介入制御の制御継続時間を長くすることにより運転支援の実行が「促進」されるが、本願発明における「運転支援の実行を促進する」ことには、運転支援の対象となる対象物について、検出範囲を拡げること、検出精度を上げること等により、対象物が存在すると判定され易くする態様を含む。また、本願における「運転支援の実行を促進する」ことには、運転支援の開始のための閾値を下げる等により、運転支援の開始のための条件を緩和する態様を含む。また、本願における「運転支援の実行を促進する」ことには、運転支援の開始のタイミングをより早くすることにより、運転支援の実行を促進する態様を含む。本願における「運転支援の実行を促進する」ことには、ドライバーへのHMI9等による表示、注意喚起、及びドライバーの運転操作への介入のいずれかについての支援内容の水準を引き上げることにより、運転支援の実行を促進する態様を含む。
1…運転支援装置、3…ECU、5…移動体検出センサ、7…車両センサ、9…HMI、11…介入制御ECU、31…衝突時間予測部、32…マップ記憶部、33…運転支援判断部、34…運転支援制御部、35…TTV記憶部、M…マップ。
Claims (6)
- 自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援装置であって、
現在において前記対象物に対する前記運転支援の必要度が第1の基準を超えている場合に、前記対象物に対する前記運転支援を実行する運転支援制御手段を備え、
前記運転支援制御手段は、現在において前記対象物に対する前記運転支援の前記必要度が前記第1の基準を超えていない場合であっても、過去において前記対象物に対する前記運転支援の前記必要度が第2の基準を超えていた場合は、前記対象物に対する前記運転支援を実行する、運転支援装置。 - 前記運転支援制御手段は、過去において前記対象物に対する前記運転支援の前記必要度が高いほど、前記対象物に対する前記運転支援の実行を促進する、請求項1に記載の運転支援装置。
- 前記運転支援制御手段は、
前記自車両の進行方向と前記対象物の進行方向とが交差する交差地点に前記自車両が到達するまでの第1時間と、前記交差地点に前記対象物が到達するまでの第2時間とをそれぞれ予測し、
前記第1時間及び前記第2時間について予め設定されたマップに、予測された前記第1時間及び前記第2時間を適用し、
現在において前記第1時間及び前記第2時間により規定される点が前記マップの第1領域に存在する場合は、前記対象物に対する前記運転支援を実行し、
現在において前記第1時間及び前記第2時間により規定される点が前記マップの前記第1領域に存在しない場合であっても、過去において少なくとも前記第2時間により規定される点が前記マップの第2領域に存在していた場合は、前記対象物に対する前記運転支援を実行する、請求項1又は2に記載の運転支援装置。 - 前記運転支援制御手段は、過去における前記第2時間の最小値が小さいほど、前記対象物に対する前記運転支援を実行する時間の長期化及び前記運転支援における前記自車両のドライバーの運転操作に介入する量の増加の少なくともいずれかを実行する、請求項3に記載の運転支援装置。
- 前記運転支援制御手段は、過去において前記第2時間が最小値となったときの前記第1時間の変化量に基づいて、前記運転支援を実行するか否かの判断、前記運転支援を実行する時間の設定、及び前記運転支援における前記自車両のドライバーの運転操作に介入する量の設定の少なくともいずれかを実行する、請求項3又は4に記載の運転支援装置。
- 自車両の外部に存在する対象物に対する運転支援を実施する運転支援方法であって、
現在において前記対象物に対する前記運転支援の必要度が第1の基準を超えている場合に、前記対象物に対する前記運転支援を実行する運転支援制御工程を含み、
前記運転支援制御工程では、現在において前記対象物に対する前記運転支援の前記必要度が前記第1の基準を超えていない場合であっても、過去において前記対象物に対する前記運転支援の前記必要度が第2の基準を超えていた場合は、前記対象物に対する前記運転支援を実行する、運転支援方法。
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-
2013
- 2013-02-04 JP JP2013019499A patent/JP2014148291A/ja active Pending
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