JP2015209132A - 操舵制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車線情報に基づいて転舵角を制御する場合における車両の挙動を安定させることができる操舵制御装置を提供する。【解決手段】車両Aの制御装置40は、車線情報取得部42、開始時期判定部43、荷重情報取得部41、開始情報補正部44、および、転舵角制御部46を有する。車線情報取得部42は、車両Aが走行する車線情報を取得する。開始時期判定部43は、車両Aの転舵角を変化させはじめる車線上の位置である転舵開始位置を、車線情報に基づいて判定する。荷重情報取得部41は、車両Aの荷重を取得する。開始情報補正部44は、転舵開始位置を荷重に基づいて補正する。転舵角制御部46は、開始情報補正部44により転舵開始位置が補正されているときには、その補正された転舵開始位置と車線情報とに基づいて転舵角を制御する。【選択図】図1
Description
本発明は、車線情報に基づいて転舵輪の転舵角を制御する操舵制御装置に関する。
従来の操舵制御装置として、車両が走行する車線に関する情報である車線情報を取得し、その取得した車線情報に基づいて転舵輪の転舵角を制御する操舵制御装置が知られている。特許文献1は、そのような操舵制御装置の一例を開示している。この操舵制御装置は、車線情報の一例である車両の前方のレーンマークをカメラにより撮影し、撮影した情報に基づいて車両走行方向の前方における車線の変化を演算し、その結果に基づいて転舵輪の転舵角を変化させはじめるための転舵開始位置を設定する。そして、操舵制御装置は、実際の車両の位置が、設定した転舵開始位置に到達したと判定したとき、車線情報に基づいて転舵角を変化させるための制御を実行する。この制御では、転舵角の目標値を設定し、センサの検知信号に基づいて算出される転舵角と、設定した転舵角の目標値とが互いに一致するように、転舵角を変化させるためのアクチュエータを制御する。
特許文献1の操舵制御装置を搭載した車両によれば、操舵制御装置がアクチュエータに出力する指令信号に応じてアクチュエータが駆動することにより転舵輪の転舵角が変化するものの、車両の挙動が車両の荷重の影響により安定しないことがある。
このため、例えば、車両の荷重が標準的な荷重よりも大きい場合には、操舵制御装置が、車両の位置が転舵開始位置に到達したことに基づいて転舵角を変化させるための指令信号を出力したとしても、その指令信号に対する車両のヨー角の変化量が小さい。この場合には、車両が旋回するときの走行経路が目標の走行経路からはずれ、操舵制御装置がそのずれを修正するように転舵角を制御することにより、車両の挙動が安定しなくなるおそれがある。
一方、特許文献1の操舵制御装置をはじめとする従来の操舵制御装置は、このような車両の荷重に起因する車両の旋回動作の遅れを特に考慮していない。このため、従来の操舵制御装置によれば、車線情報に基づいて転舵角を制御する場合における車両の挙動を安定させる点において、改善の余地が存在している。
本発明の目的は、車線情報に基づいて転舵角を制御する場合における車両の挙動を安定させることができる操舵制御装置を提供することである。
〔1〕本操舵制御装置の独立した一形態によれば、車両が走行する車線に関する情報である車線情報を取得する車線情報取得部と、前記転舵角を変化させはじめる前記車線上の位置である転舵開始位置、または、前記転舵角を変化させはじめる時期である転舵開始時期を、前記車線情報に基づいて判定する開始時期判定部と、前記車両の荷重に関する情報である荷重情報を取得する荷重情報取得部と、前記転舵開始位置または前記転舵開始時期である転舵開始情報を前記荷重情報に基づいて補正する開始情報補正部と、前記開始情報補正部により前記転舵開始情報が補正されているときには、その補正された前記転舵開始情報と前記車線情報とに基づいて前記転舵角を制御する転舵角制御部とを有する。
本操舵制御装置によれば、開始時期判定部は、車線情報取得部により取得された車線情報に基づいて、転舵開始位置または転舵開始時期を判定し、判定した結果に応じて転舵開始位置または転舵開始時期である転舵開始情報を設定する。開始情報補正部は、その設定された転舵開始情報を、荷重情報取得部により取得された荷重情報に基づいて補正する。すなわち、開始情報補正部は、補正前の転舵開始情報がそのときの荷重情報に適していない場合には転舵開始情報を補正して出力する。そして、操舵制御部は、開始情報補正部から出力された転舵開始情報と車線情報とに基づいて、車両の走行経路が目標の走行経路と一致するように転舵輪の転舵角を制御する。
このように、本操舵制御装置によれば、荷重情報に基づいて補正された転舵開始情報に基づいて転舵角が制御されるため、車両が旋回しはじめる位置または時期が車両の荷重の影響により好ましい位置または時期からずれるおそれが低くなる。このため、車両が旋回するときの走行経路が目標の走行経路からずれにくくなり、車両が旋回するときの車両の挙動が安定しやすくなる。
〔2〕前記操舵制御装置に従属する一形態によれば、前記開始情報補正部は、前記荷重情報により示される前記車両の荷重が大きいときほど前記転舵開始位置を前記車両の現在の位置に近づける、または、前記荷重情報により示される前記車両の荷重が大きいときほど前記転舵開始時期を早める。
転舵角の変化量に対する車両のヨー角の変化量は、車両の荷重の影響を受け、車両の荷重が大きくなるにつれて転舵角の変化量に対する車両のヨー角の変化量が小さくなる。本操舵制御装置の開始情報補正部は、このような車両のヨー角の変化量と車両の荷重との関係を踏まえて、開始時期判定部により設定された転舵開始情報を補正する。このため、車両が旋回しはじめる位置または時期が車両の荷重の影響により好ましい位置または時期からずれるおそれが低くなる。
〔3〕前記操舵制御装置に従属する一形態によれば、前記開始情報補正部により補正された前記転舵開始位置と前記転舵角の制御を開始する位置を判定するために設定される判定位置とを比較し、前記転舵開始位置が前記判定位置よりも前記車両の現在の位置に近いときには、前記補正された転舵開始位置を前記判定位置に補正する、または、前記開始情報補正部により補正された前記転舵開始時期と前記転舵角の制御を開始する時期を判定するために設定される判定時期とを比較し、前記転舵開始時期が前記判定時期よりも現在の時期に近いときには、前記補正された転舵開始時期を前記判定時期に補正する2次補正部をさらに有する。
操舵制御装置には、そのときの車両の走行速度等との関係から、転舵角を最も早く制御することが可能な限界の位置または時期が存在する。そこで、本操舵制御装置の2次補正部は、開始情報補正部により補正された転舵開始位置または転舵開始時期が、そのような限界の位置または時期を超えているか否かを、転舵開始位置と判定位置との関係、または、転舵開始時期と判定時期との関係に基づいて判定する。そして、転舵開始位置が判定位置よりも車両の現在の位置に近いときには、その転舵開始位置が限界の位置を超えていると推定されるため、2次補正部は、転舵開始位置を判定位置に補正する。また、転舵開始時期が判定時期よりも現在の時期に近いときには、その転舵開始時期が限界の時期を超えていると推定されるため、2次補正部は、転舵開始時期を判定時期に補正する。このため、転舵を最も早く開始することが可能な位置または時期において、適切に転舵角の制御が開始される。
〔4〕前記操舵制御装置に従属する一形態によれば、前記開始情報補正部は、前記荷重情報により示される前記車両の荷重の大きさ、および、前記荷重情報により示される前記車両の荷重配分に基づいて前記転舵開始情報を補正する。
操舵制御装置の指令信号に対する車両のヨー角の変化量は、車両の荷重の大きさだけではなく車両の荷重配分の影響も受ける。本操舵制御装置の開始情報補正部は、車両のヨー角の変化量と、車両の荷重の大きさおよび車両の荷重配分との関係を踏まえて、開始時期判定部により設定された転舵開始情報を補正する。このため、車両が旋回しはじめる位置または時期が車両の荷重の影響により好ましい位置または時期からずれるおそれが一層低くなる。
〔5〕前記操舵制御装置に従属する一形態によれば、前記開始情報補正部は、前記荷重情報により示される前記車両の荷重配分に基づいて前記転舵開始情報を補正する。
開始時期判定部により設定された転舵開始情報が、少なくとも車両の荷重配分により補正された場合には、そのように補正されない場合と比較して、転舵開始情報がそのときの荷重情報に適した情報に近づけられる。このため、本操舵制御装置によれば、車両が旋回しはじめる位置または時期が車両の荷重の影響により好ましい位置または時期からずれるおそれが低くなる。
開始時期判定部により設定された転舵開始情報が、少なくとも車両の荷重配分により補正された場合には、そのように補正されない場合と比較して、転舵開始情報がそのときの荷重情報に適した情報に近づけられる。このため、本操舵制御装置によれば、車両が旋回しはじめる位置または時期が車両の荷重の影響により好ましい位置または時期からずれるおそれが低くなる。
〔6〕前記操舵制御装置に従属する一形態によれば、前記転舵角を変化させるために前記転舵角制御部により算出される転舵量を前記荷重情報に基づいて補正する転舵量補正部をさらに有する。
本操舵制御装置によれば、操舵転舵開始位置または操舵開始時期に加えて、さらに、転舵量が補正されるため、車両が旋回するときの走行経路が目標の走行経路から一層ずれにくくなる。
本操舵制御装置によれば、車線情報に基づいて転舵角を制御する場合における車両の挙動を安定させることができる。
図1を参照して、ステアリング装置1を有する車両Aの構成について説明する。車両Aとしては、例えば、車両Aの後方部分に荷台を有するトラックが挙げられる。
車両Aには、ステアリング装置1、制御装置40、および、各種の検出装置が搭載されている。各種の検出装置には、操舵角センサ51、ヨーレートセンサ52、カメラ53、車速センサ54、および、荷重センサ55が含まれる。
車両Aには、ステアリング装置1、制御装置40、および、各種の検出装置が搭載されている。各種の検出装置には、操舵角センサ51、ヨーレートセンサ52、カメラ53、車速センサ54、および、荷重センサ55が含まれる。
ステアリング装置1は、車両Aに搭載され、ステアリングホイール11の操作に基づいて転舵輪61を転舵させる。ステアリング装置1は、ステアリングホイール11と転舵輪61とが機械的に連結されていないステアバイワイヤシステムを構成している。ステアリング装置1は、ステアリングホイール11の操作を妨げるトルクをステアリングホイール11に付与する操舵機構10、転舵輪61を転舵させる転舵機構20、自動操舵走行と手動走行との切り替え操作を行うための操作部30、および、操舵機構10および転舵機構20を制御する制御装置40を有している。
転舵機構20は、操舵機構10と機械的に連結されていない。転舵機構20は、ラックシャフト21、タイロッド22、および、転舵モータ23を有している。
ラックシャフト21の長手方向の両端部には、タイロッド22が接続されている。タイロッド22は、ナックル(図示略)を介して転舵輪61に接続されている。
ラックシャフト21の長手方向の両端部には、タイロッド22が接続されている。タイロッド22は、ナックル(図示略)を介して転舵輪61に接続されている。
転舵モータ23は、図示しないボールねじ機構を介してラックシャフト21に接続されている。転舵モータ23の回転は、ボールねじ機構によりラックシャフト21の往復動に変換される。そして、ラックシャフト21は、往復動することによりタイロッド22を介して転舵輪61を転舵させる。
操作部30は、運転者が操作できる位置に取り付けられている。操作部30は、例えば、自動操舵制御を実行するモードと手動操舵制御を実行するモードとを切り替える切替スイッチであり、操作部30が切り替えられたとき、操作部30は、切替信号を制御装置40に出力する。
操舵角センサ51は、ステアリングホイール11の回転角度となる操舵シャフト12の回転角度である操舵角θに応じた信号を制御装置40に出力する。ヨーレートセンサ52は、車両のヨーレートωに応じた信号を制御装置40に出力する。
カメラ53は、車両Aの幅方向の中心位置(以下、「車両横中心」)、かつ、車両Aの前方部分に取り付けられている。カメラ53は、車両Aの前方の路面を撮影する。
車速センサ54は、駆動輪62の付近に取り付けられ、車両Aの走行速度Vに応じた信号を制御装置40に出力する。
車速センサ54は、駆動輪62の付近に取り付けられ、車両Aの走行速度Vに応じた信号を制御装置40に出力する。
荷重センサ55は、駆動輪62の車軸付近に取り付けられ、駆動輪62にかかる荷重Gに応じた信号を制御装置40に出力する。
制御装置40は、荷重情報取得部41、車線情報取得部42、開始時期判定部43、開始情報補正部44、2次補正部45、および、転舵角制御部46を有する。
制御装置40は、荷重情報取得部41、車線情報取得部42、開始時期判定部43、開始情報補正部44、2次補正部45、および、転舵角制御部46を有する。
荷重情報取得部41は、荷重センサ55の信号から車両Aの荷重に関する情報である荷重Gを取得する。
車線情報取得部42は、カメラ53により撮影された路面の画像に基づいて、車両Aが走行する車線に関する情報である車線情報としての右側のレーンマークLR、および、左側のレーンマークLLを取得する。なお、レーンマークLR,LLは、実線、または、破線の車線の区画線であり、白色、および、黄色のものを含む。車線情報取得部42は、単位時間ごとにレーンマークLR,LLの複数位置における位置情報を演算する。
車線情報取得部42は、カメラ53により撮影された路面の画像に基づいて、車両Aが走行する車線に関する情報である車線情報としての右側のレーンマークLR、および、左側のレーンマークLLを取得する。なお、レーンマークLR,LLは、実線、または、破線の車線の区画線であり、白色、および、黄色のものを含む。車線情報取得部42は、単位時間ごとにレーンマークLR,LLの複数位置における位置情報を演算する。
図2を参照して、車線情報取得部42による位置情報の演算方法を説明する。
車線情報取得部42は、車両Aにおけるカメラ53の位置である原点位置POから、車両Aの前後方向に向かって延びる軸線Xの前方において、所定の間隔ごとにレーンマークLR,LLの前方位置P1〜Pnを決定する。所定の間隔としては、例えば、10mが挙げられる。
車線情報取得部42は、車両Aにおけるカメラ53の位置である原点位置POから、車両Aの前後方向に向かって延びる軸線Xの前方において、所定の間隔ごとにレーンマークLR,LLの前方位置P1〜Pnを決定する。所定の間隔としては、例えば、10mが挙げられる。
車線情報取得部42は、前方位置P1〜Pnにおける右側のレーンマークLRの位置を右側位置PR1〜PRnとし、前方位置P1〜Pnにおける左側のレーンマークLLの位置を左側位置PL1〜PLnとする。
車線情報取得部42は、軸線X方向、および、軸線Xと直交する横方向Yを座標軸とした座標として右側位置PR1〜PRn、および、左側位置PL1〜PLnの位置情報を演算する。
車線情報取得部42は、各前方位置P1〜Pnにおける右側位置PR1〜PRnと左側位置PL1〜PLnとの中心位置PC1〜PCnを演算する。次に、制御装置40は、中心位置PC1〜PCnの各座標(PCY,PCX)を最小二乗法により解析し、車両AがレーンマークLR,LLにより規定される車線の幅方向の中心線(以下、「車線中心線LC」)を決定し、この車線中心線LCを走行経路として決定する。
図1に示されるように、開始時期判定部43は、車線情報取得部42により決定された走行経路に沿うように、転舵角αを変化させはじめる車線上の位置である転舵開始位置を演算する。
開始情報補正部44は、荷重Gに基づいて開始時期判定部43により演算された転舵開始位置を補正する。具体的には、開始情報補正部44は、荷重Gが大きいときほど転舵開始位置を車両Aの現在の位置に近づける。
2次補正部45は、開始情報補正部44により補正された転舵開始位置と判定位置とを比較し、転舵開始位置が判定位置よりも車両Aの現在の位置に近いときには、補正された転舵開始位置を判定位置に補正する。
転舵角制御部46は、転舵モータ23に転舵角αを制御するための指令信号を送信する。手動操舵制御が実行されているとき、操舵角θに基づいて転舵角αを制御する。転舵角制御部46は、自動操舵制御が実行されているとき、車両Aの走行経路が車線中心線LCと一致するように、転舵開始位置と、ヨーレートセンサ52、および、車速センサ54の出力とに基づいて転舵角αを制御する。転舵角αは、例えば、車線中心線LCの曲率から車両Aの目標ヨーレートを演算し、現在のヨーレートωと目標ヨーレートとが一致するように制御される。
図3を参照して、制御装置40(図1参照)により実行される自動操舵制御の処理手順について説明する。この処理は、所定時間毎に繰り返し実行されている。
制御装置40は、ステップS11において自動操舵制御の実行中か否かを判定する。自動操舵制御でない旨判定したとき、本処理を終了する。一方、自動操舵制御の実行中である旨判定したとき、制御装置40は、ステップS12において車線情報を取得し、ステップS13において車線情報に基づいて転舵角αの変更を開始する転舵開始位置および目標転舵角βを演算する。
制御装置40は、ステップS11において自動操舵制御の実行中か否かを判定する。自動操舵制御でない旨判定したとき、本処理を終了する。一方、自動操舵制御の実行中である旨判定したとき、制御装置40は、ステップS12において車線情報を取得し、ステップS13において車線情報に基づいて転舵角αの変更を開始する転舵開始位置および目標転舵角βを演算する。
次に、制御装置40は、ステップS14において、荷重Gを取得し、ステップS15において荷重Gに基づいて転舵開始位置を補正する。具体的には、開始情報補正部44は、車両Aの荷重Gが大きいときほど転舵開始位置を車両Aの現在の位置に近づける。
次に、制御装置40は、ステップS16において、ステップS13およびステップS15により設定された転舵開始位置が判定位置よりも現在の車両Aの位置に近いか否かを判定する。具体的には、例えば、判定位置が現在の車両Aの位置よりも後方であるとき、および、転舵を実際に開始できる時期に車両Aが転舵開始位置を超えている旨が推定されるとき、転舵開始位置が判定位置よりも手前である旨を判定する。転舵開始位置が判定位置よりも手前でない旨が推定されるとき、ステップS17に進む。一方、転舵開始位置が判定位置よりも手前である旨判定されたときは、ステップS18において転舵開始位置を判定位置に補正し、ステップS17に進む。
次に、制御装置40は、ステップS18において、車両Aが転舵開始位置に到達したか否かを判定する。車両Aが転舵開始位置に到達した旨判定されないとき、制御装置40はステップS16の判定を所定周期ごとに繰り返す。車両Aが転舵開始位置に到達した旨判定したとき、制御装置40はステップS19において目標転舵角に基づいて転舵モータ23を駆動して転舵角αを変更し、本処理を終了する。
図4および図5を参照して、制御装置40の作用について説明する。なお、図4は、開始情報補正部44を有しない比較例の制御装置を搭載した車両Aの挙動を示し、図5は、開始情報補正部44を有する制御装置40を搭載した車両Aの挙動を示している。
図4に示されるように、車両Aが直線路を走行しているとき、かつ、車線中心線LCが前方においてカーブしているとき、比較例の制御装置はカーブにさしかかる位置である前方位置Xaにおいて転舵を開始する旨を設定する。このとき、車両Aの荷重が小さいときには、前方位置Xaにおいて転舵をはじめることにより、車線中心線LCを沿うように車両Aを走行させることができる。
ところで、車両Aの荷重が大きくなるにつれて、カーブにおいて車両Aにかかる慣性モーメントおよび車両Aにかかる遠心力が大きくなる。このため、車両Aの荷重が大きくなるにつれて、転舵モータ23への指令信号に対する車両Aのヨー角の変化量のずれが大きくなる。
このため、車両Aの荷重が大きいとき、前方位置Xaにおいて転舵されることにより旋回をはじめた場合、荷重Gが小さいときと比較して、転舵モータ23への指令信号に対する車両Aのヨー角の変化量が小さくなる。このため、矢印LAで示されるように、車両Aが前方位置Xa以降のカーブにおいて車線中心線LCよりも膨らんで走行し、車線中心線LCと走行経路とのずれが大きくなる。さらに、その後、比較例の制御装置は、車両Aが車線中心線LC上を走行するように、カーブとは反対方向に転舵する。このように、車両Aの荷重Gが大きいとき、車両Aの荷重が小さいときと同様の転舵を行うと、車両Aの挙動が不安定になる。
図5に示されるように、車両Aが直線路を走行しているとき、かつ、車線中心線LCが前方においてカーブしているとき、制御装置40の開始時期判定部43はカーブにさしかかる位置である前方位置Xaにおいて転舵を開始する旨を設定する。
そして、車両Aの荷重が大きいとき、開始情報補正部44は、前方位置Xaよりも車両Aに近い位置の前方位置Xbに転舵開始位置を補正する。制御装置40は、車両Aの荷重が大きいとき、前方位置Xaよりも車両A側の位置の前方位置Xbにおいて転舵をはじめることにより、旋回を開始する。このため、矢印LBで示されるように、前方位置Xbを通過した直後においては、車両Aが車線中心線LCよりもややカーブの内側の位置を走行するものの、徐々に車線中心線LC上を走行するようになる。このため、比較例と比較して、車両Aの挙動が不安定になることを抑制できる。
制御装置40は、以下の効果を奏する。
(1)制御装置40は、荷重Gに基づいて補正された転舵開始位置に基づいて転舵角αが制御される。このため、車両Aが旋回しはじめる位置が車両Aの荷重Gの影響により好ましい位置からずれるおそれが低くなる。このため、車両Aが旋回するときの走行経路が目標の走行経路からずれにくくなり、車両Aが旋回するときの車両Aの挙動が安定しやすくなる。
(1)制御装置40は、荷重Gに基づいて補正された転舵開始位置に基づいて転舵角αが制御される。このため、車両Aが旋回しはじめる位置が車両Aの荷重Gの影響により好ましい位置からずれるおそれが低くなる。このため、車両Aが旋回するときの走行経路が目標の走行経路からずれにくくなり、車両Aが旋回するときの車両Aの挙動が安定しやすくなる。
(2)制御装置40は、荷重Gが大きくなるにつれて、転舵角制御部46の指令信号に対する車両Aのヨー角の変化量のずれが大きくなる。開始情報補正部44は、このような車両Aのヨー角の変化量と車両Aの荷重との関係を踏まえて、開始時期判定部43により設定された転舵開始位置を補正する。このため、車両Aが旋回しはじめる位置が車両Aの荷重の影響により好ましい位置からずれるおそれが低くなる。
(3)車両Aには、そのときの車両Aの走行速度V等との関係から、転舵を最も早く開始することが可能な限界の位置が存在する。2次補正部45は、開始情報補正部44により補正された転舵開始位置が、そのような限界の位置を超えているか否かを、転舵開始位置と判定位置との関係に基づいて判定する。そして、転舵開始位置が判定位置よりも車両Aの現在の位置に近いときには、その転舵開始位置が限界の位置を超えていると推定されるため、2次補正部45は、転舵開始位置を判定位置に補正する。このため、転舵を最も早く開始することが可能な位置において、適切に転舵角αの制御が開始される。
本制御装置が取り得る具体的な形態は、上記実施形態に例示された形態に限定されない。本制御装置は、本発明の目的が達成される範囲において、上記実施形態とは異なる各種の形態を取り得る。以下に示される上記実施形態の変形例は、本制御装置が取り得る各種の形態の一例である。
・実施形態の制御装置40は、転舵開始位置に基づいて転舵角αの制御を開始したが、車線情報取得部42により決定された走行経路に対して転舵を開始する転舵開始時期を演算し、転舵開始時期に基づいて転舵角αの制御を開始することもできる。この場合、開始情報補正部44は、荷重Gに応じて転舵開始時期を補正する。また、2次補正部45は、転舵開始の限界の時期である判定時期と転舵開始時期とを比較し、転舵開始時期が判定時期よりも現在の時期に近いとき、転舵開始時期を判定時期に補正する。
・実施形態の制御装置40に、転舵角αを変化させるために転舵角制御部46により算出される転舵角αの変化量である転舵量を荷重Gに基づいて補正する転舵量補正部を追加することもできる。具体的には、荷重Gが大きいほど、転舵量を大きくする。この制御装置40によれば、操舵転舵開始位置に加えて、さらに、転舵量が補正されるため、車両Aが旋回するときの走行経路が目標の走行経路から一層ずれにくくなる。
・実施形態の開始情報補正部44を、車両Aの荷重配分に基づいて転舵開始情報を補正するように変更することもできる。転舵角制御部46の指令信号に対応する転舵角αの変化量に対する車両Aのヨー角は、車両Aの荷重の大きさだけではなく車両Aの荷重配分の影響も受ける。例えば、車線中心線LCが前方において右方にカーブし、かつ、車両Aの右側に荷重Gが偏っているとき、車両Aは荷重Gが左側に偏っているときと比較して右方に曲がりにくい。このため、車線中心線LCが前方において右方にカーブし、かつ、車両Aの右側に荷重Gが偏っているとき、車線中心線LCが前方において左方にカーブし、かつ、車両Aの右側に荷重Gが偏っているときよりも転舵開始位置を車両A側に補正する。この開始情報補正部44によれば、車両Aの荷重Gの大きさおよび車両Aの荷重配分との関係を踏まえて、開始時期判定部43により設定された転舵開始情報を補正するため、車両Aが旋回しはじめる位置が車両Aの荷重の影響により好ましい位置または時期からずれるおそれが一層低くなる。
・上記実施形態の車両Aに前方の車両と通信する通信部を備えることもできる。この場合、制御装置40は、前方の車両との車車間通信により、前方車両のカメラ53の画像を取得させるようにすることもできる。この変形例によれば、車線中心線LCをより前方の位置まで取得できるため、より前方の車線情報に基づいて転舵開始位置を判定できるようになる。
・実施形態の荷重センサ55に代えて、座席に乗員が座っているか否かを検知するためのシートセンサを用いることもできる。この場合、例えば、制御装置40は、シートセンサにより車両Aの乗員数を演算し、乗員数と予め設定されている乗員の目安重量とを乗算することにより車両Aの荷重Gを取得する。
・実施形態の荷重センサ55を省略することもできる。この場合、例えば、運転者が車両Aの荷重を入力する入力部を設け、荷重情報取得部41は入力部からの信号に基づいて荷重Gを取得する。要するに、車両Aの荷重に関する情報を取得できる構成であれば、いずれの構成を採用することもできる。
・実施形態のステアバイワイヤシステムのステアリング装置1を、操舵機構10と転舵機構20とが機械的に接続された電動パワーステアリング装置に変更することもできる。
・実施形態の制御装置40は、自動操舵制御を実行し、自動操舵制御において転舵開始位置を変更したが、手動操舵制御において走行車線のキープを補助するレーンキープアシスト制御を実行し、レーンキープアシストにおいて転舵開始位置を変更することもできる。この場合も、荷重Gに基づいて転舵角αが制御されるため、車両Aが旋回しはじめる位置が車両Aの荷重Gの影響により好ましい位置からずれるおそれが低くなる。また、運転者が荷重Gを考慮して操舵を行っているとき、転舵機構20によるアシストが遅くなることを抑制できる。また、運転者が荷重Gを考慮せずに操舵を行っているとき、運転者の操舵に先だって転舵機構20による転舵角αの制御が実行されるため、運転者に操舵を開始する適切な位置を把握させることができる。このため、車両Aが旋回するときの走行経路が走行に好適な走行経路からずれにくくなり、車両Aが旋回するときの車両Aの挙動が安定しやすくなる。
・実施形態の制御装置40は、自動操舵制御を実行し、自動操舵制御において転舵開始位置を変更したが、手動操舵制御において走行車線のキープを補助するレーンキープアシスト制御を実行し、レーンキープアシストにおいて転舵開始位置を変更することもできる。この場合も、荷重Gに基づいて転舵角αが制御されるため、車両Aが旋回しはじめる位置が車両Aの荷重Gの影響により好ましい位置からずれるおそれが低くなる。また、運転者が荷重Gを考慮して操舵を行っているとき、転舵機構20によるアシストが遅くなることを抑制できる。また、運転者が荷重Gを考慮せずに操舵を行っているとき、運転者の操舵に先だって転舵機構20による転舵角αの制御が実行されるため、運転者に操舵を開始する適切な位置を把握させることができる。このため、車両Aが旋回するときの走行経路が走行に好適な走行経路からずれにくくなり、車両Aが旋回するときの車両Aの挙動が安定しやすくなる。
A…車両、40…制御装置(操舵制御装置)、41…荷重情報取得部、42…車線情報取得部、43…開始時期判定部、44…開始情報補正部、45…2次補正部、46…転舵角制御部、61…転舵輪。
Claims (6)
- 車両が走行する車線に関する情報である車線情報を取得する車線情報取得部と、
前記車両の転舵輪の転舵角を変化させはじめる前記車線上の位置である転舵開始位置、または、前記転舵角を変化させはじめる時期である転舵開始時期を、前記車線情報に基づいて判定する開始時期判定部と、
前記車両の荷重に関する情報である荷重情報を取得する荷重情報取得部と、
前記転舵開始位置または前記転舵開始時期である転舵開始情報を前記荷重情報に基づいて補正する開始情報補正部と、
前記開始情報補正部により前記転舵開始情報が補正されているときには、その補正された前記転舵開始情報と前記車線情報とに基づいて前記転舵角を制御する転舵角制御部と
を有する操舵制御装置。 - 前記開始情報補正部は、前記荷重情報により示される前記車両の荷重が大きいときほど前記転舵開始位置を前記車両の現在の位置に近づける、または、前記荷重情報により示される前記車両の荷重が大きいときほど前記転舵開始時期を早める
請求項1に記載の操舵制御装置。 - 前記開始情報補正部により補正された前記転舵開始位置と前記転舵角の制御を開始する位置を判定するために設定される判定位置とを比較し、前記転舵開始位置が前記判定位置よりも前記車両の現在の位置に近いときには、前記補正された転舵開始位置を前記判定位置に補正する、または、前記開始情報補正部により補正された前記転舵開始時期と前記転舵角の制御を開始する時期を判定するために設定される判定時期とを比較し、前記転舵開始時期が前記判定時期よりも現在の時期に近いときには、前記補正された転舵開始時期を前記判定時期に補正する2次補正部をさらに有する
請求項2に記載の操舵制御装置。 - 前記開始情報補正部は、前記荷重情報により示される前記車両の荷重の大きさ、および、前記荷重情報により示される前記車両の荷重配分に基づいて前記転舵開始情報を補正する
請求項1〜3のいずれか一項に記載の操舵制御装置。 - 前記開始情報補正部は、前記荷重情報により示される前記車両の荷重配分に基づいて前記転舵開始情報を補正する
請求項1に記載の操舵制御装置。 - 前記転舵角を変化させるために前記転舵角制御部により算出される転舵量を前記荷重情報に基づいて補正する転舵量補正部をさらに有する
請求項1〜5のいずれか一項に記載の操舵制御装置。
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