JP2018203126A - 車両運動制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両1が走行を予定する走行予定軌道を検知する走行予定軌道検知部と、走行予定軌道検知部が検知する軌道の周囲を運動する前記車両以外の移動体の存在を検知する移動体検知部と、移動体の運動を予測する移動体運動予測部と、を備え、走行予定軌道と移動体運動予測部の運動予測とに基づいて車両1の加速、減速又はその両方を制御する。
【選択図】 図3
Description
対向車線を走行する車両とのカーブ区間でのすれ違いにおいて、乗員の不安を軽減するための加減速制御について説明する。
横加加速度にゲインを乗算し、横加速度の大きさが増える際には減速し、横加速度の大きさが減る際には加速するように符号を与えた前後加速度とするため、横加加速度と前後加速度との関係が計算上は一意に定まる。したがって、ある走行軌道に対して、初速を与えれば速度推移を算出することができ、これがすなわち速度計画となる。これは、カーブ路走行によって生じる横加加速度を予見してカーブ手前から減速する場合(Preview G−Vectoring(登録商標)制御と称される)を適用する場合も同様である。
後続車との関係を考慮して加減速を制御する場合について説明する。
並走車との関係を考慮して加減速を制御する場合について説明する。なお、並走車とは、自車が走行する車線の隣接車線を自車と同方向に走行する車両のことを指すものとする。
自車の加減速制御に加え、周囲の車両の加減速も同時に制御する場合について説明する。前提として、自車と周囲の車両のいずれも加減速を制御可能な、図1に代表される構成とし、基本速度計画は、個々の車両で各車両自身の運動のみを考慮して、実施例1〜実施例3と同様に設定する。
処理が開始(401)され、接近する周囲の車両が検知(402)された場合、当該車両が自車との関係において速度計画の修正を受け入れるか否か判断する(403)。
移動体の種別によって、制御を変更する場合について説明する。これは、実施例1〜実施例4のいずれとも組み合わせられる。
複数台の車両が関係する広範囲で加減速制御の最適化を図る場合について説明する。これは、大半の車両が実施例1〜実施例5のいずれかの車両運動制御装置を備えるADASあるいは自動運転システムを搭載し、それによって加減速制御がなされることを前提に、実施例4で述べた複数台の速度計画の修正方法を拡張して、広範囲な交通環境に対して適用するものである。
前記移動体運動予測部の運動予測に基づいて算出される所定の時刻における、絶対的又は前記移動体に対する相対的な、目標位置、目標速度又は目標加速度に応じて、加速、減速又はその両方のタイミングと程度を変化させる。
11 左前輪
12 右前輪
13 左後輪
14 右後輪
15 車両運動制御装置
16 慣性センサ
17 GNSSセンサ
18 操舵装置
19 駆動装置
20 制動制御装置
21 左前輪制動装置
22 右前輪制動装置
23 左後輪制動装置
24 右後輪制動装置
25 減速機
26 ドライブシャフト
28 カメラ
29 無線通信装置
30 レーザースキャナ
31 左前輪車輪速センサ
32 右前輪車輪速センサ
33 左後輪車輪速センサ
34 右後輪車輪速センサ
Claims (12)
- 車両が走行を予定する走行予定軌道を検知する走行予定軌道検知部と、
前記走行予定軌道検知部が検知する軌道の周囲を運動する前記車両以外の移動体の存在を検知する移動体検知部と、
前記移動体の運動を予測する移動体運動予測部と、を備え、
前記走行予定軌道と前記移動体運動予測部の運動予測とに基づいて前記車両の加速、減速又はその両方を制御することを特徴とする、車両運動制御装置。 - 前記移動体が検知されない場合は、前記走行予定軌道に基づいて前記車両の加速、減速又はその両方を制御し、
前記移動体が検知される場合は、前記走行予定軌道と前記移動体運動予測部の運動予測とに基づいて前記車両の加速、減速又はその両方を制御する
ことを特徴とする、請求項1に記載の車両運動制御装置。 - 前記車両の速度計画を、前記車両の加速、減速又はその両方の制御中に逐次更新することを特徴とする、請求項1または2に記載の車両運動制御装置。
- 前記車両の加速、減速又はその両方の制御目標として、前記移動体を検知して修正した速度計画を用いることを特徴とする、請求項1または2に記載の車両運動制御装置。
- 前記車両は、前記走行予定軌道に基づく速度計画に対して、
前記移動体運動予測部の運動予測に基づいて算出される所定の時刻における、絶対的又は前記移動体に対する相対的な、目標位置、目標速度又は目標加速度に応じて、加速、減速又はその両方のタイミングと程度を変化させるように制御することを特徴とする、請求項1に記載の車両運動制御装置。 - 前記走行予定軌道上の前後方向位置で区切られる1次元の領域として、前記車両の車速が下がっていく間に走行する領域を減速領域、
前記車速が上がっていく間に走行する領域を加速領域、
前記車速が一定に保たれている間に走行する領域を定速領域、とし、
前記加速領域か前記定速領域で前記移動体とのすれ違いが予測される場合には、前記減速領域ですれ違うように速度計画を修正して加速、減速又はその両方を制御することを特徴とする、請求項5に記載の車両運動制御装置。 - 前記車両の絶対速度、前記車両の絶対加速度、前記移動体との相対位置、前記移動体との相対速度、及び前記移動体との相対加速度、のいずれかを含み、距離が短いほど、速度が高いほど、又は加速度が高いほど、大きな値となる接近許容度指標を、小さくする方向に加速、減速又はその両方を制御することを特徴とする、請求項1に記載の車両運動制御装置。
- 前記接近許容度指標は、前記車両の絶対速度、前記車両の絶対加速度、前記移動体との相対距離、前記移動体との相対速度、及び前記移動体との相対加速度、のいずれかの時間積分値を含むことを特徴とする、請求項7に記載の車両運動制御装置。
- 前記接近許容度指標を変数に含み、さらに前記移動体が検知されない場合との速度計画の差異の程度を変数に含む目的関数の評価値を、前記走行予定軌道に基づく速度計画に従う場合の該目的関数の評価値に対して、小さくするように加速、減速又はその両方を制御することを特徴とする、請求項7に記載の車両運動制御装置。
- 前記移動体の種別あるいは大きさに応じて、加速もしくは減速もしくはその両方の制御を変化させることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれかに記載の車両運動制御装置。
- 前記走行予定軌道に基づく速度計画は、前記車両の横運動に応じてなされることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれかに記載の車両運動制御装置。
- 前記走行予定軌道に基づく速度計画は、横加速度の大きさが増える際には減速し、横加速度の大きさが減る際には加速するように前後運動を制御することを特徴とする、請求項11に記載の車両運動制御装置。
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