JP2018206234A - 運転支援システム - Google Patents
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Abstract
Description
その運転支援システムは、
センサを用いて前記車両の前方の物標を検出し、前記車両に対する前記物標の検出面の相対位置を示す物標検出情報を取得する物標検出装置と、
前記物標が監視対象物か否かを判定し、前記監視対象物との衝突を回避する制御、あるいは、前記監視対象物に追従する制御を行う運転支援制御装置と
を備える。
前記運転支援制御装置は、前記物標検出情報に基づいて、前記車両に固定された水平面の基準座標系における前記物標の前記検出面の傾き方向を算出する。
第1傾き状態は、前記傾き方向と前記車両の横方向とのなす角度が第1閾値未満である状態である。
第2傾き状態は、前記角度が前記第1閾値以上の第2閾値より大きい状態である。
前記運転支援制御装置は、前記第1傾き状態にある前記物標を前記監視対象物として判定し、前記第2傾き状態にある前記物標を前記監視対象物から除外する。
前記物標は、前記センサによって、前記検出面上の複数の検出点において検出される。
前記物標検出情報は、前記複数の検出点のそれぞれの相対位置を含む。
前記運転支援制御装置は、前記基準座標系における前記複数の検出点の間の位置関係から前記傾き方向を算出する。
前記基準座標系におけるレーン境界の接線方向と前記車両の前記横方向とのなす角度は、接線傾き角である。
前記車両の前方において前記レーン境界がカーブしている場合、前記接線傾き角が45度から90度までの領域は、判定領域である。
前記運転支援制御装置は、前記判定領域かそれより小さい領域に存在する前記物標について、前記監視対象物か否かの判定を行う。
前記運転支援制御装置は、更に、前記物標の傾き状態の履歴に基づく履歴判定処理を行う。
前記物標の前記傾き状態が、時間経過と共に前記第1傾き状態の側から前記第2傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物から除外する。
前記運転支援制御装置は、更に、前記物標の傾き状態の履歴に基づく履歴判定処理を行う。
前記物標の前記傾き状態が、時間経過と共に前記第2傾き状態の側から前記第1傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物として判定する。
前記運転支援制御装置は、更に、前記物標の傾き状態の履歴に基づく履歴判定処理を行う。
前記物標の前記傾き状態が、時間経過と共に一定に保たれる場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物として判定する。
前記物標検出情報の精度が許容範囲を下回った場合、前記運転支援制御装置は、前記履歴判定処理を実施する。
その運転支援システムは、
センサを用いて前記車両の前方の物標を検出し、前記車両に対する前記物標の検出面の相対位置を示す物標検出情報を取得する物標検出装置と、
前記物標が監視対象物か否かを判定し、前記監視対象物との衝突を回避する制御、あるいは、前記監視対象物に追従する制御を行う運転支援制御装置と
を備える。
前記運転支援制御装置は、前記物標検出情報に基づいて、前記車両に固定された水平面の基準座標系における前記物標の前記検出面の傾き方向を算出する。
第1傾き状態は、前記傾き方向と前記車両の横方向とのなす角度が第1閾値未満である状態である。
第2傾き状態は、前記角度が前記第1閾値以上の第2閾値より大きい状態である。
前記物標の傾き状態が、時間経過と共に前記第2傾き状態の側から前記第1傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物として判定する。
前記物標の傾き状態が時間経過と共に前記第1傾き状態の側から前記第2傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物から除外する。
図1は、本実施の形態に係る車両1及び前方物標の例を示す概略図である。車両1は、レーン内をレーンに沿って走行している。車両1の前方には前方物標が存在している。図1には、前方物標の例として、先行車両T1と路側構造物T2が示されている。先行車両T1は、車両1の前方のレーン内において、レーンに沿って走行している。一方、路側構造物T2は、車両1の前方の路側、すなわち、レーン外に存在している。このような路側構造物T2としては、ガードレールや一群のデリニエータが例示される。図1に示されるように、路側構造物T2は、レーン境界LBに沿うように配置されている。
図5は、本実施の形態に係る運転支援システム10の構成を概略的に示すブロック図である。運転支援システム10は、車両1に搭載され、車両1の運転を支援する運転支援制御を行う。この運転支援システム10は、物標検出装置20、運転支援制御装置30、及び走行装置40を備えている。走行装置40は、車両1を駆動する駆動装置、ブレーキをかける制動装置、及び車両1の操舵を行う操舵装置を含んでいる。
図7は、本実施の形態に係る運転支援制御装置30の機能構成を示すブロック図である。運転支援制御装置30は、機能ブロックとして、物標傾き算出部100、監視対象判定部200、及び運転支援制御部300を備えている。各機能ブロックは、ECUのプロセッサが記憶装置に格納されたプログラムを実行することによって実現される。以下、それぞれの機能ブロックによる処理を詳しく説明する。
物標傾き算出部100は、物標検出装置20によって検出された物標の検出面DSの傾き方向を算出する。
監視対象判定部200は、物標が監視対象物か否かを判定する監視対象判定処理を行う。以下、監視対象判定部200による監視対象判定処理の様々な例を説明する。
図10は、監視対象判定処理の第1の例を示すフローチャートである。尚、図10に示される処理フローは、一定サイクル毎に繰り返し実行される。
まず、監視対象判定部200は、物標の傾き状態を示す情報を取得する。例えば、物標の傾き状態を示す情報は、物標傾き算出部100によって算出された傾き角θである。
監視対象判定部200は、物標が第1傾き状態にあるか否かを判定する。例えば、図4で示されたように、第1傾き状態は、傾き角θが第1閾値θth1未満である状態と定義される。よって、監視対象判定部200は、傾き角θと第1閾値θth1とを対比することによって、物標が第1傾き状態にあるか否かを判定することができる。物標が第1傾き状態にある場合(ステップS11;Yes)、処理はステップS12に進む。それ以外の場合(ステップS11;No)、処理はステップS13に進む。
上述の通り、物標の傾き角θが比較的小さい第1傾き状態は、車両1が当該物標の横をすり抜けにくく、車両1が当該物標と衝突する可能性があることを意味する。このような“すり抜けにくい物標”は、衝突回避のために注視すべき物標である。従って、監視対象判定部200は、第1傾き状態にある物標を、運転支援制御における監視対象物として判定する。
監視対象判定部200は、物標が第2傾き状態にあるか否かを判定する。例えば、図4で示されたように、第2傾き状態は、傾き角θが第2閾値θth2より大きい状態と定義される。よって、監視対象判定部200は、傾き角θと第2閾値θth2とを対比することによって、物標が第2傾き状態にあるか否かを判定することができる。物標が第2傾き状態にある場合(ステップS13;Yes)、処理はステップS14に進む。それ以外の場合(ステップS13;No)、処理はステップS15に進む。
上述の通り、物標の傾き角θが比較的大きい第2傾き状態は、車両1が当該物標の横をすり抜けやすく、車両1が当該物標と衝突する可能性が低いことを意味する。従って、監視対象判定部200は、第2傾き状態にある物標を、運転支援制御における監視対象物から除外する。
物標が第1傾き状態でも第2傾き状態でもない場合、監視対象判定部200は、例外処理を行う。例外処理の内容は設計次第である。例えば、監視対象判定部200は、物標が監視対象物か否かの判定を保留してもよい。あるいは、監視対象判定部200は、安全を優先して、物標を監視対象物としてもよい。
第2の例では、特に、車両1の前方にカーブが存在する場合、すなわち、レーン境界LBがカーブしている場合を考える。レーン境界LBがカーブしている場合、図4で示されたような「判定領域RNG」を定義することができる。
第3の例は、第1の例及び図4で示された監視対象判定処理の変形例である。具体的には、第3の例では、「物標の傾き状態の時間変化」が考慮される。
監視対象判定部200は、物標の傾き状態の履歴を示す情報を取得する。例えば、物標の傾き状態の履歴を示す情報は、物標傾き算出部100によって算出される傾き角θの履歴である。物標傾き算出部100は、傾き角θを算出するたびに、算出した傾き角θを物標と関連付けて所定の記憶装置に格納する。監視対象判定部200は、判定中の物標に関連付けられた傾き角θの履歴を、所定の記憶装置から読み出す。
監視対象判定部200は、物標の傾き状態が、時間経過と共に第1傾き状態の側から第2傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にあるか否かを判定する。そのような傾き変化傾向が存在する場合(ステップS21;Yes)、処理はステップS22に進む。それ以外の場合(ステップS21;No)、処理はステップS23に進む。
物標の傾き状態は、時間経過と共に、第1傾き状態の側から第2傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある(図14参照)。この傾き変化傾向は、車両1が当該物標と衝突する可能性が次第に低くなっていることを意味する。従って、監視対象判定部200は、当該物標を監視対象物から除外する。
物標の傾き状態は、時間経過と共に、第2傾き状態の側から第1傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある(図15参照)。この傾き変化傾向は、車両1が当該物標と衝突する可能性が次第に高くなっていることを意味する。あるいは、物標の傾き状態は、時間経過と共に変わらず一定に保たれている(図16参照)。この場合、当該物標は先行車両T1である可能性が高い。従って、監視対象判定部200は、当該物標を監視対象物として判定する。
第4の例は、第1の例又は第2の例に係る監視対象判定処理と第3の例に係る監視対象判定処理(履歴判定処理)との組み合わせである。
運転支援制御部300は、監視対象判定部200によって監視対象物と判定された物標に関して、運転支援制御を行う。運転支援制御は、追従走行制御及び衝突回避制御のうち少なくとも1つを含む。追従走行制御において、運転支援制御部300は、車両1が監視対象物に追従するように走行装置40を制御する。衝突回避制御において、運転支援制御部300は、監視対象物との衝突を回避するように走行装置40を制御する。
10 運転支援システム
20 物標検出装置
21 センサ
22 物標検出情報
30 運転支援制御装置
40 走行装置
50 GPS受信器
60 地図データベース
100 物標傾き算出部
200 監視対象判定部
300 運転支援制御部
AX、AX1、AX2 傾き軸
DS 検出面
DP 検出点
LB レーン境界
RNG 判定領域
T1 先行車両
T2 路側構造物
θ、θ1、θ2 傾き角
θth1 第1閾値
θth2 第2閾値
θtl 接線傾き角
Claims (8)
- 車両に搭載される運転支援システムであって、
センサを用いて前記車両の前方の物標を検出し、前記車両に対する前記物標の検出面の相対位置を示す物標検出情報を取得する物標検出装置と、
前記物標が監視対象物か否かを判定し、前記監視対象物との衝突を回避する制御、あるいは、前記監視対象物に追従する制御を行う運転支援制御装置と
を備え、
前記運転支援制御装置は、前記物標検出情報に基づいて、前記車両に固定された水平面の基準座標系における前記物標の前記検出面の傾き方向を算出し、
第1傾き状態は、前記傾き方向と前記車両の横方向とのなす角度が第1閾値未満である状態であり、
第2傾き状態は、前記角度が前記第1閾値以上の第2閾値より大きい状態であり、
前記運転支援制御装置は、前記第1傾き状態にある前記物標を前記監視対象物として判定し、前記第2傾き状態にある前記物標を前記監視対象物から除外する
運転支援システム。 - 請求項1に記載の運転支援システムであって、
前記物標は、前記センサによって、前記検出面上の複数の検出点において検出され、
前記物標検出情報は、前記複数の検出点のそれぞれの相対位置を含み、
前記運転支援制御装置は、前記基準座標系における前記複数の検出点の間の位置関係から前記傾き方向を算出する
運転支援システム。 - 請求項1又は2に記載の運転支援システムであって、
前記基準座標系におけるレーン境界の接線方向と前記車両の前記横方向とのなす角度は、接線傾き角であり、
前記車両の前方において前記レーン境界がカーブしている場合、前記接線傾き角が45度から90度までの領域は、判定領域であり、
前記運転支援制御装置は、前記判定領域かそれより小さい領域に存在する前記物標について、前記監視対象物か否かの判定を行う
運転支援システム。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の運転支援システムであって、
前記運転支援制御装置は、更に、前記物標の傾き状態の履歴に基づく履歴判定処理を行い、
前記物標の前記傾き状態が、時間経過と共に前記第1傾き状態の側から前記第2傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物から除外する
運転支援システム。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の運転支援システムであって、
前記運転支援制御装置は、更に、前記物標の傾き状態の履歴に基づく履歴判定処理を行い、
前記物標の前記傾き状態が、時間経過と共に前記第2傾き状態の側から前記第1傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物として判定する
運転支援システム。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の運転支援システムであって、
前記運転支援制御装置は、更に、前記物標の傾き状態の履歴に基づく履歴判定処理を行い、
前記物標の前記傾き状態が、時間経過と共に一定に保たれる場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物として判定する
運転支援システム。 - 請求項4乃至6のいずれか一項に記載の運転支援システムであって、
前記物標検出情報の精度が許容範囲を下回った場合、前記運転支援制御装置は、前記履歴判定処理を実施する
運転支援システム。 - 車両に搭載される運転支援システムであって、
センサを用いて前記車両の前方の物標を検出し、前記車両に対する前記物標の検出面の相対位置を示す物標検出情報を取得する物標検出装置と、
前記物標が監視対象物か否かを判定し、前記監視対象物との衝突を回避する制御、あるいは、前記監視対象物に追従する制御を行う運転支援制御装置と
を備え、
前記運転支援制御装置は、前記物標検出情報に基づいて、前記車両に固定された水平面の基準座標系における前記物標の前記検出面の傾き方向を算出し、
第1傾き状態は、前記傾き方向と前記車両の横方向とのなす角度が第1閾値未満である状態であり、
第2傾き状態は、前記角度が前記第1閾値以上の第2閾値より大きい状態であり、
前記物標の傾き状態が、時間経過と共に前記第2傾き状態の側から前記第1傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物として判定し、
前記物標の傾き状態が時間経過と共に前記第1傾き状態の側から前記第2傾き状態の側に向かう方向に変化する傾向にある場合、前記運転支援制御装置は、前記物標を前記監視対象物から除外する
運転支援システム。
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