JP2019099035A - モータサイクルの挙動を制御する制御装置及び制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、ライダーによるモータサイクルの運転を適切に支援することができる制御装置及び制御方法を得るものである。【解決手段】制御装置は、障害物がモータサイクルの衝突回避動作が必要な所定範囲に位置する場合にモータサイクルに自動減速動作を実行させる実行部を備えており、更に、走行中のモータサイクルに対するレーン境界の相対的な位置情報を取得するレーン位置情報取得部と、判定基準が満たされる場合に、前方環境検出装置の検出角度範囲を広げて設定する検出角度範囲設定部と、を備えており、判定基準には、レーン位置情報取得部で取得されたレーン位置情報が規定条件を満たすとの条件が含まれる。【選択図】図4
Description
この開示は、ライダーによるモータサイクルの運転を適切に支援することができる制御装置及び制御方法に関する。
従来のモータサイクル(自動二輪車又は自動三輪車)に関する技術として、ライダーによる運転を支援するためのものがある。例えば、特許文献1には、走行方向又は実質的に走行方向にある障害物を検出するための前方環境検出装置の出力に基づいて、モータサイクルが不適切に障害物に接近していることをライダーへ警告する運転者支援システムが開示されている。
ところで、ライダーによる運転を支援するために、モータサイクルが不適切に障害物に接近している状態で、モータサイクルに自動減速動作を実行させることが考えられる。ここで、幅広車両(例えば4輪を有する乗用車、トラック等)で実行される障害物接近時の自動減速動作に関しては、既に広く普及しており、種々の技術が既に確立されている。しかしながら、幅広車両と比較して、モータサイクルは、車幅が狭く、レーンの幅方向における走行位置の自由度が大きい。そのため、モータサイクルにおいては、幅広車両では想定されない走行を加味する必要がある。幅広車両では想定されない走行として、例えば、隣接する2レーンのレーン境界上又は近傍の走行(いわゆるレーン・スプリッティング)等が挙げられる。つまり、ライダーによるモータサイクルの運転を自動減速動作によって適切に支援するためには、幅広車両で実行される自動減速動作とは異なる観点で技術を確立する必要がある。
本発明は、上述の課題を背景としてなされたものであり、ライダーによるモータサイクルの運転を適切に支援することができる制御装置及び制御方法を得るものである。
本発明に係る制御装置は、モータサイクルの挙動を制御する制御装置であって、前記モータサイクルの前方に存在する障害物の位置情報である障害物位置情報を取得する障害物位置情報取得部と、前記障害物位置情報取得部で取得された前記障害物位置情報に基づいて、前記障害物が前記モータサイクルの衝突回避動作が必要な所定範囲に位置するか否かを判定する判定部と、前記判定部で前記障害物が前記所定範囲に位置すると判定された場合に、前記モータサイクルに自動減速動作を実行させる実行部と、を備えており、更に、走行中の前記モータサイクルに対するレーン境界の相対的な位置情報であるレーン位置情報を取得するレーン位置情報取得部と、前記障害物位置情報を取得するための前方環境検出装置の検出角度範囲を設定する検出角度範囲設定部と、を備えており、前記検出角度範囲設定部は、判定基準が満たされる場合に、前記モータサイクルの車幅方向での前記検出角度範囲を広げて設定し、前記判定基準には、前記レーン位置情報取得部で取得された前記レーン位置情報が規定条件を満たすとの条件が含まれる。
本発明に係る制御方法は、モータサイクルの挙動を制御する制御方法であって、前記モータサイクルの前方に存在する障害物の位置情報である障害物位置情報を取得する障害物位置情報取得ステップと、前記障害物位置情報取得ステップで取得された前記障害物位置情報に基づいて、前記障害物が前記モータサイクルの衝突回避動作が必要な所定範囲に位置するか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップで前記障害物が前記所定範囲に位置すると判定された場合に、前記モータサイクルに自動減速動作を実行させる実行ステップと、を備えており、更に、走行中の前記モータサイクルに対するレーン境界の相対的な位置情報であるレーン位置情報を取得するレーン位置情報取得ステップと、前記障害物位置情報を取得するための前方環境検出装置の検出角度範囲を設定する検出角度範囲設定ステップと、を備えており、前記検出角度範囲設定ステップでは、判定基準が満たされる場合に、前記モータサイクルの車幅方向での前記検出角度範囲が広げて設定され、前記判定基準には、前記レーン位置情報取得ステップで取得された前記レーン位置情報が規定条件を満たすとの条件が含まれる。
本発明に係る制御装置及び制御方法では、障害物接近時の自動減速動作をモータサイクルに適切に実行させるために、モータサイクルに対するレーン境界の相対的な位置情報が取得され、その位置情報に基づいて障害物位置情報を取得するための前方環境検出装置の検出角度範囲が設定される。つまり、レーンの幅方向におけるモータサイクルの走行位置が、障害物接近の可能性が高まるような位置である場合に、前方環境検出装置の検出角度範囲を広げることが可能である。そのため、レーンの幅方向における走行位置の自由度が大きいとの特徴があるモータサイクルに特化した、適切な衝突回避動作が実現可能である。
以下に、本発明に係る制御装置及び制御方法について、図面を用いて説明する。
なお、「モータサイクル」との用語は、ライダーが跨って搭乗する鞍乗型車両のうちの自動二輪車又は自動三輪車を意味する。また、以下では、モータサイクルが自動二輪車である場合を説明しているが、モータサイクルが自動三輪車であってもよい。
また、以下で説明する構成及び処理等は一例であり、本発明に係る制御装置及び制御方法は、そのような構成及び処理等である場合に限定されない。また、以下では、同一の又は類似する説明を適宜簡略化又は省略している。また、各図において、同一の又は類似する部材又は部分については、符号を付すことを省略しているか、又は、同一の符号を付している。また、細かい構造については、適宜図示を簡略化又は省略している。
実施の形態1.
以下に、実施の形態1に係る挙動制御システムを説明する。
以下に、実施の形態1に係る挙動制御システムを説明する。
<挙動制御システムの構成>
実施の形態1に係る挙動制御システムの構成について説明する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、モータサイクルへの搭載状態を示す図である。図2は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、前方環境検出装置の構成を示す図である。図3は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、システム構成を示す図である。図4は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、制御装置の処理を説明するための図である。
実施の形態1に係る挙動制御システムの構成について説明する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、モータサイクルへの搭載状態を示す図である。図2は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、前方環境検出装置の構成を示す図である。図3は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、システム構成を示す図である。図4は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、制御装置の処理を説明するための図である。
図1に示されるように、挙動制御システム1は、モータサイクル100に搭載される。挙動制御システム1は、少なくとも、モータサイクル100の走行路面を撮像する画像センサ10と、モータサイクル100の前方に存在する障害物(例えば、構造物、人、車両等)の位置情報を取得するための前方環境検出装置20と、モータサイクル100の走行速度を知るための速度センサ30と、制御装置(ECU)50と、を含む。
画像センサ10は、モータサイクル100の前部又は側部に、走行路面を向いた状態で取り付けられる。画像センサ10の検出範囲は、モータサイクル100が走行しているレーンL1の幅方向を規定する両側のレーン境界LV_R、LV_Lを撮像可能な広さである(図4参照)。両側のレーン境界LV_R、LV_Lが、1つの画像センサ10で撮像されてもよく、また、別々の画像センサ10で撮像されてもよい。
図2に示されるように、前方環境検出装置20は、互いに異なる検出範囲Rを有する、第1センシング系21と、第2センシング系22と、を含む。つまり、第1センシング系21は、狭い第1の検出角度範囲Rθ1と、長い第1の検出距離範囲RD1と、を有するセンシング系である。第2センシング系22は、第1の検出角度範囲Rθ1と比較して広い第2の検出角度範囲Rθ2と、第1の検出距離範囲RD1と比較して短い第2の検出距離範囲RD2と、を有するセンシング系である。
図2に示される態様では、第1センシング系21及び第2センシング系22の検出角度範囲Rθの切り替えが、送信器26を異ならせることで実現される。つまり、第1センシング系21が、送信角度範囲がRθ1の送信器26と、受信器27と、によって構成され、第2センシング系22が、送信角度範囲がRθ2の送信器26と、第1センシング系21と共用される受信器27と、によって構成される。第1センシング系21及び第2センシング系22の検出角度範囲Rθの切り替えが、受信器27を異ならせることで実現されてもよい。つまり、第1センシング系21が、送信器26と、受信角度範囲がRθ1の受信器27と、によって構成され、第2センシング系22が、第1センシング系21と共用される送信器26と、受信角度範囲がRθ2の受信器27と、によって構成されてもよい。なお、第1センシング系21及び第2センシング系22の検出角度範囲Rθの切り替えが、送信器26及び受信器27の両方を異ならせることで実現されてもよい。
速度センサ30は、モータサイクル100の運動部分に取り付けられる。例えば、速度センサ30は、モータサイクル100の前輪及び後輪の回転速度を検出するものである。速度センサ30は、モータサイクル100の走行速度を知ることができるものであれば、どのようなものであってもよい。
図3に示されるように、制御装置50は、レーン位置情報取得部51と、検出角度範囲設定部52と、障害物位置情報取得部53と、判定部54と、実行部55と、を含む。制御装置50の各部は、1つの筐体に纏めて設けられていてもよく、また、複数の筐体に分けられて設けられていてもよい。また、制御装置50の一部又は全ては、例えば、マイコン、マイクロプロセッサユニット等で構成されてもよく、また、ファームウェア等の更新可能なもので構成されてもよく、また、CPU等からの指令によって実行されるプログラムモジュール等であってもよい。
制御装置50には、各種センサ(画像センサ10、前方環境検出装置20、速度センサ30等)の出力が入力される。また、制御装置50は、挙動制御機構90(例えば、車輪制動機構、エンジン駆動機構等)に信号を出力して、モータサイクル100に自動減速動作を実行させる。つまり、制御装置50は、モータサイクル100に搭載されている挙動制御機構90の制御を担う装置である。なお、自動減速動作は、ライダーによる挙動制御機構90の操作が無い状態で実行されるものであってもよく、また、ライダーによる挙動制御機構90の操作が有る状態で実行されるものであってもよい。
レーン位置情報取得部51は、画像センサ10の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100に対するレーン境界の相対的な位置情報である、レーン位置情報を取得する。
具体的には、図4に示される状況において、レーン位置情報取得部51は、画像センサ10に撮像された画像でのレーン境界LV_R、LV_Lの位置に基づいて、モータサイクル100から最も近いレーン境界LV_Lに係るレーンマージンLM_Lを取得する。レーンマージンLM_Lは、レーンL1の幅方向でのモータサイクル100と左側のレーン境界LV_Lとの距離として定義される。左側のレーン境界LV_Lよりも右側のレーン境界LV_Rの方がモータサイクル100に近い場合には、レーン位置情報取得部51は、レーンL1の幅方向でのモータサイクル100と右側のレーン境界LV_Rとの距離として定義される、レーンマージンLM_Rを取得する。
なお、レーンマージンLM_R、LM_Lは、画像センサ10からレーン境界LV_R、LV_Lまでの距離と定義されてもよく、また、モータサイクル100の各部からレーン境界LV_R、LV_Lまでの距離と定義されてもよい。また、レーンマージンLM_R、LM_Lは、モータサイクル100から、レーン境界LV_R、LV_Lの中心までの距離と定義されてもよく、また、モータサイクル100から、レーン境界LV_R、LV_Lのモータサイクル100に近い側のエッジまでの距離と定義されてもよい。また、レーン境界LV_R、LV_Lは、レーンマーク自体と定義されてもよく、また、モータサイクル100の走行方向において断続的に並ぶ2つのレーンマークを結ぶ想像上の境界と定義されてもよい。また、レーン位置情報取得部51が、レーンマージンLM_R、LM_Lに実質的に換算可能な他の物理量を、レーンマージンLM_R、LM_Lとして取得してもよい。例えば、レーン位置情報取得部51が、レーンL1の幅方向でのモータサイクル100とレーン境界LV_R、LV_Lとの距離に実質的に換算可能な他の距離をレーンマージンLM_R、LM_Lとして取得してもよく、また、画像センサ10のピクセル数をレーンマージンLM_R、LM_Lとして取得してもよい。
検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報に基づいて、第1センシング系21及び第2センシング系22のどちらによってモータサイクル100の前方を検出するかを決定し、その指令を前方環境検出装置20に出力する。つまり、検出角度範囲設定部52は、第1センシング系21及び第2センシング系22を選択することで、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを設定する。具体的には、検出角度範囲設定部52は、判定基準が満たされない場合に、検出角度範囲Rθが狭い第1センシング系21を使用することを決定し、判定基準が満たされる場合に、検出角度範囲Rθが広い第2センシング系22を使用することを決定する。
判定基準は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たすとの条件を含む。具体的には、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が、一時的に又は基準期間よりも長い期間に亘って、レーンマージンLM_Lが基準値よりも小さい状態を示す情報である場合に、検出角度範囲設定部52は、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを広げて設定する。基準値は、隣のレーンL2に先行車両A1_Lが存在する場合に起こり得る突然の割り込みに対して、モータサイクル100の衝突回避動作が困難になる距離より大きい値に設定される。基準期間は、モータサイクル100が車線変更するのに要する標準的な期間より長い期間に設定される。
障害物位置情報取得部53は、検出角度範囲設定部52で設定された検出角度範囲Rθで検出された前方環境検出装置20の出力に基づいて、モータサイクル100の前方に位置する障害物の位置情報である、障害物位置情報を取得する。
判定部54は、障害物位置情報取得部53で取得された障害物位置情報と、速度センサ30の出力と、に基づいて、モータサイクル100の衝突回避動作が必要な所定範囲A(図4参照)に障害物が位置しているか否かを判定する。
図4に示されるように、所定範囲Aの幅AWは、幅広車両(例えば4輪を有する乗用車、トラック等)がレーン境界LV_Lを挟んで延びる2レーンL1、L2に分かれて並ぶ状態で、レーン境界LV_L上又は近傍を走行するモータサイクル100が、その幅広車両の間を安全にすり抜け得る幅に設定される。また、モータサイクル100から所定範囲Aの先端までの距離ADは、モータサイクル100の走行速度が速くなる程長い値に設定される。所定範囲Aは、選択されるセンシング系(第1センシング系21、第2センシング系22)に応じて切り替えられるものであってもよく、また、切り替えられないものであってもよい。
実行部55は、判定部54で障害物が所定範囲Aに位置すると判定されると、モータサイクル100に自動減速動作を実行させる。自動減速動作は、モータサイクル100の挙動がライダーによって操作されている状態で実行されてもよく、また、モータサイクル100の挙動がオートクルーズ機能(アダプティブクルーズ機能等)によって制御されている状態で実行されてもよい。つまり、自動減速動作は、減速動作が行われていない状況で開始されるものであってもよく、また、減速動作が行われている状況で補助的に開始されるものであってもよい。
<挙動制御システムの処理>
実施の形態1に係る挙動制御システムの処理について説明する。
図5は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、制御装置の処理フローを示す図である。
実施の形態1に係る挙動制御システムの処理について説明する。
図5は、本発明の実施の形態1に係る挙動制御システムの、制御装置の処理フローを示す図である。
制御装置50は、モータサイクル100の走行中において、図5に示される処理フローを繰り返す。
(レーン位置情報取得ステップ)
ステップS101において、制御装置50のレーン位置情報取得部51は、画像センサ10の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100に対する、モータサイクル100に最も近いレーン境界LV_Lの相対的な位置情報である、レーン位置情報を取得する。
ステップS101において、制御装置50のレーン位置情報取得部51は、画像センサ10の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100に対する、モータサイクル100に最も近いレーン境界LV_Lの相対的な位置情報である、レーン位置情報を取得する。
(検出角度範囲設定ステップ)
ステップS102において、制御装置50の検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報に基づいて、第1センシング系21及び第2センシング系22を選択することで、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを設定する。具体的には、検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たす場合に、検出角度範囲Rθが広い第2センシング系22を使用することを決定する。
ステップS102において、制御装置50の検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報に基づいて、第1センシング系21及び第2センシング系22を選択することで、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを設定する。具体的には、検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たす場合に、検出角度範囲Rθが広い第2センシング系22を使用することを決定する。
(障害物位置情報取得ステップ)
ステップS103において、制御装置50の障害物位置情報取得部53は、前方環境検出装置20のうちの、ステップS102において選択されたセンシング系(第1センシング系21、第2センシング系22)の出力に基づいて、モータサイクル100の前方に位置する障害物の位置情報である、障害物位置情報を取得する。
ステップS103において、制御装置50の障害物位置情報取得部53は、前方環境検出装置20のうちの、ステップS102において選択されたセンシング系(第1センシング系21、第2センシング系22)の出力に基づいて、モータサイクル100の前方に位置する障害物の位置情報である、障害物位置情報を取得する。
(判定ステップ)
ステップS104において、制御装置50の判定部54は、障害物位置情報取得部53で取得された障害物位置情報と、速度センサ30の出力と、に基づいて、モータサイクル100の衝突回避動作が必要な所定範囲Aに障害物が位置しているか否かを判定する。
ステップS104において、制御装置50の判定部54は、障害物位置情報取得部53で取得された障害物位置情報と、速度センサ30の出力と、に基づいて、モータサイクル100の衝突回避動作が必要な所定範囲Aに障害物が位置しているか否かを判定する。
(実行ステップ)
ステップS104において、モータサイクル100の衝突回避動作が必要な所定範囲Aに障害物が位置していると判定されると、ステップS105において、制御装置50の実行部55は、モータサイクル100に自動減速動作を実行させる。
ステップS104において、モータサイクル100の衝突回避動作が必要な所定範囲Aに障害物が位置していると判定されると、ステップS105において、制御装置50の実行部55は、モータサイクル100に自動減速動作を実行させる。
<挙動制御システムの効果>
実施の形態1に係る挙動制御システムの効果について説明する。
制御装置50が、走行中のモータサイクル100に対するレーン境界LV_Lの相対的な位置情報であるレーン位置情報を取得するレーン位置情報取得部51と、障害物位置情報を取得するための前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを設定する検出角度範囲設定部52と、を備えており、検出角度範囲設定部52は、判定基準が満たされる場合に、モータサイクル100の車幅方向での検出角度範囲Rθを広げて設定し、判定基準には、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たすとの条件が含まれる。つまり、レーンの幅方向におけるモータサイクル100の走行位置が、障害物接近の可能性が高まるような位置である場合に、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを広げることが可能である。そのため、レーンの幅方向における走行位置の自由度が大きいとの特徴があるモータサイクル100に特化した、適切な衝突回避動作が実現可能である。
実施の形態1に係る挙動制御システムの効果について説明する。
制御装置50が、走行中のモータサイクル100に対するレーン境界LV_Lの相対的な位置情報であるレーン位置情報を取得するレーン位置情報取得部51と、障害物位置情報を取得するための前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを設定する検出角度範囲設定部52と、を備えており、検出角度範囲設定部52は、判定基準が満たされる場合に、モータサイクル100の車幅方向での検出角度範囲Rθを広げて設定し、判定基準には、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たすとの条件が含まれる。つまり、レーンの幅方向におけるモータサイクル100の走行位置が、障害物接近の可能性が高まるような位置である場合に、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを広げることが可能である。そのため、レーンの幅方向における走行位置の自由度が大きいとの特徴があるモータサイクル100に特化した、適切な衝突回避動作が実現可能である。
好ましくは、第1規定条件は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が、一時的に又は基準期間よりも長い期間に亘って、レーンマージンLM_Lが基準値よりも小さい状態を示す情報であるとの条件である。例えば、図4に示される例において、モータサイクル100がレーン境界LV_L上又は近傍を走行する場合には、レーンL2からの先行車両A1_Lの急な割り込みが生じると、前方環境検出装置20の検出の遅れによって、衝突回避動作が間に合わない場合が生じかねない。他方、モータサイクル100がレーン境界LV_L上又は近傍を走行する場合に、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθが広げて設定される場合には、制御装置50がその先行車両A1_Lの割り込みをいち早く認識して、ライダーに衝突回避動作を促す警告を発したり、自動減速動作の開始を早めたりすることが可能となって、ライダーの安全性が向上する。
実施の形態2.
以下に、実施の形態2に係る挙動制御システムについて説明する。
なお、実施の形態1に係る挙動制御システムと重複又は類似する説明は、適宜簡略化又は省略している。
以下に、実施の形態2に係る挙動制御システムについて説明する。
なお、実施の形態1に係る挙動制御システムと重複又は類似する説明は、適宜簡略化又は省略している。
<挙動制御システムの構成>
実施の形態2に係る挙動制御システムの構成について説明する。
図6は、本発明の実施の形態2に係る挙動制御システムの、システム構成を示す図である。図7は、本発明の実施の形態2に係る挙動制御システムの、制御装置の処理を説明するための図である。
実施の形態2に係る挙動制御システムの構成について説明する。
図6は、本発明の実施の形態2に係る挙動制御システムの、システム構成を示す図である。図7は、本発明の実施の形態2に係る挙動制御システムの、制御装置の処理を説明するための図である。
図6に示されるように、制御装置50は、レーン位置情報取得部51と、前方交通情報取得部56と、走行速度情報取得部57と、検出角度範囲設定部52と、障害物位置情報取得部53と、判定部54と、実行部55と、を含む。
前方交通情報取得部56は、前方環境検出装置20の出力に基づいて、モータサイクル100の前方の交通情報(特に、レーンL1、L2における混雑度)である前方交通情報を取得する。具体的には、前方交通情報取得部56は、図7に示される例において、モータサイクル100に最も近いレーン境界LV_Lを挟んで延びる2レーンL1、L2のうちの、先行車両が縦列走行しているレーンL2を走行する2つの先行車両A1_L、A2_Lの間隔D1を、前方交通情報として取得する。また、前方交通情報取得部56は、図7に示される例において、モータサイクル100に最も近いレーン境界LV_Lを挟んで延びる2レーンL1、L2に分かれて位置する2つの先行車両A1_R、A1_Lの間隔D2を、前方交通情報として取得する。
なお、間隔D1は、手前側の先行車両A1_Lの後端から奥側の先行車両A2_Lの後端までの距離と定義されてもよく、また、その先行車両A1_Lの他の箇所からその先行車両A2_Lの他の箇所までの距離と定義されてもよい。また、前方交通情報取得部56が、間隔D1に実質的に換算可能な他の物理量を、前方交通情報として取得してもよい。例えば、前方交通情報取得部56が、間隔D1に実質的に換算可能な他の距離を前方交通情報として取得してもよい。
また、間隔D2は、レーン境界LV_Lの右側のレーンL1を走行する先行車両A1_Rのモータサイクル100に最も近い箇所からレーン境界LV_Lの左側のレーンL2を走行する先行車両A1_Lのモータサイクル100に最も近い箇所までの距離と定義されてもよく、また、その先行車両A1_Rの他の箇所からその先行車両A1_Lの他の箇所までの距離と定義されてもよい。また、前方交通情報取得部56が、間隔D2に実質的に換算可能な他の物理量を、前方交通情報として取得してもよい。例えば、前方交通情報取得部56が、間隔D2に実質的に換算可能な他の距離を前方交通情報として取得してもよい。
また、前方交通情報取得部56が、図7に示される例において、レーンL1、L2を走行する複数の先行車両A1_R、A1_L、A2_Lの絶対速度を、前方交通情報として取得してもよい。例えば、前方交通情報取得部56が、その絶対速度に実質的に換算可能な他の物理量を前方交通情報として取得してもよい。また、前方交通情報取得部56は、複数の先行車両A1_R、A1_L、A2_Lの絶対速度の平均値を前方交通情報として取得してもよく、また、各絶対速度を前方交通情報として取得してもよい。そのような構成であっても、レーンL1、L2における混雑度を推定することが可能である。
また、前方交通情報取得部56が、図7に示される例において、レーンL1、L2を走行する複数の先行車両A1_R、A1_L、A2_Lのモータサイクル100に対する相対速度を、前方交通情報として取得してもよい。例えば、前方交通情報取得部56が、その相対速度に実質的に換算可能な他の物理量を前方交通情報として取得してもよい。また、前方交通情報取得部56は、複数の先行車両A1_R、A1_L、A2_Lの相対速度の平均値を前方交通情報として取得してもよく、また、各相対速度を前方交通情報として取得してもよい。そのような構成であっても、レーンL1、L2における混雑度を推定することが可能である。
走行速度情報取得部57は、速度センサ30の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100の走行速度情報を取得する。走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が、判定部54における、モータサイクル100から所定範囲Aの先端までの距離ADの設定に流用されてもよい。
検出角度範囲設定部52は、判定基準が満たされない場合に、検出角度範囲Rθが狭い第1センシング系21を使用することを決定し、判定基準が満たされる場合に、検出角度範囲Rθが広い第2センシング系22を使用することを決定する。判定基準は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たすとの条件と、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が第2規定条件を満たすとの条件と、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が第3規定条件を満たすとの条件と、を含む。
具体的には、第1規定条件は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が、一時的に又は基準期間よりも長い期間に亘って、レーンマージンLM_Lが基準値よりも小さい状態を示す情報であるとの条件である。
また、第2規定条件は、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が、2レーンL1、L2のうちの、先行車両が縦列走行するレーンL2に位置する2つの先行車両A1_L、A2_Lの間隔D1が基準間隔よりも狭い状態を示す情報であるとの条件と、2レーンL1、L2に分かれて位置する2つの先行車両A1_R、A1_Lの間隔D2が基準間隔よりも狭い状態を示す情報であるとの条件と、の少なくとも一方である。間隔D1との比較のための基準間隔は、車線変更が生じやすくなる標準的な間隔より広い間隔に設定される。また、間隔D2との比較のための基準間隔は、モータサイクル100によるすり抜けが困難になる間隔より広い間隔に設定される。
また、第2規定条件は、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が、2レーンL1、L2に位置する複数の先行車両A1_R、A1_L、A2_Lの絶対速度(絶対速度の平均値、又は、各絶対速度の全て)が基準絶対速度よりも遅い状態を示す情報であるとの条件と、2レーンL1、L2に位置する複数の先行車両A1_R、A1_L、A2_Lのモータサイクル100に対する相対速度(相対速度の平均値、又は、各相対速度の全て)が基準相対速度よりも遅い状態を示す情報であるとの条件と、の少なくとも一方であってもよい。絶対速度との比較のための基準絶対速度、及び、相対速度との比較のための基準相対速度は、非混雑時の標準的な速度を加味して設定される。なお、間隔D1、D2を用いた判定と、速度(絶対速度、相対速度)を用いた判定と、が組み合わされてもよい。
また、第3規定条件は、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が、モータサイクル100が基準速度よりも遅い速度で走行する状態を示す情報であるとの条件である。基準速度は、自動減速動作によってモータサイクル100が障害物を安全に回避し得る速度に設定される。
<挙動制御システムの処理>
実施の形態2に係る挙動制御システムの処理について説明する。
図8は、本発明の実施の形態2に係る挙動制御システムの、制御装置の処理フローを示す図である。
実施の形態2に係る挙動制御システムの処理について説明する。
図8は、本発明の実施の形態2に係る挙動制御システムの、制御装置の処理フローを示す図である。
制御装置50は、モータサイクル100の走行中において、図8に示される処理フローを繰り返す。なお、図8に示される処理フローのステップS207〜S209は、図5に示される処理フローのステップS103〜S105と同様であるため、説明を省略する。
(レーン位置情報取得ステップ)
ステップS201において、制御装置50のレーン位置情報取得部51は、画像センサ10の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100に対する、モータサイクル100に最も近いレーン境界LV_Lの相対的な位置情報である、レーン位置情報を取得する。
ステップS201において、制御装置50のレーン位置情報取得部51は、画像センサ10の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100に対する、モータサイクル100に最も近いレーン境界LV_Lの相対的な位置情報である、レーン位置情報を取得する。
(前方交通情報取得ステップ)
ステップS202において、制御装置50の前方交通情報取得部56は、前方環境検出装置20の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100の前方の交通情報である前方交通情報を取得する。
ステップS202において、制御装置50の前方交通情報取得部56は、前方環境検出装置20の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100の前方の交通情報である前方交通情報を取得する。
(走行速度情報取得ステップ)
ステップS203において、制御装置50の走行速度情報取得部57は、速度センサ30の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100の走行速度情報を取得する。
ステップS203において、制御装置50の走行速度情報取得部57は、速度センサ30の出力に基づいて、走行中のモータサイクル100の走行速度情報を取得する。
(禁止ステップ−1)
ステップS204において、制御装置50の実行部55は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たし、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が第2規定条件を満たし、且つ、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が第3規定条件を満たさない場合に、ステップS205に進む。また、そうでなければ、制御装置50の実行部55は、ステップS206に進む。
ステップS204において、制御装置50の実行部55は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たし、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が第2規定条件を満たし、且つ、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が第3規定条件を満たさない場合に、ステップS205に進む。また、そうでなければ、制御装置50の実行部55は、ステップS206に進む。
(禁止ステップ−2)
ステップS205において、制御装置50の実行部55は、モータサイクル100に自動減速動作を実行させることを禁止する。
ステップS205において、制御装置50の実行部55は、モータサイクル100に自動減速動作を実行させることを禁止する。
(検出角度範囲設定ステップ)
ステップS206において、制御装置50の検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報と、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報と、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報と、に基づいて、第1センシング系21及び第2センシング系22を選択することで、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを設定する。具体的には、検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たし、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が第2規定条件を満たし、且つ、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が第3規定条件を満たす場合に、検出角度範囲Rθが広い第2センシング系22を使用することを決定する。
ステップS206において、制御装置50の検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報と、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報と、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報と、に基づいて、第1センシング系21及び第2センシング系22を選択することで、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを設定する。具体的には、検出角度範囲設定部52は、レーン位置情報取得部51で取得されたレーン位置情報が第1規定条件を満たし、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が第2規定条件を満たし、且つ、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が第3規定条件を満たす場合に、検出角度範囲Rθが広い第2センシング系22を使用することを決定する。
<挙動制御システムの効果>
実施の形態2に係る挙動制御システムの効果について説明する。
好ましくは、制御装置50は、レーン位置情報取得部51に加えて、レーン境界LV_Lを挟んで延びる2レーンL1、L2のうちの少なくとも一方のレーンにおける前方交通情報を取得する前方交通情報取得部56を備えており、検出角度範囲Rθを広げるか否かの判定基準には、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が第2規定条件を満たすとの条件が含まれる。
実施の形態2に係る挙動制御システムの効果について説明する。
好ましくは、制御装置50は、レーン位置情報取得部51に加えて、レーン境界LV_Lを挟んで延びる2レーンL1、L2のうちの少なくとも一方のレーンにおける前方交通情報を取得する前方交通情報取得部56を備えており、検出角度範囲Rθを広げるか否かの判定基準には、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が第2規定条件を満たすとの条件が含まれる。
例えば、図7に示される例のように、先行車両A1_R、A1_L、A2_Lが密集して走行する状況では、先行車両A1_R、A1_L、A2_Lが車線変更を行う可能性が高く、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを広げて設定して、先行車両A1_R、A1_L、A2_Lの割り込みをいち早く認識することの必要性が高まる。また、モータサイクル100が先行車両A1_R、A1_L、A2_Lの間をすり抜ける際の走行ルートが狭く、前方環境検出装置20の検出角度範囲Rθを広げて設定して、先行車両A1_R、A1_L、A2_Lのふらつきをいち早く認識することの必要性が高まる。検出角度範囲設定部52が、第1規定条件及び第2規定条件の両方が満たされる場合に、検出角度範囲Rθを広げて設定することで、そのような状況におけるライダーの安全性が向上する。
特に、検出角度範囲設定部52が、第1規定条件及び第2規定条件の少なくとも一方が満たされない場合に、検出角度範囲Rθを広げて設定しないとよい。そのように構成されることで、例えば、先行車両が密集しない状況、モータサイクル100がレーン境界LV_L上又は近傍を走行していない状況等において、不必要に検出角度範囲Rθが広く設定されて、遠方の障害物の検出が遅れてしまうことが抑制される。
また、第2規定条件が、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が、2レーンL1、L2のうちの一方のレーンL2に位置する2つの先行車両A1_L、A2_Lの間隔D1が基準間隔よりも狭い状態を示す情報であるとの条件であるとよい。そのように構成されることで、車線変更が生じやすくなる状況に的確に対応することが可能となる。
また、第2規定条件が、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が、2レーンL1、L2に分かれて位置する2つの先行車両A1_R、A1_Lの間隔D2が基準間隔よりも狭い状態を示す情報であるとの条件であるとよい。そのように構成されることで、走行ルートが狭くなる状況に的確に対応することが可能となる。
また、第2規定条件が、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が、2レーンL1、L2に位置する複数の先行車両A1_R、A1_L、A2_Lの絶対速度が基準絶対速度よりも遅い状態を示す情報であるとの条件であるとよい。そのように構成されることで、車線変更が生じやすくなる状況に的確に対応することが可能となる。
また、第2規定条件が、前方交通情報取得部56で取得された前方交通情報が、2レーンL1、L2に位置する複数の先行車両A1_R、A1_L、A2_Lのモータサイクル100に対する相対速度が基準相対速度よりも遅い状態を示す情報であるとの条件であるとよい。そのように構成されることで、割り込み、ふらつき等をいち早く認識することの必要性が高まる状況に的確に対応することが可能となる。
好ましくは、制御装置50は、レーン位置情報取得部51及び前方交通情報取得部56に加えて、走行速度情報取得部57を備えており、検出角度範囲Rθを広げるか否かの判定基準には、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が第3規定条件を満たすとの条件が含まれる。
例えば、図7に示される例のように、先行車両A1_R、A1_L、A2_Lが密集して走行する状況で、モータサイクル100の走行速度が速い場合には、自動減速動作によって衝突を回避することが困難になりかねない。そして、そのような状況下では、ライダーの操縦による衝突回避が優先されるべきである。また、ライダーの操縦によって衝突が回避された後に現れる新たな障害物がなるべく早い段階で認識されるのが望ましい。検出角度範囲設定部52が、第1規定条件、第2規定条件、及び第3規定条件の全てが満たされる場合に、検出角度範囲Rθを広げて設定することで、不必要に検出角度範囲Rθが広く設定されて、そのような障害物の検出が遅れてしまうことが抑制される。
特に、実行部55が、第1規定条件及び第2規定条件の両方が満たされ、且つ、第3規定条件が満たされない場合に、自動減速動作を禁止するとよい。そのように構成されることで、ライダーの操縦による衝突回避が優先されるべき状況下で自動減速動作が実行されて、ライダーの操縦に影響を与えることが抑制される。
また、第3規定条件が、走行速度情報取得部57で取得された走行速度情報が、モータサイクル100が基準速度よりも遅い速度で走行する状態を示す情報であるとの条件であるとよい。そのように構成されることで、自動減速動作によって衝突を回避することが困難となる状況に的確に対応することが可能となる。
以上、実施の形態1及び実施の形態2について説明したが、本発明は各実施の形態の説明に限定されない。例えば、各実施の形態の全て又は一部のみが実施されてもよい。また、制御装置50における各ステップの順序が入れ替えれられてもよい。
つまり、実施の形態1及び実施の形態2においては、画像センサ10が、レーン境界LV_R及びレーン境界LV_Lの両方を撮像する場合を説明したが、制御装置50が、モータサイクル100が走行するレーンL1の幅を他の情報源(例えば、地図情報等)から取得できるのであれば、画像センサ10が、レーン境界LV_R及びレーン境界LV_Lの一方のみを撮像してもよい。
また、実施の形態2においては、前方交通情報が前方環境検出装置20の出力に基づいて取得される場合を説明したが、前方交通情報が他の情報源(例えば、ナビゲーションシステムに供給される渋滞情報等)に基づいて取得されてもよい。
1 挙動制御システム、10 画像センサ、20 前方環境検出装置、21 第1センシング系、22 第2センシング系、26 送信器、27 受信器、30 速度センサ、50 制御装置、51 レーン位置情報取得部、52 検出角度範囲設定部、53 障害物位置情報取得部、54 判定部、55 実行部、56 前方交通情報取得部、57 走行速度情報取得部、90 挙動制御機構、100 モータサイクル、A1_R、A1_L、A2_L 先行車両、R、R1、R2 検出範囲、Rθ、Rθ1、Rθ2 検出角度範囲、RD、RD1、RD2 検出距離範囲、L1、L2 レーン、LV_R、LV_L レーン境界、LM_R、LM_L レーンマージン、D1、D2 間隔。
Claims (12)
- モータサイクル(100)の挙動を制御する制御装置(50)であって、
前記モータサイクル(100)の前方に存在する障害物の位置情報である障害物位置情報を取得する障害物位置情報取得部(53)と、
前記障害物位置情報取得部(53)で取得された前記障害物位置情報に基づいて、前記障害物が前記モータサイクル(100)の衝突回避動作が必要な所定範囲(A)に位置するか否かを判定する判定部(54)と、
前記判定部(54)で前記障害物が前記所定範囲(A)に位置すると判定された場合に、前記モータサイクル(100)に自動減速動作を実行させる実行部(55)と、
を備えており、
更に、
走行中の前記モータサイクル(100)に対するレーン境界(LV_R、LV_L)の相対的な位置情報であるレーン位置情報を取得するレーン位置情報取得部(51)と、
前記障害物位置情報を取得するための前方環境検出装置(20)の検出角度範囲(Rθ)を設定する検出角度範囲設定部(52)と、
を備えており、
前記検出角度範囲設定部(52)は、判定基準が満たされる場合に、前記モータサイクル(100)の車幅方向での前記検出角度範囲(Rθ)を広げて設定し、
前記判定基準には、前記レーン位置情報取得部(51)で取得された前記レーン位置情報が規定条件を満たすとの条件が含まれる、
制御装置。 - 前記規定条件は、前記レーン位置情報取得部(51)で取得された前記レーン位置情報が、一時的に又は基準期間よりも長い期間に亘って、前記モータサイクル(100)から最も近い前記レーン境界(LV_L)と該モータサイクル(100)との距離が基準値よりも小さい状態を示す情報であるとの条件である、
請求項1に記載の制御装置。 - 更に、前記レーン境界(LV_L)を挟んで延びる2レーン(L1、L2)のうちの少なくとも一方のレーンにおける前方交通情報を取得する前方交通情報取得部(56)を備えており、
前記規定条件は、第1規定条件であり、
前記判定基準には、前記前方交通情報取得部(56)で取得された前記前方交通情報が第2規定条件を満たすとの条件が含まれる、
請求項1又は2に記載の制御装置。 - 前記第2規定条件は、前記前方交通情報取得部(56)で取得された前記前方交通情報が、前記2レーン(L1、L2)のうちの一方のレーン(L2)に位置する2つの先行車両(A1_L、A2_L)の間隔(D1)が基準間隔よりも狭い状態を示す情報であるとの条件を含む、
請求項3に記載の制御装置。 - 前記第2規定条件は、前記前方交通情報取得部(56)で取得された前記前方交通情報が、前記2レーン(L1、L2)に分かれて位置する2つの先行車両(A1_R、A1_L)の間隔(D2)が基準間隔よりも狭い状態を示す情報であるとの条件を含む、
請求項3又は4に記載の制御装置。 - 前記第2規定条件は、前記前方交通情報取得部(56)で取得された前記前方交通情報が、前記2レーン(L1、L2)に位置する複数の先行車両(A1_R、A1_L、A2_L)の絶対速度が基準絶対速度よりも遅い状態を示す情報であるとの条件を含む、
請求項3から5の何れか一項に記載の制御装置。 - 前記第2規定条件は、前記前方交通情報取得部(56)で取得された前記前方交通情報が、前記2レーン(L1、L2)に位置する複数の先行車両(A1_R、A1_L、A2_L)の前記モータサイクル(100)に対する相対速度が基準相対速度よりも遅い状態を示す情報であるとの条件を含む、
請求項3から6の何れか一項に記載の制御装置。 - 更に、前記モータサイクル(100)の走行速度情報を取得する走行速度情報取得部(57)を備えており、
前記判定基準には、前記走行速度情報取得部(57)で取得された前記走行速度情報が第3規定条件を満たすとの条件が含まれる、
請求項3から7の何れか一項に記載の制御装置。 - 前記第3規定条件は、前記走行速度情報取得部(57)で取得された前記走行速度情報が、前記モータサイクル(100)が基準速度よりも遅い速度で走行する状態を示す情報であるとの条件である、
請求項8に記載の制御装置。 - 前記実行部(55)は、前記第1規定条件及び前記第2規定条件の両方が満たされ、前記第3規定条件が満たされない場合に、前記自動減速動作を禁止する、
請求項8又は9に記載の制御装置。 - 前記レーン位置情報は、画像センサ(10)の出力に基づいて取得される、
請求項1から10の何れか一項に記載の制御装置。 - モータサイクル(100)の挙動を制御する制御方法であって、
前記モータサイクル(100)の前方に存在する障害物の位置情報である障害物位置情報を取得する障害物位置情報取得ステップ(S103、S207)と、
前記障害物位置情報取得ステップ(S103、S207)で取得された前記障害物位置情報に基づいて、前記障害物が前記モータサイクル(100)の衝突回避動作が必要な所定範囲(A)に位置するか否かを判定する判定ステップ(S104、S208)と、
前記判定ステップ(S104、S208)で前記障害物が前記所定範囲(A)に位置すると判定された場合に、前記モータサイクル(100)に自動減速動作を実行させる実行ステップ(S105、S209)と、
を備えており、
更に、
走行中の前記モータサイクル(100)に対するレーン境界(LV_R、LV_L)の相対的な位置情報であるレーン位置情報を取得するレーン位置情報取得ステップ(S101、S201)と、
前記障害物位置情報を取得するための前方環境検出装置(20)の検出角度範囲(Rθ)を設定する検出角度範囲設定ステップ(S102、S206)と、
を備えており、
前記検出角度範囲設定ステップ(S102、S206)では、判定基準が満たされる場合に、前記モータサイクル(100)の車幅方向での前記検出角度範囲(Rθ)が広げて設定され、
前記判定基準には、前記レーン位置情報取得ステップ(S101、S201)で取得された前記レーン位置情報が規定条件を満たすとの条件が含まれる、
制御方法。
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