JP2021147010A - 運転支援システム - Google Patents
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Abstract
Description
運転支援システムは、記憶装置とプロセッサを備える。
記憶装置には、車両の運転環境を示す運転環境情報が格納される。
プロセッサは、運転環境情報に基づいて、車両の前方の物標との衝突リスクを低減するためのリスク回避制御を実行する。
リスクポテンシャル場は、リスク値を位置の関数として表す。
障害物ポテンシャル場は、リスク値が物標の位置で最大となり物標から離れるにつれて小さくなるリスクポテンシャル場である。
レーン長手方向は、車両が存在するレーンが延在する方向である。
車両中心ポテンシャル場は、リスク値の谷が車両の位置からレーン長手方向に延在するリスクポテンシャル場である。従って、車両中心ポテンシャル場の谷の位置は、車両の位置と連動して変化する。
リスク回避制御は、車両を操舵する操舵制御を含む。
プロセッサは、運転環境情報に基づいて、車両中心ポテンシャル場と障害物ポテンシャル場を設定する。
更に、プロセッサは、車両中心ポテンシャル場と障害物ポテンシャル場の和を第1リスクポテンシャル場として設定する。
そして、プロセッサは、車両が第1リスクポテンシャル場で表されるリスク値の谷である第1の谷に追従するように操舵制御を行う。
レーン幅方向は、レーン長手方向と直交する方向である。
プロセッサは、車両の進行方向に沿って第1距離だけ車両の前方の位置に前方注視点を設定する。
プロセッサは、第1リスクポテンシャル場に基づいて、前方注視点と第1の谷との間のレーン幅方向における偏差である第1偏差を算出する。
そして、プロセッサは、第1偏差が減少するように操舵制御を行う。
第1探索範囲は、前方注視点からレーン幅方向に延在する範囲である。
プロセッサは、第1探索範囲の中で第1の谷を探索する。
リスク回避制御は、更に、車両を減速する減速制御を含む。
プロセッサは、障害物ポテンシャル場を含む第2リスクポテンシャル場を設定する。
第2の谷は、第2リスクポテンシャル場で表されるリスク値の谷である。
修正ギャップは、物標と第2の谷との間の横距離である。
修正ギャップが所定のギャップより小さく、且つ、所定のギャップと修正ギャップとの間の差分である抑制量が閾値より大きい場合、プロセッサは、減速制御を行う。
プロセッサは、車両中心ポテンシャル場を用いることなく、物標毎に設定される障害物ポテンシャル場だけを重ね合わせることによって第2リスクポテンシャル場を設定する。
プロセッサは、抑制量が大きくなるほど高くなるように目標減速度を設定し、目標減速度に従って減速制御を行う。
第2探索範囲は、物標の位置と物標から所定のギャップだけ離れた位置との間の範囲である。
プロセッサは、第2探索範囲の中で第2の谷を探索する。
第2探索範囲の中に第2の谷が存在する場合、プロセッサは、抑制量を算出する。
第2探索範囲の中に第2の谷が存在しない場合、プロセッサは、抑制量を算出せず、減速制御を行わない。
運転支援システムは、記憶装置とプロセッサを備える。
記憶装置には、車両の運転環境を示す運転環境情報が格納される。
プロセッサは、運転環境情報に基づいて、車両の前方の物標との衝突リスクを低減するためのリスク回避制御を実行する。
リスクポテンシャル場は、リスク値を位置の関数として表す。
障害物ポテンシャル場は、リスク値が物標の位置で最大となり物標から離れるにつれて小さくなるリスクポテンシャル場である。
リスク回避制御は、車両を減速する減速制御を含む。
プロセッサは、運転環境情報に基づいて、障害物ポテンシャル場を設定する。
更に、プロセッサは、物標毎に設定される障害物ポテンシャル場だけを重ね合わせることによって第2リスクポテンシャル場を設定する。
第2の谷は、第2リスクポテンシャル場で表されるリスク値の谷である。
修正ギャップは、物標と第2の谷との間の横距離である。
修正ギャップが所定のギャップより小さく、且つ、所定のギャップと修正ギャップとの間の差分である抑制量が閾値より大きい場合、プロセッサは、減速制御を行う。
1−1.概要
図1は、本実施の形態に係る運転支援システム10の概要を説明するための概念図である。運転支援システム10は、車両1の運転を支援する「運転支援制御」を実行する。運転支援制御は、自動運転制御に含まれていてもよい。典型的には、運転支援システム10は、車両1に搭載されている。あるいは、運転支援システム10の少なくとも一部は、車両1の外部の外部装置に配置され、リモートで運転支援制御を行ってもよい。つまり、運転支援システム10は、車両1と外部装置とに分散的に配置されてもよい。
図3は、本実施の形態に係る車両1及び運転支援システム10の構成例を概略的に示すブロック図である。特に、図3は、リスク回避制御に関連する構成例を示している。車両1は、センサ群20と走行装置30を備えている。
プロセッサ110(制御装置100)は、車両1の運転環境を示す運転環境情報200を取得する「情報取得処理」を実行する。運転環境情報200は、車両1に搭載されたセンサ群20による検出結果に基づいて取得される。取得された運転環境情報200は、記憶装置120に格納される。
プロセッサ110(制御装置100)は、車両1の走行を制御する「車両走行制御」を実行する。車両走行制御は、車両1の操舵を制御する操舵制御、車両1の加速を制御する加速制御、及び車両1の減速を制御する減速制御を含む。プロセッサ110は、走行装置30を制御することによって車両走行制御を実行する。具体的には、プロセッサ110は、操舵装置31を制御することによって操舵制御を実行する。また、プロセッサ110は、駆動装置32を制御することによって加速制御を実行する。また、制御装置100は、制動装置33を制御することによって減速制御を実行する。
プロセッサ110(制御装置100)は、車両1の運転を支援する運転支援制御を実行する。運転支援制御は、リスク回避制御を含む。リスク回避制御は、車両1の前方の物標5との衝突リスクを低減(回避)するための車両走行制御であり、操舵制御及び減速制御の少なくとも一方を含んでいる。プロセッサ110は、上述の運転環境情報200に基づいて、リスク回避制御を実行する。
車両走行に関するリスクを表す値として、「リスク値R(リスクポテンシャル)」を導入する。リスク値Rは、位置毎に定義される。リスク値Rが高い位置は、車両1が避けるべき位置である。「リスクポテンシャル場U」は、リスク値Rを位置の関数として表す。言い換えれば、リスクポテンシャル場Uは、リスク値Rの分布を示す。
図5は、障害物ポテンシャル場Uoを説明するための概念図である。障害物ポテンシャル場Uoは、車両1が物標5に近づかないためのリスクポテンシャル場Uである。従って、障害物ポテンシャル場Uoで示されるリスク値Rは、物標5の位置で最大となり、物標5から離れるにつれて小さくなる。
図6は、車両中心ポテンシャル場Ueを説明するための概念図である。車両1が存在するレーンLAは、左右のレーン境界LB(区画線)の間に挟まれた領域である。レーンLA及びレーン境界LBは、LX方向(レーン長手方向)に延在している。車両中心ポテンシャル場Ueは、車両1がレーンLAに沿って走行するためのリスクポテンシャル場Uである。従って、車両中心ポテンシャル場Ueで示されるリスク値Rの“谷Ve”は、LX方向に延在する。
図7は、比較例としてレーン中心ポテンシャル場Urを示している。レーン中心ポテンシャル場Urは、車両1がレーン中心LCに沿って走行するためのリスクポテンシャル場Uである。レーン中心ポテンシャル場Urで示されるリスク値Rの“谷Vr”も、LX方向に延在している。但し、その谷Vrの位置は、レーン中心位置PLC(レーン中心LCの位置)に固定されている。すなわち、レーン中心ポテンシャル場Urの谷Vrの位置は、レーンLAに固定されており、動的に変化しない。
3−1.操舵制御の概要
図8は、リスクポテンシャル場Uに基づく操舵制御の概要を説明するための概念図である。全体としてのリスクポテンシャル場Uは、上述のリスクポテンシャル場Uの構成要素を重ね合わせる(足し合わせる)ことにより得られる。物標5が複数存在する場合、物標5毎に設定される障害物ポテンシャル場Uoが重ね合わされる。
まず、比較例について説明する。比較例に係る操舵制御において用いられる比較リスクポテンシャル場Ucは、下記式(1)で表される。比較リスクポテンシャル場Ucは、レーン中心ポテンシャル場Ur(図7参照)と障害物ポテンシャル場Uo[i]の和である。障害物ポテンシャル場Uo[i]は、物標5[i]に関する障害物ポテンシャル場Uoである(i=1〜n)。ここで、nは、リスク回避制御の対象として着目されている物標5の総数であり、1以上の整数である。
図11は、本実施の形態に係る操舵制御の概要を説明するためのブロック図である。本実施の形態によれば、レーン中心ポテンシャル場Urの代わりに、車両中心ポテンシャル場Ue(図6参照)が適用される。より詳細には、本実施の形態に係る操舵制御において用いられる第1リスクポテンシャル場U1は、下記式(2)で表される。第1リスクポテンシャル場U1は、車両中心ポテンシャル場Ueと障害物ポテンシャル場Uo[i]の和である。
図14は、本実施の形態に係る操舵制御に関連する処理を示すフローチャートである。図14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。
ステップS110において、プロセッサ110は、上述の情報取得処理を実行する。すなわち、プロセッサ110は、センサ群20による検出結果に基づいて運転環境情報200を取得する。運転環境情報200は、記憶装置120に格納される。
ステップS120において、プロセッサ110は、第1リスクポテンシャル場U1を設定する。第1リスクポテンシャル場U1は、車両中心ポテンシャル場Ueと障害物ポテンシャル場Uo[i]の和である(式(2)参照)。上述の通り、プロセッサ110は、運転環境情報200とポテンシャル関数情報300に基づいて、車両中心ポテンシャル場Ueを設定する。また、プロセッサ110は、運転環境情報200とポテンシャル関数情報300に基づいて、物標5[i]毎に障害物ポテンシャル場Uo[i]を設定する。そして、プロセッサ110は、車両中心ポテンシャル場Ueと障害物ポテンシャル場Uo[i]の和を第1リスクポテンシャル場U1として設定する。
ステップS130において、プロセッサ110は、車両1の前方の位置に前方注視点PAを設定する。
ステップS140において、プロセッサ110は、第1リスクポテンシャル場U1に基づいて、第1の谷V1を探索する。特に、プロセッサ110は、前方注視点PAの近傍の範囲において第1の谷V1を探索する。
ステップS150において、プロセッサ110は、第1偏差D1を算出する。第1偏差D1は、前方注視点PAと第1の谷V1との間のLY方向における偏差である。
ステップS160において、プロセッサ110は、第1偏差D1が減少するように操舵制御を行う。具体的には、プロセッサ110は、第1偏差D1を減少させるために必要な目標操舵角θtを算出する。典型的には、第1偏差D1が大きいほど、目標操舵角θtは大きくなる。第1偏差D1と目標操舵角θtとの対応関係を示す関数(例:マップ)は、予め生成される。プロセッサ110は、その関数を参照することによって、第1偏差D1に応じた目標操舵角θtを算出する。
図18を参照して、本実施の形態において車線逸脱が防止される理由を説明する。上述の通り、前方注視点PAは、車両1の進行方向(X方向)の位置に設定される。タイミングtaにおいて、車両1の前方の第1の谷V1は、物標5を避ける方向にシフトしている。このタイミングtaにおいて、前方注視点PAは、第1の谷V1の左側に位置する。第1偏差D1を減少させる操舵方向は、右方向である。従って、車両1は右旋回する。車両1が右旋回することにより、前方注視点PAも右旋回する。
以上に説明されたように、本実施の形態によれば、リスク回避制御の操舵制御には第1リスクポテンシャル場U1が適用される。具体的には、第1リスクポテンシャル場U1の第1の谷V1に追従するように操舵制御が行われる。
4−1.減速制御の概要
図19は、リスクポテンシャル場Uに基づく減速制御を説明するための概念図である。図19には、車両1の前方の2つの物標5[1]、5[2]が示されている。それら2つの物標5[1]、5[2]は、比較的近くに位置している。このような状況では、上述の操舵制御が作動したとしても、車両1は物標5[1]、5[2]の比較的近くを通過する。その結果、物標5[1]との衝突リスクが十分に軽減されず、車両1の乗員は不安感を覚えるおそれがある。
まず、比較例について説明する。上述のセクション3−2の場合と同様に、比較例では、比較リスクポテンシャル場Ucが用いられる。比較リスクポテンシャル場Ucは、レーン中心ポテンシャル場Urと障害物ポテンシャル場Uo[i]の和である(式(1)参照)。
図22は、本実施の形態に係る減速制御の概要を説明するためのブロック図である。本実施の形態によれば、比較リスクポテンシャル場Ucの代わりに、下記式(4)で表される第2リスクポテンシャル場U2が適用される。第2リスクポテンシャル場U2は、物標5[i]毎に設定される障害物ポテンシャル場Uo[i]の和である。
図24は、本実施の形態に係る減速制御に関連する処理を示すフローチャートである。図24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。
ステップS210において、プロセッサ110は、上述の情報取得処理を実行する。すなわち、プロセッサ110は、センサ群20による検出結果に基づいて運転環境情報200を取得する。運転環境情報200は、記憶装置120に格納される。尚、ステップS210は、図14中のステップS110と同じであってもよい。
ステップS220において、プロセッサ110は、第2リスクポテンシャル場U2を設定する。第2リスクポテンシャル場U2は、障害物ポテンシャル場Uo[i]の和である(式(4)参照)。プロセッサ110は、運転環境情報200とポテンシャル関数情報300に基づいて、物標5[i]毎に障害物ポテンシャル場Uo[i]を設定する。そして、プロセッサ110は、物標5[i]に設定される障害物ポテンシャル場Uo[i]だけを重ね合わせることによって、第2リスクポテンシャル場U2を設定する。
ステップS230において、プロセッサ110は、余裕時間Tが第2時間閾値Tth2未満であるか否かを判定する。第2時間閾値Tth2(例:4〜5秒程度)は、上記の第1時間閾値Tth1よりも小さい。余裕時間Tが第2時間閾値Tth2未満である場合(ステップS230;Yes)、処理は、ステップS240に進む。それ以外の場合(ステップS230;No)、今回のサイクルにおける処理は終了する。尚、「余裕時間Tが第2時間閾値Tth2未満であること」は、減速制御の第1作動条件である。
ステップS240において、プロセッサ110は、第2リスクポテンシャル場U2に基づいて、第2の谷V2を探索する。特に、プロセッサ110は、物標5[i]の近傍の範囲において第2の谷V2を探索する。
ステップS250において、プロセッサ110は、第2探索範囲AS2の中に第2の谷V2(極小点)が存在するか否かを判定する。第2探索範囲AS2の中に第2の谷V2が存在しない場合(ステップS250;No)、それは、物標5[i]と他の物標5[j]との間に十分な距離が存在していることを意味する。この場合、プロセッサ110は、減速制御を行う必要はないと判断し、今回のサイクルにおける処理を終了する。
ステップS260において、プロセッサ110は、物標5[i]に関する抑制量ΔG[i]を算出する。具体的には、プロセッサ110は、物標5[i]と第2の谷V2との間の横距離を修正ギャップGm[i]として算出する。そして、プロセッサ110は、単体ギャップGs[i]と修正ギャップGm[i]との間の差分を抑制量ΔG[i]として算出する(式(3)参照)。
ステップS270において、プロセッサ110は、抑制量ΔG[i]が閾値Gthより大きいか否かを判定する。抑制量ΔG[i]が閾値Gthより大きい場合(ステップS270;Yes)、処理は、ステップS280に進む。それ以外の場合(ステップS270;No)、今回のサイクルにおける処理は終了する。「抑制量ΔG[i]が閾値Gthより大きいこと」は、減速制御の第3作動条件である。
ステップS280において、プロセッサ110は、減速制御を行う。例えば、プロセッサ110は、抑制量ΔG[i]に基づいて目標減速度Atを設定する。その場合、抑制量ΔG[i]が大きくなるほど、目標減速度At(絶対値)は高くなるように設定される。抑制量ΔGと目標減速度Atとの対応関係を示す関数(例:マップ)は、予め生成される。プロセッサ110は、その関数を参照することによって、抑制量ΔG[i]に応じた目標減速度Atを算出する。
以上に説明されたように、本実施の形態によれば、リスク回避制御の減速制御には第2リスクポテンシャル場U2が適用される。具体的には、第2リスクポテンシャル場U2は抑制量ΔG[i]の算出に用いられ、その抑制量ΔG[i]が、減速制御を行うか否かの判断基準として用いられる。第2リスクポテンシャル場U2は障害物ポテンシャル場Uo[i]だけを含んでいるため、第2の谷V2の位置は、物標5[i]の位置関係だけに基づいて定められる。そのような第2の谷V2に基づいて抑制量ΔG[i]が算出されるため、物標5[i]の近接状況を反映した適切な抑制量ΔG[i]が得られる。その結果、不要な減速制御あるいは過剰な減速制御が抑制される(図23参照)。これにより、車両1の乗員が感じる違和感が抑制される。このことは、運転支援システム10に対する信頼の向上に寄与する。
図27は、本実施の形態に係る操舵制御と減速制御の組み合わせを示すブロック図である。操舵制御には第1リスクポテンシャル場U1が適用され、減速制御には第2リスクポテンシャル場U2が適用される。すなわち、操舵制御と減速制御とで適用されるリスクポテンシャル場Uが異なる。これにより、セクション3で説明された効果とセクション4で説明された効果の両方が得られる。
図28は、変形例に係る操舵制御と減速制御の組み合わせを示すブロック図である。変形例では、第2リスクポテンシャル場U2の代わりに第1リスクポテンシャル場U1が減速制御に適用される。プロセッサ110は、第1リスクポテンシャル場U1に基づいて、修正ギャップGm[i]及び抑制量ΔG[i]を算出する。修正ギャップGm[i]は、物標5[i]と第1の谷V1との間の横距離である。
5 物標
10 運転支援システム
20 センサ群
30 走行装置
100 制御装置
110 プロセッサ
120 記憶装置
200 運転環境情報
210 車両位置情報
220 車両状態情報
230 周辺状況情報
240 道路構成情報
250 物標情報
260 地図情報
300 ポテンシャル関数情報
Gs 単体ギャップ
Gm 修正ギャップ
ΔG 抑制量
LA レーン
LC レーン中心
PA 前方注視点
PT 物標位置
PV 車両横位置
R リスク値
U リスクポテンシャル場
U1 第1リスクポテンシャル場
U2 第2リスクポテンシャル場
Ue 車両中心ポテンシャル場
Uo 障害物ポテンシャル場
Ur レーン中心ポテンシャル場
V1 第1の谷
V2 第2の谷
Vc 比較例の谷
Claims (8)
- 車両の運転を支援する運転支援システムであって、
前記車両の運転環境を示す運転環境情報が格納される記憶装置と、
前記運転環境情報に基づいて、前記車両の前方の物標との衝突リスクを低減するためのリスク回避制御を実行するプロセッサと
を備え、
リスクポテンシャル場は、リスク値を位置の関数として表し、
障害物ポテンシャル場は、前記リスク値が前記物標の位置で最大となり前記物標から離れるにつれて小さくなる前記リスクポテンシャル場であり、
レーン長手方向は、前記車両が存在するレーンが延在する方向であり、
車両中心ポテンシャル場は、前記リスク値の谷が前記車両の位置から前記レーン長手方向に延在する前記リスクポテンシャル場であり、
前記車両中心ポテンシャル場の前記谷の位置は、前記車両の前記位置と連動して変化し、
前記リスク回避制御は、前記車両を操舵する操舵制御を含み、
前記プロセッサは、
前記運転環境情報に基づいて、前記車両中心ポテンシャル場と前記障害物ポテンシャル場を設定し、
前記車両中心ポテンシャル場と前記障害物ポテンシャル場の和を第1リスクポテンシャル場として設定し、
前記車両が前記第1リスクポテンシャル場で表される前記リスク値の谷である第1の谷に追従するように前記操舵制御を行う
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、
レーン幅方向は、前記レーン長手方向と直交する方向であり、
前記プロセッサは、
前記車両の進行方向に沿って第1距離だけ前記車両の前方の位置に前方注視点を設定し、
前記第1リスクポテンシャル場に基づいて、前記前方注視点と前記第1の谷との間の前記レーン幅方向における偏差である第1偏差を算出し、
前記第1偏差が減少するように前記操舵制御を行う
運転支援システム。 - 請求項2に記載の運転支援システムであって、
第1探索範囲は、前記前方注視点から前記レーン幅方向に延在する範囲であり、
前記プロセッサは、前記第1探索範囲の中で前記第1の谷を探索する
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、
前記リスク回避制御は、更に、前記車両を減速する減速制御を含み、
前記プロセッサは、前記障害物ポテンシャル場を含む第2リスクポテンシャル場を設定し、
第2の谷は、前記第2リスクポテンシャル場で表される前記リスク値の谷であり、
修正ギャップは、前記物標と前記第2の谷との間の横距離であり、
前記修正ギャップが所定のギャップより小さく、且つ、前記所定のギャップと前記修正ギャップとの間の差分である抑制量が閾値より大きい場合、前記プロセッサは、前記減速制御を行う
運転支援システム。 - 請求項4に記載の運転支援システムであって、
前記プロセッサは、前記車両中心ポテンシャル場を用いることなく、前記物標毎に設定される前記障害物ポテンシャル場だけを重ね合わせることによって前記第2リスクポテンシャル場を設定する
運転支援システム。 - 請求項4又は5に記載の運転支援システムであって、
前記プロセッサは、前記抑制量が大きくなるほど高くなるように目標減速度を設定し、前記目標減速度に従って前記減速制御を行う
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、
第2探索範囲は、前記物標の位置と前記物標から前記所定のギャップだけ離れた位置との間の範囲であり、
前記プロセッサは、
前記第2探索範囲の中で前記第2の谷を探索し、
前記第2探索範囲の中に前記第2の谷が存在する場合、前記抑制量を算出し、
前記第2探索範囲の中に前記第2の谷が存在しない場合、前記抑制量を算出せず、前記減速制御を行わない
運転支援システム。 - 車両の運転を支援する運転支援システムであって、
前記車両の運転環境を示す運転環境情報が格納される記憶装置と、
前記運転環境情報に基づいて、前記車両の前方の物標との衝突リスクを低減するためのリスク回避制御を実行するプロセッサと
を備え、
リスクポテンシャル場は、リスク値を位置の関数として表し、
障害物ポテンシャル場は、前記リスク値が前記物標の位置で最大となり前記物標から離れるにつれて小さくなる前記リスクポテンシャル場であり、
前記リスク回避制御は、前記車両を減速する減速制御を含み、
前記プロセッサは、
前記運転環境情報に基づいて、前記障害物ポテンシャル場を設定し、
前記物標毎に設定される前記障害物ポテンシャル場だけを重ね合わせることによって第2リスクポテンシャル場を設定し、
第2の谷は、前記第2リスクポテンシャル場で表される前記リスク値の谷であり、
修正ギャップは、前記物標と前記第2の谷との間の横距離であり、
前記修正ギャップが所定のギャップより小さく、且つ、前記所定のギャップと前記修正ギャップとの間の差分である抑制量が閾値より大きい場合、前記プロセッサは、前記減速制御を行う
運転支援システム。
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JP7367660B2 (ja) * | 2020-11-24 | 2023-10-24 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援システム |
CN114852055B (zh) * | 2022-04-27 | 2024-05-24 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种停车场环境下的危险行人感知认知方法及*** |
CN115081822B (zh) * | 2022-05-30 | 2023-09-26 | 同济大学 | 一种基于心理和物理风险场的行车风险评估方法和*** |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008307951A (ja) * | 2007-06-12 | 2008-12-25 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両の運転支援装置 |
JP2009051430A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | 走行支援システム |
JP2010070069A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 車両制御装置 |
JP2011186878A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Nissan Motor Co Ltd | 移動体走行経路生成装置 |
JP2017182563A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社Subaru | 周辺リスク表示装置 |
JP2018203034A (ja) * | 2017-06-02 | 2018-12-27 | 本田技研工業株式会社 | 走行軌道決定装置及び自動運転装置 |
JP2019086892A (ja) * | 2017-11-02 | 2019-06-06 | マツダ株式会社 | 車両制御装置 |
Family Cites Families (11)
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---|---|---|---|---|
DE112005003266T5 (de) * | 2004-12-28 | 2008-09-04 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Fahrzeugbewegungssteuerungsvorrichtung |
JP2007099237A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用運転支援装置 |
DE102014201382A1 (de) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems und Fahrerassistenzsystem |
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DE102016109856A1 (de) * | 2016-05-30 | 2017-11-30 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Verfahren zur Vermeidung einer Kollision eines Kraftfahrzeugs mit einem Objekt auf Grundlage eines maximal vorgebbaren Radlenkwinkels, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug |
JP6874834B2 (ja) * | 2017-05-16 | 2021-05-19 | 日産自動車株式会社 | 走行支援装置の動作予測方法及び動作予測装置 |
JP2019028524A (ja) * | 2017-07-26 | 2019-02-21 | 本田技研工業株式会社 | 制御装置 |
JP7132713B2 (ja) * | 2017-12-28 | 2022-09-07 | 株式会社Soken | 車両走行制御装置、車両走行制御システムおよび車両走行制御方法 |
CN109334661B (zh) * | 2018-09-06 | 2020-05-29 | 上海工程技术大学 | 基于速度障碍模型和碰撞概率密度模型的避障预判方法 |
JP7188325B2 (ja) * | 2019-08-27 | 2022-12-13 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援装置 |
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-
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008307951A (ja) * | 2007-06-12 | 2008-12-25 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両の運転支援装置 |
JP2009051430A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | 走行支援システム |
JP2010070069A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 車両制御装置 |
JP2011186878A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Nissan Motor Co Ltd | 移動体走行経路生成装置 |
JP2017182563A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社Subaru | 周辺リスク表示装置 |
JP2018203034A (ja) * | 2017-06-02 | 2018-12-27 | 本田技研工業株式会社 | 走行軌道決定装置及び自動運転装置 |
JP2019086892A (ja) * | 2017-11-02 | 2019-06-06 | マツダ株式会社 | 車両制御装置 |
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