JP2022098989A - Driving support device - Google Patents

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仁史 丹羽
Hitoshi Niwa
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

To enable deceleration control at the time when an own vehicle enters a curve section, with a driving feeling equivalent to a driving feeling of a skilled driver.SOLUTION: A driving support control unit 31 detects a curve section C, on the basis of road information written on a front watching-point distance P obtained by a front watching-point distance information obtaining part 12b of an own vehicle position estimating unit 11; sets a target steering speed at which an own vehicle M can be steered, on the basis of a curve radius R in a constant radius section C1 in the curve section C and preset lateral acceleration; when a current speed of the own vehicle is over the target steering speed, determines a change rate of a flection point by differentiating a curvature of the curve section C twice; and when the change rate is over a preset threshold value, determines that the deflection point is a curve deflection point Ci leading from a relaxation curve section to the constant radius section, and determines a deceleration starting point Ds that is necessary for the speed of the own vehicle to be equal to the target steering speed in the vicinity of the curve deflection point.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、カーブ区間に進入する際の減速制御をスキルドライバと同等のフィーリングで行えるようにした運転支援装置に関する。 The present invention relates to a driving support device that enables deceleration control when entering a curve section with a feeling equivalent to that of a skill driver.

一般に、高速道路や一般道路のカーブ区間は、直進路からの進入口或いは直進路への退出口との間に一定半径(円弧)区間を設け、この一定半径区間と直進路とを緩和曲線区間で結んでいる。図9に示すように、一定半径(円弧)区間は、曲線長[m]に対してカーブ曲率[1/m]の変化がゼロであり、又、緩和曲線は、曲線長[m]に対してカーブ曲率[1/m]が一定の傾きで変化している。又、云うまでもないが直線のカーブ曲率[1/m]は0である。 Generally, in the curved section of an expressway or a general road, a constant radius (arc) section is provided between the entrance / exit from the straight path or the exit / exit from the straight path, and the constant radius section and the straight path are relaxed curve sections. It is tied with. As shown in FIG. 9, in the constant radius (arc) section, the change of the curve curvature [1 / m] is zero with respect to the curve length [m], and the relaxation curve is with respect to the curve length [m]. The curve curvature [1 / m] changes with a constant slope. Needless to say, the curve curvature [1 / m] of the straight line is 0.

直線と一定半径区間との間を緩和曲線区間で繋ぐことで、運転者は直線から一定半径区間に到達するまでの間、ハンドルを一定の角速度で切り増ししながら一定半径区間に到達させることができ、安定した乗り心地を得ることができる。 By connecting the straight line and the constant radius section with a relaxation curve section, the driver can reach the constant radius section while turning the handle at a constant angular speed until the straight line reaches the constant radius section. It is possible to obtain a stable ride.

又、このカーブ区間を走行するに際し、運転者にアクセルワークによる負担を軽減するために、車速制御を自動で行う運転支援装置も知られている。例えば、特許文献1(特許第5224918号公報)には、カーブ区間への進入に際し、操舵が予測される場合、スロットル急閉制御(減速感制御)を実行することで、カーブ区間への進入速度に余裕がある場合であっても緩やかな減速を実行し、運転者に減速感を感じさせると共に前輪側への荷重移動を発生させて、運転者に自然なフィーリングを与えるようにした技術が開示されている。 Further, there is also known a driving support device that automatically controls the vehicle speed in order to reduce the burden on the driver due to accelerator work when traveling on this curve section. For example, in Patent Document 1 (Japanese Patent No. 5224918), when steering is predicted when entering a curve section, throttle sudden closing control (deceleration feeling control) is executed to speed the approach to the curve section. Even if there is a margin, the technology that executes gentle deceleration to give the driver a feeling of deceleration and to generate a load transfer to the front wheel side to give the driver a natural feeling. It has been disclosed.

又、この文献には、実減速度が目標減速度より小さい場合に、実減速度が目標減速度になるように制動制御を実行することで、適切な横加速度で旋回させるようにした技術も開示されている。 In addition, this document also includes a technique for turning at an appropriate lateral acceleration by executing braking control so that the actual deceleration becomes the target deceleration when the actual deceleration is smaller than the target deceleration. It has been disclosed.

特許第5224918号公報Japanese Patent No. 5224918

ところで、自車位置前方のカーブ区間の曲率情報を地図データから取得し、当該カーブ区間のカーブ曲率に基づいて目標旋回速度を設定し、自車両の車速(自車速)をカーブ進入前から徐々に目標旋回速度まで減速させて、一定半径区間では一定速度で旋回走行させるようにした運転支援装置が知られている。 By the way, the curvature information of the curve section in front of the own vehicle position is acquired from the map data, the target turning speed is set based on the curve curvature of the curve section, and the vehicle speed (own vehicle speed) of the own vehicle is gradually adjusted from before entering the curve. There is known a driving support device that decelerates to a target turning speed and turns at a constant speed in a fixed radius section.

このような、カーブ区間の車速制御においては、緩和曲線区間を走行する際に自車両にかかる横加速度が次第に増加し、一定半径区間入口であるカーブ変曲点において最大となる。従って、車速制御においては、自車速をカーブ変曲点付近において目標旋回速度まで減速させることで、車体の前後に作用する加速度(前後加速度)と横加速度とが滑らかに繋がり、高い運転スキルを有するドライバ(スキルドライバ)と同等の運転フィーリングを得ることができる。従って、運転支援装置では、自車速を目標旋回速度まで減速させる目標地点の付近となるカーブ変曲点の位置を減速開始時には認識している必要がある。 In such vehicle speed control in a curve section, the lateral acceleration applied to the own vehicle when traveling in the relaxation curve section gradually increases, and becomes maximum at the curve inflection point at the entrance of the constant radius section. Therefore, in vehicle speed control, by decelerating the own vehicle speed to the target turning speed near the curve inflection point, the acceleration (front-rear acceleration) acting on the front and rear of the vehicle body and the lateral acceleration are smoothly connected, and the vehicle has high driving skill. You can get the same driving feeling as a driver (skill driver). Therefore, the driving support device needs to recognize the position of the curve inflection point near the target point for decelerating the own vehicle speed to the target turning speed at the start of deceleration.

地図データと自車位置との関係から、自車両前方の道路情報を取得するシステム(いわゆる「地図ロケータ」)では、地図データに示されているカーブ区間に対し、所定間隔毎に道路情報が設定されている。この道路情報にはカーブ半径が記憶されており、カーブ進入前に自車速の減速制御を開始するに際しては、各道路情報に記憶されているカーブ半径情報を取得し、最も小さいカーブ半径の区間を一定半径区間として設定し、このカーブ半径に基づいて目標旋回速度を設定する。 In a system that acquires road information in front of the vehicle from the relationship between the map data and the vehicle position (so-called "map locator"), road information is set at predetermined intervals for the curve section shown in the map data. Has been done. The curve radius is stored in this road information, and when starting the deceleration control of the own vehicle speed before entering the curve, the curve radius information stored in each road information is acquired, and the section with the smallest curve radius is selected. It is set as a constant radius section, and the target turning speed is set based on this curve radius.

しかし、最小カーブ半径が記憶されている道路情報が、カーブ変曲点付近に常に設定されているとは限らない。その結果、カーブ変曲点から離れた位置に最小カーブ半径が記憶されている道路情報が設定されている場合、自車速を目標旋回速度まで減速させる車速制御を行うと、緩和曲線区間から一定半径区間へ移動する際に、自車両にかかる横加速度を滑らかに繋げることが困難となる。そのため、理想とするスキルドライバが行うアクセル操作のような、良好な運転フィーリングを得ることができない不都合がある。 However, the road information in which the minimum curve radius is stored is not always set near the curve inflection point. As a result, when the road information in which the minimum curve radius is stored is set at a position away from the curve inflection point, if the vehicle speed control for decelerating the own vehicle speed to the target turning speed is performed, a constant radius from the relaxation curve section is performed. When moving to a section, it becomes difficult to smoothly connect the lateral acceleration applied to the own vehicle. Therefore, there is a disadvantage that it is not possible to obtain a good driving feeling like the accelerator operation performed by an ideal skill driver.

本発明は、上記事情に鑑み、道路地図情報に書込まれている道路情報からカーブ情報を取得してカーブ区間に進入する際の減速制御を行うに際し、スキルドライバと同等の運転フィーリングを得ることのできる運転支援装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention obtains a driving feeling equivalent to that of a skill driver when acquiring curve information from the road information written in the road map information and performing deceleration control when entering a curve section. The purpose is to provide a driving support device that can be used.

本発明は、道路地図情報が記憶されている記憶部と前記記憶部に記憶されている前記道路地図情報上の自車位置を推定する自車位置推定演算部と前記自車位置推定演算部で推定した前記道路地図情報上における自車位置前方の道路に対して所定間隔おきに書込まれている道路情報を取得する道路情報取得部とを有する自車位置推定部と、自車両の車速を検出する車速検出部と、前記自車両の車速を制御する運転支援制御部とを有する運転支援装置において、前記運転支援制御部は、前記道路情報取得部で取得した前記道路情報に基づいて直線区間に続く緩和曲線区間と該緩和曲線区間に続く一定半径区間とを有するカーブ区間を検出するカーブ区間検出部と、前記一定半径区間の前記道路情報に書込まれているカーブ半径と予め設定されている横加速度とに基づいて前記一定半径区間を前記自車両が旋回可能な目標旋回速度を設定する目標旋回速度設定部と、前記車速検出部で検出した前記車速と前記目標旋回速度設定部で設定した前記目標旋回速度とを比較し前記車速が前記目標旋回速度を超えている場合は前記カーブ区間の前記道路情報に書込まれている前記カーブ半径に基づいて該カーブ区間の曲率を求める曲率演算部と、前記曲率演算部で求めた前記曲率を微分して曲率変化値を求める曲率変化値演算部と、前記曲率変化値演算部で求めた前記曲率変化値に0ヒットした変曲点があるか否かを調べる変曲点検出部と、前記変曲点検出部で0ヒットした前記変曲点が検出された場合、前記曲率変化値演算部で求めた前記曲率変化値を微分して前記変曲点の変化率を求め、該変化率が予め設定したしきい値を超えている場合、前記変曲点が前記緩和曲線区間から前記一定半径区間に続くカーブ変曲点であると判定するカーブ変曲点判定部と、前記車速検出部で検出した前記車速と前記目標旋回速度設定部で設定した前記目標旋回速度との差分に基づいて、前記車速が前記カーブ変曲点付近で前記目標旋回速度まで減速させるために必要な減速開始地点を設定する減速開始地点設定部とを備える。 The present invention includes a storage unit that stores road map information, a vehicle position estimation calculation unit that estimates the vehicle position on the road map information stored in the storage unit, and a vehicle position estimation calculation unit. The vehicle position estimation unit having a road information acquisition unit that acquires road information written at predetermined intervals with respect to the road ahead of the vehicle position on the estimated road map information, and the vehicle speed of the vehicle. In a driving support device having a vehicle speed detecting unit for detecting and a driving support control unit for controlling the vehicle speed of the own vehicle, the driving support control unit has a straight section based on the road information acquired by the road information acquisition unit. A curve section detection unit that detects a curve section having a relaxation curve section following the relaxation curve section and a constant radius section following the relaxation curve section, and a curve radius written in the road information of the constant radius section are preset. The target turning speed setting unit that sets the target turning speed at which the own vehicle can turn, and the vehicle speed detected by the vehicle speed detection unit and the target turning speed setting unit set the constant radius section based on the lateral acceleration. If the vehicle speed exceeds the target turning speed, a curvature calculation is performed to obtain the curvature of the curve section based on the curve radius written in the road information of the curve section. There is an inflection unit, an inflection change value calculation unit that obtains a curvature change value by differentiating the curvature obtained by the curvature calculation unit, and an inflection point that hits 0 with the curvature change value obtained by the curvature change value calculation unit. When the inflection point detection unit that checks whether or not the inflection point is detected and the inflection point that hits 0 in the inflection point detection unit are detected, the curvature change value obtained by the curvature change value calculation unit is differentiated and described. The rate of change of the inflection is obtained, and if the rate of change exceeds a preset threshold value, it is determined that the inflection is a curve inflection that continues from the relaxation curve section to the constant radius section. Based on the difference between the curve inflection determination unit, the vehicle speed detected by the vehicle speed detection unit, and the target turning speed set by the target turning speed setting unit, the vehicle speed is the target in the vicinity of the curve inflection point. It is provided with a deceleration start point setting unit that sets a deceleration start point necessary for decelerating to a turning speed.

本発明によれば、道路情報取得部で取得した道路情報に基づいて直線区間に続く緩和曲線区間とこの緩和曲線区間に続く一定半径区間とを有するカーブ区間を検出し、一定半径区間の道路情報に書込まれているカーブ半径と予め設定されている横加速度とに基づいて一定半径区間を自車両が旋回可能な目標旋回速度を設定し、この目標旋回速度と自車両の車速とを比較し、自車両の車速が目標旋回速度を超えている場合はカーブ区間の道路情報に書込まれているカーブ半径に基づいて、このカーブ区間の曲率を求め、カーブ区間の曲率を微分して曲率変化値を求め、この曲率変化値に0ヒットした変曲点があるか否かを調べ、0ヒットした変曲点が検出された場合、曲率変化値を微分して変曲点の変化率を求め、この変化率が予め設定したしきい値を超えている場合、変曲点が緩和曲線区間から一定半径区間に続くカーブ変曲点であると判定する。そして、自車両の車速と目標旋回速度との差分に基づいて、自車両の車速がカーブ変曲点付近で目標旋回速度まで減速させるために必要な減速開始地点を設定するようにしたので、道路情報取得部で取得した道路情報からカーブ情報を取得してカーブ区間に進入する際の減速制御を行うに際し、スキルドライバと同等の運転フィーリングを得ることができる。 According to the present invention, a curve section having a relaxation curve section following a straight section and a constant radius section following this relaxation curve section is detected based on the road information acquired by the road information acquisition unit, and road information in the constant radius section is detected. Based on the curve radius written in and the preset lateral acceleration, set the target turning speed at which the own vehicle can turn in a fixed radius section, and compare this target turning speed with the vehicle speed of the own vehicle. If the vehicle speed of the own vehicle exceeds the target turning speed, the curvature of this curve section is obtained based on the curve radius written in the road information of the curve section, and the curvature of the curve section is differentiated to change the curvature. The value is obtained, it is investigated whether or not there is a curve point with 0 hits in this curve change value, and if a curve point with 0 hits is detected, the curve change value is differentiated to obtain the rate of change of the curve point. If this rate of change exceeds a preset threshold value, it is determined that the curve turning point is a curve turning point that continues from the relaxation curve section to the constant radius section. Then, based on the difference between the vehicle speed of the own vehicle and the target turning speed, the deceleration start point required for the vehicle speed of the own vehicle to decelerate to the target turning speed near the curve inflection point is set. When the curve information is acquired from the road information acquired by the information acquisition unit and the deceleration control is performed when entering the curve section, the driving feeling equivalent to that of the skill driver can be obtained.

運転支援装置の概略構成図Schematic configuration of the driving support device カーブ前減速制御ルーチンを示すフローチャートFlowchart showing deceleration control routine before curve カーブ前減速開始地点算出サブルーチンを示すフローチャートFlowchart showing the subroutine to calculate the deceleration start point before the curve カーブ変曲点推定処理サブルーチンを示すフローチャートFlowchart showing curve inflection point estimation processing subroutine 道路地図上のカーブ区間を示す概略図Schematic diagram showing curved sections on a road map カーブ変曲点を検出するプロセスを示し、(a)は各前方注視点距離のカーブ半径を示すタイムチャート、(b)の上段は(a)のカーブ半径に基づきカーブ曲率線を展開したタイムチャート、中段はカーブ曲率を1回微分したタイムチャート、下段はカーブ曲率を2回微分したタイムチャート、(c)は(b)の下段に示す2回微分値に基づいてカーブ変曲点を推定した状態を示すタイムチャートThe process of detecting the curve inflection is shown, (a) is a time chart showing the curve radius of each forward gaze point distance, and the upper part of (b) is a time chart in which the curve curvature line is developed based on the curve radius of (a). , The middle row is a time chart in which the curve curvature is differentiated once, the lower row is a time chart in which the curve curvature is differentiated twice, and (c) is an estimation of the curve inflection point based on the double derivative value shown in the lower row of (b). Time chart showing status カーブ区間に進入する前の自車速、減速度の変化を示すタイムチャートTime chart showing changes in own vehicle speed and deceleration before entering a curve section カーブ前減速制御によりカーブ変曲点での減速度と車速と横加速度の変化を示す距離チャートDistance chart showing changes in deceleration, vehicle speed and lateral acceleration at curve inflections by pre-curve deceleration control 直線区間とカーブ区間に設定された緩和曲線区間及び一定半径区間の曲線長に対するカーブ曲率の変化を示す特性図Characteristic diagram showing the change of the curve curvature with respect to the curve length of the relaxation curve section and the constant radius section set in the straight line section and the curve section.

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図1の符号1は運転支援装置であり、自車両M(図5参照)に搭載されている。この運転支援装置1は、自車位置推定部としての自車位置推定ユニット11と、カメラユニット21と、運転支援制御部としての運転支援制御ユニット31とを備えている。自車位置推定ユニット11は、地図ロケータ演算部12と記憶部としての道路地図データベース15とを有している。この地図ロケータ演算部12、後述する前方走行環境認識部21d、及び運転支援制御ユニット31は、CPU,RAM,ROM、不揮発性記憶部等を備える周知のマイクロコンピュータ、及びその周辺機器で構成されており、ROMにはCPUで実行するプログラムやテーブル、マップ等の固定データ等が予め記憶されている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Reference numeral 1 in FIG. 1 is a driving support device, which is mounted on the own vehicle M (see FIG. 5). The driving support device 1 includes a vehicle position estimation unit 11 as a vehicle position estimation unit, a camera unit 21, and a driving support control unit 31 as a driving support control unit. The own vehicle position estimation unit 11 has a map locator calculation unit 12 and a road map database 15 as a storage unit. The map locator calculation unit 12, the forward driving environment recognition unit 21d described later, and the driving support control unit 31 are composed of a well-known microcomputer equipped with a CPU, RAM, ROM, a non-volatile storage unit, and peripheral devices thereof. The ROM stores in advance fixed data such as programs, tables, and maps executed by the CPU.

この地図ロケータ演算部12の入力側に、GNSS(Global Navigation Satellite System / 全球測位衛星システム)受信機13、自律センサ14が接続されている。GNSS受信機13は複数の測位衛星から発信される測位信号を受信する。又、自律センサ14は自車両Mの走行状態を検出するセンサの総称であり、車速センサ、操舵角センサ、前後G(加速度)センサ、及び横Gセンサ等で構成されている。 A GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver 13 and an autonomous sensor 14 are connected to the input side of the map locator calculation unit 12. The GNSS receiver 13 receives positioning signals transmitted from a plurality of positioning satellites. Further, the autonomous sensor 14 is a general term for sensors that detect the traveling state of the own vehicle M, and is composed of a vehicle speed sensor, a steering angle sensor, a front-rear G (acceleration) sensor, a lateral G sensor, and the like.

道路地図データベース15はHDD等の大容量記憶媒体であり、周知の道路地図情報が記憶されている。この道路地図情報には、地図上の道路に対して数センチ~数十センチ毎の間隔で道路ノードが設定されており、この道路ノードに位置情報(緯度、経度、標高、道路の方角)及び当該位置における車線幅中央のカーブ半径等の道路情報が静的地図情報として予め書込まれている。 The road map database 15 is a large-capacity storage medium such as an HDD, and stores well-known road map information. In this road map information, road nodes are set at intervals of several centimeters to several tens of centimeters with respect to the road on the map, and the position information (latitude, longitude, altitude, direction of the road) and the direction of the road are set in this road node. Road information such as the curve radius at the center of the lane width at the position is pre-written as static map information.

一方、地図ロケータ演算部12は自車位置推定演算部12a、及び道路情報取得部としての前方注視点距離情報取得部12bを備えている。自車位置推定演算部12aは、自車両Mの現在位置の位置情報(緯度、経度、標高)を推定する。 On the other hand, the map locator calculation unit 12 includes a vehicle position estimation calculation unit 12a and a front gaze point distance information acquisition unit 12b as a road information acquisition unit. The own vehicle position estimation calculation unit 12a estimates the position information (latitude, longitude, altitude) of the current position of the own vehicle M.

すなわち、自車位置推定演算部12aは、GNSS受信機13で測位信号を受信することができる場合は、当該測位信号に基づいて自車位置を推定する。又、トンネル内走行等、GNSS衛星からの受信感度が低く測位信号を有効に受信することのできない環境では、自律センサ14で検出した情報に基づいてローカライゼーシヨンを行う。そして、自車位置推定演算部12aは、推定した位置情報(緯度、経度、標高)を、道路地図データベース15に記憶されている道路地図上にマップマッチングし、道路地図上における自車位置(現在位置)を推定する。 That is, if the GNSS receiver 13 can receive the positioning signal, the own vehicle position estimation calculation unit 12a estimates the own vehicle position based on the positioning signal. Further, in an environment where the reception sensitivity from the GNSS satellite is low and the positioning signal cannot be effectively received, such as when traveling in a tunnel, localization is performed based on the information detected by the autonomous sensor 14. Then, the own vehicle position estimation calculation unit 12a map-matches the estimated position information (latitude, longitude, altitude) on the road map stored in the road map database 15, and the own vehicle position (currently) on the road map. Position) is estimated.

又、前方注視点距離情報取得部12bは、自車位置推定演算部12aで推定した道路地図上の自車位置に基づき、自車両Mの前方に所定間隔に設定した前方注視点距離Pに最も近い位置にある道路ノードを読込む。そして、読込んだ道路ノードに格納されている道路情報を取得する。 Further, the front gaze point distance information acquisition unit 12b is the most at the front gaze point distance P set at a predetermined interval in front of the own vehicle M based on the own vehicle position on the road map estimated by the own vehicle position estimation calculation unit 12a. Read the road node in the near position. Then, the road information stored in the read road node is acquired.

この道路情報としては、抽出した地点の位置座標(緯度、経度、標高)、道路の方角、線形種別(直線、円弧線、緩和曲線)等がある。尚、この緩和曲線は、例えば周知のクロソイド曲線である。 The road information includes the position coordinates (latitude, longitude, altitude) of the extracted points, the direction of the road, the linear type (straight line, arc line, relaxation curve) and the like. It should be noted that this relaxation curve is, for example, a well-known clothoid curve.

この前方注視点距離Pは、例えば、自車両Mの前方100[m]先,200[m]先,300[m]先の地点に設定されている。前方注視点距離情報取得部12bは、所定演算周期毎に、設定した地点の前方注視点距離Pに最も近い位置にある地図ノードの道路情報を取得する。 This forward gaze distance P is set, for example, at points 100 [m] ahead, 200 [m] ahead, and 300 [m] ahead of the own vehicle M. The forward gaze point distance information acquisition unit 12b acquires the road information of the map node located closest to the forward gaze point distance P at the set point at each predetermined calculation cycle.

例えば、自車両Mが高速道路を100[Km/h]の車速で走行していると仮定すると、100[m]の通過時間が3.6[sec]である。前方注視点距離情報取得部12bの演算周期が、例えば1.8[sec]であれば、地図ノードは50[m]毎にサンプリングされることになる。従って、図5に示すように、自車両Mが100[Km/h]の車速で走行し、前方注視点距離情報取得部12bの演算周期が、例えば1.8[sec]の場合、一点鎖線で示す前回演算時の自車両M'の位置においては100[m]先、200[m]先、300[m]先までの前方注視点距離P1'~P3'に最も近い位置の地図ノードに格納されている道路情報が読込まれる。そして、現在の演算時には、前回の演算時よりも50[m]進行した自車両Mの位置において、100[m]間隔で300[m]先までの前方注視点距離P1~P3に最も近い位置の地図ノードに格納されている道路情報が読込まれる。尚、実際の演算周期は、1.8[sec]よりも短いので、自車両Mがカーブ区間Cに近づくにつれて、前方注視点距離Pの点列は更に細かくなる。 For example, assuming that the own vehicle M is traveling on the highway at a vehicle speed of 100 [Km / h], the passing time of 100 [m] is 3.6 [sec]. If the calculation cycle of the forward gazing distance information acquisition unit 12b is, for example, 1.8 [sec], the map node will be sampled every 50 [m]. Therefore, as shown in FIG. 5, when the own vehicle M travels at a vehicle speed of 100 [Km / h] and the calculation cycle of the forward gazing distance information acquisition unit 12b is, for example, 1.8 [sec], the alternate long and short dash line. At the position of the own vehicle M'at the time of the previous calculation shown by, the map node at the position closest to the forward gazing distance P1'to P3' to 100 [m] ahead, 200 [m] ahead, and 300 [m] ahead. The stored road information is read. Then, at the time of the current calculation, at the position of the own vehicle M that has advanced 50 [m] from the previous calculation, the position closest to the forward gazing distances P1 to P3 up to 300 [m] ahead at 100 [m] intervals. The road information stored in the map node of is read. Since the actual calculation cycle is shorter than 1.8 [sec], the point sequence of the forward gazing distance P becomes finer as the own vehicle M approaches the curve section C.

尚、この前方注視点距離Pの数、及び間隔は、後述するようにカーブ区間Cのカーブ変曲点Ciを推定するためのものである。従って、自車両Mがカーブ区間Cに進入する前にカーブ変曲点Ciを推定することができるのであれば、前方注視点距離Pの数、及び間隔は、これに限定されない。 It should be noted that the number and the interval of the forward gazing point distance P are for estimating the curve inflection point Ci of the curve section C as described later. Therefore, if the curve inflection point Ci can be estimated before the own vehicle M enters the curve section C, the number and the interval of the forward gaze point distance P are not limited to this.

又、カメラユニット21は、自車両Mの車室内前部の上部中央に固定されており、車幅方向の中央(車幅中央)を挟んで左右対称な位置に配設されているメインカメラ21a及びサブカメラ21bからなる車載カメラ(ステレオカメラ)と、画像処理ユニット(IPU)21c、及び前方走行環境認識部21dとを有している。このカメラユニット21は、メインカメラ21aで基準画像データを撮像し、サブカメラ21bで比較画像データを撮像する。 Further, the camera unit 21 is fixed to the upper center of the front part of the vehicle interior of the own vehicle M, and is arranged at symmetrical positions with the center in the vehicle width direction (center of the vehicle width) interposed therebetween. It has an in-vehicle camera (stereo camera) including a sub camera 21b, an image processing unit (IPU) 21c, and a forward traveling environment recognition unit 21d. The camera unit 21 captures reference image data with the main camera 21a and captures comparative image data with the sub camera 21b.

そして、この両画像データをIPU21cにて所定に画像処理する。前方走行環境認識部21dは、IPU21cで画像処理された基準画像データと比較画像データとを読込み、その視差に基づいて両画像中の同一対象物の距離情報データ(自車両Mから対象物までの距離)を、三角測量の原理を利用して算出する。 Then, both of these image data are subjected to predetermined image processing by the IPU 21c. The forward driving environment recognition unit 21d reads the reference image data and the comparison image data image-processed by the IPU 21c, and based on the difference, the distance information data of the same object in both images (from the own vehicle M to the object). Distance) is calculated using the principle of triangulation.

次いで、距離情報を予め記憶しておいた三次元的な道路形状データや立体物データ等とパターンマッチングすることにより、走行車線の左右を区画する区画線や固定物、移動体の前方走行環境情報を抽出し、運転支援制御ユニット31へ送信する。 Next, by pattern matching with three-dimensional road shape data, three-dimensional object data, etc., in which distance information is stored in advance, lane markings and fixed objects that divide the left and right sides of the traveling lane, and information on the traveling environment in front of the moving body. Is extracted and transmitted to the driving support control unit 31.

又、運転支援制御ユニット31の入力側に、自車位置推定演算部12a、カメラユニット21の前方走行環境認識部21dに加えて、自車両Mの車速(自車速)を検出する車速検出部としての車速センサ32、自車両Mに発生する前後加速度(前後G)を検出する前後Gセンサ33、自車両Mに発生する横加速度(横G)を検出する横Gセンサ34等が接続されている。尚、車速センサ32、両加速度センサ33,34は自律センサ14に組み込まれているものを流用しても良い。或いは、自律センサ14が、この車速センサ32、両加速度センサ33,34を流用しても良い。 Further, on the input side of the driving support control unit 31, in addition to the own vehicle position estimation calculation unit 12a and the forward traveling environment recognition unit 21d of the camera unit 21, as a vehicle speed detection unit that detects the vehicle speed (own vehicle speed) of the own vehicle M. The vehicle speed sensor 32, the front-rear G sensor 33 that detects the front-rear acceleration (front-rear G) generated in the own vehicle M, the lateral G sensor 34 that detects the lateral acceleration (lateral G) generated in the own vehicle M, and the like are connected. .. As the vehicle speed sensor 32 and both acceleration sensors 33 and 34, those incorporated in the autonomous sensor 14 may be diverted. Alternatively, the autonomous sensor 14 may use the vehicle speed sensor 32 and both acceleration sensors 33 and 34.

一方、運転支援制御ユニット31の入力側に、自車両Mを制動して強制的に減速させるブレーキ制御部36、駆動源(エンジンや電動モータ)の出力を制御する駆動源制御部37が接続されている。 On the other hand, a brake control unit 36 that brakes the own vehicle M to forcibly decelerate and a drive source control unit 37 that controls the output of the drive source (engine or electric motor) are connected to the input side of the driving support control unit 31. ing.

運転支援制御ユニット31は、地図ロケータ演算部12の自車位置推定演算部12aで推定した自車位置と、前方注視点距離情報取得部12bで抽出した各前方注視点距離Pにおける地図ノードに書込まれている道路情報(緯度、経度、標高、道路の方角、当該位置における車線幅中央のカーブ半径等)を読込む。 The driving support control unit 31 writes the vehicle position estimated by the vehicle position estimation calculation unit 12a of the map locator calculation unit 12 and the map node in each front gaze point distance P extracted by the front gaze point distance information acquisition unit 12b. Read the embedded road information (latitude, longitude, altitude, road direction, curve radius at the center of the lane width at the position, etc.).

そして、運転支援制御ユニット31は、図5に示すように、各前方注視点距離Pに書込まれている道路情報からカーブ区間Cを推定する。同図に示すように、カーブ区間Cは、一定半径(円弧)区間C1と、この一定半径区間C1と直線区間Si,Soとを結ぶ緩和曲線区間C2,C3とで構成されている。 Then, as shown in FIG. 5, the driving support control unit 31 estimates the curve section C from the road information written in each forward gazing distance P. As shown in the figure, the curve section C is composed of a constant radius (arc) section C1 and relaxation curve sections C2 and C3 connecting the constant radius section C1 and the straight line sections Si and So.

従って、各地図ノードに格納されている道路情報のカーブ半径Rが同一の区間が一定半径区間C1、カーブ半径Rが∞の区画が直線区間Si,So、一定半径区間C1と直線区間直線区間Si,Soとの間でカーブ半径Rが連続的に変化する区間が緩和曲線区間C2,C3と推定できる。 Therefore, the section of the road information stored in each map node having the same curve radius R is the constant radius section C1, the section having the curve radius R of ∞ is the straight section Si, So, and the constant radius section C1 and the straight section straight section Si. The section where the curve radius R continuously changes between the and So can be estimated as the relaxation curve sections C2 and C3.

運転支援制御ユニット31は、一定半径区間C1のカーブ半径Rに基づき、一定半径区間C1を走行する際の目標旋回速度を求め、現在の自車位置及び自車速に基づきカーブ変曲点Ciの付近で、自車速を目標旋回速度まで減速させるための開始地点(減速開始地点)を算出し、所定の減速制御処理を行う。 The driving support control unit 31 obtains a target turning speed when traveling in the constant radius section C1 based on the curve radius R of the constant radius section C1, and is near the curve inflection point Ci based on the current own vehicle position and the own vehicle speed. Then, a start point (deceleration start point) for decelerating the own vehicle speed to the target turning speed is calculated, and a predetermined deceleration control process is performed.

すなわち、自車両Mを直線区間Siからカーブ区間Cに進入させ、このカーブ区間Cを通過する際の車速制御において、スキルドライバと同等の運転フィーリングを得ようとする場合、図7に示すように、カーブ進入前の直線区間Siで自車速の減速を開始し、一定半径区間C1のカーブ入口(カーブ変曲点)Ciから所定に過ぎた地点(例えば、カーブ変曲点Ciから20[sec]の地点)を減速終了地点に設定し、ここで目標旋回速度となるように、一定の減速度で減速させる。減速終了地点をCiから所定に過ぎた地点に設定することで、運転者による実際にアクセル操作により近いフィーリングを得ることができる。尚、この目標旋回速度をCiから減速終了地点まで距離は、固定値であっても良いが、目標旋回速度に応じて設定する可変値であっても良い。 That is, when the own vehicle M is made to enter the curved section C from the straight section Si and the vehicle speed control when passing through the curved section C is to obtain a driving feeling equivalent to that of the skill driver, as shown in FIG. In addition, the deceleration of the own vehicle speed is started in the straight section Si before entering the curve, and the point past the predetermined point (for example, the curve inflection point Ci) from the curve entrance (curve inflection point) Ci in the constant radius section C1 is 20 [sec. ] Point) is set as the deceleration end point, and the vehicle is decelerated at a constant deceleration so that the target turning speed is reached here. By setting the deceleration end point to a point past a predetermined point from Ci, it is possible to obtain a feeling closer to the actual accelerator operation by the driver. The distance from Ci to the deceleration end point of this target turning speed may be a fixed value, but may be a variable value set according to the target turning speed.

そして、減速終了地点に達した際の速度で一定半径区間C1を定速走行させる。これにより、自車両Mの前後に作用する加速度(前後加速度)と横加速度とが滑らかに繋がり、スキルドライバと同等の運転フィーリングを得ることができる。 Then, the constant radius section C1 is driven at a constant speed at the speed at which the deceleration end point is reached. As a result, the acceleration (front-back acceleration) acting on the front and rear of the own vehicle M and the lateral acceleration are smoothly connected, and a driving feeling equivalent to that of the skill driver can be obtained.

しかし、上述したように前方注視点距離情報取得部12bでは、予め設定されている前方注視点距離P(例えば、100[m]間隔で500[m]先まで)における地図ノードの道路情報を演算周期毎にサンプリングしているため、この前方注視点距離Pにカーブ変曲点Ciにある地図ノードが必ず読込まれるとは限らない。更に、この地図ノードがカーブ変曲点Ciに必ず設定されているとは限らない。 However, as described above, the forward gazing distance information acquisition unit 12b calculates the road information of the map node at the preset forward gazing distance P (for example, up to 500 [m] ahead at 100 [m] intervals). Since sampling is performed for each cycle, the map node at the curve inflection point Ci is not always read at this forward gazing distance P. Furthermore, this map node is not always set at the curve inflection point Ci.

上述した運転支援制御ユニット31は、先ず、カーブ変曲点Ciを推定し、このカーブ変曲点(カーブ入口)Ciをやや過ぎた地点で目標旋回速度となるような減速制御処理を行う必要がある。 The above-mentioned driving support control unit 31 first estimates the curve inflection point Ci, and needs to perform deceleration control processing so as to reach the target turning speed at a point slightly past the curve inflection point (curve entrance) Ci. be.

上述した運転支援制御ユニット31で、実行するカーブ進入時の減速制御処理は、具体的には、図2に示すカーブ前減速制御ルーチンに従って実行される。このルーチンは所定演算周期毎に実行され、先ず、ステップS1で、自車位置推定ユニット11の自車位置推定演算部12aで推定した自車位置情報を読込む。又、ステップS2において前方注視点距離情報取得部12bで抽出した自車位置前方に設定した前方注視点距離P(図5では、100[m]間隔で設定されているP1~P3)における地図ノードに格納されている道路情報を読込む。 Specifically, the deceleration control process at the time of entering a curve executed by the driving support control unit 31 described above is executed according to the pre-curve deceleration control routine shown in FIG. This routine is executed every predetermined calculation cycle. First, in step S1, the own vehicle position information estimated by the own vehicle position estimation calculation unit 12a of the own vehicle position estimation unit 11 is read. Further, the map node at the front gaze point distance P (P1 to P3 set at intervals of 100 [m] in FIG. 5) set in front of the own vehicle position extracted by the front gaze point distance information acquisition unit 12b in step S2. Read the road information stored in.

尚、演算周期毎に読込まれた道路情報は、RAMや不揮発性記憶部に、自車両Mが当該地図ノードの地点を通過するまで順次記憶される。従って、自車両M前方のカーブ情報の点列は、自車両Mがカーブ区間Cに近づくに従い細かくなる。 The road information read in each calculation cycle is sequentially stored in the RAM or the non-volatile storage unit until the own vehicle M passes the point of the map node. Therefore, the sequence of curve information in front of the own vehicle M becomes finer as the own vehicle M approaches the curve section C.

そして、ステップS3へ進み、自車両Mが前方注視点距離Pで読込んだ地図ノードに格納されている道路情報にカーブ区間Cを示すカーブ情報が含まれているか否かを調べる。このカーブ情報とは、カーブ半径Rが、直線と見做される半径以下のものを云う。尚、直線と見做される半径の下限は予め設定されている。又、このステップS2,S3での処理が、本発明のカーブ区間検出部に対応している。 Then, the process proceeds to step S3, and it is checked whether or not the road information stored in the map node read by the own vehicle M at the forward gazing distance P includes the curve information indicating the curve section C. This curve information means that the curve radius R is equal to or less than the radius considered to be a straight line. The lower limit of the radius considered to be a straight line is set in advance. Further, the processing in steps S2 and S3 corresponds to the curve section detection unit of the present invention.

そして、カーブ情報が含まれていると判定した場合は、ステップS4へ進む。又、カーブ情報が含まれていないと判定した場合はルーチンを抜ける。 Then, if it is determined that the curve information is included, the process proceeds to step S4. If it is determined that the curve information is not included, the routine is exited.

例えば、図5に一点鎖線で示す自車両M'が直線区間Siを走行している地点で前方注視点距離P1'~P3'に最も近い位置に設定されている地図ノードの道路地図情報が読込まれる。その後、自車両Mが実線で示す位置に到達すると、その地点での前方注視点距離P1~P3に最も近い位置に設定されている地図ノードの道路地図情報が読込まれる。尚、自車両M',M間の走行距離は前方注視点距離情報取得部12bの演算周期に相当している。 For example, the road map information of the map node set to the position closest to the forward gazing distance P1'to P3' at the point where the own vehicle M'shown by the alternate long and short dash line in FIG. 5 is traveling in the straight section Si is read. Get caught. After that, when the own vehicle M reaches the position indicated by the solid line, the road map information of the map node set at the position closest to the forward gazing distances P1 to P3 at that point is read. The mileage between the own vehicle M'and M corresponds to the calculation cycle of the forward gazing distance information acquisition unit 12b.

従って、自車両Mがカーブ区間Cよりも(300[m]以上)手前の直線区間Siを走行している場合には、前方注視点距離情報取得部12bで取得した道路地図情報からはカーブ情報は含まれていないので、ルーチンを抜ける。その後、自車両Mが更に走行し、最初に前方注視点距離P3がカーブ区間Cの地図ノードを取得すると、この地図ノードの道路情報にカーブ情報が含まれているため、ステップS4へ進む。この地図ノードは、自車両Mが当該地図ノードの地点を通過するまで演算周期毎に順次に蓄積される。 Therefore, when the own vehicle M is traveling in the straight section Si (300 [m] or more) before the curve section C, the curve information is obtained from the road map information acquired by the forward gazing distance information acquisition unit 12b. Is not included, so exit the routine. After that, when the own vehicle M further travels and the map node whose forward gazing distance P3 is the curve section C is acquired first, the road information of this map node includes the curve information, so the process proceeds to step S4. This map node is sequentially accumulated in each calculation cycle until the own vehicle M passes the point of the map node.

そして、ステップS4へ進むと、カーブ前減速開始地点算出処理を実行してステップS5へ進む。このカーブ手前減速開始地点算出は、図3に示すカーブ前減速開始地点算出サブルーチンに従って実行される。 Then, when the process proceeds to step S4, the deceleration start point calculation process before the curve is executed and the process proceeds to step S5. This calculation of the deceleration start point before the curve is executed according to the subroutine for calculating the deceleration start point before the curve shown in FIG.

このサブルーチンでは、先ず、ステップS11で、各前方注視点距離P(図6(a)参照)における地図ノードの道路情報に記憶されているカーブ半径Rを読込む。次いで、ステップS12へ進み、各カーブ半径Rをカーブ曲率1/Rに変換する。尚、このステップS12での処理が、本発明の曲率演算部に対応している。又、図6の横軸は演算周期毎の経過時間が示されている。 In this subroutine, first, in step S11, the curve radius R stored in the road information of the map node at each forward gazing distance P (see FIG. 6A) is read. Next, the process proceeds to step S12, and each curve radius R is converted into a curve curvature 1 / R. The process in step S12 corresponds to the curvature calculation unit of the present invention. Further, the horizontal axis of FIG. 6 shows the elapsed time for each calculation cycle.

次いで、ステップS13へ進み、変換した各カーブ曲率1/Rに基づきカーブ区間の曲率線を展開する。すなわち、道路情報にはカーブ半径R以外に位置座標(緯度、経度、標高)、道路の方角が記憶されており、これらの道路情報に基づき、各カーブ曲率1/Rの点列を補間することで、カーブ区間の曲率線を、図6(b)の上段に示すタイムチャートのように展開する。 Next, the process proceeds to step S13, and the curvature line of the curve section is developed based on each converted curve curvature 1 / R. That is, the position coordinates (latitude, longitude, altitude) and the direction of the road are stored in the road information in addition to the curve radius R, and the point sequence of each curve curvature 1 / R is interpolated based on these road information. Then, the curvature line of the curve section is developed as shown in the time chart shown in the upper part of FIG. 6B.

その後、ステップS14へ進み、緩和曲線区間C2の曲率変化と直線区間Siのカーブ曲率(1/R=0)及び一定半径区間C1のカーブ曲率に基づいて、緩和曲線区間C2(C3)のカーブ入口Ci(カーブ出口Co)の位置(カーブ変曲点)を推定し、ステップS15へ進む。 After that, the process proceeds to step S14, and the curve entrance of the relaxation curve section C2 (C3) is based on the change in the curvature of the relaxation curve section C2, the curve curvature of the straight section Si (1 / R = 0), and the curve curvature of the constant radius section C1. The position of Ci (curve exit Co) (curve turning point) is estimated, and the process proceeds to step S15.

このステップS14で実行するカーブ変曲点Ciの推定は、図4に示すカーブ変曲点推定処理サブルーチンに従って行われる。このサブルーチンでは、先ず、ステップS21で、曲率線に一定カーブ曲率が検出されか否かを調べる。そして、一定カーブ曲率が検出された場合はステップS22へ進み、検出されていない場合は、ルーチンを抜ける。 The estimation of the curve inflection point Ci executed in step S14 is performed according to the curve inflection point estimation processing subroutine shown in FIG. In this subroutine, first, in step S21, it is checked whether or not a constant curve curvature is detected in the curvature line. Then, if a constant curve curvature is detected, the process proceeds to step S22, and if it is not detected, the routine exits.

カーブ曲率1/Rが一定か否かは、隣接する前方注視点距離Pのカーブ曲率1/Rに基づき、このカーブ曲率1/Rが同じ場合、一定と判定する。例えば、自車両Mの前方中心点距離Pがカーブ区間Cのカーブ開始点を通過した状態では、カーブ曲率1/Rは次第に増加するため、未だ、一定カーブ曲率は検出されない。 Whether or not the curve curvature 1 / R is constant is determined to be constant if the curve curvature 1 / R is the same based on the curve curvature 1 / R of the adjacent forward gazing distance P. For example, in a state where the front center point distance P of the own vehicle M has passed the curve start point of the curve section C, the curve curvature 1 / R gradually increases, so that the constant curve curvature is not yet detected.

一定カーブ半径区間C1は、カーブ区間Cにおいて最小カーブ曲率を示すため、前方中心点距離P3が一定半径区間C1に進入し、演算周期毎に検出したカーブ半径が同一或いは増加した場合は、最小のカーブ半径が一定カーブ曲率と推定できる。 Since the constant curve radius section C1 shows the minimum curve curvature in the curve section C, it is the minimum when the front center point distance P3 enters the constant radius section C1 and the detected curve radius is the same or increases for each calculation cycle. The curve radius can be estimated to be a constant curve curvature.

次いで、ステップS22へ進むと、一定カーブ曲率1/Rに基づき、予め設定した許容横Gを満たして旋回可能な車速の上限である目標旋回速度を設定する。この目標旋回速度は、自車両Mの特性に基づいて設定されているテーブルを参照し、或いは自車両Mの特性を加味した演算式から求める。尚、このステップS22での処理が、本発明の目標旋回速度設定部に対応している。 Next, when the process proceeds to step S22, the target turning speed, which is the upper limit of the vehicle speed that can be turned by satisfying the preset allowable lateral G, is set based on the constant curve curvature 1 / R. This target turning speed is obtained by referring to a table set based on the characteristics of the own vehicle M or from an arithmetic expression that takes into account the characteristics of the own vehicle M. The process in step S22 corresponds to the target turning speed setting unit of the present invention.

その後、ステップS23へ進み、目標旋回速度と車速センサ32で検出した自車速とを比較する。そして、現在の自車速が目標旋回速度以下の場合は減速すること無く一定半径区間C1を走行することができるため、そのままルーチンを抜ける。一方、自車速が目標旋回速度を超えている場合は、一定半径区間C1に進入する際に自車速を目標旋回速度まで減速させる必要があるため、ステップS24へ進む。 After that, the process proceeds to step S23, and the target turning speed is compared with the own vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 32. Then, when the current own vehicle speed is equal to or lower than the target turning speed, the vehicle can travel in the constant radius section C1 without decelerating, and thus exits the routine as it is. On the other hand, when the own vehicle speed exceeds the target turning speed, it is necessary to reduce the own vehicle speed to the target turning speed when entering the constant radius section C1, so the process proceeds to step S24.

ステップS24では、曲率線のカーブ曲率を1回微分して曲率変化値を求める。すなわち、図6(b)の中段に示すように、曲率変化値は、緩和曲線区間C2(C3)のカーブ開始点(カーブ終了点)からカーブ入口Ci(カーブ出口Co)にかけては、カーブ曲率1/Rに応じて変化する。尚、このステップS24での処理が、本発明の曲率変化値演算部に対応している。 In step S24, the curve curvature of the curvature line is differentiated once to obtain the curvature change value. That is, as shown in the middle of FIG. 6B, the curvature change value is the curve curvature 1 from the curve start point (curve end point) of the relaxation curve section C2 (C3) to the curve inlet Ci (curve exit Co). It changes according to / R. The process in step S24 corresponds to the curvature change value calculation unit of the present invention.

そして、ステップS25へ進み、曲率変化値が0ヒット(立ち下がり)しているか否かを調べる。そして、曲率変化値が0ヒットしている場合、変曲点ありと判定してステップS26へ進む。又、0ヒットしていない場合は、変曲点なしと判定してルーチンを抜ける。尚、このステップS25での処理が、本発明の変曲点検出部に対応している。 Then, the process proceeds to step S25, and it is checked whether or not the curvature change value hits 0 (falls). Then, when the curvature change value is 0 hit, it is determined that there is an inflection point, and the process proceeds to step S26. If there is no 0 hit, it is determined that there is no inflection point and the routine is exited. The process in step S25 corresponds to the inflection point detection unit of the present invention.

曲率変化値が0ヒットした位置はカーブ曲率1/Rが一定となった位置ではあるが、1回微分では、単にカーブ曲率1/Rの変化点を調べているに過ぎず、カーブ変曲点Ciか否かを正確に特定することはできない。 The position where the curvature change value hits 0 is the position where the curve curvature 1 / R is constant, but in the one-time derivative, the change point of the curve curvature 1 / R is merely investigated, and the curve inflection point. It is not possible to accurately identify whether it is Ci or not.

そのため、次のステップS26において、ステップS25で求めた曲率変化値を更に微分(2回微分)する。すると、図6(b)の下段に示すように、0ヒットした位置において変曲点が抽出される。そして、ステップS27へ進み、この変曲点の変化率と予め設定したしきい値とを比較する。このしきい値は、上述のステップS25で判定した曲率変化値の0ヒット位置が変曲点か否かを正確に判定するための値で、予め実験などから求めた固定値である。尚、このステップS26,S27での処理が、本発明のカーブ変曲点判定部に対応している。 Therefore, in the next step S26, the curvature change value obtained in step S25 is further differentiated (differentiated twice). Then, as shown in the lower part of FIG. 6B, the inflection point is extracted at the position where 0 hits are made. Then, the process proceeds to step S27, and the rate of change of this inflection point is compared with the preset threshold value. This threshold value is a value for accurately determining whether or not the 0 hit position of the curvature change value determined in step S25 is an inflection point, and is a fixed value obtained in advance from an experiment or the like. The processing in steps S26 and S27 corresponds to the curve inflection point determination unit of the present invention.

そして、この変曲点の変化率がしきい値を超えている場合、この変曲点がカーブ変曲点Ciであると判定してステップS28へ進む。又、変曲点の変化率がしきい値を超えていない場合、この変曲点はカーブ変曲点Ciではないと判定し、ルーチンを抜ける。 Then, when the rate of change of this inflection exceeds the threshold value, it is determined that this inflection is the curve inflection point Ci, and the process proceeds to step S28. If the rate of change of the inflection does not exceed the threshold value, it is determined that this inflection is not the curve inflection point Ci, and the routine is exited.

ステップS28ではカーブ変曲点の位置座標を算出しして、図3のステップS15へ進む。 In step S28, the position coordinates of the curve inflection point are calculated, and the process proceeds to step S15 in FIG.

ステップS28へ進むとカーブ変曲点推定処理を実行して、図3のステップS15へ進む。このカーブ変曲点推定処理では、先ず、カーブ変曲点Ciを検出した時点の前方注視点距離P1~P3を注視点距離配列にプロットする。そして、先ず、カーブ変曲点Ciを通過した直後の前方注視点距離P(x)(X=1,2,3)の、カーブ変曲点Ciからの経過時間と自車速とに基づき、通過直後の前方注視点距離P(x)(x=1,2,3)からカーブ変曲点Ciまでの走行距離を算出する。次いで、この前方注視点距離から走行距離を減算して、カーブ変曲点Ciの位置座標を推定して、図3のステップS15へ進む。 When the process proceeds to step S28, the curve inflection point estimation process is executed, and the process proceeds to step S15 in FIG. In this curve inflection estimation process, first, the forward gazing point distances P1 to P3 at the time when the curve inflection point Ci is detected are plotted in the gazing point distance array. Then, first, the vehicle passes based on the elapsed time from the curve inflection point Ci and the own vehicle speed of the forward gazing distance P (x) (X = 1,2,3) immediately after passing the curve inflection point Ci. The mileage from the forward gaze point distance P (x) (x = 1,2,3) immediately after to the curve inflection point Ci is calculated. Next, the traveling distance is subtracted from this forward gazing point distance to estimate the position coordinates of the curve inflection point Ci, and the process proceeds to step S15 in FIG.

図3のステップS15では、自車位置から減速終了位置De(図8参照)までの道のり距離である変曲点距離を算出する。すなわち、先ず、カーブ変曲点Ciの位置座標から所定に過ぎた地点(例えば、カーブ変曲点Ciから20[sec]の地点)を減速終了地点(位置座標)Deに設定する。次いで、現在の自車位置と減速終了地点Deとの座標位置、及びその間の曲率線に基づいて変曲点距離を算出し、ステップS16へ進む。 In step S15 of FIG. 3, the inflection point distance, which is the distance from the own vehicle position to the deceleration end position De (see FIG. 8), is calculated. That is, first, a point past a predetermined position from the position coordinate of the curve inflection point Ci (for example, a point 20 [sec] from the curve inflection point Ci) is set as the deceleration end point (position coordinate) De. Next, the inflection point distance is calculated based on the coordinate position between the current own vehicle position and the deceleration end point De, and the curvature line between them, and the process proceeds to step S16.

ステップS16では、減速開始地点(位置座標)を算出する。すなわち、このステップS16では、先ず、自車速と目標旋回速度との差分から、一定の減速度で目標旋回速度まで減速させるための減速走行距離を求める。そして、変曲点距離から減速走行距離を減算して、減速開始地点(位置座標)Ds(図8参照)を算出する。 In step S16, the deceleration start point (position coordinates) is calculated. That is, in this step S16, first, the deceleration mileage for decelerating to the target turning speed with a constant deceleration is obtained from the difference between the own vehicle speed and the target turning speed. Then, the deceleration travel distance is subtracted from the inflection point distance to calculate the deceleration start point (position coordinates) Ds (see FIG. 8).

次いで、ステップS17へ進み、この減速開始地点Dsを道路地図上にプロットして、図2のステップS5へ進む。尚、この減速開始地点Dsは自車速によって変化するため、自車両Mが減速開始地点Dsに達するまで演算周期毎に最新の値を求め、道路地図上のプロット地点を逐次更新する。又、ステップS14~S17までの処理が、本発明の減速開始地点設定部に対応している。 Next, the process proceeds to step S17, the deceleration start point Ds is plotted on the road map, and the process proceeds to step S5 in FIG. Since the deceleration start point Ds changes depending on the vehicle speed, the latest value is obtained for each calculation cycle until the vehicle M reaches the deceleration start point Ds, and the plot points on the road map are sequentially updated. Further, the processes from steps S14 to S17 correspond to the deceleration start point setting unit of the present invention.

図2のステップS5へ進むと、自車位置推定ユニット11に設けられている地図ロケータ演算部12の自車位置推定演算部12aで推定した自車位置が道路地図上にプロットした減速開始地点Dsに到達したか否かを調べ、到達するまで、ステップS4での処理を繰り返し実行する。そして、自車位置が減速開始地点Dsに到達した場合、ステップS6へ進む。ステップS6では、減速制御処理を実行してルーチンを抜ける。尚、このステップS6での処理が、本発明の減速制御処理部に対応している。 Proceeding to step S5 in FIG. 2, the deceleration start point Ds in which the vehicle position estimated by the vehicle position estimation calculation unit 12a of the map locator calculation unit 12 provided in the vehicle position estimation unit 11 is plotted on the road map. It is checked whether or not it has reached, and the process in step S4 is repeatedly executed until it is reached. Then, when the position of the own vehicle reaches the deceleration start point Ds, the process proceeds to step S6. In step S6, the deceleration control process is executed and the routine is exited. The processing in step S6 corresponds to the deceleration control processing unit of the present invention.

すなわち、運転支援制御ユニット31は、自車位置が減速開始地点Dsを通過した直後から、ブレーキ制御部36と駆動源制御部37とを制御して、予め設定されている減速度に従い自車速を減速終了地点Deに達するまで減速させる。そして、自車位置が減速終了地点Deに達した場合、減速を終了し、減速終了時の車速で一定半径区間C1を定速走行させる。 That is, the driving support control unit 31 controls the brake control unit 36 and the drive source control unit 37 immediately after the vehicle position has passed the deceleration start point Ds, and adjusts the vehicle speed according to a preset deceleration. Decelerate until the deceleration end point De is reached. Then, when the position of the own vehicle reaches the deceleration end point De, the deceleration is ended, and the vehicle is driven at a constant speed in the constant radius section C1 at the vehicle speed at the end of the deceleration.

以上のように、本実施形態によれば、図8に示すように、前方注視点距離P1~P3が、例えば、現在の自車位置の前方に100[m]間隔で設定されており、しかも、カーブ変曲点Ciが、図5の前方注視点距離P1,P2間に存在していたとしても、正確なカーブ変曲点Ciを求めることができ、このカーブ変曲点Ciを基準として減速終了地点Deを正確に設定することができる。 As described above, according to the present embodiment, as shown in FIG. 8, the forward gaze distances P1 to P3 are set at intervals of 100 [m] in front of the current vehicle position, for example. , Even if the curve inflection point Ci exists between the forward gazing distances P1 and P2 in FIG. 5, an accurate curve inflection point Ci can be obtained, and deceleration is performed with reference to this curve inflection point Ci. The end point De can be set accurately.

その結果、直線区間Siからカーブ区間Cに進入する際の減速制御を行うに際し、正確なカーブ変曲点Ciが取得され、カーブ変曲点Ciを通過した付近で自車速を目標旋回速度に減速させることができるため、緩和曲線区間C2を通過して一定半径区間C1に達し、この一定半径区間C1を定速で旋回するまでの自車両Mに作用する前後加速度と横加速度とが滑らかに繋がり、スキルドライバと同等の運転フィーリングを得ることができる。 As a result, when performing deceleration control when entering the curve section C from the straight section Si, an accurate curve inflection point Ci is acquired, and the vehicle speed is decelerated to the target turning speed in the vicinity of passing through the curve inflection point Ci. Therefore, the front-rear acceleration and the lateral acceleration acting on the own vehicle M until the constant radius section C1 is reached through the relaxation curve section C2 and the constant radius section C1 is turned at a constant speed are smoothly connected. , You can get the same driving feeling as a skill driver.

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば、カーブ区間Cを走行する際のハンドル操作は、運転支援制御ユニット31による車線維持(ALK:Active Lane Keep)制御による自動操舵と、運転者自ら行う手動操舵との何れであっても良い。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the steering wheel operation when traveling in the curve section C is automatic steering by lane keeping (ALK: Active Lane Keep) control by the driving support control unit 31. , It may be either manual steering performed by the driver himself.

1…運転支援装置、
11…自車位置推定ユニット、
12…地図ロケータ演算部、
12a…自車位置推定演算部、
12b…前方注視点距離情報取得部、
13…GNSS受信機、
14…自律センサ、
15…道路地図データベース、
21…カメラユニット、
21a…メインカメラ、
21b…サブカメラ、
21c…画像処理ユニット、
21d…前方走行環境認識部、
31…運転支援制御ユニット、
32…車速センサ、
33…前後加速度センサ、
34…横加速度センサ、
36…ブレーキ制御部、
37…駆動源制御部、
A…クロソイドパラメータ、
C…カーブ区間、
C1…一定半径区間、
C2,C3…緩和曲線区間、
Ci…カーブ変曲点、
Co…カーブ出口、
De…減速終了地点、
Ds…減速開始地点、
L…曲線長、
M…自車両、
P,P1~P3,P1'~P3'…前方注視点距離、
R…カーブ半径、
1/R…カーブ曲率、
Si,So…直線区間
1 ... Driving support device,
11 ... Own vehicle position estimation unit,
12 ... Map locator calculation unit,
12a ... Vehicle position estimation calculation unit,
12b ... Forward gaze point distance information acquisition unit,
13 ... GNSS receiver,
14 ... Autonomous sensor,
15 ... Road map database,
21 ... Camera unit,
21a ... Main camera,
21b ... Sub camera,
21c ... Image processing unit,
21d ... Forward driving environment recognition unit,
31 ... Driving support control unit,
32 ... Vehicle speed sensor,
33 ... Front-back accelerometer,
34 ... Lateral accelerometer,
36 ... Brake control unit,
37 ... Drive source control unit,
A ... Clothoid parameter,
C ... Curve section,
C1 ... constant radius section,
C2, C3 ... Relaxation curve section,
Ci ... Curve inflection,
Co ... curve exit,
De ... Deceleration end point,
Ds ... Deceleration start point,
L ... Curve length,
M ... own vehicle,
P, P1 to P3, P1'to P3'... Forward gaze distance,
R ... curve radius,
1 / R ... Curve curvature,
Si, So ... Straight section

Claims (4)

道路地図情報が記憶されている記憶部と前記記憶部に記憶されている前記道路地図情報上の自車位置を推定する自車位置推定演算部と前記自車位置推定演算部で推定した前記道路地図情報上における自車位置前方の道路に対して所定間隔おきに書込まれている道路情報を取得する道路情報取得部とを有する自車位置推定部と、
自車両の車速を検出する車速検出部と、
前記自車両の車速を制御する運転支援制御部と
を有する運転支援装置において、
前記運転支援制御部は、
前記道路情報取得部で取得した前記道路情報に基づいて直線区間に続く緩和曲線区間と該緩和曲線区間に続く一定半径区間とを有するカーブ区間を検出するカーブ区間検出部と、
前記一定半径区間の前記道路情報に書込まれているカーブ半径と予め設定されている横加速度とに基づいて前記一定半径区間を前記自車両が旋回可能な目標旋回速度を設定する目標旋回速度設定部と、
前記車速検出部で検出した前記車速と前記目標旋回速度設定部で設定した前記目標旋回速度とを比較し前記車速が前記目標旋回速度を超えている場合は前記カーブ区間の前記道路情報に書込まれている前記カーブ半径に基づいて該カーブ区間の曲率を求める曲率演算部と、
前記曲率演算部で求めた前記曲率を微分して曲率変化値を求める曲率変化値演算部と、
前記曲率変化値演算部で求めた前記曲率変化値に変曲点があるか否かを調べる変曲点検出部と、
前記変曲点検出部で検出した前記変曲点が検出された場合、前記曲率変化値演算部で求めた前記曲率変化値を微分して前記変曲点の変化率を求め、該変化率が予め設定したしきい値を超えている場合、前記変曲点が前記緩和曲線区間から前記一定半径区間に続くカーブ変曲点であると判定するカーブ変曲点判定部と、
前記車速検出部で検出した前記車速と前記目標旋回速度設定部で設定した前記目標旋回速度との差分に基づいて、前記車速が前記カーブ変曲点付近で前記目標旋回速度まで減速させるために必要な減速開始地点を設定する減速開始地点設定部と
を備えることを特徴とする運転支援装置。
The road estimated by the storage unit that stores the road map information, the vehicle position estimation calculation unit that estimates the vehicle position on the road map information stored in the storage unit, and the vehicle position estimation calculation unit. A vehicle position estimation unit having a road information acquisition unit that acquires road information written at predetermined intervals with respect to the road in front of the vehicle position on the map information, and a vehicle position estimation unit.
A vehicle speed detector that detects the vehicle speed of the own vehicle,
In the driving support device having the driving support control unit for controlling the vehicle speed of the own vehicle,
The driving support control unit
A curve section detection unit that detects a curve section having a relaxation curve section following a straight section and a constant radius section following the relaxation curve section based on the road information acquired by the road information acquisition unit.
Target turning speed setting that sets the target turning speed at which the own vehicle can turn in the fixed radius section based on the curve radius written in the road information of the fixed radius section and the preset lateral acceleration. Department and
The vehicle speed detected by the vehicle speed detection unit is compared with the target turning speed set by the target turning speed setting unit, and if the vehicle speed exceeds the target turning speed, the vehicle speed is written in the road information of the curve section. A curvature calculation unit that obtains the curvature of the curve section based on the radius of the curve, and
A curvature change value calculation unit that differentiates the curvature obtained by the curvature calculation unit to obtain a curvature change value, and a curvature change value calculation unit.
An inflection point detection unit for checking whether or not the curvature change value obtained by the curvature change value calculation unit has an inflection point,
When the inflection point detected by the inflection point detection unit is detected, the change rate of the inflection point is obtained by differentiating the curvature change value obtained by the curve change value calculation unit, and the change rate is calculated. When the inflection exceeds a preset threshold value, a curve inflection determination unit that determines that the inflection is a curve inflection that continues from the relaxation curve section to the constant radius section, and
Necessary for reducing the vehicle speed to the target turning speed near the curve inflection point based on the difference between the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting unit and the target turning speed set by the target turning speed setting unit. A driving support device including a deceleration start point setting unit for setting a deceleration start point.
前記運転支援制御部は減速制御処理部を更に有し、
前記減速制御処理部は、前記自車位置推定演算部で推定した道路地図上の前記自車位置が前記減速開始地点設定部で設定した前記減速開始地点に到達したと判定した場合、所定減速度で減速を開始させる
ことを特徴とする請求項1記載の運転支援装置。
The driving support control unit further has a deceleration control processing unit.
When the deceleration control processing unit determines that the vehicle position on the road map estimated by the vehicle position estimation calculation unit has reached the deceleration start point set by the deceleration start point setting unit, the predetermined deceleration The driving support device according to claim 1, wherein deceleration is started by the vehicle.
前記減速制御処理部は、前記自車位置推定演算部で推定した道路地図上の前記自車位置が前記カーブ変曲点を所定に過ぎた際に減速を終了させ、減速終了時の前記車速で前記一定半径区間を定速走行させる
ことを特徴とする請求項2記載の運転支援装置。
The deceleration control processing unit ends deceleration when the vehicle position on the road map estimated by the vehicle position estimation calculation unit passes a predetermined curve inflection point, and the vehicle speed at the end of deceleration is used. The driving support device according to claim 2, wherein the vehicle travels in a constant radius section at a constant speed.
前記変曲点検出部は、前記曲率変化値演算部で求めた前記曲率変化値に0ヒットした変曲点があるか否かを調べる
ことを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の運転支援装置。
Any one of claims 1 to 3, wherein the inflection point detecting unit examines whether or not there is an inflection point that hits 0 in the curvature change value obtained by the curvature change value calculation unit. The driving support device described in.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117217029A (en) * 2023-11-08 2023-12-12 腾讯科技(深圳)有限公司 Simulation method, device, equipment and storage medium for vehicle curve driving
CN117246333A (en) * 2023-11-16 2023-12-19 北京航空航天大学 Vehicle driving braking demand prediction method based on near-field predictive information

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117217029A (en) * 2023-11-08 2023-12-12 腾讯科技(深圳)有限公司 Simulation method, device, equipment and storage medium for vehicle curve driving
CN117217029B (en) * 2023-11-08 2024-03-15 腾讯科技(深圳)有限公司 Simulation method, device, equipment and storage medium for vehicle curve driving
CN117246333A (en) * 2023-11-16 2023-12-19 北京航空航天大学 Vehicle driving braking demand prediction method based on near-field predictive information
CN117246333B (en) * 2023-11-16 2024-01-16 北京航空航天大学 Vehicle driving braking demand prediction method based on near-field predictive information

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