JP3740902B2

JP3740902B2 - Lane tracking device

Info

Publication number: JP3740902B2
Application number: JP22616199A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　　茂樹; 研也上沼; 宏毛利; 裕之古性; 正康島影
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-08-10
Filing date: 1999-08-10
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2019-08-10
Also published as: JP2001048036A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車線情報を取り込み、操舵トルクを操舵力伝達系に与えることで前方車線に自車を追従させる自動操舵を行う制御装置、もしくは、操舵反力トルクを操舵力伝達系に与えることで前方車線に自車を追従させるべくドライバー操舵をサポートする制御装置として適用される車線追従装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両前方の車線状況を検知し、この情報から車両の目標ラインを算出して、車線追従制御を行う車線追従装置としては、例えば、特開平５−５０９３７号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この公報には、走行車線内の障害物や先行車を検知し、速やかに先行車（障害物）を回避するべく車線を変更する技術が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の車線追従装置にあっては、走行車線内の障害物を対象にし、障害物を回避する車線変更を行うものであるため、車線外の障害物に対しては障害物を回避する車線変更制御が行われず、下記に述べるような問題点があった。
【０００５】
走行中に隣車線の先行車を追い抜く場合、または、中央分離帯のない道路で対向車とすれ違う場合、または、車線外に停車している停止車を見ながら通り過ぎる場合等は、車線内に障害物がない状態であるが、ドライバーとしては、やや車両を逃げる方向にラインどりしないと心理的なプレッシャが生じてしまう。
【０００６】
本発明は上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、車線外にある障害物に対しても目標ラインを修正することで、車線外障害物とすれ違うときにドライバーに安心感を与える車線追従装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、操舵力伝達系に設けられ、操舵トルクもしくは操舵反力トルクを与える自動操舵アクチュエータと、
前方道路の車線状態を検出する車線情報検出手段と、
目標とする車両の走行車線である目標ラインが設定されている目標ライン設定手段と、
自動操舵時、設定された目標ラインに自車を追従させる制御指令を前記自動操舵アクチュエータに対し出力する自動操舵制御手段と、
を備えた車線追従装置において、
車線外に存在する障害物を検出する車線外障害物検出手段と、
車線外障害物の検出に基づき、前方より自車方向に車線外障害物が接近して離れるすれ違いモードであるかどうかを判断するすれ違いモード判断手段と、
すれ違いモードであるとの判断時、前記目標ライン設定手段に設定されている目標ラインを、車線外障害物の無い方向にずらす補正をする目標ライン補正手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の車線追従装置において、
検出された車線外障害物との相対距離及び相対速度の算出に基づいてすれ違い時刻を予測し、予測されたすれ違い時刻に基づいて補正開始から補正終了までのすれ違い遷移時間を設定するすれ違い遷移時間設定手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明では、請求項２記載の車線追従装置において、
前記遷移時間設定手段ｉを、車線外障害物の検出に基づいて車線外障害物有りと判断される毎にすれ違い遷移時間を再設定する手段としたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明では、請求項２または請求項３記載の車線追従装置において、
前記目標ライン補正手段を、すれ違い時刻に前後幅を持たせて設定されたすれ違い時間よりも第１設定時間前から目標ラインにライン偏差を徐々に加える補正を開始し、すれ違い時間は最大ライン偏差を維持し、すれ違い時間が経過するとライン偏差を徐々に小さくし、すれ違い時間から第２設定時間が経過した時点でライン偏差をゼロにして補正を終了する手段としたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明では、請求項１ないし請求項４記載の車線追従装置において、
前記目標ライン補正手段を、車線外障害物との相対速度に比例して最大ライン偏差を大きくする手段としたことを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明では、請求項１ないし請求項５記載の車線追従装置において、
前記車線情報検出手段と車線外障害物検出手段を、進行方向の前方道路を撮影し、その映像信号を自動操舵制御手段に送る共通のカメラを用い、自動操舵制御手段での画像処理によって、車線状態の検出と車線外に存在する障害物の検出を行う手段としたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の作用および効果】
請求項１記載の発明では、自動操舵時、車線情報検出手段において、前方道路の車線状態が検出され、目標ライン設定手段において、目標とする車両の走行車線である目標ラインが設定され、自動操舵制御手段において、この設定された目標ラインに検出される自車走行ラインを一致させる指令、つまり、目標ラインに自車を追従させる制御指令が、操舵力伝達系に操舵トルクもしくは操舵反力トルクを与える自動操舵アクチュエータに出力される。
【００１４】
そして、すれ違いモード判断手段において、車線外障害物検出手段からの車線外障害物の検出に基づき、前方より自車方向に車線外障害物が接近して離れるすれ違いモードであるかどうかが判断され、目標ライン補正手段において、すれ違いモードであるとの判断時、目標ライン設定手段に設定されている目標ラインを、車線外障害物の無い方向にずらす補正がなされる。
【００１５】
よって、走行中に隣車線の先行車を追い抜く場合、または、中央分離帯のない道路で対向車とすれ違う場合、または、車線外に停車している停止車を見ながら通り過ぎる場合等は、すれ違いモードであると判断され、目標ラインが車線外障害物の無い方向にずらす補正がなされることで、車線外障害物とすれ違うときに障害物を回避する方向に膨らむラインどりとなり、ドライバーに安心感を与えることができる。
【００１６】
請求項２記載の発明では、すれ違い遷移時間設定手段において、検出された車線外障害物との相対距離及び相対速度の算出に基づいてすれ違い時刻が予測され、予測されたすれ違い時刻に基づいて補正開始から補正終了までのすれ違い遷移時間が設定される。
【００１７】
つまり、車線外障害物検出手段の一例として車両前方に向けたカメラを考えた場合、カメラが捉えることができる画像の認識角度は限界があり、実際にすれ違う領域では障害物を捉えることができない。よって、車線外障害物を認識できるときにすれ違い時刻を予測し、補正開始から補正終了までのすれ違い遷移時間を設定することで、車線外障害物に対する目標ラインの補正を確実に行うことができる。
【００１８】
請求項３記載の発明では、すれ違い遷移時間設定手段において、車線外障害物の検出に基づいて車線外障害物有りと判断される毎にすれ違い遷移時間が再設定される。
【００１９】
よって、車線外障害物を画像で捉えているぎりぎりの瞬間まですれ違い遷移時間の再設定を行うことで、自車と車線外障害物とが離れた位置で設定されたすれ違い遷移時間を固定値として補正に用いる場合に比べ、すれ違い遷移時間の推定誤差を小さくすることができる。
【００２０】
請求項４記載の発明では、目標ライン補正手段において、すれ違い時刻に前後幅を持たせて設定されたすれ違い時間よりも第１設定時間前から目標ラインにライン偏差を徐々に加える補正が開始され、すれ違い時間は最大ライン偏差が維持され、すれ違い時間が経過するとライン偏差を徐々に小さくし、すれ違い時間から第２設定時間が経過した時点でライン偏差をゼロにして補正が終了する。
【００２１】
よって、車線外障害物とのすれ違い時には、目標ラインに対し車線外障害物を避けるようにわずかに膨らむラインどりがなされることになり、自然な車両の障害物回避動作により、ドライバーにも後続車にも違和感を与えることがない。
【００２２】
請求項５記載の発明では、目標ライン補正手段において、車線外障害物との相対速度に比例して最大ライン偏差が大きくされる。
【００２３】
よって、車線外障害物とのすれ違い時、すれ違い速度が高いほど逃げたいというドライバーが抱く回避心理に合致する目標ラインの補正とすることができる。
【００２４】
請求項６記載の発明では、車線情報検出手段と車線外障害物検出手段として、進行方向の前方道路を撮影し、その映像信号を自動操舵制御手段に送る共通のカメラが用いられ、自動操舵制御手段での画像処理によって、車線状態の検出と車線外に存在する障害物の検出が行われる。
【００２５】
よって、車線情報検出手段と車線外障害物検出手段とで別々のカメラを用いる場合に比べてコスト的に有利であり、しかも、車線情報検出手段を備えたものに新たな部材の追加を要することなく、車線外障害物対応の目標ライン補正技術を採用することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１は請求項１〜６に記載の発明に対応する車線追従装置である。
【００２７】
まず、構成を説明する。
【００２８】
図１は実施の形態１の車線追従装置が適用された自動車用操舵系を示す全体システム図であり、図１において、１はステアリングホイール、２はステアリングシャフト（操舵力伝達系に相当）、３は自在継手、４はラックアンドピニオン式ステアリングギヤボックス、５はサイドロッド、６はウォームホイールギヤ、７はモータ（自動操舵アクチュエータに相当）、８はウォームギヤ、９は電磁クラッチ、１０は操舵角センサ、１１はＣＣＤカメラ（車線情報検出手段及び車線外障害物検出手段に相当）、１２は自動操舵コントローラ、１３は自動操舵スイッチ、１４は操舵トルクセンサである。
【００２９】
前記ステアリングシャフト２は、ステアリングホイール１と一体に回転するアッパーシャフト２ａと、アッパーシャフト２ａとは自在継手３により連結されたロアシャフト２ｂとで構成され、アッパーシャフト２ａの上端にステアリングホイール１が取り付けられ、ロアシャフト２ｂの下端に設けられたピニオンがラックアンドピニオン式ステアリングギヤボックス４内で車両左右方向に延びるサイドロッド５の螺合されている。
【００３０】
前記アッパーシャフト２ａの下部には、ウォームホイールギヤ６が設けられ、これに螺合するウォームギヤ８がモータ７のモータ軸に設けられ、モータ駆動によりアッパーシャフト２ａにモータ操舵トルクが与えられる。尚、モータ７には電磁クラッチ９が内蔵されている。
【００３１】
前記操舵角センサ１０は、アッパーシャフト２ａの上部に設けられていて、アッパーシャフト２ａの回転角θを検出し、その信号を自動操舵コントローラ１２に送る。そして、自動操舵コントローラ１２の実操舵角演算部では、回転角θとステアリングギヤ比を用いて実操舵角θｄが算出される。
【００３２】
前記ＣＣＤカメラ１１は、進行方向の前方道路を撮影し、その映像信号を自動操舵コントローラ１２に送る。そして、自動操舵コントローラ１２の画像処理部では、ＣＣＤカメラ１１からの信号に基づく前方映像を画像処理し、白線あるいはセンターラインなどの前方車線の境界線が抽出識別され、自車走行状態情報が作成されると共に、車線外障害物が抽出識別され、自車と車線外障害物との相対距離情報及び相対速度情報が作成される。
【００３３】
前記自動操舵コントローラ１２では、自動操舵モード選択時、自車走行状態情報と設定された目標ライン情報に基づいて、目標ラインに自車を追従させるために必要な目標操舵トルクＴｒが算出され、目標操舵トルクＴｒを得るべく前記モータ７に対し制御指令（モータ電流）を出力する自動操舵制御が行われる。なお、制御による操舵状態は検出された実操舵角θｄによりフィードバックされる。
【００３４】
前記自動操舵スイッチ１３は、車室内のドライバーが操作可能な位置に設けられ、スイッチＯＮ操作により自動操舵モードに入る。
【００３５】
前記操舵トルクセンサ１４は、アッパーシャフト２ａの上部に操舵角センサ１０と隣接して設けられていて、ステアリングホイール１からのドライバー入力トルクに応じた捩れ角φを検出し、その信号を自動操舵コントローラ１２に送る。そして、自動操舵コントローラ１２の実操舵トルク演算部では、捩れ角φを用いて実操舵トルクＴｄが算出される。
【００３６】
次に、作用を説明する。
【００３７】
［自動操舵制御作動］
図２は自動操舵コントローラ１２の自動操舵制御部（自動操舵制御手段に相当）で行われる自動操舵制御作動の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００３８】
ステップ３０では、進行方向の前方道路を撮影するＣＣＤカメラ１１からの映像信号を処理する画像処理部からの自車走行状態情報が読み込まれ、ステップ３１へ進む。
【００３９】
ステップ３１では、進行方向の前方道路の撮影するＣＣＤカメラ１１からの映像信号を処理する画像処理部からの隣車線障害物検知情報が読み込まれ、ステップ３２へ進む。
【００４０】
ステップ３２では、すれ違いモードかどうかが判断され、ＮＯのときはステップ３３へ進み、ＹＥＳのときはステップ３８へ進む（すれ違いモード判断手段に相当）。
【００４１】
ステップ３３では、ステップ３２の判断ですれ違いモードではないとき、隣車線に障害物が無いかどうかが判断され、障害物有りの場合はステップ３４へ進み、障害物無しの場合はステップ３５へ進む。
【００４２】
ステップ３４では、ステップ３３で隣車線に障害物有りとの判断時、すれ違いモードが設定され、ステップ３５へ進む。
【００４３】
ステップ３５では、目標ライン偏差△Ｙが、△Ｙ＝０に設定され、ステップ３６へ進む。
【００４４】
ステップ３６では、目標横変位ＹＯが、ＹＯ＝Ｙopt＋△Ｙ（Ｙopt：目標ライン）の式を用いて算出され、ステップ３７へ進む（目標ライン設定手段に相当）。
【００４５】
ステップ３７では、ステップ３６にて算出された目標横変位ＹＯを得る目標操舵トルクＴｒと目標操舵角θoptが算出される。そして、この目標操舵トルクＴｒと目標操舵角θoptを得る制御指令（モータ電流）がモータ７に対し出力される。
【００４６】
ステップ３８では、ステップ３２ですれ違いモードであるとの判断時、隣車線に障害物が無いかどうかが判断され、障害物有りの場合はステップ３９へ進み、障害物無しの場合はステップ４２へ進む。
【００４７】
ステップ３９では、障害物との相対速度及び相対距離が算出され、ステップ４０へ進む。
【００４８】
ステップ４０では、すれ違いまでの時刻ｔｓ（すれ違い時刻）が、障害物との相対速度及び相対距離に基づいて算出され、ステップ４１へ進む。
【００４９】
ステップ４１では、すれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２のタイマー設定がなされ、ステップ４２へ進む。ここで、ｔ０はすれ違い遷移開始時間、ｔ１はすれ違い時間、ｔ２はすれ違い遷移終了時間である。なお、ステップ３９〜ステップ４１は、すれ違い遷移時間設定手段に相当する。
【００５０】
ステップ４２では、現在のタイマーが読み込まれ、ステップ４３へ進む。
【００５１】
ステップ４３では、タイマーがすれ違い遷移終了時間ｔ２を超えていないかどうかが判断され、ｔ２を超えている場合には、ステップ４４へ進み、ｔ２を超えていない場合には、ステップ４５へ進む。
【００５２】
ステップ４４では、ｔ２を超えている場合、すれ違いモードがクリアされ、ステップ４５へ進む。
【００５３】
ステップ４５では、タイマーによる時間とすれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２との関係により目標ライン偏差△Ｙが算出され、ステップ３６へ進む（目標ライン補正手段に相当）。
【００５４】
［障害物が無いとき］
自動操舵スイッチ１３をＯＮにしての自動操舵モード時であって、隣車線にすれ違う障害物（対向車や先行車等）が無いときには、図２のフローチャートにおいて、ステップ３０→ステップ３１→ステップ３２→ステップ３３→ステップ３５→ステップ３６→ステップ３７へと進む流れとなり、算出された目標操舵トルクＴｒと目標操舵角θoptを得る制御指令（モータ電流）がモータ７に対し出力される。
【００５５】
よって、例えば、車線の略中央を目標ラインＹoptとして設定すると、目標ライン偏差△Ｙは△Ｙ＝０であることで、目標横変位ＹＯはＹＯ＝Ｙoptとなり、設定された目標ラインＹoptを自車が追従するように操舵制御が行われる。
【００５６】
［すれ違いモード時］
自動操舵スイッチ１３をＯＮにしての自動操舵モード時であって、隣車線にすれ違う障害物が有るときには、図２のフローチャートにおいて、ステップ３３による隣車線の障害物有りとの判断に基づき、ステップ３４において、前方より自車方向に車線外障害物が接近して離れるすれ違いモードであると設定され、次の制御周期からは、ステップ３０→ステップ３１→ステップ３２→ステップ３８→ステップ３９→ステップ４０→ステップ４１→ステップ４２→ステップ４３→ステップ４５へと進む流れとなり、ステップ４５において、目標横変位ＹＯを目標ラインＹoptから車線外障害物の無い方向にずらす補正値である目標ライン偏差△Ｙが算出される。
【００５７】
よって、走行中に隣車線の先行車を追い抜く場合、または、中央分離帯のない道路で対向車とすれ違う場合、または、車線外に停車している停止車を見ながら通り過ぎる場合等は、すれ違いモードであると判断され、目標横変位ＹＯを目標ラインＹoptから車線外障害物の無い方向にずらす補正がなされることで、例えば、対向車とすれ違う場合には図４に示すように、対向車を回避する方向に膨らむラインどりとなり、ドライバーに安心感を与えることができる。
【００５８】
［すれ違い遷移時間の設定］
すれ違いモードであるとき、ステップ３９において、障害物との相対速度及び相対距離が算出され、ステップ４０において、すれ違い時刻ｔｓが、障害物との相対速度及び相対距離に基づいて算出され、ステップ４１において、すれ違い時刻ｔｓに基づいて、すれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２のタイマー設定がなされる。そして、すれ違いモードであるとき、ステップ３８において、隣車線の障害物の有無が判断され、隣車線に障害物有りと判断される毎にステップ３９〜ステップ４１へと進んですれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２が再設定される。
【００５９】
すなわち、車線外障害物検出手段の一例として車両前方に向けたＣＣＤカメラ１１を用いているが、図４に示すように、ＣＣＤカメラ１１が捉えることができる画像の認識角度は限界があり（大きくて４５度程度）、実際にすれ違う瞬間やすれ違った後の領域では障害物を捉えることができない。
【００６０】
よって、隣障害物をＣＣＤカメラ１１により認識できるときにすれ違い時刻ｔｓを予測し、補正開始から補正終了までのすれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２を設定することで、隣障害物に対する目標ライン補正を確実に行うことができる。
【００６１】
さらに、隣障害物を画像で捉えているぎりぎりの瞬間まですれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２の再設定を行うことで、自車と隣障害物とが離れた位置で設定されたすれ違い遷移時間を固定値として補正に用いる場合に比べ、すれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２の推定誤差を小さくすることができる。
【００６２】
［目標ラインの補正］
ステップ４５においては、すれ違い時刻ｔｓに前後幅を持たせて設定されたすれ違い時間ｔ１よりもすれ違い遷移開始時間ｔ０（第１設定時間）前から目標ライン偏差△Ｙの値を徐々に増し、すれ違い時間ｔ１は最大ライン偏差△Ｙmaxが維持され、すれ違い時間ｔ１が経過すると目標ライン偏差△Ｙの値を徐々に小さくし、すれ違い時間ｔ１からすれ違い遷移終了時間ｔ２（第２設定時間）が経過した時点で目標ライン偏差△Ｙがゼロにされる。
【００６３】
ここで、上記すれ違い時間ｔ１は、図３に示すように、予め設定したすれ違い距離Ｌoutを障害物との相対速度Ｖｅで割った時間、つまり、ｔ１＝Ｌout／Ｖｅとする。また、最大ライン偏差△Ｙmaxは、隣障害物との相対速度Ｖｅに比例してが大きく設定される。
【００６４】
よって、対向車とのすれ違い時には、図３に示すように、対向車を避けるようにわずかに膨らむラインどりがなされることになり、同様に、先行車とのすれ違い時にも、図５に示すように、先行車を避けるようにわずかに膨らむラインどりがなされることになり、自然な車両の障害物回避動作により、ドライバーにも後続車にも違和感を与えることがない。
【００６５】
さらに、最大ライン偏差△Ｙmaxを、隣障害物との相対速度Ｖｅに比例させているため、隣障害物とのすれ違い時、すれ違い速度が高いほど逃げたいというドライバーが抱く回避心理に合致する目標ライン補正とすることができる。なお、片側２車線以上の道路を走行中の場合は、後続車や後続の隣車線車両が驚かない程度に最大ライン偏差△Ｙmaxは小さく設定しておく必要がある。
【００６６】
次に、効果を説明する。
【００６７】
(1) 前方より自車方向に車線外障害物が接近して離れるすれ違いモードであるときは、目標横変位ＹＯを目標ラインＹoptから目標ライン偏差△Ｙだけ車線外障害物の無い方向にずらす補正なう構成としたため、すれ違いモード時には、自車の走行ラインが隣障害物を回避する方向に膨らむラインどりとなり、ドライバーに安心感を与えることができる。
【００６８】
(2) すれ違いモードであるとき、障害物との相対速度及び相対距離が算出され、すれ違い時刻ｔｓが、障害物との相対速度及び相対距離に基づいて予測により算出され、すれ違い時刻ｔｓに基づいて、すれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２のタイマー設定がなされるため、隣障害物を認識角度に限界のある車両前方に向けたＣＣＤカメラ１１により認識させるシステムの場合、隣障害物に対する目標ライン補正を確実に行うことができる。
【００６９】
(3) すれ違いモードであるとき、隣車線の障害物の有無が判断され、隣車線に障害物有りと判断される毎にステップ３９〜ステップ４１へと進んですれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２が再設定されるため、隣障害物を画像で捉えているぎりぎりの瞬間まですれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２の再設定を行うことで、自車と隣障害物とが離れた位置で設定されたすれ違い遷移時間を固定値として補正に用いる場合に比べ、すれ違い遷移時間ｔ０，ｔ１，ｔ２の推定誤差を小さくすることができる。
【００７０】
(4) すれ違い時刻ｔｓに前後幅を持たせて設定されたすれ違い時間ｔ１よりもすれ違い遷移開始時間ｔ０前から目標ライン偏差△Ｙの値を徐々に増し、すれ違い時間ｔ１は最大ライン偏差△Ｙmaxが維持され、すれ違い時間ｔ１が経過すると目標ライン偏差△Ｙの値を徐々に小さくし、すれ違い時間ｔ１からすれ違い遷移終了時間ｔ２が経過した時点で目標ライン偏差△Ｙがゼロにされるため、図３及び図５に示すように、隣障害物を避けるようにわずかに膨らむラインどりがなされることになり、自然な車両の障害物回避動作により、ドライバーにも後続車にも違和感を与えることがない。
【００７１】
(5) 最大ライン偏差△Ｙmaxは、隣障害物との相対速度Ｖｅに比例してが大きく設定されるため、隣障害物とのすれ違い時、すれ違い速度が高いほど逃げたいというドライバーが抱く回避心理に合致する目標ライン補正とすることができる。
【００７２】
(6) 車線情報検出手段と車線外障害物検出手段として、進行方向の前方道路を撮影し、その映像信号を自動操舵コントローラ１２に送る共通のＣＣＤカメラ１１を用い、自動操舵コントローラ１２での画像処理によって、車線状態の検出と車線外に存在する障害物の検出を行なう構成としたため、車線情報検出手段と車線外障害物検出手段とで別々のカメラを用いる場合に比べてコスト的に有利であり、しかも、車線情報検出手段を備えたものに新たな部材の追加を要することなく、車線外障害物対応の目標ライン補正技術を採用することができる。
【００７３】
（その他の実施の形態）
実施の形態１では、自動操舵時に操舵トルクを付与する制御装置への適用例を示したが、自動操舵時に操舵反力トルクを付与する制御装置へ適用しても良い。この場合、ドライバーの介入度合いが大きいほど操舵反力トルクが小さくなる制御が行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の車線追従装置が適用された自動車用ステアリング系を示す全体システム図である。
【図２】実施の形態１における自動操舵コントローラの自動操舵制御部で行われる自動操舵制御作動の流れを示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１の車線追従制御装置ですれ違う対向車に対する目標ラインどりを示す図である。
【図４】実施の形態１の車線追従制御装置で対向車とのすれ違い時におけるカメラ視野を説明する図である。
【図５】実施の形態１の車線追従制御装置ですれ違う先行車に対する目標ラインどりを示す図である。
【符号の説明】
１ステアリングホイール
２ステアリングシャフト
３自在継手
４ラックアンドピニオン式ステアリングギヤボックス
５サイドロッド
６ウォームホイールギヤ
７モータ
８ウォームギヤ
９電磁クラッチ
１０操舵角センサ
１１ＣＣＤカメラ
１２自動操舵コントローラ
１３自動操舵スイッチ
１４操舵トルクセンサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention captures lane information and applies a steering torque to the steering force transmission system to automatically follow the vehicle in front of the lane, or applies a steering reaction force torque to the steering force transmission system. The present invention belongs to the technical field of a lane tracking device that is applied as a control device that supports driver steering so that the vehicle follows the front lane.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a lane tracking device that detects a lane condition ahead of a vehicle, calculates a target line of the vehicle from this information, and performs lane tracking control, for example, a device described in Japanese Patent Laid-Open No. 5-50937 is known. ing.
[0003]
This publication describes a technique for detecting an obstacle or a preceding vehicle in a traveling lane and changing the lane in order to quickly avoid the preceding vehicle (obstacle).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional lane tracking device described above, obstacles in the traveling lane are targeted and the lane change that avoids the obstacles is performed. Therefore, the obstacles are avoided for obstacles outside the lane. The lane change control is not performed, and there are problems as described below.
[0005]
If you are overtaking the preceding vehicle in the next lane while driving, or if you are passing an oncoming vehicle on a road without a median, or if you are passing a vehicle while looking at a stopped car that is parked outside the lane, Although there is nothing, the driver will experience psychological pressure if he does not follow the line in the direction of running away from the vehicle.
[0006]
The present invention has been made paying attention to the above problems, and its purpose is to relieve the driver when passing an obstacle outside the lane by correcting the target line even for an obstacle outside the lane. The object is to provide a lane tracking device that gives a feeling.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In the invention according to claim 1, an automatic steering actuator that is provided in the steering force transmission system and applies a steering torque or a steering reaction force torque;
Lane information detection means for detecting the lane condition of the road ahead,
Target line setting means in which a target line that is a driving lane of the target vehicle is set;
Automatic steering control means for outputting to the automatic steering actuator a control command to cause the vehicle to follow a set target line during automatic steering;
In a lane tracking device with
Out-lane obstacle detection means for detecting obstacles existing outside the lane;
Passing mode determination means for determining whether or not it is a passing mode in which an obstacle outside the lane approaches and leaves in the direction of the vehicle from the front based on detection of the obstacle outside the lane,
A target line correction unit is provided that corrects the target line set in the target line setting unit in a direction in which there is no obstacle outside the lane when it is determined that the passing mode is set.
[0008]
In the invention according to claim 2, in the lane tracking device according to claim 1,
Passing time setting that predicts the passing time based on the calculation of the relative distance and relative speed with the detected obstacle outside the lane, and sets the passing transition time from the start of correction to the end of correction based on the predicted passing time. Means is provided.
[0009]
In invention of Claim 3, in the lane following apparatus of Claim 2,
The transition time setting means i is a means for resetting the passing transition time every time it is determined that there is an obstacle outside the lane based on the detection of the obstacle outside the lane.
[0010]
In invention of Claim 4, in the lane following apparatus of Claim 2 or Claim 3,
The target line correction means starts correction for gradually adding a line deviation to the target line from the first set time before the passing time set with the passing time having a width before and after, and the passing time has a maximum line deviation. This is characterized in that the line deviation is gradually reduced when the passing time elapses, and when the second set time elapses from the passing time, the line deviation is set to zero and the correction is terminated.
[0011]
According to a fifth aspect of the present invention, in the lane tracking device according to the first to fourth aspects,
The target line correction means is a means for increasing the maximum line deviation in proportion to the relative speed with the obstacle outside the lane.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, in the lane tracking device according to the first to fifth aspects,
The lane information detection means and the out-of-lane obstacle detection means use a common camera for photographing a road ahead in the traveling direction and sending the video signal to the automatic steering control means, and by image processing in the automatic steering control means, the lane The present invention is characterized in that it is a means for detecting a state and detecting an obstacle existing outside the lane.
[0013]
Operation and effect of the invention
In the first aspect of the invention, during automatic steering, the lane information detecting means detects the lane condition of the road ahead, and the target line setting means sets a target line that is the target lane of the vehicle. In the control means, a command for matching the vehicle travel line detected with the set target line, that is, a control command for causing the vehicle to follow the target line, gives steering torque or steering reaction torque to the steering force transmission system. It is output to the automatic steering actuator.
[0014]
And, in the passing mode determination means, based on the detection of the out-of-lane obstacle from the out-of-lane obstacle detection means, it is determined whether or not it is a passing mode in which the out-of-lane obstacle approaches and leaves in the direction of the vehicle from the front, When the target line correction means determines that the passing mode is in effect, correction is performed to shift the target line set in the target line setting means in a direction in which there is no out-of-lane obstacle.
[0015]
Therefore, when passing the preceding vehicle in the next lane while driving, passing by an oncoming vehicle on a road without a median, or passing by while looking at a stopped vehicle parked outside the lane, etc. It is determined that the target line is shifted in the direction where there are no obstacles outside the lane, and when passing the obstacles outside the lane, the line will swell in the direction to avoid the obstacles, giving the driver a sense of security. Can be given.
[0016]
In the invention according to claim 2, the passing time is predicted based on the calculation of the relative distance and the relative speed with respect to the detected obstacle outside the lane in the passing transition time setting means, and correction is started based on the predicted passing time. To the end of correction.
[0017]
In other words, when a camera directed toward the front of the vehicle is considered as an example of an out-of-lane obstacle detection means, the recognition angle of an image that can be captured by the camera is limited, and an obstacle cannot be captured in an actually passing area. Therefore, by predicting the passing time when an obstacle outside the lane can be recognized, and setting the passing transition time from the start of correction to the end of correction, it is possible to reliably correct the target line for the obstacle outside the lane.
[0018]
In the invention described in claim 3, the passing transition time is reset by the passing transition time setting means every time it is determined that there is an obstacle outside the lane based on the detection of the obstacle outside the lane.
[0019]
Therefore, by resetting the passing transition time until the moment when the obstacles outside the lane are captured in the image, the passing transition time set at a position where the vehicle and the obstacles outside the lane are separated is set as a fixed value. The estimation error of the passing transition time can be reduced as compared with the case of using for correction.
[0020]
In the invention of claim 4, in the target line correction means, correction for gradually adding a line deviation to the target line is started from the first set time before the passing time set with the front and back width at the passing time, The maximum line deviation is maintained in the passing time. When the passing time elapses, the line deviation is gradually reduced, and when the second set time elapses from the passing time, the line deviation is set to zero and the correction ends.
[0021]
Therefore, when passing with an obstacle outside the lane, a line that slightly inflates to avoid the obstacle outside the lane is made with respect to the target line. There is no sense of incongruity.
[0022]
In the invention described in claim 5, the maximum line deviation is increased in the target line correction means in proportion to the relative speed with the obstacle outside the lane.
[0023]
Therefore, when passing with an obstacle outside the lane, it is possible to correct the target line that matches the avoidance psychology of the driver who wants to escape as the passing speed increases.
[0024]
In the sixth aspect of the invention, a common camera is used as the lane information detecting means and the out-of-lane obstacle detecting means, which captures the road ahead and sends the video signal to the automatic steering control means. By means of image processing by the means, detection of the lane state and detection of obstacles existing outside the lane are performed.
[0025]
Therefore, it is advantageous in terms of cost compared with the case where separate cameras are used for the lane information detection means and the obstacle detection means outside the lane, and it is necessary to add a new member to the one provided with the lane information detection means. In addition, a target line correction technique for handling out-of-lane obstacles can be employed.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
The first embodiment is a lane tracking device corresponding to the inventions described in claims 1 to 6.
[0027]
First, the configuration will be described.
[0028]
FIG. 1 is an overall system diagram showing an automotive steering system to which the lane tracking device of Embodiment 1 is applied. In FIG. 1, 1 is a steering wheel, 2 is a steering shaft (corresponding to a steering force transmission system), 3 Is a universal joint, 4 is a rack and pinion type steering gear box, 5 is a side rod, 6 is a worm wheel gear, 7 is a motor (corresponding to an automatic steering actuator), 8 is a worm gear, 9 is an electromagnetic clutch, 10 is a steering angle sensor , 11 is a CCD camera (corresponding to lane information detection means and out-of-lane obstacle detection means), 12 is an automatic steering controller, 13 is an automatic steering switch, and 14 is a steering torque sensor.
[0029]
The steering shaft 2 includes an upper shaft 2a that rotates integrally with the steering wheel 1, and a lower shaft 2b that is connected to the upper shaft 2a by a universal joint 3. The steering wheel 1 is attached to the upper end of the upper shaft 2a. A pinion provided at the lower end of the lower shaft 2b is screwed with a side rod 5 extending in the left-right direction of the vehicle in the rack and pinion type steering gear box 4.
[0030]
A worm wheel gear 6 is provided at a lower portion of the upper shaft 2a, and a worm gear 8 that is screwed to the worm wheel gear 6 is provided on a motor shaft of the motor 7. Motor driving torque is applied to the upper shaft 2a by driving the motor. The motor 7 has a built-in electromagnetic clutch 9.
[0031]
The steering angle sensor 10 is provided at the upper part of the upper shaft 2 a, detects the rotation angle θ of the upper shaft 2 a, and sends the signal to the automatic steering controller 12. Then, the actual steering angle calculation unit of the automatic steering controller 12 calculates the actual steering angle θd using the rotation angle θ and the steering gear ratio.
[0032]
The CCD camera 11 captures a road ahead in the direction of travel and sends the video signal to the automatic steering controller 12. Then, the image processing unit of the automatic steering controller 12 performs image processing on the forward video based on the signal from the CCD camera 11, and the boundary line of the forward lane such as the white line or the center line is extracted and identified, and the vehicle running state information is created. At the same time, obstacles outside the lane are extracted and identified, and relative distance information and relative speed information between the vehicle and the obstacles outside the lane are created.
[0033]
When the automatic steering mode is selected, the automatic steering controller 12 calculates a target steering torque Tr necessary for causing the vehicle to follow the target line based on the vehicle running state information and the set target line information. Automatic steering control for outputting a control command (motor current) to the motor 7 is performed to obtain the steering torque Tr. The steering state by the control is fed back by the detected actual steering angle θd.
[0034]
The automatic steering switch 13 is provided at a position where the driver in the vehicle can operate, and enters the automatic steering mode when the switch is turned on.
[0035]
The steering torque sensor 14 is provided adjacent to the steering angle sensor 10 at the upper part of the upper shaft 2a, detects the twist angle φ corresponding to the driver input torque from the steering wheel 1, and uses the signal as an automatic steering controller. 12 to send. Then, the actual steering torque calculator of the automatic steering controller 12 calculates the actual steering torque Td using the torsion angle φ.
[0036]
Next, the operation will be described.
[0037]
[Automatic steering control operation]
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of an automatic steering control operation performed by an automatic steering control unit (corresponding to automatic steering control means) of the automatic steering controller 12, and each step will be described below.
[0038]
In step 30, the vehicle running state information is read from the image processing unit that processes the video signal from the CCD camera 11 that captures the road ahead in the traveling direction, and the process proceeds to step 31.
[0039]
In step 31, the adjacent lane obstacle detection information is read from the image processing unit that processes the video signal from the CCD camera 11 that captures the road ahead in the traveling direction, and the process proceeds to step 32.
[0040]
In step 32, it is determined whether or not the mode is the passing mode. If NO, the process proceeds to step 33, and if YES, the process proceeds to step 38 (corresponding to the passing mode determining unit).
[0041]
In step 33, when it is not in the passing mode as determined in step 32, it is determined whether or not there is an obstacle in the adjacent lane. If there is an obstacle, the process proceeds to step 34, and if there is no obstacle, the process proceeds to step 35.
[0042]
In step 34, when it is determined in step 33 that there is an obstacle in the adjacent lane, the passing mode is set, and the process proceeds to step 35.
[0043]
In step 35, the target line deviation ΔY is set to ΔY = 0, and the process proceeds to step 36.
[0044]
In step 36, the target lateral displacement YO is calculated using the equation YO = Yopt + ΔY (Yopt: target line), and the process proceeds to step 37 (corresponding to the target line setting means).
[0045]
In step 37, the target steering torque Tr and the target steering angle θopt for obtaining the target lateral displacement YO calculated in step 36 are calculated. A control command (motor current) for obtaining the target steering torque Tr and the target steering angle θopt is output to the motor 7.
[0046]
In step 38, when it is determined that the passing mode is in step 32, it is determined whether or not there is an obstacle in the adjacent lane. If there is an obstacle, the process proceeds to step 39, and if there is no obstacle, the process proceeds to step 42. .
[0047]
In step 39, the relative speed and relative distance to the obstacle are calculated, and the process proceeds to step 40.
[0048]
In step 40, the time ts (passing time) until passing is calculated based on the relative speed and relative distance to the obstacle, and the process proceeds to step 41.
[0049]
In step 41, timer settings for the passing transition times t0, t1, and t2 are made, and the process proceeds to step 42. Here, t0 is a passing transition start time, t1 is a passing time, and t2 is a passing transition end time. Steps 39 to 41 correspond to passing transition time setting means.
[0050]
In step 42, the current timer is read and the process proceeds to step 43.
[0051]
In step 43, it is determined whether or not the timer does not exceed the passing transition end time t2, and if it exceeds t2, the process proceeds to step 44, and if it does not exceed t2, the process proceeds to step 45.
[0052]
In step 44, when t2 is exceeded, the passing mode is cleared, and the process proceeds to step 45.
[0053]
In step 45, the target line deviation ΔY is calculated from the relationship between the timer time and the passing transition times t0, t1, t2, and the process proceeds to step 36 (corresponding to the target line correcting means).
[0054]
[When there are no obstacles]
In the automatic steering mode with the automatic steering switch 13 turned ON and there are no obstacles (such as an oncoming vehicle or a preceding vehicle) passing each other in the adjacent lane, step 30 → step 31 → step 32 → The flow proceeds from step 33 to step 35 to step 36 to step 37, and a control command (motor current) for obtaining the calculated target steering torque Tr and target steering angle θopt is output to the motor 7.
[0055]
Thus, for example, when the approximate center of the lane is set as the target line Yopt, the target line deviation ΔY is ΔY = 0, and the target lateral displacement YO becomes YO = Yopt, and the set target line Yopt Steering control is performed so that.
[0056]
[In passing mode]
In the automatic steering mode with the automatic steering switch 13 turned on and there is an obstacle passing by in the adjacent lane, in the flowchart of FIG. Is set to be a passing mode in which an obstacle outside the lane approaches and leaves in the direction of the vehicle from the front, and from the next control cycle, step 30 → step 31 → step 32 → step 38 → step 39 → step 40 → The flow proceeds from step 41 to step 42 to step 43 to step 45. In step 45, a target line deviation ΔY, which is a correction value for shifting the target lateral displacement YO from the target line Yopt in a direction in which there is no out-of-lane obstacle, is calculated. Is done.
[0057]
Therefore, when passing the preceding vehicle in the next lane while driving, passing by an oncoming vehicle on a road without a median, or passing by while looking at a stopped vehicle parked outside the lane, etc. Is corrected to shift the target lateral displacement YO from the target line Yopt in the direction where there is no out-of-lane obstacle. For example, when passing the oncoming vehicle, as shown in FIG. The line will swell in the direction of avoidance, giving the driver a sense of security.
[0058]
[Setting of passing transition time]
When in the passing mode, in step 39, the relative speed and relative distance to the obstacle are calculated. In step 40, the passing time ts is calculated based on the relative speed and relative distance to the obstacle, and in step 41. Based on the passing time ts, timer settings for the passing transition times t0, t1, and t2 are made. When in the passing mode, in step 38, it is determined whether there is an obstacle in the adjacent lane, and each time it is determined that there is an obstacle in the adjacent lane, the process proceeds from step 39 to step 41. , T2 are reset.
[0059]
In other words, the CCD camera 11 directed toward the front of the vehicle is used as an example of the obstacle detection means outside the lane, but as shown in FIG. 4, the recognition angle of the image that can be captured by the CCD camera 11 is limited (largely Obstacles cannot be caught in the area after passing the moment or passing each other.
[0060]
Therefore, when the adjacent obstacle can be recognized by the CCD camera 11, the passing time ts is predicted, and the passing transition time t0, t1, t2 from the correction start to the correction end is set, so that the target line correction for the adjacent obstacle is performed. It can be done reliably.
[0061]
Furthermore, by passing through the transition time t0, t1, and t2 until the moment when the neighboring obstacle is captured in the image, the passing transition time set at a position where the vehicle and the neighboring obstacle are separated from each other can be obtained. The estimation error of the passing transition times t0, t1, and t2 can be reduced as compared with the case where the correction value is used as a fixed value.
[0062]
[Correction of target line]
In step 45, the value of the target line deviation ΔY is gradually increased before the passing transition start time t0 (first setting time) before the passing time t1 that is set with the front and back width at the passing time ts, and the passing time is increased. The maximum line deviation ΔYmax is maintained at t1, and when the passing time t1 elapses, the value of the target line deviation ΔY is gradually reduced, and when the passing transition end time t2 (second set time) elapses from the passing time t1. The target line deviation ΔY is set to zero.
[0063]
Here, as shown in FIG. 3, the passing time t1 is a time obtained by dividing the passing distance Lout set in advance by the relative speed Ve with respect to the obstacle, that is, t1 = Lout / Ve. The maximum line deviation ΔYmax is set to be larger in proportion to the relative speed Ve with the adjacent obstacle.
[0064]
Therefore, when passing with an oncoming vehicle, as shown in FIG. 3, a line that slightly swells to avoid the oncoming vehicle is made. Similarly, when passing with a preceding vehicle, as shown in FIG. In addition, a line that slightly swells to avoid the preceding vehicle is made, and the obstacle avoidance operation of the natural vehicle does not give the driver and the following vehicle a sense of incongruity.
[0065]
Furthermore, since the maximum line deviation ΔYmax is proportional to the relative speed Ve with the adjacent obstacle, the target line that matches the avoidance psychology of the driver who wants to escape as the passing speed increases when passing with the adjacent obstacle. It can be a correction. When the vehicle is traveling on a road with two or more lanes on one side, the maximum line deviation ΔYmax needs to be set small so that the following vehicle and the following adjacent lane vehicle are not surprised.
[0066]
Next, the effect will be described.
[0067]
(1) When the vehicle is in the passing mode in which an obstacle outside the lane approaches and leaves in the direction of the vehicle from the front, the target lateral displacement YO is shifted from the target line Yopt by the target line deviation ΔY in a direction where there is no obstacle outside the lane. Because of this configuration, in the passing mode, the driving line of the vehicle swells in a direction that avoids neighboring obstacles, giving the driver a sense of security.
[0068]
(2) When in the passing mode, the relative speed and relative distance to the obstacle are calculated, the passing time ts is calculated by prediction based on the relative speed and relative distance to the obstacle, and based on the passing time ts. Since the timers of the passing transition times t0, t1, and t2 are set, in the case of a system in which the adjacent obstacle is recognized by the CCD camera 11 directed to the front of the vehicle having a limited recognition angle, target line correction for the adjacent obstacle is performed. It can be done reliably.
[0069]
(3) In the passing mode, it is determined whether there is an obstacle in the adjacent lane, and each time it is determined that there is an obstacle in the adjacent lane, the process proceeds from step 39 to step 41. The passing transition times t0, t1, t2 are Because it is reset, by passing through the transition time t0, t1, and t2 until the moment when the neighboring obstacle is captured in the image, the vehicle and the neighboring obstacle are set at a position away from each other. Compared with the case where the passing transition time is used as a fixed value for correction, the estimation error of the passing transition times t0, t1, and t2 can be reduced.
[0070]
(4) The value of the target line deviation ΔY is gradually increased from the passing time t0 before the passing time t1 that is set with the front and rear width at the passing time ts, and the maximum line deviation ΔYmax is the passing time t1. When the passing time t1 elapses, the value of the target line deviation ΔY is gradually reduced, and when the passing transition end time t2 elapses from the passing time t1, the target line deviation ΔY is made zero. As shown in FIG. 5, a line that slightly swells to avoid neighboring obstacles is made, and the obstacle avoidance operation of the natural vehicle does not give a sense of incongruity to the driver or the following vehicle. .
[0071]
(5) Since the maximum line deviation △ Ymax is set to be larger in proportion to the relative speed Ve with the neighboring obstacle, the avoidance psychology of the driver who wants to escape as the passing speed increases when passing with the neighboring obstacle. Target line correction that matches
[0072]
(6) As a lane information detecting means and an out-of-lane obstacle detecting means, a common CCD camera 11 is used to photograph a road ahead in the traveling direction and send its video signal to the automatic steering controller 12, and an image at the automatic steering controller 12 The process is configured to detect lane conditions and to detect obstacles existing outside the lane, which is advantageous in terms of cost compared to using separate cameras for the lane information detection means and the obstacle detection means outside the lane. In addition, it is possible to employ a target line correction technique for handling obstacles outside the lane without requiring addition of a new member to the one provided with the lane information detecting means.
[0073]
(Other embodiments)
In the first embodiment, the application example to the control device that applies the steering torque at the time of automatic steering is shown, but the present invention may be applied to the control device that applies the steering reaction force torque at the time of automatic steering. In this case, control is performed so that the steering reaction torque becomes smaller as the driver's intervention degree increases.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall system diagram showing an automobile steering system to which a lane tracking device of Embodiment 1 is applied.
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of an automatic steering control operation performed by an automatic steering control unit of the automatic steering controller in the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a target line for an oncoming vehicle that passes by the lane tracking control device of the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram for explaining the camera field of view when passing the oncoming vehicle with the lane tracking control device according to the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing a target line for a preceding vehicle that passes by the lane tracking control device according to the first embodiment;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 2 Steering shaft 3 Universal joint 4 Rack and pinion type steering gear box 5 Side rod 6 Worm wheel gear 7 Motor 8 Worm gear 9 Electromagnetic clutch 10 Steering angle sensor 11 CCD camera 12 Automatic steering controller 13 Automatic steering switch 14 Steering torque sensor

Claims

操舵力伝達系に設けられ、操舵トルクもしくは操舵反力トルクを与える自動操舵アクチュエータと、
前方道路の車線状態を検出する車線情報検出手段と、
目標とする車両の走行車線である目標ラインが設定されている目標ライン設定手段と、
自動操舵時、設定された目標ラインに自車を追従させる制御指令を前記自動操舵アクチュエータに対し出力する自動操舵制御手段と、
を備えた車線追従装置において、
車線外に存在する障害物を検出する車線外障害物検出手段と、
車線外障害物の検出に基づき、前方より自車方向に車線外障害物が接近して離れるすれ違いモードであるかどうかを判断するすれ違いモード判断手段と、
すれ違いモードであるとの判断時、前記目標ライン設定手段に設定されている目標ラインを、車線外障害物の無い方向にずらす補正をする目標ライン補正手段を設けたことを特徴とする車線追従装置。An automatic steering actuator that is provided in the steering force transmission system and applies steering torque or steering reaction torque;
Lane information detection means for detecting the lane condition of the road ahead,
Target line setting means in which a target line that is a driving lane of the target vehicle is set;
Automatic steering control means for outputting a control command to the automatic steering actuator to cause the vehicle to follow a set target line during automatic steering;
In a lane tracking device with
Out-lane obstacle detection means for detecting obstacles existing outside the lane;
Passing mode determination means for determining whether or not it is a passing mode in which an obstacle outside the lane approaches and leaves in the direction of the vehicle from the front based on detection of the obstacle outside the lane,
A lane tracking device, comprising: target line correction means for correcting the target line set in the target line setting means in a direction in which there is no obstacle outside the lane when determining that the mode is the passing mode. .

請求項１記載の車線追従装置において、
検出された車線外障害物との相対距離及び相対速度の算出に基づいてすれ違い時刻を予測し、予測されたすれ違い時刻に基づいて補正開始から補正終了までのすれ違い遷移時間を設定するすれ違い遷移時間設定手段を設けたことを特徴とする車線追従装置。The lane tracking device according to claim 1,
Passing time setting that predicts the passing time based on the calculation of the relative distance and relative speed with the detected obstacle outside the lane, and sets the passing transition time from the start of correction to the end of correction based on the predicted passing time. A lane tracking device characterized in that means is provided.

請求項２記載の車線追従装置において、
前記遷移時間設定手段を、車線外障害物の検出に基づいて車線外障害物有りと判断される毎にすれ違い遷移時間を再設定する手段としたことを特徴とする車線追従装置。The lane tracking device according to claim 2,
The lane tracking device according to claim 1, wherein the transition time setting means is a means for resetting the passing transition time every time it is determined that there is an obstacle outside the lane based on the detection of the obstacle outside the lane.

請求項２または請求項３記載の車線追従装置において、
前記目標ライン補正手段を、すれ違い時刻に前後幅を持たせて設定されたすれ違い時間よりも第１設定時間前から目標ラインにライン偏差を徐々に加える補正を開始し、すれ違い時間は最大ライン偏差を維持し、すれ違い時間が経過するとライン偏差を徐々に小さくし、すれ違い時間から第２設定時間が経過した時点でライン偏差をゼロにして補正を終了する手段としたことを特徴とする車線追従装置。In the lane tracking device according to claim 2 or 3,
The target line correction means starts correction to gradually add a line deviation to the target line from the first set time before the passing time set with the passing time having a width before and after, and the passing time has a maximum line deviation. A lane tracking device characterized in that the line deviation is gradually reduced when the passing time elapses, and the correction is terminated by setting the line deviation to zero when the second set time elapses from the passing time.

請求項１ないし請求項４記載の車線追従装置において、
前記目標ライン補正手段を、車線外障害物との相対速度に比例して最大ライン偏差を大きくする手段としたことを特徴とする車線追従装置。The lane tracking device according to claim 1, wherein:
The lane tracking device according to claim 1, wherein the target line correction means is a means for increasing a maximum line deviation in proportion to a relative speed with an obstacle outside the lane.

請求項１ないし請求項５記載の車線追従装置において、
前記車線情報検出手段と車線外障害物検出手段を、進行方向の前方道路を撮影し、その映像信号を自動操舵制御手段に送る共通のカメラを用い、自動操舵制御手段での画像処理によって、車線状態の検出と車線外に存在する障害物の検出を行う手段としたことを特徴とする車線追従装置。The lane tracking device according to claim 1, wherein:
The lane information detection means and the out-of-lane obstacle detection means use a common camera for photographing a road ahead in the traveling direction and sending the video signal to the automatic steering control means, and by image processing in the automatic steering control means, the lane A lane tracking device characterized by being a means for detecting a state and detecting an obstacle existing outside the lane.