JP3946479B2

JP3946479B2 - Automotive radar equipment

Info

Publication number: JP3946479B2
Application number: JP2001303942A
Authority: JP
Inventors: 基一郎澤本; 宏行安藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2007-07-18
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP2003107154A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両に搭載される車載用レーダー装置に関し、車両の周囲に存在する物体を検出する車載用レーダー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自車両の前方に電磁波（レーダー波）を発射するレーダー装置を備え、該電磁波により自車両の直前を走行する車両（追従前走車）を捕捉し、その車両との車間を一定に保持する車両制御装置が提案されている。この装置の追従前走車の認識方法として、例えば自車両の速度、ヨーレート、操舵角情報から、自車両の走行軌跡エリアを推定し、その走行軌跡エリアに存在すると共に、最も近距離を走行する前走車を追従前走車として認識する手法が考えられている。
また、このような車両制御装置による安全車間距離確保や自動追従走行制御を行うことを目的として、前走車を捕捉するためのレーダー装置には、例えば特開平５−１３４０３６号公報に記載されたものがある。この装置では、通信手段により得られた前走車の操舵角と自車両の操舵角との差分を求め、操舵角の差分が所定値以上で自車両がコーナーを走行していない場合は、前走車の操舵角に基づいてレーダー装置を回動して電磁波を前走車の方向へ向けることで前走車を捕捉し、操舵角の差分が所定値以上で自車両がコーナーを走行している場合は、自車両の操舵角に基づいてレーダー装置を回動して前走車を捕捉する。これによると、自車両が直線路を走行中に前走車が先にコーナーに進入した場合には、前走車の操舵角に基づいてレーダー装置の回動の制御を行い、自車両がコーナーを走行中に前走車がコーナーを脱出した場合には、自車両の操舵角に基づいてレーダー装置の回動の制御を行うことで、前走車の捕捉を確実に行うことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような従来の車載用レーダー装置では、車載用レーダー装置を備えた自車両及び前走車が直線路と単純なコーナーとから構成されるような走行路を走行する場合には、前走車を捕捉できるものの、異なる方向に曲がるコーナーが連続するような道路（例えばＳ字コーナー）では、そのコーナーの変化点において追従前走車を見失う可能性があった。すなわち、コーナーの変化点では、自車両と追従前走車が走行するコーナーの向きが異なることに起因し、その結果追従前走車を見失ったり再検知したりする動作を繰り返すことで、自車両の車両制御装置による安全車間距離確保や自動追従走行制御においてハンチングが発生する可能性があった。
そこで、Ｓ字コーナーのコーナー変化点において前走車を見失わないために、単純に自車両の走行軌跡エリアを拡大し、その走行軌跡エリアに存在すると共に、最も近距離を走行する前走車を追従前走車として認識するように制御することもできるが、Ｓ字コーナーのコーナー変化点における前走車の捕捉は行えるものの、直線道路において追従前走車が自車両の走行する車線を離脱して隣接の車線に移動したような場合に、この前走車に対する追従前走車としての捕捉を解除するタイミングが遅延するという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、異なる方向に曲がるコーナーが連続するような道路においても確実に追従前走車を捕捉することができる車載用レーダー装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明に係わる車載用レーダー装置は、電磁波を所定の領域へ送信する送信手段（例えば実施の形態の送信部２）と、前記送信手段から送信された電磁波が前記所定の領域内に設けられた物体検出エリアに存在する物体によって反射されたことにより発生する反射波を受信する受信手段（例えば実施の形態の受信部３）と、前記受信手段により受信された反射波から前記物体までの距離を測定する距離測定手段（例えば実施の形態の距離測定部４）とを備えると共に、車両に搭載されて利用される車載用レーダー装置において、前記物体検出エリアは車載用レーダー装置を搭載した車両の進行方向に沿った中心線を対称軸にして、両側にそれぞれ幅を持ったエリアであり、前記車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を所定時間毎に推定するコーナー半径推定手段（例えば実施の形態のコーナー半径推定部５）と、前記コーナー半径推定手段により推定された前記走行路の曲がり方向とコーナー半径に関する情報を記憶するコーナー情報記憶手段（例えば実施の形態のコーナー情報記憶部６）と、前記コーナー情報記憶手段に記憶された前記情報の履歴の変化から、前記車両のコーナー内での走行位置を判定するコーナー通過エリア判定手段（例えば実施の形態のコーナー通過エリア判定部７）と、前記コーナー通過エリア判定手段により前記車両がコーナー終了地点付近を走行中であると判定された場合に、前記コーナー半径推定手段により推定された前記走行路の曲がり方向と逆の方向へのみ前記物体検出エリアを拡大する検出エリア変更手段（例えば実施の形態の検出エリア変更部８）とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
以上の構成により、車載用レーダー装置は、コーナー通過エリア判定手段が、所定時間毎にコーナ半径推定手段により推定された前記走行路の曲がり方向とコーナー半径の変化から、車両がコーナーのどの位置を走行しているかを判定する。そして、車両がコーナー終了地点付近を走行していると判定された場合、検出エリア変更手段によって、電磁波が送信される所定の領域内に設けられた物体検出エリアを変更する。従って、車載用レーダー装置は、コーナー終了地点において、その先の走行路に備えて物体検出エリアを変更することが可能となる。
【０００７】
また、車載用レーダー装置は、コーナー終了地点において、車両が現在進行している方向とは逆の曲がり方向へ物体検出エリアを拡大し、その先の走行路の方向にある物体を検出することが可能となる。
【０００８】
請求項２の発明に係わる車載用レーダー装置は、請求項２に記載の車載用レーダー装置において、前記検出エリア変更手段が、前記コーナー半径推定手段により推定された前記走行路のコーナー半径の値に応じて、前記物体検出エリアの拡大量を変更することを特徴とする。
以上の構成により、車載用レーダー装置は、異なるコーナー半径を持つ複数のコーナーに対応し、コーナー半径の値に応じて、物体検出エリアの大きさを変化させることで、いずれのコーナー終了地点においても、車両が現在進行している方向とは逆の曲がり方向へ適切に物体検出エリアを拡大することが可能となる。
【０００９】
請求項３の発明に係わる車載用レーダー装置は、請求項１、または請求項２に記載の車載用レーダー装置において、前記検出エリア変更手段が、前記距離測定手段により測定されている前記物体との距離に応じて、前記物体検出エリアの拡大量を変更することを特徴とする。
以上の構成により、車載用レーダー装置は、距離測定手段により現在測定されている物体と自車両との距離に基づき、コーナー終了地点において、その先の走行路の方向にある物体の距離を推定し、検出エリア変更手段による物体検出エリアの拡大量を変化させることが可能となる。
【００１０】
請求項４の発明に係わる車載用レーダー装置は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の車載用レーダー装置において、前記コーナー半径推定手段が、前記車両に搭載された速度センサ（例えば実施の形態の速度センサ１１）から取得した前記車両の走行速度と、前記車両に搭載されたヨーレートセンサ（例えば実施の形態のヨーレートセンサ１２）から取得した前記車両のヨーレートとを利用して、前記走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することを特徴とする。
以上の構成により、車載用レーダー装置は、車両の速度及びヨーレートから直接車両の走行状態を正確に判断し、車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することが可能となる。
【００１１】
請求項５の発明に係わる車載用レーダー装置は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の車載用レーダー装置において、前記コーナー半径推定手段が、前記車両に搭載された舵角センサ（例えば実施の形態の舵角センサ１３）から取得した前記車両の操舵角信号に基づいて、前記走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することを特徴とする。
以上の構成により、車載用レーダー装置は、車両の操舵角の大きさから直接車両の走行状態を正確に判断し、車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することが可能となる。
【００１２】
請求項６の発明に係わる車載用レーダー装置は、請求項１から請求項５のいずれかに記載の車載用レーダー装置において、前記コーナー半径推定手段が、地図情報を記憶した地図情報記憶手段（例えば実施の形態の地図情報データベース１４ａ）を備えて前記車両の現在位置を検出するために前記車両に搭載された現在位置検出手段（例えば実施の形態のナビゲーション装置１４）から、前記車両の位置情報と前記走行路の地図情報とを取得して、前記走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することを特徴とする。
以上の構成により、車載用レーダー装置は、車両が進行する走行路の地図情報に記載された走行路の曲がり方向とコーナー半径を直接取得することが可能となる。
【００１３】
請求項７の発明に係わる車載用レーダー装置は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の車載用レーダー装置において、前記車両の周囲の画像を撮影するために前記車両に搭載された撮像手段（例えば実施の形態のＣＣＤカメラ１５）により取得した画像から、前記走行路を検出する走行路検出手段を備え、前記コーナー半径推定手段が、前記走行路検出手段から取得した信号に基づいて、前記走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することを特徴とする。
以上の構成により、車載用レーダー装置は、車両が進行する走行路の情報を直接画像として取得し、画像に写された走行路の情報から、車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することが可能となる。
【００１４】
請求項８の発明に係わる車載用レーダー装置は、請求項１から請求項７のいずれかに記載の車載用レーダー装置において、前記車両の走行軌跡を推定する走行軌跡推定手段を備え、前記検出エリア変更手段が、前記走行軌跡推定手段により推定された走行軌跡に基づいて、前記物体検出エリアを変更することを特徴とする。
以上の構成により、車載用レーダー装置は、車両の走行軌跡から車両がコーナーのどの位置を走行しているかを判定し、同時に車両の走行軌跡から推定される車両が進行した走行路の曲がり方向とコーナー半径に基づいて物体検出エリアの変更を行うことが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態の車載用レーダー装置について説明する。
図１において、本実施の形態の車載用レーダー装置１は、車両の周囲に存在する物体を検知するために、レーダーの電磁波を所定の領域へ送信する送信部２と、送信部２から送信された電磁波が物体に反射したことにより発生する反射波を受信する受信部３と、送信部２が送信する電磁波の到達範囲（レーダー到達エリア）内に物体検出エリアを設定し、送信部２から送信された電磁波が、物体検出エリア内に存在する物体に反射した反射波として受信部３により受信された場合に、その時間差から、車両と物体との間の距離を測定する距離測定部４を備えている。
図２は、送信部２が送信するレーダー到達エリア２０と、レーダー到達エリア２０内に設定された物体検出エリア２１との関係を示す。図２に示すように、物体検出エリア２１は、レーダー到達エリア２０内に設定されたエリアであって、レーダーが到達する距離まで、本実施の形態の車載用レーダー装置１を搭載した車両５０の進行方向に沿った中心線を対象軸にして、両側にそれぞれＷの幅を持ったエリアである。
【００１６】
また、車載用レーダー装置１は、現在車両５０が走行している走行路の曲がり方向とコーナー半径を、所定時間毎に推定するコーナー半径推定部５と、コーナー半径推定部５により推定された走行路の曲がり方向とコーナー半径を記憶するコーナー情報記憶部６と、コーナー情報記憶部６に記憶された走行路の曲がり方向とコーナー半径の履歴の変化から、車両５０のコーナー通過エリアを判定するコーナー通過エリア判定部７と、コーナー通過エリア判定部７により車両５０がコーナー終了地点付近を走行中であると判定された場合に、距離測定部４の設定する物体検出エリアを変更する検出エリア変更部８とを備えている。
更に、車載用レーダー装置１は、コーナー情報記憶部６に記憶された走行路の曲がり方向とコーナー半径の履歴の変化から、車両５０の走行軌跡を推定する走行軌跡推定部９と、車両５０の周囲の画像から車両５０が走行する走行路を検出して解析する走行路検出部１０とを備えている。
【００１７】
また、コーナー半径推定部５には、コーナー半径を推定するために必要な車両５０の走行速度を測定して出力する車両５０に搭載された速度センサ１１、及び同様にコーナー半径を推定するために必要な車両５０のヨーレートを測定して出力する車両５０に搭載されたヨーレートセンサ１２、そして車両５０のステアリングの操舵角を測定して出力する車両５０に搭載された舵角センサ１３が接続されている。更に、コーナー半径推定部５には、地図情報を記憶した地図情報データベース１４ａを備えて車両５０の現在位置を検出するために車両５０に搭載されたナビゲーション装置１４が接続されている。
また、走行路検出部１０には、走行路検出部１０へ車両５０が走行する走行路の画像を供給するために、車両５０の周囲の画像を撮影すると共に車両５０に搭載されたＣＣＤカメラ１５が接続されている。
【００１８】
次に、本実施の形態の車載用レーダー装置の動作について図面を用いて説明する。
図３は、車載用レーダー装置１の全体動作を示すフローチャートである。
図３において、まずコーナー半径推定部５は、所定の時間毎に、例えば速度センサ１１から取得した車両５０の走行速度と、ヨーレートセンサ１２から取得した車両５０のヨーレートの情報から、走行路を走行する車両５０（自車両）の走行軌跡半径を推定し（ステップＳ１）、コーナー情報記憶部６へ記憶して、過去一定時間分を保持する（ステップＳ２）。
次に、コーナー通過エリア判定部７は、コーナー情報記憶部６に保持された推定走行軌跡半径の履歴の変化から、車両５０がコーナーを走行中であるか、更にコーナーを走行中であれば、コーナーのどの部分を走行しているかを判定する（ステップＳ３）。
【００１９】
なお、上述のステップＳ１における走行軌跡半径の推定には、速度センサ１１から取得した車両５０の走行速度と、ヨーレートセンサ１２から取得した車両５０のヨーレートの他、舵角センサ１３から取得した車両５０のステアリングの操舵角や、ナビゲーション装置１４から取得した車両５０が走行する走行路の地図情報、あるいはＣＣＤカメラ１５により撮影した車両５０が走行する走行路の画像を走行路検出部１０によって解析した結果等の情報を単独、あるいは組み合わせて利用しても良い。
【００２０】
一方、コーナー通過エリア判定部７によるコーナー走行判定結果が求まると、該判定結果と、それまでに追従前走車を認識していればその距離情報とを元に、検出エリア変更部８が、物体検出エリア２１の大きさを決定する（ステップＳ４）。
そして、距離測定部４が、決定した物体検出エリア２１の大きさによって物体の検出を行った結果、移動する物体が物体検出エリア２１内に存在すれば追従前走車として継続して認識を行うか、あるいは新たな追従前走車としての認識を行い、車両と前走車との間の距離を測定する。また、距離測定部４は、物体検出エリア２１内に物体が検出されなければ、追従前走車の指定を解除する（ステップＳ５）。
【００２１】
次に、上述のステップＳ３の自車両コーナー状態判定処理の詳細を説明する。図４は、上述のステップＳ３の自車両コーナー状態判定処理の詳細を示すフローチャートである。ここで、自車両コーナー状態判定値は、「非コーナー状態」、「コーナー旋回中」、「コーナー脱出前、脱出後状態」の３状態とする。また、初期値は非コーナー状態とし、常に前回状態値を保持しておくものとする。
図４において、まず、コーナー通過エリア判定部７は、前回のコーナー状態判定値（ｃｏｒｎｅｒＺ１）をチェックする（ステップＳ１１）。
次に、前回のコーナー状態判定値（ｃｏｒｎｅｒＺ１）が非コーナー状態（＝０）か否かを判定する（ステップＳ１２）。
ステップＳ１２において、前回のコーナー状態判定値（ｃｏｒｎｅｒＺ１）が非コーナー状態（＝０）であった場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）、車両５０が所定時間以上、所定値以下の半径を持つコーナーを走行中か否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００２２】
ステップＳ１３において、車両５０が所定時間以上、所定値以下の半径を持つコーナーを走行中であった場合（ステップＳ１３のＹＥＳ）、コーナー旋回中と判定し、今回判定値を「１」（ｃｏｒｎｅｒ＝１：コーナー走行中）とする（ステップＳ１４）。
また、この走行路の曲がり方向と大きさ（半径）の情報を保持する（ステップＳ１５）。
そして、今回判定値の保存を行い（ｃｏｒｎｅｒＺ１＝ｃｏｒｎｅｒ）（ステップＳ１６）、自車両コーナー状態判定処理を終了する。
また、ステップＳ１３において、車両５０が所定時間以上、所定値以下の半径を持つコーナーを走行中でなかった場合（ステップＳ１３のＮＯ）、前回判定値をそのまま保持し（ｃｏｒｎｅｒ＝ｃｏｒｎｅｒＺ１）（ステップＳ１７）、ステップＳ１６へ進み、今回判定値の保存を行い（ｃｏｒｎｅｒＺ１＝ｃｏｒｎｅｒ）（ステップＳ１６）、自車両コーナー状態判定処理を終了する。
【００２３】
一方、ステップＳ１２において、前回のコーナー状態判定値（ｃｏｒｎｅｒＺ１）が非コーナー状態（＝０）でなかった場合（ステップＳ１２のＮＯ）、前回のコーナー状態判定値（ｃｏｒｎｅｒＺ１）がコーナー旋回中（＝１）か否かを判定する（ステップＳ１８）。
ステップＳ１８において、前回のコーナー状態判定値（ｃｏｒｎｅｒＺ１）がコーナー旋回中（＝１）であった場合（ステップＳ１８のＹＥＳ）、車両５０が所定時間以上、所定値以上の半径を持つコーナーを走行中か否かを判定する（ステップＳ１９）。
【００２４】
ステップＳ１９において、車両５０が所定時間以上、所定値以上の半径を持つコーナーを走行中であった場合（ステップＳ１９のＹＥＳ）、コーナー終了地点付近を走行中と判定し、今回判定値を「２」（ｃｏｒｎｅｒ＝２：コーナー脱出前。脱出後状態）とする（ステップＳ２０）。
そして、ステップＳ１６へ進み、今回判定値の保存を行い（ｃｏｒｎｅｒＺ１＝ｃｏｒｎｅｒ）（ステップＳ１６）、自車両コーナー状態判定処理を終了する。
また、ステップＳ１９において、車両５０が所定時間以上、所定値以上の半径を持つコーナーを走行中でなかった場合（ステップＳ１９のＮＯ）、前回判定値をそのまま保持し（ｃｏｒｎｅｒ＝ｃｏｒｎｅｒＺ１）（ステップＳ２１）、ステップＳ１６へ進み、今回判定値の保存を行い（ｃｏｒｎｅｒＺ１＝ｃｏｒｎｅｒ）（ステップＳ１６）、自車両コーナー状態判定処理を終了する。
【００２５】
更に、ステップＳ１８において、前回のコーナー状態判定値（ｃｏｒｎｅｒＺ１）がコーナー旋回中（＝１）でなかった場合（ステップＳ１８のＮＯ）、車両５０がコーナー脱出前、脱出後状態を所定時間以上維持しているか否かを判定する（ステップＳ２２）。
ステップＳ２２において、車両５０がコーナー脱出前、脱出後状態を所定時間以上維持している場合（ステップＳ２２のＹＥＳ）、非コーナーを走行中と判定し、今回判定値を「０」（ｃｏｒｎｅｒ＝０：非コーナー走行中）とする（ステップＳ２３）。
そして、ステップＳ１６へ進み、今回判定値の保存を行い（ｃｏｒｎｅｒＺ１＝ｃｏｒｎｅｒ）（ステップＳ１６）、自車両コーナー状態判定処理を終了する。
また、ステップＳ２２において、車両５０がコーナー脱出前、脱出後状態を所定時間以上維持していない場合（ステップＳ２２のＮＯ）、前回判定値をそのまま保持し（ｃｏｒｎｅｒ＝ｃｏｒｎｅｒＺ１）（ステップＳ２４）、ステップＳ１６へ進み、今回判定値の保存を行い（ｃｏｒｎｅｒＺ１＝ｃｏｒｎｅｒ）（ステップＳ１６）、自車両コーナー状態判定処理を終了する。
【００２６】
次に、図３に示すステップＳ４の物体検出エリア決定処理の詳細を説明する。図５は、図３に示すステップＳ４の物体検出エリア決定処理の詳細を示すフローチャートである。
まず、検出エリア変更部８は、コーナー通過エリア判定部７によるコーナー走行判定結果によって、車両５０がコーナー終了地点付近を走行中であるか否かを判定する（ステップＳ４１）。
ステップＳ４１において、車両５０がコーナー終了地点付近を走行中であった場合（ステップＳ４１のＹＥＳ）、コーナー情報記憶部６に記憶されたコーナーの情報から、コーナー（走行路）の曲がり方向要素Ｋを決定する（ステップＳ４２）。
次に、コーナー情報記憶部６に記憶されたコーナーの情報から、コーナーの大きさ要素、半径Ｒを決定する（ステップＳ４３）。
更に、距離測定部４からの情報により、前走車との距離要素Ｍを決定する（ステップＳ４４）。
【００２７】
そして、コーナーの曲がり方向要素Ｋ、コーナーの大きさ要素半径Ｒ、前走車との距離要素Ｍにより、物体検出エリアの拡大率（Ｚ）を決定する（ステップＳ４５）。
物体検出エリアの拡大率（Ｚ）が求められたら、基本の物体検出エリアに物体検出エリア拡大率（Ｚ）を反映させることにより、物体検出エリアを最終決定する（ステップＳ４６）。
一方、ステップＳ４１において、車両５０がコーナー終了地点付近を走行中でなかった場合（ステップＳ４１のＮＯ）、物体検出エリアの拡大率Ｚ＝１とし（ステップＳ４７）、ステップＳ４６へ進み、基本の物体検出エリアに物体検出エリア拡大率Ｚ＝１を反映させることにより、物体検出エリアを最終決定する。
【００２８】
図６は、上述の一連の動作を説明する図である。図６において、車両５０が、例えば直線からＳ字コーナー５１を走行した場合、まず▲１▼の地点でコーナー半径を推定した結果がＲ＝２００［ｍ］（符号５２）であったとする。
次に▲２▼の地点でコーナー半径を推定した結果がＲ＝１０００［ｍ］（符号５３）であったとすると、コーナー半径が小さい▲１▼の地点からコーナー半径に大きい▲２▼の地点に移動したことで、コーナーの終了地点に接近していることがコーナー通過エリア判定部７により判定される。そして、コーナー通過エリア判定部７により、車両５０がコーナー脱出前、脱出後と判定された場合、物体検出エリア２１を、車両５０が走行する走行路の曲がり方向とは逆側へ基本エリアよりも拡大した設定（符号５４）にする。
【００２９】
例えば、左コーナーから右コーナーへのＳ字コーナーの場合、追従前走車がＳ字コーナー切り替わりポイント５５に到達時、追従前走車は物体検出エリア２１の進行方向右側へ外れていくことになる。従って車両５０が左コーナーを走行し、コーナー脱出前、脱出後であると判断した場合、追従前走車を認識するために物体検出エリア２１の右側のみを拡大する。図６に示すように、車両５０がＳ字コーナー５１を走行中の軌跡予想線５６（車両の進行方向に沿った中心線がたどる軌跡）に対応した物体検出エリア２１の変化５７は、車両５０がコーナー脱出前、脱出後と判定された場合のみ物体検出エリア２１の右側が拡大されている。これにより、Ｓ字コーナー切り替わりポイント５５において、物体検出エリア２１の右側に外れかけていく追従前走車を認識することが可能となる。
また、車両５０が右コーナーを走行しているような場合、Ｓ字コーナー切り替わりポイント５５において、逆に物体検出エリア２１の左側に外れかけていく追従前走車を認識するには、物体検出エリアを左側のみを拡大すれば良い。
【００３０】
また、追従前走車がＳ字コーナー切り替わりポイント５５付近で物体検出エリアを外れる場合には、そのコーナー半径の大小や、追従前走車との距離によって、その外れ方が異なる。
例えば、コーナー半径が小さいほど、追従前走車が物体検出エリアを外れる距離は大きくなり、コーナー半径が大きいほど、追従前走車が物体検出エリアを外れる距離は小さくなる。
一方、追従前走車との距離が大きいほど、追従前走車が物体検出エリアを外れる距離は大きくなり、追従前走車との距離が小さいほど、追従前走車が物体検出エリアを外れる距離は小さくなる。
【００３１】
そこで、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、コーナー半径が大きい場合、あるいは追従前走車との距離が近い場合と、コーナー半径が小さい場合、あるいは追従前走車との距離が遠い場合とで、物体検出エリアの拡大率を変化させ、コーナー半径が小さい場合、あるいは追従前走車との距離が遠い場合には、より大きな物体検出エリアを設定することで、追従前走車の捕捉を容易に行うことができるようになる。
【００３２】
以上説明したように、本実施の形態の車載用レーダー装置１は、車両５０がＳ字コーナー切り替わりポイント５５へ到達したことを判定して、物体検出エリアを車両５０の走行する走行路の曲がり方向と逆の方向へ拡大することで、追従前走車の捕捉を容易に行うことができるようになる。
また、コーナー半径の大きさや、追従前走車との距離に応じて物体検出エリアの拡大率を変化させることで、一度捕捉した追従前走車を見失うことなく、追従し続けることができるようになる。
更に、コーナー切り替わりポイントにおいてのみ追従前走車の紛失を防止することで、これとトレードオフの関係にある追従前走車の指定解除のタイミングに影響を与えずに、一度捕捉した追従前走車を見失うことなく、追従し続けることができるようになる。
【００３３】
【発明の効果】
以上の如く、請求項１に記載の発明によれば、車載用レーダー装置は、コーナー通過エリア判定手段により車両がコーナー終了地点付近を走行していると判定された場合、その先の走行路に備えて、電磁波が送信される所定の領域内に設けられた物体検出エリアを、検出エリア変更手段により、コーナー終了地点において変更することが可能となる。
従って、コーナーの終了地点において、その先の走行路を走行する前走車が存在するであろう方向へ物体検出エリアを設定し、前走車を見失うことなく捕捉することができるという効果が得られる。
【００３４】
また、車載用レーダー装置は、コーナー終了地点において、車両が現在進行している方向とは逆の曲がり方向へ物体検出エリアを拡大することが可能となる。
従って、コーナーの終了地点において、その先の異なる方向に曲がる走行路を走行する前走車が存在するであろう方向へ物体検出エリアを拡大し、前走車を見失うことなく捕捉することができるという効果が得られる。
【００３５】
請求項２に記載の発明によれば、車載用レーダー装置は、異なるコーナー半径を持つ複数のコーナーに対応し、コーナー半径の値に応じて、物体検出エリアの大きさを変化させることが可能となる。
従って、どのようなコーナーの組み合わせによる走行路でも、前走車を見失うことなく捕捉することができるという効果が得られる。
【００３６】
請求項３に記載の発明によれば、車載用レーダー装置は、距離測定手段により現在測定されている物体と自車両との距離に基づき、コーナー終了地点における検出エリア変更手段による物体検出エリアの拡大量を変化させることが可能となる。
従って、コーナーの終了地点において、その先の走行路を走行する前走車が存在するであろう方向及び距離へ適切に物体検出エリアを拡大し、前走車を見失うことなく捕捉することができるという効果が得られる。
【００３７】
請求項４に記載の発明によれば、車載用レーダー装置は、車両の速度及びヨーレートから直接車両の走行状態を判断し、車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することが可能となる。
従って、直接車両の走行状態から正確に車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することで、前走車を見失う確率を減少させ、前走車を正確に捕捉し続けることができるという効果が得られる。
【００３８】
請求項５に記載の発明によれば、車載用レーダー装置は、車両の操舵角の大きさから直接車両の走行状態を判断し、車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することが可能となる。
従って、直接車両の走行状態から正確に車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することで、前走車を見失う確率を減少させ、前走車を正確に捕捉し続けることができるという効果が得られる。
【００３９】
請求項６に記載の発明によれば、車載用レーダー装置は、車両が進行する走行路の地図情報に記載された走行路の曲がり方向とコーナー半径を直接取得することが可能となる。
従って、地図情報から車両が進行する走行路の正確な曲がり方向とコーナー半径を取得することで、前走車を見失う確率を減少させ、前走車を正確に捕捉し続けることができるという効果が得られる。
【００４０】
請求項７に記載の発明によれば、車載用レーダー装置は、車両が進行する走行路の情報を直接画像として取得し、画像に写された走行路の情報から、車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することが可能となる。
従って、車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径をリアルタイムに画像から直接測定することで、前走車を見失う確率を減少させ、前走車を正確に捕捉し続けることができるという効果が得られる。
【００４１】
請求項８に記載の発明によれば、車載用レーダー装置は、車両の走行軌跡を推定することで物体検出エリアの変更を行うことが可能となる。
従って、車両の走行軌跡に合わせて物体検出エリアを適切に設定しつつ、更に前走車を見失う確率を減少させ、前走車を正確に捕捉し続けることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の車載用レーダー装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施の形態の車載用レーダー装置のレーダー到達エリアと物体検出エリアとの関係を示す図である。
【図３】同実施の形態の車載用レーダー装置の全体動作を示すフローチャートである。
【図４】同実施の形態の車載用レーダー装置の自車両コーナー状態判定処理動作を示すフローチャートである。
【図５】同実施の形態の車載用レーダー装置の物体検出エリア決定処理動作を示すフローチャートである。
【図６】同実施の形態の車載用レーダー装置の動作の一例を説明する図面である。
【図７】同実施の形態の車載用レーダー装置の物体検出エリアの拡大率を説明する図面である。
【符号の説明】
１車載用レーダー装置
２送信部（送信手段）
３受信部（受信手段）
４距離測定部（距離測定手段）
５コーナー半径推定部（コーナー半径推定手段）
６コーナー情報記憶部（コーナー情報記憶手段）
７コーナー通過エリア判定部（コーナー通過エリア判定手段）
８検出エリア変更部（検出エリア変更手段）
９走行軌跡推定部（走行軌跡推定手段）
１０走行路検出部（走行路検出手段）
１１速度センサ
１２ヨーレートセンサ
１３舵角センサ
１４ナビゲーション装置（現在位置検出手段）
１４ａ地図情報データベース（地図情報記憶手段）
１５ＣＣＤカメラ（撮像手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an in-vehicle radar device mounted on a vehicle, and relates to an in-vehicle radar device that detects an object existing around the vehicle.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, it has been equipped with a radar device that emits electromagnetic waves (radar waves) in front of the host vehicle. The vehicle that travels in front of the host vehicle (the vehicle that follows the vehicle) is captured by the electromagnetic waves, and the distance between the vehicle and the vehicle is kept constant. A vehicle control apparatus has been proposed. As a method of recognizing the vehicle before following of this device, for example, the traveling locus area of the own vehicle is estimated from the speed, yaw rate, and steering angle information of the own vehicle, and the vehicle travels the shortest distance while existing in the traveling locus area A method for recognizing a preceding vehicle as a following vehicle is considered.
A radar device for capturing a preceding vehicle is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-134036 for the purpose of ensuring safe inter-vehicle distance and automatic tracking control by such a vehicle control device. There is something. In this device, the difference between the steering angle of the preceding vehicle obtained by the communication means and the steering angle of the host vehicle is obtained, and if the difference of the steering angle is not less than a predetermined value and the host vehicle is not traveling in the corner, The radar device is rotated based on the steering angle of the traveling vehicle and the electromagnetic wave is directed toward the preceding vehicle to capture the preceding vehicle. If so, the radar device is rotated based on the steering angle of the host vehicle to capture the preceding vehicle. According to this, if the preceding vehicle enters the corner first while the host vehicle is traveling on a straight road, the rotation of the radar device is controlled based on the steering angle of the preceding vehicle, and the host vehicle When the preceding vehicle escapes from the corner while traveling, it is possible to reliably capture the preceding vehicle by controlling the rotation of the radar device based on the steering angle of the host vehicle.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional on-vehicle radar device as described above, when the host vehicle and the preceding vehicle equipped with the on-vehicle radar device travel on a traveling road composed of a straight road and a simple corner, On a road (for example, an S-shaped corner) in which corners that turn in different directions are continuous although the preceding vehicle can be captured, there is a possibility that the following vehicle may be missed at the change point of the corner. In other words, at the corner change point, the direction of the corner where the host vehicle and the preceding vehicle follow are different. As a result, the host vehicle repeats the operation of losing or redetecting the preceding vehicle. There is a possibility that hunting may occur in ensuring the safe inter-vehicle distance and automatic follow-up running control by the vehicle control device.
Therefore, in order not to lose sight of the preceding vehicle at the corner change point of the S-shaped corner, the traveling locus area of the own vehicle is simply expanded, and the preceding traveling vehicle that exists in the traveling locus area and travels the shortest distance is displayed. Although it is possible to control the vehicle to be recognized as the following vehicle, the preceding vehicle at the corner change point of the S-shaped corner can be captured, but the following vehicle on the straight road leaves the lane in which the vehicle is traveling. When the vehicle moves to an adjacent lane, there is a problem that the timing for canceling the capture of the preceding vehicle as the preceding vehicle following is delayed.
[0004]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an in-vehicle radar device that can reliably capture a vehicle before following even on a road where corners that bend in different directions are continuous. To do.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, an in-vehicle radar device according to the invention of claim 1 is transmitted from a transmission unit (for example, the transmission unit 2 in the embodiment) that transmits an electromagnetic wave to a predetermined region and the transmission unit. Receiving means (for example, the receiving unit 3 in the embodiment) that receives a reflected wave generated when an electromagnetic wave is reflected by an object existing in an object detection area provided in the predetermined area, and received by the receiving means In a vehicle-mounted radar device that includes a distance measurement unit (for example, the distance measurement unit 4 of the embodiment) that measures the distance from the reflected wave to the object, and is used by being mounted on a vehicle, The object detection area is an area having a width on both sides, with the center line along the traveling direction of the vehicle equipped with the vehicle-mounted radar device as the axis of symmetry, Corner radius estimating means (for example, corner radius estimating section 5 of the embodiment) for estimating a bending direction and a corner radius of the traveling path along which the vehicle travels, and the traveling path estimated by the corner radius estimating means. Corner information storage means (for example, the corner information storage section 6 of the embodiment) for storing information on the bending direction and corner radius of the vehicle, and a change in the history of the information stored in the corner information storage means. It is determined that the vehicle is traveling in the vicinity of the corner end point by the corner passage area determination means (for example, the corner passage area determination unit 7 of the embodiment) that determines the travel position within the vehicle and the corner passage area determination means. If The object detection area is expanded only in the direction opposite to the direction of the curve of the travel path estimated by the corner radius estimation means. Detection area changing means (for example, the detection area changing unit 8 of the embodiment) is provided.
[0006]
With the above-described configuration, the on-vehicle radar device determines which position of the corner the vehicle has in the corner passage area determination means from the change in the direction of cornering and the corner radius of the travel path estimated by the corner radius estimation means every predetermined time. Determine if you are driving. And when it determines with the vehicle driving | running | working the corner end point vicinity, the object detection area provided in the predetermined | prescribed area | region where electromagnetic waves are transmitted is changed by a detection area change means. Therefore, the on-vehicle radar device can change the object detection area at the corner end point in preparation for the road ahead.
[0007]
Also, The on-vehicle radar device can expand the object detection area in the direction opposite to the direction in which the vehicle is currently traveling at the corner end point, and detect an object in the direction of the road ahead. Become.
[0008]
Claim 2 The on-vehicle radar device according to the invention is the on-vehicle radar device according to claim 2, wherein the detection area changing means is in accordance with a value of a corner radius of the traveling path estimated by the corner radius estimating means. The enlargement amount of the object detection area is changed.
With the above configuration, the in-vehicle radar device can handle a plurality of corners having different corner radii, and change the size of the object detection area according to the value of the corner radius, so that any corner end point can be used. The object detection area can be appropriately expanded in a bending direction opposite to the direction in which the vehicle is currently traveling.
[0009]
Claim 3 The on-vehicle radar device according to the invention of claim 1 Or claims 2 The on-vehicle radar device according to claim 1, wherein the detection area changing unit changes an enlargement amount of the object detection area according to a distance from the object measured by the distance measuring unit.
With the above configuration, the on-vehicle radar device estimates the distance of the object in the direction of the road ahead after the corner end point based on the distance between the object currently measured by the distance measuring means and the host vehicle. Thus, the amount of enlargement of the object detection area by the detection area changing means can be changed.
[0010]
Claim 4 The on-vehicle radar device according to the invention of claim 1 to claim 1 3 In the on-vehicle radar device according to any one of the above, the corner radius estimation means includes the traveling speed of the vehicle acquired from a speed sensor (for example, the speed sensor 11 of the embodiment) mounted on the vehicle, and the vehicle. A bending direction and a corner radius of the travel path are estimated using a yaw rate of the vehicle acquired from a mounted yaw rate sensor (for example, the yaw rate sensor 12 of the embodiment).
With the above configuration, the on-vehicle radar device can accurately determine the traveling state of the vehicle directly from the vehicle speed and yaw rate, and can estimate the bending direction and corner radius of the traveling path along which the vehicle travels.
[0011]
Claim 5 The on-vehicle radar device according to the invention of claim 1 to claim 1 4 In the on-vehicle radar device according to any one of the above, the corner radius estimating means is based on a steering angle signal of the vehicle acquired from a steering angle sensor (for example, the steering angle sensor 13 of the embodiment) mounted on the vehicle. Then, the bending direction and the corner radius of the travel path are estimated.
With the above configuration, the in-vehicle radar device can accurately determine the traveling state of the vehicle directly from the magnitude of the steering angle of the vehicle, and can estimate the bending direction and the corner radius of the traveling path along which the vehicle travels. .
[0012]
Claim 6 The on-vehicle radar device according to the invention of claim 1 to claim 1 5 In the on-vehicle radar device according to any one of the above, the corner radius estimation means includes map information storage means (for example, the map information database 14a of the embodiment) that stores map information, and detects the current position of the vehicle. Therefore, the vehicle position information and the map information of the travel path are obtained from the current position detection means (for example, the navigation device 14 of the embodiment) mounted on the vehicle, and the bending direction and corner of the travel path are acquired. It is characterized by estimating a radius.
With the above configuration, the in-vehicle radar device can directly acquire the turning direction and the corner radius of the traveling path described in the map information of the traveling path on which the vehicle travels.
[0013]
Claim 7 The on-vehicle radar device according to the invention of claim 1 to claim 1 6 In the on-vehicle radar device according to any one of the above, from the image acquired by the imaging means (for example, the CCD camera 15 of the embodiment) mounted on the vehicle in order to capture an image around the vehicle, the travel path The corner radius estimating means estimates a turning direction and a corner radius of the traveling path based on a signal acquired from the traveling path detecting means.
With the above configuration, the on-vehicle radar device directly acquires information on the travel path on which the vehicle travels as an image, and determines the bend direction and corner radius of the travel path on which the vehicle travels from the travel path information captured in the image. It is possible to estimate.
[0014]
Claim 8 The on-vehicle radar device according to the invention of claim 1 to claim 1 7 In the on-vehicle radar device according to any one of the above, the vehicle-mounted radar device includes travel locus estimation means for estimating the travel locus of the vehicle, and the detection area changing means is based on the travel locus estimated by the travel locus estimation means, The object detection area is changed.
With the above configuration, the in-vehicle radar device determines which position of the corner the vehicle is traveling from the traveling locus of the vehicle, and at the same time, the bending direction of the traveling path on which the vehicle has traveled is estimated from the traveling locus of the vehicle. The object detection area can be changed based on the corner radius.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an in-vehicle radar device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, an in-vehicle radar device 1 according to the present embodiment is transmitted from a transmitter 2 that transmits an electromagnetic wave of a radar to a predetermined region and a transmitter 2 in order to detect an object existing around the vehicle. An object detection area is set in the arrival range (radar arrival area) of the electromagnetic wave transmitted by the receiving unit 3 and the transmitting unit 2 that receives the reflected wave generated when the reflected electromagnetic wave is reflected by the object, and transmitted from the transmitting unit 2 When the received electromagnetic wave is received by the receiving unit 3 as a reflected wave reflected by an object existing in the object detection area, a distance measuring unit 4 that measures the distance between the vehicle and the object from the time difference is provided. ing.
FIG. 2 shows the relationship between the radar arrival area 20 transmitted by the transmitter 2 and the object detection area 21 set in the radar arrival area 20. As shown in FIG. 2, the object detection area 21 is an area set in the radar arrival area 20, and the vehicle 50 equipped with the vehicle-mounted radar device 1 of the present embodiment is mounted to the distance reached by the radar. This is an area having a width of W on each side with the center line along the traveling direction as the target axis.
[0016]
Further, the on-vehicle radar device 1 includes a corner radius estimation unit 5 that estimates a bending direction and a corner radius of a traveling path on which the vehicle 50 is currently traveling, and a travel estimated by the corner radius estimation unit 5. A corner information storage unit 6 that stores a turning direction and a corner radius of a road, and a corner for determining a corner passing area of the vehicle 50 based on changes in the history of the turning direction and corner radius of the traveling path stored in the corner information storage unit 6 A passing area determining unit 7 and a detecting area changing unit that changes the object detecting area set by the distance measuring unit 4 when the corner passing area determining unit 7 determines that the vehicle 50 is traveling near the corner end point. 8 and.
Furthermore, the on-vehicle radar device 1 includes a travel locus estimation unit 9 that estimates the travel locus of the vehicle 50 from changes in the history of the bend direction and corner radius of the travel path stored in the corner information storage unit 6, And a travel path detection unit 10 that detects and analyzes a travel path on which the vehicle 50 travels from surrounding images.
[0017]
The corner radius estimation unit 5 also measures the speed sensor 11 mounted on the vehicle 50 for measuring and outputting the traveling speed of the vehicle 50 necessary for estimating the corner radius, and similarly for estimating the corner radius. The yaw rate sensor 12 mounted on the vehicle 50 that measures and outputs the necessary yaw rate of the vehicle 50 and the steering angle sensor 13 mounted on the vehicle 50 that measures and outputs the steering angle of the steering of the vehicle 50 are connected. Yes. Further, the corner radius estimation unit 5 is connected with a navigation device 14 mounted on the vehicle 50 for detecting the current position of the vehicle 50 with a map information database 14a storing map information.
In addition, in order to supply the travel path detection unit 10 with an image of the travel path on which the vehicle 50 travels, the CCD camera 15 mounted on the vehicle 50 is photographed. Is connected.
[0018]
Next, the operation of the in-vehicle radar device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 3 is a flowchart showing the overall operation of the in-vehicle radar device 1.
In FIG. 3, first, the corner radius estimation unit 5 travels on a traveling path at predetermined time intervals, for example, from the traveling speed of the vehicle 50 acquired from the speed sensor 11 and the yaw rate information of the vehicle 50 acquired from the yaw rate sensor 12. The traveling locus radius of the vehicle 50 (own vehicle) to be operated is estimated (step S1), stored in the corner information storage unit 6, and held for a certain past time (step S2).
Next, the corner passage area determination unit 7 determines whether the vehicle 50 is traveling in the corner or further traveling in the corner from the change in the history of the estimated traveling locus radius held in the corner information storage unit 6. It is determined which part of the corner is running (step S3).
[0019]
The estimation of the travel locus radius in the above-described step S1 includes the vehicle 50 acquired from the rudder angle sensor 13 in addition to the travel speed of the vehicle 50 acquired from the speed sensor 11 and the yaw rate of the vehicle 50 acquired from the yaw rate sensor 12. Result of analysis by the travel path detection unit 10 of the steering angle of the vehicle, the map information of the travel path traveled by the vehicle 50 acquired from the navigation device 14, or the travel path image taken by the CCD camera 15. Such information may be used alone or in combination.
[0020]
On the other hand, when the corner travel determination result by the corner passage area determination unit 7 is obtained, the detection area changing unit 8 based on the determination result and the distance information if the vehicle before tracking is recognized so far, The size of the object detection area 21 is determined (step S4).
Then, as a result of the object detection based on the determined size of the object detection area 21 as a result of the distance measurement unit 4, if a moving object is present in the object detection area 21, the distance measurement unit 4 continuously recognizes the vehicle as a pre-following vehicle. Alternatively, the vehicle is recognized as a new following vehicle and the distance between the vehicle and the preceding vehicle is measured. Further, if no object is detected in the object detection area 21, the distance measuring unit 4 cancels the designation of the vehicle before following (step S5).
[0021]
Next, details of the host vehicle corner state determination process in step S3 will be described. FIG. 4 is a flowchart showing details of the vehicle corner state determination process in step S3 described above. Here, the vehicle corner state determination value is set to three states of “non-corner state”, “corner turning”, and “state before exiting the corner, state after exiting”. The initial value is a non-corner state, and the previous state value is always held.
In FIG. 4, the corner passage area determination unit 7 first checks the previous corner state determination value (cornerZ1) (step S11).
Next, it is determined whether or not the previous corner state determination value (cornerZ1) is a non-corner state (= 0) (step S12).
In step S12, when the previous corner state determination value (cornerZ1) is a non-corner state (= 0) (YES in step S12), the vehicle 50 is traveling in a corner having a radius that is equal to or longer than a predetermined value for a predetermined time. Whether or not (step S13).
[0022]
In step S13, when the vehicle 50 is traveling in a corner having a radius not less than a predetermined value for a predetermined time (YES in step S13), it is determined that the corner is turning, and this determination value is “1” (corner = 1: corner running) (step S14).
In addition, information on the direction and size (radius) of the traveling road is held (step S15).
Then, the current determination value is stored (cornerZ1 = corner) (step S16), and the vehicle corner state determination process is terminated.
In step S13, if the vehicle 50 is not traveling in a corner having a radius not less than a predetermined value for a predetermined time (NO in step S13), the previous determination value is maintained as it is (corner = cornerZ1) (step S17). In step S16, the current determination value is stored (cornerZ1 = corner) (step S16), and the vehicle corner state determination process ends.
[0023]
On the other hand, if the previous corner state determination value (cornerZ1) is not the non-corner state (= 0) in step S12 (NO in step S12), the previous corner state determination value (cornerZ1) is corner turning (= 1) ) Is determined (step S18).
In step S18, when the previous corner state determination value (cornerZ1) is corner turning (= 1) (YES in step S18), the vehicle 50 is traveling in a corner having a radius greater than or equal to a predetermined value for a predetermined time or more. It is determined whether or not (step S19).
[0024]
In step S19, when the vehicle 50 is traveling a corner having a radius greater than or equal to a predetermined value for a predetermined time or more (YES in step S19), it is determined that the vehicle is traveling near the corner end point, and the current determination value is “2”. (Corner = 2: before exiting the corner, after exiting) (step S20).
Then, the process proceeds to step S16, where the current determination value is stored (cornerZ1 = corner) (step S16), and the host vehicle corner state determination process ends.
In step S19, when the vehicle 50 is not traveling a corner having a radius greater than or equal to a predetermined value for a predetermined time or longer (NO in step S19), the previous determination value is held as it is (corner = cornerZ1) (step S21). In step S16, the current determination value is stored (cornerZ1 = corner) (step S16), and the vehicle corner state determination process ends.
[0025]
Furthermore, if the previous corner state determination value (cornerZ1) is not during corner turning (= 1) in step S18 (NO in step S18), the vehicle 50 maintains the state before exiting the corner and after exiting for a predetermined time or more. It is determined whether or not (step S22).
In step S22, when the vehicle 50 has been in the state after exiting the corner before exiting the corner for a predetermined time or more (YES in step S22), it is determined that the vehicle is traveling in the non-corner, and this determination value is “0” (corner = 0). : Non-corner traveling) (step S23).
Then, the process proceeds to step S16, where the current determination value is stored (cornerZ1 = corner) (step S16), and the host vehicle corner state determination process ends.
In step S22, if the vehicle 50 has not maintained the state after exiting the corner before exiting for a predetermined time or longer (NO in step S22), the previous determination value is maintained (corner = cornerZ1) (step S24). Proceeding to S16, the current determination value is stored (cornerZ1 = corner) (step S16), and the host vehicle corner state determination process is terminated.
[0026]
Next, details of the object detection area determination process in step S4 shown in FIG. 3 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing details of the object detection area determination processing in step S4 shown in FIG.
First, the detection area changing unit 8 determines whether or not the vehicle 50 is traveling near the corner end point based on the corner traveling determination result by the corner passage area determining unit 7 (step S41).
In step S41, when the vehicle 50 is traveling near the corner end point (YES in step S41), the corner direction information K of the corner (traveling path) is determined from the corner information stored in the corner information storage unit 6. Determine (step S42).
Next, the corner size element and the radius R are determined from the corner information stored in the corner information storage unit 6 (step S43).
Further, the distance element M with the preceding vehicle is determined based on the information from the distance measuring unit 4 (step S44).
[0027]
Then, the enlargement ratio (Z) of the object detection area is determined by the corner bending direction element K, the corner size element radius R, and the distance element M from the preceding vehicle (step S45).
When the enlargement ratio (Z) of the object detection area is obtained, the object detection area is finally determined by reflecting the object detection area enlargement ratio (Z) in the basic object detection area (step S46).
On the other hand, if the vehicle 50 is not traveling near the corner end point in step S41 (NO in step S41), the enlargement ratio Z of the object detection area is set to 1 (step S47), and the process proceeds to step S46. The object detection area is finally determined by reflecting the object detection area enlargement ratio Z = 1 in the detection area.
[0028]
FIG. 6 is a diagram for explaining the series of operations described above. In FIG. 6, when the vehicle 50 travels through the S-shaped corner 51 from a straight line, for example, it is assumed that the result of estimating the corner radius at the point {circle around (1)} is R = 200 [m] (reference numeral 52).
Next, if the result of estimating the corner radius at the point {circle around (2)} is R = 1000 [m] (reference numeral 53), the corner radius is changed from the point {circle around (1)} to the corner radius {circle around (2)}. By moving, the corner passage area determination unit 7 determines that the corner is approaching the end point. When the corner passage area determination unit 7 determines that the vehicle 50 is before exiting the corner or after exiting, the object detection area 21 is moved to the opposite side of the turning direction of the travel path on which the vehicle 50 travels from the basic area. The enlarged setting (reference numeral 54) is used.
[0029]
For example, in the case of an S-shaped corner from the left corner to the right corner, when the vehicle before following reaches the S-shaped corner switching point 55, the vehicle before following moves to the right in the traveling direction of the object detection area 21. . Therefore, when the vehicle 50 travels in the left corner and determines that it is before and after exiting the corner, only the right side of the object detection area 21 is enlarged in order to recognize the traveling vehicle before following. As shown in FIG. 6, the change 57 in the object detection area 21 corresponding to the predicted trajectory line 56 (the trajectory followed by the center line along the traveling direction of the vehicle) when the vehicle 50 is traveling the S-shaped corner 51 is as follows. The right side of the object detection area 21 is enlarged only when it is determined before exiting the corner and after exiting. As a result, it becomes possible to recognize the vehicle before following that deviates to the right side of the object detection area 21 at the S-shaped corner switching point 55.
In addition, when the vehicle 50 is traveling in the right corner, the object detection area can be used to recognize the preceding vehicle that is moving to the left side of the object detection area 21 at the S-shaped corner switching point 55. You only need to enlarge the left side.
[0030]
Further, when the vehicle before following deviates from the object detection area in the vicinity of the S-shaped corner switching point 55, the way of departure differs depending on the size of the corner radius and the distance from the vehicle following before.
For example, the smaller the corner radius is, the larger the distance from which the preceding vehicle is out of the object detection area is.
On the other hand, the greater the distance from the vehicle before following, the greater the distance that the vehicle following the vehicle will deviate from the object detection area. Becomes smaller.
[0031]
Therefore, as shown in FIGS. 7A and 7B, when the corner radius is large, or when the distance to the preceding vehicle is small, when the corner radius is small, or the distance to the preceding vehicle is Change the magnification of the object detection area depending on the distance, and if the corner radius is small or the distance from the vehicle before tracking is far, set a larger object detection area to Can be easily captured.
[0032]
As described above, the in-vehicle radar device 1 according to the present embodiment determines that the vehicle 50 has reached the S-shaped corner switching point 55 and turns the traveling direction along which the vehicle 50 travels in the object detection area. By enlarging in the opposite direction, it becomes possible to easily capture the vehicle before following.
Also, by changing the enlargement ratio of the object detection area according to the size of the corner radius and the distance from the vehicle before following, you can continue to follow without missing the vehicle before following captured Become.
In addition, by preventing the loss of the following vehicle only at the corner switching point, the following vehicle that has been captured is captured without affecting the timing of the designation cancellation of the following vehicle that has a trade-off relationship with this. You can continue to follow without losing sight.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, when the on-vehicle radar device determines that the vehicle is traveling near the corner end point by the corner passage area determination means, the on-vehicle radar device In addition, an object detection area provided in a predetermined area where electromagnetic waves are transmitted can be changed at the corner end point by the detection area changing means.
Therefore, at the end point of the corner, there is an effect that the object detection area is set in the direction where the preceding vehicle traveling on the road ahead is likely to exist, and the preceding vehicle can be captured without losing sight. It is done.
[0034]
Also The on-vehicle radar device can expand the object detection area at the corner end point in a bending direction opposite to the direction in which the vehicle is currently traveling.
Therefore, at the end point of the corner, the object detection area can be expanded in the direction in which the preceding vehicle traveling on the road that bends in a different direction ahead will exist, and it can be captured without losing sight of the preceding vehicle. The effect is obtained.
[0035]
Claim 2 According to the invention described above, the in-vehicle radar device can correspond to a plurality of corners having different corner radii, and can change the size of the object detection area according to the value of the corner radius.
Therefore, it is possible to obtain an effect that the traveling road by any combination of corners can be captured without losing sight of the preceding vehicle.
[0036]
Claim 3 According to the present invention, the in-vehicle radar device changes the amount of enlargement of the object detection area by the detection area changing unit at the corner end point based on the distance between the object currently measured by the distance measuring unit and the host vehicle. It becomes possible to make it.
Therefore, at the end of the corner, the object detection area can be appropriately expanded in the direction and distance where the preceding vehicle traveling on the road ahead will be present, and the preceding vehicle can be captured without losing sight. The effect is obtained.
[0037]
Claim 4 According to the invention described in (1), the in-vehicle radar device can directly determine the traveling state of the vehicle from the vehicle speed and the yaw rate, and can estimate the bending direction and the corner radius of the traveling path along which the vehicle travels.
Therefore, it is possible to reduce the probability of losing sight of the preceding vehicle by accurately estimating the turning direction and corner radius of the traveling path where the vehicle travels accurately from the traveling state of the vehicle directly, and continue to accurately capture the preceding vehicle. The effect is obtained.
[0038]
Claim 5 According to the invention described in the above, the in-vehicle radar device can directly determine the traveling state of the vehicle from the magnitude of the steering angle of the vehicle, and can estimate the bending direction and the corner radius of the traveling path along which the vehicle travels. Become.
Therefore, it is possible to reduce the probability of losing sight of the preceding vehicle by accurately estimating the turning direction and corner radius of the traveling path where the vehicle travels accurately from the traveling state of the vehicle directly, and continue to accurately capture the preceding vehicle. The effect is obtained.
[0039]
Claim 6 According to the invention described in (1), the in-vehicle radar device can directly acquire the bend direction and corner radius of the travel path described in the map information of the travel path on which the vehicle travels.
Therefore, by acquiring the exact turn direction and corner radius of the travel path on which the vehicle travels from the map information, the probability of losing sight of the preceding vehicle can be reduced, and the preceding vehicle can continue to be accurately captured. can get.
[0040]
Claim 7 According to the invention described in (1), the in-vehicle radar device directly acquires information on the travel path on which the vehicle travels as an image, and from the travel path information captured in the image, the bending direction of the travel path on which the vehicle travels. The corner radius can be estimated.
Therefore, by directly measuring the bend direction and corner radius of the travel path along which the vehicle travels from the image in real time, it is possible to reduce the probability of losing sight of the preceding vehicle and to continue to accurately capture the preceding vehicle. can get.
[0041]
Claim 8 According to the invention described above, the in-vehicle radar device can change the object detection area by estimating the traveling locus of the vehicle.
Therefore, while the object detection area is appropriately set according to the traveling locus of the vehicle, the probability of losing sight of the preceding vehicle can be further reduced, and the effect of continuously capturing the preceding vehicle can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an in-vehicle radar device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a radar arrival area and an object detection area of the in-vehicle radar device according to the embodiment;
FIG. 3 is a flowchart showing an overall operation of the in-vehicle radar device according to the embodiment;
FIG. 4 is a flowchart showing a host vehicle corner state determination processing operation of the in-vehicle radar device according to the embodiment;
FIG. 5 is a flowchart showing an object detection area determination processing operation of the in-vehicle radar device according to the embodiment;
FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the operation of the in-vehicle radar device according to the embodiment;
FIG. 7 is a diagram for explaining an enlargement ratio of an object detection area of the in-vehicle radar device according to the embodiment;
[Explanation of symbols]
1 Automotive radar system
2 Transmitter (Transmission means)
3 Receiver (Receiving means)
4 Distance measuring unit (distance measuring means)
5 Corner radius estimation part (corner radius estimation means)
6 Corner information storage (corner information storage means)
7 Corner passage area judgment part (corner passage area judgment means)
8 Detection area changing part (Detection area changing means)
9 Traveling trajectory estimation unit (traveling trajectory estimation means)
10 Traveling path detection unit (traveling path detection means)
11 Speed sensor
12 Yaw rate sensor
13 Rudder angle sensor
14 Navigation device (current position detection means)
14a Map information database (map information storage means)
15 CCD camera (imaging means)

Claims

電磁波を所定の領域へ送信する送信手段と、
前記送信手段から送信された電磁波が前記所定の領域内に設けられた物体検出エリアに存在する物体によって反射されたことにより発生する反射波を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された反射波から前記物体までの距離を測定する距離測定手段とを備えると共に、車両に搭載されて利用される車載用レーダー装置において、
前記物体検出エリアは車載用レーダー装置を搭載した車両の進行方向に沿った中心線を対称軸にして、両側にそれぞれ幅を持ったエリアであり、
前記車両が進行する走行路の曲がり方向とコーナー半径を所定時間毎に推定するコーナー半径推定手段と、
前記コーナー半径推定手段により推定された前記走行路の曲がり方向とコーナー半径に関する情報を記憶するコーナー情報記憶手段と、
前記コーナー情報記憶手段に記憶された前記情報の履歴の変化から、前記車両のコーナー内での走行位置を判定するコーナー通過エリア判定手段と、
前記コーナー通過エリア判定手段により前記車両がコーナー終了地点付近を走行中であると判定された場合に、前記コーナー半径推定手段により推定された前記走行路の曲がり方向と逆の方向へのみ前記物体検出エリアを拡大する検出エリア変更手段とを備えたことを特徴とする車載用レーダー装置。Transmitting means for transmitting electromagnetic waves to a predetermined area;
Receiving means for receiving a reflected wave generated when the electromagnetic wave transmitted from the transmitting means is reflected by an object present in an object detection area provided in the predetermined area;
In a vehicle-mounted radar device that includes a distance measuring unit that measures a distance from the reflected wave received by the receiving unit to the object, and is used by being mounted on a vehicle,
The object detection area is an area having a width on both sides, with the center line along the traveling direction of the vehicle equipped with the vehicle-mounted radar device as the axis of symmetry,
Corner radius estimating means for estimating a bending direction and a corner radius of a traveling path along which the vehicle travels, every predetermined time;
Corner information storage means for storing information related to the turning direction and corner radius of the travel path estimated by the corner radius estimation means;
Corner passage area determination means for determining a travel position in a corner of the vehicle from a change in the history of the information stored in the corner information storage means;
When the corner passage area determination means determines that the vehicle is traveling near the corner end point , the object is detected only in the direction opposite to the direction of the curve of the travel path estimated by the corner radius estimation means. A vehicle-mounted radar device comprising detection area changing means for enlarging an area.

前記検出エリア変更手段が、前記コーナー半径推定手段により推定された前記走行路のコーナー半径の値に応じて、前記物体検出エリアの拡大量を変更することを特徴とする請求項１に記載の車載用レーダー装置。2. The vehicle-mounted device according to claim 1 , wherein the detection area changing unit changes the amount of enlargement of the object detection area according to a value of a corner radius of the travel path estimated by the corner radius estimation unit. Radar equipment.

前記検出エリア変更手段が、前記距離測定手段により測定されている前記物体との距離に応じて、前記物体検出エリアの拡大量を変更することを特徴とする請求項１、または請求項２に記載の車載用レーダー装置。The detection area changing means, according to the distance between the object being measured by the distance measuring means, according to claim 1 or claim 2, characterized in that changing the expansion amount of the object detection area In-vehicle radar device.

前記コーナー半径推定手段が、前記車両に搭載された速度センサから取得した前記車両の走行速度と、前記車両に搭載されたヨーレートセンサから取得した前記車両のヨーレートとを利用して、前記走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の車載用レーダー装置。The corner radius estimation means uses the travel speed of the vehicle acquired from the speed sensor mounted on the vehicle and the yaw rate of the vehicle acquired from the yaw rate sensor mounted on the vehicle, and The in-vehicle radar device according to any one of claims 1 to 3, wherein a bending direction and a corner radius are estimated.

前記コーナー半径推定手段が、前記車両に搭載された舵角センサから取得した前記車両の操舵角信号に基づいて、前記走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の車載用レーダー装置。The corner radius estimation means estimates a turning direction and a corner radius of the travel path based on a steering angle signal of the vehicle acquired from a steering angle sensor mounted on the vehicle. The in-vehicle radar device according to claim 4 .

前記コーナー半径推定手段が、地図情報を記憶した地図情報記憶手段を備えて前記車両の現在位置を検出するために前記車両に搭載された現在位置検出手段から、前記車両の位置情報と前記走行路の地図情報とを取得して、前記走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の車載用レーダー装置。The corner radius estimation means comprises map information storage means for storing map information, and from the current position detection means mounted on the vehicle for detecting the current position of the vehicle, the vehicle position information and the travel path The in-vehicle radar device according to any one of claims 1 to 5 , wherein the map information is acquired and a turning direction and a corner radius of the travel path are estimated.

前記車両の周囲の画像を撮影するために前記車両に搭載された撮像手段により取得した画像から、前記走行路を検出する走行路検出手段を備え、
前記コーナー半径推定手段が、前記走行路検出手段から取得した信号に基づいて、前記走行路の曲がり方向とコーナー半径を推定することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の車載用レーダー装置。A travel path detection unit that detects the travel path from an image acquired by an imaging unit mounted on the vehicle in order to capture an image around the vehicle;
The corner radius estimating means, on the basis of the signal obtained from the travel path detection unit, according to any one of claims 1 to 6, characterized in that for estimating the bending direction and the corner radius of the traveling path In-vehicle radar device.

前記車両の走行軌跡を推定する走行軌跡推定手段を備え、前記検出エリア変更手段が、前記走行軌跡推定手段により推定された走行軌跡に基づいて、前記物体検出エリアを変更することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の車載用レーダー装置。A travel locus estimation means for estimating a travel locus of the vehicle is provided, wherein the detection area changing means changes the object detection area based on the travel locus estimated by the travel locus estimation means. The on-vehicle radar device according to any one of claims 1 to 7 .