JP4876847B2 - 車両の進行方向推定装置及び運転支援システム - Google Patents
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Description
ここで、上記請求項1に記載の構成では、前後方向速度の今回値を算出する際に、記憶手段に記憶された前後方向速度の前回値と前後方向速度の変化分とを加算している。このような加算演算を第1所定時間毎に繰り返し実行すると、積算誤差が徐々に大きくなり、前後方向速度の今回値の算出精度が低下する、すなわち、車両の進行方向の推定精度が低下することが懸念される。また、例えばドリフト走行などのように、車輪が横方向の運動を伴っているとき、横すべり角が大きくなる。そうした場合、車輪速は、車両の実際の前後方向速度とかけ離れた値を取ることが多い。しかしながら、例えば車両が水平面内を一定速度で直進走行している場合には、車輪速は、車両の実際の前後方向速度に近い値を取ることが多いことが知られている。
そこで、前記速度ベクトル算出手段は、前後加速度及び横加速度のサンプリングと同期して、前記第1所定時間毎に、前記車両の車輪速を検出する車輪速センサによって検出される車輪速をサンプリングするものであって、前記車両が等速直線運動状態にあるとき、前記前後方向速度の今回値を、今回サンプリングされた車輪速に補正する構成とした。これにより、車両が等速直線運動状態にあるとき、前後方向速度の今回値は、車両の実際の前後速度と近い値を取る車輪速を用いて補正されるため、速度ベクトルの算出精度の低下を抑制することができるようになる。ひいては、車両の進行方向の推定精度の低下を抑制することができるようになる。
近年の車両は、障害物に対して側面から衝突するよりも、正面から衝突する方が、より車室内の乗員を保護することができる。そのため、上記実施の形態では、判定部180によってステップS108の判断処理において、当該車両Cが障害物に衝突することを避けることができないと判断されたとき、続くステップS110の処理として、車両制御部210を通じて、すなわち、ステアリング制御部190によるステアリングホイールの制御及びブレーキ制御部200によるブレーキ90の制御の双方を通じて、正面から障害物に衝突するように当該車両Cの姿勢を制御することとした。こうした操舵制御及び制動制御の双方を用いなくとも、少なくともいずれか一方を用いて、当該車両Cの姿勢を制御することとしてもよい。また、その際、正面から障害物に衝突するようにしなくともよい。側面から障害物に衝突する方が、より車室内の乗員を保護することができるのであれば、そのように当該車両Cの姿勢を制御するようにしてもよい。要は、障害物との衝突が避けられないと判定されたとき、車室内の乗員をより保護することの可能な姿勢に制御すればよい。また、障害物と衝突しても、車室内の乗員を保護することが可能であるならば、こうした姿勢制御手段自体を割愛した構成としてもよい。
Claims (10)
- 第1所定時間毎に、車両の前後方向に作用する前後加速度を検出する前後加速度検出手段によって検出される前後加速度に基づいて、前記車両の前後方向速度を算出するとともに、前記車両の横方向に作用する横加速度を検出する横加速度検出手段によって検出される横加速度に基づいて、前記車両の横方向速度を算出することにより、前記車両の進行方向を示す速度ベクトルを求める速度ベクトル算出手段を備え、
前記速度ベクトル算出手段は、
前回算出した、前記前後方向速度と前記横方向速度との前回値を記憶する記憶手段と、
前記第1所定時間毎に、前記前後加速度と前記横方向加速度とをサンプリングし、そのサンプリングした前記前後加速度と前記横加速度とを第1所定時間とそれぞれ乗算することにより、その第1所定時間における前後方向速度の変化分と、横方向速度の変化分とを算出し、さらに、前記記憶手段に記憶された前記前後方向速度の前回値と前記前後方向速度の変化分とを加算するとともに、前記横方向速度の前回値と前記横方向速度の変化分とを加算することにより、前記前後方向速度及び前記横方向速度の今回値を算出する演算手段とを有し、
前記記憶手段は、前記演算手段によって、前記前後方向速度及び前記横方向速度の今回値が算出されると、前記前後方向速度及び前記横方向速度の今回値を記憶し、
前記速度ベクトル算出手段は、さらに、前後加速度及び横加速度のサンプリングと同期して、前記第1所定時間毎に、前記車両の車輪速を検出する車輪速センサによって検出される車輪速をサンプリングするものであって、前記車両が等速直線運動状態にあるとき、前記前後方向速度の今回値を、今回サンプリングされた車輪速に補正する補正手段を有することを特徴とする車両の進行方向推定装置。 - 前記速度ベクトル算出手段は、さらに、前記前後方向速度と前記横方向速度との前回値を成分とする速度ベクトルの向きに対する、前記前後方向速度と前記横方向速度との今回値を成分とする速度ベクトルの向きの変化に基づいて、車両の将来の進行方向を予測する予測手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の車両の進行方向推定装置。
- 前記速度ベクトル算出手段は、前後加速度及び横加速度のサンプリングと同期して、前記第1所定時間毎に、前記車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサによって検出されるヨーレートをサンプリングし、今回サンプリングされたヨーレートに基づいて、前記第1所定時間が経過する間における車両の進行方向の変化角度を求める変化角度算出手段を有し、
前記演算手段は、前記変化角度算出手段によって算出された車両の進行方向の変化角度分だけ、前記記憶手段に記憶された前記前後方向速度と前記横方向速度との前回値を成分とする速度ベクトルの向きを補正するように、当該前後方向速度及び横方向速度を補正した上で、前記前後方向速度及び前記横方向速度の変化分とそれぞれ加算して、前記前後方向速度及び前記横方向速度の今回値を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の車両の進行方向推定装置。 - 前記補正手段は、さらに、前記横方向速度の今回値を、零に補正することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の車両の進行方向推定装置。
- 前記補正手段は、今回サンプリングされた各車輪の車輪速と前回サンプリングされた各車輪の車輪速との差がそれぞれ第4所定値以下であり、かつ、今回サンプリングされた各車輪の車輪速のうちの最大値と最小値との差が第5所定値以下であり、かつ、今回サンプリングされた前後加速度の絶対値が第6所定値以下であり、かつ、今回サンプリングされた横加速度の絶対値が第7所定値以下であり、かつ、今回サンプリングされたヨーレートの絶対値が第8所定値以下である走行状態が、第2所定時間継続するとき、前記車両が等速直線運動状態にあると判断する請求項3に記載の車両の進行方向推定装置。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の車両の進行方向推定装置と、
前記車両の進行方向推定装置によって求められた車両の進行方向に基づいて、当該車両を運転する運転者の運転を支援する運転支援手段とを備えることを特徴とする運転支援システム。 - 前記運転支援手段は、前記車両の進行方向推定装置によって求められた車両の進行方向に、前記車両の前方を照らす前照灯を指向する前照灯制御手段を含む請求項6に記載の運転支援システム。
- 前記運転支援手段は、
前記車両の進行方向推定装置によって求められた車両の進行方向に、前記車両の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出手段を指向する障害物検出手段制御手段と、
前記障害物検出手段によって検出された障害物に車両が衝突するか否かを判定する判定手段と、
車両が障害物に衝突する可能性が高い旨前記判定手段によって判定されるとき、前記車両を制動する制動手段を通じて、前記障害物との衝突の回避を図る衝突回避手段と、を含む請求項6または7に記載の運転支援システム。 - 前記運転支援手段は、
前記車両の進行方向推定装置によって求められた車両の進行方向に、前記車両の周辺に存在する障害物を検出する障害物検出手段を指向する障害物検出手段制御手段と、
前記障害物検出手段によって検出された障害物に車両が衝突するか否かを判定する判定手段と、
車両が障害物に衝突する可能性が高い旨前記判定手段によって判定されるとき、前記車両を操舵する操舵手段を通じて、前記障害物との衝突の回避を図る衝突回避手段と、を含む請求項6〜8のいずれか一項に記載の運転支援システム。 - 前記衝突回避手段は、前記車両と前記障害物との衝突が避けられない旨前記判定手段によって判定されるとき、前記障害物に衝突する際の前記車両の姿勢が所定の姿勢となるように、前記車両を制動する制動手段及び前記車両を操舵する操舵手段の少なくとも一方を通じて、前記車両の姿勢を制御する姿勢制御手段を含む請求項8又は9に記載の運転支援システム。
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