JP5748196B2 - 走行支援装置 - Google Patents
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Description
係るシステムは、路面の状況、すなわち車両のドライバーが視覚により把握可能な情報を、ドライバーに提供している。
そして、その様な箇所、すなわちドライバーが視認した範囲では事故の可能性や危険性が存在しないが、実際には危険な事態や事故が多発している箇所では、運転している時刻によって、事故や危険の発生する頻度が激増し、激減することが多い。
係る危険性や事故の可能性、ドライバーの視覚では認識できない危険、を予めドライバーに警告するシステムが存在すれば、車両の安全運転の見地からも大変に有益である。
しかし、係る要請に応えることが出来る運転支援装置は、未だに提案されていない。
係る警告を受けたドライバーは、視覚的には危険物を認識することができなくても、事故や危険に対する注意が喚起され、その対処に神経を集中させることが出来るので、事故や危険の発生が抑制され、万が一、発生しても最小限の被害で留まる可能性が高くなる。
すなわち、本発明によれば、視覚により認識することが困難なタイプの危険或いは事故、すなわち、ドライバーの視覚では認識できない危険や事故であっても、例えば、操舵角速度、ヨー角速度、横加速度をパラメータとして予想することにより、車両運転の安全性に寄与することが出来る。
換言すれば、本発明によれば、危険性や事故の可能性が低い場所や時間であるにも拘らず、ドライバーの視覚では認識できない危険や事故が多発する場所であると予想してしまうことが防止され、車両のドライバーの信頼を裏切ってしまう危険性が極めて少なくなる。
ここで、操舵角速度、ヨー角速度、横加速度を制御パラメータとして、「事故や危険が発生する可能性が高い」と判断された場所及び時刻のデータには、事故や危険が発生する可能性が高い旨を、ドライバーの視覚により「事故や危険が発生する可能性が高い」と認識可能なデータも包含される。しかし、本発明に寄れば、ドライバーの視覚により認識に出来ない事故や危険が発生する可能性が高い場所及び時刻のデータが、「事故や危険が発生する可能性が高い」と予想するべき場所及び時刻から脱落してしまうことはない。
そして、係るデータが蓄積することにより、記憶手段(22)によって行なわれる予想、すなわち、ドライバーの視覚では認識できない危険が発生する可能性が高い時刻及び位置であるか否かの判断の精度も向上する。
図1は、本発明の実施形態に係る走行支援システム100の概略構成を示している。
図1において、走行支援システム100は、複数の車両C1〜C3に搭載された回避情報収集手段10と、回避情報提供手段20とを有している。
図2において、回避情報収集手段10は、操舵角検出手段11と、ヨー角速度検出手段12と、横加速度検出手段13と、車速検出手段14と、自車位置検出手段16と、計時手段(タイマ)17と、データ読込兼演算部(以下、「演算部」と言う)15と、通信手段18と警告発生手段19とを備えている。
操舵角検出手段11、ヨー角速度検出手段12、横加速度検出手段13、車速検出手段14、自車位置検出手段16、計時手段(タイマ)17は、それぞれ記載順にラインL1、L2、L3、L4、L6、L7によって演算部15と接続されている。
通信手段18は、警告発生手段19とラインL8によって接続されている。警告発生手段19は、表示部(以下、「モニタ」と言う)19aと音声警告部19bとを備えている。
演算部15は、計時手段(タイマ)17による所定サイクル毎に、操舵角検出手段11、ヨー角速度検出手段12、横加速度検出手段13、車速検出手段14、自車位置検出手段16から送信された操舵角情報、ヨー角速度情報、横加速度情報、車速情報、自車位置情報を読込む。
そして、操舵角情報から操舵角の時間変化率、すなわち操舵角速度を演算すると共に、車速情報から図示しないメモリに記憶した操舵角速度マップを参照して、その時点での操舵角速度が安全操舵角速度よりも大きいか否かを判断する。ここで、安全操舵角速度は、操舵が「ゆっくりと」行なわれ安全であると判断される限界の操舵速度であり、車種毎に予め設定されている。
操舵角速度が安全操舵角速度よりも大きい場合は、操舵角速度、ヨー角速度、横加速度、検出時刻を所定期間記録する。そして、操舵角速度、ヨー角速度、横加速度の最大値を算出する。算出したこれらの物理情報は通信手段18を介して、回避情報提供手段20に発進する。
図3において、回避情報提供手段20は、通信手段21と、記憶手段22と、解析・比較手段23とを有している。通信手段21は、送・受信用のアンテナAT20を備えている。
通信手段21と解析・比較手段23とはラインL21によって接続されている。記憶手段22と解析・比較手段23とはラインL23によって接続されている。
また、解析・比較手段23は、通信手段21、18を介して情報の授受を行なっている複数の車両C1〜C3の各々について、走行している位置と時刻が、ドライバーの視覚では認識できない危険が発生する可能性が高い位置、時刻であると判断された場合に、当該危険が発生する可能性が高い位置を走行している車両に対してその旨(危険が発生する可能性が高い位置を走行している旨)を警告する機能を有している。
図4において、ステップS1では、システムの初期化を行い、ステップS2に進み定時タスク1を実行し、更にステップS3に進んで定時タスク2を実行する。
当該車両C1〜C3が走行中は、定時タスク2を実行した後、再び定時タスク1に戻り、以下、定時タスク1、定時タスク2を順繰りに実行する。
定時タスク1については、図5のフローチャートに基づいて後述する。また、定時タスク2については、図6のフローチャートに基づいて後述する。
図5のステップS201において、回避情報収集手段10の演算部15は操舵角、ヨー角速度、横加速度、車速を読込む。次のステップS202では、演算部15は単位時間当たりの操舵角の変動量により、操舵角速度を演算して、ステップS203に進む。
ステップS203では、車速から演算部15に内蔵した図示しない記憶手段のマップを参照して、安全操舵角速度を算出する。
操舵角速度が安全操舵角速度よりも大きい場合の制御であるステップS205では、ドライバーの視覚による判断とは無関係に、「危険や異常があった」と判断して、当該場合におけるデータを、場所と時間と共に記録する。これにより、ドライバーが視認しなくても、操舵角速度を大きくしなければならない様な「危険や異常があった」旨のデータが確実に記録されることになる。
場所と時間と共に記憶されるデータとしては、操舵角速度、ヨー角速度、横加速度、検出時刻を所定期間記録して、操舵角速度、ヨー角速度、横加速度の最大値を求める(ステップS206)。そして、次のステップS207では、各最大値データ、その時の検出時刻及び当該車両位置情報を通信手段18によって回避情報提供手段20に送信し、ステップS208に進む。
ヨー角速度が所定値以上であれば(ステップS209がYES)、ステップS210に進む。
ステップS210では、ヨー角速度と、横加速度と、検出時刻とを所定期間記録する。そして、ステップS211に進み、ヨー角速度と、横加速度の最大値を演算する。
操舵角速度は安全操舵角速度よりも小さいが、ヨー角速度が所定値以上となった場合の制御であるステップS210では、ドライバーの視覚による判断とは無関係に、ヨー角速度が所定値以上となる様な「危険や異常があった」と判断して、当該場合におけるデータを、場所と時間と共に記録する。これにより、ドライバーが視認しない要因によって、(操舵角速度は安全操舵角速度よりも小さいが、)ヨー角速度を所定値以上となる様な「危険や異常があった」旨のデータが、場所と時間と共に、確実に記録されることになる。
ステップS211でヨー角速度と横加速度の最大値を演算した後、ステップS212に進み、各最大値データ、その時の検出時刻及び当該車両位置情報を通信手段18によって回避情報提供手段20に送信し、ステップS208に進む。
横加速度が所定値以上であれば(ステップS213がYES)、ステップS214に進む。
操舵角速度は安全操舵角速度よりも小さく、ヨー角速度も所定値以下ではあるが、車両に作用する横加速度が所定値以上である場合の制御であるステップS214では、ドライバーの視覚による判断とは無関係に、横方向加速度が所定値以上となる様な「危険や異常があった」と判断して、当該場合におけるデータを、場所と時間と共に記録する。これにより、ドライバーが視認しない要因によって、(操舵角速度は安全操舵角速度よりも小さく、ヨー角速度も所定値以下ではあるが、)横方向加速度が大きくなる様な「危険や異常があった」旨のデータが、場所と時間と共に、確実に記録されることになる。
ステップS213で横加速度が所定値未満であれば(ステップS213がNO)、ステップS208に進む。
ステップS214で、横加速度とその時の検出時刻とを所定期間記録した後、横加速度の最大値を演算する(ステップS215)。ステップS216に進み、横加速度の最大値データ、その時の検出時刻及び当該車両位置情報を通信手段18によって回避情報提供手段20に送信し、ステップS208に進む。
通信手段18によって回避情報提供手段20に送信し、ステップS208に進む。
ステップS208では、回避情報収集手段10における記録データ及び送信済みのデータを消去した後、定時タスク2(ステップ3)を実行するため定時タスク1の処理を終了する。
図6のステップS301において、例えば車両C1ではナビゲータ装置等(例えば、図2のモニタ19a)から地図データを読込んで、モニタ19a上に表示する。
ステップS302に進み、回避情報収集手段10の通信手段18から回避情報提供手段20より送信された危険箇所情報を読み取る。
危険箇所に該当する場所があれば(ステップS303がYES)、ステップS304に進み、危険箇所に該当する場所がなければ(ステップS303がNO)、ステップS301まで戻り再びステップS301以降を繰り返す。
ステップS304では、危険箇所をモニタ19a上に表示し、音声等によって警告を発した後、ステップS301まで戻り再びステップS301以降を繰り返す。
図7は、所定の路面状況において、安全限界における車両速度と操舵角速度との関係を示している。
図7において、特性線(安全限界線)Lcの下方側が安全領域として示され、特性線Lcの上方側が危険領域として示されている。
図8のステップS11では、システムの初期化を行い、ステップ12では、定時タスク3を実行する。
具体的には、ステップ12では通信手段21より複数の車両C1〜C3から送られてきたデータを受けとり、車両の位置情報を参照して記憶手段22の地図上のメッシュに対応する記憶領域の大きな操舵角速度、大きなヨー角速度、大きな横加速度の発生回数を更新する。
次のステップS13では、定時タスク4を実行する。
具体的には、ステップS13では、地図上のメッシュ毎に大きな操舵角速度(所定値以上の操舵角速度)が発生した頻度を算出する。
次のステップS14では、定時タスク5を実行する。
具体的には、ステップS14では、地図上のメッシュ毎に大きなヨー角速度(所定値以上のヨー角速度)が発生した頻度を算出する。
具体的には、ステップS15では、地図上のメッシュ毎に大きな横加速度(所定値以上の横加速度)が発生した頻度を算出する。
次のステップS16では、バックグラウンド処理を実行する。
具体的には、地図上のメッシュ毎に操舵角速度、ヨー角速度、横加速度が所定値以上か否かを判断して、所定値以上のデータの発生頻度が大きな場合は、地図上のメッシュの位置情報を危険箇所として、回避情報収集手段10のモニタ19aに送信した後、ステップS12まで戻り、再びステップS12以降の処理を実行する。
図9では、地図を例えば8×13のメッシュに分割し、回避操作が行なわれた頻度、例えば、件数/月をメッシュ単位に計算してその頻度を当該メッシュに表示している。
そして、所定の頻度以上の回避操作件数があるエリアを、危険が潜在している場所として車両側の回避情報収集手段10のモニタ19aに送信されるように構成されている。
図9によれば、カーブRと交差点Cを通過する際に所定値以上のデータの発生頻度が高く、当該地点が危険地点であることが分かる。
図10において、モニタ19a画面には図9における頻度が5回以上カウントされたメッシュ位置Rとメッシュ位置Cに相当する箇所(矩形)が例えば、輝度の高い赤色(危険ゾーン)で表示される。
図10における三角形の移動ポインターは、自車を示し、自車が危険ゾーンRに近づいたら、音声或いはブザーによって危険領域が迫っていることをドライバーに喚起する。
そして、操舵角速度、ヨー角速度、横加速度の何れかが安全な値を超える頻度により、危険性が高い場所及び時刻である場合には、その旨を当該危険性が高い場所を走行している車両のドライバーに警告することが出来る。
係る警告を受けたドライバーは、視覚的には危険物を認識することができなくても、事故や危険に対する注意が喚起され、その対処に神経を集中させることが出来るので、事故や危険の発生が抑制され、万が一、発生しても最小限の被害で留まる可能性が高くなる。
すなわち、図示の実施形態によれば、一般的には認識することが困難なタイプの危険或いは事故、すなわち、ドライバーの視覚では認識できない危険や事故について予想することにより、車両運転の安全性に寄与することが出来る。
換言すれば、図示の実施形態によれば、危険性や事故の可能性が低い場所や時間であるにも拘らず、ドライバーの視覚では認識できない危険や事故が多発する場所である、と予想してしまうことが防止され、車両のドライバーの信頼を裏切ってしまう危険性が極めて少なくなる。
そして、係るデータが蓄積することにより、記憶手段22によって行なわれる予想、すなわち、ドライバーの視覚では認識できない危険が発生する可能性が高い時刻及び位置であるか否かの判断の精度も向上する。
11・・・操舵角検出手段
12・・・ヨー角速度検出手段
13・・・横加速度検出手段
14・・・車速検出手段
15・・・データ読込兼演算部/演算部
16・・・自車位置検出手段
17・・・計時手段/タイマ
18・・・通信手段
19・・・警告発生手段
20・・・回避情報提供手段
21・・・通信手段
22・・・記憶手段
23・・・解析・比較手段
Claims (1)
- ドライバーが視認した範囲では事故の可能性や危険性が存在しないが、実際には危険な事態や事故が多発している箇所を予測するための走行支援装置(100)において、複数の車両(C1〜C3)に搭載された回避情報収集手段(10)を備え、その回避情報収集手段(10)は操舵角検出手段(11)とヨー角速度検出手段(12)と横加速度検出手段(13)と車速検出手段(14)と自車位置検出手段(16)と計時手段(17)とを有し、そしてそれらの操舵角検出手段(11)とヨー角速度検出手段(12)と横加速度検出手段(16)と計時手段(17)とに接続されたデータ読込兼演算部(15)を有し、当該データ読込兼演算部(15)は操舵角速度が安全操舵角速度よりも大きいか否か、ヨー角速度が所定値以上か否か、横加速度が所定値以上か否かを順次判断し、当該操舵角速度、ヨー角速度及び横加速度が安全な値を超えた時の車両情報をその時の時刻および車両位置情報と共にデータ読込兼演算部(15)に接続された第1の通信手段(18)を介して、施設内に設けられる回避情報提供手段(20)に送信し、さらに回避情報提供手段(20)は第1の通信手段(18)から車両情報を受信する第2の通信手段(21)、前記第2の通信手段(21)に接続された解析・比較手段(23)、および解析・比較手段(23)に接続された記憶手段(22)とを有し、その記憶手段(22)は前記データ読込兼演算部(15)から第1の通信手段18を介して発信した車両情報を受信し、車両(C1〜C3)が走行中に車両情報である操舵角速度、ヨー角速度、横加速度が安全な値を超えた場合に、当該車両情報を安全な値を超えた時の時刻および車両位置を関連付けられた状態で記憶する機能を有し、前記解析・比較手段(23)は複数の車両(C1〜C3)から送信されてきた前記車両情報と記憶手段(22)に記憶された車両情報から複数の車両(C1〜C3)の各々が走行している位置および時間が、操舵角速度、ヨー角速度、横加速度の何れかが安全な値を超える頻度により特定した危険の発生する可能性が高い時刻および位置であるか否かを決定する機能と、第1および第2の通信手段(18、21)を介して情報の授受を行っている複数の車両(C1〜C3)の各々について走行している位置と時刻とが危険の発生する可能性が高い位置、時刻であると判断された場合に、当該危険が発生する可能性が高い位置を走行している車両に対してその旨をドライバーに警告する機能を有していることを特徴とする走行支援装置(100)。
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