JP5949721B2 - 先行車選択装置 - Google Patents
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Description
物体検出手段は、自車の前方に存在する物体である前方物体を検出し、該前方物体毎に、自車に対する相対位置および相対速度、前方物体の横幅を表す幅情報を求める。横位置補正手段は、自車の進行方向を基準とした前方物体の横位置を、その前方物体の幅情報を用いて補正する。但し、補正量調整手段は、横位置の誤差または幅情報の誤差と相関関係を有する相関パラメータに従って、その相関パラメータが横位置の誤差または幅情報の誤差を大きくする値であるほど、横位置の補正量を小さくする。自車線確率算出手段は、横位置補正手段により横位置が補正された前方物体の相対位置に基づいて、前方物体毎に、該前方物体が自車と同一車線上に存在する確率である自車線確率を算出する。先行車選択手段は、自車線確率算出手段にて算出された自車線確率に基づいて前方物体の中から先行車を選択する。
<全体構成>
車間制御システム1は、自動車に搭載され、自車の前方を走行する車両(先行車)との車間距離を適切に保持するように車速を制御する装置である。
センサ群2は、レーダセンサ21、ヨーレートセンサ22、車輪速度センサ23、ステアリングセンサ24を少なくとも含む。
車輪速度センサ23は、左前輪、右前輪、左後輪および右後輪のそれぞれに取り付けられ、各車輪軸の回転に応じて所定角度毎にエッジが生じるパルス信号、即ち、車輪軸の回転速度に応じたパルス間隔を有するパルス信号を出力する。
スイッチ群3は、制御許可スイッチ31、制御モード選択スイッチ32を少なくとも含む。
<ECU群>
ECU群5は、エンジンECU51、ブレーキECU52、メータECU53を少なくとも含む。
車間制御コントローラ4は、CPU,ROM,RAM等を備えた周知のマイクロコンピュータを中心に構成されている。また、車間制御コントローラ4は、センサ群2から出力される信号を検出してデジタル値に変換する検出回路,A/D変換回路、スイッチ群3からの入力を受け付ける入出力インターフェース(I/O)、ECU群5との通信を行う通信回路などを備えている。これらのハードウェア構成は一般的なものであるので詳細な説明は省略する。
ここで、車間制御コントローラ4が実行する先行車判定処理の内容を、図2に示すフローチャートに沿って説明する。
続くS120では、読み込んだ距離・角度計測データを、これらのデータによって表現される極座標系から直交座標系に変換し、その変換後のデータに基づき、自車の前方に存在する物体を認識する物体認識処理を実行する。この物体認識処理では、図7に示すように、距離・角度計測データをクラスタリングし、クラスタ毎に物体の特定位置(ここでは反射強度最大位置)の座標、クラスタの車幅方向の大きさを表す幅情報WL,WR、自車に対する相対速度などを求める。なお、幅情報のうちWLは、特定位置からクラスタの左端位置までの幅(左幅)を表すものであり、WRは特定位置からクラスタの右端位置までの幅(右幅)を表すものである。また、特定位置は、反射強度最大位置に限るものではなく、クラスタに属する反射点の中心位置や重心位置であってもよい。以下では、ここで認識された物体(前方物体に相当)を「物標」と呼ぶこととする。
続くS180では、確率演算用位置座標に基づき、予め設定された自車線確率マップを用いて自車線確率瞬時値を算出する。自車線確率とは、物標が自車と同一レーンを走行している車両である確からしさを表すパラメータである。自車線確率瞬時値とは、今回の処理サイクルでの検出データに基づいて算出された瞬間的な自車線確率の値のことをいう。自車線確率マップは、確率演算用位置座標が自車の正面付近かつ近距離である場合に最も確率が高く、距離が離れるほど、また、自車の正面から横方向に外れるほど確率が低くなる傾向を有した周知のものである。この自車線確率マップは、例えば、特許第3427815号公報等に、その具体例が使い方と共に詳述されている。なお、自車線であるか否かを確率的に表現する理由は、ヨーレートから求められるカーブ曲率半径(推定R)と、実際のカーブ曲率半径との間に誤差が存在するからである。
図6に示すように、走行路の推定Rが大きい(直進路に近い)状況で、物標(前方を走行する車両)が隣接車線から自車線に車線変更をしようとしている場合、物標が近距離であれば、補正係数α,βはいずれも大きな値に設定されるため、横位置の補正量は大(幅情報WL,WRが制限することなく補正に使用される)となり、物標が遠距離であれば、補正係数αは大きな値、補正係数βは小さな値に設定されるため、補正量は中程度となる。
以上説明したように、車間制御システム1では、幅情報WL,WRを用いて補正した横位置Xr、即ち、検出された物標の車幅方向端の推定位置(図5参照)を利用して自車線確率の算出、ひいては先行車の選択を行っているため、自車線に進入または自車線から離脱する車両を早期に判断することができ、その結果、先行車の選択を早期化することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
Claims (3)
- 自車の前方に存在する物体である前方物体を検出し、該前方物体毎に、自車に対する相対位置および相対速度、前記前方物体の横幅を表す幅情報を求める物体検出手段(S120)と、
自車の進行方向を基準とした前記前方物体の横位置を、前記幅情報を用いて補正することにより、前記進行方向に直交する方向を車幅方向として、前記前方物体の前記車幅方向端の推定位置を表すように前記前方物体の相対位置を補正する横位置補正手段(S170)と、
前記横位置補正手段により求めた横位置が補正された前記前方物体の相対位置に基づいて、前記前方物体毎に、該前方物体が自車と同一車線上に存在する確率である自車線確率を算出する自車線確率算出手段(S180〜S190)と、
前記自車線確率算出手段にて算出された自車線確率に基づいて前記前方物体の中から先行車を選択する先行車選択手段(S200)と、
前記横位置の誤差または前記幅情報の誤差と相関関係を有する相関パラメータに従って、該相関パラメータが前記横位置の誤差または前記幅情報の誤差を大きくする値であるほど、前記横位置の補正量を小さくする補正量調整手段(S150,S160)と、
を備えることを特徴とする先行車選択装置。 - 前記補正量調整手段は、自車が走行する走行路の曲率半径、前記物体検出手段で検出された前記前方物体との距離または車間時間のうち、少なくとも一つを前記相関パラメータとして用いることを特徴とする請求項1に記載の先行車選択装置。
- 前記横位置補正手段は、0以上1以下に設定された補正係数を、前記幅情報に乗じた値を補正値として前記横位置に加算または減算することで該横位置を補正することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の先行車選択装置。
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