JP6747322B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description
本開示は車両制御装置に関する。 The present disclosure relates to a vehicle control device.
特許文献１には、以下のような車両制御装置が開示されている。車両制御装置は、センサを用いて周囲の状況を検出する。周囲の状況として、例えば、物標の存在等がある。車両制御装置は、センサを用いて検出した周囲の状況に応じて車両の走行制御を自動的に行う。 Patent Document 1 discloses the following vehicle control device. The vehicle control device detects a surrounding situation using a sensor. The surrounding situation includes, for example, the presence of a target. The vehicle control device automatically controls the traveling of the vehicle in accordance with the surrounding situation detected by the sensor.
物標を検知するセンサの出力信号は様々なノイズ情報を含む。ノイズ情報による誤検知を防ぐために、物標の位置情報に、そのセンサに固有の信頼度情報を付与し、既定の信頼度以下の位置情報をノイズとして除外する技術がある。既定の信頼度となる閾値は要求仕様に対し実験的に求めることができるが、閾値を高く設定すると不検出のリスクが高く、閾値を低く設定すると誤検出のリスクが高まる。 The output signal of the sensor that detects the target includes various noise information. In order to prevent erroneous detection due to noise information, there is a technique in which position information of a target is given reliability information unique to the sensor and position information having a predetermined reliability or less is excluded as noise. The threshold value that is the default reliability can be experimentally obtained for the required specifications, but a high threshold value increases the risk of non-detection, and a low threshold value increases the risk of false detection.
センサが検知する物標の位置情報に対する信頼度は、物標までの距離と様々な走行環境との複合条件に応じて変化する。走行環境として、例えば、輝度、降水、道路形状等が挙げられる。走行環境の影響により信頼度が低下し、かつ、閾値を変更しない場合、センサ検知距離の上限距離付近では、信頼度が低下し、物標の検知ができない場合がある。すなわち、センサで物標を検出してから、車両が物標に到達するまでの時間が短くなり、例えば、自動走行制御、運転者への介入操作等において、物標に対応することが困難になる。 The reliability of the position information of the target detected by the sensor changes depending on the combined condition of the distance to the target and various traveling environments. Examples of the traveling environment include brightness, precipitation, road shape, and the like. When the reliability decreases due to the influence of the traveling environment and the threshold value is not changed, the reliability may decrease and the target may not be detected near the upper limit of the sensor detection distance. That is, the time from when the target is detected by the sensor until the vehicle reaches the target is shortened, and it is difficult to deal with the target in, for example, automatic driving control, intervention operation to the driver, and the like. Become.
本開示は、走行環境の影響により、センサ検知距離が短くなった場合でも、センサを用いて物標を検出してから、車両が物標に到達するまでの時間を確保できる車両制御装置を提供する。または、本開示は、物標の検知における誤検知率を低減することができる車両制御装置を提供する。 The present disclosure provides a vehicle control device that can secure the time from when a target is detected by using the sensor until the vehicle reaches the target even when the sensor detection distance is shortened due to the influence of the traveling environment. To do. Alternatively, the present disclosure provides a vehicle control device that can reduce a false detection rate in detecting a target.
本開示の一態様は、車両の目標速度を取得する目標速度取得ユニットと、前記目標速度に応じて前記車両の速度を制御する速度制御ユニットと、物標センサを用いて物標を検出する物標検出ユニットと、走行環境を取得する走行環境取得ユニットと、前記走行環境取得ユニットが取得した走行環境において、前記物標センサの検出確信度が予め設定された基準値となる距離Ｄを算出する距離算出ユニットと、前記距離Ｄが、予め設定された基準距離Ｄ０に比べて短いほど、前記目標速度が低くなるように、前記目標速度を補正する速度補正ユニットと、前記距離Ｄが、前記基準距離Ｄ ０ に比べて短いほど、道路の幅方向における前記車両の位置を、前記道路の中央寄りの位置に制御する位置制御ユニットと、を備える車両制御装置である。
また、本開示の一態様は、車両の目標速度を取得する目標速度取得ユニットと、前記目標速度に応じて前記車両の速度を制御する速度制御ユニットと、物標センサを用いて物標を検出する物標検出ユニットと、走行環境を取得する走行環境取得ユニットと、前記走行環境取得ユニットが取得した走行環境において、前記物標センサの検出確信度が予め設定された基準値となる距離Ｄを算出する距離算出ユニットと、を備え、前記物標センサから前記距離Ｄより離れた位置に物標があることを示す検知信号を除外した上で物標を検出する、車両制御装置である。
One aspect of the present disclosure is a target speed acquisition unit that acquires a target speed of a vehicle, a speed control unit that controls the speed of the vehicle according to the target speed, and an object that detects a target using a target sensor. a target detection unit, a running environment acquisition unit that acquires travel environment, the run line environment that the travel environment acquisition unit has acquired, a distance D detected confidence of the target object sensor is a predetermined reference value The distance calculation unit for calculating, the speed correction unit for correcting the target speed, and the distance D so that the target speed becomes lower as the distance D is shorter than a preset reference distance D 0. A position control unit that controls the position of the vehicle in the width direction of the road to a position closer to the center of the road as it is shorter than the reference distance D 0 .
Further, according to one aspect of the present disclosure, a target speed acquisition unit that acquires a target speed of a vehicle, a speed control unit that controls the speed of the vehicle according to the target speed, and a target sensor is used to detect a target. The target detection unit, the traveling environment acquisition unit that acquires the traveling environment, and the traveling environment acquired by the traveling environment acquisition unit, the distance D that is the reference value for which the detection certainty factor of the target sensor is set in advance. And a distance calculation unit that calculates the target, and detects the target after excluding a detection signal indicating that the target is present at a position farther than the distance D from the target sensor.
本開示の一態様である車両制御装置は、距離Ｄが、予め設定された基準距離Ｄ０に比べて短いほど、目標速度が低くなるように、目標速度を補正する。そのため、走行環境の影響により距離Ｄが短くなった場合でも、物標センサを用いて物標を検出してから、車両が物標に到達するまでの時間を確保できる。または、本開示の一態様である車両制御装置は、物標の検知における誤検知率を低減することができる。 The vehicle control device according to an aspect of the present disclosure corrects the target speed such that the target speed becomes lower as the distance D is shorter than the preset reference distance D0. Therefore, even when the distance D is shortened due to the influence of the traveling environment, it is possible to secure the time from when the target is detected by using the target sensor until the vehicle reaches the target. Alternatively, the vehicle control device according to one aspect of the present disclosure can reduce a false detection rate in detecting a target.
本開示の実施形態を図面に基づき説明する。
＜第１実施形態＞
１．車両制御装置１の構成
車両制御装置１の構成を図１〜図４に基づき説明する。車両制御装置１は車両に搭載される車載装置である。車両制御装置１を搭載する車両を以下では自車両とする。図１に示すように、車両制御装置１は、ＣＰＵ３と、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、メモリ５とする）と、を有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。車両制御装置１の各種機能は、ＣＰＵ３が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ５が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、車両制御装置１を構成するマイクロコンピュータの数は１つでも複数でもよい。
An embodiment of the present disclosure will be described based on the drawings.
<First Embodiment>
1. Configuration of Vehicle Control Device 1 The configuration of the vehicle control device 1 will be described with reference to FIGS. The vehicle control device 1 is an on-vehicle device mounted on a vehicle. A vehicle equipped with the vehicle control device 1 is hereinafter referred to as a host vehicle. As shown in FIG. 1, the vehicle control device 1 is mainly composed of a well-known microcomputer having a CPU 3 and a semiconductor memory (hereinafter referred to as a memory 5) such as a RAM, a ROM and a flash memory. Various functions of the vehicle control device 1 are realized by the CPU 3 executing a program stored in the non-transitional physical recording medium. In this example, the memory 5 corresponds to a non-transitional substantive recording medium storing a program. By executing this program, the method corresponding to the program is executed. The number of microcomputers forming the vehicle control device 1 may be one or plural.
車両制御装置１は、ＣＰＵ３がプログラムを実行することで実現される機能の構成として、図２に示すように、目標速度取得ユニット７と、速度制御ユニット９と、物標検出ユニット１１と、走行環境取得ユニット１３と、距離算出ユニット１５と、速度補正ユニット１７と、位置制御ユニット１９と、報知ユニット２１と、を備える。 As shown in FIG. 2, the vehicle control device 1 has a target speed acquisition unit 7, a speed control unit 9, a target detection unit 11, and a traveling speed as a function configuration realized by the CPU 3 executing a program. The environment acquisition unit 13, the distance calculation unit 15, the speed correction unit 17, the position control unit 19, and the notification unit 21 are provided.
車両制御装置１を構成するこれらの要素を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の要素について、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現してもよい。例えば、上記機能がハードウェアである電子回路によって実現される場合、その電子回路は多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路、あるいはこれらの組合せによって実現してもよい。 The method of realizing these elements configuring the vehicle control device 1 is not limited to software, and some or all of the elements may be realized by using one or a plurality of hardware. For example, when the above function is realized by an electronic circuit which is hardware, the electronic circuit may be realized by a digital circuit including many logic circuits, an analog circuit, or a combination thereof.
図１に示すように、自車両は、車両制御装置１に加えて、目標速度設定装置２３と、物標センサ２５、２７、２９、３１と、輝度検出器３５と、降水状態検出器３７と、電磁状態検出器３９と、駆動装置４１と、操舵装置４３と、報知装置４５と、通信装置４６と、を備える。 As shown in FIG. 1, in addition to the vehicle control device 1, the host vehicle includes a target speed setting device 23, target sensors 25, 27, 29, 31, a brightness detector 35, and a precipitation state detector 37. The electromagnetic state detector 39, the drive device 41, the steering device 43, the notification device 45, and the communication device 46 are provided.
目標速度設定装置２３は、自車両の目標速度を設定する。目標速度は、例えば、制限速度の範囲内で自車両の乗員が入力した値であってもよいし、自車両に搭載された他の装置が算出した値であってもよい。なお、以下では、目標速度設定装置２３が設定した目標速度をＶｒｅｑとし、後述する補正を行った後の目標速度をＶｔｇｔとする。 The target speed setting device 23 sets the target speed of the host vehicle. The target speed may be, for example, a value input by an occupant of the own vehicle within the range of the speed limit, or a value calculated by another device mounted on the own vehicle. In the following, the target speed set by the target speed setting device 23 is V req, and the target speed after the correction described below is V tgt .
物標センサ２５、２７、２９、３１は、それぞれ、物標を検出するセンサである。物標として、例えば、他の車両、歩行者、地物等が挙げられる。物標センサ２５、２７、２９、３１は、例えば、カメラ、ＬＩＤＡＲ（レーザレーダ）、ミリ波レーダ、ソナー等である。物標センサ２５、２７、２９、３１は、同じ種類のセンサの集合であってもよいし、２以上の異なる種類のセンサの集合であってもよい。物標センサ２５、２７、２９、３１は、それぞれ、識別番号ｉを有している。物標センサ２５の識別番号ｉは１であり、物標センサ２７の識別番号ｉは２であり、物標センサ２９の識別番号ｉは３であり、物標センサ３１の識別番号ｉは４である。 The target sensors 25, 27, 29, 31 are sensors for detecting the target, respectively. Examples of the target include other vehicles, pedestrians, features, and the like. The target sensors 25, 27, 29, 31 are, for example, cameras, LIDARs (laser radars), millimeter wave radars, sonars, and the like. The target sensors 25, 27, 29, 31 may be a set of sensors of the same type or a set of two or more different types of sensors. The target sensors 25, 27, 29, 31 each have an identification number i. The identification number i of the target sensor 25 is 1, the identification number i of the target sensor 27 is 2, the identification number i of the target sensor 29 is 3, and the identification number i of the target sensor 31 is 4. is there.
通信装置４６は、自車両の外部と無線通信を行うことができる。車両制御装置１は、通信装置４６を用いて、他車両４７から、物標センサ３３の検出結果を取得することができる。物標センサ３３は他車両４７に備えられている。物標センサ３３は、例えば、カメラ、ＬＩＤＡＲ、ミリ波レーダ、ソナー等である。物標センサ３３は、識別番号ｉとして５を保有している。 The communication device 46 can perform wireless communication with the outside of the vehicle. The vehicle control device 1 can acquire the detection result of the target sensor 33 from the other vehicle 47 by using the communication device 46. The target sensor 33 is provided in the other vehicle 47. The target sensor 33 is, for example, a camera, a LIDAR, a millimeter wave radar, a sonar, or the like. The target sensor 33 holds 5 as the identification number i.
物標センサ２５、２７、２９、３１、３３は、それぞれ、固有の検出確信度Ｋを有する。検出確信度Ｋとは、物標センサの検出結果に対する確からしさである。以下では、識別番号ｉを保有する物標センサの検出確信度ＫをＫｉとする。検出確信度Ｋｉの例を図３に示す。検出確信度Ｋｉは、物標センサから物標までの距離ｘが大きくなるほど、低下する。検出確信度Ｋｉは、物標の検出にとって好ましい条件での値である。メモリ５は、予め、物標センサ２５、２７、２９、３１、３３の検出確信度Ｋｉをそれぞれ記憶している。 Each of the target sensors 25, 27, 29, 31, 33 has a unique detection certainty factor K. The detection certainty factor K is the certainty with respect to the detection result of the target sensor. In the following, the detection certainty factor K of the target sensor having the identification number i is K i . An example of the detection certainty factor K i is shown in FIG. The detection certainty factor K i decreases as the distance x from the target sensor to the target increases. The detection certainty factor K i is a value under a preferable condition for detecting the target. The memory 5 stores the detection certainty degrees K i of the target sensors 25, 27, 29, 31, 33 in advance, respectively.
輝度検出器３５は、物標センサ２５、２７、２９、３１の検出方向の輝度を検出する。降水状態検出器３７は、物標センサ２５、２７、２９、３１の位置における降水量を検出する。電磁状態検出器３９は、通信装置４６の位置において、通信装置４６が使用する周波数での環境電波強度を検出する。電波強度はＧＰＳ、車車間・路車間の無線通信に影響する。 The brightness detector 35 detects the brightness in the detection direction of the target sensors 25, 27, 29, 31. The precipitation state detector 37 detects the amount of precipitation at the positions of the target sensors 25, 27, 29, 31. The electromagnetic state detector 39 detects the environmental radio wave intensity at the frequency used by the communication device 46 at the position of the communication device 46. The radio field intensity affects GPS and wireless communication between vehicles and roads.
なお、メモリ５には、輝度検出器３５が検出した輝度と、輝度補正値との関係を規定するマップ（以下では輝度マップとする）が予め記憶されている。この輝度マップの例を図４Ａに示す。図４Ａに示す例において物標センサはカメラである。輝度がＬ１〜Ｌ２の範囲にあるとき、輝度補正値は１である。輝度がＬ１より小さい範囲では、輝度が低くなるほど、すなわち検知領域が暗くなるほど、輝度補正値は小さくなる。輝度がＬ２より大きい範囲では、輝度が高くなるほど、輝度補正値は小さくなる。輝度がＬ２より大きい範囲となる場合として、例えば、検知領域が逆光条件となっている場合がある。 The memory 5 stores in advance a map (hereinafter referred to as a brightness map) that defines the relationship between the brightness detected by the brightness detector 35 and the brightness correction value. An example of this brightness map is shown in FIG. 4A. In the example shown in FIG. 4A, the target sensor is a camera. When the brightness is in the range of L 1 to L 2 , the brightness correction value is 1. In the range where the brightness is lower than L 1 , the brightness correction value becomes smaller as the brightness becomes lower, that is, as the detection region becomes darker. In the range where the brightness is higher than L 2 , the brightness correction value becomes smaller as the brightness becomes higher. As a case where the brightness is in a range larger than L 2 , for example, the detection area may be in a backlight condition.
また、メモリ５には、降水状態検出器３７が検出した降水量と、降水量補正値との関係を規定するマップ（以下では降水量マップとする）が予め記憶されている。この降水量マップの例を図４Ｂに示す。図４Ｂに示す例において物標センサはカメラである。降水量がＲ以下であるとき、降水量補正値は１である。降水量がＲより大きい範囲では、降水量が多くなるほど、雨粒により視界が悪化するために、降水量補正値は小さくなる。 In addition, the memory 5 stores in advance a map (hereinafter referred to as a precipitation amount map) defining the relationship between the precipitation amount detected by the precipitation state detector 37 and the precipitation amount correction value. An example of this precipitation map is shown in FIG. 4B. In the example shown in FIG. 4B, the target sensor is a camera. The precipitation correction value is 1 when the precipitation amount is R or less. In a range where the amount of precipitation is larger than R, the greater the amount of precipitation, the worse the visibility due to raindrops, and the smaller the amount of precipitation correction.
また、メモリ５には、電磁状態検出器３９が検出した電波強度と、電磁状態補正値との関係を規定するマップ（以下では電波強度マップとする）が予め記憶されている。この電波強度マップの例を図４Ｃに示す。ノイズとなりうる電波強度が０であるとき、電磁状態補正値は１である。電波強度が強くなるほど、通信機の不通時間、遅延時間が増加するために、電磁状態補正値は小さくなる。 In addition, the memory 5 stores in advance a map (hereinafter referred to as a radio wave intensity map) that defines the relationship between the radio wave intensity detected by the electromagnetic state detector 39 and the electromagnetic state correction value. An example of this radio field intensity map is shown in FIG. 4C. When the radio field intensity that can cause noise is 0, the electromagnetic state correction value is 1. The stronger the radio wave intensity, the longer the communication device is disconnected and the longer the delay time is, and the smaller the electromagnetic state correction value is.
駆動装置４１は、後述する処理において車両制御装置１が決定したトルクにより、自車両の駆動を行う。操舵装置４３は、後述する処理において車両制御装置１が決定した目標操舵角θｔｇｔを用いて操舵を行う。報知装置４５は、自車両の車室内に設置されたディスプレイ及びスピーカを用いて、自車両の乗員に対する報知を行う。 The drive device 41 drives the own vehicle by the torque determined by the vehicle control device 1 in the process described later. The steering device 43 performs steering using the target steering angle θ tgt determined by the vehicle control device 1 in the process described below. The notification device 45 notifies the occupant of the own vehicle by using a display and a speaker installed in the passenger compartment of the own vehicle.
車両制御装置１が備える物標検出ユニット１１は、物標センサ２５、２７、２９、３１、３３を用いて物標を検出することができる。車両制御装置１は、検出した物標に応じて、公知の運転支援を行うことができる。運転支援として、例えば、物標の手前で停止する、物標の手前で減速する、物標の存在を乗員に知らせるための警告を行う、物標を避けるように操舵する等の処理が挙げられる。 The target detection unit 11 included in the vehicle control device 1 can detect a target using the target sensors 25, 27, 29, 31, and 33. The vehicle control device 1 can perform known driving assistance according to the detected target. Examples of driving assistance include processes such as stopping in front of the target, decelerating in front of the target, issuing a warning to notify the occupant of the presence of the target, and steering to avoid the target. ..
２．車両制御装置１が実行する処理
車両制御装置１が所定時間ごとに繰り返し実行する処理を、図３〜図８に基づき説明する。図５のステップ１では、走行環境取得ユニット１３が、輝度検出器３５を用いて輝度を取得し、降水状態検出器３７を用いて降水量を取得し、電磁状態検出器３９を用いて電波強度を取得する。輝度、降水量、及び電波強度は走行環境に対応する。
2. Processing executed by the vehicle control device 1 The processing executed by the vehicle control device 1 repeatedly at predetermined time intervals will be described with reference to FIGS. 3 to 8. In step 1 of FIG. 5, the traveling environment acquisition unit 13 acquires the brightness using the brightness detector 35, the precipitation amount using the precipitation state detector 37, and the radio field intensity using the electromagnetic state detector 39. To get. Brightness, precipitation, and radio field intensity correspond to the driving environment.
ステップ２では、距離算出ユニット１５が、識別番号ｉとして１を指定する。
ステップ３では、距離算出ユニット１５が、補正後の検出確信度Ｋｉ’を算出する。補正後の検出確信度Ｋｉ’は、識別番号ｉが１〜４の物標センサ２５、２７、２９、３１については、検出確信度Ｋｉに、輝度補正値と、降水量補正値と、をそれぞれ乗算した値である。乗算する輝度補正値は、前記ステップ１で取得した輝度値を、輝度マップに当てはめた値である。乗算する降水量補正値は、前記ステップ１で取得した降水量を降水量マップに当てはめた値である。
In step 2, the distance calculation unit 15 specifies 1 as the identification number i.
In step 3, the distance calculation unit 15 calculates the corrected detection certainty factor K i ′. With respect to the target sensors 25, 27, 29, 31 whose identification numbers i are 1 to 4, the corrected detection certainty degrees K i ′ are the detected certainty degrees K i , the brightness correction value, the precipitation correction value, It is the value which multiplied each. The brightness correction value to be multiplied is a value obtained by applying the brightness value acquired in step 1 to the brightness map. The precipitation correction value to be multiplied is a value obtained by applying the precipitation amount acquired in step 1 to the precipitation amount map.
また、補正後の検出確信度Ｋｉ’は、識別番号ｉが５の物標センサ３３については、検出確信度Ｋｉに、電波強度補正値を乗算した値である。乗算する電波強度補正値は、前記ステップ１で取得した電波強度を、電波強度マップに当てはめた値である。 The corrected detection certainty factor K i ′ is a value obtained by multiplying the detection certainty factor K i by the radio wave intensity correction value for the target sensor 33 with the identification number i of 5. The radio wave intensity correction value to be multiplied is a value obtained by applying the radio wave intensity acquired in step 1 to the radio wave intensity map.
補正後の検出確信度Ｋｉ’の例を図３に示す。補正後の検出確信度Ｋｉ’は、検出確信度Ｋｉ以下である。なお、補正後の検出確信度Ｋｉ’のうち、後述する距離Ｄｉより距離ｘが大きい部分は、０としてもよい。距離Ｄｉより距離ｘが大きい部分での、補正後の検出確信度Ｋｉ’をゼロと設定することで、信頼性の低い検知信号を予め除外することができる。その結果、誤検知を抑制できる。補正後の検出確信度Ｋｉ’は、前記ステップ１で取得した走行環境における検出確信度を意味する。 FIG. 3 shows an example of the corrected detection certainty factor K i ′. The corrected detection certainty factor K i ′ is equal to or lower than the detection certainty factor K i . It should be noted that, in the corrected detection certainty degree K i ′, a portion where the distance x is larger than the distance D i described later may be 0. By setting the corrected detection certainty factor K i ′ at zero in a portion where the distance x is larger than the distance D i, it is possible to exclude a detection signal with low reliability in advance. As a result, false detection can be suppressed. The corrected detection certainty factor K i ′ means the detection certainty factor in the traveling environment acquired in step 1 above.
ステップ４では、距離算出ユニット１５が、距離Ｄｉを算出する。距離Ｄｉとは、前記ステップ３で算出した、補正後の検出確信度Ｋｉ’が、予め設定された基準値Ｃとなる距離である。距離Ｄｉの例を図３に示す。距離Ｄｉは、前記ステップ１で取得した走行環境において、識別番号ｉの物標センサにおける検出確信度が基準値Ｃとなる距離である。距離Ｄｉは、補正前の検出確信度Ｋｉが基準値Ｃとなる距離Ｄ０ｉ以下である。 In step 4, the distance calculation unit 15 calculates the distance D i . The distance D i is the distance at which the corrected detection certainty factor K i ′ calculated in step 3 becomes the preset reference value C. An example of the distance D i is shown in FIG. The distance D i is the distance at which the detection certainty factor of the target sensor with the identification number i becomes the reference value C in the traveling environment acquired in step 1. The distance D i is equal to or less than the distance D 0i at which the uncertain detection confidence K i becomes the reference value C.
ステップ５では、識別番号ｉが５であるか否かを距離算出ユニット１５が判断する。識別番号ｉが５である場合はステップ６に進み、識別番号ｉが４以下である場合はステップ７にて識別番号ｉを１だけ増してから、ステップ３に進む。 In step 5, the distance calculation unit 15 determines whether the identification number i is 5. If the identification number i is 5, the process proceeds to step 6, and if the identification number i is 4 or less, the identification number i is incremented by 1 in step 7, and then the process proceeds to step 3.
ステップ６では、距離算出ユニット１５が、距離Ｄを算出する。距離Ｄは、距離Ｄ１〜Ｄ５のうちの最小値である。
ステップ８では、目標速度取得ユニット７が、目標速度設定装置２３から、目標速度Ｖｒｅｑを取得する。
In step 6, the distance calculation unit 15 calculates the distance D. The distance D is the minimum value of the distances D 1 to D 5 .
In step 8, the target speed acquisition unit 7 acquires the target speed V req from the target speed setting device 23.
ステップ９では、速度補正ユニット１７が、前記ステップ８で取得した目標速度Ｖｒｅｑを補正して、補正後の目標速度Ｖｔｇｔを算出する。具体的には、以下の式（１）に、目標速度Ｖｒｅｑ、及び前記ステップ６で算出した距離Ｄを当てはめて、補正後の目標速度Ｖｔｇｔを算出する。 In step 9, the speed correction unit 17 corrects the target speed V req acquired in step 8 to calculate the corrected target speed V tgt . Specifically, the corrected target speed V tgt is calculated by applying the target speed V req and the distance D calculated in step 6 to the following equation (1).
ステップ１０では、報知ユニット２１が、報知装置４５を用いて報知を行う。
ステップ１１では、速度補正ユニット１７が、前記ステップ９で算出した目標速度Ｖｔｇｔに応じて自車両の速度を制御する。すなわち、速度補正ユニット１７は、自車両の速度が目標速度Ｖｔｇｔに近づくように、駆動装置４１を用いてトルクを制御する。トルク制御には、目標速度Ｖｔｇｔと、自車両の現時点での速度とを用いる。
In step 10, the notification unit 21 makes a notification using the notification device 45.
In step 11, the speed correction unit 17 controls the speed of the host vehicle according to the target speed Vtgt calculated in step 9. That is, the speed correction unit 17 controls the torque by using the drive device 41 so that the speed of the host vehicle approaches the target speed Vtgt . The target speed Vtgt and the current speed of the host vehicle are used for the torque control.
ステップ１２では、位置制御ユニット１９が、以下のようにして、幅方向の移動目標距離（以下では距離ｄｔｇｔとする）を算出する。メモリ５には、予め、図７に示すマップが記録されている。このマップは、Ｄ／Ｄ０と、距離ｄｔｇｔとの関係を規定する。このマップにおいて、Ｄ／Ｄ０が小さいほど、距離ｄｔｇｔは大きい。距離ｄｔｇｔの最大値はｄｍａｘである。位置制御ユニット１９は、前記ステップ６で算出した距離Ｄを用いてＤ／Ｄ０を算出し、そのＤ／Ｄ０を上記のマップに当てはめて、距離ｄｔｇｔを算出する。 In step 12, the position control unit 19 calculates the movement target distance in the width direction (hereinafter referred to as the distance d tgt ) as follows. The map shown in FIG. 7 is recorded in the memory 5 in advance. This map defines the relationship between D/D 0 and the distance d tgt . In this map, the smaller D/D 0 , the larger the distance d tgt . The maximum value of the distance d tgt is d max . The position control unit 19 calculates D/D 0 using the distance D calculated in step 6, and applies the D/D 0 to the above map to calculate the distance d tgt .
ステップ１３では、位置制御ユニット１９が、以下のようにして、目標操舵角θｔｇｔを算出する。図８において、４９は自車両である。自車両４９の当初の進行方向は、自車両４９の前方にある座標（Ｘ０、Ｙ０）に向かう方向であるとする。Ｘ０は、自車両４９が走行している道路５１の走行方向での座標である。Ｙ０は、道路５１の幅方向での座標である。なお、座標（Ｘ０、Ｙ０）は、例えば、公知の運転支援の処理において算出することができる。 In step 13, the position control unit 19 calculates the target steering angle θ tgt as follows. In FIG. 8, 49 is the own vehicle. The initial traveling direction of the host vehicle 49 is assumed to be a direction toward the coordinates (X 0 , Y 0 ) in front of the host vehicle 49. X 0 is a coordinate in the traveling direction of the road 51 on which the host vehicle 49 is traveling. Y 0 is a coordinate in the width direction of the road 51. The coordinates (X 0 , Y 0 ) can be calculated, for example, in a known driving support process.
位置制御ユニット１９は、自車両４９の進行方向を、座標（Ｘ０、Ｙ０+ｄｔｇｔ）に向かう方向に補正する。ｄｔｇｔは前記ステップ１２で算出した値である。補正後の進行方向は、補正前の進行方向に比べて、センターライン５３に近づく方向である。センターライン５３は道路５１の中央に対応する。位置制御ユニット１９は、自車両４９が、補正後の進行方向に向かうように、目標操舵角θｔｇｔを算出する。なお、距離ｄｔｇｔの最大値ｄｍａｘは、座標（Ｘ０、Ｙ０+ｄｔｇｔ）がセンターライン５３を超えることが無いように規定する。そのために、レーン幅を検知し、検知したレーン幅に応じて最大値ｄｍａｘを規定する。 The position control unit 19 corrects the traveling direction of the host vehicle 49 to the direction toward the coordinates (X 0 , Y 0 +d tgt ). d tgt is the value calculated in step 12 above. The corrected traveling direction is closer to the center line 53 than the uncorrected traveling direction. The center line 53 corresponds to the center of the road 51. The position control unit 19 calculates the target steering angle θ tgt so that the host vehicle 49 moves in the corrected traveling direction. The maximum value d max of the distance d tgt is defined so that the coordinates (X 0 , Y 0 +d tgt ) do not exceed the center line 53. Therefore, the lane width is detected, and the maximum value d max is defined according to the detected lane width.
ステップ１４では、報知ユニット２１が、報知装置４５を用いて報知を行う。
ステップ１５では、位置制御ユニット１９が、前記ステップ１３で算出した目標操舵角θｔｇｔに基づき、操舵装置４３を用いて操舵を行う。その結果、自車両は、座標（Ｘ０、Ｙ０+ｄｔｇｔ）に向かう。Ｄ／Ｄ０が小さいほど、距離ｄｔｇｔは大きいから、Ｄ／Ｄ０が小さいほど、道路の幅方向における自車両の位置は、センターライン寄りの位置になる。
In step 14, the notification unit 21 makes a notification using the notification device 45.
In step 15, the position control unit 19 uses the steering device 43 to perform steering based on the target steering angle θ tgt calculated in step 13. As a result, the host vehicle heads to the coordinates (X 0 , Y 0 +d tgt ). As D/D 0 is smaller, the distance d tgt is larger. Therefore , as D/D 0 is smaller, the position of the host vehicle in the width direction of the road is closer to the center line.
３．車両制御装置１が奏する効果
（１Ａ）車両制御装置１は、距離Ｄが基準距離Ｄ０に比べて短いほど、目標速度Ｖｔｇｔが低くなるように、目標速度Ｖｒｅｑを補正する。そのため、走行環境の影響により距離Ｄが短くなった場合でも、物標センサ２５、２７、２９、３１、３３を用いて物標を検出してから、自車両が物標に到達するまでの時間を確保できる。また、物標の検知における誤検知率を低減し、物標の不検知に起因する対応遅れを抑制することができる。
3. Effects of Vehicle Control Device 1 (1A) The vehicle control device 1 corrects the target speed V req so that the target speed V tgt becomes lower as the distance D is shorter than the reference distance D 0 . Therefore, even when the distance D is shortened due to the influence of the traveling environment, the time from the detection of the target by using the target sensors 25, 27, 29, 31, 33 until the vehicle reaches the target. Can be secured. Further, it is possible to reduce an erroneous detection rate in the detection of the target and suppress a response delay due to the non-detection of the target.
（１Ｂ）車両制御装置１は、距離Ｄが基準距離Ｄ０に比べて短いほど、道路の幅方向における自車両の位置を、道路の中央寄りの位置に制御する。そのため、走行環境の影響により距離Ｄが短くなった場合でも、道路の路側に存在する物標と自車両とが接触する危険性を低減できる。 (1B) The vehicle control device 1 controls the position of the host vehicle in the width direction of the road to a position closer to the center of the road as the distance D is shorter than the reference distance D 0 . Therefore, even when the distance D is shortened due to the influence of the traveling environment, it is possible to reduce the risk that the target existing on the road side of the road comes into contact with the host vehicle.
（１Ｃ）車両制御装置１は、走行環境として、輝度、降水量、及び電磁状態を検出する。そのため、それらに応じて距離Ｄを適切に算出できる。
（１Ｄ）車両制御装置１は、複数の物標センサ２５、２７、２９、３１、３３を用いて物標を検出する。距離Ｄは、複数の物標センサ２５、２７、２９、３１、３３のそれぞれにおいて算出された検出確信度Ｋｉ’が基準値Ｃとなる距離のうちの最小値である。そのため、距離Ｄを一層適切に算出できる。
(1C) The vehicle control device 1 detects the brightness, the precipitation amount, and the electromagnetic state as the traveling environment. Therefore, the distance D can be appropriately calculated according to them.
(1D) The vehicle control device 1 detects a target using the plurality of target sensors 25, 27, 29, 31, 33. The distance D is the minimum value of the distances at which the detection certainty factor K i ′ calculated by each of the plurality of target sensors 25, 27, 29, 31, 33 becomes the reference value C. Therefore, the distance D can be calculated more appropriately.
（１Ｅ）車両制御装置１は、上述した式（１）に、補正前の目標速度Ｖｒｅｑ及び距離Ｄを当てはめて、補正後の目標速度Ｖｔｇｔを算出する。そのため、簡易な構成により、補正後の目標速度Ｖｔｇｔを算出することができる。 (1E) The vehicle control device 1 applies the uncorrected target speed V req and the distance D to the above equation (1) to calculate the corrected target speed V tgt . Therefore, it is possible to calculate the corrected target speed V tgt with a simple configuration.
（１Ｆ）車両制御装置１は、目標速度Ｖｒｅｑを補正する場合と、目標操舵角θｔｇｔを算出する場合とに、報知を行う。そのことにより、自車両の乗員は、自車両の速度や進行方向が変化することを知ることができる。
＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
(1F) The vehicle control device 1 makes a notification when correcting the target speed V req and when calculating the target steering angle θ tgt . As a result, the occupant of the host vehicle can know that the speed and the traveling direction of the host vehicle change.
<Other Embodiments>
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be implemented.
（１）走行環境として、道路形状を含んでいてもよい。例えば、メモリ５に予め、道路形状と、道路形状補正値との関係を規定するマップを記憶しておくことができる。このマップは、物標センサの検出確信度Ｋｉが低下しやすい道路形状であるほど、道路形状補正値を低くする。物標センサの検出確信度が低下しやすい道路形状として、例えば、山岳地帯のブラインドコーナー、トンネル内のコーナー等が挙げられる。 (1) The road environment may be included as the traveling environment. For example, a map defining the relationship between road shapes and road shape correction values can be stored in the memory 5 in advance. In this map, the road shape correction value is set to be lower as the road shape has a lower detection certainty factor K i of the target sensor. Examples of road shapes in which the detection certainty of the target sensor is likely to decrease include blind corners in mountainous areas and corners in tunnels.
前記ステップ１で道路形状を取得することができる。道路形状の取得は、例えば、ＧＰＳと、地図情報と、を用いて行うことができる。また、車載カメラの画像を用いて道路形状を取得してもよい。 In step 1, the road shape can be acquired. The road shape can be acquired by using, for example, GPS and map information. Alternatively, the shape of the road may be acquired using the image of the vehicle-mounted camera.
前記ステップ３で補正後の検出確信度Ｋｉ’を算出するとき、検出確信度Ｋｉに、道路形状補正値を乗算することができる。乗算する道路形状補正値は、前記ステップ１で取得した道路形状を、上記のマップに当てはめて得られた値である。 When calculating the detected certainty factor K i 'after the correction in the step 3, the detection certainty K i, it is possible to multiply the road shape correction value. The road shape correction value to be multiplied is a value obtained by applying the road shape acquired in step 1 to the above map.
（２）物標検出センサの数は５個には限定されず、適宜設定できる。例えば、物標検出センサの数を、１、２、３、４、６、７・・・個とすることができる。
（３）走行環境として、輝度、降水量、電磁状態、及び道路形状以外の事項であって、物標センサの検出確信度に影響する事項を適宜選択して採用してもよい。
(2) The number of target detection sensors is not limited to five and can be set appropriately. For example, the number of target detection sensors can be 1, 2, 3, 4, 6, 7,...
(3) As the traveling environment, items other than the brightness, the precipitation amount, the electromagnetic state, and the road shape, which affect the detection certainty of the target sensor, may be appropriately selected and adopted.
（４）補正後の目標速度Ｖｔｇｔを算出する方法は、式（１）を使用する方法以外であってもよい。例えば、目標速度Ｖｒｅｑ及び距離Ｄと、目標速度Ｖｔｇｔとの関数であって、距離Ｄが基準距離Ｄ０に比べて短いほど、目標速度Ｖｔｇｔが低くなる任意の関数を用いて、目標速度Ｖｔｇｔを算出することができる。 (4) The method of calculating the corrected target speed Vtgt may be other than the method using the equation (1). For example, by using an arbitrary function that is a function of the target speed V req and the distance D and the target speed V tgt, and the target speed V tgt becomes lower as the distance D is shorter than the reference distance D 0 , The speed V tgt can be calculated.
（５）Ｄ／Ｄ０と、ｄｔｇｔとの関係は、図７に表されている関係以外であってもよい。例えば、図７において、曲線や階段状の線で表される関係であってもよい。
（６）距離Ｄｉから距離Ｄを算出する方法は、他の方法であってもよい。例えば、距離Ｄは、距離Ｄｉのうちの最大値や、距離Ｄｉにおける平均値であってもよい。
(5) The relationship between D/D 0 and d tgt may be other than the relationship shown in FIG. 7. For example, in FIG. 7, the relationship may be represented by a curved line or a step-shaped line.
(6) The method of calculating the distance D from the distance D i may be another method. For example, the distance D is the maximum value or of the distance D i, may be an average value at the distance D i.
（７）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (7) A plurality of functions of one constituent element in the above-described embodiment may be realized by a plurality of constituent elements, or one function of one constituent element may be realized by a plurality of constituent elements. .. Further, a plurality of functions of a plurality of constituent elements may be realized by one constituent element, or one function realized by a plurality of constituent elements may be realized by one constituent element. Moreover, you may omit a part of structure of the said embodiment. Further, at least a part of the configuration of the above-described embodiment may be added or replaced with respect to the configuration of the other above-described embodiment. Note that all aspects included in the technical idea specified by the wording recited in the claims are embodiments of the present disclosure.
（８）上述した車両制御装置の他、当該車両制御装置を構成要素とするシステム、当該車両制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、車両制御方法、運転支援方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。 (8) In addition to the above-described vehicle control device, a system including the vehicle control device as a component, a program for causing a computer to function as the vehicle control device, and a non-transitional actual recording such as a semiconductor memory in which the program is recorded The present disclosure can be implemented in various forms such as a medium, a vehicle control method, a driving support method, and the like.
１…車両制御装置、３…ＣＰＵ、５…メモリ、７…目標速度取得ユニット、９…速度制御ユニット、１１…物標検出ユニット、１３…走行環境取得ユニット、１５…距離算出ユニット、１７…速度補正ユニット、１９…位置制御ユニット、２１…報知ユニット、２３…目標速度設定装置、２５、２７、２９、３１、３３…物標センサ、３５…輝度検出器、３７…降水状態検出器、３９…電磁状態検出器、４１…駆動装置、４３…操舵装置、４５…報知装置、４６…通信装置、４７…他車両、４９…自車両、５１…道路、５３…センターライン 1... Vehicle control device, 3... CPU, 5... Memory, 7... Target speed acquisition unit, 9... Speed control unit, 11... Target detection unit, 13... Running environment acquisition unit, 15... Distance calculation unit, 17... Speed Correction unit, 19... Position control unit, 21... Notification unit, 23... Target speed setting device, 25, 27, 29, 31, 33... Target sensor, 35... Luminance detector, 37... Precipitation state detector, 39... Electromagnetic state detector, 41... Drive device, 43... Steering device, 45... Notification device, 46... Communication device, 47... Other vehicle, 49... Own vehicle, 51... Road, 53... Center line
Claims (6)
前記目標速度に応じて前記車両の速度を制御する速度制御ユニットと、
物標センサを用いて物標を検出する物標検出ユニットと、
走行環境を取得する走行環境取得ユニットと、
前記走行環境取得ユニットが取得した走行環境において、前記物標センサの検出確信度が予め設定された基準値となる距離Ｄを算出する距離算出ユニットと、
前記距離Ｄが、予め設定された基準距離Ｄ０に比べて短いほど、前記目標速度が低くなるように、前記目標速度を補正する速度補正ユニットと、
前記距離Ｄが、前記基準距離Ｄ ０ に比べて短いほど、道路の幅方向における前記車両の位置を、前記道路の中央寄りの位置に制御する位置制御ユニットと、
を備える車両制御装置。 A target speed acquisition unit for acquiring the target speed of the vehicle,
A speed control unit for controlling the speed of the vehicle according to the target speed;
A target detection unit that detects a target using a target sensor,
A driving environment acquisition unit for acquiring the driving environment,
In run line environment that the travel environment acquisition unit has acquired, a distance calculating unit for detecting confidence of the target object sensor to calculate the distance D to be a preset reference value,
A speed correction unit that corrects the target speed such that the target speed becomes lower as the distance D is shorter than a preset reference distance D 0 ;
A position control unit that controls the position of the vehicle in the width direction of the road to a position closer to the center of the road as the distance D is shorter than the reference distance D 0 .
And a vehicle control device.
前記走行環境は、輝度、降水量、電磁状態、及び道路形状のいずれかを含む車両制御装置。 The vehicle control device according to claim 1 , wherein
The vehicle control device, wherein the traveling environment includes any one of brightness, precipitation amount, electromagnetic state, and road shape.
前記物標検出ユニットは、複数の前記物標センサを用いて物標を検出するように構成され、
前記距離Ｄは、複数の前記物標センサのそれぞれにおいて算出された、前記検出確信度が前記基準値となる距離のうちの最小値である車両制御装置。 The vehicle control device according to claim 1 or 2 , wherein
The target detection unit is configured to detect a target using a plurality of the target sensors,
The said distance D is a vehicle control apparatus which is the minimum value among the distances by which the said detection reliability becomes the said reference value calculated in each of the said several target sensor.
前記速度補正ユニットは、以下の式（１）に、補正前の前記目標速度Ｖｒｅｑ及び前記距離Ｄを当てはめて、補正後の目標速度Ｖｔｇｔを算出するように構成された車両制御装置。
The vehicle control device configured to apply the target speed V req before correction and the distance D to the following equation (1) to calculate the target speed V tgt after correction.
前記速度補正ユニットが補正を行った場合、乗員に対して報知を行う報知ユニットをさらに備える車両制御装置。 A vehicle control apparatus according to any one of claims 1-4,
The vehicle control device further comprising an informing unit that informs an occupant when the speed correcting unit makes the correction.
前記目標速度に応じて前記車両の速度を制御する速度制御ユニットと、 A speed control unit for controlling the speed of the vehicle according to the target speed;
物標センサを用いて物標を検出する物標検出ユニットと、 A target detection unit that detects a target using a target sensor,
走行環境を取得する走行環境取得ユニットと、 A driving environment acquisition unit for acquiring the driving environment,
前記走行環境取得ユニットが取得した走行環境において、前記物標センサの検出確信度が予め設定された基準値となる距離Ｄを算出する距離算出ユニットと、を備え、 A distance calculation unit that calculates a distance D that is a reference value for which the detection certainty factor of the target sensor is preset in the traveling environment acquired by the traveling environment acquisition unit,
前記物標センサから前記距離Ｄより離れた位置に物標があることを示す検知信号を除外した上で物標を検出する、車両制御装置。 A vehicle control device that detects a target after excluding a detection signal indicating that the target is present at a position away from the target sensor by the distance D.
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