JP6939759B2 - 車両状態推定装置 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して本発明の第1の実施の形態を詳細に説明する。図1に示すように、本実施の形態に係る車両状態推定装置10は、後述する演算装置14の演算に必要なデータ及び演算装置14による演算結果を記憶する記憶装置18と、撮像装置22が取得した画像情報から目標経路と車両との横位置偏差、車両のヨー角偏差及び目標経路の曲率を算出する画像情報処理部20と、画像情報処理部20が算出した横位置偏差、ヨー角偏差、曲率、車速センサ(図示せず)が検出した車両前後速度及び慣性センサ(図示せず)が検出したヨーレートが入力される入力装置12と、入力装置12から入力された入力データ及び記憶装置18に記憶されたデータに基づいて車両の横速度の演算を行なうコンピュータ等で構成された演算装置14と、演算装置14で演算された横速度を表示するCRT又はLCD等で構成された表示装置16と、で構成されている。
続いて本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態では、車両200の横速度Urを算出するが、使用する状態方程式f(x)が第1の実施の形態と相違するものの、車両状態推定装置10の構成は、第1の実施の形態と同一なので、詳細な説明は省略する。
12 入力装置
14 演算装置
16 表示装置
18 記憶装置
20 画像情報処理部
22 撮像装置
102 事前推定部
102A 第1アンセンティッド変換部
102A1 シグマポイント重み係数部
102A2 関数変換部
102A3 U変換部
102B 第2アンセンティッド変換部
102B1 シグマポイント重み係数部
102B2 関数変換部
102B3 U変換部
104 フィルタリング部
200 車両
204 地球座標系
206 路面座標系
208 車両座標系
220 目標経路
Claims (5)
- 車両周辺の画像情報を取得する撮像装置と、
前記撮像装置が取得した画像情報から、目標経路と車両との横位置偏差、前記目標経路と車両のヨー角偏差、及び前記目標経路の曲率を算出する画像情報処理部と、
前記目標経路上を前記車両が横滑りなしの状態で走行した場合の位置である目標点の移動と、横滑りを含む前記車両の運動と、の関係を表す式を用いて、前記横位置偏差、前記ヨー角偏差、前記曲率、及び車速センサから得られる車両前後速度を含む実測値から、前記車両のヨーレートを推定する演算部と、
を含む車両状態推定装置。 - 前記演算部は、更に、前記車両の横速度を推定し、
前記関係を表す式は、前記目標点の移動速度の、車両前後方向に対する垂直成分から、前記横位置偏差の変化量と、前記車両のヨー運動に伴う車両重心位置に対する前記撮像装置の横速度とを減算した結果と、前記車両の横速度とが等しい関係を表す式を含む請求項1に記載の車両状態推定装置。 - 前記関係を表す式は、前記目標点の移動速度と前記曲率との積から、前記ヨー角偏差の変化量を減算した結果と、前記車両のヨーレートとが等しい関係を表す式を含む請求項1又は2記載の車両状態推定装置。
- 前記関係を表す式は、前記車両前後速度から、前記車両のヨーレートと前記横位置偏差との積を減算したものを、前記ヨー角偏差を用いて補正した結果と、前記目標点の移動速度とが等しい関係を表す式を含む請求項1〜請求項3の何れか1項記載の車両状態推定装置。
- 前記演算部は、前記関係を表す式に基づいて、前回推定された、前記車両のヨーレートを含む前記車両の状態量から、次時刻の前記車両の状態量を予測する予測部と、
予め定められた観測方程式を用いて算出される、前記予測された次時刻の前記車両の状態量に対応する、前記横位置偏差、前記ヨー角偏差、前記曲率、及び車両前後速度と、それぞれの前記実測値との差分、及び前回推定された前記車両の状態量に基づいて、前記予測部で予測された前記車両の状態量を補正する更新部と、
を含む請求項1〜請求項4の何れか1項記載の車両状態推定装置。
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