JPH0667725A - Autonomously running vehicle - Google Patents
Autonomously running vehicleInfo
- Publication number
- JPH0667725A JPH0667725A JP22011492A JP22011492A JPH0667725A JP H0667725 A JPH0667725 A JP H0667725A JP 22011492 A JP22011492 A JP 22011492A JP 22011492 A JP22011492 A JP 22011492A JP H0667725 A JPH0667725 A JP H0667725A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- white line
- gaze
- information
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両に取り付けられた
撮像手段により車両の進行方向前方の道路上の白線を撮
像し、該白線に沿って走行する自律走行車両に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autonomous vehicle which picks up an image of a white line on a road ahead of a vehicle in a traveling direction by an image pickup means attached to the vehicle and runs along the white line.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の自律走行車両としては、例えば
自動車技術、１９９１年２月号第４５巻、「ドライバー
モデルを用いた自動車運転システム」、第２０頁に記載
されている予見追跡制御系として取り上げられている
（１）前方注視モデル、（２）２次予測モデル、（３）
プログラム操舵モデル等がある。これらはそれぞれ車両
から前方にＬｍ（直線）延ばした位置でのずれで操舵制
御を行ったり、または２次曲線で推定したτ秒後の位置
のずれで操舵制御を行ったり、またはコースの曲率に応
じて予めプログラムされた操舵と実際のずれの修正で操
舵制御を行っている。As an autonomous vehicle of this type, for example, a preview tracking control system described in Automotive Technology, Vol. 45, February 1991, "Automotive Driving System Using Driver Model", page 20. (1) Forward gaze model, (2) Secondary prediction model, (3)
There is a program steering model etc. The steering control is performed by the deviation at the position extending Lm (straight line) forward from the vehicle, the steering control is performed by the deviation of the position after τ seconds estimated by the quadratic curve, or the curvature of the course is changed. Accordingly, steering control is performed by pre-programmed steering and correction of actual deviation.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の自律走
行車両では、主に直線に近いコース、すなわち曲率があ
まり大きくないコースにおいてのみの操舵制御を対象と
しているので、各手法とも曲線部等で最適なＬを決定す
るための方式、曲率が非常に大きい場合の操舵追従性、
連続的に曲率が変化する走行路、白線情報にある程度欠
測を含む場合等については全く議論されておらず、一般
的な曲線走行には対処できないという問題がある。In the above-mentioned conventional autonomous vehicle, since the steering control is mainly performed only on a course that is close to a straight line, that is, a course where the curvature is not so large, each method uses a curved portion or the like. A method for determining the optimum L, steering followability when the curvature is very large,
There has been no discussion about the road where the curvature changes continuously, the case where the white line information contains some missing data, etc., and there is a problem that general curve running cannot be dealt with.
【０００４】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、曲率が大きな曲線部や白線情
報に欠測がある場合でも、適確に操舵制御することがで
きる自律走行車両を提供することにある。The present invention has been made in view of the above,
It is an object of the present invention to provide an autonomous traveling vehicle capable of performing accurate steering control even when there is a missing portion in a curved portion having a large curvature or white line information.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の自律走行車両は、図１に示すように、車両
に取り付けられた撮像手段により車両の進行方向前方の
道路上の白線を撮像し、白線に沿って走行する自律走行
車両であって、前記撮像手段で撮像した白線上の複数の
注視点における情報を算出する算出手段１００と、前記
複数の注視点のうち、基準となる注視点と他の注視点と
における白線の傾きの偏差量に基づいて前記注視点にお
ける前記情報の重要度を決定する重要度決定手段１０１
とを有することを要旨とする。In order to achieve the above object, the autonomous vehicle of the present invention, as shown in FIG. 1, uses an image pickup means attached to a vehicle to display a white line on the road ahead of the vehicle in the traveling direction. An autonomous traveling vehicle that images and travels along a white line, and serves as a reference among the plurality of gazing points and a calculating unit 100 that calculates information at a plurality of gazing points on the white line captured by the imaging unit. Importance determining means 101 for determining the importance of the information at the gazing point based on the deviation amount of the inclination of the white line between the gazing point and another gazing point
The point is to have and.
【０００６】[0006]
【作用】本発明の自律走行車両では、撮像手段で撮像し
た白線上の複数の注視点における情報を算出するととも
に、この複数の注視点のうち、基準となる注視点と他の
注視点とにおける白線の傾きの偏差量に基づいて各注視
点における情報の重要度を決定している。In the autonomous vehicle of the present invention, the information at a plurality of gazing points on the white line captured by the imaging means is calculated, and the reference gazing point and the other gazing points among the plurality of gazing points are calculated. The importance of information at each gazing point is determined based on the deviation amount of the slope of the white line.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【０００８】図２は、本発明の一実施例に係わる自律走
行車両の概略構成図である。同図に示す自律走行車両１
は、進行方向前方の道路上の白線３を撮像し得るように
該車両の端部に取り付けられた撮像手段であるカメラ２
を有する。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an autonomous traveling vehicle according to an embodiment of the present invention. Autonomous vehicle 1 shown in FIG.
Is a camera 2 which is an image pickup means attached to an end of the vehicle so that the white line 3 on the road ahead in the traveling direction can be imaged.
Have.
【０００９】図２に示すカメラ２で撮像された白線３の
画像情報は、図３に示すように、車両１に搭載されてい
る画像処理装置１１に供給される。該画像処理装置１１
においては、指定された注視点距離における白線３の位
置座標およびその点の車両１に対する白線の傾きが検出
され、これらの情報は走行制御部１５に供給される。ま
た、この走行制御部１５には、車両１の走行ノード、パ
ス情報等を記憶している地図記憶部１３からの地図情報
も供給されるようになっている。走行制御部１５は、画
像処理装置１１および地図情報記憶部１３から供給され
る情報に基づいて走行すべき経路情報を決定し、操舵制
御部１７に供給する。操舵制御部１７は以上の情報から
車両１の操舵角を算出し、速度指令値と操舵指令値をス
テアリング駆動部１９に供給する。ステアリング駆動部
１９は前記速度指令値および操舵指令値に基づいて図示
しないアクチュエータを作動させ、これにより操舵制御
を行う。The image information of the white line 3 picked up by the camera 2 shown in FIG. 2 is supplied to the image processing device 11 mounted on the vehicle 1 as shown in FIG. The image processing device 11
In, the position coordinates of the white line 3 at the designated gazing point distance and the inclination of the white line with respect to the vehicle 1 at that point are detected, and these pieces of information are supplied to the traveling control unit 15. Further, the travel control unit 15 is also supplied with map information from the map storage unit 13 which stores the travel node of the vehicle 1, path information and the like. The travel control unit 15 determines the route information to be traveled based on the information supplied from the image processing device 11 and the map information storage unit 13, and supplies it to the steering control unit 17. The steering control unit 17 calculates the steering angle of the vehicle 1 from the above information, and supplies the speed command value and the steering command value to the steering drive unit 19. The steering drive unit 19 operates an actuator (not shown) based on the speed command value and the steering command value, thereby performing steering control.
【００１０】図４は、車両１のカメラ２で撮像した車両
の進行方向前方に存在する白線３を示している。同図に
示すように、白線３は左にカーブしているが、車両１か
ら前方に真直にｙ軸方向に延出したラインの上に車両１
の直前から取った複数の注視点Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２，・・
・Ｌｉ（ｉ＝ｍ）から白線３に対して交差する各点Ｐ
０，Ｐ１，Ｐ２，・・・Ｐｉまでの距離である横偏位ｘ
０，ｘ１，ｘ２，・・・ｘｉを前記画像処理装置１１で
算出するとともに、各点Ｐｉにおける白線３の車両１の
進行方向に対する傾きｔ０，ｔ１，ｔ２，・・・ｔｉを
画像処理装置１１で算出する。FIG. 4 shows a white line 3 existing in the forward direction of the vehicle, which is imaged by the camera 2 of the vehicle 1. As shown in the figure, the white line 3 curves to the left, but the vehicle 1 is placed on the line extending straight forward from the vehicle 1 in the y-axis direction.
Multiple gaze points L0, L1, L2, ...
・ Each point P that intersects the white line 3 from Li (i = m)
Lateral deviation x which is the distance to 0, P1, P2, ... Pi
0, x1, x2, ... xi are calculated by the image processing apparatus 11, and inclinations t0, t1, t2, ... Ti of the white line 3 at each point Pi with respect to the traveling direction of the vehicle 1 are calculated by the image processing apparatus 11. Calculate with.
【００１１】そして、各注視点Ｌｉにおける操舵角ｓｉ
を次式のように算出する。Then, the steering angle si at each gazing point Li
Is calculated by the following equation.
【００１２】ｓｉ＝ｆ（ｘｉ，ｔｉ） ここで、ｉ＝０〜ｍまで上記式を算出すると、出力操舵
角Ｓが次式のように求まることになる。Si = f (xi, ti) Here, when the above equation is calculated from i = 0 to m, the output steering angle S is obtained by the following equation.
【００１３】[0013]
【数１】 図５は、Ｒ１５の曲線部を走行した場合の上述したよう
に求められる出力操舵角Ｓを示すグラフである。同図に
示すように、実際にはＬ＝８ｍ当りから操舵の制御性が
悪くなり、曲線の入口部では逆ハンドルになることがわ
かる。１０ｍ以上では更に悪くなっている。しかしなが
ら、曲線出口部では、１０ｍあたりでも制御性は徐々に
良くなっていく。[Equation 1] FIG. 5 is a graph showing the output steering angle S obtained as described above when traveling on the curved portion of R15. As shown in the figure, it can be seen that the controllability of steering actually deteriorates from around L = 8 m, and the steering wheel becomes a reverse handle at the entrance of the curve. It is even worse at 10 m and above. However, at the curve exit, the controllability gradually improves even after about 10 m.
【００１４】従って、曲線部の入口では、遠方の白線は
あまり制御の入力として使用しないで、出力部では近方
から遠方までを入力として自動的に視点を制御すること
がよいことが図５からわかる。Therefore, at the entrance of the curved portion, it is preferable that the distant white line is not used as a control input so much, and that the output portion automatically controls the viewpoint by inputting from near to far. Recognize.
【００１５】そこで、前述した出力操舵角の式に対し
て、次式のように傾きｔｉの評価関数μ＝ｋ（ｔｉ）を
考えて、この関数μで前記出力操舵角の式を重み付けす
る。Therefore, with respect to the above expression of the output steering angle, an evaluation function μ = k (ti) of the inclination ti is considered as in the following expression, and the expression of the output steering angle is weighted by this function μ.
【００１６】[0016]
【数２】 この関数μは、図６に示すように、基準とする傾きｔ０
に対して許容値ｔM を設け、基準の傾きｔ０からはずれ
る程、すなわち曲線部の入口において遠方程、関数μで
表される重みを減少するように制御する。[Equation 2] As shown in FIG. 6, this function μ has a reference slope t0.
Is set to an allowable value t M, and the weight represented by the function μ is controlled so as to be deviated from the reference gradient t0, that is, as the distance from the entrance of the curved portion increases.
【００１７】すなわち、図６において、８ｍ，９ｍ，１
０ｍ・・・のように遠方になる程、関数μの値は減少ま
たは０となり、出力操舵角に遠方の白線の情報の影響は
低減していく。That is, in FIG. 6, 8 m, 9 m, 1
The value of the function μ decreases or becomes 0 as the distance increases, such as 0 m, and the influence of the information of the distant white line on the output steering angle decreases.
【００１８】また、曲線部の出口部では、図７に示すよ
うに、点Ｐ３でも関数μの値は１に近くなり、遠方まで
白線情報を捉えるようになる。At the exit of the curved portion, as shown in FIG. 7, the value of the function μ is close to 1 even at the point P3, and the white line information can be captured far away.
【００１９】更に、ＶG ＝Σμを変数とし、Ｖ＝α×Ｖ
G を速度制御に用いれば、曲線部の入口で減速し、出口
で加速するように制御も可能である。また、注視点位置
は速度に応じて変えることができる。Further, with V G = Σμ as a variable, V = α × V
If G is used for speed control, it is also possible to control so as to decelerate at the entrance of the curved portion and accelerate at the exit. Further, the position of the point of gaze can be changed according to the speed.
【００２０】上述したように、本実施例では、各注視点
における白線との傾きｔｉの関数μによって各注視点の
情報である操舵角ｓｉ＝ｆ（ｘｉ，ｔｉ）を重み付け
し、すなわち各注視点情報の重要度を決定するととも
に、この重要度を用いて各操舵角を加重平均することに
より出力操舵角を決定し、これにより曲率が大きな曲線
部や白線情報に欠測がある場合でも、適確な操舵制御を
達成しているものである。As described above, in this embodiment, the steering angle si = f (xi, ti), which is the information of each gazing point, is weighted by the function μ of the inclination ti with the white line at each gazing point, that is, each gazing point. In addition to determining the importance of viewpoint information, the output steering angle is determined by weighted averaging each steering angle using this importance, and even if there is a missing portion in the curved portion with large curvature or white line information, This achieves appropriate steering control.
【００２１】[0021]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
撮像手段で撮像した白線上の複数の注視点における情報
を算出するとともに、この複数の注視点のうち、基準と
なる注視点と他の注視点とにおける白線の傾きの偏差量
に基づいて角注視点における情報の重要度を決定してい
るので、曲線部出口を含む直線部では多視点からの情報
に基づく操舵制御により高速性および安定性を向上する
ことができ、また曲線部入口を含む曲線部では、操舵制
御に有効な視点に重みがかかり、遠方の視点を除き、例
えば数点の視点からの情報から操舵制御を行い、適確な
操舵制御を行うことができる。As described above, according to the present invention,
Information is calculated at a plurality of gazing points on the white line captured by the image capturing means, and the angle injection is performed based on the deviation amount of the inclination of the white line between the reference gazing point and the other gazing points among the plurality of gazing points. Since the importance of the information at the viewpoint is determined, in the straight part including the curved part exit, the high speed and stability can be improved by the steering control based on the information from multiple viewpoints. In the section, the effective viewpoint for the steering control is weighted, and the steering control is performed based on the information from the viewpoints of several points, excluding the distant viewpoint, and the accurate steering control can be performed.
【図１】本発明のクレーム対応図である。FIG. 1 is a diagram corresponding to a claim of the present invention.
【図２】本発明の一実施例に係わる自律走行車両の概略
構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an autonomous traveling vehicle according to an embodiment of the present invention.
【図３】図２に示す自律走行車両の回路構成を示すブロ
ック図である。3 is a block diagram showing a circuit configuration of the autonomous traveling vehicle shown in FIG.
【図４】図２の自律走行車両に使用されるカメラで撮像
した車両の進行方向前方に存在する白線を示している。FIG. 4 shows a white line existing in front of the traveling direction of the vehicle, which is imaged by a camera used for the autonomously traveling vehicle shown in FIG.
【図５】図２の自律走行車両においてＲ１５の曲線部を
走行した場合の出力操舵角を示すグラフである。5 is a graph showing an output steering angle when traveling on a curved portion of R15 in the autonomous traveling vehicle of FIG. 2. FIG.
【図６】出力操舵角の式を重み付けする関数μを示すグ
ラフである。FIG. 6 is a graph showing a function μ for weighting the expression of the output steering angle.
【図７】図２に示す自律走行車両において曲線部の出口
における説明図である。7 is an explanatory diagram of an exit of a curved portion in the autonomous vehicle shown in FIG.
１ 自律走行車両 ２ カメラ ３ 白線 １１ 画像処理装置 １３ 地図記憶部 １５ 走行制御部 １７ 操舵制御部 １９ ステアリング駆動部 1 Autonomous vehicle 2 Camera 3 White line 11 Image processing device 13 Map storage unit 15 Travel control unit 17 Steering control unit 19 Steering drive unit
Claims (1)
両の進行方向前方の道路上の白線を撮像し、白線に沿っ
て走行する自律走行車両であって、前記撮像手段で撮像
した白線上の複数の注視点における情報を算出する算出
手段と、前記複数の注視点のうち、基準となる注視点と
他の注視点とにおける白線の傾きの偏差量に基づいて前
記注視点における前記情報の重要度を決定する重要度決
定手段とを有することを特徴とする自律走行車両。1. An autonomous traveling vehicle which images a white line on a road ahead of the vehicle in a traveling direction of the vehicle by an image pickup means attached to the vehicle and travels along the white line, wherein a plurality of white lines imaged by the image pickup means. Calculating means for calculating information at the point of gaze, and of the plurality of points of gaze, the importance of the information at the point of gaze based on the deviation amount of the inclination of the white line between the reference point of gaze and another gaze point And an importance degree determining means for determining.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22011492A JPH0667725A (en) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | Autonomously running vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22011492A JPH0667725A (en) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | Autonomously running vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0667725A true JPH0667725A (en) | 1994-03-11 |
Family
ID=16746136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22011492A Pending JPH0667725A (en) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | Autonomously running vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0667725A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005170327A (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Nissan Motor Co Ltd | Automatic steering control device for vehicle |
| WO2007055319A1 (en) | 2005-11-11 | 2007-05-18 | Nabtesco Corporation | Clearance adjustment device for brake cylinder, and brake cylinder with the same |
-
1992
- 1992-08-19 JP JP22011492A patent/JPH0667725A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005170327A (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Nissan Motor Co Ltd | Automatic steering control device for vehicle |
| JP4599835B2 (en) * | 2003-12-15 | 2010-12-15 | 日産自動車株式会社 | Automatic steering control device for vehicle |
| WO2007055319A1 (en) | 2005-11-11 | 2007-05-18 | Nabtesco Corporation | Clearance adjustment device for brake cylinder, and brake cylinder with the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2669043B2 (en) | Autonomous vehicles | |
| JP2669031B2 (en) | Autonomous vehicles | |
| Dickmanns et al. | A curvature-based scheme for improving road vehicle guidance by computer vision | |
| JP2844240B2 (en) | Automatic traveling device | |
| CN108622093A (en) | The track of intelligent vehicle keeps control method and device | |
| KR102305333B1 (en) | Driving assistance methods, driving assistance systems and vehicles | |
| JP6587172B2 (en) | Steering control device and turning state estimation method | |
| CN106406303B (en) | Automatic running vehicle | |
| JP6286465B2 (en) | Autonomous vehicle | |
| JPH03113513A (en) | Speed-sensitive steering controller for self-traveling vehicle | |
| CN109211260B (en) | Intelligent vehicle driving path planning method and device and intelligent vehicle | |
| JP2707546B2 (en) | Vehicle steering control device | |
| JP7276112B2 (en) | Lane change decision device | |
| JP3402054B2 (en) | Road white line recognition device | |
| JPH0667725A (en) | Autonomously running vehicle | |
| JP6690904B2 (en) | Self-driving vehicle | |
| JPH1139464A (en) | Image processor for vehicle | |
| CN113771849A (en) | Be applicable to lane and keep auxiliary system | |
| JP3296208B2 (en) | Curve curvature estimator | |
| JP2019212203A (en) | Three-dimensional (3d) model generation system | |
| JP2748714B2 (en) | Steering control device using multiple regression equation for autonomous vehicle | |
| JP2022154933A (en) | Vehicle control device, computer program for vehicle control and vehicle control method | |
| KR20040073908A (en) | Traveling deviation revision data creation system via image tracking of leading vehicle and method thereof | |
| JP2583639B2 (en) | Gaze point steering control method | |
| JP2720630B2 (en) | Steering control device for autonomous vehicles |