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技術 車両の運転支援装置

出願人 株式会社SUBARU
発明者 田村悠一郎
出願日 2013年2月20日 (7年4ヶ月経過) 出願番号 2013-031343
公開日 2014年9月4日 (5年10ヶ月経過) 公開番号 2014-159249
状態 特許登録済
技術分野 走行状態に応じる操向制御 交通制御システム
主要キーワード 認識形状 設定条件下 不連続状態 交差角α 逸脱量 相対速 ドライバ入力 前方環境
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (15)

課題

ドライバに違和感を与えることなく、交差点においても適宜必要な運転支援制御を継続することができる車両の運転支援装置を提供する。

解決手段

制御禁止判定部20gは、自車両が交差点を通過するに際し、自車進行路を規定する左右の白線のうち何れか一方が交差点の前後で連続し、且つ、自車走行路が交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、車線維持制御の実行を許可(車線維持制御の維持を判定)するとともに、交差点の前後で連続する白線に対する車線逸脱防止制御の実行を許可(車線逸脱防止制御の維持を判定)する。これにより、ドライバに違和感を与えることなく、交差点においても適宜必要な運転支援制御を継続することができる。

概要

背景

近年、車両においては、エレクトロニクス技術の発展に伴い、様々な運転支援装置が開発され、実用化されている。このような運転支援装置には、車両に搭載したカメラにより白線を認識し、自車両が白線を逸脱する可能性があると判定したとき、警報の出力、所定の操舵力の付加、自動操舵、或いは、所定のブレーキ力の付加等を通じて自車両が車線から逸脱することを防止する車線逸脱防止機能(LDP)や、認識した白線に基づいて自車進行路推定し、所定の操舵力の付加、或いは、自動操舵等を通じて自車両を自車進行路の中央に維持する車線維持機能(LKA)等を備えたものがある。

ところで、この種の運転支援装置では、例えば、交差点三叉路、十字路、五叉路以上の多叉路等)通過時のように、道路上に連続的に敷設された白線が所定の不連続状態となった場合に、運転支援制御中止又は中断することが一般的である。このような技術として、例えば、特許文献1には、交差点、高速道路における料金所インターチェンジパーキングサービスエリア等への分岐部等を検出したとき、車線逸脱防止機能を禁止する技術が開示されている。

概要

ドライバに違和感を与えることなく、交差点においても適宜必要な運転支援制御を継続することができる車両の運転支援装置を提供する。制御禁止判定部20gは、自車両が交差点を通過するに際し、自車進行路を規定する左右の白線のうち何れか一方が交差点の前後で連続し、且つ、自車走行路が交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、車線維持制御の実行を許可(車線維持制御の維持を判定)するとともに、交差点の前後で連続する白線に対する車線逸脱防止制御の実行を許可(車線逸脱防止制御の維持を判定)する。これにより、ドライバに違和感を与えることなく、交差点においても適宜必要な運転支援制御を継続することができる。

目的

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ドライバに違和感を与えることなく、交差点においても適宜必要な運転支援制御を継続することができる車両の運転支援装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

自車前方走行環境撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した走行環境の画像に基づいて白線を認識し、当該認識した白線に基づいて自車進行路推定する自車進行路推定手段と、自車両を前記自車進行路の中央に維持するための車線維持制御を行う車線維持制御手段と、前記自車進行路を規定する前記白線に対する自車両の逸脱の可能性を判定し、逸脱の可能性があると判定したとき前記白線に対する逸脱防止制御を行う車線逸脱防止制御手段と、自車両の交差点通過時における前記車線維持制御及び前記逸脱防止制御の実行を禁止する制御禁止判定手段と、を備え、前記制御禁止判定手段は、前記自車進行路を規定する左右の前記白線のうちの何れか一方が前記交差点の前後で連続し、且つ、前記自車進行路が前記交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、前記車線維持制御の実行を許可するとともに、前記交差点の前後で連続する前記白線に対する前記逸脱防止制御の実行を許可することを特徴とする車両の運転支援装置

請求項2

前記制御禁止判定手段は、前記自車進行路を規定する左右の前記白線が前記交差点の前後で連続しない場合であっても、前記自車進行路が前記交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、前記車線維持制御の実行を許可することを特徴とする請求項1に記載の車両の運転支援装置。

請求項3

自車前方の走行環境を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した走行環境の画像に基づいて白線を認識し、当該認識した白線に基づいて自車進行路を推定する自車進行路推定手段と、自車両を前記自車進行路の中央に維持するための車線維持制御を行う車線維持制御手段と、自車両の交差点通過時における前記車線維持制御の実行を禁止する制御禁止判定手段と、を備え、前記制御禁止判定手段は、前記自車進行路が前記交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、前記車線維持制御の実行を許可することを特徴とする車両の運転支援装置。

請求項4

自車前方の走行環境を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した走行環境の画像に基づいて白線を認識し、当該認識した白線に基づいて自車進行路を推定する自車進行路推定手段と、前記自車進行路を規定する前記白線に対する自車両の逸脱の可能性を判定し、逸脱の可能性があると判定したとき前記白線に対する逸脱防止制御を行う車線逸脱防止制御手段と、自車両の交差点通過時における前記逸脱防止制御の実行を禁止する制御禁止判定手段と、を備え、前記制御禁止判定手段は、前記自車進行路を規定する左右の前記白線のうちの何れか一方が前記交差点の前後で連続し、且つ、前記自車進行路が前記交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、当該交差点の前後で連続する前記白線に対する前記逸脱防止制御の実行を許可することを特徴とする車両の運転支援装置。

技術分野

0001

本発明は、認識した白線に基づいて適切に走行するように操舵角を設定する車両の運転支援装置に関する。

背景技術

0002

近年、車両においては、エレクトロニクス技術の発展に伴い、様々な運転支援装置が開発され、実用化されている。このような運転支援装置には、車両に搭載したカメラにより白線を認識し、自車両が白線を逸脱する可能性があると判定したとき、警報の出力、所定の操舵力の付加、自動操舵、或いは、所定のブレーキ力の付加等を通じて自車両が車線から逸脱することを防止する車線逸脱防止機能(LDP)や、認識した白線に基づいて自車進行路推定し、所定の操舵力の付加、或いは、自動操舵等を通じて自車両を自車進行路の中央に維持する車線維持機能(LKA)等を備えたものがある。

0003

ところで、この種の運転支援装置では、例えば、交差点三叉路、十字路、五叉路以上の多叉路等)通過時のように、道路上に連続的に敷設された白線が所定の不連続状態となった場合に、運転支援制御中止又は中断することが一般的である。このような技術として、例えば、特許文献1には、交差点、高速道路における料金所インターチェンジパーキングサービスエリア等への分岐部等を検出したとき、車線逸脱防止機能を禁止する技術が開示されている。

先行技術

0004

特開2012−116436号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、実際の交通環境は複雑であるため、上述の特許文献1に開示された技術のように、交差点等を検出する度に運転支援制御を禁止することがドライバ感覚に常にマッチしているとは限らない。

0006

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ドライバに違和感を与えることなく、交差点においても適宜必要な運転支援制御を継続することができる車両の運転支援装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

本発明の一態様による車両の運転支援装置は、自車前方走行環境撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した走行環境の画像に基づいて白線を認識し、当該認識した白線に基づいて自車進行路を推定する自車進行路推定手段と、自車両を前記自車進行路の中央に維持するための車線維持制御を行う車線維持制御手段と、前記自車進行路を規定する前記白線に対する自車両の逸脱の可能性を判定し、逸脱の可能性があると判定したとき前記白線に対する逸脱防止制御を行う車線逸脱防止制御手段と、自車両の交差点通過時における前記車線維持制御及び前記逸脱防止制御の実行を禁止する制御禁止判定手段と、を備え、前記制御禁止判定手段は、前記自車進行路を規定する左右の前記白線のうちの何れか一方が前記交差点の前後で連続し、且つ、前記自車進行路が前記交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、前記車線維持制御の実行を許可するとともに、前記交差点の前後で連続する前記白線に対する前記逸脱防止制御の実行を許可するものである。

0008

また、本発明の一態様による車両の運転支援装置は、自車前方の走行環境を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した走行環境の画像に基づいて白線を認識し、当該認識した白線に基づいて自車進行路を推定する自車進行路推定手段と、自車両を前記自車進行路の中央に維持するための車線維持制御を行う車線維持制御手段と、自車両の交差点通過時における前記車線維持制御の実行を禁止する制御禁止判定手段と、を備え、前記制御禁止判定手段は、前記自車進行路が前記交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、前記車線維持制御の実行を許可するものである。

0009

また。本発明の一態様による車両の運転支援装置は、自車前方の走行環境を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した走行環境の画像に基づいて白線を認識し、当該認識した白線に基づいて自車進行路を推定する自車進行路推定手段と、前記自車進行路を規定する前記白線に対する自車両の逸脱の可能性を判定し、逸脱の可能性があると判定したとき前記白線に対する逸脱防止制御を行う車線逸脱防止制御手段と、自車両の交差点通過時における前記逸脱防止制御の実行を禁止する制御禁止判定手段と、を備え、前記制御禁止判定手段は、前記自車進行路を規定する左右の前記白線のうちの何れか一方が前記交差点の前後で連続し、且つ、前記自車進行路が前記交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、当該交差点の前後で連続する前記白線に対する前記逸脱防止制御の実行を許可するものである。

発明の効果

0010

本発明の車両の運転支援装置によれば、ドライバに違和感を与えることなく、交差点においても適宜必要な運転支援制御を継続することができる。

図面の簡単な説明

0011

車両の操舵系概略構成
操舵制御部の機能ブロック
白線候補点白線近似線を示す説明図
車線維持制御のフィードバック制御で用いる自車両の予測される走行位置での左右両白線の中心からのずれ量の説明図
白線に対する自車両の位置関係と予測される逸脱量の説明図
車線逸脱制御におけるステアリング制御量の説明図
制御禁止判定ルーチンを示すフローチャート(その1)
制御禁止判定ルーチンを示すフローチャート(その2)
自車前方の交差点と白線の状態を例示する説明図
自車前方の交差点と白線の状態を例示する説明図
自車前方の交差点と白線の状態を例示する説明図
自車前方の交差点と白線の状態を例示する説明図
自車前方の交差点と白線の状態を例示する説明図
自車前方の交差点と白線の状態を例示する説明図

実施例

0012

以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係わり、図1は車両の操舵系の概略構成図、図2は操舵制御部の機能ブロック図、図3は白線候補点と白線近似線を示す説明図、図4は車線維持制御のフィードバック制御で用いる自車両の予測される走行位置での左右両白線の中心からのずれ量の説明図、図5は白線に対する自車両の位置関係と予測される逸脱量の説明図、図6は車線逸脱制御におけるステアリング制御量の説明図、図7,8は制御禁止判定ルーチンを示すフローチャート、図9乃至図14は自車前方の交差点と白線の状態を例示する説明図である。

0013

図1において、符号1は操舵角をドライバ入力と独立して設定自在な電動パワーステアリング装置を示し、この電動パワーステアリング装置1は、ステアリング軸2が、図示しない車体フレームステアリングコラム3を介して回動自在に支持されている。ステアリング軸2の一端は運転席側に延出され、このステアリング軸2の一端部には、ステアリングホイール4が固設されている。一方、ステアリング軸2の他端がエンジンルーム側に延出され、このステアリング軸2の他端部にはピニオン軸5が連結されている。

0014

エンジンルームには、車幅方向へ延出するステアリングギヤボックス6が配設され、このステアリングギヤボックス6には、ラック軸7が往復移動自在に挿通支持されている。ラック軸7の中途にはラック(図示せず)が設けられ、このラックに対し、ピニオン軸5に設けられたピニオン(図示せず)が噛合することにより、ラックアンドピニオン式ステアリングギヤ機構が構成されている。

0015

また、ラック軸7の左右両端はステアリングギヤボックス6から各々突出されており、その端部に、タイロッド8を介してフロントナックル9が連設されている。このフロントナックル9は、操舵輪としての左右輪10L,10Rを回動自在に支持するとともに、キングピン(図示せず)を介して車体フレームに連打自在に支持されている。従って、ステアリングホイール4を操作し、ステアリング軸2、ピニオン軸5を回転させると、このピニオン軸5の回転によりラック軸7が左右方向へ移動し、その移動によりフロントナックル9がキングピン(図示せず)を中心に回動して、左右輪10L,10Rが左右方向へ転舵される。

0016

また、ピニオン軸5にはアシスト伝達機構11を介して電動モータ12が連設されており、この電動モータ12にて、ステアリングホイール4に加える操舵トルクのアシスト、及び、設定された操舵角となるような操舵トルクの付加が行われる。電動モータ12は、後述する操舵制御部20で設定する操舵トルク(制御量)Tiとなるようにモータ駆動部21を介して駆動される。なお、操舵制御部20は、このように操舵トルクのアシスト機能も備えているが、本実施の形態では、操舵トルクのアシスト機能については説明を省略する。

0017

操舵制御部20には、例えば、自車前方の左右白線及び先行車等を含む前方環境を認識する前方認識装置31、車速Vを検出する車速センサ32、ヨーレート(dθ/dt)を検出するヨーレートセンサ33、及び、横加速度Gyを検出する横加速度センサ34等が接続されている。

0018

前方認識装置31は、例えば、車室内天井前方に一定の間隔を持って取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像する1組のCCDカメラ31L,31R(ステレオカメラ:撮像手段)と、これらCCDカメラ31L,31Rからの画像データを処理するステレオ画像処理装置31aとを有して構成されている。

0019

この前方認識装置31において、ステレオ画像処理装置31aにおけるCCDカメラ31L,31Rからの画像データの処理は、例えば、以下のように行われる。すなわち、ステレオ画像処理装置31aは、先ず、CCDカメラ31L,31Rで撮像した自車両の進行方向の1組の画像対に対し、対応する位置のずれ量から距離情報を求め、距離画像を生成する。

0020

白線データの認識において、ステレオ画像処理装置31aは、白線が道路面と比較して高輝度であるという知得に基づき、道路の幅方向画素輝度変化を評価して、画像平面における左右の白線候補点の位置を画像平面上で特定する。この白線候補点の実空間上の位置(x,y,z)は、画像平面上の位置(i,j)とこの位置に関して算出された視差(すなわち、距離情報)とに基づいて、周知の座標変換式により算出される。自車両の位置を基準に設定された実空間の座標系は、例えば、右側のカメラ31Rの中央真下の道路面を原点とし、車幅方向をX軸、車高方向をY軸、車長方向をZ軸として定義される(例えば、図3参照)。そして、実空間の座標系に変換された各白線候補点は、例えば、互いに近接する点列毎にグループ化され、最小自乗法等を用いて二次曲線(白線近似線)に近似される。そして、ステレオ画像処理装置31aは、自車両の前方に延在する左右の白線に基づいて自車進行路の推定を行う。このように、本実施形態において、前方認識装置31は、自車進行路推定手段としての機能を有する。

0021

また、側壁立体物データの認識において、ステレオ画像処理装置31aは、距離画像上のデータと、予め記憶しておいた3次元的な側壁データ、立体物データ等の枠(ウインドウ)とを比較し、道路に沿って延在するガードレール縁石等の側壁データを抽出するとともに、立体物を、自動車二輪車歩行者電柱等その他の立体物に分類して抽出する。立体物データの抽出において、ステレオ画像処理装置31aは、それぞれの自車両との距離(相対距離)の時間的変化の割合から自車両との相対速度を演算し、この相対速度と自車速Vとを加算することにより各々の立体物の速度を算出する。この際、特に、車両として分類された立体物は、その速度から、自車両の前方方向を正として、速度が略0の車両は停止車両、速度が正(自車両と同じ方向に進む車両)で自車両に最も近い車両は先行車、速度が負の車両(自車両に向かってくる車両)は対向車として分類して認識される。こうして得られた各情報、すなわち、白線データ(自車進行路等を含む)、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データ、及び、立体物データ(種別、距離、速度、自車両との相対速度、先行車情報等)の各データは操舵制御部20に入力される。

0022

操舵制御部20は、上述の各入力信号を基に、自動操舵制御等の操舵支援を行う。すなわち、操舵制御部20は、例えば、自車前方の白線に基づいて、操舵角をドライバとは独立して設定することにより、自車両を自車進行路の中央に維持する車線維持制御(LKA)や、自車両の自車進行路からの逸脱(自車進行路を規定する白線に対する自車両の逸脱)を防止する車線逸脱制御(LDP)等を行うことが可能となっている。

0023

このため、例えば、図2に示すように、操舵制御部20は、車線維持制御手段としての車線維持制御部20LKAと、車線逸脱防止制御手段としての車線逸脱防止制御部20LDPと、を有する。さらに、操舵制御部20は、予め設定された条件に応じて車線維持制御及び車線逸脱制御の実行禁止を判定する制御禁止判定部20gを有する。

0024

車線維持制御部20LKAは、例えば、上述の各入力信号を基に、自動操舵制御のための制御ゲイン可変設定し、この可変設定された制御ゲインを用いて、前方認識装置31で認識した左右白線の認識形状等に応じた出力値フィードフォワード出力値Iffとして演算し、自車両の予測される走行位置を基準として前方認識装置31で認識した左右白線の認識形状等に応じた出力値をフィードバック出力値Ifbとして演算し、これらを加算した値をトルク値換算して操舵トルクTi(Ti_lka)としてモータ駆動部21に出力する。

0025

このため、車線維持制御部20LKAは、例えば、図2に示すように、制御ゲイン設定制御部20aと、フィードフォワード制御部20bと、フィードバック制御部20cと、操舵トルク算出部20dとを有して構成されている。

0026

制御ゲイン設定制御部20aは、前方認識装置31から各種認識データ等が入力され、車速センサ32から車速Vが入力され、ヨーレートセンサ33からヨーレート(dθ/dt)が入力される。そして、制御ゲイン設定制御部20aは、これらの入力情報に基づいて各種制御ゲインを可変設定し、設定した制御ゲインをフィードフォワード制御部20b及びフィードバック制御部20cにそれぞれ出力する。本実施形態において、制御ゲイン設定制御部20aは、例えば、予め実験等に基づいて設定されたマップ等を参照して、フィードフォワード制御に係る制御ゲインGff、及び、フィードバック制御に係る制御ゲインGfbを設定する。

0027

フィードフォワード制御部20bは、前方認識装置31から画像情報が入力され、制御ゲイン設定制御部20aから制御ゲインGffが入力される。そして、例えば、以下の(1)式により、左右白線の認識形状に応じた出力値をフィードフォワード出力値Iffとして演算し、操舵トルク算出部20dに出力する。
Iff=Gff・(Rr+Rl)/2 …(1)
ここで、Rrは右白線による曲率成分であり、Rlは左白線による曲率成分である。これら、左右白線の曲率成分Rr,Rlは、具体的には、図3に示すような,左右白線のそれぞれを構成する候補点に関して、二次の最小自乗法によって計算された二次項係数を用いることによって定められる。

0028

フィードバック制御部20cは、前方認識装置31から画像情報が入力され、車速センサ32から車速Vが入力され、ヨーレートセンサ33からヨーレート(dθ/dt)が入力され、横加速度センサ34から横加速度Gyが入力され、制御ゲイン設定制御部20aから制御ゲインGfbが入力される。そして、例えば、以下の(2)式により、前方認識装置31で認識した自車両の予測される走行位置を基準とした左右白線の形状に応じた出力値をフィードバック出力値Ifbとして演算し、操舵トルク算出部20dに出力する。

0029

Ifb=Gfb・(xr−xl−xv) …(2)
この(7)式において、xvは車両の前方注視点のz座標におけるx座標である。この前方注視点とは、本実施の形態においては、例えば、図4に示すように、予め設定しておいた予見時間T(例えば、1.2秒)経過後に自車両が存在すると予測される点である。この前方注視点におけるz座標zvは,例えば、zv=T・Vで算出される。なお、単純に、前方の予め設定する距離の点としてもよい。

0030

従って、前方注視点のx座標zvは、例えば以下の(3)式で算出することができる。
xv=xi+V・(β+θ)・T
+(1/2)・((dθ/dt)+((dβ/dt)・V・T2 …(3)
ここで、xiは車両の現在のx座標、(dβ/dt)は車体すべり角速度であり、例えば、以下の(4)式により算出できる。

0031

(dβ/dt)=(Gy/V)−(dθ/dt) …(4)
そして、この車体すべり角速度(dβ/dt)を積分処理することにより、車体すべり角βが算出される。

0032

操舵トルク算出部20dは、フィードフォワード制御部20bからフィードフォワード出力値Iffが入力され、フィードバック制御部20cからフィードバック出力値Ifbが入力される。そして、例えば、以下の(5)式により、操舵トルクTiを算出し、モータ駆動部21に出力する。
Ti=Gt・(Iff+Ifb) …(5)
ここで、Gtは,予め設定しておいた換算係数である。

0033

車線逸脱防止制御部20LDPは、例えば、上述の各入力信号を基に、自車進行路からの逸脱量(白線逸脱量)yLを算出し、この逸脱量yL及び自車両と白線との交差角αに応じたステアリング制御量ASを算出する。そして、車線逸脱防止制御部20LDPは、ステアリング制御量ASをトルク値に換算して操舵トルクTi(Ti_ldp)としてモータ駆動部21に出力する。

0034

このため、車線逸脱防止制御部20LDPは、例えば、図2に示すように、白線逸脱量算出部20eと、操舵トルク算出部20fとを有して構成されている。

0035

白線逸脱量算出部20eは、前方認識装置31から各種認識データ等が入力され、車速センサ32から車速Vが入力される。そして、白線逸脱量算出部20eは、例えば、以下の(6)式により予見距離Lxを算出する。
Lx=V・t …(6)
ここで、tは、予め設定しておいた予見時間である。すなわち、予見距離Lxとは、予見時間t後に、自車両が存在すると推定される位置までの距離である(図5参照)。なお、予見距離Lxは、上述の(6)式で算出する距離に限るものではない。

0036

予見距離Lxを算出すると、白線逸脱量算出部20eは、前方認識装置31から入力された白線データに基づいて、以下の(7)式により、予見距離Lxにおける自車両の白線からの逸脱量yLを算出する。
yL=Lx・sin(α)−yL0 …(7)
ここで、αは自車両と白線との交差角、yL0は現在の自車進行路の中心から白線までの距離である(図5参照)。

0037

操舵トルク算出部20fは、白線逸脱量算出部20eから逸脱量yL及び交差角αが入力される。そして、操舵トルク算出部20fは、例えば、実験・計算等に基づいて予め設定しておいたステアリング制御量ASのマップを参照し、逸脱量yL及び交差角αをパラメータとして、ステアリング制御量ASを算出する。そして、操舵トルク算出部20fは、ステアリング制御量ASをトルク値に換算して操舵トルクTi(Ti_ldp)としてモータ駆動部21に出力する。ここで、例えば、図6に示すように、ステアリング制御量のマップは、逸脱量yLが大きくなるほど大きく、且つ、交差角αが大きくなるほど大きくなるよう、ステアリング制御量ASを設定する。

0038

なお、例えば、車線維持制御部20LKA及び車線逸脱防止制御部20LDPがともにオンされており、これらからともに有効な操舵トルクTi(Ti_lka,Ti_ldp)が出力された場合、モータ駆動部21では、予め設定された優先順位に基づいて、何れか一方の操舵トルクTiを選択し、選択した操舵トルクTiに基づいて電動モータ12を駆動する。

0039

制御禁止判定部20gは、例えば、車線維持制御部20LKAによる車線維持制御或いは車線逸脱防止制御部20LDPによる車線逸脱防止制御がドライバの操舵に対して必要以上に干渉することを防止するため、ドライバによる操舵トルクが予め設定された車線維持制御禁止条件操舵トルク閾値Tthを上回ったとき、車線維持制御及び車線逸脱防止制御の実行を一時的に禁止(HALT)する。さらに、制御禁止判定部20gは、自車両による交差点の通過時に、車線維持制御部20LKAによる車線維持制御及び車線逸脱防止制御部20LDPによる車線逸脱防止制御の実行を禁止するか否かを判定する制御禁止判定手段としての機能を有する。

0040

次に、自車両による交差点通過時に制御禁止判定部20gにおいて実行される制御禁止判定について、図7,8に示す制御禁止判定ルーチンのフローチャートに従って説明する。
このルーチン設定時間毎に繰り返し実行されるもので、ルーチンがスタートすると、制御禁止判定部20gは、先ず、ステップS101において、自車直前に交差点が存在するか否かを判定する。この交差点の判定は、例えば、ナビゲーション装置を搭載した車両においては、ナビゲーション情報に基づいて判定することが可能である。或いは、ナビゲーション装置を搭載していない車両であっても、例えば、自車進行路上に停止線横断歩道が存在するか否か、自車進行路の上方に信号機が存在するか否か等の情報に基づいて交差点の有無を判定することが可能である。

0041

そして、ステップS101において、自車直前に交差点が存在しないと判定した場合、制御禁止判定部20gは、そのままルーチンを抜ける。

0042

一方、ステップS101において、自車直前に交差点が存在すると判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS102に進み、ステップS104までの判定に基づいて交差点の前後における自車進行路の連続性を調べることにより、車線維持制御に対する制御禁止判定を行う。

0043

すなわち、制御禁止判定部20gは、ステップS102において、交差点の前後で左右の白線がそれぞれ認識されているか否かを調べる。

0044

そして、ステップS102において、交差点の前後で左右の白線の少なくとも何れか1つが認識されていないと判定した場合、制御禁止判定部20gは、自車進行路が交差点の前後において連続性を有していないと判断してステップS107に進む。

0045

一方、ステップS102において、交差点の前後で左右の白線全てが認識されていると判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS103に進み、交差点の前後で左右白線がぞれぞれ同一の白線近似線で近似可能であるか否かを調べる。この判定は、例えば、交差点の手前の白線を近似する白線近似線の曲率と、交差点後の白線を近似する白線近似線の曲率とが一致するか否かによって判定される。

0046

そして、ステップS103において、交差点の前後で左右白線の少なくとも何れか一方が同一の白線近似線で近似不能であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、自車進行路が交差点の前後において連続性を有していないと判断してステップS107に進む。なお、図9乃至図14に例示する各白線においては、図12に示す左右の白線、図13に示す右の白線、及び、図14に示す左右の白線が、交差点の前後において同一の白線近似線で近似不能な白線に該当する。

0047

一方、ステップS103において、交差点の前後で左右白線ともにそれぞれ同一の白線近似線で近似可能であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS104に進み、左右の白線が平行であり、且つ、交差点の前後で道幅が同等であるか否かを調べる。

0048

そして、ステップS104において、左右の白線が平行でないと判定した場合、或いは、交差点の前後で道路幅が同等でないと判定した場合、制御禁止判定部20gは、自車進行路が交差点の前後において連続性を有していないと判断してステップS107に進む。なお、図示しないが、左右の白線が平行でない場合、或いは、交差点の前後で道幅が同等でない場合とは、例えば、Y字状に分岐する分岐路等が該当する。

0049

一方、ステップS104において、左右の白線が平行であり、且つ、交差点前後での道幅が同等であり、且つ、交差点の前後で道路幅が同等であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS105に進み、交差点内における車線維持制御の継続を判定する。すなわち、例えば、図9図11に示すように、左右の白線のうちの少なくとも何れか一方が交差点内において連続している場合(例えば、図10参照)は勿論のこと、左右の白線が交差点内において不連続である場合であっても、ステップS102〜ステップS104の判定により、自車進行路が交差点の前後において予め設定された連続性を有していると判断された場合にも、車線維持制御の継続が判定される。

0050

そして、ステップS105からステップS106に進むと、制御禁止判定部20gは、ドライバの操舵トルクに対する車線維持禁止条件操舵トルク閾値を交差点外での値よりも相対的に低い値に変更した後、ステップS108に進む。これにより、交差点内においても可能な限り車線維持制御を継続しつつ、交差点内においてドライバが右左折等を行う場合には車線維持制御が速やかに禁止(HALT)される。

0051

また、ステップS102、ステップS103、或いは、ステップS104からステップS107に進むと、制御禁止判定部20gは、車線維持制御の実行禁止を判定した後、ステップS108に進む。

0052

ステップS106或いはステップS107からステップS108に進むと、制御禁止判定部20gは、交差点内において右白線が連続しているか否かを調べる。

0053

そして、ステップS108において、交差点内で右白線が不連続であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS111に進む。なお、例えば、図9乃至図14に例示する各白線では、図9図11図14に示す右白線が交差点内で不連続であると判定される。

0054

一方、ステップS108において、交差点内で右白線が連続していると判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS109に進み、交差点の前後で左右白線がぞれぞれ同一の白線近似線で近似可能であるか否かを調べる。

0055

そして、ステップS109において、交差点の前後で左右白線の少なくとも何れか一方が同一の白線近似線で近似不能であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、自車進行路が交差点の前後において連続性を有していないと判断してステップS111に進む。

0056

一方、ステップS109において、交差点の前後で左右白線ともにそれぞれ同一の白線近似線で近似可能であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、自車進行路が交差点の前後において予め設定した連続性を有していると判断してステップS110に進み、交差点内における右側の白線に対する車線逸脱防止制御の継続を判定した後、ステップS112に進む。

0057

また、ステップS108、或いは、ステップS109からステップS111に進むと、制御禁止判定部20gは、交差点内における右側の白線に対する車線逸脱防止制御の禁止を判定した後、ステップS112に進む。

0058

ステップS110、或いは、ステップS111からステップS112に進むと、制御禁止判定部20gは、交差点内において左白線が連続しているか否かを調べる。

0059

そして、ステップS112において、交差点内で左白線が不連続であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS115に進む。

0060

一方、ステップS112において、交差点内で左白線が連続していると判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS113に進み、交差点の前後で左右白線がぞれぞれ同一の白線近似線で近似可能であるか否かを調べる。

0061

そして、ステップS113において、交差点の前後で左右白線の少なくとも何れか一方が同一の白線近似線で近似不能であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、自車進行路が交差点の前後において連続性を有していないと判断してステップS115に進む。

0062

一方、ステップS113において、交差点の前後で左右白線ともにそれぞれ同一の白線近似線で近似可能であると判定した場合、制御禁止判定部20gは、自車進行路が交差点の前後において予め設定した連続性を有していると判断してステップS114に進み、交差点内における右側の白線に対する車線逸脱防止制御の継続を判定した後、ステップS116に進む。

0063

また、ステップS112、或いは、ステップS113からステップS115に進むと、制御禁止判定部20gは、交差点内において左白線が連続しているか否かを調べる。

0064

ステップS114、或いは、ステップS115からステップS116に進むと、制御禁止判定部20gは、自車両が交差点を通過したか否かを調べ、未だ通過していないと判定した場合には、そのまま待機する。

0065

一方、ステップS116において、自車両が交差点を通過したと判定した場合、制御禁止判定部20gは、ステップS117に進み、車線維持制御及び車線逸脱防止制御に対して制御禁止が判定されている場合には当該判定を解除するとともに、車線維持制御の制御禁止の判定に伴って車線維持禁止条件操舵トルク閾値が変更されている場合には、当該車線維持禁止条件操舵トルク閾値を交差点外の値に戻した後、ルーチンを抜ける。

0066

このような実施形態によれば、自車両が交差点を通過するに際し、自車進行路を規定する左右の白線のうち何れか一方が交差点の前後で連続し、且つ、自車走行路が交差点の前後において予め設定した連続性を有しているとき、車線維持制御の実行を許可(車線維持制御の維持を判定)するとともに、交差点の前後で連続する白線に対する車線逸脱防止制御の実行を許可(車線逸脱防止制御の維持を判定)することにより、交差点においても適宜必要な運転支援制御を継続することができる。これにより、交差点を通過する毎に運転支援制御が禁止されることに対するドライバの違和感や煩わしさを低減することができる。

0067

この場合において、自車進行路を規定する左右の白線が何れも交差点の前後で連続しない場合であっても、自車進行路が交差点の前後において予め設定した連続性を有している場合には車線維持制御の実行を許可することにより、交差点通過時の幅広い場面において、車線維持制御を継続させることができる。

0068

なお、本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。例えば、上述の実施形態においては、車線維持制御及び車線逸脱防止制御に対し、交差点通過時においても設定条件下で制御の継続を判定する一例について説明したが、例えば、このような判定を、車線維持制御のみ、或いは、車線逸脱防止制御のみに対して行うことも可能である。

0069

また、車線維持制御及び車線逸脱防止制御等の運転支援制御は、操舵制御を通じて行われるものに限定されず、例えば、警報、或いは、ブレーキ制御等を通じて行われるものであってもよい。

0070

1 …電動パワーステアリング装置
2 …ステアリング軸
3 …ステアリングコラム
4 …ステアリングホイール
5 …ピニオン軸
6 …ステアリングギヤボックス
7 …ラック軸
8 …タイロッド
9 …フロントナックル
10L,10R …左右輪
11 …アシスト伝達機構
12 …電動モータ
20 …操舵制御部
20LDP…車線逸脱防止制御部(車線逸脱防止制御手段)
20LKA …車線維持制御部(車線維持制御手段)
20a …制御ゲイン設定制御部
20b …フィードフォワード制御部
20c …フィードバック制御部
20d …操舵トルク算出部
20e …白線逸脱量算出部
20f … 操舵トルク算出部
20g …制御禁止判定部(制御禁止判定手段)
21 …モータ駆動部
31 …前方認識装置
31L,31R …カメラ(撮像手段)
31a …ステレオ画像処理装置(自車進行路推定手段)
32 …車速センサ
33 …ヨーレートセンサ
34 … 横加速度センサ

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