自动驾驶辅助装置以及自动驾驶辅助方法

文档序号:1651861 发布日期:2019-12-24 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 自动驾驶辅助装置以及自动驾驶辅助方法 (Automatic driving assistance device and automatic driving assistance method ) 是由 枡田幸一 石川浩 横山隆久 藤井丈仁 于 2018-03-14 设计创作,主要内容包括:自动驾驶辅助装置(100)具备:手动驾驶控制部(30),根据驾驶员的手动驾驶控制车辆;自动驾驶控制部(40),利用检测车辆的行驶状态或者车辆的周围的状况的第一传感器(310、315)的检测结果,控制自动驾驶;异常状态检测部(10),检测第一传感器有无异常;以及行驶状况确定部(20),确定行驶状况。自动驾驶控制部在对自动驾驶进行控制中检测到第一传感器的异常的情况下,执行使驾驶状态根据被确定的行驶状况变化的异常时自动驾驶,直至满足预先决定的条件,在异常时自动驾驶的结束后,执行基于自动驾驶控制部的车辆的停止、和基于手动驾驶控制部的手动驾驶的控制的任意一个。(An automatic driving assistance device (100) is provided with: a manual driving control unit (30) for controlling the vehicle in accordance with the manual driving of the driver; an automatic driving control unit (40) that controls automatic driving using the detection results of first sensors (310, 315) that detect the traveling state of the vehicle or the conditions around the vehicle; an abnormal state detection unit (10) for detecting whether or not there is an abnormality in the first sensor; and a travel situation determination unit (20) that determines a travel situation. The automatic driving control unit executes abnormal automatic driving for changing the driving state according to the determined running condition until a predetermined condition is satisfied when an abnormality of the first sensor is detected during control of automatic driving, and executes either one of control for stopping the vehicle by the automatic driving control unit and control for manual driving by the manual driving control unit after the end of the abnormal automatic driving.)

自动驾驶辅助装置以及自动驾驶辅助方法

相关申请的交叉引用

本申请主张于2017年5月16日申请的日本申请编号2017-96910的优先权,并在此引用其全部内容。

技术领域

本发明涉及自动驾驶辅助装置。

背景技术

以往,已知有利用安装于车辆的传感器等的检测结果使车辆自动行驶的自动驾驶辅助装置。在专利文献1公开了在传感器等产生异常而车辆的行驶困难的情况下,使自动行驶继续的自动驾驶辅助装置。

专利文献1:日本特开2015-162005号公报

然而,在专利文献1所记载的技术中,尽管在传感器等产生异常而车辆的行驶困难,但不考虑本车辆的周围的状况以及本车辆的行驶状态等而使车辆的自动驾驶继续,所以可能产生安全性降低这样的问题。另外,即使在传感器等产生异常而从自动驾驶切换为基于驾驶员的手动驾驶的情况下,也可能产生从自动驾驶切换到手动驾驶为止的期间的安全性降低这样的问题。因此,在自动驾驶辅助装置中,期望抑制从自动驾驶切换到手动驾驶为止的期间内的自动驾驶的安全性的降低的技术。

发明内容

本发明是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的,能够作为以下的方式实现。

根据本发明的一实施方式,提供了安装于车辆来使用的自动驾驶辅助装置。该自动驾驶辅助装置具备:手动驾驶控制部,根据基于所述车辆的驾驶员的手动驾驶控制所述车辆;自动驾驶控制部,利用检测所述车辆的行驶状态或者所述车辆的周围的状况的第一传感器的检测结果,控制所述车辆的自动驾驶;异常状态检测部,检测所述第一传感器有无异常;以及行驶状况确定部,确定所述车辆的行驶状况,所述自动驾驶控制部在对所述车辆的自动驾驶进行控制中检测到所述第一传感器的异常的情况下,执行异常时自动驾驶直至满足预先决定的条件,所述异常时自动驾驶是与检测到所述第一传感器的异常之前相比使驾驶状态根据被确定的所述行驶状况变化的所述自动驾驶,在所述异常时自动驾驶的结束后,执行基于所述自动驾驶控制部的所述车辆的停止、和基于所述手动驾驶控制部的所述手动驾驶的控制的任意一个。

根据该方式的自动驾驶辅助装置,自动驾驶控制部在对自动驾驶进行控制中检测到第一传感器的异常的情况下,执行与检测到第一传感器的异常之前的驾驶状态相比使驾驶状态根据确定出的行驶状况变化的异常时自动驾驶直至满足预先决定的条件,在异常时自动驾驶的结束后,执行基于自动驾驶控制部的车辆的停止、和基于手动驾驶控制部的手动驾驶的控制的任意一个,所以能够抑制从自动驾驶切换到手动驾驶为止的期间的自动驾驶的安全性的降低。

本发明也能够以各种方式实现。例如,能够以车辆的自动驾驶辅助方法、安装了自动驾驶辅助装置车辆、以及用于实现这些装置、方法的计算机程序等方式实现。

附图说明

通过参照附图下述的详细的记述,本发明的上述目的以及其它的目的、特征、优点变得更加明确。该附图是,

图1是表示作为本发明的一实施方式的自动驾驶辅助装置的概略结构的框图,

图2是表示从自动驾驶向手动驾驶的切换处理的处理顺序的流程图,

图3是表示异常时自动驾驶处理的详细的处理顺序的流程图,

图4是表示异常时自动驾驶处理的详细的处理顺序的流程图,

图5是表示第二实施方式中的传感器有无异常的判定处理的详细的处理顺序的流程图,

图6是表示第二实施方式中的异常时自动驾驶处理的详细的处理顺序的流程图,

图7是表示第三实施方式中的自动驾驶辅助装置的概略结构的框图,

图8是表示第四实施方式中的自动驾驶辅助装置的概略结构的框图。

具体实施方式

A.第一实施方式:

A1.装置构成:

图1所示的第一实施方式中的自动驾驶辅助装置100安装于未图示的车辆,并利用安装于车辆的传感器等的检测结果控制本车辆的自动行驶使自动驾驶执行。在本实施方式中,自动驾驶辅助装置100由ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)构成。自动驾驶辅助装置100具有未图示的CPU、ROM以及RAM。这样的CPU通过将预先存储于ROM的控制程序展开在RAM并执行,作为异常状态检测部10、行驶状况确定部20、手动驾驶控制部30、以及自动驾驶控制部40发挥作用。另外,自动驾驶辅助装置100与图像传感器300、雷达传感器305、第一横摆率传感器310、第二横摆率传感器315、驱动源200、方向盘205、以及制动器210电连接。

图像传感器300安装在本车辆的车厢内以及车厢外,拍摄本车辆的周围的状况。雷达传感器305安装于本车辆的车厢外,检测车辆的周围的障碍物等。作为雷达传感器305,相当于例如毫米波雷达。

第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315检测本车辆的行驶状态。在本实施方式中,“行驶状态”例如是指本车辆的前方方向相对于车辆前后方向朝向左方向的状态、本车辆为加速中的状态以及本车辆的当前的行驶位置等控制自动驾驶中的本车辆本身的状态。

第一横摆率传感器310使用于本车辆的车辆姿势稳定化控制。第一横摆率传感器310检测由于本车辆的横摆运动而产生的角速度。后述的自动驾驶控制部40利用第一横摆率传感器310的检测结果确定本车辆的姿势,并基于这样的姿势控制本车辆的自动行驶。

第二横摆率传感器315被用于本车辆的位置检测。作为一个例子,通过陀螺仪传感器构成第二横摆率传感器315。后述的本车辆位置检测部50利用第二横摆率传感器315的检测结果以及未图示的车速传感器的检测结果检测本车辆位置。在本实施方式中,第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315相当于本发明的保护范围中的第一传感器的下位概念。

驱动源200安装于本车辆,并输出本车辆的行驶所需要的动力。作为驱动源200,相当于例如发动机、马达。方向盘205安装于本车辆,用于控制本车辆的方向。具体而言,基于根据方向盘205的操作接受的目标横摆率,计算用于满足目标横摆率的转向角并控制本车辆的方向。制动器210安装于本车辆,用于车速的减速、制动停止。

异常状态检测部10检测第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315有无异常。具体而言,异常状态检测部10通过获取分别从各横摆率传感器310、315输出的有无异常通知,检测产生了异常。另外,异常状态检测部10检测有无替代传感器、替代传感器的性能。

行驶状况确定部20确定本车辆的行驶状况。在本实施方式中,“行驶状况”例如是指停车中、比预先决定的车速低的车速下的低速行驶中、接下来进行车道变更的状况、左转中、右转中、在交叉点直行中、追随前方车辆进行行驶中、到目的地为止的路径追踪中以及与前方车辆的碰撞避免驾驶中等对自动驾驶进行控制中的本车辆的状况。行驶状况确定部20利用图像传感器300、雷达传感器305、第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315等的检测结果以及地图信息等,确定行驶状况。例如,行驶状况确定部20利用图像传感器300的检测结果,对本车辆与本车辆的周围的物标进行比较并检测本车辆的相对的移动状态,从而确定出行驶状况。具体而言,也可以在图像传感器300的拍摄图像中,检测到在本车辆横跨车道的情况下检测出的图像的情况下,行驶状况确定部20确定为本车辆为车道变更中。例如,也可以在规定时间的期间反复检测图像传感器300的拍摄图像,在位于本车辆的右侧的车道随着时间的变化,逐渐向本车辆的左侧移动的情况下,行驶状况确定部20确定为本车辆向右车道进行车道变更。

手动驾驶控制部30根据本车辆的驾驶员的手动驾驶控制本车辆。具体而言,手动驾驶控制部30通过根据驾驶员对方向盘205、加速器以及制动器等的操作控制各种驱动机构来控制车辆。

自动驾驶控制部40控制本车辆的自动行驶进行自动驾驶。具体而言,自动驾驶控制部40利用各传感器300、305、310以及315的检测结果,控制发动机、制动器210以及变速器等驱动机构。

自动驾驶控制部40具有加减速控制部41、路径追踪控制部42、车道变更控制部43、左右转控制部44、车道脱离抑制控制部45、碰撞避免控制部46、前车选择追随行驶控制部47、以及碰撞警报控制部48。

在本实施方式中,自动驾驶控制部40控制通常时自动驾驶、和异常时自动驾驶两种自动驾驶。“通常时自动驾驶”是指未检测到第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315的异常的情况下的自动驾驶。“异常时自动驾驶”是指检测到第一横摆率传感器310或者第二横摆率传感器315的异常的情况下的自动驾驶。自动驾驶控制部40在后述的自动驾驶辅助处理中,在对通常时自动驾驶进行控制中检测到第一横摆率传感器310或者第二横摆率传感器315的异常的情况下,从通常时自动驾驶切换到异常时自动驾驶进行自动驾驶。

在异常时自动驾驶中,根据通过行驶状况确定部20确定出的行驶状况进行使驾驶状态变化的自动驾驶。在本实施方式中,“驾驶状态”是指在使车辆行驶时进行的各种驾驶操作相关的状态。例如,作为车速的变更相关的驾驶状态,相当于使车速增加、恒定地维持车速以及使车速减少等。另外,例如作为车道变更相关的驾驶状态,相当于允许车道变更的状态以及禁止车道变更的状态等。另外,例如作为碰撞避免相关的驾驶状态,相当于允许用于碰撞避免的转向操纵的状态以及禁止用于碰撞避免的转向操纵的状态等。后述异常时自动驾驶的详细的说明。

加减速控制部41控制本车辆的车速。具体而言,加减速控制部41利用图像传感器300以及雷达传感器305的检测结果,检测行驶中的车道的状况、本车辆的周围的状况,并通过控制未图示的加速器、制动器210来进行加速、减速。

路径追踪控制部42以将本车辆引导至驾驶员所希望的目的地的方式进行控制。具体而言,路径追踪控制部42基于地图信息,进行到由驾驶员指定的目的地为止的自动行驶,从而将本车辆引导至目的地。

车道变更控制部43控制本车辆的行驶车道的变更。具体而言,车道变更控制部43利用图像传感器300以及雷达传感器305的检测结果,检测本车辆的周围的车辆、行驶中的车道的车道线,并朝向变更目的地的车道操作方向盘205,从而进行本车辆的行驶车道的变更。

左右转控制部44控制右转或者左转的执行。具体而言,利用图像传感器300的检测结果以及未图示的地图信息等,检测交叉点的形状,并沿着这样的形状操作方向盘205,从而进行右转或者左转。

车道脱离抑制控制部45以抑制本车辆的从行驶车道的脱离的方式进行控制。具体而言,车道脱离抑制控制部45通过以维持行驶中的车道的行驶的方式操作方向盘205,从而抑制从行驶中的车道脱离到其它的车道。

碰撞避免控制部46以避免本车辆的与前方车辆以及本车辆的周围的障碍物等的碰撞的方式进行控制。具体而言,碰撞避免控制部46利用图像传感器300以及雷达传感器305的检测结果检测本车辆的周围的状况,并通过控制方向盘205以及制动器210,避免与前方车辆、本车辆的周围的障碍物等的碰撞。

前车选择追随行驶控制部47以追随由驾驶员选择的前车进行行驶的方式进行控制。具体而言,前车选择追随行驶控制部47通过控制制动器210以及未图示的加速器控制车速,以将与前车的车间距离保持为规定距离的方式进行自动行驶。

碰撞警报控制部48在检测到有本车辆与障碍物等进行碰撞的可能性的情况下,对驾驶员以及本车辆的周围进行警报。具体而言,碰撞警报控制部48在判定为碰撞避免控制部46的碰撞避免较困难的情况下,通过控制喇叭等来进行警报。

A2.驾驶切换处理:

若用户按下设置在本车辆的车厢内的规定的按钮,则开始通常时自动驾驶。与该通常时自动驾驶的开始一起,开始图2所示的驾驶切换处理。驾驶切换处理是指在对通常时自动驾驶进行控制中检测到第一横摆率传感器310或者第二横摆率传感器315的异常的情况下,从通常时自动驾驶切换到异常时自动驾驶,之后若满足规定的条件,则切换为本车辆的停止,或者,驾驶员的手动驾驶的处理。

如图2所示,异常状态检测部10判定是否检测到第一横摆率传感器310或者第二横摆率传感器315的异常(以下,仅称为“传感器的异常”)(步骤S100)。具体而言,异常状态检测部10分别从第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315获取有无异常通知。在获取到的任意一个有无异常通知中检测到表示有异常的信息的情况下,判定为检测到传感器的异常。与此相对,在获取的双方的有无异常通知中检测到表示没有异常的信息的情况下,判定为未检测到传感器的异常。若判定为未检测到传感器的异常(步骤S100:否),则返回到步骤S100的执行前,继续执行通常时自动驾驶直至判定为检测到传感器的异常为止。另一方面,若判定为检测到传感器的异常(步骤S100:是),则自动驾驶控制部40从通常时自动驾驶切换到异常时自动驾驶(步骤S115)。

若开始图3所示的异常时自动驾驶处理,则行驶状况确定部20判定是否为低速行驶中或者停车中(步骤S200)。具体而言,行驶状况确定部20利用未图示的车速传感器获取本车辆的车速。而且,在本车辆的车速在规定的车速以下的情况下,判定为低速行驶中。在本实施方式中,规定的车速是时速15km。此外,规定的车速并不限定于时速15km,可以是比时速0km大的任意的值。另外,在本车辆的车速在规定期间为时速0km且本车辆的发动机启动的情况下,判定为停车中。

在判定为低速行驶中或者停车中的情况下(步骤S200:是),行驶状况确定部20判定是否在禁停区间内或者交叉点区域内(步骤S205)。在本实施方式中,利用图像传感器300的拍摄图像进行是否在禁停区间内或者交叉点区域内的判定。例如,在拍摄图像中,检测到表示禁停区间的白线、禁停区间的标志的情况下,判定为禁停区间内。与此相对,在未检测到表示禁停区间内的白线、禁停区间的标志的情况下,判定为不在禁停区间内。另外,例如在拍摄图像中,检测到信号灯、停止线、人行横道的白线的情况下,判定为交叉点区域内。与此相对,在未检测到信号灯、停止线、人行横道的白线的情况下,判定为不在交叉点区域内。此外,也可以通过利用安装于本车辆的导航装置的地图信息、GPS(Global PositioningSystem/全球测位系统)来判定是否在禁停区间内或者交叉点区域内的判定。

在判定为在禁停区间内或者交叉点区域内的情况下(步骤S205:是),行驶状况确定部20判定在本车辆的周围是否有碰撞可能性较高的车辆(步骤S210)。具体而言,行驶状况确定部20利用图像传感器300以及雷达传感器305的检测结果,检测本车辆的周围的车辆(其它车辆)。而且,在本车辆的周围检测到其它车辆的情况下,计算该其它车辆的车速,并判定在假设使本车辆停止的情况下是否有避免该其它车辆与本车辆的碰撞的时间。例如也可以基于预先假定的减速度、本车辆与其它车辆之间的距离、以及其它车辆的相对的速度求出避免碰撞的时间。在判定为没有避免碰撞的时间的情况下,判定为在本车辆的周围有碰撞可能性较高的车辆。与此相对,在判定为有避免碰撞的时间的情况下,判定为在本车辆的周围没有碰撞可能性较高的车辆。

在判定为在本车辆的周围有碰撞可能性较高的车辆的情况下(步骤S210:是),自动驾驶控制部40进行低速行驶直至到禁停区间外或者交叉点区域外(步骤S215)。具体而言,自动驾驶控制部40控制未图示的加速器和制动器210在维持低速行驶的同时进行自动行驶,并且操作方向盘205将本车辆引导至禁停区间外或者交叉点区域外。此外,禁停区间外是与禁停区间内不同的场所,例如是指从禁停区间内远离了规定距离的场所。另外,交叉点区域外是与交叉点区域内不同的场所,例如是指从交叉点区域内远离了规定距离的场所。

在步骤S215的执行后,自动驾驶控制部40使本车辆停止(步骤S220)。具体而言,自动驾驶控制部40通过使制动器210驱动,来使本车辆停止(停车)。在步骤S220的执行后,自动驾驶控制部40向驾驶员报告停止了自动驾驶的主旨(步骤S225)。具体而言,自动驾驶控制部40在安装于本车辆的未图示的显示装置进行由于检测到传感器的异常而停止自动驾驶并使车辆停止(停车)的主旨的报告显示。此外,也可以在安装于本车辆的导航装置具有的显示部进行报告显示。在步骤S225的执行后,异常时自动驾驶处理结束,执行图2所示的步骤S115。

如图3所示,在上述的步骤S210中,判定为在本车辆的周围没有碰撞可能性较高的车辆的情况下(步骤S210:否),自动驾驶控制部40使本车辆在禁停区间内或者交叉点区域内停止(步骤S230)。具体而言,自动驾驶控制部40与上述的步骤S225相同,通过使制动器210驱动,来使本车辆停止(停车)。在步骤S230的执行后,自动驾驶控制部40对驾驶员报告使本车辆停止在禁停区间内或者交叉点区域内的主旨(步骤S235)。具体而言,自动驾驶控制部40与上述的步骤S225相同,在安装于本车辆的未图示的显示装置进行由于检测到传感器的异常而停止自动驾驶并使车辆停止(停车)在禁停区间内或者交叉点区域内的主旨的报告显示。

在上述的步骤S205中,判定为不在禁停区间内或者交叉点区域内的情况下(步骤S205:否),行驶状况确定部20判定是否为低速行驶中(步骤S240)。由于执行步骤S240是在步骤S200中判定为低速行驶中或者停车中的情况下,所以为了识别是低速行驶中的情况、和停车中的情况中的哪种情况,而判定是否为低速行驶中。行驶状况确定部20与上述的步骤S200相同,通过利用未图示的车速传感器本获取车辆的车速,判定是否为低速行驶中。此外,也可以根据在步骤S200获取到的检测结果,判定是否为低速行驶中。在判定为低速行驶中的情况下(步骤S240:是),执行上述的步骤S220,自动驾驶控制部40使本车辆停止(停车)(步骤S220)。另一方面,若判定为不为低速行驶中,即判定为停车中(步骤S240:否),则控制制动器210维持本车辆的停车状态。其后,与上述的步骤S225执行后相同,异常时自动驾驶处理结束执行图2所示的步骤S115。

如图3所示,在上述的步骤S200中,判定为不为低速行驶中或者停车中的情况下(步骤S200:否),如图4所示,行驶状况确定部20判定是否相当于直线行驶中、弯道行驶中、车道变更中、交叉点行驶中的任意一种行驶状况(步骤S245)。具体而言,在方向盘205的转向操纵角与车辆前方方向一致的情况下,判定为直线行驶中。另外,在方向盘205的转向操纵角相对于车辆前后方向为规定的角度的情况下,或者在第一横摆率传感器310的检测结果为规定的角速度的情况下,判定为弯道行驶中。另外,在图像传感器300的检测结果中,检测到在本车辆横跨车道时的情况下检测出的图像的情况下,判定为车道变更中。另外,在利用地图信息、GPS信息判定为本车辆的位置在交叉点区域内的情况下,判定为交叉点行驶中。另外,在图像传感器300的检测结果中,检测到交叉点的白线的情况下,判定为交叉点行驶中。

在判定为相当于直线行驶中、弯道行驶中、车道变更中、交叉点行驶中的任意一种行驶状况的情况下(步骤S245:是),自动驾驶控制部40进行根据行驶状况使驾驶状态变化的自动驾驶,即异常时自动驾驶(步骤S250)。

在本实施方式中,在异常时自动驾驶中,与检测到传感器的异常之前相比,进行以下的(A)~(H)所示的驾驶状态的变化。

(A)使本车辆的车速减少

(B)在本车辆的位置在交叉点区域内的情况下,使本车辆的车速从能减少变为不能减少

(C)从允许新的车道变更的状态变更为禁止的状态

(D)在被确定的行驶状况为车道变更中的情况下,从允许本车辆的转向角的变更的状态变更为禁止的状态

(E)从允许新的左右转的状态变更为禁止的状态

(F)从允许用于与前方车辆的碰撞避免的本车辆的制动器的执行的状态变更为禁止的状态

(G)从新允许用于与前方车辆的碰撞避免的本车辆的转向操纵的状态变更为禁止的状态

(H)从允许对前方车辆的追随行驶的状态变更为禁止的状态

以下对上述(A)~(H)进行详细说明。

关于上述(A),加减速控制部41控制为使车速减少。在横摆率传感器310、315检测到异常的情况下,有由于不能够正确地追踪行驶中的路径而本车辆从行驶中的路径脱离,而与其它车辆等障碍物进行碰撞的担心。在该情况下,难以安全地切换为手动驾驶。因此,为了使本车辆的从行驶中的路径的脱离为最小限度,而使车速减少。

关于上述(B),加减速控制部41在本车辆在交叉点区域内行驶中的情况下,控制为禁止车速的减少。这是因为若在交叉点区域内使其减速,则有与后续的车辆追尾的担心。因此,为了抑制安全性的降低,在车辆的位置在交叉点区域内的情况下,不进行车速的减少。

关于上述(C),车道变更控制部43控制为禁止新的车道变更。在第一横摆率传感器310检测到异常的情况下,不能够正确地检测到本车辆的车辆姿势,所以若允许车道变更则有进行危险的转向操纵,产生预想不到的车辆的移动而与其它车辆等的障碍物碰撞的担心。因此,为了抑制安全性的降低,禁止新的车道变更。

关于上述(D),车道变更控制部43在本车辆为车道变更中的情况下,控制为禁止本车辆的转向角的变更。这是因为在第一横摆率传感器310检测到异常的情况下,由于不能够正确地检测本车辆的车辆姿势而有本车辆向预想不到的方向行驶,而与其它车辆等障碍物碰撞的担心。因此,通过固定转向角,抑制安全性的降低,并使车道变更执行。

关于上述(E),左右转控制部44控制为禁止新的右转以及左转。在第一横摆率传感器310检测到异常的情况下,由于不能够正确地检测本车辆的车辆姿势,所以有若允许右转或者左转则有进行危险的转向操纵的可能性,产生预想不到的车辆的移动而与其它车辆等障碍物碰撞的担心。因此,为了抑制安全性的降低,禁止新的左右转。

关于上述(F),碰撞避免控制部46通过使自动制动器的工作停止,从而控制为禁止用于与前方车辆的碰撞避免的制动器210的执行。这是因为在第一横摆率传感器310检测到异常的情况下,本车辆的车辆姿势稳定化控制停止,所以有若使自动制动器工作则助长车辆的自旋的担心。因此,为了抑制车辆姿势的稳定性的降低,使自动制动器的工作停止。

关于上述(G),碰撞避免控制部46控制为禁止用于与前方车辆的碰撞避免的新的转向操纵。具体而言,碰撞避免控制部46虽然继续执行执行中的转向操纵的控制,但为了避免与前方车辆的碰撞而不执行新的转向操纵的控制。基于在产生传感器的异常之前检测出的正确的车辆姿势进行执行中的转向操纵的控制。与此相对,不能够基于正确的车辆姿势进行在传感器检测到异常的情况下的新的转向操纵的控制,所以有进行危险的转向操纵,而产生预想不到的车辆的移动而与其它车辆等的障碍物碰撞的担心。因此,为了抑制安全性的降低,禁止用于与前方车辆的碰撞避免的新的转向操纵。

关于上述(H),前车选择追随行驶控制部47控制为禁止前车的选择以及对选择的前车的追随行驶。这是因为在传感器检测到异常的情况下,有本车辆错误地将在与行驶中的车道不同的车道进行行驶中的车辆选择为前车的担心。另外,这是因为由于对错误地选择的前车进行追随行驶,而产生车道的脱离、车速的增加而安全性降低。因此,为了抑制安全性的降低,禁止前车的选择以及对选择的前车的追随行驶。

此外,在异常时自动驾驶中,车道脱离抑制控制部45、碰撞警报控制部48以及路径追踪控制部42执行与通常时自动驾驶相同的处理。这是因为这些控制部不利用第一横摆率传感器310进行处理,所以即使在第一横摆率传感器310检测到异常的情况下,也能够执行与通常时自动驾驶相同的处理。

在上述的步骤S250的执行后,如图3所示,异常时自动驾驶处理(步骤S110)结束,执行图2所示的步骤S115。

如图2所示,自动驾驶控制部40判定是否经过了预先决定的时间(步骤S115)。具体而言,自动驾驶控制部40判定是否从异常时自动驾驶(步骤S110)的执行开始,例如经过了4秒、10秒以及3分钟等预先决定的时间。在判定为未经过预先决定的时间的情况下(步骤S115:否),返回到步骤S115的执行前,继续执行异常时自动驾驶直至判定为经过了预先决定的时间。与此相对,在判定为经过了预先决定的时间的情况下(步骤S115:是),自动驾驶控制部40切换为手动驾驶(步骤S120)。此外,预先决定的时间并不限定于上述的4秒、10秒以及3分钟,可以设定任意的时间。

若在步骤S120中从自动驾驶切换为手动驾驶,手动驾驶控制部30根据驾驶员的手动驾驶控制本车辆。在步骤S120的执行后,驾驶切换处理结束。

根据具有以上的构成的第一实施方式中的自动驾驶辅助装置100,自动驾驶控制部40在对自动驾驶进行控制中检测到第一横摆率传感器310的异常的情况下,执行与检测到第一横摆率传感器310的异常之前的驾驶状态相比根据已确定的行驶状况使驾驶状态变化的异常时自动驾驶直至经过预先决定的时间为止,在异常时自动驾驶的结束后,执行基于自动驾驶控制部40的车辆的停止、和基于手动驾驶控制部30的手动驾驶的控制的任意一个,所以能够抑制从自动驾驶切换到手动驾驶为止的期间的自动驾驶的安全性的降低。

另外,在从通常时自动驾驶切换到异常时自动驾驶后经过规定时间后切换为手动驾驶,所以能够对驾驶员给予用于进行手动驾驶的准备时间,能够抑制安全性的降低。

并且,在本车辆为低速行驶中,并且,在交叉点区域内或者禁停区间内行驶中,并且,是在本车辆的周围有碰撞可能性较高的车辆的行驶状况的情况下,在使本车辆移动到从交叉点区域内远离了规定距离的场所或者从禁停区间内远离了规定距离的场所之后,使本车辆停止,所以与使本车辆在交叉点区域内或者禁停区间内停止的构成相比,能够抑制成为其它车辆等的通行的妨碍。另外,能够抑制交叉点区域内或者禁停区间内的本车辆与其它车辆的碰撞的产生。

除此之外,在本车辆为停车中的情况下,在维持本车辆的停车状态的状态下切换为手动驾驶,所以在对自动驾驶进行控制中检测到第一横摆率传感器310的异常的情况下能够进行不使本车辆行驶这样的最安全的车辆的控制,能够抑制从自动驾驶切换到手动驾驶为止的期间的自动驾驶的安全性的降低。

B.第二实施方式:

B1.装置构成:

第二实施方式中的自动驾驶辅助装置100与图1所示的第一实施方式中的自动驾驶辅助装置100相同,所以省略其详细的说明。

B2.驾驶切换处理:

第二实施方式中的驾驶切换处理在传感器有无异常的判定(步骤S100)中的处理内容不同这一点、和异常时自动驾驶处理(步骤S110)中的处理内容不同这一点,与第一实施方式中的驾驶切换处理不同。对与第一实施方式中的处理顺序相同的顺序附加相同的附图标记,并省略其详细的说明。

在图5所示的第二实施方式中的传感器有无异常的判定中,通过利用第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315各自的传感器示出的值之差,判定第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315有无异常。异常状态检测部10获取第一横摆率传感器310的传感器值(步骤S300)。具体而言,异常状态检测部10参照安装于第一横摆率传感器310的未图示的传感器的检测结果,获取第一横摆率传感器310示出的值。在步骤S300的执行后,异常状态检测部10获取第一横摆率传感器310的有无异常通知(步骤S305)。具体而言,获取从第一横摆率传感器310输出的有无异常通知,检测表示有无异常的信息。

在步骤S305的执行后,异常状态检测部10获取第二横摆率传感器315的传感器值(步骤S310)。在步骤S310中,利用与上述的步骤S300相同的顺序,获取第二横摆率传感器315示出的传感器值。在步骤S310的执行后,异常状态检测部10获取第二横摆率传感器315的有无异常通知(步骤S315)。在步骤S315中,利用与上述的步骤S305相同的顺序,获取从第二横摆率传感器315输出的有无异常通知,检测表示有无异常的信息。

在步骤S315的执行后,异常状态检测部10判定第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315有无异常(步骤S320)。异常状态检测部10计算第一横摆率传感器310示出的值与第二横摆率传感器315示出的值之差。在计算出的差在规定的阈值以上的情况下,判定为在任意一方的横摆率传感器检测到异常。此时,如以下那样进行是哪个横摆率传感器的异常的判定。异常状态检测部10通过参照将各横摆率传感器310以及315示出的值之差与各横摆率传感器310以及315的故障率建立对应关系的未图示的检查表,判定是哪个横摆率传感器的异常。例如,若各横摆率传感器310、315示出的值之差较大,则判定为在容易产生故障的横摆率传感器检测到异常。

在步骤S320中,各传感器310以及315示出的值之差在规定的阈值以上,并且,在从各传感器310以及315获取的任意一个有无异常通知中检测到表示有异常的信息的情况下,判定为在传感器检测到异常。另一方面,在各传感器310以及315示出的值之差比规定的阈值小的情况下,或者在从各传感器310以及315获取的双方的有无异常通知中检测到表示没有异常的信息的情况下,判定为在传感器未检测到异常。

图6所示的第二实施方式中的异常时自动驾驶处理在代替步骤S200而执行步骤S200a这一点、省略步骤S205~步骤S250这一点、以及追加执行步骤S260这一点,与图3以及图4所示的第一实施方式中的异常时自动驾驶处理不同。对与第一实施方式中的处理顺序相同的顺序附加相同的附图标记,并省略其详细的说明。

在第二实施方式中的异常时自动驾驶处理中,利用未检测到异常的横摆率传感器进行自动驾驶。此时,控制为使规定的驾驶状态阶段性地变化。如图6所示,在第二实施方式的异常时自动驾驶中,首先,自动驾驶控制部40禁止车道变更以及左右转(步骤S200a)。这是因为在检测到第一横摆率传感器310的异常的情况下,与通常时自动驾驶相比本车辆的车辆稳定性的控制较困难,所以控制为不能够进行车道变更的执行和左右转的执行。

在步骤S200a的执行后,自动驾驶控制部40利用未检测到异常的横摆率传感器进行自动驾驶,并禁止车道脱离抑制、先行车选择追随行驶以及碰撞避免(步骤S260)。例如,在检测到第一横摆率传感器310的异常的情况下,自动驾驶控制部40在到切换为手动驾驶为止的期间,利用未检测到异常的第二横摆率传感器315进行异常时自动驾驶。另外,自动驾驶控制部40控制为不能够进行车道脱离抑制、先行车选择追随行驶、碰撞避免。在步骤S260的执行后,执行图2所示的步骤S115。

以上说明的第二实施方式的自动驾驶辅助装置100起到与上述第一实施方式的自动驾驶辅助装置100相同的效果。除此之外,基于第一横摆率传感器310示出的值与第二横摆率传感器315示出的值之差,检测第一横摆率传感器310或者第二横摆率传感器315有无异常,所以能够容易地检测横摆率传感器有无异常。

另外,由于在检测到传感器的异常之后在较早的时刻禁止较大地受到检测到第一横摆率传感器310的异常的情况下的车辆姿势的稳定性的降低所造成的影响的车道的变更和左右转,所以与在检测到传感器的异常的情况下继续允许车道的变更和左右转的情况相比,能够抑制安全性的降低。另外,在禁止了车道的变更和左右转之后,禁止第一横摆率传感器310的异常所带来的影响比较小的车道脱离抑制、先行车选择追随行驶以及碰撞避免,所以能够尽可能长地将能够通过利用未检测到异常的第二横摆率传感器315执行的功能提供给利用者,能够抑制利用者的便利性的降低。

C.第三实施方式:

图7所示的第三实施方式中的自动驾驶辅助装置100a在不与第二横摆率传感器315直接连接,而经由第二横摆率传感器ECU320间接地连接这一点,与图1所示的第一实施方式中的自动驾驶辅助装置100不同。第三实施方式中的自动驾驶辅助装置100a中的其它的构成与第一实施方式的自动驾驶辅助装置100相同,所以对相同的构成要素附加相同的附图标记,并省略其详细的说明。

第二横摆率传感器ECU320控制第二横摆率传感器315。与第二横摆率传感器315分体构成。在第三实施方式中,第二横摆率传感器315配置在车辆的重心位置的附近。在本实施方式中,“车辆的重心位置的附近”例如是指距离车辆的重心位置50cm的范围内的位置。此外,并不限定于50cm,例如也可以考虑车辆的大小设定其它的任意的值。此外,第二横摆率传感器315并不限定于车辆的重心位置的附近,也可以配置在第一横摆率传感器310的附近。

此外,第三实施方式中的驾驶切换处理与第一实施方式或者第二实施方式中的驾驶切换处理相同,所以省略其详细的说明。

以上说明的第三实施方式的自动驾驶辅助装置100a起到与上述各实施方式相同的效果。除此之外,由于第二横摆率传感器315配置在接近车辆的重心位置的位置,所以与第二横摆率传感器315配置在远离车辆的重心位置的位置的构成相比,能够精度良好地测定横摆率。另外,在第二横摆率传感器315配置在第一横摆率传感器310的附近的构成中,能够削减传感器有无异常的判定、检测到传感器的异常的情况下的传感器的切换所需要的时间。

D.第四实施方式:

图8所示的第四实施方式中的自动驾驶辅助装置100b在具备第二横摆率传感器315这一点、和作为本车辆位置检测部50发挥作用这一点,与图1所示的第一实施方式中的自动驾驶辅助装置100不同。第四实施方式中的自动驾驶辅助装置100b中的其它的构成与第一实施方式的自动驾驶辅助装置100相同,所以对相同的构成要素附加相同的附图标记,并省略其详细的说明。

第二横摆率传感器315在作为自动驾驶辅助装置100b的一功能部构成这一点,与第一实施方式以及第二实施方式不同,具体的功能与第一实施方式以及第二实施方式的第二横摆率传感器315相同。另外,本车辆位置检测部50利用第二横摆率传感器315的检测结果,检测本车辆的位置。

此外,第四实施方式中的驾驶切换处理与第一实施方式或者第二实施方式中的驾驶切换处理相同,所以省略其详细的说明。

以上说明的第四实施方式的自动驾驶辅助装置100b起到与上述各实施方式相同的效果。除此之外,由于能够使自动驾驶辅助装置100b与第二横摆率传感器315以及本车辆位置检测部50为一体的构成,所以第二横摆率传感器315以及本车辆位置检测部50能够利用自动驾驶辅助装置100b的CPU、存储器,能够实现成本的降低。

E.变形例:

E1.变形例1:

在上述各实施方式中,检测第一横摆率传感器310以及第二横摆率传感器315有无异常,但本发明并不限定于此。例如,也可以进行图像传感器300、雷达传感器305有无异常的检测。即,一般而言,只要是检测对车辆的行驶状态或者车辆的周围的状况进行检测的第一传感器有无异常的构成,则起到与上述各实施方式相同的效果。

E2.变形例2:

在上述第一实施方式中的异常时自动驾驶中,使上述全部(A)~(H)的驾驶状态变化,但本发明并不限定于此。例如,也可以仅进行上述(A)。另外,例如也可以进行上述(C)以及(E)。即,一般而言,只要是使上述(A)~(H)中的至少一个驾驶状态变化的构成,则起到与上述第一实施方式相同的效果。

E3.变形例3:

在上述第一实施方式中的异常时自动驾驶中,左右转控制部44禁止新的右转以及左转,但本发明并不限定于此。例如也可以向本车辆的方向盘205朝向的方向转弯。另外,例如也可以在本车辆在交叉点区域内行驶中,本车辆的行驶车道能够直行,并且,在本车辆的方向盘205朝向直行方向的情况下,使其直行。另外,例如也可以移动到路肩等安全的场所。在这样的构成中,也起到与上述第一实施方式相同的效果。

E4.变形例4:

在上述第一实施方式中的异常时自动驾驶中,车道变更控制部43禁止新的车道变更,但本发明并不限定于此。例如,也可以在车道变更中的情况下,中止车道变更的执行而留在车道变更前的车道。另外,例如也可以移动到车道变更前的车道和车道变更预定的车道中安全的车道。另外,例如,本车辆既可以在将要横跨的白线上进行行驶,也可以将与白线的距离保持为恒定进行行驶。另外,例如在自动驾驶辅助装置具备确定本车辆的驾驶员的前方注视点的功能部的构成中,也可以在通过这样的功能部确定出的驾驶员的前方注视点在行驶中的车道的内侧的情况下,不执行车道变更。另外,例如也可以在驾驶员的前方注视点在行驶中的车道的外侧的情况下,执行车道变更。另外,例如在车道变更中的情况下,既可以固定转向角,也可以不固定转向角。在这样的构成中,起到与上述第一实施方式相同的效果。

E5.变形例5:

在上述各实施方式中,利用安装于本车辆的传感器300、305、310以及315确定行驶状况,但本发明并不限定于此。例如,也可以利用安装于本车辆的导航装置的地图信息、GPS信息等确定行驶状况。在这样的构成中,也起到与上述各实施方式相同的效果。

E6.变形例6:

在上述第一实施方式中的异常时自动驾驶处理中,碰撞避免控制部46停止自动制动器的工作,但本发明并不限定于此。例如,也可以根据第一横摆率传感器310的替代传感器以及未图示的转向角传感器等估计车辆姿势,并在判定为车辆姿势稳定的情况下,继续自动制动器的动作。在这样的构成中,也起到与上述第一实施方式相同的效果。

E7.变形例7:

在上述各实施方式中,在判定为经过了预先决定的时间的情况下切换为手动驾驶,但本发明并不限定于此。例如,也可以在检测到驾驶员的手动驾驶的开始指示的情况下切换为手动驾驶。具体而言,也可以以检测到驾驶员踩踏制动器210、未图示的加速器的操作、按下预先决定的车厢内的按钮的操作等表示驾驶员做好了手动驾驶的准备的操作为契机切换为手动驾驶。在这样的构成中,起到与上述各实施方式相同的效果。

E8.变形例8:

在上述第二实施方式中,利用未检测到异常的第二横摆率传感器315进行异常时自动驾驶,但本发明并不限定于此。例如,也可以利用第二横摆率传感器315以外的传感器(转向角传感器、车速传感器等)进行通常时自动驾驶。另外,例如也可以在由于代替第一横摆率传感器310,利用第二横摆率传感器315以及转向角传感器以及车速传感器等进行自动驾驶而自动驾驶的性能降低的情况下,与第一实施方式相同,确定行驶状况,并根据确定的行驶状况使驾驶状态变化。在这样的构成中,起到与上述第二实施方式相同的效果。

E9.变形例9:

在上述各实施方式中,在未图示的显示装置显示对驾驶员的报告显示,但本发明并不限定于此。例如,也可以代替报告显示,或者除了报告显示之外,还输出警报音进行报告。在这样的构成中,起到与上述各实施方式相同的效果。

E10.变形例10:

在上述各实施方式中,路径追踪控制部42基于地图信息控制路径追踪,但本发明并不限定于此。例如,也可以在各横摆率传感器310以及315检测到异常的情况下,利用与横摆率传感器310以及315不同的替代的传感器进行路径追踪。另外,例如也可以通过进行基于转向角、车速的横摆率估计,来决定目标转向角进行路径追踪。另外,例如也可以通过不使用横摆率的转向角控制来决定目标转向角,并进行路径追踪。另外,也可以从反馈控制切换为前馈控制。在这样的构成中,起到与上述各实施方式相同的效果。

E11.变形例11:

在上述变形例10中,在作为各横摆率传感器310以及315的替代传感器,利用采样周期与各横摆率传感器310以及315不同的传感器的情况下,也可以与采样周期配合地变更控制增益。例如,在从采样周期较早的横摆率传感器310以及315变更至采样周期较迟的替代传感器的情况下,由于通过替代传感器检测出的值变化较大(较粗糙),所以与目标值之差变大,容易脱离目标路径。在该情况下,路径追踪的控制特性的稳定性降低。因此,通过减小控制增益使控制响应性降低,实现路径追踪的控制特性的稳定性的降低的抑制。在这样的构成中,也起到与上述变形例10相同的效果。

E12.变形例12:

在上述第二实施方式中,控制为在检测到第一横摆率传感器310的异常的情况下禁止车道变更以及左右转等,但本发明并不限定于此。例如,也可以控制为在检测不到第一横摆率传感器310的异常的情况下,允许车道变更、左右转等。在这样的构成中,起到与上述第二实施方式相同的效果。

E13.变形例13:

在上述第一实施方式中,在本车辆的位置在交叉点区域内的情况下,不能够进行车速的减少,但本发明并不限定于此。例如,也可以能够进行车速的减少。在该构成中,也可以减小车速的减少的程度使车辆减速。在这样的构成中,也起到与上述第一实施方式相同的效果。

E14.变形例14:

在上述第一实施方式中,在本车辆为停车中的情况下,在执行了步骤S205以及步骤S240之后,维持本车辆的停车状态,但本发明并不限定于此。例如,也可以在步骤S200的执行后,进一步判定本车辆是否为停车中,在判定为本车辆为停车中的情况下,维持本车辆的停车状态。在这样的构成中,也起到与上述第一实施方式相同的效果。

E15.变形例15:

在各实施方式以及各变形例中,也可以通过硬件实现由软件实现的功能以及处理的一部分或者全部。另外,也可以通过软件实现由硬件实现的功能以及处理的一部分或者全部。作为硬件,例如也可以使用集成电路、离散电路、或者组合了这些电路的电路模块等各种电路。另外,在利用软件实现本发明的功能的一部分或者全部的情况下,能够以储存于计算机能够读取的记录介质的方式提供该软件(计算机程序)。“计算机能够读取的记录介质”并不限定于软盘、CD-ROM那样的便携式的记录介质,也包含各种RAM、ROM等计算机内的内部存储装置、硬盘等固定于计算机的外部存储装置。即,“计算机能够读取的记录介质”具有包括能够不暂时而固定数据包的任意的记录介质的广义的意思。

本发明并不限定于上述的实施方式以及变形例,在不脱离其主旨的范围内能够以各种构成实现。例如,发明内容一栏所记载的各形态中的技术特征所对应的实施方式、变形例中的技术特征能够为了解决上述的课题的一部分或者全部,或者实现上述的效果的一部分或者全部,适当地进行替换、组合。另外,若该技术特征在本说明书中未作为必需的特征进行说明,则能够适当地删除。

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