车辆控制装置及车辆控制方法

文档序号:1676520 发布日期:2019-12-31 浏览:33次 >En<

阅读说明:本技术 车辆控制装置及车辆控制方法 (Vehicle control device and vehicle control method ) 是由 杉浦康司 于 2018-05-09 设计创作,主要内容包括:一种车辆控制装置,其包括车道变更控制部,在执行使本车辆追随前行车辆行驶的自动驾驶行驶时,车道变更控制部判断前行车辆的方向指示器是否进行了动作,在判断为方向指示器进行了动作的情况下,车道变更控制部控制本车辆,使得本车辆一边追随前行车辆一边进行向相邻车道的车道变更。(A vehicle control device includes a lane change control unit that determines whether or not a direction indicator of a preceding vehicle is actuated when executing automatic driving in which a host vehicle is caused to travel following the preceding vehicle, and controls the host vehicle so that the host vehicle changes lanes to adjacent lanes while following the preceding vehicle when determining that the direction indicator is actuated.)

车辆控制装置及车辆控制方法

技术领域

本公开涉及车辆控制装置,详细而言,涉及车辆控制装置及车辆控制方法,其执行使本车辆追随前行车辆行驶的自动驾驶行驶。

背景技术

已知一种车辆控制装置,其执行使本车辆追随前行车辆行驶的自动驾驶行驶(例如参照专利文献1)。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1:日本国特开2011-175367号公报

发明内容

[发明要解决的技术问题]

在现有技术中,在执行自动驾驶行驶时,在前行车辆的前方存在障碍物(前方障碍物)的情况下,前行车辆为了避开前方障碍物而向相邻车道变更车道,结束后,本车辆追随前行车辆进行车道变更。然而,在这样的自动驾驶行驶中,当在前行车辆的前方存在前方障碍物时,并不能说是能够具有充足的时间上的富余来进行车道变更。

本公开提供一种车辆控制装置,其在执行使本车辆追随前行车辆行驶的自动驾驶行驶时,当前行车辆的前方存在前方障碍物时能够具有时间上的富余来进行车道变更。

[用于解决技术问题的方法]

本公开的车辆控制装置包括车道变更控制部,其在执行使本车辆追随前行车辆行驶的自动驾驶行驶时,判断所述前行车辆的方向指示器是否进行了动作,在判断为所述方向指示器进行了动作的情况下,控制所述本车辆,使得所述本车辆一边追随所述前行车辆一边进行向相邻车道的车道变更。

[发明效果]

根据本公开,在执行自动驾驶行驶时,即使在前行车辆的前方存在前方障碍物的情况下,在前行车辆为了避开前方障碍物而要向相邻车道变更车道、并在车道变更前使方向指示器进行了动作的情况下,能够一边追随前行车辆一边向相邻车道变更车道。由此,相比于在前行车辆的车道变更完成后开始本车辆的车道变更的情况,能够具有充足的时间上的富余来进行车道变更。

附图说明

图1的(a)是示出本车辆的概要结构的示意图。图1的(b)是示出本车辆的自动驾驶行驶时的状态的一个示例的示意图。

图2是本车辆的功能框图。

图3是示出实施方式1的变更车道控制处理的流程图的一个示例的图。

图4是示出实施方式2的变更车道控制处理的流程图的一个示例的图。

图5是示出实施方式3的变更车道控制处理的流程图的一个示例的图。

具体实施方式

(实施方式1)

下面,利用附图针对本公开的实施方式1的车辆控制装置10进行说明。具体而言,首先,针对具有车辆控制装置10的本车辆1的概要结构进行说明,接着说明车辆控制装置10的详细内容。

图1的(a)是示出本车辆1的概要结构的示意图。此外,在图1的(a)中,图示出右手系的X-Y-Z的正交坐标作为参考用。在该正交坐标中,X方向相当于本车辆1的前方,Z方向相当于上方。作为一个示例,本车辆1是具有驾驶室2和配置在该驾驶室2的后方侧的车厢3的商用车辆(具体而言是货车)。但是,本车辆1的具体种类并不限定于这样的商用车辆。

图1的(b)是示出本车辆1的自动驾驶行驶时的状态的一个示例的示意图。本车辆1在第一车道100中行驶。在第一车道100旁边设置有第二车道101。即,该第二车道101是与第一车道100相邻的相邻车道的一个示例。前行车辆5在本车辆1的前方行驶。在前行车辆5的前方,存在障碍物(称作前方障碍物6)。此外,在本实施方式中,作为一个示例,该前方障碍物6是在前行车辆5的前方行驶的其他车辆(前前行车辆)。在图1的(b)中,本车辆1以追随前行车辆5的方式自动驾驶行驶。

图2是用框图显示本车辆1的各功能的功能框图。除车辆控制装置10之外,本实施方式的本车辆1还具有照相机20、前方用雷达传感器30、相邻车道用雷达传感器40、传感器类50以及车辆行驶系统60。

照相机20是能够以规定的视角拍摄本车辆1的前方的摄相机。该照相机20的视角被设定为能够通过照相机20对车道(白线)或前行车辆5进行拍摄的那样的范围的角度的值。照相机20的检测到的图像被传递给车辆控制装置10。车辆控制装置10使用图像处理技术,从照相机20检测到的图像中识别车道(白线),或者识别有无前行车辆5。

另外,一般地,前行车辆5的方向指示器被设置在前行车辆5的至少后端部。因此,该前行车辆5的方向指示器能够由本车辆1的照相机20拍摄到。因此,车辆控制装置10利用图像处理技术,从该照相机20检测到的图像中还识别前行车辆5的方向指示器有没有工作(具体而言是方向指示器有无闪烁)。

前方用雷达传感器30通过感测本车辆1的前方的规定区域,检测前行车辆5和本车辆1的距离。前方用雷达传感器30的检测结果被传递给车辆控制装置10。此外,在本实施方式中,作为前方用雷达传感器30的一个示例,使用利用了毫米波雷达的雷达传感器。

相邻车道用雷达传感器40通过感测相邻车道的规定区域,检测存在于相邻车道的障碍物(相邻障碍物)。具体而言,本实施方式的相邻车道用雷达传感器40被构成为包括:横方向雷达传感器,其感测相邻车道中本车辆1的横方向的规定区域;斜后方雷达传感器,其感测相邻车道中本车辆1的斜后方的规定区域;以及斜前方雷达传感器,其感测相邻车道中本车辆1的斜前方的规定区域。由此,本实施方式的相邻车道用雷达传感器40检测相邻车道中本车辆1的横方向、斜后方以及斜前方有无障碍物,将该检测结果传递给车辆控制装置10。

传感器类50是前方用雷达传感器30以及相邻车道用雷达传感器40之外的传感器类。作为传感器类50,例如举出检测本车辆1的速度的速度传感器等。

车辆行驶系统60是使本车辆1行驶的系统。具体而言,车辆行驶系统60包括发动机、变速器等的驱动本车辆1的系统即车辆驱动系统、进行本车辆1的刹车制动的系统即制动系统、进行本车辆1转向的系统即转向系统等。此外,在本实施方式中,作为发动机的一个示例,使用柴油机。另外,作为变速器的一个示例,使用AMT(Automated ManualTransmission:电控机械式自动变速机)。

车辆控制装置10由微型计算机构成,该微型计算机具有执行各种控制处理的CPU11、存储在该CPU11的工作中使用的程序或各种数据类的存储装置12。此外,作为存储装置12,能够使用ROM、RAM等。另外,本实施方式的CPU11相当于具有作为“车道变更控制部”的功能的构件。

接着,说明车辆控制装置10的控制处理的详细内容。首先,车辆控制装置10执行自动驾驶行驶,使本车辆1追随前行车辆5行驶。具体而言,本实施方式的车辆控制装置10通过根据照相机20、前方用雷达传感器30以及传感器类50的检测结果控制车辆行驶系统60,从而一边在前行车辆5和本车辆1之间保持一定范围的车间距离,一边在预先设定的本车辆1的车速的范围内使本车辆1自动行驶。此外,该自动驾驶行驶自身能够应用公知的自动驾驶行驶的控制技术,因此省略进一步详细的说明。

此外,在接收到来自本车辆1的驾驶员的自动驾驶行驶的开始请求的情况下,车辆控制装置10执行上述的自动驾驶行驶。具体而言,在本车辆1的驾驶席上,设置有用于将自动驾驶行驶的开始和停止向车辆控制装置10传递的开关。并且,驾驶员在希望开始自动驾驶行驶时,通过接通该开关,向车辆控制装置10传达自动驾驶行驶的开始请求。接收到该自动驾驶行驶的开始请求的信号的车辆控制装置10开始执行自动驾驶行驶。另外,驾驶员在希望结束自动驾驶行驶时,通过断开该开关,向车辆控制装置10传达自动驾驶行驶的结束请求。接收到该自动驾驶行驶的结束请求的信号的车辆控制装置10结束自动驾驶行驶的执行。

另外,对车辆控制装置10连接有设定装置(没有图示),其用于供驾驶员设定自动驾驶行驶时的车速范围(例如上限速度为100km/h等),车辆控制装置10在该设定装置所设定的车速范围内执行自动驾驶行驶。

另外,车辆控制装置10在自动驾驶行驶时,执行以下说明的变更车道控制处理。图3是示出本实施方式的变更车道控制处理的流程图的一个示例的图。车辆控制装置10,具体而言是车道变更控制部(CPU11)开始执行自动驾驶行驶,同时开始执行图3的流程图。

首先,在步骤S10中,车辆控制装置10的车道变更控制部在执行自动驾驶行驶时(即,执行自动驾驶行驶的过程中),判断前行车辆5的方向指示器是否进行了动作。具体而言,本实施方式的车道变更控制部通过获取照相机20检测到的图像,并对该获取的图像进行图像处理,从而判断前行车辆5的方向指示器是否进行了动作。举出其具体示例如下。

例如,假设前行车辆5为了避开前方障碍物6而要向相邻车道变更车道,使设置在前行车辆5的后端部的方向指示器(即,用于向相邻车道变更车道的方向指示器)进行了闪烁。该方向指示器的闪烁由照相机20拍摄。在步骤S10中,车道变更控制部通过对该照相机20的图像进行图像处理,从而判断前行车辆5的方向指示器是否进行了闪烁。通过这样的方式执行步骤S10。

在步骤S10中判断为否的情况下,车道变更控制部从开始处起执行流程图(返回)。

在步骤S10中判断为是的情况下(即,在被判断为前行车辆5的方向指示器进行了动作的情况下),车道变更控制部判断相邻车道中是否存在障碍物(相邻障碍物)(步骤S20)。具体而言,车道变更控制部根据相邻车道用雷达传感器40的检测结果,判断在相邻车道中本车辆1的横方向、斜后方以及斜前方是否存在相邻障碍物。

在步骤S20中判断为否的情况下(即,被判断为相邻车道中存在相邻障碍物的情况下),车道变更控制部禁止向相邻车道变更车道,从开始处起执行流程图(返回)。即,在步骤S20中判断为否的情况下,不进行向相邻车道的车道变更。

在步骤S20中判断为是的情况下(即,判断为在相邻车道中不存在相邻障碍物的情况下),车道变更控制部控制本车辆1,使得本车辆1一边追随前行车辆5一边进行向相邻车道的车道变更(步骤S30)。具体而言,车道变更控制部通过根据照相机20、前方用雷达传感器30以及传感器类50的检测结果控制车辆行驶系统60,从而在与前行车辆5之间保持一定范围的车间距离,同时在预先设定的车速范围内,使本车辆1一边追随前行车辆5一边向相邻车道变更车道。在执行步骤S30后,车道变更控制部从开始处起执行流程图(返回)。

根据本实施方式,在执行自动驾驶行驶时,假设即使在前行车辆5的前方存在前方障碍物6的情况下,在前行车辆5为了避开前方障碍物6而向相邻车道变更车道之前,要进行车道变更而使方向指示器进行了动作的情况、并且相邻车道中不存在相邻障碍物的情况下,能够一边追随前行车辆5一边向相邻车道变更车道。由此,相比于在前行车辆5结束车道变更后开始本车辆1的车道变更的情况,能够具有充足的时间上的富余来进行车道变更,并且,在相邻车道中没有相邻障碍物时进行车道变更,因此能够提高车道变更的安全性。

另外,可以想到例如在前行车辆5的体积较大的情况下,本车辆1的驾驶员看不见处于前行车辆5前方的前方障碍物6,而在前行车辆5向相邻车道变更车道后才开始看见前方障碍物6的情况。即使在这样的情况下,根据本实施方式,能够避免突然在本车辆1的前方侧出现前方障碍物6而驾驶员慌忙将本车辆1向相邻车道变更车道这样的突发状况。由此,能够减轻驾驶员的驾驶负担,同时还能够抑制诱发驾驶员引起的驾驶操作失误(人为失误)。由此,能够提高车道变更的安全性。

(实施方式2)

图4是示出本公开的实施方式2涉及的车辆控制装置10a的变更车道控制处理的流程图的一个示例的图。代替前述的图3的流程图,车辆控制装置10a在执行自动驾驶行驶时,执行图4的流程图,这一点与实施方式1的车辆控制装置10不同。图4的流程图没有包含步骤S20,这一点与图3的流程图不同。

参照图4,在执行自动驾驶行驶时,车辆控制装置10a的车道变更控制部在判断为前行车辆5的方向指示器进行了动作的情况下(在步骤S10中判断为是的情况下),一边追随前行车辆5一边向相邻车道进行车道变更(步骤S30)。

根据本实施方式,即使在执行自动驾驶行驶时在前行车辆5的前方存在前方障碍物6的情况下,前行车辆5为了避开前方障碍物6而要向相邻车道变更车道,从而在变更车道前使前行车辆5的方向指示器进行了动作的情况下,也能够一边追随前行车辆5一边向相邻车道变更车道。由此,能够具有充足的时间上的富余来进行车道变更。

此外,当比较上述的实施方式1和本实施方式时,在进一步满足相邻车道中不存在相邻障碍物的条件时进行车道变更的方面,实施方式1的车道变更的安全性高。因此,在提高车道变更的安全性的观点上,优选实施方式1。

(实施方式3)

图5是示出本公开的实施方式3涉及的车辆控制装置10b的变更车道控制处理的流程图的一个示例的图。在执行自动驾驶行驶时,代替前述的图3的流程图,车辆控制装置10b执行图5的流程图,这一点与实施方式1的车辆控制装置10不同。图5的流程图还包括步骤S25和步骤S26,这一点与图3的流程图不同。

参照图5,车辆控制装置10b的车道变更控制部在进行步骤S30涉及的向相邻车道变更车道之前,还对本车辆1的驾驶员通知进行向相邻车道的车道变更的意思(步骤S25),该通知的结果是,在存在来自驾驶员的禁止指令时禁止向相邻车道变更车道(在步骤S26中否的情况),在存在来自驾驶员的允许指令时(在步骤S26中是的情况),在步骤S30中进行向相邻车道的车道变更。该本实施方式的具体示例的详细内容如下。

首先,在本车辆1的驾驶席中配置有通知装置,其用于对驾驶员通知进行向相邻车道的车道变更的意思。该通知装置的具体的结构并没有特别地限定,能够使用显示文字信息或图形信息等的显示器、发出声音信息的扬声器、或者使用它们的组合等。在本实施例中,作为通知装置的一个示例,使用扬声器。

另外,在本车辆1的驾驶席中配置有用于驾驶员对车辆控制装置10b传达向相邻车道的车道变更的禁止指令和允许指令的开关(称为“禁止车道变更指令开关”)。具体而言,该禁止车道变更指令开关通常为断开。并且,驾驶员在禁止车道变更时,接通该禁止车道变更指令开关。

并且,在图5的步骤S20中判断为是的情况下,在步骤S25中,车辆控制装置10b的车道变更控制部向作为通知装置的扬声器通知“进行向相邻车道的车道变更”的意思的语音信息。由此,对于驾驶员请求与是否允许车道变更相关的反馈。

在收到该通知的驾驶员接通禁止车道变更指令开关的情况下(给出车道变更的禁止指令的情况下),在步骤S26中判断为否。在该情况下,车道变更控制部禁止执行步骤S30,从开始处起执行流程图(返回)。即,此时,不进行车道变更。

另一方面,在步骤S25中收到“进行向相邻车道的车道变更”意思的通知的驾驶员没有接通禁止车道变更指令开关的情况下(即,给出车道变更的允许指令的情况下),在步骤S26中判断为是。在该情况下,车道变更控制部允许执行步骤S30,实际执行步骤S30。其结果,进行向相邻车道的车道变更。

根据本实施方式,除实施方式1的作用效果之外,还能够实现以下的作用效果。具体而言,即使在前行车辆5的方向指示器工作,并且相邻车道中不存在相邻障碍物的情况下(在步骤S10和步骤S20中是的情况),在驾驶员不愿进行向相邻车道的车道变更的情况下(即,进行了禁止车道变更指令的情况下),能够禁止向相邻车道的车道变更,在驾驶员允许向相邻车道的车道变更的情况下(在步骤S26中是的情况下)进行车道变更。由此,能够尊重驾驶员的意愿来进行向相邻车道的车道变更。

此外,本实施方式也可以应用于上述的实施方式2。此时,图5成为不包含步骤S20的结构。即,此时,在执行自动驾驶行驶时判断为前行车辆5的方向指示器进行了动作的情况下(在步骤S10中是的情况),车道变更控制部执行步骤S25,使通知装置通知“进行向相邻车道的车道变更”的意思。在该结构中,能够尊重驾驶员的意愿来进行向相邻车道的车道变更。

本申请基于2017年5月12日提交的日本国专利申请(特愿2017-095214),其内容作为参照引用至此。

[工业上的可利用性]

根据本公开,在执行自动驾驶行驶时,即使在前行车辆的前方存在前方障碍物的情况下,在前行车辆为了避开前方障碍物而要向相邻车道变更车道、并在变更车道前使方向指示器进行了动作的情况下,能够一边追随前行车辆一边向相邻车道变更车道。

以上,针对本公开的优选实施方式进行了说明,但本公开并不限定于该特定的实施方式,在权利要求书所记载的本公开的宗旨的范围内,能够进行各种变形、变更。

[附图标记说明]

1 本车辆

5 前行车辆

6 前方障碍物

10、10a、10b 车辆控制装置

11 CPU (车道变更控制部)

100 第一车道

101 第二车道(相邻车道)

13页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:用于确定行驶指令的方法

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!