移动体控制装置、移动体控制方法以及存储介质与流程
未命名
08-02
阅读:99
评论:0

1.本发明涉及移动体控制装置、移动体控制方法以及存储介质。
2.技术领域
3.以往,已知有识别本车辆的周边状况而检知与接近本车辆的相向车辆等物体的接触、或者防备与物体的接触并使保护乘员的安全装置工作的技术(例如,日本特开2019-200806号公报、日本特开2016-192164号公报、日本特开2011-133355号公报)。
技术实现要素:
4.然而,在以往技术中,在由于识别误差、错误等而无法正确地识别的情况下,有时保护乘员的装置误工作。因此,有时无法进行适当的移动体的控制。
5.本发明的方案是考虑这样的情况而完成的,目的之一在于提供能够更适当地进行移动体控制的移动体控制装置、移动体控制方法以及存储介质。
6.本发明的移动体控制装置、移动体控制方法以及存储介质采用了以下的结构。
7.(1):本发明的一方案的移动体控制装置具备:识别部,其识别移动体的周边状况;以及接触可能性判定部,其基于由所述识别部识别出的所述移动体的周边的物体的状态来变更判定为存在所述移动体与所述物体将来接触的可能性的条件,并基于变更后的条件来判定所述移动体与所述物体将来接触的可能性。
8.(2):在上述(1)的方案的基础上,所述条件包括关于与所述物体的状态相应的判定内容以及连续满足所述判定内容的次数的条件。
9.(3):在上述(1)的方案的基础上,所述接触可能性判定部以规定周期反复执行是否满足所述条件的判定,在能够以预先决定的次数确认满足所述判定内容的状态的情况下,判定为存在所述移动体与所述物体将来接触的可能性。
10.(4):在上述(1)的方案的基础上,所述移动体控制装置还具备接触不可避免判定部,所述接触不可避免判定部在由所述接触可能性判定部判定为存在所述移动体与所述物体接触的可能性的情况下,判定所述移动体与所述物体的接触是否为不可避免。
11.(5):在上述(4)的方案的基础上,所述移动体控制装置还具备工作控制部,所述工作控制部在由所述接触不可避免判定部判定为所述移动体与所述物体的接触为不可避免的情况下,使保护所述移动体的乘员的保护装置工作。
12.(6):在上述(4)的方案的基础上,所述物体为其他车辆,所述接触可能性判定部基于所述移动体的将来的预测轨道以及基于由所述识别部识别的所述其他车辆的行驶轮的朝向得到的所述其他车辆的将来的预测轨道,来判定所述移动体与所述其他车辆的接触是否为不可避免。
13.(7):在上述(4)的方案的基础上,所述接触不可避免判定部在由所述接触可能性判定部判定为存在所述移动体与所述物体接触的可能性、并且由所述识别部识别的识别结果满足规定条件的情况下,将由所述识别部识别的识别范围限定于包括有可能与所述移动体接触的物体的规定范围,而判定所述移动体与所述物体的接触是否为不可避免。
detection and ranging)14、物体识别装置16、hmi(human machine interface)30、车辆传感器40、驾驶操作件80、乘员保护装置90、车辆控制装置100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210以及转向装置220。这些装置、设备通过can(controller area network)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而相互连接。图1所示的结构只是一例,可以省略结构的一部分,也可以还追加别的结构。hmi30是“输出装置”的一例。车辆控制装置100是“移动体控制装置”的一例。乘员保护装置90是“保护装置”的一例。
32.相机10例如是利用了ccd(charge coupled device)、cmos(complementary metal oxide semiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机10安装于本车辆m的任意部位。例如,在对本车辆m的前方进行拍摄的情况下,相机10安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。在对本车辆m的后方进行拍摄的情况下,相机10安装于后风窗玻璃上部、背门等。在对本车辆m的侧方以及后侧方进行拍摄的情况下,相机10安装于车门后视镜等。相机10例如周期性地反复对本车辆m的周边进行拍摄。相机10也可以是立体相机。
33.雷达装置12向本车辆m的周边放射毫米波等电波并且检测由物体反射的电波(反射波)而至少检测物体的位置(距离以及方位)。雷达装置12安装于本车辆m的任意部位。雷达装置12也可以通过fm-cw(frequency modulated continuous wave)方式而检测物体的位置以及速度。
34.lidar14向本车辆m的周边照射光(或者接近光的波长的电磁波),并测定散射光。lidar14基于从发光到受光的时间,来检测到对象的距离。所照射的光例如是脉冲状的激光。lidar14安装于本车辆m的任意部位。
35.物体识别装置16对由相机10、雷达装置12以及lidar14中的一部分或全部检测的检测结果进行传感器融合处理,而识别物体的位置、种类、速度等。物体识别装置16将识别结果向车辆控制装置100输出。物体识别装置16可以将相机10、雷达装置12以及lidar14的检测结果按照原样向车辆控制装置100输出。也可以从车辆系统1中省略物体识别装置16。
36.hmi30通过hmi控制部160的控制而对本车辆m的乘员提示各种信息,并且接受由乘员进行的输入操作。hmi30例如包括各种显示装置、扬声器、开关、话筒、蜂鸣器、触摸面板、按键等。各种显示装置例如是lcd(liquid crystal display)、有机el(electro luminescence)显示装置等。显示装置例如设置于仪表板中的驾驶员座(最靠近转向盘的座位)的正面附近,并设置于乘员能够从转向盘的间隙、或者越过转向盘而视觉确认的位置。显示装置也可以设置于仪表板的中央。显示装置也可以是hud(head up display)。hud通过向驾驶员座前方的前风窗玻璃的一部分投影图像,从而使就座于驾驶员座的乘员的眼睛视觉确认虚像。显示装置显示由后述的hmi控制部160生成的图像。在hmi30中也可以包括相互切换自动驾驶与由乘员进行的手动驾驶的驾驶切换开关等。
37.车辆传感器40包括对本车辆m的速度进行检测的车速传感器、对加速度进行检测的加速度传感器、对绕铅垂轴的角速度进行检测的横摆角速度传感器、对本车辆m的朝向进行检测的方位传感器等。在车辆传感器40中可以包括对本车辆m的转向角(可以是转向轮的角度,也可以是转向盘的操作角度)进行检测的转向角传感器。在车辆传感器40中可以包括取得本车辆m的位置的位置传感器。位置传感器例如是从gps(global positioning system)装置取得位置信息(经度、纬度信息)的传感器。位置传感器例如也可以是使用搭载于本车辆m的导航装置(未图示)的gnss(global navigation satellite system)接收机取
得位置信息的传感器。
38.驾驶操作件80例如包括转向盘、油门踏板、制动踏板、换挡杆、其他操作件。操作件无需一定为环状,也可以是异形转向盘、操纵杆、按钮等形态。在驾驶操作件80安装有对操作量或者操作的有无进行检测的传感器,其检测结果向车辆控制装置100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210以及转向装置220中的一部分或全部输出。
39.乘员保护装置90在满足本车辆m与其他物体接触等规定条件的情况下,进行保护车内的乘员的动作。乘员保护装置90例如具备气囊装置92以及约束保护装置94。气囊装置92是使本车辆m与物体(例如,其他车辆)接触了的情况下的车室内的乘员的负载减轻的车室内用气囊装置。气囊装置92例如通过后述的工作控制部的控制,向在膨胀前以折叠了的状态收纳于转向盘的中央部、仪表板的袋状的腔室注入高压的气体,由此腔室膨胀,并从折叠了的状态展开为规定的形状。膨胀展开了的腔室定位于乘员的前方,因此能够缓和与其他物体的接触时的乘员的负载,并保护乘员。气囊装置92也可以代替车室内用气囊装置(或在此基础上),为在本车辆m的保险杠部分、护罩上将腔室膨胀展开,不仅本车辆m的乘员还减轻与本车辆m接触的物体的负载的车外用气囊装置。
40.约束保护装置94例如是对座椅安全带的张力进行控制的预紧器。座椅安全带是将乘员的身体约束在座椅的带状的安全装置。例如,约束保护装置94具有为了消除座椅安全带的松弛而将座椅安全带拉入的(收卷的)机构。预紧器通过由工作控制部进行的控制,以在马达的驱动的作用下阶段性地增强座椅安全带的张力并增强该座椅安全带的约束力的方式工作。预紧器是“张力调整机构”的一例。
41.车辆控制装置100例如具备识别部110、判定部120、轨道预测部130、工作控制部140、回避控制部150、hmi控制部160以及存储部170。识别部110、判定部120、轨道预测部130、工作控制部140、回避控制部150以及hmi控制部160分别例如通过cpu(central processing unit)等硬件处理器执行程序(软件)而实现。这些构成要素中的一部分或全部也可以通过lsi(large scale integration)、asic(application specific integrated circuit)、fpga(field-programmable gate array)、gpu(graphics processing unit)等硬件(包括电路部:circuitry)来实现,也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序可以预先保存于车辆控制装置100的hdd、闪存器等存储装置(具备非暂时性的存储介质的存储装置),也可以保存于dvd、cd-rom等能够装卸的存储介质,并通过存储介质(非暂时性的存储介质)装配于驱动装置而安装于车辆控制装置100的hdd、闪存器。hmi控制部160是“输出控制部”的一例。
42.存储部170也可以通过上述的各种存储装置、或者ssd(solid state drive)、eeprom(electrically erasable programmable read only memory)、rom(read only memory)、或ram(random access memory)等来实现。存储部170例如保存判定条件表172、地图信息174、程序、其他各种信息等。关于判定条件表172的详细情况,见后述。地图信息174例如是通过表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。地图信息174也可以包括道路形状(道路宽度、曲率、坡度)、车道数、交叉路口、车道(行车道)的中央的信息或者车道的边界(划分线)的信息等。地图信息174也可以包括poi(point of interest)信息、交通限制信息、住所信息(住所、邮政编码)、设施信息、电话号码信息等。
43.识别部110基于从相机10、雷达装置12以及lidar14经由物体识别装置16输入的信
息,来识别本车辆m的周边状况。例如,识别部110对存在于本车辆m的周边(规定距离以内)的物体的类别、位置、速度、加速度等进行识别。在物体中例如包括其他车辆、行人、自行车等交通参加者、道路构造物等。在道路构造物中例如包括道路标识、交通信号机、缘石、中央隔离带、护栏、围栏、壁、交叉道口等。物体的位置例如被识别为以本车辆m的代表点(重心、驱动轴中心等)为原点的绝对坐标上的位置,并用于控制。物体的位置可以由该物体的重心、角部等代表点表示,也可以由表现出的区域表示。物体的“状态”也可以包括物体的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正在进行车道变更、或欲进行车道变更)。以下,物体设为“其他车辆”而进行说明。
44.识别部110例如对划分本车辆m所行驶的道路所含的各车道的道路划分线(以下,称为划分线)进行识别、或者根据分别存在于本车辆m的左右的最近的划分线对本车辆m的行驶车道进行识别。识别部110可以对由相机10拍摄到的图像进行解析而对划分线进行识别,也可以根据由车辆传感器40检测出的本车辆m的位置信息参照地图信息174,并根据本车辆m的位置对周围的划分线的信息、行驶车道进行识别,还可以综合该两方的识别结果。
45.识别部110对本车辆m相对于行驶车道的位置、姿态进行识别。识别部110例如也可以将本车辆m的基准点从车道中央的偏离以及本车辆m的行进方向相对于将车道中央相连的线所成的车身的角度识别为本车辆m相对于行驶车道的相对位置以及姿态。代替于此,识别部110也可以将本车辆m的基准点相对于行驶车道的任一侧端部(道路划分线或道路边界)的位置等识别为本车辆m相对于行驶车道的相对位置。
46.识别部110也可以对由相机10拍摄到的图像进行解析,并基于从解析结果得到的特征信息(例如,边缘信息、颜色信息、物体的形状、大小等信息),对其他车辆的车身相对于本车辆m的正面方向或车道的延伸方向的朝向、车宽、其他车辆的车轮的位置、朝向、轴距(前轮轴与后轮轴的距离)等进行识别。车身的朝向例如是其他车辆的横摆角(其他车辆的行进方向相对于将车道中央相连的线所成的车身的角度)。识别部110也可以取得其他车辆的车轮的识别状态(是否识别到)。
47.判定部120例如具备接触可能性判定部122以及接触不可避免判定部124。接触可能性判定部122例如基于预先设定的与其他车辆的状态相应的判定条件,来判定是否存在本车辆m与其他车辆将来接触的可能性。
48.接触不可避免判定部124在由接触可能性判定部122判定为存在本车辆m与其他车辆将来接触的可能性的情况下,基于由轨道预测部130预测的本车辆m和其他车辆各自的将来的一定期间内的预测轨道,来判定本车辆m与其他车辆的接触是否不可避免(是否为无法免于接触的状态)。关于接触可能性判定部122以及接触不可避免判定部124的功能的详细情况,见后述。
49.轨道预测部130基于由车辆传感器40等检测出的本车辆m的位置、速度、行进方向等,来预测本车辆m的将来的一定期间内的行驶轨道(以下,称为“本车辆预测轨道”)。轨道预测部130基于由识别部110识别出的其他车辆的位置、速度、行进方向等,来预测其他车辆m的将来的一定期间内的行驶轨道(以下,称为“其他车辆预测轨道”)。例如,轨道预测部130例如在判定本车辆m与其他车辆的接触是否为不可避免的情况下,预测本车辆m或其他车辆为了回避接触而使转向最大的情况(界限回避操作)的状态下的本车辆预测轨道、其他车辆预测轨道(界限回避轨道)。这些预测轨道例如是对象的车辆的基准点(例如,重心、中心)所
通过的轨道。轨道预测部130也可以预测假定为当前的速度、行进方向持续一定期间的情况下的本车辆预测轨道、其他车辆预测轨道。
50.工作控制部140在由接触不可避免判定部124判定为本车辆m与其他车辆的接触为不可避免的情况的情况下,使乘员保护装置90的气囊装置92以及约束保护装置94工作。工作控制部140也可以基于本车辆m与其他车辆的接触时的相对速度、接触的位置等,仅使约束保护装置94工作、或者控制使气囊装置92膨胀展开的腔室。
51.回避控制部150在由接触可能性判定部122判定为存在本车辆m与其他车辆将来接触的可能性的情况、且由接触不可避免判定部124判定为本车辆m与其他车辆的接触不是不可避免的(能够回避)的情况下,执行控制制动装置210而使本车辆m急停止的控制、或控制行驶驱动力输出装置200而使本车辆m急加速的控制等回避控制。回避控制部150也可以代替急停止或急加速(或在此基础上),执行控制转向装置220而利用转向控制使本车辆m向从其他车辆离开的方向移动的回避控制。
52.hmi控制部160利用hmi30向乘员通知规定的信息、或者取得通过乘员的操作而被hmi30接受到的信息。例如,在向乘员通知的规定的信息中例如包括与本车辆m的状态相关的信息、与驾驶控制相关的信息等与本车辆m的行驶关联的某信息。在与本车辆m的状态相关的信息中例如包括本车辆m的速度、发动机转速、挡位等。在与驾驶控制相关的信息中例如包括与乘员保护装置90的工作相关的信息、与接触回避控制的执行相关的信息等。在规定的信息中也可以包括催促用于回避接触的驾驶操作的信息。在规定的信息中也可以包括电视节目、存储于dvd等存储介质的条目(例如,电影)等与本车辆m的行驶控制没有关联的信息。
53.例如,hmi控制部160既可以生成包括上述的规定的信息的图像,并使所生成的图像显示于hmi30的显示装置,也可以生成表示规定的信息的声音,并使所生成的声音从hmi30的扬声器输出。
54.行驶驱动力输出装置200将用于车辆行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出。行驶驱动力输出装置200例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合以及控制它们的ecu(electronic control unit)。ecu按照从回避控制部150输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息,来控制上述的结构。
55.制动装置210例如具备制动钳、向制动钳传递液压的工作缸、使工作缸产生液压的电动马达以及制动ecu。制动ecu按照从回避控制部150输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达,并将与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210可以具备将通过驾驶操作件80所包括的制动踏板的操作而产生的液压经由主工作缸向工作缸传递的机构来作为备用。制动装置210并不限于上述说明的结构,也可以是按照从回避控制部150输入的信息来控制致动器并将主工作缸的液压向工作缸传递的电子控制式液压制动装置。
56.转向装置220例如具备转向ecu以及电动马达。电动马达例如向齿条-小齿轮机构作用力而变更转向轮的朝向。转向ecu按照从回避控制部150输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息,来驱动电动马达,使转向轮的朝向变更。
57.[判定部的功能]
[0058]
以下,对判定部120(接触可能性判定部122、接触不可避免判定部124)的功能的详
细情况进行说明。图2是用于对接触可能性判定部122的接触可能性判定进行说明的图。在图2的例子中,示出具有车道l1以及作为车道l1的相向车道的车道l2的道路rd1。车道l1由划分线rl1和rl2划分,车道l2由划分线rl2和rl3划分。在图2的例子中,本车辆m沿着车道l1的延伸方向(图中为x轴方向)以速度vm行驶,其他车辆m1以速度vm1从车道l2正在向车道l1进入。在图2的例子中,时刻t1为最早,时刻t2、t3依次较晚。在图2的例子中,将时刻t*的本车辆m的位置以及速度表示为m(t*)以及vm(t*),将时刻t*的其他车辆m1的位置以及速度表示为m1(t*)以及vm1(t*)。
[0059]
在图2所示那样的状况下,识别部110对本车辆m的位置、速度vm、行进方向(朝向)进行识别来作为本车辆m的周边状况,并且对存在于本车辆m的前方(前方的规定距离以内)的其他车辆m1的位置、速度vm1、行进方向进行识别。接触可能性判定部122基于预先设定的判定条件(判定条件表172),来判定是否存在本车辆m与其他车辆m1接触的可能性。例如,接触可能性判定部122参照在存储部170存储的判定条件表172,在满足所参照的判定条件表172所包括的判定条件的情况下,判定为存在本车辆m与其他车辆m1接触的可能性,在不满足判定条件的情况下,判定为不存在本车辆m与其他车辆接触的可能性。
[0060]
图3是示出判定条件表172的一例的图。在判定条件表172中,例如判定内容以及确认次数与作为辨识判定模式的辨识信息的模式id建立了对应关系。判定内容例如包括一个或多个判定条件。在图3的例子中,示出3个判定条件(条件1~条件3)。确认次数为在以规定周期反复执行接触可能性的判定处理(是否满足判定条件的判定处理)的情况下确认连续满足同一判定条件的次数。例如,在图3的模式id为“1”的情况下,在连续3次满足模式id为“1”的判定条件1~3时,判定为存在本车辆m与其他车辆m1接触的可能性,在仅满足1次或2次的情况下不判定为存在接触的可能性。关于判定条件、确认次数,并不限定于图3的例子,也可以根据本车辆m的车种类、乘员数、道路状况(道路形状、周边的天气)等而变更,可以在制造者侧任意地变更。
[0061]
接触可能性判定部122如图3所示那样按照判定模式进行是否满足条件的判定,在通过反复处理而能够以确认次数中设定的次数连续确认满足同一条件的状态的情况下,判定为存在本车辆m与其他车辆m1将来接触的可能性。
[0062]
当使用图2、图3的例子具体说明时,首先接触可能性判定部122判定在本车辆m的行驶车道l1上是否存在其他车辆m1,来作为条件1。在判定为在本车辆m的行驶车道l1上存在其他车辆m1的情况下,接触可能性判定部122使用本车辆m与在车道l2行驶的其他车辆m1的相对位置(相对距离)以及相对速度导出接触富裕时间ttc(time to collision),并判定所导出的接触富裕时间ttc是否小于阈值,来作为条件2。接触富裕时间ttc例如是用相对距离除以相对速度而算出的值。该情况的阈值例如为约1.0~2.0[s]程度,但也可以根据本车辆m的速度vm、其他车辆m1的速度vm1、道路状况等而可变地设定。
[0063]
在接触富裕时间ttc小于阈值的情况下,接触可能性判定部122判定是否满足各个判定模式的条件中的至少任一个,来作为条件3。例如,接触可能性判定部122以模式id从“1”到“4”依次判定是否满足条件。另外,接触可能性判定部122也可以以id顺序判定是否满足条件,在满足了条件的情况下不进行与以后的id的条件相关的判定。
[0064]
在图2的时刻t1,接触可能性判定部122判定为满足模式id“1”的条件1~3的状态。此时,接触可能性判定部122将确认次数设为1次,并在下一周期(时刻t2)再次进行判定处
理。
[0065]
在时刻t2,接触可能性判定部122进行与时刻t1时间点相同的判定,并判定为图3所示的模式id“1”的条件。在该情况下,接触可能性判定部122将确认次数设为2次,并在下一周期(时刻t3)再次进行判定处理。
[0066]
在时刻t3,接触可能性判定部122进行与时刻t1时间点相同的判定,并判定为满足图3所示的模式id“1”的条件。在该情况下,接触可能性判定部122将确认次数设为3次,由于能够连续3次确认满足条件的状态,因此在时刻t3,判定为存在本车辆m与其他车辆m1接触的可能性。在由接触可能性判定部122判定为存在接触可能性的情况下,接触不可避免判定部124判定本车辆m与其他车辆m1的接触是否为不可避免。
[0067]
图4是用于对接触不可避免判定部124进行说明的图。接触不可避免判定部124例如在假定为本车辆m与其他车辆m1分别从当前位置进行了界限回避操作时,在预测为本车辆m与其他车辆m1将来接触的情况下判定为接触不可避免,在预测为通过界限回避操作而本车辆m与其他车辆m1不接触的情况下判定为不是接触不可避免。界限回避操作例如是指本车辆m与其他车辆m1的从当前时间点向相互离开的方向将转向角增大到界限值的操作。接触不可避免判定部124使轨道预测部130预测基于界限回避操作的本车辆预测轨道以及其他车辆预测轨道。
[0068]
接触不可避免判定部124取得由轨道预测部130预测出的本车辆预测轨道k10以及其他车辆预测轨道k20,并设定相对于各个预测轨道k10、k20向车辆的横向与车宽相应地偏置而得到的偏置区域,在判定为所设定的偏置区域将来接触的(在轨道上重叠)的情况下,判定为本车辆m与其他车辆m1的接触为不可避免。
[0069]
轨道预测部130在预测基于其他车辆m1的界限回避操作的其他车辆预测轨道的情况下,也可以根据其他车辆m1的车轮的朝向是否能够识别来进行界限回避预测。图5是用于对基于其他车辆m1的界限回避操作的其他车辆预测轨道的预测进行说明的图。例如,在根据其他车辆m1的车身的当前的朝向预测基于界限回避操作的其他车辆预测轨道界限回避轨道的情况下,相对于假设直行的情况下的当前的轨道,导出向左右分别最大转向了的情况下的两个界限回避轨道k21a、k21b,因此需要对各个界限回避轨道判定接触不可避免,处理负载变大,并且有时无法进行准确的接触不可避免判定。
[0070]
于是,轨道预测部130根据其他车辆m1的车轮(行驶轮的一例)的朝向(转向角)能够识别的情况与无法识别的情况而使预测其他车辆预测轨道(界限回避轨道)的方法(手法)不同。识别对象的车轮是设置于其他车辆m1的车轮中的能够进行朝向的变更的车轮。例如,在无法由识别部110识别其他车辆m1的车轮的朝向的情况下,轨道预测部130将假定为从当前的车辆的位置以及朝向起进行了界限回避操作(最大的转向操作)的情况下的回转轨迹预测为界限回避轨道。
[0071]
在能够由识别部110识别其他车辆m1的车轮(前轮wfr、wfl中的至少一方)的情况下,轨道预测部130导出其他车辆m1的车轮相对于正面方向的角度θ1,并基于所导出的角度θ1来预测界限回避轨道。
[0072]
图6是用于对与车轮的朝向相应的界限回避轨道的差异进行说明的图。例如,接触不可避免判定部124在车轮的角度θ1小于规定角度θth的情况下,其他车辆m1在进入旋转动作之前经由沿着螺旋曲线的轨道而成为界限回避轨道。螺旋曲线例如是指曲率基于一定的
比例常数而逐渐变大的曲线。因此,车轮的角度θ1小于规定角度θth的情况下的界限回避轨道k22a包括沿着螺旋曲线的轨道,因此与角度θ1为规定角度θth以上的情况下的界限回避轨道k22b相比能够进行回避行驶的范围较窄。这样,通过基于车轮的朝向导出界限回避轨道,能够更准确地掌握其他车辆m1的界限回避轨道,能够更准确地判定本车辆m与其他车辆m1的接触不可避免。
[0073]
轨道预测部130也可以代替车轮的角度(或在此基础上),基于本车辆m的周边的道路形状、车轮与路面的摩擦系数μ、其他车辆m1的轴距(前轮轴与后轮轴的距离)等,来预测界限回避轨道。
[0074]
接触不可避免判定部124在进行本车辆m与其他车辆m1的接触不可避免判定的情况下,为了减轻处理负载,且更迅速地进行接触不可避免判定,也可以在满足规定的条件的情况下使由识别部110识别的本车辆m的周边的识别范围不同。例如,接触不可避免判定部124在基于由识别部110识别的识别结果而在判定与本车辆m的接触是否为不可避免的对象的其他车辆以外不存在有可能与本车辆m接触的物体的情况下,将由识别部110识别的识别范围限定为包括有可能与本车辆m接触的其他车辆m1的规定范围,而判定本车辆m与其他车辆m1的接触是否为不可避免。不存在有可能与本车辆m接触的物体的情况例如包括无法由识别部110识别出物体的情况、识别出物体但本车辆m与物体的距离为规定距离以上的情况等。限定识别范围例如是指从由相机10拍摄到的图像整体区域提取包括其他车辆m1的规定区域的部分图像。
[0075]
图7是由于对提取部分图像进行说明的图。在图7的例子中,在图11的例子中,示出由相机10拍摄到的接触不可避免判定前的图像im10。在图像im10中包括本车辆m所行驶的车道l1、从相向车道l2侧接近本车辆m的其他车辆m1以及停止于路肩的行人tp1。行人tp1静止于从本车辆m离开规定距离以上的场所。
[0076]
在图7的例子中,接触不可避免判定部124提取图像im10中的包括其他车辆m1的部分图像im20。部分图像的大小可以根据本车辆m与其他车辆m1的相对距离而设定。在该情况下,例如,相对距离越远则使区域越小,相对距离越近则使区域越大。部分图像区域的大小例如也可以根据其他车辆m1的速度、距离、移动方向、道路状况、其他车辆m1的车种类等而设定。通过这样使用部分图像,能够减轻处理负载而更迅速地进行本车辆m与其他车辆m1的接触不可避免判定。
[0077]
接触不可避免判定部124通过使用部分图像,从而与对由相机10拍摄到的图像整体进行物体判定相比处理负载减轻,因此也可以提高识别处理、判定处理的采样速率(在规定时间执行的处理的次数)。由此,能够抑制处理负载,并且能够在本车辆m与其他车辆m1的接触是否不可避免的重要的场景中进行更详细的判定。
[0078]
接触不可避免判定部124在提取部分图像而进行本车辆m与其他车辆m1的接触不可避免判定的情况下,也可以将由相机10拍摄的时间序列的图像帧的帧速率(fps;frames per second)调整为比接触不可避免判定前的帧速率大。在该情况下,判定部120例如在由接触可能性判定部122进行的接触可能性的判定处理(接触不可避免判定前的处理的一例)中,将由相机10拍摄的时间序列的图像帧以规定间隔拉出间隔,而使用小于阈值的第一帧速率的图像进行处理,在由接触不可避免判定部124进行的使用部分图像的接触不可避免判定中,从由相机10拍摄的时间序列的图像帧提取阈值以上的第二帧速率(即,第二帧速率
>第一帧速率)的部分图像而进行处理。这样,在使用由相机10拍摄的相机图像的整个区域的处理中使帧速率较小,且在本车辆m与其他车辆m1的接触是否不可避免的重要的场景中利用使帧速率较大的部分图像进行详细的分析,从而能够抑制处理负载,并且能够进行更迅速且详细的判定。
[0079]
工作控制部140在由接触不可避免判定部124判定为本车辆m的与其他车辆m1的接触为不可避免的情况下,使乘员保护装置90工作。由此,气囊装置92的腔室膨胀展开,并且使由座椅安全带对乘员的约束力比通常时强,从而使接触时的乘员的冲击缓和。由此,由于与接触可能性的判定模式相应地变更连续确认次数,因此即使在由于传感器的误差、错误等而误检知了的情况下也能够抑制乘员保护装置90误工作,并更适当地保护乘员。
[0080]
在由接触不可避免判定部124判定为接触不是不可避免的情况下,回避控制部150进行用于回避本车辆m与其他车辆m1的接触的回避控制。由此,能够根据状况执行更适当的驾驶控制。车辆控制装置100也可以在由接触不可避免判定部124判定为本车辆m的与其他车辆m1的接触为不可避免的情况下,进行由工作控制部140进行的工作控制以及由回避控制部150进行的回避控制这两方。由此,能够更安全保护乘员。
[0081]
hmi控制部160例如也可以在满足由接触可能性判定部122进行的判定模式下的判定条件但连续确认次数不满所决定的次数的状态下,向hmi30输出警告音等、或者向hmi30输出催促乘员进行用于回避接触的驾驶操作的信息。hmi控制部160也可以向hmi30输出在哪种判定模式下判定为存在接触可能性。
[0082]
[处理流程]
[0083]
接着,对由实施方式的车辆控制装置100执行的处理的流程进行说明。需要说明的是,以下,在由车辆控制装置100执行的处理中,主要以本车辆m与其他车辆的接触可能性判定及接触不可避免判定以及基于判定结果的车辆控制(乘员保护装置90的工作、回避控制)的处理为中心进行说明。本流程图的处理例如可以以规定的时机反复执行。
[0084]
图8是示出由车辆控制装置100执行的驾驶控制处理的流程的一例的流程图。在图8的例子中,接触可能性判定部122基于由识别部110识别的识别结果,来判定在本车辆m的前方(规定距离以内)是否存在其他车辆m1(步骤s100)。在判定为在本车辆m的前方存在其他车辆m1的情况下,接触可能性判定部122判定本车辆m与其他车辆的接触富裕时间ttc是否小于阈值(步骤s102)。在判定为小于阈值的情况下,接触可能性判定部122判定其他车辆m1是否正在向本车行车道(本车辆m的行驶车道)进入(步骤s104)。在判定为正在向本车行车道进入的情况下,接触可能性判定部122判定连续确认次数是否为3次(步骤s106)。在判定为连续确认次数不是3次的情况下,返回步骤s100的处理。
[0085]
在步骤s104的处理中判定为其他车辆m1未向本车行车道进入的情况下,接触可能性判定部122判定其他车辆m1的行驶车道的信号机(交通信号机)是否为红灯(步骤s108)。在步骤s108的处理中,接触可能性判定部122例如基于由识别部110识别的识别结果,在为本车辆m在本车行车道朝向交叉路口行驶且其他车辆m1在与本车行车道交叉的车道朝向交叉路口行驶的状态、并且本车行车道的交叉路口附近的信号机为绿灯的情况下,判定为其他车辆m1的行驶车道的信号机为红灯。接触可能性判定部122也可以在其他车辆m1正在行驶于本车辆m的相向车道侧、且存在于本车辆m与其他车辆m1之间的行驶车道上的信号机为红灯的情况下,判定为其他车辆m1的行驶车道(相向车道)的信号机为红灯。在判定为其他
车辆m1的行驶车道的信号机为红灯的情况下,接触可能性判定部122判定连续确认次数是否为3次(步骤s110)。在连续确认次数不是3次的情况下,返回步骤s100的处理。
[0086]
在步骤s108的处理中判定为其他车辆m1的行驶车道的信号机不是红灯的情况下,接触可能性判定部122判定在本车辆m的前方(规定距离以内)是否正在发生事故(例如,步骤s112)。在事故中例如包括其他车辆彼此的接触、其他车辆与道路构造物的接触、在从其他车辆冒出烟的状态下行驶等。在实施方式中,按照规定的事故在存储部170等存储有图像的特征量(未图示),接触可能性判定部122通过对从由相机10拍摄到的图像得到的特征量与存储于存储部170的特征量进行比较,从而判定是否正在发生事故。例如,接触可能性判定部122在特征量的一致程度为阈值以上的情况下,判定为正在发生事故。
[0087]
在判定为在本车辆m的前方正在发生事故的情况下,接触可能性判定部122基于由识别部110识别的识别结果,来判定其他车辆m1的横摆角是否为规定角度以上(步骤s114)。在其他车辆m1的横摆角为规定角度以上的情况下,接触可能性判定部122判定为连续确认次数是否为2次(步骤s116)。在判定为在本车辆m正在发生事故的状况下,其他车辆m受到由事故引起的某种影响而正在接近本车辆m的可能性高。因此,通过将该情况的确认次数变更为比其他次数少的次数,能够更迅速且准确地判定接触可能性。在步骤s116的处理中判定为连续确认次数不是2次的情况下,返回步骤s100的处理。
[0088]
在步骤s112的处理中判定为在本车辆m的前方未发生事故的情况下、或在步骤s114的处理中判定为其他车辆m1的横摆角不是规定角度以上的情况下,接触可能性判定部122判定连续确认次数是否为4次(步骤s118)。在判定为连续判定次数不是4次的情况下,返回步骤s100的处理。
[0089]
在步骤s106、s110、s116或s118的处理中判定为连续判定次数为所指定的次数的情况下,接触不可避免判定部124判定本车辆m与其他车辆m1的接触是否为不可避免(步骤s120)。在判定为接触为不可避免的情况下,工作控制部140使乘员保护装置90工作(步骤s122)。在判定为不是接触不可避免的情况下,回避控制部150控制本车辆m的转向以及速度中的一方或两方,而执行用于回避本车辆m与其他车辆m1的接触的驾驶控制(步骤s124)。由此,本流程图的处理结束。在步骤s100的处理中判定为在本车辆m的前方不存在其他车辆m1的情况下、或在步骤s102的处理中判定为接触富裕时间ttc并不小于阈值(ttc《阈值)的情况下,结束本流程图的处理。
[0090]
图9是示出接触不可避免判定处理的一例的流程图。图9例如是说明步骤s120的处理的详细情况的图。在图9的例子中,接触不可避免判定部124判定是否由识别部110识别出其他车辆m1的车轮(步骤s120a)。在判定为识别出其他车辆m1的车轮的情况下,接触不可避免判定部124取得识别出的车轮的角度(步骤s120b),并判定所取得的角度是否为规定角度以上(步骤s120c)。在判定为车轮的角度为规定角度以上的情况下,接触不可避免判定部124利用轨道预测部130基于车轮的角度来预测界限回避轨道(步骤s120d)。在判定为车轮的角度不是规定角度以上的情况下,接触不可避免判定部124利用轨道预测部130预测包括基于螺旋曲线的轨道的界限回避轨道(步骤s120e)。在步骤s120a中判定为未识别出其他车辆m1的车轮的情况下,接触不可避免判定部124利用轨道预测部130预测假定为使其他车辆m1的转向角(车轮的朝向)最大的情况下的界限回避轨道(步骤s120f)。在步骤s120d、s120e或s120f的处理后,接触不可避免判定部124对本车辆m与其他车辆m1各自的界限回避轨道
进行比较,判定接触是否为不可避免(步骤s120g)。由此,本流程图的处理结束。
[0091]
在实施方式中,也可以省略上述的图8所示的处理中的接触可能性判定的至少一部分。图10是示出由车辆控制装置100执行的处理的另一例的流程图。在图10的例子中,省略了图8所示的步骤s100~s124的处理中的步骤s104至步骤s118。即,在图10所示的处理中,在步骤s102的处理中判定为本车辆m与其他车辆m1的接触富裕时间ttc小于阈值的情况下,立即执行由接触不可避免判定部124进行的接触不可避免判定。关于步骤s120的处理,例如可以执行上述的图9所示的处理。也可以根据本车辆m的行驶状况,切换图8所示的处理与图10所示的处理而进行处理。例如,在本车辆m、其他车辆m1正在在通常道路等以低速(小于规定速度)行驶的情况下,考虑某程度的时间的富裕而执行图8所示的处理,在本车辆m、其他车辆m1正在在高速公路等以高速(规定速度以上)行驶的情况下,由于没有时间的富裕而执行图10所示的处理。由此,能够根据行驶状况而更适当地进行不可避免判定,能够在接触前更可靠地使乘员保护装置90工作。
[0092]
图11是示出接触不可避免判定处理的其他处理的一例的流程图。图11所示的处理例如在上述的图8、图10的步骤s120的处理的开始时、图9所示的步骤s120a之前执行。在图11的例子中,接触不可避免判定部124基于由识别部110识别的识别结果,判定在由对本车辆m的前方进行拍摄的相机10的视角等设定的前方视野角内是否存在进行接触不可避免的判定的其他车辆m1(对象物体)以外的交通参加者(物体的一例)(步骤s200)。在此处的交通参加者中例如包括以规定速度以上移动的行人、自行车、二轮机动车、其他车辆m1以外的车辆等。自行车、二轮机动车、其他车辆m1以外的车辆的情况也可以包括以小于规定速度行驶的情况(也包括停止)。在行人正在移动的情况下,也可以为向本车辆m所行驶的车道的宽度方向(横向)的移动量。
[0093]
在步骤s200的处理中判定为在相机10的前方视野角内不存在其他车辆m1以外的交通参加者的情况下,接触不可避免判定部124判定在行驶车道的行进方向的两侧的规定范围内是否不存在交通参加者(步骤s202)。两侧的处理距离以内例如是指相对于与本车辆m1的正面方向正交的方向从本车辆m的侧端部或行驶车道的划分线朝向离开本车辆m的方向为车宽+几[m]的范围。在判定为在行驶车道的两侧的规定范围内不存在交通参加者的情况下,接触不可避免判定部124判定在前方视野角内是否不存在产生死角的事物(步骤s204)。事物例如是指驻车车辆、电线杆、招牌、栽种树木、壁、围墙等障碍物。
[0094]
在判定为在前方视角内不存在产生死角的事物的情况下,接触不可避免判定部124提取由相机10拍摄的相机图像的整个区域中的包括其他车辆m1的部分图像区域(步骤s206)。接着,接触不可避免判定部124提高对由识别部110识别的部分图像区域的采样速率(步骤s208),将进行跟踪摄影等的物体目标识别限定于其他车辆m1,而进行本车辆m与其他车辆m1的不可避免判定(步骤s210)。由此,本流程图结束。另外,在步骤s200的处理中判定为在前方视野角内存在其他车辆m1以外的交通参加者的情况下、在步骤s202的处理中判定为在本车辆m的行驶车道的两侧的规定范围内不存在交通参加者的情况下、或在步骤s204的处理中判定为在前方视野角内存在产生死角的事物的情况下,不提取部分图像区域,而结束本流程图的处理。
[0095]
根据上述的处理,在满足规定的条件(例如,远视性好、行人不存在或者较远的情况)的情况下,通过将处理对象图像设为部分图像,能够使外界识别处理的处理负载减轻而
高速化。通过使处理负载减轻,能够加快对象车辆的识别循环而更迅速且准确地进行接触不可避免判定。因此,能够确保保护乘员的时间,能够使由与其他车辆的接触引起的乘员的负载减轻。
[0096]
根据如以上那样说明的实施方式,在车辆控制装置100(移动体控制装置的一例)中,具备对本车辆m(移动体的一例)的周边状况进行识别的识别部110、以及基于由识别部110识别出的本车辆m的周边的其他车辆(物体的一例)的状态来变更判定为存在本车辆m与物体将来接触的可能性的条件并基于变更后的条件来判定本车辆m与物体将来接触的可能性的接触可能性判定部122,从而能够使接触不可避免判定的可靠性提高,并能够抑制乘员保护装置90的不必要的工作而使乘员保护装置90适当地工作。因此,根据实施方式,能够进行更适当的移动体控制。
[0097]
根据实施方式,在预测其他车辆的将来的轨道的情况下,基于是否能够识别其他车辆的行驶轮来变更预测方法,从而能够进行更准确的接触不可避免判定,能够不对乘员施加过剩的负载地进行保护,并能够以更有利的状况迎接接触。根据实施方式,在接触不可避免判定时,在满足规定条件的情况下,使用部分图像进行判定,从而暂时停止白线、行人等的识别,并限定于仅对象车辆的周围的识别处理,由此能够根据处理性能迅速并且以短循环进行判定处理。
[0098]
上述说明的实施方式能够如以下那样表现。
[0099]
一种移动体控制装置,其中,
[0100]
所述移动体控制装置具备:
[0101]
存储装置,其存储有程序;以及
[0102]
硬件处理器,
[0103]
所述移动体控制装置构成为通过所述硬件处理器执行所述程序从而进行如下处理:
[0104]
识别移动体的周边状况;
[0105]
基于识别出的所述移动体的周边的物体的状态,来变更判定为存在所述移动体与所述物体将来接触的可能性的条件;
[0106]
基于变更后的所述条件,来判定所述移动体与所述物体将来接触的可能性。
[0107]
以上使用实施方式说明了本发明的具体实施方式,但本发明丝毫不被这样的实施方式限定,在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形以及替换。
技术特征:
1.一种移动体控制装置,其中,所述移动体控制装置具备:识别部,其识别移动体的周边状况;以及接触可能性判定部,其基于由所述识别部识别出的所述移动体的周边的物体的状态来变更判定为存在所述移动体与所述物体将来接触的可能性的条件,并基于变更后的条件来判定所述移动体与所述物体将来接触的可能性。2.根据权利要求1所述的移动体控制装置,其中,所述条件包括关于与所述物体的状态相应的判定内容以及连续满足所述判定内容的次数的条件。3.根据权利要求2所述的移动体控制装置,其中,所述接触可能性判定部以规定周期反复执行是否满足所述条件的判定,在能够以预先决定的次数确认满足所述判定内容的状态的情况下,判定为存在所述移动体与所述物体将来接触的可能性。4.根据权利要求1所述的移动体控制装置,其中,所述移动体控制装置还具备接触不可避免判定部,所述接触不可避免判定部在由所述接触可能性判定部判定为存在所述移动体与所述物体接触的可能性的情况下,判定所述移动体与所述物体的接触是否为不可避免。5.根据权利要求4所述的移动体控制装置,其中,所述移动体控制装置还具备工作控制部,所述工作控制部在由所述接触不可避免判定部判定为所述移动体与所述物体的接触为不可避免的情况下,使保护所述移动体的乘员的保护装置工作。6.根据权利要求4所述的移动体控制装置,其中,所述物体为其他车辆,所述接触可能性判定部基于所述移动体的将来的预测轨道以及基于由所述识别部识别的所述其他车辆的行驶轮的朝向得到的所述其他车辆的将来的预测轨道,来判定所述移动体与所述其他车辆的接触是否为不可避免。7.根据权利要求4所述的移动体控制装置,其中,所述接触不可避免判定部在由所述接触可能性判定部判定为存在所述移动体与所述物体接触的可能性、并且由所述识别部识别的识别结果满足规定条件的情况下,将由所述识别部识别的识别范围限定于包括有可能与所述移动体接触的物体的规定范围,而判定所述移动体与所述物体的接触是否为不可避免。8.一种移动体控制方法,其中,所述移动体控制方法使计算机进行如下处理:识别移动体的周边状况;基于识别出的所述移动体的周边的物体的状态,来变更判定为存在所述移动体与所述物体将来接触的可能性的条件;基于变更后的所述条件,来判定所述移动体与所述物体将来接触的可能性。9.一种存储介质,其存储有程序,其中,所述程序使计算机进行如下处理:
识别移动体的周边状况;基于识别出的所述移动体的周边的物体的状态,来变更判定为存在所述移动体与所述物体将来接触的可能性的条件;基于变更后的所述条件,来判定所述移动体与所述物体将来接触的可能性。
技术总结
本发明提供能够更适当地进行移动体控制的移动体控制装置、移动体控制方法以及存储介质。实施方式的移动体控制装置具备:识别部,其识别移动体的周边状况;以及接触可能性判定部,其基于由所述识别部识别出的所述移动体的周边的物体的状态来变更判定为存在所述移动体与所述物体将来接触的可能性的条件,并基于变更后的条件来判定所述移动体与所述物体将来接触的可能性。来接触的可能性。来接触的可能性。
技术研发人员:尾台晋介 小森贤二
受保护的技术使用者:本田技研工业株式会社
技术研发日:2023.01.18
技术公布日:2023/7/31
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/
上一篇:一种抑制植物病原真菌附着孢形成的多肽及其应用 下一篇:马达的制作方法