车辆驾驶辅助装置、车辆驾驶辅助方法以及存储介质与流程
未命名
08-03
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1.本发明涉及车辆驾驶辅助装置、车辆驾驶辅助方法以及车辆驾驶辅助程序。
背景技术:
2.已知一种车辆驾驶辅助装置,在判定为在本车辆的前方存在物体并且本车辆可能会与该物体碰撞时执行转向回避控制,该转向回避控制使本车辆强制转向来使本车辆车道变更至旁边的车道,由此回避本车辆与物体的碰撞(例如,参照专利文献1)。该现有的车辆驾驶辅助装置在判定为本车辆可能会与物体碰撞从而使本车辆车道变更至旁边的车道时,基于本车辆与物体之间的距离和本车辆相对于物体的相对速度来设定本车辆不会与物体碰撞的路线,并使本车辆沿着该路线行驶。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开平7-160995号公报
6.也可能会存在当本车辆可能会与其前方的物体碰撞时无法使本车辆车道变更至旁边的车道的状况。在该情况下,也可以采用通过以使本车辆在本车道(本车辆正在行驶的车道)内行驶并且本车辆经过物体旁边的方式使本车辆强制转向来回避本车辆与物体的碰撞之类的方案,但此时若如上述现有的车辆驾驶辅助装置那样仅基于本车辆与物体之间的距离和本车辆相对于物体的相对速度来使本车辆行驶,则本车辆会脱离本车道而进入旁边的车道,因此不优选。
技术实现要素:
7.因此,本发明的目的在于提供一种车辆驾驶辅助装置、车辆驾驶辅助方法以及车辆驾驶辅助程序,在当本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行以使本车辆在本车道内行驶并且本车辆经过物体旁边的方式使本车辆强制转向的转向回避控制的情况下,能防止本车辆脱离本车道。
8.本发明的车辆驾驶辅助装置具备在判定为本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行转向回避控制的控制装置,所述转向回避控制通过使所述本车辆强制制动并且强制转向来回避所述本车辆与所述物体的碰撞。所述转向回避控制是通过以下方式来回避所述本车辆与所述物体的碰撞的控制:将能使所述本车辆在所述本车辆当前行驶的本车道内行驶并且经过所述物体旁边的所述本车辆的行驶路线设定为目标行驶路线,将用于使所述本车辆沿着所述目标行驶路线行驶的所述本车辆的转向角的控制模式设定为转向角控制模式,并且将所述本车辆的减速度的控制模式设定为减速度控制模式,基于所述转向角控制模式来将所述本车辆的转向角的目标值设定为目标转向角,并且基于所述减速度控制模式来将所述本车辆的减速度的目标值设定为目标减速度,以所述本车辆的转向角成为所述目标转向角的方式控制所述本车辆的转向角,并且以所述本车辆的减速度成为所述目标减速度的方式控制所述本车辆的减速度。
9.并且,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的情况下,所述控制装置将向使所述本车辆朝向所述本车道的中央的方向对由所述转向角控制模式规定的转向角进行变更而得到的值设定为目标转向角,并且将使由所述减速度控制模式规定的减速度增大而得到的值设定为目标减速度。
10.根据本发明,在转向回避控制的执行过程中,当本车辆靠近本车道的左端或右端时,判定为本车辆可能会脱离本车道,向使本车辆朝向本车道的中央的方向对由转向角控制模式规定的转向角(规定转向角)进行变更而得到的值被设定为目标转向角。因此,在执行转向回避控制的情况下,能防止本车辆脱离本车道。此外,根据本发明,在判定为本车辆可能会脱离本车道,对规定转向角进行变更而得到的值被设定为目标转向角,由此执行转向回避控制时,使由减速度控制模式规定的减速度(规定减速度)增大而得到的值被设定为目标减速度。其结果为,本车辆更大幅度地减速。因此,在本车辆靠近本车道的左端或右端,对规定转向角进行变更而得到的值被设定为目标转向角,由此执行了转向回避控制时,即使本车辆被大幅度地转向,本车辆也会更大幅度地减速,因此能使本车辆更可靠地在本车道内行驶。
11.需要说明的是,在本发明的车辆驾驶辅助装置中,也可以是,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在未判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的期间,所述控制装置将由所述转向角控制模式规定的转向角设定为所述目标转向角,并且将由所述减速度控制模式规定的减速度设定为所述目标减速度。
12.在转向回避控制的执行过程中,在本车辆不可能脱离本车道的情况下,即使将规定转向角(由转向角控制模式规定的转向角)原样设定为目标转向角,并且将规定减速度(由减速度控制模式规定的减速度)原样设定为目标减速度,也能使本车辆可靠地在本车道内行驶。因此,无需将对规定转向角、规定减速度进行变更而得到的值设定为目标转向角、目标减速度,此时若将对规定转向角、规定减速度进行变更而得到的值设定为目标转向角、目标减速度,则也可能会反而给本车辆的驾驶员带来不适感等,因此不优选。根据本发明,在本车辆不可能脱离本车道的情况下,规定转向角和规定减速度被原样设定为目标转向角和目标减速度。因此,能防止给本车辆的驾驶员带来不适感。
13.此外,在本发明的车辆驾驶辅助装置中,也可以是,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在未判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的期间,所述本车辆相对于所述目标行驶路线的偏移量为规定偏移量以上的情况下,所述控制装置将以所述偏移量变小的方式对由所述转向角控制模式规定的转向角进行变更而得到的值设定为所述目标转向角,并且将对由所述减速度控制模式规定的减速度进行变更而得到的值设定为所述目标减速度。
14.即使将规定转向角(由转向角控制模式规定的转向角)设定为目标转向角并且将规定减速度(由减速度控制模式规定的减速度)设定为目标减速度来执行转向回避控制,本车辆也可能会相对于目标行驶路线偏移(偏离)地行驶。根据本发明,在转向回避控制的执行过程中,当本车辆相对于目标行驶路线的偏移量为规定偏移量以上时,以偏移量变小的方式对规定转向角和规定减速度进行校正而得到的值分别被设定为目标转向角和目标减速度。因此,在转向回避控制的执行过程中,能使本车辆沿着目标行驶路线行驶。
15.此外,在本发明的车辆驾驶辅助装置中,也可以是,所述控制装置被配置为:在所
述转向回避控制的执行过程中,在未判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道,并且所述偏移量小于所述规定偏移量的期间,所述控制装置将由所述转向角控制模式规定的转向角设定为所述目标转向角,并且将由所述减速度控制模式规定的减速度设定为所述目标减速度。
16.在转向回避控制的执行过程中,在本车辆不可能脱离本车道并且本车辆相对于目标行驶路线的偏移量小的情况下,即使将规定转向角(由转向角控制模式规定的转向角)原样设定为目标转向角,并且将规定减速度(由减速度控制模式规定的减速度)原样设定为目标减速度,也能使本车辆可靠地在本车道内沿着目标行驶路线行驶。因此,无需将对规定转向角、规定减速度进行变更而得到的值设定为目标转向角、目标减速度,此时若将对规定转向角、规定减速度进行变更而得到的值设定为目标转向角、目标减速度,则也可能会反而给本车辆的驾驶员带来不适感等,因此不优选。根据本发明,在本车辆不可能脱离本车道并且本车辆相对于目标行驶路线的偏移量小的情况下,规定转向角和规定减速度被原样设定为目标转向角和目标减速度。因此,能防止给本车辆的驾驶员带来不适感。
17.此外,本发明的车辆驾驶辅助方法是在判定为本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行转向回避控制的方法,所述转向回避控制通过使所述本车辆强制制动并且强制转向来回避所述本车辆与所述物体的碰撞。所述转向回避控制是通过以下方式来回避所述本车辆与所述物体的碰撞的控制:将能使所述本车辆在所述本车辆当前行驶的本车道内行驶并且经过所述物体旁边的所述本车辆的行驶路线设定为目标行驶路线,将用于使所述本车辆沿着所述目标行驶路线行驶的所述本车辆的转向角的控制模式设定为转向角控制模式,并且将所述本车辆的减速度的控制模式设定为减速度控制模式,基于所述转向角控制模式来将所述本车辆的转向角的目标值设定为目标转向角,并且基于所述减速度控制模式来将所述本车辆的减速度的目标值设定为目标减速度,以所述本车辆的转向角成为所述目标转向角的方式控制所述本车辆的转向角,并且以所述本车辆的减速度成为所述目标减速度的方式控制所述本车辆的减速度。
18.并且,本发明的车辆驾驶辅助方法包括以下步骤:在所述转向回避控制的执行过程中,在判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的情况下,将向使所述本车辆朝向所述本车道的中央的方向对由所述转向角控制模式规定的转向角进行变更而得到的值设定为目标转向角,并且将使由所述减速度控制模式规定的减速度增大而得到的值设定为目标减速度。
19.根据本发明的车辆驾驶辅助方法,在本车辆靠近本车道的左端或右端,对规定转向角进行变更而得到的值被设定为目标转向角,由此执行了转向回避控制时,即使本车辆被大幅度地转向,本车辆也会更大幅度地减速,因此能使本车辆更可靠地在本车道内行驶。
20.本发明的车辆驾驶辅助程序是在判定为本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行转向回避控制的程序,所述转向回避控制通过使所述本车辆强制制动并且强制转向来回避所述本车辆与所述物体的碰撞。所述转向回避控制是通过以下方式来回避所述本车辆与所述物体的碰撞的控制:将能使所述本车辆在所述本车辆当前行驶的本车道内行驶并且经过所述物体旁边的所述本车辆的行驶路线设定为目标行驶路线,将用于使所述本车辆沿着所述目标行驶路线行驶的所述本车辆的转向角的控制模式设定为转向角控制模式,并且将所述本车辆的减速度的控制模式设定为减速度控制模式,基于所述转向角控制模式来将所
述本车辆的转向角的目标值设定为目标转向角,并且基于所述减速度控制模式来将所述本车辆的减速度的目标值设定为目标减速度,以所述本车辆的转向角成为所述目标转向角的方式控制所述本车辆的转向角,并且以所述本车辆的减速度成为所述目标减速度的方式控制所述本车辆的减速度。
21.并且,本发明的车辆驾驶辅助程序被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的情况下,将向使所述本车辆朝向所述本车道的中央的方向对由所述转向角控制模式规定的转向角进行变更而得到的值设定为目标转向角,并且将使由所述减速度控制模式规定的减速度增大而得到的值设定为目标减速度。
22.根据本发明的车辆驾驶辅助程序,在本车辆靠近本车道的左端或右端,对规定转向角进行变更而得到的值被设定为目标转向角,由此执行了转向回避控制时,即使本车辆被大幅度地转向,本车辆也会更大幅度地减速,因此能使本车辆更可靠地在本车道内行驶。
23.而且,本发明的另一个车辆驾驶辅助装置具备在判定为本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行转向回避控制的控制装置,所述转向回避控制通过使所述本车辆强制制动并且强制转向来回避所述本车辆与所述物体的碰撞。并且,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在所述本车辆可能会脱离所述本车辆当前行驶的本车道的情况下,所述控制装置使所述本车辆向使所述本车辆朝向所述本车道的中央的方向转弯,并且使所述本车辆的减速度增大。
24.根据本发明,在转向回避控制的执行过程中,当本车辆靠近本车道的左端或右端时,本车辆可能会脱离本车道,本车辆向使本车辆朝向本车道的中央的方向转弯,并且本车辆的减速度被增大。因此,在执行转向回避控制的情况下,能防止本车辆脱离本车道,此外,即使本车辆被大幅度地转向,本车辆也会更大幅度地减速,因此能使本车辆更可靠地在本车道内行驶。
25.本发明的构成要素不限于参照附图而进行后述的本发明的实施方式。根据对本发明的实施方式的说明,会容易地理解本发明的其他目的、其他特征以及附带的优点。
附图说明
26.图1是表示本发明的实施方式的车辆驾驶辅助装置和搭载有该车辆驾驶辅助装置的车辆(本车辆)的图。
27.图2是表示本车辆与其前方的物体(车辆)之间的距离等的图。
28.图3的(a)是表示本车辆的预测行驶区域的图,图3的(b)是表示在本车辆的预测行驶区域存在物体(车辆)的场面的图。
29.图4的(a)是表示本车辆靠近其前方的物体(车辆)从而转向回避控制执行条件成立的场面的图,图4的(b)是表示由转向回避控制设定的目标行驶路线的图。
30.图5的(a)是表示本车辆通过转向回避控制而开始沿着目标行驶路线转弯的场面的图,图5的(b)是表示本车辆通过转向回避控制而经过物体(车辆)旁边的场面的图,图5的(c)是表示本车辆经过物体(车辆)旁边从而转向回避控制结束的场面的图。
31.图6的(a)是表示右端距离的图,图6的(b)是表示左端距离的图。
32.图7是表示在转向回避控制的执行过程中右端距离小于规定距离的场面的图。
33.图8是表示时间图的图,其中,该时间图示出了在目标行驶路线为经过回避对象车
辆的右侧的路线的情况下,在转向角被控制为使本车辆左转弯的角度的转向回避控制的后半阶段右端距离成为规定距离以下时的目标转向角的推移。
34.图9是表示时间图的图,其中,该时间图示出了在目标行驶路线为经过回避对象车辆的右侧的路线的情况下,在转向角被控制为使本车辆右转弯的角度的转向回避控制的前半阶段右端距离成为规定距离以下时的目标转向角的推移。
35.图10是表示时间图的图,其中,该时间图示出了在目标行驶路线为经过回避对象车辆的左侧的路线的情况下,在转向角被控制为使本车辆右转弯的角度的转向回避控制的后半阶段左端距离成为规定距离以下时的目标转向角的推移。
36.图11是表示时间图的图,其中,该时间图示出了在目标行驶路线为经过回避对象车辆的左侧的路线的情况下,在转向角被控制为使本车辆左转弯的角度的转向回避控制的前半阶段左端距离成为规定距离以下时的目标转向角的推移。
37.图12是表示本车辆相对于目标行驶路线的偏移量的图。
38.图13是表示在转向回避控制的执行过程中本车辆相对于目标行驶路线的偏移量为规定偏移量以上的场面的图。
39.图14是表示由本发明的实施方式的车辆驾驶辅助装置执行的例程的流程图。
40.图15是表示由本发明的实施方式的车辆驾驶辅助装置执行的例程的流程图。
41.附图标记说明
42.10:车辆驾驶辅助装置;35:方向盘;60:周边信息检测装置;61:电波传感器;62:图像传感器;90:ecu;100:本车辆;200:前方物体;200tgt:回避对象物体。
具体实施方式
43.以下,参照附图对本发明的实施方式的车辆驾驶辅助装置进行说明。如图1所示,本发明的实施方式的车辆驾驶辅助装置10搭载于本车辆100。
44.<ecu>
45.车辆驾驶辅助装置10具备作为控制装置的ecu90。ecu是电子控制单元(electronic control unit)的简称。ecu90具备微型计算机作为主要部。微型计算机包括cpu(中央处理器)、rom(只读存储器)、ram(随机存取存储器)、非易失性存储器以及接口等。cpu通过执行储存于rom的指令或程序或例程来实现各种功能。
46.<驱动装置等>
47.此外,在本车辆100搭载有驱动装置21、制动装置22以及转向装置23。
48.<驱动装置>
49.驱动装置21是输出提供至本车辆100的驱动力(驱动转矩)以使本车辆100行驶的装置,例如为内燃机和马达等。驱动装置21电连接于ecu90。ecu90能通过控制驱动装置21的工作来控制从驱动装置21输出的驱动力。因此,ecu90能通过控制驱动装置21的工作来控制本车辆100的加速度。
50.<制动装置>
51.制动装置22是输出提供至本车辆100的制动力(制动转矩)以使本车辆100制动的装置,例如为制动器装置。制动装置22电连接于ecu90。ecu90能通过控制制动装置22的工作来控制从制动装置22输出的制动力。因此,ecu90能通过控制制动装置22的工作来控制本车
辆100的减速度。
52.<转向装置>
53.转向装置23是输出提供至本车辆100的转向力(转向转矩)以使本车辆100转向的装置,例如为动力转向装置。转向装置23电连接于ecu90。ecu90能通过控制转向装置23的工作来控制从转向装置23输出的转向力。因此,ecu90能通过控制转向装置23的工作来控制本车辆100的转向角。
54.<传感器等>
55.而且,在本车辆100搭载有加速踏板31、加速踏板操作量传感器32、制动踏板33、制动踏板操作量传感器34、方向盘35、转向轴36、转向角传感器37、转向转矩传感器38、车辆运动量检测装置50以及周边信息检测装置60。
56.<加速踏板操作量传感器>
57.加速踏板操作量传感器32是检测加速踏板31的操作量的传感器。加速踏板操作量传感器32电连接于ecu90。加速踏板操作量传感器32将检测到的加速踏板31的操作量的信息发送至ecu90。ecu90基于该信息来获取加速踏板31的操作量作为加速踏板操作量ap。
58.ecu90基于加速踏板操作量ap和本车辆100的行驶速度,通过运算来获取请求驱动力(请求驱动转矩)。请求驱动力是请求驱动装置21输出的驱动力。除了执行后述的转向回避控制的情况之外,ecu90以输出请求驱动力的方式控制驱动装置21的工作。
59.<制动踏板操作量传感器>
60.制动踏板操作量传感器34是检测制动踏板33的操作量的传感器。制动踏板操作量传感器34电连接于ecu90。制动踏板操作量传感器34将检测到的制动踏板33的操作量的信息发送至ecu90。ecu90基于该信息来获取制动踏板33的操作量作为制动踏板操作量bp。
61.ecu90基于制动踏板操作量bp,通过运算来获取请求制动力(请求制动转矩)。请求制动力是请求制动装置22输出的制动力。除了执行后述的转向回避控制的情况之外,ecu90以输出请求制动力的方式控制制动装置22的工作。
62.<转向角传感器>
63.转向角传感器37是检测转向轴36相对于中立位置的旋转角度的传感器。转向角传感器37电连接于ecu90。转向角传感器37将检测到的转向轴36的旋转角度的信息发送至ecu90。ecu90基于该信息来获取转向轴36的旋转角度作为转向角ag。
64.<转向转矩传感器>
65.转向转矩传感器38是检测驾驶员通过方向盘35而输入至转向轴36的转矩的传感器。转向转矩传感器38电连接于ecu90。转向转矩传感器38将检测到的转矩的信息发送至ecu90。ecu90基于该信息来获取驾驶员通过方向盘35而输入至转向轴36的转矩(驾驶员输入转矩)。
66.<车辆运动量检测装置>
67.车辆运动量检测装置50是检测本车辆100的运动量的装置,在本例中,具备车速检测装置51、纵向加速度传感器52、横向加速度传感器53以及横摆角速度传感器54。
68.<车速检测装置>
69.车速检测装置51是检测本车辆100的行驶速度的装置,例如为车轮速度传感器。车速检测装置51电连接于ecu90。车速检测装置51将检测到的本车辆100的车速的信息发送至
ecu90。ecu90基于该信息来获取本车辆100的行驶速度(本车速v100)。
70.ecu90基于获取到的转向角ag、驾驶员输入转矩以及本车速v100,通过运算来获取请求转向力(请求转向转矩)。请求转向力是请求转向装置23输出的转向力。除了执行后述的转向回避控制的情况之外,ecu90以从转向装置23输出请求转向力的方式控制转向装置23的工作。
71.<纵向加速度传感器>
72.纵向加速度传感器52是检测本车辆100在前后方向上的加速度的传感器。纵向加速度传感器52电连接于ecu90。纵向加速度传感器52将检测到的加速度的信息发送至ecu90。ecu90基于该信息来获取本车辆100在前后方向上的加速度作为纵向加速度gx。
73.<横向加速度传感器>
74.横向加速度传感器53是检测本车辆100在横向(宽度方向)上的加速度的传感器。横向加速度传感器53电连接于ecu90。横向加速度传感器53将检测到的加速度的信息发送至ecu90。ecu90基于该信息来获取本车辆100在横向上的加速度作为横向加速度gy。
75.<横摆角速度传感器>
76.横摆角速度传感器54是检测本车辆100的横摆角速度yr的传感器。横摆角速度传感器54电连接于ecu90。横摆角速度传感器54将检测到的横摆角速度yr的信息发送至ecu90。ecu90基于该信息来获取本车辆100的横摆角速度yr。
77.需要说明的是,也可以代替纵向加速度传感器52、横向加速度传感器53以及横摆角速度传感器54而使用将该纵向加速度传感器52、横向加速度传感器53以及横摆角速度传感器54整合为一的imu(inertial measurement unit:惯性测量装置)。
78.<周边信息检测装置>
79.周边信息检测装置60是检测本车辆100的周边的信息的装置,在本例中,具备电波传感器61和图像传感器62。电波传感器61例如为雷达传感器(毫米波雷达等)。图像传感器62例如为摄像机。需要说明的是,周边信息检测装置60既可以具备超声波传感器(间隙声纳)等声波传感器、激光雷达(lidar)等光传感器,也可以具备tof传感器(time of flight sensor:飞行时间传感器)。
80.<电波传感器>
81.电波传感器61电连接于ecu90。电波传感器61发送电波,并且接收由物体反射的电波(反射波)。电波传感器61将发送来的电波和接收到的电波(反射波)的信息(感测结果)发送至ecu90。换言之,电波传感器61感测存在于本车辆100的周边的物体,将该感测到的物体的信息(感测结果)发送至ecu90。ecu90能基于该信息(电波信息)来获取存在于本车辆100的周边的物体的信息(周边检测信息id)。
82.需要说明的是,在本例中,物体为车辆、摩托车、自行车以及人等。
83.<图像传感器>
84.图像传感器62也电连接于ecu90。图像传感器62对本车辆100的周边进行拍摄,将拍摄到的图像的信息发送至ecu90。ecu90能基于该信息(图像信息)来获取与本车辆100的周边相关的信息(周边检测信息id)。
85.如图2所示,在本车辆100的前方存在物体(前方物体200)的情况下,ecu90基于周边检测信息id来感测该前方物体200。需要说明的是,前方物体200为车辆、摩托车、自行车
以及人等,在图2所示的例子中,该前方物体200为车辆。
86.ecu90在感测到前方物体200的情况下,例如能基于周边检测信息id来获取“该前方物体200与本车辆100之间的距离(物体距离d200)”和“本车辆100相对于前方物体200的速度(相对速度δv200)”等。
87.而且,ecu90基于周边检测信息id来识别“对本车辆100的行驶车道(本车道ln)进行规定的左侧的划分线lm_l和右侧的划分线lm_r”。ecu90能基于识别到的左右的划分线lm(即,左侧的划分线lm_l和右侧的划分线lm_r)来确定本车道ln的范围。
88.<车辆驾驶辅助装置的工作的概要>
89.接着,对车辆驾驶辅助装置10的工作的概要进行说明。
90.在本车辆100的行驶过程中,车辆驾驶辅助装置10基于周边检测信息id来进行用于感测本车辆100的行进方向前方的车辆等物体的处理。在未感测到本车辆100的行进方向前方的物体的期间,车辆驾驶辅助装置10执行正常行驶控制。
91.正常行驶控制是如下控制:在请求驱动力大于零的情况下,以从驱动装置21输出该请求驱动力的方式控制驱动装置21的工作,在请求制动力大于零的情况下,以从制动装置22输出该请求制动力的方式控制制动装置22的工作,在请求转向力大于零的情况下,以从转向装置23输出该请求转向力的方式控制转向装置23的工作。
92.当在本车辆100的行进方向前方感测到物体时,车辆驾驶辅助装置10基于周边检测信息id来判定该物体(前方物体200)是否存在于预测行驶区域a100内。
93.如图3的(a)所示,预测行驶区域a100是以本车辆100的预测行驶路线r100为中心并具有与本车辆100的宽度相等的宽度的区域。预测行驶路线r100是被预测为当本车辆100在维持该时间点的转向角ag的状态下行驶时本车辆100将来要行驶的路线的行驶路线。因此,图3的(a)所示的预测行驶路线r100为直线,但在有的状况下,该预测行驶路线r100有时也为曲线。
94.在感测到的前方物体200不存在于预测行驶区域a100内的情况下,车辆驾驶辅助装置10持续进行正常行驶控制。
95.另一方面,如图3的(b)所示,当判定为感测到的前方物体200存在于预测行驶区域a100内时,车辆驾驶辅助装置10获取预测到达时间ttc。预测到达时间ttc是被预测为本车辆100到达前方物体200为止所需要的时间。车辆驾驶辅助装置10通过将物体距离d200除以相对速度δv200来获取预测到达时间ttc(ttc=d200/δv200)。在判定为在预测行驶区域a100内存在前方物体200的期间,车辆驾驶辅助装置10按照规定运算周期来进行物体距离d200、相对速度δv200以及预测到达时间ttc的获取。
96.在相对速度δv200恒定的情况下,本车辆100越靠近前方物体200,则预测到达时间ttc越短。因此,预测到达时间ttc是表示本车辆100不会与前方物体200碰撞的可能性的指标值,预测到达时间ttc越短,本车辆100不会与前方物体200碰撞的可能性越小,则该指标值越小。
97.车辆驾驶辅助装置10判定预测到达时间ttc是否短至规定的时间(碰撞判定时间ttcth)。在预测到达时间ttc比碰撞判定时间ttcth长的期间,车辆驾驶辅助装置10持续进行正常行驶控制。
98.如图4的(a)所示,当在不进行由本车辆100的驾驶员执行的碰撞回避方向盘操作
(为了避免本车辆100与前方物体200的碰撞而施加于方向盘35的操作)的状态下,本车辆100靠近前方物体200,预测到达时间ttc短至碰撞判定时间ttcth时,车辆驾驶辅助装置10判定为若使本车辆100保持现有状态行驶,则本车辆100可能会与前方物体200碰撞。在判定为本车辆100可能会与前方物体200碰撞的情况下,车辆驾驶辅助装置10判定为转向回避控制执行条件成立。
99.当判定为转向回避控制执行条件成立时,车辆驾驶辅助装置10设定目标行驶路线rtgt。此外,当判定为转向回避控制执行条件成立时,车辆驾驶辅助装置10将前方物体200设定为回避对象物体200tgt。
100.目标行驶路线rtgt是为了回避本车辆100与回避对象物体200tgt的碰撞而使本车辆100行驶的路线,如图4的(b)所示,是能供本车辆100在本车道ln内行驶并且供本车辆100经过回避对象物体200tgt旁边的路线。
101.需要说明的是,图4的(b)所示的目标行驶路线rtgt是经过回避对象物体200tgt的右边的路线,但在回避对象物体200tgt的左边存在能供本车辆100在本车道ln内行驶并且供本车辆100经过回避对象物体200tgt旁边的空间的情况下,有时也会获取经过回避对象物体200tgt的左边的路线作为目标行驶路线rtgt。
102.当设定了目标行驶路线rtgt时,车辆驾驶辅助装置10设定用于使本车辆100沿着目标行驶路线rtgt行驶的本车辆100的转向角的控制模式(转向角控制模式),并且设定使本车辆100沿着目标行驶路线rtgt行驶的期间的本车辆100的减速度的控制模式(减速度控制模式)。
103.在转向回避控制的执行过程中,车辆驾驶辅助装置10基于转向角控制模式来设定本车辆100的转向角的目标值(目标转向角agtgt)。而且,在转向回避控制的执行过程中,车辆驾驶辅助装置10基于减速度控制模式来设定本车辆100的减速度的目标值(目标减速度gtgt)。
104.并且,车辆驾驶辅助装置10以达成目标转向角agtgt的方式控制本车辆100的转向角,并且以达成目标减速度gtgt的方式控制本车辆100的减速度。
105.由此,本车辆100首先如图5的(a)所示地开始向右方向转弯,之后向其反方向(即,左方向)转弯来使本车辆100的行进方向与本车道ln平行,如图5的(b)所示地经过回避对象物体200tgt旁边。由此,回避本车辆100与回避对象物体200tgt的碰撞。并且,当如图5的(c)所示地本车辆100经过了回避对象物体200tgt旁边时,车辆驾驶辅助装置10判定为本车辆100与回避对象物体200tgt的碰撞的回避已完成,结束转向回避控制。
106.需要说明的是,车辆驾驶辅助装置10也可以被配置为:当在转向回避控制执行条件成立时,由于在回避对象物体200tgt旁边不存在供本车辆100经过的空间等理由,因而无法设定能使本车辆100在本车道ln内行驶并且经过回避对象物体200tgt旁边的路线时,该车辆驾驶辅助装置10不设定目标行驶路线rtgt。车辆驾驶辅助装置10被配置为:在未设定目标行驶路线rtgt的情况下,该车辆驾驶辅助装置10不执行转向回避控制。
107.此外,车辆驾驶辅助装置10也可以被配置为:在转向回避控制的执行过程中,驾驶员输入转矩为较大的规定转矩以上的情况下(换言之,在转向回避控制的执行过程中,本车辆100的驾驶员对方向盘35的操作量为规定量以上的情况下),该车辆驾驶辅助装置10中止转向回避控制。
108.<目标转向角和目标减速度的设定>
109.再者,如上所述,在执行转向回避控制时,车辆驾驶辅助装置10基于转向角控制模式来设定目标转向角agtgt,并且基于减速度控制模式来设定目标减速度gtgt。
110.此时,若将由转向角控制模式规定的转向角(规定转向角agbase)原样设定为目标转向角agtgt并且将由减速度控制模式规定的减速度(规定减速度gbase)原样设定为目标减速度gtgt来执行转向回避控制,则应该能使本车辆100以不脱离本车道ln的方式沿着目标行驶路线rtgt行驶。
111.然而,实际上,由于本车辆100的转向装置23和制动装置22的性能、本车辆100正在行驶的路面状况等各种因素,即使将规定转向角agbase设定为目标转向角agtgt并且将规定减速度gbase设定为目标减速度gtgt来进行转向回避控制,本车辆100有时也可能会大幅度地脱离本车道ln。
112.<第一处理>
113.因此,在转向回避控制的执行过程中,在判定为本车辆100可能会脱离本车道ln的情况下,车辆驾驶辅助装置10向使本车辆100朝向本车道ln的中央的方向对目标转向角agtgt进行变更来执行转向回避控制。换言之,在转向回避控制的执行过程中,在判定为本车辆100可能会脱离本车道ln的情况下,车辆驾驶辅助装置10向使本车辆100离开本车辆100可能要脱离的车道端end(本车道ln的端部)的方向对目标转向角agtgt进行变更来执行转向回避控制。
114.更具体而言,在本例中,当开始转向回避控制时,车辆驾驶辅助装置10获取车道端距离dend。车道端距离dend是右端距离dend_r和左端距离dend_l中的任一方。如图6的(a)所示,右端距离dend_r是本车辆100(特别是本车辆100的右前方的拐角部分)与右侧的车道端end(为本车道ln的右端,在图6的(a)所示的例子中为右侧划分线lm_r)之间的距离,如图6的(b)所示,左端距离dend_l是本车辆100(特别是本车辆100的左前方的拐角部分)与左侧的车道端end(为本车道ln的左端,在图6的(b)所示的例子中为左侧划分线lm_l)之间的距离。
115.在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的右侧的路线的情况下,车辆驾驶辅助装置10获取右端距离dend_r作为车道端距离dend,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的左侧的路线的情况下,车辆驾驶辅助装置10获取左端距离dend_l作为车道端距离dend。
116.在转向回避控制的执行过程中,车辆驾驶辅助装置10反复进行车道端距离dend的获取,反复进行车道端距离dend是否为规定距离dend_th以下的判定。
117.在车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,车辆驾驶辅助装置10判定为本车辆100可能会脱离本车道ln,通过第一处理来设定目标转向角agtgt和目标减速度gtgt。第一处理包括第一目标转向角设定处理和第一减速度设定处理。
118.<第一目标转向角设定处理>
119.第一目标转向角设定处理是将向使本车辆100朝向本车道ln的中央的方向对规定转向角agbase(由转向角控制模式规定的转向角)进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt的处理。换言之,第一目标转向角设定处理是将向使本车辆100离开本车辆100可能要脱离的车道端end(本车道ln的端部)的方向对规定转向角agbase进行变更而得到的值设定
为目标转向角agtgt的处理。
120.例如,如图7所示,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的右侧的路线的情况下,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100左转弯的角度的转向回避控制的后半阶段,车辆驾驶辅助装置10判定为车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,车辆驾驶辅助装置10如下执行第一目标转向角设定处理。
121.即,车辆驾驶辅助装置10以如下方式执行第一目标转向角设定处理:该车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了增大本车辆100的左转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第一转向角校正值dag1),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。
122.由此,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的右侧的路线的情况下,如图8所示,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100左转弯的角度的转向回避控制的后半阶段的时刻t83,车辆驾驶辅助装置10判定为车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,通过将对虚线所示的规定转向角agbase进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt,目标转向角agtgt被设定为如实线所示。
123.即,在车道端距离dend成为规定距离dend_th以下的时刻t83之后至规定转向角agbase成为零的时刻t85的期间,车辆驾驶辅助装置10基于车道端距离dend与规定距离dend_th之差,通过运算来获取为了增大本车辆100的左转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第一转向角校正值dag1),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。此时,车辆驾驶辅助装置10将在规定转向角agbase加上规定转向角agbase越大则越大的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,将在规定转向角agbase加上规定转向角agbase越小则越小的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。需要说明的是,在规定转向角agbase为零时,车辆驾驶辅助装置10将第一转向角校正值dag1也设为零来设定目标转向角agtgt。因此,在规定转向角agbase为零时,目标转向角agtgt也被设定为零。
124.需要说明的是,在图8所示的例子中,在时刻t80,转向回避控制开始,目标转向角agtgt向使本车辆100右转弯的方向逐渐增大,在时刻t81,目标转向角agtgt向使本车辆100右转弯的方向开始逐渐减小,在时刻t82,目标转向角agtgt改为向使本车辆100左转弯的方向逐渐增大,在时刻t84,目标转向角agtgt向使本车辆100左转弯的方向开始逐渐减小,在时刻t85,目标转向角agtgt成为零,在该时刻t85之后,目标转向角agtgt维持为零。
125.另一方面,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的右侧的路线的情况下,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100右转弯的角度的转向回避控制的前半阶段,车辆驾驶辅助装置10判定为车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,车辆驾驶辅助装置10如下执行第一目标转向角设定处理。
126.即,车辆驾驶辅助装置10以如下方式执行第一目标转向角设定处理:在本车辆100正在右转弯的期间,该车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了减少本车辆100的右转弯的程度而要从规定转向角agbase减去的值(第一转向角校正值dag1),并将从规定转向角agbase减去该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,在本车辆100开始左转弯之后,该车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了增大本车辆100的左转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第一转向角校正值dag1),并将在规定转向
角agbase加上该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。
127.由此,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的右侧的路线的情况下,如图9所示,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100右转弯的角度的转向回避控制的前半阶段的时刻t92,车辆驾驶辅助装置10判定为车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,通过将对虚线所示的规定转向角agbase进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt,目标转向角agtgt被设定为如实线所示。
128.即,在车道端距离dend成为规定距离dend_th以下的时刻t92之后至规定转向角agbase成为零的时刻t95的期间,在本车辆100正在右转弯的期间,车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了减少本车辆100的右转弯的程度而要从规定转向角agbase减去的值(第一转向角校正值dag1),并将从规定转向角agbase减去该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,在本车辆100开始左转弯之后,该车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了增大本车辆100的左转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第一转向角校正值dag1),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。此时,在本车辆100正在右转弯的期间,车辆驾驶辅助装置10将从规定转向角agbase减去规定转向角agbase越大则越小的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,在本车辆100开始左转弯之后,该车辆驾驶辅助装置10将在规定转向角agbase加上规定转向角agbase越大则越大的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,将在规定转向角agbase加上规定转向角agbase越小则越小的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。需要说明的是,在规定转向角agbase为零时,车辆驾驶辅助装置10将第一转向角校正值dag1也设为零来设定目标转向角agtgt。因此,在规定转向角agbase为零时,目标转向角agtgt也被设定为零。
129.需要说明的是,在图9所示的例子中,在时刻t90,转向回避控制开始,目标转向角agtgt向使本车辆100右转弯的方向逐渐增大,在时刻t91,目标转向角agtgt向使本车辆100右转弯的方向开始逐渐减小,在时刻t93,目标转向角agtgt改为向使本车辆100左转弯的方向逐渐增大,在时刻t94,目标转向角agtgt向使本车辆100左转弯的方向开始逐渐减小,在时刻t95,目标转向角agtgt成为零,在该时刻t95之后,目标转向角agtgt维持为零。
130.另一方面,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的左侧的路线的情况下,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100右转弯的角度的转向回避控制的后半阶段,车辆驾驶辅助装置10判定为车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,车辆驾驶辅助装置10如下执行第一目标转向角设定处理。
131.即,车辆驾驶辅助装置10以如下方式执行第一目标转向角设定处理:该车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了增大本车辆100的右转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第一转向角校正值dag1),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。
132.由此,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的左侧的路线的情况下,如图10所示,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100右转弯的角度的转向回避控制的后半阶段的时刻t103,车辆驾驶辅助装置10判定为车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,通过将对虚线所示的规定转向角agbase进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt,目标转向角agtgt被设定为如实线所示。
133.即,在车道端距离dend成为规定距离dend_th以下的时刻t103之后至规定转向角agbase成为零的时刻t105的期间,车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了增大本车辆100的右转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第一转向角校正值dag1),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。此时,车辆驾驶辅助装置10将在规定转向角agbase加上规定转向角agbase越大则越大的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,将在规定转向角agbase加上规定转向角agbase越小则越小的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。需要说明的是,在规定转向角agbase为零时,车辆驾驶辅助装置10将第一转向角校正值dag1也设为零来设定目标转向角agtgt。因此,在规定转向角agbase为零时,目标转向角agtgt也被设定为零。
134.需要说明的是,在图10所示的例子中,在时刻t100,转向回避控制开始,目标转向角agtgt向使本车辆100左转弯的方向逐渐增大,在时刻t101,目标转向角agtgt向使本车辆100左转弯的方向开始逐渐减小,在时刻t102,目标转向角agtgt改为向使本车辆100右转弯的方向逐渐增大,在时刻t104,目标转向角agtgt向使本车辆100右转弯的方向开始逐渐减小,在时刻t105,目标转向角agtgt成为零,在该时刻t105之后,目标转向角agtgt维持为零。
135.另一方面,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的左侧的路线的情况下,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100左转弯的角度的转向回避控制的前半阶段,车辆驾驶辅助装置10判定为车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,车辆驾驶辅助装置10如下执行第一目标转向角设定处理。
136.即,车辆驾驶辅助装置10以如下方式执行第一目标转向角设定处理:在本车辆100正在左转弯的期间,该车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了减少本车辆100的左转弯的程度而要从规定转向角agbase减去的值(第一转向角校正值dag1),并将从规定转向角agbase减去该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,在本车辆100开始右转弯之后,该车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了增大本车辆100的右转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第一转向角校正值dag1),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。
137.由此,在目标行驶路线rtgt为经过回避对象物体200tgt的左侧的路线的情况下,如图11所示,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100左转弯的角度的转向回避控制的前半阶段的时刻t112,车辆驾驶辅助装置10判定为车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,通过将对虚线所示的规定转向角agbase进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt,目标转向角agtgt被设定为如实线所示。
138.即,在车道端距离dend成为规定距离dend_th以下的时刻t112之后至规定转向角agbase成为零的时刻t115的期间,在本车辆100正在左转弯的期间,车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了减少本车辆100的左转弯的程度而要从规定转向角agbase减去的值(第一转向角校正值dag1),并将从规定转向角agbase减去该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,在本车辆100开始右转弯之后,该车辆驾驶辅助装置10通过运算来获取为了增大本车辆100的右转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第一转向角校正值dag1),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。此时,在本车辆100正在左转弯的期间,车辆驾驶
辅助装置10将从规定转向角agbase减去规定转向角agbase越大则越小的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,在本车辆100开始右转弯之后,该车辆驾驶辅助装置10将在规定转向角agbase加上规定转向角agbase越大则越大的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt,将在规定转向角agbase加上规定转向角agbase越小则越小的第一转向角校正值dag1而得到的值设定为目标转向角agtgt。需要说明的是,在规定转向角agbase为零时,车辆驾驶辅助装置10将第一转向角校正值dag1也设为零来设定目标转向角agtgt。因此,在规定转向角agbase为零时,目标转向角agtgt也被设定为零。
139.需要说明的是,在图11所示的例子中,在时刻t110,转向回避控制开始,目标转向角agtgt向使本车辆100左转弯的方向逐渐增大,在时刻t111,目标转向角agtgt向使本车辆100左转弯的方向开始逐渐减小,在时刻t113,目标转向角agtgt改为向使本车辆100右转弯的方向逐渐增大,在时刻t114,目标转向角agtgt向使本车辆100右转弯的方向开始逐渐减小,在时刻t115,目标转向角agtgt成为零,在该时刻t115之后,目标转向角agtgt维持为零。
140.<第一减速度设定处理>
141.此外,第一减速度设定处理是如下处理:在车道端距离dend为规定距离dend_th以下的情况下,通过运算来获取为了增大规定减速度gbase而要在规定减速度gbase加上的值(第一减速度校正值dg1),以便能更可靠地回避本车辆100脱离本车道ln,并将在规定减速度gbase加上该获取到的第一减速度校正值dg1而得到的值设定为目标减速度gtgt。
142.需要说明的是,在即使不使本车辆100的减速度增大也能更可靠地回避本车辆100脱离本车道ln的情况下,第一减速度校正值dg1为零,在该情况下,规定减速度gbase被设定为目标减速度gtgt。
143.由此,在转向回避控制的执行过程中,即使本车辆100靠近车道端end从而本车辆100脱离本车道ln的可能性提高,也能回避本车辆100脱离本车道ln,并且回避本车辆100与回避对象物体200tgt的碰撞。
144.<第二处理>
145.再者,在转向回避控制的执行过程中,由于本车辆100的转向装置23和制动装置22的性能、本车辆100正在行驶的路面状况等各种因素,即使将规定转向角agbase设定为目标转向角agtgt并且将规定减速度gbase设定为目标减速度gtgt来进行转向回避控制,本车辆100有时也会不沿着目标行驶路线rtgt行驶,而会相对于目标行驶路线rtgt偏移(偏离)地行驶。此外,在本车辆100按照由上述第一处理设定的目标转向角agtgt而进行了转向时,本车辆100有时也会相对于目标行驶路线rtgt偏移(偏离)地行驶。
146.因此,在转向回避控制的执行过程中,在本车辆100相对于目标行驶路线rtgt偏移了规定量以上的情况下,车辆驾驶辅助装置10向本车辆100相对于目标行驶路线rtgt的偏移量(路线偏移量dw)变小的方向对目标转向角agtgt进行变更来执行转向回避控制。换言之,在转向回避控制的执行过程中,在本车辆100相对于目标行驶路线rtgt偏移了规定量以上的情况下,车辆驾驶辅助装置10向使本车辆100朝向目标行驶路线rtgt的方向对目标转向角agtgt进行变更来执行转向回避控制。
147.更具体而言,在本例中,当开始转向回避控制时,车辆驾驶辅助装置10获取路线偏移量dw。如图12所示,路线偏移量dw是与该时间点的本车辆100的位置对应的目标行驶路线rtgt上的点的切线lr与本车中央前后线l100之间的距离。图12示出了本车辆100相对于目
标行驶路线rtgt向左侧偏移时的路线偏移量dw,但在本车辆100相对于目标行驶路线rtgt向右侧偏移时,车辆驾驶辅助装置10也获取与本车辆100的位置对应的目标行驶路线rtgt上的点的切线lr与本车中央前后线l100之间的距离来作为路线偏移量dw。
148.在转向回避控制的执行过程中,车辆驾驶辅助装置10反复进行路线偏移量dw的获取,反复进行路线偏移量dw是否为规定偏移量dw_th以上的判定。
149.在路线偏移量dw为规定偏移量dw_th以上的情况下,无论车道端距离dend是否为规定距离dend_th以下,车辆驾驶辅助装置10都会通过第二处理来设定目标转向角agtgt和目标减速度gtgt。第二处理包括第二目标转向角设定处理和第二目标减速度设定处理。
150.<第二目标转向角设定处理>
151.第二目标转向角设定处理是将向路线偏移量dw变小的方向对规定转向角agbase进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt的处理。换言之,第二目标转向角设定处理是将向使本车辆100朝向目标行驶路线rtgt的方向对规定转向角agbase进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt的处理。
152.例如,如图13所示,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100左转弯的角度时,本车辆100相对于目标行驶路线rtgt向左侧偏移,路线偏移量dw为规定偏移量dw_th以上的情况下,车辆驾驶辅助装置10基于路线偏移量dw,通过运算来获取为了减少本车辆100的左转弯的程度而要从规定转向角agbase减去的值(第二转向角校正值dag2),并将从规定转向角agbase减去该获取到的第二转向角校正值dag2而得到的值设定为目标转向角agtgt。
153.另一方面,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100左转弯的角度时,本车辆100相对于目标行驶路线rtgt向右侧偏移,路线偏移量dw为规定偏移量dw_th以上的情况下,车辆驾驶辅助装置10基于路线偏移量dw,通过运算来获取为了增大本车辆100的左转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第二转向角校正值dag2),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第二转向角校正值dag2而得到的值设定为目标转向角agtgt。
154.另一方面,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100右转弯的角度时,本车辆100相对于目标行驶路线rtgt向右侧偏移,路线偏移量dw为规定偏移量dw_th以上的情况下,车辆驾驶辅助装置10基于路线偏移量dw,通过运算来获取为了减少本车辆100的右转弯的程度而要从规定转向角agbase减去的值(第二转向角校正值dag2),并将从规定转向角agbase减去该获取到的第二转向角校正值dag2而得到的值设定为目标转向角agtgt。
155.另一方面,在本车辆100的转向角被控制为使本车辆100右转弯的角度时,本车辆100相对于目标行驶路线rtgt向左侧偏移,路线偏移量dw为规定偏移量dw_th以上的情况下,车辆驾驶辅助装置10基于路线偏移量dw,通过运算来获取为了增大本车辆100的右转弯的程度而要在规定转向角agbase加上的值(第二转向角校正值dag2),并将在规定转向角agbase加上该获取到的第二转向角校正值dag2而得到的值设定为目标转向角agtgt。
156.<第二目标减速度设定处理>
157.此外,第二目标减速度设定处理是如下处理:通过运算来获取为了增大规定减速度gbase而要在规定减速度gbase加上的值(第二减速度校正值dg2),以使在以达成由第二目标转向角设定处理设定的目标转向角agtgt的方式对本车辆100的转向角进行了控制时路线偏移量dw可靠地变小,并将在规定减速度gbase加上该获取到的第二减速度校正值dg2而得到的值设定为目标减速度gtgt。
158.需要说明的是,在即使不使本车辆100的减速度增大,在以达成由第二目标转向角设定处理设定的目标转向角agtgt的方式对本车辆100的转向角进行了控制时,路线偏移量dw也会可靠地变小的情况下,第二减速度校正值dg2为零,在该情况下,规定减速度gbase被设定为目标减速度gtgt。
159.由此,在转向回避控制的执行过程中,能使本车辆100沿着目标行驶路线rtgt更可靠地行驶。
160.需要说明的是,在路线偏移量dw小于规定偏移量dw_th并且车道端距离dend大于规定距离dend_th的情况下,车辆驾驶辅助装置10通过正常处理来设定目标转向角agtgt和目标减速度gtgt。正常处理是将规定转向角agbase设定为目标转向角agtgt并且将规定减速度gbase设定为目标减速度gtgt的处理。
161.此外,在通过第一处理来对目标转向角agtgt和目标减速度gtgt进行变更时,车辆驾驶辅助装置10既可以将按照与本车速v100和横摆角速度yr等本车辆100的运动量以及本车中央前后线l100与车道端end形成的角度等参数相应的适当的值(能适当防止本车辆100脱离本车道ln并且能充分确保本车辆100的行驶安全性的值)对规定转向角agbase进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt,也可以与该参数无关地将按照恒定的值对规定转向角agbase进行变更而得到的值设定为目标转向角agtgt。
162.以上是车辆驾驶辅助装置10的工作的概要。
163.<车辆驾驶辅助装置的具体工作>
164.接着,对车辆驾驶辅助装置10的具体工作进行说明。本发明的实施方式的车辆驾驶辅助装置10的ecu90的cpu按照规定运算周期来执行图14所示的例程。因此,当成为规定的定时时,cpu从图14所示的例程的步骤1400起开始处理,使该处理前进至步骤1405,判定转向回避控制执行标志x1的值是否为“0”。转向回避控制执行标志x1在其值为“1”的情况下表示正在执行转向回避控制,在其值为“0”的情况下表示未执行转向回避控制。
165.在步骤1405中判定为“是”的情况下,cpu使处理前进至步骤1410,获取预测到达时间ttc。接着,cpu使处理前进至步骤1415,判定转向回避控制执行条件是否成立。更具体而言,cpu判定预测到达时间ttc是否为碰撞判定时间ttcth以下。
166.在步骤1415中判定为“是”的情况下,cpu使处理前进至步骤1420,设定目标行驶路线rtgt。接着,cpu使处理前进至步骤1425,将转向回避控制执行标志x1的值设定为“1”。接着,cpu使处理前进至步骤1495,暂时结束本例程的处理。
167.另一方面,在步骤1405或步骤1415中判定为“否”的情况下,cpu使处理直接前进至步骤1495,暂时结束本例程的处理。
168.而且,cpu按照规定运算周期来执行图15所示的例程。因此,当成为规定的定时时,cpu从图15所示的例程的步骤1500起开始处理,使该处理前进至步骤1505,判定转向回避控制执行标志x1的值是否为“1”。
169.在步骤1505中判定为“是”的情况下,cpu使处理前进至步骤1510,判定路线偏移量dw是否为规定偏移量dw_th以上。在步骤1510中判定为“是”的情况下,cpu使处理前进至步骤1515,通过上述第二处理来设定目标转向角agtgt和目标减速度gtgt。接着,cpu使处理前进至步骤1535,以达成在步骤1515中设定的目标转向角agtgt和目标减速度gtgt的方式控制转向装置23、驱动装置21以及制动装置22的工作。接着,cpu使处理前进至步骤1540。
170.另一方面,在步骤1510中判定为“否”的情况下,cpu使处理前进至步骤1520,判定车道端距离dend是否为规定距离dend_th以下。在步骤1520中判定为“是”的情况下,cpu使处理前进至步骤1525,通过上述第一处理来设定目标转向角agtgt和目标减速度gtgt。接着,cpu使处理前进至步骤1535,以达成在步骤1525中设定的目标转向角agtgt和目标减速度gtgt的方式控制转向装置23、驱动装置21以及制动装置22的工作。接着,cpu使处理前进至步骤1540。
171.另一方面,在步骤1520中判定为“否”的情况下,cpu使处理前进至步骤1530,通过上述正常处理来设定目标转向角agtgt和目标减速度gtgt。接着,cpu使处理前进至步骤1535,以达成在步骤1530中设定的目标转向角agtgt和目标减速度gtgt的方式控制转向装置23、驱动装置21以及制动装置22的工作。接着,cpu使处理前进至步骤1540。
172.当使处理前进至步骤1540时,cpu判定由转向回避控制实现的本车辆100与回避对象物体200tgt的碰撞的回避是否已完成。当在步骤1540中判定为“是”的情况下,cpu使处理前进至步骤1545,将转向回避控制执行标志x1的值设定为“0”。由此,结束转向回避控制。接着,cpu使处理前进至步骤1595,暂时结束本例程的处理。
173.另一方面,在步骤1540中判定为“否”的情况下,cpu使处理直接前进至步骤1595,暂时结束本例程的处理。在该情况下,持续进行转向回避控制。
174.此外,在步骤1505中判定为“否”的情况下,cpu使处理直接前进至步骤1595,暂时结束本例程的处理。
175.以上是车辆驾驶辅助装置10的具体工作。
176.需要说明的是,本发明不限于上述实施方式和变形例,可以在本发明的范围内采用各种变形例。
技术特征:
1.一种车辆驾驶辅助装置,具备在判定为本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行转向回避控制的控制装置,所述转向回避控制通过使所述本车辆强制制动并且强制转向来回避所述本车辆与所述物体的碰撞,其中,所述转向回避控制是通过以下方式来回避所述本车辆与所述物体的碰撞的控制:将能使所述本车辆在所述本车辆当前行驶的本车道内行驶并且经过所述物体旁边的所述本车辆的行驶路线设定为目标行驶路线,将用于使所述本车辆沿着所述目标行驶路线行驶的所述本车辆的转向角的控制模式设定为转向角控制模式,并且将所述本车辆的减速度的控制模式设定为减速度控制模式,基于所述转向角控制模式来设定作为所述本车辆的转向角的目标值的目标转向角,并且基于所述减速度控制模式来设定作为所述本车辆的减速度的目标值的目标减速度,以所述本车辆的转向角成为所述目标转向角的方式控制所述本车辆的转向角,并且以所述本车辆的减速度成为所述目标减速度的方式控制所述本车辆的减速度,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的情况下,所述控制装置将向使所述本车辆朝向所述本车道的中央的方向对由所述转向角控制模式确定的转向角进行变更而得到的值设定为所述目标转向角,并且将使由所述减速度控制模式确定的减速度增大而得到的值设定为所述目标减速度。2.根据权利要求1所述的车辆驾驶辅助装置,其中,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在未判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的期间,所述控制装置将由所述转向角控制模式确定的转向角设定为所述目标转向角,并且将由所述减速度控制模式确定的减速度设定为所述目标减速度。3.根据权利要求1所述的车辆驾驶辅助装置,其中,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在未判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的期间,所述本车辆相对于所述目标行驶路线的偏移量为规定偏移量以上的情况下,所述控制装置将以所述偏移量变小的方式对由所述转向角控制模式确定的转向角进行变更而得到的值设定为所述目标转向角,并且将对由所述减速度控制模式确定的减速度进行变更而得到的值设定为所述目标减速度。4.根据权利要求3所述的车辆驾驶辅助装置,其中,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在未判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道,并且所述偏移量小于所述规定偏移量的期间,所述控制装置将由所述转向角控制模式确定的转向角设定为所述目标转向角,并且将由所述减速度控制模式确定的减速度设定为所述目标减速度。5.一种车辆驾驶辅助方法,在判定为本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行转向回避控制,所述转向回避控制通过使所述本车辆强制制动并且强制转向来回避所述本车辆与所述物体的碰撞,其中,所述转向回避控制是通过以下方式来回避所述本车辆与所述物体的碰撞的控制:将能使所述本车辆在所述本车辆当前行驶的本车道内行驶并且经过所述物体旁边的所述本车辆的行驶路线设定为目标行驶路线,将用于使所述本车辆沿着所述目标行驶路线行驶的所述本车辆的转向角的控制模式设定为转向角控制模式,并且将所述本车辆的减速度的控制模式设定为减速度控制模式,基于所述转向角控制模式来设定作为所述本车辆的转向角的
目标值的目标转向角,并且基于所述减速度控制模式来设定作为所述本车辆的减速度的目标值的目标减速度,以所述本车辆的转向角成为所述目标转向角的方式控制所述本车辆的转向角,并且以所述本车辆的减速度成为所述目标减速度的方式控制所述本车辆的减速度,该车辆驾驶辅助方法包括以下步骤:在所述转向回避控制的执行过程中,在判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的情况下,将向使所述本车辆朝向所述本车道的中央的方向对由所述转向角控制模式确定的转向角进行变更而得到的值设定为目标转向角,并且将使由所述减速度控制模式确定的减速度增大而得到的值设定为目标减速度。6.一种存储介质,存储车辆驾驶辅助程序,所述车辆驾驶辅助程序被配置为:在判定为本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行转向回避控制,所述转向回避控制通过使所述本车辆强制制动并且强制转向来回避所述本车辆与所述物体的碰撞,其中,所述转向回避控制是通过以下方式来回避所述本车辆与所述物体的碰撞的控制:将能使所述本车辆在所述本车辆当前行驶的本车道内行驶并且经过所述物体旁边的所述本车辆的行驶路线设定为目标行驶路线,将用于使所述本车辆沿着所述目标行驶路线行驶的所述本车辆的转向角的控制模式设定为转向角控制模式,并且将所述本车辆的减速度的控制模式设定为减速度控制模式,基于所述转向角控制模式来设定作为所述本车辆的转向角的目标值的目标转向角,并且基于所述减速度控制模式来设定作为所述本车辆的减速度的目标值的目标减速度,以所述本车辆的转向角成为所述目标转向角的方式控制所述本车辆的转向角,并且以所述本车辆的减速度成为所述目标减速度的方式控制所述本车辆的减速度,该车辆驾驶辅助程序被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在判定为所述本车辆可能会脱离所述本车道的情况下,将向使所述本车辆朝向所述本车道的中央的方向对由所述转向角控制模式确定的转向角进行变更而得到的值设定为所述目标转向角,并且将使由所述减速度控制模式确定的减速度增大而得到的值设定为所述目标减速度。7.一种车辆驾驶辅助装置,具备在判定为本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行转向回避控制的控制装置,所述转向回避控制通过使所述本车辆强制制动并且强制转向来回避所述本车辆与所述物体的碰撞,其中,所述控制装置被配置为:在所述转向回避控制的执行过程中,在所述本车辆可能会脱离所述本车辆当前行驶的本车道的情况下,所述控制装置使所述本车辆向使所述本车辆朝向所述本车道的中央的方向转弯,并且使所述本车辆的减速度增大。
技术总结
本发明提供一种车辆驾驶辅助装置、车辆驾驶辅助方法以及存储介质,在当本车辆可能会与其前方的物体碰撞时执行以使本车辆在本车道内行驶并且本车辆经过物体旁边的方式使本车辆强制转向的转向回避控制的情况下,能防止本车辆脱离本车道。在转向回避控制的执行过程中,在判定为本车辆(100)可能会脱离本车道的情况下,车辆驾驶辅助装置(10)将向使本车辆朝向本车道的中央的方向对由转向角控制模式规定的转向角进行变更而到的值设定为目标转向角,并且将使由减速度控制模式规定的减速度增大而得到的值设定为目标减速度。大而得到的值设定为目标减速度。大而得到的值设定为目标减速度。
技术研发人员:福地伸晃 安井大贵
受保护的技术使用者:丰田自动车株式会社
技术研发日:2023.01.27
技术公布日:2023/8/1
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