JP2009166691A - 車両の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両が自車両前方の該障害物を追い越す際、該障害物との過度の接近や接触を確実に抑制し、走行時における安全性を向上させることができる技術を提供する。
【解決手段】障害物検知部１ａと、危険領域設定部１ｄと、侵入検知部１ｆと、警報制御部１ｈとを備えている車両の走行制御装置である。障害物検知部１ａは自車両前方の障害物を検知する。危険領域設定部１ｄは、障害物検知部１ａにより検知された障害物の自車両側の側方の領域であって所定の幅を有する接触危険領域を設定する。侵入検知部１ｆは自車両が接触危険領域内に侵入したことを検知する。警報制御部１ｈは、侵入検知部１ｆにより接触危険領域内への自車両の侵入が検知されたときに警報装置２１を作動させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、自車両前方の障害物を検知するとともに自車両が該障害物を追い越すことが可能か否かを判定する手段を備えた車両の走行制御装置に関するものである。

従来より、自車両前方の障害物を自車両に搭載したカメラやレーダ等のセンサにより検知し、自車両がその検知された障害物の側方を走行して該障害物を追い越すことが可能か否かを判断する障害物検出装置が知られている。

例えば、特許文献１には、イメージセンサにより撮像された自車両の前方の対象物までの距離を検出して、所定距離前方の路面における自車両の通り抜け可能性を判定する障害物検出装置が開示されている。
特開平０８−２２１６９８号公報

ところで、自転車や自動二輪車等の二輪車は、四輪車に比べて安定性がよくないことから、例えば、路上の石を轢いたり、強風を受けたりした際に、ふらつくことがある。

このため、特許文献１の障害物検出装置では、自車両の通り抜けが可能であると判定された場合でも、自車両が二輪車を追い抜く際に、この二輪車と過度に接近したり、接触したりするおそれがある。

また、車両が路上を走行する際には、例えば、自車両前方に停車している車両のドアが急に開いたり、路上駐車している車両の死角から歩行者が飛び出したりすることがあり、このような場合にも、特許文献１の障害物検出装置では、自車両が、それらドアや歩行者と接触するおそれがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、自車両が障害物を追い越す際、該障害物との過度の接近や接触を確実に抑制し、走行時における安全性を向上させることができる技術を提供することにある。

第１の発明は、自車両前方の障害物を検知する障害物検知手段と、上記障害物検知手段により検知された障害物の上記自車両側の側方の領域であって所定の幅を有する接触危険領域を設定する危険領域設定手段と、上記自車両が上記接触危険領域内に侵入したことを検知する侵入検知手段と、上記侵入検知手段により上記接触危険領域内への上記自車両の侵入が検知されたときに警報手段を作動させる警報制御手段とを備えていることを特徴とするものである。

このように、障害物検知手段により検知された障害物の自車両側の側方の領域であって所定の幅を有する接触危険領域を設定し、自車両がこの接触危険領域内に侵入したときに警報手段を作動させるので、万が一、検知された障害物がふらついたり、該障害物の死角から歩行者が飛び出したりした場合でも、自車両が障害物と過度に接近したり、接触したりするのを確実に抑制して、走行時における安全性を向上させることができる。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記障害物検知手段により検知された障害物が二輪車であるか否かを判定する障害物判定手段をさらに備えており、上記危険領域設定手段は、上記障害物判定手段により上記障害物が二輪車であると判定されたときのみ上記接触危険領域を設定するように構成されていることを特徴とするものである。

これにより、四輪車に比べて安定性を欠き、ふらつきやすい二輪車を追い越す際の安全性を向上させることができるとともに、二輪車であると判定されたときのみ接触危険領域を設定するので、接触危険領域を設定する機会を最小限に抑えて自車両を安全且つ円滑に走行させることができる。

第３の発明は、上記第１又は２の発明において、上記自車両が上記接触危険領域内に侵入することなく上記障害物を追い越すことができるか否かを判定する追越可否判定手段をさらに備えており、上記警報制御手段は、上記追越可否判定手段により追越し不可と判定されたときにも上記警報手段を作動させるように構成されていることを特徴とするものである。

このように、自車両が障害物に近づく前に、接触危険領域内に侵入することなく障害物を追い越すことができない旨を乗員に認識させるので、乗員の目測の不確かさを補正して、自車両が障害物を追い越す際の安全性をより一層向上させることができる。

第４の発明は、上記第３の発明において、上記追越可否判定手段により追越し不可と判定されたときに、上記自車両を制動する制動手段を作動させる制動制御手段をさらに備えていることを特徴とするものである。

これにより、自車両が障害物に近づく前に、制動制御手段が制動手段を作動させるので、乗員の目測の不確かさによる自車両と障害物との過度の接近や接触をより確実に抑制して、走行時における安全性を大幅に向上させることができる。

第５の発明は、上記第１〜４のいずれか１つの発明において、上記侵入検知手段により上記接触危険領域内への上記自車両の侵入が検知されたときに、上記自車両を制動する制動手段を作動させる制動制御手段をさらに備えていることを特徴とするものである。

これにより、障害物を追い越す際、自車両が仮に接触危険領域内に侵入した場合でも、制動制御手段が制動手段を作動させるので、自車両が障害物と近接した状態で該障害物と並走したり、自車両が障害物と近接した状態で該障害物を追い越したりすることを防ぐことができる。

第６の発明は、上記第１〜５のいずれか１つの発明において、上記自車両が所定の走行車線内を走行するように支援する支援手段と、上記自車両が上記接触危険領域内に侵入することなく上記走行車線内において上記障害物を追い越すことができるか否かを判定する車線内追越可否判定手段とをさらに備えており、上記支援手段は、上記車線内追越可否判定手段により上記走行車線内での追越し不可と判定されたときには作動しないように構成されていることを特徴とするものである。

このように、所定の走行車線内を自車両が走行するように支援する支援手段を備えているので、自車両を所定の走行車線内で円滑且つ安全に走行させることができるとともに、支援手段は、車線内追越可否判定手段により所定の走行車線内での追越し不可と判定されたときには作動しないように構成されているので、走行車線を離脱することにより、接触危険領域内に侵入することなく障害物を追い越すことが可能となるような場合には、円滑且つタイミング良く車線変更を行うことができる。

第７の発明は、上記第６の発明において、上記自車両が上記障害物を追い越したか否かを判定する追越判定手段をさらに備えており、上記支援手段は、上記追越判定手段により上記自車両が上記障害物を追い越したと判定されたときには作動再開するように構成されていることを特徴とするものである。

これにより、自車両が障害物を追い越した後は、支援手段の作動が自動的に再開されるので、乗員に煩わしさを感じさせることなく、自車両を所定の走行車線内で円滑且つ安全に走行させることができる。

本発明によれば、障害物検知手段により検知された障害物の自車両側の側方の領域であって所定の幅を有する接触危険領域を設定し、自車両がこの接触危険領域内に侵入したときに警報手段を作動させるので、自車両と障害物との過度の接近や接触を抑制して、走行時における安全性を向上させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本実施形態に係る運転支援装置を搭載した車両（自車両に相当し、本実施形態では自動車である）２３の概略構成を示す。同図において、符号１は運転支援装置の制御を行うコントロールユニットであり、符号３はこの車両２３の前端部に設けられている、車両２３の前方に存在する対象物を検知する電子スキャン方式のミリ波レーダ装置であり、符号５は車両２３の前方を撮像するフロントカメラとしてのＣＣＤカメラである。コントロールユニット１は、図２に示すように、障害物検知部１ａ、障害物判定部１ｃ、危険領域設定部１ｄ、追越可否判定部１ｅ及び侵入検知部１ｆを有する処理部と、制動制御部１ｇ及び警報制御部１ｈを有する主制御部とを備えている。また、ミリ波レーダ装置３とＣＣＤカメラ５とは、コントロールユニット１に接続されていて、その情報をコントロールユニット１に出力するようになっている。

車両２３の乗員（ドライバ）が操作するステアリングホイール７には、ステアリング軸９が一体に設けられ、このステアリング軸９にはユニバーサルジョイント（図示せず）を介して連結軸１１が連結されている。この連結軸１１と、車幅方向に延びるラック軸１３とがラック・ピニオン機構（図示せず）を介して連結されており、乗員の操作によりステアリングホイール７から入力された回転運動は、ステアリング軸９、ユニバーサルジョイント、連結軸１１及びラック・ピニオン機構を介してラック軸１３の往復運動に変換され、これにより、ラック軸１３の両端にタイロッド（図示せず）を介して連結された２つの操舵輪（前輪１５，１５）を転舵させる。

上記連結軸１１には、乗員のステアリングホイール７の操作により入力された操舵トルクを検出するためのトルクセンサ１７が配設されており、このトルクセンサ１７は、検出した操舵トルクの情報をコントロールユニット１に出力するようになっている。

また、上記車両２３には、図２に示すように、ステアリングホイール７の舵角を検出する舵角センサ３１、車両２３の走行速度を検出する車速センサ３５、車両２３に生じるヨーレートを検出するヨーレートセンサ３３等が設けられており、これら各センサからの検出情報がコントロールユニット１に入力されるようになっている。

図１において、符号２１は乗員に対して各種の情報を音声によって報知するための警報装置（警報手段に相当し、本実施形態ではスピーカーである）であり、この警報装置２１は、コントロールユニット１内の警報制御部（警報制御手段に相当）１ｈによって、その作動が制御される。

上記ミリ波レーダ装置３は、図２に示すように、ミリ波（レーダ波）を車両２３前方に向けて略水平方向に所定角度範囲をスキャンしながら送信する送信部４３と、そのミリ波が車両２３前方の対象物に当たって反射してきた反射波を受信する受信部４１と、この受信部で受信したデータに基づいて、対象物の検知処理を行う処理部４５とを有している。

上記送信部４３は、ミリ波を、予め設定された送信エリアに送信することが可能に構成されている。図３に示すように、この送信エリア（図中の破線で囲まれた領域）４９は、平面視で、頂角が車両２３側に位置する略二等辺三角形状をなしていて、車両２３の前端から、車両２３前方に向かってその幅が大きくなるように延びている。

上記処理部４５は、受信部４１で受信したデータに対してフィルタ処理やＦＦＴ処理等のデータ処理を行うデータ処理部４５ａと、この処理されたデータ及びコントロールユニット１より車両２３の車速等が入力され、これら入力情報に基づいて、上記検知された対象物（図３では自転車である）５３の、予め設定した設定時間（ミリ波のスキャン時間に対応する時間）経過後の位置を推定する位置推定部４５ｂとを有している。こうして得られた対象物５３の情報（対象物５３と車両２３との距離Ｄ、車両２３の進行方向に対する対象物５３の方向角Ａ等）は、コントロールユニット１内の障害物検知部１ａに入力される。

上記ＣＣＤカメラ５の撮像エリア（図３中の一点鎖線で囲まれた領域）５１は、平面視で、頂角が車両２３側に位置する略二等辺三角形状をなしていて、車両２３のフロントガラスの中央上端部から、車両２３前方に向かってその幅が大きくなるように延びている。ＣＣＤカメラ５は、例えば、路上に駐車されている車両２３や、車道端に放置されたドラム缶や、車両２３前方を走行している二輪車といった車両２３前方に存在する対象物を撮像する。このＣＣＤカメラ５により撮像された画像データは、コントロールユニット１内の障害物検知部１ａに入力される。

障害物検知部（障害物検知手段に相当）１ａは、ミリ波レーダ装置３及びＣＣＤカメラ５からの入力情報に基づいて、ガードレール、標識柱、四輪車、二輪車等の対象物の中から、車両２３前方の障害物を検知する。より詳しくは、図４（ａ）に示すように、障害物検知部１ａは、ミリ波レーダ装置３からの入力情報に基づき、車両２３前方に存在する対象物に対応させて、車両２３から距離Ｄだけ離れ且つ車両２３の進行方向と角度Ａをなす方向に位置する所定の領域を囲む第１領域枠５５（図４の白抜きの枠）を設定するとともに、ＣＣＤカメラ５からの入力情報に基づいて、車両２３前方に存在する対象物を囲む第２領域枠５７（図４の黒抜きの枠）を設定する。そして、第１領域枠と第２領域枠とをフュージョンさせ（重ね合わせ）、対象物のマーキングを行う。マーキングされた対象物５９（図４の斜線部）は、障害物検知部１ａにより、車両２３から距離Ｄだけ離れ、車両２３の進行方向と角度Ａをなす方向に位置し、大きさと形状を有するものとして認識され、車両２３前方の障害物として検知するための解析が行われる。

障害物検知部１ａは、車両２３が現在の操舵角を維持したまま走行した場合、マーキングされた対象物５９の側方を通過できるか否かを判定する通過可否判定部１ｂを有している。より具体的には、通過可否判定部１ｂは、マーキングされた対象物５９が車両が走行している道路の中央ではなく、車両２３側方の道路端に位置しており、車両が該対象物に接触することなく、その側方を通り抜けれるか否かを判定する。この通過可否判定は障害物検知部１ａによる上記解析の際に行われ、通過可否判定部１ｂは、マーキングされた対象物５９の位置及び大きさ、並びに上記舵角センサ３１、上記車速センサ３５、上記ヨーレートセンサ３３等からの情報に基づいて、車両２３が該対象物５９の側方を通り抜けれるか否かを判定する。

通過可否判定部１ｂにより通過可能と判定されたときは、障害物検知部１ａがマーキングされた対象物５９を道路端（歩車道境界の歩道側も含む）の障害物として検知する。この障害物検知結果（障害物の大きさ、形状、道路上における位置等）は、コントロールユニット１内の障害物判定部１ｃに入力される。

一方、通過可否判定部１ｂにより通過不可と判定されたときは、障害物検知部１ａがマーキングされた対象物５９を道路中央の障害物として検知する。例えば、図５（ａ）に示すように、道路の中央付近にドラム缶６１が放置されている場合、この通過可否判定部１ｂが通過不可と判定すると、上記警報制御部１ｈが上記警報装置２１を作動させて、ドラム缶６１の側方を通過できない旨を乗員に対し音声（第１警報音）によって報知するとともに、後述する制動制御部１ｇにより、プリクラッシュブレーキがかかるようになっている。なお、本発明で言うところの障害物検知手段は、ミリ波レーダ装置３、ＣＣＤカメラ５、及び障害物検知部１ａ（通過可否判定部１ｂを含む）に対応する。

障害物判定部（障害物判定手段に相当）１ｃは、障害物検知部１ａにより検知された道路端の障害物が二輪車（自転車、オートバイ等）であるか否かを判定するように構成されている。上記障害物が障害物判定部１ｃにより二輪車ではないと判定されたときは、障害物のふらつき等による車両２３と障害物との過度の接近又は接触の可能性が低いことから、車両２３はこの障害物の側方をそのまま通過する。図５（ｂ）に示す例では、道路端の障害物がドラム缶６１なので、車両２３は現在の舵角を維持したままドラム缶６１の側方を通り抜ける。一方、障害物検知部１ａによって検知された道路端の障害物が障害物判定部１ｃにより二輪車であると判定されたときには、この判定結果は、コントロールユニット１内の危険領域設定部１ｄに入力される。

危険領域設定部（危険領域設定手段に相当）１ｄは、障害物判定部１ｃにより障害物が二輪車であると判定されたときのみ、障害物検知部１ａにより検知された障害物の車両２３側の側方の領域であって、車両２３が該障害物と接触する危険のある、所定の幅（本実施形態では１ｍ）を有する接触危険領域を設定する。換言すると、危険領域設定部１ｄは、図４（ｂ）に示すように、マーキングされた対象物５９（障害物検知部１ａにより検知された障害物）の車両２３に近い側（図４の右側）の側端から１ｍのマージンを設定するとともに、このマージンと同じ幅を有し、該障害物の移動に併せて移動する仮想の領域（空間）６３を設定するように構成されている。なお、危険領域設定部１ｄは、二輪車が停車中であるか走行中であるかに拘わらず、接触危険領域６３を設定するようになっている。

この接触危険領域６３は、車両２３が上記障害物と過度に接近したり、接触したりする危険のある領域を示すものであることから、接触危険領域６３の後端位置は、障害物の後端位置と略一致しているか、又は障害物の後端位置よりも車両２３側（障害物よりも後側）に延びていることが望ましい。図４（ｂ）及び図５（ｃ）に示す例では、幅０．５ｍの自転車５３に対し、幅１ｍ、長さ１．５ｍ（自転車の長さ）、高さ１．７ｍ（乗員を含む自転車の高さ）の接触危険領域６３が、自転車５３の右側端に隣接し、且つ自転車５３の後端５３ａ位置と接触危険領域６３の後端６３ａ位置とが略一致するするように設定されている。これにより、車両２３が自転車５３を追い越す際には、自転車（又は乗員）５３の右側（車道側）端と、車両２３の車体の左側（歩道側）端との間には、１ｍの間隔が空くことになる。この接触危険領域６３に関する情報は、危険領域設定部１ｄから追越可否判定部１ｅに入力される。

追越可否判定部１ｅは、接触危険領域６３の位置及び大きさ、並びに上記舵角センサ３１、上記車速センサ３５、上記ヨーレートセンサ３３等からの情報に基づいて、乗員が操舵角を変更しなくても（現在の進行方向のまま）、車両２３が接触危険領域６３内に侵入することなく、障害物検知部１ａにより検知された自転車５３を追い越すことができるか否かを判定する。この追越可否判定部１ｅにより追越し不可と判定されたときは、上記警報制御部１ｈが警報装置２１を作動させて、車両２３が接触危険領域６３内に侵入することなく、自転車５３を追い越すことができない旨を乗員に対し上記第１警報音とは異なる音声（第２警報音）によって報知するとともに、上記制動制御部１ｇがブレーキ作動機器（制動手段に相当）４７を作動させて車両２３を制動する。この制動制御部（制動制御手段に相当）１ｇは、ブレーキ作動機器４７を作動させて車両２３の前輪１５，１５及び後輪２５，２５をそれぞれ制動制御することで車両２３を制動するように構成されている。一方、追越可否判定部１ｅにより追越し可能と判定されたときは、該判定結果がコントロールユニット１内の侵入検知部１ｆに入力される。

上述したように、本発明の車両２３の走行制御装置は、追越可否判定部１ｅにより追越し不可と判定されたときは、第２警報音によってその旨を乗員に報知するとともに、制動制御部１ｇがブレーキをかけるので接触危険領域６３内に侵入することを事前に抑制できる。しかし、追越可否判定部１ｅにより追越し可能と判定されて車両２３が自転車５３を追い越す際に、例えば、対向車が接近したため車両２３が不意に歩道側に寄ってしまい接触危険領域６３内に侵入することや、これとは逆に自転車５３が不意に車道側に寄ってきて接触危険領域６３内に侵入することも想定される。このため、侵入検知部（侵入検知手段に相当）１ｆは、車両２３が接触危険領域６３内に侵入したことを検知するように構成されている。そして、侵入検知部１ｆにより接触危険領域６３内への車両２３の侵入が検知されたときには、上記警報制御部１ｈが警報装置２１を作動させ、接触危険領域６３内へ車両２３が侵入した旨を乗員に対し上記第１及び第２警報音とは異なる音声（第３警報音）によって報知するとともに、上記制動制御部１ｇがブレーキ作動機器４７を作動させて車両２３を制動する。

−コントロールユニットの処理動作−
ここで、コントロールユニット１、ミリ波レーダ装置３及びＣＣＤカメラ５の処理動作について、図６のフローチャートに基づいて説明する。

ステップＳ１では、上述の如く、上記ミリ波レーダ装置３が、車両２３前方の対象物にミリ波を送信し、該対象物に当たって反射した反射波を受信・処理し、対象物と車両２３との距離Ｄや車両２３の進行方向に対する対象物の方向角Ａといった情報を得る。

次のステップＳ２では、上記ＣＣＤカメラ５により撮像された画像データに基づいて、車両２３前方に存在する対象物の大きさや形状といった情報を得る。

そしてステップＳ３に進んで、上記障害物検知部１ａが、ステップＳ１で得られたミリ波レーダ装置３からの入力情報に基づき、車両２３前方に存在する対象物に対応させて、車両２３から距離Ｄだけ離れ、車両２３の進行方向と角度Ａをなす方向に位置する所定の領域を囲む第１領域枠５５を設定するとともに、ステップＳ２で得られたＣＣＤカメラ５からの入力情報に基づいて、車両２３前方に存在する対象物を囲む第２領域枠５７を設定する。そして、第１領域枠と第２領域枠とを重ね合わせて対象物のマーキングを行う。

次のステップＳ４では、上記通過可否判定部１ｂが、車両２３が現在の操舵角を維持したまま走行した場合、車両２３がマーキングされた対象物の側方を通過できるか否かを判定する。このステップＳ４の判定がＮＯであるとき、すなわち、通過可否判定部１ｂにより通過不可と判定されたときは、ステップＳ５に進んで、上記警報制御部１ｈが警報装置２１を作動させて、マーキングされた対象物の側方を通過できない旨を乗員に対し第１警報音によって報知し、しかる後にステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、制動制御部１ｇがブレーキ作動機器４７を作動させて車両を制動し、しかる後にリターンする。そして、乗員が第１警報音によって報知された追越し不可という判定結果を踏まえ、操舵角を変更すれば、再びコントロールユニット１の処理動作が行われる。

一方、ステップＳ４の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ７に進んで、障害物検知部１ａがマーキングされた対象物を道路端の障害物として検知する。

次のステップＳ８では、上記障害物判定部１ｃが、障害物検知部１ａにより検知された障害物が二輪車であるか否かを判定する。このステップＳ８の判定がＮＯであるとき、すなわち、障害物が障害物判定部１ｃにより二輪車ではないと判定されたときには、乗員が操舵角を変更しなくても、車両２３が現在走行している舵角を維持したまま障害物を追い越すことが可能なので、そのままリターンする。一方、ステップＳ８の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、障害物判定部１ｃにより障害物が自転車やオートバイ等の二輪車であると判定されたときには、ステップＳ９に進む。

ステップＳ９では、危険領域設定部１ｄが、障害物検知部１ａにより検知された自転車５３の車両２３側の側方の領域であって、車両２３が該自転車５３と接触する危険のある、１ｍの幅を有する接触危険領域６３を設定する。この接触危険領域６３は、該自転車５３の移動に併せて移動する仮想の領域であり、その後端６３ａ位置が自転車５３の後端５３ａ位置と略一致している。

次のステップＳ１０では、追越可否判定部１ｅが、乗員が操舵角を変更しなくても、車両２３が接触危険領域６３内に侵入することなく、自転車５３を追い越すことができるか否かを判定する。このステップＳ１０の判定がＮＯであるとき、すなわち、追越可否判定部１ｅにより追越し不可と判定されたときは、ステップＳ５に進んで、警報制御部１ｈが警報装置２１を作動させて、接触危険領域６３内に侵入することなく、自転車５３を追い越すことができない旨を乗員に対し第２警報音によって報知し、しかる後にステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、制動制御部１ｇがブレーキ作動機器４７を作動させて車両２３を制動し、しかる後にリターンする。そして、乗員が第２警報音によって報知された追越し不可という判定結果を踏まえ、操舵角を変更すれば、再びコントロールユニット１の処理動作が行われる。

一方、ステップＳ１０の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ１１に進んで、侵入検知部１ｆが、車両２３が接触危険領域６３内に侵入したか否かを検知する。ステップＳ１０で追い越し可能と判定されているので、車両２３は操舵角を維持したまま自転車５３を追い越そうとする。その際、ステップＳ１１の判定がＮＯであるとき、すなわち、車両２３が接触危険領域６３内に侵入することなく、自転車５３を追い越したときは、そのままリターンする。

一方、ステップＳ１１の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、不意に歩道側に寄ってしまい接触危険領域６３内に侵入してしまったときには、ステップＳ５に進んで、警報制御部１ｈが警報装置２１を作動させて、車両２３が接触危険領域６３内に侵入した旨を乗員に対し第３警報音によって報知した後、ステップＳ６に進む。

次のステップＳ６では、制動制御部１ｇがブレーキ作動機器４７を作動させて車両２３を制動し、しかる後にリターンする。

−効果−
本実施形態では、障害物検知部１ａにより検知された障害物の車両２３側の側方の領域であって１ｍの幅を有する接触危険領域６３を設定し、車両２３がこの接触危険領域内６３に侵入したときに警報装置２１を作動させるので、車両２３が障害物と過度に接近したり、接触したりするのを確実に抑制して、走行時における安全性を向上させることができる。

また、危険領域設定部１ｄは、障害物判定部１ｃにより障害物が二輪車であると判定されたときのみ接触危険領域６３を設定するように構成されているので、四輪車に比べて安定性を欠き、ふらつきやすい自転車５３を追い越す際の安全性を向上させることができるとともに、二輪車であると判定されたときのみ接触危険領域６３を設定するので、接触危険領域６３を設定する機会を最小限に抑えて車両２３を安全且つ円滑に走行させることができる。

さらに、車両２３が接触危険領域６３内に侵入することなく自転車５３を追い越すことができるか否かを判定する追越可否判定部１ｅを備えており、警報制御部１ｈは、追越可否判定部１ｅにより追越し不可と判定されたときにも警報装置２１を作動させるように構成されているので、車両２３が自転車５３に近づく前に、接触危険領域６３内に侵入することなく自転車５３を追い越すことができない旨を乗員に認識させることができる。したがって、乗員の目測の不確かさを補正して、車両２３が自転車５３を追い越す際の安全性をより一層向上させることができる。

また、追越可否判定部１ｅにより追越し不可と判定されたときに、制動制御部１ｇがブレーキ作動機器４７を作動させるように構成されているので、車両２３が自転車５３に近づく前に、ブレーキ作動機器４７が作動する。したがって、乗員の目測の不確かさによる車両２３と自転車５３との過度の接近や接触をより確実に抑制して、走行時における安全性を大幅に向上させることができる。

さらに、制動制御部１ｇは、侵入検知部１ｆにより接触危険領域６３内への車両２３の侵入が検知されたときにもブレーキ作動機器４７を作動させるように構成されているので、自転車５３を追い越す際に、車両２３が仮に接触危険領域６３内に侵入した場合にも、ブレーキ作動機器４７が作動する。したがって、車両２３が自転車５３と近接した状態で該自転車５３と並走したり、車両２３が自転車５３と近接した状態で該自転車５３を追い越したりすることを防ぐことができる。

（実施形態２）
本実施形態は、所定の走行車線内を車両２３が走行するように支援を行う支援手段を備えている点、及び車両２３が障害物を追い越したか否かを判定する追越判定部１ｉを備えている点が実施形態１と異なるものである。以下、実施形態１と異なる点について説明する。

上記コントロールユニット１の処理部は、図７に示すように、障害物検知部１ａ、障害物判定部１ｃ、危険領域設定部１ｄ、追越可否判定部１ｅ及び操侵入検知部１ｆに加え、さらに追越判定部１ｉ、区分線検知部１ｊ、走行車線認識部１ｋ、逸脱検知部１ｌ及び車線内追越可否判定部１ｎを有している。また、コントロールユニット１の主制御部は、制動制御部１ｇ及び操警報制御部１ｈに加え、さらに操舵制御部１ｍを有している。

上記ＣＣＤカメラ５は、車両２３前方の障害物のみならず、走行車線を区画する線や、中央線、車道と歩道との境界線等の走行区分線も撮像するようになっている。このＣＣＤカメラ５により撮像された画像データは、図７に示すように、コントロールユニット１内の区分線検知部１ｊに入力される。この区分線検知部１ｊは、該画像データに基づいて、道路上における車両２３前方に設けられた白線等の走行区分線を検知するように構成されている。図１の例では、左右両側に設けられた白線２７，２７が認識されることになる。この区分線検知部１ｊにおける区分線検知結果は、コントロールユニット１内の走行車線認識部１ｋに入力され、この走行車線認識部１ｋは、区分線検知部１ｊにより検知された走行区分線に基づいて走行車線を認識する。

車両２３前方に走行区分線が２本存在しているときには、走行車線認識部１ｋは、検知された２本の走行区分線内を所定の走行車線として認識する。図１の例では、走行車線認識部１ｋは、区分線検知部１ｊにより車両２３前方の左右両側の白線２７，２７が検知されると、該検知された左右両側の走行区分線２７，２７内を所定の走行車線３７として認識する。

また、車両２３の左右両側の走行区分線のうち少なくとも一方の走行区分線が検知されないとき、すなわち、車両２３前方の走行区分線が１本以下のときには、車両２３が現在走行している道路が、図示しない記憶装置に記憶された、車両２３が現在走行している道路に対応する車両走行位置（走行軌跡）に基づいて、所定の走行車線を認識する。

走行車線認識部１ｋにより認識された走行車線３７の情報は、コントロールユニット１内の逸脱検知部１ｌに送信され、この逸脱検知部１ｌは、車両２３が該認識された所定の走行車線から逸脱したことを検知し、又は逸脱しそうなことを予知するように構成されている。逸脱検知部１ｌには、走行車線の情報に加えて、上記トルクセンサ１７、上記舵角センサ３１、上記ヨーレートセンサ３３、上記車速センサ３５、２つの前輪１５，１５及び２つの後輪２５，２５の各回転速度を検出する車輪速センサ６７、車両２３の乗員のブレーキペダル踏込み操作を検出するブレーキセンサ３９等からの各情報が入力される。そして、これら入力情報に基づいて、車両２３の走行車線３７に対する幅方向位置を予測して、車両２３が走行車線３７から逸脱したことを検知し、又は逸脱しそうなことを予知する。

逸脱検知部１ｌにより車両２３の逸脱が検知又は予知されたときに、この車両２３の逸脱に関する逸脱情報は、コントロールユニット１内の操舵制御部１ｍに送信される。この操舵制御部１ｍは、該逸脱情報が入力されると、走行車線認識部１ｋにより認識された走行車線３７を車両２３が走行するように車両２３の走行制御（本実施形態では、操舵制御）を行う。具体的には、車両２３が認識された所定の走行車線３７から逸脱しないようにステアリングアクチュエータ１９の駆動を制御する。ステアリングアクチュエータ１９は上記ラック軸１３に配設されており、このステアリングアクチュエータ１９によりラック軸１３を往復運動させることが可能になっている。なお、走行車線認識部１ｋにより認識された走行車線３７を車両２３が走行するように制御する走行制御としては、操舵制御以外に、上記制動制御部１ｇによる制動制御（ブレーキコントロール）であってもよく、操舵制御及び制動制御の併用であってもよい。

また、逸脱検知部１ｌにより車両２３の逸脱が検知又は予知されたときに、この逸脱情報は、上記警報制御部１ｈに送信される。警報制御部１ｈは、該逸脱情報が入力されると、上記警報装置２１を作動させて、車両２３が走行車線認識部１ｋにより認識された走行車線３７から逸脱したこと、又は逸脱しそうなことを乗員に対し上記第１〜第３警報音とは異なる音声（第４警報音）によって報知する。なお、走行車線認識部１ｋにより認識された所定の走行車線３７を車両２３が走行するように支援する、本発明で言うところの支援手段は、区分線検知部１ｊ、走行車線認識部１ｋ、逸脱検知部１ｌ、操舵制御部１ｍ、警報制御部１ｈ、ステアリングアクチュエータ１９及び警報装置２１に対応する。

上述のように、支援手段は、走行車線認識部１ｋにより認識された走行車線を車両２３が走行するように車両２３の操舵制御を行うようになっているが、図５（ｄ）に示すように、走行中の道路が追越し禁止区間ではなく、且つ対向車が存在しないときには、走行車線３７を離脱することにより、上記接触危険領域６３内に侵入することなく自転車５３を追い越すことが可能となる場合も想定される。このような場合には、円滑且つタイミング良く車線変更を行えるように、操舵制御を一時的に解除するのが望ましい。このため、コントロールユニット１には、車両２３が接触危険領域６３内に侵入することなく所定の走行車線３７内において障害物を追い越すことができるか否かを判定する車線内追越可否判定部（車線内追越可否判定手段に相当）１ｎが備えられており、支援手段は、この車線内追越可否判定部１ｎにより所定の走行車線内３７での追越し不可と判定されたときには作動しないように構成されている。具体的には、車線内追越可否判定部１ｎにより所定の走行車線内３７での追越し不可と判定されたときには、逸脱検知部１ｌが作動しないように構成されている。

上記車線内追越可否判定部１ｎは、所定の走行車線３７内での車両２３の走行を維持したまま操舵角を変更した場合に、車両２３が接触危険領域６３内に侵入することなく、自転車５３を追い越すことができるか否かを判定するようになっている。これにより、上記追越可否判定部１ｅにより追越し不可と判定され、さらに、車線内追越可否判定部１ｎにより所定の走行車線内３７での追越し不可と判定されたときには、上記第１〜第４警報音とは異なる音声（第５警報音）によって、所定の走行車線３７内での車両２３の走行を維持したまま操舵角を変更しても自転車５３を追い越すことができない旨を乗員に対し報知することができる。そして、自転車５３を追い越すために、乗員が舵角を切って走行中の走行車線３７を離脱する際には、支援手段は作動していない（制御を一時的に解除している）ので、乗員は車線変更を円滑に行うことができる。また、車両２３が自転車５３を追い越した後、乗員が舵角を切って元の走行車線３７に戻る際にも、支援手段は作動していないので、乗員は車線復帰を円滑に行うことができる。

車線内追越可否判定部１ｎによる判定結果や舵角センサ３１によるステアリングホイール７の舵角等の情報は、コントロールユニット１内の追越判定部１ｉに入力される。この追越判定部（追越判定手段に相当）１ｉは、車両２３が障害物検知部１ａにより検知された障害物を追い越したか否かを判定するように構成されている。具体的には、自転車５３の速度や車両２３の速度や車線変更から車線復帰までの経過時間に基づいて算出された、車両２３の自転車５３に対する相対予測位置と、ＣＣＤカメラ５による画像データとから、車両２３前方における自転車５３の存在又は不存在を確認することにより、車両２３が自転車５３を追い越したか否かを判定する。そして、支援手段は、追越判定部１ｉにより車両２３が自転車５３を追い越したと判定されたときには、乗員によるスイッチ操作等を要することなく、舵角制御や警報制御等を再開するように構成されている
−コントロールユニットの処理動作−
ここで、コントロールユニット１の処理動作について、図８のフローチャートに基づいて説明する。なお、図８中のステップＳ１０及びステップＳ１２〜Ｓ１６以外のステップについては図６に示すフローチャートと同様である。

ステップＳ１０の判定がＮＯであるとき、すなわち、乗員が操舵角を変更しなければ、車両２３が接触危険領域６３内に侵入することなく、自転車５３を追い越すことができないと、追越可否判定部１ｅにより判定されたときは、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、上記車線内追越可否判定部１ｎが、車両２３が上記接触危険領域６３内に侵入することなく所定の走行車線３７内において自転車５３を追い越すことができるか否かを判定する。このステップＳ１２の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、乗員が操舵角を変更することにより、上記走行車線３７内において自転車５３を追い越すことができると判定されたときは、そのままリターンする。そして、乗員が上記走行車線３７を離脱しない範囲で操舵角を変更すれば、再びコントロールユニット１の処理動作が行われる。

一方、ステップＳ１２の判定がＮＯであるとき、すなわち、車線内追越可否判定部１ｎにより所定の走行車線３７内での追越し不可と判定されたときは、ステップＳ１３に進んで、上記警報制御部１ｈが警報装置２１を作動させて、その旨を乗員に対し第５警報音によって報知し、しかる後にステップＳ１４に進む。

次のステップＳ１４では、逸脱検知部１ｌが作動を停止することにより、操舵制御部１ｍの操舵制御が停止するとともに、警報装置２１が停止し、しかる後にステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５では、上記追越判定部１ｉが、車両２３が自転車５３を追い越したか否かを判定する。このステップＳ１５の判定がＮＯであるとき、すなわち、追越判定部１ｉにより車両２３が自転車５３を追い越していないと判定されたときは、追越判定部１ｉによる追越しの判定が継続して行われる。

一方、ステップＳ１５の判定がＹＥＳであるとき、すなわち、追越判定部１ｉにより車両２３が自転車５３を追い越したと判定されたときは、ステップＳ１６に進んで、逸脱検知部１ｌが作動を再開することにより、操舵制御が再び行われ、しかる後にリターンする。

−効果−
本実施形態では、走行車線３７内を車両２３が走行するように支援する支援手段を備えているので、車両２３を所定の走行車線３７内で円滑且つ安全に走行させることができるとともに、支援手段は、車線内追越可否判定手段１ｆにより所定の走行車線３７内での追越し不可と判定されたときには作動しないように構成されているので、走行車線３７を離脱することにより、接触危険領域６３内に侵入することなく自転車５３を追い越すことが可能となるような場合には、円滑且つタイミング良く車線変更を行うことができる。

また、車両２３が障害物検知部１ａにより検知された自転車５３を追い越したか否かを判定する追越判定部１ｉを有しており、支援手段は、追越判定部１ｉにより車両２３が自転車５３を追い越したと判定されたときには自動的に作動を再開するので、乗員に煩わしさを感じさせることなく、車両２３を所定の走行車線内で円滑且つ安全に走行させることができる。

なお、支援手段は、車線内追越可否判定部１ｎにより所定の走行車線３７内での追越し不可と判定されたときには作動しないように構成されているが、これに限らず、例えば所定の走行車線３７内での追越し不可と判定され且つ乗員が方向指示器を操作したときに作動しないように構成してもよい。このように支援手段を構成すれば、乗員にオートバイ等を追い越す意思がない場合、引き続き車両２３が現在走行中の走行車線３７内を走行するように支援を行うことができる。

また、追越判定部１ｉは、フロントカメラ（ＣＣＤカメラ）５による画像データを用いて車両２３が障害物検知部１ａにより検知された障害物を追い越したか否かを判定するように構成されているが、例えば、車両２３後方を撮像するリアカメラを設置して、このリアカメラによる画像データを用いて車両２３が障害物を追い越したか否かを判定するようにしてもよい。

（その他の実施形態）
上記各実施形態では、危険領域設定部１ｄは、障害物検知部１ａによって検知された障害物が、障害物判定部１ｃにより二輪車であると判定されたときに接触危険領域６３を設定するように構成されているが、障害物が二輪車の場合に限らず、例えば四輪車の場合にも接触危険領域６３を設定するようにしてもよい。このようにすれば、例えば車両２３前方に停車している車両２３のドアが急に開いたり、路上駐車している車両の死角から歩行者が飛び出したりした場合にも、車両２３がそれらドアや歩行者と過度に接近したり、接触したりするを確実に抑制して、走行時における安全性を向上させることができる。

上記各実施形態では、ミリ波レーダ装置３を用いたが、これに限らず、例えば超音波センサを用いてもよい。このように非金属も検知できるセンサを用いれば、例えば、車両２３前方の道路端に人や動物がいる場合でも、これらの人や動物に対して接触危険領域６３を設定して、走行時における安全性をより一層向上させることができる。

本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。

このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

以上説明したように、本発明は、自車両前方の障害物を検知するとともに自車両が該障害物を追い越すことが可能か否かを判定する手段を備えた車両の走行制御装置等について有用である。

本発明に係る運転支援装置を搭載した車両の概略構成を示す斜視図である。 運転支援装置の構成を示すブロック図である。 レーダの送信エリア及びカメラの撮像エリアを模式的に示す平面図である。 対象物のマーキング及び接触危険領域の設定方法を説明する模式図である。 車両と障害物との位置関係を模式的に示す平面図である。 運転支援装置の制御ユニットの制御処理を示すフローチャートである。 運転支援装置の構成を示すブロック図である。 運転支援装置の制御ユニットの制御処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ コントロールユニット
１ａ 障害物検知部（障害物検知手段）
１ｂ 通過可否判定部（障害物検知手段）
１ｃ 障害物判定部（障害物判定手段）
１ｄ 危険領域設定部（危険領域設定手段）
１ｅ 追越可否判定部（追越可否判定手段）
１ｆ 侵入検知部（侵入検知手段）
１ｇ 制動制御部（制動制御手段）
１ｈ 警報制御部（警報制御手段）
１ｉ 追越判定部（追越判定手段）
１ｊ 区分線検知部（支援手段）
１ｋ 走行車線認識部（支援手段）
１ｌ 逸脱検知部（支援手段）
１ｍ 操舵制御部（支援手段）
１ｎ 車線内追越可否判定部（車線内追越可否判定手段）
３ ミリ波レーダ装置（障害物検知手段）
５ ＣＣＤカメラ（障害物検知手段）
１９ ステアリングアクチュエータ（支援手段）
２１ 警報装置（警報手段）
２３ 車両
４７ ブレーキ作動機器（制動手段）
５３ 自転車（二輪車）
６３ 接触危険領域

Claims (7)

1. 自車両前方の障害物を検知する障害物検知手段と、
   上記障害物検知手段により検知された障害物の上記自車両側の側方の領域であって所定の幅を有する接触危険領域を設定する危険領域設定手段と、
   上記自車両が上記接触危険領域内に侵入したことを検知する侵入検知手段と、
   上記侵入検知手段により上記接触危険領域内への上記自車両の侵入が検知されたときに警報手段を作動させる警報制御手段とを備えていることを特徴とする車両の走行制御装置。
2. 請求項１記載の車両の走行制御装置において、
   上記障害物検知手段により検知された障害物が二輪車であるか否かを判定する障害物判定手段をさらに備えており、
   上記危険領域設定手段は、上記障害物判定手段により上記障害物が二輪車であると判定されたときのみ上記接触危険領域を設定するように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
3. 請求項１又は２記載の車両の走行制御装置において、
   上記自車両が上記接触危険領域内に侵入することなく上記障害物を追い越すことができるか否かを判定する追越可否判定手段をさらに備えており、
   上記警報制御手段は、上記追越可否判定手段により追越し不可と判定されたときにも上記警報手段を作動させるように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
4. 請求項３記載の車両の走行制御装置において、
   上記追越可否判定手段により追越し不可と判定されたときに、上記自車両を制動する制動手段を作動させる制動制御手段をさらに備えていることを特徴とする車両の走行制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の車両の走行制御装置において、
   上記侵入検知手段により上記接触危険領域内への上記自車両の侵入が検知されたときに、上記自車両を制動する制動手段を作動させる制動制御手段をさらに備えていることを特徴とする車両の走行制御装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の車両の走行制御装置において、
   上記自車両が所定の走行車線内を走行するように支援する支援手段と、
   上記自車両が上記接触危険領域内に侵入することなく上記走行車線内において上記障害物を追い越すことができるか否かを判定する車線内追越可否判定手段とをさらに備えており、
   上記支援手段は、上記車線内追越可否判定手段により上記走行車線内での追越し不可と判定されたときには作動しないように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
7. 請求項６記載の車両の走行制御装置において、
   上記自車両が上記障害物を追い越したか否かを判定する追越判定手段をさらに備えており、
   上記支援手段は、上記追越判定手段により上記自車両が上記障害物を追い越したと判定されたときには作動再開するように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。

Images