車輛控制裝置的制造方法
【專利摘要】一種車輛控制裝置(100)，其包括：偏離余裕時間計算單元(13)，其被配置為計算直到車輛在預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)從行駛車道偏離的偏離余裕時間；手釋放持續(xù)時間測量單元(14)，其被配置為測量手釋放持續(xù)時間；駕駛回歸時間估算單元(16)，其被配置為基于手釋放持續(xù)時間估算直到處于手釋放狀態(tài)的駕駛員返回駕駛操作的駕駛回歸時間；以及控制單元(17)，其被配置為當(dāng)偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值時向駕駛員輸出報警。
【專利說明】
車輛控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛控制裝置，其控制車輛使得車輛沿著行駛車道行駛。
【背景技術(shù)】
[0002]在控制車輛使得車輛沿著行駛車道行駛的車輛控制裝置中，車輛在不需要駕駛操作的情況下行駛，并且因此，駕駛員有時處于駕駛員將其雙手從方向盤釋放的手釋放狀態(tài)。對于這樣的手釋放狀態(tài)，日本專利申請公開N0.7-25301描述了一種裝置，該裝置在駕駛員將手釋放狀態(tài)持續(xù)給定的時間以上的情況下發(fā)出報警。
[0003]然而，在以上描述的裝置中，未考慮車輛的情況。因此，即使當(dāng)車輛沿著狹窄道路上的急彎曲線行駛或者即使當(dāng)車輛在寬闊道路上直線行進時，無論情況如何，報警也依據(jù)駕駛員連續(xù)手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間而以同樣的方式執(zhí)行報警。因此，存在在不適于車輛的情況的不適當(dāng)時刻執(zhí)行報警的可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種執(zhí)行合適于車輛的情況的報警的車輛控制裝置。
[0005]本發(fā)明的第一方面是一種車輛控制裝置，被被配置為控制車輛，使得車輛在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛，所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍是預(yù)先設(shè)定的，所述車輛控制裝置特征在于包括:行駛狀態(tài)識別單元，該行駛狀態(tài)識別單元被配置為識別車輛的行駛狀態(tài);橫向位置識別單元，該橫向位置識別單元被配置為識別車輛相對于行駛車道的橫向位置以及車輛相對于行駛車道的朝向；偏離余裕時間計算單元，該偏離余裕時間計算單元被配置為基于車輛的行駛狀態(tài)、車輛關(guān)于行駛車道的橫向位置和車輛關(guān)于行駛車道的朝向來計算偏離余裕時間，所述偏離余裕時間是直到車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍內(nèi)從行駛車道偏離的時間；手釋放持續(xù)時間測量單元，該手釋放持續(xù)時間測量單元被配置為測量手釋放持續(xù)時間，所述手釋放持續(xù)時間是車輛的駕駛員的手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間；駕駛回歸時間估算單元，該駕駛回歸時間估算單元被配置為基于上述手釋放持續(xù)時間估算駕駛回歸時間，所述駕駛回歸時間是直到處于所述手釋放狀態(tài)的駕駛員返回駕駛操作的時間；以及控制單元，該控制單元被配置為在所述偏離余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下向駕駛員輸出報警。
[0006]根據(jù)該車輛控制裝置，考慮在裝置中發(fā)生諸如錯誤識別這樣的異常的情況，在偏離余裕時間減去駕駛員的駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下，向駕駛員輸出報警，其中偏離余裕時間是直到車輛在能夠由裝置控制的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)偏離行駛車道的時間。因此，與在駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下以在給定的時間輸出報警的現(xiàn)有裝置相比，根據(jù)車輛控制裝置，能夠在依據(jù)車輛從行駛車道的偏離而預(yù)定的時刻處輸出報警。
[0007]在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的上述車輛控制裝置中，上述控制單元可以被配置為在所述偏離余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，利用車輛的減速或所述轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者執(zhí)行所述偏離余裕時間的延伸控制。由于車輛控制裝置在偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制，所以即使當(dāng)例如在駕駛員繼續(xù)手釋放狀態(tài)的同時在裝置中發(fā)生諸如錯誤識別這樣的異常時，也能夠確保駕駛員在車輛從行駛車道偏離之前返回駕駛操作的時間。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一方面的上述車輛控制裝置可以還包括駕駛員狀態(tài)識別單元，該駕駛員狀態(tài)識別單元被被配置為識別駕駛員是否處于低清醒狀態(tài)；以及駕駛回歸時間估算單元，其可以被配置為:在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，將所述駕駛回歸時間估算為比駕駛員被識別為不處于低清醒狀態(tài)的情況的長。由于在駕駛員處于低清醒狀態(tài)的情況下(例如，睡眠狀態(tài))，響應(yīng)于報警而返回駕駛操作的時間長，所以在駕駛員被識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，車輛控制裝置將駕駛回歸時間估算為較長時間。從而，能夠?qū)?yīng)于駕駛員的狀態(tài)估算駕駛回歸時間。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第一方面的上述車輛控制裝置可以還包括:障礙信息獲取單元，該障礙信息獲取單元被配置為獲取關(guān)于車輛周圍的障礙物的障礙信息；以及接觸余裕時間計算單元，該接觸余裕時間計算單元被配置為基于車輛的行駛狀態(tài)的所述障礙信息計算接觸余裕時間，所述接觸余裕時間是直到車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍內(nèi)與障礙物進行接觸的時間，以及所控制單元，其可以被配置為，在所述接觸余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差可以第三閾值或小于第三閾值的情況下，向駕駛員輸出報警。根據(jù)該車輛控制裝置，考慮在裝置中發(fā)生諸如錯誤識別這樣的異常的情況，在接觸余裕時間減去駕駛員的駕駛回歸時間得的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，向駕駛員輸出報警，其中接觸余裕時間是直到車輛在能夠由裝置控制的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)與障礙物進行接觸的時間。因此，與在駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下在給定的時間輸出報警的現(xiàn)有裝置相比，根據(jù)車輛控制裝置，能夠在依據(jù)車輛與障礙物進行接觸的預(yù)定的時刻處輸出報警，并且能夠防止報警給駕駛員不協(xié)調(diào)感。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第一方面的上述車輛控制裝置，控制單元被配置為在偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第四閾值或小于第四閾值的情況下，控制單元取消對所述車輛的在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛的控制，并使所述車輛停止。
[0011]本發(fā)明的第二方面是一種車輛控制裝置，被配置為控制車輛，使得車輛在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛，所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍是預(yù)先設(shè)定的，所述車輛控制裝置特征在于包括:行駛狀態(tài)識別單元，該行駛狀態(tài)識別單元被配置為識別車輛的行駛狀態(tài);障礙信息獲取單元，該障礙信息獲取單元被配置為獲取關(guān)于車輛周圍的障礙物的障礙信息;接觸余裕時間計算單元，該接觸余裕時間計算單元被配置為基于車輛的行駛狀態(tài)的所述障礙信息計算接觸余裕時間，所述接觸余裕時間是直到車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍內(nèi)與障礙物進行接觸的時間;手釋放持續(xù)時間測量單元，該手釋放持續(xù)時間測量單元被配置為測量手釋放持續(xù)時間，所述手釋放持續(xù)時間是車輛的駕駛員的手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間；駕駛回歸時間估算單元，該駕駛回歸時間估算單元基于上述手釋放持續(xù)時間估算駕駛員的駕駛回歸時間；以及控制單元，該控制單元被配置為，在所述接觸余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，向駕駛員輸出報警。
[0012]根據(jù)該車輛控制裝置，考慮在裝置中發(fā)生諸如錯誤識別這樣的異常的情況，在接觸余裕時間減去駕駛員的駕駛回歸時間得的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，向駕駛員輸出報警，其中接觸余裕時間是直到車輛在能夠由裝置控制的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)與障礙物進行接觸的時間。因此，與在駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下在給定的時間輸出報警的現(xiàn)有裝置相比，根據(jù)所述車輛控制裝置，能夠在依據(jù)車輛與障礙物之間接觸的預(yù)定的時刻輸出報警。
[0013]根據(jù)本發(fā)明第二方面的控制裝置，其中，所述控制單元被配置為在接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第四閾值或小于第四閾值的情況下，控制單元取消對所述車輛的在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛的控制，并使所述車輛停止。
[0014]本發(fā)明的第三方面是一種車輛控制方法，用于控制車輛，使得所述車輛在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛，所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍是預(yù)先設(shè)定的，所述車輛控制方法的特征在于，包括:識別所述車輛的行駛狀態(tài);識別所述車輛相對于所述行駛車道的橫向位置以及所述車輛相對于所述行駛車道的朝向；基于所述車輛的所述行駛狀態(tài)、所述車輛相對于所述行駛車道的所述橫向位置和所述車輛相對于所述行駛車道的所述朝向來計算偏離余裕時間，所述偏離余裕時間是直到所述車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和所述車速控制范圍內(nèi)從所述行駛車道偏離的時間；測量手釋放持續(xù)時間，所述手釋放持續(xù)時間是所述車輛的駕駛員的手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間;基于所述手釋放持續(xù)時間估算駕駛回歸時間，所述駕駛回歸時間是直到處于所述手釋放狀態(tài)的所述駕駛員回歸駕駛操作的時間；以及在從所述偏離余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下向所述駕駛員輸出報警。
[0015]本發(fā)明的第四方面是一種車輛控制方法，用于控制車輛，使得所述車輛在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛，所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍是預(yù)先設(shè)定的，所述車輛控制方法的特征在于，包括:識別所述車輛的行駛狀態(tài);獲取關(guān)于所述車輛周圍的障礙物的障礙物信息;計算接觸余裕時間，所述接觸余裕時間是直到所述車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和所述車速控制范圍內(nèi)與所述障礙物進行接觸的時間；測量手釋放持續(xù)時間，所述手釋放持續(xù)時間是所述車輛的駕駛員的手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間；基于所述手釋放持續(xù)時間估算駕駛員的駕駛回歸時間；以及在從所述接觸余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，向所述駕駛員輸出報警。
【附圖說明】
[0016]以下將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點和技術(shù)及工業(yè)意義，其中相同的標(biāo)號描述相同的元件，并且其中:
[0017]圖1是示出根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置的方框圖；
[0018]圖2是用于描述偏離余裕時間的平面圖；
[0019]圖3是具體說明手釋放持續(xù)時間與駕駛回歸時間之間的關(guān)系的曲線圖；
[0020]圖4是示出根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置的控制方法的流程圖；
[0021 ]圖5是示出根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置的方框圖；
[0022]圖6是用于描述接觸余裕時間的平面圖；
[0023]圖7是用于描述接觸余裕時間的另一個實例的平面圖；并且
[0024]圖8是示出根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置的控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0025]后文中，將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。
[0026]圖1是示出根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置的塊圖。圖1所示的車輛控制裝置100安裝在諸如客車這樣的車輛M中，控制車輛M的行駛。例如，車輛控制裝置100執(zhí)行車道保持輔助[LTC:車道跟蹤控制]，其使得車輛M沿著車輛M正在其上行駛的行駛車道行駛。例如，車道保持輔助是控制車輛使得車輛的橫向位置是行駛車道中的目標(biāo)橫向位置的駕駛輔助，并且當(dāng)駕駛員進行轉(zhuǎn)向時，車道保持輔助將轉(zhuǎn)向反映在車輛的行駛上。車輛的橫向位置是車輛在行駛車道的寬度方向上的位置。例如，目標(biāo)橫向位置設(shè)定為行駛車道的在行駛車道寬度方向上的中間位置。此外，目標(biāo)橫向位置可以設(shè)定為從行駛車道的車道寬度方向上的中間位置偏離的位置。
[0027]此處，車輛控制裝置100可以執(zhí)行使得車輛M自動地朝著預(yù)設(shè)在地圖上的目的地行駛的自動駕駛。即，實施例的內(nèi)容還能夠應(yīng)用到自動駕駛期間的車輛M。
[0028]例如，車輛控制裝置100控制車輛M，使得當(dāng)駕駛員打開LTC或自動駕駛時，車輛M在預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛。轉(zhuǎn)向控制范圍是使得車輛控制裝置100在用于LTC或自動駕駛的車輛控制中能夠控制車輛M的轉(zhuǎn)向的范圍。例如，轉(zhuǎn)向控制范圍包括轉(zhuǎn)向角的控制范圍、轉(zhuǎn)向角變化率的控制范圍、轉(zhuǎn)向扭矩的控制范圍和轉(zhuǎn)向扭矩變化率的控制范圍中的至少一者。類似地，車速控制范圍是使得車輛控制裝置100在用于LTC或自動駕駛的車輛控制中能夠控制車輛M的車速或加速度的范圍。例如，車速控制范圍包括車速的控制范圍和加速度(減速度)的控制范圍。轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍可以是固定范圍，或者是可以依據(jù)由駕駛員設(shè)定的變更或車輛M的行駛情況而變化的范圍。
[0029]車輛控制裝置100在控制車輛M使得車輛M沿著行駛車道行駛的同時計算偏離余裕時間。偏離余裕時間是直到車輛M在上述轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)從行駛車道偏離的時間(例如，最短時間)。例如，如果在車輛控制裝置100中發(fā)生諸如周圍情況的錯誤識別這樣的異常，并且車輛控制裝置100控制車輛M使得車輛M在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)朝著行駛車道的車道邊界行進，則偏離余裕時間對應(yīng)于直到車輛M從行駛車道偏離的最小時間。偏離余裕時間可以是如下最小時間:在維持當(dāng)前車速的同時，直到車輛M通過來自車輛控制裝置100的轉(zhuǎn)向控制而從行駛車道偏離的最小時間。此處，最小時間不是直到車輛M實際從行駛車道偏離的最小時間，而是假設(shè)地直到車輛M從行駛車道偏離的計算的最小時間。最小時間依據(jù)計算技術(shù)或用于計算的參數(shù)的設(shè)定而變化。
[0030]例如，基于車輛M的行駛狀態(tài)(車速、加速度、橫擺角速度等的狀態(tài))、車輛M相對于行駛車道的橫向位置以及車輛M相對于行駛車道的朝向(車輛M相對于形成行駛車道的白線的朝向)，車輛控制裝置100計算偏離余裕時間。此處，例如，從行駛車道偏離的狀態(tài)能夠是如下狀態(tài)，其中，至少車輛M的前緣超過形成行駛車道的白線(車道線、車輛的車道線等)。從行駛車道偏離的狀態(tài)可以是車輛M在白線上的狀態(tài)。
[0031]此處，圖2是用于描述偏離余裕時間的平面圖。圖2示出:車輛M沿著其行駛的行駛車道Rl ；與行駛車道Rl的右側(cè)相鄰的相鄰車道R2;形成行駛車道Rl的白線L1、L2;以及與白線L2—起形成相鄰車道R2的白線L3。此外，圖2示出假設(shè)在車輛控制裝置100進行錯誤識別的情況下的行駛車道RH、相鄰車道Rf2和白線Lfl至Lf3，以及在沿著行駛車道Rfl行駛的情況下的車輛M的位置Mf。
[0032]圖2示出如下情況:雖然實際行駛車道Rl和相鄰車道R2是直道，但是車輛控制裝置100錯誤地識別了作為左彎道的行駛車道Rf!和相鄰車道Rf2來控制車輛M。行駛車道Rfl和相鄰車道Rf2為，在從車輛M的當(dāng)前位置開始在最短時間內(nèi)從實際行駛車道Rl偏離的情況下，被車輛控制裝置100錯誤地識別的該假設(shè)車道。即，行駛車道Rf!和相鄰車道Rf2不僅依據(jù)實際道路形狀還依據(jù)車輛M的行駛狀態(tài)以及車輛控制裝置100的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍而變化。此處，車輛控制裝置100不需要通過計算獲得虛擬行駛車道Rf!和相鄰車道Rf20
[0033]在圖2所示的情況下，基于車輛M的行駛狀態(tài)、車輛M相對于行駛車道Rl的橫向位置以及車輛M相對于行駛車道Rl的朝向，車輛控制裝置100計算偏離余裕時間。例如，車輛控制裝置100在執(zhí)行LTC期間以預(yù)設(shè)的間隔計算偏離余裕時間。
[0034]此外，車輛控制裝置100判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。手釋放狀態(tài)是例如駕駛員使其手從方向盤釋放的狀態(tài)。例如，基于來自設(shè)置在方向盤上的轉(zhuǎn)向觸摸傳感器的信號，車輛控制裝置100判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。此處，在檢測到駕駛員的變速桿或方向燈桿的操作的情況下，即使當(dāng)駕駛員已經(jīng)將其手從方向盤釋放，車輛控制裝置100也可以判定駕駛員未處于手釋放狀態(tài)。類似地，在檢測到油門踏板操作或制動踏板操作的情況下，車輛控制裝置100可以判定駕駛員未處于手釋放狀態(tài)。
[0035]在判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下，車輛控制裝置100開始測量手釋放持續(xù)時間。手釋放持續(xù)時間是駕駛員持續(xù)手釋放狀態(tài)期間的時間。車輛控制裝置100基于手釋放持續(xù)時間估算駕駛回歸時間。駕駛回歸時間是直到處于手釋放狀態(tài)的駕駛員返回駕駛操作的時間。例如，返回駕駛操作為處于手釋放狀態(tài)的駕駛員意識到車輛控制的異常并且把持方向盤。返回駕駛操作可以是處于手釋放狀態(tài)的駕駛員意識到車輛控制的異常并且執(zhí)行取消諸如LTC這樣的車輛控制的操作。取消車輛控制的操作可以是駕駛員對取消按鈕的操作，或者可以是駕駛員的超控。超控是例如通過將方向盤轉(zhuǎn)到預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)向閾值以上，或者通過將制動踏板或加速度踏板踩踏至預(yù)設(shè)的踩踏閾值以上來取消車輛控制的操作。
[0036]車輛控制裝置100判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是否等于或者小于第一閾值。偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差可以是負(fù)值。第一閾值是設(shè)定用于在適當(dāng)?shù)臅r刻將警報輸出給處于手釋放狀態(tài)的駕駛員的閾值。第一閾值可以是固定值，或者可以是可變化的值。第一閾值可以是零，或可以是負(fù)值。例如，隨著車輛M的車速或者車輛M的加速度增加，可以采用更大的值作為第一閾值。例如，在車輛M沿著其行駛的道路的形狀是彎曲形狀的情況下，與道路形狀是直線形狀的情況相比，可以采用較大的值作為第一閾值。通過采用較大的值作為第一閾值，能夠提前報警的時間。增加第一閾值與通過衡量偏離余裕時間來縮短偏離余裕時間等同。
[0037]在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下，車輛控制裝置100向處于手釋放狀態(tài)的駕駛員輸出報警。例如，報警是提示駕駛員把住方向盤的聲音輸出或圖像顯示。
[0038]在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，車輛控制裝置100可以執(zhí)行偏離余裕時間的延長控制。例如，偏離余裕時間的延長控制是利用車輛M的減速和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者而延長偏離余裕時間的控制。例如，轉(zhuǎn)向控制范圍的限制是通過車輛控制裝置10縮窄轉(zhuǎn)向扭矩控制的范圍和通過車輛控制裝置100縮窄轉(zhuǎn)向扭矩變化率控制的范圍。轉(zhuǎn)向控制范圍的限制可以縮窄轉(zhuǎn)向角控制的范圍和轉(zhuǎn)向角變化率控制的范圍。此處，可以執(zhí)行車輛M的減速和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制二者作為偏離余裕時間的延長控制。
[0039]第二閾值可以是固定值，或者可以是可變值。第二閾值可以是零，或者可以是負(fù)值。第二閾值可以是與第一閾值相同的值。在該情況下，車輛控制裝置100與報警的輸出同時地執(zhí)行偏離余裕時間的延長控制。
[0040]此外，第二閾值可以是小于第一閾值的值。在該情況下，當(dāng)即使在報警輸出之后駕駛員繼續(xù)手釋放狀態(tài)，并且車輛控制裝置100判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值時，車輛控制裝置100執(zhí)行偏離余裕時間的延長控制。此處，偏離余裕時間的延長控制不是無限重復(fù)的，而是例如，對于一次連續(xù)的駕駛員的手釋放狀態(tài)僅執(zhí)行一次或兩次。偏離余裕時間的延長控制可以重復(fù)地執(zhí)行，直到次數(shù)到達預(yù)設(shè)的數(shù)量，或者可以重復(fù)地執(zhí)行，直到車輛M的速度變?yōu)轭A(yù)設(shè)的速度(例如，40km/h)或更小。
[0041]此外，車輛控制裝置100可以在輸出報警之前執(zhí)行偏離余裕時間的延長控制。即，第二閾值可以是比第一閾值大的值。例如，車輛控制裝置100僅執(zhí)行一次偏離余裕時間的延長控制。其后，在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下，車輛控制裝置100輸出報警。
[0042]下面，將通過參考圖1描述根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置100的構(gòu)造。如圖1所示，車輛控制裝置100包括外傳感器1、GPS[全球定位系統(tǒng)]接收單元2、內(nèi)傳感器3、地圖數(shù)據(jù)庫4、導(dǎo)航系統(tǒng)5、致動器6、HMI [人機界面]7以及ECU[電子控制單元]1。
[0043]外傳感器I是檢測作為車輛M的周圍信息的外部情況的檢測裝備。外傳感器I包括至少一個攝像機。攝像機例如設(shè)置在車輛M的擋風(fēng)玻璃的里側(cè)上。攝像機將關(guān)于車輛M的外部情況的成像信息發(fā)送到ECU10。攝像機可以是單筒攝像機，或者可以是立體攝像機。立體攝像機包括布置成使得再制雙眼視差的兩個成像單元。
[0044]外傳感器I可以包括雷達或LIDAR[激光成像探測與測距]。雷達使用無線電波(例如，毫米波)檢測車輛M外的障礙。雷達通過在車輛M周圍發(fā)送無線電波并且接收由障礙反射的無線電波來檢測障礙。雷達將檢測到的障礙信息發(fā)送給ECU10。
[0045]LIDAR使用光檢測車輛M外部的障礙。LIDAR通過在車輛M周圍發(fā)送光并且接收由障礙反射的光來檢測障礙，以測量到障礙的距離。LIDAR將檢測到的障礙信息發(fā)送給ECU10。
[0046]GPS接收單元2接收來自三個以上GPS衛(wèi)星的信號，并且從而，測量車輛M的位置(例如，車輛M的經(jīng)瑋度)XPS接收單元將所測量的關(guān)于車輛M的位置信息發(fā)送給ECUlO。此處，代替GPS接收單元2，可以使用能夠確定車輛M的經(jīng)瑋度的其他工具。
[0047]內(nèi)傳感器3是檢測車輛M的行駛狀態(tài)和駕駛員的駕駛操作的檢測裝備。內(nèi)傳感器3例如包括速度傳感器、加速度傳感器和橫擺角速度傳感器。速度傳感器是檢測車輛M的速度的檢測器。作為速度傳感器，例如，使用設(shè)置在車輛M的車輪、與車輪等一體地旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸等處的輪轉(zhuǎn)速傳感器，并且該輪轉(zhuǎn)速傳感器檢測車輪的轉(zhuǎn)速。速度傳感器將檢測到的車輛速度信息(車輪速度信息)發(fā)送給ECUl O。
[0048]加速度傳感器是檢測車輛M的加速度的檢測器。加速度傳感器例如包括:前后加速度傳感器，其檢測車輛M的在前后方向上的加速度；以及橫向加速度傳感器，其檢測車輛M的橫向加速度。加速度傳感器將關(guān)于車輛M的加速度信息發(fā)動給ECU10。橫擺角速度傳感器是檢測圍繞車輛M的重心的縱軸的橫擺角速度(旋轉(zhuǎn)角速度)的檢測器。例如，能夠使用陀螺儀傳感器作為橫擺角速度傳感器。橫擺角速度傳感器將檢測到的關(guān)于車輛M的橫擺角速度信息發(fā)送給E⑶I O。
[0049]此外，內(nèi)傳感器3例如包括轉(zhuǎn)向扭矩傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器、轉(zhuǎn)向接觸傳感器、油門踏板傳感器和制動踏板傳感器。例如，設(shè)置在車輛M的轉(zhuǎn)軸處的轉(zhuǎn)向扭矩傳感器和轉(zhuǎn)向角傳感器分別檢測駕駛員施加到方向盤的轉(zhuǎn)向扭矩和方向盤的轉(zhuǎn)向角。僅需要包括轉(zhuǎn)向扭矩傳感器和轉(zhuǎn)向角傳感器中的任意一個。例如，設(shè)置在車輛M的方向盤上的轉(zhuǎn)向接觸傳感器檢測駕駛員與方向盤的接觸和駕駛員在方向盤上的握持壓力。例如，能夠使用壓敏傳感器作為轉(zhuǎn)向接觸傳感器。轉(zhuǎn)向扭矩傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器和轉(zhuǎn)向接觸傳感器將檢測到的關(guān)于駕駛員的轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向信息發(fā)送給ECUlO。
[0050]例如，設(shè)置在油門踏板的軸部處的油門踏板傳感器檢測對油門踏板的踩踏量(油門踏板的位置)。油門踏板傳感器將與檢測到的油門踏板的踩踏量相關(guān)的信號發(fā)送給ECU10。例如，設(shè)置在制動踏板的軸部處的制動踏板傳感器檢測對制動踏板的踩踏量(制動踏板的位置)?？梢詸z測對制動踏板的操作力(對制動踏板的踩踏力，制動缸等的壓力)。制動踏板傳感器將與檢測到的對制動踏板的踩踏量或操作量相關(guān)的制動操作信息發(fā)送給ECU10。另外，內(nèi)傳感器3可以包括變速桿傳感器以檢測變速桿的操作，并且可以包括方向指示器傳感器以檢測方向指示器的操作。
[0051]此外，內(nèi)傳感器3可以包括駕駛員監(jiān)測攝像機以對駕駛員攝像。駕駛員監(jiān)測攝像機例如設(shè)置在車輛M的駕駛桿的蓋上并且在駕駛員的前方的位置處?？梢栽O(shè)置多個駕駛員監(jiān)測攝像機用于從多個方向?qū)︸{駛員攝像。駕駛員監(jiān)測攝像機將關(guān)于駕駛員的成像信息發(fā)送給ECUlO ο
[0052]地圖數(shù)據(jù)庫4是包括地圖信息的數(shù)據(jù)庫。地圖數(shù)據(jù)庫例如形成在安裝到車輛中的HDD[硬盤驅(qū)動]中。地圖信息例如包括關(guān)于道路的位置信息、關(guān)于道路形狀的信息(例如，彎曲和直線部分的類型、彎曲的曲率等)，以及關(guān)于十字路口和岔道的位置信息。地圖信息可以包括關(guān)于道路的寬度信息，并且可以包括關(guān)于諸如建筑物和墻壁這樣的防護結(jié)構(gòu)的位置信息。此處，地圖數(shù)據(jù)庫4不總是需要安裝在車輛M中，并且可以存儲在處于信息處理中心的設(shè)備中并且能夠與車輛M通信的計算機中。
[0053]導(dǎo)航系統(tǒng)5是引導(dǎo)車輛M的駕駛員到達車輛M的駕駛員設(shè)定的目的地的設(shè)備，基于GPS接收單元2所測量的車輛M的位置信息和地圖數(shù)據(jù)庫4的地圖信息，導(dǎo)航系統(tǒng)5計算車輛M沿著其行駛的路徑。作為路徑，可以在多個車道的區(qū)域中指定合適的車道。導(dǎo)航系統(tǒng)5例如計算從車輛M的位置到目的地的目標(biāo)路徑，并且利用顯示屏上的指示或輸出自揚聲器的聲音告知駕駛員目標(biāo)路徑。目標(biāo)路徑可以包括車輛M應(yīng)該在該處進行車道改變的區(qū)域的信息。導(dǎo)航系統(tǒng)5例如將關(guān)于車輛M的目標(biāo)路徑的信息發(fā)送給ECU10。例如當(dāng)車輛控制裝置100進行自動駕駛時使用導(dǎo)航系統(tǒng)5。導(dǎo)航系統(tǒng)5可以包括通信單元，以與其他車輛或諸如信息處理中心這樣的設(shè)備進行無線通信。此處，車輛控制裝置100不總需要包括導(dǎo)航系統(tǒng)5。
[0054]致動器6是執(zhí)行車輛M的行駛控制的裝備。致動器6至少包括節(jié)氣門致動器、制動致動器和轉(zhuǎn)向致動器。節(jié)氣門致動器響應(yīng)來自的ECUlO的控制信號控制用于發(fā)動機的空氣的供應(yīng)率(節(jié)氣門打開度角)，并且控制車輛M的驅(qū)動力。此處，在車輛M是混合動力車輛或電動車輛的情況下，不包括節(jié)氣門致動器，并且來自ECUlO的控制信號輸入到作為動態(tài)電源的電機中，使得控制驅(qū)動力。
[0055]制動致動器響應(yīng)來自ECUlO的控制信號控制制動系統(tǒng)，并且控制給與車輛M的車輪的制動力。例如，能夠使用液壓制動系統(tǒng)作為制動系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向致動器響應(yīng)來自ECU1的控制信號控制輔助電機的驅(qū)動，輔助電機是電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)并且控制轉(zhuǎn)向扭矩。從而，轉(zhuǎn)向致動器控制車輛M的轉(zhuǎn)向扭矩。
[0056]HMI7是用于進行駕駛員與車輛控制裝置100之間的信息的輸入和輸出的界面。HMI7是用于進行車輛M中的乘員(包括駕駛員)與車輛控制裝置100之間的信息的輸入和輸出的界面。HMI7例如包括用于對駕駛員顯示圖像信息的顯示單元7a、用于聲音輸出的聲音輸出單元7b、乘員進行輸入操作的操作按鈕或觸摸板。顯示單元7a可以由多種顯示器構(gòu)成。例如，顯示單元7a包括組合儀表的MID、儀表板的中央顯示器、HUD[平視顯示器]、駕駛員佩戴的眼鏡式可穿戴顯示器等中的至少一個。顯示單元7a響應(yīng)來自ECUlO的控制信號顯示圖像信息。聲音輸出單元7b是用于通過輸出報警音或聲音而給駕駛員通知的揚聲器。聲音輸出單元7b可以由多個揚聲器構(gòu)成，并且可以構(gòu)造成包括固定到車輛M的揚聲器。例如，聲音輸出單元7b至少包括如下之一:設(shè)置在車輛M的儀表板的里側(cè)上的揚聲器、設(shè)置在車輛M的駕駛員座椅處的車門內(nèi)側(cè)上的揚聲器等。聲音輸出單元7b響應(yīng)來自ECUlO的控制信號將報警音或聲音輸出給駕駛員。此處，顯示單元7a和聲音輸出單元7b不總是需要構(gòu)成HMI7的一部分。
[0057]接著，將描述ECUlO的功能構(gòu)造。ECUlO是包括CPU[中央處理單元]、ROM[只讀存儲器]、RAM[隨機存取存儲器]等的電子控制單元。在ECUlO中，存儲在ROM中的程序加載到RAM中并且由CPU執(zhí)行，并且從而，執(zhí)行了各種控制。ECUlO可以由多個電子控制單元構(gòu)成。此處，E⑶10的一些功能可以由處于諸如信息處理中心這樣的設(shè)備中并且能夠與車輛M通信的計算機執(zhí)行。
[0058]E⑶10包括行駛狀態(tài)識別單元11、橫向位置識別單元12、偏離余裕時間計算單元
13、手釋放持續(xù)時間測量單元14、駕駛員狀態(tài)識別單元15、駕駛回歸時間估算單元16和控制單元17。
[0059]行駛狀態(tài)識別單元11基于內(nèi)傳感器3的檢測結(jié)果來識別車輛M的行駛狀態(tài)。車輛M的行駛狀態(tài)至少包括車輛M的車速和車輛M橫擺角速度。車輛M的行駛狀態(tài)可以包括車輛M的加速度(減速度)。行駛狀態(tài)識別單元11例如基于速度傳感器的車速信息來識別車輛M的車速。行駛狀態(tài)識別單元11例如基于橫擺角速度傳感器的橫擺角速度信息來識別車輛M的橫擺角速度。行駛狀態(tài)識別單元11例如基于加速度傳感器的加速度信息來識別車輛M的加速度。
[0060]橫向位置識別單元12基于外傳感器I的檢測結(jié)果來識別車輛M關(guān)于行駛車道Rl的橫向位置和車輛M關(guān)于行駛車道Rl的朝向。橫向位置識別單元12例如基于攝像機的成像信息來識別行駛車道Rl的白線L1、L2。橫向位置識別單元12例如基于攝像機的成像信息而利用公知的圖像處理技術(shù)識別作為白線L1、L2與車輛M之間的橫向(行駛車道Rl的寬度方向)上的間隔的橫向位置。此外，橫向位置識別單元12例如基于攝像機的成像信息而利用公知的圖像處理技術(shù)識別車輛M相對于行駛車道Rl的朝向(車輛M相對于白線LI或白線L2的朝向)。此處，橫向位置識別單元12不總需要使用攝像機的成像信息，并且可以使用利用雷達的白線識別。
[0061 ]偏離余裕時間計算單元13計算偏離余裕時間，偏離余裕時間是直到車輛M在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)從行駛車道Rl偏離的時間。例如，基于車輛M的行駛狀態(tài)和車輛M關(guān)于行駛車道Rl的橫向位置和朝向，偏離余裕時間計算單元13計算偏離余裕時間。偏離余裕時間計算單元13例如通過組合公知的技術(shù)(優(yōu)化技術(shù)等)計算偏離余裕時間。此處，在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍依據(jù)情況而變化的情況下，偏離余裕時間計算單元13參考當(dāng)前轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍計算偏離余裕時間。此外，通過參考地圖信息，偏離余裕時間計算單元13可以基于車輛M前方道路的形狀來計算偏離余裕時間。此外，偏離余裕時間計算單元13可以基于行駛車道Rl的道路寬度和行駛車道Rl的曲率計算偏離余裕時間。偏離余裕時間計算單元13例如基于關(guān)于車輛M的位置信息和地圖信息來識別行駛車道Rl的道路寬度和行駛車道Rl的曲率。
[0062]偏離余裕時間計算單元13，例如可以對如下兩種情況進行計算:車輛M從行駛車道Rl的左側(cè)上白線LI偏離的情況;車輛M從行駛車道Rl的右側(cè)上的白線L2偏離的情況。在該情況下，例如，偏離余裕時間計算單元13采用時間中較短的一個時間作為偏離余裕時間。此夕卜，偏離余裕時間計算單元13可以基于車輛M關(guān)于行駛車道Rl的橫向位置來識別白線LI和白線L2中較靠近車輛M的白線，并且可以計算車輛M從較靠近車輛M的白線偏離的情況下的偏離余裕時間。
[0063]手釋放持續(xù)時間測量單元14測量駕駛員的手釋放持續(xù)時間。首先，手釋放持續(xù)時間測量單元14基于內(nèi)傳感器3的測量結(jié)果來判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。手釋放持續(xù)時間測量單元14例如基于轉(zhuǎn)向接觸傳感器的測量結(jié)果來判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。在根據(jù)轉(zhuǎn)向接觸傳感器的檢測結(jié)果而識別出駕駛員未把持方向盤的情況下，手釋放持續(xù)時間測量單元14判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)。
[0064]即使在根據(jù)轉(zhuǎn)向接觸傳感器的測量結(jié)果而識別到駕駛員未把持方向盤的情況下，當(dāng)基于油門踏板傳感器、制動踏板傳感器等的檢測結(jié)果而檢測到駕駛員的駕駛操作時，手釋放持續(xù)時間測量單元14也可以判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)。駕駛操作可以包括變速桿的操作和方向指示器的操作。駕駛操作可以包括到導(dǎo)航系統(tǒng)5的輸入操作和到HMI7的輸入操作。
[0065]此處，在基于轉(zhuǎn)向扭矩傳感器、油門踏板傳感器和制動踏板傳感器的測量結(jié)果而識別出駕駛員未進行任何駕駛操作的情況下，手釋放持續(xù)時間測量單元14可以判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)。在該情況下，轉(zhuǎn)向接觸傳感器是不必要的。在判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下，手釋放持續(xù)時間測量單元14開始測量手釋放持續(xù)時間，該手釋放持續(xù)時間是駕駛員持續(xù)手釋放狀態(tài)期間的時間。在開始測量手釋放持續(xù)時間之后判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下，手釋放持續(xù)時間測量單元14完成手釋放持續(xù)時間的測量。
[0066]駕駛員狀態(tài)識別單元15識別駕駛員的狀態(tài)。駕駛員狀態(tài)識別單元15例如基于駕駛員監(jiān)測攝像機的成像信息來識別駕駛員是否處于低清醒狀態(tài)。低清醒狀態(tài)例如是駕駛員因為睡眠不足等而處于恍惚的狀態(tài)。低清醒狀態(tài)也包括睡眠狀態(tài)?；趶鸟{駛員監(jiān)測攝像機的成像技術(shù)獲得的駕駛員的眼開度狀態(tài)及其他，駕駛員狀態(tài)識別單元15能夠利用公知的技術(shù)識別駕駛員是否示出低清醒狀態(tài)。根據(jù)通過無線通信而利用與駕駛員佩戴的可穿戴裝置或便攜信息端子通信所獲取的關(guān)于駕駛員的心跳信息或腦電波信息，駕駛員狀態(tài)識別單元15可以識別駕駛員是否處于低清醒狀態(tài)。駕駛員狀態(tài)識別單元15能夠利用公知技術(shù)基于信息的變化來識別駕駛員是否處于低清醒狀態(tài)。
[0067]此外，駕駛員狀態(tài)識別單元15例如基于駕駛員監(jiān)測攝像機的成像信息識別駕駛員是否處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)。目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)是例如駕駛員的臉朝向除了車輛M的前方之外的方向的狀態(tài)。例如，駕駛員狀態(tài)識別單元15能夠利用公知技術(shù)通過根據(jù)駕駛員監(jiān)測攝像機的成像信息而進行對駕駛員的視線方向檢測，來識別駕駛員是否處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)。在通過經(jīng)由無線通信與便攜信息端子通信而識別駕駛員操作便攜信息端子的情況下，駕駛員狀態(tài)識別單元15可以識別駕駛員處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)。駕駛員識別單元15能夠基于各種信息利用公知的技術(shù)識別駕駛員是否處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)。
[0068]此外，駕駛員狀態(tài)識別單元15可以識別駕駛員的姿勢。例如，駕駛員狀態(tài)識別單元15基于駕駛員監(jiān)測攝像機的成像信息來識別駕駛員的姿勢是否是對于駕駛操作的適當(dāng)?shù)淖藙?。例如，駕駛員狀態(tài)識別單元15根據(jù)駕駛員的腿的位置、座椅的靠背的角度來識別駕駛員的姿勢是否是對于駕駛操作適當(dāng)?shù)淖藙?。例如，在駕駛員交叉腿時，駕駛員狀態(tài)識別單元15識別出駕駛員的姿勢不是對駕駛操作適當(dāng)?shù)淖藙?。在駕駛員將便攜信息端子握在手中的情況下，駕駛員狀態(tài)識別單元15可以識別駕駛員的姿勢不是對于駕駛操作適當(dāng)?shù)淖藙荨?br>[0069]此外，駕駛員狀態(tài)識別單元15可以判定駕駛員的駕駛員類型。駕駛員類型例如包括喜歡快速行駛(例如，運動型)的駕駛員類型以及普通駕駛員類型(例如，正常型)。例如，在喜歡快速行駛這樣的駕駛員類型中，作為駕駛員的駕駛傾向，當(dāng)駕駛員進行車輛M的駕駛操作時，用于超越的變道的頻率高。例如，駕駛員狀態(tài)識別單元15基于駕駛員過去駕駛歷史判定駕駛員的駕駛員類型。駕駛員狀態(tài)識別單元15可以基于駕駛員預(yù)先輸入的設(shè)定來判定駕駛員的駕駛員類型。此處，ECUlO不總需要包括駕駛員狀態(tài)識別單元15。
[0070]基于由手釋放持續(xù)時間測量單元14測量的手釋放持續(xù)時間，駕駛回歸時間估算單元16估算駕駛回歸時間。駕駛回歸時間估算單元16例如使用預(yù)先存儲的地圖數(shù)據(jù)或數(shù)值方程而根據(jù)手釋放持續(xù)時間估算駕駛回歸時間。此處，圖3是具體說明手釋放持續(xù)時間與駕駛回歸時間之間的關(guān)系的曲線圖。在圖3中，縱坐標(biāo)表示手釋放持續(xù)時間(單位:秒)，并且橫坐標(biāo)表示駕駛回歸時間(單位:秒)。駕駛回歸時間估算單元16例如使用圖3所示的曲線圖的關(guān)系作為地圖數(shù)據(jù)，并且從而，根據(jù)手釋放持續(xù)時間估算駕駛回歸時間。在圖3中，作為實例，在手釋放持續(xù)時間是27秒的情況下，駕駛回歸時間能夠被估算為0.8秒。
[0071]除了手釋放持續(xù)時間，駕駛回歸時間估算單元16還可以利用駕駛員狀態(tài)識別單元15的識別結(jié)果來估算駕駛回歸時間。例如，在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元15識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，駕駛回歸時間估算單元16將駕駛回歸時間估算為比駕駛員被識別為未處于低清醒狀態(tài)的情況下的長。在駕駛員被識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，駕駛員回歸時間估算單元16可以采用將預(yù)設(shè)的延遲時間加到駕駛回歸時間的模式。
[0072]類似地，例如，在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元15識別為處于目光轉(zhuǎn)移的狀態(tài)下，駕駛員回歸時間估算單元16將駕駛回歸時間估算為比駕駛員被識別為不處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)的情況下的長。在駕駛員被識別為處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)的情況下，駕駛員回歸時間估算單元16可以采用將預(yù)設(shè)的延遲時間加到駕駛回歸時間的模式。
[0073]此外，在駕駛員的姿勢被駕駛員狀態(tài)識別單元15判定為不是對駕駛操作適當(dāng)?shù)淖藙莸那闆r下，駕駛回歸時間估算單元16可以將駕駛回歸時間估算為比駕駛員的姿勢被判定為是對于駕駛操作的適當(dāng)姿勢的情況下的長。在駕駛員的姿勢被判定為不是對于駕駛操作適當(dāng)?shù)淖藙莸那闆r下，駕駛回歸時間估算單元16可以采用將預(yù)設(shè)的延遲時間加到駕駛回歸時間的模式。
[0074]此外，在由駕駛員狀態(tài)識別單元15判定駕駛員的駕駛員類型的情況下，駕駛回歸時間估算單元16可以鑒于駕駛員類型來估算駕駛回歸時間。例如，在駕駛員是喜歡快速行駛的駕駛員類型的情況和駕駛員是普通駕駛員類型的情況之間，駕駛回歸時間估算單元16使用不同種類的地圖數(shù)據(jù)。例如，在駕駛員是普通駕駛員類型的情況下，駕駛歸回時間估算單元16能夠使用例如對應(yīng)于圖3的地圖數(shù)據(jù)。另一方面，例如，在駕駛員是喜歡快速行駛的駕駛員類型的情況下，因為似乎駕駛員響應(yīng)于報警以較快的速度回歸駕駛操作，所以駕駛回歸時間估算單元16能夠在駕駛回歸時間相對于手釋放持續(xù)時間的增長速率中使用比與圖3相對應(yīng)的地圖數(shù)據(jù)低的地圖數(shù)據(jù)。
[0075]此處，駕駛回歸時間估算單元16可以依據(jù)駕駛員的手釋放狀態(tài)的頻率而改變地圖數(shù)據(jù)。例如，在駕駛員在單位周期中以一定次數(shù)以上的頻率重復(fù)手釋放狀態(tài)的情況下，與駕駛員在單位周期中不以一定次數(shù)以上的頻率重復(fù)手釋放狀態(tài)的情況相比，駕駛回歸時間估算單元16能夠使用駕駛回歸時間相對于手釋放持續(xù)時間的增加速率更高的地圖數(shù)據(jù)。
[0076]控制單元17判定由偏離余裕時間計算單元13所計算的偏離余裕時間與由駕駛回歸時間估算單元16所估算的駕駛回歸時間之間的差是否等于或小于第一閾值。在判定了偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下，控制單元17向駕駛員輸出報警。控制單元17例如向HMI7輸出控制信號，并且從而，利用顯示單元7a的圖像顯示器和聲音輸出單元7b的聲音輸出來輸出報警。報警例如是具有提示駕駛員握住方向盤的內(nèi)容的圖像顯示和聲音輸出。此處，報警可以是圖像顯示和聲音輸出中的任意一者。在識別了駕駛員操作便攜信息端子的情況下，控制單元17可以通過便攜信息端子輸出報警。
[0077]此處，控制單元17可以多次輸出報警?？刂茊卧?7可以設(shè)定小于第一閾值的多個閾值，并且可以無論當(dāng)偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差變得等于或小于閾值中的任意一個時都輸出報警。
[0078]此外，控制單元17判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是否等于或小于第二閾值。在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，控制單元17通過車輛M的減速和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者而執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制?？刂茊卧?7例如通過向致動器6發(fā)送控制信號來執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制。此處，例如，僅在判定因為車輛M在最短時間內(nèi)從行駛車道Rl偏離、所以車輛M必須轉(zhuǎn)向偏離的情況下，控制單元17可以利用轉(zhuǎn)向控制范圍的限制執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制。此外，控制單元17基于行駛車道Rl的道路形狀決定偏離余裕時間的延伸控制的執(zhí)行內(nèi)容。即，在基于地圖信息等判定車輛M沿著其行駛的行駛車道Rl或者車輛M前方的行駛車道Rl的道路形狀是曲線的情況下，為了避免轉(zhuǎn)向控制范圍的限制與車輛M的彎曲行駛干涉，控制單元17可以不利用轉(zhuǎn)向控制范圍的限制而是利用車輛M的減速執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制。
[0079]控制單元17可以與上述報警的輸出同時地執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制。在該情況下，可以采用相同的值作為第二閾值和第一閾值?？商鎿Q地，在駕駛員即使在報警之后也繼續(xù)手釋放狀態(tài)的情況下，可以采用比第一閾值小的值作為第二閾值，并且控制單元17可以執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制?？梢圆捎帽鹊谝婚撝荡蟮闹底鳛榈诙撝担⑶铱刂茊卧?7可以在報警之前執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制。在該情況下，例如，在執(zhí)行了一次偏離余裕時間的延伸控制之后，即使當(dāng)上述差又變?yōu)榈诙撝祷蛐∮诘诙撝禃r，控制單元17也不進行偏離余裕時間的延伸控制?？商鎿Q地，控制單元17可以執(zhí)行多次偏離余裕時間的延伸控制。在該情況下，每當(dāng)執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制時，控制單元17都可以輸出報警?？刂茊卧?7可以重復(fù)偏離余裕時間的延伸控制，直到次數(shù)達到預(yù)設(shè)數(shù)量(例如，兩次)，或者可以重復(fù)偏離余裕時間的延伸控制直到車輛M的速度變?yōu)轭A(yù)設(shè)速度(例如40km/h)以下。最后，在判定了偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下，控制單元17向駕駛員輸出報警。
[0080]此處，在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下，控制單元17不需要立即輸出報警，并且可以在過去特定時間后輸出報警。此夕卜，在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下，控制單元17可以首先執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制，并且可以在偏離余裕時間的延伸控制完成的情況下適時地輸出報警。此處，控制單元17不總需要進行偏離余裕時間的延伸控制。
[0081 ]控制單元17可以改變第一閾值?？刂茊卧?7例如依據(jù)車輛M的車速而改變第一閾值?？刂茊卧?7可以隨著車輛M的車速的增加而將第一閾值設(shè)定為較大值。此外，控制單元17依據(jù)車輛M的加速而改變第一閾值?？刂茊卧?7可以隨著車輛M的加速度的增加而將第一閾值設(shè)定為較大值?？刂茊卧?7可以依據(jù)道路形狀改變第一閾值。例如，在車輛M沿著其行駛的道路的形狀是曲線形狀的情況下，相比于道路形狀是直線形狀的情況，控制單元17設(shè)定較大值。
[0082]此外，控制單元17可以基于駕駛員狀態(tài)識別單元15的識別結(jié)果改變第一閾值。例如，在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元15識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，相比于駕駛員被識別為不處于低清醒狀態(tài)的情況，控制單元17將第一閾值設(shè)定為較大值。類似地，例如，在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元15識別為處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)的情況下，與駕駛員被識別為不處于目光轉(zhuǎn)移的情況相比，控制單元17將第一閾值設(shè)定為較大值。控制單元17可以對第二閾值進行上述的閾值改變。
[0083]在即使輸出報警之后駕駛員也繼續(xù)手釋放狀態(tài)的情況下，控制單元17可以取消對LTC或自動駕駛的車輛控制。例如，在偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第四閾值或小于第四閾值的情況下，控制單元17取消對LTC或自動駕駛的車輛控制，從而取消對所述車輛的在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛的控制，并且將車輛M停在，例如路肩處。第四閾值是比第一閾值和第二閾值小的閾值。此處，在負(fù)值之間的比較中，絕對值大的值是更小的閾值。
[0084]〈根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置的控制方法〉下面，將參考圖4描述根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置100的控制方法。圖4是示出根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置100的控制方法的流程圖。例如，在車輛M被控制成車輛M沿著行駛車道Rl行駛的情況下，圖4所示的流程圖被以預(yù)設(shè)的間隔重復(fù)執(zhí)行。
[0085]如圖4所示，在步驟SlOl中，ECU10利用偏離余裕時間計算單元13進行偏離余裕時間的計算。偏離余裕時間計算單元13計算偏離余裕時間，該偏離余裕時間是直到車輛M在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)從行駛車道偏離的時間(例如，最短時間)ο偏離余裕時間計算單元13例如基于車輛M的行駛狀態(tài)和車輛M關(guān)于行駛車道Rl的橫向位置和朝向來計算偏離余裕時間。計算偏離余裕時間之后，E⑶1轉(zhuǎn)到步驟SI 02。
[0086]在步驟S102中，E⑶10利用手釋放持續(xù)時間測量單元14判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。手釋放持續(xù)時間測量單元14例如基于轉(zhuǎn)向接觸傳感器的測量結(jié)果判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。在判定駕駛員未處于手釋放狀態(tài)的情況下(S102:否)，ECU10結(jié)束該次處理。此后，過去預(yù)設(shè)的時間之后，處理從步驟SlOl再次重復(fù)。在判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下(S102:是)，ECU10開始利用手釋放持續(xù)時間測量單元14測量手釋放持續(xù)時間，并且轉(zhuǎn)到步驟S103。此處，在已經(jīng)開始測量手釋放持續(xù)時間的情況下，手釋放持續(xù)時間測量單元14不重新開始測量手釋放持續(xù)時間，并且繼續(xù)當(dāng)前的手釋放持續(xù)時間的測量。
[0087]在步驟S103中，ECT10利用駕駛回歸時間估算單元16進行駕駛回歸時間的估算。駕駛回歸時間估算單元16例如使用預(yù)先存儲的地圖數(shù)據(jù)或數(shù)值方程，而根據(jù)手釋放持續(xù)時間估算駕駛回歸時間。除了手釋放持續(xù)時間，駕駛回歸時間估算單元16還可以使用駕駛員狀態(tài)識別單元15的識別結(jié)果估算駕駛回歸時間。例如，在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元15識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，與駕駛員被識別為不處于低清醒狀態(tài)的情況相比，駕駛回歸時間估算單元16將駕駛回歸時間估算為較長時間。類似地，例如，在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元15識別為處于目光轉(zhuǎn)移的狀態(tài)下，與駕駛員被識別為不處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)的情況下相比，駕駛員回歸時間估算單元16將駕駛回歸時間估算為較長時間。
[0088]此外，在由駕駛員狀態(tài)識別單元15判定駕駛員的駕駛員類型的情況下，駕駛回歸時間估算單元16可以鑒于駕駛員類型來估算駕駛回歸時間。例如，在駕駛員是喜歡快速行駛的駕駛員類型的情況和駕駛員是普通駕駛員類型的情況之間，駕駛回歸時間估算單元16使用不同種類的地圖數(shù)據(jù)估算駕駛回歸時間。在駕駛回歸時間估算單元16估算駕駛回歸時間之后，ECUlO轉(zhuǎn)到步驟S104。
[0089]在步驟S104中，E⑶10利用控制單元17判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是否等于或小于第一閾值。此處，控制單元17可以改變第一閾值。例如，控制單元17隨著車輛M的車速的增加而增加第一閾值，并且從而，將報警輸出的時間提前。第一閾值增加與通過衡量偏離余裕時間來縮短偏離余裕時間等同。在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差大于第一閾值的情況下(步驟S104:否)，ECU10結(jié)束該次處理。此后，過去預(yù)設(shè)的時間之后，處理從步驟SlOl再次重復(fù)。在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下(步驟S104:是)，E⑶10轉(zhuǎn)到步驟S105。
[0090]在步驟S105中，ECUlO利用控制單元17進行報警的輸出。控制單元17例如向HMI7發(fā)送控制信號，并且從而，利用顯示單元7a的圖像顯示和聲音輸出單元7b的聲音輸出來輸出報警。此外，與輸出報警同時地，控制單元17利用車輛M的減速度和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者進行偏離余裕時間的延伸控制。例如，以該方式同時地進行報警輸出和偏離余裕時間的延伸控制的情況是關(guān)于報警輸出的第一閾值與關(guān)于偏離余裕時間的延伸控制的第二閾值是相同值的情況。此處，控制單元17可以設(shè)定不同的值作為第一閾值和第二閾值，并且可以在報警輸出與偏離余裕時間的延伸控制之間設(shè)置時間間隔。此處，不總需要進行偏離余裕時間的延伸控制。在進行報警輸出和偏離余裕時間的延伸控制之后，ECUl O轉(zhuǎn)到步驟S106。在從執(zhí)行報警輸出和執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制開始過去預(yù)設(shè)的時間之后，E⑶10可以轉(zhuǎn)到步驟S106。此處，E⑶10不總需要進行偏離余裕時間的延伸控制。
[0091]在步驟S106中，ECUlO利用手釋放持續(xù)時間測量單元14判定駕駛員是否繼續(xù)手釋放狀態(tài)。在判定駕駛員不繼續(xù)手釋放狀態(tài)的情況下(S106:否)，ECU10結(jié)束該次處理。此后，過去預(yù)設(shè)的時間之后，處理從步驟SlOl再次重復(fù)。在判定駕駛員繼續(xù)手釋放狀態(tài)的情況下(S106:是)，ECU10轉(zhuǎn)到步驟S107。
[0092]在步驟S107中，ECTlO取消利用控制單元17對于LTC或自動駕駛的車輛控制，并且將車輛M停在路肩處?？刂茊卧?7向致動器6發(fā)送控制信號，并且從而將車輛M停在行駛車道Rl的路肩處。
[0093]此處，代替步驟S106和S107，在偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第四閾值或小于第四閾值的情況下，ECUlO可以取消LCT或自動駕駛的車輛控制，從而取消對所述車輛的在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛的控制，并且將車輛M停在，例如路肩處。第四閾值是小于第一閾值的值。此外，不用需要進行步驟S106和S107。此外，E⑶10可以在步驟SlOl之前執(zhí)行步驟S102，并且可以在步驟SlOl之前執(zhí)行步驟S102和步驟S103。在該情況下，在判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下，ECUlO計算偏離余裕時間。
[0094]另外，在測量手釋放持續(xù)時間期間，手釋放持續(xù)時間測量單元14以預(yù)設(shè)的間隔與圖4所示的流程圖分離地重復(fù)判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。在判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下，手釋放狀態(tài)持續(xù)時間測量單元14完成手釋放持續(xù)時間的測量。在測量手釋放持續(xù)時間期間手釋放持續(xù)時間測量單元14判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下，ECUlO結(jié)束圖4所示的流程圖的處理。在判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下，即使處于輸出報警和偏離余裕時間的延伸控制期間，ECUlO也結(jié)束圖4所示的流程圖的處理。然后，ECUlO停止輸出報警和偏離余裕時間的延伸控制，并且回到普通車輛控制。此后，在過去預(yù)設(shè)的時間之后，E⑶10從步驟SlOl再次重復(fù)處理。
[0095]在根據(jù)上述第一實施例的車輛控制裝置100中，考慮在裝置中發(fā)生諸如錯誤識別這樣的異常的情況，在偏離余裕時間減去駕駛員的駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下，向駕駛員輸出報警，其中偏離余裕時間是直到車輛M在能夠由裝置控制的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)偏離行駛車道Rl的時間。因此，與在駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下在給定的時間輸出報警的現(xiàn)有裝置相比，根據(jù)車輛控制裝置100能夠在依據(jù)車輛M從行駛車道Rl的偏離預(yù)定的時刻處輸出報警，并且能夠防止報警給駕駛員不協(xié)調(diào)感。
[0096]此外，在判定偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，車輛控制裝置100通過車輛M的減速度和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制。在該情況下，由于在偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，車輛控制裝置100執(zhí)行偏離余裕時間的延伸控制，所以即使當(dāng)例如在駕駛員繼續(xù)手釋放狀態(tài)的同時在裝置中發(fā)生諸如錯誤識別這樣的異常時，也能夠確保在車輛M從行駛車道偏離之前駕駛員返回駕駛操作的時間。
[0097]此外，在駕駛員被識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，與駕駛員被識別為不處于低清醒狀態(tài)的情況相比，車輛控制裝置100能夠?qū)Ⅰ{駛回歸時間估算為較長的時間。在該情況下，由于在駕駛員處于低清醒狀態(tài)的情況下，響應(yīng)報警而返回駕駛操作的時間長，所以在駕駛員被識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，車輛控制裝置100將駕駛回歸時間估算為較長時間。從而，能夠?qū)?yīng)于駕駛員的狀態(tài)估算駕駛回歸時間。
[0098]接著，將描述根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置101。圖5是示出根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置101的塊圖。如圖5所示，根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置101與根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置100的不同之處在于:代替偏離余裕時間而使用接觸余裕時間。
[0099]接觸余裕時間是直到車輛M在預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)與車輛M周圍的障礙物進行接觸的時間(例如，最短時間)ο例如，障礙物是諸如墻壁或建筑物這樣的結(jié)構(gòu)、另一車輛(前車、并排行駛的另一車輛、雙輪車、自行車等)或行人。除了車輛M與障礙物實際進行互相接觸的情況，車輛M與障礙物之間的接觸還可以包括車輛M與障礙物之間的距離變得等于或小于預(yù)設(shè)的接觸距離的情況。預(yù)設(shè)的接觸距離可以是固定值(例如，0.5m)，或者可以是可變值。
[0100]例如，如果在車輛控制裝置101中發(fā)生諸如周圍情況的錯誤識別這樣異常，并且車輛控制裝置101控制車輛M使得車輛M在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)朝著障礙物行進，則接觸余裕時間對應(yīng)于直到車輛M與障礙物進行接觸的最短時間。接觸余裕時間可以是在維持當(dāng)前車速的同時，直到車輛M通過來自車輛控制裝置101的轉(zhuǎn)向控制而與障礙物進行接觸的最短時間。此處的最短時間不是直到車輛M與障礙物實際進行接觸的最短時間，而是直到車輛與障礙物假設(shè)地進行接觸而計算的最短時間。最小時間依據(jù)計算技術(shù)或用于計算的參數(shù)的設(shè)定而變化。
[0101]此處，圖6是用于描述接觸余裕時間的平面圖。圖6僅在墻壁G作為障礙物這點上與圖2不同。圖6示出由于雷達等的異常而不能夠識別墻壁G的情況，并且由于白線的錯誤識另IJ，車輛控制裝置101控制車輛M使得車輛M朝著墻壁G行進。在該情況下，車輛控制裝置101例如計算接觸余裕時間，該接觸余裕時是直到車輛M在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)與墻壁G進行接觸的最短時間。
[0102]圖7是用于描述接觸余裕時間的另一個實例的平面圖。圖7示出沿著相鄰車道R2行駛的另一車輛N、將沿著相鄰車道R2直線行進的另一車輛N的未來位置Nf以及沿著行駛車道Rfl行駛的情況下的車輛M的位置Mf。在圖7中，雖然實際行駛車道Rl和相鄰車道R2是直線道路，但是車輛控制裝置101錯誤地將行駛車道Rfl和相鄰車道Rf2識別為右轉(zhuǎn)曲線。此外，圖7示出由于雷達等的異常而不能夠識別另一車輛N的情況，并且通過車輛控制裝置101對白線的錯誤識別，車輛控制裝置101控制車輛M使得車輛M朝著另一車輛N的未來位置Nf行進。在該情況下，車輛控制裝置101例如計算接觸余裕時間，該接觸余裕時間是直到車輛M在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)與其他車輛N進行接觸的最短時間。
[0103]此處，車輛控制裝置101可以預(yù)測另一車輛N的路線用于計算接觸余裕時間，但是不必須預(yù)測另一車輛N的路線。在能夠通過使用車載通信等而獲得有關(guān)另一車輛N的路線信息的情況下，車輛控制裝置101可以利用有關(guān)另一車輛N的路線信息來計算接觸余裕時間。此外，車輛控制裝置101可以通過車輛控制裝置101在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)進行的控制，來判定是否存在車輛M與另一車輛N進行接觸的可能性。例如，在判定存在車輛M與另一車輛N進行接觸的可能性的情況下，車輛控制裝置101計算接觸余裕時間，并且在判定不存在車輛M與另一車輛N進行接觸的可能性的情況下不計算接觸余裕時間。另外，車輛控制裝置101可以通過將另一車輛N視作沿著相鄰車道R2延伸的墻壁來計算接觸余裕時間，而不預(yù)測另一車輛N的路線。
[0104]另外，車輛控制裝置101可以計算到圍繞車輛M存在的多個障礙物的接觸余裕時間。在該情況下，例如，為了避免駕駛員被重復(fù)的報警激怒，車輛控制裝置101僅使用最短接觸余裕時間輸出報警。
[0105]在計算接觸余裕時間之后判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下，車輛控制裝置101判定手釋放持續(xù)時間與接觸余裕時間之間的差是否等于或者小于第三閾值。第三閾值是設(shè)定用于在適當(dāng)?shù)臅r刻將警報輸出給處于手釋放狀態(tài)的駕駛員的閾值。第三閾值可以是固定值，或者可以是可變化的值。第三閾值可以是零，或可以是負(fù)值。例如，可以采用隨著車輛M的車速或者車輛M的加速度增加而更大的值作為第三閾值。例如，在車輛M沿著其行駛的道路的形狀是彎曲形狀的情況下，與道路形狀是直線形狀的情況相比，可以采用較大的值作為第三閾值。通過采用較大的值作為第三閾值，能夠提前報警的時間。第三閾值增加與通過衡量接觸余裕時間來縮短接觸余裕時間等同。
[0106]此外，與第一實施例類似，在判定接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，車輛控制裝置101可以通過車輛M的減速度和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者進行接觸余裕時間的延伸控制。第二閾值可以是與第三閾值相同的值。第二閾值可以是比第三閾值大的值，或者可以是比第三閾值小的值。
[0107]下面，將通過再次參考圖5描述根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置101的構(gòu)造。對于與第一實施例中相同的或相對應(yīng)的元件，指定相同的參考符號并且省略描述。
[0108]如圖5所示，車輛控制裝置101的ECU20與第一實施例中的不同之處在于，包括了障礙信息獲取單元21來代替橫向位置識別單元12，以及包括了接觸余裕時間計算單元22來代替偏離余裕時間計算單元13。
[0109]例如，障礙信息獲取單元21基于外傳感器I的檢測結(jié)果獲取關(guān)于車輛M周圍的障礙物的障礙信息。障礙信息獲取單元21例如從雷達獲取障礙信息。障礙信息例如包括關(guān)于障礙物的位置和障礙物的尺寸的信息。障礙信息可以包括關(guān)于障礙物的種類(結(jié)構(gòu)、另一車輛、行人等的種類)的信息。在該情況下，例如，障礙信息獲取單元21能夠利用公知的技術(shù)基于攝像機的成像信息而獲取關(guān)于障礙物的種類的信息。
[0110]另外，障礙信息獲取單元21可以通過無線通信從諸如信息處理中心或能夠進行車輛間通信的其他車輛這樣的設(shè)備中的計算機獲取障礙物信息。障礙信息獲取單元21可以使用公知的使用光譜傳感器的光分析技術(shù)，來獲取關(guān)于障礙物硬度的信息。基于障礙信息，障礙信息獲取單元21判定車輛M周圍是否存在障礙物。
[0111]接觸余裕時間計算單元22例如基于車輛M的行駛狀態(tài)和障礙信息計算接觸余裕時間，該接觸余裕時間是直到車輛M在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)與車輛M周圍的障礙物進行接觸的時間。接觸余裕時間計算單元22例如通過結(jié)合通知的技術(shù)(優(yōu)化技術(shù)等)計算接觸余裕時間。此處，在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍依據(jù)情況而變化的情況下，接觸余裕時間計算單元22參考當(dāng)前轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍計算偏離余裕時間。
[0112]控制單元23判定由接觸余裕時間計算單元22所計算的接觸余裕時間與由駕駛回歸時間估算單元16所估算的駕駛回歸時間之間的差是否等于或小于第三閾值。在判定了接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，控制單元23向駕駛員輸出報警?？刂茊卧?3例如向HMI7發(fā)送控制信號，并且從而，利用顯示單元7a的圖像顯示和聲音輸出單元7b的聲音輸出來輸出報警。報警例如是具有提示駕駛員握住方向盤的內(nèi)容的圖像顯示和聲音輸出。此處，報警可以是圖像顯示和聲音輸出中的任意一者。
[0113]此外，控制單元23例如判定接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是否等于或小于第二閾值。在判定接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，控制單元23通過車輛M的減速度和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者執(zhí)行接觸余裕時間的延伸控制。控制單元23可以利用車輛M的減速度和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制二者進行接觸余裕時間的延伸控制。
[0114]此處，控制單元23可以與上述報警的輸出同時地執(zhí)行接觸余裕時間的延伸控制?？刂茊卧?3可以在報警輸出之后執(zhí)行接觸余裕時間的延伸控制，或者可以在報警輸出之前執(zhí)行接觸余裕時間的延伸控制?？刂茊卧?3不總需要進行接觸余裕時間的延伸控制。
[0115]控制單元23可以改變第三閾值?？刂茊卧?3例如依據(jù)車輛M的車速改變第三閾值?？刂茊卧?3可以隨著車輛M的車速的增加將第三閾值設(shè)定為較大值。此外，控制單元23例如依據(jù)車輛M的加速度改變第三閾值?？刂茊卧?3可以隨著車輛M的加速度的增加而將第三閾值設(shè)定為較大值?？刂茊卧?3可以依據(jù)道路形狀改變第三閾值。例如，在車輛M沿著其行駛的道路的形狀是曲線形狀的情況下，相比于道路形狀是直線形狀的情況，控制單元23設(shè)定較大值。
[0116]此外，控制單元23可以基于駕駛員狀態(tài)識別單元15的識別結(jié)果改變第三閾值。例如，在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元15識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，相比于駕駛員被識別為不處于低清醒狀態(tài)的情況，控制單元23將第三閾值設(shè)定為較大值。類似地，例如，在駕駛員被駕駛員狀態(tài)識別單元15識別為處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)的情況下，與駕駛員被識別為不處于目光轉(zhuǎn)移狀態(tài)的情況相比，控制單元23將第三閾值設(shè)定為較大值。
[0117]此外，控制單元23可以基于車輛M的行駛狀態(tài)和障礙信息改變第三閾值。例如，根據(jù)車輛M的行駛狀態(tài)和障礙信息，控制單元23依據(jù)當(dāng)車輛M與障礙物進行接觸時的接觸角度(所謂的碰撞角度)改變第三閾值?？刂茊卧?3例如將車輛M的前方定義為零，并且將第三閾值設(shè)定為隨著相對于障礙物的接觸角度增加而更大的值?？刂茊卧?3例如依據(jù)障礙物種類改變第三閾值。在障礙物是行人的情況下，與障礙物是結(jié)構(gòu)的情況相比，控制單元23可以增加第三閾值。在障礙物是其他車輛的情況下，與障礙物是結(jié)構(gòu)的情況相比，控制單元23可以增加第三閾值?？刂茊卧?3可以依據(jù)障礙物的硬度改變第三閾值。控制單元23例如隨著障礙物硬度的增加而增加第三閾值?？刂茊卧?3可以對第二閾值進行上述的閾值改變。
[0118]下面，將參考圖8描述根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置101的控制方法。圖8是示出根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置101的控制方法的流程圖。例如，在車輛M被控制成車輛M沿著行駛車道Rl行駛的情況下，圖8所示的流程圖被以預(yù)設(shè)的間隔重復(fù)執(zhí)行。
[0119]如圖8所示，在步驟S201中，根據(jù)第二實施例的車輛控制裝置101的ECU20利用障礙信息獲取單元21判定車輛M周圍是否存在障礙物。障礙信息獲取單元21例如基于從雷達獲取的障礙信息判定車輛M周圍是否存在障礙物。在判定車輛M周圍不存在障礙物的情況下(S201:否)，ECU20結(jié)束該次處理。此后，過去預(yù)設(shè)的時間之后，處理從步驟S201再次重復(fù)。在判定車輛M周圍存在障礙物的情況下(S201:是)，ECT20轉(zhuǎn)到步驟S202。
[0120]在步驟S202中，ECU20利用接觸余裕時間計算單元22進行接觸余裕時間的計算。接觸余裕時間計算單元22計算接觸余裕時間，該接觸余裕時間是直到車輛M在轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)與障礙物進行接觸的時間(例如，最短時間)。例如，基于由行駛狀態(tài)識別單元11所識別的車輛M的行駛狀態(tài)和由障礙信息獲取單元21所獲取的障礙信息，接觸余裕時間計算單元22計算接觸余裕時間。計算接觸余裕時間之后，ECU20轉(zhuǎn)到步驟S203。
[0121]在步驟S203中，E⑶20利用手釋放持續(xù)時間測量單元14判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。步驟S203是與圖4中的步驟S102相同的處理。在判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下(S203:否)，ECU20結(jié)束該次處理。此后，過去預(yù)設(shè)的時間之后，處理從步驟S201再次重復(fù)。在判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下(S203:是)，ECU20利用手釋放持續(xù)時間測量單元14開始測量手釋放持續(xù)時間，并且轉(zhuǎn)到步驟S204。此處，在已經(jīng)開始測量手釋放持續(xù)時間的情況下，手釋放持續(xù)時間測量單元14不重新開始測量手釋放持續(xù)時間，并且繼續(xù)當(dāng)前的手釋放持續(xù)時間的測量。
[0122]在步驟S204中，E⑶20利用駕駛回歸時間估算單元16進行駕駛回歸時間的估算。步驟S204是與圖4中的步驟S103相同的處理。在駕駛回歸時間估算單元16估算駕駛回歸時間之后，ECU20轉(zhuǎn)到步驟S205。
[0123]在步驟S205中，ECU20利用控制單元23判定接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是否等于或者小于第三閾值。此處，控制單元23可以改變第三閾值。在判定接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差大于第三閾值的情況下(步驟S205:否)，ECU20結(jié)束該次處理。此后，過去預(yù)設(shè)的時間之后，處理從步驟S201再次重復(fù)。在判定接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下(步驟S205:是)，ECU20轉(zhuǎn)到步驟S206o
[0124]在步驟S206中，E⑶20利用控制單元23進行報警的輸出。此外，與輸出報警同時地，控制單元23利用車輛M的減速度和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者進行接觸余裕時間的延伸控制。步驟S206是與圖4中的步驟S105相同的處理。例如，在進行報警輸出和接觸余裕時間的延伸控制之后，E⑶20轉(zhuǎn)到步驟S207。此處，E⑶20不總需要進行接觸余裕時間的延伸控制。
[0125]在步驟S207中，再次地，E⑶20利用手釋放持續(xù)時間測量單元14判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。步驟S207是與圖4中的步驟S106相同的處理。在判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下(S207:否)，ECU20結(jié)束該次處理。此后，過去預(yù)設(shè)的時間之后，處理從步驟S201再次重復(fù)。在判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下(S207:是)，E⑶20轉(zhuǎn)到步驟S208。
[0126]在步驟S208中，E⑶20利用控制單元23取消對于LTC或自動駕駛的車輛控制，并且將車輛M停在路肩處。步驟S208是與圖4中的步驟S107相同的處理?？刂茊卧?3向致動器6發(fā)送控制信號，并且從而將車輛M停在行駛車道Rl的路肩處。
[0127]此處，代替步驟S207和S208，在接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第四閾值或小于第四閾值的情況下，ECU20可以取消對LCT或自動駕駛的車輛控制，從而取消對所述車輛的在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛的控制，并且將車輛M停在，例如路肩處。第四閾值是小于第二閾值的值。此外，不總是需要進行步驟S207和S208。此外，ECU20可以在步驟S202之前執(zhí)行步驟S203，并且可以在步驟S202之前執(zhí)行步驟S203和步驟S204。在該情況下，在判定駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下，ECU20計算接觸余裕時間。
[0128]另外，在測量手釋放持續(xù)時間期間，手釋放持續(xù)時間測量單元14以預(yù)設(shè)的間隔從圖8所示的流程圖分離地重復(fù)判定駕駛員是否處于手釋放狀態(tài)。在判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下，手釋放狀態(tài)持續(xù)時間測量單元14完成手釋放持續(xù)時間的測量。在測量手釋放持續(xù)時間期間手釋放持續(xù)時間測量單元14判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下，ECU20結(jié)束圖8所示的流程圖的處理。在判定駕駛員不處于手釋放狀態(tài)的情況下，即使處于輸出報警和接觸余裕時間的延伸控制期間，ECU20也結(jié)束圖8所示的流程圖的處理。然后，ECU20停止輸出報警和接觸余裕時間的延伸控制，并且回到普通車輛控制。此后，在過去預(yù)設(shè)的時間之后，E⑶20重新從步驟S201重復(fù)處理。
[0129]在根據(jù)上述第二實施例的車輛控制裝置101中，考慮在裝置中發(fā)生諸如錯誤識別這樣的異常的情況，在接觸余裕時間減去駕駛員的駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，向駕駛員輸出報警，其中接觸余裕時間是直到車輛M在能夠由設(shè)備控制的轉(zhuǎn)向控制范圍和車速控制范圍內(nèi)與障礙物進行接觸的時間。因此，與在駕駛員處于手釋放狀態(tài)的情況下與在給定的時間輸出報警的現(xiàn)有設(shè)備相比，根據(jù)車輛控制裝置101，能夠在依據(jù)車輛M與障礙物進行接觸的預(yù)定的時刻處輸出報警，并且能夠防止報警給駕駛員不協(xié)調(diào)感。
[0130]此外，在接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，車輛控制裝置101可以通過車輛M的減速和轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者執(zhí)行接觸余裕時間的延伸控制。在該情況下，由于車輛控制裝置101在接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第二閾值或小于第二閾值的情況下執(zhí)行接觸余裕時間的延伸控制，所以即使當(dāng)例如在駕駛員繼續(xù)手釋放狀態(tài)的同時在設(shè)備中發(fā)生諸如錯誤識別這樣的異常時，也能夠確保駕駛員在車輛M與障礙物進行接觸之前返回駕駛操作的時間。
[0131]此外，在駕駛員被識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，與駕駛員被識別為不處于低清醒狀態(tài)的情況相比，車輛控制裝置101可以將駕駛回歸時間估算為較長的時間。在該情況下，由于在駕駛員處于低清醒狀態(tài)的情況下，響應(yīng)報警而返回駕駛操作的時間長，所以在駕駛員被識別為處于低清醒狀態(tài)的情況下，車輛控制裝置101將駕駛回歸時間估算為較長時間。從而，能夠?qū)?yīng)于駕駛員的狀態(tài)估算駕駛回歸時間。
[0132]從而，已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，而本發(fā)明不限于上述實施例。例如，可以適當(dāng)?shù)亟M合和使用實施例的組分。此外，可以以包括上述實施例的各種實施方式實施本發(fā)明，在各種實施方式中，基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識做出各種修改和改進。
[0133]例如，根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置100可以考慮根據(jù)第二實施例的接觸余裕時間輸出報警。具體地，根據(jù)第一實施例的車輛控制裝置100可以包括根據(jù)第二實施例的障礙信息獲取單元21和接觸余裕時間計算單元22，并且可以在控制單元17判定接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，對駕駛員輸出報警。此夕卜，車輛控制裝置100可以執(zhí)行圖4所示的流程圖和圖8所示的流程圖二者?？梢栽谙嗤臅r間執(zhí)行共同的步驟。從而，在車輛M周圍沒有障礙物的情況下，車輛控制裝置100能夠考慮從行駛車道Rl的偏離而在適當(dāng)?shù)臅r間輸出報警，并且在車輛M周圍存在障礙物的情況下，車輛控制裝置100能夠考慮與障礙物的接觸而在適當(dāng)?shù)臅r間輸出報警。
[0134]此處，為了相對于車輛M與障礙物之間的接觸而早輸出報警，車輛控制裝置100能夠采用比第一閾值大的值作為第三閾值。此外，第三閾值可以是與第一閾值相同的值，或者可以是比第一閾值小的值。此外，車輛控制裝置100不需要既輸出關(guān)于車輛M從行駛車道Rl偏離的報警又輸出關(guān)于車輛M與障礙物接觸的報警，并且可以僅輸出時間較早的一個報警。
【主權(quán)項】
1.一種車輛控制裝置，其被配置為控制車輛，使得所述車輛在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛，所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍是預(yù)先設(shè)定的，所述車輛控制裝置的特征在于，包括: 行駛狀態(tài)識別單元，該行駛狀態(tài)識別單元被配置為識別所述車輛的行駛狀態(tài)； 橫向位置識別單元，該橫向位置識別單元被配置為識別所述車輛相對于所述行駛車道的橫向位置以及所述車輛相對于所述行駛車道的朝向； 偏離余裕時間計算單元，該偏離余裕時間計算單元被配置為基于所述車輛的所述行駛狀態(tài)、所述車輛相對于所述行駛車道的所述橫向位置和所述車輛相對于所述行駛車道的所述朝向來計算偏離余裕時間，所述偏離余裕時間是直到所述車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和所述車速控制范圍內(nèi)從所述行駛車道偏離的時間； 手釋放持續(xù)時間測量單元，該手釋放持續(xù)時間測量單元被配置為測量手釋放持續(xù)時間，所述手釋放持續(xù)時間是所述車輛的駕駛員的手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間； 駕駛回歸時間估算單元，該駕駛回歸時間估算單元被配置為基于所述手釋放持續(xù)時間估算駕駛回歸時間，所述駕駛回歸時間是直到處于所述手釋放狀態(tài)的所述駕駛員回歸駕駛操作的時間；以及 控制單元，該控制單元被配置為在從所述偏離余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下向所述駕駛員輸出報警。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛控制裝置，其特征在于， 所述控制單元被配置為:在所述偏離余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的所述差是第二閾值或小于第二閾值的情況下，利用所述車輛的減速和所述轉(zhuǎn)向控制范圍的限制中的至少一者執(zhí)行所述偏離余裕時間的延伸控制。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛控制裝置，其特征在于， 所述車輛控制裝置還包括駕駛員狀態(tài)識別單元，該駕駛員狀態(tài)識別單元被配置為識別所述駕駛員是否處于低清醒狀態(tài)，并且 所述駕駛回歸時間估算單元被配置為:在所述駕駛員被所述駕駛員狀態(tài)識別單元識別為處于所述低清醒狀態(tài)的情況下，將所述駕駛回歸時間估算為比所述駕駛員被識別為不處于所述低清醒狀態(tài)的情況下的長。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任意一項所述的車輛控制裝置，其特征在于還包括: 障礙物信息獲取單元，該障礙物信息獲取單元被配置為獲取關(guān)于所述車輛周圍的障礙物的障礙物信息；以及 接觸余裕時間計算單元，該接觸余裕時間計算單元被配置為基于所述車輛的所述行駛狀態(tài)和所述障礙物信息，來計算接觸余裕時間，所述接觸余裕時間是直到所述車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和所述車速控制范圍內(nèi)與所述障礙物進行接觸的時間，其中 所述控制單元還被配置為，在所述接觸余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，向所述駕駛員輸出報警。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的車輛控制裝置，其特征在于， 所述控制單元被配置為在偏離余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第四閾值或小于第四閾值的情況下，控制單元取消對所述車輛的在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛的控制，并使所述車輛停止。6.—種車輛控制裝置，其被配置為控制車輛，使得所述車輛在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛，所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍是預(yù)先設(shè)定的，所述車輛控制裝置的特征在于，包括: 行駛狀態(tài)識別單元，該行駛狀態(tài)識別單元被配置為識別所述車輛的行駛狀態(tài)； 障礙物信息獲取單元，該障礙物信息獲取單元被配置為獲取關(guān)于所述車輛周圍的障礙物的障礙物信息； 接觸余裕時間計算單元，該接觸余裕時間計算單元被配置為計算接觸余裕時間，所述接觸余裕時間是直到所述車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和所述車速控制范圍內(nèi)與所述障礙物進行接觸的時間； 手釋放持續(xù)時間測量單元，該手釋放持續(xù)時間測量單元被配置為測量手釋放持續(xù)時間，所述手釋放持續(xù)時間是所述車輛的駕駛員的手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間； 駕駛回歸時間估算單元，該駕駛回歸時間估算單元被配置為基于所述手釋放持續(xù)時間估算駕駛員的駕駛回歸時間；以及 控制單元，該控制單元被配置為，在從所述接觸余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，向所述駕駛員輸出報警。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛控制裝置，其特征在于， 所述接觸接觸余裕時間計算單元被配置為基于所述車輛的行駛狀態(tài)和所述障礙物信息計算接觸余裕時間。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的車輛控制裝置，其特征在于， 所述控制單元被配置為在接觸余裕時間減去駕駛回歸時間得到的差是第四閾值或小于第四閾值的情況下，控制單元取消對所述車輛的在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛的控制，并使所述車輛停止。9.一種車輛控制方法，用于控制車輛，使得所述車輛在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛，所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍是預(yù)先設(shè)定的，所述車輛控制方法的特征在于，包括: 識別所述車輛的行駛狀態(tài)； 識別所述車輛相對于所述行駛車道的橫向位置以及所述車輛相對于所述行駛車道的朝向； 基于所述車輛的所述行駛狀態(tài)、所述車輛相對于所述行駛車道的所述橫向位置和所述車輛相對于所述行駛車道的所述朝向來計算偏離余裕時間，所述偏離余裕時間是直到所述車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和所述車速控制范圍內(nèi)從所述行駛車道偏離的時間； 測量手釋放持續(xù)時間，所述手釋放持續(xù)時間是所述車輛的駕駛員的手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間； 基于所述手釋放持續(xù)時間估算駕駛回歸時間，所述駕駛回歸時間是直到處于所述手釋放狀態(tài)的所述駕駛員回歸駕駛操作的時間；以及 在從所述偏離余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第一閾值或小于第一閾值的情況下向所述駕駛員輸出報警。10.一種車輛控制方法，用于控制車輛，使得所述車輛在轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和車速控制范圍內(nèi)沿著行駛車道行駛，所述轉(zhuǎn)向控制范圍和所述車速控制范圍是預(yù)先設(shè)定的，所述車輛控制方法的特征在于，包括: 識別所述車輛的行駛狀態(tài)； 獲取關(guān)于所述車輛周圍的障礙物的障礙物信息； 計算接觸余裕時間，所述接觸余裕時間是直到所述車輛在所述轉(zhuǎn)向控制范圍內(nèi)和所述車速控制范圍內(nèi)與所述障礙物進行接觸的時間； 測量手釋放持續(xù)時間，所述手釋放持續(xù)時間是所述車輛的駕駛員的手釋放狀態(tài)的持續(xù)時間； 基于所述手釋放持續(xù)時間估算駕駛員的駕駛回歸時間；以及 在從所述接觸余裕時間減去所述駕駛回歸時間得到的差是第三閾值或小于第三閾值的情況下，向所述駕駛員輸出報警。
【文檔編號】B60W50/14GK106043299SQ201610204233
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月1日 公開號201610204233.2, CN 106043299 A, CN 106043299A, CN 201610204233, CN-A-106043299, CN106043299 A, CN106043299A, CN201610204233, CN201610204233.2
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