車輛的駕駛輔助裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車輛的駕駛輔助裝置,該裝置通過簡單的構(gòu)成即可實現(xiàn)符合駕駛員的感覺的輔助駕駛。操舵控制部(20)基于在本車前方辨識出的白線和本車行駛狀態(tài)而估計本車后方的白線,而且基于估計出的本車后方的白線和利用毫米波雷達(35)檢測出的本車后方的立體物而判定相鄰車道上是否存在超越車輛,并在本車輛后方的設定距離以內(nèi)存在超越車輛時,基于本車前方的白線而對設定的操舵控制的操舵角進行向遠離超越車輛的方向的校正。
【專利說明】車輛的駕駛輔助裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)辨識出的白線而將操舵角設定為適于行駛的車輛的駕駛輔助裝置。
【背景技術】
[0002]近年來,隨著電子技術的發(fā)展,車輛中的多種駕駛輔助裝置得到開發(fā)并已推向?qū)嵱没?。作為這種駕駛輔助裝置,有通過搭載于車輛的攝像機而辨識白線并估計本車行進路徑,并基于此而附加預定的操舵力或進行自動操舵的裝置。
[0003]作為這種駕駛輔助裝置,例如在專利文獻I中公開了如下技術:在基于檢測出的白線和設定的假想白線而進行車道維持控制的駕駛輔助控制中,當檢測出障礙物時,基于從本車輛到障礙物的距離而在比障礙物更靠行駛車道內(nèi)側(cè)處設定假想白線并進行車道維持控制。
[0004]然而,在這種駕駛輔助裝置中,為了實現(xiàn)更符合駕駛員的感覺的駕駛輔助控制,期望不僅對本車輛前方的車外信息,還對本車輛后方的車外信息也予以充分的考慮。然而,存在對本車輛后方的環(huán)境也像前方一樣拍攝車外環(huán)境來進行白線的辨識等,會導致結(jié)構(gòu)的復雜化、處理的繁瑣化等的擔憂。
[0005][現(xiàn)有技術文獻]
[0006]專利文獻1:日本特開2007-8281號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明為鑒于上述情況而提出的,其目的在于提供一種通過簡單的構(gòu)成來實現(xiàn)符合駕駛員的感覺的輔助駕駛的車輛的駕駛輔助裝置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一種形態(tài)的車輛的駕駛輔助裝置,具有:前方環(huán)境辨識單元,對包含本車前方的左右白線的前方環(huán)境進行辨識;操舵控制單元,基于所述本車前方的左右白線而對操舵角進行獨立于駕駛員輸入的自由設定;后方白線位置估計單元,基于所述本車前方的左右白線和本車行駛狀態(tài)而估計本車后方的白線;立體物檢測單元,檢測本車后方的立體物;超越車輛判定單元,基于所述本車后方的白線和所述本車后方的立體物而判定相鄰車道上是否存在超越車輛;校正單元,當在本車輛后方的設定距離以內(nèi)存在所述超越車輛時,將所述操舵控制單元中設定的所述操舵角向遠離所述超越車輛的方向校正。
[0009]根據(jù)本發(fā)明中的車輛的駕駛輔助裝置,則通過簡單的構(gòu)成即可實現(xiàn)符合駕駛員的感覺的輔助駕駛。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是車輛的操舵系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。
[0011]圖2是操舵控制部的功能模塊圖。
[0012]圖3是表示白線候選點和白線近似線的說明圖。[0013]圖4是表不偏移量設定程序的流程圖。
[0014]圖5是使上一個代表位置移動到當前的代表位置時的坐標變換的說明圖。
[0015]圖6是表示伴隨本車輛的移動的白線候選點的估計位置的說明圖。
[0016]圖7是行駛于相鄰車道的超越車輛的說明圖。
[0017]圖8是表不偏移量的特性的說明圖。
[0018]圖9是對反饋控制中用到的本車輛的估計行駛位置從左右兩道白線之間的中心處偏移的偏移量的說明圖。
[0019]圖10是表 示在相鄰車道不存在超越車輛和存在超越車輛的情況下的前方注視點的說明圖。
[0020]符號說明:
[0021]1:電動助力轉(zhuǎn)向裝置2:轉(zhuǎn)向軸
[0022]3:轉(zhuǎn)向柱4:轉(zhuǎn)向輪
[0023]5:小齒輪軸(小齒輪)
[0024]6:轉(zhuǎn)向齒輪箱7:齒條軸
[0025]8:轉(zhuǎn)向橫拉桿9:前轉(zhuǎn)向節(jié)
[0026]10LU0R:左右輪 11:輔助傳動機構(gòu)
[0027]12:電動馬達20:操舵控制部
[0028]20a:偏移量計算部(后方白線位置估計單元,超越車輛判定單元,校正單元)
[0029]20b:前饋控制部(操舵控制單元)
[0030]20c:反饋控制部(操舵控制單元)
[0031]20d:操舵扭矩計算部(操舵控制單元)
[0032]21:馬達驅(qū)動部31:前方辨識裝置
[0033]31L、31R:攝像機(前方環(huán)境辨識單元)
[0034]31a:立體圖像處理裝置(前方環(huán)境辨識單元)
[0035]32:車速傳感器33:偏航率傳感器
[0036]34:橫向加速度傳感器35:毫米波雷達(立體物檢測單元)
【具體實施方式】
[0037]以下,參照附圖對本發(fā)明的形態(tài)進行說明。附圖涉及本發(fā)明的一種實施方式,圖1是車輛的操舵系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖,圖2是操舵控制部的功能模塊圖,圖3是表示白線候選點和白線近似線的說明圖,圖4是表示偏移(Offset)量設定程序的流程圖,圖5是使上一個代表位置移動到當前的代表位置時的坐標變換的說明圖,圖6是表示伴隨本車輛的移動的白線候選點的估計位置的說明圖,圖7是行駛于相鄰車道的超越車輛的說明圖,圖8是表示偏移量的特性的說明圖,圖9是對反饋控制中用到的本車輛的估計行駛位置從左右兩道白線之間的中心處偏移的偏移量的說明圖,圖10是表示在相鄰車道不存在超越車輛和存在超越車輛的情況下的前方注視點的說明圖。
[0038]在圖1中,符號I表示可對操舵角進行獨立于駕駛員輸入的自由設定的電動助力轉(zhuǎn)向裝置,對于該電動助力轉(zhuǎn)向裝置I而言,轉(zhuǎn)向軸2隔著轉(zhuǎn)向柱(steering column) 3而被未圖示的車身框架所支撐而可自由旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向軸2的一端延伸到駕駛位側(cè),在該轉(zhuǎn)向軸2的一端部固定設置有轉(zhuǎn)向輪4。另一方面,轉(zhuǎn)向軸2的另一端延伸到引擎室側(cè),而在該轉(zhuǎn)向軸2的另一端部連結(jié)有小齒輪軸5。
[0039]引擎室中配置有向車輛的寬度方向延伸的轉(zhuǎn)向齒輪箱6,在該轉(zhuǎn)向齒輪箱6中,齒條軸7以可自由往復移動的方式被貫通插入并得到支撐。在齒條軸7的中間設置有齒條(未圖示),通過使設置于小齒輪軸5上的小齒輪(未圖示)嚙合于該齒條而構(gòu)成齒條與小齒輪式的轉(zhuǎn)向齒輪機構(gòu)。
[0040]另外,齒條軸7的左右兩端分別從轉(zhuǎn)向齒輪箱6突出,在其端部通過轉(zhuǎn)向橫拉桿(tie rod) 8而連接設置有前轉(zhuǎn)向節(jié)(Front knuckle) 9。該前轉(zhuǎn)向節(jié)9可自由旋轉(zhuǎn)地支撐作為操舵輪的左右輪10L、10R,并且通過主銷(Kingpin,未圖示)可自由轉(zhuǎn)舵地被車身框架支撐。因此,如果操作轉(zhuǎn)向輪4使轉(zhuǎn)向軸2、小齒輪軸5旋轉(zhuǎn),則通過該小齒輪軸5的旋轉(zhuǎn),齒條軸7會向左右方向移動,并由于這一移動而使前轉(zhuǎn)向節(jié)9以主銷(未圖示)為中心而旋轉(zhuǎn),從而使左右輪10LU0R朝左右方向轉(zhuǎn)舵。
[0041]另外,電動馬達12隔著輔助傳動機構(gòu)11被連接設置于小齒輪軸5,借助于該電動馬達12來執(zhí)行以下操作:輔助施加于轉(zhuǎn)向輪4的操舵扭矩,以及增加可達到設定的操舵角的操舵扭矩。為了達到通過后述的操舵控制部20設定的操舵扭矩(控制量)Ti,電動馬達12通過馬達驅(qū)動部21而被驅(qū)動。另外,操舵控制部20雖然也具有操舵扭矩的輔助功能,然而在本實施方式中省略對操舵扭矩的輔助功能的說明。
[0042]在操舵控制部20例如連接有:作為用于辨識包括本車前方的左右白線以及前行車等在內(nèi)的前方環(huán)境的前方環(huán)境辨識單元的前方辨識裝置31、檢測車速V的車速傳感器32、檢測偏航率(d Θ /dt)的偏航率傳感器33、檢測橫向加速度Gy的橫向加速度傳感器34、以及作為檢測車身后方的立體物的立體物檢測單元的毫米波雷達35等。
[0043]前方辨識裝置31例如構(gòu)成為具有:一組CCD (Charge Coupled Device,電荷耦合器件)攝像機(立體攝像機:攝像單元)31L、31R,以固定的間距安裝在車廂內(nèi)的天花板前方,從不同的視點對車外的對象進行立體攝像;立體圖像處理裝置31a,處理來自這些CXD攝像機31L、31R的圖像數(shù)據(jù)。
[0044]立體圖像處理裝置31a對來自CXD攝像機31L、31R的圖像數(shù)據(jù)的處理例如是以如下的方式進行。即,立體圖像處理裝置31a首先針對利用CXD攝像機31L、31R拍攝的本車輛行進方向上的一組圖像對,基于對應位置的偏移量求出距離信息,并生成距離圖像。
[0045]關于白線數(shù)據(jù)的辨識,立體圖像處理裝置31a基于白線亮度比道路面亮度高的已知條件,評估道路的寬度方向的像素的亮度變化,并在圖像平面上確定位于圖像平面的左右的白線候選點的位置?;趫D像平面上的位置(1、j)以及與該位置對應而計算出的視差(即距離信息),通過公知的坐標變換式計算得出該白線候選點的實際空間上的位置(X、1、z)。將本車輛的位置作為基準設定的實際空間的坐標系例如可將右側(cè)的攝像機31R的中央正下方的道路面作為原點并將車輛寬度方向作為X軸、車輛高度方向作為Y軸、車輛長度方向作為Z軸而定義(例如參照圖3)。并且,對于變換到實際空間坐標系的各白線候選點,例如按每個彼此接近的點列分組并利用最小二乘法等近似為二次曲線(白線近似線)。其中,在本實施方式下,立體圖像處理裝置31a在存在與本車輛正在行駛的車道相鄰的車道的情況時,對于劃分該車道的白線也進行辨識。即,在本實施方式的左右白線辨識過程中,不僅辨識用于劃分本車行駛車道的白線,而且對用于劃分相鄰車道的白線也另行予以辨識。[0046]另外,在側(cè)壁、立體物數(shù)據(jù)的辨識中,立體圖像處理裝置31a將距離圖像上的數(shù)據(jù)與預先存儲的三維側(cè)壁數(shù)據(jù)、立體物數(shù)據(jù)等幀(窗)進行比較,提取沿著道路延續(xù)存在的護欄、路邊石等側(cè)壁數(shù)據(jù),并且將立體物與汽車、二輪車、行人、電線桿等其他立體物分類而提取。在立體物數(shù)據(jù)的提取中,立體圖像處理裝置31a通過各立體物與本車輛之間的距離(相對距離)的時間變化率而計算出與本車輛之間的相對速度,并將這一相對速度與本車車速V相加而計算出各立體物的速度。此時,尤其對于歸類為車輛的立體物,基于其速度將本車輛的前方方向設為正向來進行以下辨識:將速度約為O的車輛歸類為停止車輛,將速度為正(沿著與本車輛相同的方向行進的車輛)且與本車輛最為接近的車輛歸類為前行車,將速度為負的車輛(朝本車輛開來的車輛)歸類為迎面車。這樣獲得的各信息即白線數(shù)據(jù)、沿著道路存在的護欄、路邊石等側(cè)壁數(shù)據(jù)、以及立體物數(shù)據(jù)(種類、距離、速度、與本車輛之間的相對速度、前行車信息等)的各數(shù)據(jù)被輸入到操舵控制部20。
[0047]毫米波雷達35例如安裝于車身的后保險杠結(jié)構(gòu)材料等。該毫米波雷達35具有未圖示的發(fā)送和接收部,發(fā)送和接收部在預定的掃描范圍內(nèi)每隔固定的間隔便在車輛的水平方向上發(fā)送和/或接收毫米波。并且,毫米波雷達35基于發(fā)送了的毫米波被立體物等反射對象反射回來為止的時間差而生成由本車后方的立體物的二維分布構(gòu)成的雷達圖像。
[0048]操舵控制部20基于所述的各輸入信號而執(zhí)行自動操舵控制等操舵輔助。即,操舵控制部20可基于本車前方的白線而獨立于駕駛員的輸入來設定操舵角。具體而言,操舵控制部20基于所述的各輸入信號計算由前方辨識裝置31辨識出的左右白線的辨識形狀等所對應的輸出值作為前饋(Feedforward)輸出值Iff,以本車輛的估計行駛位置作為基準計算由前方辨識裝置31辨識出的左右白線的辨識形狀等所對應的輸出值作為反饋輸出值Ifb,并將這些值相加得到的值換算成扭矩值并作為操舵扭矩(控制量)Ti輸出到馬達驅(qū)動部21。此時,操舵控制部20基于本車前方的白線與本車行駛狀態(tài)而估計本車后方的白線,并判定與本車行駛車道相鄰的車道(相鄰車道)是否存在超越車輛。并且,操舵控制部20在判定出本車輛后方的設定距離以內(nèi)存在超越車輛時,將操舵控制中的操舵角校正為從超越車輛遠離的方向。
[0049]因此,如圖2所示,操舵控制部20例如可以具有作為后方白線位置估計單元以及校正單元的偏移量計算部20a,而且具有作為操舵控制單元的前饋控制部20b、反饋控制部20c、以及操舵扭矩計算部20d。
[0050]偏移量計算部20a從前方辨識裝置31接收包含白線信息的各種辨識信息,并從車速傳感器32接收車速V,從偏航率傳感器33接收偏航率(d Θ /dt),并從毫米波雷達35接收表示本車后方的立體物信息的雷達圖像。并且,偏移量計算部20a例如按照圖4所示的表示偏移量計算程序的流程圖而計算偏移量X.0ffset.[0051]該程序為每隔設定時間反復執(zhí)行的程序,如果程序開始,則偏移量計算部20a首先在步驟SlOl中進行對本車后方延續(xù)存在的白線位置的估計。該后方白線位置的估計例如可以利用本車車速V、偏航角θ (即由偏航率(d0/dt)計算的角度)而進行。
[0052]例如,如圖5所示,如果幀頻為At,則本車輛在一幀內(nèi)在X軸方向以及Z軸方向移動的移動量Λχ、ΛΖ可通過以下的式(I)以及式(2)求出。
[0053]Δ x=V.Δ t.sin Θ …(I)
[0054] Δ z=V.Δ t.cos Θ...(2)[0055]因此,如圖6所示,例如假定上一幀中檢測出的白線候選點的坐標為(xold,ZOId),估計該白線候選點在當前幀中發(fā)生了移動的坐標(xpre,zpre)通過以下的式(3)以及式(4)求出。即,坐標(xpre, zpre)是從坐標(xold, zold)減去車輛移動量Δχ、Δζ之后,進行向當前幀中的車輛固定坐標系(X',V )的坐標變換而求得的。
[0056]xpre= (xold-Δ X).cos Θ - (zold-Δ z).sin Θ …(3)
[0057]zpre= (xold—Δ χ).sin θ + (zold—Δ z).cos Θ …(4)
[0058]偏移量計算部20a通過對各白線候選點進行逐幀依次累積式的這種計算,并利用最小二乘法等將計算后的各白線候選點的點列近似為二次曲線(白線近似線),從而估計出本車后方的白線。
[0059]在隨后的步驟S102中,偏移量計算部20a通過在估計本車后方的白線的X_Z坐標系中合成利用毫米波雷達35獲得的雷達圖像,從而辨識出與本車行駛車道相鄰的車道上的立體物。即,偏移量計算部20a考察本車后方的相鄰車道上是否存在利用毫米波雷達35檢測出的立體物,并在立體物存在的情況下計算出后方的本車車道位置與立體物(后方車輛等)之間的位置誤差Eby (例如參照圖7)。并且,偏移量計算部20a基于從本車輛到立體物的相對距離的幀間變化量等而計算出與立體物之間的相對速度Vabt。[0060]從步驟S102進入步驟S103時,偏移量計算部20a基于計算出的位置誤差Eby而考察本車后方的相鄰車道上是否存在立體物。
[0061]而且,在步驟S103中,如果判定出本車后方的相鄰車道上不存在立體物,則偏移量計算部20a進入步驟SI 10。
[0062]另一方面,在步驟S103中,如果判定出本車后方的相鄰車道上存在立體物,則偏移量計算部20a進入步驟S104而考察從本車輛到立體物的相對距離L是否為預先設定的閾值Lth以下。
[0063]并且,在步驟S104中,如果判定出從本車輛到立體物的相對距離L比設定閾值Lth更大,則偏移量計算部20a進入步驟SI 10。
[0064]另一方面,在步驟S104中,如果判定出從本車輛到立體物的相對距離L為設定閾值Lth以下,則偏移量計算部20a進入步驟S105而考察本車輛與立體物之間的相對速度Vabt是否為預先設定的閾值Vth以上。
[0065]而且,在步驟S105中,如果本車輛與立體物之間的相對速度Vabt不足設定閾值Vth,則偏移量計算部20a進入步驟SI 10。
[0066]另一方面,在步驟S105中,如果判定出本車輛與立體物之間的相對速度Vabt為設定閾值Vth以上,則偏移量計算部20a進入步驟S106而考察標志F是否被設置為“I”(表示將靠近本車輛的超越車輛辨識為控制對象)。
[0067]并且,在步驟S106中,如果標志F被清“0”,則偏移量計算部20a進入步驟S107而將標志F設置為“I”之后進入步驟S108。
[0068]另一方面,在步驟S106中,如果標志F被設置為“I”,則偏移量計算部20a進入步驟 S108。
[0069]如果從步驟S106或步驟S107進入步驟S108,則偏移量計算部20a將表示從將靠近本車輛的超越車輛辨識為控制對象之時起經(jīng)過的時間的時間t增加(t — t+At)之后進入步驟S109。[0070]從步驟S108進入步驟S109時,偏移量計算部20a例如會將相對距離L以及相對速度Vabt作為參數(shù)并基于預先設定的對應關系(例如參照圖8)而計算出在后述的前饋控制以及反饋控制中用于使控制對象向遠離超越車輛的方向偏離的偏移量X.0ffset (例如參照圖10),然后退出程序。在此,將偏移量χ _offset設定為相對距離L越短則越大,并且相對速度Vabt越大則越大。而且,例如通過在偏移量χ _offset上乘以預先設定的時間常數(shù)τ,從而將其設定為從將靠近本車輛的超越車輛辨識為控制對象之時起經(jīng)過的時間(時間t的值)越長則變得越大。
[0071]另外,如果從步驟S103、步驟S104或步驟S105進入步驟SI 10,則偏移量計算部20a將標志F清“0”,并在隨后的步驟Slll中將時間t清“O”之后退出程序。
[0072]前饋控制部20b從前方辨識裝置31接收包含白線信息的各種辨識信息,并從偏航率傳感器33接收偏航率(d0/dt)。并且,前饋控制部20b,作為基本功能,例如通過以下的式(5)計算左右白線的辨識形狀所對應的輸出值作為前饋輸出值Iff,并輸出到操舵扭矩計算部20d。即,前饋控制部20b在本車后方不存在預定的超越車輛且在所述的偏移量計算部20a中沒有設定偏移量χ.0ffset時通過以下的式(5)而計算前饋輸出值Iff。
[0073]Iff=Gff.(Rr+Rl) /2…(5)
[0074]另一方面,在已經(jīng)計算出偏移量x_offset的情況下,前饋控制部20b通過以下的式(5)計算前饋輸出值Iff。
[0075]Iff=Gff.( (l_x_ofTset/Wrd)Rr+(l+x_offset/Wrd)Rl)/2…(5)'
[0076]其中,在式(5)以及式(5)'中,Rr為右白線提供的曲率成分,而Rl為左白線提供的曲率成分(例如參照圖3)。例如可以利用通過最小二乘法等用二次曲線近似的各白線近似線的二次項的系數(shù)來確定這些左右曲率成分Rr、Rl。另外,Gff為控制增幅(Gain),該控制增幅GfT例如可通過將偏航率(d Θ /dt)作為參數(shù)并參照基于預實驗等而設定的對應關系等而設置為可變更。
[0077]反饋控制部20c從前方辨識裝置31接收包含白線信息的各種辨識信息,并從車速傳感器32接收車速V,從偏航率傳感器33接收偏航率(d θ/dt),并從橫向加速度傳感器34接收橫向加速度Gy。并且,反饋控制部20c,作為基本功能,例如通過以下的式(6)計算由前方辨識裝置31辨識出的本車輛的預測行駛位置為基準的左右白線的形狀所對應的輸出值作為反饋輸出值Ifb,并輸出到操舵扭矩計算部20d。即,反饋控制部20c在本車后方不存在預定的超越車輛且在所述的偏移量計算部20a中沒有設定偏移量χ.0ffset時,將通過以下的式(6)而計算反饋輸出值Ifb。
[0078]Ifb=Gfb.(xr-xl-xv)…(6)
[0079]另一方面,在已計算出偏移量x_offset的情況下,反饋控制部20c通過以下的式
(6)'計算出反饋輸出值Ifb。
[0080]Ifb=Gfb.(xr-xl-xv-x_offset)…(6)'
[0081]其中,在式(6)以及式(6)'中,XV為車輛的前方注視點的χ坐標。如圖9所示,該前方注視點在本實施方式中例如為預測在經(jīng)過預先設定的預見時間T (例如1.2秒)之后本車輛所處的點。該前方注視點的Z坐標ZV例如通過ZV=T ?V計算出。另外,也可以簡單地選定為前方的預先設定的距離處的點。
[0082] 因此,前方注視點的χ坐標XV為例如可通過以下的式(7)計算。[0083]xv=xi+V *(β + θ).Τ+ (1/2).((?θ/ dt) + (d β / dt).V.T2)...(7)
[0084]其中,xi為車輛的當前的χ坐標,(di3/dt)為車身滑移角速度,例如可通過以下的式(8 )計算ο
[0085](?β /dt) = (Gy/V) - (d Θ /dt)...(8)
[0086]而且,通過對這一車身滑移角速度(di3 /dt)進行積分處理而計算車身滑移角β。
[0087]而且,正如從式(6)'中也可以清楚地看出一樣,在本車輛的后方存在預定的超越車輛時,前方注視點對于坐標XV偏移χ.0ffset的量(例如參照圖10)。
[0088]操舵扭矩計算部20d從前饋控制部20b接收前饋輸出值Iff,并從反饋控制部20c接收反饋輸出值Ifb。并且,例如通過以下的式(9)計算操舵扭矩Ti,
[0089]并輸出到馬達驅(qū)動部21。
[0090]Ti=Gt.(Iff+Ifb)…(9)
[0091]其中,Gt 為預先設定的換算系數(shù)。
[0092]根據(jù)這樣的實施方式,基于在本車前方辨識出的白線和本車行駛狀態(tài)而估計本車后方的白線,而且基于估計出的本車后方的白線和利用毫米波雷達35檢測出的本車后方的立體物而判定相鄰車道上是否存在超越車輛,在本車輛后方的設定距離以內(nèi)存在超越車輛時,對基于本車前方的白線而設定的操舵控制的操舵角進行向遠離超越車輛的方向的校正,從而可以通過簡單的構(gòu)成而實現(xiàn)符合駕駛員的感覺的輔助駕駛。
[0093]即,通過基于在本車前方辨識出的白線和本車行駛狀態(tài)而估計本車后方的白線,從而只要對本車前方進行邊緣檢測等簡單的處理即可容易地對本車前方甚至本車后方的白線進行估計(辨識)。而且,通過將利用毫米波雷達35檢測出的立體物信息合成于估計出的本車后方的白線信息,從而通過僅附加毫米波雷達35的便宜而簡單的構(gòu)成即可以將從后方接近本車輛的超越車輛也容易地辨識出。并且,當辨識出的超越車輛在本車后方的設定距離以內(nèi)時,將操舵角向遠離超越車輛的方向校正,從而可以實現(xiàn)不僅考慮了本車前方的車外環(huán)境而且還充分考慮到后方的車外環(huán)境的符合駕駛員的感覺的輔助駕駛。
[0094]另外,本發(fā)明并不局限于以上說明的各實施方式,而是可以進行各種變形及變更,那些也都包含在本發(fā)明的技術范圍內(nèi)。例如,在上述實施方式中是對利用普通的電動助力轉(zhuǎn)向裝置構(gòu)成操舵系統(tǒng)的一例進行了說明,然而本發(fā)明并不局限于此,例如也可以采用線控轉(zhuǎn)向(Steer-by-wire)機構(gòu)的操舵系統(tǒng)。
[0095]另外,在上述實施方式中是對本車前方辨識時利用來自立體攝像機的圖像信息的一例進行了說明,然而例如也可以采用來自單眼攝像機的圖像信息。
[0096]另外,在上述實施方式中是對并用前饋控制和反饋控制而進行操舵控制的一例進行了說明,然而本發(fā)明并不局限于此,例如也可以只利用反饋控制和前饋控制中的任何一種而進行操舵控制。另外,例如在操舵控制中并用前饋控制和反饋控制的情況下,也可以構(gòu)成為只對前饋控制和反饋控制中的某一種進行應對超越車輛的校正。
[0097]另外,在上述實施方式中是對在本車后方的立體物辨識中采用了毫米波雷達的一例進行了說明,然而本發(fā)明并不局限于此,例如也可以適當?shù)夭捎眉す饫走_、紅外線雷達、攝像機等。
【權利要求】
1.一種車輛的駕駛輔助裝置,其特征在于,具有: 前方環(huán)境辨識單元,對包含本車前方的左右白線的前方環(huán)境進行辨識; 操舵控制單元,基于所述本車前方的左右白線而對操舵角進行獨立于駕駛員輸入的自由設定; 后方白線位置估計單元,基于所述本車前方的左右白線和本車行駛狀態(tài)而估計本車后方的白線; 立體物檢測單元,檢測本車后方的立體物; 超越車輛判定單元,基于所述本車后方的白線和所述本車后方的立體物而判定相鄰車道上是否存在超越車輛; 校正單元,當在本車輛后方的設定距離以內(nèi)存在所述超越車輛時,將所述操舵控制單元中設定的所述操舵角向遠離所述超越車輛的方向校正。
2.如權利要求1所述的車輛的駕駛輔助裝置,其特征在于,所述校正單元將基于所述本車前方的左右白線而設定的所述操舵角的本車向遠離所述超越車輛的方向偏移,從而校正所述操舵角。
3.如權利要求1或2所述的車輛的駕駛輔助裝置,其特征在于,所述操舵控制單元至少具有一種如下單元: 前饋控制單元,計算所述前方環(huán)境辨識單元辨識出的左右白線的辨識形狀所對應的輸出值作為前饋輸出值; 反饋控制單元,計算所述前方辨識單元辨識出的左右白線的辨識形狀和本車輛的行駛狀態(tài)所對應的輸出值作為反饋輸出值, 并且,所述校正單元對所述前饋輸出值、所述反饋輸出值中的至少一種進行校正。
【文檔編號】B62D6/00GK103909968SQ201310739360
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權日:2012年12月28日
【發(fā)明者】田村悠一郎, 關口弘幸, 阿部幸一 申請人:富士重工業(yè)株式會社