JP2007148765A - Vehicle control system and vehicle controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両制御システム及び車両制御装置に関し、特に、交差点に進入するべく交差点に接近する各車両が、通信により得られた各車両の走行状態に基づいて予め決定される各車両の交差点の通過に関する優先度、に従って交差点を通過するように制御される、車両制御システム、及び、車両制御システムを実現する各車両に搭載される車両制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control system and a vehicle control device, and in particular, each vehicle approaching an intersection to enter the intersection is determined in advance based on the traveling state of each vehicle obtained by communication. The present invention relates to a vehicle control system that is controlled to pass through an intersection according to a priority relating to passing, and a vehicle control device that is mounted on each vehicle that realizes the vehicle control system.
従来、この種のシステムとしては、車車間通信により得られた各車両の情報に基づいて優先度を設定し、これに基づいて各車両が交差点を通過するように、主に制動力制御を行なうことにより、交差点における円滑な交通を実現しようとするものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as this type of system, priority is set based on information on each vehicle obtained by inter-vehicle communication, and based on this, braking force control is mainly performed so that each vehicle passes through an intersection. By this, what is trying to implement | achieve the smooth traffic in an intersection is known (for example, refer patent document 1).
また、スムーズな制動力制御を行うための手法として、先行車などの環境から自車両に及ぼされる環境力という概念を導入し、環境力に応じた減速が実現されるように制動力制御を行なって先行車に衝突しないための制動をスムーズに行う手法も知られている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、上記従来の特許文献1に記載のシステムにおいては、システムを実現するために必要な通信設備を備えない車両や、この通信設備又は自車両の情報を検出するセンサー等が故障したことにより自車両の情報を送信不能となった車両が交差点に接近した場合には、適切に優先度を決定することができず、交差点における円滑な交通を実現することができない。こうした車両の存在は、特にシステムが導入される直後の過渡期に予想されるところである。
However, in the system described in the above-mentioned
そこで、上述の特許文献2に記載の従来技術を交差点通過に適用すると、他車両が優先的に交差点を通過する場合に、他車両の位置や速度等に基づいて適正な制動力制御を行なうことにより、過剰な制動動作を抑制して円滑な交通を実現することが可能となる。ところが、他車両の現在の位置や速度等が把握できない場合にはこうした制御も困難となる。 Therefore, when the prior art described in Patent Document 2 described above is applied to an intersection passing, when the other vehicle passes the intersection preferentially, appropriate braking force control is performed based on the position, speed, etc. of the other vehicle. Thus, it is possible to suppress the excessive braking operation and realize smooth traffic. However, such control is also difficult when the current position and speed of other vehicles cannot be grasped.
なお、上記の課題は、車車間通信により各車両を制御主体として実現されるものについて説明したものであるが、交差点等に設置されたインフラとの路車間通信によりインフラを制御主体として実現されるものについても同様である。 In addition, although said subject demonstrated what was implemented by each vehicle as a control main body by vehicle-to-vehicle communication, it implement | achieves by using infrastructure as a control subject by the road-to-vehicle communication with the infrastructure installed in the intersection etc. The same applies to things.
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、自車両の走行状態を走行不能な車両が存在する場合でも、適切な制御を行なって交差点における円滑な交通を実現することが可能な車両制御システム又は車両制御装置を提供することを主たる目的とする。 The present invention is for solving such a problem, and even when there is a vehicle that cannot travel in the traveling state of the host vehicle, it is possible to perform appropriate control to realize smooth traffic at the intersection. The main object is to provide a vehicle control system or a vehicle control device.
上記目的を達成するための本発明の第1の態様は、交差点に進入するべく交差点に接近する各車両が、通信により得られた各車両の走行状態に基づいて予め設定される各車両の交差点の通過に関する優先度、に従って交差点を通過するように制御される、車両制御システムであって、走行状態を他車両に送信不能な特定車両を、少なくともこの特定車両の位置と共に検出する、特定車両検出手段を備え、特定車両検出手段により検出された特定車両に関する情報は通信により各車両に送信される、ことを特徴とするものである。 The first aspect of the present invention for achieving the above object is that each vehicle approaching the intersection to enter the intersection is preset based on the traveling state of each vehicle obtained by communication. A vehicle control system that is controlled to pass through an intersection according to a priority with respect to the passing of the vehicle, and that detects a specific vehicle that cannot transmit a traveling state to another vehicle together with at least the position of the specific vehicle. The information regarding the specific vehicle detected by the specific vehicle detection means is transmitted to each vehicle by communication.
この本発明の第1の態様によれば、特定車両検出手段を備え、検出された特定車両の位置を含む情報は通信により各車両に送信されるから、各車両において、特定車両が存在する旨及びその位置に関する認識を共有することができる。 According to the first aspect of the present invention, the specific vehicle detecting means is provided, and the information including the detected position of the specific vehicle is transmitted to each vehicle by communication. Therefore, the specific vehicle exists in each vehicle. And perceptions about their position.
本発明の第1の態様において、特定車両検出手段は、例えば、各車両のいずれかに搭載された、車両周辺を撮像するカメラ及び/又は車両周辺の移動物体を検出可能なレーダー・センサーにより検出された車両であって、通信により走行状態を取得不能な車両を、特定車両として検出する手段である。 In the first aspect of the present invention, the specific vehicle detection means is detected by, for example, a camera that captures the periphery of the vehicle and / or a radar sensor that can detect a moving object around the vehicle, which is mounted on any of the vehicles. This is means for detecting a vehicle that is not able to acquire a traveling state by communication as a specific vehicle.
また、本発明の第1の態様において、好ましくは、各車両は、特定車両検出手段により検出された、特定車両の走行状態に基づいて設定される優先度に従って交差点を通過するように制御される、ことを特徴とするものである。こうすれば、特定車両が存在する場合でも、優先度に従った円滑な交通を実現することができる。 In the first aspect of the present invention, preferably, each vehicle is controlled to pass through the intersection according to the priority set based on the traveling state of the specific vehicle detected by the specific vehicle detection means. It is characterized by that. In this way, even when a specific vehicle exists, smooth traffic according to the priority can be realized.
また、本発明の第1の態様において、特定車両の位置情報を受信した車両において、特定車両の存在が検出可能か否かを判定し、判定結果に応じて、優先度の設定手法を異ならせる、ことを特徴とするものとしてもよい。 Further, in the first aspect of the present invention, in the vehicle that has received the position information of the specific vehicle, it is determined whether or not the presence of the specific vehicle can be detected, and the priority setting method is varied depending on the determination result. It is good also as what is characterized by this.
また、本発明の第1の態様は、好ましくは、各車両のうち、特定車両の直前に位置する車両、及び特定車両を含めた車両群を擬似車両として、各車両の優先度を設定する、ことを特徴とするものである。こうすれば、特定車両の直前の車両が存在する場合には、直前の車両に対して制動制御を行なうことにより特定車両にブレーキ操作を行なわせるようにすることもできる。また、本発明の第1の態様は、好ましくは、各車両のうち、特定車両の直前及び直後に位置する車両、及び特定車両を含めた車両群を擬似車両として、各車両の優先度を設定する、ことを特徴とするものである。同様に、特定車両の直前の車両が存在する場合には、直前の車両に対して制動制御を行なうことにより特定車両にブレーキ操作を行なわせるようにすることもできる。これらの場合、更に好ましくは、各車両のうち、特定車両の直前に位置する車両が存在しない場合は、擬似車両の優先度が高くなるように、各車両の優先度を設定する、ことを特徴とするものである。こうすれば、擬似車両の優先度を高く設定するから、特定車両が速やかに交差点を通過するように制御することができる。 In the first aspect of the present invention, preferably, among the vehicles, the vehicle positioned immediately before the specific vehicle and the vehicle group including the specific vehicle are set as pseudo vehicles, and the priority of each vehicle is set. It is characterized by this. In this way, when there is a vehicle immediately before the specific vehicle, it is possible to cause the specific vehicle to perform a brake operation by performing braking control on the vehicle immediately before. In the first aspect of the present invention, preferably, the priority of each vehicle is set with each vehicle including a vehicle group including the specific vehicle and a vehicle located immediately before and after the specific vehicle as a pseudo vehicle. It is characterized by that. Similarly, when there is a vehicle immediately before the specific vehicle, it is possible to cause the specific vehicle to perform a brake operation by performing braking control on the vehicle immediately before. In these cases, more preferably, the priority of each vehicle is set so that the priority of the pseudo vehicle is higher when there is no vehicle located immediately before the specific vehicle among the vehicles. It is what. In this way, since the priority of the pseudo vehicle is set high, it is possible to control the specific vehicle to pass through the intersection promptly.
また、本発明の第1の態様において、特定車両が存在する場合には、特定車両を検出した車両が擬似信号情報を各車両に送信し、設定される優先度に換えて擬似信号情報に基づいて各車両が交差点を通過するように制御される、ことを特徴とするものとしてもよい。 In the first aspect of the present invention, when a specific vehicle is present, the vehicle that has detected the specific vehicle transmits pseudo signal information to each vehicle, and is based on the pseudo signal information instead of the set priority. Each vehicle may be controlled to pass through an intersection.
本発明の第2の態様は、本発明の第1の態様の車両制御システムを実現する各車両に搭載される車両制御装置であって、通信手段と、夫々優先度を設定する優先度設定手段と、設定される優先度に従って交差点を通過するように車両を制御する制御手段と、特定車両検出手段を構成するカメラ及び/又はレーダー・センサーと、を備えるものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a vehicle control device mounted on each vehicle for realizing the vehicle control system according to the first aspect of the present invention, the communication means and the priority setting means for setting the respective priorities. And a control means for controlling the vehicle to pass through the intersection according to the set priority, and a camera and / or a radar sensor constituting the specific vehicle detection means.
本発明によれば、自車両の走行状態を走行不能な車両が存在する場合でも、適切な制御を行なって交差点における円滑な交通を実現することが可能な車両制御システム又は車両制御装置を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a vehicle control system or a vehicle control device capable of performing appropriate control to realize smooth traffic at an intersection even when there is a vehicle that cannot travel in the traveling state of the host vehicle. be able to.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
本発明の一実施例に係る車両制御システム1は、車両制御装置10が複数の車両に搭載され、車両間で通信を行なって優先度を設定し合い、この優先度に従って交差点を通過するために各車両が制御されることにより実現される。
In the
図1は、車両制御装置10の構成の一例を示す図である。車両制御装置10は、主要な構成として、通信装置20と、高精度位置特定装置30と、特定車両検出用装置40と、制駆動力発生装置50と、アクセルペダル反力発生装置60と、電子制御ユニット(以下、ECU:Electronic Control Unitと称する)70と、を備える。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of the
通信装置20は、ECU70から入力される自車両の走行状態(位置、進行方向、速度、及び加速度、以下同じ)を、他車両に搭載された車両制御装置10に随時送信する。又、他車両から受信した他車両の走行状態をECU70に随時出力する。通信装置20のアンテナの性能や形状並びに通信に利用する方式や周波数帯域などについては特段の制限はなく任意でよい。車車間通信については様々な手法や装置構成が既に知られているため、ここでは詳細な説明を省略する。
The
高精度位置特定装置30は、例えば、RTK−GPS(リアルタイム・キネマチック全地球測位システム)や搬送波位相式測位法などによる高精度測位機能を備える。高精度位置特定装置30は、地図情報を有し、GPS測位による測位結果に基づいて、自車両の方位や現在位置を特定し、ECU70に随時出力する。
The high-
特定車両検出用装置40は、例えば、車両の前後端のバンパーやグリル等にそれぞれ配設され、車両周辺を撮像する複数のカメラ、及び車両周辺の移動物体における自車両との距離及び相対速度を検出可能な複数のミリ波レーダーからなる。このカメラやミリ波レーダーは、周知のLKA(レーンキーピングアシスト)やバックガイドモニターに使用されるカメラ、及びプリクラッシュセーフティシステムに用いられるミリ波レーダー等と共用されてよい。
The specific
特定車両検出用装置40は、自車両の走行状態を送信不能な特定車両の存在を検出するためのものであり、検出したデータを随時ECU70に出力する。ECU70では、通信装置20により走行状態が取得できかった車両、或いは走行状態は取得できたものの、その内容が更新されていない車両(高精度位置特定装置30やセンサー類等の故障によると考えられる)であって、特定車両検出用装置40により検出された車両を、特定車両として扱う。
The specific
制駆動力発生装置50は、アクセル操作やブレーキ操作に基づく通常の車両制御によって、走行のための制動力や駆動力を出力する装置が共用される。例えば、車輪毎に配される機械ブレーキや、エンジン、電動モータである。機械ブレーキは、車輪毎に対して設けられるアクチュエータにより電気的に制御される。本実施例では、アクセル操作やブレーキ操作に基づく制動力や駆動力の出力に加えて、ECU70からの制御信号に応じて、交差点を円滑に通過するための制動力を発生させる。但し、係る制御に基づく制動力(以下、介入制動力Iという)を、運転者による自主的なブレーキ操作に基づく制動力が上回る場合は、ブレーキ操作による制動力が優先的に出力される。これは、特に安全面を重視して、運転者による制動意思を最も優先させるべきであることに基づく。
The braking /
アクセルペダル反力発生装置60は、アクセルペダルに設定されたアクチュエータによりアクセルペダルの反力を制御して、介入制動力Iに応じた大きさのアクセルペダル反力を発生させる。アクセルペダル反力の制御については様々な手法や装置構成が既に知られているため、ここでは詳細な説明を省略する。
The accelerator pedal
ECU70のハードウエア構成は、例えば、CPUを中心とするコンピュータであり、ROMやRAM等の記憶手段を備える。ECU70には、CAN(controller area network)などの適切な通信ネットワークを介して、車両内の各種の電子部品(各種センサーや他のECU)が接続されている。ECU70の主要な機能ブロックは、優先度設定部71と、介入制動力決定部72と、から構成される。
The hardware configuration of the
優先度設定部71は、優先度設定アルゴリズムに従って、自車両及び交錯可能性のある他の車両に対して交差点への進入に関する優先度を設定する。本実施例では、この優先度設定アルゴリズムは、(1)交差点までの距離、(2)速度、の夫々に関して順序付け、専用のマップを用いて総合的に判断して設定するものとした。優先度は、例えば3段階で設定され、最も優先度の高い車両から順に交差点に進入するように各車両において制御される。なお、交差点に進入しようとしている複数の車両は、通信により互いの走行状態を相互に把握していると共に、すべての車両が同じ優先度設定アルゴリズムに基づいて優先度を設定するため、いずれの車両においても同じ結論が得られ、矛盾は生じない。
The
ところが、自車両の走行状態を送信不能な特定車両からは、上記(1)、(2)の交差点までの距離や車両の速度を受信することができない。そこで、優先度設定部71では、特定車両検出用装置40からのデータによりこれを補完している。具体的には、特定車両検出用装置40が備えるミリ波レーダーにより検出された移動物体のうち、カメラが撮像した画像データにより車両であることが確認された物体の、自車両との距離及び相対速度と、自車両から交差点までの距離及び自車両の速度と、を勘案して、当該特定車両における上記(1)交差点までの距離、及び(2)速度を計算する。この特定車両の交差点までの距離及び速度は、通信装置20により交差点に接近する他車両に随時送信される。これにより、特定車両が存在する場合でも、優先度に従った円滑な交通を実現することができる。
However, the distance to the intersection of (1) and (2) and the speed of the vehicle cannot be received from a specific vehicle that cannot transmit the traveling state of the host vehicle. Therefore, the
また、後述するように、この特定車両は、優先度を設定する際には、前後の車両と一体となった擬似車両として扱われる。 Further, as will be described later, this specific vehicle is treated as a pseudo vehicle integrated with the preceding and following vehicles when setting the priority.
介入制動力決定部72は、最優先車両に付与された座標及び速度ベクトルを自車両の走行道路上に回転写像し、これを先行車両に見立てて、自車両に対して制動力となる追従環境力(介入制動力I)を算出する。なお、追従環境力とは、特開平8−115779号公報(特許文献2)に記載されるように、車両が先行車両に衝突しないように場から受ける力である。本処理の詳細については、後述する。
The intervention braking
図2は、ECU70により、自車両が交差点から所定範囲内となってから交差点を通過するまでの間、繰り返し実行される、交差点通過アルゴリズムの一例を示す図である。ここで、所定範囲は、例えば数十[m]から数百[m]等の値に任意に定めるものとしてよい。好ましくは、後述する環境力の影響範囲を計算して、これを用いることもできる。この交差点通過アルゴリズムは、車両毎に実行され、基本的には、交差点に接近する複数の車両を時間的にずらして交差点に進入させるべく、介入制動力Iを決定するためのものである。また、通信装置20や、高精度位置特定装置30、又はセンサー類の故障、或いは本発明の車両制御装置10を搭載していないことにより走行状態を送信不能な特定車両が存在する場合でも、円滑な交差点の通過を実現すべく構築されている。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an intersection passage algorithm that is repeatedly executed by the
まず、ECU70は、自車両が進入しようとしている交差点から上記の所定範囲内にあって、交錯の可能性のある、他の車両を検出したか否かを判定する(S100)。この検出は、他車両からの通信により得られた走行状態に関する情報の中から、交差点から上記の所定範囲内にあって交差点に接近している車両を検索すると共に、上記の如く特定車両検出用装置40からのデータを勘案して行なう。ここで、特定車両には、車両制御装置10の非搭載や通信装置20の故障により走行状態を全く送信していない車両と、高精度位置特定装置30やセンサー類等の故障により走行状態を送信してはいるものの内容が更新されていない車両とが考えられるが、後者の場合、送信された走行状態をECU70において一時的に記憶し、その更新状況を参照して特定車両と認識する。また、「交錯の可能性のある」とは、交差点に対してそれぞれ異なる方向から接近して進入しようとしている車両をいう。他の車両が検出されない場合は(S100のNO)、本アルゴリズムを終了する。
First, the
S100における他の車両を検出する処理の中で特定車両が検出された場合は、その旨に加えて、上述の如く計算された特定車両の(1)交差点までの距離、及び(2)速度を、他の車両に送信する(S110)。これにより、これを受信した他の車両では、自車両からは検出できない(障害物の存在により検知できない場合など、種々の状況が考えられる)特定車両についても情報を得ることができる。 When a specific vehicle is detected in the process of detecting another vehicle in S100, in addition to that, (1) the distance to the intersection and (2) the speed of the specific vehicle calculated as described above are calculated. Then, it is transmitted to another vehicle (S110). As a result, other vehicles that have received the information can also obtain information on a specific vehicle that cannot be detected from the host vehicle (a variety of situations are conceivable, such as when the vehicle cannot be detected due to the presence of an obstacle).
続いて、優先度設定部71により、自車両及び他の車両に対して優先度を設定する(S120)。この際に、特定車両が存在する場合には、特定車両の直前及び直後の車両を含めた擬似車両を想定し、この擬似車両に対して優先度を設定する。なお、この優先度を設定する際には、例えば擬似車両を構成する車両のうち先頭の車両の位置が判断基準とされる。こうすることにより、例えば、特定車両の直前の車両に介入制動力Iを付与した場合、後続の特定車両もこれに応じてブレーキ操作を行なうことが予想されるため、特定車両に介入制動力Iを付与したのと同様の効果が生じる。また、直後の車両を含めるのは、直前の車両が交差点を通過してから特定車両が交差点を通過するまでの間、特定車両を検出する車両が存在しなくなるような場合を回避する必要性等に基づく。
Subsequently, the
但し、特定車両の直前の車両が存在しない場合は、擬似車両の優先度が最優先となるように優先度を設定する。この場合、特定車両と交差点の間に車両が存在しないことを意味するため、特定車両にブレーキ操作をさせる手段がないから、特定車両を含む擬似車両に対して優先的に交差点を通過させることが望ましいからである。 However, when there is no vehicle immediately before the specific vehicle, the priority is set so that the priority of the pseudo vehicle becomes the highest priority. In this case, since it means that there is no vehicle between the specific vehicle and the intersection, there is no means for causing the specific vehicle to perform a brake operation. Therefore, the pseudo vehicle including the specific vehicle can be preferentially passed through the intersection. This is desirable.
こうして優先度が設定されると、自車両が最優先であるか否かを判定する(S130)。自車両が最優先である場合は(S130のYES)、本アルゴリズムを終了する。すなわち、本アルゴリズムによる介入制動力Iが何ら出力されず、運転者のアクセル操作やブレーキ操作に基づく制御が行なわれる。なお、この場合の「自車両」とは、自車両が上述した擬似車両に含まれる場合は、当該擬似車両を指す。 When the priority is set in this way, it is determined whether or not the own vehicle has the highest priority (S130). If the host vehicle has the highest priority (YES in S130), the present algorithm is terminated. That is, no intervention braking force I is output by this algorithm, and control based on the driver's accelerator operation and brake operation is performed. The “own vehicle” in this case refers to the simulated vehicle when the own vehicle is included in the above-described simulated vehicle.
自車両が最優先でない場合は(S130のNO)、最優先車両に座標と速度ベクトルを付与し、この座標と速度ベクトルの回転写像に基づいて、追従環境力の概念を利用した介入制動力Iを決定し(S140)、本アルゴリズムを終了する。擬似車両が最優先車両である場合の座標の付与については、後述する。 If the host vehicle is not the highest priority (NO in S130), coordinates and velocity vectors are assigned to the highest priority vehicle, and the intervention braking force I using the concept of the following environmental force is based on the re-transfer image of the coordinates and the velocity vector. Is determined (S140), and the present algorithm is terminated. The provision of coordinates when the simulated vehicle is the highest priority vehicle will be described later.
座標と速度ベクトルの付与は、当該車両から送信される走行状態に含まれる、車両の位置及び速度と、高精度位置特定装置30が有する地図情報とを参照して行なう。図3に、最優先車両に座標と速度ベクトルを付与する様子を示す。図中、S1は最優先車両を、S2は自車両である非優先車両を、太線矢印は、速度ベクトルを、それぞれ表す。また、v1は、最優先車両S1の速度ベクトルの大きさであり、v2は、非優先車両S2の速度ベクトルの大きさである。
The provision of the coordinates and the speed vector is performed with reference to the position and speed of the vehicle and the map information included in the high-accuracy
座標と速度ベクトルが付与されると、これらが自車両の進行方向に合致するように、回転写像する。図4にこの回転写像を行なう様子を示す。回転前後において、交差点からの距離に変化は生じない。速度ベクトルの大きさについても同様である。この回転写像には、周知の回転行列を用いる。 When the coordinates and the velocity vector are given, the transfer image is transferred so that they coincide with the traveling direction of the host vehicle. FIG. 4 shows a state where this transfer image is performed. There is no change in the distance from the intersection before and after the rotation. The same applies to the magnitude of the velocity vector. A known rotation matrix is used for this transfer image.
こうして回転写像された座標と速度ベクトルを得ると、これを仮想先行車両とみなして、追従環境力(介入制動力I)を算出する。まずは、回転写像された最優先車両の座標が自車両よりも交差点に近い(すなわち先行している)場合を考える。上記特許文献2によれば、追従環境力Cは、 When the coordinates and speed vector thus transferred are obtained, the following environmental force (intervention braking force I) is calculated by regarding this as a virtual preceding vehicle. First, consider a case where the coordinates of the highest priority vehicle that has been transferred and transferred are closer to the intersection than the host vehicle (that is, preceding). According to Patent Document 2, the following environmental force C is
次に、回転写像された最優先車両の座標が自車両よりも交差点から遠い場合を考える。この場合、交差点までの距離が自車両よりも遠い車両を先に交差点通過させるのであるから、車両が車速に応じて出力可能な範囲において、大きい制動力を出力すべきである。本実施例では、予め車速に応じて出力可能な制動力をマップとして定めこれに基づいて介入制動力を決定する。 Next, consider a case where the coordinates of the highest priority vehicle that has been transferred and transferred are farther from the intersection than the vehicle. In this case, since a vehicle whose distance to the intersection is farther than the host vehicle passes through the intersection first, a large braking force should be output within a range in which the vehicle can output according to the vehicle speed. In the present embodiment, a braking force that can be output in accordance with the vehicle speed is determined in advance as a map, and the intervention braking force is determined based on the map.
これらにより、介入制動力Iは、 As a result, the intervention braking force I is
このように介入制動力Iが算出されると、この算出された介入制動力Iに応じた制動力を、制駆動力発生装置50から出力する。この際に、アクセルペダル反力発生装置60は、車両側において速度制御中である旨を車両乗員(特に運転者)に伝達すべく、制駆動力発生装置50が発生する制動力に応じて、アクセルペダル反力を制御する。これにより、運転者は、自動的にブレーキが掛かったことについて触覚的に伝達を受けるため、事態を把握できる。
When the intervention braking force I is calculated in this way, a braking force corresponding to the calculated intervention braking force I is output from the braking / driving
このように、本実施例の車両制御装置10により実現される車両制御システム1によれば、交錯可能性を有する2台以上の車両制御装置10を搭載する車両が、制動力が過剰とならないよう制御しながら、交差点を時間差をもって接触・衝突することなく通行することができるため、信号機のない交差点において同一の2次元平面上に存在しながらあたかも交差する道路が立体交差しているかのような円滑な交通が実現される。
As described above, according to the
しかも、自車両の走行状態を送信できない特定車両が存在する場合には、これを特定車両検出用装置40により検出した車両から他の車両に対して、特定車両の存在と位置等を送信するから、交差点に接近する各車両において、特定車両が存在する認識を共有することができる。また、上述の如く、特定車両を含めた擬似車両を想定して優先度を設定するから、特定車両の直前の車両が存在する場合には、直前の車両に介入制動力Iを付与することにより特定車両にブレーキ操作を行なわせるようにすることもできる。さらに、特定車両の直前の車両が存在しない場合には、擬似車両の優先度を最優先に設定するから、特定車両が速やかに交差点を通過するように制御することができる。
In addition, when there is a specific vehicle that cannot transmit the traveling state of the host vehicle, the presence and position of the specific vehicle is transmitted from the vehicle detected by the specific
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。 As mentioned above, although the best mode for carrying out the present invention has been described using one embodiment, the present invention is not limited to such one embodiment, and within the scope not departing from the gist of the present invention, Various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiment.
例えば、車両制御システム1は、車両制御装置10が交差点を通過する各車両に搭載され、夫々優先度設定アルゴリズムを有し、介入制動力Iを決定する態様のものとして例示したが、路車間通信を行なうインフラを、例えば交差点毎に備え、インフラ側で介入制動力Iの決定を行なって各車両に指示する態様のものとしても、同様の効果を奏する。
For example, the
また、特定車両検出用装置40は、カメラとミリ波レーダーからなるものとして例示したが、これらのいずれか一方であってもよく、また、レーザー・レーダーや超音波レーダー等であってもよい。さらにカメラやミリ波レーダー、レーザー・レーダー、超音波レーダー等のうち複数を組み合わせて用いてもよい。
Moreover, although the specific
また、車両制御システム1では、特定車両が存在する場合には擬似車両を想定して優先度の設定等を行なうものとしたが、擬似車両を想定せず、単に特定車両の優先度を最優先に設定するものとしてもよい。
Further, in the
また、優先度を設定する際に、複数の車両において同一の特定車両が検出されたか、或いは単一の車両において特定車両が検出されたか、に基づいて優先度の設定手法を異ならせてもよい。例えば、ある車両において検出された特定車両が他の車両においては通信により走行状態を取得可能な車両と認識したような場合、特定車両とは認識せず優先度を設定するような制御が考えられる。 Further, when setting the priority, the priority setting method may be varied based on whether the same specific vehicle is detected in a plurality of vehicles or whether the specific vehicle is detected in a single vehicle. . For example, when a specific vehicle detected in a certain vehicle is recognized as a vehicle that can acquire a traveling state by communication in another vehicle, control that sets priority without recognizing the specific vehicle can be considered. .
また、特定車両の存在を認識した場合には、優先度を設定せず、各車両に擬似信号情報を送信するものとしてもよい。この場合、例えば、特定車両と交錯する方向で交差点に接近する車両には一様に擬似赤信号を送信して一時停止させる等の制御を行なうことが考えられる。 Further, when the presence of the specific vehicle is recognized, the pseudo signal information may be transmitted to each vehicle without setting the priority. In this case, for example, it may be possible to perform control such as uniformly transmitting a pseudo red signal to a vehicle approaching an intersection in a direction intersecting with a specific vehicle and temporarily stopping the vehicle.
また、車両制御装置10では、介入制動力Iを決定し、優先度の低い車両に対して制動力を出力するよう制御するものとしたが、優先度の高い車両に対しては駆動力を出力するよう制御するものとしてもよい。
Further, the
また、優先度の設定を3段階で行なうものとしたが、2段階で行なうものとしても、4段階以上で行なうものとしてもよい。 Further, the priority setting is performed in three stages, but it may be performed in two stages or in four or more stages.
また、介入制動力Iは、上述の算出方法の他、自車両の1つ上の優先度を持つ車両を仮想先行車両として算出されてもよいし、自車両よりも上位優先度の全ての車両をそれぞれ仮想先行車両として算出した各介入制動力Iを、積算することで算出されてもよい。また、追従環境力の概念とは別の計算式により算出するものとしてもよい。但し、この場合でも、優先度の高い車両の車速等の情報は、適正な制動力等を算出するのに必要である。 In addition to the above-described calculation method, the intervention braking force I may be calculated as a virtual preceding vehicle that has a priority one higher than that of the host vehicle, or all vehicles having a higher priority than the host vehicle. May be calculated by integrating the respective intervention braking forces I calculated as virtual preceding vehicles. Moreover, it is good also as what calculates with the calculation formula different from the concept of a follow-up environmental force. However, even in this case, information such as the vehicle speed of a vehicle with high priority is necessary to calculate an appropriate braking force and the like.
また、車両制御システム1を構成する各車両は、走行状態として位置、進行方向、速度、及び加速度を送受信するものとしたが、これらの一部を省略してもよく、また、更に別の情報を付加してもよい。
Moreover, although each vehicle which comprises the
本発明は、少なくとも通信装置を備える自動車や自動二輪車等に適用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。 The present invention can be applied to an automobile, a motorcycle, or the like provided with at least a communication device. The appearance, weight, size, running performance, etc. of the vehicle to be mounted are not limited.
1 車両制御システム
10 車両制御装置
20 高精度位置特定装置
30 通信装置
40 特定車両検出用装置
50 制駆動力発生装置
60 アクセルペダル反力発生装置
70 電子制御ユニット
71 優先度設定部
72 介入制動力決定部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
走行状態を他車両に送信不能な特定車両を、少なくとも該特定車両の位置と共に検出する、特定車両検出手段を備え、
該特定車両検出手段により検出された特定車両に関する情報は、通信により各車両に送信される、
ことを特徴とする、車両制御システム。 Each vehicle approaching the intersection to enter the intersection is controlled to pass through the intersection according to the priority regarding the passing of the intersection of each vehicle set in advance based on the information about the running state of each vehicle obtained by communication. A vehicle control system comprising:
A specific vehicle detecting means for detecting a specific vehicle whose travel state cannot be transmitted to another vehicle together with at least the position of the specific vehicle;
Information on the specific vehicle detected by the specific vehicle detection means is transmitted to each vehicle by communication.
A vehicle control system.
前記特定車両検出手段は、前記各車両のいずれかに搭載された、車両周辺を撮像するカメラ及び/又は車両周辺の移動物体を検出可能なレーダー・センサーにより検出された車両であって、通信により走行状態を取得不能な車両を、特定車両として検出する手段である、
車両制御システム。 The vehicle control system according to claim 1,
The specific vehicle detection means is a vehicle that is mounted on any of the vehicles and that is detected by a camera that images the periphery of the vehicle and / or a radar sensor that can detect a moving object around the vehicle. It is a means for detecting a vehicle whose travel state cannot be acquired as a specific vehicle.
Vehicle control system.
前記各車両は、特定車両検出手段により検出された、特定車両の走行状態に基づいて設定される優先度に従って交差点を通過するように制御される、
ことを特徴とする、車両制御システム。 The vehicle control system according to claim 1 or 2,
Each vehicle is controlled to pass through an intersection according to the priority set based on the traveling state of the specific vehicle detected by the specific vehicle detection means.
A vehicle control system.
前記特定車両の位置情報を受信した車両において、該特定車両の存在が検出可能か否かを判定し、該判定結果に応じて、前記優先度の設定手法を異ならせる、
ことを特徴とする、車両制御システム。 The vehicle control system according to any one of claims 1 to 3,
In the vehicle that has received the position information of the specific vehicle, it is determined whether or not the presence of the specific vehicle is detectable, and the priority setting method is varied according to the determination result.
A vehicle control system.
前記各車両のうち、前記特定車両の直前に位置する車両、及び前記特定車両を含めた車両群を擬似車両として、各車両の優先度を設定する、
ことを特徴とする、車両制御システム。 The vehicle control system according to any one of claims 1 to 4,
Among the vehicles, a vehicle located immediately before the specific vehicle, and a vehicle group including the specific vehicle as a pseudo vehicle, the priority of each vehicle is set.
A vehicle control system.
前記各車両のうち、前記特定車両の直前及び直後に位置する車両、及び前記特定車両を含めた車両群を擬似車両として、各車両の優先度を設定する、
ことを特徴とする、車両制御システム。 The vehicle control system according to any one of claims 1 to 4,
Among the vehicles, a vehicle located immediately before and after the specific vehicle and a vehicle group including the specific vehicle are set as pseudo vehicles, and the priority of each vehicle is set.
A vehicle control system.
前記各車両のうち、前記特定車両の直前に位置する車両が存在しない場合は、前記擬似車両の優先度が高くなるように、各車両の優先度を設定する、
ことを特徴とする、車両制御システム。 The vehicle control system according to claim 5 or 6,
Among the vehicles, when there is no vehicle located immediately before the specific vehicle, the priority of each vehicle is set so that the priority of the pseudo vehicle is high.
A vehicle control system.
前記特定車両が存在する場合には、該特定車両を検出した車両が擬似信号情報を各車両に送信し、前記設定される優先度に換えて該擬似信号情報に基づいて各車両が交差点を通過するように制御される、
ことを特徴とする、車両制御システム。 The vehicle control system according to claim 1 or 2,
When the specific vehicle exists, the vehicle that detected the specific vehicle transmits pseudo signal information to each vehicle, and each vehicle passes through an intersection based on the pseudo signal information instead of the set priority. To be controlled,
A vehicle control system.
通信手段と、夫々優先度を設定する優先度設定手段と、該設定される優先度に従って交差点を通過するように車両を制御する制御手段と、前記特定車両検出手段を構成するカメラ及び/又はレーダー・センサーと、を備える車両制御装置。 A vehicle control device mounted on each vehicle for realizing the vehicle control system according to claim 1,
Communication means, priority setting means for setting priority, control means for controlling a vehicle so as to pass an intersection according to the set priority, and camera and / or radar constituting the specific vehicle detection means A vehicle control device comprising a sensor.
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