JP2013134760A - 走行制御装置および車両 - Google Patents

Abstract

【課題】車両を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できる走行制御装置および車両を提供すること。
【解決手段】車両１が旋回している場合に、旋回半径Ｒ０の位置にあるバネ長がＬ０のバネ７３がベースバネとして設定され、障害物によって収縮されたバネ７３の縮み量Ｌが、その収縮されたバネ７３の位置と、ベースバネの位置と、車両の旋回中心の位置との関係に基づいて、そのバネ７３がベースバネの位置で収縮された場合の補正バネ縮み量Ｌｉに換算される。これにより、旋回外側に設けられたバネ７３の方が、旋回内側に設けられたバネ７３よりも、補正バネ縮み量Ｌｉが大きく算出される。そして、その換算された補正バネ縮み量Ｌｉを用いて、反発力（弾性力）が算出される。
【選択図】図５

Description

本発明は、走行制御装置および車両に関し、特に、車両を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できる走行制御装置および車両に関するものである。

従来より、電動車椅子などの移動体の周辺に設定した所定領域に何らかの物体（障害物）が存在する場合に、その物体を回避するための反発力が仮想的に移動体に加えられたものとして、移動体の走行を制御することで、その物体との衝突を回避する技術が知られている（例えば、特許文献１）。

特許文献１に記載される技術では、物体の衝突回避が行われる前記所定領域として、移動体の外縁から所定の距離だけ離れた地点までの領域を設定し、その領域内に、移動体から領域の外縁に向けて、放射状に複数のバネを仮想的に並べている（特許文献１の図３参照）。そして、領域内に物体が存在する場合に、その物体が存在する位置にあるバネが、その物体によって収縮されると想定し、その収縮したバネに加えられる弾性力の反作用として生じる反発力が、移動体に加えられると仮定して、その反発力に基づき、物体との衝突を回避するために、移動体を減速させ、また、旋回させている（特許文献１の図５〜図７参照）。

特開平７−１１０７１１号公報

特許文献１に記載される技術では、移動体の前後方向（進行方向）だけでなく、その前後方向に対して斜め方向や左右方向にも、バネが仮想的に設けられている。このため、移動体が旋回している場合に、進行方向に関係のない位置にある物体によってバネが収縮され、それにより生じた反発力が移動体に加えられる場合が生じる。よって、その物体が移動体の走行に問題のない位置にあったとしても、移動体に減速力が働き、場合によっては移動体が停車してしまうという問題点があった。

また、移動体が旋回している場合に、移動体が進行すると予測される領域にある物体については、移動体の前後方向に対して斜め方向に設けられたバネが主として収縮されることになる。しかしながら、斜め方向に設けられたバネから加えられる反発力は移動体の前後方向に対して斜めに加えられるので、移動体を減速されるために必要な移動体の前後方向に掛かる反発力は弱められる。そこで、移動体を停車させるために十分な反発力を得るために、移動体の前後方向に対して斜め方向に設けられたバネのバネ長を長くしたり、バネ係数を大きくしたりすると、幅の狭い通路を移動体が走行する場合に、その通路の端にある物体（壁、ガードレール、縁石など）によって斜め方向のバネが収縮され、斜め方向から大きな反発力を受けることになり、移動体が停車してしまって、狭い通路を走行できないという問題点があった。

そこで、本発明者は、車両の前後方向に仮想的に設定される領域であって、車両の操舵に関する情報に基づいて車両が走行すると予測される軌跡に沿って、所定の長さのバネ長を有するバネを複数並設した仮想領域を車両に対して設定し、その仮想領域内に物体が存在する場合は、その物体が存在する位置に設けられたバネが車両の進行方向とは逆方向に物体の位置まで収縮されるものとして、そのバネに加えられる弾性力を算出することで、その弾性力の反作用として車両に加えられる反発力を算出し、算出された反発力は車両の前後方向に加えられたものとして、車両の速度を制御する発明を行った。これにより、車両の進行に問題のある物体のみに対して、バネを収縮させ、反発力を車両に加えることができるので、適切に車両へ減速力を与えることができる。また、算出された反発力は、車両の前後方向に加えられたものとして、車両の速度が制御されるので、車両を旋回させた場合であっても、バネのパラメータ（バネ長やバネ係数）を大きくすることなく、車両を停車させるために十分な反発力を得ることができる。よって、狭い通路の走行も、大きな反発力を受けることなく、スムーズに行うことができる。

一方、本発明者は、車両の操舵に関する情報に基づいて車両が走行すると予測される軌跡に沿って、所定の長さのバネ長を有するバネを複数並設した仮想領域を車両に対して設定した場合、次の新たな課題があることを発見した。即ち、車両が旋回している場合において、旋回内側のバネと旋回外側のバネでは、バネが同じ長さとなる位置に物体が存在した場合、いずれのバネも同じ大きさの反発力を車両に加えることになる。しかしながら、旋回時は、旋回外側の方が旋回内側よりも移動速度が速いため、旋回内側のバネと旋回外側のバネとでバネが同じ長さとなる位置に物体が存在した場合に、いずれのバネも同じ大きさの反発力を車両に加えていては、旋回外側と旋回内側との移動速度のバランスが崩れ、車両が不安定な動作をしてしまうおそれがあった。

本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、車両を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できる走行制御装置および車両を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段および発明の効果

この目的を達成するために請求項１記載の走行制御装置によれば、車両の前後方向に仮想的に設定される領域であって、操舵情報取得手段により取得された操舵に関する情報に基づき車両が走行すると予測される軌跡に沿って、所定の長さのバネ長を有するバネを仮想的に複数並設した仮想領域が、設定手段により設定される。一方、検出手段により物体が検出された場合に、その物体が設定手段により設定された仮想領域内に存在する物体であれば、その物体が存在する位置に設けられたバネが車両の進行方向とは逆方向に物体の位置まで収縮されるものとして、算出手段によって、そのバネに加えられる弾性力が算出されることで、その弾性力の反作用として車両に加えられる反発力が算出される。そして、その算出手段により算出された反発力が車両の前後方向に加えられたものとして、車両の速度が制御手段により制御される。これにより、車両の進行に問題のある物体のみに対して、バネを収縮させ、反発力を車両に加えることができるので、適切に車両へ減速力を与えることができるという効果がある。また、算出された反発力は、車両の前後方向に加えられたものとして、車両の速度が制御されるので、車両を旋回させた場合であっても、バネのパラメータ（バネ長やバネ係数）を大きくすることなく、車両を停車させるために十分な反発力を得ることができる。よって、狭い通路の走行も、大きな反発力を受けることなく、スムーズに行うことができるという効果がある。

また、請求項１記載の走行制御装置によれば、車両が旋回している場合に、換算手段によって、基準バネが所定の位置に設定され、検出手段により検出された物体によって収縮されたバネの縮み量が、その収縮されたバネの位置と基準バネの位置と車両の旋回中心の位置との関係に基づいて、そのバネが基準バネの位置で収縮された場合の縮み量に換算される。これにより、旋回外側に設けられたバネの方が、旋回内側に設けられたバネよりも、縮み量が大きく算出される。そして、その換算手段により換算された縮み量を用いて、弾性力が算出手段によって算出される。よって、例えば、旋回内側と旋回外側とに車両から同じ距離だけ離れて物体が存在する場合には、移動速度の速い旋回外側に設けられたバネの方が、移動速度の遅い旋回内側に設けられたバネよりも車両に加えられる反発力を大きくできる。従って、旋回外側と旋回内側との移動速度のバランスを保ちながら、車両を減速させることができるので、車両を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できるという効果がある。

請求項２記載の走行制御装置によれば、請求項１記載の走行制御装置と共通する構成により、車両の進行に問題のある物体のみに対して、バネを収縮させ、反発力を車両に加えることができるので、適切に車両へ減速力を与えることができるという効果がある。また、算出された反発力は、車両の前後方向に加えられたものとして、車両の速度が制御されるので、車両を旋回させた場合であっても、バネのパラメータ（バネ長やバネ係数）を大きくすることなく、車両を停車させるために十分な反発力を得ることができる。よって、狭い通路の走行も、大きな反発力を受けることなく、スムーズに行うことができるという効果がある。

また、車両が旋回している場合に、旋回外側に設けられたバネのバネ長が旋回内側に設けられたバネのバネ長よりも長くするよう、各バネのバネ長が補正手段によって補正される。これにより、旋回外側に設けられたバネのバネ長の方が、旋回内側に設けられたバネのバネ長よりも長くなるので、例えば、旋回内側と旋回外側とに車両から同じ距離だけ離れて物体が存在する場合には、旋回外側に設けられたバネの縮み量が旋回内側に設けられたバネの縮み量に対して大きく算出される。よって、移動速度の速い旋回外側に設けられたバネの方が、移動速度の遅い旋回内側に設けられたバネよりも車両に加えられる反発力を大きくできる。従って、旋回外側と旋回内側との移動速度のバランスを保ちながら、車両を減速させることができるので、車両を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できるという効果がある。

本発明の第１実施形態における車両を模式的に示した模式図である。 （ａ）は、走行制御装置が車両の減速制御を行うために、車両に対して仮想的に設定する減速ゾーンを示す図であり、（ｂ）は、車両が前進しながら旋回している場合に設定される前側減速ゾーンを示す図である。 走行制御装置を含む車両の電気的構成を示したブロック図である。 減速制御処理を示すフローチャートである。 旋回時減速処理を示すフローチャートである。 車両が旋回している場合の減速ゾーンを説明する図である。 第２実施形態における旋回時減速処理を示すフローチャートである。 第３実施形態における旋回時減速処理を示すフローチャートである。 補正バネ長と、補正バネ縮み量との関係を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態である走行制御装置１００を有する車両１を模式的に示した模式図である。

まず、図１を参照して、車両１の構成について説明する。車両１は、その車両１を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できるように構成されている。

なお、図１において、矢印Ｆによって示される方向が車両１の前方向を示している。この矢印Ｆは、図２，図６，図８，図１０においても同様に、矢印Ｆによって示される方向を車両１の前方向として示している。また、以下の説明において、車両１が矢印Ｆ方向に進行する場合を「前進」、車両１が矢印Ｆ方向とは逆方向に進行する場合を「後退」と称す。

図１に示すように、車両１には走行制御装置１００が設けられている。走行制御装置１００は、車両１の走行を制御するコンピュータ装置である。この走行制御装置１００によって、車両１を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避する制御が行われる。走行制御装置１００の詳細については、図３を参照して後述する。

車両１は、走行制御装置１００の他に、複数（本実施形態では４輪）の車輪２ＦＬ，２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲと、それら複数の車輪２ＦＬ〜２ＲＲの内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を回転駆動する車輪駆動装置３と、複数の車輪２ＦＬ〜２ＲＲの内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を操舵するステアリング装置６及び操舵駆動装置５と、各車輪２ＦＬ〜２ＲＲの車輪速を検出する第１〜第４車輪速検出センサ１２ＦＬ〜１２ＲＲと、運転者から車両１の操舵方向の指示を受け付けるステアリングホイール１３と、車両１の周囲を撮像する第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃとを主に有している。

車輪２ＦＬ，２ＦＲは、車両１の前方側に配置される左右の前輪であり、車輪駆動装置３によって回転駆動される駆動輪として構成されている。一方、車輪２ＲＬ，２ＲＲは、車両１の後方側に配置される左右の後輪であり、車両１の走行に伴って従動する従動輪として構成されている。

車輪駆動装置３は、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力を付与するものであり、デファレンシャルギヤ（図示せず）及び一対のドライブシャフト３１を介して左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに接続されている。車輪駆動装置３は、走行制御装置１００から通知された、目標とすべき車両速度を示す制御信号に基づき、ドライブシャフト３１を介して左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力を付与する。これにより、車両１は、走行制御装置１００から通知された車両速度に応じた速度で走行する。

操舵駆動装置５は、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲを操舵するための装置であり、ステアリング装置６に回転駆動力を付与する電動モータ５ａ（図３参照）を備えて構成されている。ステアリング装置６は、ステアリングシャフト６１と、フックジョイント６２と、ステアリングギヤ６３と、タイロッド６４と、ナックルアーム６５とを主に備えて構成されている。なお、ステアリング装置６は、ステアリングギヤ６３がピニオン（図示せず）とラック（図示せず）とを備えたラックアンドピニオン機構によって構成されている。

操舵駆動装置５は、走行制御装置１００から車両１の操舵角を示す制御信号を受信すると、その操舵角に応じて電動モータ５ａを駆動し、電動モータ５ａの回転駆動力がステアリング装置６のステアリングシャフト６１に付与される。その回転駆動力は、ステアリングシャフト６１を介してフックジョイント６２に伝達されると共にフックジョイント６２によって角度を変えられ、ステアリングギヤ６３のピニオンに回転運動として伝達される。そして、ピニオンに伝達された回転運動はラックの直線運動に変換され、ラックが直線運動することで、ラックの両端に接続されたタイロッド６４が移動し、ナックルアーム６５を介して前輪２ＦＬ，２ＦＲが操舵される。これにより、車両１は、走行制御装置１００から指示された操舵角で、前輪２ＦＬ，２ＦＲが操舵される。

第１車輪速検出センサ１２ＦＬは、車輪２ＦＬに設けられ、車輪２ＦＬの車輪速を検出するセンサである。また、第２車輪速検出センサ１２ＦＲ，第３車輪速検出センサ１２ＲＬ，第４車輪速検査１２ＲＲは、それぞれ対応する車輪２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲに設けられ、その対応する車輪２ＦＬ，２ＲＬ，２ＲＲの車輪速を検出するセンサである。第１〜第４車輪速検出センサ１２ＦＬ〜１２ＲＲによって検出された各車輪２ＦＬ〜２ＲＲの車輪速は、走行制御装置１００に入力され、走行制御装置１００において、この入力された車輪速に基づいて車両１の速度（車両速度）と加速度が算出される。

ステアリングホイール１３は、車両１の搭乗者から回転操作されることで、車両１の操舵方向の指示を受け付けるものである。ステアリングホイール１３は、搭乗者によって回転操作されると、その回転角を走行制御装置１００へ送信する。なお、ステアリングホイール１３は、搭乗者によって回転操作された回転角速度を走行制御装置１００へ送信してもよい。そして、走行制御装置１００が、ステアリングホイール１３から取得した回転角速度を積分して、回転角を算出してもよい。

第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃは、車両１の周囲を撮像するための撮像装置であり、ＣＣＤイメージセンサや、ＣＭＯＳイメージセンサなどの撮像素子が搭載されたデジタルカメラで構成されている。各第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃは、そのカメラを中心として半径３０ｍの範囲を撮像可能に構成される。

第１カメラ２６ａは、車両１の前方左側の角に配設され、車両１の前方および左方向を撮像する。第２カメラ２６ｂは、車両１の前方右側の角に配設され、車両１の前方および右方向を撮像する。第３カメラ２６ｃは、車両１の後端中央部に配設され、車両１の後方を撮像する。なお、第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃの配設場所や、第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃによって撮像可能な範囲は、適宜設定されるものであってよい。

各第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃは、撮像した画像を画像データに変換して走行制御装置１００へ出力する。走行制御装置１００へ出力された画像データは、その走行制御装置１００によって解析され、車両１の周囲に存在する物体と、車両１を基準としたその物体の位置とが検出される。そして、検出された物体の位置からその物体が車両１の走行の障害となる物体か否かが判断される。走行制御装置１００では、車両１の走行の障害となる物体があると判断すると、車両１を減速させる制御を行う。

ここで、図２（ａ）、（ｂ）を参照して、車両１の周囲に存在する物体が、車両１の走行の障害となる物体である場合に、車両１を減速させる制御（以下、単に「減速制御」と称す）の概略を説明する。

まず、図２（ａ）は、走行制御装置１００が車両１の減速制御を行うために、車両１に対して仮想的に設定する減速ゾーンを示す図である。減速ゾーンには、車両１の前方側に設定される前方減速ゾーン７１Ｆと、車両１の後方側に設定される後方減速ゾーン７１Ｒとが含まれる。走行制御装置１００は、車両１が前進している場合に、車両１に対して前方減速ゾーン７１Ｆを仮想的に設定し、車両１が後進している場合に、車両１に対して後方減速ゾーン７１Ｒを仮想的に設定する。

前方減速ゾーン７１Ｆ、後方減速ゾーン７１Ｒの長さＬ０は、予め決められた所定の長さに設定されている（例えば、１０ｍ）。なお、前方減速ゾーン７１Ｆ、後方減速ゾーン７１Ｒの長さＬ０は、可変であってもよく、車両１の車両速度、加速度もしくはアクセル開度に比例、または、車両速度、加速度もしくはアクセル開度の二乗に比例して、決められてもよい。

一方、前方減速ゾーン７１Ｆ、後方減速ゾーン７１Ｒの幅は、車両１の車幅と同じ２Ｗｓに設定される。Ｗｓは、車両１の車幅の半分の大きさを示している。但し、前方減速ゾーン７１Ｆ、後方減速ゾーン７１Ｒの幅も、可変であってもよく、車両１の車両速度、加速度もしくはアクセル開度に比例、または、車両速度、加速度もしくはアクセル開度の二乗に比例して、決められてもよい。

各減速ゾーン７１Ｆ，７１Ｒ内には、それぞれＮ（Ｎは２以上の自然数）本のバネ７３が、車両１の進行方向と平行な向きに仮想的に設けられている。バネ７３は、一端が車両１に取着され、車両１の進行方向とは逆向きに収縮されるように、各減速ゾーン７１Ｆ，７１Ｒの幅方向に２Ｗｎ／Ｎ間隔で並設されている。バネ７３のバネ長は、各狭路減速ゾーン７１Ｆ，７１Ｒの長さＬ０と同じ長さに設定される。

走行制御装置１００は、第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃから出力された画像データを解析して、車両１の周囲に物体が存在していると判断すると、車両１が前進している場合は、その物体が前方減速ゾーン７１Ｆ内にあるか否かを判断する。また、車両１が後進している場合は、その物体が後方減速ゾーン７１Ｒ内にあるか否かを判断する。そして、物体が前方減速ゾーン７１Ｆ内または後方減速ゾーン７１Ｒ内にあると判断される場合は、その物体が存在する位置に設けられたバネ７３の車両１に取着されていない一端が、車両１の進行方向とは逆方向（車両１が前進している場合は後方向、車両１が後進している場合は前方向）に向けて、物体が存在する位置まで収縮されることを想定する。そして、その収縮によってバネ７３に加えられた弾性力Ｆｅｎを算出する。

例えば、バネ７３が縮み量Ｌｎだけ収縮された場合は、以下の式（１）によって、そのバネ７３に加えられる弾性力Ｆｅｎが算出される。なお、式（１）において、ｋは、バネ７３のバネ定数である。

Ｆｅｎ＝ｋ・Ｌｎ ・・・（１）
この弾性力Ｆｅｎの反作用として生じる反発力Ｆｒｎが、そのまま車両１の前後方向に加えられるものとして、その反発力Ｆｒｎによって生じる車両１の加速度を算出する。走行制御装置１００には、車両１に設けられたアクセルペダル（図示せず）の踏み込み量に関する情報も入力される。走行制御装置１００は、現在の車両１の速度、運転者によって踏み込まれたアクセルペダルの踏み込み量、及び、反発力Ｆｒｎによって生じる車両１の加速度などから、目標とすべき車両速度を決定し、その目標とすべき車両速度を示す制御信号を、後輪駆動装置３へ送信する。これにより、車両１が、反発力Ｆｒｎによって生じる車両１の加速度を反映させた速度で走行するように、車両１の走行の制御が行われる。

なお、車輪駆動装置３には、反発力Ｆｒｎによって生じる車両１の加速度を示す制御信号を送信してもよい。この場合、車輪駆動装置３は、その車両１の加速度と、運転者によって踏み込まれたアクセルペダルの踏み込み量と、現在の車両１の速度とから目標とすべき車両速度を算出して、その目標とすべき車両速度となるように、ドライブシャフト３１を介して左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力を付与してもよい。

次に、図２（ｂ）を参照して、車両１が旋回している場合に設定される減速ゾーンについて説明する。図２（ｂ）は、車両１が前進しながら旋回している場合に設定される前側減速ゾーン７１Ｆを示す図である。なお、図２（ｂ）には、前側減速ゾーン７１Ｆのみ示しているが、車両１が後進している場合には、図２（ｂ）と同様の形状で、車両１の後方側に後方減速ゾーン７１Ｒが設定されるので、ここでは図示と説明を省略する。

図２（ｂ）に示す通り、車両１が前進しながら旋回する場合、前方減速ゾーン７１Ｆには、その旋回方向から車両１が走行すると予測される軌跡に沿って、バネ長Ｌ０を有するバネ７３が仮想的に複数並設されている。そして、この前方減速ゾーン７１Ｆ内に物体があると判断される場合は、その物体が存在する位置に設けられたバネ７３の車両１に取着されていない一端が、車両１の進行方向とは逆方向（車両１が前進している場合は後方向）に向けて、物体が存在する位置まで収縮されることを想定する。そして、その収縮によってバネ７３に加えられた弾性力Ｆｅｎを算出することで、車両１に加えられる反発力Ｆｒｎが算出される。そして、算出された反発力Ｆｒｎは、車両１の前後方向に加えられたものとして、車両の減速制御が行われる。

このように、前方減速ゾーン７１Ｆには、その旋回方向から車両１が走行すると予測される軌跡に沿って、バネ長Ｌ０を有するバネ７３が仮想的に複数並設されるので、車両１の進行に問題のある物体のみに対して、バネ７３を収縮させ、反発力Ｆｒｎを車両に加えることができるので、適切に車両１へ減速力を与えることができる。また、算出された反発力Ｆｒｎは、車両の前後方向に加えられたものとして、車両１の速度が制御されるので、反発力が車両１の前後方向に対して斜め方向に加えられる従来技術と比して、車両１を旋回させた場合であっても、バネのパラメータ（バネ長やバネ係数）を大きくすることなく、車両１を停車させるために十分な反発力を得ることができる。よって、反発力を受けやすい狭い通路の走行も、大きな反発力を受けることなくスムーズに行うことができる。

次いで、図３を参照して、走行制御装置１００の詳細構成について説明する。図３は、走行制御装置１００を含む車両１の電気的構成を示したブロック図である。

走行制御装置１００は、ＣＰＵ９１、フラッシュメモリ９２及びＲＡＭ９３を有しており、それらがバスライン９４を介して入出力ポート９５に接続されている。入出力ポート９５には、上述した、車輪駆動装置３，操舵駆動装置５、第１〜第４車輪速検出センサ１２ＦＬ〜１２ＲＲ、ステアリングホイール１３、第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃ、及び、その他の入出力装置９９などが接続されている。

ＣＰＵ９１は、入出力ポート９５に接続された第１〜第４車輪速検出センサ１２ＦＬ〜１２ＲＲ、ステアリングホイール１３、第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃなどから送信された各種の情報に基づいて、車輪駆動装置３や操舵駆動装置５等を制御する演算装置である。

フラッシュメモリ９２は、ＣＰＵ９１によって実行される制御プログラムや固定値データ等を記憶するための書き換え可能な不揮発性のメモリである。このフラッシュメモリ９２には、プログラムメモリ９２ａが設けられている。

プログラムメモリ９２ａは、ＣＰＵ９１にて実行される各種のプログラムが格納されたフラッシュメモリ９２上の領域である。後述する図４のフローチャートに示す減速制御処理、図５のフローチャートに示す旋回時減速処理といった各種処理をＣＰＵ９１にて実行されるための各プログラムは、このプログラムメモリ９２ａに格納されている。ＣＰＵ９１は、このプログラムメモリ９２ａに格納された各プログラムに従って各種処理を実行することで、車両１を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できるように、車両１の走行を制御する。

ＲＡＭ９３は、書き換え可能な揮発性のメモリであり、ＣＰＵ９１によって実行されるプログラムの実行時に各種のデータを一時的に記憶するためのメモリである。ＲＡＭ９３には、反発力メモリ９３ａが少なくとも設けられている。

反発力メモリ９３ａは、前方減速ゾーン７１Ｆまたは後方減速ゾーン７１Ｒに並設されたすべてのバネ７３によって生じた弾性力Ｆｅｎの反作用として生じる反発力Ｆｒｎを算出するために使用するメモリである。

ＣＰＵ９１は、車両１が前進している場合は前方減速ゾーン７１Ｆに並設されたバネ７３に対し、また、車両１が後進している場合は後方減速ゾーン７１Ｒ内に並設されたバネ７３に対して、一本ずつ、そのバネ７３が設けられた領域に物体が存在するか否かを判断する。そして、物体が存在する場合には、そのバネ７３について、バネの縮み量を判断し、その後、バネ７３の一本毎に縮み量に対応した弾性力を算出して、その弾性力の大きさを反発力メモリ９３ａに格納された反発力Ｆｒｎに加算する。そして、すべてのバネ７３に生じた弾性力が加算されると、そのときの反発力メモリ９３ａに格納された反発力Ｆｒｎが車両１の前後方向に加えられるものとして、その反発力Ｆｒｎによって車両１に生じる加速度（減速度）を算出し、その加速度（減速度）を反映させた速度で走行するように、車両１の走行を制御する。

次いで、図４〜図６のフローチャートと模式図とを参照して、車両１に搭載された走行制御装置１００のＣＰＵ９１により実行される減速制御処理について説明する。まず、図４は、その減速制御処理を示すフローチャートである。減速制御処理は、所定時間間隔毎（例えば、１０ミリ秒毎）に実行され、車両１を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避する処理である。

減速制御処理がＣＰＵ９１により実行されると、ＣＰＵ９１は、まず、前輪２ＦＬ，２ＦＲの操舵角を取得する（Ｓ１）。そして、取得した操舵角から旋回中か否かを判断し（Ｓ２）、旋回中であれば（Ｓ２：Ｙｅｓ）、車両１が旋回している場合の減速制御処理である旋回時減速処理を実行して（Ｓ３）、本処理を終了する。なお、旋回時減速処理の詳細については、図５を参照して後述する。

一方、Ｓ２の処理の結果、旋回中ではなく、車両１が直進している場合は（Ｓ３：Ｎｏ）、車両１が直進している場合の減速制御処理である直進時減速処理を実行して（Ｓ４）、本処理を終了する。

ここで、直進時減速処理（Ｓ４）では、車両１が前進している場合に、図２（ａ）に示す前方減速ゾーン７１Ｆを設定し、車両１が後進している場合に、図２（ａ）に示す後方減速ゾーン７１Ｒを設定する。そして、設定された減速ゾーン７１Ｆ，７１Ｒ内に、物体が存在する場合、減速ゾーン７１Ｆ，７１Ｒに並設されたバネ７３のうち、その物体が存在する位置に設けられたバネ７３の車両１に取着されていない一端が、車両１の進行方向とは逆方向（車両１が前進している場合は後方向、車両１が後進している場合は前方向）に向けて、物体が存在する位置まで収縮されることを想定し、その収縮によってバネ７３に加えられた弾性力Ｆｅｎを算出する。

次に、この弾性力Ｆｅｎの反作用として生じる反発力Ｆｒｎが、そのまま車両１の前後方向に加えられるものとして、その反発力Ｆｒｎによって生じる車両１の加速度を算出する。そして、現在の車両１の速度、運転者によって踏み込まれたアクセルペダルの踏み込み量、及び、直進時減速処理において算出された車両１の加速度（減速度）などから、目標とすべき車両速度を決定し、その目標とすべき車両速度を示す制御信号を、後輪駆動装置３へ送信することで、車両１が減速するように速度を制御する。これにより、車両１が、反発力Ｆｒｎによって生じる車両１の加速度（減速度）を反映させた速度で走行するように、車両１の走行の制御が行われる。

次に、図５を参照して、ＣＰＵ９１により実行される減速制御処理の一処理である旋回時減速処理（Ｓ３）について説明する。図５は、その旋回時減速処理（Ｓ３）を示したフローチャートである。旋回時減速処理（Ｓ３）は、上述した通り、車両１が旋回している場合に実行される処理で、車両１が旋回している場合の減速制御を実行するための処理である。

この旋回時減速処理（Ｓ３）がＣＰＵ９１により実行されると、まず、反発力メモリ９３ａに格納された反発力Ｆｒｎの大きさを０に初期化する（Ｓ１１）。次に、第１〜第４車輪速度検出センサ１２ＦＬ〜１２ＲＲによって検出された各車輪２ＦＬ〜２ＲＲの車輪速を取得し、その車輪速に基づいて、車両１の車両速度Ｖを算出する（Ｓ１２）。

そして、減速制御処理のＳ１の処理（図４参照）によって取得された、前輪２ＦＬ，２ＦＲの操舵角と、Ｓ１２の処理により取得された車両１の車両速度Ｖとから、旋回中心Ｏの座標（ｘＲ０、ｙＲ０）と、旋回半径Ｒ０とを算出する（Ｓ１３）。なお、旋回中心Ｏは、車両１の後輪軸上にあるものとして、その座標を算出する。また、旋回半径Ｒ０は、車両１中央の前後軸と後輪軸との交点と、旋回中心Ｏとの距離によって算出される。

次いで、Ｓ１２の処理で取得した車両速度Ｖの値から、車両１の進行方向が前方向か否かを判断し（Ｓ１４）、車両１の進行方向が前方向であると判断される場合は（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、前方減速ゾーンの範囲θｓ１〜θｓ２（図６参照）を算出して（Ｓ１５）、Ｓ１７の処理へ移行する。また、車両１の進行方向が後方向であると判断される場合は（Ｓ１４：Ｎｏ）、後方減速ゾーンの範囲θｓ１〜θｓ２を算出して（Ｓ１６）、Ｓ１７の処理へ移行する。

ここで、図６を参照して、前方減速ゾーン７１Ｆの範囲θｓ１〜θｓ２について説明する。図６は、車両が旋回している場合の減速ゾーンを説明する図である。前方減速ゾーン７１Ｆの範囲θｓ１〜θｓ２は、前方減速ゾーン７１Ｆにおいてバネ７３が並設される範囲を示すものである。前方減速ゾーン７１Ｆにおいて、複数のバネ７３が取着される作用軸は、旋回中心Ｏと、旋回中心とは反対側にある車両１の前方のコーナーとを結んだ直線上に設けられる。前方減速ゾーン７１Ｆの範囲を示すθｓ１は、この作用軸と車両１の後輪軸とのなす角度である。また、前方減速ゾーン７１Ｆの範囲を示すθｓ２は、Ｌ０／Ｒ０をθｓ１に加算することで、算出される。

なお、後方減速ゾーン７１Ｒの範囲θｓ１〜θｓ２は、次のように算出される。即ち、後方減速ゾーン７１Ｒにおいて、複数のバネ７３が取着される作用軸は、旋回中心Ｏと、旋回中心とは反対側にある車両１の後方のコーナーとを結んだ直線上に設けられる。左後後方減速ゾーン７１Ｒの範囲を示すθｓ１は、この作用軸と車両１の後輪軸とのなす角度である。また、後方減速ゾーン７１Ｒの範囲を示すθｓ２は、Ｌ０／Ｒ０をθｓ１に加算することで、算出される。

図５に戻り、説明を続ける。Ｓ１７の処理では、変数ｉを格納する領域をＲＡＭ９３に確保し、ｉに０を代入する（Ｓ１７）。この変数ｉは、バネ番号ｉのバネ７３を特定するために用いられる変数である。バネ番号は、前方減速ゾーン７１Ｆ及び後方減速ゾーン７１Ｒに並設されたバネ７３に対して、車両１の左側から順に、０、１、２、・・・、（Ｎ−１）が付される。続くＳ１８以降の処理では、ｉの値で示されるバネ７３について、そのバネ７３が設けられている領域に障害物があるか否かを判断したり、そのバネ７３に生じる弾性力（反発力）を算出したりする。

次いで、第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃより入力された画像データを解析して、以下の式（２）及び式（３）のいずれをも満たす範囲に、障害物があるか否かを判断する（Ｓ１８）。

Ｒ０−Ｗｓ＋ｉ・２Ｗｓ／Ｎ≦Ｒ＜Ｒ０−Ｗｓ＋（ｉ＋１）・２Ｗｓ／Ｎ・・・（２）
θｓ１≦θ≦θｓ２・・・（３）
なお、座標（Ｒ，θ）は、図６に示すように、その座標で表す点から旋回中心Ｏまでの距離を半径Ｒとし、その座標で表す点と旋回中心Ｏとを結ぶ直線と、車両１の後輪軸とのなす角度をθとした、所謂極座標系で表される座標系である。また、２Ｗｓは、減速ゾーン７１Ｆ，７１Ｒの幅（車両１の車幅でもある）であり、Ｎは、各減速ゾーンに並設されるバネ７３の数である。更に、Ｗｓは、車両１の車幅の半分の長さ、即ち、車両１の前後軸から車両１の側面までの長さを示す。また、θｓ１，θｓ２は、Ｓ１５又はＳ１６の処理によって算出された値である。

この式（２）及び式（３）のいずれをも満たす範囲は、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が設けられた領域を指し示す。よって、Ｓ１８の処理は、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が設けられた領域に、障害物があるか否かを判断していることになる。

図５に戻り、Ｓ１８の処理の結果、式（２）及び式（３）のいずれをも満たす範囲に障害物がある、即ち、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が設けられた領域に障害物があると判断される場合は（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が設けられた領域にある障害物のうち、作用軸に最も近い障害物の各座標θ（図６参照）を取得する（Ｓ１９）。次いで、旋回半径Ｒ０の位置にあるバネ長がＬ０のバネをベースバネとして、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が障害物によって収縮された場合の収縮後のバネ長Ｌを、以下の式（４）を用いて、ベースバネ位置で収縮された場合の収縮後のバネ長である補正収縮バネ長Ｌｄに換算する（Ｓ２０、図６参照）。そして、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３の縮み量Ｌｉを、以下の式（５）によって算出する（Ｓ２１，図６参照）。

Ｌｄ＝Ｒ０（θ−θ１） ・・・（４）
Ｌｉ＝Ｌ０−Ｌｄ ・・・（５）
そして、Ｓ２１によって算出された、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３の縮み量Ｌｉから、そのバネ７３に生じる弾性力をｋ・Ｌｉ（ｋはバネ定数）より算出し、そのｋ・Ｌｉの値を反発力メモリ９３ａに格納された反発力Ｆｒｎに加算する（Ｓ２２）。そして、Ｓ２３の処理へ移行する。

一方、Ｓ１８の処理の結果、式（２）及び式（３）のいずれをも満たす範囲に障害物がない、即ち、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が設けられた領域に障害物がないと判断される場合は（Ｓ１８：Ｎｏ）、Ｓ１９〜Ｓ２２の各処理をスキップして、Ｓ２３の処理へ移行する。

Ｓ２３の処理では、変数ｉに１を加算する（Ｓ２３）。そして、加算後の変数ｉの値がＮよりも小さいか否かを判断し（Ｓ２４）、加算後の変数ｉの値がＮより小さい場合は（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、Ｓ１８の処理へ回帰する。そして、Ｓ２４の処理により、変数ｉの値がＮ以上と判断されるまで、Ｓ１８〜Ｓ２４の処理を繰り返し実行する。

これにより、車両１が前進している場合は前方減速ゾーン７１Ｆに並設されたすべてのバネ７３について、また、車両１が後進している場合は後方減速ゾーン７１Ｒに並設されたすべてのバネ７３について、そのバネが設けられた領域に障害物があるか否かが判断される。そして、障害物がある場合には、障害物のあるすべてのバネ７３について、その障害物によってバネ７３が収縮されるものとして、収縮後のバネ長を算出するが、このとき、そのバネ７３が、ベースバネ位置で収縮されたとして、ベースバネ換算した補正収縮バネ長Ｌｄを式（４）によって算出する。そして、その補正収縮バネ長Ｌｄに基づいて、補正バネ縮み量Ｌｉを式（５）によって算出し、式（５）で算出した補正バネ縮み量Ｌｉに基づき、車両１に加えられる反発力Ｆｒｎを算出する。

つまり、本第１実施形態では、車両１が旋回している場合に、旋回半径Ｒ０の位置にあるバネ長がＬ０のバネ７３がベースバネとして設定され、障害物によって収縮されたバネ７３の縮み量Ｌが、その収縮されたバネ７３の位置と、ベースバネの位置と、車両の旋回中心の位置との関係に基づいて、そのバネ７３がベースバネの位置で収縮された場合の補正バネ縮み量Ｌｉに換算される。これにより、旋回外側に設けられたバネ７３の方が、旋回内側に設けられたバネ７３よりも、補正バネ縮み量Ｌｉが大きく算出される。そして、その換算された補正バネ縮み量Ｌｉを用いて、反発力（弾性力）が算出される。

よって、例えば、旋回内側と旋回外側とに車両１から同じ距離だけ離れて障害物が存在する場合には、移動速度の速い旋回外側に設けられたバネ７３の方が、移動速度の遅い旋回内側に設けられたバネ７３よりも車両１に加えられる反発力Ｆｒｎを大きくできる。従って、旋回外側と旋回内側との移動速度のバランスを保ちながら車両１を減速させることができるので、車両１を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できる。

Ｓ２４の処理の結果、加算後の変数ｉの値がＮ以上となった場合は（Ｓ２４：Ｎｏ）、次いで、Ｓ１８〜Ｓ２２の処理によって算出され、反発力メモリ９３ａに格納された反発力Ｆｒｎが車両１の前後方向に加えられたものとして、その反発力Ｆｒｎによって生じる車両１の加速度（減速度）を算出する（Ｓ２５）。

そして、現在の車両１の速度、運転者によって踏み込まれたアクセルペダルの踏み込み量、及び、Ｓ１９の処理によって算出された車両１の加速度（減速度）などから、目標とすべき車両速度を決定し、その目標とすべき車両速度を示す制御信号を、後輪駆動装置３へ送信することで、車両１の走行を制御し（Ｓ２６）、本処理を終了する。

次に、図７を参照して、本発明の第２実施形態である走行制御装置１００と、その走行制御装置１００を有する車両１とを説明する。第１実施形態では、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が障害物で収縮される場合に、そのバネが設けられた領域にある、作用軸に最も近い障害物の角座標θを取得し、その角座標θと、旋回中心Ｏに対してベースバネが位置する旋回半径Ｒ０とを用いて、障害物によって収縮されたバネ７３がベースバネ位置で収縮された場合の補正収縮バネ長Ｌｄを算出する場合について説明した。

これに対し、第２実施形態では、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が障害物で収縮される場合に、そのバネが設けられた領域における、作用軸に最も近い障害物から作用軸までの円弧の長さ、即ち、そのバネ７３が障害物によって収縮されたときの実際の収縮バネ長Ｌを取得し、旋回中心Ｏに対して、そのバネが位置する旋回半径Ｒと、ベースバネが位置する旋回半径Ｒ０とに基づいて、障害物によって収縮されたバネ７３がベースバネ位置で収縮された場合の補正収縮バネ長Ｌｄを算出する。

なお、第２実施形態において、車両１及び走行制御装置１００の構成は、旋回時減速処理の一部処理が異なる他は、第１実施形態と同じものである。よって、第１実施形態と同一の部分については、同一の符号を付して、その図示と説明を省略する。

図７は、第２実施形態における走行制御装置１００のＣＰＵ９１によって実行される旋回時減速処理を示すフローチャートである。第２実施形態における旋回時減速処理では、第１実施形態における減速制御処理（図５参照）のＳ１９，Ｓ２０の処理に代えて、Ｓ３１及びＳ３２の処理が実行される。その他の処理は、第１実施形態と同一であるので、その説明を省略する。

第２実施形態における旋回時減速処理では、Ｓ１８の処理の結果、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が設けられた領域に障害物があると判断される場合は（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が設けられた領域にある障害物のうち作用軸に最も近い障害物から、作用軸までの円弧の長さを取得することで、そのバネ７３が障害物によって収縮されたときの実際の収縮バネ長Ｌ（図６参照）を取得する（Ｓ３１）。そして、Ｓ３１の処理で取得した、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が障害物によって収縮された場合の、実際の収縮後のバネ長Ｌを、以下の式（６）を用いて、ベースバネ位置で収縮された場合の収縮後のバネ長である補正収縮バネ長Ｌｄ（図６参照）に換算する（Ｓ３２）。

Ｌｄ＝Ｌ・Ｒ０／Ｒ ・・・（６）
ここで、Ｒ０は、旋回中心Ｏに対してベースバネが位置する旋回半径である。また、Ｒは、旋回中心Ｏに対して、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が位置する旋回半径であり、以下の式（７）で表される。

Ｒ＝Ｒ０−Ｗｓ＋（２ｉ＋１）・Ｗｓ／Ｎ ・・・（７）
Ｓ３２の処理の後は、第１実施形態と同じＳ２１の処理へ移行する。

この第２実施形態おいても、第１実施形態と同様の効果を奏する。即ち、本第２実施形態では、車両１が旋回している場合に、旋回半径Ｒ０の位置にあるバネ長がＬ０のバネ７３がベースバネとして設定され、障害物によって収縮されたバネ７３の縮み量Ｌが、その収縮されたバネ７３の位置と、ベースバネの位置と、車両の旋回中心の位置との関係に基づいて、そのバネ７３がベースバネの位置で収縮された場合の補正バネ縮み量Ｌｉに換算される。これにより、旋回外側に設けられたバネ７３の方が、旋回内側に設けられたバネ７３よりも、補正バネ縮み量Ｌｉが大きく算出される。そして、その換算された補正バネ縮み量Ｌｉを用いて、反発力（弾性力）が算出される。

よって、例えば、旋回内側と旋回外側とに車両１から同じ距離だけ離れて障害物が存在する場合には、移動速度の速い旋回外側に設けられたバネ７３の方が、移動速度の遅い旋回内側に設けられたバネ７３よりも車両１に加えられる反発力Ｆｒｎを大きくできる。従って、旋回外側と旋回内側との移動速度のバランスを保ちながら車両１を減速させることができるので、車両１を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できる。

また、第２実施形態において、第１実施形態と同一の構成からは同一の効果を奏する。

次に、図８，図９を参照して、本発明の第３実施形態である走行制御装置１００と、その走行制御装置１００を有する車両１とを説明する。第１及び第２実施形態では、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が障害物で収縮される場合に、障害物によって収縮されたバネ７３がベースバネ位置で収縮された場合の補正収縮バネ長Ｌｄを算出する場合について説明した。

これに対し、第３実施形態では、障害物によって収縮されたバネ７３の収縮バネ長を補正する代わりに、減速ゾーンに並設された各バネのバネ長を補正する。具体的には、旋回中心Ｏに対して旋回半径Ｒ０の位置にあるバネ７３をベースバネとして、そのベースバネより旋回内側にあるバネ７３のバネ長を、ベースバネのバネ長よりも短くなるよう補正し、ベースバネより旋回外側にあるバネ７３のバネ長を、ベースバネのバネ長より長くなるよう補正する。

なお、第３実施形態において、車両１及び走行制御装置１００の構成は、旋回時減速処理の一部処理が異なる他は、第１実施形態と同じものである。よって、第１実施形態と同一の部分については、同一の符号を付して、その図示と説明を省略する。

図８は、第３実施形態における走行制御装置１００のＣＰＵ９１によって実行される旋回時減速処理を示すフローチャートである。第３実施形態における旋回時減速処理では、第２実施形態における減速制御処理（図７参照）のＳ３１，Ｓ２１の処理に代えて、Ｓ４１及びＳ４２の処理が実行される。その他の処理は、第２実施形態と同一であるので、その説明を省略する。

Ｓ３１の処理により、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が設けられた領域にある障害物のうち作用軸に最も近い障害物から、作用軸までの円弧の長さを取得することで、そのバネ７３が障害物によって収縮されたときの実際の収縮バネ長Ｌが取得されると（Ｓ３１）、次いで、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３のバネ長Ｌを、Ｓ１５又はＳ１６の処理により求めた前方減速ゾーンまたは後方減速ゾーンの範囲θｓ１〜θｓ２と、旋回中心Ｏに対してそのバネ７３が位置する旋回半径Ｒとに基づいて、以下の式（８）によって補正した、補正バネ長Ｌｏｄを算出する（Ｓ４１）。

Ｌｏｄ＝Ｒ（θｓ２−θｓ１） ・・・（８）
但し、旋回中心Ｏに対して、変数ｉで示されるバネ番号のバネ７３が位置する旋回半径Ｒは、上記の式（７）で表される。

次に、Ｓ４１の処理により算出した補正バネ長Ｌｏｄから、Ｓ３１の処理により取得された実際の収縮バネ長Ｌを差し引いて、補正バネ縮み量Ｌｉ（＝Ｌｏｄ−Ｌ）を算出する（Ｓ４２）。そして、第２実施形態と同じＳ２２の処理へ移行する。

ここで、図９を参照して、式（８）の意味と効果について説明する。図９は、補正バネ長Ｌｏｄと、補正バネ縮み量Ｌｉとの関係を示す図である。式（８）は、旋回中心Ｏに対して前方減速ゾーンまたは後方減速ゾーンの周方向の範囲を示す（θｓ２−θｓ１）に対し、変数ｉで示されるバネ番号のバネが位置する旋回半径Ｒを乗じたものであり、各バネ７３の補正バネ長Ｌｏｄは、そのバネの位置での、前方減速ゾーンまたは後方減速ゾーンの弧の長さを表している。よって、旋回内側に位置するバネの補正バネ長Ｌｏｄ１よりも旋回外側に位置するバネの補正バネ長Ｌｏｄ２の方が、その長さが長くなる。よって、旋回内側と旋回外側とに車両１から同じ距離（図９ではＬ）だけ離れて物体が存在する場合には、旋回外側に設けられたバネの縮み量Ｌｉ２が旋回内側に設けられたバネの縮み量Ｌｉ１に対して大きく算出される。よって、移動速度の速い旋回外側に設けられたバネ７３の方が、移動速度の遅い旋回内側に設けられたバネ７３よりも車両に加えられる反発力を大きくできる。従って、旋回外側と旋回内側との移動速度のバランスを保ちながら、車両を減速させることができるので、車両を安定して走行させながら、旋回時に障害物との衝突を回避できる。

また、第３実施形態において、第１または第２実施形態と同一の構成からは対応する実施形態と同一の効果を奏する。

なお、請求項１及び請求項２に記載の操舵情報取得手段としては、図４に示すフローチャート（減速制御処理）におけるＳ１の処理が該当する。請求項１記載の設定手段としては、図５及び図７に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ１８の処理が該当し、請求項２記載の設定手段としては、図８に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ１８及びＳ４１の処理が該当する。請求項１記載の算出手段としては、図５に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ１９〜Ｓ２２の処理と、図７に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ３１，Ｓ３２，Ｓ２１及びＳ２２の処理とが該当し、請求項２記載の算出手段としては、図８に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ３１，Ｓ４２，Ｓ２２の処理が該当する。請求項１及び請求項２に記載の制御手段としては、図５，図７及び図８に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ２５及びＳ２６の処理が該当する。請求項１記載の換算手段としては、図５に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ１９〜Ｓ２１の処理と、図７に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ３１，Ｓ３２及びＳ２１の処理とが該当する。請求項２記載の補正手段としては、図８に示すフローチャート（旋回時減速処理）におけるＳ４１の処理が該当する。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記各実施形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。

上記第１又は第２実施形態では、旋回中心Ｏに対して旋回半径Ｒ０の位置にあるバネをベースバネとして、各バネにおける収縮バネ長をベース換算して補正する場合について説明したが、別の位置にあるバネをベースバネとして設定してもよい。例えば、最も旋回内側にあるバネ（旋回中心に対して旋回半径が（Ｒ０−Ｗｓ）の位置にあるバネ）をベースバネとして設定してもよいし、最も旋回外側にあるバネ（旋回中心に対して旋回半径が（Ｒ０＋Ｗｓ）の位置にあるバネ）をベースバネとして設定してもよい。

上記各実施形態では、前方減速ゾーン７１Ｆ、後方減速ゾーン７１Ｒに並設されるバネの数Ｎを固定としたが、必ずしもこれに限られるものではなく、車両速度、加速度またはアクセル開度が大きくなるほど、バネの数Ｎを増加させてもよい。また、前方減速ゾーン７１Ｆ、後方減速ゾーン７１Ｒに並設されるバネのバネ計数ｋを固定としたが、必ずしもこれに限られるものではなく、車両速度、加速度またはアクセル開度が大きくなるほど、バネ計数ｋを大きくしてもよい。

上記各実施形態では、第１〜第３カメラ２６ａ〜２６ｃを搭載して、車両１の周辺情報を取得する場合について説明したが、周辺情報を取得する手段として、ステレオカメラを用いてもよいし、ミリ波レーダ、レーザレーダ、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）レーダ等の各種レーダや、ソナーを用いてもよい。また、道路と車両との間の通信である路車間通信や、他車との間の通信による車車間通信によって、物体の位置情報を取得してもよい。

例えば、レーザレーダは、レーザビームを車両１の周囲へ照査し、その反射の有無や反射を検出した方向およびレーザビームを照射してから反射を検出するまでの時間に基づいて、車両１の周辺にある道路や物体の形状等を把握するものである。走行制御装置１００は、このレーザレーダを用いることにより、レーザレーダにより照射したレーザビームの反射の検出結果から、車両１の周辺に存在する物体等の形状をマップ化し、それに基づいて、物体の位置等を検出するように構成してもよい。

上記各実施形態では、操舵装置５がラック＆ピニオン式のステアリングギヤとして構成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、ボールナット式等の他のステアリングギヤ機構を採用することは当然可能である。

また、上記各実施形態は、それぞれ、他の実施形態が有する構成の一部または複数部分を、その実施形態に追加し或いはその実施形態の構成の一部または複数部分と交換等することにより、その実施形態を変形して構成するようにしてもよい。

１ 車両
２６ａ 第１カメラ（検出手段の一部）
２６ｂ 第２カメラ（検出手段の一部）
２６ｃ 第３カメラ（検出手段の一部）

Claims (2)

1. 車両の操舵に関する情報を取得する操舵情報取得手段と、
   車両の前後方向に仮想的に設定される領域であって、前記操舵情報取得手段により取得された前記操舵に関する情報に基づき前記車両が走行すると予測される軌跡に沿って、所定の長さのバネ長を有するバネを仮想的に複数並設した仮想領域を設定する設定手段と、
   前記車両の周囲に存在する物体を検出する検出手段と、
   その検出手段により検出された物体であって前記設定手段により設定された前記仮想領域内に存在する物体によって、その物体が存在する位置に設けられたバネが前記車両の進行方向とは逆方向に前記物体の位置まで収縮されるものとして、そのバネに加えられる弾性力を算出することで、その弾性力の反作用として前記車両に加えられる反発力を算出する算出手段と、
   その算出手段により算出された反発力が前記車両の前後方向に加えられたものとして、前記車両の速度を制御する制御手段とを備え、
   前記算出手段は、
   前記車両が旋回している場合に、基準バネを所定の位置に設定し、前記検出手段により検出された物体によって収縮されたバネの縮み量を、その収縮されたバネの位置と前記基準バネの位置と前記車両の旋回中心の位置との関係に基づいて、そのバネが基準バネの位置で収縮された場合の縮み量に換算する換算手段を備え、
   その換算手段により換算された縮み量を用いて前記弾性力を算出するものであることを特徴とする走行制御装置。
2. 車両の操舵に関する情報を取得する操舵情報取得手段と、
   車両の前後方向に仮想的に設定される領域であって、前記操舵情報取得手段により取得された前記操舵に関する情報に基づき前記車両が走行すると予測される軌跡に沿って、所定の長さのバネを仮想的に複数並設した仮想領域を設定する設定手段と、
   前記車両の周囲に存在する物体を検出する検出手段と、
   その検出手段により検出された物体であって前記設定手段により設定された前記仮想領域内に存在する物体によって、その物体が存在する位置に設けられたバネが前記車両の進行方向とは逆方向に前記物体の位置まで収縮されるものとして、そのバネに加えられる弾性力を算出することで、その弾性力の反作用として前記車両に加えられる反発力を算出する算出手段と、
   その算出手段により算出された反発力が前記車両の前後方向に加えられたものとして、前記車両の速度を制御する制御手段とを備え、
   前記設定手段は、
   前記車両が旋回している場合に、旋回外側に設けられたバネのバネ長を旋回内側に設けられたバネのバネ長よりも長くするよう、各バネのバネ長を補正する補正手段を備えていることを特徴とする走行制御装置。

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