JP2020011552A - Travel control device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、走行制御装置に関する。 The present disclosure relates to a travel control device.
従来から、車両の走行姿勢を安定化させる安定化制御を実行することで車両のアンダーステアやオーバーステアなどを抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、車両が車線から逸脱することを抑制するレーンキープ制御という技術も従来から知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a technology for suppressing understeer, oversteer, and the like of a vehicle by executing stabilization control for stabilizing a running posture of the vehicle (for example, see Patent Document 1). Also, a technique of lane keeping control for suppressing a vehicle from departing from a lane has been conventionally known.
従来は、安定化制御およびレーンキープ制御のいずれか一方の制御が状況に応じて選択され、当該いずれか一方の制御が実行される。しかしながら、たとえば滑りやすい路面（いわゆる低μ路）などにおいては、安定化制御を単体として実行するだけでは、車両が車線から逸脱する可能性があり、レーンキープ制御を単体として実行するだけでは、車両の走行姿勢が不安定になる可能性がある。 Conventionally, one of the stabilization control and the lane keeping control is selected according to the situation, and either one of the controls is executed. However, for example, on a slippery road surface (so-called low μ road) or the like, the vehicle may deviate from the lane only by executing the stabilization control as a single unit. There is a possibility that the running posture of the vehicle becomes unstable.
そこで、本開示の課題の一つは、車両の車線からの逸脱抑制と車両姿勢の安定化との両立を図る走行制御装置を提供することである。 Therefore, one of the problems of the present disclosure is to provide a traveling control device that achieves both suppression of deviation of the vehicle from the lane and stabilization of the vehicle posture.
本開示の一例としての走行制御装置は、車両が車線から逸脱するのを抑制するレーンキープ制御のためのレーンキープ指令を出力するレーンキープ指令出力部と、車両の走行姿勢を安定化させる安定化制御のための安定化指令を出力する安定化指令出力部と、走行姿勢の安定度合に応じてレーンキープ指令および安定化指令のそれぞれに重み付けを行う重み設定部と、重み設定部により重み付けされたレーンキープ指令および安定化指令に基づいて制御指令を導出し、当該制御指令を車両に搭載されるアクチュエータに出力する制御指令出力部と、を備える。 A traveling control device as an example of the present disclosure includes a lane keeping command output unit that outputs a lane keeping command for lane keeping control that suppresses a vehicle from departing from a lane, and a stabilization that stabilizes a traveling posture of the vehicle. A stabilization command output unit that outputs a stabilization command for control, a weight setting unit that weights each of the lane keep command and the stabilization command in accordance with the degree of stability of the running posture, and a weight setting unit that is weighted. A control command output unit that derives a control command based on the lane keeping command and the stabilization command, and outputs the control command to an actuator mounted on the vehicle.
上述した走行制御装置によれば、走行姿勢の安定度合に応じて重み付けされたレーンキープ指令および安定化指令に基づく制御指令により、安定化制御とレーンキープ制御とを適切に協調させながら実行することができる。この結果、車両の車線からの逸脱抑制と車両姿勢の安定化との両立を図ることができる。 According to the above-described travel control device, the stabilization control and the lane keep control are executed while appropriately coordinating with each other by the lane keep command and the control command based on the stabilization command weighted according to the degree of stability of the traveling posture. Can be. As a result, it is possible to achieve both suppression of deviation of the vehicle from the lane and stabilization of the vehicle posture.
上述した走行制御装置において、重み設定部は、レーンキープ制御の実行中に、走行姿勢の安定度合が走行姿勢が安定であることを示す安定レベルから外れ、かつ、車両が車線から逸脱する蓋然性が所定レベルよりも高い場合に、レーンキープ指令および安定化指令の両指令が制御指令に影響する重みを設定する。このような構成によれば、レーンキープ制御及び安定性制御をともに行うことが望まれる場合に、走行姿勢の安定度合に応じて、レーンキープ指令および安定化指令のそれぞれに付与される重みを適切に設定することができる。 In the above-described travel control device, the weight setting unit may determine that the degree of stability of the travel attitude deviates from the stability level indicating that the travel attitude is stable during the execution of the lane keep control, and that the vehicle is likely to deviate from the lane. When the level is higher than a predetermined level, a weight is set at which both the lane keep command and the stabilization command affect the control command. According to such a configuration, when it is desired to perform both the lane keep control and the stability control, the weight given to each of the lane keep command and the stabilization command is appropriately adjusted according to the degree of stability of the running posture. Can be set to
上述した重み設定部を備えた走行制御装置において、重み設定部は、走行姿勢の安定度合が安定レベルに近づく程、制御指令における安定化指令の影響度が小さくなるように、安定化指令に付与される重みを設定する。このような構成によれば、安定化制御を実施する必要性に応じて、安定化指令に付与される重みを適切に設定することができる。 In the traveling control device including the above-described weight setting unit, the weight setting unit assigns the stabilization command to the control command such that the influence of the stabilization command in the control command decreases as the degree of stability of the traveling posture approaches the stable level. The weight to be set. According to such a configuration, the weight given to the stabilization command can be appropriately set according to the necessity of performing the stabilization control.
この場合において、重み設定部は、制御指令における安定化指令の影響度が小さい程、制御指令におけるレーンキープ指令の影響度が大きくなるように、レーンキープ指令に付与される重みを設定する。このような構成によれば、安定化制御とレーンキープ制御とのバランスを適切にとることができる。 In this case, the weight setting unit sets the weight given to the lane keep command such that the smaller the influence of the stabilization command in the control command is, the larger the influence of the lane keep command in the control command is. According to such a configuration, it is possible to appropriately balance the stabilization control and the lane keeping control.
また、上述した走行制御装置において、アクチュエータには、車両の減速度を制御する制動装置と、車両の操舵角を制御する操舵装置と、のうち少なくとも一方が含まれる。このような構成によれば、制動装置と操舵装置とのうち少なくとも一方を制御することで、レーンキープ制御および安定化制御を容易に実現することができる。 In the above-described travel control device, the actuator includes at least one of a braking device that controls the deceleration of the vehicle and a steering device that controls the steering angle of the vehicle. According to such a configuration, lane keeping control and stabilization control can be easily realized by controlling at least one of the braking device and the steering device.
＜実施形態＞
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および効果は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。
<Embodiment>
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. A configuration of the embodiment described below, and an operation and an effect provided by the configuration are merely examples, and are not limited to the following description.
図１は、実施形態にかかる走行制御装置１００の構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。実施形態にかかる走行制御装置１００は、たとえば四輪の自動車に搭載される。
FIG. 1 is an exemplary and schematic block diagram showing a configuration of a
図１に示されるように、走行制御装置１００は、レーンキープ制御部１１０と、安定化制御部１２０と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the
レーンキープ制御部１１０は、車両が車線から逸脱するのを抑制するレーンキープ制御を実行する。レーンキープ制御部１１０は、たとえば、以下に説明する周辺情報取得部２０１および車速取得部２０２から取得される情報に基づいて、車両が現状のまま進行した場合に当該車両が車線を逸脱する蓋然性をたとえば数値として導出し、その導出結果に応じて、レーンキープ制御のためのレーンキープ指令を出力するレーンキープ指令出力部１１１を有している。
The lane keeping
周辺情報取得部２０１は、たとえば車両に設けられるカメラなどといった、車両の周辺の状況を示す周辺情報を取得するセンシングデバイスの出力に基づいて、車両のヨー角および横偏差を導出するデバイスである。なお、ヨー角とは、車線の方向に対する車両の傾きを示し、横偏差とは、車線と同じ方向に延びる所定の基準線に対する車両の幅方向のずれを示す。基準線とは、たとえば、車両の両側に一対の車線が存在する場合は、それら一対の車線の中間位置で一対の車線と平行に延びる仮想線である。
The peripheral
また、車速取得部２０２は、たとえば車両の車輪の回転速度を取得する車輪速センサの出力に基づいて、車両の速度を導出する。車速取得部２０２としては、たとえばブレーキ制御装置が考えられる。なお、車速取得部２０２は、レーンキープ制御部１１０内に設けられてもよい。この場合、レーンキープ制御部１１０には、たとえば車輪速センサが接続される。
Further, the vehicle
なお、実施形態において、レーンキープ制御部１１０は、たとえばプロセッサやメモリなどを備えたマイクロコンピュータとして構成される。レーンキープ指令出力部１１１は、マイクロコンピュータとして構成されたレーンキープ制御部１１０に搭載されたハードウェアおよびソフトウェアの協働、またはハードウェアのみによって実現される。
In the embodiment, the lane
安定化制御部１２０は、車両の走行姿勢を安定化する安定化制御を実行する。詳しくは、安定化制御部１２０は、車両の走行姿勢の安定度合を導出し、その安定度合に応じた安定化指令を出力する。
The
安定化制御部１２０は、例えば、車体スリップ角を導出するスリップ角導出部１２１と、上記安定度合を導出する安定度合導出部１２２と、上記安定化指令を出力する安定化指令出力部１２３と、を有している。
The
スリップ角導出部１２１は、たとえば、車両モデルを利用して車両に設けられている加速度センサ２０４及びステアリングセンサ２０５、ヨーレートセンサ２０３の出力に基づいて、車両重心点の進行方向と車両の中心線とのなす角度としての車体スリップ角を導出する。
The slip
安定度合導出部１２２は、たとえば、ヨーレートセンサ２０３の出力とスリップ角導出部１２１により導出された車体スリップ角と車体スリップ角の時間微分値とに基づいて、車両の安定度合を導出する。
The stability
安定化指令出力部１２３は、たとえば、安定度合導出部１２２により導出された安定度合に応じた安定化指令を出力する。
The stabilization
なお、実施形態においては、安定化制御部１２０も、レーンキープ制御部１１０と同様に、たとえばプロセッサやメモリなどを備えたマイクロコンピュータとして構成される。したがって、安定化指令出力部１２３も、レーンキープ指令出力部１１１と同様に、マイクロコンピュータとして構成された安定化制御部１２０に搭載されたハードウェアおよびソフトウェアの協働、またはハードウェアのみによって実現される。
In the embodiment, the
ところで、従来は、上述したレーンキープ制御および安定化制御のいずれか一方の制御が実行される。そのため、たとえば滑りやすい路面（いわゆる低μ路）などにおいては、安定化制御を実行するだけでは、車両が車線から逸脱する可能性があり、レーンキープ制御を実行するだけでは、車両の走行姿勢が不安定になる可能性がある。 By the way, conventionally, any one of the lane keeping control and the stabilization control described above is executed. Therefore, for example, on a slippery road surface (a so-called low μ road) or the like, the vehicle may deviate from the lane only by performing the stabilization control. May be unstable.
そこで、実施形態は、以下に説明するような構成により、安定化制御とレーンキープ制御とを適切に協調させる。 Therefore, in the embodiment, the stabilization control and the lane keeping control are appropriately coordinated by the configuration described below.
すなわち、実施形態にかかる走行制御装置１００は、レーンキープ指令出力部１１１から出力されるレーンキープ指令と安定化指令出力部１２３から出力される安定化指令とにそれぞれ重み付けを行い、重み付けされたレーンキープ指令および安定化指令に基づく制御指令を車両に設けられているアクチュエータに出力する。走行制御装置１００は、たとえば、レーンキープ指令および安定化指令に対する重みを設定する重み設定部１３０と、重み付けされたレーンキープ指令及び安定化指令に基づく制御指令を出力する制御指令出力部１４０とを備えている。アクチュエータとしては、たとえば、前輪操舵装置３１１及び後輪操舵装置３１２、制動装置３２０が考えられる。
That is, the
制御指令出力部１４０は、たとえば、重み設定部１３０により設定された重みに基づいて、レーンキープ指令および安定化指令に重み付けを行い、重み付けされたレーンキープ指令と重み付けされた安定化指令とを加算し、その加算結果を制御指令として出力する。
The control command output unit 140 weights the lane keep command and the stabilization command based on the weight set by the
制御指令出力部１４０は、たとえば、車両の前輪の操舵角を制御する前輪操舵装置３１１に与えるべき、レーンキープ指令と安定化指令とを加算し、車両の後輪の操舵角を制御する後輪操舵装置３１２に与えるべき、レーンキープ指令と安定化指令とを加算し、車両の減速度を制御する制動装置３２０に与えるべき、レーンキープ指令と安定化指令とを加算する。なお、前輪操舵装置３１１および後輪操舵装置３１２は、車両の操舵角を制御する操舵装置３１０として同一視することもできる。
The control command output unit 140 adds, for example, a lane keeping command and a stabilization command to be given to a front
ここで、レーンキープ制御の実行中に車両の走行姿勢が不安定になった場合を考える。この場合、安定化制御をどの程度のレベルで実行する必要があるかは、走行姿勢の安定度合に応じて異なるので、レーンキープ制御と安定化制御とのバランスは、走行姿勢の安定度合に応じて適宜調整されることが望ましい。 Here, consider a case where the running posture of the vehicle becomes unstable during the execution of the lane keeping control. In this case, the level at which the stabilization control needs to be executed depends on the degree of stability of the running posture, so the balance between the lane keeping control and the stabilization control depends on the degree of stability of the running posture. It is desirable to adjust appropriately.
そこで、実施形態では、レーンキープ制御の実行中に、走行姿勢の安定度合が所定の安定レベルから外れ、かつ車両が車線から逸脱する蓋然性が所定レベルよりも高い場合、走行姿勢の安定度合に応じてレーンキープ指令および安定化指令のそれぞれに重み付けを行い、重み付けされたレーンキープ指令および安定化指令に基づく制御指令を出力する。 Therefore, in the embodiment, during the execution of the lane keeping control, if the degree of stability of the traveling posture deviates from the predetermined stability level and the probability that the vehicle will deviate from the lane is higher than the predetermined level, the driving posture is determined according to the degree of stability of the traveling posture. Then, the lane keeping command and the stabilizing command are weighted, and a control command based on the weighted lane keeping command and the stabilizing command is output.
図２は、上記重み設定部１３０において使用され得る重みマップ１３１の一例を示した模式図である。この重みマップ１３１は、重み設定部１３０が重みを調整する際に参照するデータである。図２において、横軸は走行姿勢の安定度合を示し、縦軸は安定化指令に付与される重みＫを示している。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the weight map 131 that can be used in the
図２の重みマップ１３１によれば、重みＫが０〜１までの大きさの値として設定される。ここで、安定化指令に付与される重みＫは、レーンキープ制御と安定化制御とを同時に実行している状況での制御指令における安定化指令の影響度に対応する。したがって、この重みＫを上記のような０〜１までの大きさの値として設定すると、レーンキープ指令に付与される重みは、すなわちレーンキープ制御と安定化制御との協調制御を実行している状況での制御指令におけるレーンキープ指令の影響度は、（１−Ｋ）として算出することができる。 According to the weight map 131 of FIG. 2, the weight K is set as a value having a size of 0 to 1. Here, the weight K given to the stabilization command corresponds to the degree of influence of the stabilization command in the control command in a situation where the lane keeping control and the stabilization control are being executed simultaneously. Therefore, if the weight K is set as a value having a magnitude of 0 to 1 as described above, the weight given to the lane keep command executes the cooperative control between the lane keep control and the stabilization control. The degree of influence of the lane keeping command in the control command in the situation can be calculated as (1-K).
この場合、重み設定部１３０は、たとえば、重みＫを制御指令出力部１４０に出力する。そして、制御指令出力部１４０は、重みＫを乗じた安定化指令と重み（１−Ｋ）を乗じたレーンキープ指令との加算結果を、操舵装置３１０および制動装置３２０に制御指令として出力する。
In this case,
上記を踏まえて、図２に基づいて実施形態をより詳細に説明する。 Based on the above, the embodiment will be described in more detail based on FIG.
走行姿勢が安定している場合には、レーンキープ制御中に安定化制御を同時に実行する必要は無い。したがって、図２の重みマップ１３１では、走行姿勢の安定度合が、走行姿勢が安定していることを示す安定レベルの範囲内にある場合、安定化指令に付与される重みＫが０に設定されるようになっている（太線Ｌ２０１参照）。安定化指令に付与される重みＫが０に設定されると、上記の計算により、レーンキープ指令に付与される重みは１に設定されることになるので、走行姿勢が安定している場合は、レーンキープ制御のみが優先して実行されることになる。 When the running posture is stable, there is no need to simultaneously execute the stabilization control during the lane keeping control. Therefore, in the weight map 131 of FIG. 2, when the degree of stability of the running posture is within the range of the stability level indicating that the running posture is stable, the weight K given to the stabilization command is set to 0. (See thick line L201). When the weight K given to the stabilization command is set to 0, the weight given to the lane keeping command is set to 1 by the above calculation. , Only the lane keeping control is executed with priority.
走行姿勢が一定以上のレベルで不安定な場合には、レーンキープ制御よりも安定化制御を優先して実行する必要がある。したがって、図２の重みマップ１３１では、走行姿勢の安定度合が、走行姿勢の安定度合が、走行姿勢が一定以上のレベルで不安定であることを示す不安定レベルの範囲内にある場合、安定化指令に付与される重みＫが１に設定されるようになっている（太線Ｌ２０１参照）。安定化指令に付与される重みＫが１に設定されると、上記の計算により、レーンキープ指令に付与される重みは０に設定されることになるので、走行姿勢が一定以上のレベルで不安定な場合は、安定化制御のみが優先して実行されることになる。 When the running posture is unstable at a certain level or more, it is necessary to execute the stabilization control with priority over the lane keep control. Therefore, in the weight map 131 of FIG. 2, if the degree of stability of the running posture is within the range of an unstable level indicating that the running posture is unstable at a certain level or more, The weight K given to the conversion command is set to 1 (see a thick line L201). When the weight K given to the stabilization command is set to 1, the weight given to the lane keep command is set to 0 by the above calculation, so that the running posture is not good at a certain level or more. If it is stable, only the stabilization control is executed with priority.
走行姿勢の安定度合が安定レベルと不安定レベルとの間の過渡レベルの範囲内にある場合には、走行姿勢の悪化を抑制しつつも車両の車線からの逸脱を抑制することが望ましいため、レーンキープ制御と安定化制御との協調制御を実行する必要がある。したがって、図２の重みマップ１３１では、走行姿勢の安定度合が過渡レベルの範囲内にある場合、安定化指令に付与される重みＫが、０よりも大きく１よりも小さい値に設定されるようになっている（太線Ｌ２０１参照）。 If the degree of stability of the running posture is within the range of the transient level between the stable level and the unstable level, it is desirable to suppress the deviation from the lane of the vehicle while suppressing the deterioration of the running posture, It is necessary to execute cooperative control between lane keeping control and stabilization control. Therefore, in the weight map 131 in FIG. 2, when the degree of stability of the running posture is within the range of the transient level, the weight K given to the stabilization command is set to a value larger than 0 and smaller than 1. (See thick line L201).
ここで、前述したように、走行姿勢が安定している場合には、レーンキープ制御中に安定化制御を同時に実行する必要は無く、走行姿勢が一定以上のレベルで不安定な場合には、レーンキープ制御よりも安定化制御を優先して実行する必要がある。これを踏まえると、走行姿勢の安定度合が過渡レベルの範囲内にある場合、安定化指令に付与される重みＫは、走行姿勢の安定度合が安定レベルに近づく程０に近づき、不安定レベルに近づく程１に近づく、という条件を満たすことが望ましい。したがって、図２の重みマップ１３１では、このような条件を満たすように、過渡レベルに対応した重みＫの勾配が設定されている（太線Ｌ２０１参照）。 Here, as described above, when the running posture is stable, it is not necessary to simultaneously execute the stabilization control during the lane keeping control, and when the running posture is unstable at a certain level or more, It is necessary to give priority to stabilization control over lane keeping control. In consideration of this, when the degree of stability of the running posture is within the range of the transient level, the weight K given to the stabilization command approaches 0 as the degree of stability of the running posture approaches the stable level, and becomes less stable. It is desirable to satisfy the condition that the closer to 1, the closer to 1. Therefore, in the weight map 131 of FIG. 2, the gradient of the weight K corresponding to the transient level is set so as to satisfy such a condition (see the thick line L201).
このように、実施形態において、重み設定部１３０は、走行姿勢の安定度合が安定レベルに近づく程、制御指令における安定化指令の影響度が小さくなるように、安定化指令に付与される重みＫを調整する。また、重み設定部１３０は、制御指令に対する安定化指令の影響度が小さい程、制御指令におけるレーンキープ指令の影響度が大きくなるように、レーンキープ指令に付与される重み（１−Ｋ）を調整する。
As described above, in the embodiment, the
なお、上記では、マップ形式のデータである重みマップ１３１に基づいて重みが調整される例について説明したが、重みの調整を適切に実行可能なデータであれば、マップ形式以外の形式のデータに基づいて重みの調整が実行されてもよい。 In the above description, an example in which the weight is adjusted based on the weight map 131 which is data in the map format has been described. However, if the weight can be appropriately adjusted, data in a format other than the map format is used. Adjustment of the weight may be performed based on the weight.
以上の構成により、実施形態にかかる走行制御装置１００は、レーンキープ制御の実行中に、以下に説明する図３に示されるような処理フローに従って処理を実行する。
With the above configuration, the traveling
図３は、実施形態にかかる走行制御装置１００がレーンキープ制御中に実行する一連の処理を例示するフローチャートである。この図３に示される一連の処理は、レーンキープ制御の実行中に所定の制御周期で繰り返し実行される。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a series of processes executed by the
図３に示されるように、実施形態では、まず、ステップＳ３０１において、安定化制御部１２０は、車両の走行姿勢の安定度合が安定レベルから外れたか否かを判定する。なお、走行姿勢の安定度は周知の技術で導出可能である。たとえば走行姿勢の安定度合は、前述したように、ヨーレートと車体スリップ角と車体スリップ角の時間微分とに基づいて導出することが可能である。
As shown in FIG. 3, in the embodiment, first, in step S301, the
ステップＳ３０１において、走行姿勢の安定度合が安定レベルから外れていないと判定された場合、安定化制御を実行する必要は無い。したがって、この場合、以下に説明するステップＳ３０２〜Ｓ３０４のような処理は実行されず、そのまま処理が終了する。 If it is determined in step S301 that the degree of stability of the running posture does not deviate from the stable level, it is not necessary to execute the stabilization control. Therefore, in this case, the processing such as steps S302 to S304 described below is not performed, and the processing ends.
一方、ステップＳ３０１において、走行姿勢の安定度合が安定レベルから外れていると判定された場合、レーンキープ制御に代えて、またはレーンキープ制御に加えて、安定化制御を実行する必要がある。したがって、この場合、安定化制御をレーンキープ制御に代えて実行するか、または安定化制御をレーンキープ制御に加えて実行するかを決定するために、次のステップＳ３０２に処理が進む。 On the other hand, when it is determined in step S301 that the degree of stability of the running posture is out of the stable level, it is necessary to execute the stabilization control instead of or in addition to the lane keep control. Therefore, in this case, the process proceeds to the next step S302 to determine whether to execute the stabilization control instead of the lane keep control or to execute the stabilization control in addition to the lane keep control.
ステップＳ３０２において、レーンキープ制御部１１０は、車両が車線を逸脱する蓋然性が所定レベルよりも高いか否かを判定する。なお、車両が車線を逸脱する蓋然性は周知の技術で導出可能である。たとえば、車両が車線を逸脱する蓋然性は、前述したように、周辺情報取得部２０１により取得されるヨー角および横偏差と、車速取得部２０２により取得される車速と、に基づいて導出することが可能である。
In step S302, the lane keeping
ステップＳ３０２において、車両が車線を逸脱する蓋然性が所定レベルよりも低いと判定された場合、レーンキープ制御に代えて安定化制御のみを実行しても不都合は発生しない。したがって、この場合、ステップＳ３０３に処理が進み、当該ステップＳ３０３において、重み設定部１３０は、安定化制御に付与される重みＫを１に設定し、安定化制御のみを実行する。そして、処理が終了する。
If it is determined in step S302 that the probability that the vehicle will deviate from the lane is lower than the predetermined level, no inconvenience occurs even if only the stabilization control is executed instead of the lane keeping control. Therefore, in this case, the process proceeds to step S303, where the
一方、ステップＳ３０２において、車両が車線を逸脱する蓋然性が所定レベルよりも高いと判定された場合、レーンキープ制御に加えて安定化制御を実行する必要がある。したがって、この場合、ステップＳ３０４に処理が進み、当該ステップＳ３０４において、重み設定部１３０は、重みマップ１３１に基づいて安定化指令に付与される重みＫを０〜１の間の値として設定し、レーンキープ指令に付与される重みを（１−Ｋ）として設定し、レーンキープ制御と安定化制御との協調制御を実行する。そして、処理が終了する。
On the other hand, if it is determined in step S302 that the probability that the vehicle will deviate from the lane is higher than a predetermined level, it is necessary to execute stabilization control in addition to lane keeping control. Therefore, in this case, the process proceeds to step S304, and in this step S304, the
以上説明したような構成および処理によれば、レーンキープ制御中と安定化制御とが状況に応じて協調しながら実行される結果、以下に説明するような車両の挙動が得られる。 According to the configuration and the processing described above, during the lane keeping control and the stabilization control are executed in cooperation with each other depending on the situation, so that the behavior of the vehicle described below is obtained.
図４は、実施形態にかかる走行制御装置１００によって実現される車両の挙動の一例を示した例示的かつ模式的な図である。より具体的に、図４には、一対の車線Ｌ４０１およびＬ４０２の間でのレーンキープ制御の実行中にアンダーステアが発生するという状況に対して実施形態の技術を適用した場合に得られる車両Ｖの一連の挙動を複数のタイミングｔ４０１〜ｔ４０７で示したものである。
FIG. 4 is an exemplary and schematic diagram illustrating an example of the behavior of the vehicle realized by the traveling
図４に示される例では、タイミングｔ４０１において、車両Ｖが車線Ｌ４０１およびＬ４０２の間を真っ直ぐに走行している。しかしながら、図４に示される例では、タイミングｔ４０１からタイミングｔ４０２にかけて、車両Ｖが走行している路面が低μ路になるなどといった状況が発生することでヨー角が大きくなり、車両Ｖが車線Ｌ４０１およびＬ４０２を逸脱する兆候が見られている。したがって、図４に示される例では、タイミングｔ４０３において、レーンキープ制御により、車両Ｖの前輪Ｆおよび後輪Ｒが、車線Ｌ４０１およびＬ４０２の逸脱を解消する方向（図４では右回り方向）に操舵される。 In the example illustrated in FIG. 4, at timing t401, the vehicle V is traveling straight between the lanes L401 and L402. However, in the example shown in FIG. 4, a situation where the road surface on which the vehicle V is traveling becomes a low μ road occurs from the timing t401 to the timing t402, so that the yaw angle increases, and the vehicle V moves to the lane L401. And signs deviating from L402. Therefore, in the example illustrated in FIG. 4, at timing t403, the front wheels F and the rear wheels R of the vehicle V are steered in the direction of eliminating the departure from the lanes L401 and L402 (the clockwise direction in FIG. 4) by the lane keeping control. Is done.
しかしながら、図４に示される例では、タイミングｔ４０３における前輪Ｆおよび後輪Ｒの操舵の結果、アンダーステアが発生することで車両Ｖの旋回軌道が膨らみ、車両Ｖの走行姿勢が不安定になる。したがって、図４に示される例では、タイミングｔ４０４からタイミングｔ４０５にかけて、走行姿勢の安定度合に応じた重みで安定化制御が実行されることで、前輪Ｆおよび後輪Ｒの操舵に加えて、旋回の内側に位置する前輪Ｆおよび後輪Ｒに制動力が付与される。この結果、図４に示される例では、車線Ｌ４０１およびＬ４０２の逸脱の解消と走行姿勢の安定化との両立が図られ、タイミングｔ４０６を経たタイミングｔ４０７において、車両Ｖが車線Ｌ４０１およびＬ４０２の間を真っ直ぐに走行するタイミングｔ４０１と同様の状態が得られる。 However, in the example shown in FIG. 4, as a result of the steering of the front wheel F and the rear wheel R at the timing t403, the understeer occurs, the turning trajectory of the vehicle V expands, and the running posture of the vehicle V becomes unstable. Therefore, in the example illustrated in FIG. 4, the stabilization control is executed with a weight corresponding to the degree of stability of the running posture from the timing t404 to the timing t405, so that the turning of the front wheel F and the rear wheel R is performed in addition to the turning. Braking force is applied to the front wheel F and the rear wheel R located inside the vehicle. As a result, in the example shown in FIG. 4, both the elimination of the deviation from the lanes L401 and L402 and the stabilization of the traveling posture are achieved, and at the timing t407 after the timing t406, the vehicle V moves A state similar to the timing t401 of running straight is obtained.
このように、実施形態の技術によれば、レーンキープ制御の実行中にアンダーステアが発生するという図４に示されるような状況において、レーンキープ制御と安定化制御とを協調させながら適切に実行し、走行姿勢の安定化と車線からの逸脱の抑制との両立を図ることができる。 As described above, according to the technique of the embodiment, in a situation as shown in FIG. 4 in which the understeer occurs during the execution of the lane keep control, the lane keep control and the stabilization control are appropriately executed while cooperating. In addition, both stabilization of the running posture and suppression of deviation from the lane can be achieved.
一方、図５は、実施形態にかかる走行制御装置１００によって実現される車両の挙動の図４とは異なる他の一例を示した例示的かつ模式的な図である。より具体的に、図５には、一対の車線Ｌ５０１およびＬ５０２の間でのレーンキープ制御の実行中にオーバーステアが発生するという状況に対して実施形態の技術を適用した場合に得られる車両Ｖの一連の挙動を複数のタイミングｔ５０１〜ｔ５０７で示したものである。
On the other hand, FIG. 5 is an exemplary schematic view showing another example of the behavior of the vehicle realized by the traveling
図５に示される例において、タイミングｔ５０１〜ｔ５０３までの車両Ｖの挙動は、上述した図４に示される例におけるタイミングｔ４０１〜ｔ４０３までの車両Ｖの挙動と同様である。 In the example shown in FIG. 5, the behavior of the vehicle V from timing t501 to t503 is similar to the behavior of the vehicle V from timing t401 to t403 in the example shown in FIG.
しかしながら、図５に示される例では、タイミングｔ５０３における前輪Ｆおよび後輪Ｒの操舵の結果、オーバーステアが発生することで車両の旋回軌道が縮まり、車両Ｖの走行姿勢が不安定になる。したがって、図５に示される例では、タイミングｔ５０４からタイミングｔ５０５にかけて、走行姿勢の安定度合に応じた重みで安定化制御が実行されることで、前輪Ｆおよび後輪Ｒの操舵に加えて、旋回の外側に位置する前輪Ｆおよび後輪Ｒに制動力が付与される。この結果、図５に示される例では、車線Ｌ５０１およびＬ５０２の逸脱の解消と走行姿勢の安定化との両立が図られ、タイミングｔ５０６を経たタイミングｔ５０７において、車両Ｖが車線Ｌ５０１およびＬ５０２の間を真っ直ぐに走行するタイミングｔ５０１と同様の状態が得られる。 However, in the example shown in FIG. 5, as a result of the steering of the front wheel F and the rear wheel R at the timing t503, oversteer occurs, and the turning trajectory of the vehicle shrinks, and the running posture of the vehicle V becomes unstable. Therefore, in the example shown in FIG. 5, by performing the stabilization control with the weight corresponding to the degree of stability of the running posture from the timing t504 to the timing t505, in addition to the steering of the front wheel F and the rear wheel R, the turning is performed. Braking force is applied to the front wheel F and the rear wheel R located outside the vehicle. As a result, in the example shown in FIG. 5, both the elimination of the departures from the lanes L501 and L502 and the stabilization of the running posture are achieved. A state similar to the timing t501 of running straight is obtained.
このように、実施形態の技術によれば、レーンキープ制御の実行中にオーバーステアが発生するという図５に示されるような状況においても、レーンキープ制御と安定化制御とを協調させながら適切に実行し、走行姿勢の安定化と車線からの逸脱の抑制との両立を図ることができる。 As described above, according to the technique of the embodiment, even in a situation as shown in FIG. 5 in which oversteer occurs during execution of the lane keep control, the lane keep control and the stabilization control are appropriately performed while cooperating. By doing so, it is possible to achieve both stabilization of the running posture and suppression of deviation from the lane.
以上説明したように、実施形態にかかる走行制御装置１００は、車両が車線から逸脱するのを抑制するレーンキープ制御のためのレーンキープ指令を出力するレーンキープ指令出力部１１１と、車両の走行姿勢を安定化させる安定化制御のための安定化指令を出力する安定化指令出力部１２３と、走行姿勢の安定度合に応じた重みを設定する重み設定部１３０と、重み付けされたレーンキープ指令および安定化指令の加算結果に基づく制御指令を出力する制御指令出力部１４０と、を備えている。
As described above, the traveling
このような走行制御装置１００によれば、走行姿勢の安定度合に応じて重み付けされたレーンキープ指令および安定化指令の加算結果に基づく制御指令により、安定化制御とレーンキープ制御とを適切に協調させながら実行することができる。この結果、車両の車線からの逸脱抑制と車両姿勢の安定化との両立を図ることができる。
According to such a
また、上述した実施形態にかかる走行制御装置１００は、レーンキープ制御の実行中に、走行姿勢の安定度合が、走行姿勢が安定であることを示す安定レベルから外れ、かつ車両が車線から逸脱する蓋然性が所定レベルよりも高い場合に、走行姿勢の安定度合に応じて、制御指令の出力時にレーンキープ指令および安定化指令のそれぞれに付与される重みを調整する重み設定部１３０を備えている。このような構成によれば、走行姿勢の安定度合に応じて、レーンキープ指令および安定化指令のそれぞれに付与される重みを適切に調整することができる。
In addition, the traveling
また、上述した実施形態において、重み設定部１３０は、走行姿勢の安定度合が安定レベルに近づく程、制御指令における安定化指令の影響度が小さくなるように、安定化指令に付与される重みを調整する。このような構成によれば、安定化制御を実施する必要性に応じて、安定化指令に付与される重みを適切に調整することができる。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態において、重み設定部１３０は、制御指令に対する安定化指令の寄与が小さい程、制御指令におけるレーンキープ指令の影響度が大きくなるように、レーンキープ指令に付与される重みを調整する。このような構成によれば、安定化制御とレーンキープ制御とのバランスを適切にとることができる。
In the above-described embodiment, the
＜変形例＞
上述した実施形態では、レーンキープ指令および安定化指令にそれぞれ付与される重みを設定する重み設定部１３０をレーンキープ制御部１１０および安定化制御部１２０の外部に設けた構成が例示されている。しかしながら、重み設定部１３０はレーンキープ制御部１１０または安定化制御部１２０に設けてもよい。
<Modification>
In the above-described embodiment, the configuration is exemplified in which the
また、上述した実施形態では、レーンキープ指令および安定化指令の加算結果に基づく制御指令が、操舵装置３１０としての前輪操舵装置３１１および後輪操舵装置３１２と、制動装置３２０と、の全てに出力されうる構成が例示されている。しかしながら、レーンキープ制御および安定化制御は、操舵装置３１０および制動装置３２０のうちの一方のみ、さらに言えば前輪操舵装置３１１、後輪操舵装置３１２、および制動装置３２０のうちの１つのみによっても実現可能である。したがって、変形例として、制御指令が操舵装置３１０および制動装置３２０のうち一方のみに出力される構成が考えられるし、制御指令が前輪操舵装置３１１、後輪操舵装置３１２、および制動装置３２０のうちの１つのみに出力される構成も考えられる。
Further, in the above-described embodiment, the control command based on the addition result of the lane keeping command and the stabilization command is output to all of the front
以上、本開示の実施形態および変形例を説明したが、上述した実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した新規な実施形態および変形例は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述した実施形態および変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As described above, the embodiments and the modifications of the present disclosure have been described. However, the above-described embodiments and the modifications are merely examples, and are not intended to limit the scope of the invention. The above-described novel embodiments and modifications can be implemented in various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. The above-described embodiments and modified examples are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
１００ 走行制御装置
１１１ レーンキープ指令出力部
１２３ 安定化指令出力部
１３０ 重み設定部
１４０ 制御指令出力部
３１０ 操舵装置（アクチュエータ）
３２０ 制動装置（アクチュエータ）
REFERENCE SIGNS
320 Braking device (actuator)
Claims (5)
前記車両の走行姿勢を安定化させる安定化制御のための安定化指令を出力する安定化指令出力部と、
前記走行姿勢の安定度合に応じて前記レーンキープ指令および前記安定化指令のそれぞれに重み付けを行う重み設定部と、
前記重み設定部により重み付けされた前記レーンキープ指令および前記安定化指令に基づいて制御指令を導出し、当該制御指令を前記車両に搭載されるアクチュエータに出力する制御指令出力部と、
を備える、走行制御装置。 A lane keep command output unit that outputs a lane keep command for lane keep control that suppresses the vehicle from departing from the lane,
A stabilization command output unit that outputs a stabilization command for stabilization control to stabilize the running posture of the vehicle,
A weight setting unit that weights each of the lane keep command and the stabilization command according to the degree of stability of the running posture,
A control command output unit that derives a control command based on the lane keep command and the stabilization command weighted by the weight setting unit, and outputs the control command to an actuator mounted on the vehicle,
A travel control device comprising:
請求項１に記載の走行制御装置。 The weight setting unit is configured to determine, during execution of the lane keeping control, that the degree of stability of the traveling posture deviates from a stability level indicating that the traveling posture is stable, and that the probability that the vehicle deviates from the lane is determined. If the level is higher than the level, the lane keeping command and the stabilization command both set a weight that affects the control command,
The travel control device according to claim 1.
請求項２に記載の走行制御装置。 The weight setting unit sets the weight given to the stabilization command such that the degree of stability of the running posture approaches the stability level, so that the degree of influence of the stabilization command in the control command decreases.
The travel control device according to claim 2.
請求項３に記載の走行制御装置。 The weight setting unit sets the weight given to the lane keep command such that the smaller the influence of the stabilization command in the control command is, the larger the influence of the lane keep command in the control command is. ,
The travel control device according to claim 3.
請求項１〜４のいずれか１項に記載の走行制御装置。 The actuator includes at least one of a braking device that controls a deceleration of the vehicle and a steering device that controls a steering angle of the vehicle.
The travel control device according to any one of claims 1 to 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2018133733A JP2020011552A (en) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Travel control device |
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| JP2020011552A true JP2020011552A (en) | 2020-01-23 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2004243787A (en) * | 2003-02-10 | 2004-09-02 | Nissan Motor Co Ltd | Lane deviation preventing device |
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- 2018-07-13 JP JP2018133733A patent/JP2020011552A/en active Pending
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