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JP3391745B2 - カーブ進入制御装置 - Google Patents

カーブ進入制御装置

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JP3391745B2
JP3391745B2 JP26954999A JP26954999A JP3391745B2 JP 3391745 B2 JP3391745 B2 JP 3391745B2 JP 26954999 A JP26954999 A JP 26954999A JP 26954999 A JP26954999 A JP 26954999A JP 3391745 B2 JP3391745 B2 JP 3391745B2
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Japan
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node
road
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明 高橋
宗徳 松浦
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Fuji Jukogyo KK
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Publication date
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/36Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3697Output of additional, non-guidance related information, e.g. low fuel level
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/0066Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator responsive to vehicle path curvature
    • B60K31/0083Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator responsive to vehicle path curvature responsive to centrifugal force acting on vehicle due to the path it is following
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
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    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/12Lateral speed
    • B60W2520/125Lateral acceleration

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)
  • Hydraulic Control Valves For Brake Systems (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に、ナビゲーシ
ョン装置からのカーブ情報に基づき自車両前方のカーブ
への進入を予測判定して警報や減速制御等を行うカーブ
進入制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、ナビゲーション装置の道路マ
ップデータ等を用いて前方カーブに対する自車両のオー
バースピード状態を検出し、警報あるいは減速制御を行
うカーブ進入制御装置が数多く提案されている。
【0003】例えば、特開平4−236699号公報で
は、ナビゲーション装置からの自車両前方のカーブ情報
に基づいて、カーブの曲率半径等の道路特性に応じた適
正な車両進入速度を演算し、実際の車速がこの適正な車
両進入速度よりも高い場合には、これをドライバに報知
して車速低減を指示するか、又はこの指示に合わせて自
動的に減速制御する技術が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
先行技術のようなカーブ進入制御装置では、ナビゲーシ
ョン装置からの自車両前方のカーブ情報が得られて始め
て制御が可能となるため、ナビゲーション装置からカー
ブ情報が送られなくなるとカーブ進入制御装置による警
報・減速制御も停止してしまうといった問題があった。
例えば、実際の道路が工事等により部分的に迂回した道
路となっていて、この迂回路を走行した場合や、実際の
道路を部分的にショートカットして走行した場合、ナビ
ゲーション装置としては自身の持っている道路マップデ
ータ上に自車が位置しなくなるため、出力すべき前方道
路データが出せず、結果として前方カーブがあっても警
報或いは減速制御が中断される可能性がある。また、ナ
ビゲーション装置内の道路マップデータと実際道路の間
の位置誤差や、GPS(Global Positioning System)
による自車絶対位置誤差により、通常走行をしていても
カーブや交差点付近で自車位置がナビゲーション装置内
の道路マップデータの上から一時的に外れることもあり
うる。この場合も、ナビゲーション装置からは出力すべ
き前方道路データが出せず、結果として更に先にカーブ
があっても警報或いは減速制御が中断される可能性があ
る。
【0005】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、例え、カーブ情報が得られなくなっても、可能な限
り制御が実行でき、ドライバにとって自然で使いやすい
カーブ進入制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明による第1のカーブ進入制御装置は、自車両
前方のカーブ情報をナビゲーション装置からの出力を基
に検出するカーブ情報検出手段と、上記ナビゲーション
装置からのカーブ情報に基づき上記カーブへの進入を予
測判定して所定の制御を実行する判定制御手段とを備え
たカーブ進入制御装置において、上記判定制御手段は、
上記ナビゲーション装置から出力される前方道路に関す
るノード情報に基づいて道路形状を推定し、該ノード情
報が出力されなくなった場合、上記ノード情報が出力さ
れなくなる直前のノード情報を記憶しておき、該ノード
情報を基に、上記ノード情報が出力されなくなってから
の自車両の走行距離を算出することで各ノードへの接近
状態を算出し、各ノードにおける警報制御を実施するこ
とを特徴とする。すなわち、第1のカーブ進入制御装置
では、カーブ情報検出手段で自車両前方のカーブ情報を
ナビゲーション装置からの出力を基に検出し、判定制御
手段でナビゲーション装置からのカーブ情報に基づき自
車両前方カーブへの進入を予測判定して所定の制御を実
行する。この際、判定制御手段は、ナビゲーション装置
から出力される前方道路に関するノード情報に基づいて
道路形状を推定し、該ノード情報が出力されなくなった
場合、ノード情報が出力されなくなる直前のノード情報
を記憶しておき、該ノード情報を基に、ノード情報が出
力されなくなってからの自車両の走行距離を算出するこ
とで各ノードへの接近状態を算出し、各ノードにおける
警報制御を実施する。
【0007】また、本発明による第2のカーブ進入制御
装置は、上記第1のカーブ進入制御装置において、上記
判定制御手段は、上記カーブ情報検出手段からの上記道
路形状を推定するノード情報が出力されなくなった場合
行う制御は、予め設定する時間内に制限して実行する
ことを特徴とする。このため、予め設定する時間を超え
て、この不足時の制御が行われることがなく、大きな誤
差が発生することが確実に防止される。
【0008】更に、本発明による第3のカーブ進入制御
装置は、上記第1又は第2のカーブ進入制御装置におい
て、上記判定制御手段は、上記カーブ情報検出手段から
上記道路形状を推定するノード情報が出力されなくな
った場合に行う制御は、予め設定する走行距離内に制限
して実行することを特徴とする。このため、予め設定す
る走行距離を超えて、この不足時の制御が行われること
がなく、大きな誤差が発生することが確実に防止され
る。
【0009】
【0010】
【0011】
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1〜図6は本発明の実施の一形
態に係わり、図1はカーブ進入制御装置の機能ブロック
図、図2はナビゲーション装置からの通常のデータの説
明図、図3はナビゲーション装置からの不足したデータ
例の説明図、図4は自車位置とノードに関する説明図、
図5はノード角度及びカーブ曲率半径の演算に関する説
明図、図6は対象ノードまでの距離と警報速度との関係
を表す図表である。
【0013】図1において、符号1はカーブ進入制御装
置を示し、このカーブ進入制御装置1の制御部2には、
ブレーキ圧センサ3、ヨーレートセンサ4、ハンドル角
センサ5、横加速度センサ6、車速センサ7、前後加速
度センサ8等のセンサ類が接続され、各センサで検出さ
れた、ブレーキ圧、ヨーレート、ハンドル角、横加速
度、車速、前後加速度の各信号が入力される。
【0014】また、制御部2には道路形状検出装置10
が接続され、前方の道路形状に関する画像情報が入力さ
れる。この道路形状検出装置10は、例えば、一対のC
CDカメラを有して構成されており、この一対のCCD
カメラでステレオ撮像された画像を処理して前方道路の
白線、ガードレール、路端境界等を認識する。そして、
前方道路のカーブ開始地点までの距離と、そのカーブの
度合いを、例えば、右大カーブ、右中カーブ、ほぼ直
進、左中カーブ、左大カーブの各段階に分類して検出す
るようになっている。
【0015】更に、上記制御部2にはナビゲーション装
置11が接続され、このナビゲーション装置11から
は、通常、図2に示すように、自車走行ルートに関して
送出されるノード数n、自車位置の東経、自車位置の北
緯、自車直後のノードに関するデータ、及び自車前方の
設定範囲内における自車走行ルートのノードに関するデ
ータ(自車直前のノードに関するデータ、自車前方2点
目のノードに関するデータ、…、自車前方(n−1)点
目のノードに関するデータ)が、例えば500ms毎に
出力される。上記各ノードに関するデータには、図示の
如く、自車位置からノードまでの東方向位置、自車位置
からノードまでの北方向位置、ノード位置に交差点があ
るか否かを識別する交差点フラグ、道路種別、道路幅等
の情報が含まれている。
【0016】而して、上記ナビゲーション装置11で
は、例えば、実際の道路が工事等により部分的に迂回し
た道路となっていて、この迂回路を走行した場合や、実
際の道路を部分的にショートカットして走行した場合、
ナビゲーション装置としては自身の持っている道路マッ
プデータ上に自車が位置しなくなるため、上述の出力す
べき前方道路データが出せず、図3に示すような、自車
位置東経と自車位置北緯のみの出力となる。また、ナビ
ゲーション装置内の道路マップデータと実際道路の間の
位置誤差や、GPSによる自車絶対位置誤差により、通
常走行をしていてもカーブや交差点付近で自車位置がナ
ビゲーション装置内の道路マップデータの上から一時的
に外れるような場合も、ナビゲーション装置からは出力
すべき前方道路データが出せず、図3に示すような出力
となる。
【0017】上記ナビゲーション装置11は、乗員によ
り目的地が入力された場合には、入力された目的地に対
して自車が進むべく最適な案内経路を設定する。そし
て、設定された案内経路上の、例えば自車前方300m
までのノードに関するデータと自車直後のノードに関す
るデータを自車走行ルートのノードに関するデータとし
て制御部2に出力する。
【0018】一方、上記ナビゲーション装置11は、乗
員による目的地の入力がなされていない場合は、例えば
道路種別や道路幅等の情報に基づいて自車が進むであろ
う経路の優先順位を推定し、その中で最も優先順位の高
い経路を推定経路として設定する。そして、設定された
推定経路上の例えば自車前方300mまでのノードに関
するデータと自車直後のノードに関するデータを自車走
行ルートのノードに関するデータとして制御部2に出力
する。
【0019】このように、本実施の形態においては、上
記ナビゲーション装置11がカーブ情報検出手段として
の機能を有する。
【0020】上記制御部2は、上記各センサ3,4,
5,6,7,8、道路形状検出装置10、及びナビゲー
ション装置11からの入力に基づき、自車が走行路前方
のカーブを充分に安定して曲がれるか否かを演算し、必
要に応じて、ブザー、音声警報、警告灯等からなる警報
装置12を駆動させて、運転者に報知する。又、強制的
に減速させる必要があるときは、減速装置13に対して
減速指令を出力し、トランスミッションのシフトダウ
ン、エンジントルクダウン、ブレーキ作動等により減速
制御を行う。すなわち、上記制御部2は、判定制御手段
として構成されるものである。
【0021】上記制御部2は、路面摩擦係数推定部21
と、車速変化演算部22と、道路勾配推定部23と、前
方道路属性演算記憶部24と、許容減速度設定部25
と、許容横加速度設定部26と、許容進入速度設定部2
7と、警報速度演算記憶部28と、警報判定出力部29
と、減速判定出力部30と、制御実行判断部31とを備
えて構成されている。
【0022】先ず、上記路面摩擦係数推定部21は、ヨ
ーレートセンサ4からのヨーレート、ハンドル角センサ
5からのハンドル角、横加速度センサ6からの横加速
度、及び車速センサ7からの車速に基づき、走行中の路
面摩擦係数μ(路面μ)の推定を行う路面摩擦係数推定
手段を構成する。推定した路面μ(路面μ推定値)は許
容減速度設定部25と許容横加速度設定部26に出力さ
れる。この路面摩擦係数推定部21での路面μの推定
は、例えば、本出願人が先に提出した特開平8−227
4号公報に既述した算出方法(適応制御を用いて路面μ
を推定する)等を用いて行われる。
【0023】また、上記車速変化演算部22は、車速セ
ンサ7からの車速をもとに、設定時間毎の車速の変化率
の演算を行うもので、演算結果は道路勾配推定部23に
出力される。
【0024】上記道路勾配推定部23は、前後加速度セ
ンサ8からの前後加速度、及び車速変化演算部22から
の車速の変化率に基づき、道路勾配SLの推定を行うも
ので、演算結果は許容減速度設定部25及び許容横加速
度設定部26に出力される。尚、この道路勾配SLの推
定は、本出願人による特開平11−83501号公報に
詳述した方法を用いて推定する。
【0025】また、上記前方道路属性演算記憶部24で
は、ナビゲーション装置11から送信されたノード毎の
位置情報に基づき、各々のノードについて、1つ手前の
ノードとの間隔、カーブ曲率半径及びノード角度が演算
される。これらの演算値は、交差点識別、道路種別、道
路幅、後述する特異点識別等に関する情報と共に、各ノ
ードの属性情報として記憶格納される。
【0026】具体的には、前方道路属性演算記憶部24
は、ナビゲーション装置11から送信された、自車位置
を基準としたノード座標(図4参照)を用いて、ノード
Pj(xP[j],yp[j])と1つ手前のノードPj-1 (xp
[j-1],yp[j-1])との間隔Lp[j]を、 Lp[j]=((xP[j]−xp[j-1])2 +(yp[j]−yp[j-
1])2 1/2 (但し、1≦j≦n−1)により各ノードについて演算
する。
【0027】続いて、前方道路属性演算記憶部24は、
例えば図5に示すように、ノード座標に基づいて、各ノ
ードPj におけるノード角度tp[j]を、 tp[j]=sin-1 (((xp[j-1]−xp[j])・(yp[j]−
yp[j+1])−(xp[j]−xp[j+1])・(yp[j-1]−yp
[j]))/(Lp[j]・Lp[j+1])) により演算する。尚、ここで得られたノード角度tp[j]
は、右コーナの場合、正値で表され、左コーナの場合、
負値で表される。
【0028】以上の計算結果に基づいて、前方道路属性
演算記憶部24では、ノードPj でのカーブ曲率半径r
p[j]を、 rp[j]=min (LP[j],Lp[j+1])/2/tan (|tp
[j]|/2) により演算する。ここで、min (Lp[j],Lp[j+1])
は、Lp[j]とLp[j+1]の何れか短い方を選択するとの意
味であり、例えば、図5においては、Lp[j]<Lp[j+1]
であるため、min (LP[j],Lp[j+1])=Lp[j]であ
る。
【0029】また、前方道路属性演算記憶部24では、
ナビゲーション装置11から送信されるデータをそのま
ま用いて(ナビゲーション装置11で予め定義づけられ
ているデータをそのまま用いて)、各ノード毎に交差点
識別(交差点か否か、或いは案内経路上の交差点か)、
道路の種別(高速自動車国道、都市高速道路、一般国
道、主要地方道、その他)、道路幅の設定等を行う。
【0030】更に、前方道路属性演算記憶部24では、
ナビゲーション装置11から送信された各ノードについ
ての特異点判定を行い、ノードPj が特異点であると判
定された場合には、判定されたノードPj を除いた前後
のノードPj-1 ,Pj+1 間におけるノード角度tp[J+
1]、カーブ曲率半径rp[j+1]の再演算を行う。すなわ
ち、隣接するノード間隔が接近しすぎていると演算され
たカーブ曲率半径は実際の道路の曲率半径よりも小さく
なりすぎた値となってしまい、結果として何でもないカ
ーブで過剰に警報制御や減速制御をしてしまう。これを
防止するため、前方道路属性演算記憶部24では、この
ようなノードを、道路種別属性cp[j]、道路幅属性wp
[j]を考慮した上で、ノード間隔Lp[j]、ノード角度tp
[j]に基づいて、ノード角度、カーブ曲率半径演算時の
特異点として除外する。
【0031】そして通常、前方道路属性演算記憶部24
では、上述のノードについての情報を、ナビゲーション
装置11より定期的に送信される、図2に示すような新
しいノードに関するデータに基づいて更新させていく。
【0032】ここで、前述のように自車位置がナビゲー
ション装置11内の道路マップデータの上から一時的に
外れ、ナビゲーション装置11から、図3に示すような
不足したノード情報しか得られない場合、前方道路属性
演算記憶部24は、不足したノード情報を得る直前に得
られていた通常のノード情報を更新することなく記憶格
納すると共に、ノード情報が不足していることを警報速
度演算記憶部28に通知する。
【0033】また、上記前方道路属性演算記憶部24
は、ナビゲーション装置11から不足したノード情報を
得るようになってから、この状態が継続する時間と走行
距離とをカウントし、予め設定する時間(例えば、10
秒)若しくは予め設定する走行距離(例えば100m)
のどちらか一方でも越えて、このノード情報不足の状態
が継続した際には、カーブ進入制御装置1による制御を
中断するように信号を出力する。
【0034】次に、上記許容減速度設定部25は、路面
摩擦係数推定部21からの路面μ推定値と道路勾配推定
部23からの道路勾配SLとに基づいて車両が許容でき
る減速度(許容減速度)XgLimを設定する。具体的に
は、本出願人が特開平11−83501号公報で詳述す
るように、現在の路面μ推定値に基づく基準値XgLim0
を求め、この基準値XgLim0 に道路勾配SLを用いた補
正を行って許容減速度XgLimを設定する。そして、設定
された許容減速度XgLimは、警報速度演算記憶部28と
減速判定出力部30とに出力される。
【0035】上記許容横加速度設定部26では、路面摩
擦係数μに応じて許容横加速度aylの基準値ayl1 を算
出し、この基準値ayl1 を道路勾配SLで補正して、許
容横加速度ayl2 を設定し、この許容横加速度ayl2 を
カーブ進入限界速度(ayl1/rp[j])1/2 に応じて補
正して最終的に許容横加速度aylを設定する。そして、
この設定された許容横加速度aylは、許容進入速度設定
部27に出力される。
【0036】ここで、基準値ayl1 は、本出願人が先に
提出した特開平11−83501号公報に開示した通り
であり、次式により求めることができる。 ayl1 =μ・Kμ・g ここで、Kμは安全係数、gは重力加速度である。
【0037】又、許容横加速度ayl2 は、例えば次式か
ら求めることができる。 ayl2 =(ayl12−(g・SL/100)21/2
【0038】更に、最終的な許容横加速度aylは、例え
ば次式に従って算出することができる。 ayl=ayl2 ・Kv ここで、Kvは車速補正係数であり、カーブ進入限界速
度に基づき、このカーブ進入限界速度が大きくなるに従
い小さな値になるように設定されている。すなわち、高
速コーナンリング走行時の安全性を高めるために、カー
ブ進入限界速度の増加に伴いカーブでの許容横加速度a
ylが低下するように補正される。
【0039】また、上記許容進入速度設定部27は、前
方道路属性演算記憶部24に記憶格納されたノード属性
情報と許容横加速度設定部26で設定された許容横加速
度aylとに基づいて、各ノードに対する自車の許容進入
速度vapを演算し、警報速度演算記憶部28と警報判定
出力部29とに出力するようになっている。
【0040】すなわち、上記許容進入速度設定部27で
は、先ず、許容横加速度aylとカーブ曲率半径rp[j]と
を用いて、 vap0[j]=(ayl・rp[j])1/2 により各ノードPj への許容進入速度の基準値vap0[j]
を求める。
【0041】また、上記許容進入速度設定部27では、
互いに隣接するノードが同一のカーブを構成するノード
であるか否かの識別を、ノード間隔Lp[j]とノード角度
tp[j-1],tp[j]の符号により判定する。
【0042】そして、上記許容進入速度設定部27で
は、各ノードのカーブ深さtpa(同一カーブに含まれる
複数のノードの各ノード以前のノード角度を足し込むこ
とにより求められる)を求め、このカーブ深さtpaを用
いて各ノードにおける許容進入速度の基準値vap0 を補
正し、許容進入速度vap1 を求める。尚、ノード1つに
対して1つの独立したカーブが存在する場合、このノー
ドをPj とすると、カーブ深さtpa[j] は、tpa[j] =
tp[j]となる。
【0043】この許容進入速度vap1 は、例えば、 vap1 =vap0 ・(カーブ深さ補正係数Kt ) によって求められるもので、カーブ深さ補正係数Kt は
カーブ深さtpaが大きくなると小さな値になるように定
められている。これは、カーブ深さtpaが大きい場合は
コーナリングが困難になるため、カーブ深さtpaの増加
に伴ってカーブでの許容進入速度が低下するように補正
するものである。
【0044】また、上記許容進入速度設定部27では、
各ノードにおけるカーブ曲率半径rp[j]が道路幅wp[j]
の所定割合rwk以下となるタイトカーブであるとき、許
容進入速度が極端に小さくなることを回避するため、許
容進入速度vap1 をさらに補正して許容進入速度vap2
を求める。この許容進入速度vap2 は、道路幅に応じた
所定値(ayl・wk ・rwk)1/2 と許容進入速度vap1
とを比較し、大きい方を選択することにより設定され
る。すなわち、許容進入速度vap2 は、 vap2 =max (vap1 ,(ayl・wk ・rwk)1/2 ) によって求められる。
【0045】さらに、上記許容進入速度設定部27で
は、同一カーブを構成するノードの許容進入速度vap2
について、許容進入速度vap2 のばらつきを調整するた
めに平滑化処理を行って、各ノードにおける最終的な許
容進入速度vapを設定する。
【0046】具体的には、許容進入速度設定部27で
は、同一カーブを構成するノード群の対象となるノード
Pj の許容進入速度vap2[j]と、許容進入速度vap2[j]
と次のノードPj+1 における許容進入速度vap2[j+1]と
の平均値と、許容進入速度vap2[j]と前のノードPj-1
における許容進入速度vap2[j-1]との平均値と、をそれ
ぞれ比較し、3値のうちの中央値をノードPj の最終的
な許容進入速度vapとして設定する。
【0047】また、上記警報速度演算記憶部28は、ナ
ビゲーション装置11から送信されたn個のノードのう
ち、自車通過直後のノードP0 ,最遠点のノードPn-1
,特異点ノードを除いた全てのノードについて、ノー
ド間隔Lp[j]、許容減速度XgLim、許容進入速度vap
[j] を用いて、警報制御の基準となる警報速度vw[j]を
演算するようになっている。
【0048】この警報速度vw[j]は、現自車位置から対
象とするノードPj までの間を自車が、許容減速度XgL
imの、例えば50%で減速した際に、車速が許容進入速
度vap[j] となるための速度に設定されており、 vw[j]=(vap[j]2+2・(0.5・XgLim)LL[j]
1/2 で求められる。ここで、LL[j] は自車位置からノード
Pj までの道のりを示し、ナビゲーション装置11か
ら、図2に示すように通常にノードに関するデータが得
られている状態では、j=1のとき、 LL[1] =(xp[1]2 +yp[1]2 1/2 2≦j≦n−1のとき、 LL[j] =LL[1] +Lp[2]+Lp[3]+…+Lp[j] で求められる。
【0049】一方、ナビゲーション装置11からのノー
ド情報が、図3に示すような不足状態の場合には、不足
状態となる直前に得られていた通常のノード情報を基
に、不足状態となってからの自車両の走行距離(自車速
度v・演算サイクルΔt)を考慮し、j=1のとき、 LL[1] =(xp[1]2 +yp[1]2 1/2 −v・Δt で演算し、このLL[1] を用いて、2≦j≦n−1のと
きは、 LL[j] =LL[1] +Lp[2]+Lp[3]+…+Lp[j] で求められる。
【0050】更に、上記警報判定出力部29は、車速セ
ンサ7で検出された自車速度vと、許容進入速度設定部
27で設定された各ノードに対する許容進入速度vap
[j] と、警報速度演算記憶部28で演算された各ノード
に対する警報速度vw[j]と、に基づいて、警報を出力す
る必要があるか否かを判定する。そして、警報判定出力
部29で、警報を出力する必要があると判定し、かつ制
御実行判断部31から警報制御の実行を指示する信号が
入力されたとき、警報装置12に対して制御信号を出力
し、警報制御を実行する。
【0051】具体的には、警報判定出力部29は、警報
速度演算記憶部28で演算された警報速度vw[j]が最小
となるノードを警報を行う際の対象ノードとして設定す
る。そして、この対象ノードの警報速度vw と車速セン
サ7から入力された自車速度vとを比較し、図6に示す
ように、自車速度vが警報速度vw よりも大きく、かつ
対象ノードにおける許容進入速度vapと自車速度vとの
差が所定値vk1(例えば、5km/h)以上であれば自車が
オーバースピード状態であり警報を出力する必要がある
と判定する(例えば図中、大オーバスピード時の警報位
置)。また、自車速度vと対象ノードの許容進入速度v
apとの差が所定値vk1以上であるが、まだ自車速度vが
警報速度vw を越えてなく、かつ対象ノードまでの道の
りLLが所定値vrdxell以下の場合、自車がオーバース
ピード状態であり警報を出力する必要があると判定する
(例えば図中、ややオーバスピード時の警報位置)。こ
こで、所定値vrdxellは、高速になる程大きな値をとる
車速の関数とし、例えば、vrdxell=2・v(=2秒間
の空走距離)により設定される。
【0052】上記減速判定出力部30は、上記警報判定
出力部29で警報を出力する必要があると判定された対
象ノードに対して、さらに強制的な減速を行う必要があ
るか否かを判定する。すなわち、警報判定出力部29で
対象ノードに対して警報を出力する必要があると判定さ
れた後に、所定時間(例えば2秒間)運転者の適切な減
速動作が見られないとき、この対象ノードに対する減速
を行う必要があると判定する。そして、減速判定出力部
30では、減速を行う必要があると判定し、かつ制御実
行判断部31から減速制御の実行を指示する信号が入力
されたとき、減速装置13に対して制御信号を出力し、
減速制御を実行する。
【0053】制御実行判断部31は、上述した警報判定
出力部29で警報対象と判定され、或いは減速判定出力
部30で減速対象と判定された対象ノードに対し、実際
に制御を実行するか否かを判断する。
【0054】すなわち、先ず、警報対象と判定されたノ
ードに対し、このノードが実際の道路上に存在するか否
かを判断する。例えば前方道路属性演算記憶部24に記
憶されている道路属性の中から対象ノードのカーブ曲率
半径rp を読込み、更に警報速度演算記憶部28に記憶
されている対象ノードまでの道のりLLを読込み、この
カーブ曲率半径rp と道のりLLとを、道路形状検出装
置10にて認識した前方道路のカーブ具合とカーブ開始
点とに対してそれぞれ照合する。この結果、これらが一
致した場合は、対象ノードが実際の道路上に存在すると
判断し、警報対象、或いは減速対象と判定されたノード
に対して実行許可を付与する。又、一致しない場合は、
ナビゲーション装置11のCD−ROM等に記憶されて
いる地図中の道路情報が、その後の道路の新設や改修工
事などで実際の道路と異なっていることが考えられるた
め、対象ノードに対する警報、及び減速制御の実行はキ
ャンセルする。
【0055】そして、制御実行判断部31で、対象ノー
ドの警報制御、或いは減速制御の実行が許可されると、
警報判定出力部29から、警報装置12に対して警報指
令信号を出力し、運転者に対してカーブに差し掛かって
いることを報知し、運転者に注意を促す。
【0056】又、必要に応じて、減速判定出力部30か
ら、減速装置13に対して減速指令信号を出力する。減
速装置13では、 減速判定出力部30からの減速指令
に従いトランスミッションのシフトダウン、エンジント
ルクダウン、ブレーキ作動等により減速操作を強制的に
行う。
【0057】このように、本実施の形態では、ナビゲー
ション装置11がカーブ情報検出手段として、また、制
御部2が判定制御手段として構成されており、ナビゲー
ション装置11からのカーブ情報が不足して、自車両の
前方カーブへの進入状態を予測不能の際には、カーブ情
報が不足する直前のカーブ情報に基づき前方カーブへの
進入を予測判定して制御が継続される。このため、例
え、ナビゲーション装置11からカーブ情報が得られな
くなっても、可能な限り制御が継続されるので、ナビゲ
ーション装置11と共に、警報・減速制御が中断される
ことがなく、連続した警報・減速制御を行うことがで
き、ドライバにとって自然で使いやすい装置となってい
る。また、可能な限りデータが保持されて制御されるた
め、演算負荷も少なく、データ処理に関わる演算時間の
不要なロスが防止できる。
【0058】また、ナビゲーション装置11によるカー
ブ情報不足の状態が、予め設定する時間若しくは予め設
定する走行距離のどちらか一方でも越えて継続した際に
は、カーブ進入制御装置1による制御は中断するように
制限されるため、本当にナビゲーション装置11内のマ
ップデータにない道路(例えば、私道や大きな駐車場内
等)に進行した場合、不適切に警報・減速制御が行われ
ることが確実に防止される。
【0059】尚、本実施の形態では、カーブ情報検出手
段としてナビゲーション装置11を例に説明している
が、これに限ることなく、例えば、レーダーやカメラに
よりカーブ情報が得られれば、これらをカーブ情報検出
手段として用いても良い。また、ITS(Intelligent
Transportation System )で供給される情報からカーブ
情報を得るようにしても良い。
【0060】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、ナビゲーション装置から出力される前方道
路に関するノード情報に基づいて道路形状を推定し、該
ノード情報が出力されなくなった場合、ノード情報が出
力されなくなる直前のノード情報を記憶しておき、該ノ
ード情報を基に、ノード情報が出力されなくなってから
の自車両の走行距離を算出することで各ノードへの接近
状態を算出し、各ノードにおける警報制御を実施するの
で、例え、ナビゲーション装置によるカーブ情報が得ら
れなくなっても、可能な限り制御が継続されて、制御の
中断も大幅に減少され、ドライバにとって自然で使いや
すいという優れた効果を奏する。
【0061】この場合、請求項2に記載した発明のよう
に、カーブ情報検出手段からの道路形状を推定するノー
ド情報が出力されなくなった場合に行う制御を、予め設
定する時間内に制限して実行するようにすれば、実際に
ナビゲーション装置によるカーブ情報の求められない場
所を走行している場合等に、不適切に制御が行われるこ
とが確実に防止され、制御精度の誤差が大きくなること
がない。更にこの場合、請求項3に記載した発明のよう
に、カーブ情報検出手段からの道路形状を推定するノー
ド情報が出力されなくなった場合に行う制御を、予め設
定する走行距離内に制限して実行するようにすれば、上
記請求項2に記載した発明と同様、不適切に制御が行わ
れることが確実に防止され、制御精度の誤差が大きくな
ることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】カーブ進入制御装置の機能ブロック図
【図2】ナビゲーション装置からの通常のデータの説明
【図3】ナビゲーション装置からの不足したデータ例の
説明図
【図4】自車位置とノードに関する説明図
【図5】ノード角度及びカーブ曲率半径の演算に関する
説明図
【図6】対象ノードまでの距離と警報速度との関係を表
す図表
【符号の説明】
1 … カーブ進入制御装置 2 … 制御部(判定制御手段) 11 … ナビゲーション装置(カーブ情報検出手
段) 12 … 警報装置 13 … 減速装置 24 … 前方道路属性演算記憶部 25 … 許容減速度設定部 26 … 許容横加速度設定部 27 … 許容進入速度設定部 28 … 警報速度演算記憶部 29 … 警報判定出力部 30 … 減速判定出力部 31 … 制御実行判断部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B60T 8/24 B60T 8/24 G09B 29/00 G09B 29/00 A 29/10 29/10 A (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G08G 1/16 B60R 21/00 626 B60R 21/00 628 B60T 7/12 B60T 8/24 G01C 21/00 G09B 29/00 G09B 29/10

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自車両前方のカーブ情報をナビゲーショ
    ン装置からの出力を基に検出するカーブ情報検出手段
    と、 上記ナビゲーション装置からのカーブ情報に基づき上記
    カーブへの進入を予測判定して所定の制御を実行する判
    定制御手段とを備えたカーブ進入制御装置において、 上記判定制御手段は、上記ナビゲーション装置から出力
    される前方道路に関するノード情報に基づいて道路形状
    を推定し、該ノード情報が出力されなくなった場合、上
    記ノード情報が出力されなくなる直前のノード情報を記
    憶しておき、該ノード情報を基に、上記ノード情報が出
    力されなくなってからの自車両の走行距離を算出するこ
    とで各ノードへの接近状態を算出し、各ノードにおける
    警報制御を実施することを特徴とするカーブ進入制御装
    置。
  2. 【請求項2】 上記判定制御手段は、上記カーブ情報検
    出手段からの上記道路形状を推定するノード情報が出力
    されなくなった場合に行う制御は、予め設定する時間内
    に制限して実行することを特徴とする請求項1記載のカ
    ーブ進入制御装置。
  3. 【請求項3】 上記判定制御手段は、上記カーブ情報検
    出手段からの上記道路形状を推定するノード情報が出力
    されなくなった場合に行う制御は、予め設定する走行距
    離内に制限して実行することを特徴とする請求項1又は
    請求項2記載のカーブ進入制御装置。
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