JP4480995B2

JP4480995B2 - 車両用運転支援装置

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Publication number: JP4480995B2
Application number: JP2003421254A
Authority: JP
Inventors: 守関口
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2003-12-18
Filing date: 2003-12-18
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2023-12-18
Also published as: US7177749B2; JP2005178518A; US20050137775A1

Description

本発明は、ステレオカメラ、単眼カメラ、ミリ波レーダ等で検出した自車両前方の先行車に対して自動追従制御を行う車両用運転支援装置に関する。

近年、車載したカメラ等により前方の走行環境を検出し、この走行環境データから先行車を検出して、この先行車に対する追従走行制御や、先行車との車間距離を一定以上に保つ走行制御装置が実用化されている。

例えば、特開平７−３２９０９号公報では、制御部が作動していない非オートクルーズ時に距離センサで検出した車間距離データを学習部で集積する一方、制御部が作動するオートクルーズ時に学習部に集積された車間距離データに基づき目標車間距離を設定するようにして、運転者の好みや癖を反映した、車間型フィードバック制御を適切に行う自動車の車速制御装置が開示されている。
特開平７−３２９０９号公報

しかしながら、上述の特許文献１による技術では、車間距離データを学習部で集積する際、先行車と自車両との間の相対速度が略０の状態が一定時間継続した段階でデータを蓄積するようになっているため、例えば、高速道路の軽渋滞走行等で不本意にも車間を詰めて中速走行する場合等の条件であっても、その車間距離が学習されることになり、通常の追従走行制御を行うには好ましくない車間距離が学習されてしまう可能性がある。

また、上述の特許文献１の学習条件では、先行車と自車両との間の相対速度をデータ蓄積の条件として定めているため、常に、先行車の速度を演算して自車速との差をとる必要があり、演算量も増加するという問題もある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、できるだけ最低限の演算で、正確な必要データの学習を可能とし、運転者の好みや癖を反映した良好なドライブフィーリングで自動追従制御が行える車両用運転支援装置を提供することを目的とする。

本発明は、自車両の前方の先行車に対して自動追従制御を行う車両用運転支援装置において、上記自動追従制御を実行するか解除するかを設定する自動追従制御設定手段と、上記自車両と上記先行車との車間距離を自車速で除して車間時間を演算する車間時間演算手段と、上記自動追従制御が解除されており、且つ上記車間時間が設定範囲内の値である状況が設定時間継続する場合、運転者が先行車に追従して運転している運転者追従運転状態として判断する運転者追従運転判断手段と、上記運転者追従運転状態と判断した際に、上記自車速毎に上記車間時間を学習し、学習された車間時間から上記自車速毎の上記自車両と上記先行車との車間距離を制御目標値として学習する制御目標値学習手段と、上記自動追従制御を実行する際に、上記学習した制御目標値に基づいて所定の応動部に作動信号を出力する自動追従制御実行手段とを備え、上記車間時間演算手段は、上記車間時間を演算する際の上記自車速の下限値を予め設定して演算するものであって、上記制御目標値学習手段は、上記運転者による追従運転状態と判断した際に、上記先行車が停止して上記自車両が停止する場合の上記自車両と上記先行車との車間距離と、上記先行車が発進して上記自車両が発進する場合の上記自車両の発進遅れ時間との、少なくとも一方を、上記車間時間から学習した車間距離に代えて制御目標値として学習することを特徴としている。

本発明による車両用運転支援装置は、できるだけ最低限の演算で、正確な必要データの学習を可能とし、運転者の好みや癖を反映した良好なドライブフィーリングで自動追従制御が行うことが可能となる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１乃至図１４は本発明の実施の第１形態を示し、図１は車両に搭載した車両用運転支援装置の概略構成図、図２は自動追従制御プログラムのフローチャート、図３は図２から続くフローチャート、図４は図２から続くフローチャート、図５は追従判定処理ルーチンのフローチャート、図６は追従停止学習処理ルーチンのフローチャート、図７は追従発進学習処理ルーチンのフローチャート、図８は追従加速学習処理ルーチンのフローチャート、図９は追従減速学習処理ルーチンのフローチャート、図１０は通常追従制御学習処理ルーチンのフローチャート、図１１は緊急時判定・制御処理ルーチンのフローチャート、図１２は追従加速時制御ルーチンのフローチャート、図１３は追従減速時制御ルーチンのフローチャート、図１４は車間時間と自車速との関係の一例を示す説明図である。

図１において、符号１は自動車等の車両（自車両）で、この車両１には、車両用運転支援装置の一例としてのクルーズコントロールシステム（ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）システム）２が搭載されている。このＡＣＣシステム２は、ステレオカメラ３、ステレオ画像認識装置４、走行制御ユニット５を有して主要に構成され、このＡＣＣシステム２では、基本的に、先行車が存在しない定速走行制御状態のときには運転者が設定した車速を保持した状態で走行し、先行車が存在する場合には、詳しくは後述の図２〜図１３の自動追従制御プログラムにより制御される。この自動追従制御プログラムは、先行車が存在する場合には、運転者による追従運転状態と判断した際に、運転者の操作に応じた車両運転情報の取得を重ね、該車両運転情報を基に自動追従制御の制御目標値を学習する。一方、先行車が存在して自動追従制御を実行する際には、学習した制御目標値に基づいて自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行う。

ステレオカメラ３は、ステレオ光学系として例えば電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を用いた１組の（左右の）ＣＣＤカメラで構成され、これら左右のＣＣＤカメラは、それぞれ車室内の天井前方に一定の間隔をもって取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像し、ステレオ画像認識装置４に出力される。

また、自車両１には、自車速Ｖownを検出する車速センサ６が設けられており、この自車速Ｖownは、ステレオ画像認識装置４と走行制御ユニット５とに出力される。更に、自車両１のブレーキスイッチ７からのブレーキペダルのＯＮ−ＯＦＦ信号は、走行制御ユニット５に入力される。

ステレオ画像認識装置４は、ステレオカメラ３からの画像、車速センサ６からの自車速Ｖownが入力され、ステレオカメラ３からの画像に基づき自車両１前方の立体物データと白線データの前方情報を検出し、自車両１の進行路（自車進行路）を推定する。そして、自車両１前方の先行車を抽出して、先行車距離（車間距離）Ｄ、先行車速度（（車間距離Ｄの変化量）＋（自車速Ｖown））Ｖfwd、先行車加速度（先行車速度Ｖfwdの微分値）ａfwd、先行車以外の静止物位置、白線座標、白線認識距離、自車進行路座標等の各データを走行制御ユニット５に出力する。

ここで、ステレオ画像認識装置４における、ステレオカメラ３からの画像の処理は、例えば以下のように行われる。まず、ステレオカメラ３のＣＣＤカメラで撮像した自車両１の進行方向の環境の１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によって画像全体に渡る距離情報を求める処理を行なって、三次元の距離分布を表す距離画像を生成する。そして、このデータを基に、周知のグルーピング処理や、予め記憶しておいた３次元的な道路形状データ、立体物データ等と比較し、白線データ、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データ、車両等の立体物データを抽出する。立体物データでは、立体物までの距離と、この距離の時間的変化（自車両１に対する相対速度）が求められ、特に自車進行路上にある最も近い車両で、自車両１と略同じ方向に所定の速度で進行するものが先行車として抽出される。尚、先行車の中で、自車両１に対する相対速度が自車速Ｖownと略同じ速度で自車両１に接近するものは、停止した先行車として認識される。

走行制御ユニット５は、運転者の操作入力によって設定される走行速度を維持するよう定速走行制御を行なう定速走行制御の機能、及び、後述の図２〜図１３に示す自動追従制御の機能を実現するもので、ステアリングコラムの側部等に設けられた定速走行操作レバーに連結される複数のスイッチ類で構成された定速走行スイッチ８、ステレオ画像認識装置４、車速センサ６、ブレーキスイッチ７等が接続されている。

定速走行スイッチ８は、定速走行時の目標車速を設定する車速セットスイッチ、主に目標車速を下降側へ変更設定するコーストスイッチ、主に目標車速を上昇側へ変更設定するリジュームスイッチ等で構成されている。更に、この定速走行操作レバーの近傍には、定速走行制御及び自動追従制御のＯＮ／ＯＦＦを行うメインスイッチ（図示せず）が配設されている。

運転者が図示しないメインスイッチをＯＮし、定速走行操作レバーにより、希望する速度をセットすると、定速走行スイッチ８からの信号が走行制御ユニット５に入力される。そして、車速センサ６で検出した車速が、運転者のセットした設定車速に収束するように、スロットル弁制御装置９に信号出力してスロットル弁１０の開度をフィードバック制御し、自車両１を自動的に定速状態で走行させ、或いは、自動ブレーキ制御装置１１に減速信号を出力して自動ブレーキを作動させる。

又、走行制御ユニット５は、定速走行制御を行っている際に、ステレオ画像認識装置４にて先行車を認識した場合には、所定の条件で後述する自動追従制御へ自動的に切換えられる。

走行制御ユニット５における自動追従制御では、自車両１と先行車との車間距離Ｄを自車速Ｖownで除して車間時間Ｔdを演算し、自動追従制御が解除されている状態（例えば、メインスイッチがＯＦＦの状態）で、先行車が存在し、車間時間Ｔdが設定範囲内の値である状況が設定時間継続する場合、運転者による追従運転状態として判断する。そして、運転者による追従運転状態と判断した際には、運転者の操作に応じた車両運転情報の取得を重ね、該車両運転情報を基に自動追従制御の制御目標値を学習する。また、メインスイッチがＯＮの状態で自動追従制御を実行する際には、学習した制御目標値に基づいてスロットル弁制御装置９や自動ブレーキ制御装置１１に対し、作動信号を出力する。尚、定速走行制御の機能、及び、自動追従制御の機能は、運転者がブレーキを踏んだ場合や、自車速Ｖownが予め設定しておいた上限値を超える場合には、自動的に解除されるようになっている。すなわち、この走行制御ユニット５は、車間時間演算手段、運転者追従運転判断手段、制御目標値学習手段、及び、自動追従制御実行手段としての機能を備えて構成されている。

すなわち、自動追従制御実行制御ユニット５は、図２に示すように、まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１で、必要パラメータの読み込みを行う。その後、Ｓ１０２に進み、追従判定処理を実行する。

この追従判定処理は、図５に示すように、まず、Ｓ２０１でメインスイッチがＯＮか否か判定し、メインスイッチがＯＮで自動追従制御実行の状態ではそのままルーチンを抜け、メインスイッチがＯＦＦで自動追従制御停止の状態ではＳ２０２へと進む。

自動追従制御停止の状態で、Ｓ２０１からＳ２０２に進むと、先行車が存在するか否か判定され、先行車が存在しない場合には、そのままルーチンを抜ける。

逆に、先行車が存在する場合は、Ｓ２０３に進み、車間距離Ｄの読み込みが行われる。そして、Ｓ２０４に進み、車間時間Ｔd（＝（車間距離Ｄ）／（自車速Ｖown）：但し、自車速Ｖownが１０km/h以下の場合は１０km/hに設定）を演算し、Ｓ２０５へと進む。

Ｓ２０５では、Ｓ２０４で演算した車間時間Ｔdが、予め設定しておいた範囲の値、すなわち、個々の運転者毎の個人差を考慮して柔軟な判定が行えるように、予め設定しておいた範囲の値、ｔd1≦Ｔd≦ｔd2か否か判定し、車間時間Ｔdが、この領域外の場合には、ルーチンを抜ける。逆に、車間時間Ｔdが、この領域内の場合には、Ｓ２０６に進み、この状態が設定時間Ｔf連続したか否か判定する。

Ｓ２０６の判定の結果、設定時間Ｔf経過した場合は、Ｓ２０７に進み、現在の自車両１の運転状態は、運転者が先行車に追従して運転している状態と判断しルーチンを抜ける。また、Ｓ２０６の判定の結果、未だ設定時間Ｔf経過していない場合は、Ｓ２０１からの処理を繰り返す。

このように、Ｓ１０２で、追従判定処理を実行した後は、Ｓ１０３に進み、Ｓ１０２の判定結果を参照して、先行車に対する運転者による追従運転状態か否か判定する。

Ｓ１０３の判定の結果、運転者による追従運転状態と判定した場合、Ｓ１０４に進み、先行車が停止したか否かを判定し、先行車が停止した場合には、Ｓ１０５に進み、追従停止学習処理を行ってプログラムを抜ける。

Ｓ１０５の追従停止学習処理は、図６に示すように、まず、Ｓ３０１で、自車両１が（先行車に続いて）停止したか否か判定し、停止していない場合はそのままルーチンを抜け、停止した場合はＳ３０２に進む。

Ｓ３０２では、今回の停止車間距離Ｄ0nを演算し、その後、Ｓ３０３に進み、現在得られている（メモリに格納されている）平均停止車間距離Ｄ0aveを前回までの平均停止車間距離Ｄ0aven-1とする（Ｄ0aven-1＝Ｄ0ave）。

次いで、Ｓ３０４に進み、新たな平均停止車間距離Ｄ0aveを、例えば次の加重平均により算出する。
Ｄ0ave＝（Ｎ・Ｄ0n＋Ｄ0aven-1）／（Ｎ＋１）

そして、Ｓ３０５に進み、新たな追従停止時における目標車間距離Ｄ0を、Ｓ３０４で得たＤ0aveとして設定して（Ｄ0＝Ｄ0ave）、ルーチンを抜ける。

一方、上述のＳ１０４の判定の結果、先行車が停止していない場合は、Ｓ１０６に進み、先行車が発進したか否かを判定し、先行車が発進した場合には、Ｓ１０７に進み、追従発進学習処理を行ってプログラムを抜ける。

Ｓ１０７の追従発進学習処理は、図７に示すように、まず、Ｓ４０１で、自車両１が（先行車に続いて）発進したか否か判定し、発進しない場合はそのままルーチンを抜け、発進した場合はＳ４０２に進む。

Ｓ４０２では、今回の発進遅れ時間Ｔ0nを演算し、その後、Ｓ４０３に進み、現在得られている（メモリに格納されている）平均発進遅れ時間Ｔ0aveを前回までの平均発進遅れ時間Ｔ0aven-1とする（Ｔ0aven-1＝Ｔ0ave）。

次いで、Ｓ４０４に進み、新たな平均発進遅れ時間Ｔ0aveを、例えば次の加重平均により算出する。
Ｔ0ave＝（Ｎ・Ｔ0n＋Ｔ0aven-1）／（Ｎ＋１）

そして、Ｓ４０５に進み、新たな追従発進時における発進遅れ時間Ｔ0を、Ｓ４０４で得たＴ0aveとして設定して（Ｔ0＝Ｔ0ave）、ルーチンを抜ける。

一方、上述のＳ１０６の判定の結果、先行車が発進状態でない場合は、Ｓ１０８に進み、先行車が加速（発進時は除く）したか否かを判定し、先行車が加速した場合には、Ｓ１０９に進み、追従加速学習処理を行ってプログラムを抜ける。

Ｓ１０９の追従加速学習処理は、図８に示すように、まず、Ｓ５０１で、自車両１が（先行車に続いて）加速したか否か判定し、加速しない場合はそのままルーチンを抜け、加速した場合はＳ５０２に進む。

Ｓ５０２では、この自車両１の加速操作、すなわち、スロットル制御量Ｔhxを、例えば、先行車の加速度ａfwdと自車速Ｖownの関係（Ｔhx＝ｆ（ａfwd，Ｖown））でマップ化し、学習処理して、ルーチンを抜ける。

一方、上述のＳ１０８の判定の結果、先行車が加速していない場合は、Ｓ１１０に進み、先行車が減速（停止時は除く）したか否かを判定し、先行車が減速した場合には、Ｓ１１１に進み、追従減速学習処理を行ってプログラムを抜ける。

Ｓ１１１の追従減速学習処理は、図９に示すように、まず、Ｓ６０１で、自車両１が（先行車に続いて）減速したか否か判定し、減速しない場合はそのままルーチンを抜け、減速した場合はＳ６０２に進む。

Ｓ６０２では、この自車両１の減速操作、すなわち、ブレーキ制御量ＢPrを、例えば、先行車の加速度ａfwd（或いは、減速度（−ａfwd））と自車速Ｖownの関係（ＢPr＝ｇ（ａfwd，Ｖown））でマップ化し、学習処理して、ルーチンを抜ける。

一方、上述のＳ１１０の判定の結果、先行車が減速していない場合は、Ｓ１１２に進み、通常追従制御学習処理を行ってプログラムを抜ける。

Ｓ１１２の通常追従制御学習処理は、図１０に示すように、まず、Ｓ７０１で、車間時間Ｔdを自車速Ｖownと共にサンプリングする。

そして、Ｓ７０２に進んで、車間時間Ｔdを自車速Ｖownの関数に変換（Ｔd＝ｈ（Ｖown））し、自車速Ｖown毎に車間時間Ｔdを学習する。この車間時間Ｔdの学習は、例えば、図１４に示すように、サンプリングされた車間時間Ｔdをマップ上にプロットし、プロットされた点を通るような近似線を算出することで行われる。

次いで、Ｓ７０３に進み、それぞれの自車速Ｖownに応じた車間距離Ｄnを予め演算して求め、学習する。このとき、各車間距離Ｄnは、学習された車間時間Ｔdを用いて、Ｄn＝Ｖown・Ｔdで演算される。

一方、前述のＳ１０３で、Ｓ１０２の判定結果を参照して、先行車に対する運転者による追従運転状態ではないと判断した場合は、Ｓ１１３以降の処理へと進む。

Ｓ１１３では、メインスイッチがＯＮか否か判定し、メインスイッチがＯＮであるならば、Ｓ１１４に進んで、制御解除信号、すなわち、運転者がブレーキを踏んだ場合（ブレーキスイッチ７のＯＮ信号の入力）や、自車速Ｖownが予め設定しておいた上限値を超えて自動追従制御の機能をＯＦＦする信号が入力されていないか否か判定する。

そして、Ｓ１１３でメインスイッチがＯＦＦ、或いは、Ｓ１１４で制御解除信号が入力されている場合には、自動追従制御の機能を解除するため、そのままプログラムを抜ける。

また、Ｓ１１３でメインスイッチがＯＮで、且つ、Ｓ１１４で制御解除信号が入力がない場合には、自動追従制御を実行すべくＳ１１５に進み、緊急時判定・制御処理を実行し、Ｓ１１６へと進む。

Ｓ１１５の緊急時判定・制御処理は、図１１に示すように、まず、Ｓ８０１で先行車減速度（−ａfwd）が予め設定しておいた減速度α以上か否か判定する。この判定の結果、先行車減速度（−ａfwd）が予め設定しておいた減速度α未満（−ａfwd＜α）の場合は、Ｓ８０２に進み、先行車と自車両１との間の車間距離変化ΔＤが予め設定しておいた値β以上か否か判定する。そして、このＳ８０２の判定の結果、先行車と自車両１との間の車間距離変化ΔＤが予め設定しておいた値β未満（ΔＤ＜β）の場合は、Ｓ８０４に進み、先行車の急ブレーキ状態や、前方に急な車両の割り込みがなく、そのまま通常に自動追従制御が実行できると判定し、ルーチンを抜ける。

一方、Ｓ８０１で先行車減速度（−ａfwd）が予め設定しておいた減速度α以上（−ａfwd≧α）、或いは、Ｓ８０２で先行車と自車両１との間の車間距離変化ΔＤが予め設定しておいた値β未満（ΔＤ≧β）の場合は、Ｓ８０３に進み、この運転状態に対応する学習値が存在するか否か判定し、学習値が存在するのであれば、その学習値で制御できるため、Ｓ８０４に進み、そのまま通常に自動追従制御が実行できると判定し、ルーチンを抜ける。

また、Ｓ８０３の判定の結果、対応する学習値が存在しない場合は、Ｓ８０５に進み、例えば、予め設定しておいた演算式により自車減速度（−ａown）を以下の式により演算し（その他、マップ等から自車減速度（−ａown）を導出するものでも良い）、Ｓ８０６に進んで、Ｓ８０５で得られた自車減速度（−ａown）が得られるように、ブレーキ制御を実行し、ルーチンを抜ける。
−ａown＝Ｖown^２／（２・（Ｄ−Ｄs）＋（Ｖfwd^２／（−ａfwd））
ここで、Ｄsは、自車速Ｖownに応じて予め設定しておいた目標車間距離である。

上述のＳ１１５の緊急時判定・制御処理を実行し、Ｓ１１６に進むと、先行車が停止したか否かを判定し、先行車が停止した場合には、Ｓ１１７に進み、前述のＳ１０５の追従停止学習処理で予め設定しておいた追従停止時における目標車間距離Ｄ0に基づき自車両１を減速させ、追従停止時における目標車間距離Ｄ0を維持して停止させ、プログラムを抜ける。

また、Ｓ１１６の判定の結果、先行車が停止しない場合は、Ｓ１１８に進み、先行車が発進したか否かを判定し、先行車が発進した場合には、Ｓ１１９に進み、前述のＳ１０７の追従発進学習処理で予め設定しておいた追従発進時における発進遅れ時間Ｔ0に基づき自車両１を発進させ、プログラムを抜ける。

更に、Ｓ１１８の判定の結果、先行車が発進しない場合は、Ｓ１２０に進み、先行車が加速したか否かを判定し、先行車が加速した場合には、Ｓ１２１に進み、前述のＳ１０９の追従加速学習処理で学習したスロットル制御量Ｔhxに基づく追従加速時制御を行ってプログラムを抜ける。

Ｓ１２１の追従加速時制御は、具体的には、図１２に示すように、Ｓ９０１で、先行車の加速度ａfwdと自車速Ｖownを基に、スロットル制御量ＴhxをＭＡＰから検索する。

そして、Ｓ９０２に進み、上述のＳ９０１で検索したスロットル制御量Ｔhxを基にスロットル制御を実行してルーチンを抜ける。

一方、Ｓ１２０の判定の結果、先行車が加速していない場合は、Ｓ１２２に進み、先行車が減速したか否かを判定し、先行車が減速した場合には、Ｓ１２３に進み、前述のＳ１１１の追従減速学習処理で学習したブレーキ制御量ＢPrに基づく追従減速時制御を行ってプログラムを抜ける。

Ｓ１２３の追従減速時制御は、具体的には、図１３に示すように、Ｓ１００１で、先行車の減速度（−ａfwd）と自車速Ｖownを基に、ブレーキ制御量ＢPrをＭＡＰから検索する。

そして、Ｓ１００２に進み、上述のＳ１００１で検索したブレーキ制御量ＢPrを基にブレーキ制御を実行してルーチンを抜ける。

一方、Ｓ１２２の判定の結果、先行車が減速していない場合は、Ｓ１２４に進み、前述のＳ１１２の通常追従制御学習処理で学習した自車速Ｖownに応じた車間距離Ｄnを基に通常の自動追従制御を実行して、プログラムを抜ける。

このように、本発明の実施形態によれば、運転者による追従運転の判定を車間時間Ｔdを用いて行うようになっているので、先行車が速度を大きく変化させるような状況でも、運転者による追従運転であることを確実に判定することができ、また、演算量を少なくして速やかに、判定することができる。更に、車間時間Ｔdを基準に学習を行うようになっているので、学習値を精度良く得ることができる。

そして、この車間時間Ｔdを用いた判定で運転者による追従運転とした際に、自動追従制御に必要な様々なパラメータ（追従停止時における目標車間距離Ｄ0、追従発進時における発進遅れ時間Ｔ0、追従加速時制御におけるスロットル制御量Ｔhx、追従減速時制御におけるブレーキ制御量ＢPr、通常の自動追従制御における自車速Ｖownに応じた車間距離Ｄn）を学習するようになっているので、これら正確な学習値を用いて自動追従制御が実行でき、運転者の好みや癖を反映した良好なドライブフィーリングを得ることができる。

また、Ｓ１１５の緊急時判定・制御処理を設けることにより、例えば、先行車の急激な減速や急な割り込みに対しても十分に対応可能な好ましい自動追従制御が可能となっている。

尚、本実施の形態では、先行車の認識をステレオカメラからの画像を基に行うようになっているが、他の技術、例えば、ミリ波レーダと単眼カメラからの情報を基に認識するものであっても良い。

また、本実施の形態の自動追従制御では、追従停止制御、追従発進制御、追従加速時制御、追従減速時制御、通常の自動追従制御の全てに対応できる例を示しているが、これら全ての機能を有していないシステムであっても適用できることは云うまでもない。

車両に搭載した車両用運転支援装置の概略構成図自動追従制御プログラムのフローチャート図２から続くフローチャート図２から続くフローチャート追従判定処理ルーチンのフローチャート追従停止学習処理ルーチンのフローチャート追従発進学習処理ルーチンのフローチャート追従加速学習処理ルーチンのフローチャート追従減速学習処理ルーチンのフローチャート通常追従制御学習処理ルーチンのフローチャート緊急時判定・制御処理ルーチンのフローチャート追従加速時制御ルーチンのフローチャート追従減速時制御ルーチンのフローチャート車間時間と自車速との関係の一例を示す説明図

符号の説明

１自車両
２ＡＣＣシステム（車両用運転支援装置）
３ステレオカメラ
４ステレオ画像認識装置
５走行制御ユニット（車間時間演算手段、運転者追従運転判断手段、制御目標値学習手段、自動追従制御実行手段）
６車速センサ
９スロットル弁制御装置
１１自動ブレーキ制御装置
代理人弁理士伊藤進

Claims

自車両の前方の先行車に対して自動追従制御を行う車両用運転支援装置において、
上記自動追従制御を実行するか解除するかを設定する自動追従制御設定手段と、
上記自車両と上記先行車との車間距離を自車速で除して車間時間を演算する車間時間演算手段と、
上記自動追従制御が解除されており、且つ上記車間時間が設定範囲内の値である状況が設定時間継続する場合、運転者が先行車に追従して運転している運転者追従運転状態として判断する運転者追従運転判断手段と、
上記運転者追従運転状態と判断した際に、上記自車速毎に上記車間時間を学習し、学習された車間時間から上記自車速毎の上記自車両と上記先行車との車間距離を制御目標値として学習する制御目標値学習手段と、
上記自動追従制御を実行する際に、上記学習した制御目標値に基づいて所定の応動部に作動信号を出力する自動追従制御実行手段と、
を備え、
上記車間時間演算手段は、上記車間時間を演算する際の上記自車速の下限値を予め設定して演算するものであって、
上記制御目標値学習手段は、上記運転者による追従運転状態と判断した際に、上記先行車が停止して上記自車両が停止する場合の上記自車両と上記先行車との車間距離と、上記先行車が発進して上記自車両が発進する場合の上記自車両の発進遅れ時間との、少なくとも一方を、上記車間時間から学習した車間距離に代えて制御目標値として学習する
ことを特徴とする車両用運転支援装置。
上記自動追従制御実行手段は、上記先行車が停止して上記自車両が停止する場合には、上記制御目標値学習手段で学習した上記先行車が停止して上記自車両が停止する場合の上記自車両と上記先行車との車間距離に基づいて、上記先行車が停止した際の上記自動追従制御を実行させることを特徴とする請求項１記載の車両用運転支援装置。
上記自動追従制御実行手段は、上記先行車が発進して上記自車両が発進する場合には、上記制御目標値学習手段で学習した上記発進遅れ時間に基づいて、上記先行車が発進した際の上記自動追従制御を実行させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用運転支援装置。
上記自動追従制御実行手段は、上記自動追従制御を実行する際に、上記学習した制御目標値が存在しない運転制御領域では、予め設定された追従制御を実行させることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の車両用運転支援装置。