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JP7006203B2 - Trajectory setting device - Google Patents

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JP7006203B2
JP7006203B2 JP2017233353A JP2017233353A JP7006203B2 JP 7006203 B2 JP7006203 B2 JP 7006203B2 JP 2017233353 A JP2017233353 A JP 2017233353A JP 2017233353 A JP2017233353 A JP 2017233353A JP 7006203 B2 JP7006203 B2 JP 7006203B2
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vehicle
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unit
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Description

本開示は、自動運転の走行に用いる軌跡を設定する技術に関する。 The present disclosure relates to a technique for setting a trajectory used for traveling in automatic driving.

下記特許文献1には、自動運転において、車両の周辺情報に基づいて、走行するべき経路を設定する技術が記載されている。 The following Patent Document 1 describes a technique for setting a route to be traveled based on information on the surroundings of a vehicle in automatic driving.

特開2015-72650号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-72650

しかしながら、発明者の詳細な検討の結果、従来技術には以下の課題が見出された。
即ち、走行経路に沿って走行する際に、車道内における車両の位置を表す軌跡である予定軌跡は、周囲の状況に応じて設定される。特に、自車と同一進行方向の車線に障害物が認識されていない状態では、予定軌跡は、車両が車線の中央を走行するように設定される。 従って、例えば、レーン幅が狭く、かつ大型車とすれ違う場合に、ドライバに対して、対向車と必要以上に接近していると感じさせてしまう可能性があった。
However, as a result of detailed examination by the inventor, the following problems have been found in the prior art.
That is, when traveling along the travel route, the planned locus, which is a locus representing the position of the vehicle in the roadway, is set according to the surrounding conditions. In particular, when no obstacle is recognized in the lane in the same traveling direction as the own vehicle, the planned locus is set so that the vehicle travels in the center of the lane. Therefore, for example, when the lane width is narrow and the vehicle passes by a large vehicle, the driver may feel that the vehicle is closer than necessary to the oncoming vehicle.

これに対して、対向車を検知して走行経路を補正することも考えられる。しかしながら、悪環境等により対向車を検知するセンサの検出精度が不安定である場合、対向車の検知が遅れると、危険な状況を回避するための急操舵が発生し、ドライバに不安を感じさせてしまう可能性があった。 On the other hand, it is also conceivable to detect an oncoming vehicle and correct the traveling route. However, if the detection accuracy of the sensor that detects an oncoming vehicle is unstable due to a bad environment, etc., if the detection of the oncoming vehicle is delayed, sudden steering to avoid a dangerous situation will occur, causing the driver to feel uneasy. There was a possibility that it would end up.

本開示の1つの局面は、自動運転において危険な状況を回避するための急操舵が発生することを抑制する技術を提供することにある。 One aspect of the present disclosure is to provide a technique for suppressing the occurrence of sudden steering in order to avoid a dangerous situation in automatic driving.

本開示の一態様による軌跡設定装置は、設定部(20:S190)と、補正部(20:S200~S250)とを備える。
設定部は、車両が走行する予定経路における経路幅方向の前記車両の位置を表すデータの系列である予定軌跡を設定する。補正部は、設定部により予定軌跡が設定された車線の車線幅が予め設定された下限幅未満である場合、予定軌跡を、予め想定される危険への対処行動が容易又は不要となる方向に補正する。
The locus setting device according to one aspect of the present disclosure includes a setting unit (20: S190) and a correction unit (20: S200 to S250).
The setting unit sets a planned locus, which is a series of data representing the position of the vehicle in the route width direction on the planned route on which the vehicle travels. When the lane width of the lane in which the planned locus is set by the setting unit is less than the preset lower limit width, the correction unit sets the planned locus in a direction in which it becomes easy or unnecessary to take action to deal with the danger assumed in advance. to correct.

このような構成によれば、予定軌跡に従って自動運転を行う車両において、危険な状況を回避するための急操舵が発生することを抑制することができる。例えば、対向車の出現を想定して、対向車線から遠ざかる方向に、予定軌跡を補正することにより、実際に対向車が出現したときに、対向車の出現に対する対処行動を、余裕を持って実行すること、あるいは対処行動自体を不要とすることができる。その結果、自動運転において急操舵が発生することを抑制できる。 According to such a configuration, it is possible to suppress the occurrence of sudden steering for avoiding a dangerous situation in a vehicle that automatically drives according to a planned trajectory. For example, assuming the appearance of an oncoming vehicle, by correcting the planned trajectory in the direction away from the oncoming lane, when the oncoming vehicle actually appears, the coping action for the appearance of the oncoming vehicle is executed with a margin. It can be done or the coping action itself can be eliminated. As a result, it is possible to suppress the occurrence of sudden steering in automatic driving.

なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。 In addition, the reference numerals in parentheses described in this column and the scope of claims indicate the correspondence with the specific means described in the embodiment described later as one embodiment, and the technical scope of the present disclosure is defined. It is not limited.

運転支援システム1の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the driving support system 1. パラメータに関する説明図である。It is explanatory drawing about a parameter. 処理部が実行する軌跡設定処理のフローチャートである。It is a flowchart of the locus setting process executed by a processing unit. 区画線の探索範囲を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the search range of a lane marking. 走路境界の探索範囲を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the search range of a track boundary. 予定軌跡が補正された場合を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the case where the planned locus is corrected. 予定軌跡が補正されない場合を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the case where a planned locus is not corrected. 補正された予定軌跡を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the corrected schedule locus. 補正されない予定軌跡を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the planned locus which is not corrected.

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
[1.構成]
図1に示すように、運転支援システム1は、車両に搭載される運転支援装置2と、運転支援装置2との無線通信が可能なサーバ3とを備える。以下、運転支援装置2が搭載される車両を自車両という。
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
[1. Constitution]
As shown in FIG. 1, the driving support system 1 includes a driving support device 2 mounted on a vehicle and a server 3 capable of wireless communication with the driving support device 2. Hereinafter, the vehicle on which the driving support device 2 is mounted is referred to as a own vehicle.

サーバ3には、学習によって算出された平均的な走行軌跡を表す学習データが、地図データに対応づけて記憶される。走行軌跡は、車両の走行経路において経路幅方向における車両の位置を表すデータの系列である。学習データは、以下のようにして生成される。即ち、車両が道路を走行したときに計測される走行軌跡を複数の車両から取得し、取得した走行軌跡を用いて学習を実行する。但し、ここでは、自車両と同一進行方向に属する道路上の領域に、自車両との相対速度が自車速に近い停止車両や歩行者等の静止相当物が存在しない環境での計測結果が用いられる。 The server 3 stores learning data representing an average traveling locus calculated by learning in association with map data. The travel locus is a series of data representing the position of the vehicle in the route width direction in the travel route of the vehicle. The training data is generated as follows. That is, the travel locus measured when the vehicle travels on the road is acquired from a plurality of vehicles, and learning is executed using the acquired travel locus. However, here, the measurement results in an environment where there are no stationary vehicles such as stopped vehicles or pedestrians whose relative speed to the own vehicle is close to the own vehicle speed in the area on the road belonging to the same traveling direction as the own vehicle are used. Be done.

サーバ3は、要求元となる運転支援装置2から、車両の現在位置を表す位置情報及び車両の進行方向を表す方向情報を受信すると、位置情報が示す位置から方向情報が示す方向の所定距離に渡る走行軌跡の学習データを、要求元に対して返信する。 When the server 3 receives the position information indicating the current position of the vehicle and the direction information indicating the traveling direction of the vehicle from the driving support device 2 that is the request source, the server 3 moves from the position indicated by the position information to a predetermined distance in the direction indicated by the direction information. The learning data of the crossing track is returned to the requester.

運転支援装置2は、処理部20を備える。処理部20は軌跡設定装置に相当する。また、運転支援装置2は、位置検出センサ21と、環境認識センサ22と、車内通信部23と、地図データベース24と、車外通信部25と、車両制御部26とを備えてもよい。 The operation support device 2 includes a processing unit 20. The processing unit 20 corresponds to a locus setting device. Further, the driving support device 2 may include a position detection sensor 21, an environment recognition sensor 22, an in-vehicle communication unit 23, a map database 24, an out-of-vehicle communication unit 25, and a vehicle control unit 26.

位置検出センサ21は、自車両の現在位置を特定するための信号を受信して処理部20に出力するセンサである。例えば、Global Positioning System(以下、GPS)を利用したセンサを用いることができる。これに限らず、車速センサやジャイロスコープなど自律航法に用いるセンサを併用してもよい。 The position detection sensor 21 is a sensor that receives a signal for specifying the current position of the own vehicle and outputs the signal to the processing unit 20. For example, a sensor using the Global Positioning System (hereinafter referred to as GPS) can be used. Not limited to this, sensors used for autonomous navigation such as a vehicle speed sensor and a gyroscope may be used together.

環境認識センサ22は、図2に示すように、自車両41前方の認識対象領域42に存在する様々な物体を検出する。認識対象領域42には、自車両が走行中の道路のうち、自車両と同一進行方向に属する領域、即ち、自車両が走行中の車線(以下、自車線)と進行方向が同一の別車線及び自車両の進行方向に向かって左側に位置する路肩又は路側帯が少なくとも含まれる。環境認識センサ22には、認識対象領域42を撮像した画像(以下、前方画像)を取得するカメラが少なくとも含まれる。カメラは、ステレオカメラでもよいし単眼カメラでもよい。環境認識センサ22には、カメラの代わりに、又はカメラと併用して、LIDAR及びミリ波レーダのうち少なくとも一方が含まれてもよい。LIDARとは、光を照射し、その反射光を受信することで、光を反射した物体の位置等を検出する装置である。 As shown in FIG. 2, the environment recognition sensor 22 detects various objects existing in the recognition target area 42 in front of the own vehicle 41. The recognition target area 42 is a region of the road on which the own vehicle is traveling that belongs to the same traveling direction as the own vehicle, that is, another lane having the same traveling direction as the lane in which the own vehicle is traveling (hereinafter referred to as the own lane). And at least a shoulder or roadside zone located on the left side of the vehicle in the direction of travel. The environment recognition sensor 22 includes at least a camera that acquires an image (hereinafter referred to as a front image) obtained by capturing an image of the recognition target area 42. The camera may be a stereo camera or a monocular camera. The environment recognition sensor 22 may include at least one of a lidar and a millimeter wave radar instead of or in combination with the camera. LIDAR is a device that detects the position of an object that reflects light by irradiating light and receiving the reflected light.

車内通信部23は、車両に搭載された様々な装置を相互に接続する車載LANを介した通信を実行する。LANは、ローカルエリアネットワークである。車内通信部23は、車載LANを介して、車両の挙動を検出する様々なセンサからの検出信号を取得する。検出対象となる車両の挙動としては、少なくとも速度が含まれる。 The in-vehicle communication unit 23 executes communication via an in-vehicle LAN that connects various devices mounted on the vehicle to each other. LAN is a local area network. The in-vehicle communication unit 23 acquires detection signals from various sensors that detect the behavior of the vehicle via the in-vehicle LAN. The behavior of the vehicle to be detected includes at least speed.

地図データベース24には、車両が走行可能な道路に関する地図データが記憶される。地図データは、道路の位置及び種類、道路周辺の施設等に関する地図情報と、道路形状等を示す道路情報とを少なくとも有する。道路情報には、直線やカーブなどの道路の延びる方向を示す、道路の曲率、勾配、道路構造物などの情報が含まれる。道路情報には、更に、区画線(即ち、車道中央線、車線境界線、車道外側線等)の位置、走路境界の位置等、車線の数及び位置、各車線の幅(以下、車線幅)を特定するのに必要な情報が含まれる。 The map database 24 stores map data related to the road on which the vehicle can travel. The map data has at least map information regarding the position and type of the road, facilities around the road, and road information indicating the shape of the road. Road information includes information such as the curvature, slope, and road structure of a road, which indicates the direction in which the road extends, such as a straight line or a curve. The road information further includes the position of the lane marking line (that is, the center line of the lane, the lane boundary line, the outside line of the lane, etc.), the position of the lane boundary, the number and position of lanes, and the width of each lane (hereinafter referred to as lane width). Contains the information needed to identify.

車道中央線とは、対向する車線を区切る区画線である。車線境界線とは、同一方向の車線が複数存在する場合に、その車線間を区切る区画線である。車道外側線とは、進行方向において最も左側に位置する区画線である。走路境界とは、路肩又は路側帯の車道外側線側とは反対側の境界である。また、例えば、車道中央線の位置は、位置検出センサ21で使用される測位座標系で表現され、車線境界線、車道外側線、走路境界の位置は、車道中央線からの距離で表現される。また、図2に示すように、道路情報から抽出される自車線の車線幅をWKとする。また、既知の情報である自車両の車幅をCとする。 The lane center line is a lane marking that separates the oncoming lanes. The lane boundary line is a lane marking line that separates lanes when there are a plurality of lanes in the same direction. The outside line of the road is a lane marking line located on the leftmost side in the direction of travel. The track boundary is a boundary on the opposite side of the road shoulder or the roadside zone from the outside line side of the road. Further, for example, the position of the roadway center line is expressed by the positioning coordinate system used by the position detection sensor 21, and the positions of the lane boundary line, the roadway outside line, and the roadway boundary are expressed by the distance from the roadway center line. .. Further, as shown in FIG. 2, the lane width of the own lane extracted from the road information is defined as WK. Further, let C be the width of the own vehicle, which is known information.

車外通信部25は、サーバ3との無線通信によって、サーバ3に蓄積された学習データを取得する。車外通信部25は、例えば、携帯電話網、路車間通信施設、専用の無線通信網等を利用してもよい。 The out-of-vehicle communication unit 25 acquires the learning data stored in the server 3 by wireless communication with the server 3. The out-of-vehicle communication unit 25 may use, for example, a mobile phone network, a road-to-vehicle communication facility, a dedicated wireless communication network, or the like.

車両制御部26は、処理部20により設定される予定軌跡に従って、自動運転に係る操舵及び警告等の処理を実行する。予定軌跡とは、自車が走行する予定の走行軌跡である。
処理部20は、CPU201と、例えば、RAM又はROM等の半導体メモリ(以下、メモリ202)と、を有するマイクロコンピュータを備える。処理部20の各機能は、CPU201が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ202が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、処理部20は、1つのマイクロコンピュータを備えてもよいし、複数のマイクロコンピュータを備えてもよい。
The vehicle control unit 26 executes processing such as steering and warning related to automatic driving according to a scheduled trajectory set by the processing unit 20. The planned locus is a travel locus on which the own vehicle is scheduled to travel.
The processing unit 20 includes a microcomputer having a CPU 201 and, for example, a semiconductor memory such as RAM or ROM (hereinafter, memory 202). Each function of the processing unit 20 is realized by the CPU 201 executing a program stored in a non-transitional substantive recording medium. In this example, the memory 202 corresponds to a non-transitional substantive recording medium in which a program is stored. In addition, when this program is executed, the method corresponding to the program is executed. The processing unit 20 may include one microcomputer or a plurality of microcomputers.

処理部20の機能を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の機能は、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。例えば、上記機能がハードウェアである電子回路によって実現される場合、その電子回路は、デジタル回路、又はアナログ回路、あるいはこれらの組合せによって実現されてもよい。 The method for realizing the functions of the processing unit 20 is not limited to software, and some or all of the functions may be realized by using one or a plurality of hardware. For example, when the above function is realized by an electronic circuit which is hardware, the electronic circuit may be realized by a digital circuit, an analog circuit, or a combination thereof.

[2.処理]
次に、処理部20が実行する軌跡設定処理について、図3のフローチャートを用いて説明する。本処理は、運転支援装置2が起動されると、予め設定された周期で繰り返し実行される。
[2. process]
Next, the locus setting process executed by the processing unit 20 will be described with reference to the flowchart of FIG. When the driving support device 2 is activated, this process is repeatedly executed at a preset cycle.

処理部20は、本処理が起動すると、S110では、位置検出センサ21からの検出信号に従って現在位置を取得する。
処理部20は、S120では、環境認識センサ22から前方画像を取得する。
When this process is activated, the processing unit 20 acquires the current position in S110 according to the detection signal from the position detection sensor 21.
In S120, the processing unit 20 acquires a front image from the environment recognition sensor 22.

処理部20は、S130では、S110で取得した現在位置周辺の地図情報を、地図データベース24から取得する。地図情報は、図2に示すように、環境認識センサ22による認識対象領域42を含む自車両41の周囲領域43について取得する。 In S130, the processing unit 20 acquires the map information around the current position acquired in S110 from the map database 24. As shown in FIG. 2, the map information is acquired for the peripheral area 43 of the own vehicle 41 including the recognition target area 42 by the environment recognition sensor 22.

処理部20は、S140では、前方画像中の区画線及び走路境界を認識する際に探索の対象となる探索範囲を設定する範囲設定処理を実行する。具体的には、図4及び図5に示すように、S110で取得された現在位置と、地図情報に示された区画線及び走路境界の位置とから、前方画像中における区画線の位置La,Lb及び走路境界の位置Lcを推定し、その推定位置La,Lb,Lcを中心とする予め設定されたマージン幅Mの範囲を探索範囲として設定する。マージン幅Mは、区画線と走路境界とで異なってもよい。 In S140, the processing unit 20 executes a range setting process for setting a search range to be searched when recognizing a division line and a track boundary in the front image. Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, from the current position acquired in S110 and the position of the lane marking and the track boundary shown in the map information, the position of the lane marking in the forward image La, The positions Lc of Lb and the runway boundary are estimated, and the range of the preset margin width M centered on the estimated positions La, Lb, and Lc is set as the search range. The margin width M may be different between the lane marking line and the track boundary.

処理部20は、S150では、前方画像中の探索範囲内で検出される車道中央線以外の区画線(以下、非中央区画線)及び走路境界の候補を、非中央区画線及び走路境界として認識してよいか否かを判定する際に使用する判定パラメータの許容範囲を設定する基準設定処理を実行する。 In S150, the processing unit 20 recognizes lane markings (hereinafter referred to as non-center lane markings) and track boundary candidates other than the roadway center line detected in the search range in the forward image as non-center lane markings and track boundaries. Executes the reference setting process for setting the allowable range of the judgment parameter used when judging whether or not the judgment is allowed.

基準設定処理では、非中央区画線及び走路境界のいずれも、車道中央線からの距離を判定パラメータとして使用する。具体的には、地図情報から抽出される車道中央線から非中央区画線又は走路境界までの距離をWm、前方画像から抽出される車道中央線から非中央区画線又は走路境界までの距離をWsとして、その許容範囲は(1)式に示すように設定される。但し、αは、0<α<1を満たす実数である。αは、区画線や走路境界の認識に用いられる環境認識センサ22の解像度等に応じて適宜設定され、非中央区画線と走路境界とで異なっていてもよい。 In the reference setting process, the distance from the center line of the roadway is used as a determination parameter for both the non-central division line and the track boundary. Specifically, the distance from the center line of the roadway extracted from the map information to the non-central lane marking or the lane boundary is Wm, and the distance from the center line of the roadway extracted from the front image to the non-central lane marking or the lane boundary is Ws. The permissible range is set as shown in the equation (1). However, α is a real number satisfying 0 <α <1. α is appropriately set according to the resolution of the environment recognition sensor 22 used for recognizing the lane markings and the track boundaries, and may be different between the non-central lane markings and the track boundaries.

Figure 0007006203000001
なお、S140及びS150の処理は、探索範囲及び許容範囲の算出に必要な情報が地図情報に含まれていない場合は、省略してもよい。その場合、探索範囲、許容範囲は、予め設定された固定値を用いる。例えば、区画線の探索範囲は画面全体とし、走路境界の探索範囲は車線外側線の左側全体とすることが考えられる。
Figure 0007006203000001
The processing of S140 and S150 may be omitted if the map information does not include the information necessary for calculating the search range and the allowable range. In that case, a preset fixed value is used for the search range and the allowable range. For example, the search range of the lane marking may be the entire screen, and the search range of the track boundary may be the entire left side of the lane outside line.

処理部20は、S160では、S120で取得した前方画像から区画線を認識する区画線認識処理を実行する。具体的には、処理部20は、S140で設定された区画線の探査範囲内から区画線の候補である候補線を抽出し、候補線の一つを車線中央線として特定する。車線中央線の特定方法は公知であり、本発明の主要部ではないため、ここでの説明は省略する。次に、前方画像から、車線中央線から車線中央線以外の候補線までの距離Wsを算出し、その距離Wsが(1)式を満たせば、その候補線を区画線として認識する。このとき、抽出された区画線同士の位置関係及び地図情報等に基づいて、区画線の種類、即ち、車線中央線、車線境界線、車線外側線等のいずれであるかも識別する。 In S160, the processing unit 20 executes a division line recognition process for recognizing a division line from the front image acquired in S120. Specifically, the processing unit 20 extracts a candidate line that is a candidate for the lane marking from the search range of the lane marking set in S140, and specifies one of the candidate lines as the lane center line. Since the method for specifying the lane center line is known and is not a main part of the present invention, the description thereof is omitted here. Next, the distance Ws from the lane center line to the candidate line other than the lane center line is calculated from the front image, and if the distance Ws satisfies the equation (1), the candidate line is recognized as a lane marking. At this time, based on the positional relationship between the extracted lane markings, map information, and the like, the type of the lane marking, that is, any of the lane center line, the lane boundary line, the lane outside line, and the like is also identified.

処理部20は、S170では、S120で取得した前方画像から走路境界を認識する境界認識処理を実行する。具体的には、処理部20は、S140で設定された走路境界の探索範囲内から、走路境界の候補である候補線を抽出する。更に、前方画像から、車線中央線から候補線までの距離Wsを抽出し、その距離Wsが(1)式を満たせば、その候補線を走路境界として認識する。 In S170, the processing unit 20 executes a boundary recognition process for recognizing the track boundary from the front image acquired in S120. Specifically, the processing unit 20 extracts a candidate line that is a candidate for the track boundary from the search range of the track boundary set in S140. Further, the distance Ws from the center line of the lane to the candidate line is extracted from the forward image, and if the distance Ws satisfies the equation (1), the candidate line is recognized as a track boundary.

処理部20は、S180では、S120で取得した前方画像から物体を認識する物体認識処理を実行する。具体的には、処理部20は、パターンマッチング等の公知の手法を用いて様々な物体を抽出する。また、環境認識センサ22に含まれるLIDARやミリ波レーダからの検出信号を利用して、抽出された物体の位置及び物体との相対速度も検出する。そして、車内通信部23を介して取得した自車速と、抽出された物体の相対速度とに基づき、抽出された物体が、歩行者及び停止車両等の静止相当物であるか否かを識別する。ここでは、自車との相対速度が予め設定された静止閾値未満である物体を静止相当物という。 In S180, the processing unit 20 executes an object recognition process for recognizing an object from the front image acquired in S120. Specifically, the processing unit 20 extracts various objects by using a known method such as pattern matching. Further, the position of the extracted object and the relative velocity with the object are also detected by using the detection signals from the lidar and the millimeter wave radar included in the environment recognition sensor 22. Then, based on the own vehicle speed acquired via the in-vehicle communication unit 23 and the relative speed of the extracted object, it is identified whether or not the extracted object is a stationary equivalent such as a pedestrian or a stopped vehicle. .. Here, an object whose relative speed with respect to the own vehicle is less than a preset stationary threshold value is referred to as a stationary equivalent object.

処理部20は、S190では、外部から提供される走行経路とS160~S180での認識結果とに従って、予定軌跡を設定する。基本的には、自車線の中央を自車が走行するように設定される。但し、同一方向走路内に静止相当物が存在する場合は、それらの静止相当物との間に安全な距離が保持されるように予定軌跡が設定される。なお、同一方向走路とは、自車両の位置を含む車道中央線から走路境界の間の領域である。更に、自車線の左右両側に静止相当物が存在する場合は、両障害物の中間位置を走行するように予定軌跡は設定される。 In S190, the processing unit 20 sets a scheduled locus according to the traveling route provided from the outside and the recognition results in S160 to S180. Basically, it is set so that the vehicle runs in the center of the vehicle lane. However, if there are stationary equivalents in the same direction track, the planned trajectory is set so that a safe distance is maintained between them and the stationary equivalents. The same-direction track is an area between the center line of the road including the position of the own vehicle and the boundary of the track. Further, if there are stationary equivalents on both the left and right sides of the own lane, the planned locus is set so as to travel at an intermediate position between the two obstacles.

処理部20は、S200では、S160及びS170で認識された同一方向走路内に、S180で認識された静止相当物が存在するか否かを判断する。静止相当物が存在すれば、予定軌跡を補正する必要はないものとして、S260に移行する。静止相当物が存在しなければS210に移行する。なお、静止相当物が存在しない場合、S190において設定される予定軌跡は、通常、自車線の中央に位置する。 In S200, the processing unit 20 determines whether or not the stationary equivalent object recognized in S180 exists in the same-direction track recognized in S160 and S170. If there is a stationary equivalent, it is assumed that it is not necessary to correct the planned locus, and the process proceeds to S260. If there is no stationary equivalent, the process proceeds to S210. When there is no stationary equivalent, the planned locus set in S190 is usually located in the center of the own lane.

処理部20は、S210では、予定軌跡が設定された車線の車線幅が、予め設定された下限幅未満であるか否かを判断する。車線幅が下限幅以上であれば、予定軌跡を補正する必要はないものとして、S260に移行する。車線幅が下限幅未満であれば、S220に移行する。 In S210, the processing unit 20 determines whether or not the lane width of the lane in which the scheduled locus is set is less than the preset lower limit width. If the lane width is equal to or greater than the lower limit width, it is assumed that it is not necessary to correct the planned locus, and the process proceeds to S260. If the lane width is less than the lower limit width, the process proceeds to S220.

処理部20は、S220では、サーバ3から自車前方の走行経路に関する学習データを取得する。具体的には、S110で取得した現在位置及び進行方向を示した情報要求を、車外通信部25を介してサーバ3に送信する。サーバ3は、情報要求に示された現在位置及び進行方向に従って、予め設定された範囲内の走行経路についての学習データを返信する。 In S220, the processing unit 20 acquires learning data regarding the travel route in front of the own vehicle from the server 3. Specifically, the information request indicating the current position and the traveling direction acquired in S110 is transmitted to the server 3 via the out-of-vehicle communication unit 25. The server 3 returns the learning data about the traveling route within the preset range according to the current position and the traveling direction indicated in the information request.

処理部20は、S230では、サーバ3から学習データを取得できたか否かを判断する。学習データを取得できた場合はS240に移行し、学習データを取得できなかった場合はS250に移行する。 In S230, the processing unit 20 determines whether or not the learning data could be acquired from the server 3. If the training data can be acquired, the process proceeds to S240, and if the training data cannot be acquired, the process proceeds to S250.

処理部20は、S240では、S220で取得した学習データを、補正された予定軌跡として設定し、S260に進む。
処理部20は、S250では、S190で設定された予定軌跡を、(2)式に従って、算出したシフト量Sだけ、車線中央線から離れる方向、即ち、走路境界側に接近する方向にシフトさせる補正を行って、S260に進む。
In S240, the processing unit 20 sets the learning data acquired in S220 as a corrected scheduled locus, and proceeds to S260.
In S250, the processing unit 20 shifts the scheduled locus set in S190 by the calculated shift amount S according to the equation (2) in the direction away from the lane center line, that is, in the direction approaching the track boundary side. And proceed to S260.

Figure 0007006203000002
WKは区画線幅、Cは車幅、WKfは基準区画線幅、Cfは基準車幅である。基準区画線幅WKfは、例えば、道路構造令では、一般国道における1日2万台以上の車両が走行する対象となる種別1種1級の道路幅が最大3.5mであるため、これを用いてもよい。基準車幅Cfは、例えば、道路構造令では、一般乗用車とされる小型自動車の車幅が1.7mと定義されているため、これを用いてもよい。また、区画線幅WKは、実測値でもよいし地図情報から抽出される値であってもよい。
Figure 0007006203000002
WK is the lane marking width, C is the vehicle width, WKf is the reference lane marking width, and Cf is the reference vehicle width. The standard lane marking width WKf is, for example, according to the Road Structure Ordinance, because the maximum road width of Class 1 Class 1 for which more than 20,000 vehicles travel on general national highways per day is 3.5 m. You may use it. The reference vehicle width Cf may be used, for example, because the Road Structure Ordinance defines that the width of a small vehicle, which is regarded as a general passenger car, is 1.7 m. Further, the division line width WK may be an actually measured value or a value extracted from the map information.

(2)式は、車道外側線から走路境界側に車両がはみ出すことがないシフト量を上限として、区画線幅Sが基準区画線幅Sfより狭いほど、また、車幅Cが基準車幅Cfより大きいほど、シフト量を大きくすることを意味する。 In equation (2), the narrower the lane marking width S is than the reference lane marking width Sf, and the vehicle width C is the reference vehicle width Cf, with the upper limit of the shift amount at which the vehicle does not protrude from the outside line of the road to the lane boundary side. The larger the value, the larger the shift amount.

処理部20は、S260では、S190で設定された予定軌跡、又はS240及びS250のいずれかで設定される補正された予定軌跡に従って、車両を制御するための指令を生成し、車両制御部26に出力して本処理を終了する。 In S260, the processing unit 20 generates a command for controlling the vehicle according to the scheduled trajectory set in S190 or the corrected scheduled trajectory set in either S240 or S250, and the processing unit 20 generates a command to the vehicle control unit 26. Output and end this process.

なお、本実施形態において、S120が画像取得部、S130が地図情報取得部、S140が範囲設定部、S150が基準設定部、S160~S170が線認識部、S180が物体認識部、S190が設定部、S200~S250が補正部、S220が学習データ取得部に相当する。 In this embodiment, S120 is an image acquisition unit, S130 is a map information acquisition unit, S140 is a range setting unit, S150 is a reference setting unit, S160 to S170 are line recognition units, S180 is an object recognition unit, and S190 is a setting unit. , S200 to S250 correspond to the correction unit, and S220 corresponds to the learning data acquisition unit.

[3.動作]
運転支援システム1では、図6に示すように、車線幅が下限値未満、且つ同一方向走路内に静止相当物が存在しない場合、S190で設定された予定軌跡を、車道中央線から走路境界側にシフトさせる補正を行う。つまり、走行の障害となる歩行者や停止車両が存在しない場合は、対向車の出現に対する対処行動が容易又は不要となるように、予定軌跡を補正する。
[3. motion]
In the driving support system 1, as shown in FIG. 6, when the lane width is less than the lower limit and there is no stationary equivalent in the lane in the same direction, the planned trajectory set in S190 is set from the center line of the lane to the lane boundary side. Make a correction to shift to. That is, when there are no pedestrians or stopped vehicles that hinder driving, the planned trajectory is corrected so that the coping action for the appearance of the oncoming vehicle becomes easy or unnecessary.

また、この場合、サーバ3から学習データを取得できた場合には、学習データを補正された予定軌跡として用いる。つまり、過去に多くのドライバが採用した走行軌跡を予定軌跡として設定する。つまり、道路幅が狭く、多くのドライバが対向車との車間をとるために、自車線の中央より走路境界側にシフトした位置を走行するような走行経路では、処理によってシフト量を求めるまでもなく、補正した予定軌跡と同様の予定軌跡が得られる。 Further, in this case, if the learning data can be acquired from the server 3, the learning data is used as the corrected scheduled trajectory. That is, the traveling locus adopted by many drivers in the past is set as the scheduled locus. In other words, in a driving route where the road width is narrow and many drivers travel at a position shifted from the center of the own lane to the lane boundary side in order to keep a distance from the oncoming vehicle, it is not necessary to obtain the shift amount by processing. However, a scheduled trajectory similar to the corrected scheduled trajectory can be obtained.

運転支援システム1では、図7に示すように、車線幅が下限幅未満であっても、同一方向走路内に静止相当物44が存在する場合は、S190で設定された予定軌跡をそのまま使用する。つまり、静止相当物に対する衝突回避等の操舵を低減するため、これらの障害物を考慮して設定された予定軌跡をそのまま使用する。 In the driving support system 1, as shown in FIG. 7, even if the lane width is less than the lower limit width, if the stationary equivalent 44 exists in the same direction track, the planned trajectory set in S190 is used as it is. .. That is, in order to reduce steering such as collision avoidance with respect to a stationary equivalent object, the planned locus set in consideration of these obstacles is used as it is.

図8及び図9は、車線幅が下限幅以上である道路から下限幅未満である道路に、自車両が進入する場合の予定軌跡を例示するものである。図8に示すように、静止相当物が存在しない場合には、自車線の中央ではなく、車道中央線(即ち、対向車線)から離れる方向に予定軌跡が補正される。図9に示すように、静止相当物が存在する場合には、車道中央線に接近することになっても、自車線の中央を走行するように予定経路が設定される。 8 and 9 exemplify a planned locus when the own vehicle enters a road having a lane width equal to or more than the lower limit width and a road having a lane width less than the lower limit width. As shown in FIG. 8, when there is no stationary equivalent, the planned trajectory is corrected in the direction away from the center line of the roadway (that is, the oncoming lane) instead of the center of the own lane. As shown in FIG. 9, when a stationary equivalent object exists, the planned route is set so as to travel in the center of the own lane even if the vehicle approaches the center line of the roadway.

[4.効果]
以上詳述した上記実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1)運転支援システム1によれば、予定軌跡が設定された車線の車線幅が下限幅未満である場合に、予定軌跡をより走路境界側にシフトさせる補正を行う。このため、対向車の出現に対する対処行動が容易又は不要となる軌跡で車両を走行させることができる。つまり、急操舵の発生を抑制することができる。
[4. effect]
According to the above-described embodiment described in detail above, the following effects are obtained.
(1) According to the driving support system 1, when the lane width of the lane in which the planned locus is set is less than the lower limit width, the correction is performed to shift the planned locus to the lane boundary side. Therefore, the vehicle can be driven on a trajectory that makes it easy or unnecessary to take action to deal with the appearance of an oncoming vehicle. That is, it is possible to suppress the occurrence of sudden steering.

(2)運転支援システム1によれば、静止相当物が存在する場合には、その静止相当物を考慮して設定された予定軌跡をそのまま使用するため、静止相当物に対する安全性を確保することができる。 (2) According to the driving support system 1, when a stationary equivalent exists, the planned trajectory set in consideration of the stationary equivalent is used as it is, so that the safety of the stationary equivalent is ensured. Can be done.

(3)運転支援システム1によれば、サーバ3に学習データが存在する場合は、これを利用して予定軌跡の補正を行うため、予定軌跡の補正に要する処理負荷を軽減することができる。 (3) According to the driving support system 1, when the learning data exists in the server 3, the scheduled locus is corrected by using the learning data, so that the processing load required for the correction of the scheduled locus can be reduced.

(4)運転支援システム1によれば、環境認識センサ22から得られる情報に従って、予定軌跡の設定や補正に必要となる区画線や走路境界を認識する際に、地図情報を利用して、探索範囲や判定パラメータの許容範囲を設定している。このため、これらの認識処理における処理負荷を軽減できると共に、環境認識センサ22の検出精度が不安定となる環境下(例えば、雨や霧等)であっても認識精度の低下を抑制することができ、ロバストな認識を実現できる。その結果、予定軌跡の設定及び補正の信頼度を向上させることができる。 (4) According to the driving support system 1, a search is performed using map information when recognizing a lane marking or a track boundary required for setting or correcting a planned trajectory according to the information obtained from the environment recognition sensor 22. The range and the allowable range of judgment parameters are set. Therefore, the processing load in these recognition processes can be reduced, and the deterioration of the recognition accuracy can be suppressed even in an environment where the detection accuracy of the environment recognition sensor 22 becomes unstable (for example, rain or fog). It can realize robust recognition. As a result, the reliability of setting and correcting the scheduled trajectory can be improved.

[5.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
[5. Other embodiments]
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be variously modified and implemented.

(a)上記実施形態では、予定軌跡に対する補正量を、区画線の幅および車幅に応じて変化させているが、これに限定されるものではない。例えば、車道外側線から走路境界までの幅、即ち、路肩又は路側帯の幅に応じて、これらの幅が広いほど補正量が大きくなるように変化させてもよい。 (A) In the above embodiment, the correction amount for the planned trajectory is changed according to the width of the lane marking and the vehicle width, but the correction amount is not limited to this. For example, depending on the width from the outside line of the road to the boundary of the track, that is, the width of the shoulder or the roadside zone, the wider these widths may be, the larger the correction amount may be.

(b)上記実施形態では、車道外側線から走路境界側に車両がはみ出すことがないように、予定軌跡の補正量を制限したが、これに限定されるものではない。例えば、状況に応じて、車道外側線から車両がはみ出すことを許容するように、補正量を設定してもよい。 (B) In the above embodiment, the correction amount of the planned trajectory is limited so that the vehicle does not protrude from the outside line of the road to the boundary side of the track, but the present invention is not limited to this. For example, depending on the situation, the correction amount may be set so as to allow the vehicle to protrude from the outside line of the road.

(c)上記実施形態では、判定パラメータとして、車道中央線から非中央区画線及び走路境界までの距離を用いたが、これに限定されるものではない。判定パラメータとして、例えば、区画線の場合は、区画線の線幅又は区画線幅、走路境界の場合は、車道外側線から走路境界までの幅等を用いてもよい。 (C) In the above embodiment, the distance from the center line of the roadway to the non-central division line and the boundary of the track is used as the determination parameter, but the determination parameter is not limited to this. As the determination parameter, for example, in the case of a lane marking, the line width or lane marking width of the lane marking may be used, and in the case of a track boundary, the width from the outside line of the road to the lane boundary may be used.

(d)上記実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (D) A plurality of functions possessed by one component in the above embodiment may be realized by a plurality of components, or one function possessed by one component may be realized by a plurality of components. .. Further, a plurality of functions possessed by the plurality of components may be realized by one component, or one function realized by the plurality of components may be realized by one component. Further, a part of the configuration of the above embodiment may be omitted. Further, at least a part of the configuration of the above embodiment may be added or replaced with the configuration of the other above embodiment. It should be noted that all aspects included in the technical idea specified from the wording described in the claims are embodiments of the present disclosure.

(e)上述した軌跡設定装置の他、当該軌跡設定装置を構成要素とするシステム、当該軌跡設定装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、軌跡設定方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。 (E) In addition to the locus setting device described above, a system having the locus setting device as a component, a program for operating a computer as the locus setting device, and a non-transitional actual recording of a semiconductor memory or the like in which this program is recorded. The present disclosure can also be realized in various forms such as a medium and a trajectory setting method.

1…運転支援システム、2…運転支援装置、3…サーバ、20…処理部、21…位置検出センサ、22…環境認識センサ、23…車内通信部、24…地図データベース、25…車外通信部、26…車両制御部、41…自車両、42…認識対象領域、43…周囲領域、44…静止相当物、201…CPU、202…メモリ。 1 ... Driving support system, 2 ... Driving support device, 3 ... Server, 20 ... Processing unit, 21 ... Position detection sensor, 22 ... Environment recognition sensor, 23 ... In-vehicle communication unit, 24 ... Map database, 25 ... External communication unit, 26 ... vehicle control unit, 41 ... own vehicle, 42 ... recognition target area, 43 ... surrounding area, 44 ... stationary equivalent, 201 ... CPU, 202 ... memory.

Claims (8)

車両が走行する予定経路における経路幅方向の前記車両の位置を表すデータの系列である予定軌跡を設定する設定部(20:S190)と、
前記設定部により前記予定軌跡が設定された車線の車線幅が予め設定された下限幅未満である場合、前記予定軌跡を、予め想定される危険への対処行動が容易又は不要となる方向に補正するように構成された補正部(20:S200~S250)と、
を備え
前記対処行動は、対向車を回避する行動であり、
前記補正部は、前記車両の位置が対向車線との境界線から離れる方向に前記予定軌跡を補正するように構成された
軌跡設定装置。
A setting unit (20: S190) for setting a planned locus, which is a series of data representing the position of the vehicle in the route width direction on the planned route on which the vehicle travels.
When the lane width of the lane in which the scheduled locus is set by the setting unit is less than the preset lower limit width, the scheduled locus is corrected in a direction that facilitates or eliminates the action for dealing with the danger assumed in advance. The correction unit (20: S200 to S250) configured to do so,
Equipped with
The coping action is an action of avoiding an oncoming vehicle.
The correction unit is configured to correct the planned locus in a direction in which the position of the vehicle is away from the boundary line with the oncoming lane.
Trajectory setting device.
請求項1に記載の軌跡設定装置であって、
前記車両の前方に存在する車道中央線及び車道外側線を含む区画線、並びに車線と路肩又は路側帯とを含んだ走路の境界である走路境界を認識するように構成された線認識部(20:S160,S170)を更に備え、
前記補正部は、前記予定経路が設定された車線の車線幅が狭いほど、前記予定軌跡の補正量を大きくするように構成された、
軌跡設定装置。
The locus setting device according to claim 1 .
A line recognition unit (20) configured to recognize a lane marking line including a road center line and a road outside line existing in front of the vehicle, and a road boundary which is a boundary of a road including a lane and a road shoulder or a roadside zone. : S160, S170)
The correction unit is configured so that the narrower the lane width of the lane in which the scheduled route is set, the larger the correction amount of the scheduled trajectory.
Trajectory setting device.
請求項2に記載の軌跡設定装置であって、
前記補正部は、前記車道外側線から前記走路境界側へ前記車両がはみ出すことがないように、前記予定軌跡の補正量を制限するように構成された
軌跡設定装置。
The locus setting device according to claim 2 .
The correction unit is a track setting device configured to limit the correction amount of the planned track so that the vehicle does not protrude from the outside line of the road to the boundary side of the track.
請求項2又は請求項3に記載の軌跡設定装置であって、
前記車両の前方に存在する物体であって、前記車両との相対速度が予め設定された静止閾値未満である静止相当物を少なくとも認識するように構成された物体認識部(20:S180)を更に備え、
前記補正部は、前記物体認識部により、前記車両が位置する前記車道中央線と前記走路境界との間の領域に前記静止相当物が認識されない場合に前記予定軌跡の補正を行うように構成された
軌跡設定装置。
The locus setting device according to claim 2 or 3 .
Further, an object recognition unit (20: S180) configured to recognize at least a stationary equivalent object existing in front of the vehicle and whose relative speed with the vehicle is less than a preset stationary threshold value is further provided. Prepare,
The correction unit is configured to correct the planned trajectory when the stationary equivalent object is not recognized in the region between the roadway center line where the vehicle is located and the track boundary by the object recognition unit. Trajectory setting device.
請求項2から請求項4までのいずれか1項に記載の軌跡設定装置であって、
前記車両の前方を撮像した前方画像を取得する画像取得部(20:S120)と、
前記車両の前方の地図情報を取得するように構成された地図情報取得部(20:S130)と、
前記区画線及び前記走路境界のうち少なくとも一方を検出対象とし、前記地図情報に示された前記検出対象に関する情報に従って、前記前方画像上にて前記検出対象を探索する範囲である探索範囲を設定するように構成された範囲設定部(20:S140)と、
前記地図情報に基づき、前記前方画像から抽出される前記検出対象の候補である対象候補が前記検出対象であるか否かを判断する際に用いる判定パラメータの許容範囲を設定するように構成された基準設定部(20:S150)と、
を更に備え、
前記線認識部は、前記前方画像の前記探索範囲内で検出される前記対象候補の前記判定パラメータが、前記基準設定部にて設定された前記許容範囲内にある場合に、前記対象候
補を前記検出対象として認識するように構成された、
軌跡設定装置。
The locus setting device according to any one of claims 2 to 4 .
An image acquisition unit (20: S120) that acquires a front image of the front of the vehicle, and
A map information acquisition unit (20: S130) configured to acquire map information in front of the vehicle, and
At least one of the lane marking line and the track boundary is set as a detection target, and a search range that is a range for searching the detection target on the front image is set according to the information about the detection target shown in the map information. The range setting unit (20: S140) configured as described above,
Based on the map information, it is configured to set an allowable range of determination parameters used when determining whether or not the target candidate, which is the candidate for the detection target extracted from the front image, is the detection target. Reference setting unit (20: S150) and
Further prepare
The line recognition unit selects the target candidate when the determination parameter of the target candidate detected within the search range of the front image is within the permissible range set by the reference setting unit. Configured to be recognized as a detection target,
Trajectory setting device.
請求項5に記載の軌跡設定装置であって、
前記検出対象として前記区画線を少なくとも含み、
前記判定パラメータは、前記区画線間の幅である
軌跡設定装置。
The locus setting device according to claim 5 .
The detection target includes at least the division line, and the detection target includes at least the division line.
The determination parameter is a locus setting device which is the width between the division lines.
請求項5または請求項6に記載の軌跡設定装置であって、
前記検出対象として前記走路境界を少なくとも含み、
前記判定パラメータは、前記区画線と前記走路境界との幅である
軌跡設定装置。
The locus setting device according to claim 5 or 6 .
At least including the track boundary as the detection target,
The determination parameter is a locus setting device which is the width between the division line and the track boundary.
請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の軌跡設定装置であって、
実測値に基づいて多数の車両の走行軌跡を学習した結果である学習データを地図と対応づけて蓄積するサーバから、前記設定部にて設定された予定軌跡に対応する前記学習データを取得するように構成された学習データ取得部(20:S220)を更に備え、
前記補正部は、前記学習データが存在する場合は、補正された予定軌跡として前記学習データを用いるように構成された、
軌跡設定装置。
The locus setting device according to any one of claims 1 to 7 .
To acquire the learning data corresponding to the planned trajectory set by the setting unit from the server that stores the learning data obtained by learning the traveling loci of a large number of vehicles based on the measured values in association with the map. Further equipped with a learning data acquisition unit (20: S220) configured in
The correction unit is configured to use the training data as the corrected scheduled locus when the training data is present.
Trajectory setting device.
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