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WO2023214532A1 - 車両用警告装置 - Google Patents

車両用警告装置 Download PDF

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WO2023214532A1
WO2023214532A1 PCT/JP2023/016630 JP2023016630W WO2023214532A1 WO 2023214532 A1 WO2023214532 A1 WO 2023214532A1 JP 2023016630 W JP2023016630 W JP 2023016630W WO 2023214532 A1 WO2023214532 A1 WO 2023214532A1
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WO
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vehicle
obstacle
road surface
warning device
drawing pattern
Prior art date
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PCT/JP2023/016630
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English (en)
French (fr)
Inventor
裕介 仲田
Original Assignee
株式会社小糸製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 株式会社小糸製作所 filed Critical 株式会社小糸製作所
Publication of WO2023214532A1 publication Critical patent/WO2023214532A1/ja

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems

Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicle warning device that warns a driver of the approach of an obstacle or the like.
  • Patent Document 1 proposes a driving support device that displays a drawing pattern on a road surface such as a point where a car is traveling, and enables a driver to appropriately drive his/her own vehicle.
  • an object of the present disclosure is to provide a vehicle warning device that projects a drawn pattern to warn the driver when an obstacle exists in the direction of travel of the vehicle.
  • a vehicle warning device of the present disclosure includes a road surface drawing light that projects a drawing pattern indicating a warning to the driver onto the road surface, and an obstacle sensor that detects obstacles around the vehicle.
  • the road surface drawing light is characterized in that when an obstacle sensor detects an obstacle, a drawing pattern is projected from the distal side of the vehicle toward the proximal side of the vehicle.
  • the drawing pattern may have a configuration in which the projected image increases from the distal side of the vehicle toward the proximal side, or a configuration in which the position of the projected image moves from the distal side toward the proximal side of the vehicle. In this case, by varying the drawing pattern, it is possible to effectively appeal to the driver's vision.
  • It can be configured to include a plurality of road surface drawing lights and to select the road surface drawing light to be projected based on the relative position of the obstacle with respect to the vehicle. In this case, the driver can be notified of the location of the obstacle in more detail.
  • a vehicle speed sensor for calculating the time until the obstacle collides with the vehicle based on the detection result of the obstacle sensor and the measurement result of the vehicle speed sensor, and the drawing is performed based on the time until the obstacle collides with the vehicle.
  • a drawing pattern that goes from the distal side to the proximal side of the vehicle is projected instead of the conventional drawing pattern that goes from the proximal side to the distal side of the vehicle. This has the effect that it is possible to easily distinguish between the two, and quickly notice that an obstacle is approaching.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a state in which a vehicle warning device according to an embodiment of the present disclosure is used.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a system configuration of a vehicle warning device.
  • FIG. 3 is an overhead view showing the positional relationship between an obstacle and a vehicle.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an illumination pattern.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an illumination pattern. It is a schematic diagram which shows the modification of an illumination pattern. It is a schematic diagram which shows the modification of an illumination pattern.
  • the vehicle warning device 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes a pair of left and right road surface drawing lights 2 (2R, 2L) that project a drawing pattern P indicating a warning to the driver onto the road surface, and a pair of road surface drawing lights 2 (2R, 2L) that project a drawing pattern P that indicates a warning to the driver, and an obstacle X in the vicinity of a vehicle V. It includes an obstacle sensor 3 for detecting an obstacle, a vehicle speed sensor 4, and a control unit 5 for controlling turning on and off of a plurality of LEDs 21 included in the road surface drawing light 2, respectively.
  • the road surface drawing light 2 includes a light body 24 attached to the vehicle body, a transparent cover 25 made of a transparent resin material, and a light chamber 26 formed inside both.
  • the light chamber 26 includes LEDs 21 (21-1, 21-2, 21-3) that are light sources, a circuit board 22 on which the LEDs 21 are mounted, a projection lens 23 that projects the light L of the LEDs 21 onto the road surface, and internal components.
  • An extension (not shown) or the like is provided to shield the structure from the outside.
  • the road surface drawing light 2 can also be mounted in the light chamber of another light device such as a vehicle headlamp.
  • the control unit 5 can also be mounted on the road surface drawing light 2.
  • the road surface drawing light 2 as a side turn signal lamp by setting the color of the LED 21 to amber color.
  • the control unit 5 lights up the LED 21 in the order of "LED 21-1, LED 21-2, LED 21-3", and when used as a side turn signal lamp, They light up in the order of "LED21-3, LED21-2, LED21-1", that is, in the reverse order when used as the vehicle warning device 1.
  • the obstacle sensor 3 detects an obstacle X existing around the vehicle V, particularly in the direction of travel of the vehicle V, and measures the distance d between the vehicle V and the obstacle X.
  • a sensor capable of measuring distance can be selected, such as LiDAR, millimeter wave radar, ultrasonic sensor, stereo camera, acceleration/gyro sensor, or the like.
  • the obstacle X includes a stopped vehicle, a person, other objects, and the like.
  • the control unit 5 includes a TTC calculation unit 51 that calculates the time until the vehicle V collides with the obstacle X (TTC(t): Time To Collision).
  • the TTC calculation unit 51 calculates TTC(t) based on the measured value of the obstacle sensor 3 (distance d between the vehicle V and the obstacle X) and the vehicle speed v measured by the vehicle speed sensor 4.
  • the control unit 5 controls the lighting of the road surface drawing light 2 based on the TTC(t), and through this control, the road surface drawing light 2 projects a predetermined drawing pattern P onto the road surface according to the TTC(t). It is also possible for the control unit 5 to control the lighting of the LEDs 21 based on the distance d, and for the road surface drawing lamp 2 to project a predetermined drawing pattern P on the road surface according to the distance d.
  • the control unit 5 performs control to turn on the LEDs 21 all at once and then turn them off all at once in a cycle T1. Further, the control unit 5 performs so-called gradual lighting/extinguishing control, in which the LEDs 21 are turned on so as to gradually become brighter when the lights are turned on all at once, and the LEDs 21 are turned off so that they become gradually darker when the lights are turned off all at once.
  • the road surface drawing light 2 projects a drawing pattern P that increases the projection image G from the distal side of the vehicle V toward the proximal side at a period T2. Specifically, first, a drawing pattern P consisting of the projection image G1 is projected, a drawing pattern P consisting of the projection images G1 and G2 is projected, a drawing pattern P consisting of the projection images G1, G2, and G3 is projected, and finally Then, the drawing pattern P consisting of the projected images G1, G2, and G3 is turned off.
  • control unit 5 performs control in which the LEDs 21 are turned on one by one, and after all the LEDs 21 are turned on, the LEDs 21 are turned off all at once in a cycle T2.
  • the control unit 5 performs control to turn on the LEDs 21 all at once and then turn them off all at once at a cycle T3. Further, the control unit 5 performs so-called flashing lighting control in which the lights are repeatedly turned on and off all at once.
  • the road surface drawing light 2 to be projected can be selected based on the relative position of the obstacle X' with respect to the vehicle V. That is, when the obstacle X' is detected on the side in the traveling direction of the vehicle V, the road surface drawing light 2 can select to project the projection image G only on the side where the obstacle X' is detected.
  • “To the side of the traveling direction of the vehicle V” means, for example, if the obstacle X' is detected in the left lane or the right lane, or if it is detected outside the vehicle width W, This may be the case where the object is detected at a position where it does not intersect with the object X'. In the example of FIGS.
  • the road surface drawing light 2 has a drawing pattern P that moves the position of the projected image G from the distal side to the proximal side of the vehicle V. is projected at a predetermined period T2. Specifically, first, a drawing pattern P consisting of the projection image G1 is projected, a drawing pattern P consisting of the projection image G2 is projected, a drawing pattern P consisting of the projection image G3 is projected, and the projection image G3 is turned off. At this time, the control unit 5 performs control to turn on and off the LEDs 21 one by one at a cycle T2.
  • the drawing pattern P projects from the distal to the proximal of the vehicle V. This allows the driver to intuitively sense that a situation different from normal driving assistance has occurred, and quickly warns the driver of the approach of obstacle X. Furthermore, since different drawing patterns P are projected depending on the TTC(t), it is possible to notify the driver of the risk of collision. Furthermore, when the projection image G is projected only on the side where the obstacle X' is detected, it is possible to warn the driver of the position of the obstacle X' in more detail.
  • Vehicle warning device 2 Road surface drawing light 3 Obstacle sensor 4 Vehicle speed sensor 5 Control unit 21 LED 22 Circuit board 23 Projection lens 24 Light body 25 Transparent cover 26 Light chamber 51 TTC calculation unit V Vehicle X Obstacle P Drawing pattern G Projected image v Vehicle speed d Distance t TTC T period

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

車両の進行方向に障害物が存在する場合に、ドライバーに警告を発する車両用警告装置を提供する。　本開示の車両用警告装置１は、描画パターンＰを路面に投影する路面描画灯２と、車両Ｖの周辺の障害物Ｘを検知する障害物センサ３と、車速センサ４と、路面描画灯２が有する複数のＬＥＤ２１の点消灯を各々制御する制御部５と、を備える。制御部５は、障害物センサ３が計測した障害物Ｘまでの距離ｄと、車速センサ４が計測した車速ｖに基づいて衝突するまでの時間ｔを算出する。路面描画灯２は、時間ｔに基づいて所定の描画パターンＰを路面に投影し、ドライバーに警告する。

Description

車両用警告装置
　本開示は、ドライバーに障害物等の接近を警告する車両用警告装置に関する。
　従来、路面に描画パターンを表示することにより、ドライバーに報知を行う技術が知られている。特許文献１には、自動車の走行先の地点等の路面に描画パターンを表示し、運転者が自車両を適切に運転することを可能にした運転支援装置が提案されている。
特開２０１４－１５３８６８号公報
　ところで近年、ドライバーへの運転支援の一環として、事故防止のための注意喚起に注目が集まっている。例えば、衝突事故を防止するため、車両の進行方向に障害物が存在する場合に、インパクトのある方法により的確にドライバーに警告したいという要望があった。
　そこで、本開示の目的は、車両の進行方向に障害物が存在する場合に、描画パターンを投影してドライバーに警告を行う車両用警告装置を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本開示の車両用警告装置は、ドライバーへの警告を示す描画パターンを路面に投影する路面描画灯と、車両周辺の障害物を検知する障害物センサと、を備え、路面描画灯は、障害物センサが障害物を検知したときに、車両の遠位から近位に向けて描画パターンを投影することを特徴とする。
　描画パターンは、車両の遠位から近位に向けて投影画像を増加させる構成としたり、車両の遠位から近位に向けて投影画像の位置を移動させる構成としたりすることができる。この場合には、描画パターンを変動させることにより、ドライバーの視覚に効果的に訴えることができる。
　複数の路面描画灯を備え、障害物の車両に対する相対位置に基づいて、投影する路面描画灯を選択するように構成できる。この場合には、ドライバーに障害物の位置をより細やかに通知することができる。
　車速センサと、障害物センサの検知結果及び車速センサの計測結果に基づいて障害物が車両に衝突するまでの時間を算出する算出手段と、を備え、車両に衝突するまでの時間に基づいて描画パターンを変更するように構成できる。この場合には、ドライバーに衝突の危険度をより細やかに通知することができる。
　本開示の車両用警告装置によれば、従来の、車両の近位から遠位に向かう描画パターンではなく、遠位から近位に向かう描画パターンを投影するため、ドライバーは、通常の運転支援との違いを容易に区別でき、障害物が接近しつつあることを迅速に気づくことができるという効果がある。
本開示の一実施形態を示す車両用警告装置の使用状態を示す概略図である。 車両用警告装置のシステム構成を示すブロック図である。 障害物と車両との位置関係を示す俯瞰図である。 照明パターンを示す模式図である。 照明パターンを示す模式図である。 照明パターンの変形例を示す模式図である。 照明パターンの変形例を示す模式図である。
　以下、本開示を車両用警告装置１に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。
　図１，２に示す車両用警告装置１は、ドライバーへの警告を示す描画パターンＰを路面に投影する左右一対の路面描画灯２（２Ｒ，２Ｌ）と、車両Ｖの周辺の障害物Ｘを検知する障害物センサ３と、車速センサ４と、路面描画灯２が有する複数のＬＥＤ２１の点消灯を各々制御する制御部５と、を備える。
　路面描画灯２は、車体に取り付けられる灯具ボディ２４と、透明樹脂材料からなる透光カバー２５と、両者の内側に形成された灯室２６と、を備える。灯室２６には、光源であるＬＥＤ２１（２１－１，２１－２，２１－３）と、ＬＥＤ２１を搭載した回路基板２２と、ＬＥＤ２１の光Ｌを路面に投影する投影レンズ２３の他、内部構造を外部から遮蔽するエクステンション（図示なし）等が配設されている。路面描画灯２は、車両用前照灯等の他の灯具の灯室内に搭載することもできる。制御部５は、路面描画灯２に搭載することもできる。
　路面描画灯２は、ＬＥＤ２１の色をアンバー色とし、路面描画灯２をサイド・ターン・シグナルランプとして用いることも可能である。例えば、車両用警告装置１として用いる場合には、制御部５は、ＬＥＤ２１を「ＬＥＤ２１－１、ＬＥＤ２１－２、ＬＥＤ２１－３」の順に点灯し、サイド・ターン・シグナルランプとして用いる場合には、「ＬＥＤ２１－３、ＬＥＤ２１－２、ＬＥＤ２１－１」の順、つまり、車両用警告装置１として用いる場合の逆の順番に点灯する。
　障害物センサ３は、車両Ｖの周辺、特に、車両Ｖの進行方向に存在する障害物Ｘを検知し、車両Ｖと障害物Ｘとの距離ｄを計測する。障害物センサ３は、ＬｉＤＡＲやミリ波レーダ、超音波センサ、ステレオカメラ、加速度・ジャイロセンサ等の測距可能なセンサを選択できる。なお、障害物Ｘとは、停車車両、人物、その他の物体等を含む。
　制御部５は、車両Ｖが障害物Ｘに衝突するまでの時間（ＴＴＣ（ｔ）：Time To Collision）を算出する、ＴＴＣ算出部５１を備える。ＴＴＣ算出部５１は、障害物センサ３の計測値（車両Ｖと障害物Ｘとの距離ｄ）と、車速センサ４の計測した車速ｖと、に基づいて、ＴＴＣ（ｔ）を算出する。
　制御部５は、ＴＴＣ（ｔ）に基づいて路面描画灯２の点灯制御を行い、この制御により、路面描画灯２は、ＴＴＣ（ｔ）に応じて所定の描画パターンＰを路面に投影する。なお、制御部５が距離ｄに基づいてＬＥＤ２１の点灯制御を行い、路面描画灯２が距離ｄに応じて所定の描画パターンＰを路面に投影することも可能である。
　次に、図３～５に基づいて、ＴＴＣ（ｔ）と描画パターンＰの対応状態を説明する。以下の説明では、「ｔ＝ｔ１」、「ｔ＝ｔ２」、「ｔ＝ｔ３」の各々の場合に分けて説明する。この実施例では、９秒≧ｔ１＞７秒、７秒≧ｔ２＞５秒、５秒≧ｔ３＞３秒としているが、ｔ１，ｔ２，ｔ３の範囲は適宜変更可能である。ここで、図４（ａ）に代表的に示すように、「投影画像Ｇ」とは、例えば、路面描画灯２の一のＬＥＤ２１により描画された各々の単位画像を示し、「描画パターンＰ」とは、車両用警告装置１が同一時刻に路面に投影した全ての投影画像Ｇによる集合画像を示す。
　図４（ａ）に示すように、ｔ＝ｔ１である場合、路面描画灯２は、投影画像Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からなる描画パターンＰを所定の周期Ｔ１で繰り返し投影する。このとき、制御部５は、ＬＥＤ２１を一斉点灯した後に、一斉消灯する制御を周期Ｔ１で行う。また、制御部５は、一斉点灯の際にＬＥＤ２１を徐々に明るくなるように点灯し、一斉消灯の際にＬＥＤ２１を徐々に暗くなるように消灯する、いわゆる徐変点消灯の制御を行う。ｔ＝ｔ１である場合の描画パターンＰの投影間隔ｉ１は、１秒程度が好ましい。
　図４（ｂ）に示すように、ｔ＝ｔ２である場合、路面描画灯２は、車両Ｖの遠位から近位に向けて投影画像Ｇを増加させる描画パターンＰを周期Ｔ２で投影する。具体的には、まず、投影画像Ｇ１からなる描画パターンＰを投影し、投影画像Ｇ１，Ｇ２からなる描画パターンＰを投影し、投影画像Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からなる描画パターンＰを投影し、最後に投影画像Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からなる描画パターンＰを消灯する。このとき、制御部５では、ＬＥＤ２１を一つづつ点灯し、全てのＬＥＤ２１を点灯させた後に、ＬＥＤ２１を一斉消灯する制御を周期Ｔ２で行う。ｔ＝ｔ２である場合の描画パターンＰの投影間隔ｉ２は、０．５秒程度が好ましい。
　図４（ｃ）に示すように、ｔ＝ｔ３である場合、路面描画灯２は、投影画像Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３からなる描画パターンＰをＴ１よりも短い周期Ｔ３で繰り返し投影する。このとき、制御部５は、ＬＥＤ２１を一斉点灯した後に、一斉消灯する制御を周期Ｔ３で行う。また、制御部５は、激しく一斉点消灯を繰り返す、いわゆるフラッシング点灯の制御を行う。ｔ＝ｔ３である場合の描画パターンＰの投影間隔ｉ３は、０．２秒程度が好ましい。
　図５に示すように、障害物Ｘ’の車両Ｖに対する相対位置に基づいて、投影する路面描画灯２を選択することができる。すなわち、障害物Ｘ’が車両Ｖの進行方向の側方に検知された場合、路面描画灯２は、障害物Ｘ’が検知された側のみに投影画像Ｇを投影することを選択できる。「車両Ｖの進行方向の側方」とは、例えば、障害物Ｘ’が左側車線又は右側車線に検知された場合、車幅Ｗの外側に検知された場合、車両Ｖの中心軸Ａと障害物Ｘ’とが交わらない位置に検知された場合等とすることができる。図３，５の例では、車両Ｖの進行方向の左側車線に障害物Ｘ’が検知されたため、車両Ｖの左側の路面描画灯２Ｌのみが投影画像Ｇ（Ｇ１－Ｌ，Ｇ２－Ｌ，Ｇ３－Ｌ）を投影し、車両Ｖの右側の路面描画灯２Ｒは、投影画像Ｇを投影しない。
　続いて、図６，７に基づいて、描画パターンＰの変形例について説明する。ｔ＝ｔ１及びｔ＝ｔ３である場合は、上記構成と同様の構成であるため同じ符号を付し、説明を省略する。
　図６（ｂ），７（ｂ）に示すように、ｔ＝ｔ２である場合、路面描画灯２は、車両Ｖの遠位から近位に向けて投影画像Ｇの位置を移動させる描画パターンＰを所定の周期Ｔ２で投影する。具体的には、まず、投影画像Ｇ１からなる描画パターンＰを投影し、投影画像Ｇ２からなる描画パターンＰを投影し、投影画像Ｇ３からなる描画パターンＰを投影し、投影画像Ｇ３を消灯する。このとき、制御部５では、ＬＥＤ２１を一つづつ点消灯する制御を周期Ｔ２で行う。ｔ＝ｔ２である場合の描画パターンＰの投影間隔ｉ２は、０．５秒程度が好ましい。
　したがって、この実施形態の車両用警告装置１によれば、従来の車両Ｖの近位から遠位に向けて投影する描画パターンＰと異なり、車両Ｖの遠位から近位に向けて描画パターンＰを投影するため、ドライバーに、通常の運転支援とは異なる事態が生じたことを直感させることができ、迅速に障害物Ｘの接近を警告することができる。また、ＴＴＣ（ｔ）に応じて異なる描画パターンＰを投影するため、ドライバーに衝突の危険度を通知することができる。さらに、障害物Ｘ’が検知された側のみに投影画像Ｇを投影する場合には、ドライバーに、障害物Ｘ’の位置をより細やかにドライバーに警告することができる。
　なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、ＬＥＤ２１を４灯以上に増設し投影画像Ｇを増やすこと等、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状や構成を適宜に変更して実施することも可能である。
　１　　車両用警告装置
　２　　路面描画灯
　３　　障害物センサ
　４　　車速センサ
　５　　制御部
２１　　ＬＥＤ
２２　　回路基板
２３　　投影レンズ
２４　　灯具ボディ
２５　　透光カバー
２６　　灯室
５１　　ＴＴＣ算出部
　Ｖ　　車両
　Ｘ　　障害物
　Ｐ　　描画パターン
　Ｇ　　投影画像
　ｖ　　車速
　ｄ　　距離
　ｔ　　ＴＴＣ
　Ｔ　　周期

Claims (5)

  1. 　ドライバーへの警告を示す描画パターンを路面に投影する路面描画灯と、車両周辺の障害物を検知する障害物センサと、を備え、
    　前記路面描画灯は、前記障害物センサが障害物を検知したときに、車両の遠位から近位に向けて前記描画パターンを投影することを特徴とする車両用警告装置。
  2. 　前記描画パターンが、車両の遠位から近位に向けて投影画像を増加させる描画パターンを含む、請求項１に記載の車両用警告装置。
  3. 　前記描画パターンが、車両の遠位から近位に向けて投影画像の位置を移動させる描画パターンを含む、請求項１に記載の車両用警告装置。
  4. 　複数の前記路面描画灯を備え、
    　障害物の車両に対する相対位置に基づいて、投影する前記路面描画灯を選択する請求項１に記載の車両用警告装置。
  5. 　車速センサと、前記障害物センサの検知結果及び前記車速センサの計測結果に基づいて前記障害物が車両に衝突するまでの時間を算出する算出手段と、を備え、
    　前記時間に基づいて前記描画パターンを変更する請求項１に記載の車両用警告装置。
PCT/JP2023/016630 2022-05-02 2023-04-27 車両用警告装置 WO2023214532A1 (ja)

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WO2020067113A1 (ja) * 2018-09-25 2020-04-02 株式会社小糸製作所 灯具システムおよび車両用灯具
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