车辆控制装置

申请号 CN201480029821.6 申请日 2014-03-14 公开(公告)号 CN105246755B 公开(公告)日 2017-11-21
申请人 日立汽车系统株式会社; 发明人 清水亮介;
摘要 在本车辆进行伴随前进路线变更的起步和 加速 时,在适当的时机使本车辆起步并且安全且迅速地变更前进路线。一种车辆控制装置(1),具有:识别本车辆(100)的周围的移动体(C1、P1)与道路形状并计算上述移动体的 位置 、移动方向和移动速度的外界识别单元(2);确定本车辆的预测前进路线(r)与移动体的预测前进路线(Rc1、Rp1)的交叉位置(Xc1、Xp1)的预测单元(6);生成多个加速模型(f(t)、F(t)、f(t+Ts)、F(t+Ts))的加速模型生成单元(7);从上述多个加速模型中选择设定上述本车辆与上述移动体不同时通过上述交叉位置的加速模型的加速模型选择设定单元(8);以及根据所选择设定了的上述加速模型来使上述本车辆起步和加速的车辆驱动单元(9)。
权利要求

1.一种车辆控制装置,其控制临时停止或者缓行了的本车辆的伴随前进路线变更的起步和加速,所述车辆控制装置的特征在于,具有:
外界识别单元,识别所述本车辆的周围的移动体与道路形状,计算所述移动体的位置、移动方向和移动速度;
预测单元,通过根据所述道路形状来预测所述本车辆的前进路线,且根据所述移动体的位置和移动方向来预测所述移动体的前进路线,由此确定所述本车辆的预测前进路线与所述移动体的预测前进路线的交叉位置;以及
车辆驱动单元,根据作为所述本车辆起步时的加速度波形的加速模型来使所述本车辆起步和加速。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其特征在于,具有:
加速模型生成单元,作为所述本车辆起步时的加速度波形而生成多个加速模型;
加速模型选择设定单元,根据所述本车辆的预测前进路线以及所述移动体的预测前进路线和移动速度,从所述多个加速模型中选择设定所述本车辆与所述移动体不同时通过所述交叉位置的加速模型;以及
车辆驱动单元,根据所选择设定了的加速模型来使所述本车辆起步和加速。
3.根据权利要求2所述的车辆控制装置,其特征在于,
加速模型选择设定单元在所述加速模型的选择设定中,根据所述移动体的预测前进路线和移动速度,计算直到所述移动体到达所述交叉位置为止的到达时间、以及直到所述移动体通过所述交叉位置为止的通过时间。
4.根据权利要求3所述的车辆控制装置,其特征在于,
加速模型选择设定单元在所述加速模型的选择设定中,根据所述本车辆的所述预测前进路线以及从所述多个加速模型中选择出的一个加速模型,计算直到所述本车辆到达所述交叉位置为止的到达时间、以及直到所述本车辆通过所述交叉位置为止的通过时间。
5.根据权利要求4所述的车辆控制装置,其特征在于,
加速模型选择设定单元在所述加速模型的选择设定中,在所述本车辆的到达时间为所述移动体的通过时间以上或者所述移动体的到达时间为所述本车辆的通过时间以上的情况下,选择设定所述一个加速模型。
6.根据权利要求4所述的车辆控制装置,其特征在于,
所述加速模型选择设定单元在所述加速模型的选择设定中,在所述本车辆的到达时间早于所述移动体的通过时间、并且所述移动体的到达时间早于所述本车辆的通过时间的情况下,计算所述移动体的通过时间与所述本车辆的到达时间之差即延迟时间,选择设定使所述一个加速模型延迟了所述延迟时间的加速模型。
7.根据权利要求4所述的车辆控制装置,其特征在于,
所述加速模型生成单元在所述多个加速模型的生成中,生成加速度比所述一个加速模型更大的强加速模型,
所述加速模型选择设定单元在所述加速模型的选择设定中,根据所述本车辆的预测前进路线和所述强加速模型,计算直到所述本车辆到达所述交叉位置为止的缩短到达时间、以及直到所述本车辆通过所述交叉位置为止的缩短通过时间。
8.根据权利要求7所述的车辆控制装置,其特征在于,
所述加速模型选择设定单元在所述加速模型的选择设定中,在所述本车辆的到达时间早于所述移动体的通过时间、并且所述移动体的到达时间早于所述本车辆的通过时间的情况下,以及在所述本车辆的缩短到达时间为所述移动体的通过时间以上或者所述移动体的到达时间为所述本车辆的缩短通过时间以上的情况下,选择设定所述强加速模型。
9.根据权利要求8所述的车辆控制装置,其特征在于,
所述加速模型选择设定单元在所述加速模型的选择设定中,在所述本车辆的缩短到达时间早于所述移动体的通过时间、并且所述移动体的到达时间早于所述本车辆的缩短通过时间的情况下,计算所述移动体的通过时间与所述本车辆的缩短到达时间之差即延迟时间,选择设定使所述强加速模型延迟了所述延迟时间的强加速模型。
10.根据权利要求1至权利要求9中的任一项所述的车辆控制装置,其特征在于,具备许可单元,所述许可单元检测由所述本车辆的驾驶员进行的许可操作,根据该许可操作来许可用于使所述本车辆起步和加速的控制。
11.根据权利要求1至权利要求9中的任一项所述的车辆控制装置,其特征在于,具备停止判定单元,所述停止判定单元检测所述本车辆的速度而进行所述本车辆的停止判定,根据该停止判定来许可用于使所述本车辆起步和加速的控制。
12.根据权利要求1至权利要求9中的任一项所述的车辆控制装置,其特征在于,所述外界识别单元根据在所述本车辆中搭载的立体摄像机的图像来计算所述移动体的位置,根据该移动体的位置的时间上的变化来计算所述移动体的所述移动方向和所述移动速度。
13.根据权利要求12所述的车辆控制装置,其特征在于,
所述外界识别单元根据所述立体摄像机的图像,识别所述道路形状。

说明书全文

车辆控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及控制车辆的控制装置,例如涉及控制本车辆的伴随前进路线变更的起步和加速的车辆控制装置。

背景技术

[0002] 以往,作为辅助车辆的驾驶的驾驶辅助装置,提出了如下装置,该装置针对未认识到将来所预测的危险的驾驶员,以能够容易认识到该危险的方式进行报警,促使该驾驶员依照报警内容进行驾驶操作,提高预防安全性(例如,参见下述专利文献1)。
[0003] 在专利文献1的驾驶辅助装置中,在假设本车辆在交叉路口想要右转的情况下,在显示器中显示作为交通环境的交叉路口、本车辆和对面车辆。另外,在该显示器中显示上述本车辆和对面车辆的当前位置,并且用方向线显示该本车辆的右转的行进轨迹和该对面车辆的行进轨迹,在该本车辆的行进轨迹与对面车辆的行进轨迹的交叉位置处显示图标。通过在上述显示器中显示该图标,即使在本车辆的驾驶员针对对面车辆的注意不足的情况下,也能够使驾驶员容易且明确地认识到:如果就这样开始右转,则与对面车辆冲撞的可能性高。由此,能够使驾驶辅助功能有效地发挥而将事故的发生防范于未然,能够提高预防安全性。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2010-188981号公报

发明内容

[0007] 发明要解决的技术问题
[0008] 然而,在上述现有技术中,右转时让本车辆起步的时机取决于驾驶员。因此,例如当在交通量大的交叉路口处本车辆穿过对面车辆的缝隙而右转时,即使在如果是熟练的驾驶员则能够安全右转的时机下,有时经验不足的驾驶员无法推测适当的时机,右转耗时。另外,在交叉路口处右转时,驾驶员的注意力集中到使本车辆起步的时机,疏忽对正横穿交叉路口的步行者的确认,有可能产生本车辆与步行者相接触的危险性。
[0009] 本发明是鉴于以上的问题而完成的,其目的在于,提供一种在本车辆伴随着起步而变更前进路线时能够在适当的时机下使本车辆起步并且安全且迅速地变更前进路线的车辆控制装置。
[0010] 解决技术问题的技术手段
[0011] 为了达到所述目的,本发明涉及一种车辆控制装置,其控制本车辆的伴随前进路线变更的起步和加速,所述车辆控制装置的特征在于,具有:外界识别单元,识别所述本车辆的周围的移动体与道路形状,计算所述移动体的位置、移动方向和移动速度;预测单元,通过根据所述道路形状来预测所述本车辆的前进路线,且根据所述移动体的位置和移动方向来预测所述移动体的前进路线,由此确定所述本车辆的预测前进路线与所述移动体的预测前进路线的交叉位置;加速模型生成单元,具备作为所述本车辆起步时的加速度波形的加速模型;以及车辆驱动单元,根据所述加速模型来使所述本车辆起步和加速。另外,本发明的车辆控制装置控制本车辆的伴随前进路线变更的起步和加速,所述车辆控制装置的特征在于,具有:外界识别单元,识别所述本车辆的周围的移动体的位置、移动方向和移动速度以及道路形状;预测单元,预测基于所述道路形状的所述本车辆的预测前进路线、与基于所述移动体的位置和移动方向的所述移动体的预测前进路线相交叉的交叉位置;加速模型生成单元,生成作为所述本车辆起步时的加速度波形的加速模型;加速模型选择设定单元,根据所述本车辆的所述预测前进路线和所述加速模型以及所述移动体的所述预测前进路线和所述移动速度,选择或设定所述加速模型,以避免所述本车辆与所述移动体同时通过所述交叉位置;以及车辆驱动单元,根据所述加速模型选择设定单元选择或设定了的加速模型来使所述本车辆起步和加速。
[0012] 发明效果
[0013] 根据本发明的车辆控制装置,在本车辆进行伴随前进路线变更的起步时,车辆驱动单元能够根据预先设定的加速模型,在可避免与移动体冲撞的时机下使本车辆自动地起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。另外,在本车辆进行伴随前进路线变更的起步时,车辆驱动单元根据可避免本车辆与移动体冲撞的加速模型,通过使本车辆自动地起步并加速,能够在适当的时机下使本车辆起步并且安全且迅速地变更前进路线。附图说明
[0014] 图1是涉及本发明的车辆控制装置的实施方式1并且示意地示出搭载了该车辆控制装置的车辆及其周边状况的俯视图。
[0015] 图2是图1所示的车辆控制装置的控制框图
[0016] 图3是示出图2所示的加速模型生成单元生成的加速模型的示图。
[0017] 图4是由图2所示的车辆控制装置实施的车辆的起步加速控制的流程图
[0018] 图5是示出图4所示的加速模型设定的实施例1的流程图。
[0019] 图6是示出图4所示的加速模型设定的实施例2的流程图。
[0020] 图7是示出图4所示的加速模型设定的实施例3的流程图。
[0021] 图8是示出图4所示的加速模型设定的实施例4的流程图。
[0022] 图9是示出图4所示的起步加速控制的变形例的流程图。
[0023] 图10是涉及本发明的车辆控制装置的实施方式2并且示出由该车辆控制装置实施的车辆的起步加速控制的流程图。
[0024] 图11是示出由实施方式2的车辆控制装置实施的车辆的起步加速控制的流程图。
[0025] 图12是示出由实施方式2的车辆控制装置实施的车辆的起步加速控制的流程图。
[0026] 图13是示出实施方式2的车辆控制装置的控制状态转变的概念图
[0027] 符号说明
[0028] 1 车辆控制装置
[0029] 2 外界识别单元
[0030] 3 停止判定单元
[0031] 4 前进路线变更判定单元(许可单元)
[0032] 5 起步许可单元(许可单元)
[0033] 6 预测单元
[0034] 7 加速模型生成单元
[0035] 8 加速模型选择设定单元
[0036] 9 车辆驱动单元
[0037] 100 本车辆
[0038] 102 立体摄像机
[0039] C1、C2 车辆(移动体)
[0040] f(t)、f(t+Ts) 加速模型
[0041] F(t)、F(t+Ts) 强加速模型
[0042] P1 步行者(移动体)
[0043] Rc1、Rc2、Rp1 预测前进路线
[0044] t1a、t2a、Tc1a、Tp1a 到达时间
[0045] t1b、t2b、Tc1b、Tp1b 通过时间
[0046] t1A、t2A 缩短到达时间
[0047] t1B、t2B 缩短通过时间
[0048] Ts 延迟时间
[0049] Xc1、Xc2、Xp1 交叉位置

具体实施方式

[0050] 以下,参照附图,说明作为本发明的一种实施方式的车辆控制装置。
[0051] [实施方式1]
[0052] 图1是示出搭载了本实施方式的车辆控制装置的车辆及其周围的状况的示意俯视图。本车辆100为了在交叉路口处右转而正停在交叉路口的跟前位置,搭载了车辆控制装置1。在对面车道中,对面车辆C1、C2正在行驶,从本车辆100的前方向交叉路口接近。在本车辆
100右转时的行进方向前方有人行横道Z,步行者P1为了横穿交叉路口,从本车辆100的前方向人行横道Z接近。
[0053] 本车辆100具备能够以规定的度范围在规定的距离内对行进方向前方进行摄影的立体摄像机102。虽然在图1中省略图示,但如果参照图2则能够理解,车辆100具备检测本车的速度的速度检测部101、转向指示灯103、加速踏板104和作为动力源的达105等。本车辆100所搭载的车辆控制装置1是例如对在交叉路口处右转这样时等临时停止或者缓行了的本车辆100的伴随前进路线变更的起步和加速进行控制的装置。
[0054] 图2是车辆控制装置1的控制框图。车辆控制装置1主要具有外界识别单元2、停止判定单元3、前进路线变更判定单元4、起步许可单元5、预测单元6、加速模型生成单元7、加速模型选择设定单元8和车辆驱动单元9。各单元由单个或者多个计算机构件构成,构成为能够通过形成车内网络的通信总线而交换数据。
[0055] 外界识别单元2根据从立体摄像机102输入的图像信息,计算检测物体的方向、距离、大小,例如通过模式匹配,对车辆100的周围的检测物体是车辆、步行者或者障碍物进行识别。进而,根据图1能够理解,外界识别单元2运算这些检测物体相对于车辆100的相对位置,根据该相对位置的时间上的变化,将移动中的对面车辆C1、C2、…Cn和步行者P1、P2…、Pn识别为移动体。外界识别单元2根据识别为该移动体的对面车辆C1、C2、…、Cn和步行者P1、P2…、Pn的上述相对位置的时间上的变化,计算它们的移动方向以及移动速度Vc1、Vc2、…、Vcn和Vp1、Vp2、…、Vpn。另外,外界识别单元2根据例如根据GPS等而预先取得的本车辆100的当前位置处的地图信息和/或立体摄像机102的图像信息,识别本车辆100的行进方向前方的交叉路口的道路形状。
[0056] 停止判定单元3根据从本车辆100的速度检测部101输入了的本车速度和/或立体摄像机102的图像信息,进行关于本车辆100是否处于停车中的停止判定。此外,停止判定单元3不仅在本车辆100的速度为0的情况下判定为停止,而且例如也可以在本车辆100为了进行在交叉路口处的右转等前进路线变更而缓行的情况下,判定为停止。停止判定单元3根据本车辆100的停止的判定,进行关于许可本车辆100的起步加速控制的判定。
[0057] 前进路线变更判定单元4是判定是否许可使本车辆100起步和加速的起步加速控制的许可单元,根据由本车辆100的驾驶员操作转向指示灯103时的信号来检测该操作,根据该操作来判定是否许可起步加速控制。前进路线变更判定单元4例如在本车辆100的驾驶员利用转向指示灯103来进行了指示右方向的操作时,将该操作检测为许可操作。
[0058] 起步许可单元5是判定是否许可使本车辆100起步和加速的起步加速控制的许可单元,根据由本车辆100的驾驶员操作加速踏板104时的信号来检测该操作,根据该操作来判定是否许可起步加速控制。起步许可单元5例如在本车辆100的驾驶员进行了踩下加速踏板104的加速操作时,将该操作检测为许可操作。
[0059] 预测单元6预测本车辆100的预测前进路线r、作为移动体的对面车辆C1、C2、…、Cn和步行者P1、P2…、Pn的预测前进路线Rc1、Rc2、…、Rcn和Rp1、Rp2、…、Rpn。即,预测单元6例如根据外界识别单元2识别到的本车辆100的前方的道路形状以及前进路线变更判定单元5检测到的本车辆100的旋转指示方向,通过运算而计算出本车辆100的预测前进路线r,来进行预测。另外,预测单元6根据外界识别单元2计算出的对面车辆C1、C2、…、Cn和步行者P1、P2…、Pn相对于本车辆100的相对位置、移动方向、移动速度Vc1、Vc2、…、Vcn和Vp1、Vp2、…、Vpn,计算它们的经过任意时间后的预测位置。由此,预测单元6通过运算而计算出对面车辆C1、C2、…、Cn和步行者P1、P2…、Pn的预测前进路线Rc1、Rc2、…、Rcn和Rp1、Rp2、…、Rpn,来进行预测。进而,预测单元6通过运算而计算出本车辆100的预测前进路线r、与对面车辆C1、C2、…、Cn和步行者P1、P2…、Pn的预测前进路线Rc1、Rc2、…、Rcn和Rp1、Rp2、…、Rpn交叉的交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn,来进行预测。
[0060] 加速模型生成单元7生成作为本车辆100的起步加速控制时的加速度波形的加速模型。图3是将横轴设为时间、将纵轴设为加速度而示出加速模型生成单元7生成的加速模型的一个例子的示图。加速模型生成单元7例如生成通常加速起步时的加速度模型f(t)和强加速起步时的强加速模型F(t)、以及使它们仅延迟了规定的延迟时间Ts的延迟加速模型f(t+Ts)和延迟强加速模型F(t+Ts)。此外,也可以由驾驶员能够选择能否使用强加速模型F(t)和延迟强加速模型F(t+Ts)。另外,也可以驾驶员由能够设定各加速模型f(t)、f(t+Ts)、F(t)、F(t+Ts)的波形的大小。
[0061] 为了避免本车辆100以及作为移动体的对面车辆C1、C2、…、Cn和/或步行者P1、P2、…、Pn同时通过上述预测单元6预测了的交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn,即为了避免本车辆100与上述移动体冲撞,加速模型选择设定单元8从上述加速模型生成单元7生成了的加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)、F(t+Ts)中选择设定一个加速模型。关于本车辆100与上述移动体冲撞的危险的判定是基于本车辆100的预测前进路线r以及上述移动体的预测前进路线和移动速度的。即,根据本车辆100的预测前进路线r和加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)、F(t+Ts)、以及上述移动体的预测前进路线Rc1、Rc2、…、Rcn和Rp1、Rp2、…、Rpn和移动速度Vc1、Vc2、…、Vcn和Vp1、Vp2、…、Vpn,判定冲撞的危险。关于由加速模型选择设定单元8实施的加速模型的选择设定,采用后述的实施例来详细说明。
[0062] 加速模型选择设定单元8在选择设定加速模型时,分别关于作为移动体的对面车辆C1、C2、…、Cn和步行者P1、P2、…、Pn,根据它们的相对位置、移动方向和移动速度Vc1、Vc2、…、Vcn和Vp1、Vp2、…、Vpn,计算直到到达上述交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn为止的到达时间Tc1a、Tc2a、…Tcna和Tp1a、Tp2a、…、Tpna、以及直到通过上述交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn为止的通过时间Tc1b、Tc2b、…Tcnb和Tp1b、Tp2b、…、Tpnb。即,在图示的例子中,用对面车辆C1的速度Vc1来除直到对面车辆C1到达交叉位置Xc1为止的距离Lc1a,计算对面车辆C1的到达时间Tc1a(Tc1a=Lc1a/Vc1)。另外,用对面车辆C1的速度Vc1来除直到对面车辆C1通过交叉位置Xc1为止的距离Lc1b,计算对面车辆C1的通过时间Tc1b(Tc1b=Lc1b/Vc1)。同样地,计算车辆C2的到达时间Tc2a(=Lc2a/Vc2)和通过时间Tc2a(=Lc2b/Vc2)以及步行者P1的到达时间Tp1a(=Lp1a/Vp1)和通过时间Tp1b(=Lp1b/Vp1)。
[0063] 另外,加速模型选择设定单元8在选择设定加速模型时,关于本车辆100,计算直到到达交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn为止的到达时间t1a、t2a、…、tna、以及直到通过交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn为止的通过时间t1b、t2b、…、tnb。即,在图1所示的例子中,加速模型选择设定单元8根据本车辆100沿着预测前进路线r的预测行驶距离以及上述通常加速起步时的加速模型f(t),计算直到本车辆100到达与上述对面车辆C1的上述交叉位置Xc1为止的到达时间t1a以及直到通过该交叉位置Xc1为止的通过时间t1b。同样地,加速模型选择设定单元8计算直到本车辆100到达与上述步行者P1的交叉位置Xp1为止的到达时间t2a以及直到通过该交叉位置Xp1为止的通过时间t2b。
[0064] 进而,加速模型选择设定单元8在选择设定加速模型时,根据本车辆100沿着预测前进路线r的预测行驶距离和上述强加速模型F(t),在根据强加速模型F(t)进行本车辆100的起步加速控制时,计算直到本车辆100到达上述交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn为止的缩短到达时间t1A、t2A、…、tnA、以及直到本车辆100通过上述交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn为止的缩短通过时间t1B、t2B、…、tnB。即,在图1所示的例子中,加速模型选择设定单元8根据本车辆100沿着预测前进路线r的预测行驶距离和上述强加速模型F(t),计算直到本车辆100到达与上述对面车辆C1的交叉位置Xc1为止的到达时间t1A以及直到通过该交叉位置Xc1为止的通过时间t1B。同样地,加速模型选择设定单元8计算直到本车辆100到达与上述步行者P1的交叉位置Xp1为止的到达时间t2A以及直到通过该交叉位置Xp1为止的通过时间t2B。
[0065] 此外,考虑步行者P1的安全,到达时间t2a和t2A的计算也可以不根据直到本车辆100到达上述交叉位置Xp1为止的行驶距离,而根据直到本车辆100到达人行横道Z为止的行驶距离来计算。同样地,关于通过时间t2b和t2B,也可以不根据直到本车辆100通过上述交叉位置Xp1为止的行驶距离,而根据直到本车辆100通过人行横道Z为止的行驶距离来计算。
即,也可以使本车辆100不侵入到人行横道Z内,直到步行者P1横穿本车辆100的预测前进路线r,或者,使本车辆100在步行者P1到达交叉位置Xp1之前通过人行横道Z。
[0066] 车辆驱动单元9根据加速模型选择设定单元8选择设定了的上述加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)或F(t+Ts),通过驱动作为车辆100的动力源的马达105,使本车辆100起步,并使车辆100加速。
[0067] 就基于以上构成的本实施方式的车辆控制装置1所实施的本车辆100的起步加速控制,首先,使用图1和图4来说明概略。图4是示出由本实施方式的车辆控制装置1实施的本车辆100的起步加速控制的主要处理的流程图。
[0068] 如图1所示,如果本车辆100为了在交叉路口处右转而停止或者缓行,则车辆控制装置1的停止判定单元3在判定处理S1中判定为本车辆停止(“是”),前进到判定处理S2。另一方面,在本车辆100不停止或缓行的情况下,即在本车辆100在交叉路口处不右转而直行的情况下,或者在不存在对面车辆和步行者的情况或者右转信号为蓝的情况等下,停止判定单元3在判定处理S1中判定为本车不停止(“否”),车辆控制装置1不进行本车辆100的起步加速控制而结束处理。或者回到判定处理S1,再次对本车停止进行判定。
[0069] 在判定处理S2中,当在本车辆100停止或者缓行了的状态下驾驶员利用转向指示灯103来进行指示右方向的许可操作、或者在交叉路口的跟前位置已经进行了该许可操作的情况下,前进路线变更判定单元4判定为存在本车辆100的驾驶员利用转向指示灯103进行的许可操作(“是”),前进到处理S3。另一方面,在车辆100的驾驶员判断为中止右转、未操作转向指示灯103或者进行了指示左方向的操作的情况下,前进路线变更判定单元4在判定处理S2中,判定为没有驾驶员利用转向指示灯103进行的许可操作(“否”),车辆控制装置1不进行本车辆100的起步加速控制而结束处理。或者回到判定处理S1,再次对本车停止进行判定。
[0070] 在处理S3中,加速模型生成单元7生成图3所示的通常加速起步时的加速模型f(t)和强加速起步时的强加速模型F(t)、以及使它们仅延迟了规定的延迟时间Ts的延迟加速模型f(t+Ts)和延迟强加速度模型F(t+Ts)。预测单元6预测上述的交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn。为了避免本车辆100与对面车辆C1、C2、…、Cn或步行者P1、P2、…、Pn同时通过上述交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn,加速模型选择设定单元8对上述加速模型生成单元7生成了的加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)或F(t+Ts)进行选择设定,进入到处理S4。关于加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)、F(t+Ts)的选择设定,使用后述的实施例来详细说明。
[0071] 在判定处理S4中,当本车辆100的驾驶员进行踩下加速踏板104的加速操作时,起步许可单元5将该操作检测为许可操作,判定为有许可操作(“是”)而进入到处理S5。另一方面,在本车辆100的驾驶员没有起步的意思而不进行踩下加速踏板104的许可操作的情况下,起步许可单元5判定为没有许可操作(“否”),车辆控制装置1不进行本车辆100的起步加速控制而结束处理。或者回到判定处理S1,再次对本车停止进行判定。
[0072] 在处理S5中,车辆驱动单元9根据加速模型选择设定单元8设定了的上述加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)或F(t+Ts),驱动作为动力源的马达105而使本车辆100起步和加速。
[0073] 接下来,关于由上述本实施方式的车辆控制装置1的加速模型选择设定单元8实施的加速模型的选择设定的详细情况,根据实施例1到实施例4来详细说明。
[0074] (实施例1)
[0075] 图5示出了由本实施方式的车辆控制装置1的加速模型选择设定单元8实施的加速模型的设定所涉及的实施例1的控制流程图,示出了图4所示的处理S3的详细情况。图5所示的本实施例的流程图示出了当在图1所示的交叉路口处仅存在对面车辆C1而不存在其他车辆C2、…、Cn和步行者P1、P2、…、Pn的情况下的处理流程。
[0076] 当在图1中仅存在对面车辆C1的情况下,加速模型选择设定单元8在图5所示的处理S31中,将本车辆100到达图1所示的交叉位置Xc1的到达位置以及通过了交叉位置Xc1的通过位置确定为本车辆100的到达目标位置。接着在处理S32中,加速模型选择设定单元8如上所述地根据加速模型生成单元7生成了的通常加速起步时的加速度模型f(t),计算直到本车辆100到达交叉位置Xc1为止的到达时间t1a以及直到通过交叉位置Xc1为止的通过时间t1b。接着在处理S33中,加速模型选择设定单元8如上所述地计算直到对面车辆C1到达交叉位置Xc1为止的到达时间Tc1a以及直到对面车辆C1通过交叉位置Xc1为止的通过时间Tc1b。
[0077] 接着,在判定处理S34中,加速模型选择设定单元8判定本车辆100与对面车辆C1是否同时通过交叉位置Xc1,即判定本车辆100与对面车辆C1有没有冲撞的可能性。具体来说,在本车辆100到达交叉位置Xc1的到达时间t1a早于对面车辆C1通过交叉位置Xc1的通过时间Tc1b(t1a
[0078] 另一方面,在处理S34中,在t1a
[0079] 在处理S35中,上述加速模型选择设定单元8选择设定上述加速模型生成单元7所生成的并且在本车辆100的到达时间t1a和通过时间t1b的计算中使用了的通常加速起步时的加速模型f(t)。即,加速模型选择设定单元8从加速模型生成单元7生成了的加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)和F(t+Ts)中,选择设定本车辆100与对面车辆C1不同时通过交叉位置Xc1的加速模型f(t),进入到处理S38。在该处理S38中,上述加速模型选择设定单元8将加速模型f(t)输出到车辆驱动单元9。
[0080] 由此,在图4所示的处理S4中,在由上述起步许可单元5实施的加速踏板104的许可操作的判定是有许可操作(“是”)的情况下,在处理S5中,依照上述加速模型选择设定单元8选择出的加速模型f(t),车辆驱动单元9使本车辆100起步和加速。此时,基于车辆驱动单元9的本车辆100的加速模型f(t)如上所述被选择设定为能够避免本车辆100与对面车辆C1冲撞。即,本车辆100在对面车辆C1到达交叉位置Xc1时或者到达之前,通过该交叉位置Xc1。或者,本车辆100在对面车辆C1通过交叉位置Xc1时或者通过之后,到达该交叉位置Xc1。因此,根据本实施例,例如,在交叉路口处右转等、本车辆100伴随着起步和加速而变更前进路线的时候,车辆控制装置1判断本车辆100起步的时机,能够在避免了本车辆100与对面车辆C1等移动体冲撞的适当的时机下使本车辆100起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0081] 另一方面,在判定处理S34中,在加速模型选择设定单元8判定为与对面车辆C1有冲撞的可能性(“是”)的情况下,即在本车辆100的到达时间t1a早于作为移动体的对面车辆C1的通过时间Tc1b(t1a
[0082] 在处理S36中,加速模型选择设定单元8计算作为移动体的对面车辆C1的通过时间Tc1b与本车辆100的到达时间t1a之差即延迟时间Ts。接着在处理S37中,加速模型选择设定单元8将使上述加速模型生成单元7生成了的通常加速起步时的加速模型f(t)仅延迟了上述延迟时间Ts的延迟加速模型f(t+Ts)选择设定为加速模型。接着在处理S38中,上述加速模型选择设定单元8将选择设定了的上述加速模型f(t+Ts)输出到车辆驱动单元9。
[0083] 由此,在图4所示的处理S4中,在由上述起步许可单元5实施的加速踏板104的许可操作的判定是有许可操作(“是”)的情况下,在处理S5中,车辆驱动单元9如上所述进行本车辆100的起步加速控制,使本车辆100起步和加速。此时,由车辆驱动单元9实施的本车辆100的起步和加速是依照所选择设定了的上述加速模型f(t+Ts)来进行的。因此,如图3所示,本车辆100如上所述,相比被判定为冲撞的加速模型f(t)仅延迟了延迟时间Ts而开始起步和加速。由此,在本车辆100到达上述交叉位置Xc1时或者到达之前,对面车辆C1通过交叉位置Xc1。
[0084] 因此,根据本实施例,例如在交叉路口处右转等、本车辆100伴随着起步和加速而变更前进路线的时候,车辆控制装置1判断本车辆100的起步的时机,能够在避免了本车辆100与对面车辆C1冲撞的适当的时机下使本车辆100起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0085] (实施例2)
[0086] 图6示出了由本实施方式的车辆控制装置1的加速模型选择设定单元8实施的加速模型的设定所涉及的实施例2的控制流程图,示出了图4所示的处理S3的详细情况。在本实施例的处理流程中,针对图5所示的实施例1的处理流程附加处理S32a、S34a、S35a,处理S36被置换为处理S36a。图6所示的本实施例的流程图与实施例1同样地示出了在图1所示的交叉路口处仅存在对面车辆C1的情况下,并且在本车辆100能够进行加速度比通常加速大的强加速的情况下的处理流程。
[0087] 当在图1中仅存在对面车辆C1的情况下,加速模型选择设定单元8与实施例1同样地,在图6所示的处理S31中,确定本车辆100的到达目标位置,在处理S32中,计算到达时间t1a和通过时间t1b,进入到所附加的处理S32a。在该处理S32a中,加速模型选择设定单元8如上所述地根据加速模型生成单元7生成了的强加速起步时的强加速度模型F(t),计算直到本车辆100到达交叉位置Xc1为止的缩短到达时间t1A以及直到通过交叉位置Xc1为止的缩短通过时间t1B。接着在处理S33中,加速模型选择设定单元8与实施例1同样地计算对面车辆C1的到达时间Tc1a和通过时间Tc1b,在判定处理S34中,判定本车辆100与对面车辆C1有没有冲撞的可能性。
[0088] 在处理S34中,在加速模型选择设定单元8判定为与对面车辆C1没有冲撞的可能性(“否”)的情况下,上述加速模型选择设定单元8接着在处理S35中与实施例1同样地就这样选择设定通常加速起步时的加速模型f(t),接着在处理S38中,将加速模型f(t)输出到车辆驱动单元9。
[0089] 由此,本车辆100与实施例1同样地,依照加速模型f(t)进行起步和加速,在对面车辆C1到达交叉位置Xc1时或者到达之前,通过该交叉位置Xc1。或者,本车辆100在对面车辆C1通过交叉位置Xc1时或者通过之后,到达该交叉位置Xc1。因此,根据本实施例,与实施例1同样地,能够在避免了本车辆100与对面车辆C1等移动体冲撞的适当的时机下使本车辆100起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0090] 另一方面,在处理S34中,在加速模型选择设定单元8判定为与对面车辆C1有冲撞的可能性(“是”)的情况下,在本实施例中,进入到判定基于强加速模型F(t)的起步加速控制时的本车辆100与对面车辆C1冲撞的可能性的判定处理S34a。在该判定处理S34a中,在基于上述强加速度模型F(t)的本车辆100的缩短到达时间t1A早于对面车辆C1的上述通过时间Tc1b(t1A
[0091] 另一方面,在处理S34a中,在t1A
[0092] 在处理S35a中,上述加速模型选择设定单元8将上述加速模型生成单元7生成了的强加速起步时的强加速模型F(t)选择设定为加速模型。即,加速模型选择设定单元8从上述加速模型生成单元7生成了的加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)、F(t+Ts)中,选择设定本车辆100与作为移动体的对面车辆C1不同时通过交叉位置Xc1的加速模型F(t)。接着在处理S38中,上述加速模型选择设定单元8将强加速模型F(t)输出到车辆驱动单元9。
[0093] 由此,在图4所示的处理S4中,在由上述起步许可单元5实施的许可操作的判定为(“是”)的情况下,在处理S5中,车辆驱动单元9如上所述地依照强加速模型F(t)使本车辆100起步和加速。此时,基于车辆驱动单元9的本车辆100的强加速模型F(t)如上所述地被选择设定为能够避免本车辆100与对面车辆C1冲撞。即,本车辆100在对面车辆C1到达交叉位置Xc1时或者到达之前,通过该交叉位置Xc1。因此,根据本实例,例如,在交叉路口处右转等、本车辆100伴随着起步和加速而变更前进路线的时候,车辆控制装置1按两个阶段的加速度来判断本车辆100起步的时机,能够以避免了本车辆100与对面车辆C1等移动体冲撞的适当的时机和加速度来使本车辆100起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0094] 与此相对地,在判定处理S34a中,在加速模型选择设定单元8判定为与对面车辆C1有冲撞的可能性(“是”)的情况下,即在本车辆100的缩短到达时间t1A早于对面车辆C1的通过时间Tc1b(t1A
[0095] 在处理S36a中,加速模型选择设定单元8计算对面车辆C1的通过时间Tc1b与本车辆100的缩短到达时间t1A之差即延迟时间Ts。接着在处理S37中,加速模型选择设定单元8选择设定使上述加速模型生成单元7生成了的强加速起步时的强加速模型F(t)仅延迟了上述延迟时间Ts的延迟强加速模型F(t+Ts)。接着在处理S38中,加速模型选择设定单元8将所选择设定了的上述加速模型F(t+Ts)输出到车辆驱动单元9。
[0096] 由此,在图4所示的处理S4中,在由上述起步许可单元5实施的许可操作判定为(“是”)的情况下,在处理S5中,车辆驱动单元9如上所述地进行本车辆100的起步加速控制,使本车辆100起步和加速。此时,由车辆驱动单元9实施的本车辆100的起步和加速依照所选择设定了的上述加速模型F(t+Ts)来进行。因此,如图3所示,本车辆100如上所述与被判定为冲撞的加速模型F(t)相比仅延迟了延迟时间Ts而开始起步和加速。由此,在本车辆100到达上述交叉位置Xc1时或者到达之前,对面车辆C1通过交叉位置Xc1。因此,根据本实施例,例如在交叉路口处右转等、本车辆100伴随着起步和加速而变更前进路线的时候,车辆控制装置1按两个阶段的加速度来判断本车辆100起步的时机,能够以避免了本车辆100与对面车辆C1冲撞的适当的时机和加速度来使本车辆100起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0097] (实施例3)
[0098] 图7示出了由本实施方式的车辆控制装置1的加速模型选择设定单元8实施的加速模型的设定所涉及的实施例3的控制流程图,并且示出了图4所示的处理S3的详细情况。在本实施例的处理流程中,针对图5所示的实施例1的处理流程附加处理S30、S36b,将处理S35与处理S37合并成处理S37a。图7所示的本实施例的流程图示出了当在图1所示的交叉路口处仅存在多个对面车辆C1、C2、…、Cn的情况下的处理流程。
[0099] 当在图1中仅存在对面车辆C1、C2、…、Cn(对面车辆C3之后未图示)的情况下,加速模型选择设定单元8在图7所示的处理S30中,首先,将延迟时间Ts设定为0,将自然数n设定为1。接下来,与实施例1同样地,加速模型选择设定单元8在处理S31中,关于基于所计算出的对面车辆C1、C2、…、Cn的预测前进路线Rc1、Rc2、…、Rcn的交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn,确定本车辆100的到达目标位置。接着在处理S32中,加速模型选择设定单元8计算关于各个交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn的到达时间t1a、t2a、…、tna和通过时间t1b、t2b、…、tnb。接着在处理S33中,加速模型选择设定单元8根据在处理S30中设定了的自然数n,计算第n台对面车辆Cn的到达时间Tcna和通过时间Tcnb。此处,在处理S30中设定为自然数n=1,所以与实施例1同样地,计算第1台对面车辆C1的到达时间Tc1a和通过时间Tc1b。
[0100] 接着,在判定处理S34b中,加速模型选择设定单元8与实施例1同样地判定本车辆100与对面车辆Cn有没有冲撞的可能性。此处,在处理S30中设定为延迟时间Ts=0,并设定为自然数n=1。因此,与实施例1同样地,加速模型选择设定单元8在t1a
[0101] 由此,本车辆100与实施例1同样地依照加速模型f(t)进行起步和加速,在第1台对面车辆C1到达交叉位置Xc1时或者到达之前,通过该交叉位置Xc1。因此,根据本实施例,与实施例1同样地,能够在避免了本车辆100与对面车辆C1等移动体冲撞的适当的时机下使本车辆100起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0102] 另一方面,在处理S34b中,在t1a
[0103] 在第2次处理S33中,加速模型选择设定单元8根据在处理S36b中设定了的自然数n=2,计算第2辆对面车辆C2对于交叉位置Xc2的到达时间Tc2a和通过时间Tc2b。接着,在第2次判定处理S34b中,根据在处理S36中计算出的关于第1辆对面车辆C1的延迟时间Ts,加速模型选择设定单元8在t1a+Ts
[0104] 由此,本车辆100依照基于关于第1辆对面车辆C1的延迟时间Ts的延迟加速模型f(t+Ts)进行起步和加速,在第1辆对面车辆C1通过交叉位置Xc1时或者通过之后,到达交叉位置Xc1,在第2台对面车辆C1到达交叉位置Xc2时或者到达之前,通过该交叉位置Xc2。因此,根据本实施例,即使在多个对面车辆C1、C2、…、Cn在对面车道通行的情况下,也能够在避免了本车辆100与对面车辆C1、C2、…、Cn冲撞的适当的时机下使本车辆100起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0105] 另一方面,在上述第2次判定处理S34b中,根据关于第1台对面车辆C1的延迟时间Ts,在t1a+Ts
[0106] 接着,在第3次处理S33中,加速模型选择设定单元8根据在上述第2次处理S36b中设定了的自然数n=3,计算第3辆对面车辆C3(未图示)对于交叉位置Xc3的到达时间Tc3a和通过时间Tc3b。接着,在第3次判定处理S34b中,根据在上述第2次处理S36中计算出的关于第2辆对面车辆C2的第2延迟时间Ts,加速模型选择设定单元8在t1a+Ts
[0107] 由此,本车辆100依照基于关于第2辆对面车辆C2的第2延迟时间Ts的延迟加速模型f(t+Ts)进行起步和加速,在第2辆对面车辆C2通过交叉位置Xc2时或者通过之后,到达交叉位置Xc2,在第3台对面车辆C3到达交叉位置Xc3时或者到达之前,通过该交叉位置Xc2。此外,在不存在第3辆之后的对面车辆C3、…、Cn的情况下,在第2辆对面车辆C2通过交叉位置Xc2时或者通过之后,到达交叉位置Xc2。因此,根据本实施例,即使在多辆对面车辆C1、C2、…、Cn在对面车道通行的情况下,也能够在避免了本车辆100与对面车辆C1、C2、…、Cn冲撞的适当的时机下使本车辆100起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0108] (实施例4)
[0109] 图8示出了由本实施方式的车辆控制装置1的加速模型选择设定单元8实施的加速模型的设定所涉及的实施例4的控制流程图,并且示出了图4所示的处理S3的详细情况。图8所示的本实施例的处理流程的开始至处理S34为止与图5所示的实施例1的处理流程的开始至处理S34为止相同,所以省略图示。本实施例的处理流程在处理S34之后,用处理S36c至处理S36q来置换图5所示的实施例1的处理流程的处理S35、S36。本实施例的流程图示出了当在图1所示的交叉路口处仅存在1辆对面车辆C1与1名步行者P1的情况下的处理流程。
[0110] 在图1中,在仅存在1辆对面车辆C1和1名步行者P1的情况下,加速模型选择设定单元8在图5所示的处理S31中,将本车辆100到达图1所示的交叉位置Xc1的到达位置以及通过了交叉位置Xc1的通过位置确定为本车辆100的到达目标位置。同样地,在处理S31中,加速模型选择设定单元8将本车辆100到达交叉位置Xp1的到达位置以及通过了交叉位置Xp1的通过位置确定为本车辆100的到达目标位置。
[0111] 接着在处理S32中,加速模型选择设定单元8如上所述地根据加速模型生成单元7生成了的通常加速起步时的加速度模型f(t),计算直到本车辆100到达交叉位置Xc1为止的到达时间t1a以及直到通过交叉位置Xc1为止的通过时间t1b。同样地,在处理S32中,加速模型选择设定单元8计算直到本车辆100到达交叉位置Xp1为止的到达时间t2a以及直到通过交叉位置Xp1为止的通过时间t2b。
[0112] 此外,在本实施例中,如上所述,考虑步行者P1的安全,到达时间t2a的计算也可以不根据直到到达上述交叉位置Xp1为止的行驶距离,而根据直到到达人行横道Z为止的行驶距离来计算。另外,关于通过时间t2b,也可以不根据通过上述交叉位置Xp1的行驶距离,而根据通过人行横道Z的行驶距离来计算。
[0113] 接着在处理S33中,与实施例1同样地,加速模型选择设定单元8计算直到对面车辆C1到达交叉位置Xc1为止的到达时间Tc1a以及直到对面车辆C1通过交叉位置Xc1为止的通过时间Tc1b。另外,在处理S33中,加速模型选择设定单元8计算直到步行者P1到达交叉位置Xp1为止的到达时间Tp1a以及直到步行者P1通过交叉位置Xp1为止的通过时间Tp1b。
[0114] 接着,在判定处理S34中,在t1a
[0115] 另一方面,在判定处理S34中,在t1a
[0116] 接着在处理S36e中,加速模型选择设定单元8如上所述地计算步行者P1的到达时间Tp1a(=Lp1a/Vp1)和通过时间Tp1b(=Lp1b/Vp1)。
[0117] 接着,在判定处理S36f中,加速模型选择设定单元8判定本车辆100与步行者P1是否同时通过交叉位置Xp1,即判定本车辆100与步行者P1有没有冲撞的可能性。具体来说,本车辆100到达交叉位置Xp1或人行横道Z的到达时间t1a早于步行者P1通过交叉位置Xc1的通过时间Tc1b(t1a
[0118] 另一方面,在判定处理S36f中,在t1a
[0119] 接着,在判定处理S36i中,在Td1>Td2成立的情况下(“是”),加速模型选择设定单元8接着在处理S36j中,设定延迟时间Ts=Td1。
[0120] 此处,当在上述处理S34中判定为本车辆100与对面车辆C1有冲撞的危险(“是”)并且在上述处理S36f中判定为本车辆100与步行者P1有冲撞的危险(“是”)的情况下,如果在处理S36j中设定延迟时间Ts=Td1,则有Ts=Tc1b-t1a。因此,本车辆100在对面车辆C1和步行者P1通过交叉位置Xc1、Xp1之后,通过交叉位置Xc1、Xp1。在这种情况下,接着在处理S36k中,在t2a+Ts
[0121] 另外,当在上述处理S34中判定为本车辆100与对面车辆C1有冲撞的危险(“是”)并且在上述处理S36f中判定为本车辆100与步行者P1没有冲撞的危险(“否”)的情况下,如果在处理S36j中设定延迟时间Ts=Td1,则本车辆100等待对面车辆C1通过交叉位置Xc1再通过交叉位置Xc1,但此时由于想要通过步行者P1的行进方向前方,所以产生与步行者P1冲撞的危险。
[0122] 因此,接着在处理S36k中,在加速模型选择设定单元8判定为与步行者P1有冲撞的危险、即t2a+Ts
[0123] 另一方面,在判定处理S36i中,在Td1>Td2不成立的情况下(“否”),加速模型选择设定单元8接着在处理S36n中,设定延迟时间Ts=Td2。
[0124] 此处,当在上述处理S34中判定为本车辆100与对面车辆C1没有冲撞的危险(“否”)、并且在上述处理S36f中判定为本车辆100与步行者P1没有冲撞的危险(“否”)的情况下,如果在处理S36j中设定延迟时间Ts=Td2,则有Ts=0。因此,本车辆100在对面车辆C1和步行者P1到达交叉位置Xc1、Xp1之前,通过交叉位置Xc1、Xp1。在这种情况下,接着在处理S36p中,加速模型选择设定单元8判定为对面车辆C1与本车辆100没有冲撞的危险、即t1a+Ts
[0125] 另外,在上述处理S34中判定为本车辆100与对面车辆C1没有冲撞的危险(“否”)、并且在上述处理S36f中判定为本车辆100与步行者P1有冲撞的危险(“是”)的情况下,如果在处理S36n中设定延迟时间Ts=Td2,则本车辆100等待步行者P1通过交叉位置Xp1再通过交叉位置Xp1,但此时由于想要通过对面车辆C1的行进方向前方,所以产生与对面车辆C1冲撞的危险。
[0126] 因此,接着在处理S36p中,在加速模型选择设定单元8判定为与对面车辆C1有冲撞的危险、即t1a+Ts
[0127] 接着在处理S37中,加速模型选择设定单元8与实施例1同样地,选择设定使上述加速模型生成单元7生成了的通常加速起步时的加速模型f(t)仅延迟了上述延迟时间Ts的延迟加速模型f(t+Ts)。接着在处理S38中,上述加速模型选择设定单元8将所选择设定了的上述加速模型f(t+Ts)输出到车辆驱动单元9。
[0128] 由此,在图4所示的处理S4中,在由上述起步许可单元5实施的许可操作判定为(“是”)的情况下,在处理S5中,车辆驱动单元9如上所述地进行本车辆100的起步加速控制,使本车辆100起步和加速。此时,由车辆驱动单元9实施的本车辆100的起步和加速依照所设定了的上述加速模型f(t+Ts)来进行。
[0129] 因此,根据本实施例,例如在交叉路口处右转等、本车辆100伴随着起步和加速而变更前进路线的时候,车辆控制装置1能够在避免了对面车辆C1与步行者P1冲撞的、以下的第1至第4中的某一个时机下使本车辆100起步和加速。第1是在对面车辆C1和步行者P1通过交叉位置Xc1、Xp1之后本车辆100通过交叉位置Xc1、Xp1的时机。第2是在对面车辆C1通过交叉位置Xc1之后并且在步行者P1到达交叉位置Xp1之前本车辆100通过交叉位置Xc1、Xp1的时机。第3是在对面车辆C1到达交叉位置Xc1之前并且在步行者P1通过交叉位置Xp1之后本车辆100通过交叉位置Xc1、Xp1的时机。并且,第4是在对面车辆C1和步行者P1到达交叉位置Xc1、Xp1之前本车辆100通过交叉位置Xc1、Xp1的时机。由此,能够实现本车辆100的安全且迅速的前进路线变更。
[0130] 以上,如在实施例1至实施例4中说明了的那样,在本实施方式的车辆控制装置1中,加速模型选择设定单元8根据本车辆100的预测前进路线r、作为移动体的对面车辆C1、C2、…、Cn和步行者P1、P2、…、Pn的预测前进路线Rc1、Rc2、…、Rcn和Rp1、Rp2、…、Rpn以及移动速度Vc1、Vc2、…、Vcn和Vp1、Vp2、…、Vpn,从多个加速模型f(t)、F(t)、f(t+Ts)、F(t+Ts)中选择设定本车辆100与上述移动体不同时通过交叉位置Xc1、Xc2、…、Xcn和Xp1、Xp2、…、Xpn的加速模型。然后,根据该选择设定了的加速模型,车辆驱动单元9使本车辆100自动地起步并加速。因此,根据本实施方式的车辆控制装置1,在本车辆100进行右转等伴随前进路线变更的起步时,能够在适当的时机下使本车辆100起步,避免本车辆100与作为移动体的对面车辆C1、C2、…、Cn和步行者P1、P2、…、Pn冲撞,并且安全且迅速地变更前进路线。
[0131] 另外,加速模型选择设定单元8在选择设定加速模型时,计算上述移动体的到达时间Tc1a、Tc2a、…Tcna和Tp1a、Tp2a、…、Tpna以及通过时间Tc1b、Tc2b、…Tcnb和Tp1b、Tp2b、…、Tpnb,所以能够以它们作为基准来选择设定适当的加速模型。
[0132] 另外,加速模型选择设定单元8在选择设定加速模型时,关于本车辆100,计算到达时间t1a、t2a、…、tna以及通过时间t1b、t2b、…、tnb。因此,将它们与上述移动体的到达时间Tc1a、Tc2a、…Tcna和Tp1a、Tp2a、…、Tpna、或者上述移动体的通过时间Tc1b、Tc2b、…Tcnb和Tp1b、Tp2b、…、Tpnb进行比较,能够选择设定适当的加速模型。
[0133] 另外,车辆控制装置1具备根据从车辆100的速度检测部101输入了的本车速度和/或立体摄像机102的图像信息来进行关于车辆100是否处于停车中的停止判定的停止判定单元3。因此,能够限定在需要进行本车辆100的上述起步加速控制的本车辆100停止或者缓行的时候进行上述起步加速控制。
[0134] 另外,车辆控制装置1具备前进路线变更判定单元4来作为根据由本车辆100的驾驶员操作转向指示灯103时的信号来检测这些操作,并根据该操作来判定是否许可起步加速控制的许可单元。因此,能够限定在右转时等需要变更前进路线的情况下进行上述起步加速控制。
[0135] 同样地,车辆控制装置1具备起步许可单元5来作为根据由本车辆100的驾驶员操作加速踏板104时的信号来检测这些操作,并根据该操作来判定是否许可起步加速控制的许可单元。因此,能够在确认了驾驶员的起步的意思之后进行上述起步加速控制,能够防止违背驾驶员的意思而进行上述起步加速控制。
[0136] 另外,外界识别单元2根据在本车辆100中搭载了的立体摄像机102的图像,取得对面车辆C1的位置,根据该对面车辆C1的位置的时间上的变化来计算对面车辆C1的移动方向和移动速度。因此,能够得到更准确的信息。另外,外界识别单元2根据立体摄像机102的图像,识别本车辆100的行进方向前方的道路形状。因此,能够更准确且容易地得到道路形状。
[0137] 另外,在驾驶员能够选择能否使用强加速模型F(t)和延迟强加速模型F(t+Ts)的情况下,能够防止本车辆100进行违背驾驶员的预想的加速,能够降低驾驶员的不协调感。另外,在驾驶员能够设定各加速模型f(t)、f(t+Ts)、F(t)、F(t+Ts)的波形的大小的情况下,本车辆100能够进行与驾驶员的经验、技术相应的起步和加速,能够降低驾驶员的不协调感。
[0138] (变形例1)
[0139] 接下来,说明上述实施方式的变形例1。图9是与上述实施方式的图4对应的变形例1的起步加速控制的流程图。如图9所示,本变形例的处理流程不具有图4所示的处理S4。即,能够不判定有没有利用加速踏板104的许可操作,而仅判定有没有处理S2的利用转向指示灯103的许可操作,来执行处理S5的起步加速控制。在本变形例中,也能够得到与上述实施方式1相同的效果。
[0140] [实施方式2]
[0141] 接下来,援引图1至9并使用图10至13来说明本发明的实施方式2。图10至12是示出由本实施方式的车辆控制装置实施的车辆起步加速控制的流程图。图13是示出车辆控制装置的控制状态的转变的概念图。
[0142] 本实施方式的车辆控制装置在以下方面与上述实施方式1的车辆控制装置1不同。第一,加速模型生成单元7具备预先设定的至少1个加速模型。第二,车辆控制装置具备根据加速模型生成单元7具备的加速模型来判定本车辆100冲撞的危险的判定单元,来代替加速模型选择设定单元8。第三,车辆驱动单元9根据由判定单元实施的判定以及加速模型生成单元7具备的加速模型,使本车辆100起步和加速。其他方面与实施方式1的车辆控制装置1相同,所以对相同的构成附加相同的符号而省略说明。
[0143] 以下,说明由本实施方式的车辆控制装置实施的本车辆100的起步加速控制。本实施方式的车辆控制装置例如当本车辆100的起动开关开启时,开始图10所示的以10msec的周期重复的控制流程。本实施方式的加速模型生成单元7具备预先设定和保存的至少1个加速模型、例如图3所示的加速模型f(t)。本实施方式的加速模型生成单元7向判定单元输出加速模型f(t)。
[0144] 加速模型生成单元7在图10所示的控制流程开始后,在处理S101中,准备成能够输出加速模型f(t)的状态,在处理S102中,宣告控制状态是作为初始值的Stop。然后,在处理S103中,判定单元根据例如来自外界识别单元2、停止判定单元3、前进路线变更判定单元4、起步许可单元5的信息或者其他的本车辆100的操作信息,判定驾驶员有没有进行控制解除。
[0145] 具体来说,判定单元例如能够根据以下的信息,判定驾驶员有没有进行控制解除。即如下信息,包括:与制动踏板的踩下操作、转向指示灯103的关闭操作、驻车制动的动作操作、排档位置向D、1、2、L或者B以外的位置的变更操作、使前进路线向预定的方向与反方向变更的转向操作、安全带的解除操作、的打开相关的信息、利用控制解除用的开关的控制解除操作、或者关联设备的故障检测信息等。
[0146] 根据上述那样的本车辆100的信息,判定单元如果在处理103中判定为驾驶员进行控制解除(“是”),则进入到处理S104,确认车辆控制装置的当前的控制状态。如上所述,在车辆控制装置的当前的控制状态是Stop的情况下,进入到处理106。另一方面,判定单元如果在处理103中判定为驾驶员不进行控制解除(“否”),则进入到处理S105,将车辆控制装置的控制状态设为Stop,结束控制流程(End)。由此,车辆控制装置再次回到控制流程的开始(Start)。
[0147] 在处理106中,判定单元与实施方式1的图4所示的处理S1、S2、S4同样地,判定驾驶员有没有进行控制待机。具体来说,判定单元例如与图4所示的处理S1、S2、S4同样地,如果判定为本车辆停止(“是”)、判定为驾驶员利用转向指示灯103进行许可操作(“是”)、并且判定为驾驶员利用加速踏板104进行许可操作(“是”),则判定为控制待机(“是”)而进入到处理S107。此时,也可以将驾驶员有没有进行专用开关的操作用作判定基准。
[0148] 另外,判定单元如果在处理106中判定为无控制待机(“否”),则将车辆控制装置的控制状态维持于Stop而结束控制流程(End),再次回到控制流程的开始(Start)。此外,在本实施方式中,不进行在图4所示的处理S3中从多个加速模型中选择设定1个加速模型的处理,将加速模型生成单元7预先具备的加速模型f(t)设定为通过判定单元执行的加速模型。
[0149] 在处理S107中,判定单元将车辆控制装置的控制状态变更成Ready。由此,如图13所示,车辆控制装置的控制状态从控制停止状态或者控制解除状态即Stop转变成控制动作待机状态即Ready。此处,Stop是本车辆100的控制动作被停止或者解除了的状态,Ready是使本车辆100的控制动作待机的状态。其后,判定单元使控制流程结束(End),再次回到控制流程的开始(Start)。
[0150] 当经过处理S107而回到控制流程的Start时,经过处理S101、S102、S103,在处理S104中确认车辆控制装置的控制状态是Ready,进入到图11所示的处理S108。在处理S108中,与上述实施方式1同样地,通过判定单元执行障碍物避让判定。具体来说,判定单元确定本车辆100的到达目标位置,根据加速度模型生成单元预先具备的加速模型f(t),计算直到本车辆100到达图1所示的交叉位置Xc1、Xp1为止的到达时间t1a、t2a、以及直到通过交叉位置Xc1、Xp1为止的通过时间t1b、t2b。另外,判定单元计算直到对面车辆C1、步行者P1等到达交叉位置Xc1、Xp1为止的到达时间Tc1a、Tp1a、以及直到对面车辆C1、步行者P1等通过交叉位置Xc1、Xp1为止的通过时间Tc1b、Tp1b。
[0151] 判定单元根据与实施方式1同样地比较所计算出的上述各时间的结果,在本车辆100与对面车辆C1、步行者P1等没有冲撞的可能性的情况下,在处理S108中判定为能够避让障碍物(“是”)而进入到处理S109。在处理S109中,判定单元将车辆控制装置的控制状态变更成Action,进入到图10所示的控制流程的结束(end),再次回到控制流程的开始(Start)。
由此,如图13所示,车辆控制装置的控制状态从控制动作待机状态即Ready转变成能够执行本车辆100的控制的状态即Action。
[0152] 另外,判定单元根据上述各时间的比较结果,在本车辆100与对面车辆C1、步行者P1等有冲撞的可能性的情况下,在处理S108中判定为无法避让障碍物(“否”),将车辆控制装置的控制状态维持于Ready,进入到图10所示的控制流程的结束(end),再次回到控制流程的开始(Start)。
[0153] 在处理S109中,将车辆控制装置的控制状态设为Action而回到控制流程的Start,经过处理S101、S102、S103,如果在处理S104中确认了车辆控制装置的控制状态是Action,则进入到图12所示的处理S110。在处理S110中,通过判定单元判定为由障碍物引起的控制中断。具体来说,通过在图1所示的例子中,例如由于对面车辆C1进行突然加速或者突然减速、或者步行者P1突然开始跑动,有时直到到达交叉位置Xc1、Xp1为止的到达时间Tc1a、Tp1a的计算值变化。由此,在产生了本车辆100与对面车辆C1、步行者P1等冲撞的可能性的情况下,判定单元在处理S110中判定为由障碍物引起控制中断(“是”),进入到处理S111。
[0154] 在处理S111中,判定单元将车辆控制装置的控制状态变更成Stop而进入到图10所示的控制流程的结束(end),再次回到控制流程的开始(Start)。由此,如图13所示,车辆控制装置的控制状态从能够执行控制的Action转变成控制停止/解除状态即Stop。
[0155] 另外,在处理S110中,在未产生本车辆100与对面车辆C1、步行者P1等冲撞的可能性的情况下,判定单元在处理S110中判定为没有由障碍物引起的控制中断(“否”),进入到处理S112。在处理S112中,判定单元进行向本车辆100的目标值点的到达判定。具体来说,通过判定单元根据加速模型生成单元具备的加速模型f(t)继续进行本车辆100的控制,其结果,针对到达图1所示的Xo1地点、即从由于加速模型f(t)的开始引起的控制开始起经过t2b-t2B时间进行判定,如果判定为未到达目标值点(“否”),则进入到处理S113。在处理S113中,判定单元对车辆驱动单元9输出加速模型f(t),车辆驱动单元9如上所述地根据加速模型f(t)来进行本车辆100的加速度控制,使本车辆100行驶。其后,进入到图10所示的控制流程的结束(end),再次回到控制流程的开始(Start)。另一方面,在处理S112中,判定单元如果判定为本车辆100已到达目标值点(“是”),则进入到上述的处理S111。
[0156] 如以上说明的那样,根据本实施方式的车辆控制装置,在本车辆100进行伴随前进路线变更的起步时,根据预先设定的加速模型f(t),车辆驱动单元9能够在可避免与移动体冲撞的可能性的时机下使本车辆100自动地起步和加速,并且安全且迅速地变更前进路线。另外,能够根据预先设定的加速模型f(t)来使本车辆100起步和加速,所以不会对驾驶员造成不协调感。
[0157] 另外,根据图10至图12所示的控制流程,按以下的优先顺序执行图13所示的车辆控制装置的控制状态的转变。第一是基于处理S103的驾驶员的控制解除判定的从Ready向Stop的转变(处理S105)以及从Action向Stop的转变(处理S105)。第二是基于处理S106的控制待机判定的从Stop向Ready的转变(处理S107)。第三是基于处理S108的障碍物避让判定的从Ready向Action的转变(处理S109)。第四和第五是基于处理S110的由障碍物引起的控制中断的判定和处理S112的向目标值点的到达判定的、从Action向Stop的转变(处理S111)。根据这样的优先顺序,能够确保本车辆100进行伴随前进路线变更的起步时的高安全性。
[0158] 此外,在上述的处理S112中判定单元进行的本车辆100的向目标值点的到达判定也可以与上述实施方式1同样地进行。具体来说,判定单元根据加速模型生成单元具备的加速模型f(t),与上述实施方式1同样地,判定在避免了与对面车辆C1、步行者P1等的冲撞的、以下的第1至第4中的某一个时机下本车辆100是否能够到达目标值点。
[0159] 即,第一是在对面车辆C1和步行者P1通过交叉位置Xc1、Xp1之后本车辆100通过交叉位置Xc1、Xp1的时机。第二是在对面车辆C1通过交叉位置Xc1之后并且在步行者P1到达交叉位置Xp1之前本车辆100通过交叉位置Xc1、Xp1的时机。第三是在对面车辆C1到达交叉位置Xc1之前并且在步行者P1通过交叉位置Xp1之后本车辆100通过交叉位置Xc1、Xp1的时机。然后,第四是在对面车辆C1和步行者P1到达交叉位置Xc1、Xp1之前本车辆100通过交叉位置Xc1、Xp1的时机。
[0160] 在处理S112中,判定单元如果判定为能够在上述的时机下使本车辆100到达目标值点(“是”),则进入到处理S113。在处理S113中,判定单元对车辆驱动单元9输出加速模型f(t),车辆驱动单元9如上所述地根据加速模型f(t)来进行本车辆100的起步加速控制,使本车辆100起步和加速。其后,进入到图10所示的控制流程的结束(end),再次回到控制流程的开始(Start)。另一方面,在处理S112中,判定单元如果判定为在上述的时机下无法使本车辆100到达目标值点(“否”),则进入到上述的处理S111。通过以上所述,能够得到与上述实施方式1相同的效果。
[0161] 以上说明了本发明的实施方式,但本发明不限定于上述实施方式,包括其他各种变形例。为了以容易理解的方式说明本发明,详细说明了上述实施方式,上述实施方式不一定限定于具备所说明了的全部构成。
[0162] 例如,在上述实施方式中,作为本车辆的伴随前进路线变更的起步的例子,说明了在左侧通行的道路的交叉路口处右转的情况,但本发明的车辆控制装置也能够应用于这之外的情况。即,本发明的车辆控制装置能够应用于在右侧通行的道路左转的情况、或者从行驶中的道路进入作为沿路施设的停车场的情况、以及进行在三岔路等除十字路以外的交叉路口处的前进路线变更或者环状交叉路处的前进路线变更等、使车辆临时停止而横穿车道、人行道或者人行横道的前进路线变更的时候。
[0163] 另外,外界识别单元不限定于具备立体摄像机的构成。例如,外界识别单元也可以具备单反相机、激光雷达、毫米波雷达等。
[0164] 例如,在上述实施方式中,也可以根据外界识别单元使用的立体摄像机的图像,由主运算部来进行外界识别单元所进行的处理、即关于移动体是车辆还是步行者的判定、本车辆与移动体的距离、以及移动体相对于本车辆的相对位置的运算。
[0165] 另外,外界识别单元也可以能够通过立体摄像机对本车辆的周围进行360°摄影。另外,关于外界识别单元,也可以代替立体摄像机而使用例如单反相机、激光雷达、毫米波雷达等,或者连同立体摄像机一起使用例如单反相机、激光雷达、毫米波雷达等。
QQ群二维码
意见反馈