(57)【要約】【課題】測距手段の精度や性能のばらつきに関係なく、最適のタイミングで運転支援を実行できるようにする。【解決手段】自車速度演算部２により演算された自車速度“Ｖｎ（ｔ）”と、相対速度演算部４により演算された相対速度に負を掛けた相対速度“−Ｖｒ（ｔ）”のうち小さい方を選択部５により選択し、ＴＴＣ演算部６により、レーザレーダ３によって検出された距離を、選択部５によって選択された速度で割って自車が障害物に衝突する予測時間であるＴＴＣを導出する。【選択図】図１
2014115923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車と障害物までの距離を検出する測距手段と、前記測距手段による検出距離に基づいて自車と前記障害物との衝突予測時間を導出する衝突予測時間導出手段とを備え、前記衝突予測時間導出手段による前記衝突予測時間に基づく所定のタイミングで、予め定められた運転支援を実行する運転支援装置において、
自車の速度を検出する自車速検出手段と、
前記測距手段による前記検出距離に基づいて自車と前記障害物との相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、
前記衝突予測時間導出手段は、
前記自車速検出手段により検出される自車速度、および、前記相対速度検出手段により検出される前記相対速度に負を掛けた速度のうち小さい方と、前記測距手段による前記検出距離とに基づいて前記衝突予測時間を導出することを特徴とする運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車と障害物までの距離から自車と障害物との衝突予測時間を導出し、この衝突予測時間に基づく所定のタイミングで自動ブレーキ、自動操舵や警報などの予め定められた運転支援を実行する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーダにより自車と障害物との距離を検出し、検出した距離と、自車の障害物に対する相対速度とに基づき、自車が障害物の位置に到達して衝突する衝突予測時間（Ｔｉｍｅ  ｔｏ  ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ：ＴＴＣ）を算出し、算出したＴＴＣ（衝突予測時間）に基づいて、自動ブレーキ、自動操舵のほかブレーキ操作を補助するブレーキアシストやシートベルトの引き込み、警報発生など、運転者に対する予め定められた運転支援を実行することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１３１３１２号公報（段落０００４ほか）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この種の運転支援装置の場合、測距手段であるレーダ自体の精度や性能のばらつきにより、障害物に対する認識状態によっては、自車と障害物との実際の距離よりも大きく検出されることがあり、例えば停車している先行車などの静止物である障害物に対して、自車を緊急自動ブレーキによって定められた車間距離以内（国土交通省の技術指針では１ｍ以内）で衝突回避して停車させようとしても、緊急自動ブレーキの実行タイミングが早まるため、定められた車間距離（１ｍ以内）よりも長い車間距離、すなわち先行車から１ｍ以上手前で自車が停車し、上記した技術指針に規定される車間距離で停車することができず、運転者に違和感を与えるという問題が生じるおそれがある。
【０００５】
本発明は、測距手段の精度や性能のばらつきに関係なく、最適のタイミングで運転支援を実行できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した目的を達成するために、本発明の運転支援装置は、自車と障害物までの距離を検出する測距手段と、前記測距手段による検出距離に基づいて自車と前記障害物との衝突予測時間を導出する衝突予測時間導出手段とを備え、前記衝突予測時間導出手段による前記衝突予測時間に基づく所定のタイミングで、予め定められた運転支援を実行する運転支援装置において、自車の速度を検出する自車速検出手段と、前記測距手段による前記検出距離に基づいて自車と前記障害物との相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、前記衝突予測時間導出手段は、前記自車速検出手段により検出される自車速度、および、前記相対速度検出手段により検出される前記相対速度に負をかけた速度のうち小さい方と、前記測距手段による前記検出距離とに基づいて前記衝突予測時間を導出することを特徴としている（請求項１）。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に係る発明によれば、自車速検出手段により検出される自車速度、および、相対速度検出手段により検出される相対速度に負をかけた速度のうち小さい方と、測距手段による前記検出距離とに基づき、衝突予測時間導出手段により衝突予測時間が導出されるため、測距手段の精度や性能のばらつきなどの検出状況に関係なく、運転支援の実行開始タイミングが従来のように早まることを防止でき、極力遅い最適のタイミングで運転支援を実行開始することができ、例えば緊急自動ブレーキにより停車する際に、上記した国土交通省の技術指針で規定された車間距離内で停車することができ、運転者の違和感を未然に防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る運転支援装置の一実施形態のブロック図である。
【図２】一実施形態の動作説明図である。
【図３】一実施形態の動作説明用フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明をより詳細に説明するため、本発明の一実施形態について、図１のブロック図、図２の動作説明図、図３のフローチャートを参照して詳述する。
【００１０】
図１に示すように、本実施形態の運転支援装置は、４個の車輪それぞれに車輪速センサ１と、各車輪速センサ１ととともに本発明における自車速度検出手段を構成する自車速度演算部２と、本発明における測距手段であるレーザレーダ３と、自車の障害物に対する相対速度を演算する相対速度演算部（本発明における相対速度検出手段に相当）４と、自車速度と相対速度に負を掛けたもののうち小さい方を選択する選択部５と、自車と障害物との距離および選択部５により選択された速度に基づきＴＴＣ（衝突予測時間）を演算する衝突予測時間演算部（以下、ＴＴＣ演算部という）６とを備える。そして、ＴＴＣ演算部６により演算されたＴＴＣに基づく所定のタイミングで、緊急自動ブレーキ、自動操舵のほかブレーキ操作を補助するブレーキアシストやシートベルトの引き込み、警報発生など、運転者に対する予め定められた運転支援が実行される。
【００１１】
図１の各車輪速センサ１は、各車輪の回転速度を検出して検出した車輪の回転速度に応じて信号を出力し、自車速度演算部２は、各車輪速センサ１の出力信号に基づき、自車の車体速度である自車速度を演算して検出する。レーザレーダ３は、自車の前方にレーザ光を水平な所定範囲内を所定時間ごとにスキャンしつつ照射するとともに先行車を含む前方の障害物からの反射レーザ光を検出し、レーザ光の照射開始から反射レーザ光を受光するまでの時間から、自車と障害物との間の距離を検出する。相対速度演算部４は、レーザレーダ３により検出された距離の時間変化から、自車の障害物に対する相対速度を演算して導出する。
【００１２】
図１の選択部５は、自車速度演算部２により演算された自車速度“Ｖｎ（ｔ）”と、相対速度演算部４により演算された相対速度に負を掛けた相対速度（以下では、これを「負相対速度」という）“−Ｖｒ（ｔ）”のうち小さい方を選択し、ＴＴＣ演算部６は、レーザレーダ３により検出された距離を、選択部５により選択された速度で割って自車が障害物に衝突する予測時間であるＴＴＣを演算により導出する。ここで、相対速度に負を掛けるのは、自車速度“Ｖｎ（ｔ）”と符号を合わせるためである。そして、後段の運転支援制御手段において、ＴＴＣ演算部６により演算されたＴＴＣに基づく所定タイミングで所定の運転支援制御が実行される。なお、選択部５およびＴＴＣ演算部６により、本発明における衝突予測時間導出手段が構成される。
【００１３】
ところで、レーザレーダ３により検出される距離の誤差が大きい上に、上記したように導出される相対速度は、車と障害物との間の距離の時間変化から求められることから、相対速度演算部４により演算される相対速度の誤差は非常に大きくなり、その結果、上記したように運転支援として緊急自動ブレーキをかけるときには、国土交通省の技術指針（１ｍ以内で停止）を遵守することができず、障害物から１ｍ以上手前で自車が停車することがある。
【００１４】
すなわち、図２（ａ）に示すように、先行車等の障害物Ｔが自車Ｍの前方で静止（停車）している場合、自車速度は負相対速度と同じになるため、同図（ｂ）中の破線のように直線になるべきところが実線のように相対速度演算部４による相対速度がばらつき、このようにばらついた相対速度に基づいて導出されるＴＴＣも同様に、同図（ｃ）中の破線のように直線になるべきところが実線のようにばらつくため、運転支援制御の開始タイミングが早まると障害物から１ｍ以上手前で自車が停車する。
【００１５】
そこで、選択部５により自車速度“Ｖｎ（ｔ）”と負相対速度“−Ｖｒ（ｔ）”のうち小さい方を選択すると、例えレーザレーダ３の検出精度が悪くても、ＴＴＣ演算部６により、レーザレーダ３により検出された距離Ｄ（ｔ）を、選択部５により選択された速度で割ってＴＴＣを演算したときに、ＴＴＣが小さくなり過ぎることがなく、運転支援として緊急自動ブレーキをかける場合に、静止した障害物Ｔから１ｍ以内で自車を停車させることができる。
【００１６】
次に、上記した運転支援装置の動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。
【００１７】
図３に示すように、相対速度演算部２により、各車輪速センサ１の出力から自車速度“Ｖｎ（ｔ）”が演算され（ステップＳ１）、相対速度演算部４により、レーザレーダ３の検出距離に基づき自車の障害物に対する相対速度が演算され（ステップＳ２）、選択部５により、ステップＳ１の自車速度“Ｖｎ（ｔ）”と、ステップＳ２の相対速度に負を掛けた負相対速度“−Ｖｒ（ｔ）”のうち小さい方が選択される（ステップＳ３）。
【００１８】
そして、ＴＴＣ演算部６により、レーザレーダ３による検出距離を、ステップＳ３で求められた速度で割ったＴＴＣが導出され（ステップＳ４）、導出されたＴＴＣに基づき、ＴＴＣ演算部６の後段の運転支援制御手段により、所定のタイミングで、緊急自動ブレーキや自動操舵、ブレーキ操作を補助するブレーキアシストのほかシートベルトの引き込み、警報発生など、運転者に対する予め定められた運転支援が実行される（ステップＳ５）。
【００１９】
さらに、運転支援制御手段による運転支援が終了したか否かの判定がなされ（ステップＳ６）、この結果がＮＯであれば、上記したステップＳ１の処理に戻り、判定結果がＹＥＳであればそのまま動作は終了する。
【００２０】
したがって、上記した実施形態によれば、選択部５により自車速度“Ｖｎ（ｔ）”と負相対速度“−Ｖｒ（ｔ）”のうち小さい方を選択することにより、例えレーザレーダ３の検出精度が悪くても、ＴＴＣ演算部６により、レーザレーダ３により検出された距離Ｄ（ｔ）を選択部５により選択された速度で割ってＴＴＣを演算したときに、ＴＴＣが小さくなり過ぎることがなく、運転支援として緊急自動ブレーキをかける場合に、静止した障害物Ｔから１ｍ以内で自車を停車させることができる。
【００２１】
そのため、レーザレーダ３の精度や性能のばらつきなどの検出状況に関係なく、運転支援の実行開始タイミングが従来のように早まることを防止でき、極力遅い最適のタイミングで運転支援を実行開始することができ、例えば緊急自動ブレーキにより停車する際に、上記した国土交通省の技術指針で規定された車間距離内（１ｍ以内）で停車することができ、多少精度の劣る安価なレーザレーダ３を使用することも可能になりコスト低減を図ることができ、運転者の違和感を未然に防止することも可能になる。
【００２２】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。
【００２３】
例えば、上記した実施形態では、測距手段としてレーザレーダ３を使用した場合について説明したが、測距手段としてミリ波レーダやＣＣＤカメラその他の撮像手段を用いた場合であっても本発明を同様に実施することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１  …車輪速センサ（自車速度検出手段）
２  …自車速度演算部（自車速度検出手段）
３  …レーザレーダ（測距手段）
４  …相対速度演算部（相対速度検出手段
５  …選択部（衝突予測時間導出手段）
６  …ＴＴＣ演算部（衝突予測時間導出手段）
Ｍ  …自車
Ｔ  …障害物
【図１】
2014115923.tif 000003
【図２】
2014115923.tif 000004
【図３】
2014115923.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月22日(2014.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、自車と障害物までの距離から自車と障害物との衝突予測時間を導出し、この衝突予測時間に基づく所定のタイミングで自動ブレーキを実行する運転支援装置に関する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記した目的を達成するために、本発明の運転支援装置は、自車と障害物までの距離を検出する測距手段と、前記測距手段による検出距離に基づいて自車と前記障害物との衝突予測時間を導出する衝突予測時間導出手段とを備え、規定の車間距離内で停車するように、前記衝突予測時間導出手段による前記衝突予測時間に基づく所定のタイミングで、自動ブレーキをかける運転支援装置において、自車の速度を検出する自車速検出手段と、前記測距手段による前記検出距離に基づいて自車と前記障害物との相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、前記衝突予測時間導出手段は、前記自車速検出手段により検出される自車速度、および、前記相対速度検出手段により検出される前記相対速度に負をかけた速度のうち小さい方と、前記測距手段による前記検出距離とに基づいて前記衝突予測時間を導出することを特徴としている（請求項１）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車と障害物までの距離を検出する測距手段と、前記測距手段による検出距離に基づいて自車と前記障害物との衝突予測時間を導出する衝突予測時間導出手段とを備え、規定の車間距離内で停車するように、前記衝突予測時間導出手段による前記衝突予測時間に基づく所定のタイミングで、自動ブレーキをかける運転支援装置において、
自車の速度を検出する自車速検出手段と、
前記測距手段による前記検出距離に基づいて自車と前記障害物との相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、
前記衝突予測時間導出手段は、
前記自車速検出手段により検出される自車速度、および、前記相対速度検出手段により検出される前記相対速度に負を掛けた速度のうち小さい方と、前記測距手段による前記検出距離とに基づいて前記衝突予測時間を導出することを特徴とする運転支援装置。