(57)【要約】  【課題】自車両と先行車両との接近度合に応じて、先行車の情報取得周期を早くする。  【解決手段】車間距離センサ１は、送出角度を所定角度ずつ変更しながら、所定範囲２０内でレーザ光を送出し、レーザ光の送出が左右方向に１往復する間に受光されるレーザ光に基づいて、先行車両の情報を取得する。コントローラ５は、自車両と先行車両との接近度合を検出し、検出した接近度合が高いほど、車間距離センサ１から送出されるレーザ光の送出範囲を狭めて、先行車両の情報取得周期を早くする。  【選択図】図４
2006330979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の周期で車両前方に送信波を送出し、先行車からの反射波を受信することにより、先行車の情報を取得する情報取得手段と、
検出している先行車との間の接近度合を検出する接近度合検出手段と、
前記接近度合検出手段によって検出された接近度合が高いほど、前記情報取得手段が先行車の情報を取得する時間間隔を短くする制御手段とを備えることを特徴とする先行車情報取得装置。
【請求項２】
請求項１に記載の先行車情報取得装置において、
前記接近度合検出手段は、検出している先行車両との間の車間距離を検出する車間距離検出手段と、自車両に対する先行車両の相対速度を検出する相対速度検出手段とを備えており、前記車間距離と前記相対速度とに基づいて、先行車両との衝突が回避可能か否か判断し、
前記制御手段は、前記接近度合検出手段が先行車との衝突回避不可能と判断することが予測された時に、前記情報取得手段が先行車の情報を取得する時間間隔を短くすることを特徴とする先行車情報取得装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の先行車情報取得装置において、
前記情報取得手段は、信号を送出する角度を少しずつ変更しながら所定範囲に信号を送出し、所定範囲内での信号の送受信に基づいて、先行車の情報を取得するものであって、
前記制御手段は、前記情報取得手段が車両前方に信号を送出する範囲を狭めることによって、先行車の情報を取得する時間間隔を短くすることを特徴とする先行車情報取得装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の先行車情報取得装置において、
前記情報取得手段は、信号を送出する角度を少しずつ変更しながら所定範囲に信号を送出し、信号の送出が所定範囲内で１往復する間に受信した反射信号に基づいて、先行車の情報を取得するものであって、
前記制御手段は、前記情報取得手段が信号の送出を半往復させる間に受信した反射信号に基づいて、先行車の情報を取得するように制御することによって、先行車の情報を取得する時間間隔を短くすることを特徴とする先行車情報取得装置。
【請求項５】
所定の周期で車両前方に送信波を送出し、先行車からの反射波を受信することにより、先行車の情報を取得する先行車情報取得装置において、検出している先行車との間の接近度合を検出し、検出した接近度合が高いほど、先行車の情報を取得する時間間隔を短くすることを特徴とする先行車情報取得装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両前方に送信波を送出し、先行車からの反射波に基づいて、先行車の情報を取得する先行車情報取得装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両前方に信号を送出し、反射信号に基づいて、先行車を検出する装置において、先行車の検出領域を複数に分割し、先行車を検出した領域に応じて、先行車の危険度合（具体的には、先行車との衝突、接触の可能性）を判定する技術が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２０３７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術では、先行車の危険度合に関わらず、信号を送出する間隔や送出範囲を一定としているので、先行車が自車両に急接近してきた場合、先行車の危険度に基づく判断（例えば衝突判定）をより早いタイミングで行いたい場合でも、先行車の情報を取得する時間間隔は変わらないために、場合によっては、その時間間隔分だけ衝突判断が遅くなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による先行車情報取得装置は、所定の周期で車両前方に送信波を送出し、先行車からの反射波を受信することにより、先行車の情報を取得する先行車情報取得装置であって、検出している先行車との間の接近度合を検出し、検出した接近度合が高いほど、先行車の情報を取得する時間間隔を短くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による先行車情報取得装置によれば、検出している先行車との間の接近度合を検出し、検出した接近度合が高いほど、先行車の情報を取得する時間間隔を短くするので、自車両と先行車との間の接近度合に応じて、適切なタイミングで先行車の情報を取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、一実施の形態における先行車情報取得装置の構成を示す図である。一実施の形態における先行車情報取得装置は、車両に搭載されて使用されるものであって、車間距離センサ１と、車速センサ２と、スロットルアクチュエータ３と、ブレーキアクチュエータ４と、コントローラ５とを備える。車間距離センサ１は、レーダ装置を備え、所定周期ごとに車両前方の所定範囲にレーザ光を送出し、先行車に反射して戻ってくる反射光を受光することにより、先行車までの車間距離を検出する。車速センサ２は、自車両の速度を検出する。
【０００８】
コントローラ５は、車間距離センサ１によって送出および受光されるレーザ光に基づいて、先行車の情報を取得する。先行車の情報には、送出されたレーザ光の反射先が車両であるか否かの情報、先行車両までの車間距離の情報、および、自車両に対する先行車の相対速度の情報が含まれる。すなわち、車間距離センサ１によって送出および受光されるレーザ光に基づいて、先行車を検出するとともに、車間距離センサ１によって複数回検出された車間距離に基づいて、自車両に対する先行車両の相対速度を算出する。
【０００９】
コントローラ５は、また、車間距離センサ１によって検出される車間距離、および、車速センサ２によって検出される自車両の速度に基づいて、自車両が先行車両に追従して自動走行するための先行車追従制御を行う。すなわち、先行車両が検出されている場合に、自車両と先行車両との車間距離が一定距離に保たれるように、スロットルアクチュエータ３およびブレーキアクチュエータ４を制御する。
【００１０】
コントローラ５は、さらに、車間距離センサ１によって検出される車間距離、および、自車両に対する先行車の相対速度に基づいて、車間距離センサ１が送出するレーザ光の送出範囲（スキャン範囲）を変更する。
【００１１】
図２は、車間距離センサ１から送出するレーザ光の送出範囲、すなわち、レーザ光によるスキャン範囲を示す図である。車間距離センサ１は、所定周期ごとにレーザ光の送出角度を所定角度ずつ変更しながら、図２に示すスキャン範囲内において、レーザ光を送出する。コントローラ５は、レーザ光の送出が左右方向に１往復する間に、車間距離センサ１によって受光されるレーザ光に基づいて、先行車の情報を取得する。すなわち、レーザ光の送出が左右方向に１往復するたびに、１往復する間に受光したレーザ光に基づいて先行車を検出するとともに、先行車までの車間距離、および、先行車の相対速度を求める。
【００１２】
図３は、一実施の形態における先行車情報取得装置によって行われる処理内容を示すフローチャートである。ドライバからの指令に基づいて、先行車追従制御が開始されると、車間距離センサ１からレーザ光が送出され、コントローラ５は、ステップＳ１０の処理を開始する。ステップＳ１０では、先行車を検出したか否かを判定する。先行車の検出は、上述したように、車間距離センサ１によって送出および受光されるレーザ光に基づいて行う。先行車を検出していないと判定するとステップＳ１０で待機し、先行車を検出したと判定すると、ステップＳ２０に進む。
【００１３】
ステップＳ２０では、車間距離センサ１によって検出される車間距離を取得する。ステップＳ２０に続くステップＳ３０では、自車両に対する先行車両の相対速度を算出する。先行車両の相対速度を算出すると、ステップＳ４０に進む。
【００１４】
ステップＳ４０では、ステップＳ２０で取得した車間距離と、ステップＳ３０で算出した相対速度とに基づいて、先行車との接近度合を検出する。そして、この接近度合が所定のしきい値より高いと判定すると、先行車との間の接近度合が高いと判断して、ステップＳ５０に進む。ステップＳ５０では、車間距離センサ１から送出するレーザ光の送出範囲、すなわち、レーザ光のスキャン範囲を狭める。狭めた後のスキャン範囲は、予め定めておく。ただし、レーザ光を送出する時間間隔（送出周期）、および、送出方向を変更する際の送出角度は変更しないものとする。
【００１５】
ここで、本実施形態における先行車との接近度合は、具体的には衝突回避不可能判断である。この衝突回避不可能判断は、例えば、操舵により回避可能な安全車間距離と現在の車間距離との偏差を検出し、この偏差が０になると、衝突可否が不可能と判断されて制動制御されるものである。そして、この偏差を０よりも大きな所定のしきい値と比較し、しきい値以下になったとき、衝突回避不可能と判断されることを予測して、ステップＳ４０で接近度合が高いと判断する。
【００１６】
また、衝突回避不可能判断は、上述した構成以外にも、例えば操舵、および、制動のいずれによっても衝突回避が不可能となる車間距離と相対速度との関係をマップとして記憶しておくものであってもよい。そして、衝突回避が不可能と判断される所定時間前に、衝突回避不可能と判断されることを予測して、ステップＳ４０で接近度合が高いと判断することができる。
【００１７】
操舵により回避可能な安全車間距離と現在の車間距離との偏差に基づく衝突回避不可能判断については、例えば、特開平６−１４４０７２号公報にその詳細が開示されており、車間距離および相対速度に基づく衝突回避不可能判断については、例えば、特開２００３−１７５８０９号公報にその詳細が開示されている。従って、ステップＳ４０においては、これら既に公知の技術を適用することができるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００１８】
図４は、狭められたスキャン範囲１０を示す図である。図４に示すように、変更前のスキャン範囲２０に対して、スキャン範囲を狭めることにより、コントローラ５によって先行車の情報を取得する時間間隔が短くなる（情報周期が早くなる）。すなわち、コントローラ５は、レーザ光の送出が左右方向に１往復する間に受光するレーザ光に基づいて、先行車の情報を取得するので、レーザ光の送出範囲が狭まることにより、レーザ光の送出が左右方向に１往復する時間が短くなるので、先行車の情報を取得する時間間隔も短くなる。
【００１９】
ステップＳ５０において、レーザ光の送出範囲を狭めると、ステップＳ１０に戻る。一方、ステップＳ４０の判定を否定すると、レーザ光の送出範囲を変更せずに、ステップＳ１０に戻る。
【００２０】
図５は、自車両が先行車に接近した際に行う制御の制御タイミングを示す図である。点線で示されている周期は、レーザ光の送出範囲を変更する前の情報取得周期であり、実線で示されている周期は、レーザ光の送出範囲を変更した後の情報取得周期である。コントローラ５は、先行車までの車間距離および相対速度に基づいて、自車両が先行車に接近しすぎており、衝突回避が不可能であると判断すると、ブレーキアクチュエータ４を作動させることにより、ブレーキを作動させる制御を行う。ここで、図５に示すタイミングＴ１がブレーキアクチュエータ４を作動させる基準タイミング（絶対的な衝突回避不可能となるタイミング）であるとする。このタイミングは、上述した図３のフローチャートのステップＳ５０の処理より後のタイミングである。
【００２１】
レーザ光の送出範囲を変更しない従来の方法では、先行車までの車間距離および相対速度を新たに取得するタイミングＴ３において、衝突回避不可能と判断され、ブレーキアクチュエータ４を作動させることになる。これに対して、先行車までの車間距離および相対速度に基づいて、レーザ光の送出範囲を変更する方法では、先行車の情報取得周期が早くなるので、先行車までの車間距離および相対速度を新たに取得するタイミングＴ２において衝突回避不可能と判断され、ブレーキアクチュエータ４を作動させることができる。すなわち、先行車の情報取得周期が早くなることにより、取得した情報に基づいたブレーキ作動制御をより早く行うことができる。
【００２２】
なお、先行車両の接近に伴うブレーキ作動制御をより早く行うために、レーザ光の送出範囲を変更しない従来の方法において、ブレーキアクチュエータ４を作動させる基準タイミングＴ１を早くすることも考えられるが、この場合、ブレーキの作動タイミングが早すぎるという問題が生じることになる。しかし、一実施の形態における先行車情報検出装置によれば、ブレーキアクチュエータ４を作動させる基準タイミングＴ１は変更せずに、先行車の情報取得周期を早めることにより、適切なタイミングでブレーキを作動させることができる。
【００２３】
一実施の形態における先行車情報取得装置によれば、所定の周期で車両前方に送信波を送出し、先行車からの反射波を受信することにより、先行車の情報を取得する装置において、検出している先行車との間の接近度合を検出し、検出した接近度合が高いほど、先行車の情報を取得する時間間隔を短くする。これにより、先行車との接近度合が高くなるほど、より早く、先行車の情報を取得することができるので、取得した情報に基づいて、より適切な制御を行うことができる。例えば、先行車との接近度合に応じて、自車両の制動制御を開始するシステムにおいては、接近度合を検出するタイミングが早くなるので、自車両の制動制御を開始するタイミングを早くすることができる。同様に、先行車との接近度合に基づいて、警報を作動させるシステムでは、警報を作動させるタイミングをより早くすることができる。
【００２４】
また、一実施の形態における先行車情報取得装置によれば、レーザ光を送出する範囲を狭めることにより、先行車の情報を取得する時間間隔が短くなるようにした。先行車の接近度合が高い場合には、レーザ光の送出範囲を狭めても、図４に示すように、先行車を確実に捉えることができるので、先行車を捕捉しつつ、先行車の情報をより早く取得することができる。
【００２５】
本発明は、上述した一実施の形態に限定されることはない。例えば、車間距離センサ１は、車両前方にレーザ光を送出したが、レーザ光以外の信号を送出することもできる。また、先行車との間の接近度合を、車間距離および相対速度に基づいて判定したが、他の要素に基づいて判定するようにしてもよい。
【００２６】
コントローラ５によって取得した先行車の情報を、図示しないエアバッグコントローラに出力するようにしてもよい。先行車との接近度合が高くなるほど、先行車の情報を取得する時間間隔を短くすることにより、エアバッグを開くタイミングをより適切に制御することができる。同様に、先行車との接近度合に基づいてシートベルトの締結を制御するシートベルト制御装置（不図示）や、先行車との接近度合に基づいてシート位置を変更するシート位置制御装置（不図示）に先行車の情報を出力すれば、シートベルトを巻き取るタイミングや、シート位置を変更するタイミングをより適切に制御することが可能となる。
【００２７】
上述した一実施の形態では、先行車の情報を取得する時間間隔を短くするために、レーザ光の送出範囲を狭めたが、他の方法により、先行車の情報を取得する時間間隔を短くすることもできる。例えば、レーザ光の送出が左右方向に１往復する間に受光されるレーザ光に基づいて、先行車両の情報を取得するようにしているが、例えば、半往復する間に受光されるレーザ光に基づいて、先行車両の情報を取得するようにしてもよい。この場合、先行車の情報取得周期は、半分になる。また、先行車との間の接近度合が高くなるほど、レーザ光の送出間隔を短くすることによって、先行車の情報を取得する時間間隔を短くしてもよい。
【００２８】
さらに、先行車との間の車間距離が短くなるほど、レーザ光の送出範囲を徐々に狭めて、先行車の情報取得周期を短くするようにしてもよい。この方法によれば、先行車両が自車両に接近するほど、先行車までの車間距離や相対速度等の情報をより早く（より多く）取得することができる。なお、レーザ光の送出範囲は、先行車までの車間距離や相対速度に応じて、狭めることができる。
【００２９】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、車間距離センサ１が情報取得手段を、コントローラ５が接近度合検出手段および制御手段をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係に何ら限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】一実施の形態における先行車情報取得装置の構成を示す図
【図２】車間距離センサ１から送出するレーザ光の送出範囲を示す図
【図３】一実施の形態における先行車情報取得装置によって行われる処理内容を示すフローチャート
【図４】狭められたスキャン範囲を示す図
【図５】自車両が先行車に接近した際に行う制御の制御タイミングを示す図
【符号の説明】
【００３１】
１…車間距離センサ、２…車速センサ、３…スロットルアクチュエータ、４…ブレーキアクチュエータ、５…コントローラ
【図１】
2006330979.tif 000003
【図２】
2006330979.tif 000004
【図３】
2006330979.tif 000005
【図４】
2006330979.tif 000006
【図５】
2006330979.tif 000007