(57)【要約】【課題】積荷の荷崩れを抑制する。【解決手段】自動制動制御装置１０は、車両１前方に位置する物体までの距離及び物体に対する相対速度を検出する物体検出手段１２、車両１に積載された積荷２のイメージを撮像する撮像手段１４、車両１の減速度を検出する加速度検出手段２４、及び物体までの距離及び相対速度に基づいて算出される衝突時間が所定の閾値以下になったときに、予め設定された減速度（初期減速度）を含むブレーキ作動信号を出力するコントローラ１６を備えている。また、コントローラ１６は、ブレーキの作動によって積荷２が移動した場合において、初期減速度がブレーキ作動時の減速度以上であるときに、初期減速度をブレーキ作動時の減速度よりも所定値だけ低下させると共に閾値を所定値だけ増大させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前方に位置する物体までの距離並びに当該物体に対する相対速度若しくはこれと関連する情報を取得する取得手段と、
前記距離並びに相対速度若しくはこれと関連する情報に応じて、前記物体に衝突するまでの衝突時間を算出する算出手段と、
前記衝突時間が自動制動を実行するタイミングを規定する閾値以下になったときに、予め設定された減速度を含むブレーキ作動信号を出力する出力手段と、
を備えた自動制動制御装置であって、
前記車両に積載された積荷のイメージを撮像する撮像手段と、
前記車両の減速度を検出する検出手段と、
ブレーキが作動したときに、前記イメージに応じて前記積荷が移動したか否かを判定する判定手段と、
前記ブレーキの作動によって前記積荷が移動した場合において、前記予め設定された減速度が前記検出手段により検出されたブレーキ作動時の減速度以上であるときに、前記予め設定された減速度を前記検出された減速度よりも所定値だけ低下させるように変更すると共に前記閾値を所定値だけ増大させるように変更する変更手段と、
を更に備えた自動制動制御装置。
【請求項２】
前記変更手段は、前記閾値を変更前の減速度からの変更後の減速度の低下分を補うように増大させる、
請求項１に記載の自動制動制御装置。
【請求項３】
前記予め設定された減速度が前記検出手段により検出されたブレーキ作動時の減速度以上であるときに、運転者に対して、前記減速度及び前記閾値が変更されることを報知する報知手段を更に含む、
請求項２に記載の自動制動制御装置。
【請求項４】
前記減速度及び前記閾値が変更されることが報知されたときに、前記減速度及び前記閾値の変更を解除可能な解除手段を更に含む、
請求項３に記載の自動制動制御装置。
【請求項５】
前記判定手段は、前記ブレーキが作動する前のイメージと前記ブレーキが作動した後のイメージとを比較することにより、前記積荷が移動したか否かを判定する、
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の自動制動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両前方に位置する物体と衝突する可能性があるときに、自動的に制動を開始する自動制動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動制動制御装置としては、特許文献１（特開２０１５−１３４５８３号公報）に記載された自動制動制御装置が知られている。特許文献１の自動制動制御装置では、車両前方に位置する物体までの距離及び相対速度に基づく衝突時間が所定の閾値以下となったときに、予め設定された減速度によって物体との衝突を回避する自動制動を開始するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１３４５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、トラックなどに積載された積荷の中には、取扱いに注意を要する荷物など、できる限り荷崩れさせたくない荷物が含まれていることがある。しかしながら、特許文献１に記載の自動制動制御装置では、減速度による積荷への影響を考慮していないため、自動制動の実行によって生じる減速度により積荷が荷崩れするおそれがあった。
【０００５】
そこで、本発明は、積荷の荷崩れを抑制することのできる自動制動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そのため、自動制動制御装置は、車両前方に位置する物体までの距離並びに当該物体に対する相対速度若しくはこれと関連する情報を取得する取得手段と、前記距離並びに相対速度若しくはこれと関連する情報に応じて、前記物体に衝突するまでの衝突時間を算出する算出手段と、前記衝突時間が自動制動を実行するタイミングを規定する閾値以下になったときに、予め設定された減速度を含むブレーキ作動信号を出力する出力手段と、を備えた自動制動制御装置であって、前記車両に積載された積荷のイメージを撮像する撮像手段と、前記車両の減速度を検出する検出手段と、ブレーキが作動したときに、前記イメージに応じて前記積荷が移動したか否かを判定する判定手段と、前記ブレーキの作動によって積荷が移動した場合において、前記予め設定された減速度が前記検出手段により検出されたブレーキ作動時の減速度以上であるときに、前記予め設定された減速度を前記検出された減速度よりも所定値だけ低下させるように変更すると共に前記閾値を所定値だけ増大させるように変更する変更手段と、を更に備えている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、積荷の荷崩れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】自動制動制御装置を搭載した車両の一例を示す図である。
【図２】コントローラの一例を示す内部構造図である。
【図３】コントローラが実行する自動制動制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】コントローラが実行するパラメータ設定処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しつつ本発明を実施するための実施形態について説明する。
トラックなどの車両１は、積荷２を積載可能な荷台３を備えると共に、自動制動制御装置１０及びブレーキ制御装置２０を搭載している。自動制動制御装置１０と、ブレーキ制御装置２０とは、ＣＡＮ（Controller Area Network）などを介して相互に通信可能に接続されている。
【００１０】
自動制動制御装置１０は、車両１前方に位置する障害物などの物体を検出する物体検出手段１２と、車両１に積載された積荷２のイメージを撮像する撮像手段１４と、マイクロコンピュータを内蔵したコントローラ１６と、を備えている。
【００１１】
物体検出手段１２は、物体までの距離Ｄ、及び距離Ｄの変化率に基づいて算出される物体に対する相対速度Ｖｒを検出するようになっている。物体検出手段１２としては、ミリ波レーダ若しくはレーザレーダなどのレーダ、又は、左右一組のＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ（又はＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）カメラ）で構成されるステレオカメラなどが挙げられる。物体検出手段１２の検出結果は、コントローラ１６に入力される。
【００１２】
撮像手段１４は、例えば、キャビン後方に配置され、積荷２全体を撮像可能なように設けられたＣＣＤカメラ（又はＣＭＯＳカメラ）で構成されている。尚、車両１が荷台３に代えて荷室を備えている場合には、撮像手段１４は、荷室の側壁に設けられた少なくとも１台のＣＣＤカメラ（又はＣＭＯＳカメラ）で構成されてもよい。撮像手段１４が撮像したイメージ（画像）は、コントローラ１６に入力される。
【００１３】
また、自動制動制御装置１０は、車速を検出する車速センサなどの車速検出手段２２と、車両１の加速度を検出する加速度検出手段２４と、ブレーキ作動を検出するブレーキ作動検出手段２６と、運転者に対し所定の情報を報知する報知手段２８とを更に含む。
【００１４】
加速度検出手段２４としては、例えば、前後加速度（少なくとも減速度）を検出する加速度センサが挙げられる。したがって、加速度検出手段２４が、検出手段の一例として挙げられる。ブレーキ作動検出手段２６としては、ブレーキペダルが踏み込まれたことを検知するセンサ、又はブレーキランプ（ストップランプ）の信号を発生させるスイッチなどが挙げられる。報知手段２８としては、所定の情報を表示可能なダッシュボードや警告音を発生可能なアラームなどが挙げられる。
【００１５】
コントローラ１６は、物体検出手段１２及び撮像手段１４から出力された情報の他、車速検出手段２２、加速度検出手段２４、ブレーキ作動検出手段２６の検出値に基づいて所定の制御処理を実行する。また、コントローラ１６は、図２に示すように、各種制御プログラムを実行する処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１６Ａと、各種制御プログラムなどが格納されると共に各種データを保存可能なフラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）１６Ｂと、一時的な記憶領域となるＲＡＭ（Random Access Memory）１６Ｃと、入出力回路１６Ｄと、これらを相互に接続するバス１６Ｅと、を内蔵している。
【００１６】
ＣＰＵ１６Ａは、制御プログラムを読み出してこれを実行することで、距離Ｄ及び相対速度Ｖｒを読み込み、距離Ｄ及び相対速度Ｖｒに基づいて物体との衝突の可能性が高いと判定したときに、物体との衝突を回避する自動制動を開始するための自動制動制御処理を実行するようになっている。
【００１７】
物体との衝突可能性は、例えば、物体に衝突するまでの衝突時間ＴＴＣ（Time To Collision：距離Ｄを相対速度Ｖｒで除した値Ｄ／Ｖｒ）を所定の閾値と比較することにより判定される。ここで、閾値は、制動動作が行われず、現在の走行状態が継続した場合に、物体との衝突を回避するための自動制動を実行するタイミングを規定するためのものである。また、この閾値は、例えば、車両１の制動性能に基づいて予め設定された減速度（例えば、約０．２Ｇ）に応じて設定されている（例えば、約２秒）。
【００１８】
尚、ＣＰＵ１６Ａは、検出された距離Ｄに基づいて相対速度Ｖｒを算出してもよい。また、ＣＰＵ１６Ａは、相対速度Ｖｒと関連する情報として、相対速度Ｖｒの変化率、すなわち、相対加速度を算出してもよく、距離Ｄ及び相対速度Ｖｒに加えて相対加速度を考慮して衝突時間ＴＴＣを算出してもよい。したがって、物体検出手段１２及びコントローラ１６が、取得手段の一例として挙げられる。また、コントローラ１６が、算出手段の一例として挙げられる。
【００１９】
ＣＰＵ１６Ａは、衝突時間ＴＴＣが閾値以下となったときに、自動制動を開始すべく、ブレーキ制御装置２０に対して、減速度を含むブレーキ作動信号を出力する。したがって、コントローラ１６が、出力手段の一例として挙げられる。
【００２０】
また、ＣＰＵ１６Ａは、所定の条件が成立したときに上述の閾値及び減速度を変更するパラメータ設定処理を自動制動制御処理と並列に実行するようになっている。
【００２１】
ブレーキ制御装置２０は、サービスブレーキを電子制御する。ブレーキ制御装置２０は、運転者のブレーキ操作又はコントローラ１６からの減速度を含むブレーキ作動信号に応じて、サービスブレーキを作動させる。
【００２２】
図３は、コントローラ１６が実行する自動制動制御処理の一例を示すフローチャートである。
自動制動制御処理は、イグニッションスイッチがオンとなったことを契機として、ブレーキが非作動のときに、所定時間（例えば、５０ｍｓｅｃ）毎に実行される。
【００２３】
ステップＳ１００では、ＣＰＵ１６Ａは、物体検出手段１２及び車速検出手段２２からの情報を読み込む。
【００２４】
ステップＳ１０１では、ＣＰＵ１６Ａは、ステップＳ１００で読み込んだ距離Ｄ及び相対速度Ｖｒに基づいて衝突時間ＴＴＣを算出する。
【００２５】
ステップＳ１０２では、衝突時間ＴＴＣが予め設定された閾値Ｔｃ以下（ＴＴＣ≦Ｔｃ）となったか否かを判定する。
【００２６】
ステップＳ１０２において、ＣＰＵ１６Ａは、衝突時間ＴＴＣが閾値Ｔｃ以下であると判定すると、処理をステップＳ１０３に進める。ステップＳ１０３では、ＣＰＵ１６Ａは、予め設定された減速度（以下、初期減速度とする）による自動制動を開始すべく、ブレーキ制御装置２０に対して初期減速度を含むブレーキ作動信号を出力し、処理を終了させる。その後、ブレーキ制御装置２０によって、サービスブレーキが作動し、初期減速度に対応する制動力を発生する。
【００２７】
一方、ステップＳ１０２において、ＣＰＵ１６Ａは、衝突時間ＴＴＣが閾値Ｔｃよりも大きいと判定すると（すなわち、物体に衝突する可能性が低い場合に）、処理を終了させる。
【００２８】
図４は、コントローラ１６が実行するパラメータ設定処理の一例を示すフローチャートである。
パラメータ設定処理は、イグニッションスイッチがオンとなったことを契機として、所定時間（例えば、５０ｍｓｅｃ）毎に実行される。
【００２９】
ステップＳ２００では、ＣＰＵ１６Ａは、閾値Ｔｃを初期減速度に応じて設定された閾値（初期値）に設定する。ステップＳ２０１では、ＣＰＵ１６Ａは、撮像手段１４が撮像した積荷２のイメージ（画像）を読み込み、この画像を初期イメージとして、例えば、ＲＡＭ１６Ｃに保存する。
【００３０】
ステップＳ２０２では、ＣＰＵ１６Ａは、ブレーキ作動検出手段２６の検出値に基づいてブレーキが作動したか否かを判定する。ここで、ブレーキの作動には、少なくとも運転者の操作による作動が含まれる。ＣＰＵ１６Ａは、ブレーキが作動していないと判定すると、再度ステップＳ２０２の処理を実行する。一方、ＣＰＵ１６Ａは、ブレーキが作動したと判定すると、処理をステップＳ２０３に進める。
【００３１】
ステップＳ２０３では、ＣＰＵ１６Ａは、ブレーキ作動後において、撮像手段１４が撮像した現在の積荷２のイメージ（以下、ブレーキ作動後のイメージとする）を読み込む。また、ＣＰＵ１６Ａは、ステップＳ２０２において加速度検出手段２４が検出したブレーキ作動時の減速度を読み込む。
【００３２】
尚、ステップＳ２０３において、ブレーキの作動が急ブレーキによるものであるか否かを判定すべく、読み込んだブレーキ作動時の減速度が所定値以上であるか否かを判定してもよい。そして、ブレーキ作動時の減速度が所定値以上である場合には、ブレーキの作動が急ブレーキによるものであるとみなし、パラメータ設定処理を終了させるようにしてもよい。
【００３３】
ステップＳ２０４では、ＣＰＵ１６Ａは、撮像手段１４が撮像したイメージに応じて積荷２が移動したか否かを判定する。すなわち、ＣＰＵ１６Ａは、現在の積荷２の位置、形状、幅及び高さ等が初期のものから変化したか否かを判定すべく、初期イメージとブレーキ作動後のイメージとを比較することにより、積荷２が移動したか否かを判定する。この判定は、例えば、初期イメージとブレーキ作動後のイメージとの差分を算出し、当該差分が、積荷２が移動したか否かを判定するための所定値以上のときに、積荷２が移動したと判定するなど、公知の手法を用いて実行される。
尚、ブレーキ作動後のイメージとの比較対象として、イグニッションスイッチがオンとなったときのイメージ（初期イメージ）を用いるようにしたが、これに限るものではない。例えば、撮像手段１４を所定時間毎にイメージを撮像する構成とし、ブレーキ作動後のイメージと比較するイメージとして、ブレーキが作動する前に撮像された直近のイメージを用いるようにしてもよい。
【００３４】
ステップＳ２０４において、ＣＰＵ１６Ａは、積荷２が移動していないと判定すると、処理をステップＳ２０２に戻し、再度ブレーキが作動したか否かを判定する。一方、ＣＰＵ１６Ａは、積荷２が移動していると判定すると、処理をステップＳ２０５に進める。したがって、コントローラ１６が、判定手段の一例として挙げられる。
【００３５】
ステップＳ２０５では、ＣＰＵ１６Ａは、報知手段２８に対して運転者に積荷２が移動したことを示す信号を出力する。報知手段２８は、信号を入力すると、ダッシュボードへの表示、又は警告音などの報知方法によって運転者に対して積荷２が移動したこと報知する。
【００３６】
ステップＳ２０６では、ＣＰＵ１６Ａは、初期減速度がブレーキ作動時の減速度以上であるか否かを判定する。ＣＰＵ１６Ａは、初期減速度がブレーキ作動時の減速度以上であると判定すると、処理をステップＳ２０７に進める。
【００３７】
ステップＳ２０７では、ＣＰＵ１６Ａは、報知手段２８に対して運転者に初期減速度及び閾値Ｔｃが変更（すなわち、自動制動を実行するタイミングの変更）されることを示す信号を出力する。報知手段２８は、信号を入力すると、上述の報知方法によって、運転者に対して、初期減速度及び閾値Ｔｃが変更されることを報知する。
【００３８】
ステップＳ２０８では、ＣＰＵ１６Ａは、運転者によって、所定時間経過するまでの間に、初期減速度及び閾値Ｔｃの変更がキャンセル（解除）されたか否かを判定する。初期減速度及び閾値Ｔｃの変更は、例えば、ダッシュボード周辺にボタン等を設け、運転者がこのボタンを押下することによって解除可能となっている。したがって、ダッシュボード周辺に設けられたボタンが、解除手段の一例として挙げられる。
【００３９】
ステップＳ２０８において、ＣＰＵ１６Ａは、所定時間経過するまでの間にボタンが押下されず、変更が解除されていないと判定すると、処理をステップＳ２０９に進める。
【００４０】
ステップＳ２０９では、ＣＰＵ１６Ａは、初期減速度及び閾値Ｔｃを変更する。すなわち、ＣＰＵ１６Ａは、ブレーキの作動によって積荷２が移動した場合において、初期減速度がブレーキ作動時の減速度以上であるときに、初期減速度をブレーキ作動時の減速度よりも所定値だけ低下させるように変更すると共に及び閾値Ｔｃを所定値だけ増大させるように変更する。したがって、コントローラ１６が、変更手段の一例として挙げられる。
【００４１】
ここで、初期減速度が積荷２の移動を生じさせたブレーキ作動時の減速度以上である場合において、初期減速度で自動制動が実行されてしまうと、荷崩れを生じさせる可能性が高い。そのため、荷崩れを抑制すべく、初期減速度をブレーキ作動時の減速度未満（且つ０よりも大きい値）に低下させる。また、変更後の減速度によって実行される自動制動では、減速度低下のため、変更前の制動距離よりも長い制動距離が必要となる。そのため、閾値Ｔｃの変更は、変更前の減速度からの変更後の減速度の低下分を補うように閾値Ｔｃを増大させることにより実行される。これにより、変更後の減速度による自動制動を実行するタイミングを変更前のタイミングよりも早めることができる。
【００４２】
一方、ステップＳ２０６において、ＣＰＵ１６Ａは、初期減速度がブレーキ作動時の減速度未満であると判定すると、初期減速度及び閾値Ｔｃを変更せずに処理を終了させる。この場合、初期減速度による自動制動が実行されたとしても、積荷２の移動はブレーキ作動時の減速度によって生じた移動よりも小さいことになる。したがって、積荷２の荷崩れは、初期減速度及び閾値を変更することなく抑制される。
【００４３】
また、ステップＳ２０８において、ＣＰＵ１６Ａは、所定時間経過するまでの間にボタンが押下され、変更がキャンセルされたと判定すると、初期減速度及び閾値Ｔｃを変更せずに処理を終了させる。すなわち、積荷２が比較的取扱いに注意を払う必要のない（荷崩れしてもよい）荷物である場合などにおいて、運転者の意志によって初期減速度及び閾値Ｔｃの変更を解除することで、予め設定された減速度及びタイミングで自動制動を開始することが可能となる。
【００４４】
以上説明した自動制動制御装置１０によれば、初期減速度及び閾値Ｔｃの変更後に、積荷２を移動させた減速度よりも低下させた減速度（＞０）によって自動制動が実行されるので、荷崩れを抑制することができる。また、変更後の減速度による自動制動を実行するタイミングが変更前のタイミングよりも早められることにより、変更後の減速度に対応する制動力の低下分が補われるので、物体との衝突を回避する自動制動の機能を維持することができる。
【００４５】
尚、以上説明した実施形態において、パラメータ設定処理のステップＳ２００で閾値Ｔｃを初期減速度に応じて設定された初期値に設定し、その後の処理を実行するものとして説明したが、これに限るものではない。例えば、パラメータが変更された場合に、変更後の閾値Ｔｃ、変更後の減速度及びパラメータ変更時のイメージを保存しておき、その後の処理における閾値Ｔｃ及び減速度を更新するようにしてもよい。より詳細には、例えば、ＣＰＵ１６Ａは、パラメータの変更後に最初に撮像されたイメージが保存されたイメージと同一又は同一とみなせる程度であると判定した場合に、変更後の閾値Ｔｃ及び変更後の減速度を用いてその後の処理を実行するようにしてもよい。一方、ＣＰＵ１６Ａは、パラメータの変更後に最初に撮像されたイメージが保存されたイメージと同一又は同一とみなせる程度でないと判定した場合に、変更後の閾値Ｔｃ及び変更後の減速度をリセットしてその後の処理を実行するようにしてもよい。
【００４６】
また、以上説明した実施形態において、撮像手段１４が撮像したイメージに基づいて積荷２が移動したか否かを判定するようにしたが、これに限るものではない。例えば、自動制動制御装置１０は、撮像手段１４に加えて、又はこれに代えて、積荷２の荷重を検出する荷重検出手段（例えば、荷台３の床面全体に設けられた荷重センサ）を更に備えてもよい。この場合、ＣＰＵ１６Ａは、画像比較に加えて、又はこれに代えて、イグニッションスイッチがオンとなったときに検出された荷重又はブレーキ作動前の荷重と、ブレーキ作動後の荷重とを比較して、積荷２の荷重移動を検出することにより積荷２が所定の範囲を超えて移動したか否かを判定するようにしてもよい。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施形態及びその変形例について説明したが、本発明は上記各実施形態に制限されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１  車両
２  積荷
１０  自動制動制御装置
１２  物体検出手段
１４  撮像手段
１６  コントローラ
１６Ａ  ＣＰＵ
１６Ｂ  ＲＡＭ
１６Ｃ  ＲＯＭ
１６Ｄ  入出力回路
１６Ｅ  バス
２４  加速度検出手段
２８  報知手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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