(57)【要約】【課題】車両が車線内保持走行を行うための自動操舵装置に関し、大型貨物自動車及びトレーラの運転者に法律の遵守を促す。【解決手段】演算部５が、自動操舵制御を起動するための自動操舵スイッチ１が投入されたとき、通行帯判定部３が判定した自車が走行中の通行帯が所定の通行帯である場合のみ該自動操舵制御を開始し、車線検出部２が検出した車線情報に基づき目標車線内位置を決定し、該通行帯が該所定の通行帯でない場合には該自動操舵制御の開始を保留し、操舵アクチュエータ６が、該演算部が決定した目標車線内位置に基づいて操舵制御を行い、表示部８が、該自動操舵制御の開始が保留中であることを表示する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動操舵制御を起動するための自動操舵スイッチと、
車線検出部と、
自車が走行している通行帯を判定する通行帯判定部と、
該自動操舵スイッチが投入されたとき、該通行帯判定部が判定した該通行帯が所定の通行帯である場合のみ該自動操舵制御を開始し、該車線検出部が検出した車線情報に基づき目標車線内位置を決定し、該通行帯が該所定の通行帯でない場合には該自動操舵制御の開始を保留する演算部と、
該演算部が決定した該目標車線内位置に基づいて操舵制御を行う操舵アクチュエータと、
該自動操舵制御の開始が保留中であることを表示する表示部と、
を備えたことを特徴とする自動操舵装置。
【請求項２】
請求項１において、
作業用機器を作動するための作業用操作スイッチをさらに備え、
該作業用操作スイッチが投入されることにより該作業用機器が作動中である場合には、該自動操舵スイッチが投入されたとき該通行帯が該所定の通行帯でなくても該演算部が該自動操舵制御を開始し、該車線情報に基づき該目標車線内位置を決定することを特徴とした自動操舵装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
該所定の通行帯が、左側通行時の左側車線区分線を実線とする第一通行帯であることを特徴とした自動操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動操舵装置に関し、特に車両が車線内保持走行を行うための自動操舵装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車線内保持走行を行う自動操舵装置が近年開発されており、このような自動操舵装置は、自車が走行する車線を検出する車線検出部、自動操舵に必要な情報を算出する演算部、演算部から入力される情報に基づいて操舵輪を操舵する操舵アクチュエータによって構成されている。
【０００３】
自動操舵装置は、車線やマーカが検出された後に、運転者の操作（起動スイッチ等）により自動操舵制御を開始し、車線やマーカが未検出となったり、運転者が専用のスイッチ操作やブレーキ操作を行なったりした場合に、その制御を終了する作動が一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
平成９年１０月３０日施行の道路交通法改正により、片側が３車線以上ある高速道路及び自動車専用道路の一部で、大型貨物自動車は原則として左から数えて一番目の通行帯（第一通行帯）を通行する様に指定された。
【０００５】
また同法により、トレーラは高速自動車国道等の本線車道においては、本線車道の左から数えて一番目の通行帯（第一通行帯）の走行が義務付けられた。
従来の自動操舵装置は、上記の如く、運転者の起動スイッチ操作等により自動操舵制御を開始する様に構成されている為、大型貨物自動車またはトレーラの場合でも車両が走行している車線（通行帯）の種別とは無関係に自動操舵制御が開始されてしまう。
【０００６】
この為、運転者が上記道路交通法遵守を怠った場合にも、自動操舵制御が開始できてしまうという問題点が有る。
従って本発明は、車両が車線内保持走行を行うための自動操舵装置において、大型貨物自動車及びトレーラの運転者に法律の遵守を促すことが可能な自動操舵装置を実現することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る自動操舵装置は、自動操舵制御を起動するための自動操舵スイッチと、車線検出部と、自車が走行している通行帯を判定する通行帯判定部と、該自動操舵スイッチが投入されたとき、該通行帯判定部が判定した該通行帯が所定の通行帯である場合のみ該自動操舵制御を開始し、該車線検出部が検出した車線情報に基づき目標車線内位置を決定し、該通行帯が該所定の通行帯でない場合には該自動操舵制御の開始を保留する演算部と、該演算部が決定した該目標車線内位置に基づいて操舵制御を行う操舵アクチュエータと、該自動操舵制御の開始が保留中であることを表示する表示部と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
すなわち、演算部は、自動操舵制御を起動するための自動操舵スイッチが投入されたとき、通行帯判定部が判定した自車が走行中の通行帯が所定の通行帯（第一通行帯）である場合のみ該自動操舵制御を開始し、車線検出部が検出した車線情報に基づき目標車線内位置を決定すると共に、該通行帯が該所定の通行帯でない場合には該自動操舵制御の開始を保留する。また、操舵アクチュエータは、該演算部が決定した目標車線内位置に基づいて操舵制御を行い、表示部は、該自動操舵制御の開始が保留中であることを表示する。
【０００９】
従って、運転者が自動操舵スイッチを投入しても、所定の通行帯以外の通行帯を走行中である場合には自動操舵制御が開始されず、自動操舵制御の開始が保留中であることを表示部が表示するため、大型貨物自動車及びトレーラの運転者に法律の遵守を促すことが可能となる。
【００１０】
また、本発明に係る自動操舵装置は、作業用機器を作動するための作業用操作スイッチをさらに備え、該作業用操作スイッチが投入されることにより該作業用機器が作動中である場合には、該自動操舵スイッチが投入されたとき該通行帯が該第一通行帯でなくても該演算部が該自動操舵制御を開始し、該車線情報に基づき該目標車線内位置を決定してもよい。
【００１１】
すなわち、演算部は、例えば、路面清掃、融雪剤撒布、散水等の作業用機器を作動するための作業用操作スイッチが投入され、該作業用機器が作動中である場合には、該通行帯が該所定の通行帯でない場合でも該自動操舵スイッチが投入されていれば該演算部が該自動操舵制御を開始し、該車線情報に基づき該目標車線内位置を決定する。
【００１２】
従って、路面清掃車、融雪剤撒布車、散水車等の道路維持作業車の場合、その作業遂行の為に、所定の通行帯以外を自動操舵制御で走行することが可能となる。
上記の所定の通行帯は、例えば左側通行時の左側車線区分線を実線とする第一通行帯である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を、一般的な大型貨物自動車及びトレーラに適用する場合を実施例（１）とし、路面清掃車、融雪剤撒布車、散水車等の道路維持作業車に適用する場合を実施例（２）として説明する。
【００１４】
まず、図１は、本発明に係る自動操舵装置の実施例（１）及び（２）の構成を示したものである。実施例（１）による自動操舵装置は、自動操舵スイッチ１と車線検出部２と通行帯判定部３と演算部５と操舵アクチュエータ６と操舵輪７と表示部８とで構成されている。また、実施例（２）による自動操舵装置は、上記実施例（１）の構成に加え、後述する作業用操作スイッチ４が設けられている。
【００１５】
実施例（１）
自動操舵スイッチ１は、運転者が自動操舵制御の開始及び解除をスイッチのＯＮ／ＯＦＦにより指示するための専用のスイッチである。
車線検出部２は、自車を基準として検出した車線の相対位置に関する情報を出力するものであり、カメラと画像処理装置との組合せや、レーンマーカ・センサと信号処理装置との組合せなどにより構成することができる周知のものを用いればよい。
【００１６】
通行帯判定部３は、自車が走行中の車線が左から数えて一番目の車線（第一通行帯）であるか否かを判定するものであり、カメラと画像処理装置の組み合せ等により構成される周知のものを用いればよい。
通常、左右両端の車線の外側の車線区分線は実線であり、車線と車線との間の車線区分線は破線であることから、第一通行帯の左側車線区分線は実線であり、右側車線区分線は実線（片側一車線の場合）又は破線（片側複数車線の場合）である。従って、特殊な場合を除き、左側車線区分線が実線であれば第一通行帯であると判断できる。
【００１７】
本実施例では、説明のため、通行帯判定部３を車線検出部２とは別の構成要素として示しているが、両者を兼用し、例えば、車線検出部２が検出した左側車線区分線が実線である場合に第一通行帯を走行中であると判定することも可能である。
【００１８】
演算部５は、自動操舵スイッチ１からの自動操舵スイッチ信号、車線検出部２からの自車を基準として検出した車線の相対位置に関する情報、及び通行帯判定部３からの通行帯判定信号を読み込む入力部５１と、この入力部５１の出力信号を用いて自動操舵制御に関する演算・判断を行うＣＰＵ５２と、演算などでＣＰＵ５２が使用するＲＡＭ５３と、制御プログラムや制御パラメータを格納しておくＲＯＭ５４と、ＣＰＵ５２で得られた出力データに従って操舵アクチュエータ６を駆動すると共に自動操舵制御の開始を保留する場合に表示部８の表示をＯＮにする信号を出力する出力部５５と、車両電源からこれらの各部に必要な電源を供給するための電源部５６とで構成されている。
【００１９】
また操舵アクチュエータ６は、出力部５５からの出力により車両の操舵輪７を自動的に作動させる周知の装置を用いればよい。
さらに表示部８は、出力部５５からの信号に基づき自動操舵制御の開始が保留中であることを表示するものである。
【００２０】
図２は、実施例（１）の場合に図１に示した演算部５におけるＲＯＭ５４に格納されている制御プログラムの流れを示したものであり、以下、図１及び図２を参照して実施例（１）の動作を説明する。なお、図２のフローチャートは所定時間間隔で開始されるものとし、制御装置の制御に係る部分のみを記述しているが、ＣＰＵなどのハードウエア起動時の初期処理などは省略されている。
【００２１】
まずＣＰＵ５２は、入力部５１を介して自動操舵スイッチ１からの自動操舵スイッチ信号、車線検出部２からの自車を基準として検出した車線の相対位置に関する情報、及び通行帯判定部３からの通行帯判定信号を読み込む（ステップＳ１）。
次にＣＰＵ５２は、ステップＳ１で読み込んだ自動操舵スイッチ信号により、自動操舵スイッチ１のＯＮ／ＯＦＦを確認する（同Ｓ２）。自動操舵スイッチ１がＯＦＦである場合は、自動操舵制御を行わないため、表示部８の表示をＯＦＦにし（同Ｓ３）、操舵アクチュエータ６を操舵無制御（同Ｓ４）として処理を終了する。
【００２２】
ステップＳ２において自動操舵スイッチ１がＯＮである場合、ＣＰＵ５２は、ステップＳ１で通行帯判定部３から読み込んだ通行帯判定信号に基づき、第一通行帯を走行中であるか否かを判定し（同Ｓ５）、第一通行帯を走行中でない場合は、表示部８の表示をＯＮにする（同Ｓ６）。これにより、表示部８は、運転者に対し自動操舵制御の開始が保留されていることを示す。
【００２３】
ステップＳ５で第一通行帯を走行中である場合には、表示部８の表示をＯＦＦにし（同Ｓ７）、所定の解除条件（例えば運転者によるブレーキ操作等）が満たされているか否かを確認する（ステップＳ８）。
解除条件が満たされていない場合は、ステップＳ１で読み込んだ車線検出部２からの情報に基づいて車線幅中央位置を算出し（同Ｓ９）、解除条件が満たされている場合には、操舵アクチュエータ６を操舵無制御（同Ｓ４）として処理を終了する。
【００２４】
なお、ステップＳ９において使用する車線検出部２からの車線情報は、自車左右方向中心線を基準として検出した車線の相対位置に関する情報（車線区分線検出の場合は、左右の車線区分線の位置情報であり、マーカ列検出の場合は、マーカ列の位置情報）である。
【００２５】
従って、車線検出部２が車線区分線を検出している場合は左側区分車線と右側区分車線の中央を車線幅中央位置とし、マーカ列検出している場合はマーカ列の位置をそのまま車線幅中央位置とするのが通常である。
ステップＳ９で車線幅中央位置を算出した後ＣＰＵ５２は、算出した車線幅中央位置から目標車線内位置を算出する（ステップＳ１０）。この場合、ステップＳ９で求めた車線幅中央位置をそのまま目標車線内位置とせずに左右方向に若干オフセットするように設定してもよい。
【００２６】
ステップＳ１０で求められる目標車線内位置は、自車左右方向中心線を基準としているので以下のようになる。
（ａ）目標車線内位置＝０：目標車線内位置が自車左右方向中心線上にある。
（ｂ）　目標車線内位置＜０：目標車線内位置が自車左右方向中心線より左側にある。
【００２７】
（ｃ）　目標車線内位置＞０：目標車線内位置が自車左右方向中心線より右側にある。
このようにして決定した目標車線内位置を上記の何れの場合に該当するか否かを判定する（ステップＳ１１）。
【００２８】
すなわち、目標車線内位置＝０の場合（ａ）には、自車左右方向中心線上に目標車線内位置が存在するので、ステップＳ１２において、操舵アクチュエータ６を中立保持するように制御する。
また、目標車線内位置＜０の場合（ｂ）には、目標車線内位置が自車左右方向中心線より左側にあるので、ステップＳ１３において、操舵アクチュエータ６を左転舵制御する。
【００２９】
さらに目標車線内位置＞０の場合（ｃ）には、目標車線内位置が自車左右方向中心線より右側にあるので、ステップＳ１４において、操舵アクチュエータ６を右転舵制御する。
なお、上述の如く、同図のフローチャートは所定時間間隔で開始されるものであり、図１に示した電源部５６を介して演算部５に車両電源が供給されている間は、自動操舵スイッチ１がＯＦＦの状態であっても処理が開始される。すなわち、自動操舵スイッチ１がＯＦＦである間は、ステップＳ１〜Ｓ４の処理が繰り返される。
【００３０】
このようにして、運転者が自動操舵スイッチ１をＯＮにして、自動操舵制御を開始しようとしても、第一通行帯を走行中でない場合には、自動操舵制御を開始せず、表示部８が自動操舵制御の開始が保留中である旨を表示する。
実施例（２）
図３は、実施例（２）の場合に図１に示した演算部５におけるＲＯＭ５４に格納されている制御プログラムの流れを示したものであり、以下、図１〜３を参照して実施例（２）の動作を説明する。
【００３１】
本実施例（２）においては、上記実施例（１）の構成に加え図１に示す如く、作業用操作スイッチ４が設けられている。この作業用操作スイッチ４は、例えば、路面清掃、融雪剤撒布、散水等の作業用機器を作動するための操作スイッチであり、周知のものを用いればよい。
【００３２】
図３に示したフローは、ステップＳ１においてＣＰＵ５２が読み込む情報に作業用操作スイッチ４からの作業用操作スイッチ信号が加わり、また、ステップＳ２とＳ５との間に作業用操作スイッチのＯＮ／ＯＦＦを確認するステップＳ１５が加わっている点を除き、図２と同様である。
【００３３】
すなわち、ステップＳ１５では、ステップＳ１で読み込んだ作業用操作スイッチ信号に基づき、作業用操作スイッチがＯＮである場合はステップＳ７に、ＯＦＦである場合はステップＳ５に、それぞれ処理を進める。
従って、図３に示した実施例（２）のフローでは、図２に示した実施例（１）のフローと異なり、ステップＳ２において自動操舵スイッチがＯＮであっても、ステップＳ１５において作業用操作スイッチがＯＮである場合は、ステップ８で解除条件が満たされない限り自動操舵制御が開始されることになる。
【００３４】
その他の処理については、図３と図２のフローは同じであるので説明を省略する。
このように、実施例（２）では、ステップＳ１５において作業用操作スイッチがＯＮである場合には、第一通行帯を走行中でなくても自動操舵制御を開始することが可能となる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る自動操舵装置によれば、演算部は、自動操舵制御を起動するための自動操舵スイッチが投入されたとき、通行帯判定部が判定した自車が走行中の通行帯が所定の通行帯である場合のみ該自動操舵制御を開始し、車線検出部が検出した車線情報に基づき目標車線内位置を決定し、該通行帯が該所定の通行帯でない場合には該自動操舵制御の開始を保留し、操舵アクチュエータは、該演算部が決定した目標車線内位置に基づいて操舵制御を行い、表示部は、該自動操舵制御の開始が保留中であることを表示するように構成したので、大型貨物自動車及びトレーラの運転者に法律の遵守を促すことが可能になる。
【００３６】
また、作業用機器を作動するための作業用操作スイッチが投入され、該作業用機器が作動中である場合には、該自動操舵スイッチが投入されたとき該通行帯が該所定の通行帯でなくても演算部が該自動操舵制御を開始し、該車線情報に基づき該目標車線内位置を決定するように構成すれば、路面清掃車、融雪剤撒布車、散水車等の道路維持作業車の場合、その作業遂行の為に、所定の通行帯以外を自動操舵制御で走行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動操舵装置の実施例（１）及び（２）を示したブロック図である。
【図２】本発明に係る自動操舵装置の実施例（１）に用いられる制御プログラムを示したフローチャート図である。
【図３】本発明に係る自動操舵装置の実施例（２）に用いられる制御プログラムを示したフローチャート図である。
【符号の説明】
１　　自動操舵スイッチ
２　　車線検出部
３　　通行帯判定部
４　　作業用操作スイッチ
５　　演算部
６　　操舵アクチュエータ
７　　操舵輪
８　　表示部
図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【図１】
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【図２】
2004025924.tif 000004
【図３】
2004025924.tif 000005