(57)【要約】【課題】可視の、可聴の、および／または触覚的な運転補助情報を車両の運転者に提供するように、および／またはステアリングを補助するように、構成した処理ユニット（１０）を提供する。【解決手段】センサデータを収集するセンサユニット（１０）と、センサデータを処理する処理ユニット（１１）とを含む車両（２）、センサデータに基づいて、それぞれが車両の縦および横方向の加速度を表す加速度値対のコストを決定するステップと、コストが最も低い加速度値対を選択するステップと、コストが最も低い加速度値の対を含む運転補助情報を提供するステップとを含む運転補助情報を提供する方法。【選択図】図１
2010519124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（２）用の運転補助情報を提供するシステム（１）であって、装置が、
前記車両およびその周囲に関するセンサデータを収集するセンサユニット（１０）と、
処理ユニット（１１）と、
を含み、前記処理ユニットが、
前記センサデータに基づいて、それぞれが前記車両の縦および横方向の加速度を表す加速度値の対のコストを決定し、
コストが最も低い加速度値対を選択し、
前記コストが最も低い加速度値の対を含めた運転補助情報を提供する、
システム。
【請求項２】
前記処理ユニット（１１）が、初期加速度値の対セットのコストを決定し、周囲の対のコストを決定し、次いで、コストが最も低い対を選択することで、コストが最も低い加速度値の対を確定するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記初期対セットが予め決まっている、請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
前記加速度値が不連続値である、請求項１、２、または３に記載のシステム。
【請求項５】
前記処理ユニット（１１）が、重み付けされたセンサデータを用いて前記対のコストを決定するように構成される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項６】
前記処理ユニット（１１）が、別の物体の位置および相対速度、運転者の快適感、衝突の発生、および／または前記車両の特性を関与させることで前記対のコストを決定するように構成される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項７】
前記プロセスユニット（１１）が、前記車両の運転者に、可視の、可聴の、および／または触覚的な運転補助情報を提供するように構成される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項８】
前記処理ユニット（１１）が、ステアリング補助を提供するためにステアリングユニット（１３）に接続される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項９】
前記処理ユニット（１１）が、ブレーキ動作補助を提供するためにブレーキユニット（１４）に接続される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項１０】
請求項１−９のいずれかに記載のシステム（１）で使用する処理ユニット（１１）。
【請求項１１】
請求項１−９のいずれかに記載のシステム（１）を含む車両（２）。
【請求項１２】
車両およびその周囲に関するセンサデータを収集するセンサユニット（１０）と、前記センサデータを処理する処理ユニット（１１）とを含む車両（２）用の運転補助情報を提供する方法であって、
前記センサデータに基づいて、それぞれが前記車両の縦および横方向の加速度を表す加速度値の対のコストを決定し、
コストが最も低い加速度値の対を選択し、
前記コストが最も低い加速度値の対を含む運転補助情報を提供する、
各ステップを含む方法。
【請求項１３】
前記加速度値が不連続値である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
初期対セットが予め決まっている、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
プログラム可能なコンピュータによって実行される場合に、前記プログラム可能なコンピュータに、請求項１２−１４のいずれかに記載の方法を実行させるように構成されたプログラム命令を含むコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転補助に関するものであり、更に詳しくは、本発明は、車両用の運転補助情報を提供する装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の運転補助、特に、衝突を回避するために、また、駐車や他の操作の際に、運転者を補助するために、車両の運転を補助することは公知である。ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）は、数年の間使用されており、運転者主導の車両の制動の補助をしている。ＡＢＳは、横滑りを回避するが、その他の点では、車両の進路に影響を及ぼさない。
【０００３】
米国特許第７  ０１６  ７８３号明細書には、自動ブレーキおよび自動ステアリングを使用して衝突を回避する方法およびシステムが開示されている。この公知のシステムでは、ステアリング制御を決定するのに、距離しきい値が使用される。障害物との相対距離に応じて、システムは、ブレーキを作用させ、障害物を避ける。公知のシステムは、しきい値および測定した相対距離に基づいて、例えば、車線を変更するなど、基本的に前もって決められた動作セットの中のどれを行うかを決定する。
【０００４】
したがって、この公知のシステムの適応性には限界がある。さらに、公知のシムテムは、衝突を避けようとするが、避けることができない衝突の影響を最小限にすることはしない。また、公知のシステムは、ブレーキ動作および／またはステアリング中に運転者が受けることがある不快感に対処しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第７  ０１６  ７８３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、先行技術のこれらの問題および他の問題を解決することであり、かつ順応性があり、車両のあらゆる進路を考慮することができる、車両運転補助用の汎用的な方法およびシステムを提供することを目的とするものである。
【０００７】
さらに、本発明は、運転者の不快感を考慮することを可能にする、車両運転補助用の汎用的な方法およびシステムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、本発明は、車両用の運転補助情報を提供する装置を提供し、その装置は、
−  車両およびその周囲に関するセンサデータを収集するセンサユニットと、
−  処理ユニットと、
を有し、この処理ユニットは、
ｏ  センサデータに基づいて、車両の縦および横方向の加速度を表すそれぞれの加速度値の対のコストを決定し、
ｏ  最もコストが低い加速度値の対を選択し、
ｏ  最もコストが低い加速度値の対を含む運転補助情報を提供する。
【０００９】
加速度値の対のコストを決定し、最もコストが低い対を選択することによって、あらゆる状況で、縦および横方向の加速度の最適な組み合わせを選択することができる。センサデータには、他の車両などの物体からの距離およびその物体の（相対または絶対的）速度を示すデータ、ならびに／あるいは道路幅および／または障害物を示すデータを含めることができる。
【００１０】
センサデータには、空気温度および／または道路温度を示すデータを含めることもできる。センサデータという用語は、さらに、道路情報および車両に関する技術情報などの、記憶媒体から取り出すことができるデータを含むことを意味している。
【００１１】
本発明は、どのようなセンサデータをも考慮することを可能にし、手動でおよび／または自動で車両を制御するのに使用することができ、より具体的には、衝突回避、操縦、車線制御、および他の車両制御の目的に使用することができる。
【００１２】
縦方向の加速度は、正（本来の加速）、負（減速）、またはゼロ（速度変化がない）とすることができる。同様に、横方向の加速度は、好ましくは、現在の進行方向に対して測定して、正（例えば、左に向かう）、負（例えば、右に向かう）、またはゼロとすることができる。加速度は、通常、所与のエンジン出力に対する車両の最大可能縦（正）方向加速度、道路状態、および乗員数などの物理的な制約によって制限される。同様に、横方向加速度は、道路状態と、車両およびそのタイヤの特性とによって制限される。
【００１３】
加速度値の対に割り当てられるコストには、ドライバおよび乗員にとっての不快感のコスト、衝突のコスト、および他のコストを含めることができる。したがって、本発明は、車両制御用の汎用的な方法および装置を提供する。
【００１４】
本発明の別の態様によれば、物理的な制約は、また、コストとして表され、物理的に不可能な加速度に「無限大の」コストを割り当てる。
【００１５】
初期加速度値の対セットのコストを決定し、周囲の対のコストを決定し、次いで、コストが最も低い対を選択することで、コストが最も低い加速度値の対を確定するように、処理ユニットが構成されることが好ましい。対のコストを周囲の対のコストと比較するこの手順により、コストが最も低い対を見つけることが可能になる。
【００１６】
理論上、異なる加速度値の対の個数は、無限大であり得る。最適化処理を容易にするために、対の個数を制限することが好ましい。これは、加速度値が不連続値の場合に行うことができる。すなわち、個数を限定した不連続加速度値のみを考慮に入れ、中間値を無視する。したがって、格子状配置の加速度値を使用することができ、格子の粗さは、必要とされる精度および利用可能な計算能力などの実際的な検討事項によって決定される。
【００１７】
処理ユニットは、初期対として任意の加速度値の対を使用することができる。しかし、初期対セットを予め決めておくことが好ましい。これにより、コストが最も低い対の探索を有利な状態から始めることができる。
【００１８】
上記のように、本発明は、コストを加速度に割り当てる。これは、特定の加速度対を与えて、未来の時点における他の物体までの距離を決定することで行うことができる。コストを、例えば、軌跡ではなく、加速度に割り当てることにより、選択されたコストが最も低いペアと、車両の所望のブレーキ動作、加速、および／またはステアリングとの間をきわめて直接的に結び付けることができる。さらに、比較的単純な計算モデルが得られるので、計算負荷が軽減され、処理速度が上がる。さらにまた、運転者が快適であるかまたは不快であるかを加速度対から容易に求めることができる。
【００１９】
各加速度値の対のコストは、幾つかの方法で決定することができる。センサデータに重み付けをして対のコストを決定するように、処理ユニットが構成されることが好ましい。すなわち、物体からの距離、物体の（相対）速度、および／または物体の大きさに関する情報を表すセンサデータは、加速度値の対のコストを出すために適切に重み付けされる。したがって、別の物体の位置および相対速度、運転者の快適感、衝突の発生、および／または車両の特性を関与させることで対のコストを決定するように、処理ユニットを構成することができる。
【００２０】
選択された、コストが最も低い加速度値の対は、幾つかの方法で使用することができる。処理ユニットを、例えば、可視の、可聴の、および／または触覚的な運転補助情報を車両の運転者に提供するように構成することができる。このような運転補助情報には、例えば、「衝突を避けるためにブレーキをかけてください」「衝突を避けるために加速してください」「障害物を避けるために左に進路を変えてください」などの警告信号、ブレーキ指示、および／またはステアリング指示を含めることができる。
【００２１】
基本的に車両の運転者への忠告である情報を提供することに加えて、ステアリングを補助するために、処理ユニットをステアリングユニットに接続することができる。それに追加して、または代替方法として、処理ユニットをブレーキユニットに接続して、ブレーキ動作を補助することができ、および／または、さらに制御ユニットに接続して、アクセルを開放するかまたは押下する、および／またはギヤをシフトする（シフトダウンする）ことができる。
【００２２】
情報提供ユニットは、処理ユニットによって作成された任意の運転補助情報を適切な信号に変換するために設けることができる。
【００２３】
本発明は、さらに、上記に定義した装置を含む車両制御システムと、上記に定義した装置を含む車両とを提供する。車両は、自動車、バス、トラック、飛行機またはヘリコプタ、船舶、あるいは他の任意の適切な輸送手段とすることができる。
【００２４】
本発明は、また、車両およびその周囲に関するセンサデータを収集するセンサユニットと、センサデータを処理する処理ユニットとを備えた車両用の運転補助情報を提供する方法を提供し、その方法は、
−  センサデータに基づいて、それぞれが車両の縦および横方向の加速度を表す加速度値の対のコストを決定し、
−  コストが最も低い加速度値の対を選択し、
−  コストが最も低い加速度値の対を含めた運転補助情報を提供する、
各ステップを含む。
【００２５】
本発明の方法は、本発明の装置と同様の利点を有する。加速度値は、非連続値であり、および／または初期対セットが予め決まっていることが好ましい。本発明の方法の他の有益な実施形態を以下に説明する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、さらに、プログラム可能なコンピュータに、上記に定義した方法を実行させるコンピュータプログラム製品を提供する。コンピュータプログラム製品は、ＣＤやＤＶＤなどのデータ担体に保存された実行可能なコンピュータ命令セットを含むことができる。実行可能なコンピュータ命令セットは、プログラム可能なコンピュータが上記に定義した方法を実行するのを可能にし、遠隔サーバから、例えば、インターネットを介した信号としてダウンロードするのに利用することもできる。
【００２７】
本発明について、添付の図面に示した例示的な実施形態を参照して、以下にさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明によるシステムを設けた車両を概略的に示す。
【図２】本発明に従って制御できる車両の軌跡および加速度を概略的に示す。
【図３】本発明で使用する、格子状配置の初期加速度値を概略的に示す。
【図４】最も低いコストの選択プロセスにおける第１の繰り返し処理後の図３の格子を概略的に示す。
【図５】車両の縦および横方向の加速度に対応する、認識されたコストの第１の例を概略的に示す。
【図６】車両の縦および横方向の加速度に対応する、認識されたコストの第２の例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明によるシステム１の実施形態が、車両２に取り付けられて、図１に示されている。非限定的な単なる例として、図１に示されたシステム１は、センサユニット１０、主ユニットすなわち処理ユニット１１、情報提供ユニット１２、ステアリングユニット１３、ブレーキユニット１４、およびエンジン制御ユニット１５を含む。センサユニット１０、情報提供ユニット１２、ステアリングユニット１３、ブレーキユニット１４、およびエンジン制御ユニット１５は、配線によって、または無線接続（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））によって、処理ユニット１１に接続されている。
【００３０】
センサユニット１０は、車両の幾つかの部分に取り付けることができる。２つを超えるセンサユニット１０が存在できること、および様々なセンサタイプ、例えば、音響センサ、ＩＲ（赤外）センサ、（可視）光センサ、さらにカメラ（例えば、ウェブカメラ）を使用することができることが理解される。あるセンサユニットは、加速度センサおよび／または温度計を含みうる。センサユニットは、（電磁エネルギや音響エネルギなどの）エネルギを単に受信する受動ユニットであってもよいし、エネルギを送信し、受信もする能動ユニットであってもよい。能動センサユニットの例としては、レーダユニットおよび能動ＩＲユニットがある。
【００３１】
センサユニットは、例えば、他の物体までの距離、絶対または相対速度（距離または、例えば、ドップラー測定を使用する）、湿度、温度、加速度（加速度センサを使用する）、ハンドルの位置（角度）、足踏みペダルの位置（角度）、車輪の回転速度、車両のヨーレート、エンジントルク、および／またはブレーキ温度に関するデータを提供しうる。
【００３２】
処理ユニット１１は、プロセッサ、メモリ（揮発性および不揮発性の両方）、さらに回路を含むことができる。プロセッサは、メモリに保存された適切なソフトウェアプログラムを処理するように構成され、ソフトウェアプログラムは、本発明の方法を実行するための命令を含む。センサユニットによって生成されたデータ（および記憶媒体から取り出された任意の追加データ）は、下記に説明する方法で、処理ユニットによって処理される。
【００３３】
示した実施形態では、本発明のシステムは、情報提供ユニット１２を含み、この情報提供ユニットは、例えば、ダッシュボードの上または中で、運転者の近くに取り付けられるのが好ましい。情報提供ユニット１２は、視覚および／または聴覚情報を運転者に提供するように構成されている。視覚情報には、警告灯および／または表示テキストが含まれうる一方、聴覚情報には、警告音および／または音声合成器によって生成された音声が含まれうる。システム１は、情報提供ユニット１２を用いて、受動的な運転補助を提供する。
【００３４】
図１に示すシステム１は、さらに、能動的運転補助、すなわち、運転者の車両制御を補完し、しかも、これよりも優位に立ちうる運転補助用のステアリングユニット１３、ブレーキユニット１４、およびエンジン制御ユニット１５を含む。ステアリングユニット１３は、車両のステアリング機構に接続され、ブレーキユニット１４は、車両のブレーキシステムに接続され、一方、エンジン制御ユニット１５は、車両２のアクセルペダルまたはエンジンに接続されている。ステアリングユニット１３、ブレーキユニット１４、およびエンジン制御ユニット１５は、処理ユニット１１から適切な制御コマンドを受け取ることができる。
【００３５】
能動的運転補助用の、さらなるユニット（図示せず）、例えば、ハンドルの振動および／またはパワーステアリング適応などの触覚情報を提供するユニット、を設けることができる。
【００３６】
本発明の原理が、図２に概略的に示されている。図２の例では、第１の車両２は、最初にゼロ加速度、つまり一定速度ｖを有し、その結果、最初の軌跡ｔ０をとる。一方、第２の車両２’が右から近づいている。車両２と２’との間の距離が縮まりつつあることが認められ、なにも行動をとらなければ、ゼロになる（衝突）と予期される。予測される衝突は、高価なコストが生じることを暗示するので、車両の加速度を変更しなければならない。したがって、縦方向の加速度ａｌｏｎおよび横方向の加速度ａｌａｔの両方が車両２に加えられる。縦方向の加速度ａｌｏｎは、速度ｖと反対の方向にあり、したがって、第１の車両２の減速がもたらされる。図２の例では、横方向の加速度ａｌａｔは左に向けられ、したがって、新たな軌跡ｔｎで示すように、第２の車両２’から離れるように向きを変える。
【００３７】
この新たな軌跡ｔｎにより、衝突が回避されるので、この軌跡を生じさせる加速度は、最初の軌跡ｔ０に関連する加速度よりも、かなり低いコストを有する。一方、横方向の加速度ａｌａｔは、この操作によって、運転者および乗員が受ける不快感を最小限にするために、（オプションの安全マージンは別として）衝突を回避するのに必要なほど大きくはない。したがって、本発明は、車両のあらゆる加速度に係わるコストを最小にしようとし、一方、前記コストは、衝突を起こす、方向を変えたりブレーキをかけたりすることで運転者に不快感をもたらす、などの様々な要因を含みうる。コスト基準を使用することで、車両の動作に影響を及ぼす様々な要因を考慮に入れることができる。
【００３８】
本発明による加速度対の選択が、図３および図４に概略的に示されている。車両（図１および図２の２）の動作は、垂直軸および水平軸に沿って、それぞれ測定されるその縦方向加速度ａｌｏｎおよびその横方向加速度ａｌａｔによって表される。横方向加速度ａｌａｔは、負の（「左」）値および正の（「右」）値の両方を有することができる。図３および図４の例では、縦方向に減速のみが使用されている。減速は「負」の加速度と呼ぶこともできるが、本例では、混乱が生じないように、図３および図４で、減速を正の数字で表している。
【００３９】
原理的には、無限数の加速度対ａｌｏｎ、ａｌａｔが考えられる。計算を簡単にするために、本発明は、加速度値の個数を限定して使用することを提案する。これは、格子状配置３の不連続な加速度値を使用して達成される。示した例では、加速度値は、一定の間隔を有するが、これは必須ではない。
【００４０】
図３および図４に示した例示的な格子３は、最初に４４１個の加速度値対（加速度対とも言う）３０または３０’からなる。各対は、ゼロ（対３０）または点（対３０’）で図３および図４に表されている。下記に説明するように、黒点によって表された２５個の対３０’が対３０から選択される。
【００４１】
コストの確定には、格子３のすべての加速度対３０、３０’を含めることができる。一方、本発明のさらなる態様によれば、コストの確定およびそれに続くコストが最も低い対の選択は、含まれる加速度対がより少ない、したがって、処理時間を節約する、システム化された態様で実施される。
【００４２】
したがって、本発明は、図３に示すように、初期対３０’のセットのみを使用してコスト確定および対選択処理を開始するのが好ましい。このセットは予め決めておくことができ、通常では、様々な格子の対を含むように選択される。図３の例では、初期対３０’のセットは、２つのゼロ加速度対ａｌｏｎ＝０、ａｌａｔ＝０、最大加速度の「縁部」対、および幾つかの他の対を含むパターンを形成している。図３に示す初期対３０’のパターンは対称性を有し、間隔が一定であるが、これは必須ではない。
【００４３】
図３に示した第１のステップで、システムの処理ユニット（図１の１１）は、初期対３０’、本例では、２５個の初期対３０’のそれぞれのコストを決定する。このために、処理ユニットは、センサデータを収集し、各加速度値対に対応するコストを計算する。通常では、センサデータにより、別の物体の相対または絶対位置（すなわち、距離と角度）を決定することが可能になる。ドップラー効果を使用することによって、または物体の位置を繰り返し決定することによって、速度および方向を推定することが可能になる。
【００４４】
車両の各加速度値対に対して、その速度および方向を決定することができる。車両と別の物体両方の速度および方向を推定して、起こり得るあらゆる衝突や、その加速度値対に関連する他の望ましくない状態を検出することができる。他の好ましくない状態には、別の物体に近くなり過ぎること、道路の状態および／または湾曲に対して速度が速すぎること、および他の状態を含めることができる。
【００４５】
特定の値対に対して衝突検出が実施された場合、衝突コストＣＣｏｌは、次の通りとすることができる。
衝突：      ＣＣｏｌ＝１
衝突なし：  ＣＣｏｌ＝０
【００４６】
同様に、ブレーキをかけることおよび方向を変えることでもたらされる運転者の不快コストＣＤｉｓなどの他のコストも決定することができる。
【００４７】
【数１】
2010519124.tif 000003
【００４８】
上式で、ＡおよびＢは、適切に選択された換算係数である。他のコストを考慮に入れない場合、次いで、総計コストＣＴＯＴを決定することができる：
ＣＴＯＴ＝ＣＣｏｌ＋ＣＤｉｓ
このように、総計コストを各初期対に割り当てることができる。すべての初期対のコストは比較され、コストが最も低い対が暫定的に選択される。
【００４９】
もちろん、上記に提示した式は、単なる例示であり、所望するように修正または置き換えが可能である。この式は、衝突エネルギ、車両の各部分の衝突抵抗などの車両特性、ならびに／あるいは道路および／またはタイヤ品質、湿度などの他の要因を考慮に入れることができる。
【００５０】
本例では、図３に示した２つの対３１はともにコストが最小で、ともに「最適」対として暫定的に選択される。なお、第１のステップで選択された対３１は、必ず初期対（３０’）である。
【００５１】
図４に示した第２のステップでは、暫定的に選択された１つまたは複数の対（図３の３１）を直接囲む数個の対３０’についてコストを決定する。示した例では、対３０’の２つのセットがそれぞれ、第１のステップで暫定的に選択された、コストが最も低い対（３１）を囲んでいる。この場合、第１のステップに関連して説明した処理が、これらの対３０’に対してのみ繰り返されて、このステップで、コストが最も低い対３２が暫定的に選択される。なお、第２のステップで選択された対３２は、必ずしも初期対（３０’）ではない。
【００５２】
第３のステップ（図示せず）では、基本的に、第２のステップの処理が繰り返される。コストが最も低い対が各ステップで変わり、最も低いコストが低くなる場合、第３のステップが繰り返される。コストがより低い対が見つからない場合、手順を終了することができ、最終的に最も低いコストが選択される。この手順は、ステップによって生じたコストの低下が、所定のしきい値未満である場合にも終了することができる。
【００５３】
通常では、最終的な（すなわち変化しない）結果に到達するまで何ステップが必要とされるかは、前もって分からないので、一定の時間が経過した後、手順を終了することが好ましい。すなわち、手順のステップは、所定の時間の間繰り返されるのが好ましい。
【００５４】
コスト確定処理の結果が、図５および図６に示されている。図５の３次元グラフにおいて、（総計）コストＣが、縦方向加速度ａｌｏｎおよび横方向加速度ａｌａｔの関数として示されている。図５は、図２に示した状況と同様に、物体が右から来つつある状況を示している。コスト平面４０の寸法は、車両の物理的な限界によって画定され、本例では、最大縦方向加速度ａｌｏｎは１０に等しく、最大横方向加速度ａｌａｔは７に等しい。
【００５５】
コストＣは、２つの要因、すなわち、加速度が増大するにつれて増える不快コストＣＤｉｓと、衝突を起こす加速度（コスト平面４０の中央隆起領域）に対しては１に等しく、他のすべての加速度に対しては０に等しい衝突コストＣＣｏｌとの組み合わせであると、図５から分かる。局所的最小部４１では、車両の初期加速度がゼロであるので、衝突は回避されない（ＣＣｏｌ＝１）が、方向転換による不快コストはゼロである（ＣＤｉｓ＝０）。本発明が、このような局所的最小部を回避しようとすることは明らかである。さらに、当然のことながら、コストの尺度は、ほとんど任意であり、単に相対コストを決める働きをする。
【００５６】
図５の例では、縦方向加速度ａｌｏｎが約５（ｍ／秒２）よりも大きいと、衝突が回避され、横方向加速度ａｌａｔが約１．５より大きい（右にハンドルを切る）か、または−４よりも小さい（すなわち、さらに負）と、衝突が回避される。コスト平面４０は、加速度が増大すると、不快コストＣＤｉｓが上がるために上昇する。したがって、局所最小部４３は、ａｌａｔ＝−４、ａｌｏｎ＝０で生じ、運転者の不快感が最低の状態で衝突が（かろうじて）回避される。全体にわたっての最小部４２は、ａｌａｔ＝＋１．５、ａｌｏｎ＝０で生じる。したがって、本発明は、この全体にわたっての最小部４２を選択し、これらの加速度値に従って運転補助情報を作成する。この選択は、図３および図４に示す選択処理を使用して行うことが好ましい。
【００５７】
なお、道路および／タイヤの状態によっては、図５に示すコスト平面４０のすべての加速度対が実施可能とは限らない。そのような加速度対については、好ましくは、その対に高いコストを割り当てることで、除外することができる。これは、図が見やすいように、図５の例には、示されていない。
【００５８】
一実施形態では、本発明のシステムは、視覚および／または聴覚情報を運転者に提供し、本例では、右にハンドルを切るように運転者に忠告する。別の実施形態では、システムは、能動的に車を右に向ける。運転者がブレーキをかけた場合、衝突を回避するのにハンドル操作はあまり必要でないことが分かる。したがって、自動ブレーキ動作中に、ブレーキセンサを使用して、運転者の行動に対応して、自動ステアリング動作を調整し、システムにフィードバックすることができる。
【００５９】
概略的には、本発明の方法およびシステムは、車両の加速度が最適化され、コストが最も低い加速度になるように、車両の動作を調整する。さらに、本発明は、最小限の調整を行うことが好ましい。
【００６０】
図６の例では、物体が右から来ていて、衝突はほぼ避けられない。この場合にも、局所最小部４１がａｌｏｎ＝０、ａｌａｔ＝０で見られ、全体にわたっての最小部４２がａｌｏｎ＝０、ａｌａｔ＝７で見られる。右にハンドルを切ると衝突が（かろうじて）回避され、左にハンドルを切ると、約１．５の比較的高いコストで必然的に衝突するのがわかる。
【００６１】
本発明は、車両の最適（コストが最も低い）経路を示す運転者情報を提供する。この最適経路は、数値的に定まる加速度によって画定される。センサデータを使用して、どのような加速度が必要とされるかを確定する。本発明は、アドバンスト・ドライビング・アシスタンス（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｄｒｉｖｉｎｇ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）（ＡＤＡ）システムで有益に使用することができる。
【００６２】
本発明が、道路車両に関連して説明されたが、それに限定されるものではなく、船舶や飛行機などの他の輸送手段にも、同じく好適に適用することができる。当業者は、何ら発明活動を必要とすることなく、適切な改造を行うことが可能である。船舶の場合、例えば、ブレーキ動作は、後退ギヤに切り換えることで行うことができ、飛行機では、制動用のフラップを使用することができる。飛行機やヘリコプタの場合、垂直加速が、さらに考慮に入れられる。
【００６３】
したがって、本発明は、車両、船舶、飛行機、ロケットなどの輸送手段用の運転補助情報を知らせるシステムおよび方法を提供すると言うことができる。車両は、自動車やトラックに限定されるものではなくて、バス、フォークリフト車、およびロボット車両を含めることもできる。地下鉄列車、モノレール列車、および磁気浮上列車を含めた列車などの鉄道車両さえも、本発明のシステムおよび方法から利益を享受することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、汎用的な車両運転補助方法およびシステムが、その値が車両の軌跡を画定する加速度値を基にしていることが有益であるという見識に立脚している。本発明は、最適加速度値セットを選択するのに、コスト基準が非常に適しているという、さらなる見識から恩恵を受けている。
【００６５】
なお、本明細書で使用されたあらゆる用語は、本発明の範囲を限定するためと解釈すべきでない。特に、「含む」および「含むこと」という用語は、具体的に記載されていない任意の要素を除外することを意図するものではない。単一の（回路）要素は、複数の（回路）要素またはそれらの等価物と置き換えることができる。
【００６６】
当業者には、当然のことであるが、本発明は、上記に説明した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で定義される本発明の範囲から逸脱することなく、多くの修正および追加を行うことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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