(57)【要約】【課題】  従来の停止物検出時処理では、追従していた先行車が停止した場合にも減速度を減少させてしまい、ドライバに不安感を与えてしまう可能性があった。【解決手段】  そこで、本発明では先行車追従中であり且つ先行車車速の変化量が先行車の車速変化量範囲内である場合は、追従していた先行車が停止したと判断して、追従制御を継続するか、しばらくの間減速度を保持する。【効果】  上記により、追従している先行車が停止した場合でも、ドライバに不安感を与えることなく制御を行うことが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行車と自車との車間距離と速度から追従制御する制御装置であって、追従対象として検出された物体を追従対象とするか否かを判定する追従判断部を有し、前記追従判断部は、前記追従対象として検出されている物体が停止物となる前の状態から、前記停止物を追従対象とするか否かを判断することを特徴とする追従制御装置。
【請求項２】
先行車と自車との車間距離と速度から追従制御する制御装置であって、検出された物体を追従対象とするか否かを判定する追従判断部を有し、前記追従判断部は、追従制御を許可している際に先行車の車速の停止状態を検知すると、停止状態と判断される直前の前記先行車の車速と、現在認識している物体の車速との偏差から、現在認識している物体が追従対象であるかを判断することを特徴とする追従制御装置。
【請求項３】
請求項２において、前記偏差が、停止物と判断される前の時間と停止物と判断された後の時間との間の時間で、車両が変化させることのできる車速変化量の範囲内であれば、現在認識している物体を追従対象として検知することを特徴とする追従制御装置。
【請求項４】
先行車と自車との車間距離と速度から追従制御する制御装置であって、追従対象として検出された物体を追従対象とするか否かを判定する追従判断部を有し、前記追従判断部は、前記追従対象として判断された場合は、前記追従対象が停止物であっても追従制御を継続することを特徴とする追従制御装置。
【請求項５】
先行車と自車との車間距離と速度から追従制御する制御装置であって、追従対象として検出された物体を追従対象とするか否かを判定する追従判断部を有し、前記追従判断部は、停止物が前記追従対象であると判断された場合は、前記追従対象が前記停止物と判断される直前の減速度を一定時間保持することを特徴とする追従制御装置。
【請求項６】
先行車と自車との車間距離と速度から追従制御する制御装置であって、追従対象として検出された物体を追従対象とするか否かを判定する追従判断部を有し、前記追従判断部は、停止物が前記追従対象であると判断された場合は、前記追従対象が前記停止物と判断される前の減速度を自車速が低くなるまで保持することを特徴とする追従制御装置。
【請求項７】
先行車と自車との車間距離と速度から追従制御する制御装置であって、追従対象として検出された物体を追従対象とするか否かを判定する追従判断部を有し、前記追従判断部は、停止物が前記追従対象であると判断された場合は、前記追従対象が前記停止物と判断される前の減速度を所定の割合で減少させていくことを特徴とする追従制御装置。
【請求項８】
先行車と自車との車間距離と速度から追従制御する制御装置であって、追従対象として検出された物体を追従対象とするか否かを判定する追従判断部を有し、前記追従判断部は、停止物が前記追従対象であると判断された場合、加速することを禁止する制御を行うことを特徴とする自動追従制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の前方車両を対象として追従制御を行う制御装置及びそのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高速道路等において運転者の運転操作低減等を目的とした自動追従制御装置が知られている。
【０００３】
この自動追従制御装置においては、車両の前部に取り付けられた車間距離検出装置で先行車との車間距離と相対速度とを検出し、あらかじめ設定されている目標車間距離と前記車間距離とが一致するように制御を行う。
【０００４】
前記車間距離検出装置は、先行車から反射して返ってくる電波やレーザー光等の電磁波を受信し、電磁波が返ってくるまでの時間や返ってきた電磁波の位相差から距離と相対速度を求め、返ってくる電磁波の方向から前方に存在する物体の方向を求めるものである。
【０００５】
前記物体の存在する方向で検知されている物体が自車の前にある追従対象物かどうかを判断することが必要となるが、前記物体の方向の検知精度が悪かったり、カーブであったりすると、道の脇に存在する植え込みや標識，ガードレール等の停止物を自車正面に存在する追従対象物であると判断し、不用意なブレーキ等がかかり乗り心地を損ねてしまう。
【０００６】
このような非追従対象物の検知による不用意なブレーキの動作による乗り心地の悪化を防ぐために、例えば特開２００２−２９２８１号公報では停止物を追従対象物として検知した場合には減速度を制限することにより乗り心地の悪化を防いでいる。
【０００７】
特開２００２−７１９５４号公報では、停止物であるかどうかを判断して制御解除するか否かを判断する停止物判断部で、既に制御を開始しているかどうかを判断し、もしも制御中であれば停止物判断部は制御解除判断を行わない方法を提案している。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２９２８１号公報
【特許文献２】特開２００２−７１９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１のような従来の方法では減速度を制限することにより乗り心地の悪化をある程度抑制することはできるが、追従している先行車が停止した場合にも、先行車が停止するとすぐに減速度を制限してしまうため、先行車が停止していることにドライバが気がつく前に減速度を減少させてしまい、ドライバに不安感を与えてしまうという問題があった。
【００１０】
また、特許文献２のような従来の方法では、例えば前方の車が急停車を行い、前記前方の車両が停止した後に衝突しそうになった場合は、制御を開始できないという問題点がある。
【００１１】
例えば、図９に示すように前方車両が停止した瞬間の車間距離が危険判断距離以下であり、既に制御が開始されている場合は従来例による方法で制御は継続されるため問題ない。しかし、図１０に示すような場合、すなわち前方車両が停止した瞬間は危険判断距離以上であるが、その後停止した前方車両に近づいた場合は前方車両との距離が危険判断距離以下となっても制御を開始せず、衝突回避制御装置としての機能を果たさない。
【００１２】
そこで、本発明ではドライバが認識する前に減速度を減少させてしまい、ドライバに不安感を与えてしまうことを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
先行車との車間距離と相対速度を計測する車間距離計測装置と、目標車間距離を決定する目標車間距離決定部と、前記車間距離を前記目標車間距離に一致させるための車間距離制御量を決定する目標車間距離維持制御量決定部を備え、停止物は認識しない、もしくは停止物を認識した場合には減速度を制限する自動追従制御装置であって、追従していた先行車が停止した場合には前記先行車を追従対象として認識するか否かを判断又は検知することを特徴とする。
【００１４】
また、追従制御の追従対象と検知する前の停止物に関する情報を用いて減速度を一定期間保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように構成することにより、追従している先行車が停止した場合は、そのまま停止車両に対しての追従制御を続ける、もしくはドライバが変化に気がつくまでの十分な時間が経過するまで減速度を保持する、もしくは減速度を減少させても安全だと考えられる車速まで減速度を保持する、もしくはドライバが変化に気がつくまでの間徐々に減速度を変化させることができ安全性を保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明装置は、先行車との車間距離と相対速度とを計測する車間距離計測装置と、自車速を検出する車速センサと、相対速度と自車速とから先行車車速を算出する先行車車速計測部と、先行車車速から目標車間距離を決定する目標車間距離決定部と、車間距離を目標車間距離に一致させるための車間制御量を決定する車間距離制御部と、ドライバの意図する最大車速を決定する設定車速決定部と、先行車に追従するか否かを判断する追従判断部と、車間距離制御量と最大車速と追従判断部の出力と自車速とに基づき自車の駆動量を算出する車速制御部とを備えた自動追従制御装置である。
【００１７】
そして、追従判断部は、検出されている停止物の検出される直前の状態から、前記停止物を追従対象とするか否かを判断することによって非追従対象物か否かを認識するものである。
【００１８】
追従対象物として、追従制御の許可判断中に追従先行車と考えられる物体の車速が停止状態と判断された場合は、停止状態と判断される直前の先行車の車速と、現在認識している物体の車速との偏差から、現在認識している物体が追従対象物体であるかを判断するものである。
【００１９】
追従制御の許可判断中に追従先行車と考えられる物体の車速が停止状態と判断された場合は、停止状態と判断される直前の先行車の車速と、現在認識している物体の車速との偏差が、停止物と判断される前の時間と停止物と判断された後の時間との間の時間で、車両が変化させえる車速変化量以内であれば、現在認識している物体が追従対象物体であると判断するものである。
【００２０】
追従対象であると判断された場合は、追従対象物体が停止物であっても追従制御を継続するものである。
【００２１】
停止物が追従対象であると判断された場合は、追従対象が停止物と判断される直前の減速度を一定時間保持するものである。
【００２２】
停止物が追従対象であると判断された場合は、追従対象が停止物と判断される直前の減速度を自車速が低くなるまで保持するものである。
【００２３】
停止物が追従対象であると判断された場合は、追従対象が停止物と判断される直前の減速度を徐々に減少させていく制御を行う。
【００２４】
停止物が追従対象であると判断された場合は、加速することを禁止する制御を行う。
【００２５】
以下に、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００２６】
図１に本発明における自動追従制御装置のシステム構成を示す。
【００２７】
目標車間距離決定部１００１では、先行車車速１０１４から、目標車間距離１００２を求めて出力する。
【００２８】
車間距離センサ１００３は自車両１００９とその前方に存在する物体との実車間および相対速度１０１１を計測し車間距離１００４と相対速度１０１８を出力する。
【００２９】
車間距離制御部１００５では、目標車間距離１００２と車間距離１００４と先行車車速１０１４とから車間を目標車間に保つための車間車速指令１００６を算出する。
【００３０】
追従判断部１０１５では、車間距離１００４，相対速度１０１８，先行車車速１０１４から先行車に追従するかどうかを判断して先行車追従フラグ１０１６を出力する。
【００３１】
設定車速決定部１０１９では、ドライバの設定に従い設定車速指令１０２０を出力する。
【００３２】
車速制御部１００７では、先行車追従フラグ１０１６がセットされている時は車間車速指令１００６に自車速１０１３が一致するように、先行車追従フラグ１０１６がセットされていないときは設定車速指令１０２０に自車速１０１３が一致するように、駆動力指令
１００８を出力する。
【００３３】
前記駆動力指令１００８によって自車両１００９は加減速を行い、その車速１０１０は車速センサ１０１２によって計測され、先行車との実際の車間距離（実車間）及び相対速度１０１１は車間距離センサ１００３によって計測される。
【００３４】
次に図２により目標車間距離決定部１００１の処理内容を示す。入力された先行車車速１０１４により目標車間距離テーブル２００１を引き、目標車間距離１００２を算出する。
【００３５】
次に図３により車間距離制御部１００５の処理内容を示す。目標車間距離１００２から車間距離１００４を差し引き車間偏差３００１を求め、車間偏差３００１に車間ゲイン
３００２を掛け、さらに先行車車速１０１４に加えることにより、車間車速指令１００６を算出する。
【００３６】
次に図４により、追従判断部１０１５の処理内容を示す。分岐１００４で車間距離1004が０より大であれば前方に何か有ると判断し次のステップに進む、車間距離１００４が０以下であれば前方に何も無いと判断し処理４０１０で先行車追従フラグ１０１６をクリアする。
【００３７】
分岐４００２で先行車車速１０１４が０より大で有れば追従可能な先行車であると判断し処理４００３で先行車追従フラグ１０１６をセットする。先行車車速が０以下であるときは、分岐４００４に進む。なお本分岐で条件として使用している先行車車速＝０の「０」は、検知されている物体が停止しているかどうかを判断するために閾値であり、車間距離センサの特性に合わせ「０」以外の閾値を使用しても良い。
【００３８】
分岐４００４では、先行車追従フラグ１０１６が既にセットされていない場合は、検知された物体が最初から停止しているものであると判断し、処理４０１０で先行車追従フラグ１０１６をクリアする。先行車追従フラグ１０１６が既にセットされている場合は、追従している先行車が停止した可能性があると判断し、追従していた先行車が停止したのかどうかを確認するために次のステップに進む。処理４００５では、先行車車速４０１４から先行車車速前回値４００７を差し引いた値の絶対値を先行車車速変異４００６にセットする。先行車車速前回値４００７とは、１制御周期前の先行車車速のことである。次に、分岐４００９で先行車車速変異４００６が速度変異量４００８未満であれば何もせずに
（先行車追従フラグを保持したまま）処理を終了する。先行車車速変異４００６が速度変異量４００６以上であれば、追従していた先行車が停止したのではないと判断して先行車追従フラグ１０１６をクリアする。ここで、速度変異量４００８とは、１制御周期内で変化させることが可能な車両の車速変化量である。したがって、追従していた先行車であれば速度の変化量が速度変異量４００８を超えることはない。
【００３９】
以上の処理により、先行車追従フラグをセット，クリアすることにより、移動している先行車が前方に存在する時や追従していた先行車が停止した時は先行車追従フラグをセットし、それ以外の追従対象にならない物体を検知した時や何も検知していない時は先行車追従フラグをクリアする。
【００４０】
次に図５により、設定車速決定部１０１９の処理内容を示す。設定車速決定部１０１９ではドライバのボタン操作により設定車速指令１０２０を決定するが、タップアップＳＷ５００１が押されると目標車速加減処理部５００３で目標車速１０２０に一定の目標車速増分が足しこまれる、またタップダウンＳＷ５００２が押されると目標車速加減処理部
５００３で目標車速１０２０から一定の目標車速減分が減算される。このように、目標車速決定部では、タップアップＳＷ５００１，タップダウンＳＷ５００２によって目標車速１０２０の増減を行う。
【００４１】
図６に車速制御部１００７の処理内容を示す。車間車速指令１００６と設定車速指令
１０２０を入力選択ＳＷ６００１によって選択する。入力選択ＳＷ６００１は先行車追従フラグ１０１６によって切り替えられ，先行車追従フラグ１０１６がセットされている時は車間車速指令１００６を、先行車追従フラグがクリアされている時は目標車速１０２０が選択される。このような構造にすることにより、先行車が非検知となったときや、追従対象では無い物体が検知された時は自車速１０１３が目標車速１０２０に一致するように制御されるため、追従対象で無い物体が検知されたときに車両の挙動に影響を与えることなく制御を行うことができる。また、先行車が停止した場合には先行車追従フラグ1016がセットされており、車間距離制御部１００５には停止した先行車の先行車車速１０１４が入力されているので、停止した先行車への追従制御を行うことができる。
【００４２】
入力選択ＳＷ６００１で選択された指令値は、微分器６００２で微分され目標加速度
６００３に変換される。一方自車速１０１３も、微分器６００６で微分され実加速度6004に変換される。前記目標加速度に無駄時間６００５を加えたものから実加速度を差し引き、これにＦＢゲイン６００７を掛けて目標加速度６００３に加えたものを加速度指令6009とする。そして、加速度指令６００９に車両重量６００８を掛けて駆動力指令１００８を出力する。
【００４３】
図７に別の形態の車速制御部１００７の処理内容を示す。図７に示す車速制御部は図６に示す車速制御部に対し、加速度制御部６０１０が加えられ、加速度制御部６０１０に入力される加速度指令値を加速度指令値ＯＲＧ６０１２とし、出力される加速度指令値を加速度指令６００９としている。また、前記加速度制御部６０１０からは目標値切り替えフラグ６０１１が出力されており、前記目標値切り替えフラグ６０１１により、先行車追従フラグ１０１６がセットされている時でも目標車速１０２０を選択するようにすることができる。
【００４４】
図８に車速指令制御部６０１０の処理の一例を示す。分岐８００１で先行車車速1014が０且つ先行車追従フラグ１０１６がセットされているかどうか、すなわち停止した先行車に追従中であるかを確認する。確認した結果が成立していなければ加速度指令ＯＲＧ6012をそのまま加速度指令６００９に代入し、目標値切り替えフラグ６０１１をセットする。このような場合は、入力されている設定車速指令もしくは車間車速指令に従って駆動軸指令の出力を行うことになる。また、確認した結果が成立している場合は、分岐８００２で成立してからの時間が一定時間経過しているかを確認し、一定時間経過していない場合は加速度指令値６００９を分岐８００１の条件が成立する直前の加速度に保持し、一定時間経過したら処理８００３で目標値切り替えフラグ６０１１をクリアする。目標値切り替えフラグ６０１１をクリアすることにより車速指令を設定車速指令に切り替え、再加速を可能とする。
【００４５】
また、図８では分岐８００２の条件を時間としているが、この条件を自車速が一定車速以下もしくは以上としても良い。
【００４６】
処理８００４についても、加速度を保持としているが加速度が０以上となることを禁止としてもいいし、徐々に０にするとしても良い。
【００４７】
停止物であるかどうかを判断して制御解除するか否かを判断する停止物判断部で、既に制御を開始しているかどうかを判断し、もしも制御中であれば停止物判断部は制御解除判断を行わない方法では、例えば前方の車が急停車を行い、前記前方の車両が停止した後に衝突しそうになった場合は、制御を開始できないという問題点がある。
【００４８】
例えば、図９に示すように前方車両が停止した瞬間の車間距離が危険判断距離以下であり、既に制御が開始されている場合は従来例による方法で制御は継続されるため問題ない。しかし、図１０に示すような場合、すなわち前方車両が停止した瞬間は危険判断距離以上であるが、その後停止した前方車両に近づいた場合は前方車両との距離が危険判断距離以下となっても制御を開始せず、衝突回避制御装置としての機能を果たさない。
【００４９】
そこで、本発明では図１１に示すように、センサと危険判断部の間に認識情報処理部を設け、停止物判断部から制御対象停止物か、非制御対象停止物かを前記認識情報処理部に入力することにより、前方の車両が急停車したあとに衝突の危険性が発生した場合でも制御を開始することを可能とする。停止物判断部の処理フローの一例は、図４のような処理で行う。
【００５０】
前記先行車情報処理部の内部の処理例を図１２と図１３に示す。図１２と図１３は二つの例をそれぞれ示しており、図１２の例は認識物が停止物以外の場合と、停止物が制御対象物である場合はセンサから入力されている認識物情報をそのまま出力し、前記停止物が非制御対象物である場合はセンサが何も認識していないものとする。図１３の例は、認識物が停止部以外の場合はセンサから入力されている認識物情報をそのまま出力し、停止物が制御対象物である場合は、センサからの入力値を保持し、停止物が非制御対象である場合はセンサが何も認識していないものとする。
【００５１】
また、本発明は衝突回避制御装置以外にも適用できる。レーダにより検出した先行車との車間距離等から自動的に先行車と自車との車間距離を保つ自動追従制御装置が提案されているが、このような制御装置においても道端の物体等を追従対象物として判断してしまい、不用意にブレーキ等がかかることを防ぐために停止物を非制御対象物としているが、このような方法には追従している先行車が停止すると制御対象が無くなったと判断し、減速を止めて加速してしまうという問題があった。本発明は、図１４に示すようにこのような自動追従制御装置にも認識情報処理部を設けることにより、上記のような問題を解決することができる。
【００５２】
このような追従装置としては、図１５に示すものになる。図１４の認識情報処理部が車間距離情報処理部に、停止物判断部が追従判断部である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】自動追従制御装置のシステムブロック図である。
【図２】目標車間距離決定部の目標車間距離算出概念図である。
【図３】車間距離制御部のブロック図である。
【図４】追従判断部のフローチャート図である。
【図５】目標車速決定部のブロック図である。
【図６】車速制御部のブロック図である。
【図７】車速制御部の別例ブロック図である。
【図８】加速指令制御部のフローチャート図である。
【図９】車間距離の関係を示す概略図である。
【図１０】車間距離の関係を示す概略図である。
【図１１】本発明の装置を示すブロック図である。
【図１２】先行車情報処理部のブロック図である。
【図１３】先行車情報処理部の他のブロック図である。
【図１４】本発明の他の装置のブロック図である。
【図１５】追従装置の他のブロック図である。
【符号の説明】
【００５４】
１００１…目標車間距離決定部、１００２…目標車間距離、１００３…車間距離センサ、１００４…車間距離、１００５…車間距離制御部、１００６…車間車速指令、１００７…車速制御部、１００８…駆動力指令、１００９…制御対象（自車両）、１０１０…車速、１０１１…実車間，相対速度、１０１２…車速センサ、１０１３…自車速、１０１４…先行車車速、１０１５…追従判断部、１０１６…先行車追従フラグ、１０１７…先行車車速計算部、１０１８…相対速度、１０１９…設定車速決定部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
2005247073.tif 000011
【図１０】
2005247073.tif 000012
【図１１】
2005247073.tif 000013
【図１２】
2005247073.tif 000014
【図１３】
2005247073.tif 000015
【図１４】
2005247073.tif 000016
【図１５】
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