(57)【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大型貨物自動車又はトレーラが法令上通行すべき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、
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をさらに備えた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大型貨物自動車又はトレーラが法令上通行すべき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、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大型貨物自動車又はトレーラが法令上通行すべき所定の通行帯（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う。
【０００９】
従って、運転者が自動操舵スイッチを投入しても、大型貨物自動車又はトレーラが法令上通行すべき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。
上記の自動操舵装置は、該自動操舵制御の開始が保留中であることを表示する表示部をさらに備えてもよい。
【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大型貨物自動車又はトレーラが法令上通行すべき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う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
【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】
0003772799.tif 000002
【図２】
0003772799.tif 000003
【図３】
0003772799.tif 000004