CN113841190A - 驾驶辅助方法及驾驶辅助系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种驾驶辅助方法,通过控制器取得自动驾驶行驶中的驾驶员的状态信息,根据驾驶员的状态信息,在判定为驾驶员朝向前方以外的情况下对驾驶员进行警告。在该驾驶辅助方法中,在自动驾驶行驶中驾驶员朝向车道变更方向的情况下,禁止警告。
Description
技术领域
本发明涉及一种驾驶辅助方法及驾驶辅助系统。
背景技术
在JP 2018-151765A中,公开了在驾驶员未在规定时间内目视应监视的部位的情况下发出警告的视觉辨认辅助装置。在该装置中,利用车外摄像机检测存在于车辆周边的对象,确定检测到的对象的种类,利用车内摄像机检测驾驶员的目视状态。然后,根据对象的种类和驾驶员的目视状态,判定驾驶员的目视是否适当,在判定为不适当的情况下发出警告。
但是,利用车外摄像机检测应该目视的部位,且利用车内摄像机检测驾驶员的目视部位,判定目视的合不合适,判断是否需要警告,判断变得复杂。另一方面,如果仅通过车内摄像机检测出的驾驶员的脸或眼睛的朝向来判断是否需要警告,则有可能发出不需要的警告。
发明内容
鉴于上述课题,本发明的目的在于提供一种能够以简单的方法降低不需要的警告的驾驶辅助方法以及驾驶辅助系统。
根据本发明的一方式,提供一种驾驶辅助方法,通过控制器取得自动驾驶行驶中的驾驶员的状态信息,在基于驾驶员的状态信息判定为驾驶员朝向前方以外的情况下,对驾驶员进行警告。在该驾驶辅助方法中,在自动驾驶行驶中驾驶员朝向车道变更方向的情况下,禁止警告。
附图说明
图1是本实施方式的驾驶辅助系统的概略结构图。
图2是表示本实施方式的车速控制的流程图。
图3是表示本实施方式的车道中央维持控制的流程图。
图4是表示以驾驶员的转向灯操作为触发而开始的情况下的车道变更控制的图。
图5是表示以驾驶员的转向灯操作为触发而开始的情况下的车道变更控制的流程图。
图6是表示基于超越辅助功能的车道变更控制的图。
图7是表示基于超越辅助功能的车道变更控制的流程图。
图8是表示基于路线行驶辅助功能的车道变更控制的图。
图9是表示基于路线行驶辅助功能的车道变更控制的流程图。
图10是表示前方注视警报的警告画面的例子的图。
图11是表示前方注视警报的通知动作的控制的流程图。
图12是表示第一次手持警报的警告画面的例子的图。
图13是表示第二次手持警报的警告画面的例子的图。
图14是表示在切换为手持模式(hands on mode)的情况下开始的手持警报的通知动作的控制的流程图。
图15是表示在手放开模式(hands off mode)中通知了前方注视警报的情况下开始的手持警报的通知动作的控制的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图等对本发明的实施方式进行说明。
(第一实施方式)
图1是第一实施方式的驾驶辅助系统100的概略结构图。
如图1所示,本实施方式的驾驶辅助系统100具备:外部传感器1、内部传感器2、导航系统3、车载设备4、提示装置5、输入装置6、促动器7、控制器8。驾驶辅助系统100搭载于具有自动驾驶功能的车辆(本车辆)10。
外部传感器1是检测作为本车辆10的周边信息的外部状况的检测设备。外部传感器1例如检测车辆10周围的其他车辆、车道标记、道路种类(汽车专用道路、一般道路等)等。外部传感器1包括车外摄像机11和雷达12。
车外摄像机11是拍摄本车辆10的外部状况的摄像设备,取得与本车辆10的外部状况相关的摄像信息。车外摄像机11例如是设置在本车辆10的前方、后方、左右门的车厢外侧的全景监视器摄像机、设置在前挡风玻璃的车厢内侧或外侧的前摄像机、以及设置在本车辆10的后方的后摄像机等。
雷达12利用电波检测本车辆10外部的物体。电波例如是毫米波。更详细地说,雷达12将电波发送到本车辆10的周围,接收由物体反射的电波来检测物体。雷达12例如能够取得直至物体的距离或方向并作为物体信息。
外部传感器1向控制器8输出所取得的本车辆10的周边信息(摄像信息、物体信息)。
内部传感器2是检测驾驶员的状态的检测设备。内部传感器2包括驾驶员监视器摄像机21、触摸传感器22等。
驾驶员监视器摄像机21是拍摄驾驶员的状态并进行图像处理的监视器单元,检测行驶中的驾驶员的脸部的朝向以及眼睛的睁闭状态。驾驶员监视器摄像机21例如是设置在本车辆10的仪表板上的红外线摄像机单元,由发出红外线的LED、光学滤波器、透镜、图像传感器构成的红外线摄像机211、以及图像处理芯片212构成。
红外线摄像机211拍摄驾驶员的脸。图像处理芯片212通过图案匹配从红外线摄像机211的驾驶员图像中提取驾驶员的脸部的器官(眼睛、鼻子、嘴),根据脸部的器官的大小和位置关系来判定驾驶员的脸的朝向。图像处理芯片212取得所判定的驾驶员的脸的朝向作为脸识别信息。另外,图像处理芯片212根据驾驶员的眼睛的周边部的图像,判定眼睛的睁闭状态,还取得开闭状态信息作为脸识别信息。
触摸传感器22是检测驾驶员将手放在方向盘上的检测设备(检测单元)。触摸传感器22设置在方向盘上,通过静电电容传感器检测驾驶员将手放在方向盘上。触摸传感器22取得是否检测到驾驶员将手放在方向盘上作为方向盘把持信息。
另外,内部传感器2还可以包括例如利用重量传感器检测驾驶员就座的就座传感器、检测安全带被锁定的座椅安全带传感器等。
内部传感器2将取得的脸识别信息和方向盘把持信息作为驾驶员状态信息输出到控制器8。
导航系统3是对驾驶员进行直到由驾驶员等设定在地图上的目的地为止的引导的装置。导航系统3包括本车位置检测装置31、显示器32、扬声器33等。
本车位置检测装置31是用于取得本车辆10的位置信息的装置,包括GPS接收机(GNSS)311、陀螺传感器312以及车速传感器313等。GPS接收机311周期性地接收从GPS卫星发送的信号(GPS数据)。陀螺传感器312检测本车辆10的方位。车速传感器313检测本车辆10的车速。
本车位置检测装置31将接收到的GPS数据和检测到的本车辆10的方位以及车速作为本车辆10的位置信息向控制器8输出。控制器8根据接收到的本车辆10的位置信息始终把握本车辆10的正确的当前位置、车速以及行进方位。另外,控制器8根据本车辆10的当前位置和行进方位以及未图示的地图数据库的地图信息,计算到本车辆10的目的地的目标路线。计算出的目标路线作为导航信息被发送到显示器32和扬声器33。另外,在地图数据库中包含有道路的限制速度信息,导航系统3取得本车辆10行驶的道路的限制速度的信息,并向控制器8输出。
显示器32和扬声器33是向驾驶员通知目标路线信息的设备。显示器32根据来自控制器8的导航信息,显示目标路线信息。扬声器33根据来自控制器8的导航信息,声音输出目标路线信息。
另外,导航系统3也可以使用存储在能够与本车辆10通信的信息处理中心等的车辆外部的设施的计算机中的信息。例如,导航系统3也可以从设施的计算机通过通信取得表示道路的拥挤的拥堵信息、道路的限制速度信息作为导航信息。另外,也可以采用由搭载在本车辆10上的计算机和车辆外部的计算机分散执行导航系统3执行的处理的结构。
车载设备4是搭载在车辆上的各种设备,通过驾驶员的操作而动作。车载设备4包括转向盘(方向盘)41、加速踏板42、制动踏板43等。在这些车载设备4被驾驶员操作的情况下,该操作信息被输出到控制器8。当控制器8接收到来自车载设备4的操作信息时,向后述的促动器7发送基于操作信息的指令,促动器7基于来自控制器8的指令执行本车辆10的行驶控制。
另外,车载设备4还包括方向指示器(转向灯)44、音频装置、空气调节器、免提开关、电动车窗、雨刮器、灯、喇叭等设备。在这些设备被驾驶员操作的情况下,该操作信息被输出到控制器8。
另外,在后述的自动驾驶控制(驾驶辅助控制)中,转向灯44等车载设备4也可以不通过驾驶员的操作而根据控制器8的指令自动地动作和停止。
提示装置5是用于将基于后述的控制器8的控制的各种通知信息通知给驾驶员的装置。提示装置5包括仪表显示器51、平视显示器52、扬声器53等。
仪表显示器51是组装在仪表部中的显示装置,显示针对驾驶员的各种通知信息。通知信息包括车辆的行驶状态信息和警告信息。作为车辆的行驶状态信息,例如显示本车辆10的车速、燃料消耗及可续航距离、自动驾驶控制的接通/断开、驾驶控制模式的种类、限制速度标识、本车辆10周边的其他车辆的状况、本车辆10周边的车道信息等。作为警告信息,例如显示前方注视警报、手持警报、接近警报等。前方注视警报在判定为驾驶员未注视前方时显示。手持警报在后述的手持模式中检测到驾驶员将手从方向盘移开的情况下显示。接近警报在判断为有可能与前方的其他车辆碰撞的情况下显示。另外,警告信息的详细情况将在后面叙述。
平视显示器52是在前挡风玻璃上显示对驾驶员的各种通知信息的显示装置。通知信息包括车辆的行驶状态信息和警告信息。平视显示器52更简单地显示与仪表显示器51相同的信息。
扬声器53是对驾驶员声音输出各种通知信息的通知装置。扬声器53通过声音向驾驶员通知例如自动驾驶行驶时的车道变更和各种警告信息。
输入装置6是由驾驶员操作的开关,例如设置在转向盘上的驾驶员容易操作的位置等。输入装置6包括主开关61、设置/滑行开关62、恢复/加速开关63、取消开关64、限制速度辅助开关65、车间调整开关66、车道变更辅助开关67、转向控制开关68等。
主开关61是切换驾驶辅助系统100的电源的接通/断开的切换开关。
设置/滑行开关62是用于开始车速控制和减少设定车速的开关。
恢复/加速开关63是兼作在解除车速控制后,以解除前的设定车速再次开始动作的恢复操作和使设定车速上升的加速操作的开关。
取消开关64是解除与车速控制或转向控制等自动驾驶有关的各种控制的动作的开关。
限制速度辅助开关65是用于在车速控制动作中自动地将目标车速设定为限制速度的开关。
车间调整开关66是用于在车速控制操作期间改变与前方车辆的车间距离(目标车间距离)的开关。
车道变更辅助开关67是用于在执行转向控制中,在驾驶辅助系统100判定为需要进行本车辆10的车道变更,通过提示装置5进行了催促驾驶员进行车道变更的通知的情况下,允许驾驶员进行车道变更的开关。
转向控制开关68例如是导航系统3中的显示器32的画面上的触摸面板,是切换转向控制功能的接通/断开的切换开关。
另外,关于车速控制及转向控制将在后面叙述。
输入装置6除了可以通过驾驶员的手操作进行输入的按钮式开关或配置在显示器画面上的触摸面板之外,还可以是拨盘开关或可以通过驾驶员的声音进行输入的麦克风等装置。
输入到输入装置6的信息(输入信息)被输出到控制器8。
促动器7是根据来自控制器8的指令执行本车辆10的行驶控制的装置。促动器7包括驱动促动器71、制动促动器72、转向促动器73等。
驱动促动器71是用于调节车辆10的驱动力的装置。
特别是在车辆10是搭载有作为行驶驱动源的发动机的内燃机汽车的情况下,驱动促动器71由调节对发动机的空气供给量(节气门开度)的节气门促动器以及调节对发动机的燃料供给量(燃料喷射量)的燃料喷射阀等构成。
另一方面,在本车辆10是搭载有作为行驶驱动源的电动机的混合动力车辆或电动汽车的情况下,驱动促动器71由能够调节向电动机供给的电力的电路(逆变器及转换器等)等构成。
制动执行器72是根据来自控制器8的指令操作制动系统,调节向本车辆10的车轮施加的制动力的装置。制动促动器72由油压制动器或再生制动器等构成。
转向促动器73由电动转向系统中的控制转向扭矩的辅助电动机等构成。通过由控制器8控制转向促动器73的动作,控制车轮的动作,从而执行后述的本车辆10的转向控制。
控制器8由具有中央运算装置(CPU)、读出专用存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及输入输出接口(I/O接口)的计算机构成。控制器8通过执行特定的程序,执行用于实现本实施方式的自动运转控制(驾驶辅助控制)的处理。例如,控制器8执行以下说明的车速控制、转向控制、各种警报的通知动作的控制等。另外,控制器8可以由一个计算机构成,也可以由多个计算机构成。
控制器8构成为能够在外部传感器1、内部传感器2、导航系统3、车载设备4、提示装置5以及输入装置6之间通信各种信号。控制器8接收在外部传感器1、内部传感器2以及导航平台3中取得的各种信息、以及来自车载设备4的操作信息以及来自输入装置6的输入信息。然后,控制器8如下方式被编程,即、取得这些信息作为本车辆10的行驶信息,根据行驶信息适当地操作促动器7,执行本实施方式的驾驶辅助控制。
以下,对本实施方式的驾驶辅助系统100所具备的自动驾驶控制(驾驶辅助控制)以及各种警报的通知动作的控制进行说明。
驾驶辅助系统100的自动驾驶控制(驾驶辅助控制)包括车速控制功能和转向控制功能。
车速控制功能是控制车辆的行驶速度使其成为目标值的功能。在车速控制中,在前方没有其他车辆的情况下,进行控制以维持设定的目标车速。另一方面,在前方存在车辆的情况下,以目标车速为上限进行控制以使车间距离保持恒定。
另外,车速控制功能包括将法定速度自动地设定为目标车速的功能。
图2是表示本实施方式的车速控制的流程图。以下的车速控制都由控制器8反复执行。
另外,在以下说明的车速控制中,驾驶员通过操作设定/滑行开关62或恢复/加速开关63,能够随时变更目标车速。另外,驾驶员通过使限制速度辅助开关65断开,能够随时中止将限制速度自动地设定为目标车速。进而,驾驶员通过将主开关61切换为断开、或者按下取消开关64、或者踩下制动踏板43等,能够随时中止车速控制。
车速控制是在驾驶辅助系统100动作时进行的控制。当输入装置6的主开关61被切换为接通时,向控制器8发送驾驶辅助系统100的开始指令。当接收到开始指令时,控制器8启动驾驶辅助系统100。
在驾驶辅助系统100的动作中,当驾驶员按下设定/滑行开关62时,向控制器8发送车速控制的开始指令。控制器8在接收到车速控制的开始指令时,开始车速控制。
如果开始车速控制,则在步骤S110中,控制器8判定导航系统3是否检测到本车辆10行驶的道路的限制速度、以及限制速度辅助开关65是否接通。在由导航系统3检测出限制速度,且限制速度辅助开关65为接通的情况下,转移到步骤S120的处理。
另外,本车辆10行驶的道路的限制速度也可以通过外部传感器1拍摄限制速度标识来检测。
在步骤S120中,控制器8将检测出的限制速度设定为目标车速。
另一方面,在步骤S110中没有检测出限制速度、或者限制速度辅助开关65断开的情况下,转移到步骤S121的处理。
在步骤S121中,控制器8将按下设定/滑行开关62而开始车速控制时的车速设定为目标车速。
当在步骤S120或步骤S121中设定了目标车速,则在步骤S130中,控制器8控制促动器7以使本车辆10的车速成为所设定的目标车速。
接着,在步骤S140中,控制器8根据由外部传感器1取得的本车辆10的周边信息,判定在本车辆10的前方是否存在其他车辆。
当在步骤S140中判定为在本车辆10的前方没有其他车辆,则在步骤S150中,控制器8控制促动器7,以将本车辆10的车速维持在所设定的目标车速。
另一方面,当在步骤S140中判定为在本车辆10的前方存在其他车辆时,控制器8转移到步骤S151的处理。在步骤S151中,控制器8将所设定的目标车速作为上限速度,控制促动器7以使本车辆10成为将车间距离保持为恒定的车速。
在执行了步骤S150或步骤S151中的处理之后,控制器8再次返回到步骤S110。在步骤S110中,在没有检测出限制速度、或者限制速度辅助开关65断开的情况下,转移到步骤S121的处理,但在该情况下,由于已经设定了目标车速,所以控制器8维持所设定的目标车速。
另外,控制器8将有无执行车速控制、目标车速以及限制速度等信息显示在提示装置5的仪表显示器51以及平视显示器52上。另外,例如在目标车速变更的情况下或检测到新的限制速度的情况下等,也可以设定为在仪表显示器51及平视显示器52上进行文字显示或通过扬声器53的声音对驾驶员进行通知。
接着,对转向控制功能进行说明。本实施方式的转向控制功能包括车道中央维持(车道保持)辅助功能和车道变更(车道变更)辅助功能。
车道中央维持辅助功能是控制转向使得本车辆10在车道的中央附近行驶,辅助驾驶员的方向盘操作的功能。车道中央维持控制在执行车速控制的状态下,通过将导航系统3的触摸面板式的转向控制开关68切换为接通而开始。车道中央维持控制在驾驶员将手放在方向盘上的状态(手持模式)下开始,但如果满足规定的条件,则驾驶员能够将手从方向盘放开(手放开模式)。
图3是表示本实施方式的车道中央维持控制的流程图。以下的车道中央维持控制均由控制器8反复执行。
另外,在以下说明的车道中央维持控制中,驾驶员通过使转向控制开关68断开,能够随时中止车道中央维持控制。另外,驾驶员通过将主开关61切换为断开、或者按下取消开关64、或者踩下制动踏板43等,能够随时中止车道中央维持控制以及车速控制。
在车速控制功能的动作中,当驾驶员将转向控制开关68切换为接通时,向控制器8发送车道中央维持控制的开始指令。当控制器8接收到开始指令时,开始车道中央维持控制。
当开始车道中央维持控制时,控制器8在提示装置5的仪表显示器51以及平视显示器52上显示转向控制已动作。
接着,在步骤S210中,控制器8取得本车辆10的行驶信息,根据取得的行驶信息,判定是否满足车道中央维持辅助功能动作条件。具体而言,例如判定以下的条件是否全部满足。
(1)检测两侧的车道标记;
(2)驾驶员将手放在方向盘上;
(3)行驶在车道的中央附近;
(4)转向灯不动作;
(5)雨刮器不高速动作;
(6)在存在高精度地图的情况下,在前方规定的距离(例如约200m)以内没有收费站、汽车专用道路出口、合流、交叉路口、车道数量减少地点。
在所有这些条件都满足的情况下,控制器8在步骤S220中使车道中央维持辅助功能动作。另一方面,在上述条件全部满足之前,控制器8不使车道中央维持辅助功能动作。
另外,上述的车道中央维持辅助功能动作条件只是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为使车道中央维持辅助功能动作。
在步骤S220中,使车道中央维持辅助功能动作,控制转向促动器73的动作,使得本车辆10在车道的中央行驶。另外,控制器8使车道中央维持辅助功能动作,并且通过提示装置5的仪表显示器51以及平视显示器52,对驾驶员通知维持将手放在方向盘上的状态。即,向驾驶员通知驾驶员是在将手放在方向盘的状态下执行驾驶辅助(自动驾驶)的手持模式。
接着,在步骤S230中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定是否满足驾驶员也可以将手从方向盘放开的手放开条件。具体而言,例如判定以下的条件是否全部满足。
(1)在汽车专用道路上行驶;
(2)行驶在与对向车道在结构上分离的道路上;
(3)在具有高精度地图的道路上行驶;
(4)以限制速度以下的车速行驶;
(5)GPS接收机(GNSS)311的接收信号有效;
(6)驾驶员将手放在方向盘上;
(7)驾驶员朝向前方;
(8)在前方规定的距离(例如800m)以内没有收费站、汽车专用道路出口、合流、交叉路口、车道数量减少地点;
(9)在前方规定的距离(例如500m)以内没有急弯(例如曲率半径R为100m以下);
(10)不在隧道内(例如从隧道入口超过500m的部位)行驶;
(11)未踩下加速踏板。
在全部满足这些条件的情况下,转移到步骤S240的处理。
另一方面,在上述的手放开条件即使有一个不满足的情况下,返回步骤S210。在步骤S210中满足车道中央维持辅助功能动作条件的情况下,在步骤S220中,控制器8继续车道中央维持辅助功能的动作以及手持模式的通知。在步骤S210中,在不满足车道中央维持辅助功能动作条件的情况下,控制器8停止车道中央维持辅助功能的动作,直到满足车道中央维持辅助功能动作条件。
在满足手放开条件的情况下,则在步骤S240中,控制器8利用显示设备5的仪表显示器51和平视显示器52通知驾驶员可以将手从方向盘放开(拿开)。即,向驾驶员通知在驾驶员将手从方向盘放开的状态下切换为执行驾驶辅助(自动驾驶)的手放开模式的情况。
另外,上述的手放开条件只是示例,不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为切换为手放开模式。
接着,在步骤S250中,控制器8根据行驶信息,判定是否符合从手放开模式切换到手持模式的手放开解除条件。具体而言,例如判定以下的条件中的任意一个成立。
(1)在汽车专用道路以外的道路上行驶;
(2)在对面通行区间行驶;
(3)在没有高精度地图的道路上行驶;
(4)以超过限制速度的车速行驶;
(5)GPS接收机(GNSS)311不能接收信号;
(6)前方注视警报动作后,在规定时间(例如5秒)以内驾驶员不朝向前方;
(7)驾驶员监视器摄像机21不能检测到驾驶员;
(8)在前方规定的距离(例如800m)以内有收费站、汽车专用道路出口、合流、交叉路口、车道数量减少地点中的某一个;
(9)在车速以低于规定的速度(例如约40km/h)行驶的情况下,在前方规定的距离(例如200m)以内存在急弯(例如曲率半径R为100m以下);
(10)在车速以规定的速度(例如约40km/h)以上行驶的情况下,在前方规定的距离(例如200m)以内存在急弯(例如曲率半径R为170m以下);
(11)在隧道内(例如从隧道入口超过500m的部位)行驶;
(12)驾驶员握住方向盘,踩下加速踏板;
(13)接近警报动作。
在这些条件中的任意一个成立的情况下,控制器8解除手持模式。
在此,手放开解除条件的(6)中,在前方注视警报动作后,在经过规定时间之前不解除手放开模式。即,在手放开条件下,将驾驶员朝向前方的情况(7)作为向手放开模式的切换条件,与此相对,在手放开解除条件下,即使驾驶员不朝向前方,也不立即解除手放开模式。由此,能够避免例如驾驶员不是漫不经心的驾驶,而在仅确认了左右等情况下解除了手放开模式的情况。
在满足了手放开解除条件中的任何一个的情况下,则控制器8解除手放开模式,并且处理返回到步骤S210。在步骤S210中满足车道中央维持辅助功能动作条件的情况下,在步骤S220中,控制器8继续车道中央维持辅助功能的动作,并且通知切换为手持模式。在步骤S210中,在不满足车道中央维持辅助功能动作条件的情况下,控制器8停止车道中央维持辅助功能的动作,直到满足车道中央维持辅助功能动作条件。
另一方面,在步骤S250中,在手放开解除条件不成立的情况下,控制器8继续手放开模式(步骤S260),返回步骤S250的处理。即,控制器8继续手放开模式,直到手放开解除条件成立为止。
另外,上述的手放开解除条件只是示例,不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为解除手放开模式。
反复执行上述步骤S210~步骤S260的处理,直到驾驶员中止车道中央维持控制为止。
另外,在车道中央维持控制开始的情况下,或在手持模式和手放开模式切换的情况下等,也可以通过在仪表显示器51及平视显示器52上的文字显示或者扬声器53的声音对驾驶员通知开始或切换。
接着,对车道变更辅助功能进行说明。
车道变更辅助功能是在驾驶员操作了转向灯44的情况下,或者驾驶辅助系统100提出车道变更,在驾驶员按下了车道变更辅助开关67的情况下,控制转向,辅助车道变更的功能。车道变更控制是转向控制中的一种,并且是在驾驶员将手放在方向盘上的状态下(即,在手持模式下)执行的驾驶辅助(自动驾驶)控制。
图4是表示以驾驶员的转向灯操作为触发而开始的情况下的车道变更控制的图。
如图4所示,当驾驶员在转向控制动作中的时间t1使转向灯44点亮时,在满足规定的条件的情况下,开始车道变更辅助处理(LCP),执行转向的控制。
当LCP开始后满足规定的条件时,在从LCP开始数秒后的时间t2开始车道变更操作(LCM),进行车道变更,在从LCM开始数秒以内的时间t3 LCM完成。
在LCM完成后,在数秒以内的时间t4,通过自动或驾驶员操作使转向灯44熄灭,LCP完成。
另外,优选从t1(转向灯点亮)到t2(LCM开始)和t3(LCM完成)的时间,从t3(LCM完成)到t4(转向灯熄灭)的时间均为几秒左右,但不限于此,可以根据状况任意设定。
图5是表示以驾驶员的转向灯操作为触发而开始的情况下的车道变更控制的流程图。以下的车道变更控制都由控制器8执行。
如果在转向控制动作中(转向控制开关68为接通的状态),驾驶员操作转向灯44,则向控制器8发送车道变更辅助处理(LCP)的开始指令。
如果控制器8接收到LCP开始指令,则在步骤S310中,根据本车辆10的行驶信息,判定是否满足LCP开始条件。具体而言,例如判定以下的条件是否全部满足。
(1)LCP开始后,在规定时间(例如约2秒)以内驾驶员将手放到方向盘上;
(2)车速为规定的速度(例如约60km/h)以上;
(3)在车道变更的前方没有检测到车辆(在车道变更的方向上存在空间);
(4)在车道变更的方向上存在车道;
(5)车道变更方向上的车道标记是虚线;
(6)在直线或平缓的弯道(例如曲率半径R为250m以上)上行驶;
(7)驾驶员进行转向灯操作后的规定时间内(例如约1秒以内)。
在所有这些条件都满足的情况下,在步骤S320中,控制器8开始车道变更辅助处理(LCP)。
另一方面,在LCP开始条件即使一个不满足的情况下,控制器8中止车道变更辅助处理(LCP)。
在步骤S320中,控制器8开始车道变更辅助处理(LCP),控制促动器7(特别是转向促动器73)的动作,以辅助车道变更所需的方向盘操作。另外,控制器8将车道变更辅助处理(LCP)开始的情况和车道变更的方向等信息显示在提示装置5的仪表显示器51和平视显示器52上。另外,除了向仪表显示器51和平视显示器52的显示之外,也可以通过来自扬声器53的声音向驾驶员通知车道变更辅助处理(LCP)已开始。
另外,上述LCP开始条件只是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为开始LCP。
接着,在步骤S330中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定车道变更中止条件是否成立。具体而言,例如根据以下条件中的任一个不成立来判定。
(1)LCP开始后,在规定时间(例如5秒)内无法开始车道变更操作(LCM);
(2)LCP开始后,LCM开始前车速低于规定的速度(例如约50km/h);
(3)LCP开始后,LCM开始前没有车道变更所需的相邻车道的空间;
(4)在开始LCM之前没有检测到车道标记;
(5)在LCM开始前,判断为在车道变更的方向上没有相邻车道,或者在前方一定距离内没有其相邻车道;
(6)在LCM开始前,判断为在前方一定距离内存在规定的曲率半径的弯道(例如曲率半径R为250m以下);
(7)在LCM开始前,判断为在前方一定距离内存在禁止向车道变更的方向的相邻车道进行车道变更的车道标记的种类的区间;
(8)在LCM开始前,检测到雷达12屏蔽、电波故障或轴偏移;
(9)手持警报动作;
(10)驾驶员关掉转向灯。
在这些条件中的任意一个成立的情况下,控制器8中止车道变更辅助控制。另外,在LCP开始后,在规定时间(例如约2秒)以内驾驶员没有将手放在方向盘的情况下,手持警报动作。
另一方面,在上述的车道变更中止条件不成立的情况下,在步骤S340中,控制器8控制促动器7(特别是转向促动器73)的动作,执行本车辆10的车道变更操作(LCM)。
当LCM完成时,控制器8在步骤S350中使转向灯44熄灭。当转向灯44熄灭时,LCP完成。另外,转向灯44的熄灭也可以通过驾驶员操作来进行。
另外,上述的车道变更中止条件只是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为使车道变更中止。
接着,说明基于驾驶辅助系统100的提案的车道变更控制。在基于驾驶辅助系统100的提案的车道变更辅助功能中,包括用于超越速度慢的车辆的超越辅助功能和用于按照到达目的地的路线行驶的路线行驶辅助功能。超越辅助功能是在前方检测到比设定速度慢的车辆的情况下控制转向,辅助超越操作的功能。路线行驶辅助功能是在驾驶员设定了目的地的情况下控制转向,辅助按照路线行驶所需的车道变更的功能。
图6是表示基于超越辅助功能的车道变更控制的图。基于超越辅助功能的车道变更控制是在前方存在比设定速度慢的车辆的情况下,以驾驶辅助系统100的提案为触发而开始的车道变更控制。
在自动驾驶行驶(转向控制动作)中,若在本车辆10的前方检测到比设定速度慢的车辆,则在满足规定的条件的情况下,在时间t1-1,通过提示装置5对驾驶员进行催促向超车道变更车道的通知。在通知车道变更后,在规定时间内的时间t1-2,当驾驶员按下车道变更辅助开关67时,在几秒以内的时间t1-3转向灯44点亮,开始车道变更辅助处理(LCP)。
当LCP开始时,执行转向的控制,当满足规定的条件时,在从LCP开始起几秒以内的时间t1-4中开始车道变更操作(LCM),进行向超车道的车道变更。在LCM开始后几秒以内的时间t1-5,向超车道的车道变更操作(LCM)完成,在LCM完成后几秒内的时间t1-6,通过自动或驾驶员操作使转向灯44熄灭,LCP完成。
另外,从t1-2(按下车道变更辅助开关67时)至t1-3(转向灯点亮)为止的时间,从t1-3(转向灯点亮)至t1-4(LCM开始)及t1-5(LCM完成)为止的时间、从t1-5(LCM完成)到t1-6(转向灯熄灭)为止的时间均优选为几秒左右,但不限于此,可以根据状况任意设定。
接下来,在本车辆10超越前行车辆时,在满足规定的条件的情况下,在时间t2-1,通过提示装置5向驾驶员进行催促向行驶车道变更车道的通知。在通知车道变更之后,当驾驶员在时间t1-2按下车道变更辅助开关67时,在几秒内的时间t2-3点亮转向灯44,并再次开始车道变更辅助处理(LCP)。
如果LCP开始,则执行转向的控制,如果满足规定的条件,则在从LCP开始起几秒以内的时间t2-4中开始车道变更操作(LCM),进行向行驶车道的车道变更。在LCM开始后几秒以内的时间t2-5,向行驶车道的车道变更操作(LCM)完成,在LCM完成后几秒内的时间t2-6,通过自动或驾驶员操作使转向灯44熄灭,LCP完成。
另外,从t2-2(按下车道变更辅助开关67时)至t2-3(转向灯点亮)为止的时间,从t2-3(转向灯点亮)至t2-4(LCM开始)及t2-5(LCM完成)为止的时间、从t2-5(LCM完成)到t2-6(转向灯熄灭)为止的时间均优选为几秒左右,但不限于此,可以根据状况任意设定。
图7是表示基于超越辅助功能的车道变更控制的流程图。以下的车道变更控制都由控制器8执行。
在步骤S401中,在转向控制动作中(转向控制开关68为接通的状态),控制器8基于本车辆10的行驶信息判定在本车辆10的前方是否检测到比设定速度慢的车辆。
如果在本车辆10的前方检测到比设定速度慢的车辆,则在步骤S402中,控制器8基于本车辆10的行驶信息,判定是否满足向超车道的车道变更提案条件。具体而言,例如判定以下的条件是否全部满足。
(1)手放开模式;
(2)车速为规定的速度(例如约60km/h)以上;
(3)存在5秒后能够变更车道的空间;
(4)在车道变更的方向上存在车道;
(5)车道变更方向上的车道标记是虚线;
(6)在直线或平缓的弯道(例如曲率半径R为250m以上)上行驶;
(7)本车辆10的车速比设定的目标车速慢规定速度(例如5km/h)以上;
(8)前行车辆的车速比设定的目标车速慢规定速度(例如10km/h)以上;
(9)本车辆10与前行车辆的车间距离低于根据速度差设定的车间距离(例如以100km/h行驶时,将速度差10km/h时的车间距离设定为50m的情况,以100km/h行驶时,本车辆与前行车辆的速度差为10km/h时,车间距离低于50m的情况);
(10)车道变更后的前行车辆的速度比行驶中的车道的前行车辆快规定速度(例如约5km/h)以上。
在全部满足这些条件的情况下,推定为需要变更车道。
另外,上述的向超车道变更的车道变更提案条件是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,则可以适当设定为推定为需要进行车道变更。
在向超车道的车道变更提案条件全部满足的情况下,在步骤S403中,控制器8通过提示装置5的通知,催促驾驶员进行车道变更。
接着,在步骤S404中,当控制器8检测到驾驶员按下了车道变更辅助开关67时,转移到步骤S405的处理。另一方面,在驾驶员在规定的时间内没有按下车道变更辅助开关67的情况下,控制器8中止车道变更控制。
在步骤S405中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定是否满足车道变更辅助处理(LCP)开始条件。具体而言,例如判定以下的条件是否全部满足。
(1)在按下车道变更辅助开关67之后的规定时间内,驾驶员将手放在方向盘上;
(2)车速为规定的速度(例如约60km/h)以上;
(3)在车道变更的前方没有检测到车辆(在车道变更的方向上存在空间);
(4)在车道变更的方向上存在车道;
(5)车道变更方向上的车道标记是虚线;
(6)在直线或平缓的弯道(例如曲率半径R为250m以上)上行驶;
(7)本车辆10的车速比设定的目标车速慢规定速度(例如5km/h)以上;
(8)前行车辆的车速比设定的目标车速慢规定速度(例如10km/h)以上;
(9)车道变更后的前行车辆的速度比行驶中的车道的前行车辆快规定速度(例如约5km/h)以上;
(10)在按下车道变更辅助开关67之后的规定时间内。
在LCP开始条件即使一个不满足的情况下,控制器8中止车道变更控制。
另一方面,在LCP开始条件全部满足的情况下,在步骤S406中,控制器8在驾驶员按下车道变更辅助开关67后几秒以内的规定时间内使转向灯44点亮,开始车道变更辅助处理(LCP)。当车道变更辅助处理(LCP)开始时,控制器8控制促动器7(特别是转向促动器73)的动作,以辅助车道变更所需的方向盘操作。另外,控制器8将车道变更辅助处理(LCP)开始的情况和车道变更的方向等信息显示在提示装置5的仪表显示器51和平视显示器52上。另外,除了向仪表显示器51和平视显示器52的显示之外,也可以通过来自扬声器53的声音向驾驶员通知车道变更辅助处理(LCP)已开始。
另外,上述LCP开始条件只是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为开始LCP。
接着,在步骤S407中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定车道变更中止条件是否成立。具体而言,例如根据以下条件中的某一个不成立来判定。
(1)在LCP开始前,车速超过了限制速度;
(2)LCP开始前,驾驶员将手放在方向盘上踩下加速踏板;
(3)LCP开始后,超过规定时间(LCP开始后,在规定时间内不能开始LCM);
(4)在LCM开始前车速低于规定的速度(例如约50km/h);
(5)LCP开始后,LCM开始前没有车道变更所需的相邻车道的空间;
(6)在LCM开始前没有检测到车道标记;
(7)在LCM开始前,判断为在车道变更的方向上没有相邻车道或者在前方一定距离内没有其相邻车道;
(8)在LCM开始前,判断为在前方一定距离内存在规定曲率半径的弯道(例如曲率半径R为250m以下);
(9)在LCM开始前,判断为在前方一定距离内存在禁止向车道变更的方向的相邻车道进行车道变更的车道标记的种类的区间;
(10)在LCM开始前,检测到雷达12屏蔽、电波故障或轴偏移;
(11)手持警报动作;
(12)驾驶员关掉转向灯。
在这些条件中的任意一个成立的情况下,控制器8中止车道变更控制。此外,当驾驶员在车道变更辅助开关67被按下之后的规定时间内没有将手放在方向盘上时,手持警报动作。
另一方面,在上述的车道变更中止条件不成立的情况下,在步骤S408中,控制器8控制促动器7(特别是转向促动器73)的动作,在使本车辆10横向移动后执行向超车道的车道变更操作(LCM)。
在向超车道的车道变更操作(LCM)完成后,控制器8在步骤S409中,使转向灯44熄灭,完成LCP。另外,转向灯44的熄灭也可以通过驾驶员操作来进行。
另外,上述的车道变更中止条件只是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为使车道变更中止。
接着,在步骤S410中,判定是否满足向行驶车道的车道变更提案条件。具体而言,例如判定以下的条件是否全部满足。
(1)车速为规定的速度(例如约60km/h)以上;
(2)具有在规定时间后能够变更车道的空间;
(3)在车道变更的方向上存在车道;
(4)车道变更方向上的车道标记是虚线;
(5)在直线或平缓的弯道(例如曲率半径R为250m以上)上行驶;
(6)本车辆10的车速比设定的目标车速慢规定速度(例如5km/h)以上;
(7)前行车辆的车速比设定的目标车速慢规定速度(例如10km/h)以上;
(8)车道变更后的前行车辆的车速与本车辆的车速的速度差在规定速度(例如约5km/h)以内。
在全部满足这些条件的情况下,推定为需要进行返回到行驶车道的车道变更。
另外,向上述行驶车道的车道变更提案条件是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,则可以适当设定成推定为需要返回到行驶车道的车道变更。
在向行驶车道的车道变更提案条件全部满足的情况下,在步骤S411中,控制器8通过提示装置5的通知,促使驾驶员向行驶车道变更车道。
接着,在步骤S412中,当控制器8检测到驾驶员按下了车道变更辅助开关67时,转移到步骤S413的处理。另一方面,在催促车道变更后在规定时间内没有按下车道变更辅助开关67的情况下,控制器8中止车道变更控制。
在步骤S413中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定是否满足车道变更辅助处理(LCP)开始条件。这里的LCP开始条件与步骤S405相同。在LCP开始条件即使一个也不满足的情况下,控制器8中止向行驶车道的车道变更控制。
另一方面,在LCP开始条件全部满足的情况下,在步骤S414中,控制器8在驾驶员按下车道变更辅助开关67后的规定时间内使转向灯44点亮,开始车道变更辅助处理(LCP)。当LCP开始时,控制器8控制促动器7的动作,以辅助车道变更所需的方向盘操作,并且通过提示装置5向驾驶员通知LCP开始或车道变更的方向等信息。
接着,在步骤S415中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定是否符合车道变更中止条件。车道变更中止条件与步骤S409相同。在车道变更中止条件的任一个成立的情况下,控制器8中止车道变更控制。
另一方面,在上述的车道变更中止条件不成立的情况下,在步骤S416中,控制器8使本车辆10横向移动后执行向超车道的车道变更操作(LCM)。
当LCM完成时,控制器8在步骤S417中,熄灭转向灯44,完成LCP。另外,转向灯44的熄灭也可以通过驾驶员操作来进行。
接着,说明用于按照到达目的地的路线行驶的路线行驶辅助功能。路线行驶辅助功能是在驾驶员等乘员设定了目的地的情况下控制转向,辅助用于按照路线行驶所需的车道变更的功能。
图8是表示基于路线行驶辅助功能的车道变更控制的图。基于路线行驶辅助功能的车道变更控制是在驾驶员利用导航系统3设定了目的地的情况下,在到达了按照路线行驶所需的车道变更地点时,以驾驶辅助系统100的提案为触发而开始的车道变更控制。所谓到达按照路线行驶所需的车道变更地点时是指,例如是接近出口道路、分支道路或车道减少地点的情况等。
在自动驾驶行驶(转向控制动作)中,当在时间t1-1中到达按照驾驶员等设定的朝向目的地的路线行驶所需要的车道变更地点时,在满足规定的条件的情况下,通过提示装置5对驾驶员进行催促车道变更的通知。在通知车道变更之后,当驾驶员在时间t1-2按下车道变更辅助开关67时,在几秒内的时间t1-3点亮转向灯44,开始车道变更辅助处理(LCP)。
与基于超越辅助功能的车道变更控制同样地,当在时间t1-3开始LCP时,执行转向的控制。在LCP开始后,当满足规定的条件,则在几秒以内的时间t1-4中开始车道变更操作(LCM),进行车道变更,在LCM开始后几秒以内的时间t1-5中LCM完成。LCM完成后,在时间t1-6,通过自动或驾驶员操作使转向灯44熄灭,LCP完成。
在需要进行多次车道变更的情况下,如图8所示,进行多次同样的控制。
另外,从t1-2(按下车道变更辅助开关67时)至t1-3(转向灯点亮)为止的时间、从t1-3(转向灯点亮)至t1-4(LCM开始)及t1-5(LCM完成)为止的时间、从t1-5(LCM完成)到t1-6(转向灯熄灭)为止的时间均优选为几秒左右,但不限于此,可以根据状况任意设定。
图9是表示基于路线行驶辅助功能的车道变更控制的流程图。以下的车道变更控制都由控制器8执行。
在步骤S501中,在转向控制动作中(转向控制开关68为接通的状态),控制器8基于行驶信息,判定本车辆10为了按照路线行驶到所设定的目的地而是否需要变更车道。在不需要变更车道的情况下,中止车道变更控制。
在判定为本车辆10为了按照路线行驶而需要进行车道变更的情况下,控制器8在步骤S502中判定是否满足按照路线的车道变更的提案条件。具体而言,例如判定以下的条件是否全部满足。
(1)在导航系统3中设定目的地;
(2)手放开模式;
(3)车速为规定的速度(例如约60km/h)以上;
(4)能够向目的地的车道变更车道(车道变更不被禁止);
(5)在直线或平缓的弯道(例如曲率半径R为250m以上)上行驶。
在满足了沿着路线的车道变更的提案条件全部的情况下,推定为需要沿着路线的车道变更,在步骤S503中,控制器8通过提示装置5的通知,催促驾驶员进行车道变更。
另外,沿着上述路线的车道变更的提案条件是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为推定为需要沿着路线的车道变更。
接着,在步骤S504中,当控制器8检测到驾驶员按下了车道变更辅助开关67时,转移到步骤S505的处理。另一方面,在规定的时间内驾驶员没有按下车道变更辅助开关67的情况下,控制器8中止车道变更控制。
在步骤S505中,控制器8基于本车辆10的行驶信息,判定是否满足车道变更辅助处理(LCP)开始条件。具体而言,例如判定以下的条件是否全部满足。
(1)在按下车道变更辅助开关67后的规定时间内(例如约2秒以内),驾驶员将手放在方向盘上;
(2)车速为规定的速度(例如约60km/h)以上;
(3)在车道变更的前方没有检测到车辆(在车道变更的方向上存在空间);
(4)在车道变更的方向上存在车道;
(5)车道变更方向上的车道标记是虚线;
(6)在直线或平缓的弯道(例如曲率半径R为250m以上)上行驶。
在这些条件即使一个不满足的情况下,则控制器8中止车道变更控制。
另一方面,在LCP开始条件全部满足的情况下,在步骤S506中,控制器8在驾驶员按下车道变更辅助开关67后几秒以内的规定时间内使转向灯44点亮,开始车道变更辅助处理(LCP)。当车道变更辅助处理(LCP)开始时,控制器8控制促动器7(特别是转向促动器73)的动作,以辅助车道变更所需的方向盘操作。另外,控制器8将车道变更辅助处理(LCP)开始的情况和车道变更的方向等信息显示在提示装置5的仪表显示器51和平视显示器52上。另外,除了向仪表显示器51和平视显示器52的显示之外,也可以通过来自扬声器53的声音向驾驶员通知车道变更辅助处理(LCP)已开始。
另外,上述LCP开始条件只是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为开始LCP。
接着,在步骤S507中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定是否符合车道变更中止条件。具体而言,例如根据以下条件中的任意一个是否成立来进行判定。
(1)在LCP开始前,车速超过了限制速度;
(2)LCP开始前,驾驶员将手放在方向盘上踩下加速踏板;
(3)LCP开始后,超过规定时间(LCP开始后,在规定时间内不能开始LCM);
(4)在LCM开始前车速低于规定的速度(例如约50km/h);
(5)LCP开始后,LCM开始前没有车道变更所需的相邻车道的空间;
(6)在开始LCM之前没有检测到车道标记;
(7)在LCM开始前,判断为在车道变更的方向上没有相邻车道或者在前方一定距离内没有其相邻车道;
(8)在LCM开始前,判断为在前方一定距离内存在规定曲率半径的曲线(例如曲率半径R为250m以下);
(9)在LCM开始前,判断为在前方一定距离内存在禁止向车道变更的方向的相邻车道进行车道变更的车道标记的种类的区间;
(10)在LCM开始前,检测到雷达12屏蔽、电波故障或轴偏移;
(11)手持警报动作;
(12)驾驶员关掉转向灯。
在这些条件中的任意一个成立的情况下,控制器8中止车道变更控制。此外,当驾驶员在车道变更辅助开关67被按下之后的规定时间内没有将手放在方向盘上时,手持警报动作。
另一方面,在上述的车道变更中止条件不成立的情况下,在步骤S508中,控制器8控制促动器7(特别是转向促动器73)的动作,在使本车辆10横向移动后执行车道变更操作(LCM)。
另外,上述的车道变更中止条件只是示例,并不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就可以适当设定为使车道变更中止。
如果LCM完成,则控制器8在步骤S509中,熄灭转向灯44,完成LCP。另外,转向灯44的熄灭也可以通过驾驶员操作来进行。
当完成LCP,则返回步骤S501,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定是否为了按照路线行驶而需要进一步变更车道。进而,在需要变更车道的情况下,再次进行从步骤S502到步骤S510的控制。另一方面,在不需要进一步变更车道的情况下,结束车道变更控制。
以上说明了驾驶辅助系统100所具备的车速限制控制功能以及转向控制功能,但它们是自动驾驶控制的一例,不一定限定于上述结构、流程。即,使用以下说明的各种警报的通知动作的控制的驾驶辅助系统不限于执行上述自动驾驶控制的驾驶辅助系统。
接着,对各种警报的通知动作的控制进行说明。
在由提示装置5向驾驶员通知的警告信息中,包括前方注视警报、第一次手持警报、第二次手持警报、转向控制解除警报、车速控制/转向控制解除警报、接近警报、碰撞警报、车道偏离警报等。
前方注视警报在判定为驾驶员未注视前方时被通知。在手持模式下,当检测到驾驶员将手从方向盘放开时,通知第一次手持警报。在通知了前方注视警报后,驾驶员未注视前方的状态持续了规定时间时,或者在通知了第一次手持警报后,驾驶员不把持方向盘的状态持续了规定时间时,通知第二次手持警报。转向控制解除警报在手放开模式中转向控制解除时被通知,催促驾驶员进行方向盘操作。车速控制/转向控制解除警报在手放开模式中解除了车速控制和转向控制时被通知,促使驾驶员进行方向盘及踏板操作。接近警报在判断为有可能与前方的车辆碰撞时被通知。碰撞警报在紧急制动器(自动制动器控制)动作时被通知。车道偏离警报在判断为接近行驶车道的右侧或左侧的车道标记时被通知。
接着,对前方注视警报的详细情况进行说明。
前方注视警报是在自动驾驶行驶中(转向控制动作中)检测出驾驶员未注视前方(本车辆10的行进方向)的情况下,通过声音、显示对驾驶员要求注视前方的警报。例如,在仪表显示器51和平视显示器52上显示如图10所示的警告画面,并且通过扬声器53的声音对驾驶员进行警告。在图10中,(a)是在平视显示器52上显示的警告画面的例子,(b)是在仪表显示器51上显示的警告画面的例子。
另外,在手持模式中只通知前方注视警报,但在手持模式中通知前方注视警报后,在经过规定时间(例如约5秒)后驾驶员还不注视前方的情况下,通知后述的第二次手持警报。
在此,如果在驾驶员朝向前方以外的情况下始终对驾驶员进行警告,则例如在预定了车道变更的情况下驾驶员朝向车道方向的情况下或者驾驶员仅仅为了确认而朝向左右方向的情况下等也会通知警告。即,发出不需要的警告。
于是,在本实施方式中,首先,即使在驾驶员朝向前方以外的情况下,在驾驶员朝向车道变更方向的情况下,禁止前方注视警报的通知(警告)。即,在本实施方式中,在车道变更控制中,即使驾驶员未注视前方,在驾驶员朝向车道变更方向的情况下,提示装置5的前方注视警报也不通知。由此,减少不需要的警告。
对于车道变更方向,在转向灯44动作的情况下,将转向灯44的点亮方向(动作方向)推定为车道变更方向。这样,能够仅根据转向灯44的点亮方向和驾驶员的脸部朝向的信息来判断是否需要禁止警告,不需要复杂的处理。
另外,在驾驶辅助系统100提出变更车道的情况下,考虑在转向灯44动作前驾驶员确认车道变更方向。因此,在本实施方式中,在驾驶辅助系统100提出了车道变更的情况下,即使在转向灯44动作之前,在驾驶员朝向系统提出的车道变更的方向的情况下,禁止前方注视警报的通知。由此,进一步减少不需要的警告。
进而,在本实施方式中,在驾驶员朝向前方以外的时间超过规定时间之前,不通知前方注视警报。即,在本实施方式中,在如驾驶员仅为了确认而朝向左右方向的情况那样朝向前方以外的时间为短时间的情况下,即朝向前方以外的时间不持续规定时间的情况下,则不通知前方注视警报。由此,进一步减少不需要的警告。
图11是表示前方注视警报的通知动作的控制的流程图。以下的通知动作的控制都由控制器8反复执行。
在自动驾驶行驶(驾驶辅助控制)中,在步骤S601中,控制器8根据由驾驶员监视器摄像机21取得的脸识别信息,判定驾驶员是否将闭眼规定时间(例如约5秒)。
在判定为驾驶员持续规定时间闭眼的情况下,控制器8推定为驾驶员未注视前方,转移到步骤S608的处理。在步骤S608中,控制器8通过提示装置5向驾驶员通知前方注视警报。前方注视警报通过向仪表显示器51及平视显示器52的显示及扬声器53的声音来通知。
另一方面,在步骤S601中,在判定为驾驶员睁开眼或者闭眼的时间未超过规定时间的情况下,控制器8转移到步骤S602的处理。
在步骤S602中,控制器8根据由驾驶员监视器摄像机21取得的脸识别信息,判定驾驶员的脸的朝向的变化及眼睛的睁闭是否有规定时间(例如约60秒)。在驾驶员的脸的朝向的变化以及眼睛的睁闭没有规定时间的情况下,控制器8推定为驾驶员没有注视前方,转移到步骤S608的处理。在步骤S608中,控制器8利用提示装置5对驾驶员通过显示和声音通知前方注视警报。
另一方面,在驾驶员在规定时间内使脸的朝向变化或者存在驾驶员的眼睛的睁闭的情况下,控制器8转移到步骤S603的处理。
在步骤S603中,控制器8根据由驾驶员监视器摄像机21取得的脸识别信息,判定驾驶员是否持续规定时间(第一规定时间,例如约5秒)朝向前方(本车辆10的行进方向)以外。具体而言,在满足以下条件的情况下,控制器8判定为驾驶员持续规定时间朝向前方以外。
(1)驾驶员相对于车辆的行进方向朝向左右规定的角度(例如约20度)以上的外侧规定时间(例如约5秒钟);
(2)驾驶员相对于车辆的水平方向朝向上下规定的角度(例如约20度)以上的外侧规定时间(例如约5秒钟)。
在满足上述条件中任一个的情况下,控制器8判定为驾驶员持续规定时间朝向前方以外。
在步骤S603中,在判定为驾驶员持续规定时间朝向前方以外的情况下,转移到步骤S604的处理。另一方面,在判定为驾驶员朝向前方或不朝向前方的时间未超过规定时间的情况下,不通知前方注视警报,控制器8结束前方注视警报的通知动作的控制。
另外,用于判定驾驶员是否朝向前方以外的条件是示例,不限于这些条件,只要根据状况满足某个规定的条件,就能够适当设定为判定为驾驶员朝向前方以外。
在步骤S604中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定是否处于车道变更控制中。如上所述,车道变更控制在驾驶员进行了转向灯操作时或者驾驶辅助系统100提出了车道变更时开始。因此,控制器8根据本车辆10的行驶信息中的车载设备4的操作信息检测到转向灯44的操作,以及驾驶辅助系统100是否对驾驶员进行了车道变更的提出,来判定是否处于车道变更控制中。
在步骤S604中,当判定为不在车道变更控制中,则控制器8转移到步骤S608的处理,通过提示装置5的显示和声音对驾驶员通知前方注视警报。
另一方面,在步骤S604中,当判定为处于车道变更控制中,则转移到步骤S605的处理。在步骤S605中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定驾驶员是否朝向车道变更。控制器8在转向灯44动作的情况下,将转向灯44的点亮方向推定为车道变更方向。另一方面,在转向灯44未点亮的情况下,控制器8将驾驶辅助系统100提出的变更目的地的车道的方向作为车道变更方向。基于由驾驶员监视器摄像机21获取的脸识别信息来确定驾驶员的脸的朝向。
在步骤S605中,在判定为驾驶员不朝向车道变更方向的情况下,控制器8转移到步骤S608的处理,通过提示装置5的显示以及声音对驾驶员通知前方注视警报。
另一方面,在步骤S605中判定为驾驶员朝向车道变更方向的情况下,控制器8不对驾驶员通知前方注视警报,转移到步骤S606的处理。
在步骤S606中,控制器8根据本车辆10的行驶信息,判定驾驶员是否持续规定时间(设为第二规定时间)朝向车道变更方向。在判定为驾驶员持续规定时间朝向车道变更方向的情况下,控制器8转移到步骤S608的处理,通知前方注视警报。这是因为,例如即使朝向车道变更方向,如果其超过一定时间,则与漫不经心的驾驶同样危险。
另外,这里的规定时间(第二规定时间)设定为比步骤S603中的规定时间(第一规定时间,例如约5秒)长的时间。
在步骤S606中,在检测到驾驶员在规定时间(第二规定时间)内脸朝向前方的情况下,控制器8在步骤S607中禁止前方注视警报的通知。
如上所述,在驾驶员进行了转向灯操作的情况下,控制器8检测到转向灯44动作,在转向灯44动作后驾驶员朝向车道变更方向的情况下,禁止前方注意警报的通知(警告)。另一方面,控制器8判定是否需要进行车道变更,在判定为需要进行车道变更而向驾驶员通知了车道变更的情况下,即驾驶辅助系统100提出了车道变更的情况下,向驾驶员通知车道变更后,在驾驶员朝向车道变更方向的情况下,禁止前方注意警报的通知(警告)。
在步骤S608中通知了前方注视警报后,控制器8在步骤S609中判定是否为手放开模式。在是手放开模式的情况下,转移到后述的手持警报的通知动作的控制(步骤S810)。另一方面,在为手持模式(驾驶员将手放在方向盘上)的情况下,控制器8在步骤S610中检测到驾驶员注视了前方时,停止前方注视警报的通知。
另外,在上述的前方注视警报的通知动作的控制中,根据驾驶员是否闭眼、驾驶员的脸的朝向的变化以及眼睛的睁闭是否有规定时间、以及驾驶员是否朝向前方,判定驾驶员是否注视前方。但是,是否注视前方的判定条件不限于此,只要根据状况满足某个规定的条件,就能够适当设定为判定为驾驶员未注视前方。例如,也可以适当省略步骤S601(驾驶员是否闭眼)或步骤S602(驾驶员的脸的朝向的变化以及眼睛的睁闭是否有规定时间),或者变更步骤S601、步骤S602以及步骤S603~S606的处理的顺序。
接着,说明手持警报的详细情况。在手持警报中,是在自动驾驶行驶中(转向控制动作中)进行的警告,包含第一次手持警报和第二次手持警报。
第一次手持警报在手持模式下在检测出驾驶员将手从方向盘放开的情况下被通知,通过显示向驾驶员要求方向盘操作。通过在仪表显示器51和平视显示器52上显示例如图12所示的警告画面,促使驾驶员进行方向盘操作。图12中的(a)是在平视显示器52上显示的警告画面的例子,(b)是在仪表显示器51上显示的警告画面的例子。
在通知了前方注视警报后,驾驶员未注视前方的状态持续了规定时间(第四规定时间,例如约5秒)时,或者在通知了第一次手持警报后,驾驶员不把持方向盘的状态持续了规定时间(第四规定时间,例如约5秒)时,通知第二次手持警报。在第二次手持警报中,通过显示、声音以及警报制动器(使制动器在短时间内进行多次缓动作),要求驾驶员进行方向盘操作。例如,将如图13所示的警告画面显示在仪表显示器51和平视显示器52上,并且通过扬声器53的声音和短时间的缓制动(警报制动器),促使驾驶员进行方向盘操作。另外,图13中的(a)是在平视显示器52上显示的警告画面的例子,(b)是在仪表显示器51上显示的警告画面的例子。
在此,在通知了前方注视警报之后,当总是通知第二次手持警报时,则在手放开模式下,在通知了前方注视警报之后,即使在驾驶员马上注视了前方等情况下,也会通知第二次手持警告。即,发出不需要的警告。因此,在本实施方式中,在手放开模式下,即使在通知了前方注视警报之后,在比第四规定时间短的规定时间(第三规定时间)内驾驶员注视了前方的情况下,也不通知第二次手持警报。即,如上所述,在手放开模式中通知了前方注视警报的情况下,如果驾驶员在规定的时间内注视前方,则不解除手放开模式。这样,在本实施方式中,在手放开模式中,即使在通知了前方注视警报之后,只要驾驶员在规定的时间(第三规定时间)内注视前方,则不解除手放开模式,不通知第二次手持警报。由此,进一步减少不需要的警告。
图14、图15是表示手持警报的通知动作的控制的流程图。在切换到手持模式(或者转向控制开始,手持模式开始)的情况下,以及在手放开模式下前方注视警报被通知的情况下,开始手持警报的通知动作的控制。
图14是表示在切换为手持模式的情况下开始的手持警报的通知动作的控制的流程图。以下的通知动作的控制都由控制器8反复执行。
在自动驾驶中,当切换到手持模式(或者手持模式开始),则在步骤S710中,控制器8基于行驶信息确定是否在车道变更控制中。如上所述,当驾驶员进行操作时、或者当驾驶支持系统100提出车道变更时,开始车道变更控制。在不是车道变更控制中的情况下(即,车道中央维持控制中的情况),转移到步骤S720的处理。
在步骤S720中,控制器8基于行驶信息(基于触摸传感器22的驾驶员状态信息),判定在手持模式中在规定时间内(例如约5秒以内)驾驶员是否将手放在方向盘上。在驾驶员在规定时间内将手放在方向盘上的情况下,由于不需要通知手持警报,所以控制器8结束手持警报的通知动作的控制。
另一方面,在手持模式下持续规定时间驾驶员将手从方向盘放开的情况下,控制器8在步骤S730中通知第一次手持警报。第一次手持警报通过向提示装置5的显示,促使驾驶员进行方向盘操作。
接着,在步骤S740中,控制器8根据本车辆10的行驶信息(基于触摸传感器22的驾驶员状态信息),判定在第一次手持警报的通知后,在规定时间内(例如约5秒内)驾驶员是否将手放在方向盘上。
在步骤S740中,在判定为通知第一次手持警报后,在规定时间内驾驶员将手放在方向盘上的情况下,控制器8停止第一次手持警报。
另一方面,在步骤S740中,在驾驶员持续规定时间将手从方向盘放开的情况下,转移到步骤S750的处理,通知第二次手持警报。第二次手持警报通过显示、声音以及警报制动器来进行。即,控制器8通过提示装置5的显示及声音进行通知,以及控制制动促动器72使制动器多次动作,由此促使驾驶员进行方向盘操作。
接着,在步骤S760中,控制器8根据行驶信息(基于触摸传感器22的驾驶员状态信息),判定驾驶员是否在规定时间内(例如约5秒以内)将手放在方向盘上。如果在驾驶员规定时间内将手放在方向盘上(进行方向盘操作),则控制器8停止第二次手持警报。
另一方面,当在步骤S760中判定为驾驶员持续规定时间而将手从方向盘放开时,控制器8在步骤S770中控制制动促动器72,使本车辆10减速而强制停车。
接着,在步骤S804中,控制器8根据行驶信息(基于触摸传感器22的驾驶员状态信息),判定驾驶员是否在规定时间内(第五规定时间,例如约5秒以内)将手放在方向盘上。如果在驾驶员规定时间内将手放在方向盘上(进行方向盘操作),则控制器8停止第二次手持警报。
另外,在步骤S710中,在控制器8判定为处于车道变更控制中的情况下,转移到步骤S721的处理。
在步骤S721中,控制器8基于行驶信息,在车道变更辅助处理(LCP)开始后,判定是否在规定时间内(例如约2秒以内)驾驶员将手放在方向盘上。在LCP开始后,在规定时间内驾驶员将手放在方向盘上的情况下,控制器8结束手持警报的通知动作的控制。
另一方面,在LCP开始后,在持续规定时间驾驶员将手从方向盘放开的情况下,在步骤S722中,控制器8通知第一次手持警报,并且中止车道变更控制。
在步骤S722中,当通知第一次手持警报,则控制器8接着转移到步骤S740的处理,基于本车辆10的行驶信息,在通知了第一次手持警报后,判定驾驶员是否在规定时间内(例如约5秒内)将手放在方向盘上。在驾驶员持续规定时间而将手从方向盘放开的情况下,转移到步骤S750的处理,通知第二次手持警报。在即使通知了第二次手持警报也持续规定时间驾驶员将手从方向盘放开的情况下,控制器8使本车辆10强制停车(步骤S770)。
图15是表示在手放开模式中通知了前方注视警报的情况下开始的手持警报的通知动作的控制的流程图。所谓在手放开模式中通知前方注视警报的情况是指,即在图11的步骤S609中判定为手放开模式的情况。另外,以下的通知动作的控制都由控制器8反复执行。
当在手放开模式中通知前方注视警报,则在步骤S810中,控制器8基于由驾驶员监视器摄像机21取得的脸识别信息,确定在通知了前方注视警报之后在规定时间内驾驶员是否注视了前方(本车辆10的行进方向)。通过驾驶员是否在车辆的行进方向上使脸的朝向变化或者是否在规定时间以上没有闭眼等来判定是否注视了前方。在驾驶员使脸的朝向在行进方向上变化且眼睛未闭规定时间以上的情况下,判定为驾驶员注视了前方。
在步骤S810中,在驾驶员在规定的时间(第三规定时间)内注视了前方的情况下,控制器8停止前方注视警报,并且禁止通知手持警报的通知,继续手放开模式。另一方面,在步骤S810中,在驾驶员持续规定的时间未注视前方的情况下,转移到步骤S820的处理。
在步骤S820中,控制器8基于由驾驶员监视器摄像机21取得的脸识别信息,在通知前方注视警报后,在经过第三规定时间后,判定在规定时间内(第四规定时间内)驾驶员是否注视了前方。在第四规定时间内驾驶员注视了前方的情况下,控制器8在步骤S851中切换为手持模式,停止前方注视警报的通知。
另一方面,在步骤820中,在第四规定时间内驾驶员未注视前方的情况下,转移到步骤S830的处理。
在步骤S830中,控制器8向驾驶员通知第二次手持警报。通过提示装置5的显示和声音以及警报制动器来进行第二次手持警报。
接着,在步骤S840中,控制器8根据行驶信息(基于触摸传感器22的驾驶员状态信息),判定驾驶员是否在规定时间内(第五规定时间,例如约5秒以内)将手放在方向盘上。如果驾驶员在规定时间内将手放在方向盘上(进行方向盘操作),则控制器8在步骤S851中停止前方注视警报以及第二次手持警报,并且作为手持模式继续自动驾驶。
另一方面,在步骤S840中,当判定为驾驶员持续规定时间(第五规定时间)而将手从方向盘放开,则控制器8在步骤S850中控制制动促动器72,使本车辆10减速而强制停车。
根据上述实施方式的驾驶辅助系统100,能够得到以下的效果。
在驾驶辅助系统100中,通过控制器8取得自动驾驶行驶中(转向控制执行中)的驾驶员的状态信息,基于驾驶员的状态信息在驾驶员朝向前方以外的情况下对驾驶员进行前方注视警报(警告)。但是,在驾驶员朝向车道变更方向的情况下,禁止前方注视警报。即,即使在驾驶员朝向前方以外的方向的情况下,在驾驶员朝向车道变更方向的情况下,也不通知(警告)前方注视警报。由此,减少不需要的警告。另外,仅根据车道变更的方向和驾驶员的状态信息(驾驶员的脸的朝向)来判定是否需要禁止前方注视警报(警告),不需要对是否需要禁止警告进行复杂的处理。因此,能够提供一种能够以简单的方法降低不需要的警告的驾驶辅助方法以及驾驶辅助系统。
另外,驾驶辅助系统100在车道变更时,在驾驶员朝向前方以及车道变更方向以外的方向的情况下,进行前方注视警报(警告)。在车道变更时朝向前方以外的情况下,当全部禁止前方注视警报(警告),则在朝向前方以及车道变更方向以外的情况下也禁止警告。与此相对,本实施方式的驾驶辅助系统100,即使在车道变更时,也对驾驶员朝向前方以及车道变更方向以外的漫不经心的行为进行前方注视警报(警告)。由此,与在车道变更时全部禁止警告的情况相比,能够防止驾驶员朝向前方以及车道变更方向以外的情况的漫不经心的行为。
驾驶辅助系统100检测转向灯44的动作状态,在驾驶员朝向转向灯44的点亮(动作)方向的情况下禁止前方注视警报(警告)。这样,仅根据转向灯44的点亮方向和驾驶员的状态信息(驾驶员的脸的朝向)判定是否需要禁止前方注视警报(警告),不需要对是否需要禁止警告进行复杂的处理。因此,能够以更简单的方法降低不需要的警告。
另外,驾驶辅助系统100在转向灯44点亮时,在驾驶员朝向前方以及转向灯点亮方向以外的方向的情况下,进行前方注视警报(警告)。由此,与在转向灯点亮时全部禁止警告的情况相比,能够防止驾驶员朝向前方以及转向灯点亮方向以外的那样的漫不经心的行为。
驾驶辅助系统100判定是否需要车辆的车道变更,在判定为需要车道变更的情况下,向驾驶员提出(通知)车道变更。并且,在向驾驶员通知了车道变更后,在驾驶员朝向车道变更方向的情况下,禁止前方注视警报(警告)。这样,在由驾驶辅助系统100提出了车道变更的情况下,即使在转向灯44点亮之前驾驶员朝向车道变更方向的情况下,也禁止前方注视警报(警告)。因此,可以进一步减少不必要的警告。
驾驶辅助系统100在驾驶员朝向前方以外第一规定时间以上而使车辆行驶的情况下,对驾驶员进行前方注视警报(警告)。这样,在驾驶员朝向前方以外的时间达到第一规定时间以上之前,不通知前方注视警报。因此,能够防止例如在驾驶员仅为了确认而朝向左右方向的情况那样朝向前方以外的时间为短时间的情况下进行警告的情况。即,能够进一步减少不需要的警告。另外,驾驶辅助系统100在驾驶员朝向车道变更方向的情况下,在朝向车道方向的时间超过比第一规定时间长的第二规定时间之前不通知前方注视警报(禁止警告)。这样,在驾驶员朝向车道变更方向的情况下,在超过比第一规定时间长的第二规定时间之前禁止警告。因此,减少了不必要的警告。另一方面,在驾驶员超过第二规定时间朝向车道变更方向的情况下,进行前方注视警报(警告)。由此,能够防止在车道变更时驾驶员长时间不注视前方的情况。
驾驶辅助系统100包括在驾驶员将手从方向盘放开的状态下执行的手放开模式和在驾驶员将手放在方向盘上的状态下执行的手持模式。然后,在手放开模式中,在对驾驶员进行了前方注视警报(警告)之后,在驾驶员在规定时间内朝向前方的情况下,继续手放开模式。另外,在经过规定时间后驾驶员朝向前方的情况下,作为手持模式继续自动驾驶行驶。这样,在通知了前方注视警报后,在驾驶员在规定时间内朝向前方的情况下,继续手放开模式,因此,能够减少通知不需要的手持警报(促使方向盘操作的警告)。因此,可以进一步减少不需要的警告。
驾驶辅助系统100在手放开模式下对驾驶员进行前方注视警报(警告)后,在经过规定时间后驾驶员也朝向前方以外的情况下,使制动器多次动作而向驾驶员警告。另外,在使制动器多次动作而向驾驶员发出警告后,在经过规定时间后驾驶员将手放开方向盘的情况下,进一步使制动器动作而强制停车。由此,能够将因驾驶员未注视前方而可能发生的事故防患于未然。
另外,在本实施方式中说明的各控制流程的步骤并非必须全部执行,在实现发明时可以适当省略。另外,处理的顺序也可以适当替换。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但上述实施方式只不过表示了本发明的应用例的一部分,并不是将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。
Claims (9)
1.一种驾驶辅助方法,通过控制器取得自动驾驶行驶中的驾驶员的状态信息,在基于所述驾驶员的状态信息判定为驾驶员朝向前方以外的情况下,对驾驶员进行警告,其特征在于,
在自动驾驶行驶中驾驶员朝向车道变更方向的情况下,禁止所述警告。
2.如权利要求1所述的驾驶辅助方法,其特征在于,
判定车辆是否需要车道变更,
在判定为需要变更车道的情况下,向驾驶员通知车道变更,
在向驾驶员通知了车道变更后,在驾驶员朝向车道变更方向的情况下禁止所述警告。
3.如权利要求1所述的驾驶辅助方法,其特征在于,
检测转向灯的动作状态,
在转向灯动作后,在驾驶员朝向所述车道变更方向的情况下禁止所述警告,
所述车道变更方向为转向灯的动作方向。
4.如权利要求1~3中任一项所述的驾驶辅助方法,其特征在于,
在驾驶员朝向前方以外第一规定时间以上而使车辆行驶的情况下,对驾驶员进行所述警告,
在驾驶员朝向所述车道变更方向的情况下,直至驾驶员朝向所述车道变更方向的时间超过比第一规定时间长的第二规定时间为止,禁止所述警告。
5.如权利要求1~4中任一项所述的驾驶辅助方法,其特征在于,
所述自动驾驶行驶包括在驾驶员使手从方向盘放开的状态下执行的手放开模式,
在未对驾驶员进行所述警告的期间,允许所述手放开模式。
6.如权利要求5所述的驾驶辅助方法,其特征在于,
所述自动驾驶行驶还包括在驾驶员将手放在方向盘上的状态下执行的手持模式,
在所述手放开模式中,在对驾驶员进行了所述警告后,在驾驶员朝向前方第三规定时间内的情况下继续所述手放开模式,在驾驶员经过所述第三规定时间后,在朝向前方第四规定时间内情况下,作为所述手持模式继续所述自动驾驶行驶。
7.如权利要求5或6所述的驾驶辅助方法,其特征在于,
在所述手放开模式中,在对驾驶员进行了所述警告后,在经过所述第四规定时间后驾驶员也朝向前方以外的情况下,使制动器多次动作而对驾驶员进行警告。
8.如权利要求7所述的驾驶辅助方法,其特征在于,
具备检测驾驶员将手放在方向盘上的检测单元,
在使所述制动器多次动作而向驾驶员发出警告后,在经过第五规定时间后驾驶员也使手放开方向盘的情况下,进一步使制动器动作而强制停车。
9.一种驾驶辅助系统,具备:
传感器,其检测自动驾驶行驶中的驾驶员的状态;
控制器,其在基于由所述传感器检测到的驾驶员的状态判定为驾驶员朝向前方以外的情况下,对驾驶员进行警告,其特征在于,
在自动驾驶行驶中驾驶员朝向车道变更方向的情况下,所述控制器禁止所述警告。
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