JP7624878B2 - 車両運動制御装置、および、車両運動制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、本実施例の車両運動制御装置2を有する車載システム1の機能ブロック図である。車載システム1は、自車両に搭載され、運転支援や自動運転などの車両運動制御を実行するためのシステムであり、図示するように、車外通信装置11、GNSS(Global Navigation Satellite System)12、地図情報記憶部13、センサ14、HMI(human machine interface)ユニット15、車両運動制御装置2、パワートレインシステム6、ブレーキシステム7、ステリングシステム8を有する。以下、順次説明する。
車外通信装置11は、無線通信により、自車両と他車両の間の車車間通信、又は、自車両と路側機の間の路車間通信を実行し、車両や周辺環境などの情報を、送受信する。
車両運動制御装置2は、図1に示すように、運行管理ユニット3、走行軌道生成ユニット4、走行制御ユニット5を有する。この車両運動制御装置2は、具体的には、CPU(Central Processing Unit)などの演算装置、半導体メモリなどの主記憶装置や補助記憶装置、及び、通信装置などのハードウェアを有し、車両を統括制御するECU(Electronic Control Unit)であり、主記憶装置にロードされるプログラムを演算装置で実行することにより、運行管理ユニット3等の様々な機能を実現するものである。なお、本実施例では、説明の都合上、運行管理ユニット3、走行軌道生成ユニット4、走行制御ユニット5は分離した構成を有するが、必ずしも分離した構成を有する必要はなく、これらユニットを実際の車両に使用する場合には、上位のコントローラにより、これらユニットの様々な機能を実現してもよい。
パワートレインシステム6は、ドライバによる操作や走行制御ユニット5から出力される目標駆動力に基づいて、内燃機関や電動機などにより発生する駆動力を制御する。
次に、図3を用いて、速度計画部43の詳細を説明する。図3は、速度計画部43の機能ブロック図である。速度計画部43は、車両の位置や速度、挙動の上限値、経路指令値Pなどに基づいて、車両の速度指令値を生成するものであり、情報取得部43a、遠方経路生成部43b、遠方速度生成部43c、走行速度生成部43d、情報出力部43eを有する。以下、順次説明する。
次に、図4のフローチャートを用いて、走行速度生成部43dの処理概要を説明する。
次に、自車両Vが図5の走行経路Aを走行する状況下で時々刻々と生成される経路指令値Pや速度指令値について、図6Aから図6Dを用いて説明する。
11 車外通信装置
12 GNSS
13 地図情報記憶部
14 センサ
15 HMIユニット
2 車両運動制御装置
3 運行管理ユニット
4 走行軌道生成ユニット
41 情報取得部
42 経路計画部
43 速度計画部
43a 情報取得部
43b 遠方経路生成部
43c 遠方速度生成部
43d 走行速度生成部
43e 情報出力部
43f 走行速度候補生成部
43g 走行速度選択部
44 情報出力部
5 走行制御ユニット
6 パワートレインシステム
7 ブレーキシステム
8 ステアリングシステム
C カーブ
I 変曲点
P 経路指令値
F 遠方経路
R 走行可能領域
S 直線路
V 自車両
Claims (5)
- 車両の近傍情報を取得する近傍情報取得部と、
前記車両の遠方情報を取得する遠方情報取得部と、
前記近傍情報と前記遠方情報に基づいて、前記車両の走行目標となる速度指令値を生成する速度計画部と、
前記近傍情報に基づいて、前記車両の走行目標となる経路である経路指令値を生成する経路計画部と、
前記遠方情報に基づいて、前記経路指令値より遠方までの経路である遠方経路を生成する遠方経路生成部と、
を備え、
前記速度計画部は、前記経路指令値に基づく速度指令値と、前記遠方経路に基づく速度指令値のうち、低速の速度指令値を選択して出力することを特徴とする車両運動制御装置。 - 請求項1に記載の車両運動制御装置において、
前記速度計画部は、前記経路指令値と前記遠方経路を走行する時に生じる車両挙動に関する物理量が規定値以内になる速度指令値を生成することを特徴とする車両運動制御装置。 - 請求項1または請求項2に記載の車両運動制御装置において、
前記速度計画部は、演算負荷の大きさ、または、前記遠方情報の精度に基づいて、前記速度指令値の生成に用いる情報の優先度の変更、あるいは、前記速度指令値の生成に用いる情報の選択を行うことを特徴とする車両運動制御装置。 - 請求項1または請求項2に記載の車両運動制御装置において、
前記近傍情報とは、前記車両の周辺環境を検出するセンサから取得した、車両周辺の情報であり、
前記遠方情報とは、地図情報を記録した地図情報記憶部から取得した、車両周辺の情報であることを特徴とする車両運動制御装置。 - 車両の近傍情報を取得するステップと、
前記車両の遠方情報を取得するステップと、
前記近傍情報と前記遠方情報に基づいて、前記車両の走行目標となる速度指令値を生成するステップと、
前記近傍情報に基づいて前記車両の走行目標となる経路である経路指令値を生成するステップと、
前記遠方情報に基づいて前記経路指令値より遠方までの経路である遠方経路を生成するステップと、
前記速度指令値を生成するステップでは、前記経路指令値に基づく速度指令値と、前記遠方経路に基づく速度指令値のうち、低速の速度指令値を選択して出力することを特徴とする車両運動制御方法。
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