專利名稱：車輛的行程確定系統(tǒng)和駕駛輔助系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如汽車之類的車輛上所安裝的行程確定系統(tǒng)，并且還涉及駕駛輔助系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有技術(shù)的示例，已經(jīng)提出了確定作為車輛能夠沿著其行駛的路徑的行駛行程，并且向駕駛員通知車輛從所確定的行程偏移，或者在駕駛操作中輔助駕駛員以避免從行程偏移的系統(tǒng)。在已知的確定汽車能夠沿著其行駛的行程的方法中，檢測作為指示一個或多個車道邊界或者一個或多個物體的(多個)指示符的一個或多個道路標(biāo)記(諸如白線)，并且基于檢測的結(jié)果確定行程。另外，已經(jīng)提出了在檢測到兩個或更多物體時執(zhí)行分組操作，其中在物體之間的距離等于或小于預(yù)定數(shù)值的情況下將兩個或更多物體識別為單個物體(例如，參見日本專利申請公開號2003-030792 (JP-A-2003-030792))。在現(xiàn)有技術(shù)中，并沒有考慮到車輛能夠在其上行駛的通路是否出現(xiàn)在兩個或更多物體之間；因此，當(dāng)駕駛員試圖使得車輛進入該通路時，可以通知駕駛員車輛從當(dāng)前行程偏離，或者可以執(zhí)行用于在使得車輛返回當(dāng)前行程的駕駛操作中對駕駛員進行輔助的操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于在基于車輛周圍出現(xiàn)的(多個)物體確定車輛的行駛行程的系統(tǒng)中進行適用于實際道路狀況的行程確定的技術(shù)，以及一種基于車輛周圍出現(xiàn)的(多個)物體對車輛駕駛輔助處理進行控制的駕駛輔助系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種用于確定作為車輛能夠沿其行駛的路徑的行駛行程的行程確定系統(tǒng)在檢測到多個物體時確定在這些物體之間是否存在車輛能夠在其上行駛的道路，并且根據(jù)確定結(jié)果來確定行程。更具體地，根據(jù)本發(fā)明第一方面的車輛的行程確定系統(tǒng)包括檢測裝置，該檢測裝置用于檢測出現(xiàn)在車輛周圍的物體；確定裝置，該確定裝置用于在由檢測裝置檢測到多個物體時確定在多個物體之間是否存在車輛能夠進入的可通過道路；和行程確定裝置，該行程確定裝置在確定裝置確定物體之間存在可通過道路時基于包括物體之間的可通過道路的至少一個道路來確定行駛行程。當(dāng)兩個或更多物體之間存在車輛能夠進入的車輛可通過道路時，根據(jù)本發(fā)明第一方面的行程確定系統(tǒng)基于包括以上所指示的可通過道路的至少一個道路來確定行程。因此，當(dāng)行程確定裝置所確定的行程被駕駛輔助系統(tǒng)使用時，該系統(tǒng)并不響應(yīng)于車輛進入物體之間的道路的舉動而執(zhí)行駕駛輔助處理。結(jié)果，駕駛員將不會被另外可能執(zhí)行的駕駛輔助處理干擾。例如，這里所提到的“駕駛輔助處理”可以是通知駕駛員存在作為障礙的物體或車輛從行程偏離的處理，或者在防止車輛碰撞或接近作為障礙的物體的駕駛操作或者防止車輛從所確定行程偏離的駕駛操作中對駕駛員進行輔助的處理。在根據(jù)本發(fā)明第一方面的行程確定系統(tǒng)中，當(dāng)確定裝置確定物體之間沒有可通過道路時，行程確定裝置可以在將以上所指示的多個物體視為(分組為)單個物體的同時確定行駛行程。在這種情況下，由于多個物體之間的區(qū)域被認(rèn)為是從行程偏離的區(qū)域，所以響應(yīng)于車輛將要進入物體之間的區(qū)域的舉動而執(zhí)行或?qū)嵤{駛輔助處理。在根據(jù)本發(fā)明第一方面的行程確定系統(tǒng)中，當(dāng)物體之間的距離大于車輛能夠通過的道路寬度時，確定裝置可以確定多個物體之間存在可通過道路。例如，可以通過向自身車輛寬度加上給定邊距，或者向統(tǒng)計獲得的車輛寬度的最大值加上給定邊距，或者向統(tǒng)計獲得的車輛寬度的最大值的兩倍加上給定邊距來獲得這里所提到的“道路的寬度”。在根據(jù)本發(fā)明第一方面的行程確定系統(tǒng)中，當(dāng)位于物體之間的道路被登記在導(dǎo)航系統(tǒng)的地圖信息中時，確定裝置可以確定在多個物體之間存在可通過道路。在根據(jù)本發(fā)明第一方面的行程確定系統(tǒng)中，確定裝置可以指定另一車輛的軌跡，并且當(dāng)所指定軌跡通過多個物體之間進行延伸時確定多個物體之間存在可通過道路。在本發(fā)明的第一方面中，期望“車輛能夠進入的道路”并不包括禁止車輛進入的道路。例如，期望從“車輛能夠進入的道路”中排除禁止自身車輛以其行進方向通過的單行街道，以及禁止汽車通行的步行道路。因此，在根據(jù)本發(fā)明第一方面的行程確定系統(tǒng)中，當(dāng)檢測裝置所檢測到的多個物體之間存在道路時，如果該道路是禁止車輛進入的禁行道路，則確定裝置可以確定物體之間不存在可通過道路。利用以上布置，響應(yīng)于車輛將要進入兩個或更多物體之間的步行或禁行道路的舉動執(zhí)行駕駛輔助處理。例如，作為確定位于兩個或更多物體之間的道路是否是禁止車輛進入的步行或禁行道路的方法，可以基于相機等所捕捉的圖像或畫面來確定是否存在指示車輛禁行的道路標(biāo)志，或者可以確定指示車輛禁行的數(shù)據(jù)是否登記在導(dǎo)航系統(tǒng)的地圖信息中。本發(fā)明還可以被應(yīng)用于車輛駕駛輔助系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明第二方面的駕駛輔助系統(tǒng)響應(yīng)于車輛將要在兩個或更多物體之間沒有道路時在兩個或更多物體之間通過的舉動而執(zhí)行駕駛輔助處理，并且在兩個或更多物體之間存在道路時限制駕駛輔助處理執(zhí)行對車輛要在兩個或更多物體之間通過的舉動作出響應(yīng)。更具體地，根據(jù)本發(fā)明第二方面的車輛駕駛輔助系統(tǒng)包括檢測裝置，該檢測裝置用于檢測車輛周圍出現(xiàn)的物體；確定裝置，該確定裝置用于當(dāng)檢測裝置檢測到多個物體時確定多個物體之間是否存在車輛能夠進入的可通過道路；和控制裝置，該控制裝置用于當(dāng)確定裝置確定物體之間沒有可通過道路時響應(yīng)于車輛將要在多個物體之間通過的舉動而執(zhí)行駕駛輔助處理，并且當(dāng)確定裝置確定物體之間存在可通過道路時限制駕駛輔助處理執(zhí)行對車輛要在兩個或更多物體之間通過的舉動作出響應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的以上方面，可以在用于基于車輛周圍出現(xiàn)的(多個)物體確定車輛行程的系統(tǒng)和駕駛輔助系統(tǒng)中進行適于實際道路狀況的行程確定。


以下將參考附圖對本發(fā)明示例性實施例的特征、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)重要性進行描述，其中相同附圖標(biāo)記表示相同要素，并且在附圖中:圖1是圖示應(yīng)用本發(fā)明的一個實施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的配置(功能單元)的框圖2是涉及本發(fā)明的實施例的圖示兩個或更多物體之間沒有道路的示例的視圖；圖3是涉及本發(fā)明的實施例的圖示兩個或更多物體之間存在道路的示例的視圖；圖4是涉及本發(fā)明的實施例的圖示兩個或更多物體之間沒有道路并且執(zhí)行駕駛輔助處理時的車輛行進軌跡的示例的視圖；圖5是圖示當(dāng)兩個或更多物體之間存在道路并且沒有執(zhí)行駕駛輔助處理時的車輛行進軌跡的示例的視圖；圖6是圖示當(dāng)ECU執(zhí)行分組操作時所執(zhí)行的例程的流程圖。
具體實施例方式將參考附圖對本發(fā)明的一個實施例進行描述。在如下文所描述的實施例中，本發(fā)明被應(yīng)用于駕駛輔助系統(tǒng)，該駕駛輔助系統(tǒng)確定車輛行駛行程和障礙物，并且執(zhí)行用于防止車輛偏離所確定的行程或者碰撞或接近障礙物的駕駛輔助處理。這里所提到的“駕駛輔助處理”在車輛能夠繞開或避開作為障礙物的物體時執(zhí)行，并且比當(dāng)無法避免車輛和障礙物之間的碰撞時所執(zhí)行的碰撞損傷緩解處理更早地執(zhí)行。應(yīng)當(dāng)理解的是，以下將要描述的系統(tǒng)的配置闡明了本發(fā)明的一個實施例，而本發(fā)明并不局限于如下文所描述的配置。圖1是圖示應(yīng)用本發(fā)明的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的配置(功能單元)的框圖。如圖1所示，車輛上安裝了用于駕駛輔助的控制單元(ECU) I。E⑶I是包括CPU、ROM、RAM、備用RAM和I/O接口的電子控制單元。諸如雷達(dá)設(shè)備
2、用于對車輛之外或外部進行拍攝的車輛外部相機3、用于對駕駛員進行拍攝的駕駛員相機4、偏航率傳感器5、車輪速度傳感器6、制動傳感器7、加速沖程傳感器8、轉(zhuǎn)彎信號開關(guān)
9、轉(zhuǎn)向角度傳感器10和轉(zhuǎn)向扭矩傳感器11之類的各種傳感器電連接至ECU1，并且ECUl接收這些傳感器的輸出信號。雷達(dá)設(shè)備2例如安裝在車輛的前側(cè)，并且可操作以向車輛的前方傳送毫米波并且接收位于車輛之外的物體所反射的無線電波(反射波)，由此生成與該物體相對于車輛的位置相關(guān)的信息(例如，相對距離或相對角度)。車輛外部相機3在車廂內(nèi)例如被置于該相機能夠在視場內(nèi)捕捉到車輛前方的位置，并且生成車輛的前方的圖像。駕駛員相機4在車廂內(nèi)例如被置于該相機能夠在視場內(nèi)捕捉到駕駛員的位置，并且生成駕駛員的圖像。偏航率傳感器5安裝在車輛主體上，并且生成與車輛的偏航率相關(guān)的電信號。車輪速度傳感器6安裝在車輛的車輪上，并且生成與車輛的行駛速度(車輛速度)相關(guān)的電信號。例如，制動傳感器7安裝在車廂內(nèi)的制動踏板上，并且生成與施加于制動踏板的操作扭矩(踏板壓力)相關(guān)的電信號。加速沖程傳感器8安裝在車輛內(nèi)的加速器踏板上，并且生成與施加于加速器踏板的操作扭矩(踏板壓力)相關(guān)的電信號。轉(zhuǎn)彎信號開關(guān)安裝在車廂內(nèi)的轉(zhuǎn)彎信號手柄上，并且生成與操作轉(zhuǎn)彎信號手柄時由轉(zhuǎn)彎信號(方向指示器)所指示的方向相關(guān)的電信號。轉(zhuǎn)向角傳感器10安裝在車廂內(nèi)連接到轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向桿上，并且生成與所測量的轉(zhuǎn)向輪從空擋位置的旋轉(zhuǎn)角度相關(guān)的電信號。轉(zhuǎn)向扭矩傳感器11安裝在轉(zhuǎn)向桿上，并且生成與施加于轉(zhuǎn)向輪的扭矩(轉(zhuǎn)向扭矩)相關(guān)的電信號。而且，諸如蜂鳴器12、顯示設(shè)備13、電動助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和電控制動(ECB)系統(tǒng)15的各種設(shè)備和系統(tǒng)連接至ECUl，并且ECUl對這些設(shè)備和系統(tǒng)進行電控制。例如，蜂鳴器12安裝在車廂之內(nèi)并且可操作用于生成警報或警告聲。顯示設(shè)備13安裝在車廂中并且可操作用于顯示各種消息和/或警告燈。電動助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14可操作用于使用電機所生成的扭矩在操作轉(zhuǎn)向輪時對駕駛員進行輔助。電控制動(ECB)系統(tǒng)15可操作用于對每個車輪上所提供的摩擦制動的液壓(制動油壓力)進行電調(diào)節(jié)。ECUl具有如下文所描述的功能，以便使用以上所指示的各種傳感器的輸出信號對各種設(shè)備和系統(tǒng)進行控制。也就是說，E⑶I包括障礙物信息處理單元100、車道信息處理單元101、意識惡化確定單元102、駕駛員的意圖確定單元103、綜合辨識處理單元104、通用輔助確定單元105、警報確定單元106、控制確定單元107和受控變量計算單元108。障礙物信息處理單元100基于從雷達(dá)設(shè)備2所生成的信息在以自身車輛處于原點的坐標(biāo)系統(tǒng)中計算表示物體位置的坐標(biāo)。障礙物信息處理單元100創(chuàng)建包括物體位置的坐標(biāo)和自身車輛相對于物體的偏航角度在內(nèi)的障礙物信息。障礙物信息處理單元100可以基于車輛外部相機3所捕捉的圖像或畫面來創(chuàng)建障礙物信息。車道信息處理單元101基于車輛外部相機所捕捉的圖像或畫面來創(chuàng)建包括與車道相關(guān)的信息和與車輛相對于一個或多個車道邊界的方位相關(guān)的信息在內(nèi)的車道信息。例如，與車道相關(guān)的信息包括與指示車道邊界的指示符相關(guān)的信息(例如，諸如白線和黃線之類的指示車道邊界的道路標(biāo)記以及沿車道延伸的諸如路緣石、護欄、水溝或溝渠、壁和桿之類的三維物體)，以及與車道的寬度相關(guān)的信息。與車輛相對于車道邊界的方位相關(guān)的信息例如包括與指示車道邊界的指示符和車輛之間的距離相關(guān)的信息，與車輛位置相對于車道中心的偏移量相關(guān)的信息，以及與車輛行進方向相對于指示車道邊界的指示符的偏航角相關(guān)的信息。當(dāng)車輛上安裝了導(dǎo)航系統(tǒng)時，車道信息處理單元101可以從該導(dǎo)航系統(tǒng)所擁有的地圖信息和GPS信息來創(chuàng)建關(guān)于行駛行程的信息。意識惡化確定單元102基于駕駛員相機4所捕捉的圖像或畫面來確定駕駛員意識惡化的程度(覺醒狀態(tài))。例如，意識惡化確定單元102從駕駛員相機4所捕捉的圖像或畫面計算駕駛員的閉眼時間或閉眼頻率，并且當(dāng)閉眼時間或閉眼頻率超過上限時確定駕駛員的意識惡化(意識惡化程度高或者覺醒狀態(tài)低)。而且，意識惡化確定單元102可以計算駕駛員的臉部方位或視線的方向從車輛行進方向、從駕駛員相機4所捕捉的圖像或畫面偏移的時間長度，并且當(dāng)所計算的時間超過上限時確定駕駛員沒有觀看道路。駕駛員的意圖確定單元103基于車輪速度傳感器6、制動傳感器7、加速沖程傳感器8、轉(zhuǎn)彎信號開關(guān)9、轉(zhuǎn)向角傳感器10和轉(zhuǎn)向扭矩傳感器11的輸出信號來確定由于駕駛員的意圖所發(fā)生的制動踏板操作量的改變、加速器踏板操作量的改變或者轉(zhuǎn)向輪操作量(轉(zhuǎn)向量)的改變。綜合辨識處理單元104基于障礙物信息處理單元100所創(chuàng)建的障礙物信息以及車道信息處理單元101所創(chuàng)建的車道信息來指定車輛所能夠行駛的區(qū)域(行駛行程)，并且確定車輛相對于行程邊界的偏航角度，以及車輛相對于行程中心的偏移量。綜合辨識處理單元104對障礙物信息所指定的物體大小進行放大，并且基于與已經(jīng)被放大的物體的大小和位置相關(guān)的信息以及車道信息來指定行程，或者確定這樣放大的物體對于車輛是否構(gòu)成障礙物。當(dāng)存在障礙物信息所指定的兩個或更多物體時，綜合辨識處理單元104將這些物體視為(分組為)單個物體，并且確定車輛所要采取的行駛行程。下文將描述當(dāng)存在障礙物信息所指定的兩個或更多物體時確定行程的方法。在車道寬度小的道路上，駕駛員可能除了使得車輛偏離車道之外沒有其它選擇。因此，關(guān)于車道寬度小的道路，綜合辨識處理單元104可以基于諸如指示車道邊界的道路標(biāo)記(例如，白線和黃線)以及沿車道延伸的三維物體(例如，路緣石、護欄、水溝或溝渠、壁和桿)之類的指示符來設(shè)置車輛的行駛行程。例如，當(dāng)?shù)缆窐?biāo)記出現(xiàn)在車道兩側(cè)時，綜合辨識處理單元104可以參考車道中心(位于車道兩側(cè)上的車道標(biāo)記之間的中線)設(shè)置比原始車道更寬的行駛行程。而且，當(dāng)一個或多個道路標(biāo)記僅出現(xiàn)在車道一側(cè)上時，綜合辨識處理單元104可以設(shè)置(多個)道路標(biāo)記之外的基準(zhǔn)位置，并且設(shè)置從該基準(zhǔn)位置所測量的給定寬度的范圍作為行駛行程。然而，如果物體處于這樣放大的行程之中，則期望對行駛行程的放大設(shè)置進行限制。通用輔助確定單元105基于綜合辨識處理單元104所創(chuàng)建的信息、意識惡化確定單元102所作出的確定結(jié)果以及駕駛員的意圖確定單元103所作出的確定結(jié)果來確定是否要限制駕駛輔助處理的執(zhí)行。例如，如果意識惡化確定單元102確定駕駛員的意識惡化或降低(意識惡化程度高，或者覺醒狀態(tài)低)，或者確定駕駛員沒有觀看道路，則通用輔助確定單元105允許駕駛輔助處理得以執(zhí)行。另一方面，如果駕駛員的意圖確定單元103確定駕駛員執(zhí)行有意操作，則通用輔助確定單元105限制駕駛輔助處理的執(zhí)行。當(dāng)通用輔助確定單元105允許駕駛輔助處理的執(zhí)行，則警告確定單元106確定蜂鳴器12的發(fā)聲定時或者警告消息或警告燈在顯示設(shè)備13上的顯示定時。例如，當(dāng)在車輛寬度方向上所測量的車輛和行程邊界之間的距離變?yōu)榈扔诨蛐∮陬A(yù)定距離時，警告確定單元106使得蜂鳴器發(fā)出警報，或者使得顯示設(shè)備13在其上顯示警告消息或警告燈。而且，警報確定單元106可以當(dāng)車輛到達(dá)行程邊界所花費的時間變?yōu)榈扔诨蚨逃陬A(yù)定時間時使得蜂鳴器發(fā)出警報或者使得顯示設(shè)備13顯示警告消息或警告燈。在行程的寬度很小的情況下，警報確定單元106可以在車輛寬度方向上所測量的車輛和三維物體(諸如沿行程出現(xiàn)的路緣石、護欄、水溝或溝渠、壁和桿)之間的距離變?yōu)榈扔诨蛐∮陬A(yù)定距離時使得蜂鳴器12發(fā)出警報或者使得顯示設(shè)備13顯示警告消息或警告燈。在車輛進入彎道或者沿彎道行駛的情況下，警報確定單元106可以當(dāng)車輛行駛方向上所測量的車輛和行程邊界之間的距離變?yōu)榈扔诨蛐∮陬A(yù)定距離時使得蜂鳴器12發(fā)出警報或者使得顯示設(shè)備13顯示警告消息或警告燈。而且，在車輛進入彎道或者沿彎道行駛的情況下，警報確定單元106可以當(dāng)車輛到達(dá)行程邊界所花費的時間變?yōu)榈扔诨蚨逃陬A(yù)定時間時使得蜂鳴器12發(fā)出警報或者使得顯示設(shè)備13顯示警告消息或警告燈。在這方面，以上所提到的預(yù)定距離或預(yù)定時間可以依據(jù)車輪速度傳感器6的輸出信號(車輛速度)和/或偏航率傳感器5的輸出信號(偏航率)而改變。例如，當(dāng)車輛速度較高時，預(yù)定距離可以被設(shè)置為較長距離，或者預(yù)定時間可以被設(shè)置為較長時間。而且，當(dāng)偏航率較大時，預(yù)定距離可以被設(shè)置為較長距離，或者預(yù)定時間可以被設(shè)置為較長時間。向駕駛員給出警告的方式并不局限于蜂鳴器12的發(fā)聲以及在顯示設(shè)備13上顯示警告消息或警告燈，而是可以采用另一種方法，諸如間歇地改變扭矩以便收緊安全帶。當(dāng)通用輔助確定單元105允許駕駛輔助處理執(zhí)行時，控制確定單元107確定電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15被起動的時間以便防止車輛偏離行程或者與障礙物相撞。例如，控制確定單元107可以當(dāng)在車輛寬度方向上所測量的車輛和行程邊界或障礙物之間的距離變?yōu)榈扔诨蚨逃陬A(yù)定距離時起動電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15。
而且，控制確定單元可以當(dāng)車輛到達(dá)行程邊界或障礙物所花費的時間變?yōu)榈扔诨蚨逃陬A(yù)定時間時起動電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15。當(dāng)行程寬度很小時，控制確定單元107可以當(dāng)在車輛寬度方向上所測量的車輛和三維物體(諸如沿行程存在的路緣石、護欄、水溝或溝渠、壁和桿)之間的距離變?yōu)榈扔诨蚨逃陬A(yù)定距離時起動電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15。在車輛進入彎道或者車輛沿彎道行駛的情況下，控制確定單元107可以當(dāng)在車輛行進方向上所測量的車輛和行程邊界之間的距離變?yōu)榈扔诨蚨逃陬A(yù)定距離時起動電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15。在車輛進入彎道或者車輛沿彎道行駛的情況下，控制確定單元107可以當(dāng)車輛到達(dá)行程邊界所花費的時間變?yōu)榈扔诨蚨逃陬A(yù)定時間時起動電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15。雖然和警報確定單元106所使用的預(yù)定距離或預(yù)定時間一樣，控制確定單元107所使用的預(yù)定距離或預(yù)定時間可以根據(jù)車輛速度和/或偏航率而改變，但是控制確定單元107所使用的預(yù)定距離或時間設(shè)置為短于警報確定單元106所使用的預(yù)定距離或時間。當(dāng)從控制確定單元107生成起動電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15的請求時，受控變量計算單元108計算電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15的(多個)受控變量，并且根據(jù)所計算的(多個)受控變量以及控制確定單元107所確定的定時來起動電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14和/或電控制動(ECB)系統(tǒng)15。例如，受控變量計算單元108使用綜合辨識處理單元104所創(chuàng)建的信息、車輪速度傳感器6的輸出信號(車輛速度)以及偏航率傳感器5的輸出信號(偏航率)作為參數(shù)來計算防止車輛從行程偏離所需的目標(biāo)偏航率，或者繞開或避開障礙物所需的目標(biāo)偏航率。更具體地，受控變量計算單元108根據(jù)以下等式計算目標(biāo)偏航率Ytrg，其中D表示行程邊界或障礙物和車輛之間的相對距離，T表示車輛到達(dá)行程邊界或障礙物所花費的時間長度，并且Θ表示車輛相對于行程邊界或障礙物的偏航角度。Ytrg= ( Θ.V.sin Θ ) /D受控變量計算單元108使用目標(biāo)偏航率Ytrg作為參數(shù)確定電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14的受控變量(轉(zhuǎn)向扭矩)以及電控制動(ECB)系統(tǒng)15的受控變量(制動油壓)。此時，可以事先以映射的形式確定目標(biāo)偏航率Ytrg和轉(zhuǎn)向扭矩之間的關(guān)系以及目標(biāo)偏航率Ytrg和制動油壓之間的關(guān)系。當(dāng)目標(biāo)偏航率Ytrg小于預(yù)定數(shù)值(僅通過轉(zhuǎn)向動作能夠避免從行程偏離以及與障礙物相接觸或碰撞的最大偏航率數(shù)值)時，電控制動(ECB)系統(tǒng)15的制動油壓可以被設(shè)置為零。如果當(dāng)對電控制動(ECB)系統(tǒng)15進行操作時對車輛的左右車輪的摩擦制動施加以不同的制動油壓，則可以產(chǎn)生與電子助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)14所產(chǎn)生的偏航率相干擾的偏航率。因此，期望實質(zhì)上對左右車輪的摩擦制動施加相同的制動油壓。降低車輛行駛速度的方法并不局限于借助于電控制動(ECB)系統(tǒng)15起動摩擦制動，而是還可以通過將車輛的動能轉(zhuǎn)換為電能(再生)，或者改變傳動速度比以便提高引擎制動來降低車輛的行駛速度。如以上所描述的駕駛輔助系統(tǒng)使得可以向駕駛員通知存在障礙物或者車輛從行程偏離，并且在防止車輛從行程偏離的駕駛操作或者繞開或避開障礙物的駕駛操作中對駕駛員進行輔助。接下來，將描述當(dāng)存在障礙物信息所指定的兩個或更多物體時確定行程的方法。當(dāng)綜合辨識處理單元104從障礙物信息處理單元100接收到關(guān)于兩個或更多物體的障礙物信息時，處理單元104確定該兩個或更多物體是否能夠被視為(分組為)單個物體。這里所提到的兩個或更多物體是在與車道平行的方向上不連續(xù)定位的物體，例如可以是護欄、桿、路邊樹木、路緣石或水溝。在物體是將行車道路或街道與人行道互相分隔開來的護欄的情況下，如圖2所示，例如在護欄G之間在設(shè)置公交車站的位置提供中斷或間斷。在這種情況下，必須要避免自身車輛A進入護欄G之間的空間的情形；因此，期望將彼此間隔開來的兩個護欄G視為(分組為)單個物體。與此同時，如圖3所示，還在護欄G之間在車輛能夠通過的人行道(道路)連接至自身車輛A在其上行駛的道路的位置提供中斷或間斷。如果互相間隔開來的兩個護欄G在以上情況下被視為(分組為)單個物體，則人行道將被視為偏離行駛行程的區(qū)域。因此，當(dāng)駕駛員試圖使得自身車輛A進入人行道時(B卩，將自身車輛A轉(zhuǎn)向人行道上)，則可能令人不快地執(zhí)行駕駛輔助處理，并且駕駛員可能會被駕駛輔助所干擾。因此，當(dāng)在諸如護欄G之間的空間的兩個或更多物體之間存在道路，則期望在不將兩個或更多物體視為單個物體的情況下確定行程。因此，當(dāng)存在障礙物信息處理單元100所創(chuàng)建的障礙物信息所指定的兩個或更多物體時，該實施例的綜合辨識處理單元104確定在兩個或更多物體之間存在車輛能夠進入的道路，并且根據(jù)該確定結(jié)果確定車輛的行駛行程。期望在此提及的“車輛能夠進入的道路”并不包括禁止車輛進入的道路。例如，期望從“車輛能夠進入的道路”中排除禁止自身車輛在其行進方向上通過的單行街道，以及禁止汽車通行的步行道路。因此，即使當(dāng)在兩個或更多物體之間存在道路時，如果車輛無法進入該道路，則該實施例的綜合辨識處理單元104也確定兩個或更多物體之間沒有道路。作為確定兩個或更多物體之間是否存在道路的方法，可以確定兩個或更多物體之間的寬度(距離)是否等于或大于車輛能夠通過的道路的寬度(方法1)，或者可以確定位于兩個或更多物體之間的道路是否在導(dǎo)航系統(tǒng)所擁有的地圖信息中進行了登記(方法2)，或者可以確定車輛外部相機3所檢測到的另一車輛的軌跡是否在兩個或更多物體之間進行延伸(方法3)。例如，“車輛能夠通過的道路的寬度”從通過向自身車輛寬度加上給定邊距所獲得的寬度，向統(tǒng)計獲得的車輛寬度的最大值加上給定邊距所獲得的寬度，向統(tǒng)計獲得的車輛寬度的最大值的兩倍加上給定邊距所獲得的寬度等之中進行選擇。例如，作為確定位于兩個或更多物體之間的道路是否是禁止車輛進入的禁行道路的方法，可以基于車輛外部相機3所捕捉的圖像或畫面來確定是否存在指示車輛禁行的道路標(biāo)志或指示符，或者可以確定指示車輛禁行的數(shù)據(jù)是否登記在導(dǎo)航系統(tǒng)的地圖信息中。如果通過以上所描述的各種方法確定了兩個或更多物體之間沒有車輛能夠進入的道路，則綜合辨識處理單元104將兩個或更多物體視為(分組為)單個物體。另一方面，如果通過以上所描述的各種方法確定了兩個或更多物體之間存在車輛能夠進入的道路，則綜合辨識處理單元104并不將兩個或更多物體視為單個物體，并且基于包括位于兩個或更多物體之間的道路的道路來確定車輛的行駛行程。也就是說，當(dāng)確定了兩個或更多物體之間存在車輛能夠進入的道路時，綜合辨識處理單元104將兩個或更多物體視為各自獨立的物體，并且在將車輛當(dāng)前在其上行駛的道路與位于兩個或更多物體之間的道路相連的同時確定行程。結(jié)果，如圖4所示，如果車輛當(dāng)兩個或更多物體之間沒有車輛能夠進入的道路時要進入到兩個或更多物體之間的空間，則執(zhí)行駕駛輔助處理。另一方面，如圖5所示，如果車輛當(dāng)兩個或更多物體之間存在車輛能夠進入的道路時進入到兩個或更多物體之間的空間，則不執(zhí)行駕駛輔助處理，并且駕駛員將不會被另外可能的駕駛輔助操作所干擾。在下文中，將參考圖6描述根據(jù)本發(fā)明實施例的執(zhí)行分組處理的過程。圖6圖示了由E⑶I定期執(zhí)行并且事先存儲在E⑶I的ROM中的例程。在圖6的例程中，E⑶I最初在步驟SlOl中從雷達(dá)設(shè)備2的輸出信號創(chuàng)建障礙物信息。也就是說，E⑶I用作以上指示的障礙物信息處理單元100。因此，由E⑶I執(zhí)行步驟SlOl提供了根據(jù)本發(fā)明的檢測裝置。在步驟S102中，E⑶I基于以上步驟SlOl中所創(chuàng)建的障礙物信息來確定在平行于車道的方向商是否不連續(xù)地定位或布置有兩個或更多物體。如果在步驟S102中獲得否定決定(否)，則ECUl完成該程序的執(zhí)行。另一方面，如果在步驟S102中獲得肯定決定(是)，則E⑶I進行至步驟S103。在步驟S103中，E⑶I確定另一車輛的軌跡是否通過兩個或更多物體之間進行延伸。也就是說，ECUl指定在自身車輛附近行駛的其它車輛的軌跡，并且確定在所指定的軌跡當(dāng)中是否存在進入物體之間的空間的任何車輛的軌跡。如果在步驟S103中獲得否定決定(否)，則E⑶I進行至步驟S104。在步驟S104中，ECUl確定在導(dǎo)航系統(tǒng)所擁有的地圖信息中在物體之間是否登記有道路。如果在步驟S104中獲得否定決定(否)，則E⑶I進行至步驟S105。在步驟S105中，E⑶I使用以上步驟SlOl中所創(chuàng)建的障礙物信息(表示相應(yīng)物體在自身車輛位于原點的坐標(biāo)系統(tǒng)中的位置的坐標(biāo))來計算物體之間的距離(寬度)L。在步驟S106中，E⑶I確定在以上步驟S105中所計算的物體之間的距離L是否等于或大于車輛能夠通過的道路(其將被稱作“車輛可通過道路”)的寬度W。所期望的是，在步驟S106中，除了確定物體之間的距離L是否等于或大于車輛可通過道路的寬度W之外，E⑶I還確定是否存在指示車輛禁行的道路標(biāo)志或道路標(biāo)記。在這種情況下，如果物體之間的距離L等于或大于車輛可通過道路的寬度W，并且沒有指示車輛禁行的道路標(biāo)志或標(biāo)記，則ECUl作出肯定決定(是)，并且如果物體之間的距離L小于車輛可通過道路的寬度W，或者存在指示車輛禁行的道路標(biāo)志或標(biāo)記，則作出否定決定(否)。如果在以上步驟S106中獲得否定決定(否)，則E⑶I進行至步驟S107，并且確定物體之間沒有車輛可通過道路。然后，ECUl進行至步驟S108，并且將兩個或更多物體視為(分組為)單個物體。也就是說，ECUl在將兩個或更多物體視為單個物體的同時確定車輛的行程。如果在以上步驟S103、S104或S106中獲得了肯定決定(是)，則E⑶I進行至步驟S109以確定物體之間存在車輛能夠進入的道路。然后，E⑶I進行至步驟SllO而并不將兩個或更多物體視為(分組為)單個物體。也就是說，ECUl將兩個或更多物體視為各自獨立的物體，并且基于包括位于兩個或更多物體之間的道路在內(nèi)的道路確定行程。因此，由E⑶I執(zhí)行步驟S104至步驟S106提供了根據(jù)本發(fā)明的確定裝置。而且，由E⑶I執(zhí)行步驟S107至步驟SllO提供了根據(jù)本發(fā)明的行程確定裝置。
根據(jù)如上所述的實施例，當(dāng)兩個或更多物體之間存在車輛能夠進入的道路時，可以避免兩個或更多物體被視為(分組為)單個物體的情形，并且還避免了位于兩個或更多物體之間的道路被視為從行程偏離的區(qū)域的情形。結(jié)果，可以避免當(dāng)駕駛員要使得車輛進入物體之間的道路時不必要地執(zhí)行駕駛輔助處理的情形。因此，可以確定適于實際道路狀況的行駛行程。
權(quán)利要求
1.一種用于確定作為車輛能夠沿其行駛的路徑的行駛行程的車輛的行程確定系統(tǒng)，包括: 檢測裝置，所述檢測裝置用于檢測出現(xiàn)在所述車輛周圍的物體； 確定裝置，所述確定裝置用于當(dāng)由所述檢測裝置檢測到多個物體時確定在所述多個物體之間是否存在車輛能夠進入的可通過道路；以及 行程確定裝置，所述行程確定裝置用于當(dāng)所述確定裝置確定所述物體之間存在可通過道路時基于包括所述物體之間的所述可通過道路的至少一個道路來確定所述行駛行程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行程確定系統(tǒng)，其中當(dāng)所述確定裝置確定所述物體之間沒有可通過道路時，所述行程確定裝置在將所述多個物體視為單個物體的同時確定所述行駛行程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的行程確定系統(tǒng)，其中當(dāng)所述物體之間的距離大于所述車輛能夠通過的道路的寬度時，所述確定裝置確定所述多個物體之間存在所述可通過道路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的行程確定系統(tǒng)，其中當(dāng)位于所述物體之間的所述道路被登記在導(dǎo)航系統(tǒng)的地圖信息中時，所述確定裝置確定在所述多個物體之間存在所述可通過道路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的行程確定系統(tǒng)，其中所述確定裝置指定另一車輛的軌跡，并且當(dāng)所指定軌跡通過所述多個物體之間進行延伸時確定所述多個物體之間存在所述可通過道路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的行程確定系統(tǒng)，其中當(dāng)由所述檢測裝置所檢測的所述多個物體之間存在道路時，如果所述道路是禁止車輛進入的禁行道路，則所述確定裝置確定所述物體之間不存在可通過道路。
7.—種車輛駕駛輔助系統(tǒng)，包括: 檢測裝置，所述檢測裝置用于檢測所述車輛周圍出現(xiàn)的物體； 確定裝置，所述確定裝置用于當(dāng)由所述檢測裝置檢測到多個物體時確定所述多個物體之間是否存在所述車輛能夠進入的可通過道路；以及 控制裝置，所述控制裝置用于當(dāng)所述確定裝置確定所述物體之間沒有可通過道路時，響應(yīng)于所述車輛將要在所述多個物體之間穿過的舉動而執(zhí)行駕駛輔助處理，并且當(dāng)所述確定裝置確定所述物體之間存在所述可通過道路時，限制響應(yīng)于所述車輛要在所述多個物體之間穿過的舉動而執(zhí)行所述駕駛輔助處理。
全文摘要
一種車輛的行程確定系統(tǒng)，當(dāng)檢測到出現(xiàn)在車輛周圍的兩個或更多物體(G)時，確定在該兩個或更多物體之間是否存在車輛能夠進入的可通過道路，當(dāng)確定兩個或多個物體之間沒有可通過道路時將兩個或更多物體識別為單個物體，并且當(dāng)確定物體之間存在可通過道路時基于包括該可通過道路的至少一條道路來確定行駛行程。
文檔編號B60W30/18GK103153744SQ201180048022
公開日2013年6月12日 申請日期2011年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月5日
發(fā)明者吉浜勇樹, 秋山知范, 五十嵐信之 申請人:豐田自動車株式會社