本發(fā)明涉及一種車道變更輔助裝置,其根據(jù)車道標識的類別來自動判斷是否能進行車道變更。
背景技術:
專利文獻1公開了一種駕駛輔助系統(tǒng),其在駕駛員的健康狀態(tài)發(fā)生異常時,通過自動控制使車輛移動到最左側(cè)的車道之后使車輛停止。該系統(tǒng)在駕駛員的健康狀態(tài)發(fā)生異常時,根據(jù)拍攝車輛前方的攝像頭的拍攝信息來識別行駛道路的左側(cè)車道標識。而且,當車道標識的類別為虛線時,通過自動控制向左車道進行車道變更,另一方面,當車道標識的類別不是虛線時,使車輛停止。
專利文獻1:日本發(fā)明專利公開公報特開2015-085887號(摘要,第[0023]~[0026]段)
以識別到虛線為觸發(fā)(點)來進行車道變更的駕駛輔助系統(tǒng)中有如下這樣的問題。在車道標識的類別從實線向虛線轉(zhuǎn)換的位置近前的位置,駕駛輔助系統(tǒng)會識別到前方的虛線而不識別轉(zhuǎn)換位置。例如,當攝像頭的檢測精度和識別精度高時,在距離轉(zhuǎn)換位置還有較長距離的時間就會識別到虛線。從而,可能會在距離虛線還有較長距離時就開始車道變更控制。駕駛員會對這樣的車道變更動作有不適感。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出,目的在于提供一種車道變更輔助裝置,其能夠在與車道標識類別的轉(zhuǎn)換相對應的恰當時機進行車道變更。
第1發(fā)明涉及的車道變更輔助裝置具有:周圍檢測部,其檢測車輛的周圍情況;車道保持控制部,其根據(jù)所述周圍檢測部對車道標識的檢測結果來進行車道保持控制;車道變更判斷部,其在所述車道保持控制部進行的車道保持控制中,根據(jù)所述周圍檢測部對車道標識的檢測結果來判斷能否進行車道變更;和告知部,其告知所述車道變更判斷部做出的判斷結果,所述周圍檢測部檢測所述車道標識的類別發(fā)生轉(zhuǎn)換的變化位置,所述車道變更判斷部在所述車輛到達包含所述變化位置且向所述車輛側(cè)展開的規(guī)定范圍內(nèi)的時間,根據(jù)在所述變化位置前方的所述車道標識的類別來向所述告知部輸出能否進行車道變更的判斷結果。
根據(jù)第1發(fā)明,在與車道標識的類別的轉(zhuǎn)換相對應的恰當時機告知能否進行車道變更。例如,當變化位置前方的車道標識的類別為虛線時,在車輛進入規(guī)定范圍之前不告知能進行車道變更,因此駕駛員不會進行車道變更操作。而且,當車輛進入規(guī)定范圍時告知能進行車道變更,因此,駕駛員可以按照告知來通過自動控制或者手動控制進行車道變更。另外,例如,當變化位置前方的車道標識的類別為實線時,在車輛進入規(guī)定范圍之前告知能進行車道變更,因此駕駛員可以按照告知來通過自動控制或者手動控制進行車道變更。而且,當車輛進入規(guī)定范圍時不告知能進行車道變更,因此,駕駛員不會進行車道變更操作。如此,能夠在恰當?shù)奈恢眠M行車道變更操作,因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
在第1發(fā)明中,可以如下這樣:以所述變化位置為第1位置,以比所述第1位置更靠近所述車輛規(guī)定距離的位置為第2位置,所述車道變更判斷部在所述車輛到達所述第2位置的時間,根據(jù)所述第1位置前方的所述車道標識的類別來向所述告知部輸出能否進行車道變更的判斷結果。
例如,當?shù)?位置前方的車道標識的類別為虛線時,只要駕駛員根據(jù)告知來進行車道變更操作,就能夠在第1位置進行車道變更,而不會有大的遲延。另外,例如,當?shù)?位置前方的車道標識的類別為實線時,駕駛員能夠在能進行車道變更的告知變?yōu)椴桓嬷斑M行車道變更操作。此時,能夠在到達第1位置為止進行車道變更。因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
在第1發(fā)明中,可以如下這樣:所述車道變更輔助裝置還具有車速傳感器,該車速傳感器檢測所述車輛的車速,所述車道變更判斷部根據(jù)由所述車速傳感器檢測出的車速來設定所述第2位置。通過根據(jù)車速來設定第2位置,能夠準確地設定第2位置。
第2發(fā)明的車道變更輔助裝置具有:周圍檢測部,其檢測車輛的周圍情況;車道保持控制部,其根據(jù)所述周圍檢測部對車道標識的檢測結果來進行車道保持控制;車道變更判斷部,其在由所述車道保持控制部進行的車道保持控制中,根據(jù)所述周圍檢測部對車道標識的檢測結果來判斷能否進行車道變更;和車道變更控制部,其在所述車道變更判斷部判斷為能進行車道變更的情況下進行車道變更控制,所述周圍檢測部檢測所述車道標識的類別發(fā)生轉(zhuǎn)換的變化位置,當所述車道變更判斷部根據(jù)在所述變化位置前方的所述車道標識的類別而判斷為能進行車道變更時,所述車道變更控制部在所述車輛到達包含所述變化位置且向所述車輛側(cè)展開的規(guī)定范圍內(nèi)的時間,開始進行車道變更控制;另一方面,當所述車道變更判斷部根據(jù)在所述變化位置前方的所述車道標識的類別而判斷為不能進行車道變更時,所述車道變更控制部在所述車輛到達包括所述變化位置的規(guī)定范圍內(nèi)的時間,不進行車道變更控制。
根據(jù)第2發(fā)明,在與車道標識的類別的轉(zhuǎn)換相對應的恰當時機進行車道變更控制。例如,當變化位置前方的車道標識的類別為虛線時,在車輛進入規(guī)定范圍之前,即使有車道變更操作也不進行車道變更控制。而且,當車輛進入規(guī)定范圍時進行車道變更控制。另外,例如,當變化位置前方的車道標識的類別為實線時,在車輛進入規(guī)定范圍之前,如果有車道變更操作則進行車道變更控制。而且,當車輛進入規(guī)定范圍時,即使有車道變更操作也不進行車道變更控制。如此,在恰當?shù)奈恢眠M行車道變更控制或停止進行車道變更控制,因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
在第2發(fā)明中可以如下這樣:以所述變化位置為第1位置,以比所述第1位置更靠近所述車輛規(guī)定距離的位置為第2位置,當所述車道變更判斷部根據(jù)在所述第1位置前方的所述車道標識的類別而判斷為能進行車道變更時,所述車道變更控制部在所述車輛到達所述第2位置的時間,開始進行車道變更控制;另一方面,當所述車道變更判斷部根據(jù)在所述第1位置前方的所述車道標識的類別而判斷為不能進行車道變更時,所述車道變更控制部在所述車輛到達所述第2位置的時間,不進行車道變更控制。
例如,當?shù)?位置前方的車道標識的類別為虛線時,能夠在第1位置進行車道變更,而不會有大的遲延。另外,例如,當?shù)?位置前方的車道標識的類別為實線時,能夠在到達第1位置為止進行車道變更。因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
在第2發(fā)明中,可以如下這樣:所述車道變更輔助裝置還具有車速傳感器,該車速傳感器檢測所述車輛的車速,所述車道變更判斷部根據(jù)由所述車速傳感器檢測出的車速來設定所述第2位置。通過根據(jù)車速來設定第2位置,能夠準確地設定第2位置。
在第2發(fā)明中,可以如下這樣:所述車道變更輔助裝置還具有操作檢測部,該操作檢測部檢測駕駛員進行的車道變更操作,當所述操作檢測部檢測出所述車道變更操作且所述車道變更判斷部根據(jù)在所述第1位置前方的所述車道標識的類別而判斷為能進行車道變更時,所述車道變更控制部在所述車輛到達所述第2位置的時間開始進行車道變更控制。根據(jù)這種結構,在車輛到達第2位置之前,即使有車道變更操作也不進行車道變更控制。而且,在車輛到達第2位置的時間,進行車道變更控制。如此,在恰當?shù)奈恢眠M行車道變更控制,因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
根據(jù)本發(fā)明,在與車道標識的類別的轉(zhuǎn)換相對應的恰當時機進行車道變更。因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
附圖說明
圖1是第1實施方式所涉及的車道變更輔助裝置的框圖。
圖2是在第1實施方式中執(zhí)行的處理的流程圖。
圖3是用于說明第1位置前方為虛線時告知車道變更能否的說明圖。
圖4是用于說明第1位置前方為實線時告知車道變更能否的說明圖。
圖5是第2實施方式所涉及的車道變更輔助裝置的框圖。
圖6是在第2實施方式中執(zhí)行的處理的流程圖。
圖7是在第2實施方式中執(zhí)行的處理的流程圖。
圖8是用于說明第1位置前方為虛線時的車道變更控制的說明圖。
圖9是用于說明第1位置前方為實線時的車道變更控制的說明圖。
【附圖標記說明】
10、10’:車輛;12、12’:車道變更輔助裝置;14:周圍信息獲取部(周圍檢測部);20:自動控制ecu;22:動作部;30:攝像頭;40:識別部(周圍檢測部);42:車道標識識別部;48:車輛位置判斷部;50:距離運算部;52、52’:車道變更判斷部;54:控制部;56:車道保持控制部;58:車道變更控制部;60:加速機構;62:制動機構;64:轉(zhuǎn)向機構;66:告知機構(告知部)。
具體實施方式
下面,例舉優(yōu)選實施方式并參照附圖,來對本發(fā)明所涉及的車道變更輔助裝置進行詳細說明。
[1.定義]
首先參照圖3(或圖4、圖8、圖9)對本說明書所使用的用語進行定義。車輛10的行駛道路r包括超車車道pl和行駛車道dl。超車車道pl和行駛車道dl之間設有車道標識lm。車道標識lm的類別包括不允許變更車道(越線)的實線lm1和允許變更車道的虛線lm2。將車道標識lm的類別發(fā)生轉(zhuǎn)換的變化位置、即從實線lm1向虛線lm2或從虛線lm2向?qū)嵕€lm1轉(zhuǎn)換的變化位置稱為第1位置p1。另外,將第1位置p1的近前(車輛10側(cè))規(guī)定距離l1處的位置稱為第2位置p2。在此,規(guī)定距離l1是指,車輛10以一定速度在超車車道pl(或者行駛車道dl)行駛過程中,從開始進行車道變更(轉(zhuǎn)向操縱)到開始跨越車道標識lm所行駛的距離。即,第2位置p2是轉(zhuǎn)換能否開始車道變更控制的分界位置。規(guī)定距離l1通過車速v和系數(shù)t的乘法運算(v×t)求得。系數(shù)t被定義為:車輛10從開始進行車道變更(轉(zhuǎn)向操縱)到開始跨越車道標識lm所需要的時間。本實施方式中系數(shù)t設定為固定值。另外,將包括第1位置p1且向車輛10側(cè)展開的范圍、具體而言為從第1位置p1到第2位置p2的范圍稱為規(guī)定范圍。
[2.第1實施方式]
[2-1.車道變更輔助裝置12的結構]
使用圖1來對第1實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12的結構進行說明。車道變更輔助裝置12設置在車輛10上。車輛變更輔助裝置12具有獲取自動控制(包括半自動)所需信息的周圍信息獲取部14、操作部16、車輛信息獲取部18、執(zhí)行自動控制的自動控制ecu20和按照自動控制來動作的動作部22。
周圍信息獲取部14具有攝像頭30和多個雷達32。攝像頭30朝向車輛10的前方來設置,能夠拍攝包括行駛道路r(參照圖3)的車輛10前方。攝像頭30例如可使用單眼攝像頭、立體攝像頭、紅外線攝像頭等。攝像頭30向自動控制ecu20輸出拍攝信息。多個雷達32朝向車輛10的前方、左右側(cè)方、后方等來設置,能夠檢測車輛10周圍的障礙物。雷達32可使用毫米波雷達、微波雷達、激光雷達等。攝像頭32向自動控制ecu20輸出障礙物信息(位置信息、距離信息)。另外,也可使用融合傳感器(fusionsensor),該融合傳感器將攝像頭30獲取到的信息和雷達32獲取到的信息合并。
操作部16具有由駕駛員操作的切換開關34和轉(zhuǎn)向燈開關36。切換開關34設置在儀表板或方向盤上,其根據(jù)駕駛員的操作來向自動控制ecu20輸出車輛保持控制的指示信號或解除信號。下面將車道保持控制的指示信號稱為車道保持信號,將車道保持控制的解除信號簡稱為解除信號。轉(zhuǎn)向燈開關36根據(jù)駕駛員的轉(zhuǎn)向燈操作,向自動控制ecu20輸出向左側(cè)和右側(cè)中的任意一側(cè)進行車道變更控制的指示信號。下面將車道變更控制的指示信號稱為車道變更信號。
車輛信息獲取部18具有獲取車道保持控制和車道變更控制所需的車輛動作信息的各種傳感器和各種裝置。具體而言,具有檢測車輛10的車速v的車速傳感器38,還具有加速度傳感器、偏航角速率傳感器、轉(zhuǎn)向操縱角傳感器、定位裝置、車載導航裝置(均未圖示)等。各傳感器和各裝置向自動控制ecu20輸出所獲取到的車輛信息。
自動控制ecu20為包括微型計算機的計算機,具有cpu、rom(包括eeprom)、ram,除此之外還具有a/d轉(zhuǎn)換器、d/a轉(zhuǎn)換器等輸入輸出裝置等。cpu讀取并執(zhí)行存儲于rom的程序,據(jù)此,自動控制ecu20作為各種功能實現(xiàn)部發(fā)揮功能。在本實施方式中,自動控制ecu20通過執(zhí)行程序來作為識別部40、操作檢測部46、車輛位置判斷部48、距離運算部50、車道變更判斷部52和控制部54發(fā)揮功能。自動控制ecu20可以分割為多個,或者,也可以與其它ecu合并。此外,上述的所有功能或一部分功能也可通過硬件來實現(xiàn)。
識別部40具有車道標識識別部42和障礙物識別部44。車道標識識別部42構成為:根據(jù)攝像頭30獲取到的拍攝信息來識別行駛道路r的車道標識lm(參照圖3)。而且,車道標識識別部42構成為:識別車道標識lm的類別(實線lm1、虛線lm2),且檢測該類別發(fā)生轉(zhuǎn)換的第1位置p1。車道標識lm可通過已知的圖像解析來識別。障礙物識別部44構成為:根據(jù)由雷達32獲取到的障礙物信息來識別位于車輛10周圍的障礙物(其他車輛),且計算該障礙物的位置、距離d。另外,障礙物識別部44還構成為:根據(jù)車輛10與障礙物(其他車輛)的相對速度和車間距離來計算避撞時間ttc(timetocontact:timetocollision)。周圍信息獲取部14和識別部40相當于檢測車輛10周圍情況的周圍檢測部。
操作檢測部46構成為:檢測駕駛員進行的各種操作。在此,操作檢測部46構成為:檢測由操作部16輸出的車道保持信號、解除信號、車道變更信號。
車輛位置判斷部48構成為:計算車道標識lm的類別發(fā)生轉(zhuǎn)換的第1位置p1到車輛10的距離d。而且,車輛位置判斷部48構成為:將距第1位置p1的近前(車輛10側(cè))距離d處的位置判斷為車輛位置。第1位置p1和車輛10之間的距離d的計算可使用公知技術。例如,在攝像頭30為單眼攝像頭的情況下,可使用立體視差法等。另外,通過預先存儲虛線lm2中白線區(qū)域的長度和空白區(qū)間的長度,也能夠計算從實線lm1向虛線lm2轉(zhuǎn)換的第1位置p1和車輛10之間的距離。此時,可以根據(jù)攝像頭30所獲取到的拍攝信息,來檢測位于第1位置p1和車輛10之間的白線區(qū)間的數(shù)量和空白區(qū)間的數(shù)量,并將各數(shù)量與預先存儲的長度相乘。
距離運算部50構成為:計算從車輛10通過轉(zhuǎn)向機構64開始轉(zhuǎn)向操縱到開始跨越車道標識lm所需要的規(guī)定距離l1。如上所述,規(guī)定距離l1通過車速v和系數(shù)t的乘法運算(v×t)進行計算。本實施方式那樣的通過自動控制進行車道變更的車輛10中,在車道變更控制部58輸出車道變更信號的時間,通過轉(zhuǎn)向機構64開始轉(zhuǎn)向操縱。
如上所述,系數(shù)t被定義為:車輛10從開始進行車道變更(轉(zhuǎn)向操縱)到開始跨越車道標識lm所需要的時間。本實施方式中,系數(shù)t為:從車道變更控制部58輸出車道變更信號到車輛10開始跨越車道標識lm所需要的時間。
車道變更判斷部52在車道保持控制56所進行的車道保持控制中進行后述的能否車道變更的判斷。車道變更判斷部52構成為:根據(jù)攝像頭30和車道標識識別部42對車道標識lm的檢測結果來判斷能否進行車道變更,且向告知機構66輸出基于判斷結果的告知指示。具體而言,當車道標識lm的類別為虛線lm2時,判斷為能進行車道變更,當車道標識lm的類別為實線lm1時,判斷為不能進行車道變更。另外,車道變更判斷部52構成為:當車道標識lm的類別在第1位置p1發(fā)生轉(zhuǎn)換時,根據(jù)第1位置p1前方的車道標識lm的類別來判斷能否進行車道變更。另外,車道變更判斷部52還構成為:根據(jù)雷達32和障礙物識別部44對障礙物的檢測結果,來判斷能否進行車道變更。具體而言,當車輛10周圍沒有障礙物時,判斷為能進行車道變更,當車輛10周圍有障礙物時,判斷為不能進行車道變更。并且,車道變更判斷部52構成為:通過比較車輛位置判斷部48所計算出的距離d和距離運算部50所計算出的規(guī)定距離l1,來判斷車輛10是否到達第2位置p2。而且,構成為:在車輛10到達第2位置p2的時間,向告知機構66輸出告知指示。
控制部54具有車道保持控制部56和車道變更控制部58。車道保持控制部56構成為:根據(jù)車輛信息獲取部18獲取到的車輛信息、攝像頭30和車道標識識別部42對車道標識lm的檢測結果,來進行使車輛10和車道標識lm之間的距離保持在目標距離的車道保持控制。車道保持控制部56構成為:當由操作檢測部46檢測出車道保持信號時,開始車道保持控制;當由操作檢測部46檢測出解除信號時,解除車道保持控制。車道變更控制部58構成為:當操作檢測部46檢測出車道變更信號且車道變更判斷部52判斷為能進行車道變更時,根據(jù)車輛信息獲取部18獲取到的車輛信息來進行車道變更控制。
動作部22具有根據(jù)自動控制ecu20所輸出的控制指示來動作的加速機構60、制動機構62、轉(zhuǎn)向機構64和告知機構66。加速機構60具有發(fā)動機、馬達等驅(qū)動源和驅(qū)動源ecu(均未圖示)。驅(qū)動源ecu根據(jù)自動控制ecu20所輸出的加速指示來使驅(qū)動源動作。制動機構62具有制動器和制動ecu(均未圖示)。制動ecu根據(jù)自動控制ecu20所輸出的減速指示來使制動器動作。轉(zhuǎn)向機構64具有電動助力轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向ecu(均未圖示)。轉(zhuǎn)向ecu根據(jù)自動控制ecu20所輸出的轉(zhuǎn)向操縱指示來使電動助力轉(zhuǎn)向器的馬達動作。告知機構66具有顯示器、揚聲器等告知裝置和告知ecu(均未圖示)。告知機構66根據(jù)自動控制ecu20所輸出的告知指示來使告知裝置動作。
[2-2.車道變更輔助裝置12的動作]
本實施方式涉及一種在車道保持控制中執(zhí)行的行駛輔助,尤其涉及在車道標識lm的類別發(fā)生轉(zhuǎn)換的第1位置p1近前的位置告知能否進行車道變更的轉(zhuǎn)換。首先,對作為本實施方式前提的車道保持控制和通常區(qū)間(車道標識lm的類別不發(fā)生轉(zhuǎn)換的區(qū)間)的車道變更控制進行簡單的說明。
在車道變更輔助裝置12中如下這樣來執(zhí)行車道保持控制。駕駛員在要執(zhí)行車道保持控制時操作切換開關34。切換開關34根據(jù)駕駛員的操作來向自動控制ecu20輸出車道保持信號。當操作檢測部46檢測到車道保持信號時,車道保持控制部56開始車道保持控制。車道保持控制部56根據(jù)由車輛信息獲取部18獲取到的車輛信息和攝像頭30對車道標識lm的檢測結果,來進行車道保持控制。在車道保持控制中,車輛10可根據(jù)駕駛員的加速操作來控制車速v,或者,也可由車道保持控制部56將車速v控制在一定速度。另外,也可根據(jù)周圍信息獲取部14和識別部40對前行車輛的檢測結果,來使車輛10跟隨前行車輛。
在車道變更輔助裝置12中如下這樣來執(zhí)行通常的車道變更控制。在車道保持控制的執(zhí)行中,有時駕駛員會有變更車道的意圖。此時,駕駛員向要變更車道的方向操作轉(zhuǎn)向燈開關36。轉(zhuǎn)向燈開關36根據(jù)駕駛員的操作來輸出車道變更信號。當操作檢測部46檢測到車道變更信號且車道變更判斷部52判斷為能進行車道變更時,車道變更控制部58執(zhí)行車道變更控制。
接著,參照圖2并適當參照圖3、圖4,對車道標識識別部42識別出車道標識lm的類別在第1位置p1發(fā)生轉(zhuǎn)換時,車道變更輔助裝置12所進行的對車道變更能否的告知的轉(zhuǎn)換處理進行說明。
在步驟s1中,車道標識識別部42識別第1位置p1前方的車道標識lm的類別。
在步驟s2中,車道變更判斷部52根據(jù)車道標識識別部42的識別結果,來判斷能否在第1位置p1前方進行車道變更。如圖3所示,當?shù)?位置p1前方的車道標識lm的類別為虛線lm2時,車道變更判斷部52判斷為能進行車道變更。如圖4所示,當?shù)?位置p1前方的車道標識lm的類別為實線lm1時,車道變更判斷部52判斷為不能進行車道變更。
在步驟s3中,距離運算部50將車速傳感器38所檢測到的車速v與預先設定的系數(shù)t相乘,來計算規(guī)定距離l1。如圖3、圖4所示,車道變更判斷部52將距第1位置p1的近前(車輛10側(cè))規(guī)定距離l1處的位置設定為第2位置p2。
在步驟s4中,車輛位置判斷部48根據(jù)車道標識識別部42的識別結果,計算車輛10的位置,在此為計算第1位置p1和車輛10之間的距離d。此外,距離d的計算在此后的處理中持續(xù)進行。
在步驟s5中,判斷車輛10是否到達第2位置p2。車輛變更判斷部52對距離運算部50所計算出的規(guī)定距離l1和車輛位置判斷部48所計算出的距離d進行比較。當距離d大于規(guī)定距離l1時,車道變更判斷部52判斷為車輛10未到達第2位置p2(步驟s5:否)。例如,如圖3、圖4所示,當車輛10在比第2位置p2更靠近自己的第3位置p3行駛時,距離d大于規(guī)定距離l1(d>l1)。此時,車道變更判斷部52判斷為車輛10未到達第2位置p2。在這種情況下,車道變更判斷部52反復對距離d和規(guī)定距離l1進行比較。此外,當在車輛10到達第2位置p2之前駕駛員進行了轉(zhuǎn)向燈操作時,車道變更判斷部52根據(jù)第1位置p1近前的車道標識lm的類別來判斷能否進行車道變更。此時,當車道變更判斷部52判斷為能進行車道變更時,車道變更控制部58執(zhí)行車道變更控制。當車道變更判斷部52判斷為不能進行車道變更時,車道變更控制被取消。
另一方面,在步驟s5中,當距離d在規(guī)定距離l1以下時,車道變更判斷部52判斷為車輛10已到達第2位置p2(步驟s5:是)。例如,如圖3、圖4所示,當車輛10在第2位置p2行駛時,車道變更判斷部52判斷為車輛10已到達第2位置p2。此時,進入步驟s6的處理。
在步驟s6中,車道變更判斷部52將步驟s2中進行的判斷能否車道變更的結果作為告知指示輸出。作為具體例,對圖3所示第1位置p1前方的車道標識lm為虛線lm2的情況進行說明。車輛10在時間ta到達第2位置p2。第1位置p1前方的車道標識lm為能進行車道變更的虛線lm2。此時,車道變更判斷部52向告知機構66輸出開(on)信號來作為告知指示。車內(nèi)顯示器(告知機構66)在時間ta(第2位置p2)之前使“l(fā)ock(可變更車道)”的標識80為非顯示狀態(tài),但根據(jù)開(on)信號,車內(nèi)顯示器使標識80的顯示狀態(tài)從非顯示轉(zhuǎn)換為顯示。該標識80為用于向駕駛員告知能進行車道變更的圖標。駕駛員可以根據(jù)標識80的顯示識別出能進行車道變更,而操作轉(zhuǎn)向燈開關36來通過自動控制進行車道變更。另外,駕駛員也可以自己操作方向盤來通過手動控制進行車道變更。
作為其他具體例,對圖4所示第1位置p1前方的車道標識lm為實線lm1的情況進行說明。車輛10在時間tb到達第2位置p2。第1位置p1前方的車道標識lm為不能進行車道變更的實線lm1。此時,車道變更判斷部52向告知機構66輸出關(off)信號來作為告知指示。車內(nèi)顯示器(告知機構66)在時間tb(第2位置p2)之前使“l(fā)ock(可變更車道)”的標識80為顯示狀態(tài),但根據(jù)關(off)信號,車內(nèi)顯示器使標識80的顯示狀態(tài)從顯示轉(zhuǎn)換為非顯示。駕駛員可以根據(jù)標識80的非顯示識別出不能進行車道變更。
車輛10通過第1位置p1后,圖2所示處理結束,進入通常的處理。
[2-3.第1實施方式的總結]
第1實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12具有周圍信息獲取部14和識別部40(周圍檢測部)、車道保持控制部56、車道變更判斷部52、告知機構66(告知部)。周圍信息獲取部14和識別部40(周圍檢測部)檢測車輛10周圍的情況。車道保持控制部56根據(jù)周圍信息獲取部14和識別部40對車道標識lm的檢測結果,來進行車道保持控制。車道變更判斷部52在車道保持控制部56進行的車道保持控制中,根據(jù)周圍信息獲取部14和識別部40對車道標識lm的檢測結果,來判斷能否進行車道變更。告知機構66(告知部)告知車道變更判斷部52的判斷結果。另外,周圍信息獲取部14和識別部40(周圍檢測部)檢測車道標識lm的類別發(fā)生轉(zhuǎn)換的第1位置p1(變化位置)。車道變更判斷部52在車輛10到達包括第1位置p1且向車輛10側(cè)展開的規(guī)定范圍p1~p2內(nèi)的時間,根據(jù)第1位置p1前方的車道標識lm的類別,來向告知機構66(告知部)輸出能否進行車道變更的判斷結果。告知機構66告知該判斷結果。
根據(jù)第1實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12,在與車道標識lm的類別的轉(zhuǎn)換相對應的恰當時機告知能否進行車道變更。例如,如圖3所示,當?shù)?位置p1(變化位置)前方的車道標識lm的類別為虛線lm2時,在車輛10進入規(guī)定范圍p1~p2之前不告知能進行車道變更,因此駕駛員不會進行車道變更操作。而且,當車輛10進入規(guī)定范圍p1~p2時告知能進行車道變更,因此,駕駛員可以按照告知來通過自動控制或者手動控制進行車道變更。另外,例如如圖4所示,當?shù)?位置p1(變化位置)前方的車道標識lm的類別為實線lm1時,在車輛10進入規(guī)定范圍p1~p2之前告知能進行車道變更,因此駕駛員可以按照告知來通過自動控制或者手動控制進行車道變更。而且,當車輛10進入規(guī)定范圍p1~p2時不告知能進行車道變更,因此,駕駛員不會進行車道變更操作。如此,能夠在恰當?shù)奈恢眠M行車道變更操作,因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
更具體而言,車道變更判斷部52在車輛10到達第2位置p2的時間,根據(jù)第1位置p1前方的車道標識lm的類別,來向告知機構66輸出能否進行車道變更的判斷結果。
例如,如圖3所示,當?shù)?位置p1前方的車道標識lm的類別為虛線lm2時,只要駕駛員根據(jù)告知來進行車道變更操作,就能夠在第1位置p1進行車道變更,而不會有大的遲延。另外,例如如圖4所示,當?shù)?位置p1前方的車道標識lm的類別為實線lm1時,駕駛員能夠在能進行車道變更的告知變?yōu)椴桓嬷斑M行車道變更操作。此時,能夠在到達第1位置p1為止進行車道變更。因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
車道變更輔助裝置12還具有檢測車輛10的車速v的車速傳感器38。車道變更判斷部52根據(jù)車速傳感器38所檢測出的車速v,來設定第2位置p2(l1=vt)。通過根據(jù)車速v來設定第2位置p2,能夠準確地設定第2位置p2。
[3.第2實施方式]
如圖3、圖4所示,第1實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12在車輛10到達第2位置p2的時間,向告知機構66輸出告知指示。與此相對,第2實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12’在車輛10’到達第2位置p2之前,向告知機構66輸出告知指示。但是,在車輛10’到達第2位置p2之前,即使駕駛員操作轉(zhuǎn)向燈開關36,也暫時擱置車道變更控制(待機)。而且,如圖8、圖9所示,在車輛10’到達第2位置p2的時間,根據(jù)第1位置p1前方的車道標識lm進行車道變更控制。
[3-1.車道變更輔助裝置12’的結構]
使用圖5來對第2實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12’的結構進行說明。第2實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12’與第1實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12多數(shù)結構相同。下面對相同的結構標注同一標記,并省略對其的說明。
車道變更輔助裝置12’中與車道變更輔助裝置12不同的結構為自動控制ecu20’的車道變更判斷部52’。車道變更判斷部52構成為:根據(jù)對車道標識lm的檢測結果來判斷能否進行車道變更,且在車輛10到達第2位置p2的時間,向告知機構66輸出基于判斷結果的告知指示。另一方面,車道變更判斷部52’構成為:根據(jù)對車道標識lm的檢測結果來判斷能否進行車道變更,不考慮車輛10’的行駛位置而向告知機構66輸出基于判斷結果的告知指示。另外,當?shù)?位置p1前方的車道標識lm的類別為虛線lm2且車輛10’到達第2位置p2之前轉(zhuǎn)向燈開關36被操作時,車道變更判斷部52’不發(fā)出執(zhí)行車道變更控制的指示,而是在車輛10’到達第2位置p2的時間發(fā)出執(zhí)行車道變更控制的指示。
[3-2.車道變更輔助裝置12’的動作]
參照圖6、圖7并適當參照圖8、圖9,對車道標識識別部42識別出車道標識lm的類別在第1位置p1發(fā)生轉(zhuǎn)換時,車道變更輔助裝置12’所進行的自動變更車道處理進行說明。
在步驟s11中,車道標識識別部42識別第1位置p1前方的車道標識lm的類別。
在步驟s12中,判斷第1位置p1前方的車道標識lm的類別。當車道標識lm為虛線lm2時(步驟s12:虛線),進入步驟s13的處理,當車道標識lm為實線lm1時(步驟s12:實線),進入步驟s21的處理。下面,參照圖6和圖8對虛線lm2時的一系列處理(步驟s13~步驟s20)進行說明,之后參照圖7和圖9對實線lm1時的一系列處理(步驟s21~步驟s28)進行說明。
在步驟s13中,車道變更判斷部52’根據(jù)車道標識識別部42的識別結果,來判斷能否在第1位置p1前方進行車道變更。在此,如圖8所示,第1位置p1前方的車道標識lm的類別為虛線lm2。車道變更判斷部52’判斷為能進行車道變更。
在步驟s14中,車道變更判斷部52’將步驟s12的判斷結果、即能進行車道變更的判斷結果作為告知指示輸出。此時,車道變更判斷部52’向告知機構66輸出開(on)信號來作為告知指示。根據(jù)開(on)信號,車內(nèi)顯示器(告知機構66)上顯示“l(fā)cok”的標識(未圖示)。
在步驟s15中,距離運算部50將車速傳感器38所檢測到的車速v與預先設定的系數(shù)t相乘,來計算規(guī)定距離l1。如圖8所示,車道變更判斷部52’將距第1位置p1的近前(車輛10’側(cè))規(guī)定距離l1處的位置設定為第2位置p2。
在步驟s16中,車輛位置判斷部48根據(jù)車道標識識別部42的識別結果,計算車輛10’的位置,在此為計算第1位置p1和車輛10’之間的距離d。此外,距離d的計算在此后的處理中持續(xù)進行。
在步驟s17中,判斷駕駛員有無車道變更操作。駕駛員在有通過自動控制進行車道變更的意圖時,會使用轉(zhuǎn)向燈開關36進行車道變更操作。當操作檢測部46沒有檢測出根據(jù)對轉(zhuǎn)向燈開關36的操作而輸出的車道變更信號時(步驟s17:否),進入步驟s18的處理。另一方面,當檢測出車道變更信號時(步驟s17:是),進入步驟s19的處理。
在步驟s18中,判斷車輛10’是否到達第1位置p1。當距離d大于零時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’未到達第1位置p1(步驟s18:否)。此時,返回步驟s17的處理。另一方面,當距離d在零以下時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’已到達第1位置p1(步驟s18:是)。此時,圖6所示處理結束,進入通常的處理。
在步驟s19中,判斷車輛10’是否到達第2位置p2。車輛變更判斷部52’對距離運算部50所計算出的規(guī)定距離l1和車輛位置判斷部48所計算出的距離d進行比較。當距離d大于規(guī)定距離l1時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’未到達第2位置p2(步驟s19:否)。例如,如圖8所示,當車輛10’在比第2位置p2更靠近自己的第3位置p3行駛時,距離d大于規(guī)定距離l1(d>l1)。此時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’未到達第2位置p2。
在這種情況下,車道變更判斷部52’反復對距離d和規(guī)定距離l1進行比較。另一方面,當距離d在規(guī)定距離l1以下時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’已到達第2位置p2(步驟s19:是)。例如,如圖8所示,當車輛10’在第2位置p2行駛時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’已到達第2位置p2。此時,進入步驟s20的處理。
在步驟s20中,通過自動控制執(zhí)行車道變更控制。如圖8所示,車輛10’在時間tc到達第2位置p2。在第2位置p2及其前方的位置,車道變更判斷部52’根據(jù)第1位置p1前方的虛線lm2判斷為能進行車道變更。在該時間,車道變更判斷部52’向車道變更控制部58示出能進行車道變更的判斷結果。車道變更控制部58根據(jù)車道變更判斷部52’的判斷結果,向轉(zhuǎn)向機構64輸出轉(zhuǎn)向指示信號。根據(jù)轉(zhuǎn)向指示信號,轉(zhuǎn)向ecu控制電動助力轉(zhuǎn)向的馬達來開始轉(zhuǎn)向操縱。如圖8所示,當在第2位置p2開始車道變更控制時,車輛10’在第1位置p1開始跨越車道標識lm。另外,雖未圖示,但當在第2位置p2前方開始車道變更控制時,車輛10’在第1位置p1前方開始跨越車道標識lm。此外,在第2位置p2近前的位置(第3位置p3等),車道變更判斷部52’向車道變更控制部58示出不能進行車道變更的判斷結果。因此,車道變更控制部58不向轉(zhuǎn)向機構64輸出轉(zhuǎn)向指示信號。
接著,使用圖7對在步驟s12中判斷為實線lm1時的處理進行說明。此外,圖7所示的部分處理與圖6所示的部分處理相同。因此,下面的說明與上述說明有部分重復。
在步驟s21中,車道變更判斷部52’根據(jù)車道標識識別部42的識別結果,來判斷能否在第1位置p1前方進行車道變更。在此,如圖9所示,第1位置p1前方的車道標識lm的類別為實線lm1。車道變更判斷部52’判斷為不能進行車道變更。
在步驟s22中,車道變更判斷部52’將步驟s21的判斷結果、即不能進行車道變更的判斷結果作為告知指示輸出。此時,車道變更判斷部52’向告知機構66輸出關(off)信號來作為告知指示。根據(jù)關(off)信號,車內(nèi)顯示器(告知機構66)上不顯示“l(fā)cok”的標識(未圖示)。
在步驟s23中,距離運算部50將車速傳感器38所檢測到的車速v與預先設定的系數(shù)t相乘,來計算規(guī)定距離l1。如圖9所示,車道變更判斷部52’將距第1位置p1的近前(車輛10’側(cè))規(guī)定距離l1處的位置設定為第2位置p2。
在步驟s24中,車輛位置判斷部48根據(jù)車道標識識別部42的識別結果,來計算車輛10’的位置,在此為計算第1位置p1與車輛10’之間的距離d。此外,距離d的計算在此后的處理中持續(xù)進行。
在步驟s25中,判斷車輛10’是否到達第2位置p2。車輛變更判斷部52’對距離運算部50所計算出的規(guī)定距離l1和車輛位置判斷部48所計算出的距離d進行比較。當距離d大于規(guī)定距離l1時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’未到達第2位置p2(步驟s25:否)。例如,如圖9所示,當車輛10’在比第2位置p2更靠近自己的第3位置p3行駛時,距離d大于規(guī)定距離l1(d>l1)。此時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’未到達第2位置p2。此時,進入步驟s26的處理。另一方面,當距離d在規(guī)定距離l1以下時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’已到達第2位置p2(步驟s25:是)。例如,如圖9所示,當車輛10’在第2位置p2行駛時,車道變更判斷部52’判斷為車輛10’已到達第2位置p2。此時,進入步驟s28的處理。
在步驟s26中,判斷駕駛員有無車道變更操作。當?shù)降?位置p1為止的車道標識lm的類別為虛線lm2且車輛10’未到達第2位置p2時,允許進行車道變更。駕駛員在有通過自動控制進行車道變更的意圖時,會使用轉(zhuǎn)向燈開關36進行車道變更操作。當操作檢測部46沒有檢測出根據(jù)對轉(zhuǎn)向燈開關36的操作而輸出的車道變更信號時(步驟s26:否),返回步驟s25的處理。另一方面,當檢測出車道變更信號時(步驟s26:是),進入步驟s27的處理。
在步驟s27中,通過自動控制執(zhí)行車道變更控制。在第2位置p2近前的位置,車道變更判斷部52’根據(jù)第1位置p1近前的虛線lm2判斷為能進行車道變更。車道變更判斷部52’向車道變更控制部58示出能進行車道變更的判斷結果。車道變更控制部58根據(jù)車道變更判斷部52’的判斷結果,向轉(zhuǎn)向機構64輸出轉(zhuǎn)向指示信號。根據(jù)轉(zhuǎn)向指示信號,轉(zhuǎn)向ecu控制電動助力轉(zhuǎn)向的馬達來開始轉(zhuǎn)向操縱。
當在上述步驟s25中判斷為車輛10’已到達第2位置p2時,進行步驟s28的處理。在步驟s28中,禁止通過自動控制執(zhí)行車道變更控制。如圖9所示,車輛10’在時間td到達第2位置p2。在第2位置p2及其前方的位置,車道變更判斷部52’根據(jù)第1位置p1前方的實線lm1判斷為不能進行車道變更。因此,即使操作檢測部46檢測出根據(jù)對轉(zhuǎn)向燈開關36的操作而輸出的車道變更信號,也不執(zhí)行車道變更控制。
[3-3.第2實施方式的總結]
第2實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12’具有周圍信息獲取部14和識別部40(周圍檢測部)、車道保持控制部56、車道變更判斷部52’、車道變更控制部58。周圍信息獲取部14和識別部40(周圍檢測部)檢測車輛10’周圍的情況。車道保持控制部56根據(jù)周圍信息獲取部14和識別部40對車道標識lm的檢測結果,來進行車道保持控制。車道變更判斷部52’在車道保持控制部56進行的車道保持控制中,根據(jù)周圍信息獲取部14和識別部40對車道標識lm的檢測結果,來判斷能否進行車道變更。當車道變更判斷部52’判斷為能進行車道變更時,車道變更控制部58進行車道變更控制。另外,周圍信息獲取部14和識別部40(周圍檢測部)檢測車道標識lm的類別發(fā)生轉(zhuǎn)換的第1位置p1(變化位置)。當車道變更判斷部52’根據(jù)第1位置p1前方的車道標識lm的類別而判斷為能進行車道變更時,車道變更控制部58在車輛10’到達包括第1位置p1且向車輛10’側(cè)展開的規(guī)定范圍p1~p2內(nèi)的時間,開始車道變更控制;另一方面,當車道變更判斷部52’根據(jù)第1位置p1前方的車道標識的類別而判斷為不能進行車道變更時,車道變更控制部58在車輛10’到達包括第1位置p1的規(guī)定范圍p1~p2內(nèi)的時間,不進行車道變更控制。
根據(jù)第2實施方式所涉及的車道變更輔助裝置12’,在與車道標識lm的類別的轉(zhuǎn)換相對應的恰當時機進行車道變更控制。例如,當?shù)?位置p1(變化位置)前方的車道標識lm的類別為虛線lm2時,在車輛10’進入規(guī)定范圍p1~p2之前,即使有車道變更操作也不進行車道變更控制。而且,當車輛10’進入規(guī)定范圍p1~p2時進行車道變更控制。另外,例如,當?shù)?位置p1(變化位置)前方的車道標識lm的類別為實線lm1時,在車輛10’進入規(guī)定范圍p1~p2之前,如果有車道變更操作則進行車道變更控制。而且,當車輛10’進入規(guī)定范圍p1~p2時,即使有車道變更操作也不進行車道變更控制。如此,在恰當?shù)奈恢眠M行車道變更控制或停止(不再)進行車道變更控制,因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
更具體而言,當車道變更判斷部52’根據(jù)第1位置p1前方的車道標識lm的類別而判斷為能進行車道變更時,車道變更控制部58在車輛10’到達第2位置p2的時間開始車道變更控制。另外,當車道變更判斷部52’根據(jù)第1位置p1前方的車道標識lm的類別而判斷為不能進行車道變更時,車道變更控制部58在車輛10’到達第2位置p2的時間不再進行車道變更控制。
例如,如圖8所示,當?shù)?位置p1前方的車道標識lm的類別為虛線lm2時,能夠在第1位置p1進行車道變更,而不會有大的遲延。另外,例如,如圖9所示,當?shù)?位置p1前方的車道標識lm的類別為實線lm1時,能夠在到達第1位置p1為止進行車道變更。因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
車道變更輔助裝置12’還具有檢測車輛10’的車速v的車速傳感器38。車道變更判斷部52’根據(jù)車速傳感器38所檢測出的車速v,來設定第2位置p2(l1=vt)。通過根據(jù)車速v來設定第2位置p2,能夠準確地設定第2位置p2。
車道變更輔助裝置12’還具有操作檢測部46,該操作檢測部46檢測駕駛員進行的車道變更操作。當操作檢測部46檢測出車道變更操作且車道變更判斷部52’根據(jù)第1位置p1前方的車道標識lm的類別而判斷為能進行車道變更時,車道變更控制部58在車輛10’到達第2位置p2的時間tc開始車道變更控制。根據(jù)這種結構,在車輛10’到達第2位置p2之前,即使有車道變更操作也不進行車道變更控制。而且,在車輛10’到達第2位置p2的時間tc,進行車道變更控制。如此,在恰當?shù)奈恢眠M行車道變更控制,因此,駕駛員不會對車道變更動作有不適感。
[4.變形例]
第1實施方式和第2實施方式能夠進行各種變形。例如,在第1實施方式和第2實施方式中,計算規(guī)定距離l1所使用的系數(shù)t為固定值,但其也可以是根據(jù)車輛10、10’和車道標識lm之間的距離來設定的值。
能夠通過路車間通信(信標等)來獲取第1位置p1的位置,也可用衛(wèi)星定位系統(tǒng)(gps等)或自主導航裝置(陀螺儀)等來對車輛10、10’的位置進行定位。
另外,在第1實施方式和第2實施方式中,由車內(nèi)顯示器進行車道變更能否的告知,但也可通過語音或震動等來進行車道變更能否的告知。