專利名稱：行駛輔助裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通知在行駛路徑的寬度方向上的本車位置、車輛間間隔、以及行駛狀態(tài)的判定結(jié)果，以對(duì)本車的行駛進(jìn)行輔助的行駛輔助裝置。
背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)I所掲示的現(xiàn)有的系統(tǒng)中，以設(shè)置于車輛的傳感器所檢測到的行駛路徑兩側(cè)的側(cè)壁、護(hù)欄為基準(zhǔn)來獲取行駛路徑的寬度方向上的本車位置，根據(jù)該在行駛路徑的寬度方向上的本車位置、以及從導(dǎo)航系統(tǒng)獲得的行駛路徑的單側(cè)車道數(shù)、道路寬度的信息，來預(yù)測本車當(dāng)前正在行駛的車道。在該系統(tǒng)中，基于預(yù)測結(jié)果，來對(duì)駕駛員進(jìn)行車道變更等指示。
在上述系統(tǒng)中，在本車的行駛過程中，利用距離傳感器來依次檢測從車輛到側(cè)壁、護(hù)欄為止的距離數(shù)據(jù)，并用直線補(bǔ)全這些距離數(shù)據(jù)，若其傾斜角度超過一定值(5度)，則判斷為不是沿行駛路徑進(jìn)行設(shè)置的側(cè)壁、護(hù)欄。然而，當(dāng)在有多條車道的道路上行駛的情況下，若由距離傳感器檢測到相鄰車道的車輛，則由于上述傾斜角度超過一定值，因此，會(huì)判斷為不是側(cè)壁、護(hù)欄。即，若側(cè)面車道的車輛并行，則存在以下問題即，無法穩(wěn)定地檢測從道路側(cè)面的事物(側(cè)壁、護(hù)欄)到車輛為止的距離，行駛車道的預(yù)測結(jié)果的可靠性會(huì)下降。本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于獲得ー種行駛輔助裝置，該行駛輔助裝置能正確測量在正在行駛的道路的寬度方向上的本車位置，井能根據(jù)從本車位置所判定出的本車的行駛狀態(tài)，來進(jìn)行行駛輔助?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利特開2003 — 106859號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所涉及的行駛輔助裝置包括本車位置檢測部，該本車位置檢測部利用距離傳感器所檢測到的本車左右的至少ー側(cè)的距離數(shù)據(jù)、及本車正在行駛的道路的道路寬度數(shù)據(jù)，來檢測在該道路的寬度方向上的本車位置，其中，所述距離傳感器設(shè)置于本車左右側(cè)面，檢測從本車的各側(cè)面到檢測對(duì)象物為止的距離，所述本車正在行駛的道路利用本車位置信息從地圖信息確定；本車位置校正部，該本車位置校正部基于車輪速度傳感器所檢測到的左右車輪的車輪速度，來計(jì)算本車的行駛軌跡，并從表示本車位置檢測部所檢測到的本車位置的距離數(shù)據(jù)之中，確定在本車的行駛軌跡為直行的情況下時(shí)間變化量成為規(guī)定閾值以上的距離數(shù)據(jù)，校正成除該距離數(shù)據(jù)以外的距離數(shù)據(jù)所表示的本車位置，其中，所述車輪速度傳感器設(shè)置于本車前后的至少ー側(cè)的左右車輪，檢測左右車輪的車輪速度；行駛狀態(tài)判定部，該行駛狀態(tài)判定部根據(jù)在經(jīng)本車位置校正部校正后的道路的寬度方向上的本車位置隨時(shí)間經(jīng)過而發(fā)生的變化，來對(duì)本車的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定；以及通知部，該通知部通知與行駛狀態(tài)判定部所判定出的行駛狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明，利用本車左右的至少ー側(cè)的距離數(shù)據(jù)、及道路的道路寬度數(shù)據(jù)，來檢測在道路的寬度方向上的本車位置，從表示所檢測到的本車位置的距離數(shù)據(jù)之中，確定在本車的行駛軌跡為直行的情況下時(shí)間變化量成為規(guī)定閾值以上的距離數(shù)據(jù)，校正成除該距離數(shù)據(jù)以外的距離數(shù)據(jù)所表示的本車位置，根據(jù)經(jīng)校正后的本車位置隨時(shí)間經(jīng)過而發(fā)生的變化，來對(duì)本車的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定，并通知與所判定出的行駛狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的內(nèi)容。由此，具有以下效果即，能正確測量在道路的寬度方向上的本車位置，并能進(jìn)行與從測量出的本車位置所判定出的本車的行駛狀態(tài)相應(yīng)的行駛輔助。


圖I是表示本發(fā)明中的行駛輔助系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示實(shí)施方式I的行駛輔助裝置的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是表示裝載有實(shí)施方式I的行駛輔助裝置的車輛的傳感器配置例的俯視圖。圖4是表示實(shí)施本發(fā)明的行駛輔助的方式的一個(gè)例子的圖。圖5是用于對(duì)本車的行駛軌跡的計(jì)算處理進(jìn)行說明的圖。圖6是表示本車與相鄰車道的另ー輛車并排行駛的情況的圖(tl時(shí)刻)。圖7是表示本車與相鄰車道的另ー輛車并排行駛的情況的圖(t2時(shí)刻)。圖8是表示本車與相鄰車道的另ー輛車并排行駛的情況的圖(t3時(shí)刻)。圖9是表示本車與相鄰車道的另ー輛車并排行駛的情況的圖(t4時(shí)刻)。圖10是用于對(duì)道路寬度方向上的車輛位置的校正進(jìn)行說明的圖。圖11是表示本車ー側(cè)存在障礙物的情況下的距離數(shù)據(jù)的變化的圖。圖12是用于對(duì)由實(shí)施方式2的行駛狀態(tài)判定部所進(jìn)行的行駛狀態(tài)的判定處理進(jìn)行說明的圖。圖13是用于對(duì)由實(shí)施方式3的本車位置校正部所進(jìn)行的超聲波傳感器的發(fā)送靈敏度和接收靈敏度的調(diào)整進(jìn)行說明的圖。
具體實(shí)施例方式以下，為了更詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明，根據(jù)附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說明。實(shí)施方式I圖I是表示本發(fā)明中的行駛輔助系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。在圖I中，行駛輔助系統(tǒng)I包括構(gòu)建于在車輛內(nèi)進(jìn)行電子控制的E⑶(Electric Control Unit :電子控制單元)2的行駛輔助裝置、距離傳感器3a、3b、車輪速度傳感器4a、4b、轉(zhuǎn)向指示燈5、導(dǎo)航系統(tǒng)6、以及輸出裝置7。距離傳感器3a、3b是設(shè)置于本車的前部或后部的左右側(cè)面部、照射檢測波并接收來自檢測對(duì)象物的該檢測波的反射波、從而對(duì)與檢測對(duì)象物之間的距離進(jìn)行檢測的傳感器。作為檢測波，可以舉出超聲波、激光、電波等。車輪速度傳感器4a、4b是設(shè)置于本車左右的后車輪、對(duì)各車輪的車輪速度(與車輪的旋轉(zhuǎn)相對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù))進(jìn)行檢測的傳感器。此外，將車輪速度傳感器4a、4b所檢測到的車輪速度數(shù)據(jù)輸出至ECU2。將由駕駛員所發(fā)出的使用了轉(zhuǎn)向指示燈5的駕駛操作信息(方向指示)傳輸至E⑶2。E⑶2從導(dǎo)航系統(tǒng)6獲取本車正在行駛的道路的單側(cè)車道數(shù)、道路寬度等地圖信息、以及與本車位置相關(guān)的GPS (Global Positioning System :全球定位系統(tǒng))信息。導(dǎo)航系統(tǒng)6是經(jīng)由GPS接收機(jī)對(duì)本車的當(dāng)前位置進(jìn)行檢測、并從地圖信息數(shù)據(jù)庫獲取本車所行駛的道路信息的系統(tǒng)。輸出裝置7是向駕駛員呈現(xiàn)行駛輔助信息的裝置，由車載設(shè)備的顯不監(jiān)視器、聲音揚(yáng)聲器等構(gòu)成。E⑶2利用距離傳感器3a、3b所檢測到的距離數(shù)據(jù)、車輪速度傳感器4a、4b所檢測到的本車的左右后輪的各車輪速度數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)向指示燈5的操作信息、從導(dǎo)航系統(tǒng)6獲得的地圖信息的道路寬度數(shù)據(jù)、以及從GPS信息獲得的本車位置信息，來對(duì)本車的行駛車道和在行駛車道內(nèi)的道路的寬度方向上的本車位置進(jìn)行判定。而且，E⑶2經(jīng)由輸出裝置7，對(duì)警報(bào)進(jìn)行聲音輸出，或?qū)Ρ硎揪鎯?nèi)容的文本、圖標(biāo)進(jìn)行顯示。例如，對(duì)路肩行駛、搖晃行駛等行駛狀態(tài)、與相鄰車道的其他車輛之間的位置關(guān)系(接近、并排行駛、遠(yuǎn)離)進(jìn)行判定，并進(jìn)行警告和行駛輔助。 這樣，由于ECU2具有作為本發(fā)明中的行駛輔助裝置的功能，因此，下面，將其適當(dāng)?shù)赜涊d為行駛輔助裝置2。圖2是表示實(shí)施方式I的行駛輔助裝置的功能結(jié)構(gòu)的框圖，示出了圖I的ECU2中的作為行駛輔助裝置的功能結(jié)構(gòu)。如圖2所示，作為行駛輔助裝置的功能結(jié)構(gòu)，ECU2包括本車位置檢測部8、本車位置校正部9、車輛間間隔判定部10、行駛狀態(tài)判定部11、以及通知部12。本車位置檢測部8是從導(dǎo)航系統(tǒng)6獲取本車位置信息和地圖信息、并利用由設(shè)置于車輛側(cè)面的距離傳感器3a、3b中的至少ー個(gè)距離傳感器所檢測到的距離數(shù)據(jù)、以及根據(jù)所述本車位置信息從所述地圖信息中確定的本車正在行駛的道路的道路寬度數(shù)據(jù)、來檢測在道路的寬度方向上的本車位置的結(jié)構(gòu)部。本車位置校正部9是利用本車的行駛軌跡、設(shè)置于本車左右側(cè)面部的距離傳感器3a、3b所檢測到的距離數(shù)據(jù)之和、或地圖信息的道路寬度數(shù)據(jù)和距離傳感器3a、3b中的任意一個(gè)距離傳感器所檢測到的距離數(shù)據(jù)，從表示本車位置檢測部8所檢測到的道路的寬度方向上的本車位置的距離數(shù)據(jù)之中確定因出現(xiàn)在本車與道路側(cè)面的事物之間的障礙物(相鄰車道的車輛等)而發(fā)生變化的距離數(shù)據(jù)，井向除所確定的距離數(shù)據(jù)以外的距離數(shù)據(jù)所表示本車位置進(jìn)行校正的結(jié)構(gòu)部。另外，車輛間間隔判定部(車輛間隔判定部)10是由本車位置校正部9依次輸入確定為時(shí)間變化量成為閾值以上的距離數(shù)據(jù)，且在該距離數(shù)據(jù)的距離隨時(shí)間經(jīng)過而縮短的情況下、判定為本車與檢測對(duì)象物正互相接近，之后、在該距離數(shù)據(jù)的距離在暫時(shí)保持一定距離后變長的情況下、判定為檢測對(duì)象物與本車平行移動(dòng)然后相互遠(yuǎn)離的結(jié)構(gòu)部。例如，對(duì)本車與相鄰車道的其他車輛之間的間隔進(jìn)行判定。行駛狀態(tài)判定部11是根據(jù)經(jīng)本車位置校正部9校正后的本車位置隨時(shí)間經(jīng)過而發(fā)生的變化、來對(duì)本車的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定的結(jié)構(gòu)部。通知部12是將道路的寬度方向上的本車位置、車輛間間隔判定部10所檢測到的車輛間的間隔、行駛狀態(tài)判定部11所判定出的本車的行駛狀態(tài)進(jìn)行通知的結(jié)構(gòu)部，經(jīng)由圖I中的輸出裝置7來輸出通知內(nèi)容。圖3是表示裝載有實(shí)施方式I的行駛輔助裝置的車輛的傳感器配置例的俯視圖。如圖3所示，距離傳感器3a、3b設(shè)置于本車13的后部的左右部。此外，由于距離傳感器3a、3b也可以位于前后的至少ー側(cè)的左右側(cè)面，因此，可以將其設(shè)置于前方的左右側(cè)面，也可以將其設(shè)置于前后兩側(cè)的左右側(cè)面。在以下的說明中，對(duì)將超聲波用于檢測波的超聲波傳感器(R)、(L)被用作距離傳感器3a、3b的情況進(jìn)行描述。超聲波傳感器3a、3b接收進(jìn)入各個(gè)檢測區(qū)域14a、14b的檢測對(duì)象物所反射的超聲波(檢測波)的回聲(反射波)，從而對(duì)從自身到檢測對(duì)象物為止的距離進(jìn)行測量。車輪速度傳感器4a、4b分別設(shè)置于本車13左右的后車輪，對(duì)本車13的車輪的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測。此夕卜，由于車輪速度傳感器4a、4b也可以位于前后輪的至少ー側(cè)的左右車輪，因此，可以將其設(shè)置于前輪的左右車輪，也可以將其設(shè)置于前后兩側(cè)的左右車輪。
接下來，對(duì)動(dòng)作進(jìn)行說明。首先，對(duì)在設(shè)置于本車13后部的左右部的超聲波傳感器、與隔著本車13所行駛的道路而相對(duì)的側(cè)壁之間不存在障礙物(在相鄰車道上行駛的其他車輛等)的情況進(jìn)行說明。圖4是表示實(shí)施本發(fā)明的行駛輔助的方式的一個(gè)例子的圖。在圖4中，裝載有本發(fā)明的行駛輔助裝置I的本車13正在被白線17a、17b所劃分的三車道的道路中央的車道上行駛。在本車13的行駛過程中，形成超聲波傳感器3a、3b的檢測區(qū)域14a、14b，使它們分別向隔著該道路而相對(duì)的側(cè)壁16a、16b側(cè)延伸。在檢測區(qū)域14a中不存在相鄰車道的其他車輛15的情況下，側(cè)壁16a、16b成為檢測對(duì)象物，超聲波傳感器3a、3b經(jīng)由傳播路徑18a、18b而接收到被超聲波的反射區(qū)域19所反射的超聲波的反射波(超聲波回聲)，從而獲得從本車13到側(cè)壁16a、16b為止的距離。在道路寬度基本一定的情況下，若將本車13的寬度設(shè)為LC，將從本車13到側(cè)壁16a為止的距離(右側(cè)的距離)設(shè)為LR⑴，并將從本車13到側(cè)壁16b為止的距離(左側(cè)的距離)設(shè)為LL(i)，則LC+ LR⑴+LL⑴=道路寬度。其中，i = 1、2、3、……。本車位置檢測部8從導(dǎo)航系統(tǒng)6獲取本車位置信息和地圖信息，并利用超聲波傳感器3a、3b所檢測到的距離數(shù)據(jù)的時(shí)間序列信息、以及根據(jù)本車位置信息從地圖信息中確定的當(dāng)前的行駛路徑的道路寬度數(shù)據(jù)，來對(duì)在正在行駛的道路的寬度方向上的本車位置進(jìn)行檢測。本車位置校正部9根據(jù)車輪速度傳感器4a、4b所檢測到的左右的車輪速度數(shù)據(jù)，來計(jì)算本車13的行駛軌跡。圖5是用于對(duì)本車的行駛軌跡的計(jì)算處理進(jìn)行說明的圖。如圖5(a)所示，本車位置校正部9基于以上一次的本車位置上的車輛直行方向?yàn)榛鶞?zhǔn)、到本次的本車位置為止所產(chǎn)生的本車的前進(jìn)方向的傾斜角度，來計(jì)算本車的行駛軌跡。具體而言，本車位置校正部9從車輪速度傳感器4a、4b依次獲取左右車輛的車輪速度脈沖，如圖5(b)所示，將車輪速度脈沖分辨率與車輪速度脈沖數(shù)相乘(對(duì)車輪速度脈沖進(jìn)行時(shí)間積分)，來計(jì)算距離上一次本車位置的車輪移動(dòng)距離。此時(shí)，根據(jù)左右車輪的移動(dòng)距離的差異來求出相對(duì)于與胎面寬度的中點(diǎn)正交的方向的、本次的傾斜角度的變化量。這樣，依次求出相對(duì)于本車的前進(jìn)方向的傾斜角度，從而獲得本車的行駛軌跡數(shù)據(jù)。另外，若本車的行駛軌跡為直行，且表示本車位置檢測部8所檢測到的本車位置的本車左右的距離數(shù)據(jù)之和(LL(i) +LR(i))穩(wěn)定且保持一定，則本車位置校正部9假定本車13正在行駛的道路的道路寬度相同。例如，若在規(guī)定期間內(nèi)LL(i) + LR⑴的誤差為允許范圍內(nèi)的一定值，則認(rèn)為道路寬度相同。若假定道路寬度相同，則本車位置校正部9以此為前提來對(duì)由后述的相鄰車道的車輛等所造成的影響進(jìn)行校正。行駛狀態(tài)判定部11中經(jīng)由本車位置校正部9依次輸入本車左右的距離數(shù)據(jù)，以作為表示在道路寬度的方向上的本車位置的時(shí)間序列信息，并根據(jù)該時(shí)間序列信息，來對(duì)本車輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定。例如，表示在道路寬度的方向上的本車位置的時(shí)間序列信息未發(fā)生變化且本車的行駛軌跡數(shù)據(jù)為直行的情況下，判定為本車正在穩(wěn)定地直行行駛。接著，對(duì)于在圖4所示的三車道的道路上行駛的本車13，圖6至圖9對(duì)在本車13的左右所測量到的距離數(shù)據(jù)隨著以下一連串的行駛狀態(tài)而發(fā)生變動(dòng)的情況進(jìn)行說明即，相鄰車道的其他車輛15追上本車13并與其并排行駛，進(jìn)而超過本車13并遠(yuǎn)離。
圖6至圖9是表示隨時(shí)間經(jīng)過、其他車輛15追上本車13并與其并排行駛的情況的圖。在這些圖中，時(shí)間經(jīng)過如下t(l)時(shí)刻一t(2)時(shí)刻一t(3)時(shí)刻一t(4)時(shí)刻。若在相鄰車道上行駛的車輛不位于檢測區(qū)域14a、14b內(nèi)，則本車13的行駛輔助裝置2利用超聲波傳感器3a、3b來獲得從本車13到側(cè)壁16a、16b為止的距離。這里，在圖6所示的t (I)時(shí)刻，若相鄰車道的其他車輛15追上本車13而進(jìn)入檢測區(qū)域14a，則超聲波傳感器3a開始對(duì)與其他車輛15之間的距離進(jìn)行測量。之后，如圖7至圖9所示，若時(shí)間流逝從t (2)時(shí)刻來到t (4)時(shí)刻，其他車輛15與本車13并排行駛，則超聲波傳感器3a所發(fā)出的超聲波的反射區(qū)域19從其他車輛15的左側(cè)前方的角部移至其他車輛15的左側(cè)面。在并排行駛狀態(tài)下，本車13與其他車輛15的左側(cè)面之間的間隔基本保持一定。在圖6 9的行駛狀態(tài)下，本車位置檢測部8也與隔著本車13正在行駛的道路而相對(duì)的側(cè)壁16a、16b之間不存在障礙物(在相鄰車道上行駛的車輛等)的情況相同，對(duì)在道路的寬度方向上的本車位置數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，并將所檢測到的本車位置數(shù)據(jù)依次輸出至本車位置校正部9。在本車位置校正部9中，進(jìn)行以下校正即，從本車位置檢測部8所檢測到的在道路的寬度方向上的本車位置數(shù)據(jù)之中，去除包含因在相鄰車道上行駛的其他車輛15而引起的距離數(shù)據(jù)的變動(dòng)的數(shù)據(jù)。圖10是用于對(duì)在道路寬度方向上的車輛位置的校正進(jìn)行說明的圖，示出了在圖6至圖9中、在裝載有行駛輔助裝置I的本車13被在相鄰車道(右側(cè)車道)上行駛的其他車輛15追上(車輛接近)、并在進(jìn)行并排行駛后(車輛并排行駛)被超過(車輛遠(yuǎn)離)的情況下所獲得的、本車13左右的距離數(shù)據(jù)、左右的距離數(shù)據(jù)之和、以及本車13的行駛軌跡數(shù)據(jù)。此外，在圖10中，示出了本車13左右的距離數(shù)據(jù)之和保持一定、且道路寬度相同的情況。在圖10(a)中，由于在與本車13左側(cè)相鄰的車道上不存在車輛，因此，超聲波傳感器3b的檢測區(qū)域14a內(nèi)不存在車輛，檢測對(duì)象物為側(cè)壁16b。此時(shí)，在超聲波的反射區(qū)域19內(nèi)發(fā)生反射的超聲波的反射波(超聲波回聲)經(jīng)由傳播路徑18而被超聲波傳感器3b所接收，從而獲得從本車13到側(cè)壁16b為止的距離LL⑴。
另ー方面，在與本車13右側(cè)相鄰的車道上，行駛有其他車輛15，如圖6至圖9所示，其他車輛15追上本車13 (車輛接近)，并在進(jìn)行并排行駛后(車輛并排行駛)超過本車13 (車輛遠(yuǎn)離)。本車13的超聲波傳感器3a在t (I)時(shí)刻檢測到其他車輛15，并開始對(duì)本車13與其他車輛15之間的距離進(jìn)行測量。之后，時(shí)間流逝從t (2)時(shí)刻來到t (3)時(shí)刻，隨著其他車輛15的接近，超聲波傳感器3a所檢測到的距離數(shù)據(jù)LR(i)如圖10(b)所示那樣減小。時(shí)間繼續(xù)流逝，若在t (4)時(shí)刻，其他車輛15處于基本與本車13并排行駛的狀態(tài)，則超聲波傳感器3a所檢測到的距離數(shù)據(jù)LR(i)如圖10(b)所示那樣成為基本一定的距離。SP，本車13與其他車輛15處于以基本一定的間隔并排行駛的狀態(tài)。之后，若其他車輛15超過本車13并遠(yuǎn)離，則由于其他車輛5位于檢測區(qū)域14a以外，因此，超聲波傳感器3a的檢測對(duì)象物再次恢復(fù)成側(cè)壁16a，從而對(duì)與側(cè)壁16a之間的距離進(jìn)行測量。若其他車輛15像這樣超過本車13并遠(yuǎn)離，則如圖10(b)所示，超聲波傳感器3a所檢測到的距離數(shù)據(jù)LR(i)
會(huì)増大。圖11示出了該距離數(shù)據(jù)LR(i)的一連串的變動(dòng)。本車位置校正部9依次輸入表示本車位置檢測部8所檢測到本車位置的距離數(shù)據(jù)LL(i)和LR(i)，計(jì)算它們的差(LL(i) 一 LR(i))，并根據(jù)下式來計(jì)算距離差的時(shí)間變化AL(i)。其中，i = 1、2、3、......，t(i)為時(shí)間。Δ L(i) = (L(i) — L(i + I))/(t(i) — t (i + I))接著，即使本車13的行駛軌跡數(shù)據(jù)如圖10(d)所示為直行，但在時(shí)間變化量AL(i)為規(guī)定閾值以上的情況下，本車位置校正部9判定為左右的任意一側(cè)的距離數(shù)據(jù)因存在于本車13左右的任意一側(cè)的檢測對(duì)象物(相鄰車道的車輛等)而發(fā)生了變化，從而從表示本車位置檢測部8所檢測到的本車位置的距離數(shù)據(jù)之中去除判定為因本車13左右的任意ー側(cè)存在檢測對(duì)象物而發(fā)生了變化的距離數(shù)據(jù)，并校正成剰余的距離數(shù)據(jù)所表示的本車位置。此外，利用左右的任意一側(cè)的距離數(shù)據(jù)和從地圖信息所獲得的道路寬度數(shù)據(jù)，而非利用表示本車位置檢測部8所檢測到的本車位置的左右兩側(cè)的距離數(shù)據(jù)，來計(jì)算時(shí)間變化量AL(i)，若AL(i)為規(guī)定閾值以上，則可判定為距離數(shù)據(jù)因本車13左右的任意ー側(cè)存在檢測對(duì)象物而發(fā)生了變化。在圖6 9所示的一連串的行駛狀態(tài)下，行駛狀態(tài)判定部11中依次輸入經(jīng)本車位置校正部9校正后的本車位置數(shù)據(jù)，并利用該本車位置數(shù)據(jù)的時(shí)間序列信息，來對(duì)本車13的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定。這里，由于利用本車位置校正部9來對(duì)由檢測對(duì)象物(其他車輛15)所造成的影響進(jìn)行校正，因此，不會(huì)發(fā)生像以往那樣的問題即，旁邊車道的其他車輛并排行駛，則無法穩(wěn)定地檢測從道路側(cè)面的事物(側(cè)壁、護(hù)欄)到本車為止的距離。另ー方面,在圖6 9所示的一連串的行駛狀態(tài)下,本車位置校正部9將判定為因相鄰車道的其他車輛15而發(fā)生了變動(dòng)的距離數(shù)據(jù)輸出至車輛間間隔判定部10。車輛間間隔判定部10利用從本車位置校正部9輸入的距離數(shù)據(jù)，來對(duì)與接近本車13的其他車輛15之間的間隔、與相對(duì)于本車13并排行駛的其他車輛15之間的間隔、與遠(yuǎn)離本車13的其他車輛15之間的間隔進(jìn)行檢測。例如，也可以利用以時(shí)間序列方式從本車位置校正部9輸入的距離數(shù)據(jù)，來確定逐漸接近本車13的其他車輛15前方左側(cè)的角部的位置，從而對(duì)本車13與其他車輛15的角部之間的間隔進(jìn)行檢測。此外，也可以使通知部12通知車輛間間隔判定部10所檢測到的本車13與其他車輛15之間的間隔。另外，在從本車位置校正部9依次輸入的距離數(shù)據(jù)的時(shí)間變化量AL(i)為規(guī)定閾值(土 AL)以上、且該距離數(shù)據(jù)的距離隨著時(shí)間經(jīng)過而縮短的情況下，車輛間間隔判定部10判定為在相鄰車道上行駛的車輛(其他車輛15)正在接近本車13。此時(shí)，在駕駛員操作轉(zhuǎn)向指示燈5、欲進(jìn)行車道變更的情況下，對(duì)通知部12發(fā)出進(jìn)行表示其他車輛15正接近的警報(bào)、警告顯示的指示。由此，來引起駕駛員的注意。時(shí)間繼續(xù)流逝，在從本車位置校正部9依次輸入的距離數(shù)據(jù)的距離暫時(shí)保持一定值之后變長的情況下，車輛間間隔判定部10判定為其他車輛15在與本車13 并排行駛后遠(yuǎn)離。在這種情況下，通知部12也可以將表示其他車輛15已遠(yuǎn)離本車13的情形通知給駕駛員。另外，行駛狀態(tài)判定部11對(duì)表示在經(jīng)本車位置校正部9校正后的道路寬度的方向上的本車位置的時(shí)間序列信息、和從導(dǎo)航系統(tǒng)6獲得的本車13正在行駛的道路的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照，若判定為本車13與轉(zhuǎn)向指示燈5的方向指示不同步地脫離了行駛車道，則對(duì)通知部12發(fā)出通知該情形的指示。由此，通知部12利用警報(bào)、警告顯示，將未利用轉(zhuǎn)向指示燈5來進(jìn)行方向指示就變更車道的情形通知給駕駛員。通過這樣引起駕駛員的注意，從而提高對(duì)于車輛車道偏離的安全性。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式1，利用本車13左右的距離數(shù)據(jù)、及道路的道路寬度數(shù)據(jù)，來檢測在道路的寬度方向上的本車位置，從表示所檢測出的本車位置的距離數(shù)據(jù)之中，確定在本車13的行駛軌跡為直行的情況下時(shí)間變化量成為規(guī)定閾值以上的距離數(shù)據(jù)，校正成除該距離數(shù)據(jù)以外的距離數(shù)據(jù)所表示的本車位置，根據(jù)經(jīng)校正后的本車位置隨時(shí)間經(jīng)過而發(fā)生的變化，來對(duì)本車13的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定，并通知與所判定出的行駛狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的內(nèi)容。由此，即使在相鄰車道上行駛有其他車輛15，也能正確測量在道路的寬度方向上的本車位置，并能進(jìn)行與從本車位置所判定出的本車13的行駛狀態(tài)相應(yīng)的行駛輔助(通知)。此外，在上述實(shí)施方式I中，示出了本車13在具有側(cè)壁16a、16b的三車道道路的中央線上行駛的情況，但側(cè)壁也可以是護(hù)欄，若為設(shè)置有能利用左右超聲波傳感器3a、3b來檢測離開本車13左右側(cè)面的距離的路邊事物的道路，則無論車道數(shù)如何都能適用。另外，根據(jù)本實(shí)施方式1，在超聲波傳感器3a、3b所檢測到的本車13左右的距離數(shù)據(jù)之和保持一定的情況下，本車位置校正部9判定為本車13正在行駛的道路的道路寬度相同。由此，能在道路寬度相同的條件下進(jìn)行互補(bǔ)型的測量。例如，在圖10和圖11的例子中，以道路寬度相同為前提，刪除發(fā)生變動(dòng)的距離數(shù)據(jù)來進(jìn)行校正。而且，根據(jù)本實(shí)施方式1，由于包括車輛間間隔判定部10，該車輛間間隔判定部10中依次輸入有由本車位置校正部9確定為時(shí)間變化量為閾值以上的距離數(shù)據(jù),在該距離數(shù)據(jù)的距離隨時(shí)間經(jīng)過而縮短的情況下，判定為本車13與其他車輛15正接近，之后，在該距離數(shù)據(jù)的距離在暫時(shí)保持一定距離后變長的情況下，判定為其他車輛15與本車13平行移動(dòng)然后遠(yuǎn)離，因此，能對(duì)在相鄰車道上行駛的其他車輛15等接近本車13等進(jìn)行檢測。而且，根據(jù)本實(shí)施方式I，行駛狀態(tài)判定部11對(duì)在經(jīng)本車位置校正部9校正后的道路的寬度方向上的本車位置、和根據(jù)本車位置信息從地圖信息中確定的道路的車道數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照，并對(duì)本車13是否與轉(zhuǎn)向指示燈5的方向指示同步地脫離了行駛車道進(jìn)行判定，若由行駛狀態(tài)判定部11判定為本車13與轉(zhuǎn)向指示燈5的方向指示不同步地脫離了行駛車道，則通知部12通知對(duì)該情況進(jìn)行警告的內(nèi)容。由此，提高對(duì)于車輛車道偏離的安全性。實(shí)施方式2本實(shí)施方式2的結(jié)構(gòu)基本與實(shí)施方式I相同，但在以下方面與實(shí)施方式I有所不同即，行駛狀態(tài)判定部將車輛蜿蜒行駛的、所謂“搖晃”判定為本車輛的行駛狀態(tài)。因而，實(shí)施方式2中的行駛輔助裝置的結(jié)構(gòu)能參照圖2。圖12是用于對(duì)由實(shí)施方式2的行駛狀態(tài)判定部11所進(jìn)行的行駛狀態(tài)的判定處理進(jìn)行說明的圖。行駛狀態(tài)判定部11中依次輸入表示在經(jīng)本車位置校正部9校正后的道路的寬度方向上的本車位置的距離數(shù)據(jù)，以作為表示在道路寬度的方向上的本車位置的時(shí)間序列信息，并利用該時(shí)間序列信息，來對(duì)本車13的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定。

這里，行駛狀態(tài)判定部11在以下情況下判定為本車13的行駛狀態(tài)為“搖晃”即，本車13左右的距離數(shù)據(jù)的各時(shí)間變化量(以下稱為距離變動(dòng)幅度)如圖12(a)和圖12(b)所示那樣為規(guī)定閾值以下，其大小與圖12(d)所示的本車13的行駛軌跡數(shù)據(jù)同步地發(fā)生變化，且由本車13的行駛軌跡數(shù)據(jù)獲得的軌跡與利用本車位置信息從地圖信息確定的道路形狀不相一致。例如根據(jù)在本車13的行駛軌跡數(shù)據(jù)中是否確認(rèn)為蜿蜒行駛、本車13左右的距離數(shù)據(jù)是否反相變動(dòng)、以及左右的距離數(shù)據(jù)之和的時(shí)間序列信息是否如圖12(c)所示那樣保持一定，來判斷本車13左右的距離的各時(shí)間序列數(shù)據(jù)是否與本車13的行駛軌跡數(shù)據(jù)同步地發(fā)生變動(dòng)。這樣，雖然只利用車輛的行駛軌跡數(shù)據(jù)無法將其與曲線行駛區(qū)分開，但通過利用車輛左右的距離的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，能準(zhǔn)確地檢測車輛的搖晃(不穩(wěn))行駛。另外，在本車13左右的距離數(shù)據(jù)中的任何一個(gè)數(shù)據(jù)(在圖12(b)中為右側(cè)的距離)為規(guī)定閾值La以下、且該狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時(shí)間Ta以上的情況下，行駛狀態(tài)判定部11判定為本車13正在路肩上行駛，并指示通知部12通知該情形。通知部12通過警報(bào)、警告顯示，將表示本車13正在路肩上行駛的情形通知給駕駛員。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式2，行駛狀態(tài)判定部11在以下情況下判定為本車13處于左右搖晃的行駛狀態(tài)即，表示經(jīng)本車位置校正部9校正后的本車位置的本車13左右的距離數(shù)據(jù)的各時(shí)間變化量為規(guī)定閾值以下，各距離數(shù)據(jù)的大小與本車13的行駛軌跡同步地發(fā)生變化，且本車13的行駛軌跡與從地圖信息確定的道路的形狀數(shù)據(jù)不相一致，通知部12通知對(duì)行駛狀態(tài)判定部11所判定出的行駛狀態(tài)進(jìn)行警告的內(nèi)容。由此，能獲得與上述實(shí)施方式I相同的效果，井能準(zhǔn)確地檢測出由打瞌睡等所引起的“搖晃”行駛并進(jìn)行警告。另外，根據(jù)本實(shí)施方式2，行駛狀態(tài)判定部11在以下情況下判定為本車13處于正在道路的路肩上行駛的行駛狀態(tài)即，表示經(jīng)本車位置校正部9校正后的本車位置的本車13左右的任意一側(cè)的距離數(shù)據(jù)成為規(guī)定閾值La以下的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時(shí)間Ta，通知部12通知對(duì)行駛狀態(tài)判定部11所判定出的行駛狀態(tài)進(jìn)行警告的內(nèi)容。由此，能獲得與上述實(shí)施方式I相同的效果，井能準(zhǔn)確地檢測出本車13的路肩行駛并進(jìn)行警告。實(shí)施方式3本實(shí)施方式3的結(jié)構(gòu)基本與實(shí)施方式I相同，但在以下方面與實(shí)施方式I有所不同即，在通過發(fā)送一次來自設(shè)置于車輛左右的超聲波傳感器的超聲波、來頻繁觀測反射波的情況下，本車位置校正部將超聲波傳感器的發(fā)送靈敏度設(shè)定得較高，并將接收靈敏度設(shè)定得較低，在本車的速度比規(guī)定速度要快的情況下，本車位置校正部將超聲波傳感器的收發(fā)靈敏度設(shè)定得較高。因而，實(shí)施方式3中的行駛輔助裝置的結(jié)構(gòu)能參照圖2。圖13是用于對(duì)由實(shí)施方式3的本車位置校正部9所進(jìn)行的超聲波傳感器的發(fā)送靈敏度和接收靈敏度的調(diào)整進(jìn)行說明的圖。如圖13(a)所示，在從超聲波傳感器3a、3b發(fā)送一次超聲波的發(fā)送脈沖20時(shí)，頻繁觀測反射波21的情況下(接收到規(guī)定閾值以上的反射波21的情況下)，可以預(yù)想這些反射波中會(huì)混入有正在行駛的其他車輛的制動(dòng)聲音、風(fēng)聲、雨水的水聲等干擾噪音。 因此，在實(shí)施方式3的本車位置校正部9中，在上述情況下，將超聲波傳感器3a、3b的發(fā)送靈敏度設(shè)定得較高，將接收靈敏度設(shè)定得較低。由此，如圖13(b)所示，能將干擾噪音所引起的反射波的強(qiáng)度設(shè)得小于超聲波傳感器3a、3b的障礙物檢測閾值，從而能減少由干擾噪音所引起的誤檢測。 另外，在車輛如圖13(c)所示進(jìn)行高速移動(dòng)的情況下，與車輛進(jìn)行低速移動(dòng)的情況相比，來自障礙物的反射波的強(qiáng)度具有變低的傾向。因此，實(shí)施方式3的本車位置校正部9始終利用從車輪速度傳感器4a、4b獲得的車輪速度數(shù)據(jù)來對(duì)本車13的速度進(jìn)行監(jiān)視，在本車13的速度比規(guī)定速度Vo要快的情況下，將超聲波傳感器3a、3b的發(fā)送靈敏度和接收靈敏度設(shè)定得較高。由此，能防止超聲波傳感器3a、3b的障礙物檢測能力隨著車輛速度的增加而下降。此外，作為提高超聲波傳感器3a、3b的發(fā)送靈敏度的方法，可以考慮(I)増大激勵(lì)電壓、(2)增加激勵(lì)脈沖數(shù)。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式3，超聲波傳感器3a、3b是接收來自檢測對(duì)象物的所發(fā)送的超聲波的反射波、并對(duì)與檢測對(duì)象物之間的距離進(jìn)行檢測的傳感器，在對(duì)于從超聲波傳感器3a、3b發(fā)送一次檢測波、接收到規(guī)定閾值以上的反射波的情況下，本車位置校正部9將超聲波傳感器3a、3b的發(fā)送靈敏度設(shè)定得比之前要高，并將接收靈敏度設(shè)定得較低。由此，能獲得與上述實(shí)施方式I相同的效果，井能減少因混入有正在行駛的其他車輛的制動(dòng)聲音、風(fēng)聲、雨水的水聲等干擾噪音而引起的反射波的誤檢測。另外，根據(jù)本實(shí)施方式3，在本車13的速度比規(guī)定速度要快的情況下，本車位置校正部9將超聲波傳感器3a、3b的發(fā)送靈敏度和接收靈敏度設(shè)定得比之前要高。由此，能防止超聲波傳感器3a、3b的障礙物檢測能力的下降。エ業(yè)上的實(shí)用性由于本發(fā)明所涉及的行駛輔助裝置能正確測量在正在行駛的道路的寬度方向上的本車位置，并能進(jìn)行與從該本車位置所判定出的本車的行駛狀態(tài)相應(yīng)的行駛輔助(通知)，因此，能有效地適用于車載導(dǎo)航系統(tǒng)等。
權(quán)利要求
1.ー種行駛輔助裝置，其特征在于，包括本車位置檢測部，該本車位置檢測部利用距離傳感器所檢測到的本車左右的至少ー側(cè)的距離數(shù)據(jù)、及所述本車正在行駛的道路的道路寬度數(shù)據(jù)，來檢測在該道路的寬度方向上的本車位置，其中，所述距離傳感器設(shè)置于所述本車左右側(cè)面且檢測從所述本車的各側(cè)面到檢測對(duì)象物為止的距離，所述本車正在行駛的道路根據(jù)本車位置信息從地圖信息中確定;本車位置校正部，該本車位置校正部基于車輪速度傳感器所檢測到的左右車輪的車輪速度，來計(jì)算本車的行駛軌跡，并從表示所述本車位置檢測部所檢測到的所述本車位置的距離數(shù)據(jù)之中，確定在所述本車的行駛軌跡為直行的情況下時(shí)間變化量成為規(guī)定閾值以上的距離數(shù)據(jù)，校正成除該距離數(shù)據(jù)以外的距離數(shù)據(jù)所表示的本車位置，其中，所述車輪速度傳感器設(shè)置于所述本車前后的至少ー側(cè)的左右車輪且檢測所述左右車輪的車輪速度；行駛狀態(tài)判定部，該行駛狀態(tài)判定部根據(jù)在經(jīng)所述本車位置校正部校正后的所述道路的寬度方向上的本車位置隨時(shí)間經(jīng)過而發(fā)生的變化，來對(duì)所述本車的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定；以及通知部，該通知部通知與所述行駛狀態(tài)判定部所判定出的行駛狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的內(nèi)容。
2.如權(quán)利要求I所述的行駛輔助裝置，其特征在干，在表示所述本車位置檢測部所檢測到的所述本車位置的本車左右的距離數(shù)據(jù)之和為一定的情況下，所述本車位置校正部判定為該道路的道路寬度相同。
3.如權(quán)利要求I所述的行駛輔助裝置，其特征在干，所述行駛輔助裝置包括車輛間隔判定部，該車輛間隔判定部中依次輸入有所述本車位置校正部確定為時(shí)間變化量成為所述規(guī)定閾值以上的距離數(shù)據(jù)，若該距離數(shù)據(jù)的距離隨時(shí)間經(jīng)過而縮短的情況下，判定為本車與檢測對(duì)象物正互相接近，之后，在該距離數(shù)據(jù)的距離在暫時(shí)保持一定距離后變長的情況下，判定為所述檢測對(duì)象物與本車平行移動(dòng)、然后遠(yuǎn)離。
4.如權(quán)利要求I所述的行駛輔助裝置，其特征在干，所述行駛狀態(tài)判定部在以下情況下判定為所述本車處于左右搖晃的行駛狀態(tài)即，表示經(jīng)所述本車位置校正部校正后的所述本車位置的本車左右的距離數(shù)據(jù)的各時(shí)間變化量為所述規(guī)定閾值以下，所述各距離數(shù)據(jù)的大小與所述本車的行駛軌跡同步地發(fā)生變化，且所述本車的行駛軌跡與利用所述本車位置信息從所述地圖信息確定的所述本車正在行駛的道路的形狀數(shù)據(jù)不相一致，所述通知部通知對(duì)所述行駛狀態(tài)判定部所判定出的所述行駛狀態(tài)進(jìn)行警告的內(nèi)容。
5.如權(quán)利要求I所述的行駛輔助裝置，其特征在干，所述行駛狀態(tài)判定部在以下情況下判定為所述本車處于正在道路的路肩上行駛的行駛狀態(tài)即，表示經(jīng)所述本車位置校正部校正后的所述本車位置的本車左右的任意ー側(cè)的距離數(shù)據(jù)成為規(guī)定閾值以下的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時(shí)間，所述通知部通知對(duì)所述行駛狀態(tài)判定部所判定出的所述行駛狀態(tài)進(jìn)行警告的內(nèi)容。
6.如權(quán)利要求I所述的行駛輔助裝置，其特征在干，所述行駛狀態(tài)判定部對(duì)在經(jīng)所述本車位置校正部校正后的所述道路的寬度方向上的本車位置、和利用所述本車位置信息從所述地圖信息確定的所述道路的車道數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照，并對(duì)所述本車是否與轉(zhuǎn)向指示燈的方向指示同步地脫離了行駛車道進(jìn)行判定，若由所述行駛狀態(tài)判定部判定為所述本車未與轉(zhuǎn)向指示燈的方向指示同步而脫離了所述行駛車道，則所述通知部通知對(duì)該情況進(jìn)行警告的內(nèi)容。
7.如權(quán)利要求I所述的行駛輔助裝置，其特征在干，所述距離傳感器是接收來自檢測對(duì)象物的所發(fā)出的檢測波的反射波、并對(duì)與該檢測對(duì)象物之間的距離進(jìn)行檢測的傳感器，在對(duì)于從所述距離傳感器發(fā)送一次檢測波、接收到規(guī)定閾值以上的反射波的情況下，所述本車位置校正部將所述距離傳感器的發(fā)送靈敏度設(shè)定得比之前要高，并將接收靈敏度設(shè)定得較低。
8.如權(quán)利要求I所述的行駛輔助裝置，其特征在干，所述距離傳感器是接收來自檢測對(duì)象物的所發(fā)出的檢測波的反射波、并對(duì)與該檢測對(duì)象物之間的距離進(jìn)行檢測的傳感器，在所述本車的速度比規(guī)定速度要快的情況下，所述本車位置校正部將所述距離傳感器的發(fā)送靈敏度和接收靈敏度都設(shè)定得比之前要高。
全文摘要
本發(fā)明所涉及的行駛輔助裝置利用本車(13)左右的距離數(shù)據(jù)、及道路的道路寬度數(shù)據(jù)，來檢測在道路的寬度方向上的本車位置，從表示所檢測到的本車位置的距離數(shù)據(jù)之中，確定在本車(13)的行駛軌跡為直行的情況下時(shí)間變化量成為規(guī)定閾值以上的距離數(shù)據(jù)，校正成除該距離數(shù)據(jù)以外的距離數(shù)據(jù)所表示的本車位置，根據(jù)經(jīng)校正后的本車位置隨時(shí)間經(jīng)過而發(fā)生的變化，來對(duì)本車(13)的行駛狀態(tài)進(jìn)行判定，并通知與所判定出的行駛狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的內(nèi)容。
文檔編號(hào)G08G1/16GK102822880SQ20108006577
公開日2012年12月12日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者井上悟, 三次達(dá)也, 西本幸生 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社