车辆行驶控制装置的制作方法

本发明涉及一种对前行的车辆进行跟踪的车辆行驶控制装置，尤其涉及一种具有采用了识别前行车辆的行为的传感器的前行车辆跟踪功能的车辆行驶控制装置。

背景技术：

以往，存在具有如下功能的车辆行驶控制装置：使用车载雷达或车载照相机等传感器，跟踪在本车辆的前方行驶的前行车辆的功能。

作为上述那样的车辆行驶控制装置，具有准确地检测前行车辆自身的不稳定的行驶状态，能够预测前行车辆的急剧的加减速等的车辆行驶状态检测装置。在该车辆行驶状态检测装置中，前行车辆不稳定状况判定单元在与前行车辆的横向相关的摇摆程度、前行车辆在行驶车道内的偏移程度、前行车辆在单位时间的横向变位量中的至少任意一个为预先设定的既定值以上时，判断为前行车辆处于不稳定状态，能够促使本车辆驾驶员进行准确的驾驶操作(例如，参照对比文件1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-220348号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

然而，专利文献1所记载的车辆行驶状态检测装置在时间性地跟踪前行车辆在车道宽度方向上的横向位置的模式中，检测不稳定状况，因此存在即使在为了躲避恶劣路面或障碍物等，前行车辆的驾驶员进行了暂时的方向盘操作的情况下也将跟踪控制解除，使驾驶员感到反感的情况。

本发明是鉴于这样的问题而作出的，其目的在于提供一种检测前行车辆的危险行为，能够通过使跟踪控制的解除定时不同来提高跟踪控制的实用性的车辆行驶控制装置。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，本发明的车辆行驶控制装置进行对前行车辆的跟踪和跟踪解除的控制，该车辆行驶控制装置的特征在于，基于通过上述前行车辆的行为信息检测出的危险行为，设定第1危险行为和与该第1危险行为不同的第2危险行为，通过根据上述第1危险行为设定的跟踪控制的解除定时和根据上述第2危险行为设定的跟踪控制的解除定时进行跟踪解除控制。此外，根据上述第1危险行为设定的解除定时与根据上述第2危险行为设定的解除定时不同。

具体地说，本发明的车辆行驶控制装置具有：前行车辆行为识别单元，其取得前行车辆的行为信息；前行车辆行为判断单元，其从上述行为信息检测上述前行车辆的危险行为，根据检测出的上述危险行为的种类和危险度，判断可否进行对上述前行车辆的跟踪控制；以及车辆运动控制单元，其根据可否进行上述跟踪控制的判断，向致动器输出加减速、制动、转向角的控制命令。

如上所述构成的本发明的车辆行驶控制装置根据前行车辆的危险行为的种类和频率来判断危险度，在检测到危险度高的危险行为时立即解除跟踪控制，在检测到危险度低的危险行为时，例如在危险度的累计超过了阈值时解除跟踪控制，因此能够抑制与前行车辆的危险行为相符的误解除，能够进行稳定的跟踪行驶。

发明效果

根据本发明，能够提供一种在判断出前行车辆的危险行为的种类和危险度的定时解除跟踪，由此提高实用性的车辆行驶控制装置。此外，在上述跟踪解除判断中，能够通过监视危险行为的种类和危险度及其累计和频率来提高判断精度，能够抑制前行车辆驾驶员的一时的驾驶操作引起的本车辆的跟踪控制的误解除。例如，在前行车辆摇摆了一次时，在上述前行车辆行为判断单元中停留在存储该行为，在检测到反复摇摆的情况下，能够判断为危险行为来解除跟踪控制。

附图说明

图1是表示本发明的使用车辆行驶控制装置的车载系统结构例子的框图。

图2是本发明的用于判断前行车辆的行为信息的危险行为一览。

图3是一流程图，该流程图用于说明本发明的基于危险度阈值进行的前行车辆行为判断中的实施例1的控制。

图4是一流程图，该流程图用于说明本发明的基于危险行为频率进行的前行车辆行为判断中的实施例2的控制。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的车辆行驶控制装置的实施方式进行说明。

实施例1

图1是表示本发明的使用车辆行驶控制装置的车载系统结构例的框图。

在图1中，本发明的车载系统由以下构成：用于输入前行车辆的行为的外界识别传感器1；识别前行车辆的行为并判断是否为危险行为的车辆行驶控制装置2；跟踪前行车辆的移动路径来对本车辆的加减速、制动、转向角进行控制的致动器3；以及能够取得本车辆的车速、转向角等运动状态的车辆行驶信息单元4。

外界识别传感器1是用于检测存在于本车辆周边的物体的装置，例如由设置在本车辆前面的照相机、激光或红外线等传感器构成。外界识别传感器1能够检测在本车辆前方行驶的前行车辆的位置、车速等行为。关于外界识别传感器1，只要是检测前行车辆的行为，能够取得信息的传感器，则也可以是激光雷达、超声波等装置。或者，也可以是进行车车间通信、车路间通信等的信息接收装置。

车辆行驶控制装置2是具备微处理器、存储程序和控制信息的存储器、与周边装置进行通信的通信模块的汽车控制用计算机，具备前行车辆行为识别单元21、前行车辆行为判断单元22、车辆运动控制单元23。车辆行驶控制装置2是输入由外界识别传感器1检测到的前行车辆、本车辆周边物体的行为信息，根据行为信息的判断结果，控制本车辆的加速器、制动器、转向装置等致动器3的装置。

前行车辆行为识别单元21是取得并识别由外界识别传感器1检测到的包含前行车辆在内的本车辆周边物体的信息的处理程序，识别前行车辆的行为状态。前行车辆行为判断单元22是如下的处理程序：根据由前行车辆行为识别单元21识别出的行为状态来对前行车辆行为信息进行解析，检测前行车辆的危险行为的种类及其危险程度，判断危险度自身的程度或该危险度的程度的累计是否为所设定的跟踪解除危险度以上，在为跟踪解除危险度以上的情况下，输出前行车辆跟踪解除信号。车辆运动控制单元23为以下的处理程序：根据上述前行车辆行为判断单元22的输出信号(包含上述前行车辆跟踪解除信号)和来自车辆行驶信息单元4的本车辆的输出信息，经由车载网络对致动器3进行动作控制，来对本车辆的加减速、制动、转向角等进行操作。

致动器3是对与本车辆的基本运动有关的加速器、制动器、转向装置进行控制的装置。致动器3的加速器、制动器、转向装置由车辆行驶控制装置2控制，而驱动本车辆。

车辆行驶信息单元4是经由CAN(Controller Area Network，控制器区域网络)等车载网络，车载装置能够取得车速、转向角等本车辆的行驶信息的信息单元。将车辆行驶信息单元4的车速、转向角等信息提供给车辆控制装置2，由前行车辆行为识别单元21、前行车辆行为判断单元22、车辆运动控制单元23使用。

接着，说明通过前行车辆的行为信息判断是否为危险行为的方法。

前行车辆跟踪功能是以跟踪前行车辆的行为的方式对本车辆的加速器、制动器、转向装置等进行控制，从而辅助驾驶员的驾驶的功能。该技术在通过与前行车辆的行驶速度、行驶轨迹相协调来保证安全的自主驾驶的前提下成立。但是，在前行车辆持续进行鲁莽的驾驶或不遵照周边道路状况的驾驶的情况下，跟踪前行车辆的本车辆的安全性显著降低。

图2为用于判断前行车辆的驾驶状况的危险行为一览。在危险行为的说明中，危险度的程度由于车辆的行驶能力而不同，因此未提及定量的数值。在图2中，以1～5阶段性地表示针对各种危险行为的危险度，并且表示了各危险行为的判断对象、判断方法。

在图2中，关于涉及危险行为的超过限制速度的判断，检测前行车辆的车速，根据是否超过行驶道路的限制速度(法定速度)来进行判断。通过超过速度的大小，判断前行车辆的驾驶的危险度。具体地说，“超过限制速度”的危险度高，因此将危险度设为“5”，但也可以根据超过速度的大小来改变危险度。此外，在涉及危险行为的急加速/急减速的判断中，检测规定时间内的前行车辆的车速变化，根据是否发生了急剧的加速度变化来判断危险度。具体地说，将“急加速”的危险度设为危险度“2～1”。关于上述急减速的判断，存在本车辆与前行车辆发生碰撞的可能，能够判断为比上述急加速危险度大。具体地，将“急减速”的危险度设为危险度“5～3”。

关于涉及危险行为的急转向的判断，通过检测前行车辆的车速和可根据前行车辆的位置变化推定的转向角，根据高速转弯的程度来判断危险度。具体地说，将“急转向”的危险度设为危险度“5～3”。此外，关于涉及危险行为的摇摆的判断，检测前行车辆的车辆位置的变化，根据规定时间内的摇摆程度判断危险度。具体地说，将“摇摆”的危险度设为危险度“5～1”。

关于涉及危险行为的不保持车道的判断，检测前行车辆的位置，通过是否在车道内行驶来判断危险行为。为了判定是否由于躲避障碍物或车道变更等引起的暂时性的车道超出，根据在规定时间内前行车辆的位置维持在车道内的时间的比例(保持率)来判断危险度。具体地说，将“不保持车道”的危险度设为危险度“5～3”。此外，关于涉及危险行为的过低速(过高速)的驾驶的判断，检测前行车辆和周边车辆各自的车速，以车速差的大小来判断是否是与周边交通状况相协调的驾驶。具体地说，将“过低速(过高速)的车速”驾驶的危险度设为危险度“3～1”。

在以上的危险行为的判断中，车辆行驶控制装置2的前行车辆行为识别单元21和前行车辆行为判断单元22根据通过外界识别传感器1得到的周边车辆的行为信息，尤其是根据前行车辆的信息进行判断处理。

图3是一流程图，该流程图用于说明本发明的车辆行驶控制装置的实施例1的控制，表示了前行车辆的危险行为的危险度高的情况和根据危险度低的情况的危险度的阈值进行的前行车辆行为判断。

在通过本车辆的驾驶员的操作等，开始前行车辆跟踪功能的定时，车辆行驶控制装置2开始图3的流程图(步骤S101)。

在实施例1中，在前行车辆的危险行为的危险度高以及危险行为达到了预先设定的限度时，解除前行车辆跟踪功能的执行。因此，最初设定与解除前行车辆跟踪执行的条件相关的危险度的阈值。关于该阈值，设定跟踪立即解除危险度(阈值)(步骤S102)，并且设定跟踪解除累计危险度(阈值)(步骤S103)。关于上述危险度的阈值，车载系统可以提供标准值和几个选项，由本车辆的驾驶员自行判断并选择。在本实施例1中，将累计危险度的阈值设定为“5”。

此外，在开始前行车辆跟踪功能的定时，将用于累计前行车辆跟踪功能执行过程中的危险度的信息进行初始化(步骤S104)。

接着，通过车辆行驶控制装置2的前行车辆行为识别单元21取得通过外界识别传感器1得到的信息，识别是否存在前行车辆(步骤S105)。在不存在前行车辆的定时，无法判断前行车辆的危险行为，因此反复取得通过外界识别传感器1得到的信息直至存在前行车辆为止(步骤S105的“否”)。

在存在前行车辆时(步骤S105的“是”)，输入前行车辆行为(步骤S106)，在车辆行驶控制装置2的前行车辆行为判断单元22中，根据前行车辆的行为信息等，判断是否相当于图2的危险行为(步骤S107)。当没有检测到危险行为时，取得外界识别传感器1的下一个信息(步骤S108的“否”)。关于危险行为的检测，根据危险行为的种类及其危险度来设定。

在判断为危险行为的情况下(步骤S108的“是”)，判断危险度是否为跟踪立即解除危险度的阈值以上。在为阈值以上是第1危险行为的情况下(步骤S109的“是”)，确认是否正在跟踪前行车辆，若为正在跟踪(步骤S112的“是”)，则解除前行车辆跟踪(步骤S113)。该定时为检测到第1危险行为时的跟踪控制的第1解除定时。如此在危险度的种类为立即解除的情况下判断为危险度极高，在该定时立即解除跟踪。在本实施例1中，将阈值设定为“5”，在前行车辆正在进行超过限制速度的危险行为时，图2的危险行为的危险度为“5”，立即解除跟踪。

在不是跟踪立即解除危险度阈值以上的情况下(步骤S109的“否”)，对在步骤S104中初始化后的危险度的信息相加根据本次的危险行为的权重计算出的危险度，来累计危险度的信息(步骤S110)。可以通过声音或视觉消息，向本车辆的驾驶员通知检测出的危险行为的信息。

在求出危险度的累计后，判断是否达到了在步骤S103中设定的累计危险度的阈值。在尚未达到阈值时，取得外界识别传感器的下一个信息(步骤S111的“否”)。在前行车辆的危险行为的累计达到了阈值(在本实施例1中为“5”)的情况下(步骤S111的“是”)，在步骤S112中确定是否正在跟踪前行车辆，若不是正在跟踪，则取得外界识别传感器1的下一个信息(步骤S112的“否”)。

当在跟踪前行车辆的过程中危险行为的累计达到了阈值的情况下(步骤S111的“是”)，解除前行车辆跟踪功能(步骤S112、步骤S113)。该定时为检测到第2危险行为时的跟踪控制的第2解除定时，是与检测到上述第1危险行为的第1解除定时不同的定时。在解除前行车辆跟踪功能时，可以通过声音或视觉消息向本车辆的驾驶员进行通知。在本实施例1中，例如在前行车辆急加速，并且进行了急转向的情况下，在急加速的危险度为“2”，且急转向的危险度为“3”时累计的危险度为“5”，因此执行跟踪解除并解除对致动器3的控制。另外，在步骤S109中为“否”时，在步骤S111中进行相加来计算危险度的累计，但在之后检测到危险度高的危险行为时，在步骤S109中立即解除跟踪，并且在步骤S111中通过累计也解除跟踪，因此有时第1定时与第2定时相同。

在本实施例1的情况下，根据前行车辆的行为信息检测危险度，在危险行为的危险度高的情况下，在第1解除定时执行跟踪立即解除，在危险度低的情况下判断危险度的累计，在危险度(累计)超过跟踪解除累计危险度的阈值的第2解除定时执行跟踪解除。这样，根据危险行为的种类和危险度的累计，在2个不同的解除定时执行前行车辆跟踪解除，因此能够提高危险行为的判断精度，能够抑制由于前行车辆驾驶员的暂时性的驾驶操作引起的本车辆的跟踪控制的误解除。此外，在前行车辆进行危险行为的情况下，解除跟踪行驶，因此能够防止危险的跟踪行驶。

实施例2

接着，对本发明的车辆行驶控制装置2的实施例2进行说明。车载系统的基本结构与上述实施例1的车载系统的结构相同。但是，实施例2与上述实施例1的不同点在于，车辆行驶控制装置2的前行车辆行为判断单元中的危险行为的判断方法。

图4是一流程图，该流程图用于说明本发明的车辆行驶控制装置的实施例2的控制，表示了前行车辆的危险行为的危险度高的情况和根据危险度低的情况的危险行为的发生频率进行的前行车辆行为判断。

在通过本车辆的驾驶员的操作等，开始前行车辆跟踪功能的定时，车辆行驶控制装置2开始图4的流程图(步骤S201)。

在实施例2中，在前行车辆的危险行为的危险度高时解除前行车辆跟踪功能的执行以及根据危险行为发生的频率，解除前行车辆跟踪功能的执行。因此，设定用于对危险行为的发生次数进行计数的规定时间，其中，危险行为的发生次数涉及解除前行车辆跟踪的条件，设定在危险度高时跟踪立即解除危险度的阈值，并且初始设定发生次数(跟踪解除累计次数)的阈值(步骤S202～S204)。关于上述规定时间和发生次数的阈值，车载系统可以提供标准值和几个选项，由本车辆的驾驶员自行判断并选择。

此外，将用于对前行车辆跟踪功能执行过程中的危险行为次数进行累计的信息进行初始化，并且将用于测量在步骤S202中设定的规定时间的计时器进行初始化，然后进行启动(步骤S205)。

接着，上述的计时器判定是否经过了规定时间(步骤S206)。在经过了规定时间的情况下(步骤S206的“是”)，返回到步骤S205的处理，执行危险行为次数(累计)的再次初始化、规定时间测量计时器的初始化、以及再次启动。

计时器没有经过规定时间的情况下(步骤S206的“否”)的，根据外界识别传感器1得到的信息判断是否存在前行车辆的单元以及图2的是否检测到危险行为的判断单元(步骤S207)，与实施例1中的步骤S105、S107相同。

在检测到前行车辆的危险行为的情况下(步骤S208的“是”)，判断危险度是否为跟踪立即解除危险度(阈值)以上。在为阈值以上的情况下(步骤S209的“是”)，确认是否正在跟踪前行车辆，若为正在跟踪(步骤S212的“是”)，则解除前行车辆跟踪(步骤S213)。该定时为检测到第1危险行为时的跟踪控制的第1解除定时。如此在危险度的种类为立即解除的情况下判断为危险度极高，在该定时立即解除跟踪。

在危险度不是跟踪立即解除危险度(阈值)以上的情况下(步骤S209的“否”)，使在步骤S205中初始化的危险行为次数增加(步骤S210)。可以通过声音或视觉消息向驾驶员通知检测出的危险行为信息。在没有检测到危险行为时，返回到步骤S206，检查计时器的经过时间(步骤S206)。

在不是跟踪立即解除危险度(阈值)以上(步骤S209的“否”)，且在步骤S210中增加了危险行为次数后，判断是否达到了在步骤S204中设定的危险行为次数的阈值。在尚未达到阈值(步骤S211的“否”)时，返回到步骤S206，检查计时器的经过时间。

在前行车辆的危险行为次数达到了阈值的情况下(步骤S211的“是”)，在步骤S212中确认是否正在跟踪前行车辆，若不是正在跟踪(步骤S212的“否”)，则返回到步骤S206，检查计时器的经过时间。

在前行车辆的危险行为累计次数达到了阈值的情况下(步骤S211的“是”)，即危险行为的发生频率达到了阈值的情况下，与实施例1中的步骤S112、S113同样地解除前行车辆跟踪功能(步骤S212、步骤S213)。这样，根据危险行为的频率(累计次数)，在危险行为的累计次数达到了阈值的定时进行跟踪解除的定时为第2解除定时，是与上述第1解除定时不同的定时。关于危险行为的频率(累计次数)，优选适当地进行设定，例如在图2的危险行为的危险度高的情况下设定为以少的次数超过阈值，在危险度低的情况下设定为不会立即超过阈值等。

在本实施例2的情况下，根据前行车辆的行为信息检测危险行为，在危险行为的危险度高的情况下，在第1解除定时执行跟踪立即解除，在危险度低的情况下判断危险行为的发生频率，在危险行为累计次数超过阈值的第2解除定时执行跟踪解除。这样，根据危险行为的种类和发生频率，在2个不同的解除定时执行前行车辆跟踪解除，因此能够提高危险行为的判断精度，能够抑制由于前行车辆驾驶员的暂时性的驾驶操作而引起的本车辆的跟踪控制的误解除。此外，在前行车辆进行危险行为的情况下解除跟踪行驶，因此能够防止危险的跟踪行驶。

以上，对本发明的实施方式进行了详细叙述，但本发明并不限于上述实施方式，在不脱离权利要求中记载的本发明的宗旨的范围内，可以进行各种设计变更。例如，虽然表示了将危险行为的危险度以1～5的阶段来表示的例子，但并不限于此，也可以通过1～3的阶段或其他阶段来表示。

此外，在上述实施例中，作为第1解除定时表示了检测到1次危险度高的危险行为时解除跟踪的例子，但作为第1解除定时也可以在检测到2次危险度比较高的危险行为时解除跟踪，作为第2定时，例如设为累计了5次的危险度低的危险行为的时候。

此外，可以将某实施例的结构的一部分置换成其他实施例的结构，也可以对某实施例的结构追加其他实施例的结构。此外，可以对各实施例的结构的一部分进行其他结构的追加、删除、置换。

符号说明

1 外界识别传感器

2 车辆行驶控制装置

21 前行车辆行为识别单元

22 前行车辆行为判断单元

23 车辆运动控制单元

3 致动器

4 车辆行驶信息单元。