驾驶辅助装置的制作方法

本申请基于在2019年3月6日申请的日本申请编号2019－041044号，在此引用其记载内容。

技术领域

本发明涉及实施避免或者缓和本车辆与物体的碰撞的驾驶辅助处理的驾驶辅助装置。

背景技术

在专利文献1中公开了在判定为本车辆周围的物体是有与本车辆碰撞的可能性的物体的情况下，实施避免或者缓和与该物体的碰撞的驾驶辅助处理的驾驶辅助装置。驾驶辅助装置在判定为有本车辆与物体碰撞的可能性的情况下，作为驾驶辅助处理，使针对驾驶员的警报、制动器的制动力增加。

专利文献1：日本特开2017－114429号公报

例如，在驾驶辅助处理中，根据物体相对于本车辆的相对速度计算使各装置工作的定时。因此，可以想到在存在于本车辆前方的对面车辆与本车辆擦肩而过的场景中，对面车辆相对于本车辆的相对速度变大，导致驾驶辅助处理过度地工作。但是，若担心针对对面车辆的驾驶辅助处理的不必要工作而对于对面车辆一律不实施驾驶辅助处理，则担心根据对面车辆的前进道路而成为对本车辆而言危险的状态。

技术实现要素：

本公开是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供能够对于对面车辆适当地实施针对本车辆的驾驶辅助处理的驾驶辅助装置。

为了解决上述课题，在本公开中，是实施针对在本车辆前方的规定区域检测出的物体避免或者缓和与本车辆的碰撞的驾驶辅助处理的驾驶辅助装置，其具备：对面车辆判定部，将与本车辆对面行驶的车辆判定为对面车辆；进入判定部，基于本车辆的前进道路和上述对面车辆的前进道路，判定本车辆以及上述对面车辆中的一方进入至另一方的前进道路的可能性是否高；以及工作控制部，在判定为本车辆以及上述对面车辆中的一方进入至另一方的前进道路的可能性低的情况下，限制上述驾驶辅助处理的工作，在判定为本车辆以及上述对面车辆中的一方进入至另一方的前进道路的可能性高的情况下，不限制上述驾驶辅助处理的工作。

在上述构成中，基于本车辆的前进道路和对面车辆的前进道路，判定本车辆以及对面车辆中的一方进入至另一方的前进道路的可能性是否高。在本车辆以及对面车辆中的一方进入至另一方的前进道路的可能性低的场景中，驾驶辅助处理的工作被限制，由此，优先抑制不必要工作。另一方面，在本车辆以及对面车辆中的一方进入至另一方的前进道路的可能性高的场景中，驾驶辅助处理的工作不被限制。由此，通过根据对面车辆的前进道路相对于本车辆的危险度切换对驾驶辅助处理的工作的限制的有无，从而能够适当地实施在本车辆前方存在对面车辆的场景中的驾驶辅助处理。

附图说明

本公开的上述目的以及其他的目的、特征、优点通过参照附图的下述的详细描述而变得更明确。其附图为：

图1是驾驶辅助装置的构成图。

图2是对在本车辆前方设定的工作区域进行说明的图。

图3是对进入至本车道的对面车辆进行说明的图。

图4是对PCS控制的工作的限制进行说明的图。

图5是对PCS控制的顺序进行说明的流程图。

具体实施方式

(第一实施方式)

使用附图对驾驶辅助装置的实施方式进行说明。本实施方式所涉及的驾驶辅助装置搭载于车辆。驾驶辅助装置在判定为位于本车辆前方的规定区域的物体与本车辆碰撞的可能性高的情况下，为了避免或者缓和本车辆与物体的碰撞，而对本车辆实施PCS控制(预碰撞安全控制)。在本实施方式中，PCS控制相当于驾驶辅助处理。

在图1中，作为驾驶辅助装置的ECU10是具备CPU、ROM、RAM、I/O等的计算机。该ECU10通过CPU执行安装于ROM的程序来实现各功能。

在ECU10连接有毫米波雷达21以及图像传感器22，作为检测位于本车辆前方的物体的位置的传感器装置。

毫米波雷达21例如发送毫米波频段的高频信号，接收通过毫米波被物体反射而产生的反射波，从而检测本车辆周围的物体的位置作为第一位置。毫米波雷达21设置于本车辆的前端部，将进入规定的检测角的区域作为能够检测物体的检测区域。

图像传感器22具备获取本车辆前方的拍摄图像的拍摄部，检测获取到的拍摄图像内所包含的物体的位置作为第二位置。图像传感器22安装于本车辆的车宽(横向)上的中央的规定高度，获取朝向本车辆前方以规定角度范围扩展的区域作为拍摄图像。例如，图像传感器22提取拍摄图像中的物体的特征点，使用提取出的特征点检测物体的位置、形状。拍摄部例如是单眼相机、复眼相机。

在ECU10连接有检测本车辆的驾驶状态的各种传感器23～27。加速器传感器23设置于加速器踏板，检测有无驾驶员对加速器踏板的操作、及其操作量。制动器传感器24设置于制动踏板，检测有无驾驶员对制动踏板的操作、及其操作量。转向传感器25检测与驾驶员的转向操作相伴的转向操纵量θ。车速传感器26基于车轮的转速检测本车辆速度Vc。横摆率传感器27检测表示本车辆转弯时的朝向的时间变化的横摆率ψ。

在ECU10连接有警报装置31、制动装置32以及安全带装置33。警报装置31是设置于车厢内的扬声器、显示器，根据来自ECU10的控制指令输出警报音、警报消息等。制动装置32对本车辆赋予制动力。安全带装置33是拉入设置于本车辆的各座椅的安全带的预紧器。

接下来，对ECU10的各功能进行说明。ECU10基于毫米波雷达21以及图像传感器22的检测结果获取本车辆周围的物体的位置亦即物体位置P(i)。在本实施方式中，ECU10将位于附近的对象设为是基于相同物体的对象，而将由毫米波雷达21检测出的物体的第一位置和由图像传感器22检测出的物体的第二位置相关联。在第一位置的附近存在第二位置的情况下，在该第一位置实际存在物体的可能性高。将能够通过毫米波雷达21以及图像传感器22高精度地获得物体的位置的状态称为融合状态。ECU10对于判定为处于融合状态的物体融合第一位置所包含的信息和第二位置所包含的信息中的精度高的信息，来针对物体获取新的物体位置P(i)。

ECU10对获取到物体位置P(i)的每个物体计算物体相对于本车辆的相对位置、以及物体相对于本车辆的相对速度。在本实施方式中，将物体相对于本车辆的相对速度向与本车辆的行进方向相反方向变化的情况设为正。在本实施方式中，ECU10相当于相对速度计算部。

ECU10基于物体的前进道路和本车辆的位置判定本车辆与物体碰撞的可能性是否高。在本实施方式中，ECU10基于物体位置P(i)的变化计算物体的前进道路。在计算出的物体的前进道路与在本车辆前方假想地设定的工作区域相交的情况下，判定为本车辆与物体碰撞。工作区域例如是比毫米波雷达21、图像传感器22的检测区域小的区域。此外，也可以基于本车辆的横摆率ψ、本车辆速度Vc计算本车辆的前进道路，在计算出的本车辆前进道路与物体的前进道路相交的情况下，判定为本车辆与物体碰撞的可能性高。

ECU10在判定为本车辆与物体碰撞的可能性高的情况下，判定是否使各装置31～33工作。具体而言，如图2所示，ECU10在判定为与本车辆100碰撞的可能性高的物体的物体位置P(i)位于在本车辆前方规定的工作区域B内，并且碰撞预测时间(以下，称为TTC)达到与各装置31～33相关联的工作定时的情况下，使各装置31～33工作。

TTC是到本车辆100与物体碰撞为止的预测时间，在本实施方式中，通过用从本车辆100到物体为止的车间距离除以物体相对于本车辆100的相对速度来计算。工作定时是开始各装置31～33的工作的定时，在工作定时较早的情况下，与工作定时较晚的情况相比，开始各装置31～33的工作的TTC变大。

对于警报装置31、制动装置32以及安全带装置33分别规定工作定时。在本实施方式中，各装置31～33的工作定时中的警报装置31的工作定时TTC1被决定为最早的定时。

在由于判定为与本车辆100碰撞的物体接近本车辆100而TTC成为警报装置31的工作定时TTC1以下的情况下，ECU10使警报装置31工作。由此，通过警报装置31对驾驶员报告碰撞的危险。

其后，ECU10在TTC成为制动装置32的工作定时TTC2以下的情况下，使制动装置32工作。在基于ECU10的制动装置32的工作中包括在驾驶员未踩踏制动踏板的状态下使制动装置32工作的自动制动、和在驾驶员踩踏制动踏板的状态下使制动装置32的制动力增加的制动辅助。制动装置32的工作定时TTC2可以对于制动辅助和自动制动分别不同地设置，也可以是相同的定时。

在本实施方式中，安全带装置33的工作定时被决定为与制动装置32的工作定时TTC2相同的值。例如，伴随制动装置32的工作开始，实施基于安全带装置33的安全带的拉入的预备动作。

另外，可以想到在存在于本车辆前方的对面车辆与本车辆擦肩而过的场景中，对面车辆相对于本车辆的相对速度变大，导致PCS控制过度地工作。另外，担心由于从本车辆到对面车辆为止的距离较远而毫米波雷达21、图像传感器22的检测误差变大的情况、在检测出对面车辆后本车辆或者对面车辆的前进道路变化的情况。但是，若担心针对对面车辆的PCS控制的不必要工作而对于对面车辆一律不使PCS控制工作，则担心根据对面车辆的前进道路而成为对于本车辆来说危险的状态。

因此，ECU10在本车辆前方存在对面车辆的场景中，在对面车辆进入本车辆的前进道路的可能性低的场景中，对PCS控制的工作设置限制，在对面车辆进入本车辆的前进道路的可能性高的场景中，不对PCS控制的工作设置限制。

ECU10将本车辆前方的物体中的与本车辆对面行驶的车辆判定为对面车辆。在本实施方式中，ECU10将在与本车道相邻的车道中向与本车辆行进方向相反方向行驶的车辆判定为对面车辆。具体而言，ECU10将在相邻对面车道内检测出的车辆且相对于本车辆的相对距离向接近本车辆的方向变化的车辆作为对面车辆。在本实施方式中，ECU10相当于对面车辆判定部。

ECU10基于本车辆的前进道路和对面车辆的位置变化判定对面车辆从对面车道进入至本车道的可能性是否高。在本实施方式中，在图3中，示出本车辆前方的对面车辆200随着从时刻t1到t3，而从对面车道进入至本车道的场景。如图3所示，ECU10在表示从划分本车道与对面车道的划分线C到对面车辆200为止的横向的距离的横向距离W减少，并且横向距离W的减少速度大于规定的减少判定值THW的情况下，判定为对面车辆200要进入本车道。在图3中，对面车辆200接近划分线C行驶，时刻t2的对面车辆200的横向距离W(t2)小于时刻t1的对面车辆200的横向距离W(t1)。而且，表示横向距离W的减少速度的斜率ΔW大于减少判定值THW，能够判定为对面车辆200进入至本车道的可能性高。以下，将对面车辆进入至本车道的可能性是否高的判定称为车道脱离判定。在本实施方式中，ECU10相当于进入判定部。

ECU10在通过车道脱离判定而判定为对面车辆进入至本车道的可能性高的情况下，不对PCS控制的工作设置限制。另一方面，ECU10在通过车道脱离判定而判定为对面车辆进入至本车道的可能性低的情况下，对PCS控制的工作设置限制。具体而言，作为PCS控制的工作限制，ECU10实施用于使各装置31～33工作的物体的位置条件亦即工作区域B的缩小、和各装置31～33的工作定时的延迟。在本实施方式中，ECU10相当于工作控制部。

ECU10在对PCS控制的工作设置限制的情况下，如图4的(a)所示，以本车辆100的横向的中心为基准横向地缩小工作区域B。在工作区域B被缩小的情况下，与不被缩小的情况相比，本车辆前方的对面车辆中的成为使各装置31～33工作的工作条件的对象的对面车辆被限制，所以各装置31～33难以工作。

ECU10在对PCS控制的工作设置限制的情况下，如图4的(b)所示，与不设置限制的情况相比，使各装置31～33的工作定时延迟。在图4的(b)的例子中，制动装置32的工作定时从TTC2延迟到TTC3。由于各装置31～33的工作定时延迟，而各装置31～33难以工作。

此外，ECU10也可以在开始各装置31～33的工作之后，不实施各装置31～33的工作定时的延迟。这是为了防止在各装置31～33工作之后，工作定时被变更，而各装置31～33的工作中断。

接下来，使用图5的流程图对PCS控制的处理顺序进行说明。图5的处理由ECU10按规定的控制周期反复实施。

在步骤S11中，获取由转向传感器25获取到的转向操纵量θ、由车速传感器26检测出的本车辆速度Vc、由横摆率传感器27检测出的横摆率ψ。

在步骤S12中，检测本车辆前方的物体的位置亦即物体位置P(i)。在步骤S13中，判定在步骤S12中对物体位置P(i)进行了检测的物体中的符合对面车辆的物体。

在步骤S12的对面车辆判定中，不能判定对面车辆的情况下，对步骤S14进行否定判定，进入步骤S19。在步骤S19中，通过物体的前进道路与在本车辆前方设定的工作区域B相交，来判定本车辆与物体碰撞的可能性是否高。在物体的前进道路与工作区域B不相交的情况下，对步骤S19进行否定判定，暂时结束图5的处理。

另一方面，若通过物体的前进道路与工作区域B相交，而对步骤S19进行肯定判定，则进入步骤S20，判定当前的TTC是否经过各装置31～33的工作定时。若判定为当前的TTC未经过各装置31～33的工作定时，则暂时结束图5的处理。

若在步骤S20中，判定为当前的TTC经过任意的装置31～33的工作定时，则进入步骤S21。在步骤S21中，通过使TTC达到工作定时的装置31～33工作来实施PCS控制。然后，暂时结束图5的处理。

在步骤S14中，将本车辆前方的物体判定为对面车辆的情况下，进入步骤S15，对于对面车辆进行车道脱离判定。在步骤S15的车道脱离判定中，判定为对面车辆进入本车道的可能性低的情况下，对步骤S16进行否定判定，进入步骤S18。在对步骤S16进行否定判定的情况下，对面车辆进入本车道的可能性低，所以在步骤S18中将PCS控制的工作条件向限制侧变更。具体而言，如图4中说明那样，将工作区域B横向缩小，使各装置31～33的工作定时延迟。

在步骤S15的车道脱离判定中，判定为对面车辆进入本车道的可能性高的情况下，对步骤S16进行肯定判定，进入步骤S17。在对面车辆相对于本车辆的相对速度低的情况下，即使是对面车辆进入本车道的情况，也有驾驶员进行本车辆的碰撞避免操作的富余。另外，在对面车辆在交叉点左右转的场景中，对面车辆相对于本车辆的相对速度变低。在这样的情况下，本车辆的操作委托给驾驶员，这样能够更适当地抑制PCS控制的不必要工作。因此，在步骤S17中，判定对面车辆的相对速度V1是否大于速度判定值THV。

若在步骤S17中，判定为对面车辆相对于本车辆的相对速度V1为速度判定值THV以下，则进入步骤S18，对PCS控制的工作设置限制。例如，速度判定值THV是在对面车辆进入本车道的情况下本车辆的驾驶员能够进行碰撞避免操作的速度的上限值。

在经由步骤S18进入步骤S19的情况下，在步骤S19中，判定对面车辆是否正在进入通过步骤S18而横向缩窄后的工作区域B。若对步骤S19进行肯定判定，则在步骤S20中，判定当前的TTC是否经过通过步骤S18延迟后的工作定时。在对步骤S20进行肯定判定的情况下，进入步骤S21，通过使达到工作定时的装置31～33工作来实施PCS控制。然后，暂时结束图5的处理。

在步骤S17中判定为对面车辆的相对速度V1大于速度判定值THV的情况下，对面车辆进入本车道，因而本车辆与对面车辆碰撞的可能性变高，所以不对PCS控制的工作设置限制，进入步骤S19。

如以上说明那样，能够在本实施方式中起到以下的效果。

·ECU10基于本车辆的前进道路和对面车辆的前进道路判定对面车辆进入至本车道的可能性是否高。ECU10在对面车辆进入至本车道的可能性低的场景中，限制PCS的工作，在对面车辆进入至本车道的可能性高的场景中，不限制PCS的工作。由此，通过根据对面车辆的前进道路相对于本车辆的危险度切换有无针对PCS控制的工作的限制，能够适当地实施在本车辆前方存在对面车辆的场景中的PCS控制。

·在划分本车道与对面车道的场景中，本车辆或者对面车辆的速度容易变大。在这样的场景中，对面车辆进入至本车道的可能性变高。ECU10将在与本车道相邻的车道中与本车辆对面行驶的车辆判定为对面车辆。由此，在对面车辆脱离车道进入至本车道的可能性高的场景中，不限制PCS的工作，由此能够使PCS控制适当地工作。

·ECU10在从对面车辆到划分本车道与对面车道的划分线为止的横向距离W减少，并且横向距离W的减少速度大于规定的减少判定值THW的情况下，判定为对面车辆要进入本车道。由此，在对面车辆实际地进入本车道之前，能够预测对面车辆的车道脱离，所以能够尽早地切换有无针对PCS控制的工作的限制。

·ECU10在对面车辆相对于本车辆的相对速度大于速度判定值THV，并且判定为对面车辆要进入本车道的情况下，限制PCS控制的工作。由此，能够适当地抑制PCS控制的不必要工作。

(第一实施方式的变形例)

ECU10也可以在根据本车辆的前进道路，而本车辆从本车道进入至相邻的对面车道的可能性高的情况下，不对PCS控制的工作设置限制。该情况下，在步骤S15的车道脱离判定中，从本车辆到划分本车道和相邻的对面车道的划分线为止的横向距离W减少，并且横向距离W的减少速度ΔW大于减少判定值THW的情况下，判定为本车辆要从本车道进入对面车道即可。在以上说明的本实施方式中，也能够起到与第一实施方式相同的效果。

(其他的实施方式)

·在本车辆前方存在对面者的场景中，假设由于本车辆和对面车辆直行而其后两者碰撞的情况下，ECU10也可以限制PCS控制的工作。该情况下，在步骤S15中，ECU10判定由本车辆的车宽规定的本车辆宽度范围与由对面车辆的车宽规定的对面车辆宽度范围是否在车宽方向上相交。然后，ECU10在判定为本车辆宽度范围与对面车辆宽度范围在车宽方向上相交之后，在判定为本车辆与对面车辆按原样直行的可能性高的情况下，对步骤S16进行肯定判定即可。

·对面车辆并不局限于在与本车道相邻的车道行驶，也可以在道宽度较窄而未由划分线划分本车道和对面车道的道路进行行驶。在该情况下，在对面车辆接近本车辆的前进道路行驶的情况下，判定为对面车辆进入至本车辆的前进道路的可能性高即可。具体而言，ECU10基于本车辆的横摆率ψ、本车辆速度Vc计算本车辆的前进道路。然后，在对面车辆的物体位置P(i)以接近计算出的本车辆前进道路的方式变化的情况下，判定为对面车辆进入至本车辆的前进道路的可能性高即可。

·也可以不取决于对面车辆相对于本车辆的相对速度，而在本车辆或者对面车辆中的一方进入至另一方的前进道路的可能性高的情况下，不限制PCS控制的工作。该情况下，删除步骤S17，在对步骤S16进行了肯定判定的情况下，进入步骤S19即可。

·驾驶辅助装置并不局限于具备毫米波雷达21以及图像传感器22，也可以具备毫米波雷达21或者图像传感器22的任一个。该情况下，使用由毫米波雷达21或者图像传感器22检测出的物体的位置作为物体位置P(i)即可。另外，驾驶辅助装置也可以代替毫米波雷达21而具备激光扫描仪。

·驾驶辅助处理不局限于PCS控制。

·本公开所记载的控制装置及其方法也可以由通过构成编程为执行由计算机程序具体化的一个或者多个功能的处理器以及存储器而提供的专用计算机实现。或者，本公开所记载的控制部及其方法也可以由通过由一个以上的专用硬件逻辑电路构成处理器而提供的专用计算机实现。或者，本公开所记载的控制部及其方法也可以由通过编程为执行一个或者多个功能的处理器以及存储器与由一个以上的硬件逻辑电路构成的处理器的组合构成的一个以上的专用计算机实现。另外，计算机程序也可以作为由计算机执行的指令存储于计算机可读取的非过渡性有形记录介质。

本公开根据实施例进行了描述，但应该理解本公开不局限于该实施例、构造。本公开也包含各种变形例、均等范围内的变形。另外，各种组合、形态、甚至其中包括仅一个要素、更多、或者更少的其他的组合、形态也包含于本公开的范畴、思想范围。