特許 6348285 操舵制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6348285

(24)【登録日】2018年6月8日

(45)【発行日】2018年6月27日

(54)【発明の名称】操舵制御装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 6/00 20060101AFI20180618BHJP

   B62D 101/00 20060101ALN20180618BHJP

   B62D 111/00 20060101ALN20180618BHJP

【ＦＩ】

   B62D6/00ZYW

   B62D101:00

   B62D111:00

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-1891(P2014-1891)

(22)【出願日】2014年1月8日

(65)【公開番号】特開2015-128967(P2015-128967A)

(43)【公開日】2015年7月16日

【審査請求日】2016年12月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005463

【氏名又は名称】日野自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100130052

【弁理士】

【氏名又は名称】大阪 弘一

(72)【発明者】

【氏名】小峰 光弘

【審査官】 神田 泰貴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０９１５１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０６３２７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３５０５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１０５２３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ６／００ − ６／１０

Ｂ６２Ｄ ５／００ − ５／０６

Ｂ６２Ｄ ５／０７ − ５／３２

Ｂ６０Ｒ ２１／００

Ｇ０８Ｇ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の操舵制御を行って前記車両を車線変更させる操舵制御装置であって、
前記車両の進行方向前方の車線の左右の区画線を検出する区画線検出部と、
前記区画線検出部により検出された前記車線の左右の区画線から、前記車両の将来の目標位置を設定する目標位置設定部と、
前記目標位置設定部で設定した前記目標位置に向かうように前記車両の操舵制御を行う操舵制御部と、
を備え、
前記車両が走行している車線である自車走行車線から前記自車走行車線に隣接する車線である車線変更対象車線に車線変更を行う場合に、前記目標位置設定部は、前記区画線検出部により検出された前記自車走行車線の左右の区画線から前記自車走行車線の車線幅を算出し、前記自車走行車線の前記車線変更対象車線側の前記区画線から前記自車走行車線の前記車線幅の略半分の距離だけ離れた線上に、前記目標位置を設定し、
前記車両が前記自車走行車線の前記車線変更対象車線側の前記区画線を越えると、前記目標位置設定部は、前記区画線検出部により検出された前記左右の区画線の中央を通る線上に、前記目標位置を設定する、
操舵制御装置。

【請求項2】

前記車両の運動情報を取得する運動情報取得部と、
前記運動情報取得部が取得した前記車両の運動情報に基づいて、将来の前記車両の推定位置を算出する推定位置算出部と、を更に備え、
前記自車走行車線から前記車線変更対象車線に車線変更を行う場合に、前記操舵制御部は、前記目標位置設定部が設定した前記目標位置と前記推定位置算出部が算出した前記推定位置とのズレ量に基づいて、前記車両の操舵制御を行う、
請求項１に記載の操舵制御装置。

【請求項3】

前記車両の操舵制御により前記車両を車線変更するか否かを判定する車線変更判断部を更に備え、
前記車線変更判断部は、走行中に運転者が運転できない状態になった場合に、前記車両の操舵制御により前記車両を車線変更すると判断する、
請求項１又は２に記載の操舵制御装置。

【請求項4】

前記車線変更判断部は、前記車両に設置された非常ボタンの操作に基づいて、又は、前記車両の車室内に設置したカメラにより撮像した運転者の顔画像の分析結果に基づいて、走行中に運転者が運転できない状態になっているか否かを判断する、
請求項３に記載の操舵制御装置。

【請求項5】

前記車線変更判断部は、追い越し車線の走行中に運転者が運転できない状態になった場合に、前記車両の操舵制御により前記車両を車線変更すると判断する、
請求項３又は４に記載の操舵制御装置。

【請求項6】

路肩までの距離、又は、地図情報により、前記車両が追い越し車線を走行しているか否かを判断する、
請求項５に記載の操舵制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の操舵制御を行う操舵制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、車両に搭載されたカメラの撮像画像に基づいて車両の操舵制御行う操舵制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来の操舵制御装置は、カメラの撮像画像から、車両が走行している車線である自車走行車線の左右の白線を検出し、検出した白線に基づいて将来の自車両の目標位置を設定し、設定した目標位置に車両が進むように操舵制御を行うものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−１４５４０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、追い越し車線を走行している場合に、運転者が居眠りをした場合や急病になった場合等の運転者が運転できなくなった場合は、自動操舵により車線変更を行い、路肩等の安全なエリアに車両を停止させることが考えられる。

【0005】

しかしながら、操舵制御装置に用いるカメラとしては、車両の進行方向前方の解像度を高めるために視野角の狭いカメラが用いられている。このようなカメラでは、車線変更を行う隣接車線である車線変更対象車線の左右の白線までは検出することができないため、車線変更を行う際に目標位置を適切に設定することができないという問題がある。なお、カメラの代わりにレーダを用いても、同様の問題がある。

【0006】

そこで、本発明は、車線変更対象車線の左右の区画線を検出できない場合であっても、車線変更を行うための目標位置を適切に設定することができる操舵制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る操舵制御装置は、車両の操舵制御を行って車両を車線変更させる操舵制御装置であって、車両の進行方向前方の車線の左右の区画線を検出する区画線検出部と、区画線検出部により検出された車線の左右の区画線から、車両の将来の目標位置を設定する目標位置設定部と、目標位置設定部で設定した目標位置に向かうように車両の操舵制御を行う操舵制御部と、を備え、車両が走行している車線である自車走行車線から自車走行車線に隣接する車線である車線変更対象車線に車線変更を行う場合に、目標位置設定部は、区画線検出部により検出された自車走行車線の左右の区画線から自車走行車線の車線幅を算出し、自車走行車線の車線変更対象車線側の区画線から自車走行車線の車線幅の略半分の距離だけ離れた線上に、目標位置を設定する。

【0008】

本発明に係る操舵制御装置によれば、区画線検出部が車線の左右の区画線を検出すれば、この左右の区画線の距離を計算することで車線幅を算出することができる。そして、自車走行車線と車線変更対象車線とは車線幅がほぼ同じであると推定される。そこで、自車走行車線から車線変更対象車線に車線変更を行う場合は、まず、区画線検出部により検出された左右の区画線から自車走行車線の車線幅を算出する。そして、自車走行車線の車線変更対象車線側の区画線から自車走行車線の車線幅の略半分の距離だけ離れた線上に、車線変更のための目標位置を設定する。これにより、区画線検出部により車線変更対象車線の左右の区画線を検出できない場合であっても、車線変更を行うための目標位置を適切に設定することができるため、操舵制御部により車両を車線変更させる操舵制御を行うことができる。

【0009】

この場合、車両が自車走行車線の車線変更対象車線側の区画線を越えると、目標位置設定部は、区画線検出部により検出された左右の区画線の中央を通る線上に、目標位置を設定することができる。車線変更により区画線を超えると、区画線検出部により車線変更対象車線の左右の区画線が検出される。そこで、車線変更を行う側の区画線を超えると、区画線検出部により検出された左右の区画線の中央を通る線上に、目標位置を設定する。これにより、目標位置の設定精度を高めることができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、車線変更対象車線の左右の区画線を検出できない場合であっても、車線変更を行うための目標位置を適切に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施形態に係る操舵制御装置の概略構成を示すブロック図である。

【図2】異なる車型の車両における目標位置のズレ量を説明するための図である。

【図3】目標操舵角を算出するための制御ロジックを示す図である。

【図4】操舵制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

【図5】車線変更の状態を示す図である。

【図6】車線変更の状態を示す図である。

【図7】車線変更の状態を示す図である。

【図8】車線変更の状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0013】

本実施形態に係る操舵制御装置は、車両に搭載されて、運転者が急病等により運転できなくなった場合等に、運転者に代わって又は運転者の運転支援として車両の操舵制御を行い、車両を路肩側の車線に車線変更（レーンチェンジ）させるものである。なお、車線変更を行う前に車両が走行している車線を「自車走行車線」といい、自車走行車線に隣接した車線であって自車走行車線から車線変更を行った後に車両が走行する車線（車線変更する車線）を「車線変更対象車線」という。

【0014】

図１は、実施形態に係る操舵制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、実施形態に係る操舵制御装置１は、ステアリングシステム２の回転駆動制御を行うことで車両の操舵制御を行う装置であり、区画線検出部３と、運動情報取得部４と、制御部５と、を備えている。

【0015】

ステアリングシステム２は、操舵輪に連結されたギアボックス２１に連結されたステアリングシャフト２２に、運転者が操舵操作を行うステアリングホイール２３が接続されている。そして、回転駆動装置２４によりステアリングシャフト２２を回転駆動可能になっている。回転駆動装置２４は、モータ等の電動機により構成されている。回転駆動装置２４とステアリングシャフト２２とは、遊星歯車等の歯車機構により接続されており、回転駆動装置２４によりステアリングシャフト２２を回転駆動することが可能となっている。なお、図１では、ステアリングホイール２３直下に回転駆動装置２４を配置しているが、スペース等の関係でギアボックス２１近傍に回転駆動装置２４を配置してもよい。

【0016】

区画線検出部３は、車両の進行方向前方の車線の左右の区画線を検出するものである。区画線は、車線を区画する白線等の線である。区画線検出部３は、区画線を検出すると、検出した区画線の情報を取得する。区画線の情報は、自車両を中心とした座標軸における座標情報で表わすことができる。区画線検出部３の搭載位置は、特に限定されるものではないが、車両の前端部に搭載することで、車両の進行方向前方の区画線を適切に取得することができる。区画線検出部３としては、カメラ等の撮像装置やミリ波レーダ等の各種レーダを用いることができる。区画線検出部３として撮像装置を用いる場合、区画線検出部３は、例えば、当該撮像装置により撮像した画像データを画像解析して区画線を抽出し、この注出した区画線から座標情報（区画線の情報）を取得することができる。区画線検出部３としてレーダを用いる場合、区画線検出部３は、例えば、当該レーダにより区画線を検出し、この注出した区画線から座標情報（区画線の情報）を取得することができる。なお、以下の説明では、区画線検出部３として撮像装置を用いる場合について説明する。そして、区画線検出部３は、車両の進行方向前方の車線の左右の区画線を検出すると、検出した区画線の情報を制御部５に送信する。

【0017】

運動情報取得部４は、車両の運動情報を取得するものである。運動情報取得部４は、運動情報として、速度及び車両に発生しているヨーレートを取得する。なお、運動情報取得部４は、運動情報として、速度及びヨーレート以外の情報を取得してもよい。車速は、例えば、各車輪の回転速度を検出し、各車輪の回転速度から車両の車速を算出することにより求めることができる。ヨーレートは、ヨーレートセンサにより車両に発生しているヨーレートを求めることができる。そして、運動情報取得部４は、取得した運動情報を制御部５に送信する。

【0018】

制御部５は、区画線検出部３及び運動情報取得部４から送信された情報に基づいて、ステアリングシステム２の回転駆動装置２４の回転駆動制御を行うものである。このため、制御部５は、車線変更判断部５１と、目標位置設定部５２と、推定位置算出部５３と、操舵制御部５４と、の機能を備えている。なお、制御部５は、主にＣＰＵ等の演算装置とメモリ等の記憶装置とにより構成されており、予め記憶された様々なプログラムに従って各種制御を行うものである。

【0019】

車線変更判断部５１は、車両の操舵制御により車両を車線変更するか否かを判断する機能を有する。車両の操舵制御により車両を車線変更する場合としては、例えば、追い越し車線の走行中に運転者が急病等により運転できない状態になった場合が挙げられる。運転者が急病等により運転できなくなっているか否かは、例えば、運転席や助手席等に設置した非常ボタンの操作に基づいて、また、車室内に設置したカメラにより撮像した運転者の顔画像の分析結果に基づいて判断することができる。車両が追い越し車線を走行しているか否かは、例えば、路肩までの距離が所定距離以上であるか否か、車両に搭載されたＧＰＳにより検出される現在位置が地図情報上における追い越し車線であるか否か、により判断することができる。路肩までの距離は、例えば、カメラ等の撮像装置やミリ波レーダ等の各種レーダ等によりガードレールや縁石までの距離を検出し、この検出したガードレールや縁石までの距離を、路肩までの距離とすることにより求めることができる。

【0020】

目標位置設定部５２は、区画線検出部３が取得した区画線に基づいて、車両の操舵制御により車両を車線変更させるための将来の車両の目標位置を設定する機能を有する。将来の車両の目標位置とは、例えば、所定時間後（τ時間後）の車両の目標位置や、車線変更が完了した後の車両の目標位置とすることができる。

【0021】

ここで、目標位置設定部５２が設定する目標位置について詳しく説明する。車両が自車走行車線の車線変更対象車線側の区画線を越えるまで（自車走行車線を走行している間）、区画線検出部３は、自車走行車線の左右の区画線を検出する。一方、車両が車線変更を行って区画線を越えると（車線変更対象車線に入ると）、区画線検出部３は、車線変更対象車線の左右の区画線を検出する。このため、車両が自車走行車線の車線変更対象車線側の区画線を超えるまで、車線変更対象車線の左右の区画線のうち、自車走行車線側の区画線を検出できるものの、自車走行車線の反対側の区画線を検出できない。

【0022】

そこで、車両が区画線を越えるまで、目標位置設定部５２は、区画線検出部３が検出した自車走行車線の左右の区画線の情報に基づいて、車線変更対象車線における目標位置を設定する。具体的に説明すると、目標位置設定部５２は、まず、区画線検出部３から自車走行車線の左右の区画線の情報を取得し、この取得した左右の区画線の情報から自車走行車線の車線幅である自車走行車線幅を算出する。また、目標位置設定部５２は、区画線検出部３が取得した自車走行車線の左右の区画線のうち、車線変更対象車線側の区画線を車線変更側区画線として選択する。また、目標位置設定部５２は、車線変更側区画線から自車走行車線幅の略半分の距離だけ離れた線を中央予想線として算出する。略半分とは、実質的に半分であることを意味し、その中には半分が含まれる。そして、目標位置設定部５２は、算出した中央予想線上に目標位置を設定する。

【0023】

一方、車両が区画線を越えると、目標位置設定部５２は、区画線検出部３が検出した車線変更対象車線の左右の区画線の情報に基づいて、車線変更対象車線における目標位置を設定する。具体的に説明すると、目標位置設定部５２は、まず、区画線検出部３から車線変更対象車線の左右の区画線の情報を取得し、取得した左右の区画線の情報から、当該左右の区画線の中央を通る中央線を算出する。そして、目標位置設定部５２は、算出した中央線上に目標位置を設定する。

【0024】

推定位置算出部５３は、運動情報取得部４が取得した現在の車両の運動情報に基づいて将来の車両の推定位置を算出する機能を有する。将来の車両の推定位置とは、将来の車両の目標位置と同様に、所定時間後（τ時間後）の車両の推定位置であって、例えば、５秒後の車両の推定位置とすることができる。

【0025】

ここで、図２に示すように、車両前後方向をｘ軸とし、ｘ軸に直交する方向（車両横方向）をｙ軸とした座標軸を考える。また、車速をＶ、ヨーレートをγ、ｙ軸方向におけるτ秒後の車両の推定位置をｙ_ｔ、ｘ軸方向におけるτ秒後の車両の推定位置ｌ_ｔとする。そして、推定位置算出部５３は、運動情報取得部４から車両の運動情報として車速及びヨーレートを取得すると、次の式（１）及び式（２）を演算することにより、τ秒後の車両の推定位置ｙ_ｔ及び推定位置ｌ_ｔを算出する。なお、この算出した推定位置ｙ_ｔ及び推定位置ｌ_ｔが、τ秒後の車両の推定位置となる。

【0026】

ｙ_ｔ＝τ^２・Ｖ・γ（τ）／２ …（１）
ｌ_ｔ＝τ・Ｖ …（２）
操舵制御部５４は、目標位置と推定位置とのズレ量（差分）に基づいて車両の操舵制御を行う機能を有する。つまり、操舵制御部５４は、目標位置設定部５２が設定した目標位置と推定位置算出部５３が算出した推定位置とのズレ量ε（図２参照）に基づいて、車両の操舵制御を行う。

【0027】

図３は、車両の操舵制御を行うための制御ロジックを示す図である。図３に示すように、操舵制御部５４は、ＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ Ｉｎｔｅｇｒａｌ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ）制御を行うＰＩＤ制御部５６と、ステアリングシステム２の回転駆動装置２４の回転駆動制御を行う駆動指令部５７と、を備えている。

【0028】

ＰＩＤ制御部５６は、比例制御（Ｐ制御）を行うＰ項５６ａと、積分制御（Ｉ制御）を行うＩ項５６ｂと、微分制御（Ｄ制御）を行うＤ項５６ｃと、を備えている。ＰＩＤ制御部５６は、目標位置と推定位置とのズレ量に基づくＰＩＤ制御により目標とするべき操舵角である目標操舵角を算出し、現在の操舵角と目標操舵角とのズレ量を算出する。そして、操舵制御部５４は、現在の操舵角と目標操舵角とのズレ量が所定の閾値以上である場合に、駆動指令部５７から回転駆動装置２４を回転駆動する指令を出力する。なお、ＰＩＤ制御部５６としては、ＰＩＤ制御を行う公知の制御装置を用いることができる。

【0029】

ここで、回転駆動装置２４の回転駆動制御としては、回転角度を指令する場合と、トルクを指令する場合とがある。何れの場合も、ズレ量が所定の閾値以上である場合に指令を出力するが、回転角度を指令する場合は、トルクを指令する場合よりも閾値を小さくすることができる。例えば、回転角度を指令する場合は、ズレ量の閾値を±１００ｍｍとし、トルクを指令する場合は、ズレ量の閾値を±２００ｍｍとする。

【0030】

そして、駆動指令部５７から回転駆動装置２４に指令が出力されると、回転駆動装置２４が回転駆動することによりステアリングシャフト２２が回転して自動操舵が行われ、推定位置算出部５３によりτ秒後の推定位置が算出される。

【0031】

次に、図４を参照して、操舵制御装置１の処理動作について説明する。図４は、操舵制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

【0032】

図４に示すように、制御部５は、まず、車両の操舵制御により車両を車線変更させるか否かを判定する（ステップＳ１）。ステップＳ１の処理は、車線変更判断部５１により行われる。そして、車両の操舵制御により車両を車線変更させないと判定した場合（ステップＳ１：ＮＯ）、操舵制御装置１は、処理を終了する。

【0033】

一方、車両の操舵制御により車両を車線変更させると判定すると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、制御部５は、区画線検出部３が取得した車両の進行方向前方における車線の左右の区画線の情報を取得するとともに（ステップＳ２）、運動情報取得部４が取得した車両の運動情報を取得する（ステップＳ３）。ステップＳ２の処理は、目標位置設定部５２により行われ、ステップＳ３の処理は、推定位置算出部５３により行われる。ステップＳ２において左右の区画線を検出する車線は、車両が区画線を越えるまで自車走行車線となり、車両が区画線を越えると車線変更対象車線となる。なお、ステップＳ２とステップＳ３とは、何れを先に処理してもよく、平行して処理してもよい。

【0034】

次に、制御部５は、車線変更側区画線を越えたか否かを判定する（ステップＳ４）。ステップＳ４の処理は、目標位置設定部５２により行われる。車両が区画線を越えたか否かは、例えば、車両に搭載されたＧＰＳにより検出される現在位置が地図情報上における区画線を越えたか否か、又は、区画線検出部３が検出した左右の区画線が変わったか否か、により判断することができる。

【0035】

車線変更側区画線を越えていないと判定した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、制御部５は、自車走行車線の左右の区画線の情報に基づいて、車線変更対象車線における目標位置を設定する（ステップＳ５）。ステップＳ５の処理は、目標位置設定部５２により行われる。ステップＳ５では、まず、ステップＳ２において取得した自車走行車線の左右の区画線の情報から、自車走行車線幅が算出される。次に、車線変更側区画線から自車走行車線幅の略半分の距離だけ離れた中央予想線が算出される。そして、算出された中央予想線上に目標位置が設定される。

【0036】

車両が車線変更側区画線を越えたと判定した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、制御部５は、車線変更対象車線の左右の区画線の情報に基づいて、車線変更対象車線における目標位置を設定する（ステップＳ６）。ステップＳ６の処理は、目標位置設定部５２により行われる。ステップＳ６では、まず、ステップＳ２において取得した車線変更対象車線の左右の区画線の情報から、当該左右の区画線の中央を通る中央線が算出される。そして、この算出された中央線上に目標位置が設定される。

【0037】

次に、制御部５は、ステップＳ２において取得した車両の運動情報に基づいて将来の車両の推定位置を算出する（ステップＳ７）。ステップＳ７の処理は、推定位置算出部５３により行われる。

【0038】

次に、制御部５は、ステップＳ５又はステップＳ６で設定した目標位置とステップＳ７で算出した推定位置とに基づいて目標操舵角を算出し、現在の操舵角と目標操舵角とのズレ量を算出する（ステップＳ８）。ステップＳ８の処理は、操舵制御部５４により行われる。

【0039】

次に、制御部５は、ステップＳ８で算出したズレ量が所定の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ９）。ステップＳ９の処理は、操舵制御部５４により行われる。

【0040】

ズレ量が所定の閾値以上であると判断した場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、制御部５は、回転駆動装置２４を回転駆動する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０の処理は、操舵制御部５４により行われる。そして、操舵制御装置１の処理動作を一旦終了し、再度ステップＳ１から繰り返す。

【0041】

一方、ズレ量が所定の閾値未満であると判断した場合（ステップＳ９：ＮＯ）、制御部５は、回転駆動装置２４を回転駆動することなく、操舵制御装置１の処理動作を一旦終了し、再度ステップＳ１から繰り返す。

【0042】

ここで、図５〜図８を参照して、操舵制御装置１による車両の車線変更動作について説明する。図５〜図８は、車線変更の状態を示す図である。図５〜図８では、車両Ｖが、左側の区画線Ｌ１及び右側の区画線Ｌ２で区画された自車走行車線Ａから、左側の区画線Ｌ３及び右側の区画線Ｌ１で区画された車線変更対象車線Ｂに車線変更する状態を示している。このため、区画線Ｌ１が車線変更側区画線となる。

【0043】

図５に示すように、本実施形態の処理を行なう前は、自車走行車線Ａの中央線Ｃを目標位置Ｏとして、車両Ｖのレーンキープを行う操舵制御が行われている。なお、車両Ｖのレーンキープを行う操舵制御は、公知の制御を用いることができる。

【0044】

車両Ｖが自車走行車線Ａから車線変更対象車線Ｂに車線変更する場合、まず、図６に示すように、区画線検出部３が検出した自車走行車線Ａの区画線Ｌ１及び区画線Ｌ２から自車走行車線Ａの車線幅が算出され、区画線Ｌ１から自車走行車線Ａの車線幅の略半分の距離だけ離れた中央予想線Ｃ’上に目標位置Ｏが設定される。そして、この設定した目標位置Ｏに向けて、車両Ｖの車線変更を行う操舵制御が行われる。

【0045】

車両Ｖが区画線Ｌ１を超えると、図７に示すように、区画線検出部３により検出された車線変更対象車線Ｂの区画線Ｌ３及び区画線Ｌ１から算出される車線変更対象車線Ｂの中央線Ｃ上に目標位置Ｏが設定される。そして、車両Ｖが中央線Ｃ上に至るまで、この設定した目標位置Ｏに向けて、車両Ｖの車線変更を行う操舵制御が行われる。

【0046】

車両Ｖの車線変更が完了すると、図８に示すように、区画線検出部３により検出された車線変更対象車線Ｂの区画線Ｌ３及び区画線Ｌ１から算出される車線変更対象車線Ｂの中央線Ｃ上に目標位置Ｏが設定される。そして、この設定した目標位置Ｏに向けて、車両のレーンキープを行う操舵制御が行われる。

【0047】

このように、本実施形態によれば、区画線検出部３が車線の左右の区画線を検出すれば、この左右の区画線の距離を計算することで車線幅を算出することができる。そして、自車走行車線と車線変更対象車線とは車線幅がほぼ同じであると推定される。そこで、自車走行車線から車線変更対象車線に車線変更を行う場合は、まず、区画線検出部３により検出された左右の区画線から自車走行車線の車線幅を算出する。そして、車線変更側区画線から自車走行車線の車線幅の略半分の距離だけ離れた中央予想線上に、車線変更のための目標位置を設定する。これにより、区画線検出部３により車線変更対象車線の左右の区画線を検出できない場合であっても、車線変更を行うための目標位置を適切に設定することができるため、操舵制御部５４により車両を車線変更させる操舵制御を行うことができる。

【0048】

また、車線変更により車線変更側区画線を超えると、区画線検出部３により車線変更対象車線の左右の区画線が検出される。そこで、車線変更側区画線を超えると、区画線検出部３により検出された左右の区画線の中央を通る中央線上に、目標位置を設定する。これにより、目標位置の設定精度を高めることができる。

【0049】

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

【0050】

例えば、上記実施形態では、区画線検出部及び運動情報取得部の具体的な構成を説明したが、区画線検出部及び運動情報取得部は、それぞれ区画線及び運動情報を取得できれば如何なる構成であってもよい。

【0051】

また、上記実施形態では、操舵制御部の具体的な制御態様を説明したが、操舵制御部は目標位置と推定位置との差分に基づいて車両の操舵制御を行うことができれば如何なる制御態様であってもよい。

【0052】

また、上記実施形態では、一つの制御装置で全ての機能を実現するものとして説明したが、これらの機能を複数の制御装置で実現してもよく、一つの機能を複数の制御装置で実現してもよい。

【0053】

また、上記実施形態では、操舵制御装置の処理動作を具体的に説明したが、各ステップの処理順序は適宜変更することができ、例えば、各ステップの処理順序を適宜入れ替えてもよく、２以上のステップを並行して行ってもよい。

【符号の説明】

【0054】

１…操舵制御装置、２…ステアリングシステム、３…区画線検出部、４…運動情報取得部、５…制御部、２１…ギアボックス、２２…ステアリングシャフト、２３…ステアリングホイール、２４…回転駆動装置、５１…車線変更判断部、５２…目標位置設定部、５３…推定位置算出部、５４…操舵制御部、５６…ＰＩＤ制御部、５６ａ…Ｐ項、５６ｂ…Ｉ項、５６ｃ…Ｄ項、５７…駆動指令部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】