JPH06111185A - 車両用センサの絶対誤差検出装置 - Google Patents
車両用センサの絶対誤差検出装置Info
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- JPH06111185A JPH06111185A JP25849192A JP25849192A JPH06111185A JP H06111185 A JPH06111185 A JP H06111185A JP 25849192 A JP25849192 A JP 25849192A JP 25849192 A JP25849192 A JP 25849192A JP H06111185 A JPH06111185 A JP H06111185A
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/021—Determination of steering angle
- B62D15/0245—Means or methods for determination of the central position of the steering system, e.g. straight ahead position
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
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- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】車両用センサの出力に含まれる絶対誤差を補正
するにあたって、車両の応答特性を用いて絶対誤差を精
度よくかつ迅速に検出する。 【構成】本発明装置は、第１センサ１と、第２センサ２
と、第１および第２センサの検出物理量間に成立する線
形応答関数のパラメータを変化させる車両運動状態を検
出する少なくとも１つの第３センサ３と、第３センサ３
の検出値に応じた前記パラメータを設定するパラメータ
設定手段４と、第１センサ１の出力およびパラメータ設
定手段４の出力、ならびにそれらに対応した第２センサ
２の出力に基づいて出力誤差分に基づいて生じる総合偏
差を前記線形応答関数から求める算出手段６と、総合偏
差ならびに該総合偏差算出時のパラメータ設定手段４の
出力を蓄積する蓄積手段７と、蓄積手段７に蓄積された
総合偏差およびパラメータに基づいて第１および第２セ
ンサ１，２の出力誤差を算出する誤差演算手段８とを備
える。
するにあたって、車両の応答特性を用いて絶対誤差を精
度よくかつ迅速に検出する。 【構成】本発明装置は、第１センサ１と、第２センサ２
と、第１および第２センサの検出物理量間に成立する線
形応答関数のパラメータを変化させる車両運動状態を検
出する少なくとも１つの第３センサ３と、第３センサ３
の検出値に応じた前記パラメータを設定するパラメータ
設定手段４と、第１センサ１の出力およびパラメータ設
定手段４の出力、ならびにそれらに対応した第２センサ
２の出力に基づいて出力誤差分に基づいて生じる総合偏
差を前記線形応答関数から求める算出手段６と、総合偏
差ならびに該総合偏差算出時のパラメータ設定手段４の
出力を蓄積する蓄積手段７と、蓄積手段７に蓄積された
総合偏差およびパラメータに基づいて第１および第２セ
ンサ１，２の出力誤差を算出する誤差演算手段８とを備
える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用センサの出力に
含まれる絶対誤差を補正するにあたって、車両の応答特
性を用いて絶対誤差を検出するための装置に関する。
含まれる絶対誤差を補正するにあたって、車両の応答特
性を用いて絶対誤差を検出するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両用センサの出力誤差を補正す
るものとしては、たとえば絶対角度の検出が困難な舵角
センサの出力（δｄｅｇ）を車輪速度センサまたはヨー
レートセンサから得た車体のヨーレートが「０」（ｄｅ
ｇ／ｓｅｃ）となったときにδ＝０と推定するようにし
て、補正したいセンサとは別のセンサを用いて推定する
ようにしたもの（たとえば特開平２−４１９７９号公
報）や、たとえばナビゲーションシステムにおいて現在
位置を入力することでジャイロセンサの補正をするよう
にして、手動による補正を行なうものがあり、またセン
サの取付誤差やセンサ自体の誤差を予め一律に考慮して
補正しておくものもある。
るものとしては、たとえば絶対角度の検出が困難な舵角
センサの出力（δｄｅｇ）を車輪速度センサまたはヨー
レートセンサから得た車体のヨーレートが「０」（ｄｅ
ｇ／ｓｅｃ）となったときにδ＝０と推定するようにし
て、補正したいセンサとは別のセンサを用いて推定する
ようにしたもの（たとえば特開平２−４１９７９号公
報）や、たとえばナビゲーションシステムにおいて現在
位置を入力することでジャイロセンサの補正をするよう
にして、手動による補正を行なうものがあり、またセン
サの取付誤差やセンサ自体の誤差を予め一律に考慮して
補正しておくものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ように他のセンサを用いて補正する場合には、他のセン
サの出力にも出力誤差が必ず含まれるので厳密な車両運
動制御用センサとして制御精度の低下を来し、また他の
センサの安定度を確認する必要があってそのための手段
が別に必要となり、しかも車両の運動が或る特定の安定
領域に入ったときのみ補正が可能となって補正のために
時間がかかることになる。また手動補正を行なう場合に
は補正ミスや、補正操作を忘れてしまう等の人為的ミス
が避けられない。さらに誤差を一律に設定する場合に
は、センサの組付誤差を最小にするために加工精度を向
上させたり、組付作業者の熟練度を向上させたりする必
要があってコスト増大につながり、さらにセンサを組付
けるべき車両毎あるいは車種毎に組付精度が異なる可能
性があって性能にばらつきが生じる。
ように他のセンサを用いて補正する場合には、他のセン
サの出力にも出力誤差が必ず含まれるので厳密な車両運
動制御用センサとして制御精度の低下を来し、また他の
センサの安定度を確認する必要があってそのための手段
が別に必要となり、しかも車両の運動が或る特定の安定
領域に入ったときのみ補正が可能となって補正のために
時間がかかることになる。また手動補正を行なう場合に
は補正ミスや、補正操作を忘れてしまう等の人為的ミス
が避けられない。さらに誤差を一律に設定する場合に
は、センサの組付誤差を最小にするために加工精度を向
上させたり、組付作業者の熟練度を向上させたりする必
要があってコスト増大につながり、さらにセンサを組付
けるべき車両毎あるいは車種毎に組付精度が異なる可能
性があって性能にばらつきが生じる。
【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、線形応答関係にある２つのセンサの出力誤差
を同時に検出し得るようにして、上記各問題を解決した
車両用センサの絶対誤差検出装置を提供することを目的
とする。
のであり、線形応答関係にある２つのセンサの出力誤差
を同時に検出し得るようにして、上記各問題を解決した
車両用センサの絶対誤差検出装置を提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に従う装置は、第１物理量を検出する第１セ
ンサと；第１物理量との間に線形範囲内で応答関係を有
する第２物理量を検出する第２センサと；第１および第
２物理量間に成立する線形応答関数のパラメータを変化
させる車両運動状態を検出する少なくとも１つの第３セ
ンサと；第３センサの検出値に応じた前記パラメータを
設定するパラメータ設定手段と；第１センサの出力およ
びパラメータ設定手段の出力、ならびにそれらの出力に
対応する第２センサの出力に基づいて第１および第２セ
ンサの出力誤差分に基づいて生じる総合偏差をを前記線
形応答関数から求める算出手段と；前記総合偏差ならび
に該総合偏差算出時のパラメータ設定手段の出力を蓄積
する蓄積手段と；該蓄積手段に蓄積された総合偏差およ
びパラメータに基づいて第１および第２センサの出力誤
差を算出する誤差演算手段と；を含む。
に、本発明に従う装置は、第１物理量を検出する第１セ
ンサと；第１物理量との間に線形範囲内で応答関係を有
する第２物理量を検出する第２センサと；第１および第
２物理量間に成立する線形応答関数のパラメータを変化
させる車両運動状態を検出する少なくとも１つの第３セ
ンサと；第３センサの検出値に応じた前記パラメータを
設定するパラメータ設定手段と；第１センサの出力およ
びパラメータ設定手段の出力、ならびにそれらの出力に
対応する第２センサの出力に基づいて第１および第２セ
ンサの出力誤差分に基づいて生じる総合偏差をを前記線
形応答関数から求める算出手段と；前記総合偏差ならび
に該総合偏差算出時のパラメータ設定手段の出力を蓄積
する蓄積手段と；該蓄積手段に蓄積された総合偏差およ
びパラメータに基づいて第１および第２センサの出力誤
差を算出する誤差演算手段と；を含む。
【０００６】
【実施例】以下、図面により本発明の一実施例について
説明する。
説明する。
【０００７】図１ないし図４は本発明の一実施例を示す
ものであり、図１はシステムへの入、出力関係を示すブ
ロック線図、図２は本発明装置の構成を示すブロック
図、図３はパラメータの補間を説明するための図、図４
は処理手順を示すフローチャートである。
ものであり、図１はシステムへの入、出力関係を示すブ
ロック線図、図２は本発明装置の構成を示すブロック
図、図３はパラメータの補間を説明するための図、図４
は処理手順を示すフローチャートである。
【０００８】先ず図１において、第１物理量としての操
舵角δがシステムとしての車両運動系に入力され、操舵
角δとの間に線形応答関数Ｓが成立する第２物理量であ
る横運動量としての横加速度Ｇが前記システムから出力
され、前記線形応答関数ＳのパラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ
1 ，Ｂ2 が車両運動状態としての車速Ｖによって変化せ
しめられるものであり、操舵角の真値をδ、検出値を
δ′、真値δおよび検出値δ′間の偏差をΔδとし、横
加速度の真値をＧ、検出値をＧ′、真値Ｇおよび検出値
Ｇ′間の偏差をΔＧとしたときに、それらの偏差Δδ，
ΔＧが、本発明に従う装置により、車両の応答特性を用
いて検出される。
舵角δがシステムとしての車両運動系に入力され、操舵
角δとの間に線形応答関数Ｓが成立する第２物理量であ
る横運動量としての横加速度Ｇが前記システムから出力
され、前記線形応答関数ＳのパラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ
1 ，Ｂ2 が車両運動状態としての車速Ｖによって変化せ
しめられるものであり、操舵角の真値をδ、検出値を
δ′、真値δおよび検出値δ′間の偏差をΔδとし、横
加速度の真値をＧ、検出値をＧ′、真値Ｇおよび検出値
Ｇ′間の偏差をΔＧとしたときに、それらの偏差Δδ，
ΔＧが、本発明に従う装置により、車両の応答特性を用
いて検出される。
【０００９】図２において、本発明装置は、操舵角を検
出して操舵角検出値δ′を出力する第１センサ１と、横
加速度を検出して横加速度検出値Ｇ′を出力する第２セ
ンサ２と、車速を検出する第３センサ３と、第３センサ
３で検出される車速Ｖに応じた前記パラメータＡ1 ，Ａ
2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 を設定するパラメータ設定手段４と、第
１および第２センサ１，２の出力を蓄積する第１蓄積手
段５と、第１蓄積手段５から得られる第１センサ１の出
力履歴δ′t-1 ，δ′t-2 およびパラメータ設定手段４
の出力すなわちＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 、ならびにそれ
らδ′t-1 ，δ′t-2 ，Ａ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 に対応
して第１蓄積手段５から得られる第２センサ２の出力履
歴Ｇ′，Ｇ′t-1 ，Ｇ′t-2 を前記線形応答関数Ｓに与
えることにより第１および第２センサ１，２の出力誤差
分に基づいて生じる総合偏差ΔＨを求める算出手段６
と、該総合偏差ΔＨならびに該総合偏差ΔＨを算出した
ときのパラメータ設定手段４の出力すなわちＡ1 ，
Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 を蓄積する第２蓄積手段７と、第２蓄
積手段７に蓄積された総合偏差ΔＨおよびパラメータＡ
1，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 に基づいて第１および第２センサ
１，２の出力誤差を算出する誤差演算手段８とを備え
る。
出して操舵角検出値δ′を出力する第１センサ１と、横
加速度を検出して横加速度検出値Ｇ′を出力する第２セ
ンサ２と、車速を検出する第３センサ３と、第３センサ
３で検出される車速Ｖに応じた前記パラメータＡ1 ，Ａ
2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 を設定するパラメータ設定手段４と、第
１および第２センサ１，２の出力を蓄積する第１蓄積手
段５と、第１蓄積手段５から得られる第１センサ１の出
力履歴δ′t-1 ，δ′t-2 およびパラメータ設定手段４
の出力すなわちＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 、ならびにそれ
らδ′t-1 ，δ′t-2 ，Ａ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 に対応
して第１蓄積手段５から得られる第２センサ２の出力履
歴Ｇ′，Ｇ′t-1 ，Ｇ′t-2 を前記線形応答関数Ｓに与
えることにより第１および第２センサ１，２の出力誤差
分に基づいて生じる総合偏差ΔＨを求める算出手段６
と、該総合偏差ΔＨならびに該総合偏差ΔＨを算出した
ときのパラメータ設定手段４の出力すなわちＡ1 ，
Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 を蓄積する第２蓄積手段７と、第２蓄
積手段７に蓄積された総合偏差ΔＨおよびパラメータＡ
1，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 に基づいて第１および第２センサ
１，２の出力誤差を算出する誤差演算手段８とを備え
る。
【００１０】ところで、図１で示すようなシステムの
入、出力関係においては、線形応答関数Ｓを、Ｚ変換を
用いて次の第（１）式のように仮定することができる。
入、出力関係においては、線形応答関数Ｓを、Ｚ変換を
用いて次の第（１）式のように仮定することができる。
【００１１】 Ｓ＝Ｇ／δ ＝（ｂ1 Ｚ-1＋ｂ2 Ｚ-2）／（１＋ａ1 Ｚ-1＋ａ2 Ｚ-2）……（１） この第（１）式から （１＋ａ1 Ｚ-1＋ａ2 Ｚ-2）Ｇ(t) ＝（ｂ1 Ｚ-1＋ｂ2
Ｚ-2）δ(t) であり、Ｇ(t) ＝Ｇt とおく（Δｔ＝１とする）と、 Ｇt ＝−ａ1 Ｇt-1 −ａ2 Ｇt-2 ＋ｂ1 δt-1 ＋ｂ2 δ
t-2 となり、−ａ1 ＝Ａ1 、−ａ2 ＝Ａ2 、ｂ1 ＝Ｂ1 、ｂ
2 ＝Ｂ2 とおくと、 Ｇt ＝Ａ1 Ｇt-1 ＋Ａ2 Ｇt-2 ＋Ｂ1 δt-1 ＋Ｂ2 δt-2 ……（２） である。ここで、Ｇt ＝Ｇt ′＋ΔＧ、δt ＝δt ′＋
Δδであるので、上述の第（２）式は、次の第（３）式
のように変形される。
Ｚ-2）δ(t) であり、Ｇ(t) ＝Ｇt とおく（Δｔ＝１とする）と、 Ｇt ＝−ａ1 Ｇt-1 −ａ2 Ｇt-2 ＋ｂ1 δt-1 ＋ｂ2 δ
t-2 となり、−ａ1 ＝Ａ1 、−ａ2 ＝Ａ2 、ｂ1 ＝Ｂ1 、ｂ
2 ＝Ｂ2 とおくと、 Ｇt ＝Ａ1 Ｇt-1 ＋Ａ2 Ｇt-2 ＋Ｂ1 δt-1 ＋Ｂ2 δt-2 ……（２） である。ここで、Ｇt ＝Ｇt ′＋ΔＧ、δt ＝δt ′＋
Δδであるので、上述の第（２）式は、次の第（３）式
のように変形される。
【００１２】 Ｇt ′−Ａ1 Ｇ′t-1 ＋Ａ2 Ｇ′t-2 −Ｂ1 δ′t-1 −Ｂ2 δ′t-2 ＝（Ａ1 ＋Ａ2 −１）ΔＧ＋（Ｂ1 ＋Ｂ2 ）Δδ……（３） 上記第（３）式において、その左辺は第１センサ１およ
び第２センサ２で検出される値のみで直接計算可能なも
のであり、右辺は偏差ΔＧ，Δδに依る総合的な偏差を
示すものである。ここで、直接計算可能な上記左辺を総
合偏差ΔＨとおくと、 ΔＨ＝（Ａ1 ＋Ａ2 −１）ΔＧ＋（Ｂ1 ＋Ｂ2 ）Δδ……（４） となるものであり、この第（４）式の関係が図１で示す
システムにおいて線形運動の範囲で常に成立しているこ
とになる。而して、パラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1，Ｂ2
は、車両運動状態に応じて第１および第２センサ１，２
において実験等により予め設定しておくことができるも
のであり、第（４）式における未知数はΔＧ，Δδだけ
であるから、相互に異なる２つの車両運動状態、すなわ
ち相互に異なる車速Ｖ1 ，Ｖ2 において上記第（４）式
のＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，ΔＨをそれぞれ定めること
によって得られる連立方程式を解くことにより、ΔＧ，
Δδをそれぞれ得ることが可能となる。
び第２センサ２で検出される値のみで直接計算可能なも
のであり、右辺は偏差ΔＧ，Δδに依る総合的な偏差を
示すものである。ここで、直接計算可能な上記左辺を総
合偏差ΔＨとおくと、 ΔＨ＝（Ａ1 ＋Ａ2 −１）ΔＧ＋（Ｂ1 ＋Ｂ2 ）Δδ……（４） となるものであり、この第（４）式の関係が図１で示す
システムにおいて線形運動の範囲で常に成立しているこ
とになる。而して、パラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1，Ｂ2
は、車両運動状態に応じて第１および第２センサ１，２
において実験等により予め設定しておくことができるも
のであり、第（４）式における未知数はΔＧ，Δδだけ
であるから、相互に異なる２つの車両運動状態、すなわ
ち相互に異なる車速Ｖ1 ，Ｖ2 において上記第（４）式
のＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，ΔＨをそれぞれ定めること
によって得られる連立方程式を解くことにより、ΔＧ，
Δδをそれぞれ得ることが可能となる。
【００１３】すなわち車速Ｖ＝Ｖ1 のときの総合偏差Δ
ＨをΔＨ1 、パラメータＡ1 ，Ａ2，Ｂ1 ，Ｂ2 を
Ａ11，Ａ21，Ｂ11，Ｂ21、車速Ｖ＝Ｖ2 のときの総合偏
差ΔＨをΔＨ2 、パラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 を
Ａ12，Ａ22，Ｂ12，Ｂ22とそれぞれおくと、 ΔＨ1 ＝（Ａ11＋Ａ21−１）ΔＧ＋（Ｂ11＋Ｂ21）Δδ……（５） ΔＨ2 ＝（Ａ12＋Ａ22−１）ΔＧ＋（Ｂ12＋Ｂ22）Δδ……（６） なる連立方程式が成立する。
ＨをΔＨ1 、パラメータＡ1 ，Ａ2，Ｂ1 ，Ｂ2 を
Ａ11，Ａ21，Ｂ11，Ｂ21、車速Ｖ＝Ｖ2 のときの総合偏
差ΔＨをΔＨ2 、パラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 を
Ａ12，Ａ22，Ｂ12，Ｂ22とそれぞれおくと、 ΔＨ1 ＝（Ａ11＋Ａ21−１）ΔＧ＋（Ｂ11＋Ｂ21）Δδ……（５） ΔＨ2 ＝（Ａ12＋Ａ22−１）ΔＧ＋（Ｂ12＋Ｂ22）Δδ……（６） なる連立方程式が成立する。
【００１４】ここで、α1 ＝Ａ11＋Ａ21−１、α2 ＝Ａ
12＋Ａ22−１、β1 ＝Ｂ11＋Ｂ21、β2 ＝Ｂ12＋Ｂ22と
して、第（５）式および第（６）式に代入すると、 ΔＨ1 ＝α1 ΔＧ＋β1 Δδ……（７） ΔＨ2 ＝α2 ΔＧ＋β2 Δδ……（８） となり、この第（７）式および第（８）式を解くと、 ΔＧ＝（ΔＨ1 β2 −ΔＨ2 β1 ）／（α1 β2 −α2 β1 ）……（９） Δδ＝（ΔＨ2 α1 −ΔＨ1 α2 ）／（α1 β2 −α2 β1 ）……（１０） が得られることになる。
12＋Ａ22−１、β1 ＝Ｂ11＋Ｂ21、β2 ＝Ｂ12＋Ｂ22と
して、第（５）式および第（６）式に代入すると、 ΔＨ1 ＝α1 ΔＧ＋β1 Δδ……（７） ΔＨ2 ＝α2 ΔＧ＋β2 Δδ……（８） となり、この第（７）式および第（８）式を解くと、 ΔＧ＝（ΔＨ1 β2 −ΔＨ2 β1 ）／（α1 β2 −α2 β1 ）……（９） Δδ＝（ΔＨ2 α1 −ΔＨ1 α2 ）／（α1 β2 −α2 β1 ）……（１０） が得られることになる。
【００１５】図２で示した構成の本発明装置は、上述の
原理に基づくものであり、パラメータ設定手段４は、第
３センサ３で得られた車速Ｖに応じたパラメータＡ1 ，
Ａ2，Ｂ1 ，Ｂ2 を定めるが、その設定にあたっては、
予め定めた相互に異なる複数の設定車両運動状態すなわ
ち設定車速毎に前記パラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ 2
を設定しておき、第３センサ３で検出した車速Ｖが相互
に隣接した設定車速間にあるときには線形補間により前
記パラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 を定める。
原理に基づくものであり、パラメータ設定手段４は、第
３センサ３で得られた車速Ｖに応じたパラメータＡ1 ，
Ａ2，Ｂ1 ，Ｂ2 を定めるが、その設定にあたっては、
予め定めた相互に異なる複数の設定車両運動状態すなわ
ち設定車速毎に前記パラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ 2
を設定しておき、第３センサ３で検出した車速Ｖが相互
に隣接した設定車速間にあるときには線形補間により前
記パラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 を定める。
【００１６】たとえばパラメータＡ1 の設定にあたって
は、図３で示すように、たとえば１０ｋｍ／ｈ毎に設定
された車速１５，２５，３５，４５，…毎にＡ1 の値が
予め定められている。而して車速Ｖが隣接した２つの設
定車速間にあるときに低い方の設定車速をＶL とし、低
い方の設定車速に対応した設定パラメータをＡ1L、高い
方の設定車速ＶH とし、高い方の設定車速ＶH に対応し
た設定パラメータをＡ 1Hとしたときに、次の第（１１）
式および第（１２）式に基づいてパラメータＡ 1 の補間
値Ａ1 ′が求められる。
は、図３で示すように、たとえば１０ｋｍ／ｈ毎に設定
された車速１５，２５，３５，４５，…毎にＡ1 の値が
予め定められている。而して車速Ｖが隣接した２つの設
定車速間にあるときに低い方の設定車速をＶL とし、低
い方の設定車速に対応した設定パラメータをＡ1L、高い
方の設定車速ＶH とし、高い方の設定車速ＶH に対応し
た設定パラメータをＡ 1Hとしたときに、次の第（１１）
式および第（１２）式に基づいてパラメータＡ 1 の補間
値Ａ1 ′が求められる。
【００１７】Ｖ′＝（Ｖ−ＶL ）／１０……（１１） Ａ1 ′＝Ａ1L＋Ｖ′×（Ａ1H−Ａ1L）……（１２） 他のパラメータＡ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 においても上述と同様
の補間が行なわれ、補間値Ａ2 ′，Ｂ1 ′，Ｂ2 ′がそ
れぞれ得られる。すなわち Ａ2 ′＝Ａ2L＋Ｖ′×（Ａ2H−Ａ2L）……（１３） Ｂ1 ′＝Ｂ1L＋Ｖ′×（Ｂ1H−Ｂ1L）……（１４） Ｂ2 ′＝Ｂ2L＋Ｖ′×（Ｂ2H−Ｂ2L）……（１５） である。
の補間が行なわれ、補間値Ａ2 ′，Ｂ1 ′，Ｂ2 ′がそ
れぞれ得られる。すなわち Ａ2 ′＝Ａ2L＋Ｖ′×（Ａ2H−Ａ2L）……（１３） Ｂ1 ′＝Ｂ1L＋Ｖ′×（Ｂ1H−Ｂ1L）……（１４） Ｂ2 ′＝Ｂ2L＋Ｖ′×（Ｂ2H−Ｂ2L）……（１５） である。
【００１８】ところで、第２センサ２の出力側の設定パ
ラメータＢ1 ，Ｂ2 は、複数の設定車速毎に第２センサ
２単独で実験して得たものであり、第１センサ１との関
連で補間するにあたっては制御利得ＧAIN が制御系の安
定範囲を逸脱しないことを考慮して補間演算を行なう必
要がある。そこで制御利得ＧAIN を、 ＧAIN ＝（Ｂ1 ＋Ｂ2 ）／（１−Ａ1 −Ａ2 ）……（１６） と定め、車速Ｖの領域における低い方の値に対応する制
御利得をＧAINL、高い方の制御利得をＧAINHと定めたと
きに、補間値ＧAIN ′は、 ＧAIN ′＝ＧAINL＋Ｖ′×（ＧAINH−ＧAINL）……（１７） で得られる。ここで、第（１２）式、第（１３）式およ
び第（１７）式から求めたＡ1 ′，Ａ2 ′，ＧAIN ′か
ら補間係数Ｋを次のように求める。 Ｋ＝ＧAIN ′×｛（１−Ａ1 ′−Ａ2 ′）／（Ｂ1 ′＋Ｂ2 ′）｝……（１８） この第（１８）式ならびに上記第（１４）式および第
（１５）式から、 Ｂ1 ″＝Ｋ×Ｂ1 ′……（１９） Ｂ2 ″＝Ｋ×Ｂ2 ′……（２０） が得られる。
ラメータＢ1 ，Ｂ2 は、複数の設定車速毎に第２センサ
２単独で実験して得たものであり、第１センサ１との関
連で補間するにあたっては制御利得ＧAIN が制御系の安
定範囲を逸脱しないことを考慮して補間演算を行なう必
要がある。そこで制御利得ＧAIN を、 ＧAIN ＝（Ｂ1 ＋Ｂ2 ）／（１−Ａ1 −Ａ2 ）……（１６） と定め、車速Ｖの領域における低い方の値に対応する制
御利得をＧAINL、高い方の制御利得をＧAINHと定めたと
きに、補間値ＧAIN ′は、 ＧAIN ′＝ＧAINL＋Ｖ′×（ＧAINH−ＧAINL）……（１７） で得られる。ここで、第（１２）式、第（１３）式およ
び第（１７）式から求めたＡ1 ′，Ａ2 ′，ＧAIN ′か
ら補間係数Ｋを次のように求める。 Ｋ＝ＧAIN ′×｛（１−Ａ1 ′−Ａ2 ′）／（Ｂ1 ′＋Ｂ2 ′）｝……（１８） この第（１８）式ならびに上記第（１４）式および第
（１５）式から、 Ｂ1 ″＝Ｋ×Ｂ1 ′……（１９） Ｂ2 ″＝Ｋ×Ｂ2 ′……（２０） が得られる。
【００１９】而して、第（１２）式および第（１３）式
で得たＡ1 ′，Ａ2 ′、ならびに第（１９）式および第
（２０）式で得たＢ1 ″，Ｂ2 ″が補間後のパラメータ
であり、α＝Ａ1 ′＋Ａ2 ′−１、β＝Ｂ1 ″＋Ｂ2 ″
である。
で得たＡ1 ′，Ａ2 ′、ならびに第（１９）式および第
（２０）式で得たＢ1 ″，Ｂ2 ″が補間後のパラメータ
であり、α＝Ａ1 ′＋Ａ2 ′−１、β＝Ｂ1 ″＋Ｂ2 ″
である。
【００２０】また第１蓄積手段５は、第１センサ１の出
力δ′を蓄積するとともに第２センサ２の出力Ｇ′を蓄
積するものであり、第１センサ１の出力履歴δ′t-1 ，
δ′ t-2 、ならびに第２センサ２の出力履歴Ｇ′，Ｇ′
t-1 ，Ｇ′t-2 が第１蓄積手段５から算出手段６に与え
られる。
力δ′を蓄積するとともに第２センサ２の出力Ｇ′を蓄
積するものであり、第１センサ１の出力履歴δ′t-1 ，
δ′ t-2 、ならびに第２センサ２の出力履歴Ｇ′，Ｇ′
t-1 ，Ｇ′t-2 が第１蓄積手段５から算出手段６に与え
られる。
【００２１】算出手段６は、第１蓄積手段５から得られ
た上記出力履歴δ′t-1 ，δ′t-2，Ｇ′，Ｇ′t-1 ，
Ｇ′t-2 、ならびにパラメータ設定手段４で得られたパ
ラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 に基づいて、第１およ
び第２センサ１，２の出力誤差分に基づいて生じる総合
偏差ΔＨ、すなわち上述の第（３）式の左辺で表される
値（＝Ｇt ′−Ａ1 Ｇ′t-1 −Ａ2 Ｇ′t-2 −Ｂ1 δ′
t-1 −Ｂ2 δ′t-2 ）を線形応答関数Ｓから算出する。
た上記出力履歴δ′t-1 ，δ′t-2，Ｇ′，Ｇ′t-1 ，
Ｇ′t-2 、ならびにパラメータ設定手段４で得られたパ
ラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 に基づいて、第１およ
び第２センサ１，２の出力誤差分に基づいて生じる総合
偏差ΔＨ、すなわち上述の第（３）式の左辺で表される
値（＝Ｇt ′−Ａ1 Ｇ′t-1 −Ａ2 Ｇ′t-2 −Ｂ1 δ′
t-1 −Ｂ2 δ′t-2 ）を線形応答関数Ｓから算出する。
【００２２】さらに誤差演算手段８は、相互に異なる２
つの運動状態に応じた上記第（７）式および第（８）式
の連立方程式を、それらの運動状態に応じてそれぞれ第
２蓄積手段７から読み出したΔＨ1 ，ΔＨ2 ，α1 ，α
2 ，β1 ，β2 に基づいて、上述の第（９）式および第
（１０）式のように解くことにより、第１センサ１の出
力誤差Δδ、ならびに第２センサ２の出力誤差ΔＧを得
るものである。
つの運動状態に応じた上記第（７）式および第（８）式
の連立方程式を、それらの運動状態に応じてそれぞれ第
２蓄積手段７から読み出したΔＨ1 ，ΔＨ2 ，α1 ，α
2 ，β1 ，β2 に基づいて、上述の第（９）式および第
（１０）式のように解くことにより、第１センサ１の出
力誤差Δδ、ならびに第２センサ２の出力誤差ΔＧを得
るものである。
【００２３】次に、このように構成されている本発明装
置での処理手順について図４を参照しながら説明する
と、先ず第１ステップＳ１では車速Ｖを入力し、第２ス
テップＳ２では入力した車速Ｖが前回のものと同一であ
ったか否かを判断し、同一であった場合には第１ステッ
プＳ１に戻り、同一ではなかった場合には第３ステップ
Ｓ３に進む。
置での処理手順について図４を参照しながら説明する
と、先ず第１ステップＳ１では車速Ｖを入力し、第２ス
テップＳ２では入力した車速Ｖが前回のものと同一であ
ったか否かを判断し、同一であった場合には第１ステッ
プＳ１に戻り、同一ではなかった場合には第３ステップ
Ｓ３に進む。
【００２４】第３ステップＳ３では、入力した車速Ｖに
応じたパラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1，Ｂ2 を定め、第４
ステップＳ４で第１および第２センサ１，２の出力
δ′，Ｇ′をそれぞれ入力した後、第５ステップＳ５で
それらδ′，Ｇ′を蓄積し、第６ステップＳ６では、蓄
積したδ′，Ｇ′に基づいて、総合偏差ΔＨ（＝Ｇt ′
−Ａ1 Ｇ′t-1 −Ａ2 Ｇ′t-2 −Ｂ1 δ′t-1 −Ｂ
2 δ′t-2 ）を演算し、第７ステップＳ７で、その総合
偏差ΔＨを蓄積する。
応じたパラメータＡ1 ，Ａ2 ，Ｂ1，Ｂ2 を定め、第４
ステップＳ４で第１および第２センサ１，２の出力
δ′，Ｇ′をそれぞれ入力した後、第５ステップＳ５で
それらδ′，Ｇ′を蓄積し、第６ステップＳ６では、蓄
積したδ′，Ｇ′に基づいて、総合偏差ΔＨ（＝Ｇt ′
−Ａ1 Ｇ′t-1 −Ａ2 Ｇ′t-2 −Ｂ1 δ′t-1 −Ｂ
2 δ′t-2 ）を演算し、第７ステップＳ７で、その総合
偏差ΔＨを蓄積する。
【００２５】第８ステップＳ８では、相互に異なる車速
Ｖ1 ，Ｖ2 にそれぞれ対応した総合偏差ΔＨ1 ，ΔＨ2
が算出されたかどうかを判断し、算出されていないとき
には第１ステップＳ１に戻り、算出されているときに
は、第９ステップＳ９で連立方程式を解くことにより第
１センサ１の出力誤差Δδならびに第２センサ２の出力
誤差ΔＧを得る。
Ｖ1 ，Ｖ2 にそれぞれ対応した総合偏差ΔＨ1 ，ΔＨ2
が算出されたかどうかを判断し、算出されていないとき
には第１ステップＳ１に戻り、算出されているときに
は、第９ステップＳ９で連立方程式を解くことにより第
１センサ１の出力誤差Δδならびに第２センサ２の出力
誤差ΔＧを得る。
【００２６】このようにして、線形応答関係にある第１
および第２センサ１，２の出力誤差Δδ，ΔＧを、線形
応答特性を利用して同時に検出することができる。した
がって、他のセンサを用いて補正したり、手動補正を行
なう従来のものと比べると、厳密な車両運動制御用セン
サとして充分な制御精度を確保することができるととも
に、ソフトウエアによる処理のため、低廉なコストで迅
速な誤差検出が可能となる。
および第２センサ１，２の出力誤差Δδ，ΔＧを、線形
応答特性を利用して同時に検出することができる。した
がって、他のセンサを用いて補正したり、手動補正を行
なう従来のものと比べると、厳密な車両運動制御用セン
サとして充分な制御精度を確保することができるととも
に、ソフトウエアによる処理のため、低廉なコストで迅
速な誤差検出が可能となる。
【００２７】上記実施例では、出力誤差Δδ，ΔＧを確
定的に求める手法について説明したが、第１および第２
センサ１，２以外にシステム自体が持つ誤差の影響につ
いては補正が困難である。そこで、線形応答関数中に誤
差を設定し、その誤差が最小となるようにΔδ，ΔＧを
求める統計的手法を用いると、検出精度をより一層向上
することが可能であり、次にその手法について説明す
る。
定的に求める手法について説明したが、第１および第２
センサ１，２以外にシステム自体が持つ誤差の影響につ
いては補正が困難である。そこで、線形応答関数中に誤
差を設定し、その誤差が最小となるようにΔδ，ΔＧを
求める統計的手法を用いると、検出精度をより一層向上
することが可能であり、次にその手法について説明す
る。
【００２８】第（２１）式で示すように線形応答関数中
に誤差εk （ｋ＝１〜ｎ）を導入し、この誤差が最小２
乗の意味で最も小さくなるようΔδ，ΔＧを求める。
に誤差εk （ｋ＝１〜ｎ）を導入し、この誤差が最小２
乗の意味で最も小さくなるようΔδ，ΔＧを求める。
【００２９】
【数１】 この第（２１）式を、
【００３０】
【数２】 で置き換えると、 Ｈ(n) ＝Ｃ(n) ×Ｘ＋ε(n) ……（２２） となる。
【００３１】評価関数をＪn として、
【００３２】
【数３】 と定義する。
【００３３】ここで、ε* (n) ＝（ε1 〜εn ）とする
と、Ｊn が極小となる条件は、
と、Ｊn が極小となる条件は、
【００３４】
【数４】 であり、第（２２）式、第（２３）式および第（２４）
式から、
式から、
【００３５】
【数５】 となり、先に説明した確定的な手法の結果と同様の形式
になる。
になる。
【００３６】ここで、
【００３７】
【数６】 と置けば、
【００３８】
【数７】 で、Δδ，ΔＧを求めることができ、α* ，β* ，ΔＨ
* は逐次増やしていけばよい。
* は逐次増やしていけばよい。
【００３９】このような統計的手法を用いることによ
り、より一層の精度向上が可能である。
り、より一層の精度向上が可能である。
【００４０】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
【００４１】たとえば第１物理量としての舵角を検出す
る第１センサと、第２物理量としてのヨーレートを検出
する第２センサとに関連して本発明を実施することも可
能である。
る第１センサと、第２物理量としてのヨーレートを検出
する第２センサとに関連して本発明を実施することも可
能である。
【００４２】
【発明の効果】以上のように本発明装置は、第１物理量
を検出する第１センサと；第１物理量との間に線形範囲
内で応答関係を有する第２物理量を検出する第２センサ
と；第１および第２物理量間に成立する線形応答関数の
パラメータを変化させる車両運動状態を検出する少なく
とも１つの第３センサと；第３センサの検出値に応じた
前記パラメータを設定するパラメータ設定手段と；第１
センサの出力およびパラメータ設定手段の出力、ならび
にそれらの出力に対応する第２センサの出力に基づいて
第１および第２センサの出力誤差分に基づいて生じる総
合偏差をを前記線形応答関数から求める算出手段と；前
記総合偏差ならびに該総合偏差算出時のパラメータ設定
手段の出力を蓄積する蓄積手段と；該蓄積手段に蓄積さ
れた総合偏差およびパラメータに基づいて第１および第
２センサの出力誤差を算出する誤差演算手段と；を含む
ので、第１および第２センサの出力誤差を、それらのセ
ンサで検出する物理量間に成立する線形応答関係を用い
て同時に検出することができ、両センサ出力の絶対誤差
を迅速にかつ優れた精度で検出することが可能となる。
を検出する第１センサと；第１物理量との間に線形範囲
内で応答関係を有する第２物理量を検出する第２センサ
と；第１および第２物理量間に成立する線形応答関数の
パラメータを変化させる車両運動状態を検出する少なく
とも１つの第３センサと；第３センサの検出値に応じた
前記パラメータを設定するパラメータ設定手段と；第１
センサの出力およびパラメータ設定手段の出力、ならび
にそれらの出力に対応する第２センサの出力に基づいて
第１および第２センサの出力誤差分に基づいて生じる総
合偏差をを前記線形応答関数から求める算出手段と；前
記総合偏差ならびに該総合偏差算出時のパラメータ設定
手段の出力を蓄積する蓄積手段と；該蓄積手段に蓄積さ
れた総合偏差およびパラメータに基づいて第１および第
２センサの出力誤差を算出する誤差演算手段と；を含む
ので、第１および第２センサの出力誤差を、それらのセ
ンサで検出する物理量間に成立する線形応答関係を用い
て同時に検出することができ、両センサ出力の絶対誤差
を迅速にかつ優れた精度で検出することが可能となる。
【図１】システムへの入、出力関係を示すブロック線図
である。
である。
【図２】本発明装置の構成を示すブロック図である。
【図３】パラメータの補間を説明するための図である。
【図４】処理手順を示すフローチャートである。
１ 第１センサ ２ 第２センサ ３ 第３センサ ４ パラメータ設定手段 ６ 算出手段 ７ 蓄積手段 ８ 誤差演算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 榊 裕二 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 西原 隆 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 第１物理量を検出する第１センサ（１）
と；第１物理量との間に線形範囲内で応答関係を有する
第２物理量を検出する第２センサ（２）と；第１および
第２物理量間に成立する線形応答関数のパラメータを変
化させる車両運動状態を検出する少なくとも１つの第３
センサ（３）と；第３センサ（３）の検出値に応じた前
記パラメータを設定するパラメータ設定手段（４）と；
第１センサ（１）の出力およびパラメータ設定手段
（４）の出力、ならびにそれら（１，４）の出力に対応
する第２センサ（２）の出力に基づいて第１および第２
センサ（１，２）の出力誤差分に基づいて生じる総合偏
差を前記線形応答関数から求める算出手段（６）と；前
記総合偏差ならびに該総合偏差算出時のパラメータ設定
手段（４）の出力を蓄積する蓄積手段（７）と；該蓄積
手段（７）に蓄積された総合偏差およびパラメータに基
づいて第１および第２センサ（１，２）の出力誤差を算
出する誤差演算手段（８）と；を含むことを特徴とする
車両用センサの絶対誤差検出装置。 - 【請求項２】 前記パラメータ設定手段（４）は、相互
に異なる設定車両運動状態毎に前記パラメータを設定し
ておくとともに第３センサ（３）で検出した車両運動状
態が相互に隣接した設定車両運動状態間にあるときには
前記パラメータの線形補間および線形応答関数のもつ制
御利得から第３センサ（３）の検出値に応じたパラメー
タを得ることを特徴とする請求項１記載の車両用センサ
の絶対誤差検出装置。 - 【請求項３】 第１センサ（１）は、第１物理量として
の操舵角を検出するセンサであり、第２センサ（２）は
第２物理量としての横運動量を検出するセンサであり、
第３センサ（３）は車両運動状態としての車速を検出す
るセンサであることを特徴とする請求項１または２記載
の車両用センサの絶対誤差検出装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4258491A JP2753782B2 (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 車両用センサの絶対誤差検出装置 |
| DE1993601219 DE69301219T2 (de) | 1992-09-28 | 1993-09-27 | System zum Erfassen des absoluten Fehlers eines Fahrzeuglenkwinkelsensors |
| EP19930115585 EP0590576B1 (en) | 1992-09-28 | 1993-09-27 | System to detect the absolute error of a vehicle steering angle sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4258491A JP2753782B2 (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 車両用センサの絶対誤差検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06111185A true JPH06111185A (ja) | 1994-04-22 |
| JP2753782B2 JP2753782B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=17320951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4258491A Expired - Fee Related JP2753782B2 (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 車両用センサの絶対誤差検出装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0590576B1 (ja) |
| JP (1) | JP2753782B2 (ja) |
| DE (1) | DE69301219T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014113881A (ja) * | 2012-12-07 | 2014-06-26 | Asahi Denso Co Ltd | スロットルグリップ装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5790966A (en) * | 1996-04-01 | 1998-08-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for determining steering position of automotive steering mechanism |
| JP4635948B2 (ja) | 2006-04-18 | 2011-02-23 | 株式会社デンソー | センサ装置およびそれを用いた制御システム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0671864B2 (ja) * | 1988-08-01 | 1994-09-14 | 本田技研工業株式会社 | 車両のヨー運動制御方法 |
| GB8909074D0 (en) * | 1989-04-21 | 1989-06-07 | Lotus Group Plc | Vehicle control system |
-
1992
- 1992-09-28 JP JP4258491A patent/JP2753782B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-27 EP EP19930115585 patent/EP0590576B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-27 DE DE1993601219 patent/DE69301219T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014113881A (ja) * | 2012-12-07 | 2014-06-26 | Asahi Denso Co Ltd | スロットルグリップ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0590576A1 (en) | 1994-04-06 |
| DE69301219T2 (de) | 1996-05-15 |
| JP2753782B2 (ja) | 1998-05-20 |
| DE69301219D1 (de) | 1996-02-15 |
| EP0590576B1 (en) | 1996-01-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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