JPH07160993A - 車両のレーン維持制御装置 - Google Patents

車両のレーン維持制御装置

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JPH07160993A
JPH07160993A JP5341195A JP34119593A JPH07160993A JP H07160993 A JPH07160993 A JP H07160993A JP 5341195 A JP5341195 A JP 5341195A JP 34119593 A JP34119593 A JP 34119593A JP H07160993 A JPH07160993 A JP H07160993A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lane
vehicle
pattern
sensor
lane marking
Prior art date
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Pending
Application number
JP5341195A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Kusunoki
秀樹 楠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レーン区画線の検出をより容易にし、車両の
レーン内への維持制御をより実際的なものとすること。 【構成】 路面の凹凸より粗い凹凸のレーン区画線(1
2)を有する道路を走行する、自動操舵機構(16)を
備える車両をレーン内に維持すべく制御する装置であ
る。車速を検出するセンサ(20)と、車両の横方向の
両側部のそれぞれに配置する、路面およびレーン区画線
の凹凸を検出する加速度センサ(22)および表面粗さ
センサ(24)と、前記センサ(20、22、24)か
らの信号が入力するコントローラ(26)とを備える。
コントローラは、加速度センサおよび表面粗さセンサか
らの信号に基づき、車両の片輪がレーン区画線に乗り上
げているか、またはレーン区画線を乗り越えていると判
断するとき、車速に応じた操舵角によって車両をレーン
内に戻すべく自動操舵機構(16)を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のレーン維持制御
装置に関し、特に、路面の凹凸より粗い凹凸のレーン区
画線をレーンの少なくとも一方の側に有する道路を走行
する、自動操舵機構を備える車両を前記レーン内に維持
すべく制御する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両が走行しているレーンの側部にある
レーン区画線を検出して車両からレーン区画線までの距
離を計算し、車速に応じてあらかじめ設定されている基
準値と前記計算値とを比較し、前記計算値が前記基準値
より小さいとき、操舵機構を制御し、車両をレーン内に
維持する車両の後輪操舵装置がある(公開技報92-1817
号)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記後輪操舵装置によ
ってレーン維持制御をする場合、実際には、電荷結合素
子(CCD)を組み込んだカメラ等を使用して路面およ
びレーン区画線の輝度を検出し、その差からレーン区画
線を検出することとならざるを得ないため、太陽によっ
て路面が光っていたり、雨で路面が濡れていたりする
と、レーン区画線の検出が困難になり、レーン維持制御
が難しい。
【0004】本発明の目的は、天候の影響を受け易いC
CDなどを使用することなく、レーン内への維持制御を
行うことができる車両のレーン維持制御装置を提供する
ことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、路面の凹凸よ
り粗い凹凸のレーン区画線をレーンの少なくとも一方の
側に有する道路を走行する、自動操舵機構を備える車両
を前記レーン内に維持すべく制御する装置であって、車
速を検出するセンサと、車両の横方向の両側部のそれぞ
れに配置する、路面およびレーン区画線の凹凸を検出す
る複数のセンサと、前記車速センサおよび前記凹凸検出
センサからの信号が入力するコントローラとを備え、該
コントローラは、前記凹凸検出センサからの信号に基づ
き、車両の片輪が前記レーン区画線に乗り上げている
か、または前記レーン区画線を乗り越えていると判断す
るとき、車速に応じた操舵角によって車両を前記レーン
内に戻すべく前記自動操舵機構を制御する。
【0006】
【作用および効果】走行している車両の片輪がレーン区
画線に乗り上げているか、またはレーン区画線を乗り越
えているとき、コントローラは、車速センサからの信号
に基づいて制御信号を得、この制御信号を出力して、車
速に応じた操舵角によって車両をレーン内に戻すべく自
動操舵機構を制御する。
【0007】車両の片輪が路面およびレーン区画線のい
ずれに位置するかを凹凸検出センサによって検出すると
ころ、路面およびレーン区画線の凹凸は、光の具合や雨
の有無などとは関係なく検出できる。このように、天候
の影響を全く受けない。また、車両の横方向の両側部の
それぞれに配置する複数のセンサによって路面およびレ
ーン区画線を検出し、制御をするため確実である。
【0008】コントローラが、車両の片輪がレーン区画
線に乗り上げているか、またはレーン区画線を乗り越え
ていると判断するとき、すなわち、現実に車両がレーン
区画線からはみ出す可能性がかなり高いとき車両をレー
ン内に戻すべく自動操舵機構を制御するため実際的であ
る。
【0009】
【実施例】車両のレーン維持制御装置は、図1に示すよ
うに、路面10の凹凸より粗い凹凸のレーン区画線12
をレーン14の少なくとも一方の側に有する道路を走行
する、自動操舵機構16を備える車両18をレーン14
内に維持すべく制御する装置であって、それ自体公知の
車速を検出するセンサ20と、それ自体公知の上下の加
速度を検出するセンサ22と、表面粗さを検出するサン
サ24と、コントローラ26とを備える。
【0010】レーン区画線12は、適当な大きさの突起
を備えるもので、その凹凸は路面の凹凸より粗い。すな
わち、レーン区画線12の突起は、その凹凸が路面の凹
凸より粗くなる程度の大きさに定める。図示の実施例で
は、レーン区画線12はレーン14の両側にあり、さら
に別のレーンを区画している。
【0011】自動操舵機構16は、それ自体公知の後輪
操舵装置に組み込むことができる。この自動操舵機構1
6は、コントローラ26によって制御される。
【0012】路面およびレーン区画線の凹凸を検出する
複数のセンサ、図示の実施例では、加速度センサ22と
表面粗さセンサ24との2つのセンサは、車両18の横
方向の両側部のそれぞれに配置され、車両18の片輪が
路面10およびレーン区画線12のいずれに位置するか
を検出する。
【0013】図示の実施例では、加速度センサ22は、
前輪のサスペンションアームに配置してあり、前輪の上
下方向の加速度を検出する。一方、表面粗さセンサ24
はレーザレーダによって形成された表面粗さを検出する
もので、加速度センサ22より車両の横方向の内方に配
置してある。表面粗さセンサ24は、真下方向へレーザ
光を投射し、その反射光を受けて表面までの距離を検出
し、最長距離と最短距離との差の大小で表面粗さを判断
する。
【0014】コントローラ26は、車速センサ20、加
速度センサ22および表面粗さセンサ24からの信号を
入力する。そして、加速度センサ22および表面粗さセ
ンサ24からの信号に基づき、車両の片輪がレーン区画
線12に乗り上げているか、またはレーン区画線12を
乗り越えていると判断するとき、車速に応じた操舵角に
よって車両をレーン14内に戻すべく自動操舵機構16
を制御する。コントローラ26はCPUまたはマイクロ
プロセッサである。
【0015】レーン区画線12の凹凸の粗さが路面10
の凹凸の粗さより大きいこと、上下方向の加速度を検出
するセンサ22と表面粗さを検出するセンサ24とによ
って前記凹凸を検出することから、コントローラ26に
よる制御を次のように行うことができる。以下に述べる
制御は、車両の前右輪が右側のレーン区画線に乗り上げ
ているか、または右側のレーン区画線を乗り越えている
例について述べるが、前左輪の左側のレーン区画線に対
する関係は同様に制御することができる。
【0016】加速度センサ22の出力Grの微小時間内の
絶対値のうち一定値より大きなものを1とし、前記一定
値以下のものをゼロとする。さらに、表面粗さセンサ2
4の出力Arの最長距離と最短距離との差のうち一定値よ
り大きなものを1とし、前記一定値以下のものをゼロと
する。そうすると、右輪が路面上にあるとき、Gr、Ar
もにゼロであり、右輪がレーン区画線上にあるとき、Gr
は1である。そして、表面粗さセンサ24がレーン区画
線の上方にあるとき、Arは1である。このような右輪と
路面およびレーン区画線との関係をパターン化すると、
図3のようになり、これをコントローラ26に記憶させ
ておき、図2に示す制御をさせる。
【0017】コントローラ26は、スタートすると(1
00)、検出したパターンの記憶を初期化し(10
1)、車速センサ20と、加速度センサ22と、表面粗
さセンサ24とからそれぞれ車速V、加速度Gr、 表面粗
さArを検出し、加速度Grと表面粗さArとを記憶する(1
02)。その後、時間tに対する加速度Grと表面粗さAr
との実際のパターン(以下、実パターンという。)を記
憶し(103)、車速Vからk(V)を求める(104)。
【0018】k(V)は、たとえば、図4に示すように、車
速Vが一定の車速V0に達するまでゼロとし、V>V0のと
き、α/Vとする。ここで、αは定数であり、V0は、た
とえば、 5〜10km/hである。
【0019】k(V)を求めた後、実パターンがパターンA
か否かを判断する(105)。パターンA(図3a)
は、右輪がレーン区画線に乗り上げているが、表面粗さ
センサ24はレーン区画線の左の路面を検出している状
態である。実パターンがパターンAであるとき、δ=k
(V)βとし(106)、このδを操舵機構に出力し、車
両の舵角を制御する(107)。ここで、βは定数であ
る。
【0020】図4の実施例では、車速Vが一定の車速V0
より速くなると、k(V)が小さくなり、それだけ舵角δが
小さくなることから、車速が速いほど小さな舵角を与
え、急激な操舵による危険を避けることができる。ま
た、車速がV0に達するまで、δはゼロ、すなわち何等の
舵角を与えていないが、これは、レーン維持制御装置以
外の車両の故障時に、低速で路肩に寄り、停車する場合
の必要性を考慮したものである。
【0021】実パターンがパターンAでないとき、実パ
ターンがパターンA′であるか否かを判断する(11
0)。パターンAは、右輪が継続的にレーン区画線に乗
り上げている状態であるのに対し、パターンA′(図3
b)は、一時的にレーン区画線に乗り上げた状態であ
る。すなわち、右輪がレーン区画線にわずかな時間乗り
上げ、その後、路面に戻った状態であり、車両はレーン
内を正常に走行している。実パターンがパターンA′で
あるとき、パターンを初期化する(101)。
【0022】実パターンがパターンAでなく、またパタ
ーンA′でないとき、実パターンがパターンBであるか
否かを判断する(111)。パターンB(図3c)は、
右輪がレーン区画線を乗り越えているが、表面粗さセン
サ24がレーン区画線の上方を移動している状態であ
る。実パターンがパターンBであるとき、i=(i+
1)にして(112)、計数を開始し、iが一定時間n
以上であるか否かを判断する(113)。iがnより小
さいとき、δ=k(V)βとして(106)舵角を制御し
(107)、制御を繰り返す。
【0023】iがn以上になったとき、実パターンがパ
ターンDであるか否かを判断する(114)。パターン
D(図3e)は、右輪がレーン区画線を右方向へ一旦乗
り越え、その後レーン区画線の右から乗り上げてそのま
まレーン区画線上にある状態である。実パターンがパタ
ーンDであるとき、δ=k(V)βとして(106)舵角を
制御し(107)、車両をレーン中央に戻すようにす
る。
【0024】実パターンがパターンDでないとき、パタ
ーンD′であるか否かを判断する(115)。パターン
D′(図3f)は、右輪がレーン区画線を一旦右方向へ
乗り越え、その後もう一度左方向へ乗り越え、レーンに
戻った状態である。実パターンがパターンD′であると
き、パターンを初期化する(101)。
【0025】実パターンがパターンD′でないとき、何
らかの不具合が発生したと判断し、制御を中止すると共
に、警報を発し、舵角δを固定する(116)。
【0026】実パターンがパターンA、パターンA′お
よびパターンBのいずれでもないとき、実パターンがパ
ターンCであるか否かを判断する(120)。パターン
C(図3d)は、右輪がレーン区画線を乗り越え、また
表面粗さセンサ24がレーン区画線を横切った状態であ
る。実パターンがパターンCであるとき、j=(j+
1)にして(121)計数を開始し、jが一定時間m以
上であるか否かを判断する(122)。jがmより小さ
いとき、δ=k(V)βとして(106)舵角を制御し(1
07)、制御を繰り返す。
【0027】jがm以上になったとき、実パターンがパ
ターンEであるか否かを判断する(123)。パターン
E(図3g)は、舵角制御をした結果、右輪がレーン区
画線に近づき、表面粗さセンサ24がレーン区画線の上
方に達した状態である。実パターンがパターンEである
とき、δ=k(V)βとして(106)舵角を制御する(1
07)。
【0028】実パターンがパターンEでないとき、実パ
ターンがパターンFであるか否かを判断する(12
4)。パターンF(図3h)は、表面粗さセンサ24が
レーン区画線を一旦右方向へ越え、さらに左方向へ越え
ているが、右輪がレーン区画線上にある状態である。実
パターンがパターンFであるとき、δ=k(V)βとして
(106)舵角を制御する(107)。
【0029】実パターンがパターンFでないとき、実パ
ターンがパターンF′であるか否かを判断する(12
4)。パターンF′(図3i)は、表面粗さセンサ24
がレーン区画線を一旦右方向へ越え、さらに左方向へ越
え、右輪がレーン区画線を右方向へ越え、さらに左方向
へ越えてレーンに戻った状態である。実パターンがパタ
ーンF′であるとき、パターンを初期化する(10
1)。
【0030】実パターンがパターンF′でないとき、何
らかの不具合が発生したとして判断して、制御を中止す
ると共に、警報を発し、δを固定する(116)。
【0031】実パターンがパターンA、パターンA′、
パターンBおよびパターンCのいずれでもないとき、δ
=0とし(126)、舵角を制御する(107)。すな
わち、実パターンがパターンA、パターンA′、パター
ンBおよびパターンCのいずれでもないとき、車両はレ
ーン内を走行していると判断し、舵角の制御を行わな
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るレーン維持制御装置の模式図であ
る。
【図2】本発明に係るレーン維持制御装置のフローチャ
ートである。
【図3】図2のフローチャートの実施に際し使用するパ
ターンを示すグラフである。
【図4】車速と車速から導かれる関数との関係を示すグ
ラフである。
【符号の説明】
10 路面 12 レーン区画線 14 レーン 16 自動操舵機構 20 速度センサ 22 加速度センサ 24 表面粗さセンサ 26 コントローラ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 路面の凹凸より粗い凹凸のレーン区画線
    をレーンの少なくとも一方の側に有する道路を走行す
    る、自動操舵機構を備える車両を前記レーン内に維持す
    べく制御する装置であって、車速を検出するセンサと、
    車両の横方向の両側部のそれぞれに配置する、路面およ
    びレーン区画線の凹凸を検出する複数のセンサと、前記
    車速センサおよび前記凹凸検出センサからの信号が入力
    するコントローラとを備え、該コントローラは、前記凹
    凸検出センサからの信号に基づき、車両の片輪が前記レ
    ーン区画線に乗り上げているか、または前記レーン区画
    線を乗り越えていると判断するとき、車速に応じた操舵
    角によって車両を前記レーン内に戻すべく前記自動操舵
    機構を制御する、車両のレーン維持制御装置。
JP5341195A 1993-12-13 1993-12-13 車両のレーン維持制御装置 Pending JPH07160993A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6014595A (en) * 1997-12-23 2000-01-11 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Determination of vehicle assistance from vehicle vibration that results when the vehicle contacts vibration generating structures on the road
JP2004330995A (ja) * 2003-05-12 2004-11-25 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
JP2005165743A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
JP2005162044A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
JP2006137416A (ja) * 2005-11-07 2006-06-01 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
US8948972B2 (en) 2013-03-01 2015-02-03 Nissan North America, Inc. Vehicle controlling system and method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04117600A (ja) * 1990-01-22 1992-04-17 Yoji Kozuka 移動体安全運行支援システム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04117600A (ja) * 1990-01-22 1992-04-17 Yoji Kozuka 移動体安全運行支援システム

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6014595A (en) * 1997-12-23 2000-01-11 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Determination of vehicle assistance from vehicle vibration that results when the vehicle contacts vibration generating structures on the road
JP2004330995A (ja) * 2003-05-12 2004-11-25 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
US7680569B2 (en) 2003-05-12 2010-03-16 Nissan Motor Co., Ltd. Automotive lane deviation prevention apparatus
JP2005165743A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
JP2005162044A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
US7603215B2 (en) 2003-12-03 2009-10-13 Nissan Motor Co., Ltd. Lane keep control apparatus and method for automotive vehicle
US7698032B2 (en) 2003-12-03 2010-04-13 Nissan Motor Co., Ltd. Automotive lane deviation prevention apparatus
JP2006137416A (ja) * 2005-11-07 2006-06-01 Nissan Motor Co Ltd 車線逸脱防止装置
US8948972B2 (en) 2013-03-01 2015-02-03 Nissan North America, Inc. Vehicle controlling system and method

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