车辆的行驶控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术的车辆的行驶控制装置可根据图像信息和地图信息的可靠度改变图像信息和地图信息的采用比率来检测车道信息。将与转向角(θH)对应而被输出的车辆行为通过与车道信息的可靠度对应的可变设定来进行反馈，来作为控制用车道信息计算并输出。另外，根据检测出的横向加速度(Gys)和由车辆的两轮模型推定的横向加速度(Gyovs)来推定扰动，计算扰动修正横摆力矩(Mzs)，确定扰动并根据确定了的扰动对附加扰动修正横摆力矩(Mzs)时的限速率(R)进行可变地设定，由限速率(R)限制并输出。根据本发明专利技术，高精度地检测车辆行为的不稳定，且不会带给乘客不安感，对车辆行为的不稳定以对应于其原因的最佳方法进行适当修正。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备自动驾驶的技术，沿车道行驶自如的车辆的行驶控制装置。
技术介绍
近年，在车辆中，为了使驾驶员能够更舒适更安全地进行驾驶，开发和提出了利用自动驾驶的技术的各种技术方案。例如，在日本特开2001-97234号公报(以下，专利文献1)中，公开了如下车辆的转向装置的技术：针对以本车辆的横向位置接近相对于行驶车道区分线而确定的基准位置的方式对转向装置的转向力进行反馈控制的自动转向控制，当横向风、倾斜道路等扰动作用到本车辆时，利用运算推定作用于本车辆的横向力和横摆力矩，基于以抵消由扰动引起的横向力和横摆力矩的方式向反馈控制中的转向量施加由前馈产生的转向量的值，将转向装置自动转向，并且根据本车辆的行驶状态改变扰动的判定阈值。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-97234号公报
技术实现思路
技术问题但是，车辆的前进道路不稳定的原因多种多样，按照横向风、颠簸(路面的凹凸、车辙等引起的车辆行为的不稳定)或由路面的倾斜引起的偏航等状況，车辆行为的不稳定方式也不同，因此在通过能够推定车辆行为的行为观察分析系统(observer)等的车辆模型，检测车道内横向位置的不稳定并且进行修正时，需要根据原因进行适当的控制。因此，可以考虑如上述的专利文献1的车辆转向装置的技术所公开的，根据本车辆的行驶状态改变扰动的判定阈值。但是，例如，由于颠簸引起的车辆行为变化迅速，因此要求快速的控制动作。若基于此一律加快对检测到的扰动的控制动作，则对于由路面倾斜引起的稳定的偏航的修正动作过剩，可能因车辆行为的不稳反而会带给乘客不安感。本专利技术是鉴于上述情况作出的，其目的在于提供能够高精度地检测车辆行为的不稳定，并且不会带给乘客不安感，对车辆行为的不稳定以对应于其原因的最佳方式进行适当地修正的车辆的行驶控制装置车辆。技术方案本专利技术的车辆的行驶控制装置的一个实施方式具备：车辆参数检测单元，其检测车辆参数；车辆参数推定单元，其利用车辆模型来推定相对于输入值而被输出的车辆参数；扰动抑制参数计算单元，其根据由上述车辆参数检测单元检测出的车辆参数和由上述车辆参数推定出单元推定的车辆参数来推定正在车辆发生的扰动，并计算抑制上述扰动的影响的扰动抑制参数；附加速度可变单元，其根据由上述车辆参数检测单元检测出的车辆参数和由上述车辆参数推定单元推定出的车辆参数来确定正在车辆发生的扰动，并且根据该确定了的扰动对上述扰动抑制参数的附加速度进行可变地设定；以及扰动抑制单元，其附加由上述附加速度可变单元进行了限制的扰动抑制参数。专利技术效果根据本专利技术的车辆的行驶控制装置，能够高精度地检测车辆行为的不稳定，并且不会带给乘客不安感，对车辆行为的不稳定以对应于其原因的最佳方式进行适当地修正。附图说明图1是本专利技术的一个实施方式的车辆的转向系统的构成说明图。图2是本专利技术的一个实施方式的控制模块的功能框图。图3是本专利技术的一个实施方式的行驶控制部的构成说明图。图4是本专利技术的一个实施方式的转向控制程序的流程图。图5是本专利技术的一个实施方式的扰动修正横摆力矩计算程序的流程图。图6是根据本专利技术的一个实施方式的可靠度R1而设定的道路曲率的采用比率的一例的说明图。图7是根据本专利技术的一个实施方式的可靠度R2而设定的相对于车道横摆角的采用比率和相对于车道横摆角反馈增益的一例的说明图。图8是根据本专利技术的一个实施方式的可靠度R3而设定的车道内横向位置的采用比率和车道内横向位置反馈增益的一例的说明图。图9是基于本专利技术的一个实施方式的图像信息而得到车道信息的说明图。图10是基于本专利技术的一个实施方式的地图信息而得到的车道信息的说明图。图11表示由本专利技术的一个实施方式取得的车道信息的一例，图11(a)表示图像信息和地图信息的可靠度，图11(b)表示转向角，图11(c)表示相对于车道横摆角，图11(d)表示车道内横向位置。符号说明1：电力转向装置2：转向轴4：方向盘5：齿轮轴10L、10R：车轮12：电动马达20：控制模块21：马达驱动部31：前方环境识别装置(车道信息检测单元)32：导航系统(车道信息检测单元)33：车速传感器34：转向角传感器35：横摆角速度传感器36：转向力矩传感器37：横向加速度传感器(车辆参数检测单元)41：环境检测可靠度设定部42：横摆角速度传感器反馈增益设定部(反馈量可变单元)43：道路曲率输入值计算部(车道信息检测单元、反馈量可变单元)44：相对于车道横摆角反馈增益设定部(反馈量可变单元)45：相对于车道横摆角输入值计算部(车道信息检测单元、反馈量可变单元)46：车道内横向位置反馈增益设定部(反馈量可变单元)47：车道内横向位置输入值计算部(车道信息检测单元、反馈量可变单元)48：行驶控制部48a：车辆行为推定部(车辆参数推定单元)48b：相对于车道横摆角反馈控制部(控制用车道信息计算单元)48c：车道内横向位置反馈控制部(控制用车道信息计算单元)48d：扰动修正横摆力矩计算部(扰动抑制参数计算单元、附加速度可变单元)49：转向控制部(扰动抑制单元、转向控制单元)具体实施方式以下，基于附图说明本专利技术的实施方式。在图1中，符号1表示独立于驾驶员输入而自由设定转向角的电力转向装置，该电力转向装置1的转向轴2经由转向柱3被转动自如地支撑在未图示的车架上，其一端向驾驶员座椅侧延伸，另一端向发动机室侧延伸。在转向轴2的驾驶员座椅侧端部固定设置有方向盘4，另外，在向发动机室侧延伸的端部连接设置有小齿轮轴5。在发动机室配置有沿车宽方向延伸的转向齿轮箱6，齿条轴7以往复移动自如地穿插于转向齿轮箱6的方式被支撑在转向齿轮箱6中。形成于小齿轮轴5的齿轮与形成于该齿条轴7的齿条(未图示)啮合，形成齿轮齿条式的齿轮转向机构。另外，齿条轴7的左右两端从转向齿轮箱6的端部分别突出，在其端部经由连杆8连接设置有前转向节9。该前转向节9将作为转向轮的左轮10L、右轮10R转动自如地支撑，并且转向自如地支撑在车架上。因此，若操作方向盘4，使转向轴2、小齿轮轴5旋转，则利用该齿轮轴5的旋转使齿条轴7向左右方向移动，并且利用该移动使前转向节9以转向销轴(未图示)为中心转动，而使左轮10L、右轮10R向左右方向转向。另外，在小齿轮轴5上经由辅助传递机构11连接设置有电力转向马达(电动马达)12，通过该电动马达12进行施加到方向盘4的转向力矩的辅助、和为了成为被设定的目标转向角而对转向力矩的补充。使控制输出值从后述的控制模块20输出到马达驱动部21，电动马达12由马达驱动部21驱动。在控制模块20上连接有基于图像信息识别车辆的前方环境来取得前方环境信息(车道信息(也包括存在于车道上的立体物信息))的前方环境识别装置31、检测本车位置信息(纬度、经度、移动方向等)并在地图信息上进行本车辆位置的表示以及到达目的地为止的路径引导的导航系统32。另外，连接有检测车速V的车速传感器33、检测转向角(实际转向角)θH的转向角传感器34、检测车辆的横摆角速度(dΨs/dt)的横摆角速度传感器35、检测转向力矩Td的转向力矩传感器36、检测横向加速度Gys的横向加速度传感器37。前方环境识别装置31由摄像装置(立体摄像机、单眼摄像机、彩色摄像机等)(未图示)构成，所述摄像装置拍摄车辆的外部环境而取得图像信息，设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆的行驶控制装置，其特征在于，具备：车辆参数检测单元，其检测车辆参数；车辆参数推定单元，其利用车辆模型来推定与输入值对应而被输出的车辆参数；扰动抑制参数计算单元，其根据由所述车辆参数检测单元检测出的车辆参数和由所述车辆参数推定单元推定出的车辆参数来推定正在车辆发生的扰动，并计算抑制所述扰动的影响的扰动抑制参数；附加速度可变单元，其根据由所述车辆参数检测单元检测出的车辆参数和由所述车辆参数推定单元推定出的车辆参数来确定正在车辆发生的扰动，并且根据该确定了的扰动对所述扰动抑制参数的附加速度进行可变地设定；以及扰动抑制单元，其附加由所述附加速度可变单元进行了限制的扰动抑制参数。

【技术特征摘要】
2015.09.02 JP 2015-1731681.一种车辆的行驶控制装置，其特征在于，具备：车辆参数检测单元，其检测车辆参数；车辆参数推定单元，其利用车辆模型来推定与输入值对应而被输出的车辆参数；扰动抑制参数计算单元，其根据由所述车辆参数检测单元检测出的车辆参数和由所述车辆参数推定单元推定出的车辆参数来推定正在车辆发生的扰动，并计算抑制所述扰动的影响的扰动抑制参数；附加速度可变单元，其根据由所述车辆参数检测单元检测出的车辆参数和由所述车辆参数推定单元推定出的车辆参数来确定正在车辆发生的扰动，并且根据该确定了的扰动对所述扰动抑制参数的附加速度进行可变地设定；以及扰动抑制单元，其附加由所述附加速度可变单元进行了限制的扰动抑制参数。2.根据权利要求1记载的车辆的行驶控制装置，其特征在于，所述附加速度可变单元在判定为所述确定了的扰动是由颠簸引起的情况下，对所述扰动抑制参数的来自于所述扰动抑制单元的附加速度的上限扩大修正地进行设定。3.根据权利要求1记载的车辆的行驶控制装置，其特征在于，所述附加速度可变单元在判定为所述确定了的扰动是由在倾斜路面上行驶引起的情况下，对所述扰动抑制参数的来自于所述扰动抑制单元的附加速度的上限缩小修正地进行设定。4.根据权利要求1～3中任意一项记载的车辆的行驶控制装置，其特征在于，所述扰动抑制单元为基于控制用车道信息进行转向控制的转向控制单元，所述扰动抑制单元具备：车道信息检测单元，其检测车道信息；控制用车道信息计算单元，其基于由所述车辆参数推定单元推定出的所述车辆参数，将所述车道信息进行反馈并计算出所述控制用车道信息；反馈量可变单元，其根据该车道信息的可靠度对反馈到所述控制用车道信息计算单元的所述车道信息进行可变地设定。5.根据权利要求4记载的车...

【专利技术属性】
技术研发人员：松野浩二，沟口雅人，
申请(专利权)人：富士重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP