JP7737933B2 - Steering control method and steering control device - Google Patents
Steering control method and steering control deviceInfo
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Description
本発明は、操舵制御方法及び操舵制御装置に関する。 The present invention relates to a steering control method and a steering control device.
特許文献１には、所定の前方注視距離だけ自車両前方における車線幅方向所定位置を前方注視点として、自車両が前方注視点に向かうように自車両の操舵装置を制御する操舵制御装置が記載されている。 Patent Document 1 describes a steering control device that controls the steering device of a vehicle so that the vehicle heads toward a predetermined position in the lane width direction a predetermined distance ahead of the vehicle, which is set as the headway gaze point.
特許文献１の操舵装置では、乗員が操舵操作を行うと、乗員が加えた操舵力に対して操舵制御装置による操舵力が干渉して乗員に違和感を与えることがある。
本発明は、自車両が前方注視点に向かうように自車両の転舵角を制御する運転支援制御において、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉を低減することを目的とする。
In the steering device of Patent Document 1, when a driver performs a steering operation, the steering force applied by the driver may be interfered with by the steering control device, causing the driver to feel uncomfortable.
The present invention aims to reduce interference of driving assist control with the steering force applied by a driver in driving assist control that controls the steering angle of the vehicle so that the vehicle heads toward a forward gaze point.
本発明の一態様の操舵制御方法では、前方注視距離を設定し、自車両が走行する車線である自車線から隣接車線への自車両の運転者の車線変更の意図の有無を判定し、車線変更の意図がない場合に、前方注視距離だけ自車両の前方における自車線上の所定の車線幅方向位置を第１車線幅方向位置として設定し、車線変更の意図がある場合に、前方注視距離だけ自車両の前方における隣接車線上の所定の車線幅方向位置を第１車線幅方向位置として設定し、現在の自車両の車線幅方向位置である第２車線幅方向位置を検出し、第２車線幅方向位置と第１車線幅方向位置との間の差分であるオフセット距離を算出し、第１車線幅方向位置を車線幅方向でオフセット距離以下の補正距離だけ自車両側へ移動した前方注視点を算出し、自車両が前方注視点へ進むように操向輪の転舵角を制御する。 In one aspect of the steering control method of the present invention, a look-ahead distance is set, and a determination is made as to whether the driver of the host vehicle intends to change lanes from the host lane, which is the lane in which the host vehicle is traveling, to an adjacent lane. If the driver does not intend to change lanes, a predetermined lane width direction position on the host vehicle a distance equal to the look-ahead distance is set as the first lane width direction position. If the driver intends to change lanes, a predetermined lane width direction position on the adjacent lane a distance equal to the look-ahead distance is set as the first lane width direction position. The second lane width direction position, which is the current lane width direction position of the host vehicle, is detected, an offset distance is calculated as the difference between the second lane width direction position and the first lane width direction position, and a look-ahead point is calculated by moving the first lane width direction position toward the host vehicle in the lane width direction by a correction distance equal to or less than the offset distance. The steering angle of the steered wheels is controlled so that the host vehicle moves toward the look-ahead point.
本発明によれば、自車両が前方注視点に向かうように自車両の転舵角を制御する運転支援制御において、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉を低減できる。 This invention reduces interference of the driving assist control with the steering force applied by the occupant in driving assist control that controls the steering angle of the vehicle so that the vehicle heads toward the forward gaze point.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略する。各図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる場合が含まれる。以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、下記の実施形態に例示した装置や方法に特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description of the drawings, identical or similar parts will be designated by identical or similar reference numerals, and redundant explanations will be omitted. The drawings are schematic and may differ from the actual product. The embodiments shown below exemplify devices and methods that embody the technical concept of the present invention, but the technical concept of the present invention is not limited to the devices and methods exemplified in the following embodiments. The technical concept of the present invention can be modified in various ways within the technical scope described in the claims.
（第１実施形態）
（構成）
自車両１は、自車両１の運転を支援する運転支援装置１０を備える。運転支援装置１０は、自車両１の周囲の走行環境を検出し、検出した走行環境に基づいて自車両１の走行を自動的に制御することにより、自車両１の乗員（例えば運転者）による自車両１の運転を支援する。
例えば、運転支援装置１０による自車両１の運転支援は、乗員が関与せずに自車両１を自動で運転する自律走行制御を含んでよい。ただし、運転支援装置１０による運転支援は、このような自律走行制御に限定されるものではない。運転支援装置１０による運転支援は、少なくとも自車両１の操舵角を自動制御するものであればよい。例えば、運転支援装置１０による運転支援は、車線逸脱防止支援であってもよい。
(First embodiment)
(composition)
The host vehicle 1 is equipped with a driving assistance device 10 that assists in driving the host vehicle 1. The driving assistance device 10 detects the driving environment around the host vehicle 1 and automatically controls the driving of the host vehicle 1 based on the detected driving environment, thereby assisting an occupant (e.g., a driver) of the host vehicle 1 in driving the host vehicle 1.
For example, the driving assistance provided by the driving assistance device 10 for the vehicle 1 may include autonomous driving control in which the vehicle 1 is driven automatically without the involvement of an occupant. However, the driving assistance provided by the driving assistance device 10 is not limited to such autonomous driving control. The driving assistance provided by the driving assistance device 10 may be any type of driving assistance that automatically controls at least the steering angle of the vehicle 1. For example, the driving assistance provided by the driving assistance device 10 may be lane departure prevention assistance.
運転支援装置１０は、測位装置１１と、地図データベース１２と、ナビゲーション装置１３と、外界センサ１４と、車両センサ１５と、コントローラ１６と、アクチュエータ１７を備える。なお、図面において、地図データベースを「地図ＤＢ」と表記する。
測位装置１１は、自車両１の現在位置を測定する。測位装置１１は、例えば全地球型測位システム（ＧＮＳＳ）受信機を備えてよい。ＧＮＳＳ受信機は、例えば地球測位システム（ＧＰＳ）受信機等であり、複数の航法衛星から電波を受信して自車両１の現在位置を測定する。
The driving assistance device 10 includes a positioning device 11, a map database 12, a navigation device 13, an external sensor 14, a vehicle sensor 15, a controller 16, and an actuator 17. In the drawings, the map database is referred to as a "map DB."
The positioning device 11 measures the current position of the vehicle 1. The positioning device 11 may include, for example, a Global Navigation System (GNSS) receiver. The GNSS receiver is, for example, a Global Positioning System (GPS) receiver, and receives radio waves from multiple navigation satellites to measure the current position of the vehicle 1.
地図データベース１２は、道路地図データを記憶している。例えば地図データベース１２は、自動運転用の地図情報として好適な高精度地図データ（以下、単に「高精度地図」という。）を記憶してよい。高精度地図は、ナビゲーション用の地図データ（以下、単に「ナビ地図」という）よりも高精度の地図データである。
地図データベース１２に記憶される道路地図データは、ナビ地図であってもよい。
The map database 12 stores road map data. For example, the map database 12 may store high-precision map data (hereinafter simply referred to as "high-precision map") suitable as map information for autonomous driving. The high-precision map is map data with higher precision than map data for navigation (hereinafter simply referred to as "navigation map").
The road map data stored in the map database 12 may be a navigation map.
ナビゲーション装置１３は、測位装置１１により自車両１の現在位置を認識し、その現在位置における地図情報を地図データベース１２から取得する。ナビゲーション装置１３は、乗員が入力した目的地までの走行経路を設定し、この走行経路に従って乗員に経路案内を行う。
またナビゲーション装置１３は、設定した走行経路の情報をコントローラ１６へ出力する。コントローラ１６は、自律走行制御を行う際にナビゲーション装置１３が設定した走行経路に沿って走行するように自車両１を自動で運転する。
The navigation device 13 recognizes the current position of the vehicle 1 using the positioning device 11, and obtains map information for the current position from the map database 12. The navigation device 13 sets a driving route to the destination input by the occupant, and provides route guidance to the occupant along this driving route.
Furthermore, the navigation device 13 outputs information about the set driving route to the controller 16. When performing autonomous driving control, the controller 16 automatically drives the vehicle 1 so that the vehicle 1 travels along the driving route set by the navigation device 13.
外界センサ１４は、自車両１の周囲の走行環境についての様々な情報（走行環境情報）、例えば自車両１の周囲の物体を検出する。外界センサ１４は、自車両１の周囲に存在する物体、自車両１と物体との相対位置、自車両１と物体との距離、物体が存在する方向等の自車両１の周囲環境を検出する。外界センサ１４は、検出した走行環境の情報を走行環境情報としてコントローラ１６に出力する。
例えば外界センサ１４は、自車両１に対する自車両１周囲の他車両や物標の相対位置を検出する。ここで物標とは、例えば自車両１が走行する道路に設けられた信号機、路面上の線（例えば白線等の車線境界線等）や、路肩の縁石、ガードレール等である。
The external sensor 14 detects various information (driving environment information) about the driving environment around the vehicle 1, for example, objects around the vehicle 1. The external sensor 14 detects the environment around the vehicle 1, such as objects present around the vehicle 1, the relative positions between the vehicle 1 and the objects, the distance between the vehicle 1 and the objects, and the direction in which the objects exist. The external sensor 14 outputs the detected information about the driving environment to the controller 16 as driving environment information.
For example, the external sensor 14 detects the relative positions of other vehicles and targets around the vehicle 1 relative to the vehicle 1. Here, targets include, for example, traffic lights provided on the road on which the vehicle 1 is traveling, lines on the road surface (e.g., lane boundary lines such as white lines), curbs on the shoulders of the road, guardrails, etc.
外界センサ１４は、例えばフルＨＤ解像度のカラーカメラのような単眼のカメラを備えてよい。カメラは、自車両１の周囲環境の認識対象を含む画像を撮像し、その撮像画像を走行環境情報としてコントローラ１６へ出力する。
また、外界センサ１４は、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）やレーダ、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）のレーザレーダなどの測距装置を備えてよい。測距装置は、例えば、自車両周囲に存在する物体との相対距離と方向により定まる相対位置を検出する。測距装置は、検出した測距データを走行環境情報としてコントローラ１６へ出力する。
The external sensor 14 may be a monocular camera such as a full HD color camera. The camera captures an image including a target to be recognized in the environment surrounding the vehicle 1, and outputs the captured image to the controller 16 as driving environment information.
The external sensor 14 may also include a distance measuring device such as a laser range finder (LRF), radar, or LiDAR (Light Detection and Ranging) laser radar. The distance measuring device detects the relative position of the vehicle, which is determined by the relative distance and direction to an object present around the vehicle. The distance measuring device outputs the detected distance data to the controller 16 as driving environment information.
車両センサ１５は、自車両１から得られる様々な情報（車両情報）を検出する。車両センサ１５には、例えば、自車両１の走行速度（車速）を検出する車速センサ、自車両１が備える各タイヤの回転速度を検出する車輪速センサ、自車両１の３軸方向の加速度（減速度を含む）を検出する３軸加速度センサ（Ｇセンサ）、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ、操向輪の転舵角を検出する転舵角センサ、乗員がステアリングホイールに印加した操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ、自車両１に生じる角速度を検出するジャイロセンサ、ヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ、自車両１のアクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサと、乗員によるブレーキ操作量を検出するブレーキセンサが含まれる。 The vehicle sensors 15 detect various information (vehicle information) obtained from the host vehicle 1. The vehicle sensors 15 include, for example, a vehicle speed sensor that detects the traveling speed (vehicle speed) of the host vehicle 1, a wheel speed sensor that detects the rotational speed of each tire equipped on the host vehicle 1, a three-axis acceleration sensor (G sensor) that detects the acceleration (including deceleration) of the host vehicle 1 in three axial directions, a steering angle sensor that detects the steering angle of the steering wheel, a steering angle sensor that detects the turning angle of the steered wheels, a steering torque sensor that detects the steering torque applied to the steering wheel by the occupant, a gyro sensor that detects the angular velocity generated in the host vehicle 1, a yaw rate sensor that detects the yaw rate, an accelerator sensor that detects the amount of operation of the accelerator pedal of the host vehicle 1, and a brake sensor that detects the amount of brake operation by the occupant.
コントローラ１６は、自車両１の運転支援制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。自車両１の運転支援制御の際に、コントローラ１６は周囲の走行環境に基づいて自車両１の走行を自動的に制御する。
コントローラ１６は、プロセッサ２０と、記憶装置２１等の周辺部品とを含む。プロセッサ２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
記憶装置２１は、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。記憶装置２１は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
以下に説明するコントローラ１６の機能は、例えばプロセッサ２０が、記憶装置２１に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
The controller 16 is an electronic control unit (ECU) that performs driving assistance control of the host vehicle 1. When performing driving assistance control of the host vehicle 1, the controller 16 automatically controls the driving of the host vehicle 1 based on the surrounding driving environment.
The controller 16 includes a processor 20 and peripheral components such as a storage device 21. The processor 20 may be, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro-Processing Unit).
The storage device 21 may include a semiconductor storage device, a magnetic storage device, an optical storage device, etc. The storage device 21 may include memories such as a register, a cache memory, a ROM (Read Only Memory) used as a main memory device, and a RAM (Random Access Memory).
The functions of the controller 16 described below are realized, for example, by the processor 20 executing a computer program stored in the storage device 21 .
なお、コントローラ１６を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。
例えば、コントローラ１６は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を備えてもよい。例えばコントローラ１６はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。
The controller 16 may be formed of dedicated hardware for executing each of the information processes described below.
For example, the controller 16 may include a functional logic circuit configured in a general-purpose semiconductor integrated circuit, or may include a programmable logic device (PLD) such as a field-programmable gate array (FPGA).
アクチュエータ１７は、コントローラ１６からの制御信号に応じて、自車両１のアクセル開度及びブレーキ装置を操作して、自車両１を駆動する駆動力又は自車両１を制動する制動力を発生させる。アクチュエータ１７は、アクセル開度アクチュエータと、ブレーキ制御アクチュエータを備える。アクセル開度アクチュエータは、自車両１のアクセル開度を制御する。ブレーキ制御アクチュエータは、自車両１のブレーキ装置の制動動作を制御する。
また、アクチュエータ１７は自車両１の操舵機構の操舵方向及び操舵量を制御するステアリングアクチュエータを備えもよい。アクチュエータ１７はコントローラ１６からの制御信号に応じて自車両１の操舵機構を操作してもよい。
The actuator 17 operates the accelerator opening and brake device of the host vehicle 1 in response to a control signal from the controller 16 to generate a driving force for driving the host vehicle 1 or a braking force for braking the host vehicle 1. The actuator 17 includes an accelerator opening actuator and a brake control actuator. The accelerator opening actuator controls the accelerator opening of the host vehicle 1. The brake control actuator controls the braking operation of the brake device of the host vehicle 1.
The actuator 17 may also include a steering actuator that controls the steering direction and steering amount of the steering mechanism of the host vehicle 1. The actuator 17 may operate the steering mechanism of the host vehicle 1 in response to a control signal from the controller 16.
次に、自車両１の運転支援制御の際におけるコントローラ１６の操舵制御について説明する。
自車両１の操舵制御においてコントローラ１６は、前方注視距離を設定して、前方注視距離だけ自車両１から前方で、車線幅方向所定の位置に前方注視点を設定し、自車両１が前方注視点に向かって走行するように自車両１の操向輪の転舵角δを制御する。
Next, the steering control of the controller 16 during the driving assistance control of the host vehicle 1 will be described.
In steering control of the host vehicle 1, the controller 16 sets a forward gaze distance, sets a forward gaze point at a predetermined position in the lane width direction, the forward gaze distance ahead of the host vehicle 1, and controls the steering angle δ of the steering wheels of the host vehicle 1 so that the host vehicle 1 travels toward the forward gaze point.
図２は、実施形態の操舵制御方法の一例の説明図である。参照符号Ｌｅは自車両が走行する自車線を示し、参照符号Ｌｎは自車線Ｌｅの隣接車線を示す。破線３０は、自車線Ｌｅと隣接車線Ｌｎとの間の車線境界線（ラインマーク）を示し、実線３１は自車線Ｌｅの左右両側の車線境界線のうち隣接車線Ｌｎから遠い車線境界線を示し、実線３２は隣接車線Ｌｎの左右両側の車線境界線のうち自車線Ｌｅから遠い車線境界線を示す。また、一点鎖線Ｔｔｒｇｅは運転支援装置１０の運転支援制御によって自車線Ｌｅ内で自車両１を走行させる軌道の目標となる線（以下「目標走行軌道」と表記する）を示し、一点鎖線Ｔｔｒｇｎは自車両１が隣接車線Ｌｎ内を走行する際の目標走行軌道を示す。 2 is an explanatory diagram of an example of a steering control method according to an embodiment. Reference symbol L e indicates the lane in which the host vehicle is traveling, and reference symbol L n indicates a lane adjacent to the host lane L e . Dashed line 30 indicates a lane boundary line (line mark) between the host lane L e and the adjacent lane L n . Solid line 31 indicates the lane boundary lines on both the left and right sides of the host lane L e that are farther from the adjacent lane L n . Solid line 32 indicates the lane boundary lines on both the left and right sides of the adjacent lane L n that are farther from the host lane L e . Furthermore, dashed-dotted line T trge indicates a target line (hereinafter referred to as a "target driving trajectory") for driving the host vehicle 1 in the host lane L e under the driving assistance control of the driving assistance device 10, and dashed-dotted line T trgn indicates a target driving trajectory for the host vehicle 1 when traveling in the adjacent lane L n .
例えば、自律走行制御においてコントローラ１６は、ナビゲーション装置１３により設定された走行経路と周囲の走行環境に基づいて自車両１の目標走行軌道を生成してよい。また例えば、車線逸脱防止支援において自車両１コントローラ１６は、周囲の走行環境に基づいて自車両１が走行車線の所定の車線幅方向位置を走行するように目標走行軌道を生成してよい。例えば自車両１が走行する車線の左右両側の車線境界線のうち、自車両１に近い車線境界線から車線幅方向に所定距離だけ内側にオフセットした線を、目標走行軌道として設定する。目標走行軌道は例えば車線の中央に沿って延伸する軌道であってよい。 For example, in autonomous driving control, the controller 16 may generate a target driving trajectory for the host vehicle 1 based on the driving route set by the navigation device 13 and the surrounding driving environment. Also, for example, in lane departure prevention assistance, the host vehicle 1 controller 16 may generate a target driving trajectory based on the surrounding driving environment so that the host vehicle 1 drives at a predetermined lane width position of the driving lane. For example, of the lane boundary lines on both the left and right sides of the lane in which the host vehicle 1 drives, a line offset inward in the lane width direction by a predetermined distance from the lane boundary line closest to the host vehicle 1 is set as the target driving trajectory. The target driving trajectory may be, for example, a trajectory extending along the center of the lane.
いま、自車両１が位置１ｅにおり、自車両１が自車線Ｌｅ内を走行し続ける場合を想定する。コントローラ１６は、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方における自車線Ｌｅ上の所定の車線幅方向位置Ｙｔｒｇの位置を基本前方注視点として設定する。以下の説明において、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方における基本前方注視点を単に「基本前方注視点Ｙｔｒｇ」と表記することがある。また、図面において参照符号「Ｙｔｒｇ」で基本前方注視点を示す。
例えばコントローラ１６は、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ前方における車線境界線３０上の位置から自車線Ｌｅの車線中央へ向かって車線幅方向に所定距離だけ離れた位置を、車線幅方向位置Ｙｔｒｇとして設定してよい。例えば、車線幅方向位置Ｙｔｒｇは目標走行軌道Ｔｔｒｇｅ上に設定してよい。
Assume now that the host vehicle 1 is at position 1e and continues to travel in the host lane Le . The controller 16 sets a predetermined lane width direction position Ytrg on the host lane Le , a distance Xtrg_FIN ahead of the host vehicle 1, as the basic headway gaze point. In the following description, the basic headway gaze point, a distance Xtrg_FIN ahead of the host vehicle 1, may be simply referred to as the "basic headway gaze point Ytrg ." In addition, in the drawings, the basic headway gaze point is indicated by the reference symbol " Ytrg ."
For example, the controller 16 may set the lane width direction position Ytrg to a position that is a predetermined distance away in the lane width direction from a position on the lane boundary line 30 that is the forward gaze distance Xtrg_FIN ahead of the vehicle, toward the center of the vehicle's lane Le. For example, the lane width direction position Ytrg may be set on the target driving trajectory Ttrge .
このように設定した基本前方注視点Ｙｔｒｇに向かって自車両１が走行するように自車両１の操向輪の転舵角δを制御することにより、コントローラ１６は、自車両１を目標走行軌道Ｔｔｒｇｅに沿って走行させることができる。
しかしながら、どのような軌道に沿って車両に車線内を走行させるかについては、乗員の好みに個人差がある。このため、目標走行軌道Ｔｔｒｇｅ上の基本前方注視点Ｙｔｒｇに向かうように一律に転舵角を制御すると乗員の好みに合わないことがある。このため乗員が修正操舵を加えると、乗員が加えた操舵力に対して運転支援装置１０による操舵力が干渉して乗員に違和感を与えることがある。
By controlling the steering angle δ of the steered wheels of the vehicle 1 so that the vehicle 1 travels toward the basic forward gaze point Y trg set in this manner, the controller 16 can make the vehicle 1 travel along the target travel trajectory T trge .
However, there are individual differences in occupant preferences regarding the trajectory along which the vehicle should travel within the lane. Therefore, uniformly controlling the steering angle so that the vehicle heads toward the basic forward gaze point Y trg on the target traveling trajectory T trge may not suit the occupant's preferences. Therefore, when the occupant applies corrective steering, the steering force applied by the driving assistance device 10 may interfere with the steering force applied by the occupant, causing the occupant to feel uncomfortable.
そこで、コントローラ１６は、自車両１の現在の車線幅方向位置Ｙに応じて基本前方注視点Ｙｔｒｇを補正することにより補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮを算出する。
自車両１の現在の車線幅方向位置Ｙには、どのような軌道に沿って車両に走行させるかについての自車両１の乗員の好みが反映されている。このため、車線幅方向位置Ｙに応じて基本前方注視点Ｙｔｒｇを補正すれば、乗員に違和感を与えにくい補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮを設定できる。このため、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉を低減できる。
Therefore, the controller 16 calculates the corrected headway point Ytrg_FIN by correcting the basic headway point Ytrg in accordance with the current position Y of the host vehicle 1 in the lane width direction.
The current lane width direction position Y of the vehicle 1 reflects the preferences of the occupant of the vehicle 1 regarding the trajectory along which the vehicle should travel. Therefore, by correcting the basic headway gaze point Ytrg in accordance with the lane width direction position Y, it is possible to set a corrected headway gaze point Ytrg_FIN that is less likely to cause discomfort to the occupant. This reduces interference by the driving assist control with the steering force applied by the occupant.
例えば、車線幅方向位置Ｙと基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置と間の差分（Ｙｔｒｇ－Ｙ）をオフセット量Ｙ０として算出し、オフセット量Ｙ０以下の補正量だけ基本前方注視点Ｙｔｒｇを補正する。例えばコントローラ１６は、例えば０より大きく１以下のゲインＫをオフセット量Ｙ０に乗算して得られる積（Ｋ×Ｙ０）を補正距離として算出する。
コントローラ１６は、基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置を、車線幅方向位置Ｙへ向かう方向へ（すなわち自車両１側へ）補正距離（Ｋ×Ｙ０）だけシフト（移動）して、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮを算出する。コントローラ１６は、自車両１が補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮへ進むように操向輪の転舵角δを制御する。
For example, the difference (Y trg -Y) between the lane width direction position Y and the lane width direction position of the basic headway point Y trg is calculated as the offset amount Y 0 , and the basic headway point Y trg is corrected by a correction amount equal to or less than the offset amount Y 0. For example, the controller 16 multiplies the offset amount Y 0 by a gain K greater than 0 and equal to or less than 1, and calculates the product (K x Y 0 ) as the correction distance.
The controller 16 shifts (moves) the lane width direction position of the basic headway point Y trg by a correction distance (K × Y 0 ) in the direction toward the lane width direction position Y (i.e., toward the host vehicle 1) to calculate the corrected headway point Y trg_FIN . The controller 16 controls the steering angle δ of the steered wheels so that the host vehicle 1 moves toward the corrected headway point Y trg_FIN .
この結果、乗員の操舵により現在の自車両１の車線幅方向位置Ｙが目標走行軌道Ｔｔｒｇｅからオフセット量Ｙ０だけオフセットしている場合には、車線幅方向位置Ｙがオフセットしている方向（図２の例では左方向）に前方注視点が補正され、反対方向（図２の例では右方向）へ向かおうとする操舵力が低下する。
これにより、自車両１が前方注視点に向かうように自車両１の転舵角δを制御する運転支援制御において、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉を低減できる。
As a result, if the current lane width direction position Y of the vehicle 1 is offset from the target driving trajectory T trge by the offset amount Y0 due to steering by the occupant, the forward gaze point is corrected in the direction in which the lane width direction position Y is offset (to the left in the example of FIG. 2), and the steering force tending to head in the opposite direction (to the right in the example of FIG. 2) is reduced.
This reduces interference of the driving assist control with the steering force applied by the occupant in the driving assist control that controls the steering angle δ of the vehicle 1 so that the vehicle 1 heads toward the forward gaze point.
次に、自車両１が車線変更する場合を想定する。コントローラ１６は、自車線Ｌｅから隣接車線Ｌｎへの自車両１の運転者の車線変更の意図の有無を判定する。例えば、コントローラ１６は、運転者による方向指示器の操作に基づいて運転者の車線変更の意図の有無を判定してもよい。いま、自車両１が位置１ｎに到達したときに自車線Ｌｅから隣接車線Ｌｎへの車線変更の意図があると判定した場合を想定する。 Next, assume that the host vehicle 1 is changing lanes. The controller 16 determines whether or not the driver of the host vehicle 1 intends to change lanes from the host lane Le to the adjacent lane Ln . For example, the controller 16 may determine whether or not the driver intends to change lanes based on the driver's operation of a turn signal. Now, assume that the host vehicle 1 has reached position 1n and it has been determined that the driver intends to change lanes from the host lane Le to the adjacent lane Ln .
このときコントローラ１６は、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方における隣接車線Ｌｎ上の所定の車線幅方向位置Ｙｔｒｇを基本前方注視点として設定する。例えばコントローラ１６は、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ前方における車線境界線３０上の位置から隣接車線Ｌｎの車線中央へ向かって車線幅方向に所定距離だけ離れた位置を、車線幅方向位置Ｙｔｒｇとして設定してよい。例えばコントローラ１６は、車線変更の意図があると判定した場合に、隣接車線Ｌｎ上の目標走行軌道Ｔｔｒｇｎを生成し、車線幅方向位置Ｙｔｒｇを目標走行軌道Ｔｔｒｇｎ上に設定してよい。 In this case, the controller 16 sets a predetermined lane width direction position Y trg on the adjacent lane Ln, which is the forward gaze distance X trg_FIN ahead of the host vehicle 1, as the basic forward gaze point. For example, the controller 16 may set a position, which is a predetermined distance away in the lane width direction from a position on the lane boundary line 30, which is the forward gaze distance X trg_FIN ahead, toward the lane center of the adjacent lane Ln , as the lane width direction position Y trg . For example, when the controller 16 determines that there is an intention to change lanes, the controller 16 may generate a target driving trajectory T trgn on the adjacent lane Ln and set the lane width direction position Y trg on the target driving trajectory T trgn .
コントローラ１６は、自車両１が車線変更しない場合の基本前方注視点Ｙｔｒｇの場合と同様に、自車両１の現在の車線幅方向位置Ｙに応じて基本前方注視点Ｙｔｒｇを補正することにより補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮを算出し、自車両が補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮへ進むように操向輪の転舵角δを制御する。
これにより、自車両１が車線変更する場合であっても乗員に違和感を与えにくい補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮを設定できる。
As in the case of the basic headway gaze point Ytrg when the host vehicle 1 does not change lanes, the controller 16 calculates the corrected headway gaze point Ytrg_FIN by correcting the basic headway gaze point Ytrg in accordance with the current lane width direction position Y of the host vehicle 1, and controls the steering angle δ of the steered wheels so that the host vehicle moves toward the corrected headway gaze point Ytrg_FIN .
This makes it possible to set the corrected forward gaze point Y trg_FIN that is less likely to cause discomfort to the occupants even when the host vehicle 1 is changing lanes.
なお、車線変更の際には基本前方注視点Ｙｔｒｇが隣接車線Ｌｎに設定されるため、自車両１が車線境界線３０を越えるまでは、基本前方注視点Ｙｔｒｇと自車両１との間の車線幅方向距離が、車線変更しない場合に比べて大きくなることがある。
この結果、運転支援装置１０が乗員の意図に反して強い操舵力を発生させると、乗員に違和感を与える虞がある。本実施形態では、車線変更の際の基本前方注視点Ｙｔｒｇを自車両１側に移動させて補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮを算出するので、運転支援装置１０の操舵制御による操舵力が抑制される。これにより、運転支援装置１０の操舵力が乗員に違和感を与えにくくすることができる。
なお、基本前方注視点Ｙｔｒｇは特許請求の範囲の「第１車線幅方向位置」の一例であり、車線幅方向位置Ｙは「第２車線幅方向位置」の一例であり、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮは「前方注視点」の一例である。
When changing lanes, the basic forward gaze point Y trg is set to the adjacent lane L n , and therefore, until the vehicle 1 crosses the lane boundary line 30, the distance in the lane width direction between the basic forward gaze point Y trg and the vehicle 1 may become larger than when the vehicle 1 does not change lanes.
As a result, if the driving assistance device 10 generates a strong steering force against the occupant's intention, the occupant may feel uncomfortable. In this embodiment, the basic headway point Y trg is moved toward the host vehicle 1 when changing lanes to calculate the corrected headway point Y trg_FIN , thereby suppressing the steering force due to the steering control of the driving assistance device 10. This makes it possible to make the steering force of the driving assistance device 10 less likely to cause discomfort to the occupant.
The basic headway gaze point Y trg is an example of the "first lane width direction position" in the claims, the lane width direction position Y is an example of the "second lane width direction position", and the corrected headway gaze point Y trg_FIN is an example of the "headway gaze point".
続いて、コントローラ１６の機能について詳細に説明する。図３は、コントローラ１６の機能構成の一例のブロック図である。コントローラ１６は、対象白線選択部４０と、注視点設定部４１と、ゲイン設定部４３と、加算器４４と、減算器４５及び４７と、乗算器４６と、目標横力演算部４８と、変換部４９を備える。
対象白線選択部４０は、外界センサ１４のカメラが撮影した自車両１の撮像画像から車線境界線を認識することにより自車両１の周囲の車線境界線を検出する。対象白線選択部４０は、ＬｉＤＡＲ等の測距装置によって車線境界線を検出してもよい。
対象白線選択部４０は、検出した車線境界線のうち自車両１との間の車線幅方向の距離が最も短い車線境界線を、自車両１の車線幅方向位置Ｙや基本前方注視点Ｙｔｒｇの基準とする車線境界線（以下、「基準車線境界線」と表記することがある）として選択する。
Next, a detailed description will be given of the functions of the controller 16. Fig. 3 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the controller 16. The controller 16 includes a target white line selection unit 40, a gaze point setting unit 41, a gain setting unit 43, an adder 44, subtractors 45 and 47, a multiplier 46, a target lateral force calculation unit 48, and a conversion unit 49.
The target white line selection unit 40 detects lane boundary lines around the vehicle 1 by recognizing lane boundary lines from an image of the vehicle 1 captured by the camera of the external sensor 14. The target white line selection unit 40 may detect lane boundary lines using a distance measurement device such as LiDAR.
The target lane line selection unit 40 selects, from among the detected lane lines, the lane line that is the shortest distance from the host vehicle 1 in the lane width direction as the lane line that will be used as the reference for the lane width direction position Y of the host vehicle 1 and the basic forward gaze point Y trg (hereinafter, this may be referred to as the "reference lane line").
図４（ａ）は、車線変更開始前の補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮの設定例の説明図であり、図４（ｂ）は、車線変更開始後の補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮの設定例の説明図である。
図４（ａ）の例では、自車線Ｌｅのやや左寄りを自車両１が走行している。このため対象白線選択部４０は、自車線Ｌｅの左右両側の車線境界線３０、３１のうち左側の車線境界線３０を基準車線境界線として選択する。
また、隣接車線Ｌｎへ車線変更する自車両１は、図４（ｂ）に示すように自車線Ｌｅと隣接車線Ｌｎとの間の車線境界線３０に近づくため、車線境界線３０を基準車線境界線として選択する。
FIG. 4A is an explanatory diagram of an example of setting the corrected headway point Y trg_FIN before the start of a lane change, and FIG. 4B is an explanatory diagram of an example of setting the corrected headway point Y trg_FIN after the start of a lane change.
In the example of Figure 4(a), the vehicle 1 is traveling slightly to the left of the lane Le . Therefore, the target white line selection unit 40 selects the left lane boundary line 30 of the lane boundary lines 30, 31 on both the left and right sides of the lane Le as the reference lane boundary line.
Furthermore, when the vehicle 1 changes lanes to the adjacent lane Ln , it approaches the lane boundary line 30 between the vehicle 1's lane Le and the adjacent lane Ln as shown in FIG. 4(b), and therefore selects the lane boundary line 30 as the reference lane boundary line.
図３を参照する。対象白線選択部４０は、基準車線境界線の曲率ρ、曲率変化ρ’、自車両１のヨー角と基準車線境界線の延伸方向との間のヨー角偏差Ψを算出する。対象白線選択部４０は、曲率ρ、曲率変化ρ’、ヨー角偏差Ψを注視点設定部４１へ出力する。
また、対象白線選択部４０は、基準車線境界線に基づいて自車両１の車線幅方向位置Ｙを検出する。
例えば対象白線選択部４０は、自車両１の重心位置を座標原点とする相対座標系における基準車線境界線の車線幅方向位置を、車線幅方向位置Ｙとして算出してよい。対象白線選択部４０は、車線幅方向位置Ｙを注視点設定部４１と減算器４５へ出力する。
3 , the target lane line selection unit 40 calculates the curvature ρ of the reference lane boundary line, the curvature change ρ', and the yaw angle deviation Ψ between the yaw angle of the vehicle 1 and the extension direction of the reference lane boundary line. The target lane line selection unit 40 outputs the curvature ρ, the curvature change ρ', and the yaw angle deviation Ψ to the gaze point setting unit 41.
The target lane line selection unit 40 also detects the lane width direction position Y of the vehicle 1 based on the reference lane boundary line.
For example, the target white line selection unit 40 may calculate the lane width direction position of the reference lane boundary line in a relative coordinate system with the coordinate origin at the center of gravity of the vehicle 1 as the lane width direction position Y. The target white line selection unit 40 outputs the lane width direction position Y to the gaze point setting unit 41 and the subtractor 45.
また対象白線選択部４０は、自車線Ｌｅから隣接車線Ｌｎへの自車両１の運転者の車線変更の意図の有無を判定する。例えば、対象白線選択部４０は、運転者による方向指示器の操作に基づいて運転者の車線変更の意図の有無を判定してよい。また例えば、自車線Ｌｅの前方に自車両１よりも遅い先行車両が存在したときに、先行車両の追い越しを行なうことを乗員に提案してもよい。運転者が追い越しの提案を承諾するか否かに基づいて車線変更の意図の有無を判定してよい。
また例えば、ナビゲーション装置１３が設定した走行経路に分岐地点や合流地点、出口や料金所等の走行方向変更地点が存在し、自車両１が走行方向変更に近づいたときに、走行方向変更地点への車線変更を提案してもよい。運転者が車線変更の提案を承諾するか否かに基づいて車線変更の意図の有無を判定してよい。
The target white line selection unit 40 also determines whether the driver of the vehicle 1 intends to change lanes from the current lane Le to the adjacent lane Ln . For example, the target white line selection unit 40 may determine whether the driver intends to change lanes based on the driver's operation of a turn signal. Also, for example, when a leading vehicle slower than the current vehicle 1 is present ahead in the current lane Le , the target white line selection unit 40 may suggest to the occupant that they overtake the leading vehicle. The presence or absence of the driver's intention to change lanes may be determined based on whether the driver accepts the suggestion to overtake.
In addition, for example, if there is a point where the vehicle 1 changes direction, such as a branch point, a junction point, an exit, or a toll gate, on the travel route set by the navigation device 13, and the vehicle 1 approaches the point where the vehicle 1 changes direction, the navigation device 13 may suggest a lane change to the point where the vehicle 1 changes direction. Whether the driver intends to change lanes may be determined based on whether the driver accepts the suggestion to change lanes.
図４（ａ）を参照する。車線変更の意図がない場合に対象白線選択部４０は、自車線Ｌｅ上の所定の車線幅方向位置を基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置として設定する。具体的には、基準車線境界線に対する基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置の偏差ｄｔｒｇを算出する。例えば対象白線選択部４０は、基準車線境界線に対する目標走行軌道Ｔｔｒｇｅの偏差を偏差ｄｔｒｇとしてよい。
図４（ｂ）を参照する。車線変更の意図がない場合に対象白線選択部４０は、隣接車線Ｌｎ上の所定の車線幅方向位置を基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置として設定する。具体的には、基準車線境界線に対する基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置偏差ｄｔｒｇを算出する。例えば対象白線選択部４０は、基準車線境界線に対する目標走行軌道Ｔｔｒｇｎの偏差を偏差ｄｔｒｇとしてよい。対象白線選択部４０は、偏差ｄｔｒｇを加算器４４へ出力する。
See Figure 4(a). When there is no intention to change lanes, the target white line selection unit 40 sets a predetermined lane width direction position on the own lane Le as the lane width direction position of the basic forward gaze point Y trg . Specifically, the target white line selection unit 40 calculates the deviation d trg of the lane width direction position of the basic forward gaze point Y trg from the reference lane boundary line. For example, the target white line selection unit 40 may set the deviation d trg to be the deviation of the target driving trajectory T trge from the reference lane boundary line.
See FIG. 4B. When there is no intention to change lanes, the target white line selection unit 40 sets a predetermined lane width direction position on the adjacent lane Ln as the lane width direction position of the basic forward gaze point Ytrg . Specifically, the target white line selection unit 40 calculates the lane width direction position deviation dtrg of the basic forward gaze point Ytrg from the reference lane boundary line. For example, the target white line selection unit 40 may set the deviation dtrg as the deviation of the target driving trajectory Ttrgn from the reference lane boundary line. The target white line selection unit 40 outputs the deviation dtrg to the adder 44.
図３を参照する。注視点設定部４１は、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮを設定する。例えば注視点設定部４１は、車両センサ１５の車速センサにより検出された自車両１の車速に基づいて前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮを設定してよい。例えば注視点設定部４１は、所定時間（２秒間など）に自車両１が移動する縦方向距離（すなわち車線に沿った距離）を前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮとして設定する。
また、注視点設定部４１は、自車両１から前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけの前方の位置における基準車線境界線の車線幅方向の位置を、前方車線境界線位置Ｙｐｒｅとして算出する。例えば注視点設定部４１は、次式（１）に基づいて、基準車線境界線の曲率ρ、曲率変化ρ’、ヨー角偏差Ψ、車線幅方向位置Ｙに基づいて前方車線境界線位置Ｐｐｒｅを算出する。
3, the gaze point setting unit 41 sets the forward gaze distance X trg_FIN . For example, the gaze point setting unit 41 may set the forward gaze distance X trg_FIN based on the vehicle speed of the host vehicle 1 detected by the vehicle speed sensor of the vehicle sensor 15. For example, the gaze point setting unit 41 sets the longitudinal distance (i.e., the distance along the lane) traveled by the host vehicle 1 in a predetermined time (e.g., two seconds) as the forward gaze distance X trg_FIN .
The gaze point setting unit 41 also calculates, as the forward lane boundary line position Ypre , the position in the lane width direction of the reference lane boundary line at a position that is the forward gaze distance Xtrg_FIN ahead of the host vehicle 1. For example, the gaze point setting unit 41 calculates the forward lane boundary line position Ppre based on the curvature ρ, curvature change ρ', yaw angle deviation Ψ, and lane width direction position Y of the reference lane boundary line using the following equation (1) :
ゲイン設定部４３は、基本前方注視点Ｙｔｒｇを補正する補正距離（Ｋ×Ｙ０）を調整するためのゲインＫを設定する。ゲイン設定部４３は、ゲインＫを０よりも大きく１以下の値に設定する。
ゲインＫが小さいと、乗員の操舵によってオフセット量Ｙ０（すなわち車線幅方向位置Ｙと基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置と間の差分（Ｙｔｒｇ－Ｙ））が発生しても、補正距離（Ｋ×Ｙ０）が小さくなる。したがって乗員の操舵が前方注視点の設定に反映されにくくなる。反対に、ゲインＫが大きいと乗員の操舵が前方注視点の設定に反映され易くなるので、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉をより低減できる。
The gain setting unit 43 sets a gain K for adjusting the correction distance (K×Y 0 ) for correcting the basic forward gaze point Y trg . The gain setting unit 43 sets the gain K to a value greater than 0 and equal to or less than 1.
If the gain K is small, even if an offset amount Y 0 (i.e., the difference (Y trg - Y) between the lane width direction position Y and the lane width direction position of the basic headway point Y trg ) occurs due to steering by the occupant, the correction distance (K x Y 0 ) becomes small. Therefore, the steering by the occupant is less likely to be reflected in the setting of the headway point. Conversely, if the gain K is large, the steering by the occupant is more likely to be reflected in the setting of the headway point, thereby further reducing interference by the driving assist control with the steering force by the occupant.
例えばゲイン設定部４３は、車線変更の意図がない場合に比べて車線変更の意図がある場合により大きなゲインＫを設定してよい。
また例えば、オフセット量Ｙ０が小さい場合に比べてオフセット量Ｙ０が大きい場合により大きなゲインＫを設定してもよい。例えばオフセット量Ｙ０が大きいほどより大きなゲインＫを設定してよい。
また例えば、自車線Ｌｅと隣接車線Ｌｎとの間の車線境界線３０と自車両１との間の距離が小さい場合に比べて当該距離が大きい場合により大きなゲインＫを設定してよい。例えば、当該距離が大きいほどより大きなゲインＫを設定してよい。
車線変更中の走行軌道の好みは運転者によるばらつきが大きいため、大きなゲインＫを設定して、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉をより低減することにより、乗員の好みを優先することができる。
For example, the gain setting unit 43 may set a larger gain K when there is an intention to change lanes than when there is no intention to change lanes.
Further, for example, a larger gain K may be set when the offset amount Y 0 is large compared to when the offset amount Y 0 is small. For example, the larger the offset amount Y 0 , the larger the gain K may be set.
Further, for example, a larger gain K may be set when the distance between the lane boundary line 30 between the own lane Le and the adjacent lane Ln and the own vehicle 1 is large compared to when the distance is small. For example, the larger the distance, the larger the gain K may be set.
Since the driving trajectory preferences during lane changes vary greatly from driver to driver, the occupant's preferences can be prioritized by setting a large gain K and further reducing the interference of the driving assistance control with the occupant's steering force.
また例えば、自車両１が自車線Ｌｅを走行している間は自車線Ｌｅの車線境界線３０、３１のうち隣接車線Ｌｎから遠い車線境界線３１と自車両１との間の距離が小さい場合に当該距離が大きい場合により小さなゲインＫを設定してよい。例えば、当該距離が小さいほどより小さなゲインＫを設定してよい。
また、自車両１が隣接車線Ｌｎを走行している間は隣接車線Ｌｎの車線境界線３０、３２のうち自車線Ｌｅから遠い車線境界線３２と自車両１との間の距離が小さい場合に当該距離が大きい場合により小さなゲインＫを設定してよい。例えば、当該距離が小さいほどより小さなゲインＫを設定してよい。
これにより車線境界線に近い範囲では、車線から逸脱しないように運転支援制御による操舵力を増加させることができる。
Also, for example, while the vehicle 1 is traveling in the lane Le , if the distance between the vehicle 1 and one of the lane boundary lines 30, 31 of the lane Le that is farther from the adjacent lane Ln is small, the gain K may be set smaller than if the distance is large. For example, the shorter the distance, the smaller the gain K may be set.
Furthermore, while the vehicle 1 is traveling in the adjacent lane Ln , the gain K may be set smaller when the distance between the vehicle 1 and one of the lane boundary lines 30, 32 of the adjacent lane Ln that is farther from the vehicle 1's lane Le is small. For example, the gain K may be set smaller as the distance becomes smaller.
This allows the steering force provided by the driving assistance control to be increased in the range close to the lane boundary line so as not to deviate from the lane.
また例えば、自車両１の現在位置から前方所定距離の範囲内における車線の曲率ρが小さい場合に比べて大きい場合に大きなゲインＫを設定してよい。例えば、曲率ρが大きいほど大きなゲインＫを設定してよい。カーブ路を走行している際にどのような軌道を車両に走行させるは乗員の好みの違いが大きいので、曲率ρが大きい場合に大きなゲインＫを設定して、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉をより低減することにより、乗員の好みを優先することができる。 Furthermore, for example, a larger gain K may be set when the lane curvature ρ within a predetermined distance ahead of the current position of the vehicle 1 is large compared to when it is small. For example, the larger the curvature ρ, the larger the gain K may be set. Since occupant preferences vary greatly regarding the trajectory the vehicle should follow when traveling on a curved road, setting a larger gain K when the curvature ρ is large can further reduce interference by the driving assistance control with the steering force applied by the occupant, thereby prioritizing the occupant's preferences.
また例えば、乗員がステアリングホイールに印加する操舵トルクが小さい場合に比べて操舵トルクが大きい場合に大きなゲインＫを設定してよい。例えば、操舵トルクが大きいほど大きなゲインＫを設定してよい。これにより、乗員の操舵意思が強い場合に乗員の操舵を優先することができる。
また例えば、自車両１の車速が高い場合に比べて車速が低い場合にゲインＫを大きくしてよい。例えば、車速が低いほど大きなゲインＫを設定してよい。車速が低い場合には、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮが短くなるので、運転支援制御による操舵が急峻になり易い。このため、車速が低い場合に大きなゲインＫを設定して、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉をより低減することにより乗員の違和感を低減できる。
また例えば、ゲイン設定部４３は、乗員によるスイッチ操作に基づいてゲインＫを増減してもよい。これにより、乗員の好みにあった操舵感覚を実現できる。
Further, for example, a larger gain K may be set when the steering torque applied by the occupant to the steering wheel is large compared to when the steering torque is small. For example, the larger the steering torque, the larger the gain K may be set. This allows the occupant's steering to take priority when the occupant has a strong intention to steer.
Furthermore, for example, the gain K may be set larger when the vehicle speed of the host vehicle 1 is low compared to when the vehicle speed is high. For example, the lower the vehicle speed, the larger the gain K may be set. When the vehicle speed is low, the forward gaze distance X trg_FIN becomes shorter, and steering by the driving assist control is likely to be steep. For this reason, by setting a large gain K when the vehicle speed is low, interference by the driving assist control with the steering force applied by the occupant can be further reduced, thereby reducing the discomfort felt by the occupant.
Further, for example, the gain setting unit 43 may increase or decrease the gain K based on a switch operation by the occupant, thereby realizing a steering feel that suits the occupant's preference.
加算器４４は、前方車線境界線位置Ｙｐｒｅに偏差ｄｔｒｇを加算した和（Ｙｐｒｅ＋ｄｔｒｇ）を算出することにより、基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置を算出する。減算器４５は、基本前方注視点Ｙｔｒｇの車線幅方向位置から車線幅方向位置Ｙを減算してオフセット量Ｙ０＝Ｙｔｒｇ－Ｙを算出する。
乗算器４６は、オフセット量Ｙ０にゲインＫを乗算して補正距離（Ｋ×Ｙ０）を算出する。
The adder 44 calculates the lane width direction position of the basic headway point Y trg by adding the deviation d trg to the forward lane boundary line position Y pre to calculate the sum (Y pre + d trg ). The subtractor 45 subtracts the lane width direction position Y from the lane width direction position of the basic headway point Y trg to calculate the offset amount Y 0 = Y trg - Y.
The multiplier 46 multiplies the offset amount Y 0 by the gain K to calculate the corrected distance (K×Y 0 ).
減算器４７は、接線Ｌｔから基本前方注視点Ｐｆ１までの車線幅方向距離（Ｙｐｒｅ＋Ｙｔｒｇ）から補正距離（Ｋ×Ｙ０）を減算した差分（Ｙｐｒｅ＋Ｙｔｒｇ－（Ｋ×Ｙ０））を、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮの車線幅方向位置として算出する。
目標横力演算部４８は、自車両１の質量ｍと、車速Ｖと、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮと、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮの車線幅方向位置とに基づいて、自車両１を補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮへと向かわせる目標横力Ｆｙを算出する。
いま自車両１の旋回半径をＲと表記すると、目標横力Ｆｙは次式（２）で算出できる。
The target lateral force calculation unit 48 calculates a target lateral force Fy that moves the vehicle 1 toward the corrected headway point Ytrg_FIN based on the mass m of the vehicle 1, the vehicle speed V, the forward gaze distance Xtrg_FIN , and the lane width direction position of the corrected headway point Ytrg_FIN .
If the turning radius of the vehicle 1 is represented as R, the target lateral force Fy can be calculated by the following equation (2).
したがって、自車両１の重心位置を座標原点とする相対座標系における補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮの車線幅方向位置を「Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮ」と表すと、目標横力Ｆｙは、次式（３）に基づいて算出できる。
変換部４９は、目標横力Ｆｙを、次式（４）に基づいて操向輪の目標転舵角δｔａｒに変換する。
変換部４９は、アクチュエータ１７のステアリングアクチュエータを駆動することにより、目標転舵角δｔａｒとなるように操向輪の転舵角δを制御する。
The conversion unit 49 converts the target lateral force Fy into a target turning angle δ tar of the steered wheels based on the following equation (4).
The conversion unit 49 controls the turning angle δ of the steered wheels so as to reach the target turning angle δ tar by driving the steering actuator of the actuator 17 .
なお、上記の補正距離（Ｋ×Ｙ０）が過大になると、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮが目標走行軌道Ｔｔｒｇｅ、Ｔｔｒｇｎから離れすぎて運転者に違和感を与える操舵制御が行われることが考えられる。
図５を参照してこのような状況を説明する。いま、現在の転舵角δと車速Ｖに基づいて、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮ前方における自車両１の車線幅方向位置がＹ３となると推定される場合を考える。
このような場合に、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮが、車線幅方向位置Ｙ３よりも外側に設定されると、車線中央から逸脱する方向へ操舵制御が行われることになるので、運転者に違和感を与えるおそれがある。
If the correction distance (K×Y 0 ) is too large, the corrected forward gaze point Y trg_FIN may be too far from the target driving trajectories T trge and T trgn , resulting in steering control that gives the driver a sense of discomfort.
This situation will be explained with reference to Figure 5. Let us consider a case where, based on the current steering angle δ and vehicle speed V, the lane width direction position of the host vehicle 1 ahead by the forward gaze distance X trg_FIN is estimated to be Y3 .
In such a case, if the corrected forward gaze point Y trg_FIN is set outside the lane width direction position Y 3 , the steering control will be performed in a direction that deviates from the center of the lane, which may cause the driver to feel uncomfortable.
そこで、コントローラ１６は、現在の自車両１の転舵角δと車速Ｖに基づいて、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮ前方における自車両１の車線幅方向位置Ｙ３を推定し、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮが車線幅方向位置Ｙ３よりも外側にあるか否か（すなわち、車線幅方向位置Ｙ３が補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮと車線中央との間にあるか否か）を判定し、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮが車線幅方向位置Ｙ３よりも外側にある場合に、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮを車線中央に近づくように修正してもよい。
これにより、補正距離（Ｋ×Ｙ０）が過大になり補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮが車線中央（例えば目標走行軌道Ｔｔｒｇｎ）から離れすぎて運転者に違和感を与えるのを抑制できる。
Therefore, the controller 16 may estimate the lane width direction position Y3 of the host vehicle 1 at the forward gaze distance Xtrg_FIN ahead based on the current steering angle δ and vehicle speed V of the host vehicle 1, determine whether the corrected headway gaze point Ytrg_FIN is outside the lane width direction position Y3 (i.e., whether the lane width direction position Y3 is between the corrected headway gaze point Ytrg_FIN and the center of the lane), and if the corrected headway gaze point Ytrg_FIN is outside the lane width direction position Y3 , correct the corrected headway gaze point Ytrg_FIN so that it approaches the center of the lane.
This prevents the correction distance (K×Y 0 ) from becoming too large, causing the corrected forward gaze point Y trg_FIN to deviate too far from the center of the lane (for example, the target driving trajectory T trgn ), which can cause the driver to feel uncomfortable.
（動作）
図６は、実施形態の操舵制御方法の一例のフローチャートである。
ステップＳ１において注視点設定部４１は、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮを設定する。
ステップＳ２において対象白線選択部４０は、基準車線境界線に基づいて自車両１の車線幅方向位置Ｙを検出する。
ステップＳ３において対象白線選択部４０は、自車線Ｌｅから隣接車線Ｌｎへの自車両１の運転者の車線変更の意図の有無を判定する。車線変更の意図がある場合（ステップＳ３：Ｙ）に処理はステップＳ４へ進む。車線変更の意図がない場合（ステップＳ３：Ｎ）に処理はステップＳ５へ進む。
(operation)
FIG. 6 is a flowchart of an example of a steering control method according to the embodiment.
In step S1, the gaze point setting unit 41 sets a forward gaze distance X trg_FIN .
In step S2, the target lane line selection unit 40 detects the lane width direction position Y of the vehicle 1 based on the reference lane boundary line.
In step S3, the target white line selection unit 40 determines whether the driver of the vehicle 1 intends to change lanes from the current lane Le to the adjacent lane Ln . If the driver intends to change lanes (step S3: Y), the process proceeds to step S4. If the driver does not intend to change lanes (step S3: N), the process proceeds to step S5.
ステップＳ４において対象白線選択部４０、注視点設定部４１及び加算器４４は、隣接車線に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定する。その後に処理はステップＳ６へ進む。
ステップＳ５において対象白線選択部４０、注視点設定部４１及び加算器４４は、自車線に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定する。その後に処理はステップＳ６へ進む。
ステップＳ６において減算器４５は、オフセット量Ｙ０を算出する。
ステップＳ７において乗算器４６及び減算器４７は、補正距離（Ｋ×Ｙ０）により基本前方注視点Ｙｔｒｇを補正して、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮを算出する。
ステップＳ８において目標横力演算部４８及び変換部４９は、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮへ進むように操向輪の転舵角δを制御する。その後に処理は終了する。
In step S4, the target white line selection unit 40, the gaze point setting unit 41, and the adder 44 set the basic forward gaze point Ytrg for the adjacent lane. After that, the process proceeds to step S6.
In step S5, the target white line selection unit 40, the gaze point setting unit 41, and the adder 44 set the basic forward gaze point Ytrg for the own lane. Then, the process proceeds to step S6.
In step S6, the subtractor 45 calculates the offset amount Y0 .
In step S7, the multiplier 46 and the subtractor 47 correct the basic headway point Y trg by the correction distance (K x Y0) to calculate the corrected headway point Y trg_FIN .
In step S8, the target lateral force calculation unit 48 and the conversion unit 49 control the steering angle δ of the steered wheels so as to move toward the corrected forward gaze point Y trg_FIN , after which the process ends.
（第２実施形態）
図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照する。車線変更を開始した時点において、自車線Ｌｅと隣接車線Ｌｎとの間の車線境界線３０と自車両１との間の距離｜Ｙ｜が大きいと、隣接車線Ｌｎ上の目標走行軌道Ｔｔｒｇｎまでの車線幅方向距離が大きくなる。
このような場合に、車線変更の開始直後に基本前方注視点Ｙｔｒｇを目標走行軌道Ｔｔｒｇｎ上に設定すると、基本前方注視点Ｙｔｒｇを補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮへ補正しても、補正済前方注視点Ｙｔｒｇ＿ＦＩＮの車線幅方向位置と自車両１の車線幅方向位置Ｙとの差分が大きくなることがある。これにより、このため、運転支援装置１０が乗員の意図に反して強い操舵力を発生させて、乗員に違和感を与える虞がある。
Second Embodiment
7(a) and 7(b), when the lane change is started, if the distance |Y| between the lane boundary line 30 between the vehicle 1 and the lane Le and the adjacent lane Ln is large, the distance in the lane width direction to the target driving trajectory Ttrgn on the adjacent lane Ln becomes large.
In such a case, if the basic headway gaze point Y trg is set on the target driving trajectory T trgn immediately after the start of a lane change, even if the basic headway gaze point Y trg is corrected to the corrected headway gaze point Y trg_FIN , the difference between the lane width direction position of the corrected headway gaze point Y trg_FIN and the lane width direction position Y of the host vehicle 1 may become large. As a result, there is a risk that the driving assistance device 10 will generate a strong steering force against the occupant's intention, causing the occupant to feel uncomfortable.
そこで、第２実施形態の対象白線選択部４０は、車線変更を開始したときに車線境界線３０と自車両１との間の車線幅方向距離｜Ｙ｜が第１閾値以上であるか否かを判定する。車線幅方向距離｜Ｙ｜が第１閾値以上である場合に、対象白線選択部４０は、図７（ａ）に示すように前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方で且つ車線境界線３０上に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定する。このとき、例えば対象白線選択部４０は、偏差ｄｔｒｇを０に設定する。 Therefore, the target white line selection unit 40 of the second embodiment determines whether the lane width direction distance |Y| between the lane boundary line 30 and the host vehicle 1 is equal to or greater than a first threshold when the host vehicle 1 starts to change lanes. If the lane width direction distance |Y| is equal to or greater than the first threshold, the target white line selection unit 40 sets the basic forward gaze point Y trg on the lane boundary line 30 and a forward gaze distance X trg_FIN ahead of the host vehicle 1, as shown in FIG. 7A. In this case, for example, the target white line selection unit 40 sets the deviation d trg to 0.
車線境界線３０上に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定した後に、対象白線選択部４０は、車線境界線３０と自車両１との間の距離が第２閾値以下となったか否かを判定する。第２閾値は第１閾値より小さな値に設定する。例えば対象白線選択部４０は、自車両１が車線境界線３０を超えたか否かを判定してよい。この場合には第２閾値を０に設定する。
車線境界線３０と自車両１との間の距離が第２閾値以下になった場合に、対象白線選択部４０、注視点設定部４１及び加算器４４は、第１実施形態と同様に前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方で、且つ隣接車線Ｌｎ上の所定の車線幅方向位置（例えば目標走行軌道Ｔｔｒｇｎ上の位置）に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定する。
After setting the basic forward gaze point Y trg on the lane boundary line 30, the target white line selection unit 40 determines whether the distance between the lane boundary line 30 and the host vehicle 1 is equal to or less than a second threshold value. The second threshold value is set to a value smaller than the first threshold value. For example, the target white line selection unit 40 may determine whether the host vehicle 1 has passed the lane boundary line 30. In this case, the second threshold value is set to 0.
When the distance between the lane boundary line 30 and the host vehicle 1 becomes equal to or less than the second threshold value, the target white line selection unit 40, the gaze point setting unit 41, and the adder 44 set the basic forward gaze point Y trg at a predetermined lane width direction position (e.g., a position on the target driving trajectory T trgn ) ahead of the host vehicle 1 by the forward gaze distance X trg_FIN , as in the first embodiment.
（第３実施形態）
図８を参照する。第３実施形態の対象白線選択部４０は、車線変更を開始したときに車線幅方向距離｜Ｙ｜が第１閾値以上である場合に、自車線Ｌｅ上の目標走行軌道Ｔｔｒｇｅと隣接車線Ｌｎ上の目標走行軌道Ｔｔｒｇｎとの間の中間地点Ｃ１を算出し、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方で且つ中間地点Ｃ１に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定する。
車線境界線３０に対する目標走行軌道Ｔｔｒｇｅ、Ｔｔｒｇｎの偏差をそれぞれｄ１、ｄ２とすると、対象白線選択部４０は偏差ｄｔｒｇを（ｄ１－ｄ２）／２に設定してよい。
中間地点Ｃ１に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定した後に、車線境界線３０と自車両１との間の距離が第２閾値以下になった場合に、対象白線選択部４０、注視点設定部４１及び加算器４４は、第１実施形態と同様に前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方で、且つ隣接車線Ｌｎ上の所定の車線幅方向位置（例えば目標走行軌道Ｔｔｒｇｎ上の位置）に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定する。
(Third embodiment)
8 , the target white line selection unit 40 of the third embodiment calculates an intermediate point C1 between the target driving trajectory T trge on the own lane Le and the target driving trajectory T trgn on the adjacent lane Ln when the lane width direction distance |Y| is equal to or greater than the first threshold value when the vehicle starts to change lanes , and sets the basic headway gaze point Y trg at the intermediate point C1 , which is located a distance ahead of the own vehicle 1 that is the headway gaze distance X trg_FIN .
If the deviations of the target driving trajectories T trge and T trgn from the lane boundary line 30 are d1 and d2, respectively, the target white line selection unit 40 may set the deviation d trg to (d1-d2)/2.
After the basic forward gaze point Ytrg is set at the intermediate point C1 , if the distance between the lane boundary line 30 and the host vehicle 1 becomes equal to or less than the second threshold value, the target white line selection unit 40, the gaze point setting unit 41, and the adder 44 set the basic forward gaze point Ytrg at a predetermined lane width direction position (e.g., a position on the target driving trajectory Ttrgn ) ahead of the host vehicle 1 by the forward gaze distance Xtrg_FIN , as in the first embodiment.
（第４実施形態）
図９を参照する。第４実施形態の対象白線選択部４０は、車線変更を開始したときに車線幅方向距離｜Ｙ｜が第１閾値以上である場合に、車線境界線３１と車線境界線３２の間の中間地点Ｃ２を算出し、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方で且つ中間地点Ｃ２に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定する。
自車線Ｌｅ及び隣接車線Ｌｎの車線幅をそれぞれｗ１、ｗ２とすると、対象白線選択部４０は偏差ｄｔｒｇを（Ｗ１－Ｗ２）／４に設定してよい。
中間地点Ｃ２に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定した後に、車線境界線３０と自車両１との間の距離が第２閾値以下になった場合に、対象白線選択部４０、注視点設定部４１及び加算器４４は、第１実施形態と同様に前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮだけ自車両１の前方で、且つ隣接車線Ｌｎ上の所定の車線幅方向位置（例えば目標走行軌道Ｔｔｒｇｎ上の位置）に基本前方注視点Ｙｔｒｇを設定する。
(Fourth embodiment)
9 , the target white line selection unit 40 of the fourth embodiment calculates an intermediate point C2 between the lane boundary line 31 and the lane boundary line 32 when the lane width direction distance |Y| is equal to or greater than the first threshold value at the start of a lane change, and sets the basic headway fixation point Ytrg at the intermediate point C2 , which is located a distance ahead of the vehicle 1 by the headway fixation distance Xtrg_FIN .
If the lane widths of the current lane Le and the adjacent lane Ln are w1 and w2, respectively, the target white line selection unit 40 may set the deviation d trg to (W1 - W2)/4.
After the basic forward gaze point Y trg is set at the midpoint C2 , if the distance between the lane boundary line 30 and the host vehicle 1 becomes equal to or less than the second threshold, the target white line selection unit 40, the gaze point setting unit 41, and the adder 44 set the basic forward gaze point Y trg at a predetermined lane width direction position (e.g., a position on the target driving trajectory T trgn ) ahead of the host vehicle 1 by the forward gaze distance X trg_FIN , as in the first embodiment.
（実施形態の効果）
（１）コントローラ１６は、前方注視距離を設定し、自車両１が走行する車線である自車線から隣接車線への自車両１の運転者の車線変更の意図の有無を判定し、車線変更の意図がない場合に、前方注視距離だけ自車両１の前方における自車線上の所定の車線幅方向位置を第１車線幅方向位置として設定し、車線変更の意図がある場合に、前方注視距離だけ自車両１の前方における隣接車線上の所定の車線幅方向位置を第１車線幅方向位置として設定し、現在の自車両１の車線幅方向位置である第２車線幅方向位置を検出し、第２車線幅方向位置と第１車線幅方向位置との間の差分であるオフセット距離を算出し、第１車線幅方向位置を車線幅方向でオフセット距離以下の補正距離だけ自車両１側へ移動した前方注視点を算出し、自車両１が前方注視点へ進むように操向輪の転舵角を制御する。
これにより、自車両が前方注視点に向かうように自車両の転舵角を制御する運転支援制御において、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉を低減できる。また、自車両１が前方注視点に向かうように自車両の転舵角を制御する運転支援制御により隣接車線へ車線変更する場合に、乗員の意図に反して強い操舵力を発生して乗員に違和感を与えるのを抑制できる。
(Effects of the embodiment)
(1) The controller 16 sets a forward gaze distance and determines whether the driver of the vehicle 1 intends to change lanes from the vehicle's own lane, which is the lane in which the vehicle 1 is traveling, to an adjacent lane. If there is no intention to change lanes, the controller 16 sets a predetermined lane width position on the vehicle's own lane, which is the forward gaze distance, in front of the vehicle 1 as the first lane width position. If there is an intention to change lanes, the controller 16 sets a predetermined lane width position on the adjacent lane, which is the forward gaze distance, in front of the vehicle 1 as the first lane width position. The controller 16 detects the second lane width position, which is the current lane width position of the vehicle 1, calculates an offset distance, which is the difference between the second lane width position and the first lane width position. The controller 16 calculates a forward gaze point, which is the first lane width position, by moving the first lane width position in the lane width direction toward the vehicle 1 by a correction distance less than or equal to the offset distance. The controller 16 controls the steering angle of the steered wheels so that the vehicle 1 moves toward the forward gaze point.
This reduces interference of the driving assist control with the steering force applied by the occupant in the driving assist control that controls the steering angle of the vehicle so that the vehicle heads toward the forward gaze point. Also, when changing lanes to an adjacent lane using driving assist control that controls the steering angle of the vehicle so that the vehicle heads toward the forward gaze point, it is possible to prevent the occupant from feeling uncomfortable due to the generation of a strong steering force against the occupant's intention.
（２）コントローラ１６は、車線変更の意図があり、自車線と隣接車線との間の車線境界線と自車線との間の距離が第１閾値以上である場合に、前方注視距離だけ自車両１の前方で且つ車線境界線上に第１車線幅方向位置を設定し、車線境界線上に第１車線幅方向位置を設定した後に、車線境界線と自車線との間の距離が第２閾値以下となった場合に、隣接車線上の所定の車線幅方向位置に第１車線幅方向位置を設定してもよい。
これにより、自車両１が前方注視点に向かうように自車両の転舵角を制御する運転支援制御により隣接車線へ車線変更する場合に、自車両１が隣接車線との車線境界線から離れていることにより、乗員の意図に反して強い操舵力を発生して乗員に違和感を与えるのを抑制できる。
(2) When there is an intention to change lanes and the distance between the lane boundary line between the vehicle's lane and an adjacent lane is equal to or greater than a first threshold, the controller 16 may set a first lane width direction position on the lane boundary line and a distance ahead of the vehicle 1 that is a forward gaze distance, and after setting the first lane width direction position on the lane boundary line, when the distance between the lane boundary line and the vehicle's lane becomes equal to or less than a second threshold, the controller 16 may set the first lane width direction position to a predetermined lane width direction position on the adjacent lane.
This prevents the generation of a strong steering force against the intention of the occupant, which gives the occupant a feeling of discomfort, when the occupant changes lanes to an adjacent lane by driving assistance control that controls the steering angle of the occupant's vehicle 1 so that the occupant's vehicle 1 moves toward the forward gaze point, because the occupant's vehicle 1 is away from the lane boundary line between the occupant's vehicle 1 and the adjacent lane.
（３）コントローラ１６は、自車線において自車両１に走行させる第１目標走行軌道を生成し、車線変更の意図がある場合に、隣接車線において自車両１に走行させる第２目標走行軌道を生成し、車線変更の意図があり、自車線と隣接車線との間の車線境界線と自車線との間の距離が第１閾値以上である場合に、前方注視距離だけ自車両１の前方で且つ第１目標走行軌道と第２目標走行軌道との間の中間地点に第１車線幅方向位置を設定し、中間地点に第１車線幅方向位置を設定した後に、車線境界線と自車線との間の距離が第２閾値以下となった場合に、隣接車線上の所定の車線幅方向位置に第１車線幅方向位置を設定してもよい。
これにより、自車両１が前方注視点に向かうように自車両の転舵角を制御する運転支援制御により隣接車線へ車線変更する場合に、自車両１が隣接車線との車線境界線から離れていることにより、乗員の意図に反して強い操舵力を発生して乗員に違和感を与えるのを抑制できる。
(3) The controller 16 generates a first target driving trajectory for the vehicle 1 to drive in the vehicle's own lane, and if there is an intention to change lanes, generates a second target driving trajectory for the vehicle 1 to drive in an adjacent lane, and if there is an intention to change lanes and the distance between the lane boundary line between the vehicle's own lane and the adjacent lane and the vehicle's own lane is equal to or greater than a first threshold, sets a first lane width direction position a forward gaze distance ahead of the vehicle 1 and at a midpoint between the first target driving trajectory and the second target driving trajectory, and after setting the first lane width direction position at the midpoint, if the distance between the lane boundary line and the vehicle's own lane becomes equal to or less than a second threshold, sets the first lane width direction position at a predetermined lane width direction position on the adjacent lane.
This prevents the generation of a strong steering force against the intention of the occupant, which gives the occupant a feeling of discomfort, when the occupant changes lanes to an adjacent lane by driving assistance control that controls the steering angle of the occupant's vehicle 1 so that the occupant's vehicle 1 moves toward the forward gaze point, because the occupant's vehicle 1 is away from the lane boundary line between the occupant's vehicle 1 and the adjacent lane.
（４）コントローラ１６は、車線変更の意図があり、自車線と隣接車線との間の車線境界線と自車線との間の距離が第１閾値以上である場合に、前方注視距離だけ自車両１の前方で且つ自車線の車線境界線のうち隣接車線から遠い車線境界線と隣接車線の車線境界線のうち自車線から遠い車線境界線のとの間の中間地点に第１車線幅方向位置を設定し、中間地点に第１車線幅方向位置を設定した後に、自車線と隣接車線との間の車線境界線と自車線との間の距離が第２閾値以下となった場合に、隣接車線上の所定の車線幅方向位置に第１車線幅方向位置を設定してもよい。
これにより、自車両１が前方注視点に向かうように自車両の転舵角を制御する運転支援制御により隣接車線へ車線変更する場合に、自車両１が隣接車線との車線境界線から離れていることにより、乗員の意図に反して強い操舵力を発生して乗員に違和感を与えるのを抑制できる。
(4) When there is an intention to change lanes and the distance between the lane boundary line between the own lane and the adjacent lane and the own lane is equal to or greater than a first threshold, the controller 16 may set a first lane width direction position at a forward gaze distance ahead of the own vehicle 1 and at a midpoint between the lane boundary line of the own lane that is farthest from the adjacent lane and the lane boundary line of the adjacent lane that is farthest from the own lane, and after setting the first lane width direction position at the midpoint, when the distance between the lane boundary line between the own lane and the adjacent lane and the own lane becomes equal to or less than a second threshold, the controller 16 may set the first lane width direction position at a predetermined lane width direction position on the adjacent lane.
This prevents the generation of a strong steering force against the intention of the occupant, which gives the occupant a feeling of discomfort, when the occupant changes lanes to an adjacent lane by driving assistance control that controls the steering angle of the occupant's vehicle 1 so that the occupant's vehicle 1 moves toward the forward gaze point, because the occupant's vehicle 1 is away from the lane boundary line between the occupant's vehicle 1 and the adjacent lane.
（５）コントローラ１６は、オフセット距離に、０よりも大きく１以下の値を有するゲインを乗算することにより補正距離を算出してもよい。これにより、これによりオフセット距離以下の補正距離を算出できる。
（６）コントローラ１６は、車線変更の意図がない場合に比べて車線変更の意図がある場合により大きなゲインを設定してもよい。コントローラ１６は、オフセット距離が小さい場合に比べてオフセット距離が大きい場合により大きなゲインを設定してもよい。コントローラ１６は、自車線と隣接車線との間の車線境界線と自車両１との間の第１距離が小さい場合に比べて第１距離が大きい場合により大きなゲインを設定してもよい。
車線変更中の走行軌道の好みは運転者によるばらつきが大きいため、大きなゲインＫを設定して、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉をより低減することにより、乗員の好みを優先することができる。
(5) The controller 16 may calculate the correction distance by multiplying the offset distance by a gain having a value greater than 0 and equal to or less than 1. This allows the calculation of a correction distance equal to or less than the offset distance.
(6) The controller 16 may set a larger gain when the vehicle has an intention to change lanes compared to when the vehicle does not have an intention to change lanes. The controller 16 may set a larger gain when the offset distance is large compared to when the offset distance is small. The controller 16 may set a larger gain when the first distance between the vehicle 1 and the lane boundary line between the vehicle 1's lane and the adjacent lane is large compared to when the first distance is small.
Since the driving trajectory preferences during lane changes vary greatly from driver to driver, the occupant's preferences can be prioritized by setting a large gain K and further reducing the interference of the driving assistance control with the occupant's steering force.
（７）コントローラ１６は、自車両１が自車線を走行している間は自車線の車線境界線のうち隣接車線から遠い車線境界線と自車両１との間の第２距離が小さい場合に第２距離が大きい場合により小さなゲインを設定し、又は自車両１が隣接車線を走行している間は隣接車線の車線境界線のうち自車線から遠い車線境界線と自車両１との間の第３距離が小さい場合に第３距離が大きい場合により小さなゲインを設定してもよい。これにより、車線境界線に近い範囲では、車線から逸脱しないように運転支援制御による操舵力を増加させることができる。
（８）コントローラ１６は、自車両１の現在位置から所定距離前方までの車線の曲率を検出し、曲率が小さい場合に比べて曲率が大きい場合にゲインを大きくしてもよい。
カーブ路を走行している際にどのような軌道を車両に走行させるは乗員の好みの違いが大きい。このため、曲率ρが大きい場合に大きなゲインを設定して、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉を低減することにより、乗員の好みを優先することができる。
(7) While the host vehicle 1 is traveling in the host lane, the controller 16 may set a smaller gain when the second distance between the host vehicle 1 and a lane boundary line of the host lane that is far from the adjacent lane and the second distance is small, or may set a smaller gain when the third distance between the host vehicle 1 and a lane boundary line of the adjacent lane that is far from the host lane and the third distance is small while the host vehicle 1 is traveling in the adjacent lane. This allows the steering force provided by the driving assist control to be increased in the range close to the lane boundary line so as not to deviate from the lane.
(8) The controller 16 may detect the curvature of the lane from the current position of the vehicle 1 to a predetermined distance ahead, and may increase the gain when the curvature is large compared to when the curvature is small.
The trajectory that a vehicle should follow when traveling on a curved road varies greatly depending on the driver's preference. Therefore, by setting a large gain when the curvature ρ is large and reducing the interference of the driving assist control with the steering force applied by the driver, the driver's preference can be prioritized.
（９）コントローラ１６は、自車両１の車速を検出し、車速が高い場合に比べて車速が低い場合にゲインを大きくしてもよい。これにより、車速が低い場合には、前方注視距離Ｘｔｒｇ＿ＦＩＮが短くなるので、運転支援制御による操舵が急峻になり易い。このため、車速が低い場合に大きなゲインを設定して、乗員による操舵力に対する運転支援制御による干渉をより低減することにより、乗員の違和感を低減できる。
（１０）コントローラ１６は、前方注視距離だけ前方の地点における自車両１の車線幅方向位置である第３車線幅方向位置を推定し、第３車線幅方向位置が、前方注視点が設定された車線の車線中央と前方注視点との間にある場合に、前方注視点を車線中央に近づくように修正してもよい。これにより、補正距離が過大になり前方注視点が車線中央から離れすぎて運転者に違和感を与えるのを抑制できる。
(9) The controller 16 may detect the vehicle speed of the host vehicle 1 and increase the gain when the vehicle speed is low compared to when the vehicle speed is high. As a result, when the vehicle speed is low, the forward gaze distance X trg_FIN becomes shorter, which makes it easier for the steering by the driving assist control to be steep. Therefore, by setting a large gain when the vehicle speed is low and further reducing interference of the driving assist control with the steering force by the occupant, it is possible to reduce discomfort felt by the occupant.
(10) The controller 16 may estimate a third lane width direction position, which is the lane width direction position of the host vehicle 1 at a point the look-ahead distance ahead, and when the third lane width direction position is between the center of the lane in which the look-ahead point is set and the look-ahead point, may correct the look-ahead point to move closer to the lane center. This prevents the correction distance from becoming too large and the look-ahead point from being too far away from the lane center, which can cause the driver to feel uncomfortable.
１…自車両、１０…運転支援装置、１１…測位装置、１２…地図データベース、１３…ナビゲーション装置、１４…外界センサ、１５…車両センサ、１６…コントローラ、１７…アクチュエータ、２０…プロセッサ、２１…記憶装置、４０…対象白線選択部、４１…注視点設定部、４３…ゲイン設定部、４４…加算器、４５、４７…減算器、４６…乗算器、４８…目標横力演算部、４９…変換部 1... Vehicle, 10... Driving assistance device, 11... Positioning device, 12... Map database, 13... Navigation device, 14... External sensor, 15... Vehicle sensor, 16... Controller, 17... Actuator, 20... Processor, 21... Storage device, 40... Target white line selection unit, 41... Focus point setting unit, 43... Gain setting unit, 44... Adder, 45, 47... Subtractor, 46... Multiplier, 48... Target lateral force calculation unit, 49... Conversion unit
Claims (13)
自車両が走行する車線である自車線から隣接車線への前記自車両の運転者の車線変更の意図の有無を判定し、
前記車線変更の意図がない場合に、前記前方注視距離だけ前記自車両の前方における前記自車線上の所定の車線幅方向位置を第１車線幅方向位置として設定し、
前記車線変更の意図がある場合に、前記前方注視距離だけ前記自車両の前方における前記隣接車線上の前記所定の車線幅方向位置を前記第１車線幅方向位置として設定し、
現在の前記自車両の車線幅方向位置である第２車線幅方向位置を検出し、
前記第２車線幅方向位置と前記第１車線幅方向位置との間の差分であるオフセット距離を算出し、
前記第１車線幅方向位置を車線幅方向で前記オフセット距離以下の補正距離だけ前記自車両側へ移動した前方注視点を算出し、
前記自車両が前記前方注視点へ進むように操向輪の転舵角を制御する、
ことを特徴とする操舵制御方法。 Set the forward gaze distance,
determining whether or not the driver of the vehicle intends to change lanes from the own lane in which the vehicle is traveling to an adjacent lane;
When there is no intention to change lanes, a predetermined lane width direction position on the own vehicle that is the forward gaze distance ahead of the own vehicle is set as a first lane width direction position;
When there is an intention to change lanes, the predetermined lane width direction position on the adjacent lane ahead of the host vehicle by the forward gaze distance is set as the first lane width direction position;
Detecting a second lane width direction position, which is the current lane width direction position of the host vehicle;
Calculating an offset distance that is a difference between the second lane width direction position and the first lane width direction position;
Calculating a forward gaze point obtained by moving the first lane width direction position in the lane width direction toward the host vehicle by a correction distance that is equal to or less than the offset distance;
controlling the steering angle of the steered wheels so that the host vehicle moves toward the forward gaze point;
A steering control method comprising:
前記車線境界線上に前記第１車線幅方向位置を設定した後に、前記車線境界線と前記自車線との間の距離が第２閾値以下となった場合に、前記隣接車線上の前記所定の車線幅方向位置に前記第１車線幅方向位置を設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の操舵制御方法。 When there is an intention to change lanes and the distance between the lane boundary line between the own vehicle lane and the adjacent lane is equal to or greater than a first threshold, the first lane width direction position is set at a position forward of the own vehicle by the forward gaze distance and on the lane boundary line;
and after the first lane width direction position is set on the lane boundary line, when the distance between the lane boundary line and the own lane becomes equal to or less than a second threshold, the first lane width direction position is set at the predetermined lane width direction position on the adjacent lane.
2. The steering control method according to claim 1.
前記車線変更の意図がある場合に、前記隣接車線において前記自車両に走行させる第２目標走行軌道を生成し、
前記車線変更の意図があり、前記自車線と前記隣接車線との間の車線境界線と前記自車線との間の距離が第１閾値以上である場合に、前記前方注視距離だけ前記自車両の前方で且つ前記第１目標走行軌道と前記第２目標走行軌道との間の中間地点に前記第１車線幅方向位置を設定し、
前記中間地点に前記第１車線幅方向位置を設定した後に、前記車線境界線と前記自車線との間の距離が第２閾値以下となった場合に、前記隣接車線上の前記所定の車線幅方向位置に前記第１車線幅方向位置を設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の操舵制御方法。 generating a first target driving trajectory for the host vehicle to travel in the host lane;
generating a second target driving trajectory for the host vehicle to drive in the adjacent lane when the host vehicle intends to change lanes;
When there is an intention to change lanes and the distance between the lane boundary line between the own vehicle lane and the adjacent lane is equal to or greater than a first threshold, the first lane width direction position is set to a point forward of the own vehicle by the forward gaze distance and at a midpoint between the first target driving trajectory and the second target driving trajectory;
and after setting the first lane width direction position at the midpoint, when the distance between the lane boundary line and the own lane becomes equal to or less than a second threshold, setting the first lane width direction position at the predetermined lane width direction position on the adjacent lane.
2. The steering control method according to claim 1.
前記中間地点に前記第１車線幅方向位置を設定した後に、前記自車線と前記隣接車線との間の車線境界線と前記自車線との間の距離が第２閾値以下となった場合に、前記隣接車線上の前記所定の車線幅方向位置に前記第１車線幅方向位置を設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の操舵制御方法。 When there is an intention to change lanes and the distance between the lane boundary line between the own lane and the adjacent lane and the own lane is equal to or greater than a first threshold, the first lane width direction position is set to a midpoint that is the look-ahead distance ahead of the own vehicle and between a lane boundary line of the own lane that is farther from the adjacent lane and a lane boundary line of the adjacent lane that is farther from the own lane,
and after setting the first lane width direction position at the midpoint, when a distance between the lane boundary line between the own lane and the adjacent lane and the own lane becomes equal to or less than a second threshold, the first lane width direction position is set at the predetermined lane width direction position on the adjacent lane.
2. The steering control method according to claim 1.
前記曲率が小さい場合に比べて前記曲率が大きい場合に前記ゲインを大きくする、
ことを特徴とする請求項５～９のいずれか一項に記載の操舵制御方法。 Detecting the curvature of the lane from the current position of the vehicle to a predetermined distance ahead;
The gain is increased when the curvature is large compared to when the curvature is small.
10. The steering control method according to claim 5, wherein the steering control method is a steering control method for steering a vehicle.
前記車速が高い場合に比べて前記車速が低い場合に前記ゲインを大きくする、
ことを特徴とする請求項５～１０のいずれか一項に記載の操舵制御方法。 Detecting the speed of the host vehicle;
The gain is increased when the vehicle speed is low compared to when the vehicle speed is high.
A steering control method according to any one of claims 5 to 10.
前記第３車線幅方向位置が、前記前方注視点が設定された車線の車線中央と前記前方注視点との間にある場合に、前記前方注視点を前記車線中央に近づくように修正する、
ことを特徴とする請求項１～１１のいずれか一項に記載の操舵制御方法。 Estimating a third lane width direction position, which is the lane width direction position of the host vehicle at a point forward by the forward gaze distance;
When the third lane width direction position is between a center of a lane in which the headway point is set and the headway point, the headway point is corrected to approach the center of the lane.
A steering control method according to any one of claims 1 to 11.
前記目標転舵角に従って前記操向輪の転舵角を制御するアクチュエータと、
を備えることを特徴とする操舵制御装置。 a controller that sets a look-ahead distance, determines whether or not a driver of the host vehicle intends to change lanes from the host lane, which is the lane in which the host vehicle is traveling, to an adjacent lane, and if the driver does not intend to change lanes, sets a predetermined lane width direction position on the host lane by the look-ahead distance as a first lane width direction position, and if the driver intends to change lanes, sets the predetermined lane width direction position on the adjacent lane, which is the forward gaze distance as the first lane width direction position, detects a second lane width direction position that is the current lane width direction position of the host vehicle, calculates an offset distance that is the difference between the second lane width direction position and the first lane width direction position, calculates a look-ahead point that is moved in the lane width direction from the first lane width direction position toward the host vehicle by a correction distance that is equal to or less than the offset distance, and sets a target steering angle of steered wheels so that the host vehicle moves toward the look-ahead point;
an actuator for controlling the steering angle of the steered wheels in accordance with the target steering angle;
A steering control device comprising:
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