ヨーレートのずれ検出装置
【課題】ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値のずれを正確に検出する。
【解決手段】自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ３０と、自車両の前方の物体を検知する前方物体検知センサ３１と、前方物体検知センサ３１により検知された物体が固定物であるのかを認識する前方物体認識部１０と、前方物体認識部１０により認識された固定物が自車両に対してその横方向に相対的に移動する横移動量を測定する横移動量測定部１２と、横移動量測定部１２により測定された横移動量に基づいて、自車両のヨーレートを推定するヨーレート推定部１３と、ヨーレートセンサ３０により検出されたヨーレート検出値の、ヨーレート推定部１３により推定された推定ヨーレート値からのずれを検出するずれ検出部１４とを設ける。
【解決手段】自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ３０と、自車両の前方の物体を検知する前方物体検知センサ３１と、前方物体検知センサ３１により検知された物体が固定物であるのかを認識する前方物体認識部１０と、前方物体認識部１０により認識された固定物が自車両に対してその横方向に相対的に移動する横移動量を測定する横移動量測定部１２と、横移動量測定部１２により測定された横移動量に基づいて、自車両のヨーレートを推定するヨーレート推定部１３と、ヨーレートセンサ３０により検出されたヨーレート検出値の、ヨーレート推定部１３により推定された推定ヨーレート値からのずれを検出するずれ検出部１４とを設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値のずれを検出するヨーレートのずれ検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーダ等の前方物体検知センサを用いて自車両の前方の先行車を検知するようにした先行車認識装置が従来技術として知られており、その検知した先行車に追従する追従制御等を行う。この先行車認識装置には、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサの検出値と、自車両の車速を検出する車速センサの検出値とに基づいて、自車両の進行路を推定するものがある（例えば、特許文献１参照）。すなわち、このものでは、ヨーレートと車速とから自車両の旋回半径を算出し、この旋回半径を自車両の進行路の曲率半径であるとしている。そして、先行車に追従する追従制御を行っている場合、上記推定した進行路上に、上記検知した先行車が存在するか否かを判定して、その先行車が上記進行路上に存在していると判定したときには、そのまま追従制御を続行する一方、上記進行路上に存在しないと判定したときには、乗員が設定した目標車速で走行させる定速制御を行うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１６１６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ヨーレートセンサの検出値はヨーレートセンサの経時劣化や温度ドリフト、ノイズなどの影響を受けて変動するため、誤検出される場合がある。このため、追従制御を行っている場合、自車両の進行路を誤推定して、先行車が自車両の進行路に隣接する隣接路上に存在しているにも拘わらず、自車両の進行路上に存在していると誤判定する虞がある。
【０００５】
ここで、自車両の停車中は、ヨーレートはゼロであるため、ヨーレートセンサのゼロ点補正は容易であるが、走行中は、ヨーレートは変動するため、ヨーレートセンサのゼロ点補正は困難である。
【０００６】
そこで、自車両の走行中は、内外輪差からヨーレートを推定して、ヨーレートセンサの検出値の推定ヨーレート値からのずれを検出し、そのずれからヨーレートセンサの検出値を補正することが考えられる。
【０００７】
しかしながら、車輪径は車輪の摩耗や空気圧、テンパータイヤなどの影響を受けて変動するため、ヨーレートセンサの検出値のずれを正確に検出することができないという課題がある。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値のずれを正確に検出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、自車両の前方の物体を検知する前方物体検知センサと、上記前方物体検知センサにより検知された物体が固定物であるのかを認識する前方物体認識手段と、上記前方物体認識手段により認識された固定物が自車両に対して相対的に移動する移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、上記移動軌跡算出手段により算出された移動軌跡に基づいて、自車両のヨーレートを推定するヨーレート推定手段と、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値の、上記ヨーレート推定手段により推定された推定ヨーレート値からのずれを検出するずれ検出手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
これによれば、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、自車両の前方の物体を検知する前方物体検知センサと、この前方物体検知センサにより検知された物体が固定物であるのかを認識する前方物体認識手段と、この前方物体認識手段により認識された固定物が自車両に対して相対的に移動する移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、この移動軌跡算出手段により算出された横移動量に基づいて、自車両のヨーレートを推定するヨーレート推定手段と、ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値の、ヨーレート推定手段により推定された推定ヨーレート値からのずれを検出するずれ検出手段とを備える。つまり、前方物体検知センサにより検知された多数の固定物の移動軌跡を用いることにより、ヨーレートを正確に推定することができ、ヨーレート検出値のずれを正確に検出することができる。
【００１１】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記ずれ検出手段により検出されたずれに基づいて、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値を補正するずれ補正手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
これによれば、ずれ補正手段により、ずれ検出手段により検出されたヨーレート検出値のずれに基づいて、ヨーレート検出値を補正する。つまり、正確に検出されたヨーレート検出値のずれに基づいて、ヨーレート検出値を正確に補正することができる。
【００１３】
第３の発明は、上記第２の発明において、上記ずれ補正手段は、上記ずれ検出手段により検出されたずれに対して増幅処理を行い、該増幅処理の結果に基づいて、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値を補正することを特徴とするものである。
【００１４】
これによれば、ずれ補正手段により、ずれ検出手段により検出されたヨーレート検出値のずれに対して増幅処理を行い、この増幅処理の結果に基づいて、ヨーレート検出値を補正するため、この補正量が異常値であることを早期に検出することができ、補正量を早期に学習することができる。
【００１５】
第４の発明は、上記第１〜３のいずれか１つの発明において、上記ずれ補正手段により補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両の進行路を推定する進行路推定手段と、上記進行路推定手段により推定された自車両の進行路上に存在する、自車両の前方の先行車との車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両を該先行車に追従走行させる追従制御を行う追従制御手段とをさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１６】
これによれば、ずれ補正手段により補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両の進行路を推定する進行路推定手段と、この進行路推定手段により推定された自車両の進行路上に存在する、自車両の前方の先行車との車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両を先行車に追従走行させる追従制御を行う追従制御手段とを備える。つまり、正確に補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両の進行路を正確に推定することができ、追従制御を正確に行うことができる。
【００１７】
第５の発明は、上記第４の発明において、上記ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、上記追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１８】
これによれば、ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、ヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があるとして、追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段を備えるため、ヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があるときに、追従制御を制限することができる。
【００１９】
第６の発明は、上記第４の発明において、上記ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、上記ヨーレートセンサ及び上記前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定する異常判定手段と、上記異常判定手段によりヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定されたときに、その旨を自車両の乗員に報知する警報手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００２０】
これによれば、ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、ヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定する異常判定手段と、この異常判定手段によりヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定されたときに、その旨を自車両の乗員に報知する警報手段を備えるため、その乗員は、ヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定されたときには、その旨を知ることができる。
【００２１】
第７の発明は、上記第４の発明において、イグニッションオンから上記ずれ補正手段によりヨーレート検出値が補正されるまで、上記追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００２２】
これによれば、追従制御制限手段により、イグニッションオンからずれ補正手段によりヨーレート検出値が補正されるまで、追従制御手段による追従制御を制限するため、誤ったヨーレート検出値に基づいて、自車両の進行路を推定することを抑制することができ、誤った追従制御を行うことを抑制することができる。
【００２３】
第８の発明は、上記第１〜７のいずれか１つの発明において、上記前方物体検知センサは、レーダ又はカメラであることを特徴とするものである。
【００２４】
これによれば、前方物体検知センサはレーダ又はカメラであるため、自車両の前方の物体を誤検知することを確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、検知精度の高い前方物体検知センサの検知結果に基づいて、ヨーレートを正確に推定することができ、ヨーレート検出値のずれを正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るヨーレートのずれ検出装置を備える車両走行制御装置のブロック図である。
【図２】自車両が走行している様子を示す模式図である。
【図３】自車両が走行しているときに、固定物が自車両に対して相対的に移動する様子を説明する図であり、（ａ）は自車両が直進走行しているときの図、（ｂ）は自車両が旋回走行しているときの図である。
【図４】自車両の求心加速度によって固定物が自車両に対してその横方向に相対的に移動する横移動量を説明する図である。
【図５】自車両の自転によって固定物が自車両に対してその横方向に相対的に移動する横移動量を説明する図であり、（ａ）は前方物体検知センサの検知周期一周期開始時における自車両を示す図、（ｂ）はその一周期終了時における自車両を示す図である。
【図６】自車両の横滑り角によって固定物が自車両に対してその横方向に相対的に移動する横移動量を説明する図であり、（ａ）は前方物体検知センサの検知周期一周期開始時及び終了時における自車両を示す図、（ｂ）は自車両の横滑り角を示す図である。
【図７】ヨーレート検出値の推定ヨーレート値からのずれの検出を説明する図であり、（ａ）はヨーレート検出値と推定ヨーレート値との関係を示すグラフ、（ｂ）はヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値の数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値の数を引いた差を示す表である。
【図８】車両走行制御装置による車両走行制御を示すフローチャートである。
【図９】ヨーレートのずれ検出制御を示すフローチャートである。
【図１０】ＡＣＣ制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施形態に係るヨーレートのずれ検出装置を備える車両走行制御装置のブロック図を示す。符号１は、自車両Ｖの車速や先行車Ｗとの車間距離を自動的に制御するクルーズコントローラである（自車両Ｖと先行車Ｗは図２を参照）。このクルーズコントローラ１は、自車両Ｖに発生するヨーレートを検出するヨーレートセンサ３０（図３も参照）、自車両Ｖの前方の物体を検知する前方物体検知センサ３１（図３も参照）、及び自車両Ｖの車速を検出する車速センサ３２等から信号が入力され、エンジンＥＣＵ５０及びＤＳＣ（ダイナミック・スタビリティ・コントロール）ユニット５２を制御することによって、先行車Ｗが存在しない場合は目標車速での定速制御を行う一方、先行車Ｗが存在する場合にはその先行車Ｗとの車間距離が目標車間距離となるような追従制御を行うと共に、前方に障害物が存在する場合にはその障害物との衝突を回避するように衝突回避制御を行うＡＣＣ制御を行う。
【００２９】
前方物体検知センサ３１は、スキャン式のミリ波レーダによって構成されている。このミリ波レーダは、自車両Ｖの前端部の車幅方向略中央位置においてその光軸が車両前方を向くように配設されていて、自車両Ｖの前方の所定範囲（図３の破線を参照）にミリ波を発信し、その反射波を受信することによって自車両Ｖの前方に物体が存在するか否かを検知することができる。また、前方物体検知センサ３１は、自車両Ｖの前方の物体を複数個（例えば８個）、同時に検知することができる。
【００３０】
尚、前方物体検知センサ３１は、ミリ波レーダ以外であってもよく、レーザレーダや超音波レーダや赤外線レーダやカメラ等を採用することもできる。
【００３１】
上記エンジンＥＣＵ５０は、主にエンジン（図示省略）を制御し、その機能の１つとしてスロットル５１のスロットル開度を調節して自車両Ｖを加速させる。
【００３２】
上記ＤＳＣユニット５２は、急ハンドルや急カーブ走行時などに、自車両Ｖの安定した走行姿勢を確保するアクティブセーフティシステムであって、エンジン出力と４輪の各輪に別個に付与するブレーキ力とを統合的にコントロールすることにより、自車両Ｖの横滑りを抑制するものである。このＤＳＣユニット５２は、各輪に設けられたブレーキ装置にブレーキ圧を供給する液圧ユニット（Hydraulic Unit；以下ＨＵという）５３を制御することによってブレーキ力を調節して自車両Ｖを減速させる。
【００３３】
上記クルーズコントローラ１は、上記前方物体検知センサ３１の検知信号が入力される前方物体認識部１０（前方物体認識手段）と、上記車速センサ３２の検出信号が入力される車速認識部１１と、横移動量測定部１２（移動軌跡算出手段）と、ヨーレート推定部１３（ヨーレート推定手段）と、上記ヨーレートセンサ３０の検出信号が入力されるずれ検出部１４（ずれ検出手段）と、ずれ補正部１５（ずれ補正手段）と、進行路推定部１６（進行路推定手段）と、車両走行制御部１７（追従制御手段）と、ＡＣＣ制御制限部１８（追従制御制限手段）と、異常判定部１９（異常判定手段）と、ゼロ点補正部２０とを有する。
【００３４】
前方物体認識部１０は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きい（自車両Ｖが走行している）ときには、前方物体検知センサ３１からの検知信号（検知結果）から自車両Ｖの前方に物体が存在するか否かを認識し、この認識された物体の自車両Ｖに対する相対速度から、その物体が固定物Ｆ（例えば電柱やガードレール等。図３等を参照）であるのか、移動物であるのかを認識する。例えば、認識された物体の自車両Ｖに対する相対速度が５ｋｍ／ｈ以下であるときには、その物体が固定物Ｆであると認識する。また、前方物体認識部１０は、前方物体検知センサ３１からの検知信号から自車両Ｖの前方に物体が存在するか否かを認識し、この結果から、進行路推定部１６によって推定した自車両Ｖの進行路Ｓ（図２を参照）上に物体が存在するか否かを認識する。さらには、認識された物体の相対速度から、その物体が障害物であるのか、前方を走行する先行車Ｗであるのかを認識する。
【００３５】
上記車速認識部１１は、車速センサ３２からの検出信号から車速を認識し、後述する定速制御において、この検出された検出車速と目標車速との車速偏差を算出する。
【００３６】
上記横移動量測定部１２は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、前方物体検知センサ３１からの検知信号から、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが自車両Ｖに対して相対的に移動する移動軌跡を算出し、この算出された移動軌跡から、その固定物Ｆが前方物体検知センサ３１の検知周期（例えば１００ｍｓｅｃ）一周期当たりに自車両Ｖに対してその横方向（幅方向）に相対的に移動する横移動量を、その検知周期毎に測定する。このとき、便宜上、左側に横移動する場合は正の符号を、右側に横移動する場合は負の符号を付するようにする（尚、正負の符号は逆であってもよい）。以下、この横移動量測定部１２による固定物Ｆの横移動量の測定について図３を用いて詳細に説明する。図３は、自車両Ｖが走行しているときに、固定物Ｆが自車両Ｖに対して相対的に移動する様子を説明する図であり、（ａ）は自車両Ｖが直進走行しているときの図、（ｂ）は自車両Ｖが旋回走行しているときの図である。つまり、図３では、自車両Ｖが固定されている基準の座標系に対して固定物Ｆが相対的に移動する様子を示している。
【００３７】
図３（ａ）に示すように、自車両Ｖが直進走行しているときには、固定物Ｆは自車両Ｖに対してまっすぐ近付いてくる一方、図３（ｂ）に示すように、自車両Ｖが旋回走行（図３（ｂ）では右旋回走行。図４〜図６も同様）しているときには、固定物Ｆは自車両Ｖに対してその旋回方向とは反対方向に斜めに近付いてくる。よって、自車両Ｖが走行しているときに、前方物体検知センサ３１によって固定物Ｆを観察することにより、自車両Ｖの旋回走行によるその固定物Ｆの自車両Ｖに対する相対的な横移動量を算出する。そして、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆがｎ個であるときには、そのｎ個分の固定物Ｆの横移動量を測定する。ここで、自車両Ｖの横方向とは、前方物体検知センサ３１の検知周期一周期終了時における自車両Ｖの中心軸（正面軸）ａの方向（車両前後方向）と直角な方向である。
【００３８】
尚、横移動量測定部１２は、自車両Ｖの中心軸方向に関する自車両Ｖから固定物Ｆまでの距離が所定距離よりも短いときには、自車両Ｖのヨーレートを正確に推定するため、その固定物Ｆの横移動量を測定しない。
【００３９】
上記ヨーレート推定部１３は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、横移動量測定部１２によって測定された、固定物Ｆの横移動量から、自車両Ｖのヨーレートを推定する。以下、このヨーレート推定部１３による自車両Ｖのヨーレートの推定について詳細に説明する。
【００４０】
自車両Ｖが旋回走行しているときに、固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する要因として、自車両Ｖの求心加速度によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動すること、自車両Ｖの自転によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動すること、及び自車両Ｖの横滑り角によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動することがある。つまり、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが前方物体検知センサ３１の検知周期のある一周期の間に自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量をＬＭ（ｍ）、自車両Ｖの求心加速度によって固定物Ｆがその一周期の間に自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量をＬＭ１（ｍ）、自車両Ｖの自転によって固定物Ｆがその一周期の間に自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量をＬＭ２（ｍ）、自車両Ｖの横滑り角によって固定物Ｆがその一周期の間に自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量をＬＭ３（ｍ）とすると、ＬＭは次の式で表される。
【００４１】
ＬＭ＝ＬＭ１＋ＬＭ２＋ＬＭ３…（１）
以下、自車両Ｖの求心加速度による固定物Ｆの自車両Ｖに対する相対的な横移動量ＬＭ１について図４を用いて詳細に説明する。図４は、自車両Ｖの求心加速度によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭ１を説明する図である。図４では、前方物体検知センサ３１の検知周期一周期開始時における自車両Ｖを実線で、その一周期終了時における自車両Ｖを二点鎖線で表している（図６（ａ）も同様）。
【００４２】
図４に示すように、自車両Ｖが旋回走行しているときには、その求心加速度によって自車両Ｖはその旋回方向に横移動するため、固定物Ｆは自車両Ｖに対してその旋回方向とは反対方向に相対的に横移動する。ここで、自車両Ｖの求心加速度をα（ｍ／ｓ２）、前方物体検知センサ３１の検知周期をｔ（ｓ）、自車両Ｖの旋回半径をｒ（ｍ）、自車両Ｖの車速をｖ（ｍ／ｓ）、自車両Ｖの推定ヨーレート値をω（ｒａｄ／ｓｅｃ）とすると、ＬＭ１は次の式で表される。
ＬＭ１＝１／２・α・ｔ２ …（２）
【００４３】
また、αは次の式で表される。
α＝ｒ・ω２ ＝ｖ・ω…（３）
【００４４】
式（２）に式（３）を代入すると、ＬＭ１は次の式で表される。
ＬＭ１＝１／２・ｖ・ω・ｔ２ …（４）
【００４５】
以下、自車両Ｖの自転による固定物Ｆの自車両Ｖに対する相対的な横移動量ＬＭ２について図５を用いて詳細に説明する。図５は、自車両Ｖの自転によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭ２を説明する図であり、（ａ）は前方物体検知センサ３１の検知周期一周期開始時における自車両Ｖを示す図、（ｂ）はその一周期終了時における自車両Ｖを示す図である。
【００４６】
図５に示すように、自車両Ｖが旋回走行しているときには、自車両Ｖはその旋回方向に自転するため、固定物Ｆは自車両Ｖに対してその旋回方向とは反対方向に相対的に横移動する。ここで、前方物体検知センサ３１の検知周期一周期開始時における、自車両Ｖの中心軸方向に関する自車両Ｖから固定物Ｆまでの距離をＬｄ、自車両Ｖの自転によって該自車両Ｖがその一周期の間に回転する回転角度をθとすると、ＬＭ２は次の式で表される。
ＬＭ２＝Ｌｄ・ｓｉｎθ
【００４７】
ここで、θ＜＜１であるため、
ＬＭ２＝Ｌｄ・θ…（５）
【００４８】
また、θは次の式で表される。
θ＝ω・ｔ…（６）
【００４９】
式（５）に式（６）を代入すると、ＬＭ２は次の式で表される。
ＬＭ２＝Ｌｄ・ω・ｔ…（７）
【００５０】
以下、自車両Ｖの横滑り角による固定物Ｆの自車両Ｖに対する相対的な横移動量ＬＭ３について図６を用いて詳細に説明する。図６は、自車両Ｖの横滑り角によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭ３を説明する図であり、（ａ）は前方物体検知センサ３１の検知周期一周期開始時及び終了時における自車両Ｖを示す図、（ｂ）は自車両Ｖの横滑り角を示す図である。
【００５１】
図６に示すように、自車両Ｖが旋回走行しているときには、自車両Ｖの進行方向と自車両Ｖの中心軸方向は一致しない。そして、自車両Ｖの旋回姿勢は、その車速に応じて変化する。このため、固定物Ｆは自車両Ｖに対して相対的に横移動する。ここで、自車両Ｖの横滑り角をβ（ｒａｄ）、この横滑り角を示す、自車両Ｖの中心軸方向に関する自車両Ｖの重心の、自車両Ｖの旋回中心からのずれ量をｄ（ｍ）とすると、自車両Ｖは、前方物体検知センサ３１の検知周期一周期の間にｖ・ｔ（ｍ）だけ進むため、ＬＭ３は次の式で表される。
ＬＭ３＝ｖ・ｔ・ｓｉｎβ
【００５２】
ここで、β＜＜１であるため、
ＬＭ３＝ｖ・ｔ・β…（８）
【００５３】
また、βは次の式で表される。
β＝ｔａｎ（ｄ／ｒ）
【００５４】
ここで、β＜＜１であるため、βは次の式で表される。
β＝ｄ／ｒ…（９）
【００５５】
式（８）に式（９）を代入すると、ＬＭ３は次の式で表される。
ＬＭ３＝ｖ・ｔ・（ｄ／ｒ）…（１０）
【００５６】
また、ｖ／ｒは次の式で表される。
ｖ／ｒ＝ω…（１１）
【００５７】
式（１０）に式（１１）を代入すると、ＬＭ３は次の式で表される。
ＬＭ３＝ｄ・ω・ｔ…（１２）
【００５８】
尚、ｄは、ｖを用いて次の式で表される。
ｄ＝ａ・ｖ２＋ｂ
【００５９】
この定数ａは、自車両Ｖの実際の走行データから予め決定される。定数ｂは、自車両Ｖの中心軸方向に関する自車両Ｖの重心と自車両Ｖの後輪の中心との距離であり、自車両Ｖの実際のデータから予め決定される。
【００６０】
そして、式（１）に式（４）、式（７）及び式（１２）を代入すると、ＬＭは次の式で表される。
ＬＭ＝１／２・ｖ・ω・ｔ２＋Ｌｄ・ω・ｔ＋ｄ・ω・ｔ…（１３）
【００６１】
この式（１３）を変形すると、ωは次の式で表される。
ω＝ＬＭ／（１／２・ｖ・ｔ２＋Ｌｄ・ｔ＋ｄ・ｔ）…（１４）
【００６２】
そして、式（１４）の右辺の変数に実測値を代入することによって、自車両Ｖの推定ヨーレート値ωを算出する。
【００６３】
以上のようにして、ヨーレート推定部１３は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、横移動量測定部１２によって測定された、固定物Ｆの横移動量ＬＭから、自車両Ｖのヨーレートを推定する。そして、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆがｎ個であるときには、そのｎ個の固定物Ｆ分の推定ヨーレート値ωを算出する。
【００６４】
尚、ＬＭ３はＬＭ１、ＬＭ２と比べて微小であるため、ＬＭは次の式で表されてもよい。
ＬＭ＝ＬＭ１＋ＬＭ２
【００６５】
このとき、ωは次の式で表される。
ω＝ＬＭ／（１／２・ｖ・ｔ２＋Ｌｄ・ｔ）
【００６６】
上記ずれ検出部１４は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、ヨーレートセンサ３０によって検出されたヨーレート検出値とヨーレート推定部１３によって推定された推定ヨーレート値ωを比較し、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれを前方物体検知センサ３１の検知周期毎に検出する。具体的には、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆがｎ個であるときには、ヨーレート検出値とそのｎ個の固定物Ｆ分の推定ヨーレート値ωを比較し、ヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇを算出する。
【００６７】
ここで、図７は、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれの検出を説明する図であり、（ａ）はヨーレート検出値と推定ヨーレート値ωとの関係を示すグラフ、（ｂ）はヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇを示す表である。図７（ａ）では、線分がヨーレート検出値を、白抜きの四角が推定ヨーレート値ωを示している。そして、図７の例では、前方物体検知センサ３１の検知周期のある連続した四周期に検出された差ｇは「２」「−２」「−１」「５」となっている。
【００６８】
尚、ヨーレート検出値のずれの検出はこれ以外であってもよく、例えば、ｎ個の固定物Ｆ分の推定ヨーレート値ωを平均し、この平均された推定ヨーレート平均値とヨーレート検出値を比較し、ヨーレート検出値の推定ヨーレート平均値からのずれ量（誤差）を算出してもよい。
【００６９】
上記ずれ補正部１５は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、ずれ検出部１４によって検出された、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれから、ヨーレート検出値を前方物体検知センサ３１の検知周期毎に補正し、この補正量（補正値）の学習制御を行う。具体的には、ヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇが正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、その差ｇが負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。
【００７０】
また、ずれ検出部１４によってヨーレート検出値の推定ヨーレート平均値からのずれ量を算出した場合は、そのずれ量の絶対値が正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、そのずれ量の絶対値が負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。
【００７１】
尚、ずれ補正部１５は、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが多いほど、補正量を早期に学習し、検出ヨーレート値を正常値に早期に収束させることができる。
【００７２】
上記進行路推定部１６は、ずれ補正部１５によって補正された補正ヨーレート値と車速認識部１１によって認識された車速とから自車両Ｖのヨーレート旋回半径（例えば、ヨーレート旋回半径＝車速／ヨーレート）を算出し、この算出されたヨーレート旋回半径によって自車両Ｖの進行路Ｓを推定する。
【００７３】
上記車両走行制御部１７は、進行路推定部１６によって推定された自車両Ｖの進行路Ｓ上に存在する、自車両Ｖの前方の先行車Ｗとの車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両Ｖを先行車Ｗに追従走行させる追従制御を行うＡＣＣ制御を行う。具体的には、車両走行制御部１７は、自車両Ｖを加速させるべくアクセル制御を行う。このアクセル制御では、所望のエンジン出力が得られるように、車両走行制御部１７が所定のアクセル制御量に応じたアクセル制御量信号をエンジンＥＣＵ５０に出力する。このアクセル制御量信号を受けたエンジンＥＣＵ５０は、アクセル制御量信号に応じて制御信号をスロットル５１に出力して、所定のアクセル制御量に応じたスロットル開度となるようにスロットル５１を制御する。所定のアクセル制御量は、追従制御及び定速制御毎にそれぞれ設定されている。
【００７４】
また、車両走行制御部１７は、自車両Ｖを減速させるべくブレーキ制御を行う。このブレーキ制御では、所望のブレーキ力が得られるように、車両走行制御部１７が所定のブレーキ制御量に応じたブレーキ制御量信号をＤＳＣユニット５２に出力する。このブレーキ制御量信号を受けたＤＳＣユニット５２は、ブレーキ制御量信号に応じて制御信号をＨＵ５３に出力して、所定のブレーキ制御量に応じたブレーキ力が発生するようにＨＵ５３を制御する。所定のブレーキ制御量は、追従制御、定速制御及び衝突回避制御毎にそれぞれ設定されている。
【００７５】
上記ＡＣＣ制御制限部１８は、ずれ補正部１５による、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が第１所定値（例えば３ｄｅｇ／ｓｅｃ）よりも大きいときには、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を禁止する。
【００７６】
また、ＡＣＣ制御制限部１８は、イグニッションオンからずれ補正部１５によってヨーレート検出値が所定回数（例えば５０００回）補正される、すなわち走行時学習が完了するまで、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を縮退するとともに、作動信号を車内に設けられた警報装置５４に出力する。この作動信号を受けた警報装置５４は、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を縮退した旨を自車両Ｖの運転者（乗員）に報知する。ここで、ＡＣＣ制御の縮退とは、例えば、先行車Ｗとの目標車間距離を小さくすることによって、自車両Ｖの進行路Ｓに隣接する隣接路Ｔ上にある車両Ｘを先行車であると誤認識することを防止したり（隣接路Ｔと車両Ｘは図２を参照）、ブレーキ力を小さくすることによって、誤ったブレーキ制御を行ったときに、乗員に違和感を与えることを防止したりすることをいう。
【００７７】
尚、ＡＣＣ制御制限部１８は、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が第１所定値よりも大きいときには、ＡＣＣ制御を縮退してもよい。また、ＡＣＣ制御制限部１８は、イグニッションオンからヨーレート検出値が所定回数補正されるまで、ＡＣＣ制御を禁止してもよい。
【００７８】
上記異常判定部１９は、ずれ補正部１５による、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が上記第１所定値よりも大きいときには、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常がある（例えば、前方物体検知センサ３１の光軸の向きが自車両１の軽衝突などの影響を受けて自車両Ｖの中心軸方向からずれている）と判定し、この判定結果に応じた作動信号を車内に設けられた警報装置５４（警報手段）に出力する。この作動信号を受けた警報装置５４は、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常がある旨を自車両Ｖの運転者に報知する。
【００７９】
上記ゼロ点補正部２０は、イグニッションオンで且つ、自車両Ｖが安定して停車しているときには、ヨーレートセンサ３０のゼロ点のずれ（オフセット）を高速で補正する。ここで、「自車両Ｖが安定して停車している」ときとは、例えば、自車両Ｖが停車し且つ、自車両Ｖが駐車場のターンテーブルや船など不安定なものに乗っていないときをいう。
【００８０】
以上の如く構成された車両走行制御装置は、前方物体検知センサ３１及び前方物体認識部１０によって自車両Ｖの前方の先行車Ｗを認識し、その車間距離が予め設定された目標車間距離となるように追従制御を行う。
【００８１】
以下、車両走行制御装置による車両走行制御について図８のフローチャートを用いて説明する。
【００８２】
始めに、ステップＳ１において、ヨーレートのずれ検出制御が行われ、続いて、ステップＳ２において、上記ずれ検出に基づいてＡＣＣ制御が行われる。
【００８３】
まずは、ステップＳ１におけるヨーレートのずれ検出制御について図９のフローチャートを用いて説明する。
【００８４】
ヨーレートのずれ検出制御ルーチンでは、まずステップＳＡ１においてイグニッションオンか否かを判定する。イグニションオンである場合（ＹＥＳ）にはステップＳＡ２へ進む一方、イグニッションオフである場合（ＮＯ）はステップＳＡ１４へ進む。
【００８５】
ステップＳＡ２においては、車速認識部１１によって認識された車速から、自車両Ｖが停車しているか否かを判定する。走行している場合（ＮＯ）にはステップＳＡ３へ進む一方、停車している場合（ＹＥＳ）はステップＳＡ１０へ進む。
【００８６】
ステップＳＡ３においては、前方物体認識部１０によって、前方物体検知センサ３１からの検知信号から、自車両Ｖの前方に物体が存在するか否かを認識し、この認識された物体の自車両Ｖに対する相対速度から、その物体が固定物Ｆであるのか、移動物であるのかを認識する。
【００８７】
続くステップＳＡ４においては、横移動量測定部１２によって、前方物体検知センサ３１からの検知信号から、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが前方物体検知センサ３１の検知周期一周期当たりに自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭを測定する。
【００８８】
続くステップＳＡ５においては、ヨーレート推定部１３によって、横移動量測定部１２によって測定された、固定物Ｆの横移動量ＬＭから、自車両Ｖのヨーレートを推定する。具体的には、上記式（１４）の右辺の変数に実測値を代入することによって、自車両Ｖの推定ヨーレート値ωを算出する。
【００８９】
続くステップＳＡ６においては、ずれ検出部１４によって、ヨーレートセンサ３０によって検出されたヨーレート検出値とヨーレート推定部１３によって推定された推定ヨーレート値ωを比較し、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれを検出する。具体的には、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆがｎ個であるときには、ヨーレート検出値とそのｎ個の固定物Ｆ分の推定ヨーレート値ωを比較し、ヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇを算出する。
【００９０】
続くステップＳＡ７においては、ずれ補正部１５によって、ずれ検出部１４によって検出された、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれから、ヨーレート検出値を補正する。具体的には、上記差ｇが正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、差ｇが負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。
【００９１】
続くステップＳＡ８においては、ずれ補正部１５によるヨーレート検出値の補正回数が５０００回以上になったか否かを判定する。５０００回以上の場合（ＹＥＳ）にはステップＳＡ９へ進む一方、５０００回未満の場合（ＮＯ）はリターンへ進む。
【００９２】
ステップＳＡ９においては、走行時学習完了フラグをセットする。その後、リターンへ進む。
【００９３】
また、ステップＳＡ２で停車していると判定されて進んだステップＳＡ１０においては、自車両Ｖの停車状態を判定する。
【００９４】
続くステップＳＡ１１においては、自車両Ｖが安定して停車しているか否かを判定する。安定して停車している場合（ＹＥＳ）にはステップＳＡ１２へ進む一方、不安定に停車している場合（ＮＯ）はリターンへ進む。
【００９５】
ステップＳＡ１２においては、ゼロ点補正部２０によってヨーレートセンサ３０のゼロ点のずれを補正する。続くステップＳＡ１３においては、停車時学習完了フラグをセットする。その後、リターンへ進む。
【００９６】
また、ステップＳＡ１でイグニッションオフと判定されて進んだステップＳＡ１４においては、停車時学習完了フラグ及び走行時学習完了フラグをリセットする。その後、リターンへ進む。
【００９７】
次に、ステップＳ２におけるＡＣＣ制御について図１０のフローチャートを用いて説明する。
【００９８】
ＡＣＣ制御ルーチンでは、まずステップＳＢ１において、−３ｄｅｇ／ｓｅｃ≦ずれ補正部１５による、ヨーレート検出値の補正量≦３ｄｅｇ／ｓｅｃを満たすか否かを判定する。つまり、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が上記第１所定値以下であるか否かを判定する。満たす（第１所定値以下の）場合（ＹＥＳ）にはステップＳＢ２へ進む一方、満たさない（第１所定値よりも大きい）場合（ＮＯ）はステップＳＢ７へ進む。
【００９９】
ステップＳＢ２においては、−０．４ｄｅｇ／ｓｅｃ≦ずれ補正部１５による、ヨーレート検出値の補正量≦０．４ｄｅｇ／ｓｅｃを満たすか否かを判定する。つまり、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が第１所定値よりも小さい第２所定値以下であるか否かを判定する。満たす（第２所定値以下の）場合（ＹＥＳ）にはステップＳＢ３へ進む一方、満たさない（第２所定値よりも大きい）場合（ＮＯ）はステップＳＢ４へ進む。
【０１００】
ステップＳＢ３においては、停車時学習完了フラグから、停車時学習が完了しているか否かを判定する。完了していない場合（ＮＯ）にはステップＳＢ４へ進む一方、完了している場合（ＹＥＳ）はＳＢ５へ進む。
【０１０１】
ステップＳＢ４においては、走行時学習完了フラグから、走行時学習が完了しているか否かを判定する。完了している場合（ＹＥＳ）にはステップＳＢ５へ進む一方、完了していない場合（ＮＯ）はＳＢ６へ進む。
【０１０２】
ステップＳＢ５においては、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を許可する。そして、ＡＣＣメインスイッチがオンされているときには、車両走行制御部１７によってＡＣＣ制御を行う。具体的には、進行路推定部１６によって推定された自車両Ｖの進行路Ｓ上に存在する、自車両Ｖの前方の先行車Ｗとの車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両Ｖを先行車Ｗに追従走行させる追従制御を行う。その後、リターンへ進む。
【０１０３】
また、ステップＳＢ４で走行時学習が完了していないと判定されて進んだステップＳＢ６においては、ＡＣＣ制御制限部１８によって、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を縮退するとともに、作動信号を警報装置５４に出力することにより、この作動信号を受けた警報装置５４によって、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を縮退した旨を自車両Ｖの運転者に報知する。その後、リターンへ進む。
【０１０４】
また、ステップＳＢ１でヨーレート検出値の補正量が−３ｄｅｇ／ｓｅｃ≦補正量≦３ｄｅｇ／ｓｅｃを満たさないと判定されて進んだステップＳＢ７においては、ＡＣＣ制御制限部１８によって車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を禁止するとともに、異常判定部１９によってヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があると判定し、この判定結果に応じた作動信号を警報装置５４に出力することにより、この作動信号を受けた警報装置５４によって、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常がある旨を自車両Ｖの運転者に報知する。その後、リターンへ進む。
【０１０５】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、自車両Ｖのヨーレートを検出するヨーレートセンサ３０と、自車両Ｖの前方の物体を検知する前方物体検知センサ３１と、この前方物体検知センサ３１により検知された物体が固定物Ｆであるのかを認識する前方物体認識部１０と、この前方物体認識部１０により認識された固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭを測定する横移動量測定部１２と、この横移動量測定部１２により測定された横移動量ＬＭに基づいて、自車両Ｖのヨーレートを推定するヨーレート推定部１３と、ヨーレートセンサ３０により検出されたヨーレート検出値の、ヨーレート推定部１３により推定された推定ヨーレート値ωからのずれを検出するずれ検出部１４とを備える。つまり、前方物体検知センサ３１により検知された多数の固定物Ｆの横移動量ＬＭを用いることにより、ヨーレートを正確に推定することができ、ヨーレート検出値のずれを正確に検出することができる。
【０１０６】
また、ずれ補正部１５により、ずれ検出部１４により検出されたヨーレート検出値のずれに基づいて、ヨーレート検出値を補正する。つまり、正確に検出されたヨーレート検出値のずれに基づいて、ヨーレート検出値を正確に補正することができる。
【０１０７】
さらに、ずれ補正部１５により補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両Ｖの進行路Ｓを推定する進行路推定部１６と、この進行路推定部１６により推定された自車両Ｖの進行路Ｓ上に存在する、自車両Ｖの前方の先行車Ｗとの車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両Ｖを先行車Ｗに追従走行させる追従制御を行う車両走行制御部１７とを備える。つまり、正確に補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両Ｖの進行路Ｓを正確に推定することができ、追従制御を正確に行うことができる。
【０１０８】
さらにまた、ずれ補正部１５による補正量の絶対値が上記第１所定値よりも大きいときに、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があるとして、車両走行制御部１７による追従制御を制限するＡＣＣ制御制限部１８を備えるため、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があるときに、追従制御を制限することができる。
【０１０９】
また、ずれ補正部１５による補正量の絶対値が第１所定値よりも大きいときに、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があると判定する異常判定部１９と、この異常判定部１９によりヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があると判定されたときに、その旨を自車両Ｖの運転者に報知する警報装置５４を備えるため、その運転者は、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があると判定されたときには、その旨を知ることができる。
【０１１０】
さらに、ＡＣＣ制御制限部１８により、イグニッションオンからずれ補正部１５によりヨーレート検出値が補正されるまで、車両走行制御部１７による追従制御を制限するため、誤ったヨーレート検出値に基づいて、自車両Ｖの進行路Ｓを推定することを抑制することができ、誤った追従制御を行うことを抑制することができる。
【０１１１】
さらにまた、前方物体検知センサ３１はレーダ又はカメラであるため、自車両Ｖの前方の物体を誤検知することを確実に抑制することができる。
【０１１２】
（その他の実施形態）
上記実施形態では、横移動量測定部１２は、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが前方物体検知センサ３１の検知周期一周期当たりに自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭを測定するが、その一周期以外の所定の単位時間当たりに移動する横移動量を測定してもよい。
【０１１３】
また、上記実施形態では、固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量を測定し、この横移動量から、自車両Ｖのヨーレートを推定しているが、これに限らず、例えば、固定物Ｆが自車両Ｖに対して相対的に移動する移動ベクトルを算出し、この移動ベクトルから、自車両Ｖのヨーレートを推定してもよい。
【０１１４】
さらに、ずれ補正部１５は、ずれ検出部１４によって検出された、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれに対して増幅処理を行い、この増幅処理の結果から、ヨーレート検出値を補正してもよい。具体的には、ヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇを算出し（図７を参照）、この差ｇに１よりも大きい数（例えば５）を乗ずる。この乗算値が正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、その乗算値が負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。また、ずれ検出部１４によってヨーレート検出値の推定ヨーレート平均値からのずれ量を算出した場合は、そのずれ量に１よりも大きい数（例えば５）を乗ずる。この乗算値の絶対値が正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、その乗算値の絶対値が負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。これらによれば、ずれ補正部１５により、ずれ検出部１４により検出されたヨーレート検出値のずれに対して増幅処理を行い、この増幅処理の結果に基づいて、ヨーレート検出値を補正するため、この補正量が異常値であることを早期に検出することができ、補正量を早期に学習することができる。具体的には、ＡＣＣ制御制限部１８によるＡＣＣ制御の禁止や異常判定部１９による異常判定を早期に行うことができる。
【０１１５】
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
【０１１６】
このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書には何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
以上説明したように、本発明に係るヨーレートのずれ検出装置は、ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値のずれを正確に検出することが必要な用途等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１ クルーズコントロール
１０ 前方物体認識部（前方物体認識手段）
１２ 横移動量測定部（移動軌跡算出手段）
１３ ヨーレート推定部（ヨーレート推定手段）
１４ ずれ検出部（ずれ検出手段）
１５ ずれ補正部（ずれ補正手段）
１６ 進行路推定部（進行路推定手段）
１７ 車両走行制御部（追従制御手段）
１８ ＡＣＣ制御制限部（追従制御制限手段）
１９ 異常判定部（異常判定手段）
３０ ヨーレートセンサ
３１ 前方物体検知センサ
５４ 警報装置（警報手段）
Ｆ 固定物
Ｖ 自車両
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値のずれを検出するヨーレートのずれ検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーダ等の前方物体検知センサを用いて自車両の前方の先行車を検知するようにした先行車認識装置が従来技術として知られており、その検知した先行車に追従する追従制御等を行う。この先行車認識装置には、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサの検出値と、自車両の車速を検出する車速センサの検出値とに基づいて、自車両の進行路を推定するものがある（例えば、特許文献１参照）。すなわち、このものでは、ヨーレートと車速とから自車両の旋回半径を算出し、この旋回半径を自車両の進行路の曲率半径であるとしている。そして、先行車に追従する追従制御を行っている場合、上記推定した進行路上に、上記検知した先行車が存在するか否かを判定して、その先行車が上記進行路上に存在していると判定したときには、そのまま追従制御を続行する一方、上記進行路上に存在しないと判定したときには、乗員が設定した目標車速で走行させる定速制御を行うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１６１６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ヨーレートセンサの検出値はヨーレートセンサの経時劣化や温度ドリフト、ノイズなどの影響を受けて変動するため、誤検出される場合がある。このため、追従制御を行っている場合、自車両の進行路を誤推定して、先行車が自車両の進行路に隣接する隣接路上に存在しているにも拘わらず、自車両の進行路上に存在していると誤判定する虞がある。
【０００５】
ここで、自車両の停車中は、ヨーレートはゼロであるため、ヨーレートセンサのゼロ点補正は容易であるが、走行中は、ヨーレートは変動するため、ヨーレートセンサのゼロ点補正は困難である。
【０００６】
そこで、自車両の走行中は、内外輪差からヨーレートを推定して、ヨーレートセンサの検出値の推定ヨーレート値からのずれを検出し、そのずれからヨーレートセンサの検出値を補正することが考えられる。
【０００７】
しかしながら、車輪径は車輪の摩耗や空気圧、テンパータイヤなどの影響を受けて変動するため、ヨーレートセンサの検出値のずれを正確に検出することができないという課題がある。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値のずれを正確に検出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、自車両の前方の物体を検知する前方物体検知センサと、上記前方物体検知センサにより検知された物体が固定物であるのかを認識する前方物体認識手段と、上記前方物体認識手段により認識された固定物が自車両に対して相対的に移動する移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、上記移動軌跡算出手段により算出された移動軌跡に基づいて、自車両のヨーレートを推定するヨーレート推定手段と、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値の、上記ヨーレート推定手段により推定された推定ヨーレート値からのずれを検出するずれ検出手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
これによれば、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、自車両の前方の物体を検知する前方物体検知センサと、この前方物体検知センサにより検知された物体が固定物であるのかを認識する前方物体認識手段と、この前方物体認識手段により認識された固定物が自車両に対して相対的に移動する移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、この移動軌跡算出手段により算出された横移動量に基づいて、自車両のヨーレートを推定するヨーレート推定手段と、ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値の、ヨーレート推定手段により推定された推定ヨーレート値からのずれを検出するずれ検出手段とを備える。つまり、前方物体検知センサにより検知された多数の固定物の移動軌跡を用いることにより、ヨーレートを正確に推定することができ、ヨーレート検出値のずれを正確に検出することができる。
【００１１】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記ずれ検出手段により検出されたずれに基づいて、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値を補正するずれ補正手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
これによれば、ずれ補正手段により、ずれ検出手段により検出されたヨーレート検出値のずれに基づいて、ヨーレート検出値を補正する。つまり、正確に検出されたヨーレート検出値のずれに基づいて、ヨーレート検出値を正確に補正することができる。
【００１３】
第３の発明は、上記第２の発明において、上記ずれ補正手段は、上記ずれ検出手段により検出されたずれに対して増幅処理を行い、該増幅処理の結果に基づいて、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値を補正することを特徴とするものである。
【００１４】
これによれば、ずれ補正手段により、ずれ検出手段により検出されたヨーレート検出値のずれに対して増幅処理を行い、この増幅処理の結果に基づいて、ヨーレート検出値を補正するため、この補正量が異常値であることを早期に検出することができ、補正量を早期に学習することができる。
【００１５】
第４の発明は、上記第１〜３のいずれか１つの発明において、上記ずれ補正手段により補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両の進行路を推定する進行路推定手段と、上記進行路推定手段により推定された自車両の進行路上に存在する、自車両の前方の先行車との車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両を該先行車に追従走行させる追従制御を行う追従制御手段とをさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１６】
これによれば、ずれ補正手段により補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両の進行路を推定する進行路推定手段と、この進行路推定手段により推定された自車両の進行路上に存在する、自車両の前方の先行車との車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両を先行車に追従走行させる追従制御を行う追従制御手段とを備える。つまり、正確に補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両の進行路を正確に推定することができ、追従制御を正確に行うことができる。
【００１７】
第５の発明は、上記第４の発明において、上記ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、上記追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１８】
これによれば、ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、ヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があるとして、追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段を備えるため、ヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があるときに、追従制御を制限することができる。
【００１９】
第６の発明は、上記第４の発明において、上記ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、上記ヨーレートセンサ及び上記前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定する異常判定手段と、上記異常判定手段によりヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定されたときに、その旨を自車両の乗員に報知する警報手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００２０】
これによれば、ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、ヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定する異常判定手段と、この異常判定手段によりヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定されたときに、その旨を自車両の乗員に報知する警報手段を備えるため、その乗員は、ヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定されたときには、その旨を知ることができる。
【００２１】
第７の発明は、上記第４の発明において、イグニッションオンから上記ずれ補正手段によりヨーレート検出値が補正されるまで、上記追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００２２】
これによれば、追従制御制限手段により、イグニッションオンからずれ補正手段によりヨーレート検出値が補正されるまで、追従制御手段による追従制御を制限するため、誤ったヨーレート検出値に基づいて、自車両の進行路を推定することを抑制することができ、誤った追従制御を行うことを抑制することができる。
【００２３】
第８の発明は、上記第１〜７のいずれか１つの発明において、上記前方物体検知センサは、レーダ又はカメラであることを特徴とするものである。
【００２４】
これによれば、前方物体検知センサはレーダ又はカメラであるため、自車両の前方の物体を誤検知することを確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、検知精度の高い前方物体検知センサの検知結果に基づいて、ヨーレートを正確に推定することができ、ヨーレート検出値のずれを正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るヨーレートのずれ検出装置を備える車両走行制御装置のブロック図である。
【図２】自車両が走行している様子を示す模式図である。
【図３】自車両が走行しているときに、固定物が自車両に対して相対的に移動する様子を説明する図であり、（ａ）は自車両が直進走行しているときの図、（ｂ）は自車両が旋回走行しているときの図である。
【図４】自車両の求心加速度によって固定物が自車両に対してその横方向に相対的に移動する横移動量を説明する図である。
【図５】自車両の自転によって固定物が自車両に対してその横方向に相対的に移動する横移動量を説明する図であり、（ａ）は前方物体検知センサの検知周期一周期開始時における自車両を示す図、（ｂ）はその一周期終了時における自車両を示す図である。
【図６】自車両の横滑り角によって固定物が自車両に対してその横方向に相対的に移動する横移動量を説明する図であり、（ａ）は前方物体検知センサの検知周期一周期開始時及び終了時における自車両を示す図、（ｂ）は自車両の横滑り角を示す図である。
【図７】ヨーレート検出値の推定ヨーレート値からのずれの検出を説明する図であり、（ａ）はヨーレート検出値と推定ヨーレート値との関係を示すグラフ、（ｂ）はヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値の数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値の数を引いた差を示す表である。
【図８】車両走行制御装置による車両走行制御を示すフローチャートである。
【図９】ヨーレートのずれ検出制御を示すフローチャートである。
【図１０】ＡＣＣ制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施形態に係るヨーレートのずれ検出装置を備える車両走行制御装置のブロック図を示す。符号１は、自車両Ｖの車速や先行車Ｗとの車間距離を自動的に制御するクルーズコントローラである（自車両Ｖと先行車Ｗは図２を参照）。このクルーズコントローラ１は、自車両Ｖに発生するヨーレートを検出するヨーレートセンサ３０（図３も参照）、自車両Ｖの前方の物体を検知する前方物体検知センサ３１（図３も参照）、及び自車両Ｖの車速を検出する車速センサ３２等から信号が入力され、エンジンＥＣＵ５０及びＤＳＣ（ダイナミック・スタビリティ・コントロール）ユニット５２を制御することによって、先行車Ｗが存在しない場合は目標車速での定速制御を行う一方、先行車Ｗが存在する場合にはその先行車Ｗとの車間距離が目標車間距離となるような追従制御を行うと共に、前方に障害物が存在する場合にはその障害物との衝突を回避するように衝突回避制御を行うＡＣＣ制御を行う。
【００２９】
前方物体検知センサ３１は、スキャン式のミリ波レーダによって構成されている。このミリ波レーダは、自車両Ｖの前端部の車幅方向略中央位置においてその光軸が車両前方を向くように配設されていて、自車両Ｖの前方の所定範囲（図３の破線を参照）にミリ波を発信し、その反射波を受信することによって自車両Ｖの前方に物体が存在するか否かを検知することができる。また、前方物体検知センサ３１は、自車両Ｖの前方の物体を複数個（例えば８個）、同時に検知することができる。
【００３０】
尚、前方物体検知センサ３１は、ミリ波レーダ以外であってもよく、レーザレーダや超音波レーダや赤外線レーダやカメラ等を採用することもできる。
【００３１】
上記エンジンＥＣＵ５０は、主にエンジン（図示省略）を制御し、その機能の１つとしてスロットル５１のスロットル開度を調節して自車両Ｖを加速させる。
【００３２】
上記ＤＳＣユニット５２は、急ハンドルや急カーブ走行時などに、自車両Ｖの安定した走行姿勢を確保するアクティブセーフティシステムであって、エンジン出力と４輪の各輪に別個に付与するブレーキ力とを統合的にコントロールすることにより、自車両Ｖの横滑りを抑制するものである。このＤＳＣユニット５２は、各輪に設けられたブレーキ装置にブレーキ圧を供給する液圧ユニット（Hydraulic Unit；以下ＨＵという）５３を制御することによってブレーキ力を調節して自車両Ｖを減速させる。
【００３３】
上記クルーズコントローラ１は、上記前方物体検知センサ３１の検知信号が入力される前方物体認識部１０（前方物体認識手段）と、上記車速センサ３２の検出信号が入力される車速認識部１１と、横移動量測定部１２（移動軌跡算出手段）と、ヨーレート推定部１３（ヨーレート推定手段）と、上記ヨーレートセンサ３０の検出信号が入力されるずれ検出部１４（ずれ検出手段）と、ずれ補正部１５（ずれ補正手段）と、進行路推定部１６（進行路推定手段）と、車両走行制御部１７（追従制御手段）と、ＡＣＣ制御制限部１８（追従制御制限手段）と、異常判定部１９（異常判定手段）と、ゼロ点補正部２０とを有する。
【００３４】
前方物体認識部１０は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きい（自車両Ｖが走行している）ときには、前方物体検知センサ３１からの検知信号（検知結果）から自車両Ｖの前方に物体が存在するか否かを認識し、この認識された物体の自車両Ｖに対する相対速度から、その物体が固定物Ｆ（例えば電柱やガードレール等。図３等を参照）であるのか、移動物であるのかを認識する。例えば、認識された物体の自車両Ｖに対する相対速度が５ｋｍ／ｈ以下であるときには、その物体が固定物Ｆであると認識する。また、前方物体認識部１０は、前方物体検知センサ３１からの検知信号から自車両Ｖの前方に物体が存在するか否かを認識し、この結果から、進行路推定部１６によって推定した自車両Ｖの進行路Ｓ（図２を参照）上に物体が存在するか否かを認識する。さらには、認識された物体の相対速度から、その物体が障害物であるのか、前方を走行する先行車Ｗであるのかを認識する。
【００３５】
上記車速認識部１１は、車速センサ３２からの検出信号から車速を認識し、後述する定速制御において、この検出された検出車速と目標車速との車速偏差を算出する。
【００３６】
上記横移動量測定部１２は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、前方物体検知センサ３１からの検知信号から、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが自車両Ｖに対して相対的に移動する移動軌跡を算出し、この算出された移動軌跡から、その固定物Ｆが前方物体検知センサ３１の検知周期（例えば１００ｍｓｅｃ）一周期当たりに自車両Ｖに対してその横方向（幅方向）に相対的に移動する横移動量を、その検知周期毎に測定する。このとき、便宜上、左側に横移動する場合は正の符号を、右側に横移動する場合は負の符号を付するようにする（尚、正負の符号は逆であってもよい）。以下、この横移動量測定部１２による固定物Ｆの横移動量の測定について図３を用いて詳細に説明する。図３は、自車両Ｖが走行しているときに、固定物Ｆが自車両Ｖに対して相対的に移動する様子を説明する図であり、（ａ）は自車両Ｖが直進走行しているときの図、（ｂ）は自車両Ｖが旋回走行しているときの図である。つまり、図３では、自車両Ｖが固定されている基準の座標系に対して固定物Ｆが相対的に移動する様子を示している。
【００３７】
図３（ａ）に示すように、自車両Ｖが直進走行しているときには、固定物Ｆは自車両Ｖに対してまっすぐ近付いてくる一方、図３（ｂ）に示すように、自車両Ｖが旋回走行（図３（ｂ）では右旋回走行。図４〜図６も同様）しているときには、固定物Ｆは自車両Ｖに対してその旋回方向とは反対方向に斜めに近付いてくる。よって、自車両Ｖが走行しているときに、前方物体検知センサ３１によって固定物Ｆを観察することにより、自車両Ｖの旋回走行によるその固定物Ｆの自車両Ｖに対する相対的な横移動量を算出する。そして、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆがｎ個であるときには、そのｎ個分の固定物Ｆの横移動量を測定する。ここで、自車両Ｖの横方向とは、前方物体検知センサ３１の検知周期一周期終了時における自車両Ｖの中心軸（正面軸）ａの方向（車両前後方向）と直角な方向である。
【００３８】
尚、横移動量測定部１２は、自車両Ｖの中心軸方向に関する自車両Ｖから固定物Ｆまでの距離が所定距離よりも短いときには、自車両Ｖのヨーレートを正確に推定するため、その固定物Ｆの横移動量を測定しない。
【００３９】
上記ヨーレート推定部１３は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、横移動量測定部１２によって測定された、固定物Ｆの横移動量から、自車両Ｖのヨーレートを推定する。以下、このヨーレート推定部１３による自車両Ｖのヨーレートの推定について詳細に説明する。
【００４０】
自車両Ｖが旋回走行しているときに、固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する要因として、自車両Ｖの求心加速度によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動すること、自車両Ｖの自転によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動すること、及び自車両Ｖの横滑り角によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動することがある。つまり、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが前方物体検知センサ３１の検知周期のある一周期の間に自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量をＬＭ（ｍ）、自車両Ｖの求心加速度によって固定物Ｆがその一周期の間に自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量をＬＭ１（ｍ）、自車両Ｖの自転によって固定物Ｆがその一周期の間に自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量をＬＭ２（ｍ）、自車両Ｖの横滑り角によって固定物Ｆがその一周期の間に自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量をＬＭ３（ｍ）とすると、ＬＭは次の式で表される。
【００４１】
ＬＭ＝ＬＭ１＋ＬＭ２＋ＬＭ３…（１）
以下、自車両Ｖの求心加速度による固定物Ｆの自車両Ｖに対する相対的な横移動量ＬＭ１について図４を用いて詳細に説明する。図４は、自車両Ｖの求心加速度によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭ１を説明する図である。図４では、前方物体検知センサ３１の検知周期一周期開始時における自車両Ｖを実線で、その一周期終了時における自車両Ｖを二点鎖線で表している（図６（ａ）も同様）。
【００４２】
図４に示すように、自車両Ｖが旋回走行しているときには、その求心加速度によって自車両Ｖはその旋回方向に横移動するため、固定物Ｆは自車両Ｖに対してその旋回方向とは反対方向に相対的に横移動する。ここで、自車両Ｖの求心加速度をα（ｍ／ｓ２）、前方物体検知センサ３１の検知周期をｔ（ｓ）、自車両Ｖの旋回半径をｒ（ｍ）、自車両Ｖの車速をｖ（ｍ／ｓ）、自車両Ｖの推定ヨーレート値をω（ｒａｄ／ｓｅｃ）とすると、ＬＭ１は次の式で表される。
ＬＭ１＝１／２・α・ｔ２ …（２）
【００４３】
また、αは次の式で表される。
α＝ｒ・ω２ ＝ｖ・ω…（３）
【００４４】
式（２）に式（３）を代入すると、ＬＭ１は次の式で表される。
ＬＭ１＝１／２・ｖ・ω・ｔ２ …（４）
【００４５】
以下、自車両Ｖの自転による固定物Ｆの自車両Ｖに対する相対的な横移動量ＬＭ２について図５を用いて詳細に説明する。図５は、自車両Ｖの自転によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭ２を説明する図であり、（ａ）は前方物体検知センサ３１の検知周期一周期開始時における自車両Ｖを示す図、（ｂ）はその一周期終了時における自車両Ｖを示す図である。
【００４６】
図５に示すように、自車両Ｖが旋回走行しているときには、自車両Ｖはその旋回方向に自転するため、固定物Ｆは自車両Ｖに対してその旋回方向とは反対方向に相対的に横移動する。ここで、前方物体検知センサ３１の検知周期一周期開始時における、自車両Ｖの中心軸方向に関する自車両Ｖから固定物Ｆまでの距離をＬｄ、自車両Ｖの自転によって該自車両Ｖがその一周期の間に回転する回転角度をθとすると、ＬＭ２は次の式で表される。
ＬＭ２＝Ｌｄ・ｓｉｎθ
【００４７】
ここで、θ＜＜１であるため、
ＬＭ２＝Ｌｄ・θ…（５）
【００４８】
また、θは次の式で表される。
θ＝ω・ｔ…（６）
【００４９】
式（５）に式（６）を代入すると、ＬＭ２は次の式で表される。
ＬＭ２＝Ｌｄ・ω・ｔ…（７）
【００５０】
以下、自車両Ｖの横滑り角による固定物Ｆの自車両Ｖに対する相対的な横移動量ＬＭ３について図６を用いて詳細に説明する。図６は、自車両Ｖの横滑り角によって固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭ３を説明する図であり、（ａ）は前方物体検知センサ３１の検知周期一周期開始時及び終了時における自車両Ｖを示す図、（ｂ）は自車両Ｖの横滑り角を示す図である。
【００５１】
図６に示すように、自車両Ｖが旋回走行しているときには、自車両Ｖの進行方向と自車両Ｖの中心軸方向は一致しない。そして、自車両Ｖの旋回姿勢は、その車速に応じて変化する。このため、固定物Ｆは自車両Ｖに対して相対的に横移動する。ここで、自車両Ｖの横滑り角をβ（ｒａｄ）、この横滑り角を示す、自車両Ｖの中心軸方向に関する自車両Ｖの重心の、自車両Ｖの旋回中心からのずれ量をｄ（ｍ）とすると、自車両Ｖは、前方物体検知センサ３１の検知周期一周期の間にｖ・ｔ（ｍ）だけ進むため、ＬＭ３は次の式で表される。
ＬＭ３＝ｖ・ｔ・ｓｉｎβ
【００５２】
ここで、β＜＜１であるため、
ＬＭ３＝ｖ・ｔ・β…（８）
【００５３】
また、βは次の式で表される。
β＝ｔａｎ（ｄ／ｒ）
【００５４】
ここで、β＜＜１であるため、βは次の式で表される。
β＝ｄ／ｒ…（９）
【００５５】
式（８）に式（９）を代入すると、ＬＭ３は次の式で表される。
ＬＭ３＝ｖ・ｔ・（ｄ／ｒ）…（１０）
【００５６】
また、ｖ／ｒは次の式で表される。
ｖ／ｒ＝ω…（１１）
【００５７】
式（１０）に式（１１）を代入すると、ＬＭ３は次の式で表される。
ＬＭ３＝ｄ・ω・ｔ…（１２）
【００５８】
尚、ｄは、ｖを用いて次の式で表される。
ｄ＝ａ・ｖ２＋ｂ
【００５９】
この定数ａは、自車両Ｖの実際の走行データから予め決定される。定数ｂは、自車両Ｖの中心軸方向に関する自車両Ｖの重心と自車両Ｖの後輪の中心との距離であり、自車両Ｖの実際のデータから予め決定される。
【００６０】
そして、式（１）に式（４）、式（７）及び式（１２）を代入すると、ＬＭは次の式で表される。
ＬＭ＝１／２・ｖ・ω・ｔ２＋Ｌｄ・ω・ｔ＋ｄ・ω・ｔ…（１３）
【００６１】
この式（１３）を変形すると、ωは次の式で表される。
ω＝ＬＭ／（１／２・ｖ・ｔ２＋Ｌｄ・ｔ＋ｄ・ｔ）…（１４）
【００６２】
そして、式（１４）の右辺の変数に実測値を代入することによって、自車両Ｖの推定ヨーレート値ωを算出する。
【００６３】
以上のようにして、ヨーレート推定部１３は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、横移動量測定部１２によって測定された、固定物Ｆの横移動量ＬＭから、自車両Ｖのヨーレートを推定する。そして、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆがｎ個であるときには、そのｎ個の固定物Ｆ分の推定ヨーレート値ωを算出する。
【００６４】
尚、ＬＭ３はＬＭ１、ＬＭ２と比べて微小であるため、ＬＭは次の式で表されてもよい。
ＬＭ＝ＬＭ１＋ＬＭ２
【００６５】
このとき、ωは次の式で表される。
ω＝ＬＭ／（１／２・ｖ・ｔ２＋Ｌｄ・ｔ）
【００６６】
上記ずれ検出部１４は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、ヨーレートセンサ３０によって検出されたヨーレート検出値とヨーレート推定部１３によって推定された推定ヨーレート値ωを比較し、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれを前方物体検知センサ３１の検知周期毎に検出する。具体的には、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆがｎ個であるときには、ヨーレート検出値とそのｎ個の固定物Ｆ分の推定ヨーレート値ωを比較し、ヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇを算出する。
【００６７】
ここで、図７は、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれの検出を説明する図であり、（ａ）はヨーレート検出値と推定ヨーレート値ωとの関係を示すグラフ、（ｂ）はヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇを示す表である。図７（ａ）では、線分がヨーレート検出値を、白抜きの四角が推定ヨーレート値ωを示している。そして、図７の例では、前方物体検知センサ３１の検知周期のある連続した四周期に検出された差ｇは「２」「−２」「−１」「５」となっている。
【００６８】
尚、ヨーレート検出値のずれの検出はこれ以外であってもよく、例えば、ｎ個の固定物Ｆ分の推定ヨーレート値ωを平均し、この平均された推定ヨーレート平均値とヨーレート検出値を比較し、ヨーレート検出値の推定ヨーレート平均値からのずれ量（誤差）を算出してもよい。
【００６９】
上記ずれ補正部１５は、車速認識部１１によって認識された車速が０よりも大きいときには、ずれ検出部１４によって検出された、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれから、ヨーレート検出値を前方物体検知センサ３１の検知周期毎に補正し、この補正量（補正値）の学習制御を行う。具体的には、ヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇが正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、その差ｇが負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。
【００７０】
また、ずれ検出部１４によってヨーレート検出値の推定ヨーレート平均値からのずれ量を算出した場合は、そのずれ量の絶対値が正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、そのずれ量の絶対値が負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。
【００７１】
尚、ずれ補正部１５は、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが多いほど、補正量を早期に学習し、検出ヨーレート値を正常値に早期に収束させることができる。
【００７２】
上記進行路推定部１６は、ずれ補正部１５によって補正された補正ヨーレート値と車速認識部１１によって認識された車速とから自車両Ｖのヨーレート旋回半径（例えば、ヨーレート旋回半径＝車速／ヨーレート）を算出し、この算出されたヨーレート旋回半径によって自車両Ｖの進行路Ｓを推定する。
【００７３】
上記車両走行制御部１７は、進行路推定部１６によって推定された自車両Ｖの進行路Ｓ上に存在する、自車両Ｖの前方の先行車Ｗとの車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両Ｖを先行車Ｗに追従走行させる追従制御を行うＡＣＣ制御を行う。具体的には、車両走行制御部１７は、自車両Ｖを加速させるべくアクセル制御を行う。このアクセル制御では、所望のエンジン出力が得られるように、車両走行制御部１７が所定のアクセル制御量に応じたアクセル制御量信号をエンジンＥＣＵ５０に出力する。このアクセル制御量信号を受けたエンジンＥＣＵ５０は、アクセル制御量信号に応じて制御信号をスロットル５１に出力して、所定のアクセル制御量に応じたスロットル開度となるようにスロットル５１を制御する。所定のアクセル制御量は、追従制御及び定速制御毎にそれぞれ設定されている。
【００７４】
また、車両走行制御部１７は、自車両Ｖを減速させるべくブレーキ制御を行う。このブレーキ制御では、所望のブレーキ力が得られるように、車両走行制御部１７が所定のブレーキ制御量に応じたブレーキ制御量信号をＤＳＣユニット５２に出力する。このブレーキ制御量信号を受けたＤＳＣユニット５２は、ブレーキ制御量信号に応じて制御信号をＨＵ５３に出力して、所定のブレーキ制御量に応じたブレーキ力が発生するようにＨＵ５３を制御する。所定のブレーキ制御量は、追従制御、定速制御及び衝突回避制御毎にそれぞれ設定されている。
【００７５】
上記ＡＣＣ制御制限部１８は、ずれ補正部１５による、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が第１所定値（例えば３ｄｅｇ／ｓｅｃ）よりも大きいときには、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を禁止する。
【００７６】
また、ＡＣＣ制御制限部１８は、イグニッションオンからずれ補正部１５によってヨーレート検出値が所定回数（例えば５０００回）補正される、すなわち走行時学習が完了するまで、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を縮退するとともに、作動信号を車内に設けられた警報装置５４に出力する。この作動信号を受けた警報装置５４は、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を縮退した旨を自車両Ｖの運転者（乗員）に報知する。ここで、ＡＣＣ制御の縮退とは、例えば、先行車Ｗとの目標車間距離を小さくすることによって、自車両Ｖの進行路Ｓに隣接する隣接路Ｔ上にある車両Ｘを先行車であると誤認識することを防止したり（隣接路Ｔと車両Ｘは図２を参照）、ブレーキ力を小さくすることによって、誤ったブレーキ制御を行ったときに、乗員に違和感を与えることを防止したりすることをいう。
【００７７】
尚、ＡＣＣ制御制限部１８は、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が第１所定値よりも大きいときには、ＡＣＣ制御を縮退してもよい。また、ＡＣＣ制御制限部１８は、イグニッションオンからヨーレート検出値が所定回数補正されるまで、ＡＣＣ制御を禁止してもよい。
【００７８】
上記異常判定部１９は、ずれ補正部１５による、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が上記第１所定値よりも大きいときには、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常がある（例えば、前方物体検知センサ３１の光軸の向きが自車両１の軽衝突などの影響を受けて自車両Ｖの中心軸方向からずれている）と判定し、この判定結果に応じた作動信号を車内に設けられた警報装置５４（警報手段）に出力する。この作動信号を受けた警報装置５４は、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常がある旨を自車両Ｖの運転者に報知する。
【００７９】
上記ゼロ点補正部２０は、イグニッションオンで且つ、自車両Ｖが安定して停車しているときには、ヨーレートセンサ３０のゼロ点のずれ（オフセット）を高速で補正する。ここで、「自車両Ｖが安定して停車している」ときとは、例えば、自車両Ｖが停車し且つ、自車両Ｖが駐車場のターンテーブルや船など不安定なものに乗っていないときをいう。
【００８０】
以上の如く構成された車両走行制御装置は、前方物体検知センサ３１及び前方物体認識部１０によって自車両Ｖの前方の先行車Ｗを認識し、その車間距離が予め設定された目標車間距離となるように追従制御を行う。
【００８１】
以下、車両走行制御装置による車両走行制御について図８のフローチャートを用いて説明する。
【００８２】
始めに、ステップＳ１において、ヨーレートのずれ検出制御が行われ、続いて、ステップＳ２において、上記ずれ検出に基づいてＡＣＣ制御が行われる。
【００８３】
まずは、ステップＳ１におけるヨーレートのずれ検出制御について図９のフローチャートを用いて説明する。
【００８４】
ヨーレートのずれ検出制御ルーチンでは、まずステップＳＡ１においてイグニッションオンか否かを判定する。イグニションオンである場合（ＹＥＳ）にはステップＳＡ２へ進む一方、イグニッションオフである場合（ＮＯ）はステップＳＡ１４へ進む。
【００８５】
ステップＳＡ２においては、車速認識部１１によって認識された車速から、自車両Ｖが停車しているか否かを判定する。走行している場合（ＮＯ）にはステップＳＡ３へ進む一方、停車している場合（ＹＥＳ）はステップＳＡ１０へ進む。
【００８６】
ステップＳＡ３においては、前方物体認識部１０によって、前方物体検知センサ３１からの検知信号から、自車両Ｖの前方に物体が存在するか否かを認識し、この認識された物体の自車両Ｖに対する相対速度から、その物体が固定物Ｆであるのか、移動物であるのかを認識する。
【００８７】
続くステップＳＡ４においては、横移動量測定部１２によって、前方物体検知センサ３１からの検知信号から、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが前方物体検知センサ３１の検知周期一周期当たりに自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭを測定する。
【００８８】
続くステップＳＡ５においては、ヨーレート推定部１３によって、横移動量測定部１２によって測定された、固定物Ｆの横移動量ＬＭから、自車両Ｖのヨーレートを推定する。具体的には、上記式（１４）の右辺の変数に実測値を代入することによって、自車両Ｖの推定ヨーレート値ωを算出する。
【００８９】
続くステップＳＡ６においては、ずれ検出部１４によって、ヨーレートセンサ３０によって検出されたヨーレート検出値とヨーレート推定部１３によって推定された推定ヨーレート値ωを比較し、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれを検出する。具体的には、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆがｎ個であるときには、ヨーレート検出値とそのｎ個の固定物Ｆ分の推定ヨーレート値ωを比較し、ヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇを算出する。
【００９０】
続くステップＳＡ７においては、ずれ補正部１５によって、ずれ検出部１４によって検出された、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれから、ヨーレート検出値を補正する。具体的には、上記差ｇが正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、差ｇが負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。
【００９１】
続くステップＳＡ８においては、ずれ補正部１５によるヨーレート検出値の補正回数が５０００回以上になったか否かを判定する。５０００回以上の場合（ＹＥＳ）にはステップＳＡ９へ進む一方、５０００回未満の場合（ＮＯ）はリターンへ進む。
【００９２】
ステップＳＡ９においては、走行時学習完了フラグをセットする。その後、リターンへ進む。
【００９３】
また、ステップＳＡ２で停車していると判定されて進んだステップＳＡ１０においては、自車両Ｖの停車状態を判定する。
【００９４】
続くステップＳＡ１１においては、自車両Ｖが安定して停車しているか否かを判定する。安定して停車している場合（ＹＥＳ）にはステップＳＡ１２へ進む一方、不安定に停車している場合（ＮＯ）はリターンへ進む。
【００９５】
ステップＳＡ１２においては、ゼロ点補正部２０によってヨーレートセンサ３０のゼロ点のずれを補正する。続くステップＳＡ１３においては、停車時学習完了フラグをセットする。その後、リターンへ進む。
【００９６】
また、ステップＳＡ１でイグニッションオフと判定されて進んだステップＳＡ１４においては、停車時学習完了フラグ及び走行時学習完了フラグをリセットする。その後、リターンへ進む。
【００９７】
次に、ステップＳ２におけるＡＣＣ制御について図１０のフローチャートを用いて説明する。
【００９８】
ＡＣＣ制御ルーチンでは、まずステップＳＢ１において、−３ｄｅｇ／ｓｅｃ≦ずれ補正部１５による、ヨーレート検出値の補正量≦３ｄｅｇ／ｓｅｃを満たすか否かを判定する。つまり、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が上記第１所定値以下であるか否かを判定する。満たす（第１所定値以下の）場合（ＹＥＳ）にはステップＳＢ２へ進む一方、満たさない（第１所定値よりも大きい）場合（ＮＯ）はステップＳＢ７へ進む。
【００９９】
ステップＳＢ２においては、−０．４ｄｅｇ／ｓｅｃ≦ずれ補正部１５による、ヨーレート検出値の補正量≦０．４ｄｅｇ／ｓｅｃを満たすか否かを判定する。つまり、ヨーレート検出値の補正量の絶対値が第１所定値よりも小さい第２所定値以下であるか否かを判定する。満たす（第２所定値以下の）場合（ＹＥＳ）にはステップＳＢ３へ進む一方、満たさない（第２所定値よりも大きい）場合（ＮＯ）はステップＳＢ４へ進む。
【０１００】
ステップＳＢ３においては、停車時学習完了フラグから、停車時学習が完了しているか否かを判定する。完了していない場合（ＮＯ）にはステップＳＢ４へ進む一方、完了している場合（ＹＥＳ）はＳＢ５へ進む。
【０１０１】
ステップＳＢ４においては、走行時学習完了フラグから、走行時学習が完了しているか否かを判定する。完了している場合（ＹＥＳ）にはステップＳＢ５へ進む一方、完了していない場合（ＮＯ）はＳＢ６へ進む。
【０１０２】
ステップＳＢ５においては、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を許可する。そして、ＡＣＣメインスイッチがオンされているときには、車両走行制御部１７によってＡＣＣ制御を行う。具体的には、進行路推定部１６によって推定された自車両Ｖの進行路Ｓ上に存在する、自車両Ｖの前方の先行車Ｗとの車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両Ｖを先行車Ｗに追従走行させる追従制御を行う。その後、リターンへ進む。
【０１０３】
また、ステップＳＢ４で走行時学習が完了していないと判定されて進んだステップＳＢ６においては、ＡＣＣ制御制限部１８によって、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を縮退するとともに、作動信号を警報装置５４に出力することにより、この作動信号を受けた警報装置５４によって、車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を縮退した旨を自車両Ｖの運転者に報知する。その後、リターンへ進む。
【０１０４】
また、ステップＳＢ１でヨーレート検出値の補正量が−３ｄｅｇ／ｓｅｃ≦補正量≦３ｄｅｇ／ｓｅｃを満たさないと判定されて進んだステップＳＢ７においては、ＡＣＣ制御制限部１８によって車両走行制御部１７によるＡＣＣ制御を禁止するとともに、異常判定部１９によってヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があると判定し、この判定結果に応じた作動信号を警報装置５４に出力することにより、この作動信号を受けた警報装置５４によって、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常がある旨を自車両Ｖの運転者に報知する。その後、リターンへ進む。
【０１０５】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、自車両Ｖのヨーレートを検出するヨーレートセンサ３０と、自車両Ｖの前方の物体を検知する前方物体検知センサ３１と、この前方物体検知センサ３１により検知された物体が固定物Ｆであるのかを認識する前方物体認識部１０と、この前方物体認識部１０により認識された固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭを測定する横移動量測定部１２と、この横移動量測定部１２により測定された横移動量ＬＭに基づいて、自車両Ｖのヨーレートを推定するヨーレート推定部１３と、ヨーレートセンサ３０により検出されたヨーレート検出値の、ヨーレート推定部１３により推定された推定ヨーレート値ωからのずれを検出するずれ検出部１４とを備える。つまり、前方物体検知センサ３１により検知された多数の固定物Ｆの横移動量ＬＭを用いることにより、ヨーレートを正確に推定することができ、ヨーレート検出値のずれを正確に検出することができる。
【０１０６】
また、ずれ補正部１５により、ずれ検出部１４により検出されたヨーレート検出値のずれに基づいて、ヨーレート検出値を補正する。つまり、正確に検出されたヨーレート検出値のずれに基づいて、ヨーレート検出値を正確に補正することができる。
【０１０７】
さらに、ずれ補正部１５により補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両Ｖの進行路Ｓを推定する進行路推定部１６と、この進行路推定部１６により推定された自車両Ｖの進行路Ｓ上に存在する、自車両Ｖの前方の先行車Ｗとの車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両Ｖを先行車Ｗに追従走行させる追従制御を行う車両走行制御部１７とを備える。つまり、正確に補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両Ｖの進行路Ｓを正確に推定することができ、追従制御を正確に行うことができる。
【０１０８】
さらにまた、ずれ補正部１５による補正量の絶対値が上記第１所定値よりも大きいときに、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があるとして、車両走行制御部１７による追従制御を制限するＡＣＣ制御制限部１８を備えるため、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があるときに、追従制御を制限することができる。
【０１０９】
また、ずれ補正部１５による補正量の絶対値が第１所定値よりも大きいときに、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があると判定する異常判定部１９と、この異常判定部１９によりヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があると判定されたときに、その旨を自車両Ｖの運転者に報知する警報装置５４を備えるため、その運転者は、ヨーレートセンサ３０及び前方物体検知センサ３１の少なくとも一方に異常があると判定されたときには、その旨を知ることができる。
【０１１０】
さらに、ＡＣＣ制御制限部１８により、イグニッションオンからずれ補正部１５によりヨーレート検出値が補正されるまで、車両走行制御部１７による追従制御を制限するため、誤ったヨーレート検出値に基づいて、自車両Ｖの進行路Ｓを推定することを抑制することができ、誤った追従制御を行うことを抑制することができる。
【０１１１】
さらにまた、前方物体検知センサ３１はレーダ又はカメラであるため、自車両Ｖの前方の物体を誤検知することを確実に抑制することができる。
【０１１２】
（その他の実施形態）
上記実施形態では、横移動量測定部１２は、前方物体認識部１０によって認識された固定物Ｆが前方物体検知センサ３１の検知周期一周期当たりに自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量ＬＭを測定するが、その一周期以外の所定の単位時間当たりに移動する横移動量を測定してもよい。
【０１１３】
また、上記実施形態では、固定物Ｆが自車両Ｖに対してその横方向に相対的に移動する横移動量を測定し、この横移動量から、自車両Ｖのヨーレートを推定しているが、これに限らず、例えば、固定物Ｆが自車両Ｖに対して相対的に移動する移動ベクトルを算出し、この移動ベクトルから、自車両Ｖのヨーレートを推定してもよい。
【０１１４】
さらに、ずれ補正部１５は、ずれ検出部１４によって検出された、ヨーレート検出値の推定ヨーレート値ωからのずれに対して増幅処理を行い、この増幅処理の結果から、ヨーレート検出値を補正してもよい。具体的には、ヨーレート検出値よりも大きい推定ヨーレート値ωの数から、ヨーレート検出値よりも小さい推定ヨーレート値ωの数を引いた差ｇを算出し（図７を参照）、この差ｇに１よりも大きい数（例えば５）を乗ずる。この乗算値が正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、その乗算値が負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。また、ずれ検出部１４によってヨーレート検出値の推定ヨーレート平均値からのずれ量を算出した場合は、そのずれ量に１よりも大きい数（例えば５）を乗ずる。この乗算値の絶対値が正であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をプラス側に補正する一方、その乗算値の絶対値が負であるときには、その絶対値の大きさに応じた補正量だけヨーレート検出値をマイナス側に補正する。これらによれば、ずれ補正部１５により、ずれ検出部１４により検出されたヨーレート検出値のずれに対して増幅処理を行い、この増幅処理の結果に基づいて、ヨーレート検出値を補正するため、この補正量が異常値であることを早期に検出することができ、補正量を早期に学習することができる。具体的には、ＡＣＣ制御制限部１８によるＡＣＣ制御の禁止や異常判定部１９による異常判定を早期に行うことができる。
【０１１５】
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
【０１１６】
このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書には何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
以上説明したように、本発明に係るヨーレートのずれ検出装置は、ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値のずれを正確に検出することが必要な用途等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１ クルーズコントロール
１０ 前方物体認識部（前方物体認識手段）
１２ 横移動量測定部（移動軌跡算出手段）
１３ ヨーレート推定部（ヨーレート推定手段）
１４ ずれ検出部（ずれ検出手段）
１５ ずれ補正部（ずれ補正手段）
１６ 進行路推定部（進行路推定手段）
１７ 車両走行制御部（追従制御手段）
１８ ＡＣＣ制御制限部（追従制御制限手段）
１９ 異常判定部（異常判定手段）
３０ ヨーレートセンサ
３１ 前方物体検知センサ
５４ 警報装置（警報手段）
Ｆ 固定物
Ｖ 自車両
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、
自車両の前方の物体を検知する前方物体検知センサと、
上記前方物体検知センサにより検知された物体が固定物であるのかを認識する前方物体認識手段と、
上記前方物体認識手段により認識された固定物が自車両に対して相対的に移動する移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、
上記移動軌跡算出手段により算出された移動軌跡に基づいて、自車両のヨーレートを推定するヨーレート推定手段と、
上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値の、上記ヨーレート推定手段により推定された推定ヨーレート値からのずれを検出するずれ検出手段とを備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項２】
請求項１記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ検出手段により検出されたずれに基づいて、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値を補正するずれ補正手段をさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項３】
請求項２記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ補正手段は、上記ずれ検出手段により検出されたずれに対して増幅処理を行い、該増幅処理の結果に基づいて、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値を補正することを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ補正手段により補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両の進行路を推定する進行路推定手段と、
上記進行路推定手段により推定された自車両の進行路上に存在する、自車両の前方の先行車との車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両を該先行車に追従走行させる追従制御を行う追従制御手段とをさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項５】
請求項４記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、上記追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段をさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項６】
請求項４記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、上記ヨーレートセンサ及び上記前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定する異常判定手段と、
上記異常判定手段によりヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定されたときに、その旨を自車両の乗員に報知する警報手段をさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項７】
請求項４記載のヨーレートのずれ検出装置において、
イグニッションオンから上記ずれ補正手段によりヨーレート検出値が補正されるまで、上記追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段をさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記前方物体検知センサは、レーダ又はカメラであることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項１】
自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、
自車両の前方の物体を検知する前方物体検知センサと、
上記前方物体検知センサにより検知された物体が固定物であるのかを認識する前方物体認識手段と、
上記前方物体認識手段により認識された固定物が自車両に対して相対的に移動する移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、
上記移動軌跡算出手段により算出された移動軌跡に基づいて、自車両のヨーレートを推定するヨーレート推定手段と、
上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値の、上記ヨーレート推定手段により推定された推定ヨーレート値からのずれを検出するずれ検出手段とを備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項２】
請求項１記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ検出手段により検出されたずれに基づいて、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値を補正するずれ補正手段をさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項３】
請求項２記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ補正手段は、上記ずれ検出手段により検出されたずれに対して増幅処理を行い、該増幅処理の結果に基づいて、上記ヨーレートセンサにより検出されたヨーレート検出値を補正することを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ補正手段により補正された補正ヨーレート値に基づいて、自車両の進行路を推定する進行路推定手段と、
上記進行路推定手段により推定された自車両の進行路上に存在する、自車両の前方の先行車との車間距離が所定の目標車間距離に維持されるようにアクセル制御又はブレーキ制御を行って自車両を該先行車に追従走行させる追従制御を行う追従制御手段とをさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項５】
請求項４記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、上記追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段をさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項６】
請求項４記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記ずれ補正手段による補正量の絶対値が所定値よりも大きいときに、上記ヨーレートセンサ及び上記前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定する異常判定手段と、
上記異常判定手段によりヨーレートセンサ及び前方物体検知センサの少なくとも一方に異常があると判定されたときに、その旨を自車両の乗員に報知する警報手段をさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項７】
請求項４記載のヨーレートのずれ検出装置において、
イグニッションオンから上記ずれ補正手段によりヨーレート検出値が補正されるまで、上記追従制御手段による追従制御を制限する追従制御制限手段をさらに備えていることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載のヨーレートのずれ検出装置において、
上記前方物体検知センサは、レーダ又はカメラであることを特徴とするヨーレートのずれ検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−６６７７７（Ｐ２０１２−６６７７７Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１５３２４（Ｐ２０１０−２１５３２４）
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]