衝突予測装置
【課題】衝突予測装置において、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させる技術を提供する。
【解決手段】自車両における車体幅を区分けした複数の区画に対して、自車両と障害物との関係から算出される衝突予測位置及び信頼度を当てはめ、複数の区画のうちから障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定するものであって、区画Ｘｎ（ｎは整数）は、自車両における車体幅にかかわらず障害物検出センサの検出精度によって決定された一定幅に設定されており、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５は、自車両における車体幅に対して、区画Ｘｎが１列に隙間無く並ぶ状態（図２（ａ））か、又は、区画Ｘｎが重なった部分を有しつつ区画Ｘｎが隙間無く並ぶ状態（図２（ｂ））のどちらかの状態に設定されている。
【解決手段】自車両における車体幅を区分けした複数の区画に対して、自車両と障害物との関係から算出される衝突予測位置及び信頼度を当てはめ、複数の区画のうちから障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定するものであって、区画Ｘｎ（ｎは整数）は、自車両における車体幅にかかわらず障害物検出センサの検出精度によって決定された一定幅に設定されており、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５は、自車両における車体幅に対して、区画Ｘｎが１列に隙間無く並ぶ状態（図２（ａ））か、又は、区画Ｘｎが重なった部分を有しつつ区画Ｘｎが隙間無く並ぶ状態（図２（ｂ））のどちらかの状態に設定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突予測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両の周囲における他車両等の障害物との衝突を予測する衝突予測装置が知られている。衝突を予測することで、乗員の安全性を向上させたり、衝突を回避したりすることができる。このような衝突予測装置では、自車両の車体幅等を複数の区画に区分けし、複数の区画のうち、自車両に対して障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定する。この技術において、区画を他の区画と互いに重なるように設定する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２１４８３２号公報
【特許文献２】特開２００８−３０２９０４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、基準となる車両の車体幅を区分けした複数の区画を、車体幅が異なる車種の車両に適用する場合には、車種毎の車体幅に合わせて区画幅を変更して複数の区画を設定していた。このため、衝突予測の信頼性を維持させるように、信頼度を整合させるデータ収集を行い、各種の閾値や係数等のパラメータを基準となる車両の値から大幅に変更する必要があった。このように、多種多様な車両の車体幅等のように、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合に対して、衝突予測の信頼性を維持させるのは、パラメータ変更が煩雑な為に困難が伴うものであった。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みたものであり、本発明の目的は、衝突予測装置において、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
自車両に搭載され、障害物を検出するセンサと、
前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域を区分けした複数の区画に対して、前記自車両と前記障害物との関係から算出される衝突予測値を当てはめ、前記複数の区画のうちから前記障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定する衝突予測区画判定手段と、
を備えた衝突予測装置であって、
前記区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域にかかわらず前記センサの検出精度によって決定された一定幅に設定されており、
前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されていることを特徴とする衝突予測装置である。
【０００７】
本発明によると、各区画が一定幅に設定され、複数の区画は、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されている。これ
により、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合であっても、同じ一定幅の区画を用いて複数の区画を隙間無く設定できる。
【０００８】
本発明の一定幅の区画は、センサの検出精度から決定されており、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合であっても区画幅は変更しない。よって、同じ一定幅の区画を用いることで、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合であっても、衝突予測区画を予測する為の区画についてのパラメータの値を共有できる。このため、区画幅を変更させる為に必要な、信頼度を整合させるデータ収集を行う必要が無く、各種の閾値や係数等のパラメータの値について大幅な変更も必要が無い。従って、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させることができる。
【０００９】
ここで、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域とは、車両における車体幅や車体長であったり、車体幅や車体長のうち特に限定された一部領域等であったりする。
【００１０】
前記区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域の中心と１つの区画の中心とを合わせ、当該中心を合わせた区画の両側に同数の他の区画を前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域からはみ出すまで１列に並べた数の区画を用いて、区画が２重に重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているとよい。
【００１１】
本発明によると、複数の区画に用いられる区画の数を必要最小限の数とし、衝突予測にかかるデータ処理量を必要最小限の量とすることができ、計算量を少なくして衝突予測の応答性を向上することができる。
【００１２】
前記区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域のうちの衝突保護の重要度が高い部位に区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているとよい。
【００１３】
本発明によると、衝突保護の重要度が高い部位での衝突予測値を正確に反映した衝突予測区画を判定できる。
【００１４】
前記衝突予測区画判定手段は、前記衝突予測値が前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域のうち前記区画が重なった部分に当てはまる場合には、当該重なった区画の全てに対して、前記衝突予測値の当てはめを行うとよい。
【００１５】
本発明によると、区画が重なった部分での衝突予測値を反映した衝突予測区画を精度良く判定できる。
【００１６】
前記衝突予測区画判定手段によって判定された衝突予測区画に基き、衝突前に前記自車両について保護動作を行う衝突前保護動作手段を更に備えるとよい。
【００１７】
本発明によると、衝突前に自車両について保護動作を行い、衝突に対する安全性を向上できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、衝突予測装置において、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例１に係る衝突予測装置の概略構成を示す図である。
【図２】実施例１に係る複数の区画の設定を示す図であり、図２（ａ）は１列に隙間無く並ぶ状態を示し、図２（ｂ）は区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態を示す。
【図３】実施例１に係る衝突予測装置の制御を示すフローチャートである。
【図４】従来技術の複数の区画の設定を示す図である。
【図５】実施例１に係る衝突位置推定のばらつきに基いて区画の一定幅の値と、閾値マップ記憶部に記憶させる閾値マップの閾値を決定する様子を示す図である。
【図６】実施例１に係る複数の区画に用いる区画数を決定する様子を示す図である。
【図７】実施例１に係る決定された区画数で複数の区画の配置を決定する様子を示す図である。
【図８】実施例１の他例に係る複数の区画の設定を示す図である。
【図９】実施例１の他例に係る複数の区画の設定を示す図である。
【図１０】実施例１の他例に係る複数の区画の設定を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
＜実施例１＞
（衝突予測装置）
図１に本実施例に係る衝突予測装置１を示す。衝突予測装置１は、車両に搭載され、この自車両と、他の車両等の障害物と、の衝突を予測するものである。図１に示す衝突予測装置１は、システムＥＣＵ（Electronic Control Unit）２を備えている。システムＥＣ
Ｕ２には、障害物検出センサ３、操舵角センサ４、ヨーレートセンサ５、及び車輪速センサ６が接続されている。また、システムＥＣＵ２には、警報装置７、衝突回避支援装置８、シートベルト制御装置９、シート位置制御装置１０、ブレーキ制御装置１１、及びエアバッグ制御装置１２が接続されている。
【００２１】
障害物検出センサ３は、言い換えれば他の車両を捕捉する相手車捕捉センサとも言え、ミリ波センサやＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等の画像センサである。障害物
検出センサは、車両の中心位置に前方を向いて搭載され、障害物を検出する。障害物検出センサが本発明のセンサに対応する。
操舵角センサ４は、車両のステアリングロッド等に取り付けられ、運転者が操作したステアリングホイールの操舵角を検出する。
ヨーレートセンサ５は、車体の中央位置に設けられており、車体にかかるヨーレートを検出する。
車輪速センサ６は、車両のホイール部分に取り付けられており、車両の車輪速度を検出する。
【００２２】
システムＥＣＵ２は、電子制御する為のコンピュータであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び入
出力インターフェイス等を備えて構成されている。システムＥＣＵ２は、推定カーブ半径演算部１３、自車速演算部１４、自車軌道演算部１５、障害物速演算部１６、障害物移動距離演算部１７、障害物軌道演算部１８、衝突予測位置演算部１９、衝突予測分布演算部２０、閾値マップ記憶部２１、及び衝突判定部２２を備えている。
推定カーブ半径演算部１３は、操舵角センサ４から出力される操舵角信号と、ヨーレートセンサ５から出力されるヨーレート信号とに基いて、自車両の推定カーブ半径を演算によって算出する。推定カーブ半径演算部１３は、算出した推定カーブ半径信号を自車軌道演算部１５に出力する。
自車速演算部１４は、車輪速センサ６から出力される車輪速度信号に基いて、自車両の車速を演算によって算出する。自車速演算部１４は、算出した自車速信号を衝突予測位置
演算部１９及び衝突判定部２２に出力する。
自車軌道演算部１５は、推定カーブ半径演算部１３から出力される推定カーブ半径信号に基いて、自車両の軌道を演算によって算出する。自車軌道演算部１５は、算出した自車両軌道信号を衝突予測位置演算部１９に出力する。
障害物速演算部１６は、障害物検出センサ３から送信される障害物情報に基いて、障害物の移動速度を演算によって算出する。障害物速演算部１６は、算出した障害物移動速度信号を衝突予測位置演算部１９及び衝突判定部２２に出力する。
障害物移動距離演算部１７は、障害物検出センサ３から送信された障害物情報に基いて、障害物検出センサ３が障害物を検出した後における障害物の移動距離を演算によって算出する。障害物移動距離演算部１７は、算出した障害物移動距離信号を障害物軌道演算部１８に出力する。
障害物軌道演算部１８は、障害物移動距離演算部１７から出力された移動距離信号に基いて、障害物の軌道を演算によって算出する。障害物軌道演算部１８は、算出した障害物軌道信号を衝突予測位置演算部１９に出力する。
衝突予測位置演算部１９は、自車速演算部１４から出力される自車速信号、自車軌道演算部１５から出力される自車軌道信号、障害物速演算部１６から出力される障害物移動速度信号、及び障害物軌道演算部１８から出力される障害物軌道信号に基いて、自車両における障害物の衝突位置を演算によって予測する。衝突予測位置演算部１９は、算出した衝突予測位置信号を衝突予測分布演算部２０に出力する。
衝突予測分布演算部２０は、衝突予測位置演算部１９から出力される衝突予測位置信号に基いて、衝突予測位置が、自車両の車体幅を区分けした複数の区画のうちのどの区画に当てはまるかを判別する。衝突予測位置が本発明の衝突予測値に対応する。
ここで、自車両の車体幅を区分けした複数の区画は、図２（ａ）に示すように、車体幅に対して、区画Ｘｎ（ｎは整数、本実施例では５つの区画）が１列に隙間無く並ぶ状態に設定されている。この状態は、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が車体幅からはみ出すこともない状態でもある。各区画Ｘｎは、自車両における車体幅にかかわらず障害物検出センサ３の検出精度によって決定された一定幅に設定されている。自車両における車体幅が、本発明の自車両における障害物と衝突する可能性のある領域に対応する。
また、衝突予測分布演算部２０では、判定された区画に障害物が衝突する信頼度を算出する。信頼度が本発明の衝突予測値に対応する。さらに、衝突予測分布演算部２０では、所定時間内に出力される衝突予測位置信号に基く各区画における信頼度を積算する。これにより、衝突予測分布演算部２０では、各区画における信頼度の積算値を算出する。衝突予測分布演算部２０は、算出した各区画における信頼度の積算値に基く信頼度信号を衝突判定部２２に出力する。
閾値マップ記憶部２１は、衝突判定部２２からの読込信号に応じて、衝突判定部２２に対して記憶している閾値マップを提供する。
衝突判定部２２は、自車速演算部１４から出力される自車速信号、障害物速演算部１６から出力される障害物移動距離信号、衝突予測分布演算部２０から出力される信頼度信号、及び閾値マップ記憶部２１から読み込む閾値マップに基き、自車両のどの区画に障害物が衝突するかを判別する。衝突判定部２２が衝突すると判定した区画が、衝突が予測される衝突予測区画である。衝突判定部２２は、衝突予測区画に応じて、警報装置７、衝突回避支援装置８、シートベルト制御装置９、シート位置制御装置１０、ブレーキ制御装置１１、又はエアバッグ制御装置１２のいずれか或いは複数の装置に衝突予測信号を出力する。即ち、衝突予測区画に基き、これらの装置を用い、衝突前に自車両について保護動作を行う。これにより、衝突前に自車両について保護動作を行い、衝突に対する安全性を向上できる。システムＥＣＵ２、並びに警報装置７、衝突回避支援装置８、シートベルト制御装置９、シート位置制御装置１０、ブレーキ制御装置１１、及びエアバッグ制御装置１２が、本発明の衝突前保護動作手段に対応する。
【００２３】
警報装置７は、衝突判定部２２から出力される衝突予測信号に基いて、警告音をスピー
カから発したり、警報をモニタに表示したりする。
衝突回避支援装置８は、衝突判定部２２から出力される衝突予測信号に基いて、衝突を回避或いは衝突による衝撃を緩和するための自動操舵装置における操舵方向及び操舵量を算出し、算出した操舵方向及び操舵量に基いて自動操舵装置を制御する。
シートベルト制御装置９は、衝突判定部２２から出力された衝突予測信号に基いて、シートベルトの締付力を算出し、必要に応じてシートベルトに締付力を付加する。
シート位置制御装置１０は、衝突判定部２２から出力された衝突予測信号に基いて、衝突による乗員への衝撃を緩和する為のシート位置を算出し、算出したシート位置へシート位置移動装置を制御する。
ブレーキ制御装置１１は、衝突判定部２２から出力された衝突予測信号に基いて、自車両に付与する減速力を算出し、算出した減速力に基いてブレーキを制御する。
エアバッグ制御装置１２は、衝突判定部２２から出力された衝突予測信号に基いて、エアバッグを展開させるか或いはエアバッグの展開準備を行わせるようにエアバッグを制御する。
【００２４】
（衝突予測装置の制御）
図３に本実施例に係る衝突予測装置の制御フローを示す。図３に示すように、システムＥＣＵでは、まず、障害物検出センサから出力される障害物情報を取得する（Ｓ１０１）。障害物情報としては、障害物移動速度や障害物移動距離や障害物幅等である。
次に、推定カーブ半径の算出を行う（Ｓ１０２）。推定カーブ半径の算出は、推定カーブ半径演算部において、操舵角センサから出力される操舵角信号、及びヨーレートセンサから出力されるヨーレート信号に基いて行われる。
推定カーブ半径の算出後、衝突予測位置の予測を行う（Ｓ１０３）。衝突予測位置の予測は、自車軌道演算部において、推定カーブ半径演算部から出力される推定カーブ半径に基いて算出された自車量の軌道、及び障害物軌道演算部において、障害物移動距離演算部から出力される移動距離信号に基いて算出された障害物の軌道、並びに、自車速信号や障害物移動速度信号に基いて行われる。
次に、自車両の車体幅を区分けした複数の区画のうちのどの区画に衝突が予測されるかの信頼度の積算値を算出する（Ｓ１０４）。信頼度の積算値の算出は、衝突予測分布演算部において、衝突予測位置演算部から出力される衝突予測位置信号に基いて行われる。
そして、障害物が自車両のどの衝突予測区画に衝突するか判別する（Ｓ１０５）。この判別は、衝突判定部において、閾値マップ記憶部から閾値マップを読み出し、閾値マップに、衝突予測分布演算部から出力される信頼度信号を対応させることで判別される。
Ｓ１０５において否定判定された場合には、障害物が自車両の衝突予測区画に衝突しないので、そのまま衝突予測装置による制御を終了する。
一方、Ｓ１０５において肯定判定された場合には、障害物が自車両に衝突する衝突予測区画が決定されるので、衝突予測区画、衝突時間、及び信頼度の積算値に応じて、警報装置、衝突回避支援装置、シートベルト制御装置、シート位置制御装置、ブレーキ制御装置、又はエアバッグ制御装置のいずれか或いは複数の装置を作動させ、衝突前保護動作を行う（Ｓ１０６）。そして、衝突予測装置による制御を終了する。
ここで、Ｓ１０１〜Ｓ１０５までのステップが衝突予測区画を判定する衝突予測区画判定手段に対応する。即ち、衝突予測区画判定手段は、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域に対応する車体幅を区分けした複数の区画に対して、自車両と障害物との関係から算出される衝突予測値に対応する衝突予測位置及び信頼度を当てはめ、信頼度を積算して複数の区画のうちから障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定する。
【００２５】
（複数の区画の設定）
上記の衝突予測装置１については、図２（ａ）に示すように、自車両の車体幅を区分けした複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が、車体幅に対して、はみ出すこと無く、１列に隙間無く並ぶ状態に設定されていた。
従来では、上記のような基準となる車両の車体幅を区分けした複数の区画を、車体幅が異なる車種の車両に適用する場合には、図４（ａ）では区画Ｙｎとし、図４（ｂ）では区画Ｚｎとするように、車種毎の車体幅に対して、同数の複数の区画を設定して１列に隙間無く並ぶ状態となるようにしていた。このとき、区画Ｚｎの幅は区画Ｙｎの幅とは異なる。このようにする為に、車種毎の車体幅に合わせて区画幅を変更して複数の区画を設定していた。このため、衝突予測の信頼性を維持させるように、信頼度を整合させるデータ収集を行い、各種の閾値や係数等のパラメータを基準となる車両の値から大幅に変更する必要があった。このように、多種多様な車両の車体幅に対して、衝突予測の信頼性を維持させるのは、パラメータ変更が煩雑な為に困難が伴うものであった。
【００２６】
そこで、本実施例では、区画は、自車両における車体幅にかかわらず障害物検出センサの検出精度によって決定された一定幅に設定されており、複数の区画は、自車両における車体幅に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されているようにした。
上記の衝突予測装置１では、図２（ａ）に示すように、自車両の車体幅を区分けした複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が、車体幅に対して、はみ出すこと無く、区画Ｘｎが１列に隙間無く並ぶ状態に設定されている。しかし、例えば、上記の衝突予測装置１を適用した車両よりも車体幅が狭い車両に適用する場合には、一定幅の区画Ｘｎを減らして設定してしまうと隙間ができてしまうし、上記と同数であると、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５の両端がはみ出してしまう。はみ出したままの設定としてしまうと、そのはみ出した部分では、障害物が自車両に衝突しないにもかかわらず、衝突すると予測してしまい衝突予測精度が低下してしまう。
このため、本実施例では、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５を、自車両における車体幅に対して、区画Ｘｎが１列に隙間無く並ぶ状態に設定できない場合には、図２（ｂ）に示すように、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５は、自車両における車体幅に対して、はみ出すこと無く、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているようにした。
【００２７】
図２（ｂ）に示す複数の区画Ｘ１〜Ｘ５は、詳しくは、自車両における車体幅の中心と１つの区画Ｘ１の中心とを合わせ、当該中心を合わせた区画Ｘ１の両側に同数の他の区画を自車両における車体幅からはみ出すまで１列に並べた数の区画Ｘｎを用いて、区画Ｘｎが２重に重なった部分を有しつつ区画Ｘｎが隙間無く並ぶ状態に設定されている。このように設定されていることで、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５に用いられる区画Ｘｎの数を必要最小限の数とし、衝突予測にかかるデータ処理量を必要最小限の量とすることができ、計算量を少なくして衝突予測の応答性を向上することができる。
【００２８】
本実施例では、各区画が一定幅に設定され、複数の区画は、自車両における車体幅に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されている。これにより、自車両における車体幅が異なる場合であっても、同じ一定幅の区画を用いて複数の区画を隙間無く設定できる。
本実施例の一定幅の区画は、障害物検出センサの検出精度から決定されており、自車両における車体幅が異なる場合であっても区画幅は変更しない。よって、同じ一定幅の区画を用いることで、自車両における車体幅が異なる場合であっても、衝突予測区画を予測する為の区画についてのパラメータの値を共有できる。このため、区画幅を変更させる為に必要な、信頼度を整合させるデータ収集を行う必要が無く、各種の閾値や係数等のパラメータの値の大幅な変更も必要が無い。従って、車体幅が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させることができる。
【００２９】
尚、衝突予測装置の構成は、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が図２（ａ），（ｂ）のどちらの状態に設定されていても図１に示す同様の構成であり、制御も図３に示すものである。しかし、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が、図２（ｂ）に示す区画Ｘｎが重なった部分を有しつつ区画
Ｘｎが隙間無く並ぶ状態に設定さている場合には、衝突予測分布演算部２０は、衝突予測位置が、区画Ｘｎが重なった部分に当てはまる場合には、当該重なった区画Ｘｎの全てに対して、衝突予測位置の当てはめを行う。このため、１回の衝突予測位置の当てはめで、幾つかの区画Ｘｎが当てはめられる場合がある。このように衝突予測装置１が制御されると、区画Ｘｎが重なった部分での衝突予測位置を反映した衝突予測区画を精度良く判定できる。
【００３０】
（複数の区画の設定方法）
車両における車体幅に対する複数の区画の設定方法について説明する。まず、図５に示すように、自車両の中央に対して障害物が衝突する衝突模擬データを取得し、衝突位置推定のばらつきに基いて区画の一定幅の値と、閾値マップ記憶部に記憶させる閾値マップの閾値を決定する。以上の決定は、どの車種の車両で行っても良い。
次に、車種毎の車体幅から複数の区画の区画数を決める。図６に示すように、自車両における車体幅の中心と１つの区画の中心とを合わせ、当該中心を合わせた区画の両側に同数の他の区画を自車両における車体幅からはみ出すか、車体幅と一致するまで１列に並べた数を、複数の区画に用いる区画数と決定する。
決定された区画数で、車体幅の中心と１つの区画の中心とを合わせる。次に、図７に示すように、車体幅の両端と両端に一致させるように左右両端の区画の端とを合わせる。残りの区画を半分ずつ中心の区画と左右両端の区画との間に均等配置する。これにより、図２（ａ），（ｂ）に示すように、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が設定される。尚、残りの区画を半分ずつ中心の区画と左右両端の区画との間に均等配置しなくても良く、適宜設定変更可能である。ただし、区画間に隙間を設けることはできない。
【００３１】
（その他）
上記実施例では、車両における車体幅に対して複数の区画が設定されているものであった。しかしこれに限られない。例えば、図８に示すように、複数の区画（ここでは、Ｘ１〜Ｘ１３）が、車両における車体長に対して設定されているものであってもよい。尚、図８では、自車両の車体長を区分けした複数の区画Ｘ１〜Ｘ１３が、車体長に対して、はみ出すこと無く、区画Ｘｎが１列に隙間無く並ぶ状態に設定されている。しかしこれに限られず、複数の区画が、自車両における車体長に対して、はみ出すこと無く、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているようにしてもよい。また、図９に示すように、複数の区画が車両における車体幅の一部に対して設定されているものであってもよい。また同様に、複数の区画が車両における車体長の一部に対して設定されているものであってもよい。
また、上記実施例では、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の複数の区画は、区画が２重に重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているものであった。しかしこれに限られない。複数の区画は、区画が多重に重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているものでもよい。
また、複数の区画は、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域のうちの衝突保護の重要度が高い部位に区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているものでもよい。例えば、図１０に示すように、衝突保護の重要度が高い運転席側にだけ区画が重なった部分を有するように設定されているものでもよい。これによると、衝突保護の重要度が高い部位での衝突予測値を正確に反映した衝突予測区画を判定できる。
本発明に係る衝突予測装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１ 衝突予測装置
２ システムＥＣＵ
３ 障害物検出センサ
４ 操舵角センサ
５ ヨーレートセンサ
６ 車輪速センサ
７ 警報装置
８ 衝突回避支援装置
９ シートベルト制御装置
１０ シート位置制御装置
１１ ブレーキ制御装置
１２ エアバッグ制御装置
１３ 推定カーブ半径演算部
１４ 自車速演算部
１５ 自車軌道演算部
１６ 障害物速演算部
１７ 障害物移動距離演算部
１８ 障害物軌道演算部
１９ 衝突予測位置演算部
２０ 衝突予測分布演算部
２１ 閾値マップ記憶部
２２ 衝突判定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突予測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車両の周囲における他車両等の障害物との衝突を予測する衝突予測装置が知られている。衝突を予測することで、乗員の安全性を向上させたり、衝突を回避したりすることができる。このような衝突予測装置では、自車両の車体幅等を複数の区画に区分けし、複数の区画のうち、自車両に対して障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定する。この技術において、区画を他の区画と互いに重なるように設定する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２１４８３２号公報
【特許文献２】特開２００８−３０２９０４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、基準となる車両の車体幅を区分けした複数の区画を、車体幅が異なる車種の車両に適用する場合には、車種毎の車体幅に合わせて区画幅を変更して複数の区画を設定していた。このため、衝突予測の信頼性を維持させるように、信頼度を整合させるデータ収集を行い、各種の閾値や係数等のパラメータを基準となる車両の値から大幅に変更する必要があった。このように、多種多様な車両の車体幅等のように、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合に対して、衝突予測の信頼性を維持させるのは、パラメータ変更が煩雑な為に困難が伴うものであった。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みたものであり、本発明の目的は、衝突予測装置において、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
自車両に搭載され、障害物を検出するセンサと、
前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域を区分けした複数の区画に対して、前記自車両と前記障害物との関係から算出される衝突予測値を当てはめ、前記複数の区画のうちから前記障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定する衝突予測区画判定手段と、
を備えた衝突予測装置であって、
前記区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域にかかわらず前記センサの検出精度によって決定された一定幅に設定されており、
前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されていることを特徴とする衝突予測装置である。
【０００７】
本発明によると、各区画が一定幅に設定され、複数の区画は、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されている。これ
により、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合であっても、同じ一定幅の区画を用いて複数の区画を隙間無く設定できる。
【０００８】
本発明の一定幅の区画は、センサの検出精度から決定されており、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合であっても区画幅は変更しない。よって、同じ一定幅の区画を用いることで、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合であっても、衝突予測区画を予測する為の区画についてのパラメータの値を共有できる。このため、区画幅を変更させる為に必要な、信頼度を整合させるデータ収集を行う必要が無く、各種の閾値や係数等のパラメータの値について大幅な変更も必要が無い。従って、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させることができる。
【０００９】
ここで、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域とは、車両における車体幅や車体長であったり、車体幅や車体長のうち特に限定された一部領域等であったりする。
【００１０】
前記区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域の中心と１つの区画の中心とを合わせ、当該中心を合わせた区画の両側に同数の他の区画を前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域からはみ出すまで１列に並べた数の区画を用いて、区画が２重に重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているとよい。
【００１１】
本発明によると、複数の区画に用いられる区画の数を必要最小限の数とし、衝突予測にかかるデータ処理量を必要最小限の量とすることができ、計算量を少なくして衝突予測の応答性を向上することができる。
【００１２】
前記区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域のうちの衝突保護の重要度が高い部位に区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているとよい。
【００１３】
本発明によると、衝突保護の重要度が高い部位での衝突予測値を正確に反映した衝突予測区画を判定できる。
【００１４】
前記衝突予測区画判定手段は、前記衝突予測値が前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域のうち前記区画が重なった部分に当てはまる場合には、当該重なった区画の全てに対して、前記衝突予測値の当てはめを行うとよい。
【００１５】
本発明によると、区画が重なった部分での衝突予測値を反映した衝突予測区画を精度良く判定できる。
【００１６】
前記衝突予測区画判定手段によって判定された衝突予測区画に基き、衝突前に前記自車両について保護動作を行う衝突前保護動作手段を更に備えるとよい。
【００１７】
本発明によると、衝突前に自車両について保護動作を行い、衝突に対する安全性を向上できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、衝突予測装置において、車両の障害物と衝突する可能性のある領域が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例１に係る衝突予測装置の概略構成を示す図である。
【図２】実施例１に係る複数の区画の設定を示す図であり、図２（ａ）は１列に隙間無く並ぶ状態を示し、図２（ｂ）は区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態を示す。
【図３】実施例１に係る衝突予測装置の制御を示すフローチャートである。
【図４】従来技術の複数の区画の設定を示す図である。
【図５】実施例１に係る衝突位置推定のばらつきに基いて区画の一定幅の値と、閾値マップ記憶部に記憶させる閾値マップの閾値を決定する様子を示す図である。
【図６】実施例１に係る複数の区画に用いる区画数を決定する様子を示す図である。
【図７】実施例１に係る決定された区画数で複数の区画の配置を決定する様子を示す図である。
【図８】実施例１の他例に係る複数の区画の設定を示す図である。
【図９】実施例１の他例に係る複数の区画の設定を示す図である。
【図１０】実施例１の他例に係る複数の区画の設定を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
＜実施例１＞
（衝突予測装置）
図１に本実施例に係る衝突予測装置１を示す。衝突予測装置１は、車両に搭載され、この自車両と、他の車両等の障害物と、の衝突を予測するものである。図１に示す衝突予測装置１は、システムＥＣＵ（Electronic Control Unit）２を備えている。システムＥＣ
Ｕ２には、障害物検出センサ３、操舵角センサ４、ヨーレートセンサ５、及び車輪速センサ６が接続されている。また、システムＥＣＵ２には、警報装置７、衝突回避支援装置８、シートベルト制御装置９、シート位置制御装置１０、ブレーキ制御装置１１、及びエアバッグ制御装置１２が接続されている。
【００２１】
障害物検出センサ３は、言い換えれば他の車両を捕捉する相手車捕捉センサとも言え、ミリ波センサやＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等の画像センサである。障害物
検出センサは、車両の中心位置に前方を向いて搭載され、障害物を検出する。障害物検出センサが本発明のセンサに対応する。
操舵角センサ４は、車両のステアリングロッド等に取り付けられ、運転者が操作したステアリングホイールの操舵角を検出する。
ヨーレートセンサ５は、車体の中央位置に設けられており、車体にかかるヨーレートを検出する。
車輪速センサ６は、車両のホイール部分に取り付けられており、車両の車輪速度を検出する。
【００２２】
システムＥＣＵ２は、電子制御する為のコンピュータであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び入
出力インターフェイス等を備えて構成されている。システムＥＣＵ２は、推定カーブ半径演算部１３、自車速演算部１４、自車軌道演算部１５、障害物速演算部１６、障害物移動距離演算部１７、障害物軌道演算部１８、衝突予測位置演算部１９、衝突予測分布演算部２０、閾値マップ記憶部２１、及び衝突判定部２２を備えている。
推定カーブ半径演算部１３は、操舵角センサ４から出力される操舵角信号と、ヨーレートセンサ５から出力されるヨーレート信号とに基いて、自車両の推定カーブ半径を演算によって算出する。推定カーブ半径演算部１３は、算出した推定カーブ半径信号を自車軌道演算部１５に出力する。
自車速演算部１４は、車輪速センサ６から出力される車輪速度信号に基いて、自車両の車速を演算によって算出する。自車速演算部１４は、算出した自車速信号を衝突予測位置
演算部１９及び衝突判定部２２に出力する。
自車軌道演算部１５は、推定カーブ半径演算部１３から出力される推定カーブ半径信号に基いて、自車両の軌道を演算によって算出する。自車軌道演算部１５は、算出した自車両軌道信号を衝突予測位置演算部１９に出力する。
障害物速演算部１６は、障害物検出センサ３から送信される障害物情報に基いて、障害物の移動速度を演算によって算出する。障害物速演算部１６は、算出した障害物移動速度信号を衝突予測位置演算部１９及び衝突判定部２２に出力する。
障害物移動距離演算部１７は、障害物検出センサ３から送信された障害物情報に基いて、障害物検出センサ３が障害物を検出した後における障害物の移動距離を演算によって算出する。障害物移動距離演算部１７は、算出した障害物移動距離信号を障害物軌道演算部１８に出力する。
障害物軌道演算部１８は、障害物移動距離演算部１７から出力された移動距離信号に基いて、障害物の軌道を演算によって算出する。障害物軌道演算部１８は、算出した障害物軌道信号を衝突予測位置演算部１９に出力する。
衝突予測位置演算部１９は、自車速演算部１４から出力される自車速信号、自車軌道演算部１５から出力される自車軌道信号、障害物速演算部１６から出力される障害物移動速度信号、及び障害物軌道演算部１８から出力される障害物軌道信号に基いて、自車両における障害物の衝突位置を演算によって予測する。衝突予測位置演算部１９は、算出した衝突予測位置信号を衝突予測分布演算部２０に出力する。
衝突予測分布演算部２０は、衝突予測位置演算部１９から出力される衝突予測位置信号に基いて、衝突予測位置が、自車両の車体幅を区分けした複数の区画のうちのどの区画に当てはまるかを判別する。衝突予測位置が本発明の衝突予測値に対応する。
ここで、自車両の車体幅を区分けした複数の区画は、図２（ａ）に示すように、車体幅に対して、区画Ｘｎ（ｎは整数、本実施例では５つの区画）が１列に隙間無く並ぶ状態に設定されている。この状態は、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が車体幅からはみ出すこともない状態でもある。各区画Ｘｎは、自車両における車体幅にかかわらず障害物検出センサ３の検出精度によって決定された一定幅に設定されている。自車両における車体幅が、本発明の自車両における障害物と衝突する可能性のある領域に対応する。
また、衝突予測分布演算部２０では、判定された区画に障害物が衝突する信頼度を算出する。信頼度が本発明の衝突予測値に対応する。さらに、衝突予測分布演算部２０では、所定時間内に出力される衝突予測位置信号に基く各区画における信頼度を積算する。これにより、衝突予測分布演算部２０では、各区画における信頼度の積算値を算出する。衝突予測分布演算部２０は、算出した各区画における信頼度の積算値に基く信頼度信号を衝突判定部２２に出力する。
閾値マップ記憶部２１は、衝突判定部２２からの読込信号に応じて、衝突判定部２２に対して記憶している閾値マップを提供する。
衝突判定部２２は、自車速演算部１４から出力される自車速信号、障害物速演算部１６から出力される障害物移動距離信号、衝突予測分布演算部２０から出力される信頼度信号、及び閾値マップ記憶部２１から読み込む閾値マップに基き、自車両のどの区画に障害物が衝突するかを判別する。衝突判定部２２が衝突すると判定した区画が、衝突が予測される衝突予測区画である。衝突判定部２２は、衝突予測区画に応じて、警報装置７、衝突回避支援装置８、シートベルト制御装置９、シート位置制御装置１０、ブレーキ制御装置１１、又はエアバッグ制御装置１２のいずれか或いは複数の装置に衝突予測信号を出力する。即ち、衝突予測区画に基き、これらの装置を用い、衝突前に自車両について保護動作を行う。これにより、衝突前に自車両について保護動作を行い、衝突に対する安全性を向上できる。システムＥＣＵ２、並びに警報装置７、衝突回避支援装置８、シートベルト制御装置９、シート位置制御装置１０、ブレーキ制御装置１１、及びエアバッグ制御装置１２が、本発明の衝突前保護動作手段に対応する。
【００２３】
警報装置７は、衝突判定部２２から出力される衝突予測信号に基いて、警告音をスピー
カから発したり、警報をモニタに表示したりする。
衝突回避支援装置８は、衝突判定部２２から出力される衝突予測信号に基いて、衝突を回避或いは衝突による衝撃を緩和するための自動操舵装置における操舵方向及び操舵量を算出し、算出した操舵方向及び操舵量に基いて自動操舵装置を制御する。
シートベルト制御装置９は、衝突判定部２２から出力された衝突予測信号に基いて、シートベルトの締付力を算出し、必要に応じてシートベルトに締付力を付加する。
シート位置制御装置１０は、衝突判定部２２から出力された衝突予測信号に基いて、衝突による乗員への衝撃を緩和する為のシート位置を算出し、算出したシート位置へシート位置移動装置を制御する。
ブレーキ制御装置１１は、衝突判定部２２から出力された衝突予測信号に基いて、自車両に付与する減速力を算出し、算出した減速力に基いてブレーキを制御する。
エアバッグ制御装置１２は、衝突判定部２２から出力された衝突予測信号に基いて、エアバッグを展開させるか或いはエアバッグの展開準備を行わせるようにエアバッグを制御する。
【００２４】
（衝突予測装置の制御）
図３に本実施例に係る衝突予測装置の制御フローを示す。図３に示すように、システムＥＣＵでは、まず、障害物検出センサから出力される障害物情報を取得する（Ｓ１０１）。障害物情報としては、障害物移動速度や障害物移動距離や障害物幅等である。
次に、推定カーブ半径の算出を行う（Ｓ１０２）。推定カーブ半径の算出は、推定カーブ半径演算部において、操舵角センサから出力される操舵角信号、及びヨーレートセンサから出力されるヨーレート信号に基いて行われる。
推定カーブ半径の算出後、衝突予測位置の予測を行う（Ｓ１０３）。衝突予測位置の予測は、自車軌道演算部において、推定カーブ半径演算部から出力される推定カーブ半径に基いて算出された自車量の軌道、及び障害物軌道演算部において、障害物移動距離演算部から出力される移動距離信号に基いて算出された障害物の軌道、並びに、自車速信号や障害物移動速度信号に基いて行われる。
次に、自車両の車体幅を区分けした複数の区画のうちのどの区画に衝突が予測されるかの信頼度の積算値を算出する（Ｓ１０４）。信頼度の積算値の算出は、衝突予測分布演算部において、衝突予測位置演算部から出力される衝突予測位置信号に基いて行われる。
そして、障害物が自車両のどの衝突予測区画に衝突するか判別する（Ｓ１０５）。この判別は、衝突判定部において、閾値マップ記憶部から閾値マップを読み出し、閾値マップに、衝突予測分布演算部から出力される信頼度信号を対応させることで判別される。
Ｓ１０５において否定判定された場合には、障害物が自車両の衝突予測区画に衝突しないので、そのまま衝突予測装置による制御を終了する。
一方、Ｓ１０５において肯定判定された場合には、障害物が自車両に衝突する衝突予測区画が決定されるので、衝突予測区画、衝突時間、及び信頼度の積算値に応じて、警報装置、衝突回避支援装置、シートベルト制御装置、シート位置制御装置、ブレーキ制御装置、又はエアバッグ制御装置のいずれか或いは複数の装置を作動させ、衝突前保護動作を行う（Ｓ１０６）。そして、衝突予測装置による制御を終了する。
ここで、Ｓ１０１〜Ｓ１０５までのステップが衝突予測区画を判定する衝突予測区画判定手段に対応する。即ち、衝突予測区画判定手段は、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域に対応する車体幅を区分けした複数の区画に対して、自車両と障害物との関係から算出される衝突予測値に対応する衝突予測位置及び信頼度を当てはめ、信頼度を積算して複数の区画のうちから障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定する。
【００２５】
（複数の区画の設定）
上記の衝突予測装置１については、図２（ａ）に示すように、自車両の車体幅を区分けした複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が、車体幅に対して、はみ出すこと無く、１列に隙間無く並ぶ状態に設定されていた。
従来では、上記のような基準となる車両の車体幅を区分けした複数の区画を、車体幅が異なる車種の車両に適用する場合には、図４（ａ）では区画Ｙｎとし、図４（ｂ）では区画Ｚｎとするように、車種毎の車体幅に対して、同数の複数の区画を設定して１列に隙間無く並ぶ状態となるようにしていた。このとき、区画Ｚｎの幅は区画Ｙｎの幅とは異なる。このようにする為に、車種毎の車体幅に合わせて区画幅を変更して複数の区画を設定していた。このため、衝突予測の信頼性を維持させるように、信頼度を整合させるデータ収集を行い、各種の閾値や係数等のパラメータを基準となる車両の値から大幅に変更する必要があった。このように、多種多様な車両の車体幅に対して、衝突予測の信頼性を維持させるのは、パラメータ変更が煩雑な為に困難が伴うものであった。
【００２６】
そこで、本実施例では、区画は、自車両における車体幅にかかわらず障害物検出センサの検出精度によって決定された一定幅に設定されており、複数の区画は、自車両における車体幅に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されているようにした。
上記の衝突予測装置１では、図２（ａ）に示すように、自車両の車体幅を区分けした複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が、車体幅に対して、はみ出すこと無く、区画Ｘｎが１列に隙間無く並ぶ状態に設定されている。しかし、例えば、上記の衝突予測装置１を適用した車両よりも車体幅が狭い車両に適用する場合には、一定幅の区画Ｘｎを減らして設定してしまうと隙間ができてしまうし、上記と同数であると、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５の両端がはみ出してしまう。はみ出したままの設定としてしまうと、そのはみ出した部分では、障害物が自車両に衝突しないにもかかわらず、衝突すると予測してしまい衝突予測精度が低下してしまう。
このため、本実施例では、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５を、自車両における車体幅に対して、区画Ｘｎが１列に隙間無く並ぶ状態に設定できない場合には、図２（ｂ）に示すように、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５は、自車両における車体幅に対して、はみ出すこと無く、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているようにした。
【００２７】
図２（ｂ）に示す複数の区画Ｘ１〜Ｘ５は、詳しくは、自車両における車体幅の中心と１つの区画Ｘ１の中心とを合わせ、当該中心を合わせた区画Ｘ１の両側に同数の他の区画を自車両における車体幅からはみ出すまで１列に並べた数の区画Ｘｎを用いて、区画Ｘｎが２重に重なった部分を有しつつ区画Ｘｎが隙間無く並ぶ状態に設定されている。このように設定されていることで、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５に用いられる区画Ｘｎの数を必要最小限の数とし、衝突予測にかかるデータ処理量を必要最小限の量とすることができ、計算量を少なくして衝突予測の応答性を向上することができる。
【００２８】
本実施例では、各区画が一定幅に設定され、複数の区画は、自車両における車体幅に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されている。これにより、自車両における車体幅が異なる場合であっても、同じ一定幅の区画を用いて複数の区画を隙間無く設定できる。
本実施例の一定幅の区画は、障害物検出センサの検出精度から決定されており、自車両における車体幅が異なる場合であっても区画幅は変更しない。よって、同じ一定幅の区画を用いることで、自車両における車体幅が異なる場合であっても、衝突予測区画を予測する為の区画についてのパラメータの値を共有できる。このため、区画幅を変更させる為に必要な、信頼度を整合させるデータ収集を行う必要が無く、各種の閾値や係数等のパラメータの値の大幅な変更も必要が無い。従って、車体幅が異なる場合でも、衝突予測の信頼性を容易に維持させることができる。
【００２９】
尚、衝突予測装置の構成は、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が図２（ａ），（ｂ）のどちらの状態に設定されていても図１に示す同様の構成であり、制御も図３に示すものである。しかし、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が、図２（ｂ）に示す区画Ｘｎが重なった部分を有しつつ区画
Ｘｎが隙間無く並ぶ状態に設定さている場合には、衝突予測分布演算部２０は、衝突予測位置が、区画Ｘｎが重なった部分に当てはまる場合には、当該重なった区画Ｘｎの全てに対して、衝突予測位置の当てはめを行う。このため、１回の衝突予測位置の当てはめで、幾つかの区画Ｘｎが当てはめられる場合がある。このように衝突予測装置１が制御されると、区画Ｘｎが重なった部分での衝突予測位置を反映した衝突予測区画を精度良く判定できる。
【００３０】
（複数の区画の設定方法）
車両における車体幅に対する複数の区画の設定方法について説明する。まず、図５に示すように、自車両の中央に対して障害物が衝突する衝突模擬データを取得し、衝突位置推定のばらつきに基いて区画の一定幅の値と、閾値マップ記憶部に記憶させる閾値マップの閾値を決定する。以上の決定は、どの車種の車両で行っても良い。
次に、車種毎の車体幅から複数の区画の区画数を決める。図６に示すように、自車両における車体幅の中心と１つの区画の中心とを合わせ、当該中心を合わせた区画の両側に同数の他の区画を自車両における車体幅からはみ出すか、車体幅と一致するまで１列に並べた数を、複数の区画に用いる区画数と決定する。
決定された区画数で、車体幅の中心と１つの区画の中心とを合わせる。次に、図７に示すように、車体幅の両端と両端に一致させるように左右両端の区画の端とを合わせる。残りの区画を半分ずつ中心の区画と左右両端の区画との間に均等配置する。これにより、図２（ａ），（ｂ）に示すように、複数の区画Ｘ１〜Ｘ５が設定される。尚、残りの区画を半分ずつ中心の区画と左右両端の区画との間に均等配置しなくても良く、適宜設定変更可能である。ただし、区画間に隙間を設けることはできない。
【００３１】
（その他）
上記実施例では、車両における車体幅に対して複数の区画が設定されているものであった。しかしこれに限られない。例えば、図８に示すように、複数の区画（ここでは、Ｘ１〜Ｘ１３）が、車両における車体長に対して設定されているものであってもよい。尚、図８では、自車両の車体長を区分けした複数の区画Ｘ１〜Ｘ１３が、車体長に対して、はみ出すこと無く、区画Ｘｎが１列に隙間無く並ぶ状態に設定されている。しかしこれに限られず、複数の区画が、自車両における車体長に対して、はみ出すこと無く、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているようにしてもよい。また、図９に示すように、複数の区画が車両における車体幅の一部に対して設定されているものであってもよい。また同様に、複数の区画が車両における車体長の一部に対して設定されているものであってもよい。
また、上記実施例では、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の複数の区画は、区画が２重に重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているものであった。しかしこれに限られない。複数の区画は、区画が多重に重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているものでもよい。
また、複数の区画は、自車両における障害物と衝突する可能性のある領域のうちの衝突保護の重要度が高い部位に区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されているものでもよい。例えば、図１０に示すように、衝突保護の重要度が高い運転席側にだけ区画が重なった部分を有するように設定されているものでもよい。これによると、衝突保護の重要度が高い部位での衝突予測値を正確に反映した衝突予測区画を判定できる。
本発明に係る衝突予測装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１ 衝突予測装置
２ システムＥＣＵ
３ 障害物検出センサ
４ 操舵角センサ
５ ヨーレートセンサ
６ 車輪速センサ
７ 警報装置
８ 衝突回避支援装置
９ シートベルト制御装置
１０ シート位置制御装置
１１ ブレーキ制御装置
１２ エアバッグ制御装置
１３ 推定カーブ半径演算部
１４ 自車速演算部
１５ 自車軌道演算部
１６ 障害物速演算部
１７ 障害物移動距離演算部
１８ 障害物軌道演算部
１９ 衝突予測位置演算部
２０ 衝突予測分布演算部
２１ 閾値マップ記憶部
２２ 衝突判定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に搭載され、障害物を検出するセンサと、
前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域を区分けした複数の区画に対して、前記自車両と前記障害物との関係から算出される衝突予測値を当てはめ、前記複数の区画のうちから前記障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定する衝突予測区画判定手段と、
を備えた衝突予測装置であって、
前記区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域にかかわらず前記センサの検出精度によって決定された一定幅に設定されており、
前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されていることを特徴とする衝突予測装置。
【請求項２】
前記区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域の中心と１つの区画の中心とを合わせ、当該中心を合わせた区画の両側に同数の他の区画を前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域からはみ出すまで１列に並べた数の区画を用いて、区画が２重に重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の衝突予測装置。
【請求項３】
前記区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域のうちの衝突保護の重要度が高い部位に区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の衝突予測装置。
【請求項４】
前記衝突予測区画判定手段は、前記衝突予測値が前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域のうち前記区画が重なった部分に当てはまる場合には、当該重なった区画の全てに対して、前記衝突予測値の当てはめを行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝突予測装置。
【請求項５】
前記衝突予測区画判定手段によって判定された衝突予測区画に基き、衝突前に前記自車両について保護動作を行う衝突前保護動作手段を更に備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の衝突予測装置。
【請求項１】
自車両に搭載され、障害物を検出するセンサと、
前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域を区分けした複数の区画に対して、前記自車両と前記障害物との関係から算出される衝突予測値を当てはめ、前記複数の区画のうちから前記障害物が衝突すると予測される衝突予測区画を判定する衝突予測区画判定手段と、
を備えた衝突予測装置であって、
前記区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域にかかわらず前記センサの検出精度によって決定された一定幅に設定されており、
前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域に対して、区画が１列に隙間無く並ぶ状態か、又は、区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態のどちらかの状態に設定されていることを特徴とする衝突予測装置。
【請求項２】
前記区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域の中心と１つの区画の中心とを合わせ、当該中心を合わせた区画の両側に同数の他の区画を前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域からはみ出すまで１列に並べた数の区画を用いて、区画が２重に重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の衝突予測装置。
【請求項３】
前記区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態の前記複数の区画は、前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域のうちの衝突保護の重要度が高い部位に区画が重なった部分を有しつつ区画が隙間無く並ぶ状態に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の衝突予測装置。
【請求項４】
前記衝突予測区画判定手段は、前記衝突予測値が前記自車両における前記障害物と衝突する可能性のある領域のうち前記区画が重なった部分に当てはまる場合には、当該重なった区画の全てに対して、前記衝突予測値の当てはめを行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝突予測装置。
【請求項５】
前記衝突予測区画判定手段によって判定された衝突予測区画に基き、衝突前に前記自車両について保護動作を行う衝突前保護動作手段を更に備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の衝突予測装置。
【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２０１１−１１３２９５（Ｐ２０１１−１１３２９５Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６９０１５（Ｐ２００９−２６９０１５）
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]