説明

衝突防止装置

【課題】通信装置を搭載しない後方車両の衝突を防止可能とする衝突防止装置を提供することを目的とする。
【解決手段】自車両前方において当該自車両に接近する障害物と、当該自車両後方を走行する後方車両との衝突を防止する衝突防止装置であって、自車両前方における障害物の接近を検出する前方障害物検出手段と、自車両前方における障害物の接近が検出された場合、道路上における自車両の走行位置を路肩側へ移動させる走行位置変更手段とを備える、衝突防止装置である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
衝突防止装置に関し、より特定的には、自車両の周囲を走行する車両の衝突を防止する衝突防止装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、自車両および周囲の車両の衝突を防止する装置が開発されている。例えば、特許文献1に開示される警報出力装置は、自車両と他車両とが車車間通信を行うことによって、自車両および他車両の衝突を防止する。より詳細には、特許文献1に開示される警報出力装置は、後方車両の衝突を防止するべく、当該衝突の危険を予測した場合に、車車間通信により後方車両へ当該衝突の危険を知らせる警報情報を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−003766号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献1に開示されるシステムは、後方車両が車車間通信を行うための通信装置を搭載していることを前提としたものであり、後方車両が通信装置を搭載していない場合には、有効に機能させることができない。すなわち、後方車両が通信装置を搭載しない場合、後方車両の衝突の危険性を回避することが困難となる虞があった。したがって、上記従来の技術は、特に、現状において通信機器や警告を表示するための表示機器などの搭載率が高くない2輪車両などに適用することが困難であった。
【0005】
本発明は上記の課題を鑑みて成されたものであり、通信装置を搭載しない後方車両の衝突を防止可能とする衝突防止装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題を解決するため、本願は以下の構成を採用した。すなわち、第1の発明は、自車両前方において当該自車両に接近する障害物と、当該自車両後方を走行する後方車両との衝突を防止する衝突防止装置であって、自車両前方における障害物の接近を検出する前方障害物検出手段と、自車両前方における障害物の接近が検出された場合、道路上における自車両の走行位置を路肩側へ移動させる走行位置変更手段とを備える、衝突防止装置である。
【発明の効果】
【0007】
第1の発明によれば、自車両の走行位置が制御されることにより、後方車両が自車両の路肩側を追い越し通過することを遮り、前方から到来する障害物と後方車両との衝突を防止することができる。この際、自車両は後方車両と通信を行うことなく上記制御を実行可能であることから、後方車両が通信装置を搭載しない場合であっても、後方車両の衝突を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第1の実施形態に係る衝突防止装置1の構成を示すブロック図の一例
【図2】第1の実施形態に係るECU13が実行する処理の詳細を示すフローチャートの一例
【図3】自車両100の走行位置が制御される様子を示す上面図
【図4】第2の実施形態に係る衝突防止装置1の構成を示すブロック図の一例
【図5】第2の実施形態に係るECU13が実行する処理の詳細を示すフローチャートの一例
【発明を実施するための形態】
【0009】
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係る衝突防止装置1について説明する。先ず、図1を参照して衝突防止装置1の構成について説明する。なお、図1は、第1の実施形態に係る衝突防止装置1の構成を示すブロック図の一例である。図1に示すように、衝突防止装置1は、前方カメラ装置11、通信装置12、ECU13、ブレーキ制御装置21、操舵制御装置22、およびハザードランプ23を備える。衝突防止装置1は自車両100に搭載される。
【0010】
前方カメラ装置11は、自車両100の前方の画像を撮像する撮像装置である。前方カメラ装置11は、典型的には、CCD(Charge Coupled Device)センサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ等のイメージセンサを備えた撮像装置である。前方カメラ装置11は、例えば自車両100のルーフ部やダッシュボード上など、自車両100の前方を撮像可能な位置に配置される。以下では、前方カメラ装置11が撮像した画像を前方画像と呼称する。前方カメラ装置11は、前方画像を撮像すると当該前方画像のデータをECU13へ送信する。
【0011】
通信装置12は、例えば路側機200などの外部の情報端末から、自車両100が走行する道路周辺の情報(以下、周辺情報と呼称する)を取得する装置である。具体的には、通信装置12は、路側機200と無線通信を行うことによって周辺情報として、他車両位置情報を路側機200から取得する。他車両位置情報は、他車両300の走行位置を示す位置情報である。なお、通信装置12は、他車両位置情報以外にも、自車両100が走行する道路の周辺を示す地図情報等を取得しても構わない。通信装置12は、ECU13と電気的に接続され、取得した情報を示すデータECU13へ送信する。
【0012】
ECU13は、典型的には、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)などの情報処理装置、メモリなどの記憶装置、およびインターフェース回路などを備える制御装置である。ECU13は、前方カメラ装置11および通信装置12から取得した情報に基づいて、ブレーキ制御装置21、操舵制御装置22、およびハザードランプ23を制御する。
【0013】
ブレーキ制御装置21は、自車両100に制動力を発生させるブレーキ装置を制御する装置である。ブレーキ制御装置21は、ECU13からの指示に応じて自車両100の走行速度を調整し、自車両100の走行位置を制御する。
【0014】
操舵制御装置22は、自車両100の舵角を制御する制御装置である。操舵制御装置22は、ECU13からの指示に応じて自車両100の進行方向を調整し、自車両100の走行位置を制御する。
【0015】
ハザードランプ23は、自車両100に搭載される非常点滅表示灯であり、一般的には方向指示灯(ウィンカランプ)と併用されるものである。
【0016】
路側機200は、道路近傍に配置され、当該道路を走行する車両と情報通信する装置である。路側機200は、例えば、DSRC(Dedicated Short Range Communication)方式の無線通信設備である。具体的には、路側機200は、道路を走行する他車両300の車載通信機と無線通信することによって当該他車両300の位置情報(他車両位置情報)を取得する。そして、路側機200は、取得した他車両300の位置情報を他の車両(自車両100)へ送信する。なお、路側機200が車両の位置を検出する手法は、従来周知の任意の手法であって良い。また、上記手法に限らず、路側機200は、カメラやレーダセンサ等により他車両位置情報を検出しても構わない。
【0017】
次いで、図2を参照して、第1の実施形態に係るECU13が実行する処理について説明する。図2は、第1の実施形態に係るECU13が実行する処理の詳細を示すフローチャートの一例である。ECU13は、例えば、自車両100のIG電源がオン状態に設定された場合に図2のフローチャートの処理を開始する。ECU13は、図2のフローチャートの処理を開始すると、先ず、ステップA1の処理を実行する。
【0018】
ステップA1において、前方において他車両の接近を検出する。具体的には、ECU13は、通信装置12を介して路側機200から他車両位置情報を取得する。そして、取得した他車両位置情報に基づいて他車両300の接近を検知する。当該ステップA1の処理によれば、視界の悪い前方路地から自車両100に接近する他車両300の有無を検知することができる。ECU13は、ステップA1の処理を完了すると、処理をステップA2へ進める。
【0019】
なお、上記ステップA1の処理は一例であり、ECU13は、前方において自車両100に接近する障害物を検出可能であれば、他の任意の手法により他車両を検出しても構わない。例えば、前方カメラ装置11や、自車両100の前方の物体を検出するレーダー装置(図示せず)から取得した情報に基づいて自車両100に接近する障害物の接近を検出しても構わない。
【0020】
ステップA2において、ECU13は、衝突危険度が高いか否か判定する。具体的には、ECU13は、ステップA1において検出した他車両300が、自車両周囲(特に後方)の車両と衝突する危険性を判定する。なお、当該衝突の危険性の判定方法は従来周知の任意の手法を用いて良い。ECU13は、衝突危険度が高いと判定した場合、処理をステップA3へ進める。一方、ECU13は、衝突危険度が低いと判定した場合、処理をステップA6へ進める。
【0021】
ステップA3において、ECU13は、車線を認識可能か否か判定する。具体的には、ECU13は、先ず、前方カメラ装置11から前方画像を取得する。次いで、ECU13は、当該前方画像において走行車線の区分を示す白線を検出する。なお、ECU13が前方画像中で白線を検出する方法は、従来周知の任意の手法を用いて良い。ECU13は、前方画像中で白線を検出した場合、車線を認識可能であると判定し、処理をステップA4へ進める。一方、ECU13は、前方画像中で白線を検出できなかった場合、車線を認識不可能であると判定し、処理をステップA6へ進める。
【0022】
ステップA4において、ECU13は、走行位置制御を実行する。具体的には、ECU13は、ステップA3において認識した車線情報に基づいてブレーキ制御装置21および操舵制御装置22を制御することにより、自車両100の走行位置を路肩方向側へ寄せるように移動させる。例えば、自車両100が左側通行の道路を走行している場合には、自車両100の走行位置を左側へ寄せるように移動させる。なお、自車両100が片側複数車線を有する道路において、道路中央側の車線(追い越し車線)を走行している場合には、自車両100の走行車線を道路外側の車線へ変更した後、さらに当該外側の車線中で路肩側を走行するよう自車両100の走行位置を制御しても構わない。ECU13は、ステップA4の処理を完了すると、処理をステップA5へ進める。
【0023】
上記ステップA4の処理によれば、前方から接近する障害物と、自車両100の後方を走行する車両との衝突を防止することができる。例えば、図3に示すように2輪車400が自車両100の後方から接近している場合を想定する。図3は、自車両100の走行位置が制御される様子を示す上面図である。上記ステップA4の処理によれば、自車両100の走行位置が路肩側へ寄せられるため、2輪車400が自車両100の路肩側を通過して自車両を追い越し進行することを遮ることができる。すなわち、他車両300と2輪車400とが出会い頭に衝突することを防止することができる。この際、自車両100は後方の2輪車400と通信を行うことなく上記制御を実行可能であることから、2輪車400が通信装置を搭載しない場合であっても、2輪車400の衝突事故を防止することができる。
【0024】
ステップA5において、ECU13は、ハザード制御を実行する。具体的には、ECU13は、ハザードランプ23を自動的に点滅させて、後方車両に前方から他車両300が接近していることを報知する。ECU13がこのようにハザードランプ23を点滅させることによって、自車両100のドライバーが特段の操作を行うことなく後方の2輪車400のドライバーに、衝突の危険を報知することができる。ECU13は、ステップA5の処理を完了すると、処理をステップA6へ進める。
【0025】
ステップA6において、ECU13は、IG電源がオフ状態に設定されたか否か判定する。ECU13は、IG電源がオフ状態に設定されたと判定した場合、図2のフローチャートの処理を終了する。一方、ECU13は、IG電源がオフでないと判定した場合、処理をステップA1へ戻し、上述各ステップの処理を繰り返し実行する。
【0026】
以上に示した通り、本発明の第1の実施形態に係る衝突防止装置1によれば、通信装置を搭載しない後方車両の衝突を防止することができる。
【0027】
(第2の実施形態)
自車両100の後方、所定距離内に他車両が存在していない場合、前方の障害物と、後方の他車両とが衝突する危険性は低いと考えられる。すなわち、自車両100の走行位置を路肩側へ移動させる必要性は低いと考えられる。したがって、本発明に係る衝突防止装置は、自車両100の後方に他車両が存在するか否かに応じて上述ECU13の処理を実行する構成としても構わない。以下、第2の実施形態に係る衝突防止装置2について説明する。
【0028】
図1を参照して衝突防止装置2の構成について説明する。なお、図4は、第2の実施形態に係る衝突防止装置2の構成を示すブロック図の一例である。図2に示すように、衝突防止装置2は、第1の実施形態に係る衝突防止装置1の構成に後方カメラ装置14を追加したものである。
【0029】
後方カメラ装置14は、自車両100の後方の画像を撮像する撮像装置である。後方カメラ装置14は、前方カメラ装置11と同様に典型的には、CCDセンサやCMOSセンサ等のイメージセンサを備えた撮像装置である。後方カメラ装置14は、例えば自車両100のリアバンパやバックドアなど、自車両100の後方を撮像可能な位置に配置される。以下では、後方カメラ装置14が撮像した画像を後方画像と呼称する。後方カメラ装置11は、後方画像を撮像すると当該前方画像のデータをECU13へ送信する。なお、図4に示す後方カメラ装置14以外の構成品は図1において説明したものと同様であるため同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【0030】
次いで、図4を参照して、第2の実施形態に係るECU13が実行する処理について説明する。図4は、第2の実施形態に係るECU13が実行する処理の詳細を示すフローチャートの一例である。ECU13は、図4のフローチャートの処理を開始すると、ステップB1の処理を実行する。
【0031】
ステップB1において、ECU13は、後方車両を検出したか否か判定する。具体的には、ECU13は、先ず、後方カメラ装置14から後方画像を取得する。次いで、ECU13は、例えば、後方画像においてパターンマッチング等の画像処理を行うことによって、後方画像において他車両が撮像されているか否か判定する。なお、ECU13が後方画像において他車両が撮像されているか否か判定する方法は従来周知の任意の手法を用いて良い。ECU13は、後方画像中で他車両を検出した場合、後方車両を検出したと判定し、処理をステップA1へ進める。一方、ECU13は、後方画像中で他車両を検出できなかった場合、後方車両を検出していないと判定し、処理をステップA6へ進める。なお、ステップA1以降の処理は上述第1の実施形態において説明したものと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【0032】
上記ステップB1の処理によれば、自車両100の後方に他車両が存在していない状況、すなわち、前方の障害物と、後方の他車両とが衝突する危険性が無いと考えられる状況におけるステップA1からA5の処理の実行を防止することができる。すなわち、不要なタイミングにおいて自車両100の走行位置の制御が実行されることを防止することができる。したがって、不要な車両制御による不快感を自車両100のドライバーに抱かせずに済む。
【0033】
なお、第2の実施形態に係る衝突防止装置2によれば、後方車両が検出された場合には、第1の実施形態と同様にして通信装置を搭載しない後方車両の衝突を防止することができる。
【0034】
また、上記第2の実施形態では、ECU13が後方車両が検出されたか否かに応じてステップA1からA5の処理を実行するか否かを判定する例について説明したが、ECU13は、さらに、検出した後方車両の種類に応じてステップA1からA5の処理を実行するか否かを判定しても構わない。具体的には、ECU13は、後方車両が2輪車両であるか、4輪車両であるかを識別する。そして、ECU13は、後方車両が2輪車両であると判定した場合にのみ、ステップA1からA5の処理を実行しても構わない。このような処理によれば、ECU13は、特に後方車両が2輪車であり、自車両100を追い越すことにより前方の障害物と衝突する可能性が高い場合にのみステップA1からA5の処理を実行することができる。言い換えれば、後方車両が4輪車であり、自車両100を追い越す可能性が低い状況においては、ステップA1からA5の処理を行わず、処理量を低減させることができる。
【0035】
また、上記第2の実施形態では、後方カメラ装置14によって自車両100の後方を走行する車両を検出する例について説明したが、本発明に係る衝突防止装置は他のデバイスによって自車両100の後方を走行する車両を検出する構成としても構わない。具体的には、本発明に係る衝突防止装置は、後方カメラ装置14に代えて、ミリ波レーダー装置や、レーザーレーダー装置を搭載し、これらの装置によって自車両100の後方を走行する車両を検出しても構わない。
【0036】
なお、上記各実施形態では、ECU13が通信装置12を介して路側機200と通信することによって、他車両300等の障害物の接近を検知する例について説明したが、ECU13は、他のデバイスと通信することによって障害物の接近を検知しても構わない。例えば、ECU13は、他車両と車車間通信を行うことによって障害物の接近を検知しても構わない。
【0037】
また、上記各実施形態では、単一のECU13により図2および図5のフローチャートの各ステップの処理が実行される例について説明したが、複数のECUにより各ステップの処理が実行される構成としても構わない。
【産業上の利用可能性】
【0038】
本発明に係る衝突防止装置は、通信装置を搭載しない後方車両の衝突を防止可能とする衝突防止装置などとして有用である。
【符号の説明】
【0039】
1、2 衝突防止装置
11 前方カメラ装置
12 通信装置
13 ECU
14 後方カメラ装置
21 ブレーキ制御装置
22 操舵制御装置
23 ハザードランプ
100 自車両
200 路側機
300 他車両
400 2輪車

【特許請求の範囲】
【請求項1】
自車両前方において当該自車両に接近する障害物と、当該自車両後方を走行する後方車両との衝突を防止する衝突防止装置であって、
前記自車両前方における障害物の接近を検出する前方障害物検出手段と、
前記自車両前方における障害物の接近が検出された場合、道路上における前記自車両の走行位置を路肩側へ移動させる走行位置変更手段とを備える、衝突防止装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−14266(P2012−14266A)
【公開日】平成24年1月19日(2012.1.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−147992(P2010−147992)
【出願日】平成22年6月29日(2010.6.29)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】