车辆的行驶轨迹控制装置制造方法及图纸

包括对车辆的前方进行拍摄的前方拍摄装置(68)和对车辆的左方及右方中的至少一方的侧方进行拍摄的侧方拍摄装置(70、72)，在基于车辆的前方的拍摄信息能够正常地执行行驶轨迹控制时(S200、350)，基于由前方拍摄装置取得的车辆的前方的拍摄信息来执行行驶轨迹控制(S400)，在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地执行行驶轨迹控制时，至少基于由侧方拍摄装置取得的车辆的侧方的拍摄信息来执行行驶轨迹控制(S300、600)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的行驶轨迹控制装置
本专利技术涉及一种车辆的控制装置，更详细而言，涉及一种通过以使转向轮的转向角成为目标转向角的方式进行控制而使车辆沿着目标轨迹(目标行驶线)行驶的车辆的行驶轨迹控制装置。
技术介绍
在具备能够变更转向轮的转向角相对于如转向盘那样的转向输入单元的转向操作位置的关系的转向角可变装置的车辆中，已知有通过以使转向轮的转向角成为目标转向角的方式进行控制而控制车辆的行驶的行驶控制装置。作为行驶控制装置之一，提出了运算用于使车辆沿着目标行驶线行驶的转向轮的目标转向角，并将转向轮的转向角控制成目标转向角，由此使车辆沿着目标行驶线行驶的各种行驶轨迹控制装置。例如在下述的专利文献I中记载了如下的行驶轨迹控制装置:基于由对车辆的前方进行拍摄的相机取得的车辆前方的拍摄信息和来自导航装置的地图信息，判定车辆是否从行驶车道脱离。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2002-109694号公报
技术实现思路
〔专利技术要解决的课题〕在如上述公开公报记载那样的以往的行驶轨迹控制装置中，基于由对车辆的前方进行拍摄的相机取得的车辆前方的拍摄信息来判定车辆前方的行驶车道。然而如图23所示，当车辆100在较大弯曲的行驶路或曲折的道路那样的弯曲半径小的行驶车道102上行驶时，通过相机能够拍摄的行驶车道的范围104受限制。因此，无法确定与行驶车道相关的必要的信息并取得足以正常地执行行驶轨迹控制的充分的车辆前方的信息。因此，在行驶车道的半径小的情况下，无法避免行驶轨迹控制的精度的下降，在通过相机能够拍摄的行驶车道的范围较大地受限制时，不得不中止行驶轨迹控制。需要说明的是，上述的问题并不局限于行驶车道的半径小的情况，例如雨、水花、隧道的入口那样周围的明亮度的急剧的变化、车辆前方的大型车辆那样通过相机正常拍摄车辆的前方的情况受到阻碍的状况下也同样地产生。本专利技术的主要目的在于即使在通过对车辆的前方进行拍摄的相机无法取得足以确定行驶车道的信息的充分的车辆前方的信息的状况下，也能尽可能地防止精度的下降而继续行驶轨迹控制。〔用于解决课题的手段及专利技术的效果〕根据本专利技术，提供一种车辆的行驶轨迹控制装置，其具有:对车辆的周围进行拍摄的拍摄单元；以及基于由拍摄单元取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，并基于目标转向角来控制转向轮的转向角，由此以使车辆沿着行驶车道行驶的方式进行控制的运算控制装置，所述车辆的行驶轨迹控制装置的特征在于，在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，基于对拍摄单元的拍摄方向及拍摄范围中的至少一方进行变更而取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。根据该结构，即使在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，也能够基于对拍摄方向及拍摄范围中的至少一方进行变更而取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。因此，与未变更拍摄方向及拍摄范围中的至少一方的情况相比，能够扩大正常地运算转向轮的目标转向角的可能性，由此能够尽可能地防止精度的下降而继续行驶轨迹控制。另外，根据本专利技术，提供一种车辆的行驶轨迹控制装置，其具有:对车辆的周围进行拍摄的拍摄单元；以及基于由拍摄单元取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，并基于目标转向角来控制转向轮的转向角，由此以使车辆沿着行驶车道行驶的方式进行控制的运算控制装置，所述车辆的行驶轨迹控制装置的特征在于，在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，通过拍摄单元对车辆的侧方进行拍摄，运算控制装置至少基于车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。根据该结构，即使在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，也能够至少基于车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。因此，与未拍摄车辆的侧方的情况相比，能够扩大正常地运算转向轮的目标转向角的可能性，由此能够尽可能地防止精度的下降而继续行驶轨迹控制。另外在上述结构中，可以的是，拍摄单元包括对车辆的前方进行拍摄的前方拍摄装置和对车辆的左方及右方中的至少一方的侧方进行拍摄的侧方拍摄装置，运算控制装置在基于车辆的前方的拍摄信息能够正常地运算转向轮的目标转向角时，基于由前方拍摄装置取得的车辆的前方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，至少基于由侧方拍摄装置取得的车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。根据该结构，在基于车辆的前方的拍摄信息能够正常地运算转向轮的目标转向角时，不需要车辆的侧方的拍摄信息而能够基于车辆的前方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。而且在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，能够至少基于车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。另外在上述结构中，可以的是，运算控制装置在车辆的行驶轨迹的半径比基准值大时，基于由前方拍摄装置取得的车辆的前方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，在车辆的行驶轨迹的半径为基准值以下时，基于由侧方拍摄装置取得的车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。根据该结构，在车辆的行驶轨迹的半径比基准值大时，不需要车辆的侧方的拍摄信息而能够基于车辆的前方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。而且在车辆的行驶轨迹的半径为基准值以下时，不需要车辆的前方的拍摄信息而能够基于由侧方拍摄装置取得的车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。另外在上述结构中，可以的是，运算控制装置基于拍摄信息来推定车辆相对于行驶车道的横向偏差、车辆相对于行驶车道的横摆角、行驶车道的半径中的至少一个参数，并基于推定的参数来运算转向轮的目标转向角。根据该结构，能够基于车辆相对于行驶车道的横向偏差、车辆相对于行驶车道的横摆角、行驶车道的半径中的至少一个参数来运算转向轮的目标转向角。另外在上述结构中，可以的是，侧方拍摄装置对车辆的左方及右方中的至少一方的侧方进行拍摄，运算控制装置基于侧方的拍摄信息来推定沿着车辆的前后方向隔开设置的前方基准位置及后方基准位置处的车辆相对于行驶车道的横向偏差，基于前方基准位置及后方基准位置处的车辆相对于行驶车道的横向偏差来推定车辆相对于行驶车道的横摆角，基于车辆的横向偏差及车辆的横摆角来运算车辆相对于行驶车道的目标横向偏差，至少基于车辆的横向偏差及车辆的目标横向偏差来运算转向轮的目标转向角。根据该结构，能够基于侧方的拍摄信息来运算车辆的横向偏差及车辆的目标横向偏差，并至少基于车辆的横向偏差及车辆的目标横向偏差来运算转向轮的目标转向角。另外在上述结构中，可以的是，运算控制装置基于侧方的拍摄信息来推定行驶车道的半径，基于行驶车道的半径来运算车辆的目标横摆角，基于车辆的横向偏差与车辆的目标横向偏差之间的偏差、车辆的横摆角与车辆的目标横摆角之间的偏差、行驶车道的半径来运算转向轮的目标转向角。根据该结构，能够基于车辆的横向偏差与车辆的目标横向偏差之间的偏差、车辆的横摆角与车辆的目标横摆角之间的偏差、行驶车道的半径而高精度地运算行驶轨迹控制用的转向轮的目标转向角。另外在上述结构中，可以的是，侧方拍摄装置对车辆的左方及右方中的一方的侧方进行拍摄，运算控制装置基于车辆的行驶运动来针对三个时刻推定车辆的横摆角，基于车辆的横摆角及车辆的行驶运动来针对三个时刻推定车辆在假想的正交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆的行驶轨迹控制装置，其具有：对车辆的周围进行拍摄的拍摄装置；以及基于由所述拍摄装置取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，并基于所述目标转向角来控制转向轮的转向角，由此以使车辆沿着行驶车道行驶的方式进行控制的运算控制装置，所述车辆的行驶轨迹控制装置的特征在于，在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，基于对所述拍摄装置的拍摄方向及拍摄范围中的至少一方进行变更而取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆的行驶轨迹控制装置，其具有:对车辆的周围进行拍摄的拍摄装置；以及基于由所述拍摄装置取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，并基于所述目标转向角来控制转向轮的转向角，由此以使车辆沿着行驶车道行驶的方式进行控制的运算控制装置，所述车辆的行驶轨迹控制装置的特征在于， 在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，基于对所述拍摄装置的拍摄方向及拍摄范围中的至少一方进行变更而取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。2.—种车辆的行驶轨迹控制装置，其具有:对车辆的周围进行拍摄的拍摄装置；以及基于由所述拍摄装置取得的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，并基于所述目标转向角来控制转向轮的转向角，由此以使车辆沿着行驶车道行驶的方式进行控制的运算控制装置，所述车辆的行驶轨迹控制装置的特征在于， 在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时，通过所述拍摄装置对车辆的侧方进行拍摄，所述运算控制装置至少基于车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。3.根据权利要求2所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述拍摄装置包括对车辆的前方进行拍摄的前方拍摄装置和对车辆的左方及右方中的至少一方的侧方进行拍摄的侧方拍摄装置，所述运算控制装置在基于车辆的前方的拍摄信息能够正常地运算转向轮的目标转向角时，基于由所述前方拍摄装置取得的车辆的前方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，在基于车辆的前方的拍摄信息无法正常地运算转向轮的目标转向角时， 至少基于由所述侧方拍摄装置取得的车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。4.根据权利要求3所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述运算控制装置在车辆的行驶轨迹的半径比基准值大时，基于由所述前方拍摄装置取得的车辆的前方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角，在车辆的行驶轨迹的半径为所述基准值以下时，基于由所述侧方拍摄装置取得的车辆的侧方的拍摄信息来运算转向轮的目标转向角。5.根据权利要求1~4中任一项所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述运算控制装置基于拍摄信息来推定车辆相对于行驶车道的横向偏差、车辆相对于行驶车道的横摆角、行驶车道的半径中的至少一个参数，并基于推定的参数来运算转向轮的目标转向角。6.根据权利要求5所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述侧方拍摄装置对车辆的左方及右方中的至少一方的侧方进行拍摄，所述运算控制装置基于侧方的拍摄信息来推定沿着车辆的前后方向隔开设置的前方基准位置及后方基准位置处的车辆相对于行驶车道的横向偏差，基于所述前方基准位置及所述后方基准位置处的车辆相对于行驶车道的横向偏差来推定车辆相对于行驶车道的横摆角，基于所述车辆的横向偏差及所述车辆的横摆角来运算车辆相对于行驶车道的目标横向偏差，至少基于所述车辆的横向偏差及所述车辆的目标横向偏差来运算转向轮的目标转向角。7.根据权利要求6所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述运算控制装置基于所述侧方的拍摄信息来推定行驶车道的半径，基于所述行驶车道的半径来运算车辆的目标横摆角，基于所述车辆的横向偏差与所述车辆的目标横向偏差之间的偏差、所述车辆的横摆角与所述车辆的目标横摆角之间的偏差、所述行驶车道的半径来运算转向轮的目标转向角。8.根据权利要求5所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述侧方拍摄装置对车辆的左方及右方中的一方的侧方进行拍摄，所述运算控制装置基于车辆的行驶运动来针对三个时刻推定车辆的横摆角，基于所述车辆的横摆角及车辆的行驶运动来针对所述三个时刻推定车辆在假想的正交坐标中的位置，针对所述三个时刻基于所述侧方的拍摄信息来推定车辆的基准位置处的车辆相对于行驶车道的横向偏差，基于在所述三个时刻的所述车辆的横向偏差、所述车辆的横摆角及所述车辆的位置来推定行驶车道的转弯半径，基于所述行驶车道的半径来运算车辆的目标横摆角，基于在第三个时刻的所述车辆的横向偏差与所述车辆的目标横向偏差之间的偏差、在第三个时刻的所述车辆的横摆角与所述车辆的目标横摆角之间的偏差、所述行驶车道的半径来运算转向轮的目标转向角。9.根据权利要求5所述的车辆的行驶轨迹控制装置，其特征在于， 所述侧方拍摄装置对车辆的左方及右方中的至少一方的侧方进行拍摄，所述运算控制装置基于侧方的拍摄信息来推定车辆的基准位置处的车辆相对于行驶车道的横向偏差，基于所述车辆的横向偏差及行驶车道的宽度的信息中的至少一方来运算车辆相对于行驶车道的目标横向偏差，基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：光本尚训，小城隆博，国弘洋司，高岛亨，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP