用于选择位于其主车辆的行驶路径中的前车的车载设备制造技术

技术编号:11912105 阅读:118 留言:0更新日期:2015-08-20 15:23
提供了用于选择位于其主车辆的行驶路径中的前车的车载设备。该车载设备检测正行驶在设备的主车辆前方的其他车辆的相对位置,并且针对这些其他车辆中的每个车辆,得到该车辆位于与主车辆相同的行驶路径中的可能性的值。表示主车辆的横摆角速度的信号被用于得到上述可能性,并且该信号被滤波以排除高频信号分量的一定范围,其中,当判断横摆角速度变化过快时,加宽所排除的范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及前车选择设备。该设备安装在主车辆中,并且用于选择在相同行驶路径中正直接行驶在主车辆前方的另一车辆。
技术介绍
已知各种类型的车载设备用于识别位于安装有该设备的车辆(主车辆)周围的障碍物,并且特别用于选择作为前车的障碍物。本文中所使用的术语“选择前车”表示检测(识别)位于主车辆的紧邻前方且正行驶在与主车辆相同的行驶路径(即,相同的车道)中的车辆。基于下述进行操作:将波(光波、毫米波段的电磁波等)发射至主车辆的前方区域中、检测所产生的来自任何障碍物的反射波、以及从所检测的障碍物中选择前车。例如,在下文中被指定为参考文献I的日本专利公布2001-283391中描述了这样的设备。从这样的设备获得的结果可以被用于通过控制加速和减速来控制主车辆的行驶速度,以保持所需要的距前车的间隔距离。在本文中,将这样的功能称为“车辆跟随控制”。参考文献I还描述了计算在下文中被称为“主车辆路径可能性”的可能性的方法。其是在已经检测到另一车辆时,该另一车辆正沿与主车辆相同的行驶路径移动的估计可能性。在逐个时间点处计算主车辆路径可能性的值,其中每个计算基于该时间的主车辆的行驶路径的估计曲率以及其他车辆相对于主车辆的检测位置。基于主车辆的横摆角速度和行驶速度来估计主车辆的行驶路径的曲率。只要针对另一车辆获得的主车辆路径可能性在预定阈值以上,就将该另一车辆选择为前车。然而,在一些情况下,横摆角速度可能例如由于道路表面的不平整(隆起和凹陷)或道路的形状的变化或者由于其他车辆的行为对主车辆的驾驶者的影响等而以不稳定的方式波动,从而引起驾驶者以不稳定的方式急速改变转向角的转向操作。横摆角速度的这样的急速变化对应于与所需要的(预期的)行驶路径无关的、车辆的前进方向交替地向右侧和向左侧的突然变化。由于横摆角速度的波动,主车辆的估计行驶半径(即,如基于横摆角速度和行驶速度的检测值所计算的、相继获得的行驶路径的曲率的值所指示的)将会变得不稳定。从而,可能会错误地取消对前车的选择,或者可能会将正行驶在与主车辆的车道相邻的车道中的车辆错误地选择为前车。在这样的情况下,由前车选择设备为实现车辆跟随控制所进行的控制操作可能会引起主车辆的加速和减速的不期望变化(即,驾驶者不期望的变化),从而导致驾驶者的焦虑感。已知对主车辆路径可能性的相继计算的值应用滤波,并且将得到的滤波后的值用于估计主车辆的行驶路径。这旨在抑制横摆角速度的这种波动的影响。然而,这样的方法的缺点在于,如果滤波足以实现期望效果(即,当横摆角速度存在急速波动时,滤波用于排除主车辆路径可能性的相继计算的值的高频分量的足够宽的范围),则在选择前车的时间方面以及在取消当前建立的选择的时间方面可能发生过度延迟。
技术实现思路
因此,期望通过提供一种前车选择设备来克服上述问题,该前车设备安装在主车辆中,由此可以在适当的时间进行下述处理:选择作为正沿相同行驶路径直接行驶在主车辆前方的车辆的前车,或者取消这样的选择。设备可应用于装备有传感器和转弯运动检测部的车辆,其中,传感器产生表示主车辆的行驶速度的速度检测信号,转弯运动检测部检测与主车辆的转弯运动有关的参数并且产生对应的检测信号,诸如横摆角速度检测信号。前车选择设备包括变化值计算部、目标对象检测部、可能性计算部和选择部。变化值计算部计算来自转弯运动检测部的检测信号的关于时间的变化的值。目标对象检测部用于将位于主车辆的前方区域内的对象检测为相应的目标对象,并且得到目标对象中的每个目标对象相对于主车辆的距离和方向角的逐个值。可能性计算部基于车辆行驶速度和转弯检测信号来计算主车辆的行驶路径的曲率,并且将由目标对象检测部得到的距离和方向角的值应用于针对所检测的目标对象中的每个目标对象计算该目标对象相对于主车辆的逐个位置。行驶路径的曲率和目标对象的相对位置被用于计算与该目标对象对应的主车辆路径可能性,并且目标对象中的一个目标对象可以被选择部基于目标对象的相应的主车辆路径可能性而选择为前车。可能性计算部对主车辆路径可能性的相继计算的值进行滤波,以排除高频信号分量的特定范围。特别地,当来自转弯运动检测部的检测信号的关于时间的变化的值被判断为在特定阈值以上时,对滤波进行调整,以加宽所排除的范围(例如,在使用低通滤波器的情况下,通过降低截止频率的方式来进行)。因此,当主车辆的转弯情况稳定时,在转弯运动没有突然变化(即,横摆角速度没有突然的变化)的情况下,所获得的主车辆路径可能性的值紧密地基于所检测的车辆的转弯情况。然而,当转弯情况变得不稳定时,转弯运动的突然变化对所获得的主车辆路径可能性的值的影响被抑制。其优点如下。当主车辆的转弯情况稳定时,主车辆的行驶路径向左侧或向右侧的变化(前进方向的变化)可以被视为由转弯检测信号的变化来准确反映。在这样的情况下,可以将适当的滤波应用于相继获得的主车辆路径可能性的值,而不引起对前车的选择(或这样的选择的取消)的时间方面的显著延迟,即,主车辆路径可能性值的变化紧密反映主车辆的转弯情况的变化。然而,当主车辆的转弯情况不稳定、从而引起横摆角速度的突然变化时,对滤波进行调整,以排除高频信号分量的较宽范围。这确保了(因为主车辆路径可能性值的变化不那么紧密地反映主车辆的转弯情况的变化)由于不稳定的转弯情况而引起的主车辆路径可能性值的突然变化将不会导致对前车的错误选择(例如,选择相邻车道中的车辆),或者使得选择被错误地取消。【附图说明】图1是示出前车选择设备的实施例的一般配置的框图;图2是应用于实施例的滤波器的滤波常数的补偿的计算的流程图;图3是示出车辆的行驶速度的值与车辆的横摆角速度关于时间的导数的阈值水平的值之间的关系的曲线图;以及图4示出了分别示出以实施例和以现有技术获得的主车辆路径可能性的值关于时间的变化的曲线图。【具体实施方式】将参照图1至图4描述由附图标记I表示的前车选择设备的实施例。前车选择设备I安装在机动车辆(在下文中称为主车辆)中,作为下述设备的一部分:该设备可以对主车辆应用车辆跟随控制,由此,主车辆跟随当前选择的前车。如图1所示,前车选择设备I基于车辆间间隔控制器10。车辆间间隔控制器10包括CPU(中央处理单元)和输入/输出接口以及数据存储介质(ROM、RAM等)、各种驱动电路、检测电路等。计算机程序预先存储在数据存储介质中,并且由CPU执行,以进行下文所述的导数计算部11、主路径可能性计算部12、控制对象选择部13和控制目标值计算部14的相应功能。由于车辆间间隔控制器10的硬件配置可以为通用类型,所以省略详细描述。检测信号从雷达设备21被输入至车辆间间隔控制器10,这些检测信号表示一个或更多个所检测的目标对象中的每个目标对象的相对距离和相对方向角(在到障碍物的方向与主车辆的前方方向之间的角)的值。此外,由横摆角速度传感器22检测的表示主车辆的横摆角速度的检测信号、由车轮速度传感器23检测的表示主车辆的行驶速度的检测信号、由转向传感器24测量的表示主车辆的转向角的检测信号、从控制使能开关25产生的控制使能/禁止输入信号、以及从模式选择开关26产生的模式选择信号也被输入至车辆间间隔控制器10。雷达设备21将波(诸如毫米波段电磁波)发射至主车辆的前方区域中以用于检测任何目标对象,这些波在原点为主车辆的本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种前车选择设备,所述前车选择设备被安装在主车辆中,用于检测作为在所述主车辆的行驶路径内位于所述主车辆前方的车辆的前车,所述主车辆包括:传感器,用于产生表示所述主车辆的行驶速度的当前值的速度检测信号;以及转弯运动检测部,用于产生与所述主车辆的转弯运动的速率有关的转弯检测信号,所述设备包括:变化值检测部,被配置用于获得来自所述转弯运动检测部的转弯检测信号的关于时间的变化的值;目标对象检测部,被配置用于将位于所述主车辆的前方区域内的对象检测为相应的目标对象,并且产生表示所述目标对象中的每个目标对象相对于所述主车辆的相对距离和相对方向角的值的输出信号;可能性计算部,被配置成:基于所述速度检测信号和所述转弯检测信号,计算所述主车辆的行驶路径的曲率,应用来自所述目标对象检测部的输出信号来计算所述目标对象相对于所述主车辆的相应的相对位置,以及应用所述主车辆的行驶路径的曲率连同所述目标对象的相对位置来计算与该目标对象对应的主车辆路径可能性,所述主车辆路径可能性表示该目标对象为紧邻在所述主车辆之前且正沿与所述主车辆相同的行驶路径行驶的车辆的可能性;以及选择部,被配置用于基于针对所检测的目标对象而分别计算的主车辆路径可能性的值,将所检测的目标对象中的一个目标对象选择为前车;其中,所述可能性计算部被配置成:将所述转弯检测信号的关于时间的变化的值与预定的调整阈值进行比较;以及当所述转弯检测信号的关于时间的变化的值超过所述调整阈值时,调整在计算所述主车辆路径可能性时所应用的滤波的系数,以加宽由所述滤波排除的高频信号分量的范围。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:须藤拓真胡桃沢仁野泽丰史
申请(专利权)人:株式会社电装
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1