Способ коррекции ошибки позиции и устройство для коррекции ошибки позиции в автомобиле с содействием вождению

Изобретение относится к способу и устройству для коррекции ошибки позиции в автомобиле с содействием вождению. Транспортное средство снабжено контроллером, который корректирует ошибку, возникающую между позицией транспортного средства и целевым маршрутом во время перемещения с содействием вождению. Способ содержит этапы обнаружения границы полосы движения для полосы движения, по которой перемещается транспортное средство, вычисления целевого значения для величины боковой коррекции целевого маршрута путем сравнения позиционных отношений между результатами обнаружения границы полосы движения и целевым маршрутом на карте, изменения скорости бокового движения для целевого маршрута для вычисления целевого значения для величины боковой коррекции в соответствии с азимутом главного транспортного средства, причем азимут является углом тангажа транспортного средства и корректировки целевого маршрута путем движения целевого маршрута в стороны в боковом направлении на величину, равную величине боковой коррекции. Достигается повышение безопасности управления транспортным средством. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

[0001] Настоящее раскрытие относится к способу и устройству для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению, в котором корректируется ошибка, которая возникает между позицией главного транспортного средства и целевым маршрутом во время перемещения с содействием вождению.

Описание предшествующего уровня техники

[0002] Традиционно, во время перемещения через перекресток, позиция на перекрестке вычисляется посредством обнаружения пешеходного перехода. Одно известное устройство для коррекции позиции главного транспортного средства корректирует собственную позицию главного транспортного средства, когда позиция на перекрестке, вычисленная на основе информации о положении на перекрестке в информации карты, определена как позиция, подходящая для коррекции собственной позиции главного транспортного средства (например, см. патентный документ 1).

Документы предшествующего уровня техники

Патентные документы

[0003] Патентный документ 1: Опубликованная заявка на патент Японии №2011-174877

Раскрытие изобретения

Проблемы, решаемые изобретением

[0004] Однако существует проблема этого традиционного устройства, заключающаяся в том, что применение коррекции к собственной позиции главного транспортного средства ограничивается перекрестками с пешеходным переходом.

[0005] Настоящее раскрытие направлено на указанную выше проблему, поскольку целью настоящего изобретения является позиция главного транспортного средства после прохождения через перекресток через поворот вправо или влево, приближающийся к центру полосы движения, даже на перекрестках без белых линий или пешеходного перехода.

Средства, используемые для решения вышеперечисленных проблем

[0006] Чтобы достичь вышеупомянутой цели, в настоящем раскрытии изобретения предусмотрен контроллер, который корректирует ошибку, возникающую между позицией главного транспортного средства и целевым маршрутом во время перемещения с содействием вождению. В способе для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению обнаруживается граница полосы движения для полосы движения, по которой перемещается главное транспортное средство. Позиционные отношения между обнаруженной границей полосы движения и целевым маршрутом на карте сравниваются, чтобы вычислить целевое значение для величины боковой коррекции целевого маршрута. Скорость бокового движения целевого маршрута, при которой должно быть получено целевое значение для величины боковой коррекции, изменяется в соответствии с азимутом главного транспортного средства, причем азимут является углом тангажа транспортного средства, для вычисления величины боковой коррекции.

Целевой маршрут сдвигается в сторону в боковом направлении на величину, равную величине боковой коррекции для корректировки целевого маршрута.

[0007] Путем изменения целевого значения для величины боковой коррекции в соответствии с азимутом главного транспортного средства, причем азимут является углом тангажа транспортного средства, и вычисления величины боковой коррекции, как описано выше, позиция главного транспортного средства после прохождения через перекресток через правый или левый поворот может быть приблизиться к центру полосы движения даже на перекрестках без белых линий или пешеходного перехода.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0008] [Фиг.1] представляет собой общую системную диаграмму, иллюстрирующую автономную систему управления вождением, к которой были применены способ и устройство для корректировки ошибки позиции первого варианта осуществления.

[Фиг.2] представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий, среди бортовых датчиков, левую камеру распознавания и правую камеру распознавания первого варианта осуществления.

[Фиг.3] представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий, среди бортовых датчиков, лидар, предусмотренный в левой и правой позициях спереди транспортного средства первого варианта осуществления.

[Фиг.4] является общей блок-схемой, иллюстрирующей корректор целевого маршрута блока управления навигацией первого варианта осуществления.

[Фиг.5] - подробная блок-схема, иллюстрирующая блок вычисления величины боковой коррекции в корректоре целевого маршрута, показанном на фиг.4.

[Фиг.6] является подробной блок-схемой, иллюстрирующей блок ограничителя скорости в блоке вычисления величины боковой коррекции, показанном на фиг.5.

[Фиг.7] является пояснительной схемой, иллюстрирующей систему координат карты, систему координат транспортного средства, азимут, компонент широтного направления и компонент долготного направления величины боковой коррекции в системе координат карты, а также компонент бокового направления и компонент продольного направления величины боковой коррекции в системе координат автомобиля.

[Фиг.8] представляет собой пояснительную диаграмму контрастности целевого маршрута, иллюстрирующую сравнение целевого маршрута TL1 (некорректированный), целевого маршрута TL2 (скорректированный, игнорируя тангаж транспортного средства) и целевого маршрута TL3 (скорректированный, с учетом тангажа транспортного средства), созданного на перекрестке без белых линий.

[Фиг.9] является временными диаграммами, иллюстрирующими на перекрестке без белых линий атрибуты изменения величины боковой коррекции, сравнивающие целевой маршрут TL2 (скорректированный, игнорируя тангаж транспортного средства) и целевой маршрут TL3 (скорректированный, учитывающий тангаж транспортного средства) и атрибуты изменения угла тангажа (азимута) транспортного средства в соответствии с целевым маршрутом TL3 (скорректированный, с учетом тангажа транспортного средства).

Предпочтительные варианты осуществления изобретения

[0009] Предпочтительный вариант осуществления для реализации способа и устройства для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению согласно настоящему раскрытию будет описан ниже со ссылкой на первый вариант осуществления, проиллюстрированный на чертежах.

Первый вариант осуществления

[0010] Сначала будет описана конфигурация. Способ и устройство для генерации целевого способа и устройство для коррекции ошибки позиции по первому варианту осуществления применяются к автономному транспортному средству (один пример транспортного средства с содействием вождению), в котором рулевое управление/движение/торможение автоматически управляются в соответствии с выбором режима автономного движения с использованием информации о целевом маршруте, генерируемой блоком управления навигацией. Конфигурация первого варианта осуществления будет описана под заголовками «Общая конфигурация системы», «Подробная конфигурация блока управления навигацией» и «Общая конфигурация корректора целевого маршрута», «Подробная конфигурация блока вычисления величины боковой коррекции» и «Подробная конфигурация блока ограничения скорости»

[Общая конфигурация системы]

Фиг.1 иллюстрирует систему управления автономным движением, к которой были применены способ и устройство для коррекции ошибки позиции первого варианта осуществления. Фиг. 2 иллюстрирует, среди бортовых датчиков, левую камеру распознавания и правую камеру распознавания. На фигуре 3 показан, среди бортовых датчиков, лидар, предусмотренный в левой и правой позициях спереди транспортного средства. Общая конфигурация системы будет описана ниже со ссылкой на фиг.1-3.

[0012] Как показано на фиг.1, система управления автономным движением содержит бортовые датчики 1, блок 2 распознавания окружающей среды, блок 3 управления навигацией, блок 4 управления автономным движением и исполнительные механизмы 5. Блок 2 распознавания окружающей среды, блок 3 управления навигацией и блок 4 управления автономным движением являются компьютерами, которые содержат ЦП или другой блок обработки и выполняют арифметическую обработку.

[0013] Бортовые датчики 1 представляют собой датчики, которые установлены на автономном транспортном средстве и получают информацию об окружающей среде главного транспортного средства. Бортовые датчики 1 включают в себя камеру 11 распознавания спереди, камеру 12 распознавания сзади, камеру 13 распознавания справа, камеру 14 распознавания слева, лидар 15 и радар 16. Бортовые датчики 1 включают в себя в качестве датчиков, которые получают информацию, необходимую для управления автономным вождением, отличную от информации об окружениях главного транспортного средства, датчик скорости транспортного средства, гироскопический датчик, переключатель сигнала поворота и т.д. (ни один из которых не проиллюстрирован).

[0014] В комбинации камера 11 распознавания спереди, камера 12 распознавания сзади, камера 13 распознавания справа и камера 14 распознавания слева конфигурируют камеру распознавания окружений (монитор обзора вокруг (AVM)). Эта камера распознавания окружений обнаруживает объекты на пути перемещения главного транспортного средства, объекты за пределами пути перемещения главного транспортного средства (дорожные конструкции, ведущие транспортные средства, прицепные транспортные средства, встречные транспортные средства, соседние транспортные средства, пешеходы, велосипеды, мотоциклы), путь перемещения главного транспортного средства (белые дорожные линии, границы дорог, стоп линии, пешеходные переходы), дорожные знаки (ограничения скорости) и т.д.

[0015] Как показано на фиг.2, камера 13 распознавания справа представляет собой камеру типа «рыбий глаз», которая встроена в зеркало правой двери. Камера 13 распознавания справа имеет функцию обнаружения боковой позиции правой белой линии. Как показано на фиг.2, камера 14 распознавания слева является камерой «рыбий глаз», которая встроена в зеркало левой двери. Камера 14 распознавания слева имеет функцию обнаружения боковой позиции левой белой линии. Боковая позиция правой белой линии относится к длине до позиции внутреннего края правой белой линии WR от позиции центральной линии CL направления ширины транспортного средства главного транспортного средства А. Боковая позиция левой белой линии относится к длине до позиции внутреннего края левой белой линии WL от позиции центральной линии CL направления ширины транспортного средства главного транспортного средства A. Правые белые линии WR и левые белые линии WL являются границами левой и правой полос, а боковая позиция правой белой линии и боковая позиция левой белой линии - это результаты обнаружения границ левой и правой полос.

[0016] Лидар 15 и радар 16 расположены в позициях на переднем конце главного транспортного средства, причем их оси освещения выходной волны направлены спереди транспортного средства. Принимая волны, которые отражаются назад, лидар 15 и радар 16 обнаруживают присутствие объектов перед главным транспортным средством, и обнаруживаются расстояния до объектов перед основным транспортным средством. Лидар 15 и радар 16, которые представляют собой датчики дальномера двух типов, объединяются для конфигурирования лидара/радара и, например, лазерного радара, радара миллиметрового диапазона, ультразвукового радара, лазерного дальномера и т. д. могут использоваться. Лидар 15 и радар 16 обнаруживают позиции и расстояния до объектов, включая объекты на пути перемещения главного транспортного средства и объекты за пределами пути перемещения главного транспортного средства (дорожные конструкции, ведущие транспортные средства, прицепные транспортные средства, встречные транспортные средства, соседние транспортные средства, пешеходы, велосипеды, мотоциклы).

[0017] Как показано на фиг.3, лидар 15 выполнен с возможностью поворота в левой и правой позициях на переднем конце главного транспортного средства A, направленным наклонно вниз и направо и направленным наклонно вниз и налево. Лидар 15 имеет функцию обнаружения боковой позиции правого бордюра и функцию обнаружения боковой позиции левого бордюра. Боковая позиция правого бордюра относится к длине до позиции внутреннего края правого бордюра ER от позиции центральной линии CL направления ширины транспортного средства главного транспортного средства А. Боковая позиция левого бордюра относится к длине до позиции внутреннего края левого бордюра EL от позиции центральной линии CL направления ширины транспортного средства главного транспортного средства A. Правые бордюры ER и левые бордюры EL - это левый и правый края дороги, а позиция на заданном расстоянии внутри боковой позиции правого бордюра и позиция на заданном расстоянии внутри боковой позиции левой белой линии - результаты обнаружения границы левой и правой полос движения.

[0018] Блок 2 распознавания окружающей среды принимает в качестве входных данных данные изображения от камер 11, 12, 13, 14 распознавания и данные объектов от лидара/радара 15, 16. Блок 2 распознавания окружающей среды включает в себя блок 21 обработки калибровки, который генерирует данные калибровки для данных изображения и данных объекта, и блок 22 обработки распознавания объекта, который выполняет обработку распознавания объекта на основе данных калибровки.

[0019] Блок 21 обработки калибровки оценивает параметр для данных изображения от камер 11, 12, 13, 14 распознавания и параметр для данных объекта от лидара/радара 15, 16 и использует эти параметры для генерации и вывода данных изображения и данных калибровки данных объекта. Например, в случае данных изображения от камер 11, 12, 13, 14 распознавания блок 21 обработки калибровки использует параметры для выполнения коррекции и т. д. оптических осей и искажения линз.

[0020] Блок 22 обработки распознавания объекта принимает в качестве ввода данные калибровки от блока 21 обработки калибровки, выполняет обработку распознавания объекта на основе данных калибровки и выводит данные результата распознавания. Блок 22 обработки распознавания объекта, например, выполняет обработку, сравнивая данные изображения и данные объекта, и когда подтверждается, с помощью данных объекта, что объект присутствует в позиции для кандидата на объект, который основан на данных изображения, блок 22 обработки распознавания объекта распознает, что объект присутствует, и распознает что это за объект.

[0021] Блок 3 управления навигацией принимает в качестве входных данных информацию позиции главного транспортного средства от антенны 31 GNSS, объединяет GPS (глобальную систему позиционирования), использующую спутниковую связь, с картографическими данными, включая информацию о дороге, и генерирует целевой маршрут к пункту назначения от текущей позиции с использованием поиска маршрута. В дополнение к отображению сгенерированных целевых маршрутов на карте блок 3 управления навигацией выводит информацию о целевом маршруте.

[0022] «GNSS» означает «глобальная навигационная спутниковая система», а «GPS» означает «система глобального позиционирования». Подробная конфигурация блока 3 управления навигацией будет описана ниже.

[0023] Блок 4 управления автономным вождением принимает в качестве входных данных данные результата распознавания от блока 22 обработки распознавания объекта упомянутого блока 2 распознавания окружающей среды и информацию о целевом маршруте от блока 3 управления навигацией. Блок 4 управления автономным движением генерирует целевые скорости транспортного средства, целевые скорости ускорения и целевые скорости замедления на основе входной информации. Блок 4 управления автономным движением извлекает значения команды управления движением, используя целевую скорость ускорения, которая была сгенерирована, и выводит результат этого и в исполнительный механизм 51 привода. Блок 4 управления автономным движением извлекает значения команды управления тормозом с использованием целевой скорости замедления, которая была сгенерирована, и выводит результат этого извлечения в исполнительный механизм 52 тормоза. Блок 4 управления автономным движением извлекает значения команды управления рулевым управлением, используя введенную в него информацию о целевом маршруте, и выводит результат этого извлечения в исполнительный механизм 53 рулевого управления.

[0024] Исполнительные механизмы 5 включают в себя исполнительный механизм 51 привода, исполнительный механизм 52 тормоза и исполнительный механизм 53 рулевого управления.

[0025] Исполнительный механизм 51 привода принимает в качестве входных данных значение команды управления вождением от блока 4 управления автономным вождением и управляет силой привода источника привода. Другими словами, в случае транспортного средства с двигателем, исполнительный механизм 51 привода является исполнительным механизмом двигателя. В случае гибридного транспортного средства исполнительный механизм 51 привода представляет собой исполнительный механизм двигателя и исполнительный механизм двигателя. В случае электромобиля исполнительный механизм 51 привода представляет собой исполнительный механизм двигателя.

[0026] Исполнительный механизм 52 тормоза принимает в качестве входных данных значение команды управления тормозом от блока 4 управления автономным движением и управляет тормозной силой тормозов. Гидравлический усилитель, электрический усилитель и т.д. используются в качестве исполнительного механизма 52 тормоза.

[0027] Исполнительный механизм 53 рулевого управления принимает в качестве входных данных значение команды управления рулевым управлением от блока 4 управления автономным движением и управляет углом поворота рулевого колеса. Двигатель управления углом поворота рулевого колеса и т.д. используется в качестве исполнительного механизма 53 угла поворота рулевого колеса.

[0028] [Подробная конфигурация блока управления навигацией]

Подробная конфигурация блока 3 управления навигацией, который устанавливает пункт назначения, выводит оптимальный целевой маршрут и отображает целевой маршрут для автономного вождения, будет описана ниже со ссылкой на фиг.1.

[0029] Как показано на фиг.1, блок 3 управления навигацией содержит антенны 31, 31 GNSS, блок 32 обработки информации позиции, блок 33 установки пункта назначения, блок 34 хранения данных карты, блок 35 обработки поиска маршрута, корректор 36 целевого маршрута и устройство 37 отображения.

[0030] Антенны 31, 31 GNSS устанавливаются в передней и задней позициях на главном транспортном средстве, в результате чего информация об азимуте, который представляет собой угол тангажа транспортного средства упомянутого главного транспортного средства, получается с использованием взаимного расположения между ними. Когда прием антенн 31, 31 GNSS плохой, информация о скорости рыскания получается на основе информации датчика от бортового гироскопического датчика, и полученная информация о скорости рыскания разбивается для интерполяции информации о азимуте.

[0031] Блок 32 обработки информации позиции выполняет обработку для обнаружения широты и долготы позиций остановки главного транспортного средства и позиций перемещения главного транспортного средства на основе информации спутниковой связи, введенной от антенн 31, 31 GNSS. Информация позиции главного транспортного средства из блока 32 обработки информации позиции выводится в блок 35 обработки поиска маршрута.

[0032] Пункт назначения для главного транспортного средства вводится и устанавливается в блок 33 установки пункта назначения посредством, среди прочего, операции панели касания на экране отображения устройства 37 отображения водителем. Информация пункта назначения из блока 33 установки пункта назначения выводится в блок 35 обработки поиска маршрута.

[0033] Блок 34 хранения данных карты является блоком хранения так называемых цифровых данных карты, с которыми ассоциированы широта/долгота и картографическая информация. Данные карты включают дорожную информацию, которая была ассоциирована с соответствующими точками. Дорожная информация определяется узлами и соединениями, которые соединяют узлы вместе. Дорожная информация включает в себя информацию, которая определяет дороги в соответствии с положением/областью дороги, и информацию, указывающую тип каждой дороги, ширину каждой дороги и геометрию дороги. Положение перекрестков, направления приближения к перекресткам, тип перекрестка и другая информация, относящаяся к перекресткам, хранится в ассоциации с соответствующей идентификационной информацией для каждого дорожного соединения в дорожной информации. Тип дороги, ширина дороги, геометрия дороги, разрешено ли движение вперед, взаимосвязи с полосой движения, разрешен ли проезд (разрешен ли въезд на соседнюю полосу движения), ограничение скорости и другая информация, касающаяся дорог, также хранятся в ассоциации с соответствующей идентификационной информацией для каждого дорожного соединения в дорожной информации.

[0034] Блок 35 обработки поиска маршрута принимает, в качестве входных данных, информацию позиции главного транспортного средства из блока 32 обработки информации позиции, информацию о пункте назначения из блока 33 установки пункта назначения и информацию дорожной карты (данные дорожной карты) из блока 34 хранения данных карты. Блок 35 обработки поиска маршрута генерирует целевой маршрут путем выполнения вычисления стоимости маршрута и т.д. на основе информации дорожной карты. GPS и карта могут быть использованы для генерирования целевого маршрута. Альтернативно, вместо использования GPS и карты, когда присутствует ведущее транспортное средство, в качестве целевого маршрута может использоваться траектория перемещения ведущего транспортного средства. В таком случае, когда точность позиционирования GPS низкая, использование этой траектории перемещения уменьшает величину бокового/в стороны движения с помощью корректора 36 целевого маршрута, описанного ниже, и поведение транспортного средства можно сделать более плавным.

[0035] Корректор 36 целевого маршрута принимает в качестве входных данных данные результата распознавания из блока 22 обработки распознавания объекта и целевой маршрут из блока 35 обработки поиска маршрута. В дополнение к целевому маршруту корректор 36 целевого маршрута принимает в качестве входных данных расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до белых линий, расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до стационарных объектов, расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до бордюров, состояние использования водителем указателя поворота (сигнала поворота), состояние смены полосы движения и информацию, такую как скорость транспортного средства. Корректор 36 целевого маршрута обнаруживает границы полосы движения, по которой перемещается транспортное средство, на основе этой входной информации. Корректор 36 целевого маршрута сравнивает позиционные отношения между границами полос движения, которые были обнаружены, и целевым маршрутом на карте, а также в ситуациях, когда целевой маршрут находится в пределах предписанного расстояния от границы полосы движения, или в ситуациях, когда целевой маршрут находится на противоположной стороне границы полосы движения для ведущего транспортного средства, причем целевой маршрут корректируется с перемещением в стороны в боковом направлении.

[0036] «Предписанное расстояние» относится к расстоянию, на котором водитель будет испытывать чувство неловкости, когда главное транспортное средство приближается к границе полосы движения. Например, когда расстояние от центральной линии направления ширины транспортного средства главного транспортного средства до границы полосы движения составляет приблизительно 2 м (когда расстояние от стороны главного транспортного средства до границы полосы движения составляет приблизительно 1 м). В ситуациях, когда целевой маршрут находится на противоположной стороне границы полосы движения для главного транспортного средства, целевой маршрут корректируется с помощью движения в стороны в боковом направлении независимо от расстояния до главного транспортного средства.

[0037] Устройство 37 отображения принимает в качестве входных данных информацию данных карты из блока 34 хранения данных карты и информацию целевого маршрута из корректора 36 целевого маршрута. Устройство 37 отображения отображает карту, дороги, целевой маршрут, позицию главного транспортного средства и пункт назначения на экране отображения. Другими словами, во время автономного перемещения устройство 37 отображения предоставляет информацию, визуально представляющую позицию главного транспортного средства на карте, например, о том, где движется главное транспортное средство.

[0038] [Общая конфигурация корректора целевого маршрута]

На фиг.4 показан корректор 36 целевого маршрута блока 3 управления навигацией (контроллера) в первом варианте осуществления. Общая конфигурация корректора 36 целевого маршрута будет описана ниже со ссылкой на фиг.4.

[0039] Корректор 36 целевого маршрута корректирует навигационные ошибки, возникающие между позицией главного транспортного средства и целевым маршрутом, когда позиция главного транспортного средства, обнаруженная с использованием навигационной информации, накладывается на информацию карты во время автономного перемещения. Эта коррекция производится при боковом/в стороны движении целевого маршрута. Как показано на фиг.4, корректор 36 целевого маршрута включает в себя блок 361 объединения информации о границах дорог (блок обнаружения границы полосы движения), блок 362 вычисления величины боковой коррекции и блок 363 бокового/в стороны движения.

[0040] Блок 361 объединения информации о границах дорог принимает в качестве входных данных расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до белых линий, расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до стационарных объектов, расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до бордюров, состояние использования водителем указателя поворота (сигнала поворота), состояние смены полосы движения и информацию, такую как скорость транспортного средства. Блок 361 объединения информации о границах дорог обнаруживает границы полосы движения, по которой перемещается главное транспортное средство A, и выдает расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до границ полосы движения по отношению к главному транспортному средству A блоку 362 вычисления величины боковой коррекции.

[0041] Блок 362 вычисления величины боковой коррекции принимает в качестве входных данных целевой маршрут от блока 35 обработки поиска маршрута, расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до границ полосы движения от блока 361 объединения информации о границах дорог, состояние использования водителем указателя направления, состояние смены полосы движения и информацию, такую как скорость транспортного средства и азимут. Блок 362 вычисления величины боковой коррекции сравнивает позиционные отношения между границами полос движения, которые были обнаружены, и целевым маршрутом на карте, и в ситуациях, когда целевой маршрут находится в пределах предписанного расстояния от границы полосы движения, или в ситуациях, когда целевой маршрут является на противоположной стороне границы полосы движения для ведущего транспортного средства A, вычисляет величину боковой коррекции для целевого маршрута.

[0042] Блок 363 бокового/в стороны движения принимает в качестве входных данных целевой маршрут от блока 35 обработки поиска маршрута и величину боковой коррекции от блока 362 вычисления величины боковой коррекции. Как показано на чертеже B в нижней правой части на фиг.4, после вычисления величины боковой коррекции блок 363 бокового/в стороны движения сдвигает целевой маршрут в стороны в боковом направлении на величину боковой коррекции, чтобы скорректировать целевой маршрут, и новый целевой маршрут генерируется. При корректировке целевого маршрута с боковым/в стороны движением степень выравнивания между направлением продвижения главного транспортного средства A и новым целевым маршрутом может быть увеличена, когда направление продвижения главного транспортного средства A и целевого маршрута расходятся друг от другого.

[0043] [Подробная конфигурация блока 362 вычисления величины боковой коррекции]

На фиг.5 показан блок 362 вычисления величины боковой коррекции в корректоре 36 целевого маршрута. Подробная конфигурация блока 362 вычисления величины боковой коррекции будет описана ниже со ссылкой на фиг.5.

[0044] Как показано на фиг.5, блок 362 вычисления величины боковой коррекции включает в себя блок 362a вычисления бокового отклонения, блок 362b выявления позиционного отношения, блок 362c вычисления величины боковой коррекции, блок 362d определения максимальной скорости изменения и ограничитель 362e скорости.

[0045] Блок 362a вычисления бокового отклонения принимает в качестве входных данных целевой маршрут от блока 35 обработки поиска маршрута и вычисляет боковое отклонение Y0 между целевым маршрутом и главным транспортным средством.

[0046] Блок 362b выявления позиционного отношения принимает в качестве входных данных боковое отклонение Y0 от блока 362а вычисления бокового отклонения и расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до границ полосы движения от блока 361 объединения информации о границах дорог. Сравнивая позиционные отношения между целевым маршрутом и краями полосы движения, блок 362b выявления позиционного отношения позволяет выявить (понять) позиционные отношения между целевым маршрутом и границами полосы движения. В ситуациях, когда целевой маршрут находится в пределах предписанного расстояния от (левой) границы полосы движения, или в ситуациях, когда целевой маршрут находится на противоположной стороне (левой) границы полосы движения для главного транспортного средства, блок 362b выявления позиционного отношения выдает состояние обнаружения левой границы (флаг). В ситуациях, когда целевой маршрут находится в пределах предписанного расстояния от (правой) границы полосы движения, или в ситуациях, когда целевой маршрут находится на противоположной стороне (правой) границы полосы движения для ведущего транспортного средства, блок 362b выявления позиционного отношения выдает состояние обнаружения правой границы (флаг).

[0047] Блок 362c вычисления величины боковой коррекции принимает в качестве входных данных состояние обнаружения левой границы (флаг) и состояние обнаружения правой границей (флаг), из блока 362b выявления позиционного отношения и расстояния в боковом (влево и вправо) направлении до границ полосы движения от блока 361 объединения информации о границах дороги. Блок 362c вычисления величины боковой коррекции вычисляет величину боковой коррекции, чтобы выровнять позицию целевого маршрута и позицию главного транспортного средства, и затем выводит результат этого вычисления в качестве целевого значения для величины боковой коррекции.

[0048] Блок 362d определения максимальной скорости изменения принимает в качестве входных данных состояние использования водителем указателя поворота, состояние изменения полосы движения, скорость транспортного средства, состояние обнаружения левой границы (флаг) и состояние обнаружения правой границы (флаг). Блок 362d определения максимальной скорости изменения определяет нижнее предельное значение и верхнее предельное значение для скорости изменения величины боковой коррекции (скорости движения для целевого маршрута). Другими словами, при коррекции целевого маршрута с движением в стороны в боковом направлении блок 362d определения максимальной скорости изменения имеет функциональные возможности, которые не только ограничивают скорость движения (скорость изменения величины боковой коррекции), при которой целевой маршрут сдвигается в стороны в боковом направлении до предписанной скорости, но также ограничивает скорость движения способом, который изменяется в соответствии с обстоятельствами.

[0049] Блок 362e ограничителя скорости принимает в качестве входных данных целевое значение для величины боковой коррекции из блока 362d определения максимального значения скорости изменения, нижнее предельное значение для скорости изменения величины боковой коррекции и верхнее предельное значение для скорости изменения величины боковой коррекции из блока 362d определения максимальной скорости изменения, и азимут. Скорость изменения величины боковой коррекции (скорость бокового/в стороны движения целевого маршрута) используется для применения ограничения целевого значения для величины боковой коррекции, в результате чего получается величина боковой коррекции.

[0050] Блок 362d определения максимальной скорости изменения включает в себя ингибитор 362d1 изменения низкой скорости транспортного средства, первый блок 362d2 переключения скорости, второй блок 362d3 переключения скорости, третий блок 362d4 переключения скорости, четвертый блок 362d5 переключения скорости, первый блок 362d6 суммирования скоростей и второй блок 362d7 суммирования скоростей.

[0051] Ингибитор 362d1 изменения низкой скорости транспортного средства принимает в качестве входных данных скорость транспортного средства и, если скорость транспортного средства главного транспортного средства падает, выбирает скорость изменения, зависящую от скорости транспортного средства, так что скорость движения для целевого маршрута уменьшается в соответствии с падением скорости транспортного средства. Если главное транспортное средство останавливается, ингибитор 362d1 изменения низкой скорости транспортного средства устанавливает нулевую скорость изменения, зависящую от скорости транспортного средства.

[0052] Используя состояние смены полосы движения в качестве триггера, первый блок 362d2 переключения скоростей выбирает скорость изменения, зависящую от скорости транспортного средства, в сценариях нормального перемещения, не связанных с изменением полосы движения, и переключает скорость изменения на ноль при вводе с условием смены полосы движения.

[0053] Используя состояние использования водителем указателя направления, второй блок 362d3 переключения скоростей переключается на скорость изменения от первого блока 362d2 переключения скоростей, когда указатель направления не используется, и переключает скорость изменения в бесконечность при вводе с состоянием использования указателя направления.

[0054] Используя состояние обнаружения правой границы (флаг) в качестве триггера, третий блок 362d4 переключения скоростей переключается между увеличением скорости (фиксированное значение) и уменьшением скорости (фиксированное значение).

[0055] Используя состояние обнаружения правой границы (флаг) в качестве триггера, четвертый блок 362d5 переключения скоростей переключается между увеличением скорости (фиксированное значение) и уменьшением скорости (фиксированное значение).

[0056] Первый блок 362d6 суммирования скоростей принимает в качестве входных данных скорость изменения от второго блока 362d3 переключения скоростей и скорость изменения от третьего блока 362d4 переключения скоростей и суммирует обе скорости изменения для вычисления верхнего предельного значения для скорости изменения величины боковой коррекции.

[0057] Второй блок 362d7 суммирования скоростей принимает в качестве входных данных скорость изменения от второго блока 362d3 переключения скоростей и скорость изменения от четвертого блока 362d5 переключения скоростей и суммирует обе скорости изменения для вычисления верхнего предельного значения для скорости изменения величины боковой коррекции.

[0058] В блоке 362d определения максимальной скорости изменения скорость движения (скорость изменения) целевого маршрута, когда корректируется с боковым/в стороны движением, управляется, как указано ниже.

[0059] (а) При движении целевого маршрута в стороны в боковом направлении, если главное транспортное средство выполняет смену полосы движения, скорость движения целевого маршрута устанавливается равной нулю, и величина движения в стороны удерживается во время смены полосы движения (первый блок 362d2 переключения скорости).

[0060] (b) При движении целевого маршрута в стороны в боковом направлении, если скорость транспортного средства для главного транспортного средства падает, скорость движения целевого маршрута уменьшается в соответствии с падением скорости транспортного средства (ингибитор 362d1 изменения низкой скорости транспортного средства).

[0061] (c) При перемещении целевого маршрута в стороны в боковом направлении в боковом направлении, если главное транспортное средство останавливается, скорость движения целевого маршрута устанавливается равной нулю, и величина движения в стороны сохраняется (ингибитор 362d1 изменения низкой скорости транспортного средства).

[0062] (d) При движении целевого маршрута в стороны в боковом направлении, если левый и правый края полосы движения не обнаруживаются вблизи главного транспортного средства, скорость движения целевого маршрута влево и вправо уменьшается (третий и четвертый 362d4, 362d5 блоки переключения скоростей).

[0063] (e) При движении целевого маршрута в стороны в боковом направлении, если край полосы движения обнаружен около главного транспортного средства только с левой стороны, скорость движения целевого маршрута влево уменьшается и скорость движения целевого маршрута вправо увеличивается (третий и четвертый 362d4, 362d5 блоки переключения скоростей).

[0064] (f) При движении целевого маршрута в стороны в боковом направлении, если край полосы движения обнаружен около главного транспортного средства только с правой стороны, скорость движения целевого маршрута влево увеличивается, а скорость движения целевого маршрута вправо уменьшается (третий и четвертый 362d4, 362d5 блоки переключения скоростей).

[0065] (g) Если при движении целевого маршрута в стороны в боковом направлении, если левый и правый края полосы движения обнаружены около главного транспортного средства, скорость движения целевого маршрута влево и вправо увеличивается (третий и четвертый 362d4, 362d5 блоки переключения скоростей).

[0066] [Подробная конфигурация блока ограничения скорости]

На фиг.6 показан блок 362е ограничителя скорости в блоке 362 вычисления величины боковой коррекции, показанном на фиг.5. Фиг.7 иллюстрирует систему координат карты, систему координат транспортного средства, азимут и другие элементы, необходимые для объяснения блока 362e ограничителя скорости. Подробная конфигурация блока 362e ограничителя скорости будет описана ниже со ссылкой на фиг.6 и 7.

[0067] Как показано на фиг.6, блок 362e ограничителя скорости включает в себя ограничитель 362e1 скорости, блок 362e2 вращательного преобразования, блок 362e3 извлечения величины коррекции в направлении X, блок 362e4 извлечения величины коррекции в направлении Y, блок 362e5 обратной вращательного преобразования и блок 362e6 уменьшения величины продольной коррекции.

[0068] Ограничитель 362e1 скорости принимает в качестве входных данных верхнее предельное значение для скорости изменения величины боковой коррекции, нижнее предельное значение для скорости изменения величины боковой коррекции, целевое значение для величины боковой коррекции которая была рассчитана с использованием AVM и т. д., и величины боковой коррекции на основе азимута из блока 362e5 обратного вращательного преобразования. Ограничитель 362e1 скорости ограничивает целевое значение для величины боковой коррекции, используя верхнее предельное значение для скорости изменения, нижнее предельное значение для скорости изменения и величину боковой коррекции на основе азимута, а затем выводит окончательную величину боковой коррекции.

[0069] Блок 362e2 вращательного преобразования принимает в качестве входных данных азимут, величину боковой коррекции от ограничителя 362e1 скорости и величину продольной коррекции (компонент продольного направления величины боковой коррекции) от блока 362e6 уменьшения величины продольной коррекции. Как показано на фиг.7, с использованием азимута, блок 362e2 вращательного преобразования выполняет вращательное преобразование для величины боковой коррекции на основе системы координат транспортного средства из ограничителя 362e1 скорости в систему координат карты и выводит величину коррекции в направлении X (компонент долготного направления величины боковой коррекции) и величину коррекции в направлении Y (компонент широтного направления величины боковой коррекции) системы координат карты.

[0070] Блок 362e3 извлечения величины коррекции в направлении X принимает в качестве входных данных величину коррекции в направлении X системы координат карты (компонент долготного направления величины боковой коррекции) из блока 362e2 вращательного преобразования. Блок 362e3 извлечения величины коррекции в направлении X также извлекает величину коррекции в направлении X (компонент долготного направления величины боковой коррекции) из одного этапа ранее.

[0071] Блок 362e4 извлечения величины коррекции в направлении Y принимает в качестве входных данных величину коррекции в направлении Y системы координат карты (компонент широтного направления величины боковой коррекции) из блока 362e2 вращательного преобразования. Блок 362e4 извлечения величины коррекции в направлении Y также извлекает величину коррекции в направлении Y (компонент широтного направления величины боковой коррекции) из одного этапа ранее.

[0072] Блок 362e5 обратной вращательного преобразования принимает в качестве входных данных азимут, величину коррекции в направлении X (компонент долготного направления величины боковой коррекции) из одного этапа ранее, и величину коррекции в направлении Y (компонент широтного направления величины боковой коррекции) из одного этапа ранее. Используя азимут, блок 362e5 обратной вращательного преобразования выполняет обратное вращательное преобразование величины боковой коррекции на основе системы координат карты в систему координат транспортного средства и выводит величину боковой коррекции в системе координат транспортного средства (компонент бокового направления в системе координат транспортного средства) и величину продольной коррекции в системе координат транспортного средства (компонент продольного направления в системе координат транспортного средства).

[0073] Блок 362e6 уменьшения величины продольной коррекции принимает в качестве входных данных величину продольной коррекции (компонент продольного направления в системе координат транспортного средства) из блока 362e5 обратной вращательного преобразования и выводит в блок 362e2 вращательного преобразования величину продольной коррекции, которая постепенно уменьшается на коэффициент уменьшения менее 1.

[0074] Далее будет описана операция. Операция по первому варианту осуществления будет описана под заголовками «Операция для коррекции ошибки позиции в сравнительном примере» и «Операция для коррекции ошибки позиции в первом варианте осуществления».

[0075] [Операция для коррекции ошибки позиции в сравнительном примере]

На фигуре 8 показано сравнение целевого маршрута TL1 (некорректированный) и целевого маршрута TL2 (скорректированный без учета тангажа транспортного средства), сгенерированного на перекрестке без белых линий. На фиг.9 на перекрестке без белых линий показаны атрибуты изменения величины боковой коррекции, сравнивающие целевой маршрут TL2 (скорректированный, игнорирующий тангаж транспортного средства) и целевой маршрут TL3 (скорректированный, учитывающий тангаж транспортного средства). Операция для коррекции ошибки позиции в сравнительном примере будет описана ниже со ссылкой на фиг.8 и 9.

[0076] Сравнительный пример корректирует некорректированный целевой маршрут TL1, используя движение в стороны, но эта коррекция не включает в себя азимут во входной информации, и тангаж транспортного средства игнорируется.

[0077] При позиционировании GPS через короткие интервалы времени целевые маршруты смещаются на заданное значение в некотором направлении при просмотре в системе координат карты. Однако при попытке корректировать это, хотя можно корректировать компонент, нормальный к направлению продвижения главного транспортного средства, с использованием различных датчиков, такая коррекция является непростой, поскольку информация, относящаяся к направлению продвижения, недостаточна.

Чтобы решить эту проблему, как в сравнительном примере, возможно иметь дело только с компонентом в нормальном направлении (называемом величиной боковой коррекции) и выполнять обновления с использованием информации о границах дороги. Однако при выполнении поворота вправо или влево на перекрестке невозможно получить границы дороги, поскольку белые линии обычно не присутствуют на перекрестках, а также потому, что направление продвижения также изменяется, надлежащая коррекция не может быть выполнена.

[0078] То есть в сравнительном примере, в котором коррекция выполняется с движения в стороны, но азимут не включен во входную информацию, а тангаж транспортного средства игнорируется, как показано на фиг.8, по сравнению с нескорректированным целевым маршрутом TL1, скорректированный целевой маршрут TL2 (скорректированный, игнорируя тангаж транспортного средства) сильно отклоняется к внешней стороне кривой в участке, где изменяется кривизна. Таким образом, позиция главного транспортного средства A после выхода из перекрестка находится далеко от центральной линии между левой и правой белыми линиями.

[0079] Следовательно, как показано в атрибутах изменения величины боковой коррекции для целевого маршрута TL2 (скорректированный, игнорируя тангаж транспортного средства) на фиг. 9, на перекрестках без белых линий, требуемое количество времени, T2 (от времени t1 до времени t3) необходимо, чтобы покинуть перекресток и войти в прямолинейное перемещение с того момента, когда азимут начинает изменяться в сторону левого поворота в момент времени t1.

[0080] [Операция для коррекции ошибки позиции в первом варианте осуществления]

На фигуре 8 показано сравнение целевого маршрута TL1 (нескорректированного), целевого маршрута TL2 (скорректированного, игнорируя тангаж транспортного средства) и целевого маршрута TL3 (скорректированного, с учетом тангажа транспортного средства), сгенерированного на перекрестке без белых линий. Фиг.9 иллюстрирует на перекрестке без белых линий атрибуты изменения величины боковой коррекции, сравнивающие целевой маршрут TL2 (скорректированный, игнорирующий тангаж транспортного средства) и целевой маршрут TL3 (скорректированный, учитывающий тангаж транспортного средства), и атрибуты изменения угла тангажа (азимута) транспортного средства в соответствии с целевым маршрутом TL3 (скорректированный, с учетом тангажа транспортного средства). Операция для коррекции ошибки позиции в первом варианте осуществления будет описана ниже со ссылкой на фиг.6, 8 и 9.

[0081] Для начала будет описана операция блока 362e ограничителя скорости для вычисления величины боковой коррекции на основе азимута. Ограничитель 362e1 скорости принимает в качестве входных данных верхнее предельное значение для скорости изменения величины боковой коррекции, нижнее предельное значение для скорости изменения величины боковой коррекции, целевое значение для величины боковой коррекции, которая была вычислена с использованием AVM и т.д. и величины боковой коррекции на основе азимута из блока 362e5 обратной вращательного преобразования. Ограничитель скорости 362e1 ограничивает целевое значение для величины боковой коррекции, используя верхнее предельное значение для скорости изменения, нижнее предельное значение для скорости изменения и величину боковой коррекции на основе азимута, а затем выводит окончательную величину боковой коррекции. В это время величина боковой коррекции на основе азимута из блока 362e5 обратной вращательного преобразования получается с использованием процесса, описанного ниже.

[0082] Блок 362e2 вращательного преобразования принимает в качестве входных данных азимут, величину боковой коррекции от ограничителя 362e1 скорости и величину продольной коррекции (компонент продольного направления величины боковой коррекции) от блока 362e6 уменьшения величины продольной коррекции. Используя азимут, блок 362e2 вращательного преобразования выполняет вращательное преобразование для величины боковой коррекции на основе системы координат транспортного средства из ограничителя 362e1 скорости в систему координат карты и выводит величину коррекции в направлении X (компонент долготного направления величины боковой коррекции) и коррекция величины в направлении Y (компонент широтного направления величины боковой коррекции) системы координат карты.

[0083] Блок 362e3 извлечения величины коррекции в направлении X принимает в качестве входных данных величину коррекции в направлении X системы координат карты (компонент долготного направления величины боковой коррекции) из блока 362e2 вращательного преобразования, и извлекает величину коррекции в направлении X (компонент долготного направления величины боковой коррекции) из одного этапа ранее. Блок 362e4 извлечения величины коррекции в направлении Y принимает в качестве входных данных величину коррекции в направлении Y системы координат карты (компонент широтного направления величины боковой коррекции) из блока 362e2 вращательного преобразования и извлекает величину коррекции в направлении Y (компонент широтного направления величины боковой коррекции) из одного этапа ранее.

[0084] Блок 362e5 обратной вращательного преобразования принимает в качестве входных данных азимут, величину коррекции в направлении X (компонент долготного направления величины боковой коррекции) из одного этапа ранее и величину коррекции в направлении Y (компонент широтного направления величины боковой коррекции) из одного этапа ранее. Используя азимут, блок 362e5 обратной вращательного преобразования выполняет обратное вращательное преобразование для величины боковой коррекции на основе системы координат карты в систему координат транспортного средства и выводит величину боковой коррекции в системе координат транспортного средства (компонент бокового направления в системе координат транспортного средства) и величину продольной коррекции в системе координат транспортного средства (компонент продольного направления в системе координат транспортного средства). В это время блок 362e6 уменьшения величины продольной коррекции принимает в качестве входных данных величину продольной коррекции (компонент продольного направления в системе координат транспортного средства) из блока 362e5 обратной вращательного преобразования и выводит в блок 362e2 вращательного преобразования, величину продольной коррекции, которая постепенно уменьшается на коэффициент уменьшения менее 1.

[0085] Таким образом, в первом варианте осуществления величина боковой коррекции обрабатывается с точки зрения как компонента долготного направления, так и компонента широтного направления, как видно в системе координат карты. При изменении скорости бокового движения для целевого маршрута в соответствии с азимутом главного транспортного средства, величина боковой коррекции на основе системы координат транспортного средства вращательно преобразуется в систему координат карты с использованием азимута. В это время обновляется только компонент бокового направления, который является компонентом в направлении, нормальном направлению продвижения в системе координат транспортного средства. Компонент продольного направления, являющийся компонентом в направлении продвижения, остается неизменным. Затем выполняется обратное вращательное преобразование, которое возвращает систему координат карты в систему координат транспортного средства. Более подробно, когда скорость бокового движения для целевого маршрута изменяется в зависимости от азимута главного транспортного средства, величина боковой коррекции на данном этапе управления сохраняется в системе координат X, Y, которая является системой координат карты. На следующем этапе компонент направления X и компонент направления Y извлекаются и обратно вращательно преобразуются на величину, равную углу тангажа транспортного средства (азимуту) на этом этапе, посредством чего эти компоненты преобразуются в продольные и боковые компоненты в системе координат автомобиля. Продольные и боковые компоненты сравниваются с целевым значением для величины боковой коррекции, которая была вновь получена с использованием результатов обнаружения границ полосы движения, и вычисляется окончательная величина боковой коррекции на этом этапе. Затем выполняется другое вращательное преобразование на величину, равную углу тангажа транспортного средства (азимуту), и вычисляется величина боковой коррекции в системе координат X, Y. Этот процесс повторяется.

[0086] Таким образом, в первом варианте осуществления, в котором коррекция выполняется с использованием бокового движения, при котором азимут включен во входную информацию, и тангаж транспортного средства учитывается, как показано на фиг.8, по сравнению с нескорректированным целевым маршрутом TL1, скорректированный целевой маршрут TL3 (скорректированный, учитывающий тангаж транспортного средства) не должен отклоняться к внешней стороне кривой в участке, где изменяется кривизна. Таким образом, позиция главного транспортного средства A при выходе из перекрестка по существу выровнен с центральной линией между левой и правой белыми линиями.

[0087] Следовательно, как показано в атрибутах изменения величины боковой коррекции для целевого маршрута TL3 (скорректированного, с учетом тангажа транспортного средства), заключенного в стрелку C на фиг.9, на перекрестке без белых линий, падение величины боковой коррекции увеличивается при наклоне, а скорость бокового/в стороны движения увеличивается. Как результат, требуемое количество времени ΔT1 (<ΔT2) (от времени t1 до времени t2), чтобы покинуть перекресток и войти в прямолинейное движение с момента, когда азимут начинает меняться в сторону от поворота влево во время t1, сокращается.

[0088] Далее будут описаны эффекты настоящего раскрытия. Эффекты, приведенные ниже в качестве примера, достигаются с помощью способа и устройства для коррекции ошибки позиции автономного транспортного средства первого варианта осуществления.

[0089] (1) Предусмотрен контроллер (блок 3 управления навигацией), который корректирует ошибку, возникающую между позицией главного транспортного средства и целевым маршрутом во время перемещения с содействием вождению (во время автономного движения). В способе для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению (автономного транспортного средства) обнаруживается граница полосы движения, по которой перемещается главное транспортное средство. Позиционные отношения между обнаруженной границей полосы движения и целевым маршрутом на карте сравниваются, чтобы вычислить целевое значение для величины боковой коррекции целевого маршрута. Скорость бокового движения для целевого маршрута, при которой должно быть получено целевое значение для величины боковой коррекции, изменяется в соответствии с азимутом главного транспортного средства, причем азимут является углом тангажа транспортного средства, для вычисления величины боковой коррекции. Целевой маршрут корректируется путем движения целевого маршрута в боковом направлении в боковом направлении на величину, равную величине боковой коррекции (рисунок 8). Соответственно, может быть предусмотрен способ для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению (автономного транспортного средства), с помощью которого позиция главного транспортного средства после прохождения через перекресток через поворот вправо или влево приближается к центральной линии полосы движения даже на перекрестках без белых линий или пешеходных переходов.

[0090] (2) Величина боковой коррекции обрабатывается с точки зрения как компонента долготного направления, так и компонента широтного направления, как видно в системе координат карты. При изменении скорости бокового движения для целевого маршрута в соответствии с азимутом главного транспортного средства, величина боковой коррекции на основе системы координат транспортного средства вращательно преобразуется в систему координат карты с помощью азимута, и в такое время, лишь компонент бокового направления, который является компонентом в направлении, нормальном направлению продвижения в системе координат транспортного средства, обновляется, и компонент продольного направления, который является компонентом в направлении продвижения, остается неизменным.

Затем выполняется обратное вращательное преобразование, которая возвращает систему координат карты в систему координат транспортного средства (фиг. 6). Соответственно, в дополнение к эффекту (1), рассматривая величину боковой коррекции в системе координат карты не просто как значение, а как векторное значение, имеющее направление, можно иметь дело с более сложными изменениями тангажа вне перекрестков, таких как перемещение по S-образным кривым.

[0091] (3) При изменении скорости бокового движения для целевого маршрута в соответствии с азимутом главного транспортного средства величина боковой коррекции на данном этапе управления сохраняется в системе координат X, Y, которая является системой координат карты затем, на следующем этапе, компонент направления X и компонент направления Y извлекаются, обратно вращательно преобразуются на величину, равную углу тангажа транспортного средства (азимуту) на этом этапе, и преобразуются в продольные и боковые компоненты в системе координат транспортного средства, затем продольные и боковые компоненты сравниваются с целевым значением для величины боковой коррекции, которая была вновь получена с использованием результатов обнаружения границ полосы движения, вычисляется окончательная величина боковой коррекции на этом этапе, а затем выполняется другое вращательное преобразование на величину, равную углу тангажа транспортного средства (азимуту), и вычисляется величина боковой коррекции в системе координат X, Y (фиг. 6). Соответственно, в дополнение к эффекту (2), посредством повторяющегося выполнения этого процесса вычисления во время перемещения по кривой, в которой азимут изменяется со временем, можно добиться изменений угла тангажа транспортного средства, которые очень чувствительны к кривым.

[0092] (4) Компонент продольного направления постепенно уменьшается с течением времени (фиг.6). Соответственно, в дополнение к эффекту (2) или (3), как правило, посредством уменьшения компонента продольного направления удерживаемой величины боковой коррекции, величина расхождения в продольном направлении информации о целевом маршруте может не допускать увеличения со временем. То есть происходит изменение величины расхождения по продольным направлениям целевых маршрутов в ситуациях, когда коррекции продольного направления нелегко выполняются с использованием только информации о границах полос движения (белых линий) и прошло много времени.

[0093] (5) Информация азимута для главного транспортного средства, которая имеет угол тангажа транспортного средства, получается с использованием позиционного отношения между двумя антеннами 31, 31 GNSS, установленными на главном транспортном средстве. Когда прием GNSS-антенн 31, 31 плохой, информация о скорости рыскания получается на основе информации датчиков от бортового гироскопического датчика, и полученная информация о скорости рыскания разбивается для интерполяции информации азимута (фиг. 1). Соответственно, в дополнение к эффектам (1) - (4), коррекция, основанная на поперечном/в стороны движении, которое использует азимут, может продолжаться, даже когда прием GPS плохой.

[0094] (6) Предусмотрен контроллер (блок 3 управления навигацией), который корректирует ошибку, возникающую между позицией главного транспортного средства и целевым маршрутом во время перемещения с содействием вождению (во время автономного движения). В устройстве для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению (автономного транспортного средства) контроллер (блок 3 управления навигацией) включает в себя корректор 36 целевого маршрута, который корректирует целевой маршрут. Корректор 36 целевого маршрута включает в себя блок обнаружения границ полосы движения (блок 361 объединения информации о границах дорог), блок 362 вычисления величины боковой коррекции и блок 363 бокового/в стороны движения.

Блок обнаружения границ полосы движения (блок 361 объединения информации о границах дорог) обнаруживает границу полосы движения для полосы, по которой перемещается главное транспортное средство. Блок 362 вычисления величины боковой коррекции вычисляет целевое значение для величины боковой коррекции целевого маршрута путем сравнения позиционных отношений между результатами обнаружения границы полосы движения и целевым маршрутом на карте и изменяет скорость бокового движения для целевого маршрута для вычисления целевого значения для величины боковой коррекции в соответствии с азимутом главного транспортного средства, причем азимут является углом тангажа транспортного средства. Блок 363 бокового/в стороны движения корректирует целевой маршрут путем движения целевого маршрута в стороны в боковом направлении на величину, равную величине боковой коррекции, после вычисления величины боковой коррекции (фиг.4). Соответственно, может быть предусмотрено устройство для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению (автономного транспортного средства), с помощью которого позиция главного транспортного средства после прохождения через перекресток через поворот вправо или влево приближается к центральной линии полосы движения даже на перекрестках без белых линий или пешеходных переходов.

[0095] Выше со ссылкой на первый вариант осуществления был описан способ и устройство для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению согласно настоящему раскрытию. Однако его конкретная конфигурация не ограничена таковой в первом варианте осуществления, и модификации исполнения, дополнения и т.д. возможны без отклонения от сущности изобретения, изложенной в прилагаемой формуле изобретения.

[0096] В первом варианте осуществления был представлен пример, в котором вычисляется величина боковой коррекции, и выполняется только коррекция целевого маршрута, который использует боковое/в стороны движение. Однако если компонент продольного направления величины боковой коррекции получен посредством использования азимута, не только боковой коррекции целевого маршрута, но и продольной коррекции, посредством которой целевой маршрут сдвигается в стороны в продольном направлении на величину, равную компоненту продольного направления, может быть применен к целевому маршруту. Если применяется такая продольная коррекция, расстояния до стоп линий и т.д. могут быть более точно вычислены на основе информации карты, и главное транспортное средство может прийти к более плавной остановке.

[0097] В первом варианте осуществления был представлен пример, в котором блок 3 управления навигацией используется в качестве контроллера, который генерирует целевой маршрут к месту назначения из текущей позиции главного транспортного средства. Однако блок управления автономным движением может использоваться в качестве контроллера, который генерирует целевой маршрут к пункту назначения из текущей позиции главного транспортного средства. Функциональные возможности генерации целевого маршрута также могут быть разделены на две части, причем часть этих функциональных возможностей назначается блоку управления навигацией, а оставшаяся часть назначается блоку управления автономным движением.

[0098] В первом варианте осуществления был представлен пример, в котором способ и устройство для коррекции ошибки позиции настоящего раскрытия применяются к автономному транспортному средству, в котором рулевое управление/движение/торможение автоматически управляются в соответствии с выбором режима автономного вождения. Однако способ и устройство для коррекции ошибки позиции настоящего раскрытия могут быть применены к любому транспортному средству с содействием вождению, которое помогает в любой части операции руления/операции движения/операции торможения посредством водителя. Вкратце, способ и устройство для коррекции ошибки позиции настоящего раскрытия могут применяться к любому транспортному средству, которое содействует вождению водителя путем коррекции ошибки позиции навигационной системы.

1. Способ для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению, снабженного контроллером, который корректирует ошибку, возникающую между позицией главного транспортного средства и целевым маршрутом во время перемещения с содействием вождению, причем способ содержит:

обнаружение границы полосы движения для полосы движения, по которой перемещается главное транспортное средство;

вычисление целевого значения для величины боковой коррекции целевого маршрута путем сравнения позиционных отношений между результатами обнаружения границы полосы движения и целевым маршрутом на карте;

изменение скорости бокового движения для целевого маршрута для вычисления целевого значения для величины боковой коррекции в соответствии с азимутом главного транспортного средства, причем азимут является углом тангажа транспортного средства; и

корректировку целевого маршрута путем движения целевого маршрута в стороны в боковом направлении на величину, равную величине боковой коррекции.

2. Способ для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению по п.1, в котором

величина боковой коррекции обрабатывается с точки зрения как компонента долготного направления, так и компонента широтного направления, как видно в системе координат карты;

при изменении скорости бокового движения для целевого маршрута в соответствии с азимутом главного транспортного средства, величина боковой коррекции на основе системы координат транспортного средства вращательно преобразуется в систему координат карты с использованием азимута, и в такое время, только компонент бокового направления, который является компонентом в направлении, нормальном направлению продвижения в системе координат транспортного средства, обновляется, и компонент продольного направления, который является компонентом в направлении продвижения, остается неизменным; и

впоследствии выполняется обратное вращательное преобразование, которое возвращает систему координат карты в систему координат транспортного средства.

3. Способ для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению по п.2, в котором

при изменении скорости бокового движения для целевого маршрута в соответствии с азимутом главного транспортного средства величина боковой коррекции на данном этапе управления сохраняется в системе координат X, Y, которая является системой координат карты, а затем на следующем этапе, компонент направления X и компонент направления Y извлекаются, обратно вращательно преобразуются на величину, равную углу тангажа (азимуту) транспортного средства на этом этапе, и преобразуются в продольный и боковой компоненты в системе координат транспортного средства, затем продольные и боковые компоненты сравниваются с целевым значением для величины боковой коррекции, которая была вновь получена с использованием результатов обнаружения границы полосы движения, вычисляется окончательная величина боковой коррекции на этом этапе, а затем выполняется другое вращательное преобразование на величину, равную углу тангажа (азимуту) транспортного средства, и вычисляется величина боковой коррекции в системе координат X, Y.

4. Способ для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению по п.2 или 3, в котором:

компонент продольного направления постепенно уменьшается с течением времени.

5. Способ для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению по любому из пп.1-4, дополнительно содержащий

получение информации азимута для главного транспортного средства, причем азимут является углом тангажа транспортного средства, с использованием позиционного отношения между двумя антеннами GNSS, установленными на главном транспортном средстве; и

получение информации о скорости рыскания на основе информации датчика от бортового гироскопического датчика, когда прием антенн GNSS плохой, и интерполяцию информации азимута с использованием полученной информации о скорости рыскания.

6. Устройство для коррекции ошибки позиции транспортного средства с содействием вождению, содержащее:

контроллер, который корректирует ошибку, возникающую между позицией главного транспортного средства и целевым маршрутом во время перемещения с содействием вождению,

контроллер включает в себя корректор целевого маршрута, который корректирует целевой маршрут; и

корректор целевого маршрута включает в себя

блок обнаружения границы полосы движения, который обнаруживает границу полосы движения для полосы, по которой перемещается главное транспортное средство,

блок вычисления величины боковой коррекции, который вычисляет целевое значение для величины боковой коррекции целевого маршрута путем сравнения позиционных отношений между результатами обнаружения границы полосы движения и целевым маршрутом на карте и изменяет скорость бокового движения для целевого маршрута для вычисления целевого значения для величины боковой коррекции в соответствии с азимутом главного транспортного средства, причем азимут является углом тангажа транспортного средства, и

блок бокового/в стороны движения, который корректирует целевой маршрут путем движения целевого маршрута в стороны в боковом направлении на величину, равную величине боковой коррекции, после вычисления величины боковой коррекции.