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WO2021111944A1 - 車両安全支援システムおよび車両安全支援方法 - Google Patents

車両安全支援システムおよび車両安全支援方法 Download PDF

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WO2021111944A1
WO2021111944A1 PCT/JP2020/043809 JP2020043809W WO2021111944A1 WO 2021111944 A1 WO2021111944 A1 WO 2021111944A1 JP 2020043809 W JP2020043809 W JP 2020043809W WO 2021111944 A1 WO2021111944 A1 WO 2021111944A1
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WO
WIPO (PCT)
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tire
vehicle
sensor
distance
unit
Prior art date
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Application number
PCT/JP2020/043809
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English (en)
French (fr)
Inventor
直大 石神
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Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire Corp filed Critical Toyo Tire Corp
Publication of WO2021111944A1 publication Critical patent/WO2021111944A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/085—Taking automatic action to adjust vehicle attitude in preparation for collision, e.g. braking for nose dropping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/068—Road friction coefficient
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/02—Tyres
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle safety support system and a vehicle safety support method.
  • Patent Document 1 describes a conventional method for determining a friction value and a method for controlling a vehicle function.
  • the method of determining the friction value in the contact between the vehicle tires and the roadway is the step of processing the sensor signal using the processing rules to generate the processed sensor signal, in which case the sensor signal is at least A step representing at least state data that can correlate with the friction value for the peripheral region having a contact position between the vehicle tire and the roadway, read by one detector, and the friction value using the processed sensor signal. It has a step to determine.
  • the vehicle function control method includes a step of receiving a control signal generated by using the friction value and a step of operating the vehicle function by using the reception control signal.
  • the traveling data of the vehicle is used as an example of the sensor signal, and the vehicle function is operated by the control signal generated by using the friction value.
  • the present inventor accurately obtains the braking distance from the friction value when securing the inter-vehicle distance to support the safe driving of the vehicle, and also the distance to the peripheral object recognized by the external sensor. I realized that I should consider the reliability of.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle safety support system and a vehicle safety support method capable of assisting in preventing a collision of a vehicle with a peripheral object. There is.
  • the vehicle safety support system inputs the sensor information acquisition unit that acquires the physical quantity of the tire measured by the sensor arranged on the tire and the physical quantity of the tire acquired by the sensor information acquisition unit into the calculation model to obtain the tire force. And a tire force calculation unit that calculates the maximum friction coefficient between the tire and the road surface, and a distance correction unit that corrects the distance between the peripheral object recognized by the external world sensor based on the reliability of the external world sensor. It is provided with a speed calculation unit that calculates a safe running speed that can be suddenly braked or avoided with respect to a peripheral object existing at a distance corrected by the distance correction unit based on the tire force and the maximum friction coefficient.
  • the vehicle safety support method includes a sensor information acquisition step of acquiring the physical quantity of the tire measured by a sensor arranged on the tire, and a tire force by inputting the physical quantity of the tire acquired by the sensor information acquisition step into a calculation model.
  • a tire force calculation step that calculates the maximum friction coefficient between the tire and the road surface, and a distance correction step that corrects the distance between the peripheral object recognized by the external sensor based on the reliability of the external sensor. It includes a speed calculation step of calculating a safe running speed that can be suddenly braked or avoided with respect to a peripheral object existing at a distance corrected by the distance correction step based on the tire force and the maximum friction coefficient.
  • FIGS. 1 to 4 based on a preferred embodiment.
  • the same or equivalent components and members shown in the drawings shall be designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate.
  • the dimensions of the members in each drawing are shown enlarged or reduced as appropriate for easy understanding.
  • some of the members that are not important for explaining the embodiment in each drawing are omitted and displayed.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of the vehicle safety support system 100 according to the embodiment.
  • the vehicle safety support system 100 measures tire physical quantities such as acceleration, air pressure, and temperature generated in the tire 10 by a sensor 20 arranged on the tire 10 when the vehicle is running.
  • the vehicle safety support system 100 inputs the acquired physical quantity of the tire 10 into the calculation model 32a, and calculates the tire force F and the maximum friction coefficient.
  • the calculation model 32a is a learning model such as a neural network.
  • the calculation model 32a uses the tire force F actually measured on the tire 10 and the maximum friction coefficient between the road surface and the tire 10 used during learning as training data, and repeats the execution of the calculation and the learning by updating the calculation model. This will increase the accuracy.
  • the vehicle safety support system 100 calculates the limit tire force based on the tire force F calculated by the calculation model 32a and the maximum friction coefficient.
  • the limit tire force is the tire force immediately before the tire 10 starts to slide on the road surface, and is a value obtained by multiplying the vertical load of the tire 10 by the maximum coefficient of friction with the road surface.
  • the vehicle safety support system 100 acquires peripheral object information regarding peripheral objects recognized outside the vehicle from the outside world sensor 50.
  • Peripheral object information includes the positional relationship between an object existing around the vehicle and the vehicle, and the distance of the peripheral object from the vehicle (hereinafter referred to as "distance of the peripheral object") can be known.
  • the vehicle safety support system 100 corrects the distance of surrounding objects by the reliability of the external sensor 50.
  • the reliability of the external sensor 50 changes depending on, for example, weather conditions, and decreases in the case of rainfall, snowfall, or the like.
  • the vehicle safety support system 100 exerts the limit tire force and calculates a safe running speed at which the vehicle can suddenly brake or avoid without colliding with a peripheral object existing at the corrected distance. In addition, the vehicle safety support system 100 exerts a tire force having a margin with respect to the limit tire force to provide a safe running speed at which the vehicle can suddenly brake or avoid without colliding with peripheral objects existing at the corrected distance. calculate.
  • the vehicle safety support system 100 When the current running speed of the vehicle exceeds the safe running speed, the vehicle safety support system 100 notifies the fact that the speed is exceeded and calls attention. Further, the vehicle safety support system 100 automatically controls the vehicle so that the current traveling speed of the vehicle exceeds the safe traveling speed and becomes equal to or lower than the safe traveling speed.
  • the vehicle safety support system 100 includes a sensor 20 and a safety support device 30.
  • the sensor 20 includes an acceleration sensor 21, a pressure sensor 22, a temperature sensor 23, and the like, and measures physical quantities in the tire 10 such as acceleration, tire pressure, and tire temperature.
  • the sensor 20 may have a strain gauge to measure the strain generated in the tire 10. These sensors measure the physical quantity related to the deformation and movement of the tire 10 as the physical quantity of the tire 10.
  • the acceleration sensor 21 is arranged on a tire body portion formed of a rubber material of the tire 10 or a wheel 15 forming a part of the tire 10, and accelerates generated in the tire 10 while mechanically moving together with the tire 10. To measure.
  • the acceleration sensor 21 measures the acceleration of the tire 10 in the three axes of the circumferential direction, the axial direction, and the radial direction.
  • the pressure sensor 22 and the temperature sensor 23 are arranged, for example, by mounting the tire 10 on the air valve or fixing the tire 10 to the wheel 15, and measure the air pressure and temperature of the tire 10, respectively. Further, the pressure sensor 22 and the temperature sensor 23 may be arranged on the inner liner or the like of the tire 10.
  • the sensor 20 measures physical quantities of the tire 10 such as acceleration and strain of the tire 10, tire air pressure, and tire temperature, and outputs the measured data to the safety support device 30.
  • the safety support device 30 estimates the tire force F and the maximum friction coefficient based on the data measured by the sensor 20.
  • the tire 10 may be equipped with, for example, an RFID 11 or the like to which unique identification information is attached in order to identify each tire.
  • the calculation model 32a may be selected and set from a data group prepared in advance according to the unique information of the RFID 11 attached to the tire 10, or may be selected from a database provided by a server device or the like. It may be. Further, the specifications of the tire 10 may be recorded with respect to the unique information of the RFID 11, and the calculation model 32a corresponding to the specifications of the tire 10 may be provided in the database. The specifications of the tire 10 may be called from the unique information of the RFID 11, and the calculation model 32a may be set, or the calculation model 32a according to the specifications of the called tire 10 may be selected from the database.
  • the safety support device 30 includes a sensor information acquisition unit 31, a tire force calculation unit 32, a distance correction unit 33, a speed calculation unit 34, a notification unit 35, and a communication unit 36.
  • the safety support device 30 is an information processing device such as a PC (personal computer).
  • Each part of the safety support device 30 can be realized by an electronic element such as a computer CPU or a mechanical component in terms of hardware, and can be realized by a computer program or the like in terms of software. It depicts a functional block realized by. Therefore, it is understood by those skilled in the art that these functional blocks can be realized in various forms by combining hardware and software.
  • the sensor information acquisition unit 31 acquires physical tire quantities such as acceleration, tire pressure, and tire temperature measured by the sensor 20 by wireless communication or the like.
  • the tire force calculation unit 32 has a calculation model 32a and a correction processing unit 32b.
  • the tire force calculation unit 32 inputs the tire physical quantity input from the sensor information acquisition unit 31 into the calculation model 32a, and calculates the tire force F and the maximum friction coefficient between the tire 10 and the road surface.
  • the tire force F has three axial components of the front-rear front-rear force Fx of the tire 10, the lateral force Fy in the lateral direction, and the load Fz in the vertical direction.
  • the tire force calculation unit 32 may calculate all of these three axial components, or may calculate at least one component or two components by any combination.
  • the calculation model 32a uses a learning model such as a neural network.
  • the calculation model 32a is, for example, a CNN (Convolutional Neural Network) type, and uses a learning type model including a convolutional operation and a pooling operation used in the so-called LeNet which is the prototype thereof.
  • the calculation model 32a extracts the features of the data input to the input layer by using a convolution operation and a pooling operation, transmits the features to each node of the intermediate layer, and performs a linear operation or the like for each node of the intermediate layer. Is executed to fully connect and connect to each node of the output layer. In the full coupling, in addition to the linear operation, a non-linear operation may be executed by using an activation function or the like.
  • the tire force F and the maximum friction coefficient in the three axial directions are output to each node of the output layer of the calculation model 32a.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the learning of the calculation model 32a.
  • the input data to the calculation model 32a in addition to the tire physical quantity acquired by the sensor information acquisition unit 31, external area information and the like can be used.
  • the physical quantity of the tire acceleration, tire pressure, tire temperature, strain generated in the tire, and the like are used.
  • the external area information meteorological information such as weather, temperature and precipitation, and road surface information such as road surface unevenness, temperature and frozen state are used.
  • the input data may use the vehicle weight, speed, etc. based on the data of the digital tachograph mounted on the vehicle.
  • the accuracy of the calculation model 32a is improved by comparing the tire force F and the maximum friction coefficient as the calculation result with the teacher data and repeating the update of the calculation model 32a. It is assumed that the teacher data of the maximum coefficient of friction between the tire 10 and the road surface is known for the various road surfaces used during learning.
  • the calculation model 32a may be trained by performing a rotation test by changing the maximum friction coefficient of the ground contact surface where the tire 10 and the tire 10 are grounded. Further, it is also possible to mount the tire 10 on an actual vehicle and run the vehicle on a test run on a road surface having a different maximum friction coefficient to execute the learning of the calculation model 32a.
  • the configuration and weighting of the number of layers in all the joints in the model change according to the specifications of the tire 10, but in the rotation test with the tire 10 (including the wheels) of each specification.
  • the learning of the calculation model 32a can be executed.
  • calculation model 32a it is not necessary to strictly learn the calculation model 32a for each specification of the tire 10. For example, by learning and constructing a calculation model 32a for each type of tires for passenger cars, tires for trucks, etc., and making the tire force F and the maximum friction coefficient estimated within a certain error range, it is included in a plurality of specifications.
  • One calculation model 32a may be shared with the tire 10 to be used, and the number of calculation models may be reduced. Further, the calculation model 32a can also carry out learning of the calculation model 32a by mounting the tire 10 on an actual vehicle and running the vehicle in a test run.
  • the specifications of the tire 10 include information on tire performance such as tire size, tire width, flatness, tire strength, tire outer diameter, road index, and date of manufacture.
  • the correction processing unit 32b corrects the calculation model 32a based on the state of the tire 10. Alignment error occurs when the tire 10 is mounted on a vehicle, physical property values such as rubber hardness change with time, and wear progresses as the tire runs.
  • the state of the tire 10 including elements such as alignment error, physical property value, and wear changes depending on the usage conditions, and an error occurs in the calculation of the tire force F and the maximum friction coefficient by the calculation model 32a.
  • the correction processing unit 32b performs a process of adding a correction term according to the state of the tire 10 to the calculation model 32a in order to reduce the error of the calculation model 32a.
  • the distance correction unit 33 acquires peripheral object information from the outside world sensor 50 via the communication unit 36. Further, the distance correction unit 33 acquires weather information around the vehicle from the external device 51 via the communication unit 36.
  • the communication unit 36 communicates with the external sensor 50 mounted on the vehicle and the in-vehicle control device 60 described later based on a communication method such as CAN, and communicates with the external device 51 via the communication network.
  • the external sensor 50 is composed of, for example, LiDAR (Light Detection and Ringing), a camera, a millimeter-wave radar, and the like, and recognizes the positional relationship between the vehicle and peripheral objects existing around the vehicle.
  • the external device 51 is a server device that holds weather information.
  • the distance correction unit 33 obtains the distance of the peripheral object from the peripheral object information acquired from the external world sensor 50.
  • the distance correction unit 33 evaluates the reliability of the external world sensor 50 based on the weather information, the external world sensor characteristics, the peripheral object detection error information, and the like acquired from the external device 51, and corrects the distance of the peripheral object.
  • the external world sensor 50 is evaluated with low reliability in response to a decrease in the recognition of an object when the weather around the vehicle is rain, snow, fog, or the like.
  • the reliability of the external sensor 50 is a continuous or stepwise numerical value (for example, a numerical value of 0 to 1) based on the amount of rainfall and snowfall, fog density, external sensor characteristics, peripheral object detection error information, and the like. ), And the distance of surrounding objects is corrected according to the value.
  • the distance correction unit 33 sets the evaluation of the numerical value related to the reliability from the amount of rainfall or the like to 0.8, and sets the numerical value to the peripheral object.
  • the corrected distance of the peripheral object is set to 24 m or the like by multiplying the distance of.
  • the evaluation of the numerical value related to the reliability is set to 1, and the value is multiplied by the distance of the peripheral object to obtain the corrected distance of the peripheral object.
  • the original length is 30m.
  • the speed calculation unit 34 calculates the limit tire force based on the tire force F calculated by the tire force calculation unit 32 and the maximum friction coefficient.
  • the limit tire force is obtained by multiplying the maximum friction coefficient by the load Fz of the vertical component of the tire force F.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the tire force F and the limit tire force.
  • the horizontal axis represents the front-rear force Fx of the tire force F
  • the vertical axis represents the lateral force Fy of the tire force F
  • the circle centered on the origin indicates the limit tire force.
  • the tire force F1 shown in FIG. 3 is smaller than the limit tire force, and the vehicle can run without the tire 10 slipping.
  • the circle shown by the broken line in FIG. 3 is the range of the tire force F having a margin with respect to the limit tire force, and is determined by the value of the margin, for example, the value in the range of 0.5 or more and less than 1.
  • the margin value is not limited to the illustrated range.
  • the speed calculation unit 34 exerts the limit tire force and calculates a safe running speed at which the vehicle can suddenly brake or avoid without colliding with a peripheral object existing at a distance corrected by the distance correction unit 33. Further, the speed calculation unit 34 exerts a tire force F having a margin with respect to the limit tire force, and the vehicle suddenly brakes or avoids without colliding with a peripheral object existing at a distance corrected by the distance correction unit 33. Calculate the possible safe driving speed.
  • the speed calculation unit 34 When the current traveling speed of the vehicle exceeds the safe traveling speed, the speed calculation unit 34 outputs to the notification unit 35 that the speed is exceeded.
  • the notification unit 35 notifies the driver of the fact that the speed has been exceeded by, for example, a voice output from a speaker or a display output from a display device or the like, and alerts the driver.
  • the speed calculation unit 34 sends information on the safe running speed to the in-vehicle control device 60 via the communication unit 36.
  • the in-vehicle control device 60 controls the vehicle so that the traveling speed of the vehicle is equal to or lower than the safe traveling speed.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for calculating the safe running speed by the safety support device 30.
  • the sensor information acquisition unit 31 of the safety support device 30 starts acquiring tire physical quantities such as acceleration, tire pressure, and tire temperature of the tire 10 measured by the sensor 20 (S1).
  • the tire force calculation unit 32 inputs the tire physical quantity into the calculation model 32a, and calculates the tire force F and the maximum friction coefficient between the tire 10 and the road surface (S2).
  • the distance correction unit 33 calculates the distance of the peripheral object based on the peripheral object information acquired from the external world sensor 50 (S3).
  • the distance correction unit 33 evaluates the reliability of the external sensor 50 based on the weather condition, and corrects the distance of the peripheral object based on the reliability of the external sensor 50 (S4).
  • the speed calculation unit 34 calculates the limit tire force by multiplying the vertical load Fz of the tire force F by the maximum friction coefficient based on the tire force F and the maximum friction coefficient calculated by the tire force calculation unit 32 (S5). ..
  • the speed calculation unit 34 exerts the limit tire force to calculate a safe running speed at which the vehicle can suddenly brake or avoid without colliding with a peripheral object existing at a distance corrected by the distance correction unit 33 (S6). End the process.
  • step S6 the speed calculation unit 34 exerts a tire force F having a margin with respect to the limit tire force, and the vehicle suddenly brakes without colliding with a peripheral object existing at a distance corrected by the distance correction unit 33.
  • the safe running speed that can be avoided may be calculated.
  • the vehicle safety support system 100 inputs the tire physical quantity measured by the tire 10 into the calculation model 32a, accurately calculates the tire force F and the maximum friction coefficient between the tire 10 and the road surface, and calculates the tire 10 and the road surface with high accuracy. Calculate the critical tire force based on the maximum friction coefficient between.
  • the vehicle safety support system 100 exerts the limit tire force and calculates a safe running speed at which the vehicle can suddenly brake or avoid without colliding with a peripheral object existing at a distance corrected based on the reliability of the external sensor 50. By doing so, it helps prevent the vehicle from colliding with surrounding objects.
  • the vehicle safety support system 100 exerts a tire force F having a margin with respect to the limit tire force, and calculates a safe running speed at which the vehicle can suddenly brake or avoid without colliding with a peripheral object.
  • the safe running speed can be calculated on the safer side.
  • the vehicle safety support system 100 can notify the driver that the speed is exceeded by the notification unit 35 when the current traveling speed of the vehicle exceeds the safe traveling speed. Further, the vehicle safety support system 100 can support the prevention of collision with surrounding objects of the vehicle by controlling the vehicle so that the traveling speed of the vehicle becomes equal to or lower than the safe traveling speed by the in-vehicle control device 60.
  • the vehicle safety support system 100 includes a sensor information acquisition unit 31, a tire force calculation unit 32, a distance correction unit 33, and a speed calculation unit 34.
  • the sensor information acquisition unit 31 acquires the physical quantity of the tire measured by the sensor 20 arranged on the tire 10.
  • the tire force calculation unit 32 inputs the physical quantity of the tire acquired by the sensor information acquisition unit 31 into the calculation model 32a to calculate the tire force F and the maximum friction coefficient between the tire 10 and the road surface.
  • the distance correction unit 33 corrects the distance to the peripheral object recognized by the outside world sensor 50 based on the reliability of the outside world sensor 50.
  • the speed calculation unit 34 calculates a safe running speed that can be suddenly braked or avoided with respect to a peripheral object existing at a distance corrected by the distance correction unit 33 based on the tire force F and the maximum friction coefficient. Thereby, the vehicle safety support system 100 can correct the distance of the peripheral object based on the reliability of the external sensor 50 and support the prevention of the collision of the vehicle with the peripheral object.
  • the speed calculation unit 34 calculates the safe running speed so that the tire force F generated with respect to the limit tire force generated by the maximum friction coefficient has a margin. As a result, the vehicle safety support system 100 can calculate the safe running speed on the safer side.
  • a notification unit 35 for notifying the fact that the speed is exceeded when the traveling speed of the vehicle exceeds the safe traveling speed calculated by the speed calculation unit 34 is further provided. As a result, the vehicle safety support system 100 can call attention to the driver.
  • an in-vehicle control device 60 as a vehicle control unit that controls the vehicle so that the traveling speed of the vehicle is equal to or less than the safe traveling speed calculated by the speed calculation unit 34.
  • the vehicle safety support system 100 can control the vehicle and support the prevention of collision with surrounding objects.
  • the vehicle safety support method includes a sensor information acquisition step, a tire force calculation step, a distance correction step, and a speed calculation step.
  • the sensor information acquisition step acquires the physical quantity of the tire measured by the sensor 20 arranged on the tire 10.
  • the tire force calculation step the physical quantity of the tire acquired by the sensor information acquisition step is input to the calculation model 32a to calculate the tire force F and the maximum friction coefficient between the tire 10 and the road surface.
  • the distance correction step corrects the distance to the peripheral object recognized by the outside world sensor 50 based on the reliability of the outside world sensor 50.
  • the speed calculation step calculates a safe running speed that can be suddenly braked or avoided with respect to a peripheral object existing at a distance corrected by the distance correction step based on the tire force F and the maximum friction coefficient. According to this vehicle safety support method, it is possible to correct the distance of a peripheral object based on the reliability of the external sensor 50 and support the prevention of a collision of the vehicle with a peripheral object.
  • the present invention relates to a vehicle safety support system and a vehicle safety support method for supporting the running of a vehicle.

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Abstract

車両安全支援システム（１００）は、センサ情報取得部（３１）、タイヤ力算出部（３２）、距離補正部３３および速度算出部（３４）を備える。センサ情報取得部（３１）は、タイヤ（１０）に配設されたセンサ（２０）によって計測されるタイヤの物理量を取得する。タイヤ力算出部（３２）は、タイヤの物理量を演算モデル（３２ａ）に入力してタイヤ力（Ｆ）、およびタイヤ（１０）と路面との間の最大摩擦係数を算出する。距離補正部（３３）は、外界センサ（５０）によって認識された周辺物体との間の距離を当該外界センサ（５０）の信頼度に基づいて補正する。速度算出部（３４）は、距離補正部（３３）によって補正された距離に存在する周辺物体に対して急制動または回避可能な安全走行速度をタイヤ力（Ｆ）および最大摩擦係数に基づいて算出する。

Description

車両安全支援システムおよび車両安全支援方法
　本発明は、車両安全支援システムおよび車両安全支援方法に関する。
　車両の走行を支援するために、路面の摩擦値および車両の制動距離などを推定し、車両におけるアクセル操作、ブレーキ操作、操舵などを運転者に代わって自動的に制御することが検討されている。
　特許文献１には従来の摩擦値の決定方法および車両機能の制御方法が記載されている。車両のタイヤと車道の間の接触における摩擦値の決定方法は、処理センサ信号を発生させるために、処理規定を使用してセンサ信号を処理するステップであって、この場合、センサ信号は、少なくとも１つの検出装置により読み取られた、車両のタイヤと車道の間の接触位置を有する周辺領域に関する、摩擦値と相関可能な少なくとも状態データを表わすステップと、前記処理センサ信号を使用して摩擦値を決定するステップと、を有する。車両機能の制御方法は、摩擦値を使用して発生された制御信号を受信するステップと、受信制御信号を使用して車両機能を操作するステップと、を有する。
特表２０１９－０３４７２１号公報
　特許文献１に記載の摩擦値の決定方法では、センサ信号の一例として車両の走行データを用い、摩擦値を使用して発生された制御信号により車両機能を操作する。本発明者は、車両の安全走行を支援するために車間距離を確保するような場合に、摩擦値によって制動距離を正確に求めることのほか、外界センサによって認識される周辺物体との間の距離についての信頼度を考慮すべきであることに気付いた。
　本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の周辺物体への衝突の防止を支援することができる車両安全支援システムおよび車両安全支援方法を提供することにある。
　本発明のある態様は車両安全支援システムである。車両安全支援システムは、タイヤに配設されたセンサによって計測されるタイヤの物理量を取得するセンサ情報取得部と、前記センサ情報取得部によって取得したタイヤの物理量を演算モデルに入力してタイヤ力、およびタイヤと路面との間の最大摩擦係数を算出するタイヤ力算出部と、外界センサによって認識された周辺物体との間の距離を当該外界センサの信頼度に基づいて補正する距離補正部と、前記距離補正部によって補正された距離に存在する周辺物体に対して急制動または回避可能な安全走行速度を前記タイヤ力および前記最大摩擦係数に基づいて算出する速度算出部と、を備える。
　本発明の別の態様は車両安全支援方法である。車両安全支援方法は、タイヤに配設されたセンサによって計測されるタイヤの物理量を取得するセンサ情報取得ステップと、前記センサ情報取得ステップによって取得したタイヤの物理量を演算モデルに入力してタイヤ力、およびタイヤと路面との間の最大摩擦係数を算出するタイヤ力算出ステップと、外界センサによって認識された周辺物体との間の距離を当該外界センサの信頼度に基づいて補正する距離補正ステップと、前記距離補正ステップによって補正された距離に存在する周辺物体に対して急制動または回避可能な安全走行速度を前記タイヤ力および前記最大摩擦係数に基づいて算出する速度算出ステップと、を備える。
　本発明によれば、車両の周辺物体への衝突の防止を支援することができる。
実施形態に係る車両安全支援システムの機能構成を示すブロック図である。 演算モデルの学習について説明するための模式図である。 タイヤ力Ｆおよび限界タイヤ力について説明するための模式図である。 安全支援装置による安全走行速度の算出処理の手順を示すフローチャートである。
　以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図１から図４を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
（実施形態）
　図１は、実施形態に係る車両安全支援システム１００の機能構成を示すブロック図である。車両安全支援システム１００は、タイヤ１０に配設されたセンサ２０によってタイヤ１０で発生している加速度、空気圧および温度等のタイヤ物理量を車両の走行時に計測する。
　車両安全支援システム１００は、取得したタイヤ１０の物理量を演算モデル３２ａに入力し、タイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数を算出する。演算モデル３２ａは、例えばニューラルネットワーク等の学習型モデルである。演算モデル３２ａは、タイヤ１０において実際に計測したタイヤ力Ｆ、および学習中に用いられる路面とタイヤ１０との間の最大摩擦係数を教師データとし、演算の実行と演算モデルの更新による学習を繰り返すことによって精度が高められる。
　車両安全支援システム１００は、演算モデル３２ａによって算出したタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数に基づいて限界タイヤ力を算出する。限界タイヤ力は、タイヤ１０が路面上で滑り始める直前のタイヤ力であり、タイヤ１０の鉛直方向の荷重に、路面との最大摩擦係数を掛けた値である。
　車両安全支援システム１００は、外界センサ５０から車両の外部において認識された周辺物体に関する周辺物体情報を取得する。周辺物体情報は、車両の周辺に存在する物体と車両との位置関係を含んでおり、周辺物体の車両からの距離（以下、「周辺物体の距離」という）が判る。車両安全支援システム１００は、周辺物体の距離を外界センサ５０の信頼度によって補正する。外界センサ５０の信頼度は、例えば天候条件によって変化し、降雨や降雪等の場合に低下する。
　車両安全支援システム１００は、限界タイヤ力を発揮させて、補正した距離に存在する周辺物体に衝突せずに、車両が急制動または回避可能な安全走行速度を算出する。また、車両安全支援システム１００は、限界タイヤ力に対してマージンを持つタイヤ力を発揮させて、補正した距離に存在する周辺物体に衝突せずに車両が急制動または回避可能な安全走行速度を算出する。
　車両安全支援システム１００は、現在の車両の走行速度が安全走行速度を超えている場合に速度超過の旨を報知して注意を喚起する。また、車両安全支援システム１００は、現在の車両の走行速度が安全走行速度を超えている場合に、安全走行速度以下となるように車両を自動制御する。
　車両安全支援システム１００は、センサ２０および安全支援装置３０を備える。センサ２０は、加速度センサ２１、圧力センサ２２および温度センサ２３等を有し、加速度、タイヤ空気圧およびタイヤ温度などタイヤ１０における物理量を計測する。センサ２０は、タイヤ１０に生じる歪を計測するために歪ゲージを有していてもよい。これらのセンサは、タイヤ１０の物理量として、タイヤ１０の変形や動きに関わる物理量を計測している。
　加速度センサ２１は、タイヤ１０のゴム材料等で形成されたタイヤ本体部分またはタイヤ１０の一部をなすホイール１５に配設されており、タイヤ１０とともに機械的に運動しつつ、タイヤ１０に生じる加速度を計測する。加速度センサ２１は、タイヤ１０の周方向、軸方向および径方向の３軸における加速度を計測する。圧力センサ２２および温度センサ２３は、例えばタイヤ１０のエアバルブへの装着やホイール１５への固定によって配設されており、それぞれタイヤ１０の空気圧および温度を計測する。また圧力センサ２２および温度センサ２３は、タイヤ１０のインナーライナー等に配設されていてもよい。
　センサ２０は、タイヤ１０における加速度および歪、タイヤ空気圧、並びにタイヤ温度などタイヤ１０の物理量を計測しており、計測したデータを安全支援装置３０へ出力する。安全支援装置３０は、センサ２０で計測されたデータに基づいてタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数を推定する。
　タイヤ１０は、各タイヤを識別するために、例えば固有の識別情報が付与されたＲＦＩＤ１１等が取り付けられていてもよい。例えば、タイヤ１０に取り付けたＲＦＩＤ１１の固有情報に応じて、演算モデル３２ａを予め用意したデータ群の中から選択して設定してもよいし、またはサーバ装置などで提供されるデータベースから選択するようにしてもよい。また、ＲＦＩＤ１１の固有情報に対してタイヤ１０の仕様が記録され、更にタイヤ１０の仕様に応じた演算モデル３２ａがデータベースで提供されてもよい。ＲＦＩＤ１１の固有情報からタイヤ１０の仕様を呼び出し、演算モデル３２ａを設定してもよいし、呼び出したタイヤ１０の仕様に応じた演算モデル３２ａをデータベースから選択するようにしてもよい。
　安全支援装置３０は、センサ情報取得部３１、タイヤ力算出部３２、距離補正部３３、速度算出部３４、報知部３５および通信部３６を有する。安全支援装置３０は、例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の情報処理装置である。安全支援装置３０における各部は、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵをはじめとする電子素子や機械部品などで実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラムなどによって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろな形態で実現できることは、当業者には理解されるところである。
　センサ情報取得部３１は、無線通信等によりセンサ２０で計測された加速度、タイヤ空気圧およびタイヤ温度等のタイヤ物理量を取得する。タイヤ力算出部３２は、演算モデル３２ａおよび補正処理部３２ｂを有する。タイヤ力算出部３２は、センサ情報取得部３１から入力されたタイヤ物理量を演算モデル３２ａに入力し、タイヤ力Ｆ、およびタイヤ１０と路面との間の最大摩擦係数を算出する。
　図１に示すように、タイヤ力Ｆは、タイヤ１０の前後方向の前後力Ｆｘ、横方向の横力Ｆｙ、および鉛直方向の荷重Ｆｚの３軸方向成分を有する。タイヤ力算出部３２は、これら３軸方向成分のすべてを算出してもよいし、少なくともいずれか１成分の算出または任意の組合せによる２成分の算出を行うようにしてもよい。
　演算モデル３２ａは、ニューラルネットワーク等の学習型モデルを用いる。演算モデル３２ａは、例えばＣＮＮ（Convolutional Neural Network）型であり、その原型であるいわゆるＬｅＮｅｔで使用された畳み込み演算およびプーリング演算を備える学習型モデルなどを用いる。演算モデル３２ａは、入力層に入力されたデータに対して畳み込み演算およびプーリング演算などを用いて特徴量を抽出して中間層の各ノードへ伝達し、中間層の各ノードに対して線形演算等を実行して全結合し、出力層の各ノードへ結び付ける。全結合では、線形演算に加えて、活性化関数などを用いて非線形演算を実行するようにしてもよい。演算モデル３２ａの出力層の各ノードには、３軸方向のタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数が出力される。
　図２は演算モデル３２ａの学習について説明するための模式図である。演算モデル３２ａへの入力データは、センサ情報取得部３１によって取得されたタイヤ物理量のほか、外部領域情報等を用いることができる。タイヤ物理量には、加速度、タイヤ空気圧、タイヤ温度およびタイヤに生じる歪などを用いる。外部領域情報としては、天候、気温および降水量などの気象情報、並びに、路面の凹凸、温度および凍結状態等の路面情報を用いる。入力データは、これらの他、車両に搭載されたデジタルタコグラフのデータによる車重、速度などを用いてもよい。
　演算モデル３２ａの学習の際には、演算結果としてのタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数と、教師データとを比較して演算モデル３２ａの更新を繰り返すことによって演算モデル３２ａの精度が高められる。タイヤ１０と路面との間の最大摩擦係数の教師データは、学習中に用いられる種々の路面について既知であるものとする。演算モデル３２ａは、タイヤ１０とタイヤ１０を接地させる接地面の最大摩擦係数を変えて回転試験を行って学習させるとよい。さらには、実際の車両にタイヤ１０を装着し、該車両を最大摩擦係数の異なる路面を試験走行させて演算モデル３２ａの学習を実行することもできる。
　演算モデル３２ａは、基本的にタイヤ１０の仕様に応じて例えばモデル内の全結合部における階層数等の構成や重みづけが変わるが、各仕様のタイヤ１０（ホイールを含む）での回転試験において演算モデル３２ａの学習を実行することができる。
　但し、厳密にタイヤ１０の仕様ごとに演算モデル３２ａの学習を実行する必要性はない。例えば乗用車用タイヤ、トラック用タイヤなどのタイプ別に演算モデル３２ａを学習させて構築し、タイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数が一定の誤差範囲内で推定されるようにすることで、複数の仕様に含まれるタイヤ１０に対して１つの演算モデル３２ａを共用し、演算モデル数を低減してもよい。また演算モデル３２ａは、実際の車両にタイヤ１０を装着し、該車両を試験走行させて演算モデル３２ａの学習を実行することもできる。タイヤ１０の仕様には、例えばタイヤサイズ、タイヤ幅、扁平率、タイヤ強度、タイヤ外径、ロードインデックス、製造年月日など、タイヤの性能に関する情報が含まれる。
　補正処理部３２ｂは、タイヤ１０の状態に基づいて演算モデル３２ａを補正する。タイヤ１０は、車両への装着時にアライメント誤差が生じ、経時的にゴム硬度等の物性値が変化し、走行することによって摩耗が進行する。アライメント誤差、物性値や摩耗等の要素を含むタイヤ１０の状態が使用状況によって変化し、演算モデル３２ａによるタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数の算出に誤差が生じる。補正処理部３２ｂは、演算モデル３２ａの誤差を低減するためにタイヤ１０の状態に応じた補正項を演算モデル３２ａに付加する処理を行う。
　距離補正部３３は、通信部３６を介して外界センサ５０から周辺物体情報を取得する。また距離補正部３３は通信部３６を介して外部装置５１から車両周辺の天候情報を取得する。通信部３６は、ＣＡＮ等の通信方式に基づいて車両に搭載された外界センサ５０、後述する車載制御装置６０との間で通信し、通信ネットワークを介して外部装置５１との間で通信する。外界センサ５０は、例えばＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）、カメラ、ミリ波レーダなどによって構成され車両と車両の周辺に存在する周辺物体との位置関係を認識する。外部装置５１は、天候情報を保有するサーバ装置である。
　距離補正部３３は、外界センサ５０から取得した周辺物体情報から周辺物体の距離を求める。距離補正部３３は、外部装置５１から取得した天候情報、外界センサ特性および周辺物体検知エラー情報などに基づいて外界センサ５０の信頼度を評価し、周辺物体の距離を補正する。外界センサ５０は、車両周辺の天候が降雨、降雪および霧などである場合に物体の認識性が低下することに対応して信頼度が低く評価される。外界センサ５０の信頼度は、降雨および降雪の量、霧の濃さ、外界センサ特性、周辺物体検知エラー情報などに基づいて、信頼度を連続的または段階的な数値（例えば０～１の数値）で評価し、当該数値に応じて周辺物体の距離を補正する。
　距離補正部３３は、例えば外界センサ５０から取得した周辺物体情報から周辺物体の距離が３０ｍであるときに、降雨等の量から信頼度に関する数値の評価を０．８とし、当該数値を周辺物体の距離に乗算して、補正した周辺物体の距離を２４ｍなどとする。また、例えば晴天の場合には、外界センサ５０の信頼度が非常に高いとして、信頼度に関する数値の評価を１とし、当該数値を周辺物体の距離に乗算して、補正した周辺物体の距離を元のままの３０ｍとする。
　速度算出部３４は、タイヤ力算出部３２によって算出したタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数に基づいて限界タイヤ力を算出する。限界タイヤ力は、タイヤ力Ｆの鉛直成分の荷重Ｆｚを最大摩擦係数に掛けて求められる。図３は、タイヤ力Ｆおよび限界タイヤ力について説明するための模式図である。図３では、横軸にタイヤ力Ｆの前後力Ｆｘ、縦軸にタイヤ力Ｆの横力Ｆｙをとり、原点を中心とする円で限界タイヤ力を示している。図３に示すタイヤ力Ｆ１では、限界タイヤ力よりも小さく、タイヤ１０がスリップすることなく車両が走行できる。図３に破線で示す円は、限界タイヤ力に対してマージンを持つタイヤ力Ｆの範囲であり、マージンの値、例えば０．５以上１未満の範囲の値によって定まる。尚、マージンの値は、例示の範囲に限られるものではない。
　速度算出部３４は、限界タイヤ力を発揮させて、距離補正部３３によって補正した距離に存在する周辺物体に衝突せずに、車両が急制動または回避可能な安全走行速度を算出する。また、速度算出部３４は、限界タイヤ力に対してマージンを持つタイヤ力Ｆを発揮させて、距離補正部３３によって補正した距離に存在する周辺物体に衝突せずに、車両が急制動または回避可能な安全走行速度を算出する。
　速度算出部３４は、現在の車両の走行速度が安全走行速度を超えている場合には、速度超過の旨を報知部３５へ出力する。報知部３５は、例えばスピーカによる音声出力や、ディスプレイ装置等での表示出力によって、速度超過の旨を報知し、運転者に対して注意を喚起する。
　また速度算出部３４は、通信部３６を介して安全走行速度の情報を車載制御装置６０へ送出する。車載制御装置６０は、車両の走行速度が安全走行速度以下となるように車両を制御する。
　次に車両安全支援システム１００の動作を説明する。図４は、安全支援装置３０による安全走行速度の算出処理の手順を示すフローチャートである。安全支援装置３０のセンサ情報取得部３１は、センサ２０で計測されたタイヤ１０における加速度、タイヤ空気圧およびタイヤ温度などのタイヤ物理量の取得を開始する（Ｓ１）。
　タイヤ力算出部３２は、タイヤ物理量を演算モデル３２ａに入力し、タイヤ力Ｆ、およびタイヤ１０と路面との間の最大摩擦係数を算出する（Ｓ２）。距離補正部３３は、外界センサ５０から取得した周辺物体情報に基づき周辺物体の距離を算出する（Ｓ３）。距離補正部３３は、外界センサ５０の信頼度を天候状態に基づいて評価し、周辺物体の距離を外界センサ５０の信頼度に基づいて補正する（Ｓ４）。
　速度算出部３４は、タイヤ力算出部３２によって算出したタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数に基づいて、タイヤ力Ｆの鉛直方向の荷重Ｆｚに最大摩擦係数を掛けて限界タイヤ力を算出する（Ｓ５）。速度算出部３４は、限界タイヤ力を発揮させて、距離補正部３３によって補正した距離に存在する周辺物体に衝突せずに車両が急制動または回避可能な安全走行速度を算出し（Ｓ６）、処理を終了する。ステップＳ６において、速度算出部３４は、限界タイヤ力に対してマージンを持つタイヤ力Ｆを発揮させて、距離補正部３３によって補正した距離に存在する周辺物体に衝突せずに、車両が急制動または回避可能な安全走行速度を算出するようにしてもよい。
　車両安全支援システム１００は、タイヤ１０で計測されるタイヤ物理量を演算モデル３２ａに入力し、タイヤ力Ｆ、およびタイヤ１０と路面との間の最大摩擦係数を精度良く算出し、タイヤ１０と路面との間の最大摩擦係数に基づいて限界タイヤ力を算出する。車両安全支援システム１００は、限界タイヤ力を発揮させて、外界センサ５０の信頼度に基づいて補正した距離に存在する周辺物体に衝突せずに車両が急制動または回避可能な安全走行速度を算出することで、車両の周辺物体への衝突の防止を支援する。
　また、車両安全支援システム１００は、限界タイヤ力に対してマージンを持つタイヤ力Ｆを発揮させて、周辺物体に衝突せずに車両が急制動または回避可能な安全走行速度を算出することで、より安全側に安全走行速度を算出することができる。
　また、車両安全支援システム１００は、現在の車両の走行速度が安全走行速度を超えている場合に報知部３５によって速度超過の旨を報知し、運転者に対して注意を喚起することができる。また車両安全支援システム１００は、車載制御装置６０によって車両の走行速度が安全走行速度以下となるように車両を制御することで、車両の周辺物体への衝突の防止を支援することができる。
　次に実施形態および変形例に係る車両安全支援システム１００の特徴について説明する。
　実施形態に係る車両安全支援システム１００は、センサ情報取得部３１、タイヤ力算出部３２、距離補正部３３および速度算出部３４を備える。センサ情報取得部３１は、タイヤ１０に配設されたセンサ２０によって計測されるタイヤの物理量を取得する。タイヤ力算出部３２は、センサ情報取得部３１によって取得したタイヤの物理量を演算モデル３２ａに入力してタイヤ力Ｆ、およびタイヤ１０と路面との間の最大摩擦係数を算出する。距離補正部３３は、外界センサ５０によって認識された周辺物体との間の距離を当該外界センサ５０の信頼度に基づいて補正する。速度算出部３４は、距離補正部３３によって補正された距離に存在する周辺物体に対して急制動または回避可能な安全走行速度をタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数に基づいて算出する。これにより、車両安全支援システム１００は、外界センサ５０の信頼度に基づいて周辺物体の距離を補正し、車両の周辺物体への衝突の防止を支援することができる。
　また速度算出部３４は、最大摩擦係数で生じる限界タイヤ力に対して発生するタイヤ力Ｆがマージンを有するように安全走行速度を算出する。これにより、車両安全支援システム１００は、より安全側に安全走行速度を算出することができる。
　車両の走行速度が、速度算出部３４によって算出された安全走行速度を超えている場合に、速度超過の旨を報知する報知部３５を更に備える。これにより、車両安全支援システム１００は、運転者に対して注意を喚起することができる。
　車両の走行速度が、速度算出部３４によって算出された安全走行速度以下となるように車両を制御する車両制御部としての車載制御装置６０を更に備える。これにより、車両安全支援システム１００は、車両を制御して周辺物体への衝突の防止を支援することができる。
　車両安全支援方法は、センサ情報取得ステップ、タイヤ力算出ステップ、距離補正ステップおよび速度算出ステップを備える。センサ情報取得ステップは、タイヤ１０に配設されたセンサ２０によって計測されるタイヤの物理量を取得する。タイヤ力算出ステップは、センサ情報取得ステップによって取得したタイヤの物理量を演算モデル３２ａに入力してタイヤ力Ｆ、およびタイヤ１０と路面との間の最大摩擦係数を算出する。距離補正ステップは、外界センサ５０によって認識された周辺物体との間の距離を当該外界センサ５０の信頼度に基づいて補正する。速度算出ステップは、距離補正ステップによって補正された距離に存在する周辺物体に対して急制動または回避可能な安全走行速度をタイヤ力Ｆおよび最大摩擦係数に基づいて算出する。この車両安全支援方法によれば、外界センサ５０の信頼度に基づいて周辺物体の距離を補正し、車両の周辺物体への衝突の防止を支援することができる。
　以上、本発明の実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。
　本発明は、車両の走行を支援する車両安全支援システムおよび車両安全支援方法に関する。
　１０　タイヤ、　２０　センサ、　３１　センサ情報取得部、
　３２　タイヤ力算出部、　３２ａ　演算モデル、　３３　距離補正部、
　３４　速度算出部、　３５　報知部、　５０　外界センサ、
　６０　車載制御装置（車両制御部）、　１００　車両安全支援システム。

Claims (5)

  1. 　タイヤに配設されたセンサによって計測されるタイヤの物理量を取得するセンサ情報取得部と、
    　前記センサ情報取得部によって取得したタイヤの物理量を演算モデルに入力してタイヤ力、およびタイヤと路面との間の最大摩擦係数を算出するタイヤ力算出部と、
    　外界センサによって認識された周辺物体との間の距離を当該外界センサの信頼度に基づいて補正する距離補正部と、
    　前記距離補正部によって補正された距離に存在する周辺物体に対して急制動または回避可能な安全走行速度を前記タイヤ力および前記最大摩擦係数に基づいて算出する速度算出部と、
    を備えることを特徴とする車両安全支援システム。
  2. 　前記速度算出部は、前記最大摩擦係数で生じる限界タイヤ力に対して発生するタイヤ力がマージンを有するように安全走行速度を算出することを特徴とする請求項１に記載の車両安全支援システム。
  3. 　車両の走行速度が、前記速度算出部によって算出された安全走行速度を超えている場合に、速度超過の旨を報知する報知部を更に備えることを特徴とする請求項１または２に記載の車両安全支援システム。
  4. 　車両の走行速度が、前記速度算出部によって算出された安全走行速度以下となるように車両を制御する車両制御部を更に備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両安全支援システム。
  5. 　タイヤに配設されたセンサによって計測されるタイヤの物理量を取得するセンサ情報取得ステップと、
    　前記センサ情報取得ステップによって取得したタイヤの物理量を演算モデルに入力してタイヤ力、およびタイヤと路面との間の最大摩擦係数を算出するタイヤ力算出ステップと、
    　外界センサによって認識された周辺物体との間の距離を当該外界センサの信頼度に基づいて補正する距離補正ステップと、
    　前記距離補正ステップによって補正された距離に存在する周辺物体に対して急制動または回避可能な安全走行速度を前記タイヤ力および前記最大摩擦係数に基づいて算出する速度算出ステップと、
    を備えることを特徴とする車両安全支援方法。
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