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公開番号2024161130
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-15
出願番号2024145609,2022160983
出願日2024-08-27,2022-10-05
発明の名称自己位置推定装置、制御方法、プログラム及び記憶媒体
出願人パイオニア株式会社
代理人個人
主分類G01C 21/28 20060101AFI20241108BHJP(測定;試験)
要約【課題】地図又は計測値のいずれかに誤差が生じた場合であっても、自己位置推定精度の低下を好適に抑制することが可能な自己位置推定装置を提供する。
【解決手段】車載機1の自車位置推定部17は、予測自車位置X^-(t)を示す情報を生成する位置予測部21と、位置推定部22とを有する。位置推定部22は、移動体から対象物までのライダ2による計測距離を示す地物計測値Z(t)及び地物情報に基づき予測された地物予測値Z^-(t)を算出する。そして、位置推定部22は、地物計測値と地物予測値との差分値dx、dyと、位置推定精度σ_Pと、ライダ計測精度σ_Lとに基づく差分評価値Ex、Eyに応じて、カルマンゲインK(t)を補正する係数値a_X(t)、a_Y(t)を決定する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
予測された自己位置を示す予測位置情報を取得する第１取得部と、
移動体から対象物までの計測部による計測距離である第１距離と、前記対象物の位置情報に基づき予測された前記移動体から前記対象物までの距離である第２距離とを取得する第２取得部と、
前記移動体の自己位置精度情報を取得する第３取得部と、
前記第１距離と前記第２距離との差分値に所定の利得を乗じた値により、前記予測された自己位置を補正する補正部と、を備え、
前記補正部は、前記自己位置精度情報に基づき、前記利得に対する補正係数を決定する、
自己位置推定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、自己位置推定技術に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の進行先に設置される地物をレーダやカメラを用いて検出し、その検出結果に基づいて自車位置を校正する技術が知られている。例えば、特許文献１には、計測センサの出力と、予め地図上に登録された地物の位置情報とを照合させることで自己位置を推定する技術が開示されている。また、特許文献２には、カルマンフィルタを用いた自車位置推定技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２５７７４２号公報
特開２０１７－７２４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
計測センサの出力と、予め地図上に登録された地物の位置情報とを照合させることで自己位置を推定する場合、地図又は計測センサの出力のいずれかに誤差があると、自己位置が誤って補正され、自己位置推定精度が低下する。計測センサの出力に誤差が生じる状況としては、視線誘導標や他車両の反射板等の反射強度の高い物体が多数存在し、それらを誤って対象の地物と検出してしまう場合や、自車と対象の地物の間に他車両が存在し、計測センサによるスキャンの全てあるいは一部が遮蔽（オクルージョン）される場合などがある。また、地図に誤差が生じる状況としては、最新の情報が地図に反映されておらず、地物の位置座標が不正確な場合などがある。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、地図又は計測値のいずれかに誤差が生じた場合であっても、自己位置推定精度の低下を好適に抑制することが可能な自己位置推定装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、自己位置推定装置であって、予測された自己位置を示す予測位置情報を取得する第１取得部と、移動体から対象物までの計測部による計測距離を示す第１距離情報と、前記対象物の位置情報に基づき予測された前記移動体から前記対象物までの距離を示す第２距離情報とを取得する第２取得部と、前記移動体の自己位置精度情報を取得する第３取得部と、前記第１距離情報、前記第２距離情報及び前記自己位置精度情報に基づき、前記予測された自己位置を補正する補正部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
運転支援システムの概略構成図である。
車載機の機能的構成を示すブロック図である。
地図ＤＢのデータ構造の一例である。
状態変数ベクトルを２次元直交座標で表した図である。
予測ステップと計測更新ステップとの概略的な関係を示す図である。
自車位置推定部の機能ブロックを示す。
車両の推定自車位置と地物との位置関係を示す。
自車位置推定処理のフローチャートである。
本実施例に基づく自車位置推定処理の実験結果を示す。
本実施例に基づく自車位置推定処理の実験結果を示す。
ある地物の地物情報の位置座標を進行方向に８０ｃｍずらした場合の従来の自車位置推定処理の実験結果を示す。
ある地物の地物情報の位置座標を進行方向に８０ｃｍずらした場合の実施例に基づく自車位置推定処理の実験結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の好適な実施形態によれば、自己位置推定装置は、予測された自己位置を示す予測位置情報を取得する第１取得部と、移動体から対象物までの計測部による計測距離を示す第１距離情報と、前記対象物の位置情報に基づき予測された前記移動体から前記対象物までの距離を示す第２距離情報とを取得する第２取得部と、前記移動体の自己位置精度情報を取得する第３取得部と、前記第１距離情報及び前記第２距離情報が示す距離の差分値、並びに、前記自己位置精度情報に基づき、前記予測された自己位置を補正する補正部と、を備える。この態様によれば、自己位置推定装置は、第１距離情報及び第２距離情報が示す距離の差分値と、自己位置精度情報とに基づき、予測された自己位置を好適に補正することができる。
【０００９】
上記自己位置推定装置の一態様では、前記補正部は、前記差分値と、前記自己位置精度情報と、前記計測部の計測精度情報とに基づき、前記予測された自己位置を補正する。この態様では、自己位置推定装置は、計測部の計測精度をさらに勘案し、自己位置を好適に補正することができる。
【００１０】
上記自己位置推定装置の他の一態様では、前記補正部は、前記差分値と、前記自己位置精度情報とに基づき、前記差分値を評価する評価値を算出し、前記予測された自己位置を前記差分値により補正する度合いを前記評価値に基づいて決定する。この態様によれば、自己位置推定装置は、自己位置精度情報に基づき上述の差分値を評価することで、予測された自己位置を上述の差分値により補正する際の度合いを的確に定めることができる。これにより、第１距離情報又は第２距離情報に誤差が存在する場合であっても、自車位置推定精度が低下するのを好適に抑制することができる。この場合、好適には、前記補正部は、前記差分値に所定の利得を乗じた値により、前記予測された自己位置を補正し、前記補正部は、前記評価値に基づいて、前記利得に対する補正係数を決定するとよい。さらに好適には、前記利得は、カルマンゲインであるとよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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