(57)【要約】【課題】一例として、据え切り制御を行う場合に、車両が障害物等に接触する可能性を低減することを可能にする駐車支援装置を得る。【解決手段】実施形態にかかる駐車支援装置は、転舵角算出部と、経路取得部と、移動制御部と、を備える。転舵角算出部は、車両が駐車枠に進入するために切り返しを行う場合に、駐車枠に対する車両の進入方向と垂直な第一の方向に沿って、車両の切り返し位置における車両の進行方向と反対側の外端部よりも駐車枠から離れた位置を、車両の旋回中心の位置とした転舵角を算出する。経路取得部は、算出された転舵角と、切り返し位置とに基づいて、車両の移動経路を取得する。移動制御部は、取得された移動経路に基づいて、車両が停車した状態で転舵する据え切り制御を行い、車両を移動させる。【選択図】図３
2018184139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が駐車枠に進入するために切り返しを行う場合に、前記駐車枠に対する前記車両の進入方向と垂直な第一の方向に沿って、前記車両の切り返し位置における前記車両の進行方向と反対側の外端部よりも前記駐車枠から離れた位置を、前記車両の旋回中心の位置とした転舵角を算出する転舵角算出部と、
算出された前記転舵角と、前記切り返し位置とに基づいて、前記車両の移動経路を取得する経路取得部と、
取得された前記移動経路に基づいて、前記車両が停車した状態で転舵する据え切り制御を行い、前記車両を移動させる移動制御部と、
を備える駐車支援装置。
【請求項２】
前記転舵角算出部は前記転舵角を複数算出し、
前記経路取得部は、算出された前記複数の転舵角のいずれかに従った一度の据え切り制御によって前記車両が前記切り返し位置から前記駐車枠に駐車することができるか否かを判断し、前記車両が一度の据え切り制御によって前記駐車枠に駐車することができる場合は、前記駐車枠に移動可能な転舵角と前記切り返し位置とに基づいて前記車両を前記駐車枠に移動させる前記移動経路を、前記車両の移動経路として決定し、前記車両が一度の据え切り制御によって前記駐車枠に駐車することができない場合は、算出された前記複数の転舵角のうち最大の転舵角と前記切り返し位置とに基づいて前記車両を移動させる前記移動経路を取得する、
請求項１に記載の駐車支援装置。
【請求項３】
前記転舵角算出部は前記転舵角を複数算出し、
前記経路取得部は、算出された前記複数の転舵角のいずれかに従った一度の据え切り制御によって前記車両が前記切り返し位置から前記駐車枠に駐車することができるか否かを判断し、前記車両が前記一度の据え切り制御によって前記駐車枠に駐車することができる場合は、前記駐車枠に移動可能な転舵角と前記切り返し位置とに基づいて前記車両を前記駐車枠に移動させる前記移動経路を、前記車両の移動経路として決定し、前記車両が前記一度の据え切り制御によって前記駐車枠に駐車することができない場合は、前記車両が前記切り返し位置から後退した後退位置を基準として算出された前記転舵角と前記後退位置とに基づいて、前記車両の移動経路を取得し、
前記転舵角算出部は、前記車両が前記一度の据え切り制御によって前記駐車枠に駐車することができない場合は、前記第一の方向に沿って、前記後退位置における前記車両の進行方向と反対側の外端部よりも前記駐車枠から離れた位置を、前記旋回中心の位置とした前記転舵角を算出する、
請求項１に記載の駐車支援装置。
【請求項４】
前記車両が進行すると共に転舵するクロソイドモードで前記駐車枠に前記車両が駐車することができない場合に、前記車両が停車した状態で転舵する据え切りモードを選択するモード選択部をさらに備え、
前記転舵角算出部は、前記据え切りモードが選択された場合に、前記転舵角を算出する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項５】
車両が駐車枠から進出する場合に、前記駐車枠に対する前記車両の進出方向と垂直な第一の方向に沿って、前記車両が旋回を終了する旋回終了位置における前記車両の進行方向側の外端部よりも前記駐車枠から離れた位置を、前記車両の旋回中心の位置とした転舵角と、前記旋回終了位置と、前記転舵角で前記車両が旋回を開始する旋回開始位置とを算出する転舵角算出部と、
算出された前記転舵角と前記旋回開始位置と前記旋回終了位置とに基づいて、前記車両の移動経路を取得する経路取得部と、
取得された前記移動経路に基づいて、前記車両が停車した状態で転舵する据え切り制御を行い、前記車両を移動させる移動制御部と、
を備える駐車支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、駐車支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の駐車を支援する技術において、車両が停止してから切り返しを行う場合に、車両の停止中にステアリングホイール（ハンドル）を回転させる据え切り制御を行う技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２６９７０７号公報
【特許文献２】特開２００４−２２４２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、据え切り制御によって車両を前進または後進させる場合、車両が旋回することにより、移動経路が所定の方向に膨らんでしまう場合がある。このため、その方向に障害物等が存在すると、従来の駐車支援装置では、駐車支援が困難となる場合があった。
【０００５】
このため、据え切り制御を行う場合に、車両が障害物等に接触する可能性を低減することができる駐車支援装置が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態にかかる駐車支援装置は、一例として、転舵角算出部と、経路取得部と、移動制御部と、を備える。転舵角算出部は、車両が駐車枠に進入するために切り返しを行う場合に、駐車枠に対する車両の進入方向と垂直な第一の方向に沿って、車両の切り返し位置における車両の進行方向と反対側の外端部よりも駐車枠から離れた位置を、車両の旋回中心の位置とした転舵角を算出する。経路取得部は、算出された転舵角と、切り返し位置とに基づいて、車両の移動経路を取得する。移動制御部は、取得された移動経路に基づいて、車両が停車した状態で転舵する据え切り制御を行い、車両を移動させる。よって、一例としては、据え切り制御を行う場合に、車両が障害物等に接触する可能性を低減することができる。
【０００７】
上記駐車支援装置では、一例として、転舵角算出部は転舵角を複数算出し、経路取得部は、算出された複数の転舵角のいずれかに従った一度の据え切り制御によって車両が切り返し位置から駐車枠に駐車することができるか否かを判断する。また、経路取得部は、車両が一度の据え切り制御によって駐車枠に駐車することができる場合は、駐車枠に移動可能な転舵角と切り返し位置とに基づいて車両を駐車枠に移動させる移動経路を、車両の移動経路として決定する。経路取得部は、車両が一度の据え切り制御によって駐車枠に駐車することができない場合は、算出された複数の転舵角のうち最大の転舵角と切り返し位置とに基づいて車両を移動させる移動経路を取得する。よって、一例としては、一度の据え切り制御で目標駐車枠に駐車することができる転舵角を優先的に採用し、効率的に駐車支援をすることができる。また、他の一例としては、算出された複数の転舵角のうち最大の転舵角で転舵することにより、より小さいスペースで車両を移動させることができる。
【０００８】
上記駐車支援装置では、一例として、転舵角算出部は転舵角を複数算出し、経路取得部は、算出された複数の転舵角のいずれかに従った一度の据え切り制御によって車両が切り返し位置から駐車枠に駐車することができるか否かを判断する。また、経路取得部は、車両が一度の据え切り制御によって駐車枠に駐車することができる場合は、駐車枠に移動可能な転舵角と切り返し位置とに基づいて車両を駐車枠に移動させる移動経路を、車両の移動経路として決定する。経路取得部は、車両が一度の据え切り制御によって駐車枠に駐車することができない場合は、車両が切り返し位置から後退した後退位置を基準として算出された転舵角と後退位置とに基づいて、車両の移動経路を取得する。また、転舵角算出部は、車両が一度の据え切り制御によって駐車枠に駐車することができない場合は、第一の方向に沿って、後退位置における車両の進行方向と反対側の外端部よりも駐車枠から離れた位置を、旋回中心の位置とした転舵角を算出する。よって、一例としては、車両が切り返し位置から目標駐車枠へ直接駐車することができない場合でも、車両を目標駐車枠へ駐車させるまでの移動経路をより柔軟に取得することができる。
【０００９】
上記駐車支援装置では、一例として、車両が進行すると共に転舵するクロソイドモードで駐車枠に車両が駐車することができない場合に、車両が停車した状態で転舵する据え切りモードを選択するモード選択部をさらに備える。また、転舵角算出部は、据え切りモードが選択された場合に、転舵角を算出する。よって、一例としては、クロソイドモードが優先的に選択されることにより、転舵のための時間や、操舵システムへの負荷をより低減することができる。
【００１０】
また、本発明の実施形態にかかる駐車支援装置は、一例として、転舵角算出部と、経路取得部と、移動制御部と、を備える。転舵角算出部は、車両が駐車枠から進出する場合に、駐車枠に対する車両の進出方向と垂直な第一の方向に沿って、車両が旋回を終了する旋回終了位置における車両の進行方向側の外端部よりも駐車枠から離れた位置を、車両の旋回中心の位置とした転舵角と、旋回終了位置と、転舵角で車両が旋回を開始する旋回開始位置とを算出する。経路取得部は、算出された転舵角と旋回開始位置と旋回終了位置とに基づいて、車両の移動経路を取得する。移動制御部は、取得された移動経路に基づいて、車両が停車した状態で転舵する据え切り制御を行い、車両を移動させる。よって、一例としては、車両が駐車枠から進出する場合に、車両が障害物等に接触する可能性をより低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態１にかかる車両の車室の一部が透視された状態が示された例示的な斜視図である。
【図２】図２は、実施形態１にかかるＥＣＵを含む車両制御システムのハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、実施形態１にかかるＥＣＵの機能的構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図４は、実施形態１にかかる据え切り制御による車両の移動経路の一例を示す図である。
【図５】図５は、実施形態１にかかる移動経路の決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施形態２にかかる移動経路の決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施形態３にかかるＥＣＵの機能的構成の一例を示すブロック図である。
【図８】図８は、実施形態３にかかるモード選択および移動経路の決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施形態４にかかる出庫時の据え切り制御による車両の移動経路の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施形態４にかかる出庫時の移動経路の決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、従来技術の一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施形態１）
以下、本実施形態の駐車支援装置を車両１に搭載した例をあげて説明する。
【００１３】
図１は、本実施形態にかかる車両１の車室２ａの一部が透視された状態が示された例示的な斜視図である。本実施形態において、車両制御装置を搭載する車両１は、例えば、不図示の内燃機関を駆動源とする自動車、すなわち内燃機関自動車であってもよいし、不図示の電動機を駆動源とする自動車、すなわち電気自動車や燃料電池自動車等であってもよい。あるいは、車両１は、内燃機関と電動機の双方を駆動源とするハイブリッド自動車であってもよいし、他の駆動源を備えた自動車であってもよい。また、車両１は、種々の変速装置を搭載することができるし、内燃機関や電動機を駆動するのに必要な種々の装置、例えばシステムや部品等を搭載することができる。
【００１４】
図１に例示されるように、車体２は、不図示の乗員が乗車する車室２ａを構成している。車室２ａ内には、乗員としての運転者の座席２ｂに臨む状態で、操舵部４や、加速操作部５、制動操作部６、変速操作部７等が設けられている。
【００１５】
操舵部４は、例えば、ダッシュボード２４から突出したステアリングホイール（ハンドル）である。また、加速操作部５は、例えば、ドライバの足下に位置されたアクセルペダルである。また、制動操作部６は、例えば、ドライバの足下に位置されたブレーキペダルである。また、変速操作部７は、例えば、センターコンソールから突出したシフトレバーである。なお、操舵部４や、加速操作部５、制動操作部６、変速操作部７は、これらに限定されるものではない。
【００１６】
また、車室２ａ内には、表示出力部としての表示装置８や、音声出力部としての音声出力装置９が設けられている。表示装置８は、例えば、ＬＣＤ（liquid  crystal  display）や、ＯＥＬＤ（organic  electroluminescent  display）等である。音声出力装置９は、例えば、スピーカである。また、表示装置８は、例えば、タッチパネル等、透明な操作入力部１０で覆われている。乗員は、操作入力部１０を介して表示装置８の表示画面に表示される画像を視認することができる。また、乗員は、表示装置８の表示画面に表示される画像に対応した位置で手指等で操作入力部１０を触れたり押したり動かしたりして操作することで、操作入力を実行することができる。これらの表示装置８、音声出力装置９、操作入力部１０等は、例えば、ダッシュボード２４の車幅方向すなわち左右方向の中央部に位置されたモニタ装置１１に設けられている。モニタ装置１１は、スイッチや、ダイヤル、ジョイスティック、押しボタン等の不図示の操作入力部を有していてもよい。また、モニタ装置１１とは異なる車室２ａ内の他の位置に不図示の音声出力装置を設けてもよいし、また、モニタ装置１１の音声出力装置９と他の音声出力装置から、音声を出力するようにしてもよい。なお、モニタ装置１１は、例えば、ナビゲーションシステムやオーディオシステムと兼用されうる。また、車室２ａ内には、表示装置８とは別の表示装置が設けられてもよい。
【００１７】
図１に例示されるように、車体２には、複数の撮像部１５として、例えば４つの撮像部１５ａ〜１５ｄが設けられている。撮像部１５は、例えば、ＣＣＤ（charge  coupled  device）やＣＩＳ（CMOS  image  sensor）等の撮像素子を内蔵するデジタルカメラである。撮像部１５は、所定のフレームレートで動画データを出力することができる。撮像部１５は、車両１が移動可能な路面や車両１が駐車可能な領域を含む車体２の周辺の外部の環境を逐次撮影（撮像）し、撮像画像データとして出力する。
【００１８】
撮像部１５ａは、例えば、車体２の後側の端部２ｅに位置され、リヤトランクのドア２ｈの下方の壁部に設けられている。撮像部１５ｂは、例えば、車体２の右側の端部に位置される。撮像部１５ｂは、例えば、右側のドアミラー２ｇに設けられる。撮像部１５ｃは、例えば、車体２の前側、すなわち車両前後方向の前方側の端部に位置される。撮像部１５ｃは、例えば、フロントバンパー等に設けられる。撮像部１５ｄは、例えば、車体２の左側、すなわち車幅方向の左側の端部に位置される。撮像部１５ｄは、例えば、左側の突出部としてのドアミラー２ｇに設けられている。撮像部１５の数は、４つに限定されるものではなく、５つ以上であっても良いし、１つでも良い。
【００１９】
また、図１に例示されるように、車両１は、例えば、四輪自動車であり、左右２つの前輪３Ｆと、左右２つの後輪３Ｒとを有する。これら４つの車輪３は、いずれも転舵可能に構成されうる。また、車両１における車輪３の駆動に関わる装置の方式や、数、レイアウト等は、種々に設定することができる。
【００２０】
また、図１に例示されるように、車体２には、複数の測距部１６，１７が設けられている。測距部１６，１７は、例えば、超音波を発射してその反射波を捉えるソナー（ソナーセンサ、超音波探知器）である。なお、測距部１７は、例えば、比較的近距離の物体の検出に用いられる。また、測距部１６は、例えば、測距部１７よりも遠い比較的長距離の物体の検出に用いられる。また、測距部１７は、例えば、車両１の前方及び後方の物体の検出に用いられる。また、測距部１６は、車両１の側方の物体の検出に用いられる。車体２に設けられる測距部１６，１７の数および位置は、図１に示される例に限定されるものではない。
【００２１】
図２は、本実施形態にかかるＥＣＵ（electronic  control  unit）１４を含む車両制御システム１００のハードウェア構成の一例を示す図である。図２に示すように、車両制御システム１００では、ＥＣＵ１４や、モニタ装置１１、操舵システム１３、測距部１６，１７等の他、ブレーキシステム１８、舵角センサ１９（角度センサ）、アクセルセンサ２０、シフトセンサ２１、車輪速センサ２２等が、電気通信回線としての車内ネットワーク２３を介して電気的に接続されている。
【００２２】
車内ネットワーク２３は、例えば、ＣＡＮ（controller  area  network）として構成される。
【００２３】
ＥＣＵ１４は、車内ネットワーク２３を通じて制御信号を送ることで、操舵システム１３、ブレーキシステム１８等を制御することができる。また、ＥＣＵ１４は、車内ネットワーク２３を介して、トルクセンサ１３ｂ、ブレーキセンサ１８ｂ、舵角センサ１９、測距部１６，１７、アクセルセンサ２０、シフトセンサ２１、車輪速センサ２２等の検出結果、ならびに、操作入力部１０等の指示信号（制御信号、操作信号、入力信号、データ）を受け取ることができる。ＥＣＵ１４は、本実施形態における駐車支援装置の一例である。
【００２４】
ＥＣＵ１４は、例えば、ＣＰＵ１４ａ（central  processing  unit）や、ＲＯＭ１４ｂ（read  only  memory）、ＲＡＭ１４ｃ（random  access  memory）、表示制御部１４ｄ、音声制御部１４ｅ、ＳＳＤ１４ｆ（solid  state  drive、フラッシュメモリ）等を有している。
【００２５】
ＣＰＵ１４ａは、ＲＯＭ１４ｂ等の不揮発性の記憶装置にインストールされ記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行することができる。ＲＡＭ１４ｃは、ＣＰＵ１４ａでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。
【００２６】
また、表示制御部１４ｄは、ＥＣＵ１４での演算処理のうち、主として、撮像部１５で得られた画像データを用いた画像処理や、表示装置８等に表示される画像データの合成等を実行する。例えば、表示制御部１４ｄは、複数の撮像部１５で得られた画像データに基づいて演算処理や画像処理を実行し、より広い視野角の画像を生成したり、車両１を上方から見た仮想的な俯瞰画像を生成したりすることができる。なお、俯瞰画像は、平面画像とも称されうる。
【００２７】
また、音声制御部１４ｅは、ＥＣＵ１４での演算処理のうち、主として、音声出力装置９で出力される音声データの処理を実行する。
【００２８】
また、ＣＰＵ１４ａは、操作部１４ｇの操作入力による操作信号を取得する。操作部１４ｇは、例えば、押しボタンやスイッチ等で構成され、操作信号を出力する。
【００２９】
また、ＳＳＤ１４ｆは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、ＥＣＵ１４の電源がオフされた場合にあってもデータを記憶することができる。なお、ＣＰＵ１４ａや、ＲＯＭ１４ｂ、ＲＡＭ１４ｃ等は、同一パッケージ内に集積されうる。また、ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ１４ａに替えて、ＤＳＰ（digital  signal  processor）等の他の論理演算プロセッサや論理回路等が用いられる構成であってもよい。また、ＳＳＤ１４ｆに替えてＨＤＤ（hard  disk  drive）が設けられてもよいし、ＳＳＤ１４ｆやＨＤＤは、ＥＣＵ１４とは別に設けられてもよい。
【００３０】
また、操舵システム１３は、少なくとも２つの車輪３を操舵する。例えば、本実施形態における操舵システム１３は、車両１の前輪３Ｆを操舵するものとする。操舵システム１３は、アクチュエータ１３ａと、トルクセンサ１３ｂとを有する。操舵システム１３は、ＥＣＵ１４等によって電気的に制御されて、アクチュエータ１３ａを動作させる。操舵システム１３は、例えば、電動パワーステアリングシステムや、ＳＢＷ（steer  by  wire）システム等である。操舵システム１３は、アクチュエータ１３ａによって操舵部４にトルク、すなわちアシストトルクを付加して操舵力を補ったり、アクチュエータ１３ａによって車輪３を転舵したりする。この場合、アクチュエータ１３ａは、１つの車輪３を転舵しても良いし、複数の車輪３を転舵しても良い。また、トルクセンサ１３ｂは、例えば、運転者が操舵部４に与えるトルクを検出する。
【００３１】
また、ブレーキシステム１８は、例えば、ブレーキのロックを抑制するＡＢＳ（anti-lock  brake  system）や、コーナリング時の車両１の横滑りを抑制する横滑り防止装置（ＥＳＣ：electronic  stability  control）、ブレーキ力を増強させる（ブレーキアシストを実行する）電動ブレーキシステム、ＢＢＷ（brake  by  wire）等である。ブレーキシステム１８は、アクチュエータ１８ａを介して、車輪３ひいては車両１に制動力を与える。また、ブレーキシステム１８は、左右の車輪３の回転差などからブレーキのロックや、車輪３の空回り、横滑りの兆候等を検出して、各種制御を実行することができる。ブレーキセンサ１８ｂは、例えば、制動操作部６の可動部の位置を検出するセンサである。ブレーキセンサ１８ｂは、可動部としてのブレーキペダルの位置を検出することができる。ブレーキセンサ１８ｂは、変位センサを含む。ブレーキセンサ１８ｂは、制動操作部６、例えばブレーキペダルの操作入力に基づく検知信号を、ブレーキシステム１８を介してＥＣＵ１４に送信する。または、ブレーキセンサ１８ｂは、ブレーキペダルの操作入力に基づく検知信号を、ブレーキシステム１８を介さずにＥＣＵ１４に送信する構成を採用してもよい。
【００３２】
舵角センサ１９は、操舵部４の操舵量（回動角度）を検出するセンサであり、一例としては、ホール素子などを用いて構成される。ＥＣＵ１４は、運転者による操舵部４の操舵量や、自動操舵が実行される駐車支援時の各車輪３の操舵量等を、舵角センサ１９から取得して各種制御を実行する。また、ＥＣＵ１４は、例えば、自動操舵中に制動操作部６が操作されたような場合に、自動操舵には適さない状況にあるとして自動操舵を中断したり中止したりすることができる。
【００３３】
アクセルセンサ２０は、例えば、加速操作部５の可動部の位置を検出するセンサである。アクセルセンサ２０は、可動部としてのアクセルペダルの位置を検出することができる。アクセルセンサ２０は、変位センサを含む。
【００３４】
シフトセンサ２１は、例えば、変速操作部７の可動部の位置を検出するセンサである。シフトセンサ２１は、可動部としての、レバーや、アーム、ボタン等の位置を検出することができる。シフトセンサ２１は、変位センサを含んでもよい。また、シフトセンサ２１は、スイッチとして構成されてもよい。
【００３５】
車輪速センサ２２は、車輪３の回転量や単位時間当たりの回転数を検出するセンサである。車輪速センサ２２は、検出した回転数を示す車輪速パルス数をセンサ値としてＥＣＵ１４に送信する。車輪速センサ２２は、例えば、ホール素子などを用いて構成されうる。ＥＣＵ１４は、車輪速センサ２２から取得したセンサ値に基づいて車両１の移動量や車速等を演算し、各種制御を実行する。なお、車輪速センサ２２は、ブレーキシステム１８に設けられる場合もある。この場合、ＥＣＵ１４は、車輪速センサ２２の検出結果を、ブレーキシステム１８を介して取得する。
【００３６】
なお、上述した各種センサやアクチュエータの構成や、配置、電気的な接続形態等は、一例であって、種々に設定（変更）することができる。
【００３７】
図３は、本実施形態にかかるＥＣＵ１４の機能的構成の一例を示すブロック図である。図３に示すように、ＥＣＵ１４は、受付部１４１と、検出部１４２と、目標位置決定部１４３と、自車位置推定部１４４と、転舵角算出部１４５と、経路取得部１４６と、移動制御部１４７と、記憶部１５０と、を備える。
【００３８】
図３に示される、受付部１４１、検出部１４２、目標位置決定部１４３、自車位置推定部１４４、転舵角算出部１４５、経路取得部１４６、移動制御部１４７、の各構成は、ＣＰＵ１４ａが、ＲＯＭ１４ｂ内に格納されたプログラムを実行することで実現される。なお、これらの構成をハードウェア回路で実現するように構成しても良い。
【００３９】
記憶部１５０は、例えばＳＳＤ１４ｆ等の記憶装置によって構成される。記憶部１５０は、ＥＣＵ１４での演算で用いられるデータや、ＥＣＵ１４での演算で算出されたデータ等を記憶する。
【００４０】
受付部１４１は、操作部１４ｇから取得した操作信号により、運転者の操作を受け付ける。例えば、受付部１４１は、駐車支援の開始の操作を受け付けるものとする。また、受付部１４１は、操作部１４ｇに限らず、操作入力部１０等から入力された運転者の操作を受け付けてもよい。受付部１４１は、受け付けた操作内容を、検出部１４２、目標位置決定部１４３、経路取得部１４６等に通知する。
【００４１】
検出部１４２は、撮像部１５が撮像した車体２の周辺画像から、他の車両、柱等の障害物や、駐車区画線等の枠線等を検出する。また、検出部１４２は、検出した障害物や枠線、区画線等に基づき、車両１の周辺領域に駐車枠を検出する。例えば、検出部１４２は、受付部１４１から運転者によって駐車支援の開始操作がされたことを通知された場合に、駐車枠を検出してもよい。
【００４２】
目標位置決定部１４３は、検出部１４２の検出結果等に基づいて、車両１の移動先である目標駐車枠を決定する。目標位置決定部１４３は、検出部１４２が複数の駐車枠を検出した場合に、受付部１４１が受け付けた運転者の選択操作に基づいて、いずれの駐車枠を目標駐車枠とするかを決定してもよい。
【００４３】
自車位置推定部１４４は、車輪速センサ２２から取得した車輪速情報に基づいて、車両１の位置および車両１の向きを推定する。具体的には、自車位置推定部１４４は、車輪速センサ２２が検出した車輪３の回転数を示す車輪速パルス数をセンサ値として取得する。そして、自車位置推定部１４４は、車体２の左右に設けられた左右２つの前輪３Ｆと、左右２つの後輪３Ｒのそれぞれの回転数から、車両１の移動量および移動方向を算出する。
【００４４】
また、自車位置推定部１４４は、駐車支援中に車両１が切り返したことを検出する。例えば、自車位置推定部１４４は、駐車支援中に車両１が停車したこと、および、変速操作部７の可動部がリバースにセットされたことを検出した場合に、車両１が切り返したと判定する。このような場合に、自車位置推定部１４４は、駐車支援の開始時点における車両１の位置に対して、駐車支援を開始してから切り返しを検出するまでの車両１の移動量および移動方向を加えることにより、車両１の切り返し位置および車両１の向きを推定する。
【００４５】
本実施形態における切り返し位置は、駐車支援において初期経路等で切り返しを行うために予め定められた位置と一致してもよいし、予め定められた位置とは異なる位置であってもよい。例えば、車両１が初期経路に従って移動している場合に、予め定められた位置に未達の時点で、運転者等が車両１を停車させて変速操作部７の可動部をリバースにセットした場合、当該停車した位置が切り返し位置となる。
【００４６】
初期経路は、後述の経路取得部１４６が、駐車支援の開始時点で取得した車両１の移動経路である。
【００４７】
転舵角算出部１４５は、据え切り制御によって車両１が旋回する場合に、車両１の移動経路が、基準線から外側に膨らまない転舵角を算出する。
【００４８】
基準線は、車両１に対して所定の方向に位置される。一例として、基準線は、障害物が存在する可能性があると推測されるラインであるが、これに限定されるものではない。基準線の詳細については後述する。
【００４９】
車両１の移動経路が基準線から外側に膨らまない転舵角について、図４を用いて、具体的に説明する。図４は、本実施形態にかかる据え切り制御による車両１の移動経路の一例を示す図である。図４は、異なる車両１ａと車両１ｂとがそれぞれ停車し、切り返しを行う様子を示す。車両１ａと車両１ｂとを特に区別しない場合は、単に車両１と称する。
【００５０】
また、本実施形態において、車両１の位置は、車両１の左右２つの後輪３Ｒを結ぶ後輪軸の中心の位置によって示される。具体的には、位置Ｐ１は、車両１ａの左右２つの後輪３Ｒを結ぶ後輪軸の中心の位置を示す。また、位置Ｐ２は、車両１ｂの左右２つの後輪３Ｒを結ぶ後輪軸の中心の位置を示す。あるいは、車両１の後輪軸の中心の代わりに、車両１の重心点の位置が、車両１の位置を示すために用いられてもよい。
【００５１】
また、位置Ｐ１と位置Ｐ２とは、車両１ａと車両１ｂとが切り返しをする位置であるので、以下、それぞれ切り返し位置Ｐ１、切り返し位置Ｐ２と称する。切り返し位置Ｐ１と切り返し位置Ｐ２とを特に区別しない場合は、単に切り返し位置Ｐと称する。切り返し位置Ｐの位置は、前述の自車位置推定部１４４により推定される。
【００５２】
また、本実施形態における駐車支援においては、車両１が図４に示す目標駐車枠Ｆ１の近傍から所定の位置まで前進してから、切り返しをして後進で入庫することを前提としている。図４に示す目標駐車枠Ｆ１は、本実施形態における駐車枠の一例である。
【００５３】
車両１は、進入方向Ｄ１に沿って目標駐車枠Ｆ１に進入する。進入方向Ｄ１は、目標駐車枠Ｆ１の長手方向と平行な方向である。
【００５４】
図４に示すＸ方向は、進入方向Ｄ１と垂直な方向である。Ｘ方向は、本実施形態における第一の方向の一例である。また、Ｘ方向は、目標駐車枠Ｆ１の短手方向と平行な方向である。また、Ｘ方向は、目標駐車枠Ｆ１の出入り口（進入および進出口）に沿った方向とも称されうる。
【００５５】
図４に示すＹ方向は、進入方向Ｄ１と平行な方向であり、Ｘ方向と垂直な方向である。
【００５６】
図４に示す外端部Ｅ１は、車両１ａの進行方向と反対側の外端部である。また、外端部Ｅ２は、車両１ｂの進行方向と反対側の外端部である。外端部Ｅ１と外端部Ｅ２とを特に区別しない場合は、外端部Ｅと称する。
【００５７】
旋回中心Ａｘ１は、車両１が据え切り制御によって旋回する場合における、車両１の旋回中心の位置を示す。
【００５８】
また、軌跡８００は、車両１が旋回中心Ａｘ１を中心として据え切り制御によって旋回する場合における、車両１の後輪軸の中心の移動の軌跡である。また、軌跡９００は、車両１が旋回中心Ａｘ１を中心として据え切り制御によって旋回する場合における、外端部Ｅの移動の軌跡である。車両１が据え切り制御によって旋回する場合、軌跡８００，９００は、図４に示すように略定常円を描くものとする。また、図４に示す車両１ａ，１ｂの転舵角は等しいものとする。この場合、車両１ａ，１ｂは、据え切り制御によって旋回すると同一の軌跡８００，９００を描くものとする。
【００５９】
図４に示す例では、一例としてＸ方向とＹ方向との交点を原点として切り返し位置Ｐ、外端部Ｅ、目標駐車枠Ｆ１、旋回中心Ａｘ１等のＸ座標およびＹ座標を求めるものとする。例えば、Ｘ方向に沿って図４の右方向に位置される点ほど、Ｘ座標の値が大きくなるものとする。また、Ｙ方向に沿って図４の上方向に位置される点ほど、Ｙ座標の値が大きくなるものとする。切り返し位置Ｐ、外端部Ｅ、目標駐車枠Ｆ１、旋回中心Ａｘ１等の位置の算出基準は、これに限定されるものではない。
【００６０】
また、図４に示す障害物ラインＬ１は、車両１の車体２が障害物等と接触することを防止するために、転舵角算出部１４５によって仮想的に設定される基準線の一例である。また、図４に示す例では、Ｙ方向を、所定の方向の一例とする。
【００６１】
具体的には、本実施形態においては、障害物ラインＬ１は、切り返し位置Ｐにおける外端部ＥとＹ座標が等しい直線とする。言い換えれば、本実施形態の障害物ラインＬ１は、外端部Ｅを通り、Ｘ方向と平行な直線である。図４に示す例では、車両１の移動経路が、障害物ラインＬ１よりＹ方向側に膨らむと、車両１は障害物等と接触する可能性があると推測される。以下、車両１の移動経路が、障害物ラインＬ１よりＹ方向側に膨らむことを、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らむ、という。
【００６２】
転舵角算出部１４５は、自車位置推定部１４４が推定した車両１の切り返し位置Ｐおよび車両１の向きから、外端部Ｅの位置を推定する。また、転舵角算出部１４５は、目標位置決定部１４３が決定した目標駐車枠Ｆ１の位置を取得する。そして、転舵角算出部１４５は、目標駐車枠Ｆ１の位置からＸ方向とＹ方向とを算出する。転舵角算出部１４５は、外端部Ｅの位置座標から、外端部ＥとＹ座標が等しい直線である障害物ラインＬ１の位置を設定する。
【００６３】
一般に、車両１が切り返し位置Ｐで停車したということは、車両１は切り返し位置Ｐでは障害物等に接触していない。このため、障害物ラインＬ１を切り返し位置Ｐにおける外端部Ｅを基準に設定することで、転舵角の算出において車両１が障害物等に接触することを防止することができる。また、運転者は、駐車支援において予め初期経路等として定められた移動経路を辿ると障害物等に接触するおそれがあると判断した場合、制動操作部６等を操作して車両１を停車させ、予め定められた切り返し位置に未達の段階で切り返しをする場合がある。この場合、転舵角算出部１４５が自車位置推定部１４４によって推定された車両１の切り返し位置Ｐに基づいて障害物ラインＬ１を設定するため、運転者が接触するおそれがあると判断した障害物等に車両１が接触しない位置に、障害物ラインＬ１を設定することができる。
【００６４】
また、障害物ラインＬ１の設定方法は、これに限定されるものではない。例えば、障害物ラインＬ１は、測距部１６，１７等により検出された障害物の位置に基づいて、前述の検出部１４２等により設定されてもよい。あるいは、障害物ラインＬ１は、撮像部１５で撮像された画像データに基づいて、検出部１４２等により設定されてもよい。
【００６５】
車両１の外端部Ｅが障害物等と接触することを防ぐため、転舵角算出部１４５は、車両１の移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角を算出する。
【００６６】
例えば、図４に示すように、車両１ａが切り返し位置Ｐ１から、ある転舵角によって旋回中心Ａｘ１を中心として旋回する場合、外端部Ｅ１は、障害物ラインＬ１を越えるものとする。しかしながら、同じ転舵角であっても、車両１ｂが切り返し位置Ｐ２から、旋回中心Ａｘ１を中心として旋回する場合、外端部Ｅ２は、障害物ラインＬ１を越えない。
【００６７】
言い換えれば、図４に示す車両１ａの移動経路は障害物ラインＬ１より外側に膨らみ、車両１ｂの移動経路は障害物ラインＬ１より外側に膨らんでいない。
【００６８】
ここで、車両１ａと車両１ｂと、旋回中心Ａｘ１と、目標駐車枠Ｆ１とのＸ方向の位置関係を説明する。
【００６９】
図４に示す破線Ａ０〜Ａ３は、旋回中心Ａｘ１と、外端部Ｅ１，Ｅ２と、目標駐車枠Ｆ１との位置関係を説明するための直線である。破線Ａ０は、旋回中心Ａｘ１とＸ座標が等しい直線である。また、破線Ａ１は、外端部Ｅ１とＸ座標が等しい直線である。また、破線Ａ２は、外端部Ｅ２とＸ座標が等しい直線である。また、破線Ａ３は、目標駐車枠Ｆ１の短手方向の中心位置とＸ座標が等しい直線である。
【００７０】
図４に示すように、車両１ａの外端部Ｅ１のＸ座標（破線Ａ１）と目標駐車枠Ｆ１の短手方向の中心位置のＸ座標（破線Ａ３）との差は、旋回中心Ａｘ１のＸ座標（破線Ａ０）と目標駐車枠Ｆ１の短手方向の中心位置のＸ座標（破線Ａ３）との差より大きい。また、車両１ｂの外端部Ｅ１のＸ座標（破線Ａ２）と目標駐車枠Ｆ１の短手方向の中心位置のＸ座標（破線Ａ３）との差は、旋回中心Ａｘ１のＸ座標（破線Ａ０）と目標駐車枠Ｆ１の短手方向の中心位置のＸ座標（破線Ａ３）との差より小さい。
【００７１】
Ｘ座標の位置から示されるように、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない車両１ｂの外端部Ｅ２は、Ｘ方向に沿って、旋回中心Ａｘ１よりも目標駐車枠Ｆ１側にある。
【００７２】
言い換えれば、車両１ｂの移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角は、Ｘ方向に沿って、車両１ｂの切り返し位置Ｐ２における車両１ｂの進行方向と反対側の外端部Ｅ２よりも目標駐車枠Ｆ１から離れた位置を、車両１ｂの旋回中心Ａｘ１の位置とした転舵角である。
【００７３】
一方、Ｘ座標の位置から示されるように、車両１ａの外端部Ｅ１は、Ｘ方向に沿って、旋回中心Ａｘ１よりも目標駐車枠Ｆ１から離れた位置にある。このため、車両１ａが切り返し位置Ｐ１から旋回中心Ａｘ１を中心として旋回すると、外端部Ｅ１の軌跡９００が、障害物ラインＬ１よりもＹ方向側を通る。この場合、車両１ａの移動経路は、障害物ラインＬ１より外側に膨らんでしまう。
【００７４】
そこで、車両１ａの移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまないようにするためには、転舵角算出部１４５が、Ｘ方向に沿って、車両１ａの切り返し位置Ｐ１における車両１の進行方向と反対側の外端部Ｅ１よりも目標駐車枠Ｆ１から離れた位置（換言すれば、Ｘ軸方向において、外端部Ｅ１のＸ座標（破線Ａ１）より大きくなる位置）を、車両１ａの旋回中心として設定すれば良い。
【００７５】
また、このように、車両１ａの旋回中心として、外端部Ｅ１よりも目標駐車枠Ｆ１から離れた位置を設定した場合に、旋回半径が大きくなるため、車両１ａが目標駐車枠Ｆ１まで移動できない可能性がある。その場合には、後述の経路取得部１４６が、車両１を目標駐車枠Ｆ１の近傍を目標位置として車両１ａを移動させる移動経路を取得する。これにより、目標駐車枠Ｆ１の近傍の位置から、再び駐車支援を開始することにより、車両１が目標駐車枠Ｆ１まで移動することができる。
【００７６】
転舵角算出部１４５は、このような、車両１の移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角を複数算出する。例えば、転舵角算出部１４５は、一定の角度毎に、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角を複数算出してもよい。あるいは、転舵角算出部１４５は、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角の値の範囲を算出することにより、複数の転舵角を算出してもよい。
【００７７】
図３に戻り経路取得部１４６は、転舵角算出部１４５が算出した移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角と、自車位置推定部１４４が推定した切り返し位置Ｐとに基づいて、車両１の移動経路を取得する。
【００７８】
移動経路を取得するとは、円周を選択して、当該円周を組み合わせることによって移動経路を生成することである。円周を選択するとは、複数の円周の候補のうちから一を選択することを含む。また、円周を選択するとは、任意の方法で円周を決定することを含む。
【００７９】
例えば、記憶部１５０は予め複数の円周を記憶し、経路取得部１４６は、記憶部１５０に記憶された複数の円周から一または複数の円周を選択して組み合わせても良い。また、経路取得部１４６は、移動経路の取得において、円周と直線とを組み合わせて移動経路を生成しても良い。例えば、経路取得部１４６は、移動経路の取得において、転舵角算出部１４５によって算出された転舵角に基づいて定められた円周と、直線とを組み合わせて移動経路を生成しても良い。
【００８０】
具体的には、経路取得部１４６は、転舵角算出部１４５によって算出された転舵角に従った１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができるか否かを判断する。
【００８１】
経路取得部１４６は、１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができる場合は、目標駐車枠Ｆ１に移動可能な転舵角と切り返し位置Ｐとに基づいて車両１を目標駐車枠Ｆ１に移動させる移動経路を、車両１の移動経路として決定する。経路取得部１４６は、このような判断を、転舵角算出部１４５が算出した複数の転舵角のそれぞれに対して行う。
【００８２】
転舵角算出部１４５が算出した複数の転舵角のいずれを用いても、１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合は、経路取得部１４６は、算出された複数の転舵角のうち最大の転舵角と切り返し位置Ｐとに基づいて車両１を移動させる移動経路を取得する。この場合、経路取得部１４６は、上述のように、目標駐車枠Ｆ１の近傍を目標位置として車両１を移動させる移動経路を取得する。当該目標位置は一例であり、これに限定されるものではない。
【００８３】
移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない最大の転舵角で車両１が旋回することにより、車両１が目標駐車枠Ｆ１に直接入庫することができなくとも、障害物等への接触を回避すると共に、車両１の移動経路をより小さいスペースに収めることができる。また、目標駐車枠Ｆ１の出入り口の近傍まで車両１を移動させることにより、次回の切り返しでは、車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することがより容易となる。
【００８４】
また、経路取得部１４６は、駐車支援が開始された場合に、車両１を現在の位置から目標駐車枠Ｆ１まで移動させるための移動経路を取得する。ここで、本実施形態においては、経路取得部１４６が算出する車両１の移動経路を、初期経路と称する。例えば、経路取得部１４６は、受付部１４１から運転者によって駐車支援の開始操作がされたことを通知された場合に、初期経路を算出する。経路取得部１４６は、転舵角算出部１４５により転舵角が算出された場合に、転舵角と切り返し位置Ｐとに基づいた移動経路を取得し、初期経路と置き換える。
【００８５】
図３に戻り移動制御部１４７は、経路取得部１４６が算出した移動経路に基づいて、操舵制御を実行して車両１を移動させる。具体的には、移動制御部１４７は、操舵システム１３のアクチュエータ１３ａを制御して、車両１が停止状態のまま転舵角算出部１４５が算出した転舵角に応じて転舵する据え切り制御を行う。この際、移動制御部１４７による転舵に従って操舵部４が回転してもよい。また、移動制御部１４７は、移動経路に沿って車両１が移動するように据え切り制御を所定の位置で終了し、車両を駐車枠へ直進させる。車両１は、運転者の加速操作部５あるいは制動操作部６の操作に応じて、加速あるいは減速（制動）される。また、移動制御部１４７は、モニタ装置１１等に案内を表示して、運転者に対して加速操作部５あるいは制動操作部６の操作を指示してもよい。
【００８６】
本実施形態における駐車支援は、一例として、移動制御部１４７により自動操舵が実行され、他の操作は運転者自身が実行する例を示すが、これに限定されるものではない。例えば、操舵に加え、加速操作部５の操作を移動制御部１４７が自動制御する構成を採用しても良い。また、変速操作部７の操作も移動制御部１４７が自動制御する構成を採用しても良い。
【００８７】
次に、以上のように構成された本実施形態の移動経路の決定処理について説明する。図５は、本実施形態にかかる移動経路の決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、例えば、ＥＣＵ１４による駐車支援が実行されている場合に開始する。
【００８８】
自車位置推定部１４４は、駐車支援中に車両１が停車し、かつ、変速操作部７の可動部がリバースにセットされたか否かを判断する（Ｓ１）。駐車支援中に車両１が停車しない場合、または、車両１が停車しても変速操作部７の可動部がリバースにセットされない場合は（Ｓ１“Ｎｏ”）、自車位置推定部１４４は、Ｓ１の処理を繰り返す。
【００８９】
自車位置推定部１４４は、駐車支援中に車両１が停車し、かつ、変速操作部７の可動部がリバースにセットされたことを検出した場合（Ｓ１“Ｙｅｓ”）、車両１の位置と、車両１の向きとを推定する（Ｓ２）。当該時点における車両１の位置は、車両１の切り返し位置Ｐである。
【００９０】
そして、転舵角算出部１４５は、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角を算出する（Ｓ３）。具体的には、転舵角算出部１４５は、Ｘ方向に沿って、車両１の切り返し位置Ｐにおける車両１の進行方向と反対側の外端部Ｅよりも目標駐車枠Ｆ１から離れた位置を、車両１の旋回中心Ａｘ１の位置とした転舵角を複数算出する。
【００９１】
そして、経路取得部１４６は、転舵角算出部１４５によって算出された複数の転舵角のそれぞれと自車位置推定部１４４によって推定された切り返し位置Ｐとに基づいて、移動経路を取得する（Ｓ４）。
【００９２】
そして、経路取得部１４６は、転舵角算出部１４５が算出した複数の転舵角のそれぞれに対して、転舵角算出部１４５によって算出された転舵角に従った１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができるか否かを判断する（Ｓ５）。
【００９３】
いずれかの転舵角によって１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができる場合（Ｓ５“Ｙｅｓ”）、経路取得部１４６は、当該転舵角と切り返し位置Ｐとに基づく移動経路を、車両１の移動経路として決定する（Ｓ６）。
【００９４】
そして、移動制御部１４７は、経路取得部１４６が算出した移動経路のうち、車両１の移動経路として決定された移動経路に基づいて、車両１を目標駐車枠Ｆ１へ移動させる（Ｓ７）。
【００９５】
また、複数の転舵角のいずれを用いても、１度の据え切り制御で車両１が目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合（Ｓ５“Ｎｏ”）、経路取得部１４６は、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない最大の転舵角と切り返し位置Ｐとに基づく移動経路を取得する（Ｓ８）。経路取得部１４６は、例えば、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない最大の転舵角によって目標駐車枠Ｆ１の出入り口の近傍まで車両１を移動させる移動経路を取得する。
【００９６】
そして、移動制御部１４７は、経路取得部１４６が算出した移動経路に基づいて、車両１を目標駐車枠Ｆ１の出入り口の近傍まで移動させる（Ｓ９）。
【００９７】
ここで、本実施形態における移動経路の決定処理は終了する。また、Ｓ９の処理の後に、移動先の位置で再度車両１が切り返しをした場合、このフローチャートの処理が再度開始されるものとしてもよい。
【００９８】
また、本実施形態においては、まず転舵角算出部１４５が複数の転舵角を算出した後に、経路取得部１４６がこれらの複数の転舵角のそれぞれに対して経路の算出を行う構成であるが、処理の流れはこれに限定されるものではない。
【００９９】
例えば、転舵角算出部１４５は、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角のうち、最小の転舵角から順に１つずつ転舵角を算出しても良い。また、この場合、経路取得部１４６は、１つの転舵角が算出されるごとに、当該転舵角に対して経路の算出を行い、１度の据え切り制御で目標駐車枠Ｆ１に駐車可能か否かを判断しても良い。当該構成を採用する場合、１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができると経路取得部１４６が判断した時点で転舵角および移動経路の算出が終了する。また、１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に移動可能な転舵角がないまま、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角の最大値に達した場合も転舵角および移動経路の算出が終了する。
【０１００】
従来の駐車支援装置では、車両が目標駐車枠に接近するよりも前に、切り返しを含めた移動経路が予め決定されていた。このため、車両が切り返しをする予定の位置付近に障害物等が存在する場合に、据え切り制御によって車両が旋回すると、車両の移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らみ、障害物等に接触する可能性があった。
【０１０１】
図１１は、従来技術の一例を説明する図である。図１１（ａ）に示すように、車両が目標駐車枠に向かって後進を開始する位置の付近に障害物が存在するとする。この場合、図１１（ｂ）に示すように、車両が停車した状態でステアリングホイールを回転させ、据え切り制御による後進を開始したとする。この場合、単に駐車枠に駐車することができる移動経路に沿って車両が旋回すると、図１１（ｃ）に示すように、車両が、旋回軌跡の外側に位置する障害物と接触する可能性があった。また、従来技術においては、障害物等に接触することを防ぐために運転者が車両を停車させたり、ソナー等により障害物が検出されてＥＣＵ等が車両を制御して停車させたりした場合、当該停止位置から駐車支援を再開することが困難な場合があった。
【０１０２】
これに対して、本実施形態のＥＣＵ１４では、転舵角算出部１４５が車両１の移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角を算出するため、図１１に示すように移動経路付近に障害物が存在しても、当該障害物に接触することなく車両１を目標駐車枠Ｆ１に入庫することができる。このため、本実施形態のＥＣＵ１４は、据え切り制御を行う場合に、車両１が障害物等に接触する可能性をより低減することができる。また、本実施形態のＥＣＵ１４では、転舵角算出部１４５が車両１の移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角を算出するため、障害物等の接触を避けるために車両１が予定外の位置で停車して切り返しをした場合でも、障害物等への接触を防ぎつつ駐車支援を継続することができる。
【０１０３】
このように、本実施形態のＥＣＵ１４では、転舵角算出部１４５が、車両１が目標駐車枠Ｆ１に進入するために切り返しを行う場合に、Ｘ方向に沿って、車両１の切り返し位置Ｐにおける車両１の進行方向と反対側の外端部Ｅよりも目標駐車枠Ｆ１から離れた位置を、車両１の旋回中心Ａｘ１の位置とした転舵角を算出する。また、経路取得部１４６が、算出された転舵角と、切り返し位置Ｐとに基づいて、車両１の移動経路を取得する。そして、移動制御部１４７が、取得された移動経路に基づいて、車両１が停車した状態で転舵する据え切り制御を行い、車両１を移動させる。このため、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、据え切り制御を行う場合に、車両１が障害物等に接触する可能性をより低減することができる。
【０１０４】
さらに、本実施形態のＥＣＵ１４では、転舵角算出部１４５が転舵角を複数算出し、経路取得部１４６が、算出された複数の転舵角のいずれかに従った一度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができるか否かを判断する。経路取得部１４６は、車両１が一度の据え切り制御によって目標駐車枠Ｆ１に駐車することができる場合は、目標駐車枠Ｆ１に移動可能な転舵角と切り返し位置Ｐとに基づいて車両１を目標駐車枠Ｆ１に移動させる移動経路を、車両１の移動経路として決定する。このため、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、一度の据え切り制御で目標駐車枠Ｆ１に駐車することができる転舵角を優先的に採用し、効率的に駐車支援をすることができる。
【０１０５】
また、本実施形態のＥＣＵ１４では、車両１が一度の据え切り制御によって目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合は、経路取得部１４６は、算出された複数の転舵角のうち最大の転舵角と切り返し位置Ｐとに基づいて車両１を移動させる移動経路を取得する。このため、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に直接入庫することが困難な場合であっても、車両１が障害物等に接触することを防止しつつ、駐車支援を継続することができる。また、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、算出された複数の転舵角のうち最大の転舵角で転舵することにより、より小さいスペースで車両１を移動させることができる。
【０１０６】
なお、上述の実施形態においては、車両１は目標駐車枠Ｆ１に対して後進して入庫するものとして説明したが、車両１は目標駐車枠Ｆ１に対して前進して入庫してもよい。
【０１０７】
（実施形態２）
実施形態１のＥＣＵ１４では、車両１が一度の据え切り制御によって目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合は、算出された複数の転舵角のうち最大の転舵角で転舵していた。これに対し、本実施形態のＥＣＵ１４では、車両１が一度の据え切り制御によって目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合は車両１を後退させてから、さらに転舵角の算出を行う。
【０１０８】
本実施形態の車両１の構成およびＥＣＵ１４を含む車両制御システム１００のハードウェア構成は、図１，２で説明した実施形態１の構成と同様である。
【０１０９】
また、本実施形態のＥＣＵ１４は、図３で説明した実施形態１の機能的構成と同様に、受付部１４１と、検出部１４２と、目標位置決定部１４３と、自車位置推定部１４４と、転舵角算出部１４５と、経路取得部１４６と、移動制御部１４７と、記憶部１５０と、を備える。
【０１１０】
本実施形態における受付部１４１と、検出部１４２と、目標位置決定部１４３と、自車位置推定部１４４と、移動制御部１４７と、記憶部１５０とは、実施形態１と同様の機能を備える。
【０１１１】
本実施形態の経路取得部１４６は、実施形態１と同様の機能に加えて、１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合に、車両１を後退させた駐車経路をさらに算出する。
【０１１２】
具体的には、経路取得部１４６は、１度の据え切り制御によって車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合に、車両１が切り返し位置Ｐから後退した後退位置を仮定する。
【０１１３】
ここで、本実施形態における後退とは、車両１が切り返し位置Ｐまで到達するために移動した際の進行方向と反対の方向へ車両１が移動することをいう。例えば、本実施形態においては、車両１が前進によって切り返し位置Ｐに到達した場合、車両１が後進することを、後退という。あるいは、車両１が後進によって切り返し位置Ｐに到達した場合、車両１が前進することを、後退としてもよい。
【０１１４】
また、車両１の後退位置は、車両１が切り返し位置Ｐまで到達するために移動した際の移動経路上に位置しなくともよい。また、車両１は、直進して後退する場合だけでなく、転舵しながら後退してクロソイド曲線を描く経路で後退してもよい。
【０１１５】
経路取得部１４６は、後退位置を仮定した後、当該後退位置を転舵角算出部１４５に通知する。後述する転舵角算出部１４５によって、後退位置における、車両１の旋回経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない複数の転舵角が算出されると、経路取得部１４６は、算出された転舵角に基づいて、移動経路を取得する。
【０１１６】
そして、経路取得部１４６は、算出された複数の転舵角のそれぞれに対して、転舵角算出部１４５によって算出された転舵角に従った１度の据え切り制御によって車両１が後退位置から目標駐車枠Ｆ１に駐車することができるか否かを判断する。いずれかの転舵角によって１度の据え切り制御によって車両１が後退位置から目標駐車枠Ｆ１に駐車することができる場合、経路取得部１４６は、目標駐車枠Ｆ１に移動可能な転舵角と後退位置とに基づく移動経路を、車両１の移動経路として決定する。
【０１１７】
また、複数の転舵角のいずれを用いても、１度の据え切り制御で車両１が後退位置から目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合、経路取得部１４６は、別の後退位置を新たに仮定する。例えば、経路取得部１４６は、切り返し位置Ｐからの後退距離がより長い後退位置を仮定しても良い。
【０１１８】
経路取得部１４６は、新たに仮定した後退位置を転舵角算出部１４５に通知し、上述の判断を繰り返して、車両１が目標駐車枠Ｆ１に駐車することができる後退位置と転舵角とを求める。
【０１１９】
また、本実施形態の転舵角算出部１４５は、実施形態１と同様の機能に加えて、上述のように経路取得部１４６から通知された後退位置に基づいて、車両１の旋回経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない複数の転舵角を算出する。転舵角算出部１４５は、一定の角度毎に、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角を複数算出してもよい。あるいは、転舵角算出部１４５は、移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角の値の範囲を算出することにより、複数の転舵角を算出してもよい。
【０１２０】
具体的には、転舵角算出部１４５は、後退位置から車両１が据え切り制御によって旋回すると仮定する。そして、転舵角算出部１４５は、Ｘ方向に沿って、車両１の後退位置における車両１の進行方向と反対側の外端部Ｅよりも目標駐車枠Ｆ１から離れた位置を、車両１の旋回中心Ａｘ１の位置とした転舵角を求める。
【０１２１】
また、本実施形態において転舵角算出部１４５は、後退位置における車両１の旋回経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角を複数算出するとしたが、１つの転舵角のみを算出するものとしてもよい。
【０１２２】
次に、以上のように構成された本実施形態の移動経路の決定処理について説明する。図６は、本実施形態にかかる移動経路の決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、例えば、ＥＣＵ１４による駐車支援が実行されている場合に開始する。
【０１２３】
図６に示すＳ１１の車両１の切り返しの判断の処理から、Ｓ１７の車両１を目標駐車枠Ｆ１に移動する処理までは、図５に示したＳ１〜Ｓ７の処理と同様である。
【０１２４】
複数の転舵角のいずれを用いても、１度の据え切り制御で車両１が目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合（Ｓ１５“Ｎｏ”）、本実施形態の経路取得部１４６は、車両１が後退した後退位置を仮定する（Ｓ１８）。経路取得部１４６は、仮定した後退位置を転舵角算出部１４５に通知する。
【０１２５】
転舵角算出部１４５は、後退位置における、車両１の旋回経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない複数の転舵角を算出する（Ｓ１９）。転舵角算出部１４５は、算出した複数の転舵角を経路取得部１４６に通知する。
【０１２６】
経路取得部１４６は、転舵角算出部１４５によって算出された複数の転舵角のそれぞれと後退位置とに基づいて、移動経路を取得する（Ｓ２０）。
【０１２７】
経路取得部１４６は、転舵角算出部１４５が算出した複数の転舵角のそれぞれに対して、転舵角算出部１４５によって算出された転舵角に従った１度の据え切り制御によって車両１が後退位置から目標駐車枠Ｆ１に駐車することができるか否かを判断する（Ｓ２１）。
【０１２８】
いずれかの転舵角によって１度の据え切り制御によって車両１が後退位置から目標駐車枠Ｆ１に駐車することができる場合（Ｓ２１“Ｙｅｓ”）、経路取得部１４６は、当該転舵角と後退位置とに基づく移動経路を、車両１の移動経路として決定する（Ｓ２２）。
【０１２９】
そして、移動制御部１４７は、経路取得部１４６が算出した移動経路のうち、車両１の移動経路として決定された移動経路に基づいて、車両１を後退位置へ移動させた後、目標駐車枠Ｆ１へ移動させる（Ｓ２３）。
【０１３０】
また、複数の転舵角のいずれを用いても、１度の据え切り制御で車両１が後退位置から目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合（Ｓ２１“Ｎｏ”）、経路取得部１４６は、別の後退位置を新たに仮定する（Ｓ１８）。経路取得部１４６および転舵角算出部１４５は、１度の据え切り制御によって車両１が後退位置から目標駐車枠Ｆ１に駐車することができる後退位置および転舵角を算出するまで、Ｓ１８〜Ｓ２１の処理を繰り返す。
【０１３１】
本実施形態では、経路取得部１４６は後退位置から１度の据え切り制御によって目標駐車枠Ｆ１へ移動させることができる後退位置および移動経路を取得しているが、後退位置および移動経路はこれに限定されるものではない。例えば、経路取得部１４６は、後退位置から複数の切り返し等を含めて目標駐車枠Ｆ１へ車両１を移動させることができる移動経路を取得してもよい。
【０１３２】
このように、本実施形態のＥＣＵ１４では、車両１が一度の据え切り制御によって目標駐車枠Ｆ１に駐車することができない場合は、転舵角算出部１４５は、Ｘ方向に沿って、後退位置における車両１の進行方向と反対側の外端部Ｅよりも目標駐車枠Ｆ１から離れた位置を、旋回中心Ａｘ１の位置とした転舵角を算出する。また、経路取得部１４６は、後退位置を基準として算出された転舵角と後退位置とに基づいて、車両１の移動経路を取得する。このため、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、実施形態１と同様の効果に加えて、車両１が切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１へ直接駐車することができない場合でも、車両１を目標駐車枠Ｆ１へ駐車させるまでの移動経路をより柔軟に算出することができる。また、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、車両１が障害物等に接触することを防止すると共に、より確実に車両１を目標駐車枠Ｆ１へ駐車させることができる。
【０１３３】
（実施形態３）
実施形態１では、駐車支援において、車両１は据え切り制御によって旋回することが前提であった。これに対して、本実施形態では、ＥＣＵ１４は複数の駐車支援のモードを有する。
【０１３４】
本実施形態の車両１の構成およびＥＣＵ１４を含む車両制御システム１００のハードウェア構成は、図１，２で説明した実施形態１の構成と同様である。
【０１３５】
図７は、本実施形態にかかるＥＣＵ１４の機能的構成の一例を示すブロック図である。図７に示すように、本実施形態のＥＣＵ１４は、受付部１４１と、検出部１４２と、目標位置決定部１４３と、自車位置推定部１４４と、転舵角算出部１４５と、経路取得部１１４６と、移動制御部１４７と、モード選択部１４８と、記憶部１５０と、を備える。
【０１３６】
図７に示される、受付部１４１、検出部１４２、目標位置決定部１４３、自車位置推定部１４４、転舵角算出部１４５、経路取得部１１４６、移動制御部１４７、モード選択部１４８、の各構成は、ＣＰＵ１４ａが、ＲＯＭ１４ｂ内に格納されたプログラムを実行することで実現される。なお、これらの構成をハードウェア回路で実現するように構成しても良い。
【０１３７】
本実施形態における受付部１４１と、検出部１４２と、目標位置決定部１４３と、自車位置推定部１４４と、転舵角算出部１４５と、移動制御部１４７と、記憶部１５０とは、実施形態１と同様の機能を備える。
【０１３８】
モード選択部１４８は、車両１が切り返し予定位置に未達の位置で切り返した場合に、クロソイドモードと据え切りモードとのいずれかを選択する。
【０１３９】
クロソイドモードは、車両１が進行すると共に転舵する制御手法である。クロソイドモードによって車両１が制御される場合、車両１は、クロソイド曲線に基づき描かれる移動経路で移動する。
【０１４０】
据え切りモードは、車両１が停車した状態で転舵する据え切り制御を行う制御手法である。
【０１４１】
また、切り返し予定位置は、初期経路によって定められた、車両１の切り返し位置である。
【０１４２】
具体的には、モード選択部１４８は、自車位置推定部１４４が推定した車両１の切り返し位置Ｐと、初期経路に定められていた切り返し予定位置とを比較する。そして、モード選択部１４８は、切り返し位置Ｐにおいて、車両１が切り返し予定位置に到達しているか否かを判断する。車両１が切り返し予定位置に到達している場合、モード選択部１４８は、クロソイドモードを選択する。
【０１４３】
また、車両１が切り返し予定位置に未達の場合、モード選択部１４８は、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車可能か否かを判断する。そして、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車可能な場合、モード選択部１４８は、クロソイドモードを選択する。また、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車できない場合、モード選択部１４８は、据え切りモードを選択する。
【０１４４】
車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車可能か否かは、車両１の切り返し位置Ｐと目標駐車枠Ｆ１との位置関係から判断される。例えば、車両１の切り返し位置Ｐが目標駐車枠Ｆ１に対して特定の位置範囲に含まれる場合に、モード選択部１４８は、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車可能と判断してもよい。
【０１４５】
据え切りモードで車両１が制御される場合、転舵が完了してから移動を開始するため、クロソイドモードと比較して停車時間が長くなる。また、一般的に、据え切り制御は操舵システム１３への負荷が、車両１がクロソイド曲線に基づき描かれる移動経路で移動する場合と比較して高い。本実施形態では、モード選択部１４８がクロソイドモードを優先的に採用するため、転舵のための時間や、操舵システム１３への負荷を低減することができる。
【０１４６】
また、据え切りモードで車両１が制御された場合、車両１は、クロソイドモードよりも狭い範囲で旋回することが可能となる。このため、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車できない場合に、モード選択部１４８が据え切りモードを選択することにより、車両１は、道路が狭い駐車場等でもより容易に目標駐車枠Ｆ１に移動することができる。
【０１４７】
モード選択部１４８がいずれのモードを選択したかは、例えば記憶部１５０に記憶されてもよい。
【０１４８】
本実施形態の経路取得部１１４６は、実施形態１と同様の機能に加えて、クロソイドモードが選択された場合に、クロソイド曲線に基づき描かれる経路によって、切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１まで車両１を移動させるための移動経路を取得する。また、経路取得部１１４６は、据え切りモードが選択された場合は、実施形態１と同様に据え切り制御によって車両１を移動させる移動経路を取得する。
【０１４９】
また、本実施形態の経路取得部１１４６が算出する初期経路は、クロソイド曲線に基づき描かれる経路によって、切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１まで車両１を移動させる経路とする。
【０１５０】
次に、以上のように構成された本実施形態のモード選択および移動経路の決定処理について説明する。図８は、本実施形態にかかるモード選択および移動経路の決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、例えば、ＥＣＵ１４による駐車支援が実行されている場合に開始する。
【０１５１】
図８に示すＳ３１の車両１の切り返しの判断の処理から、Ｓ３２の車両１の位置と向きとの推定の処理までは、図５に示したＳ１，Ｓ２の処理と同様である。
【０１５２】
Ｓ３２の処理で自車位置推定部１４４が車両１の位置（切り返し位置Ｐ）と、車両１の向きとを推定した後、モード選択部１４８は、自車位置推定部１４４が推定した車両１の切り返し位置Ｐと、初期経路に定められていた切り返し予定位置とを比較する。そして、モード選択部１４８は、切り返し位置Ｐにおいて、車両１が切り返し予定位置に到達しているか否かを判断する（Ｓ３３）。
【０１５３】
車両１が切り返し予定位置に到達している場合（Ｓ３３“Ｙｅｓ”）、モード選択部１４８は、クロソイドモードを選択する（Ｓ３５）。
【０１５４】
また、車両１が切り返し予定位置に未達の場合（Ｓ３３“Ｎｏ”）、モード選択部１４８は、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車可能か否かを判断する（Ｓ３４）。
【０１５５】
車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車可能な場合（Ｓ３４“Ｙｅｓ”）、モード選択部１４８は、クロソイドモードを選択する（Ｓ３５）。
【０１５６】
モード選択部１４８によってクロソイドモードが選択された場合、経路取得部１１４６は、クロソイドモードでの車両１の移動経路を取得する（Ｓ３６）。具体的には、経路取得部１１４６は、クロソイド曲線に基づき描かれる経路によって、切り返し位置Ｐから目標駐車枠Ｆ１まで車両１を移動させるための移動経路を取得する。
【０１５７】
移動制御部１４７は、経路取得部１１４６が算出した移動経路に基づいて、車両１を目標駐車枠Ｆ１へ移動させる（Ｓ３７）。
【０１５８】
また、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車できない場合（Ｓ３４“Ｎｏ”）、モード選択部１４８は、据え切りモードを選択する（Ｓ３８）。
【０１５９】
Ｓ３９の移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない転舵角の算出処理から、Ｓ４２の移動経路の決定処理までは、図５に示したＳ３〜Ｓ６の処理と同様である。
【０１６０】
また、Ｓ４２の処理で経路取得部１１４６が移動経路を決定した後は、図５に示したＳ７の処理と同様に、移動制御部１４７は、車両１を目標駐車枠Ｆ１へ移動させる（Ｓ３７）。
【０１６１】
また、Ｓ４３の移動経路が障害物ラインＬ１より外側に膨らまない最大転舵角に基づく移動経路の取得の処理から、Ｓ４４の車両１の移動までは、図５に示したＳ８，Ｓ９の処理と同様である。
【０１６２】
このように、本実施形態のＥＣＵ１４では、モード選択部１４８が、クロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に車両１が駐車することができない場合に、車両１が停車した状態で転舵する据え切りモードを選択する。このため、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、実施形態１の効果に加えて、クロソイドモードが優先的に選択されることにより、転舵のための時間や、操舵システム１３への負荷をより低減することができる。また、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、クロソイドモードでは車両１を目標駐車枠Ｆ１に移動させることができない場合であっても、据え切りモードによって駐車支援を継続することができる。
【０１６３】
なお、本実施形態では、モード選択部１４８は、車両１の切り返し位置Ｐが目標駐車枠Ｆ１に対して特定の位置範囲に含まれる場合に、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車可能と判断するとしたが、判断基準はこれに限定されるものではない。例えば、経路取得部１１４６が、クロソイドモードでの車両１の移動のシミュレーションを行ってもよい。当該構成を採用する場合、モード選択部１４８は、経路取得部１１４６によって車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車できる移動経路が取得された場合に、車両１がクロソイドモードで目標駐車枠Ｆ１に駐車可能と判断する。
【０１６４】
また、本実施形態では、車両１が切り返し予定位置に到達した場合であっても、経路取得部１１４６が移動経路を再度取得するものとしたが、経路の再取得をせずに、初期経路のまま駐車支援を継続するものとしてもよい。
【０１６５】
また、本実施形態では、車両１が切り返し予定位置に未達の場合にのみ、モード選択部１４８がクロソイドモードで駐車可能か否かの判断を行うものとしたが、車両１が切り返しをした場合は常に、モード選択部１４８が上述の判断を行うものとしてもよい。あるいは、車両１が切り返し予定位置に未達の場合だけではなく、切り返し予定位置を超過した場合もモード選択部１４８がクロソイドモードで駐車可能か否かの判断を行うものとしてもよい。
【０１６６】
なお、本実施形態では、実施形態１のＥＣＵ１４の機能に対して新たに機能を追加するものとして説明したが、実施形態２のＥＣＵ１４の機能に対して新たに本実施形態の機能を追加する構成を採用してもよい。
【０１６７】
（実施形態４）
実施形態１では、ＥＣＵ１４が実行する駐車支援は、車両１の入庫を支援するものとして説明した。これに対して、本実施形態のＥＣＵ１４は、駐車枠からの車両１の出庫を支援する駐車支援を実行するものとする。
【０１６８】
本実施形態の車両１の構成およびＥＣＵ１４を含む車両制御システム１００のハードウェア構成は、図１，２で説明した実施形態１の構成と同様である。
【０１６９】
また、本実施形態のＥＣＵ１４は、図３で説明した実施形態１の機能的構成と同様に、受付部１４１と、検出部１４２と、目標位置決定部１４３と、自車位置推定部１４４と、転舵角算出部１４５と、経路取得部１４６と、移動制御部１４７と、記憶部１５０と、を備える。
【０１７０】
本実施形態における受付部１４１と、目標位置決定部１４３と、経路取得部１４６と、記憶部１５０とは、実施形態１と同様の機能を備える。
【０１７１】
本実施形態の受付部１４１は、実施形態１と同様の機能に加えて、運転者によって駐車枠からの出庫にかかる駐車支援の開始操作がされたことを操作部１４ｇ等から取得した操作信号により、受け付ける。ここで、出庫にかかる駐車支援の開始操作を、「出庫要求」と称する。受付部１４１は、出庫要求を受け付けたことを、検出部１４２に通知する。
【０１７２】
本実施形態の検出部１４２は、実施形態１と同様の機能に加えて、撮像部１５が撮像した車体２の周辺画像や、測距部１６，１７による反射波の検出結果に基づいて、車両１の周囲の障害物等を検出する。例えば、検出部１４２は、受付部１４１から出庫要求を受け付けたことを通知された場合に、駐車枠の出口付近に存在する障害物等との距離を算出する。また、検出部１４２は、撮像部１５が撮像した車体２の周辺画像や、測距部１６，１７による反射波の検出結果に基づいて、駐車枠の出入り口に面する道路の幅等を検出する。
【０１７３】
また、本実施形態の転舵角算出部１４５は、車両１が駐車枠から進出する場合に、車両１の移動経路が障害物ラインより外側に膨らまない転舵角と、旋回開始位置と、旋回終了位置と、を算出する。旋回開始位置は、車両１が据え切り制御によって旋回を開始する位置である。また、旋回終了位置は、車両１が駐車枠から進出し、据え切り制御によって旋回をした後に停車する位置である。
【０１７４】
図９は、本実施形態にかかる出庫時の据え切り制御による車両１の移動経路の一例を示す図である。図９に示す車両１ｃは、駐車枠Ｆ２に駐車している。車両１ｃは進出方向Ｄ２に沿って駐車枠Ｆ２から進出する。進出方向Ｄ２は、駐車枠Ｆ２の長手方向と平行な方向である。また、進出方向Ｄ２は、図４で説明した実施形態１の車両１の進入方向Ｄ１と平行な方向である。
【０１７５】
また、本実施形態において、車両１は、前進により駐車枠Ｆ２から進出してもよいし、後進により駐車枠Ｆ２から進出してもよい。
【０１７６】
図９に示すＸ方向は、進出方向Ｄ２と垂直な方向である。Ｘ方向は、本実施形態における第一の方向の一例である。また、図９に示すＹ方向は、進出方向Ｄ２と平行な方向であり、Ｘ方向と垂直な方向である。
【０１７７】
車両１ｃは、駐車枠Ｆ２から進出方向Ｄ２に沿って直進して進出した後、車両１ｄまたは車両１ｅに示すように、駐車枠Ｆ２に対して側面を向ける方向を向くように、旋回をして方向を転換する。以下、車両１ｃ〜１ｅを特に区別しない場合は、単に車両１と称する。
【０１７８】
また、車両１ｃの外端部Ｅ１３は、車両１ｃの進行方向側の外端部である。また、車両１ｄの外端部Ｅ１２は、車両１ｄの進行方向側の外端部である。また、車両１ｅの外端部Ｅ１１は、車両１ｅの進行方向側の外端部である。以下、外端部Ｅ１１〜Ｅ１３を特に区別しない場合は、外端部Ｅと称する。
【０１７９】
位置Ｐ１１は、車両１ｅの左右２つの後輪３Ｒを結ぶ後輪軸の中心の位置を示す。また、位置Ｐ１２は、車両１ｄの左右２つの後輪３Ｒを結ぶ後輪軸の中心の位置を示す。また、位置Ｐ１１は、車両１ｅの旋回終了位置である。また、位置Ｐ１２は、車両１ｄの旋回終了位置である。このため、位置Ｐ１１，Ｐ１２を区別しない場合、旋回終了位置Ｐとも称する。
【０１８０】
旋回中心Ａｘ２は、車両１が据え切り制御によって旋回する場合における、車両１の旋回中心の位置を示す。
【０１８１】
軌跡８０１は、車両１が旋回中心Ａｘ２を中心として据え切り制御によって旋回する場合における、車両１の後輪軸の中心の移動の軌跡である。また、軌跡９０１は、車両１が旋回中心Ａｘ２を中心として据え切り制御によって旋回する場合における、外端部Ｅの移動の軌跡である。車両１が据え切り制御によって旋回する場合、軌跡８０１，９０１は、図９に示すように略定常円を描くものとする。
【０１８２】
また、車両１が進出方向Ｄ２に向かって直進した後、軌跡８０１，９０１を描いて旋回を開始する位置が、旋回開始位置である。
【０１８３】
また、図９に示す障害物ラインＬ２は、車両１の車体２が障害物等と接触することを防止するために、転舵角算出部１４５によって仮想的に設定される基準線である。本実施形態の障害物ラインＬ２は、検出部１４２により検出された駐車枠Ｆ２の出入り口に面する道路の幅や障害物との距離等に基づいて、車両１が進行可能な位置の上限として転舵角算出部１４５によって設定される。
【０１８４】
また、障害物ラインＬ２は、駐車枠Ｆ２から所定の距離離れた位置に、Ｘ方向と平行に位置されても良い。あるいは、障害物ラインＬ２は、測距部１６，１７等により検出された障害物の位置に基づいて、前述の検出部１４２等により設定されてもよい。あるいは、障害物ラインＬ２は、撮像部１５で撮像された画像データに基づいて、検出部１４２等により設定されてもよい。
【０１８５】
図９に示すように、車両１ｃが駐車枠Ｆ２から進出して、軌跡８０１，９０１に沿って旋回した後、車両１ｅの位置で停止する場合、外端部Ｅ１１が障害物ラインＬ２を越える。本実施形態においては、このように、外端部Ｅ１１が障害物ラインＬ２を越えることを、車両１の移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らむという。
【０１８６】
一方、車両１ｃが駐車枠Ｆ２から進出して、軌跡８０１，９０１に沿って旋回した後、車両１ｄの位置で停止する場合、外端部Ｅ１２は障害物ラインＬ２を越えない。この場合、車両１の移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らまないという。
【０１８７】
ここで、車両１ｄと車両１ｅと、旋回中心Ａｘ２と、駐車枠Ｆ２とのＸ方向の位置関係を説明する。
【０１８８】
図９に示す破線Ａ１０〜Ａ１３は、旋回中心Ａｘ２と、外端部Ｅ１１，Ｅ１２と、駐車枠Ｆ２との位置関係を説明するための直線である。破線Ａ１０は、旋回中心Ａｘ２とＸ座標が等しい直線である。また、破線Ａ１１は、外端部Ｅ１１とＸ座標が等しい直線である。また、破線Ａ１２は、外端部Ｅ１２とＸ座標が等しい直線である。また、破線Ａ１３は、駐車枠Ｆ２の短手方向の中心位置とＸ座標が等しい直線である。
【０１８９】
図９に示すように、車両１ｅの外端部Ｅ１１のＸ座標（破線Ａ１１）と駐車枠Ｆ２の短手方向の中心位置のＸ座標（破線Ａ１３）との差は、旋回中心Ａｘ２のＸ座標（破線Ａ１０）と駐車枠Ｆ２の短手方向の中心位置のＸ座標（破線Ａ１３）との差より大きい。また、車両１ｄの外端部Ｅ１２のＸ座標（破線Ａ１２）と駐車枠Ｆ２の短手方向の中心位置のＸ座標（破線Ａ１３）との差は、旋回中心Ａｘ２のＸ座標（破線Ａ１０）と駐車枠Ｆ２の短手方向の中心位置のＸ座標（破線Ａ１３）との差より小さい。
【０１９０】
Ｘ座標の位置から示されるように、車両１ｄの外端部Ｅ１２は、Ｘ方向に沿って、旋回中心Ａｘ２よりも目標駐車枠Ｆ２側にある。
【０１９１】
本実施形態における車両１ｃが車両１ｄの位置まで移動する移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らまない転舵角は、Ｘ方向に沿って、旋回終了位置Ｐ１２における車両１ｄの進行方向側の外端部Ｅ１２よりも駐車枠Ｆ２から離れた位置を、旋回中心Ａｘ２の位置とした転舵角である。
【０１９２】
また、転舵角が等しい場合であっても、車両１の旋回開始位置と、旋回終了位置Ｐとによっては、移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らむ場合がある。上述のように、車両１ｃが車両１ｅの位置まで移動した場合、車両１ｃが車両１ｄの位置まで移動した場合と同じ転舵角であっても、移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らんでしまう。
【０１９３】
そこで、本実施形態の転舵角算出部１４５は、車両１の移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らまない転舵角と共に、車両１の旋回開始位置と、旋回終了位置Ｐとをそれぞれ１つずつ算出する。例えば、転舵角算出部１４５は、車両１の移動経路が最も小さいスペースで収まる転舵角と、旋回開始位置と、旋回終了位置Ｐとを算出してもよい。また、転舵角算出部１４５は、車両１の移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らまない転舵角のうち、最大の転舵角と、当該最大の転舵角に対応する旋回開始位置と、旋回終了位置Ｐとを算出してもよい。
【０１９４】
また、本実施形態の経路取得部１４６は、実施形態１と同様の機能に加えて、算出された転舵角と旋回開始位置と旋回終了位置Ｐとに基づいて、車両１の移動経路を取得する。具体的には、経路取得部１４６は、車両１が駐車枠Ｆ２から進出方向Ｄ２に沿って進出し、算出された旋回開始位置から算出された転舵角による据え切り制御によって旋回し、算出された旋回終了位置Ｐで停車する移動経路を取得する。
【０１９５】
次に、以上のように構成された本実施形態のモード選択および出庫時の移動経路の決定処理について説明する。図１０は、本実施形態にかかるモード選択および出庫時の移動経路の決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【０１９６】
受付部１４１は、運転者からの出庫要求を受け付けたか否かを判断する（Ｓ５１）。運転者からの出庫要求を受け付けない場合（Ｓ５１“Ｎｏ”）、受付部１４１は、出庫要求を受け付けるまで待機をする。
【０１９７】
また、受付部１４１が運転者からの出庫要求を受け付けた場合（Ｓ５１“Ｙｅｓ”）、受付部１４１は、検出部１４２に出庫要求を受け付けたことを通知する。
【０１９８】
検出部１４２は、受付部１４１から出庫要求を受け付けたことを通知されると、車両１の周囲の状況を検出する（Ｓ５２）。具体的には、検出部１４２は、駐車枠Ｆ２の出口付近に存在する障害物等との距離を算出する。また、検出部１４２は、撮像部１５が撮像した車体２の周辺画像や、測距部１６，１７による反射波の検出結果に基づいて、駐車枠Ｆ２の出入り口に面する道路の幅等を検出する。
【０１９９】
転舵角算出部１４５は、受付部１４１の検出結果に基づいて障害物ラインＬ２を設定する。そして、転舵角算出部１４５は、移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らまない転舵角と、旋回開始位置と、旋回終了位置Ｐとを算出する（Ｓ５３）。
【０２００】
そして、経路取得部１４６は、算出された転舵角と旋回開始位置と旋回終了位置Ｐとに基づいて、車両１の移動経路を取得する（Ｓ５４）。
【０２０１】
移動制御部１４７は、経路取得部１４６が算出した移動経路に基づいて、車両１を移動させる（Ｓ５５）。
【０２０２】
このように、本実施形態のＥＣＵ１４では、転舵角算出部１４５が、車両１が駐車枠Ｆ２から進出する場合に、Ｘ方向に沿って、旋回終了位置Ｐにおける車両１の進行方向側の外端部Ｅよりも駐車枠Ｆ２から離れた位置を、車両の旋回中心Ａｘ２の位置とした転舵角と、旋回終了位置Ｐと、旋回開始位置とを算出する。また、経路取得部１４６が、算出された転舵角と旋回開始位置と旋回終了位置Ｐとに基づいて、車両１の移動経路を取得する。そして、移動制御部１４７が、取得された移動経路に基づいて、車両１が停車した状態で転舵する据え切り制御を行い、車両１を移動させる。このため、本実施形態のＥＣＵ１４によれば、車両１が駐車枠Ｆ２から進出する場合に、車両１が障害物等に接触する可能性を低減することができる。
【０２０３】
なお、本実施形態の転舵角算出部１４５は、車両１の移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らまない転舵角を１つ算出するとしたが、転舵角算出部１４５は、当該転舵角を複数算出してもよい。例えば、転舵角算出部１４５は、一定の角度毎に、移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らまない転舵角を複数算出してもよい。あるいは、転舵角算出部１４５は、移動経路が障害物ラインＬ２より外側に膨らまない転舵角の値の範囲を算出することにより、複数の転舵角を算出してもよい。
【０２０４】
また、旋回開始位置と、旋回終了位置Ｐとは、複数の転舵角のそれぞれに対応して算出されてもよい。また、旋回開始位置を固定し、１つの旋回開始位置と複数の転舵角および旋回終了位置Ｐが対応してもよい。あるいは、旋回終了位置Ｐを固定し、１つの旋回終了位置Ｐと複数の転舵角および旋回開始位置が対応してもよい。
【０２０５】
また、本実施形態のＥＣＵ１４の各機能部は、実施形態１と同様の機能を備えた上で、出庫にかかる駐車支援の機能を有するものとしたが、各機能部の機能はこれに限定されるものではない。例えば、ＥＣＵ１４の各機能部は、入庫にかかる駐車支援の機能を有さず、出庫の支援のみを行うものであってもよい。
【０２０６】
また、本実施形態では、実施形態１のＥＣＵ１４の機能に対して新たに機能を追加するものとして説明したが、実施形態２，３のＥＣＵ１４の機能に対して新たに本実施形態の機能を追加する構成を採用してもよい。
【０２０７】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、上記実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態や変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各実施形態や各変形例の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。
【符号の説明】
【０２０８】
１，１ａ〜１ｅ…車両、１４１…受付部、１４２…検出部、１４３…目標位置決定部、１４４…自車位置推定部、１４５…転舵角算出部、１４６，１１４６…経路取得部、１４７…移動制御部、１４８…モード選択部、１５０…記憶部、Ａｘ１，Ａｘ２…旋回中心、Ｄ１…進入方向、Ｄ２…進出方向、Ｅ，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ１１〜Ｅ１３…外端部、Ｆ１…目標駐車枠（駐車枠）、Ｆ２…駐車枠、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ１１，Ｐ１２…位置（切り返し位置、旋回終了位置）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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