(57)【要約】【課題】障害物までの距離を精度良く検出し、適切な停車位置の案内を行うことができる走行支援装置を提供する。【解決手段】振動センサ１０によって検出された実際の振動パターンと、記憶部３３に予め記憶された規定パターンとが一致するか否かを振動パターン判断部３１が判断する。振動パターン判断部３１によって、振動パターンと規定パターンとが一致すると判断された場合には、車両１００の走行路上に輪留め３００が存在するものとして、報知判断部３４がスピーカ４０を通じて輪留め３００の存在を報知する。これにより、走行路５００から入力される実際の振動パターンに基づいて、輪留め３００の存在を正確に検出することができ、車両１００の運転者に対して、適切な停車位置の報知を行うことが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
障害物から所定距離手前側の走行路上に設置された突起を車両が乗り越えることによって生じる振動パターンを検出する振動検出手段と、
前記振動検出手段による検出結果に基づいて、前記障害物の存在を報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする走行支援装置。
【請求項２】
振動検出手段は、前記走行路からの振動パターンと、前記突起を車両が乗り越えるときの振動パターンが予め規定された規定パターンと、を比較し、前記走行路からの振動パターンと前記規定パターンとが一致する場合には、前記突起を車両が乗り越えることによって生じる振動パターンが検出されたものとして判断する、
ことを特徴とする請求項１に記載の走行支援装置。
【請求項３】
前記車両の速度を検出する速度検出手段を更に備え、
前記振動検出手段は、前記速度検出手段によって検出された速度を考慮して、前記走行路からの振動パターンと前記規定パターンとの比較を行う、
ことを特徴とする請求項２に記載の走行支援装置。
【請求項４】
前記車両の移動距離を検出する移動距離検出手段を更に備え、
前記報知手段は、前記振動検出手段によって、前記走行路からの振動パターンと前記規定パターンとが一致すると判断された後、前記移動距離検出手段によって前記車両が所定距離移動したことが検出される毎に、互いに連続性を有する報知音を順次用いて報知を行う、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の走行支援装置。
【請求項５】
前記突起は、２以上の所定数設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の走行支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行を支援する走行支援装置であって、特に走行路上の障害物の存在を報知するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、例えば、特開２００５−１７０１３４号公報に記載されたものがある。この公報には、車両の後退時に、カメラによって撮影されたリアビュー映像によって輪止め等の障害物までの距離を測定し、停車位置を運転者に対して報知することが記載されている。また、この報知のための手段として、ブレーキを一瞬だけ作動させて車両に衝撃を与えたり、シートベルトを一瞬だけ巻き取って運転者に衝撃を与えたりすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７０１３４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、上記従来の走行支援装置では、カメラによって撮影された映像に基づいて障害物までの距離を測定するものであるため、測定精度が不安定であり、障害物までの距離を精度良く検出することは困難であった。このため、車輪止め等での適切な停車位置の案内を行うことができないといった問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、障害物までの距離を精度良く検出し、適切な停車位置の案内を行うことが可能な走行支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、障害物から所定距離手前側の走行路上に設置された突起を車両が乗り越えることによって生じる振動パターンを検出する振動検出手段と、前記振動検出手段による検出結果に基づいて、前記障害物の存在を報知する報知手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この発明にあっては、振動検出手段によって、突起を車両が乗り越えることで生じる振動パターンが検出されたときに、報知手段によって障害物の存在を報知することができる。このため、走行路から入力される振動パターンに基づいて、突起から所定距離離れた位置に存在する障害物の存在を正確に検出することができ、車両の運転者に対して、適切な停車位置の報知を行うことが可能となる。
【０００８】
また、振動検出手段は、前記走行路からの振動パターンと、前記突起を車両が乗り越えるときの振動パターンが予め規定された規定パターンと、を比較し、前記走行路からの振動パターンと前記規定パターンとが一致する場合には、前記突起を車両が乗り越えることによって生じる振動パターンが検出されたものとして判断する、ことが好適である。
【０００９】
この場合には、走行路から入力される実際の振動パターンと、予め規定された規定パターンとが一致するか否かを振動検出手段が判断し、一致する場合には、走行路上の突起を車両が乗り越えたものとして判断する。このため、走行路から入力される実際の振動パターンと規定パターンとに基づいて、障害物の存在を正確かつ容易に検出することができる。
【００１０】
また、前記車両の速度を検出する速度検出手段を更に備え、前記振動検出手段は、前記速度検出手段によって検出された速度を考慮して、前記走行路からの振動パターンと前記規定パターンとの比較を行う、ことが好適である。
【００１１】
この場合には、速度検出手段によって検出された速度を考慮して、規定パターンと、振動検出手段によって検出された実際の振動パターンと、が一致するかどうかを判断することができる。即ち、車両の速度が変化すると、突起を乗り上げたときの車両の振動パターンの周期も変化するが、この振動パターンの周期の変化も考慮して、振動パターンと規定パターンとを比較することができる。このため、車両の速度に関わらず、振動パターンに基づいて障害物の存在をより正確に検出することができる。
【００１２】
また、前記車両の移動距離を検出する移動距離検出手段を更に備え、前記報知手段は、前記振動検出手段によって、前記走行路からの振動パターンと前記規定パターンとが一致すると判断された後、前記移動距離検出手段によって前記車両が所定距離移動したことが検出される毎に、互いに連続性を有する報知音を順次用いて報知を行う、ことが好適である。
【００１３】
この場合には、振動パターンと規定パターンとが一致すると判定された後、車両が所定距離移動する毎に、互いに連続性を有する報知音、即ち、車両が障害物に近づく毎に変化する報知音が順次出力される。このため、車両の運転者は、車両が障害物に近づく毎に変化する報知音として、例えば、音階（ド，レ，ミ・・・シ，ド）や数字のカウントダウン（７，６，５・・・２，１）などの互いに連続する報知音を順次聞くことによって、障害物までの距離を聴覚を通じて把握することができる。また、車両の速度が速い場合には、車両が速く移動するため、報知音が出力される周期が短くなり、速度が遅い場合には報知音が出力される周期が長くなる。従って、車両の運転者は、報知音が出力される周期に基づいて、車両の速度（例えば、速度が速い、或いは減速している等）を把握することができる。
【００１４】
また、前記突起は、２以上の所定数設けられていることが好ましい。
【００１５】
この場合には、複数の突起を車両が乗り越えることによって特徴的な振動パターンを生じさせることができる。従って、この振動パターンを用いることにより、走行路上の突起以外の凹凸によって生じた振動パターンを、突起を乗り越えることによって生じた振動パターンとして誤検出してしまうことが無い。このため、走行路上の突起をより精度良く検出することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、障害物までの距離を精度良く検出し、適切な停車位置の案内を行うことが可能な走行支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る走行支援装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図２】突起と輪留めとの位置関係を示す模式図である。
【図３】振動パターンと規定パターンとの比較を示す図である。
【図４】輪留めの検出処理及び報知処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】報知音の出力位置を示す図である。
【図６】報知音の出力タイミングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る走行支援装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】
なお、本実施形態における走行支援装置は、運転者が車両を後退させながら輪留めを目印として停車させる際に、報知音を用いて停車の支援を行うものである。
【００２０】
まず、本実施形態に係る走行支援装置１の全体構成について説明する。図１は、走行支援装置１の全体構成を示す機能ブロック図である。また、図２は、走行路５００上に設置された突起２００と輪留め３００との位置関係を示す模式図である。
【００２１】
図１に示すように走行支援装置１は、車両１００（図２参照）の振動を検出する振動センサ１０と、車両１００の速度を検出する速度センサ２０と、車両１００の走行支援に関する処理を行う制御ユニット３０と、報知音を出力するスピーカ４０とを含み、車両１００の運転者に対して走行支援を行う。走行支援装置１は、車両１００内の所定位置に搭載されている。スピーカ４０は、車両１００の室内に設置され、スピーカ４０から出力される報知音が車両１００の運転者に聞こえるようになっている。
【００２２】
ここで、図２に示すように、車両１００の運転者は、車両１００を後退させながら走行路５００上に設置された輪留め３００を目印として停車を行うものとする。また、輪留め３００の手前側（車両１００側）には、走行路５００上に突起２００が設けられている。この突起２００は、２以上の所定数の突起より構成されるものであり、本実施形態では、３つの突起２００ａ，２００ｂ，２００ｃより突起２００が構成されている。また、輪留め３００から突起２００までの距離は、予め定められた所定の距離Ａとなっている。突起２００は、車両１００に対して小さく、車両１００の車輪１１０によって乗り越えることができる大きさとなっている。なお、図２では、車両１００に対して突起２００や輪留め３００を強調するために大きく描いてあり、実際の大きさの比率とは異なる。
【００２３】
図１に戻り、振動センサ１０は、車両１００のボディー等の所定位置に取り付けられ、車両１００の上下方向の振動を検出するものである。振動センサ１０が上下方向の振動を検出することにより、例えばエンジンの作動に起因する振動を検出することなく、路面から車両１００に入力される振動、即ち、路面の凹凸に起因する振動を検出することができる。
【００２４】
速度センサ２０は、車両１００の速度を検出する速度検出手段として機能するものであり、例えば、車両１００の車軸の回転数を検出する車輪速センサが用いられる。なお、ここでは、車両１００の速度が取得できれば良く、車軸の回転数以外にも、例えば、車両１００のエンジン制御を行う制御ユニット等から車速に関する信号を取得する構成であってもよい。
【００２５】
制御ユニット３０は、振動パターン判断部３１と、走行距離算出部３２と、記憶部３３と、報知判断部３４と、を備える。走行距離算出部３２は、車両１００の移動距離を検出する移動距離検出手段として機能するものであり、速度センサ２０で検出される車速に基づいて、車両１００の走行距離を算出するものである。記憶部３３は、予め、所定の速度で走行する車両１００が突起２００を乗り越えたときの振動のパターンを規格パターンとして記憶しているものである。本実施形態では、３つの突起２００ａ，２００ｂ，２００ｃを乗り越えたときの振動の波形を記憶部３３が記憶している。具体的には、図３（ａ）に破線で示す規定パターンのように、距離と上下方向の振動との関係を示すデータを記憶している。
【００２６】
振動パターン判断部３１は、突起２００を車両１００が乗り越えることによって生じる振動パターンを検出する振動検出手段として機能するものである。このため振動パターン判断部３１は、速度センサ２０で検出される車両１００の速度を考慮して、振動センサ１０によって検出される車両１００の上下方向の振動パターンと、記憶部３３に記憶された規定パターンとの比較を行い、輪留め３００が存在するかどうかを判断する。なお、振動パターンを用いた輪留め３００の検出処理の詳細について、詳しくは後述する。
【００２７】
報知判断部３４は、振動パターン判断部３１による検出結果に基づいて、輪留め３００の存在を報知する報知手段として機能するものであり、振動パターン判断部３１によって輪留め３００が存在すると判定された場合に、走行距離算出部３２で算出される走行距離に基づいて、輪留め３００の存在を車両１００の運転者にスピーカ４０を通じて報知する。なお、報知処理の詳細について、詳しくは後述する。
【００２８】
次に、制御ユニット３０で行われる振動パターンを用いた輪留め３００の検出処理及び運転者への報知処理について説明する。図４は、輪留めの検出処理及び報知処理の流れを示すフローチャートである。なお、本処理は、後退する車両１００の停車支援を行うものであり、車両１００が後退を開始したときに、処理が開始されるものである。車両１００の後退は、例えば、シフトレバーが後退レンジに設定されたことなどに基づいて判断することができる。
【００２９】
車両１００が後退を開始すると、ステップＳ１０１において振動パターン判断部３１は、振動センサ１０によって検出された検出値を車両１００の振動パターンとして取得する。ステップＳ１０２において振動パターン判断部３１は、速度センサ２０の検出値より車両１００の速度を取得する。
【００３０】
ステップＳ１０３において振動パターン判断部３１は、記憶部３３に記憶されている規定パターンを取得し、ステップＳ１０１で取得された振動パターンと取得した規定パターンとが一致するか否かの判断を行う。ここで、振動パターン判断部３１は、ステップＳ１０２で取得された速度を考慮して振動パターンと規定パターンとの比較を行う。即ち、車両１００の速度が変化すると突起２００を乗り上げたときの車両１００の振動パターンの周期が変化する。車両１００の速度が速い場合には、振動パターンの周期が短くなり、速度が遅い場合には、振動パターンの周期が長くなる。このため、振動パターン判断部３１は、速度センサ２０を通じて取得した車両１００の速度に基づいて規定パターンの振動の周期を補正し、補正後の規定パターンと、振動センサ１０によって検出された振動パターンとの比較を行う。なお、振動パターン判断部３１は、速度センサ２０を通じて取得した車両１００の速度に基づいて振動センサ１０によって検出された振動パターンを補正し、補正後の振動パターンと、規定パターンとの比較を行ってもよい。また、これ以外の方法によって、車両１００の速度を考慮した振動パターンと規定パターンとの比較を行っても良い。
【００３１】
振動パターン判断部３１によって、例えば図３（ａ）に示す振動パターンと規定パターンのように、両パターンが一致する（同じパターンである）と判断された場合には、車両１００が走行路５００に設置された突起２００を乗り越えたものと判断し、ステップＳ１０４の処理へ進む。一方、振動パターン判断部３１によって、例えば図３（ｂ）に示す振動パターンと規定パターンのように、両パターンが一致しない（異なるパターンである）と判断された場合には、ステップＳ１０１の処理へ戻る。振動パターンと規定パターンとが一致しない場合とは、例えば、突起２００以外の走行路５００の凹凸によって車両１００が振動し、当該振動を振動センサ１０によって検出された場合などがある。
【００３２】
次に、ステップＳ１０４において報知判断部３４は、ステップＳ１０３において振動パターンと規定パターンとが一致すると判断された地点、即ち、突起２００を乗り越えたと判断された地点から輪留め３００までの距離Ａを等間隔にＮ分割する。具体的には、報知判断部３４は、突起２００と輪留め３００との間を結ぶ座標軸上にＮ分割した各分割ポイントの位置情報が付与されたデータ等を算出する。なお、突起２００は、予め輪留め３００から所定の距離Ａ離れた位置に設けられているため、報知判断部３４は、突起２００の存在が検出されることにより距離Ａ離れた位置に輪留め３００が存在することを把握することができる。本実施形態では、突起２００と輪留め３００との間を８分割するものとし、図２に示すように、８分割した各分割ポイントを分割ポイントＰ１〜Ｐ７とする。また、処理の便宜上、輪留め３００の地点を分割ポイントＰ８とする。
【００３３】
次に、ステップＳ１０５において報知判断部３４は、車両１００が停止したかどうかを判断する。この判断は、例えば、速度センサ２０による検出結果に基づいて行うことができる。車両が停止している場合には、車両１００の走行支援を行う必要が無いため、本処理を終了する。一方、車両１００が停車していない、即ち、現在も車両１００が後退中である場合には、ステップＳ１０６へ進む。
【００３４】
ステップＳ１０６において報知判断部３４は、走行距離算出部３２で算出される車両１００の走行距離に基づいて、突起２００を乗り越えたことが検出されてから、突起２００と輪留め３００の間のどの位置まで車両１００が後退したかを推定する。
【００３５】
ステップＳ１０７において報知判断部３４は、車両１００の後退に伴い、次の分割ポイントを車両１００が通過したかどうかを判断する。ここでは、例えば、車両１００が突起２００と分割ポイントＰ１との間にいる場合（車両１００の車輪１１０が突起２００と分割ポイントＰ１との間にある場合）には、進行方向上に存在する次の分割ポイントである分割ポイントＰ１を通過したかどうかを判断する。また、例えば、車両１００が分割ポイントＰ４と分割ポイントＰ５との間にいる場合には、次の分割ポイントである分割ポイントＰ５を通過したかどうかを判断する。次の分割ポイントを通過していないと判断された場合には、ステップＳ１０５へ戻り、上述の処理を繰り返す。一方、次の分割ポイントを通過したと判断された場合には、ステップＳ１０８の処理へ進む。
【００３６】
ステップＳ１０８において報知判断部３４は、車両１００の運転者にスピーカ４０を通じて報知音を出力する。報知音を出力した後、ステップＳ１０５の処理へ戻り、上述の処理を繰り返す。これにより、車両１００の後退によって車両１００が各分割ポイントを通過する毎に、報知音が出力される。
【００３７】
ここで、報知判断部３４は、報知音を出力する際に、各分割ポイント毎に互いに連続性を有する報知音、即ち、車両１００が輪留め３００に近づく毎に変化する報知音を順次出力する。この、互いに連続性を有する報知音として、本実施形態では、音階（ド，レ，ミ・・・シ，ド）を用いるものとする。
【００３８】
報知判断部３４は、図５に示すように、車両１００が分割ポイントＰ１を通過したと判定（ステップＳ１０７）されたときに、「ド」の音程の報知音をスピーカ４０を通じて出力（ステップＳ１０８）する。同様に、報知判断部３４は、車両１００が分割ポイントＰ２〜Ｐ８を通過する毎に、それぞれ、「レ，ミ，ファ，ソ，ラ，シ，ド」の音程の報知音を出力する。これにより、車両１００の運転者は、連続する報知音の音程を聞くことによって、車両１００が輪留め３００に近い位置にいるか、または遠い位置にいるかを判断することができる。このため、車両１００の運転者は、車両１００を停止させるタイミングを直感的に把握することができる。例えば、「シ」の報知音が出力されたときに運転者が車両１００を停止させることにより、輪留め３００の手前で停止することができる。このように、走行路５００上に突起２００が設けられていれば、輪留め３００を設置することなく、報知音を出力するだけで、所定の位置へ車両１００を停止させる走行支援を行うことができる。
【００３９】
また、車両１００が等速で後退をしている場合、図６（ａ）に示すように、各分割ポイントＰ１〜Ｐ８を通過する時刻ｔ１〜ｔ８が同じ時間間隔となり、報知音が同じ時間間隔で出力される。また、車両１００の速度が速い場合には、図６（ｂ）に示すように、報知音が出力される時間間隔が短くなる。また、振動センサ１０が突起２００を乗り越えた後、徐々に減速している場合には、図６（ｃ）に示すように、報知音が出力される時間間隔が徐々に長くなる。従って、車両１００の運転者は、報知音を聞くことによって、車両１００の速度（例えば、速度が速い、或いは減速している等）を把握することができる。
【００４０】
続いて、本実施形態にかかる走行支援装置１の作用及び効果について説明する。本実施形態の走行支援装置１によれば、振動パターン判断部３１によって、突起２００を車両１００が乗り越えることで生じる振動パターンが検出されたときに、報知判断部３４がスピーカ４０を通じて輪留め３００の存在を報知することができる。このため、走行路５００から入力される振動パターンに基づいて、突起２００から所定距離離れた位置に存在する輪留め３００の存在を正確に検出することができ、車両１００の運転者に対して、適切な停車位置の報知を行うことが可能となる。
【００４１】
また、走行路５００から入力される実際の振動パターンと、予め規定された規定パターンとが一致するか否かを振動パターン判断部３１が判断し、一致する場合には、走行路５００上の突起２００を車両１００が乗り越えたものとして判断する。このため、走行路５００から入力される実際の振動パターンと規定パターンとに基づいて、輪留め３００の存在を正確かつ容易に検出することができる。
【００４２】
また、速度センサ２０によって検出された速度を考慮して、規定パターンと、振動センサ１０によって検出された実際の振動パターンと、が一致するかどうかを判断することができる。即ち、車両１００の速度が変化すると、突起２００を乗り上げたときの車両１００の振動パターンの周期も変化するが、この振動パターンの周期の変化も考慮して、振動パターンと規定パターンとを比較することができる。このため、車両１００の速度に関わらず、振動パターンに基づいて輪留め３００の存在をより正確に検出することができる。
【００４３】
また、振動パターンと規定パターンとが一致すると判定された後、車両１００が所定距離移動する毎に、報知判断部３４はスピーカ４０を通じて互いに連続性を有する報知音、即ち、車両１００が輪留め３００に近づく毎に変化する報知音を順次出力する。このため、車両１００の運転者は、車両１００が輪留め３００に近づく毎に変化する報知音として、各音程（ド，レ，ミ・・・シ，ド）で出力される報知音を聞くことによって、輪留め３００までの距離を聴覚を通じて把握し、車両１００を停止させるタイミングを直感的に把握することができる。また、車両１００の速度が速い場合には、車両１００が速く移動するため、報知音が出力される周期が短くなり、速度が遅い場合には報知音が出力される周期が長くなる。従って、車両１００の運転者は、報知音の報知周期に基づいて、車両の速度（例えば、速度が速い、或いは減速している等）を把握することができる。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００４５】
例えば、連続する報知音として、音階を用いたが、これ以外にも、例えば、数字のカウントダウン（７，６，５・・・２，１，０）を、車両１００が輪留め３００に近づく毎に変化する報知音として用いることができる。この場合には、図５に示すように、各分割ポイントＰ１〜Ｐ８を車両１００が通過する毎に、「７，６，５・・・２，１，０」が出力される。
【００４６】
また、突起２００を、輪留め３００から所定の距離Ａ離して設置するものとしたが、車両１００が突起２００を乗り越えるときの振動パターンによって、輪留め３００までの距離を把握する構成であってもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、走行路５００に設けた突起２００の振動パターンを検出することによって輪留め３００が存在するか否か判断するものとしたが、輪留め３００以外の障害物（例えば、壁、柱、溝等）であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１…走行支援装置、１０…振動センサ、２０…速度センサ、３０…制御ユニット、３１…振動パターン判断部、３２…走行距離算出部、３３…記憶部、３４…報知判断部、４０…スピーカ、１００…車両、２００…突起、３００…制御ユニット、５００…走行路。
【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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