(57)【要約】【課題】走行する車両の速度を適切に減速させることができる運転補助システムを提供する。提供する。【解決手段】車両１１を減速させる運転補助システム１であって、車両１１と対象物の距離、および車両１１と対象物の相対速度を検出するセンサ２と、センサ２が検出した車両１１と対象物の距離、および車両１１と対象物の相対速度に基づいて、ブレーキパターンを選択する制御部３と、複数のブレーキパターンを有するブレーキパターン記憶部４と、制御部３は選択されたブレーキパターンデータに基づいて、ブレーキを作動させるブレーキ機構５とを備える。【選択図】    図３
2005001581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する車両の速度を減速、および停止させるブレーキ機構と、
前記車両と前記対象物の距離、および前記車両と前記対象物の相対速度を検出するセンサと、
車両と対象物の距離、および車両と対象物の相対速度と対応する複数のブレーキパターンを予め記憶しておくブレーキパターン記憶部と、
前記複数のブレーキパターンから、前記センサが検出した前記車両と前記対象物の距離、および前記車両と前記対象物の相対速度に対応するブレーキパターンを選択し、選択されたブレーキパターンに基づいて前記ブレーキ機構を制御する制御部とを備えることを特徴とする運転補助システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転者の運転を補助するためのシステムに関し、詳しくは、走行する車両の速度を減速、および停止させるためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、前方車両への接近や路上障害物の発見にレーダ技術を応用し、運転者への警報や自動的にブレーキを作動させる方法が提案されている、例えば、波長をＧＨ程度の超短波やレーザ光を車両の前方より発射させ、受信した反射波を演算することにより対象物との距離や相対速度を算出し、基準を超えた場合に警報や作動信号をブレーキ装置に送信し、ブレーキ装置により車速を減速させる追突防止制御方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】
編集発行者  社団法人自動車技術会、「自動車技術ハンドブック（第１分冊  基礎・理論偏）」、社団法人自動車技術会出版、１９９２年６月１５日、１３７頁（図４−５１、図４−５２、表４−１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、非特許文献１に開示された「追突防止制御方法」は、走行する車両が遭遇するさまざまな環境下で、標識や対向車線を走行する車両等と真の障害物を区別して、未然に危険を回避するため必要とするブレーキパターンをいかに選択するかという点で問題となる。即ち、従来は、対象物が静止しているか動作しているかを区別することができなかったため、走行する車両の速度を適切に減速させることができないという問題があった。
【０００５】
そこで、前記問題を解決すべく本発明は、走行する車両の速度を適切に減速させることができる運転補助システムを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の運転補助システムは、走行する車両の速度を減速させるブレーキ機構と、前記車両と前記対象物の距離、および前記車両と前記対象物の相対速度を検出するセンサと、車両と対象物の距離、および車両と対象物の相対速度と対応する複数のブレーキパターンを予め記憶しておくブレーキパターン記憶部と、前記複数のブレーキパターンから、前記センサが検出した前記車両と前記対象物の距離、および前記車両と前記対象物の相対速度に対応するブレーキパターンを選択し、選択されたブレーキパターンに基づいて前記ブレーキ機構を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
この運転補助システムによれば、センサは、車両と対象物の距離および車両と対象物の相対速度を検出する。制御部は、センサが検出した車両と対象物の距離および車両と対象物の相対速度に基づいてブレーキパターンを選択し、制御部が選択したブレーキパターンデータに基づいてブレーキ機構を制御する。そして、ブレーキ機構がブレーキを作動させて車両を減速させることにより、走行する車両の速度を制御する。このことにより、対象物の静止又は動きの状態を区別して、車両の速度を制御することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る運転補助システムの実施形態について、適宜図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
まず、本実施形態に係る運転補助システムについて、図１を参照して説明する。参照する図面において、図１は、運転補助システムの構成図である。
【００１０】
図１に示すように、運転補助システム１は、センサ２と、制御部３と、ブレーキパターン記憶部４と、ブレーキ機構５とから構成されている。
【００１１】
センサ２は、「車両と対象物の距離」と、「車両と対象物の相対速度」を時系列で連続的に検出する。検出結果は、制御部３に入力される。
なお、「車両と対象物の距離」とは、移動している車両から停止または移動している対象物までの距離「ｄ」のことである（図３（ａ）参照）。
また、「車両と対象物の相対速度」とは、車両と対象物との速度の差のことである。例えば、図３（ａ）に示すように、車両が走行する向き（図中の矢印方向）を正とし、その大きさを「ｖ０」としたとき、対象物が停止「ｖ＝０」している場合は、「ｖ０」（＝ｖ０−０）が相対速度である。また、対象物が同一方向に移動「ｖ＝ｖ１」している場合は、「ｖ０−ｖ１」が相対速度である。また、対象物が対向して移動「ｖ＝−ｖ１」している場合は、「ｖ０＋ｖ１」（＝ｖ０−（−ｖ１））が相対速度である。
【００１２】
ブレーキパターン記憶部４には、複数のブレーキパターンが記憶されている。
「ブレーキパターン」とは、車両と対象物の距離、および車両と対象物の相対速度と対応する車両の減速のさせ方を示したパターンのことである。具体的には、「車両と対象物の相対速度」と「車両と対象物の距離」から、対象物と接触しないようにブレーキに負荷をかける力、およびその力を加える時間をデータ化したものである。
【００１３】
制御部３は、センサ２により検出された「車両と対象物の距離」や「車両と対象物の相対速度」のデータに基づいて、を対象物の手前に停止または定速走行させる減速度を算出する機能部である。この算出された結果に基づいて、制御部３はブレーキパターン記憶部４に予め記憶されているブレーキパターンのプログラムを選択する。
なお、運転補助システム１は、制御部３に内蔵されている切替スイッチのＯＮ／ＯＦＦすることにより、この運転補助システム１を起動または停止させることができる。
【００１４】
ブレーキ機構５は、制御部３から入力される命令（ブレーキパターン）に基づいて、車両のブレーキを作動させる。
この車両のブレーキの方法は、例えば、図示しない機械装置として車両の車輪に隣接して設置され、車輪と一体に回転するディスクブレードを一対のブレーキパットで挟み込んで、車輪と同期して回転するディスクブレードの回転速度を減速させる方法が該当する。
【００１５】
［第１実施形態］
次に、運転補助システムの第１実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。参照する図面において、図２は、第１実施形態の運転補助システムを実行するためのフローチャートである。また、図３は、前進する車両のブレーキ動作を説明するための概略図であり、（ａ）はブレーキ前の車両が走行している状態を示し、（ｂ）はブレーキ後の車両が歩行者の手前で停止した状態を示す。
【００１６】
本発明の第１実施形態では、図３（ａ）に示すように、センサ２が設置された車両１１が路上１０を前進している。一方、歩行者１２は、路上１０の横断歩道１４を横断している。この車両１１と歩行者１２の距離が時系列的に短縮されている状態を示している。
【００１７】
図２のフローチャートを参照して、まず、ステップ１では、センサ２により、車両１１と歩行者１２の距離、および車両１１と歩行者１２の相対速度を検出する。検出結果は、制御部３に入力される。
「車両１１と歩行者１２の距離」には、センサ２が歩行者１２を認識した瞬間の車両１１と歩行者１２の距離「ｄ」が該当する。
「車両１１と歩行者１２の相対速度」には、車両１１が走行する向き（図中の矢印方向）を正とし、その大きさを「ｖ０」としたとき、歩行者１２が停止または横断歩道１４を横断している場合は、「ｖ＝０」であり、「ｖ０」（＝ｖ０−０）が相対速度に該当する。
【００１８】
続いて、ステップ２では、制御部３は前記ステップ１でセンサ２が検出した車両１１と歩行者１３の距離、および車両１１と歩行者１３の相対速度に対応するブレーキパターンを、ブレーキパターン記憶部４に記憶されているブレーキパターンから選択する。
【００１９】
次に、ステップ３では、制御部３は前記ステップ２で選択されたブレーキパターンデータに基づいて、ブレーキ機構５を制御する。
【００２０】
そして、ステップ４では、ブレーキ機構５はブレーキを作動させて車両を減速させる。
【００２１】
その結果、車両１１が減速して、歩行者１２の手前で停止することができる。（図３（ｂ）参照）
【００２２】
以上説明したように、第１実施形態の運転補助システムによれば、路面１０を車両１１が走行するとき、歩行者１２に追突することなく、車両１１が歩行者１２の手前で停止することができる。
【００２３】
本実施形態では対象物を歩行者１２としたが、静止状態にある対象物であれば特に歩行者に限定されるものでない。例えば、ガードレールおよび陥没した路面等を対象物とすることができる。
【００２４】
［第２実施形態］
次に、運転補助システムの第２実施形態について、図１、図４、および図５を参照して説明する。参照する図面において、図４は、第２実施形態の運転補助システムを実行するためのフローチャートである。また、図５は、前進して走行する車両のブレーキ動作を説明するための概略図であり、（ａ）はブレーキ前の車両が先行車両に加速して追従している状態を示し、（ｂ）はブレーキ後の車両が先行車両と一定の車間距離を保って定速走行している状態を示す。
【００２５】
本発明の第２実施形態では、図５（ａ）に示すように、センサ２が設置された車両１１が路上１０を前進している。一方、この車両１１の前方には先行する車両２０が走行している。双方の車両間の距離が時系列的に短縮されている状態を示している。
【００２６】
図４のフローチャートを参照して、まず、ステップ１１では、センサ２により、車両１１と先行車両２０の距離、および車両１１と先行車両２０の相対速度を検出する。検出結果は、制御部３に入力される。
「車両１１と先行車両２０の距離」には、センサ２が先行車両２０を認識したときの走行している瞬間の車両１１と先行車両２０の距離「ｄ」が該当する。
「車両１１と先行車両２０の相対速度」には、車両が走行する向き（図中の矢印方向）を正とし、その大きさを「ｖ０」としたとき、先行車両２０が同一方向に移動「ｖ＝ｖ１」している場合は、「ｖ０−ｖ１」が相対速度に該当する。
【００２７】
続いて、ステップ１２では、制御部３は前記ステップ１１でセンサ２が検出した車両１１と先行車両２０の距離、および車両１１と先行車両２０の相対速度に対応するブレーキパターンを、ブレーキパターン記憶部４に記憶されているブレーキパターンから選択する。
【００２８】
次に、ステップ１３では、制御部３は前記ステップ１２で選択されたブレーキパターンデータに基づいて、ブレーキ機構５を制御する。
【００２９】
そして、ステップ１４では、ブレーキ機構５は、ブレーキを作動させて車両を減速させる。
【００３０】
その結果、車両１１が減速して、先行車両２０の手前で定速走行する。即ち、車両１１は速度「ｖ」から先行車両２０の走行速度「ｖ１」と同等の速度に減速することができる。（図３（ｂ）参照）
【００３１】
本実施形態では対象物を先行する車両２０としたが、走行する車両１１と移動する対象物に対応する場合を想定するため、車両の進行方向と同一または対向方向に移動する対象物であれば特に先行する車両２０に限定されるものでない。例えば、この対象物には走行する車両１１の前方で対向して走行してくる自動車や自転車等も該当する。
【００３２】
［第３実施形態］
次に、運転補助システムの第３実施形態について、図１、図６、および図７を参照して説明する。参照する図面において、図６は、第３実施形態の運転補助システムを実行するためのフローチャートである。また、図７は、後退する車両のブレーキ動作を説明するための概略図であり、（ａ）はブレーキ前の車両を後退させて車庫入れしている状態を示し、（ｂ）はブレーキ後の車両が車庫で停止した状態を示す。
【００３３】
本発明の第３実施形態では、図７（ａ）に示すように、センサ２が設置された車両１１が車庫入れるために後退している。一方、この車両の後方には車庫の壁３１が存在している。この車両１１と車庫の壁３１の距離が時系列的に短縮されている状態を示している。
【００３４】
図６のフローチャートを参照して、まず、ステップ２１では、センサ２により、車両１１と車庫の壁３１の距離、および車両１１と車庫の壁３１の相対速度を検出する。検出結果は、制御部３に入力される。
「車両１１と車庫の壁３１の距離」には、センサ２が車庫の壁３１を認識したときの瞬間の車両１１と車庫の壁３１の距離「ｄ」が該当する。
「車両１１と車庫の壁３１の相対速度」には、車両が後退する向き（図中の矢印方向）を正とし、その大きさを「ｖ０」としたとき、車庫の壁３１の移動速度は、「ｖ＝０」であり、「ｖ０」（＝ｖ０−０）が相対速度に該当する。
【００３５】
続いて、ステップ２２では、制御部３は前記ステップ２１でセンサ２が検出した車両１１と車庫の壁３１の距離、および車両１１と車庫の壁３１の相対速度に対応するブレーキパターンを、ブレーキパターン記憶部４に記憶されているブレーキパターンから選択する。
【００３６】
次に、ステップ２３では、制御部３は前記ステップ２２で選択されたブレーキパターンデータに基づいて、ブレーキ機構５を制御する。
【００３７】
そして、ステップ２４では、ブレーキ機構５は、ブレーキを作動させて減速させる。
【００３８】
その結果、後退する車両１１が減速して、車庫の壁３１の手前で停止することができる。（図３（ｂ）参照）
【００３９】
以上説明したように、第３実施形態の運転補助システムによれば、路面１０を車両１１が後退して車庫入れするとき、車庫の壁３１に追突することなく、車両１１を車庫３１に入れることができる。なお、車庫入れに習熟した運転者が、車庫入れするときは、制御部３に内蔵されている切替スイッチにより作動をＯＦＦすることにより本発明の運転補助システムを使用しないで車庫入れすることもできる。
【００４０】
本実施形態では対象物を車庫の壁３１としたが、車両の後方に位置する静止状態の対象物であれば、特に限定されるものでない。例えば、金網、駐車されている車両や自転車等を対象物とすることができる。
なお、自宅の駐車場で車庫入れする場合、車両の後方に存在する車庫の壁や金網は、常に一定な状態で設置されているため、センサ２の検出手段として、画像認識カメラを用いて認識した画像データと、予めブレーキパターン記憶部４に入力し記憶してあるブレーキパターン選択の元となる画像データを照合させて、正確な「車両１１と車庫の壁３１の距離」や「車両１１と車庫の壁３１の相対速度」を検出する手段であっても良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したとおり、本発明によれば、走行する車両の速度を適切に減速させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】運転補助システムの構成図である。
【図２】第１実施形態の運転補助システムを実行するためのフローチャートである。
【図３】前進して走行する車両のブレーキ動作を説明するための概略図であり、（ａ）はブレーキ前の車両が走行している状態を示し、（ｂ）はブレーキ後の車両が歩行者の手前で停止した状態を示す。
【図４】第２実施形態の運転補助システムを実行するためのフローチャートである。
【図５】前進して走行する車両のブレーキ動作を説明するための概略図であり、（ａ）はブレーキ前の車両が先行車両に加速して追従している状態を示し、（ｂ）はブレーキ後の車両が先行車両と一定の車間距離を保って定速走行している状態を示す。
【図６】第３実施形態の運転補助システムを実行するためのフローチャートである。
【図７】後退する車両のブレーキ動作を説明するための概略図であり、（ａ）はブレーキ前の車両を後退させて車庫入れしている状態を示し、（ｂ）はブレーキ後の車両が車庫で停止した状態を示す。
【符号の説明】
１    運転補助システム
２    センサ
２ａ  通信線
３    制御部
４    ブレーキパターン記憶部
５    ブレーキ機構
１０  路面（路上）
１１  車両
１２  歩行者
１３  センタライン
１４  横断歩道
２０  先行車両
３０  車庫
３１  車庫の壁
【図１】
2005001581.tif 000003
【図２】
2005001581.tif 000004
【図３】
2005001581.tif 000005
【図４】
2005001581.tif 000006
【図５】
2005001581.tif 000007
【図６】
2005001581.tif 000008
【図７】
2005001581.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月27日(2004.4.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が後退して車庫入れするときの運転補助システムであって、
走行する前記車両の速度を減速、および停止させるブレーキ機構と、
前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との距離、および前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との相対速度を検出するセンサと、
前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との距離、および前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との相対速度と対応する複数のブレーキパターンを予め記憶しておくブレーキパターン記憶部と、
前記複数のブレーキパターンから、前記センサが検出した前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との距離、および前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との相対速度に対応するブレーキパターンを選択し、選択されたブレーキパターンに基づいて前記ブレーキ機構を制御する制御部と
を備えることを特徴とする運転補助システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の運転補助システムは、車両が後退して車庫入れするときの運転補助システムであって、走行する前記車両の速度を減速、および停止させるブレーキ機構と、前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との距離、および前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との相対速度を検出するセンサと、前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との距離、および前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との相対速度と対応する複数のブレーキパターンを予め記憶しておくブレーキパターン記憶部と、前記複数のブレーキパターンから、前記センサが検出した前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との距離、および前記車両と前記車両の後方に位置する静止状態の対象物との相対速度に対応するブレーキパターンを選択し、選択されたブレーキパターンに基づいて前記ブレーキ機構を制御する制御部とを備えることを特徴とする。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この運転補助システムによれば、センサは、車両と車両の後方に位置する静止状態の対象物との距離、および車両と車両の後方に位置する静止状態の対象物との相対速度を検出する。制御部は、センサが検出した車両と車両の後方に位置する静止状態の対象物との距離、および車両と車両の後方に位置する静止状態の対象物との相対速度に基づいてブレーキパターンを選択し、制御部が選択したブレーキパターンデータに基づいてブレーキ機構を制御する。そして、ブレーキ機構がブレーキを作動させて車両を減速させることにより、後退する車両の速度を制御する。このことにより、後退する車両が減速して、車庫の壁、金網、駐車されている車両や自転車等の車両の後方に位置する静止状態の対象物の手前で停止することができ、その対象物に追突することなく、車両を車庫に入れることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
その結果、後退する車両１１が減速して、車庫の壁３１の手前で停止することができる。（図７（ｂ）参照）


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したとおり、本発明によれば、車庫入れする場合、後退する車両をブレーキ機構によりブレーキを作動させて車両の速度を適切に減速させ、車庫の壁、金網、駐車されている車両や自転車等の車両の後方に位置する静止状態の対象物の手前で停止させることができるため、その対象物に追突することなく、車両を車庫に入れることができる。