(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周辺視界が映し出された映像に基づいて前記自車両が駐車目標位置に到達するまでの駐車経路を算出する駐車補助装置であって、
前記駐車経路に沿って前記自車両を移動させるための目標舵角へ操作舵角が向かっていく場合には、ステアリングアクチュエータが出力する前記自車両の操舵の補助力を増加させる一方、前記目標舵角から前記操作舵角が離れていく場合には前記自車両の操舵の補助力を減少させること、を特徴とする駐車補助装置。
【請求項２】
自車両の周辺視界が映し出された映像に基づいて前記自車両が駐車目標位置に到達するまでの駐車経路を算出する駐車補助装置であって、
前記駐車経路に沿って前記自車両を移動させるための目標舵角へ操作舵角が向かっていく場合には、ステアリングアクチュエータが出力する前記自車両の操舵の補助力を増加させる一方、前記操作舵角が前記目標舵角を越えたときには前記自車両の操舵の補助力を減少させること、を特徴とする駐車補助装置。
【請求項３】
自車両の周辺視界が映し出された映像に基づいて前記自車両が駐車目標位置に到達するまでの駐車経路を算出する駐車補助装置であって、
前記駐車経路に沿って前記自車両を移動させるための目標舵角へ操作舵角が向かっていく場合には、ステアリングアクチュエータが出力する前記自車両の操舵の補助力を通常運転の補助力よりも大きくてかつ前記自車両の操舵の補助力を増加させる一方、前記目標舵角を前記操作舵角が越えて、前記目標舵角から前記操作舵角が離れていく場合には、前記操作舵角が離れていくに従って、前記自車両の操舵の補助力を減少させていくと共に前記通常運転の補助力よりも小さくした後に前記通常運転の補助力に戻すこと、を特徴とする駐車補助装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操舵の補助力を制御することにより駐車操作の補助を行う駐車補助装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、駐車補助装置としては、例えば、特開昭５９−１１４１３９号公報に記載された「車両の後方監視モニター装置」のように、画面に表示された映像を使用して駐車操作の補助を行うものがある。すなわち、かかる「車両の後方監視モニター装置」においては、自車両の後進方向に関して、タイヤの操舵角データに対応したマーカー位置データを予め蓄積しておき、タイヤ方向センサーから操舵角データが入力されると、その操舵角データに応じたマーカー位置データを呼び出し、マーカーの列として、自車両の後方を映し出したモニターテレビの画面上に重畳表示する。よって、自車両の予想後進軌跡に沿って偏向したマーカーが障害物とともに運転席近傍のモニターテレビの画面に表示され、自車両の後進方向が明瞭に示されるので、車庫入れ・縦列駐車時などの駐車操作の負担を軽減することができる。
【０００３】
また、例えば、特開平３−７４２５６号公報に記載された「自動車用電動式パワステアリング装置兼自動操作装置」や、特開平４−５５１６８号公報に記載された「操舵装置及び自動操舵システム」などのように、操舵を自動制御することにより、車庫入れ・縦列駐車時などの駐車操作の負担を軽減するものもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭５９−１１４１３９号公報に記載された「車両の後方監視モニター装置」においては、自車両の予想後進軌跡に沿って偏向したマーカーが障害物とともに運転席近傍のモニターテレビの画面に表示されるにも拘わらず、予想後進軌跡に沿った自車両の駐車操作は、通常の駐車操作と同様にして行わなければならないため、運転者の操舵技能に左右されるという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、駐車目標位置に到達するまでの駐車経路に沿って自車両を駐車操作することを容易にする駐車補助装置を提供することを第１の課題とする。
【０００６】
また、特開平３−７４２５６号公報に記載された「自動車用電動式パワステアリング装置兼自動操作装置」や、特開平４−５５１６８号公報に記載された「操舵装置及び自動操舵システム」などにおいては、操舵を自動制御することにより、自車両の駐車操作を確実に行うことができるものの、例えば、自車両の進行方向に障害物が飛び出してきた場合など、突発的事態に対する回避操作が遅延する問題点があった。この点、操舵の自動制御を所定条件の下で自動的に解除することにより、突発的事態に対応することも考えられるが、操舵が自動制御される場合には、ステアリングから手を離すなど油断しやすいため、突発的事態に対する回避操作が遅延するおそれは十分に存在する。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、駐車操作時の操舵を容易にするとともに、駐車操作時の突発的事態にも対応することができる駐車補助装置を提供することを第２の課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の課題を解決するために成された請求項１に係る発明は、自車両の周辺視界が映し出された映像に基づいて前記自車両が駐車目標位置に到達するまでの駐車経路を算出する駐車補助装置であって、前記駐車経路に沿って前記自車両を移動させるための目標舵角へ操作舵角が向かっていく場合には前記自車両の操舵の補助力を増加させる一方、前記目標舵角から操作舵角が離れていく場合には前記自車両の操舵の補助力を減少させること、を特徴としている。
【０００９】
このような特徴を有する本発明の駐車補助装置では、自車両の周辺視界が映し出された映像に基づいて前記自車両が駐車目標位置に到達するまでの駐車経路を算出する。このとき、自車両の操舵が行われると、駐車経路に沿って自車両を移動させるための目標舵角へ操作舵角が向かっていく場合には、自車両の操舵の補助力を増加させるので、自車両の操舵を比較的小さな操作力で行うことができる。一方、目標舵角から操作舵角が離れていく場合には、自車両の操舵の補助力を減少させるので、自車両の操舵を比較的大きな操作力で行わなければならない。
【００１０】
すなわち、本発明の駐車補助装置では、駐車経路に沿って自車両を移動させるための目標舵角へ操作舵角が向かっていく場合には、自車両の操舵を比較的小さな操作力で行うことができる一方、目標舵角から操作舵角が離れていく場合には、自車両の操舵を比較的大きな操作力で行わなければならず、自車両の操舵が目標舵角へ向かうものか目標舵角から離れていくものかを操作力で判断することができるので、駐車目標位置に到達するまでの駐車経路に沿って自車両を駐車操作することを容易にする。
【００１１】
また、本発明の駐車補助装置では、駐車経路に沿って自車両を移動させるための目標舵角から操作舵角を離す場合には、自車両の操舵を比較的大きな操作力で行わなければないので、駐車経路に沿った自車両の移動を安定させることができる。
【００１２】
また、第２の課題を解決するために成された請求項２に係る発明は、自車両の駐車操作の開始・終了を判別する判定手段を備える駐車補助装置であって、前記判定手段が前記自車両の駐車操作の開始を判別した場合には前記自車両の操舵の補助力を増加させる一方、前記判定手段が前記自車両の駐車操作の終了を判別した場合には前記自車両の操舵の補助力を元に戻すこと、を特徴としている。
【００１３】
すなわち、本発明の駐車補助装置では、判定手段が自車両の駐車操作の開始を判別した場合には自車両の操舵の補助力を増加させており、駐車操作時の操舵を比較的小さな操作力で行うことができる一方、判定手段が自車両の駐車操作の終了を判別した場合には自車両の操舵の補助力を元に戻しており、非駐車操作時の操舵を通常の操作力で行う必要があるので、駐車操作時の操舵を容易にするとともに、駐車操作時においては、自車両の操舵の補助力を増加させることにより、操舵を比較的小さな操作力で行うことを可能にするものの、手動で行うため、駐車操作時の突発的事態にも対応することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照にして説明する。図８に、本実施の形態の駐車補助装置のブロック図を示す。また、図９に、本実施の形態の駐車補助装置を装備した自動車の斜視図を示す。図８や図９に示すように、本実施の形態の駐車補助装置は、ステアリングアクチュエータ１と、マイクロコンピューター２、ＣＣＤカメラ３、ステアリングアングルセンサー４、ディスプレイ５、コンビネーションメーター６、シフトポジションセンサー８などで構成されている。
【００１５】
そして、ステアリングアクチュエータ１は、ステアリングを回す力を軽くするための力（以下、「操舵の補助力」という）を出力するものである。
また、マイクロコンピューター２は、ＣＣＤカメラ３のＯＮ・ＯＦＦを行うとともに、ＣＣＤカメラ３からの映像信号をディスプレイ５に出力するものであり、さらに、後述する図１や図１２のフローチャートを実行するものでもある。
【００１６】
また、ＣＣＤカメラ３は、自動車の後部に取り付けられており、超広角レンズで撮像した画像を映像信号に変換してマイクロコンピューター２に出力するものである。尚、マイクロコンピューター２に出力される映像は、ルームミラーで後方を見た場合と同じになるようにディスプレイ５で表示するため、反転させている。
【００１７】
また、ステアリングアングルセンサー４は、ステアリングの内部に取り付けられており、ステアリング舵角を検出するものである。そして、検出されたステアリング舵角は、ステアリング舵角信号として、マイクロコンピューター２に出力される。
また、ディスプレイ５は、マイクロコンピューター２を介して、ＣＣＤカメラ３で撮影された映像などを画面７に表示するものである。尚、画面７は、タッチパネルとなっている。
【００１８】
また、コンビネーションメーター６は、車速を検出するものである。そして、検出された車速は、車速信号として、マイクロコンピューター２に出力される。
また、シフトポジションセンサー８は、変速機のシフトポジションを検出するものである。そして、検出されたシフトポジションは、シフトポジション信号として、マイクロコンピューター２に出力される。
【００１９】
次に、本実施の形態の駐車補助装置の操作・機能について、図１のフローチャートに基づいて説明する。ここでは、図４に示すように、一方駐車車両１２と他方駐車車両１３の間のスペースに自車両１１を駐車する並列駐車のケースで説明する。先ず、本実施の形態の駐車補助装置では、図１のＳ１１において、変速機のシフトポジションがリバースであるか否かを判断する。具体的には、シフトポジションセンサー８からのシフトポジション信号に基づいて判断する（図８参照）。ここで、変速機のシフトポジションがリバースであると判断しない場合には（Ｓ１１：Ｎｏ）、Ｓ１１に戻って、上述した判断を繰り返す。
【００２０】
一方、変速機のシフトポジションがリバースであると判断する場合には（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、Ｓ１２に進む。そして、このとき、図４の状況にある自車両１１のディスプレイ５の画面７には、図５に示すように、ＣＣＤカメラ３で撮影された自車両の後方の映像が映し出される（図８参照）。具体的には、ディスプレイ５の画面７には、自車両のバンパー後端２１や、一方駐車車両１２、後方駐車車両１３などが表示される。さらに、ディスプレイ５の画面７には、回避ポイントのマーカー２２が縦線で表示されるとともに、駐車目標位置のマーカー２３が枠で表示される。この点、回避ポイントのマーカー２２や駐車目標位置のマーカー２３は、タッチパネルである画面７に表示された白抜き矢印に触れることで移動させることができ、これにより、回避ポイントや駐車目標位置をディスプレイ５の画面７で設定することができる。
【００２１】
図１に戻り、Ｓ１２では、駐車目標位置が設定された否かを判断する。ここで、駐車目標位置が設定されたと判断しない場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、Ｓ１３に進んで、駐車目標位置の設定を行う。具体的には、上述したように、ディスプレイ５の画面７にタッチすることにより行う（図５、図８参照）。その後は、Ｓ１１に戻って、上述した判断を繰り返す。
【００２２】
一方、駐車目標位置が設定されたと判断する場合には（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、Ｓ１４に進んで、駐車目標位置に到達したか否かを判断する。すなわち、図４の自車両１１が図５の駐車目標位置のマーカー２３で示すスペースに存在するか否かを判断する。ここで、駐車目標位置に到達したと判断する場合には（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、図１のフローチャートを終了するが、駐車目標位置に到達したと判断しない場合には（Ｓ１４：Ｎｏ）、Ｓ１５に進む。
【００２３】
Ｓ１５では、ステアリングの現在舵角α（「操作舵角」に相当するもの）を取得する。具体的には、ステアリングアングルセンサー４からのステアリング舵角信号を介して取得する（図８参照）。その後は、Ｓ１６において、現在位置から駐車目標位置に到達するまでの駐車経路を計算する。すなわち、図４の自車両１１の現在位置から図５の駐車目標位置のマーカー２３で示すスペースに到達するまでの駐車経路を計算する。尚、ここでは、図５のマーカー２２で示された回避ポイントを回避することも考慮される。
【００２４】
そして、Ｓ１７において、駐車経路があるか否かを判断する。ここで、駐車経路があると判断しない場合には（Ｓ１７：Ｎｏ）、Ｓ１８に進んで、エラー表示を行う。例えば、図７に示すように、「ガイドできません」という文字をディスプレイ５の画面７に表示する（図８参照）。一方、駐車経路があると判断する場合には（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、Ｓ１９に進んで、駐車経路をたどるためのステアリングの目標舵角βを算出する。
【００２５】
そして、Ｓ２０において、現在舵角αと目標舵角βから必要な「操舵の補助力」を算出した後、Ｓ２１において、かかる「操舵の補助力」を出力させる。このとき、例えば、図２や図３の実線Ａに示すように、現在舵角α，α´が目標舵角βに近づくにつれて、ステアリングアクチュエータ１が出力する「操舵の補助力」を増加させて、ステアリング操作が軽くなるようにし、現在舵角α，α´が目標舵角βを越えたときは、ステアリングアクチュエータ１が出力する「操舵の補助力」を減少させて、ステアリング操作が重くなるようにする。尚、図２や図３の点線Ｂは、通常運転時にステアリングアクチュエータ１が出力する「操舵の補助力」である。
【００２６】
さらに、Ｓ２２では、自車両の移動軌跡を計算して現在位置を求める。具体的には、ステアリングアングルセンサー４からのステアリング舵角信号により求められる現在舵角とコンビネーションメーター６からの車速信号により求められる車速とに基づいて、自車両の移動軌跡が計算される。このとき、ディスプレイ５の画面７には、図６に示すように、ＣＣＤカメラ３で撮影された自車両の後方の映像が映し出されるとともに、現在舵角から算出した予想進路線２４や、ステアリングと連動した距離目安線２５，２６、車幅延長線２７、距離目安線２８などが重ねて表示される。尚、Ｓ２２を処理した後は、Ｓ１１に戻って、上述した処理が繰り返される。
【００２７】
以上詳細に説明したように、本実施の形態の駐車補助装置では、ディスプレイ５の画面７のマーカー２３で示された駐車目標位置に自車両１１が到達するまでの駐車経路を計算する（Ｓ１６）。このとき、自車両１１のステアリング操作が行われると、図２や図３の実線Ａで示すように、駐車経路に沿って自車両１１を移動させるための目標舵角βへ現在舵角α，α´が向かっていく場合には、自車両１１の「操舵の補助力」を増加させるので（Ｓ２１）、自車両１１のステアリング操作を比較的小さな操作力で行うことができる。一方、目標舵角βから現在舵角α，α´が離れていく場合には、自車両１１の「操舵の補助力」を減少させるので（Ｓ２１）、自車両１１のステアリング操作を比較的大きな操作力で行わなければならない。
【００２８】
すなわち、本実施の形態の駐車補助装置では、図２や図３の実線Ａで示すように、駐車経路に沿って自車両１１を移動させるための目標舵角βへ現在舵角α，α´が向かっていく場合には、自車両１１のステアリング操作を比較的小さな操作力で行うことができる一方、目標舵角βから現在舵角α，α´が離れていく場合には、自車両１１のステアリング操作を比較的大きな操作力で行わなければならず、自車両１１のステアリング操作が目標舵角βへ向かうものか目標舵角βから離れていくものかを操作力で判断することができるので、駐車目標位置に到達するまでの駐車経路に沿って自車両１１を駐車操作することを容易にする。
【００２９】
また、本実施の形態の駐車補助装置では、図２や図３の実線Ａで示すように、駐車経路に沿って自車両１１を移動させるための目標舵角βから現在舵角α，α´を離す場合には、自車両１１のステアリング操作を比較的大きな操作力で行わなければないので、駐車経路に沿った自車両１１の移動を安定させることができる。
【００３０】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、本実施の形態の駐車補助装置については、図４に示すように、一方駐車車両１２と他方駐車車両１３の間のスペースに自車両１１を駐車する並列駐車のケースで説明されているが、この点、図１０に示すように、前方駐車車両１４と後方駐車車両１５の間のスペースに自車両１１を駐車する縦列駐車のケースでも実施することができる。尚、この場合には、図１０の状況にある自車両１１のディスプレイ５の画面７には、図１１に示すように、ＣＣＤカメラ３で撮影された自車両の後方の映像が映し出される。具体的には、ディスプレイ５の画面７には、自車両のバンパー後端２１や、前方駐車車両１４、後方駐車車両１５などが表示される。さらに、ディスプレイ５の画面７には、回避ポイントのマーカー２２が縦線で表示されるとともに、駐車目標位置のマーカー２３が枠で表示される。この点、回避ポイントのマーカー２２や駐車目標位置のマーカー２３は、タッチパネルである画面７に表示された白抜き矢印に触れることで移動させることができ、これにより、回避ポイントや駐車目標位置をディスプレイ５の画面７で設定することができる。
【００３１】
また、本実施の形態の駐車補助装置については、図１のフローチャートでなく、図１２のフローチャートに基づいて動作させてもよい。すなわち、先ず、図１２のＳ３１において、変速機のシフトポジションがリバースであるか否かを判断する。具体的には、シフトポジションセンサー８からのシフトポジション信号に基づいて判断する（図８参照）。ここで、変速機のシフトポジションがリバースであると判断しない場合には（Ｓ３１：Ｎｏ）、Ｓ３１に戻って、上述した判断を繰り返す。
【００３２】
一方、変速機のシフトポジションがリバースであると判断する場合には（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、Ｓ３２に進み、例えば、図１３の実線Ａに示すように、ステアリングアクチュエータ１が出力する「操舵の補助力」を現在舵角に関係なく一律に増加させる。または、図１４の実線Ａに示すように、ステアリングアクチュエータ１が出力する「操舵の補助力」をステアリングの操作速度に比例して増加させる。ここで、ステアリングの操作速度は、ステアリングアングルセンサー４からのステアリング舵角信号により求めることができる（図８参照）。そして、変速機のシフトポジションがリバースでなくなると、図１３や図１４の点線Ｂに示すように、ステアリングアクチュエータ１が出力する「操舵の補助力」は通常のものとなる。尚、Ｓ３２を処理した後は、Ｓ３１に戻って、上述した処理を繰り返す。
【００３３】
すなわち、本実施の形態の駐車補助装置を図１２のフローチャートに基づいて動作させると、Ｓ３１において、変速機のシフトポジションがリバースであるか否かを判断することにより、自車両１１の駐車操作の開始・終了を判別する。そして、変速機のシフトポジションがリバースであると判断する場合には（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、自車両１１の駐車操作が開始されたと判別し、Ｓ３２において、図１３や図１４の実線Ａに示すように、自車両１１の「操舵の補助力」を増加させて、駐車操作時のステアリング操作を比較的軽くする一方、変速機のシフトポジションがリバースでなくなると、図１３や図１４の点線Ｂに示すように、ステアリングアクチュエータ１が出力する「操舵の補助力」を通常のものとし、非駐車操作時のステアリング操作を通常の操作力で行う必要があるので、駐車操作時のステアリング操作が容易となる。もっとも、駐車操作時においては、図１３や図１４の実線Ａに示すようにして、自車両１１の「操舵の補助力」を増加させることにより、ステアリング操作を比較的小さな操作力で行うことを可能にするものの、ステアリング操作は手動で行われるため、ステアリングから手を離すことができず、駐車操作時の突発的事態にも対応することができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の駐車補助装置では、駐車経路に沿って自車両を移動させるための目標舵角へ操作舵角が向かっていく場合には、自車両の操舵を比較的小さな操作力で行うことができる一方、目標舵角から操作舵角が離れていく場合には、自車両の操舵を比較的大きな操作力で行わなければならず、自車両の操舵が目標舵角へ向かうものか目標舵角から離れていくものかを操作力で判断することができるので、駐車目標位置に到達するまでの駐車経路に沿って自車両を駐車操作することを容易にする。
【００３５】
また、本発明の駐車補助装置では、駐車経路に沿って自車両を移動させるための目標舵角から操作舵角を離す場合には、自車両の操舵を比較的大きな操作力で行わなければないので、駐車経路に沿った自車両の移動を安定させることができる。
【００３６】
また、本発明の駐車補助装置では、判定手段が自車両の駐車操作の開始を判別した場合には自車両の操舵の補助力を増加させており、駐車操作時の操舵を比較的小さな操作力で行うことができる一方、判定手段が自車両の駐車操作の終了を判別した場合には自車両の操舵の補助力を元に戻しており、非駐車操作時の操舵を通常の操作力で行う必要があるので、駐車操作時の操舵を容易にするとともに、駐車操作時においては、自車両の操舵の補助力を増加させることにより、操舵を比較的小さな操作力で行うことを可能にするものの、手動で行うため、駐車操作時の突発的事態にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の駐車補助装置のフローチャート図である。
【図２】本発明の駐車補助装置において、操舵の補助力を増加・減少させる制御の一例を示した図である。
【図３】本発明の駐車補助装置において、操舵の補助力を増加・減少させる制御の一例を示した図である。
【図４】本発明の運転補助装置を、後退操作で駐車する並列駐車のケースで使用する際の自車両の周辺状況の一例を示した図である。
【図５】本発明の駐車補助装置において、ディスプレイの表示例を示した図である。
【図６】本発明の駐車補助装置において、ディスプレイの表示例を示した図である。
【図７】本発明の駐車補助装置において、ディスプレイの表示例を示した図である。
【図８】本発明の駐車補助装置のブッロク図である。
【図９】本発明の駐車補助装置を装備した自動車の斜視図である。
【図１０】本発明の運転補助装置を、後退操作で駐車する縦列駐車のケースで使用する際の自車両の周辺状況の一例を示した図である。
【図１１】本発明の駐車補助装置において、ディスプレイの表示例を示した図である。
【図１２】本発明の駐車補助装置のフローチャート図である。
【図１３】本発明の駐車補助装置において、操舵の補助力を増加・減少させる制御の一例を示した図である。
【図１４】本発明の駐車補助装置において、操舵の補助力を増加・減少させる制御の一例を示した図である。
【符号の説明】
１  ステアリングアクチュエータ
２  マイクロコンピューター
３  ＣＣＤカメラ
４  ステアリングアングルセンサー
５  ディスプレイ
６  コンビネーションメーター
７  ディスプレイの画面（タッチパネル）
８  シフトポジションセンサー
Ａ  駐車操作時の操舵の補助力
Ｂ  非駐車操作時の操舵の補助力
【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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【図１２】
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【図１３】
0004567255.tif 000014
【図１４】
0004567255.tif 000015