(57)【要約】【課題】運転者に大きな注意力の負担を課することなく安全を確保して車輌を駐車させる駐車支援装置を提供する。【解決手段】駐車支援装置により駆動装置、制動装置、操舵装置を自動制御して車輌を駐車位置へ移動させるとき、車体と障害物の間の近接を監視すべき複数の距離パラメータとその余裕限界値を設定し、該距離パラメータの１つ以上の値が同時にその余裕限界値を下回り且つその変化率が負になることはない経路が可能なとき該経路に従って車輌を移動させる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動装置、制動装置、操舵装置を自動制御して車輌を駐車位置へ移動させる駐車支援装置にして、車体と障害物の間の近接を監視すべき複数の距離パラメータとその余裕限界値を設定し、該距離パラメータの１つ以上の値が同時にその余裕限界値を下回り且つその変化率が負になることはない経路が可能なとき、該経路に従って車輌を移動させることを特徴とする駐車支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置、制動装置、操舵装置を自動制御して車輌を駐車位置へ移動させる駐車支援装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
車輌を駐車位置へ誘導する経路を探索する装置が、下記の特許文献１に於いて提案されている。この装置は、車輌の初期位置から目標位置までの誘導経路を割り出す誘導経路割り出し部と、該誘導経路割り出し部で割り出された誘導経路の少なくとも操舵エネルギーを計算する誘導経路特性計算部とを具備し、該誘導経路特性計算部の計算結果に基づいて少なくとも操舵エネルギーが最小となる誘導経路を探索するものであるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８-２４１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
駆動装置、制動装置、操舵装置を自動制御して車輌を駐車位置へ移動させる場合、車体と障害物の間の近接を監視すべき箇所が通常複数生じる。駐車支援装置により車輌が駐車位置まで移動されるにしても、安全確保のためには、移動の間、運転者が車体と障害物の間の近接箇所の近接状態を絶えず監視しているのが好ましいので、そのような箇所が複数生じると、運転者は複数の監視箇所に注意を払う必要があり、運転者に対する注意力の負担は大きい。
【０００５】
車体と障害物の間の近接を監視すべき箇所の近接距離については、０にならなければ実害はないが、安全確保の観点から、運転の途中でその値が或る値以下に下がるようなときには、運転者の注意を喚起するよう、或る所定の余裕限界値が設定されるのが好ましいと考えられる。しかし、それでも尚、複数の箇所にて同時に近接距離が余裕値を下回るようであると、やはり運転者にとってかなり大きな負担となる。
【０００６】
本発明は、以上の事情に鑑み、運転者に大きな注意力の負担を課することなく安全を確保して車輌を駐車させる駐車支援装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決すべく、本発明は、駆動装置、制動装置、操舵装置を自動制御して車輌を駐車位置へ移動させる駐車支援装置にして、車体と障害物の間の近接を監視すべき複数の距離パラメータとその余裕限界値を設定し、該距離パラメータの１つ以上の値が同時にその余裕限界値を下回り且つその変化率が負になることはない経路が可能なとき、該経路に従って車輌を移動させることを特徴とする駐車支援装置を提案するものである。
【０００８】
上記の駐車支援装置は、前記距離パラメータの１つの値がその余裕限界値を下回り且つその変化率が負になるとき、それを運転者に警告するようになっていてよい。
【発明の効果】
【０００９】
上記の如く、駆動装置、制動装置、操舵装置を自動制御して車輌を駐車位置へ移動させる駐車支援装置が、車体と障害物の間の近接を監視すべき複数の距離パラメータとその余裕限界値を設定し、該距離パラメータの１つ以上の値が同時にその余裕限界値を下回り且つその変化率が負になることはない経路が可能なとき、該経路に従って車輌を移動させるものであれば、駐車支援装置による駐車が行われる間、たとえ車体と障害物の間の近接を監視すべき距離パラメータの値がその余裕限界値を下回り且つその変化率が負になることがあっても、そのような状態が生ずるのは一時に１つの距離パラメータについてであり、そのような状態が２つまたはそれ以上の数の距離パラメータについて同時に起こることはないので、運転者は同時に２箇所またはそれ以上の箇所について障害物への車体の接近の監視を求められることはなく、運転者への注意力負荷は低く抑えられる。
【００１０】
上記の駐車支援装置に於いて、更に、前記距離パラメータの１つの値がその余裕限界値を下回り且つその変化率が負になるとき、それを運転者に警告するようになっていれば、たとえいずれか１つの距離パラメータの値がその余裕限界値を下回り且つその変化率が負になることがあっても、運転者はそのことを警告されるので、運転者への注意力負荷はより一層低く抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】駐車場にて車輌を駐車する際に、車体と障害物の間の近接を監視すべき複数の距離パラメータが生ずる状況を例示する駐車場の平面図である。
【図２】本発明による駐車支援装置の構成を例示する概略図である。
【図３】本発明による駐車支援装置を図１に示す距離パラメータに基づいて作動させる基本構成を示すフローチャートである。
【図４】図３に示す作動を一つの実施例についてより詳細に示すフローチャートの一部である。
【図５】図４に示すフローチャートと端子Ａ、Ｂにて組み合わされるフローチャートの他の一部である。
【図６】図４に示すフローチャートと端子Ｃにて組み合わされるフローチャートの更に他の一部である。
【図７】図１に示すD1、D2、D3を近接監視の距離パラメータとして、本発明の駐車支援装置により実行される車輌移動に於ける距離パラメータの変動の一例を示すグラフである。
【図８】他の一例を示す図７と同様のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に示す如き駐車場の図示の使用状況に於いて、図示の空きスペースに車輌を駐車する場合、車体と障害物の間の近接を監視すべき距離パラメータとしてD1、D2、D3の値が考えられる。
【００１３】
本発明による駐車支援装置は、図２に示す如く、現今の車輌に於いて一般的に常備されているコンピュターを用いた電子制御装置（ＥＣＵ）の一部に主としてソフトウェア的に組み込まれた駐車制御部が、ＥＣＵに標準的に組み込まれている駆動制御部、制動制御部、操舵制御部の作動を介して原動機、制動装置、操舵装置を駐車のために作動させるよう構成されたものである。ＥＣＵには、ＥＣＵに標準的な作動を行わせるに必要な各種の標準的なセンサー、スイッチ等からの信号に加えて、上記の距離パラメータD1、D2、D3や更に図１にPs、Osとして示す車輌の初期位置での重心位置と方向、Pe、Oeとして示す車輌の駐車完了位置での重心位置と方向の如き、駐車制御部を作動させるに必要な情報が、周辺環境検出装置より供給されるようになっている。周辺環境検出装置は、必要な情報を得るための車載のカメラ、レーダー、赤外線センサー、或いは駐車場に設置されたカメラ、センサー、無線通信機等を含み駐車場のレイアウトや駐車状況を車載の対応する受信機へ向けて発信する駐車場監視案内インフラ等を含んでいてよい。
【００１４】
図３は、主として駐車制御部により行われる駐車制御操作をフローチャートの形にて示している。制御が開始されると、ステップ１０（Ｓ１０と略称、以下同様）に於いて、周辺環境検出装置より受けた情報に基づいて周辺環境が認識され、ステップ１２に於いて、車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動する経路が、例えば経路長の短い順にNc個設定され、経路長の短いものから順に試行する準備がなされる。次いで、ステップ１４に於いて、先ずその内の最も短い経路に沿って車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動するときの距離パラメータD1、D2、D3の変遷が算出される。
【００１５】
次いで制御はステップ１６へ進み、その経路に沿って車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動する間にD1、D2、D3の値が或る定められた余裕限界値Dc以下になるとしても、それは一時に１つ以下であるか否かが判断される。答がイエス（Ｙ）であれば、制御は後述のステップ２６へ進むが、答がノー（Ｎ）であれば、制御はステップ１８へ進む。
【００１６】
ステップ１８に於いては、当該経路に沿って車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動するときの距離パラメータD1、D2、D3の変化が、車輌の移動に伴う車輌重心の変位をPとし、ΔD１/ΔP、ΔD2/ΔP、ΔD3/ΔPなる変化率の変遷として算出され、制御はステップ２０へ進む。
【００１７】
ステップ２０に於いては、当該経路に沿って車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動する間にD1、D2、D3の値が余裕限界値Dc以下になり且つその変化率が負になるとしても、それは一時に１つ以下であるか否かが判断される。答がイエスであれば、制御はステップ２６へ進むが、答がノーであれば、制御はステップ２２へ進む。
【００１８】
ステップ２２に於いては、カウント値Nが制御開始時に０にリセットされた状態から始まって１だけカウントアップされる。次いで、制御はステップ２４へ進み、カウント値NがNc以上であるか否かが判断され、答がノーであれば、制御はステップ１２へ戻る。制御がステップ１２へ戻ったときには、Nc個の設定された経路から次に長い経路が選択され、ステップ１４にて、それに沿って車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動するときの距離パラメータD1、D2、D3の変遷が改めて算出され、制御は再度ステップ１６へ進む。
【００１９】
再度のステップ１６に於いては、改めて該経路に沿って車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動する間にD1、D2、D3の値が或る定められた余裕限界値Dc以下になるとしても、それは一時に１つ以下であるか否かが判断される。答がイエスであれば、制御はステップ２６へ進むが、答がノーであれば、制御はステップ１８へ進む。そして、ステップ１８に於いては、同様に再度当該経路に沿って車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動するときの距離パラメータD1、D2、D3の変化率ΔD1/ΔP、ΔD2/ΔP、ΔD3/ΔPの変遷が算出され、制御は再度ステップ２０へ進み、当該経路に沿って車輌が初期位置から駐車完了位置まで移動する間にD1、D2、D3の値が余裕限界値Dc以下になり且つその変化率が負になるとしても、それは一時に１つ以下であるか否かが判断され、答がイエスであれば、制御はステップ２６へ進むが、答がノーであれば、制御はステップ２２へ進む。
【００２０】
かかる過程を繰り返すうち、制御がステップ２６に進めば、その経路が新規経路とされ、それに合わせた車速が計画され（Ｓ２８）、駐車運転が開始され（Ｓ３０）、駐車が完了すれば（Ｓ３２）、制御は終了する。
【００２１】
一方、設定されたNc個の経路では、いずれによってもステップ１６の判断もステップ２０の判断もイエスにならず、終にステップ２４の答がイエスになったときには、制御はステップ３４へ進み、当該周辺環境に見合った既存の経路があるか否かが判断される。かかる既存の経路としては、例えば初期位置から駐車完了位置まで車輌を単調に移動させるのではなく、切り返し前進を組み入れたものが用意されていてよい。答がイエスであれば、制御はステップ３６へ進み、既存の経路が採用され、ステップ３８にて当該既存の経路に合わせた車速が計画される。この場合の車速がステップ２８にて計画される車速に比べてより低い車速となることは止むを得ない。
【００２２】
周辺環境によっては、それに見合った既存の経路もなく、ステップ３４の答がノーとなることもあり得る。このときには、制御はステップ４０にて駐車不可表示を行って終了する。
【００２３】
図３に示す制御作動に於ける新規経路の作成と実行を一つの実施例についてより詳細に示す図４、５、６のフローチャートに沿う制御は数十ミリセカンド程度の周期にて繰り返し実行されるものである。制御が開始されると、ステップ１１０にて周辺環境が認識され、ステップ１１２に於いて初期位置にある車輌の重心位置Psと方向Osが検出され、駐車完了位置に於ける車輌の重心位置Peと方向Oeが設定される。
【００２４】
次いで制御はステップ１１４へ進み、車輌の重心位置PがPeにまだ達していないか否かが判断される。PがPeに達するまで、答はイエスであり、その間、制御はステップ１１６へ進み、PがPeへ向けてΔPずつ移動される。
【００２５】
次いでステップ１１８に於いて、現時点のPに対応するD１、D2、D2の値が算出され、更にステップ１２０に於いて、D１、D2、D2の変化率がΔD1/ΔP、ΔD2/ΔP、ΔD3/ΔPとして算出される。
【００２６】
次いでステップ１２２に於いて、D１、D2、D2の全てが余裕限界値Dc以上である経路が可能であるか否かが判断される。答がイエスであれば、制御はステップ１２４へ進み、フラグFが１であるか否かが判断される。フラグFは制御の開始時に０にリセットされ、以下のステップ１２６にて１にセットされるので、当初は０であり、制御が始めてステップ１２４に来たときの答はノーであり、このとき制御はステップ１２６へ進み、ここでフラグFは１にセットされ、このときのPの値がP１として登録される。次いで制御はステップ１２８へ進み、D１、D2、D2の全てが余裕限界値Dc以上である最適経路が追跡される。この後、制御はステップ１１４へ戻り、PをΔPずつ移動させ、それに対応するD１、D2、D2の値が再算出され、ΔD1/ΔP、ΔD2/ΔP、ΔD3/ΔPの値が再算出され、D１、D2、D2の全てが余裕限界値Dc以上であるか否かを判断され、答がイエスである限り、ステップ１２６をバイパスしてステップ１２８に至り、D１、D2、D2の全てが余裕限界値Dc以上である最適経路の追跡が続けられる。しかし、そのような繰り返しを続けるうちにD１、D2、D2の全てが余裕限界値Dc以上にはならなくなると、ステップ１２２の答がイエスからノーに転ずる。そのとき制御は１３０へ進む。
【００２７】
制御がステップ１３０へ進むと、フラグFは０にリセットされ、制御はステップ１３２へ進み、D1はDc以下になるが、そのときΔD1/ΔPは正または０である経路が可能であるか否かが判断される。そして答がイエスなら、制御はステップ１３４へ進む。このときにもFはステップ１３０にて０にリセットされているので、最初の答はノーであり、制御はステップ１３６へ進み、Fが１にセットされ、そのときのPがP２として登録される。以後、制御はステップ１３８へ進み、D1はDc以下になるがそのときΔD1/ΔPは正または０であり、D2、D3はDc以上である最適経路の追跡が行われる。
【００２８】
以下、同様の要領により、PがPeに達するまで、D１、D2、D2について、その値がDc以下で且つそのΔD/ΔPが負であるものが１つ以下である経路の可能性を種々の場合について、図４の残りのステップおよび図５の各ステップを巡り探索する制御が行われ、ステップ１２８や１３８の如き各種の経路が見出される度にそのときのPの値がP1、P2の如く記録される。そしてPがPeに達すると、ステップ１１４の答がノーとなり、制御は図６のステップ２１０へ進む。
【００２９】
ステップ２１０に於いては、登録されたP1〜P13の数Npが０以上であるか否かが判断される。P1〜P１３としては、D１、D2、D2の値がDc以下で且つそのΔD/ΔPが負であるものが１つ以下である経路があった場合にのみそれに対応するP1、P２等が登録されているので、ステップ２１０の答がノーであるとは、実行可能な経路が見出されなかったことを意味する。このときは、制御はステップ２１２へ進み、可能経路無しの表示がなされて制御は終了する。
【００３０】
一方、実行可能な経路が１つでも見出されたときには、制御はステップ２１４へ進み、登録されたP1〜P13とPeを小さい順にPf1、Pf2 …Pfnとして配列することが行われる。これは、例えばP1とP2が登録されるとしても、ステップ１２８による経路追跡はステップ１３８による経路追跡に必ず先立って行われるとは限らず、ステップ１３８による経路追跡の後、ステップ１２８による経路追跡が行われる場合もあり得るので、P1とP2間の大小関係は、P1＜P２にもP1＞P２にもなり得るからである。また登録されたPの数は１のときもあり、そのときにはPf2がPeとなる。登録されたPの数が２のときにはPf3がPeであり、配列は、Pf1、Pf2、Peとなる。
【００３１】
かくして、ステップ２１０の答がイエスであり、ステップ２１４にてPf1、Pf2 …Pfnの配列が得られると、以上の経路探索に基づいて車輌の駐車が実行される。このとき制御は先ずステップ２１６にてPの値を車輌の初期位置のPsに設定する。次いで制御はステップ２１８へ進み、PがΔPだけ移動され、ステップ２２０にてPがPf2に達していないか否かが判断される。その答がイエスである間、制御はステップ２２２へ進み、Pf1に対応する経路による車輌の移動が実行される。そして、PがPf2に達し、ステップ２２０の答がノーに転ずると、制御はステップ２２４へ進み、Pf2が最後のPeであるか否かが判断される。登録されたPの数が１のときには、Pf2はPeであるので、答はイエスとなり、制御はこれにて終了する。
【００３２】
登録されたPの数が１以上であり、ステップ２２４に於けるPf2がPeではなく、ステップ２２４の答がノーのときには、制御はステップ２２６へ進み、Pの値を更に増大させつつPf2に対応する経路による車輌の移動が行われる。図６の実施例に於いては、６種類の経路まで実行できるようになっているが、以下の図７、８より推測されるように、６種類にまで及ぶ経路が探索されることは先ずあり得ないと思われる。
【００３３】
図７のグラフは、本発明に従って、距離パラメータD1、D2、D3の１つ以上の値が同時にその余裕限界値Dcを下回り且つその変化率ΔD1/ΔP、ΔD2/ΔP、ΔD3/ΔPが負になることは無い経路に沿って駐車が行われる一例について、車輌重心位置Pの移動に伴う距離パラメータD1、D2、D3の変遷を示す。この例では、PがPs（＝Pf1）よりPf２まで移動する間の経路はステップ１３８による経路であり、PがPf2よりPf3まで移動する間の経路はステップ１４０による経路であり、PがPf3よりPf4まで移動する間の経路はステップ１４２による経路であり、PがPf4よりPeまで移動する間の経路はステップ１４４による経路である。
【００３４】
図８は、同様に、距離パラメータD1、D2、D3の１つ以上の値が同時にその余裕限界値Dcを下回り且つその変化率ΔD1/ΔP、ΔD2/ΔP、ΔD3/ΔPが負になることは無い経路に沿って駐車が行われる他の一例を示す図７と同様のグラフである。この例では、PがPs（＝Pf1）よりPf２まで移動する間の経路はステップ１４６による経路であり、PがPf2よりPf3まで移動する間の経路はステップ１４８による経路であり、PがPf3よりPf4まで移動する間の経路はステップ１４２による経路であり、PがPf4よりPeまで移動する間の経路はステップ１４４による経路である。
【００３５】
以上に図示した実施例ついて本発明の範囲内にて種々の修正が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【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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