(57)【要約】【課題】降雨時の不要報知を行わないようにする走行支援装置を提供する。【解決手段】車両の上方向を含む検知範囲内に存在する物体を、予め定められた検知タイミングで検知する検知部と、検知部の検知結果に基づいて、降雨状態か否かを判定する判定部と、判定部が降雨状態と判定したとき、予め定められた不要報知回避措置を実行する実行部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の上方向を含む検知範囲内に存在する物体を、予め定められた検知タイミングで検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に基づいて、降雨状態か否かを判定する判定部と、
前記判定部が前記降雨状態と判定したとき、予め定められた不要報知回避措置を実行する実行部と、
を備えることを特徴とする走行支援装置。
【請求項２】
前記不要報知回避措置は、
前記検知部による前記物体の検知条件を降雨時でないときと異なるものとする、
あるいは、前記検知部による前記物体の検知を行わない、
のうちの少なくとも一つを含む請求項１に記載の走行支援装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記検知部の検知結果に基づいて、前記車両の通行判定を行い、
前記通行判定の結果を反映した走行支援情報を報知する報知部を備える請求項１または請求項２に記載の走行支援装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記検知結果が予め定められた規則性を有しないとき、前記降雨状態であると判定する請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の走行支援装置。
【請求項５】
前記検知部は、前記車両と前記物体との距離を検知し、
前記距離が時間とともに減少するとき、前記予め定められた規則性を有するものとする請求項４に記載の走行支援装置。
【請求項６】
前記判定部が前記降雨状態と判定した状態が所定期間継続しないとき、前記検知部は、検知タイミングを変更して検知を継続する請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の走行支援装置。
【請求項７】
前記検知部は、所定の信号を発信し、その信号の前記物体からの反射波を受信することで、前記物体を検知する請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の走行支援装置。
【請求項８】
前記所定の信号として、超音波信号を用いる請求項７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、車両に搭載された走行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の周囲に存在する障害物を検知する障害物検知装置が普及しつつある。障害物検知装置においては、レーダや超音波センサを、車両の前後のバンパーに取り付けて、障害物を検知している。
【０００３】
また、車両の上部に２つの検知手段（超音波センサ）を配し、これらの検知結果に基づいて、車両の通行判定を行う車両通行判定装置が考案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１のような、超音波センサが車両の外部に取り付けられる構成では、雨天時に超音波センサに雨滴が付着すると、誤検知を生じたり、超音波センサの前方における不検知領域が大きくなるという問題がある。そこで、雨滴が超音波センサに付着する降雨時のみ、超音波振動子の近傍の領域を不検知領域にする車両用超音波センサが考案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０６９６６１号公報
【特許文献２】特開平０６−３３１７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２の構成では、超音波センサの他に雨滴検知手段を設ける必要があり、構造が複雑となるとともにコストも高くなる。また、降雨時には、不検知領域が広がるため、障害物を検知する車両用超音波センサの本来の性能を発揮できない。
【０００７】
上記問題点を背景として、本発明は、降雨時の不要報知を行わないようにする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】
【０００８】
上記課題を解決するための走行支援装置は、車両の上方向を含む検知範囲内に存在する物体を、予め定められた検知タイミングで検知する検知部と、検知部の検知結果に基づいて、降雨状態か否かを判定する判定部と、判定部が降雨状態と判定したとき、予め定められた不要報知回避措置を実行する実行部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
検知範囲に車両の上方向を含む（すなわち、車両に上向きに取り付けられた）検知部は、降雨時には、物体として雨滴を検知するか、雨滴に濡れて物体の検知を正確に行うことができなくなる。一方、本発明では、予め定められた不要報知回避措置を実行することで、降雨時の不要報知を行わないようにすることができる。また、特許文献２のように、検知部に雨滴が付着したときに不検知領域を大きくする（すなわち、検知範囲を晴天時よりも狭くする）ことはせず、不確実な物体の検知を行わないので、制御も複雑化しない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の走行支援装置の構成を示す図。
【図２】本発明の走行支援装置の構成の別例を示す図。
【図３】検知部の構成の詳細を示す図。
【図４】本発明の走行支援装置の電気的構成を示すブロック図。
【図５】走行支援処理を示すフロー図。
【図６】降雨状態でないときの検知距離の推移を示す図。
【図７】降雨状態の検知距離の推移を示す図。
【図８】通行可否判定処理を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に、本発明の走行支援装置の構成を示す。図４に、走行支援装置１の電気的構成を示す。図１（ａ）のように、走行支援装置１は、車両４０内に取り付けられた制御部１０（本発明の判定部、実行部）と、制御部１０に接続され、車両４０の上部（例えば、天井あるいは荷台の上）に取り付けられた検知部２０、車両４０の運転席に取り付けられた報知部３０を含む。
【００１２】
図３のように、検知部２０は、例えば、周知の超音波センサを用い、本体部２１とセンサ素子部２２（超音波振動子など）とを含む。センサ素子部２２が上向きになるように取り付けられる。図１（ａ）に、車両４０の上下方向の、検知部２０検知範囲を示す。図１（ｂ）に、車両４０の前後方向および左右方向の、検知部２０の検知範囲を示す。
【００１３】
図１（ａ）および（ｂ）のように、検知部２０は、主に車両４０の上方向に指向性を有し、少なくとも車両の左右の上端部間（車両のルーフの左右の端部間）を検知範囲（Ｒ１）とする。また、車両４０の前方向にも指向性を有してもよい（Ｒ１にＲ２を加えたもの）。
【００１４】
図２のように、車両４０のバンパー４１の上部に検知部２５（構成は、検知部２０と同様）を取り付ける構成でもよい。図２（ａ）に、車両４０の上下方向の、また、図２（ｂ）に、車両４０の前後方向および左右方向の、検知部２５の検知範囲Ｒ３を示す。
【００１５】
図２（ａ）および（ｂ）のように、検知部２５は、主に車両４０の上方向に指向性を有し、少なくとも車両の左右の上端部間（車両のルーフの左右の端部間）を検知範囲（Ｒ３）とする。また、車両４０の前方向にも指向性を有してもよい。
【００１６】
超音波センサは、超音波振動子を駆動して超音波パルスを間欠的に送信し、超音波の物体による反射波を超音波振動子で受信し、物体の存在を検知する（いわゆる反射式）。超音波センサでは、超音波の送信後の特定期間（以下、検知期間と称する）を設定し、この検知期間に反射波を受信したとき、物体が存在すると判定する。
【００１７】
上述の構成が、「検知部は、所定の信号（例えば、超音波信号）を発信し、その信号の物体からの反射波を受信することで、物体を検知する」ものである。本構成によって、一つの検知部を、物体を検知する用途と、降雨を判定する用途に使用できる。
【００１８】
検知部（２０，２５）として、レーダを用いてもよい。また、周知の圧電素子を用いてもよい。圧電素子は、超音波振動子に用いられる。よって、圧電素子を用いる構成は、超音波を発信しない他は超音波センサと同様である。
【００１９】
図４のように、制御部１０は、ＣＰＵ１１、メモリ１２、および周辺回路（図示せず）を含む周知のマイクロコンピュータである。ＣＰＵ１１がメモリ１２に記憶された制御プログラムを実行することで、走行支援装置１の各種機能を実現する。
【００２０】
報知部３０は、例えば、ＬＣＤあるいは音響信号出力装置である。制御部１０からの制御指令に基づいて、メッセージの表示、あるいは音声メッセージやブザー音の出力を行う。
【００２１】
上述の構成により、走行支援装置１は、制御部１０が検知部２０の検知状態を取得し、検知状態に基づいて制御指令を生成し、報知部３０に出力する。
【００２２】
図５を用いて、メモリ１２に記憶された制御プログラムに含まれ、制御部１０が実行する走行支援処理を説明する。図５の例では、検知部２０に超音波センサを用いる。まず、検知部２０からの出力があるとき（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、出力値を制御部１０で演算可能な値（例えば距離：「検知距離」とも称する）に換算する（Ｓ１２）。そして、この換算値をメモリ１２に一時記憶する（Ｓ１３）。メモリ１２には、現時点から遡って所定数（あるいは所定期間内）の換算値を記憶する。
【００２３】
なお、検知部２０は、検知範囲内に存在する物体を検知して、その旨を出力する。また、センサ素子部２２の表面に生じた振動を検知したとき、物体によるものとして検知した旨を出力する。また、検知期間に検知部２０から複数の出力があったとき、制御部１０は、検知距離の最も小さいもの（車両に最も近いもの）を換算値とする。あるいは、予め定められた検知距離の閾値を下回るもの、または、予め定められた検知距離の範囲内に含まれるものを換算値としてもよい。
【００２４】
次に、降雨判定条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１４）。例えば、上述の換算値の時系列変化を調べ、換算値が減少傾向（図６参照）にあるとき、すなわち、単位時間当たりの換算値の減少率が所定値を上回る（すなわち、規則性がある）とき、降雨条件を満たさないと判定する。この判定結果は、メモリ１２に記憶する。前述の構成が、「判定部は、検知結果が予め定められた規則性を有しないとき、降雨状態であると判定する」ものである。本構成によって、降雨状態か否かを判定できる。
【００２５】
図６に、換算値（距離）が減少傾向にある例を示す。検知部２０が、物体からの反射波を受信し、その物体との距離が縮まっていることを示している。これを、降雨状態ではなく、物体に接近していると判定することができる。本構成が、「検知部は、車両と物体との距離を検知し、距離が時間とともに減少するとき、前記規則性を有する」ものである。本構成によって、比較的簡易な構成で降雨状態か否かを判定できる。
【００２６】
降雨状態における換算値（検知距離）の推移例を、図７に示す。雨はランダムに降っているため、検知結果もランダムな規則性のないものとなる。なお、図６および図７は、上述の、検知距離の最も小さいもの（車両に最も近いもの）を換算値とするときの例である。
【００２７】
図５に戻り、降雨判定条件を満たさないとき（Ｓ１７：Ｎｏ）、降雨状態でないと判定する（Ｓ１５）。そして、通行可否判定処理を実行する（Ｓ１６、後述）。
【００２８】
一方、降雨判定条件を満たすとき（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、メモリ１２に記憶してある前回の判定結果を参照する。前回の判定で降雨判定条件を満たしていたとき、すなわち、２度連続で降雨判定条件を満たしたとき（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、降雨状態と判定する（Ｓ１９）。
【００２９】
次に、不要報知回避措置を実施する（Ｓ２０）。不要報知回避措置は、以下のうちの少なくとも一つを含む。
・物体までの距離を算出する際の、距離の閾値または距離の範囲を変更する。例えば、降雨状態のときは、車両により近い物体のみを距離算出の対象とする。
・検知部２０に含まれる超音波振動子の送信ゲインあるいは受信ゲインを変更し、超音波の送信出力あるいは反射波の受信感度を、降雨状態でないときよりも低くする。
【００３０】
・物体の検知を行わない。検知部２０による検知（超音波の送信）を停止する。あるいは、反射波を受信しても物体までの距離を算出しない。
【００３１】
上述の構成が、「不要報知回避措置は、検知部による物体の検知条件を降雨時でないときと異なるものとする、あるいは、検知部による物体の検知を行わない、のうちの少なくとも一つを含む」ものである、本構成によって、降雨状態のときは、不要報知を回避できる。
【００３２】
不要報知回避措置を実施した後、通行可否判定処理を実行する（Ｓ１６、後述）。
【００３３】
一方、２度連続で降雨判定条件を満たさないとき（Ｓ１８：Ｎｏ）、サンプリング周期（超音波の送信周期）を変更する（Ｓ２２）。本構成が、「判定部が降雨状態と判定した状態が所定期間継続しないとき、検知部は、検知タイミングを変更して検知を継続する」ものである。本構成によって、より正確な降雨判定を行うことができる。
【００３４】
図５の走行支援処理を、車両４０の速度が所定速度を下回るときにのみ実行してもよい。本構成が、「車両の速度を取得する速度取得部を備え、判定部は、車両の速度が予め定められた値を下回るとき、降雨状態か否かを判定する」ものである。本構成によって、車両の速度の影響を受けることなく、より正確に降雨状態を判定できる。
【００３５】
検知部２０に圧電素子を用いる場合、車両４０の周囲の物体との距離を測定することはできないが、圧電素子からの出力電圧の状態に基づき、降雨状態か否かを判定することはできる。なお、図５の走行支援処理では、通行可否判定処理を実行しない。
【００３６】
図８を用いて、図５のステップＳ１６に相当する、通行可否判定処理を説明する。まず、上述の不要報知回避措置を実行したときは、その内容を反映する（Ｓ３１）。例えば、距離の閾値または距離の範囲をデフォルト値から変更する。あるいは、物体の検知を行わないときは、本処理を終了する。
【００３７】
次に、物体までの距離を算出する（Ｓ３２）。図５のステップＳ１２で距離に換算したものを用いてもよいし、再度、物体を探知してもよい。
【００３８】
次に、物体と車両４０の上端部との間の距離（すなわち、車両上方の余地）を算出する（Ｓ３３）。超音波を車両４０の前上方に送信するときには、送信角度と物体までの距離とに基づいて算出する。そして、車両４０が物体の下方を通行可能か否か判定する。
【００３９】
車両４０が物体の下方を通行可能なとき（Ｓ３４：Ｙｅｓ）、報知部３０に通行可能である旨を反映した制御指令（通行可能情報：本発明の走行支援情報）を出力する（Ｓ３６）。このとき、車両上方の余地がどれだけあるかを報知してもよい。一方、車両４０が物体の下方を通行できないとき（Ｓ３４：Ｎｏ）、報知部３０に通行できない旨を反映した制御指令（通行注意情報：本発明の走行支援情報）を出力する（Ｓ３５）。報知部３０は、それぞれの制御指令に基づいたメッセージを報知する。
【００４０】
上述の構成が、「判定部は、検知部の検知結果に基づいて、車両の通行判定を行い、通行判定の結果を反映した走行支援情報を報知する報知部を備える」ものである。本構成によって、車両上方の物体を検知し、車両が通行ゲート、高架下、トンネル等の高さ制限のある場所を通行する場合や、駐車場や車庫等に進入しようとする場合に、車両が通行可能であるかどうかを判定（通行判定）できる。
【００４１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１  走行支援装置
１０  制御部（判定部、実行部）
２０、２５  検知部（超音波センサ）
３０  報知部
４０  車両
【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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