(57)【要約】【課題】基本的に運転者の駐車操作に従うことにより駐車枠線のない場所での駐車や駐車位置の微調整を可能にしつつ、既存のセンサ類を用いて駐車操作を支援することができる低コストの駐車支援装置を提供する。【解決手段】自車両のステアリング系１４に操舵補助トルクを与える電動パワーステアリング装置１５を備え、自車両の後進時の駐車操作を支援する駐車支援装置２０であって、自車両の後方の映像を検出するバックカメラ２４と、自車両と周辺障害物との距離を検出する測位センサ２５と、バックカメラ２４の検出情報と測位センサ２５の検出情報とのうちの少なくともいずれか一方に基づき、自車両にとって注意すべき操舵方向である注意操舵方向への操舵を制限する操舵制限手段２１と、を備える。【選択図】図２
2009101970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両のステアリング系に操舵補助トルクを与える電動パワーステアリング装置を備え、自車両の後進時の駐車操作を支援する駐車支援装置であって、
自車両の後方の映像を検出するバックカメラと、
自車両と周辺障害物との距離を検出する測位センサと、
前記バックカメラの検出情報と前記測位センサの検出情報とのうちの少なくともいずれか一方に基づき、自車両にとって注意すべき操舵方向である注意操舵方向への操舵を制限する操舵制限手段と、
を備える、
駐車支援装置。
【請求項２】
前記バックカメラの検出情報と前記測位センサの検出情報とのうちの少なくともいずれか一方に基づき、前記注意操舵方向を予測する注意操舵方向予測手段を備える、
請求項１に記載の駐車支援装置。
【請求項３】
前記注意操舵方向への操舵時に、その旨を報知するような音声ガイドを発生させる音声発生手段を備える、
請求項１又は２に記載の駐車支援装置。
【請求項４】
前記注意操舵方向への操舵時に、ステアリングホイールに振動を発生させる振動発生手段を備える、
請求項１から３の何れか一項に記載の駐車支援装置。
【請求項５】
前記注意操舵方向への操舵又は前記注意操舵方向への自車両の後進が継続された場合に、自車両の後進を停止させる後進停止手段を備える、
請求項１から４の何れか一項に記載の駐車支援装置。
【請求項６】
前記操舵制限手段は、前記注意操舵方向への操舵又は前記注意操舵方向への自車両の後進が継続された場合に、前記注意操舵方向への操舵を規制するものである、
請求項１から５の何れか一項に記載の駐車支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駐車支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、車両の後進駐車時の運転者の駐車操作を支援する駐車支援装置が種々提案されている。例えば、近年においては、自車両の後方の映像を検出するバックカメラの検出情報に基づいて駐車枠線を認識し、この駐車枠線への目標軌跡に沿って自車両を駐車させる技術が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−２１７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前記した特許文献１に記載されたような従来の技術においては、駐車位置の路面に駐車枠線が必要であり、駐車枠線がない場合に目標軌跡を算出できず、駐車操作を支援できない可能性があった。また、従来の技術を採用すると、駐車目標位置から駐車位置をずらしたい場合（片側に寄せて停止したい場合等）に充分な駐車支援ができず、駐車位置の微調整が困難となる場合があった。さらに、前記したような従来の駐車支援装置は、制御が複雑でありコストが高いという問題がある。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、基本的に運転者の駐車操作に従うことにより駐車枠線のない場所での駐車や駐車位置の微調整を可能にしつつ、既存のセンサ類を用いて駐車操作を支援することができる低コストの駐車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】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明に係る駐車支援装置は、自車両のステアリング系に操舵補助トルクを与える電動パワーステアリング装置を備え、自車両の後進時の駐車操作を支援する駐車支援装置であって、自車両の後方の映像を検出するバックカメラと、自車両と周辺障害物との距離を検出する測位センサと、バックカメラの検出情報と測位センサの検出情報とのうちの少なくともいずれか一方に基づき、自車両にとって注意すべき操舵方向である注意操舵方向への操舵を制限する操舵制限手段と、を備えるものである。
【０００６】
かかる構成を採用すると、運転者の駐車操作を許容しつつ、バックカメラや測位センサによる検出情報に基づいて、自車両にとって注意すべき操舵方向（注意操舵方向）への操舵を制限することができる。従って、基本的に運転者の操作による駐車を実現させながら、注意操舵方向への駐車を続行しようとする運転者の操作に抵抗する形で、障害物への衝突等を回避することができる。また、既存のセンサ（バックカメラや測位センサ）を用いているため、装置を構成するためのコストを抑えることが可能となる。
【０００７】
前記駐車支援装置において、バックカメラの検出情報と測位センサの検出情報とのうちの少なくともいずれか一方に基づき、注意操舵方向を予測する注意操舵方向予測手段を備えることもできる。
【０００８】
かかる構成を採用すると、予測した注意操舵方向に基づいて、運転者の駐車操作を支援する（注意操舵方向への操舵を制限する）ことができる。
【０００９】
また、前記駐車支援装置において、注意操舵方向への操舵時に、その旨を報知するような音声ガイドを発生させる音声発生手段を備えることもできる。
【００１０】
かかる構成を採用すると、注意操舵方向への操舵時に、その旨を報知するような音声ガイドを発生させることができる。従って、運転者に注意操舵方向への操舵であることを聴覚的に認識させることができるので、障害物への衝突等を効果的に回避することができる。
【００１１】
また、前記駐車支援装置において、注意操舵方向への操舵時に、ステアリングホイールに振動を発生させる振動発生手段を備えることもできる。
【００１２】
かかる構成を採用すると、注意操舵方向への操舵時に、ステアリングホイールに振動を発生させることができる。従って、運転者に注意操舵方向への操舵であることを確実な体感により認識させることができるので、障害物への衝突等を効果的に回避することができる。
【００１３】
また、前記駐車支援装置において、注意操舵方向への操舵又は注意操舵方向への自車両の後進が継続された場合に、自車両の後進を停止させる後進停止手段を備えることもできる。
【００１４】
かかる構成を採用すると、注意操舵方向への操舵又は注意操舵方向への自車両の後進が継続された場合に、自車両の後進を停止させることができる。従って、障害物への衝突等を確実に回避することができる。
【００１５】
また、前記駐車支援装置において、注意操舵方向への操舵又は注意操舵方向への自車両の後進が継続された場合に、注意操舵方向への操舵を規制する操舵制限手段を採用することができる。
【００１６】
かかる構成を採用すると、注意操舵方向への操舵又は注意操舵方向への自車両の後進が継続された場合に、注意操舵方向への操舵を規制することができる。従って、障害物への衝突等を確実に回避することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、基本的に運転者の駐車操作に従うことにより駐車枠線のない場所での駐車や駐車位置の微調整を可能にしつつ、既存のセンサ類を用いて駐車操作を支援することができる低コストの駐車支援装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を用いて、本発明の実施形態に係る駐車支援装置について説明する。
【００１９】
まず、図１及び図２を用いて、本実施形態に係る駐車支援装置２０の構成について説明する。駐車支援装置２０（図２）は、車載された車両（以下「自車両」という）のステアリング系に操舵補助トルクを与える電動パワーステアリング装置１５（図１）を備え、自車両の後進時の駐車操作を支援するものである。
【００２０】
図１は、駐車支援装置２０の電動パワーステアリング装置１５の機械的構成を説明するための概略構成図である。電動パワーステアリング装置１５は、図１に示すように、ステアリングホイール１やステアリングシャフト２等から構成されるステアリング系構成部品１４と、このステアリング系構成部品１４に操舵補助トルクを与えるステアリングモータ１２を有する操舵補助機構１０と、を備えている。
【００２１】
ステアリングホイール１に連結されたステアリングシャフト２は、運転者の操舵力が作用する入力軸２ａと出力軸２ｂとを有し、入力軸２ａと出力軸２ｂとの間にトルクセンサ３が介装されている。ステアリングシャフト２の出力軸２ｂに伝達された操舵力は、ユニバーサルジョイント４を介してロアシャフト５に伝達され、さらにユニバーサルジョイント６を介してピニオンシャフト７に伝達される。ピニオンシャフト７に伝達された操舵力は、ステアリングギヤ８を介してタイロッド９に伝達され、図示していない転舵輪を転舵させる。ステアリングギヤ８は、ピニオンシャフト７に連結されたピニオン８ａと、ピニオン８ａに噛合するラック８ｂと、を有するラックアンドピニオン形式に構成され、ピニオン８ａに伝達された回転運動をラック８ｂで直進運動に変換している。
【００２２】
ステアリングシャフト２の出力軸２ｂには、操舵補助力を出力軸２ｂに伝達する操舵補助機構１０が連結されている。操舵補助機構１０は、出力軸２ｂに連結された減速ギヤボックス１１と、この減速ギヤボックス１１に連結されかつ操舵補助力を発生する電動のステアリングモータ１２と、を有している。なお、ステアリングホイール１、ステアリングシャフト２、トルクセンサ３、ユニバーサルジョイント４、ロアシャフト５、ユニバーサルジョイント６、ピニオンシャフト７及びステアリングギヤ８により、車両のステアリング系構成部品１４が構成され、ステアリングモータ１２は、このステアリング系構成部品１８の出力軸２ｂに操舵補助トルクを与えるものである。
【００２３】
トルクセンサ３は、ステアリングホイール１に付与されて入力軸２ａに伝達された操舵力を操舵トルクとして検出するものである。本実施形態においては、操舵トルクを入力軸２ａと出力軸２ｂとの間のトーションバーの捻れ角変位に変換し、この捻れ角変位をポテンショメータで検出するように構成されたトルクセンサ３を採用している。
【００２４】
図２は、本実施形態に係る駐車支援装置２０の機能的構成を説明するためのブロック図である。駐車支援装置２０は、その駐車支援制御部２１に、自車両に車載されたオートマチックトランスミッションのシフトポジションを検出するシフトポジションセンサ２３と、自車両の後方の映像を検出するバックカメラ２４と、自車両と周辺障害物との距離を検出する測位センサ２５と、自車両の走行速度を検出する車速センサ２６と、電動パワーステアリング装置１５のステアリングモータ１２と、自車両に制動力を発生させるブレーキシステム２７と、自車両の車室内において運転者に向けて音声ガイドを発生させる音声ガイドシステム２８と、自車両の車室内において運転者に向けて映像情報を表示可能な車内モニタ２９と、が接続されて構成されている。
【００２５】
駐車支援制御部２１は、バックカメラ２４の映像を取り込む後方映像取込部３１を有している。後方映像取込部３１は、取り込んだ映像情報を車内モニタ２９に出力して表示させる。
【００２６】
また、駐車支援制御部２１は、後方映像取込部３１で取り込んだ映像情報と、測位センサ２５で検出された自車両と周辺障害物との距離情報と、車速センサ２６で検出された車速と、に基づいて駐車領域を演算する領域演算部３３を有するとともに、この領域演算部３３の演算結果に基づいてステアリングモータ１２を制御するステアリング制御部３４と、領域演算部３３の演算結果に基づいて各種制御値を出力する制御値指令部３５と、を有している。
【００２７】
また、駐車支援制御部２１は、制御値指令部３５から出力された制御値からステアリング反力を算出し、ステアリング制御部３４とともにステアリングモータ１２を制御するステアリング反力制御部３６と、制御値指令部３５から出力された制御値からブレーキシステム２７を制御する車速制御部３７と、制御値指令部３５から出力された制御値から音声ガイドシステム２８を制御する音声制御部３８と、を有している。
【００２８】
次に、図３のフローチャートを用いて、本実施形態に係る駐車支援装置２０の制御内容について説明する。
【００２９】
駐車支援装置２０の駐車支援制御部２１は、ステップＳ１において、シフトポジションセンサ２３を参照しトランスミッションのシフトポジションがＤレンジ（ドライブレンジ）からＲレンジ（リバースレンジ）に切り換わったか否かを判定し、ＤレンジからＲレンジに切り換わっていなければ、ステップＳ１を繰り返す。
【００３０】
一方、駐車支援制御部２１は、ステップＳ１において、シフトポジションがＤレンジからＲレンジに切り換わっていた場合に、ステップＳ２において、バックカメラ２４及び測位センサ２５をＯＮにする。これにより、駐車支援制御部２１は、その後方映像取込部３１が、バックカメラ２４及び測位センサ２５からのデータの入力を開始し、自車両の駐車支援制御を開始する。
【００３１】
ステップＳ２に次いで、駐車支援制御部２１は、ステップＳ３において、その領域演算部３３が、バックカメラ２４、測位センサ２５及び車速センサ２６からのデータを用いて自車両の周辺の情報を確認し、その情報に基づき、ステップＳ４において自車両が注意すべき方向に進んでいるか否かを判定する。
【００３２】
ステップＳ４において自車両が注意すべき方向に進んでいなければ、駐車支援制御部２１は、その領域演算部３３が、ステップＳ５において、シフトポジションセンサ２３を参照してシフトポジションがＲレンジからＮレンジ（ニュートラルレンジ）又はＤレンジに変更になったか否かを判定する。ステップＳ５において、シフトポジションがＲレンジからＮレンジ又はＤレンジに変更になった場合、駐車支援制御部２１は、ステップＳ６に進んで、図示していないイグニッションスイッチがＯＦＦになったか否かを判定し、イグニッションスイッチがＯＦＦになっていれば制御ロジックをＯＦＦとして制御を終了し、イグニッションスイッチがＯＦＦになっていなければ、ステップＳ１以降の制御を継続する。これに対し、ステップＳ５において、シフトポジションがＲレンジからＮレンジ又はＤレンジに変更になっていなければ、駐車支援制御部２１は、ステップＳ３以降の制御を継続する。
【００３３】
一方、ステップＳ４において自車両にとって注意すべき方向に進んでいる場合（すなわち障害物のある方向に進んでいる場合）、駐車支援制御部２１は、ステップＳ７において、その領域演算部３３が、左右の測位センサ２５の検出情報とバックカメラ２４の検出情報とのうちの少なくともいずれか一方の検出情報に基づいて、どちらにさらに操舵すると自車両にとって注意すべき操舵方向（注意操舵方向）となるかを予測する。すなわち、駐車支援制御部２１（の領域演算部３３）は、本発明における注意操舵方向予測手段に相当する。
【００３４】
ステップＳ７に次いで、駐車支援制御部２１は、ステップＳ８において、そのステアリング制御部３４及びステアリング反力制御部３６が、注意操舵方向へのステアリングモータ１２によるステアリングアシストトルクを通常値よりも低下させて注意操舵方向への操舵を制限することにより注意操舵方向へ操舵し難くするとともに、注意操舵方向へ操舵した場合にステアリングモータ１２によってステアリングホイール１に振動を発生させて運転者に注意を促す。また、駐車支援制御部２１は、ステップＳ８において、その音声制御部３８が、注意操舵方向へ操舵した場合に音声ガイドシステム２８により運転者に向けた音声ガイドを発生させて運転者に注意を促す。すなわち、駐車支援制御部２１（のステアリング制御部３４及びステアリング反力制御部３６）及びステアリングモータ１２によって本発明における操舵制限手段及び振動発生手段が構成される。また、駐車支援制御部２１（の音声制御部３８）及び音声ガイドシステム２８によって本発明における音声発生手段が構成される。
【００３５】
次いで、駐車支援制御部２１は、ステップＳ９において、その領域演算部３３が、シフトポジションセンサ２３を参照しシフトポジションがＲレンジからＮレンジ又はＤレンジに変更になったか否かを判定し、シフトポジションがＲレンジからＮレンジ又はＤレンジに変更になった場合、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１以降の制御を継続する。一方、駐車支援制御部２１は、ステップＳ９において、シフトポジションがＲレンジからＮレンジ又はＤレンジに変更になっていなければ、ステップＳ１０において、その領域演算部３３が、車速センサ２６の車速情報と左右の測位センサ２５の検出情報とバックカメラ２４の検出情報とから、自車両と障害物との距離に、互いに近接する方向の変化があったか否かを判断する。
【００３６】
ステップＳ１０において、近接する方向の変化がない場合、駐車支援制御部２１は、ステップＳ８以降の制御を継続する。これに対し、ステップＳ１０において、自車両と障害物との距離に近接する方向の変化があった場合（すなわち、ステップＳ７において判断された注意操舵方向への操舵や自車両の後進が継続された場合）には、駐車支援制御部２１は、ステップＳ１１において、その車速制御部３７がブレーキシステム２７を制御して、車速センサ２６により検出される車速が零となるように後進を停止させるとともに、そのステアリング制御部３４及びステアリング反力制御部３６がステアリングモータ１２を制御して注意操舵方向へのそれ以上の操舵をロックし規制する。すなわち、駐車支援制御部２１（の車速制御部３７）及びブレーキシステム２７によって本発明における後進停止手段が構成される。また、駐車支援制御部２１は、ステップＳ１１において、その音声制御部３８が音声ガイドシステム２８を制御して運転者に向けた音声ガイドを発生させて運転者に注意を促す。
【００３７】
ステップＳ１１に続いて、駐車支援制御部２１は、ステップＳ１２において、その領域演算部３３が、シフトポジションセンサ２３を参照しシフトポジションがＲレンジからＮレンジ又はＤレンジに変更になったか否かを判定し、シフトポジションがＲレンジからＮレンジ又はＤレンジに変更になっていない場合、ステップＳ１１の制御を継続する。一方、ステップＳ１２において、シフトポジションがＲレンジからＮレンジ又はＤレンジに変更になった場合、駐車支援制御部２１はイグニッションスイッチがＯＦＦになったか否かを判定する。そして、イグニッションスイッチがＯＦＦになっていれば制御ロジックをＯＦＦとして制御を終了し、イグニッションスイッチがＯＦＦになっていなければ、ステップＳ１以降の制御を継続する。
【００３８】
以上の実施形態に係る駐車支援装置２０においては、運転者の駐車操作を許容しつつ、バックカメラ２４や測位センサ２５による検出情報に基づいて、駐車支援制御部２１及びステアリングモータ１２（操舵制限手段）により、自車両にとって注意すべき操舵方向（注意操舵方向）への操舵を制限することができ、さらに注意操舵方向への操舵又は自車両の後進が継続された場合に、注意操舵方向への操舵を規制することができる。従って、基本的に運転者の操作による駐車を実現させながら、注意操舵方向への駐車を続行しようとする運転者の操作に抵抗する形で、障害物への衝突等を確実に回避することができる。また、既存のセンサ（バックカメラ２４や測位センサ２５）を用いているため、装置を構成するためのコストを抑えることが可能となる。
【００３９】
また、以上の実施形態に係る駐車支援装置２０においては、駐車支援制御部２１の領域演算部３３（注意操舵方向予測手段）により、注意操舵方向を予測することができる。そして、この予測した注意操舵方向に基づいて、運転者の駐車操作を支援する（注意操舵方向への操舵を制限する）ことができる。
【００４０】
また、以上の実施形態に係る駐車支援装置２０においては、駐車支援制御部２１及び音声ガイドシステム２８（音声発生手段）により、注意操舵方向への操舵時に、その旨を報知するような音声ガイドを発生させることができる。従って、運転者に注意操舵方向への操舵であることを聴覚的に認識させることができるので、障害物への衝突等を効果的に回避することができる。
【００４１】
また、以上の実施形態に係る駐車支援装置２０においては、駐車支援制御部２１及びステアリングモータ１２（振動発生手段）により、注意操舵方向への操舵時に、ステアリングホイール１に振動を発生させることができる。従って、運転者に注意操舵方向への操舵であることを確実な体感により認識させることができるので、障害物への衝突等を効果的に回避することができる。
【００４２】
また、以上の実施形態に係る駐車支援装置２０においては、注意操舵方向への操舵又は注意操舵方向への自車両の後進が継続された場合に、駐車支援制御部２１及びブレーキシステム２７（後進停止手段）により、自車両の後進を停止させることができる。従って、障害物への衝突等を確実に回避することができる。
【００４３】
なお、以上の実施形態においては、注意操舵方向への操舵を制限することに加え、注意操舵方向へ操舵した場合にステアリングホイール１に振動を発生させかつ音声ガイドで注意を促した例を示したが、ステアリングホイール１における振動の発生及び音声ガイドのうち何れか一方のみを実施することもできる。また、ステアリングホイール１における振動の発生及び音声ガイドの双方を実施することなく、注意操舵方向への操舵の制限のみを実施してもよい。
【００４４】
また、以上の実施形態においては、注意操舵方向への操舵又は自車両の後進が継続された場合に、駐車支援制御部２１がブレーキシステム２７を制御して自車両の後進を停止させ、かつ、駐車支援制御部２１がステアリングモータ１２を制御して注意操舵方向へのそれ以上の操舵を規制した例を示したが、注意操舵方向への操舵又は自車両の後進が継続された場合に、自車両の後進停止及び操舵規制のうち何れか一方のみを実施することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に係る駐車支援装置を構成する電動パワーステアリング装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る駐車支援装置の制御ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る駐車支援装置の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
１２…ステアリングモータ（操舵制限手段、振動発生手段）、１４…ステアリング系構成部品、１５…電動パワーステアリング装置、２０…駐車支援装置、２１…駐車支援制御部（操舵制限手段、注意操舵方向予測手段、音声発生手段、振動発生手段、後進停止手段）、２４…バックカメラ、２５…測位センサ、２７…ブレーキシステム（後進停止手段）、２８…音声ガイドシステム（音声発生手段）。
【図１】
2009101970.tif 000003
【図２】
2009101970.tif 000004
【図３】
2009101970.tif 000005