(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のステアリングの操作反力を変化させる反力発生手段と、
前記車両周囲の障害物を検出する車両周囲状態検出手段と、
前記車両の位置を検出する車両位置検出手段と、
前記車両の車速を検出する車速検出手段と、
前記検出された車速が設定車速より低いとき、前記検出された障害物及び車両の位置を基に前記ステアリングの操作反力を設定して前記反力発生手段を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両操作制御装置であって、
前記制御手段は、前記検出された障害物及び車両の位置の距離の減少に応じて前記操作反力を高めるように設定して前記反力発生手段を制御することを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項３】
車両のステアリングの操作角度に応じて前輪を転舵する舵輪駆動手段と、
区画された駐車領域を検出する車両周囲状態検出手段と、
前記車両の位置を検出する車両位置検出手段と、
前記車両の車速を検出する車速検出手段と、
前記検出された車速が設定車速より低いとき、検出された駐車領域及び車両の位置を基に前記ステアリングの操作角度に対する前輪舵角の舵角比を設定して前記舵輪駆動手段を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の車両操作制御装置であって、
前記車両周囲状態検出手段は、車両の側面及び後面の三方を囲む駐車領域を検出し、
前記制御手段は、前記検出された車両位置から前記駐車領域内の最終駐車位置までの旋回半径を演算し、該旋回半径の増大に応じて前記舵角比を低めるように設定して前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項５】
請求項４記載の車両操作制御装置であって、
前記制御手段は、前記旋回半径が設定値以上であるとき前記旋回半径の増大に応じて前記舵角比を低めるように設定して前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項６】
請求項５記載の車両操作制御装置であって、
前記制御手段は、前記車両が前記旋回半径で最終駐車位置へ駐車領域に干渉しないで進むとき前記旋回半径の増大に応じて前記舵角比を低めるように設定して前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項７】
請求項４記載の車両操作制御装置であって、
前記制御手段は、前記旋回半径一定の状態で最終駐車位置へ進むとき前記ステアリングの操作角度が一定となるように前記舵角比を設定して前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項８】
請求項３〜請求項７のいずれか１項に記載の車両操作制御装置であって、
前記車両周辺の照度を検出する照度検出手段を備え、
前記制御手段は、前記検出した照度が設定値よりも低いときは、該照度に応じて前記舵角比を補正することを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項９】
請求項３〜請求項７のいずれか１項に記載の車両操作制御装置であって、
前記車両の連続走行時間を検出する連続走行時間検出手段を備え、
前記制御手段は、前記検出した連続走行時間が設定値よりも長いときは、該連続走行時間に応じて前記舵角比を補正することを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項１０】
請求項３記載の車両操作制御装置であって、
前記制御手段の制御により前記舵角比を変化させたとき該舵角比と前記検出された駐車領域及び車両の位置とを記憶する記憶手段と、
前記車両周辺の照度を検出する照度検出手段とを備え、
前記制御手段は、前記検出した照度が設定値よりも低いときは、前記記憶した駐車領域及び車両位置における舵角比により前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする車両操作制御装置。
【請求項１１】
請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の車両操作制御装置であって、
前記車両の変速機のポジションの切り替えを検出するポジション検出手段を備え、
前記制御手段は、前記検出したポジションの切り替えが後退位置と他の位置との間の切り替えであるとき前記制御を行うことを特徴とする車両操作制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の舵角比又はステアリングの操作反力を変化させて車両の操作を制御することのできる車両操作制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の舵角比を変化させる装置として、例えば特開平９−５８５０８号公報に記載された図１６に示すようなものがある。この図１６は、車速と舵角比との関係を示すグラフであり、極低速領域では舵角比を最大一定とし、所定車速Ｔ２以上Ｔ１以下ではヨー角速度が一定となる舵角比とし、Ｔ１以上では横加速度が一定となる舵角比としたものである。ここで、舵角比とは、車両のステアリングの操作角度に応じた前輪転舵角を決めるギヤ比である。
【０００３】
一方、後輪操舵を用いて操作に対する車両の応答（ヨーレート等）を制御する装置の中で、障害物との距離に応じて応答を可変とするものとして、特開平１０ー３１６００１号公報に記載された図１７に示すものがある。この装置では、左右のＣＣＤカメラ１Ｌ，１Ｒからの信号を画像処理部３でステレオ画像処理し、道路障害物検出部５で道路形状の認識と障害物の検出をし、接触判定部７で障害物と車両の接触可能性を予測している。目標ヨーレート特性選択設定部９は、目標ヨーレート特性メモリ部１１から接触可能性有りの際に目標ヨーレートを大きくする係数ｋｇ，ｋｔを選択し、接触可能性無しの際は目標ヨーレートを基準値にする係数ｋｇ，ｋｔを選択し、目標後輪舵角算出部１３に設定し、目標後輪舵角算出部１３はこれら係数と運転状態とを基に、設定式により接触可能性有りの際に操舵に敏感で車両応答が速いモデルで目標後輪舵角を算出する。後輪操舵量設定出力部１５は目標後輪舵角と後輪舵角とから後輪操舵量を設定して後輪操舵部のモータ駆動部１７に出力し、後輪操舵モータ１９を駆動するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、極低速領域では舵角に対する車両の反応が鈍いため、上記図１６のように、舵角比（ゲイン）を高めることで車両の取り回し性を向上させることができる。しかしながら、極低速領域でも全ての場合において舵角比が高いと操作が難しくなる恐れがある。例えば車庫入れ操作の極低速領域において、最初に車両姿勢を大きく回転させるアプローチ操作の領域は最大角近辺で操作するため、ゲインは高いほうが操作性は良く、最後に車両を意図した位置につける位置決め操作の領域においては、操作が微少なためゲインが高いと車両の反応が良すぎて操作に緊張を強いる可能性がある。このような状況は、車両の近くに障害物等が存在する場合も同様である。
【０００５】
一方、図１７の従来例では、障害物の距離に応じてヨーレートの応答を変化させることはできるが、車庫入れなどの極低速領域においては車両の応答が非常に鈍いため、ヨーレートなどの車両運動値に基づきゲインを変化させることは困難である。又、極低速領域で走行中にゲインを変化させることは、車両の位置決めを分かり難くさせる恐れもある。
【０００６】
本発明は、車庫入れなど駐車操作等における操作性をより向上させることのできる車両操作制御装置の提供を課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、車両のステアリングの操作反力を変化させる反力発生手段と、前記車両周囲の障害物を検出する車両周囲状態検出手段と、前記車両の位置を検出する車両位置検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記検出された車速が設定車速より低いとき、前記検出された障害物及び車両の位置を基に前記ステアリングの操作反力を設定して前記反力発生手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１記載の車両操作制御装置であって、前記制御手段は、前記検出された障害物及び車両の位置の距離の減少に応じて前記操作反力を高めるように設定して前記反力発生手段を制御することを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、車両のステアリングの操作角度に応じて前輪を転舵する舵輪駆動手段と、区画された駐車領域を検出する車両周囲状態検出手段と、前記車両の位置を検出する車両位置検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記検出された車速が設定車速より低いとき、検出された駐車領域及び車両の位置を基に前記ステアリングの操作角度に対する前輪舵角の舵角比を設定して前記舵輪駆動手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３記載の車両操作制御装置であって、前記車両周囲状態検出手段は、車両の側面及び後面の三方を囲む駐車領域を検出し、前記制御手段は、前記検出された車両位置から前記駐車領域内の最終駐車位置までの旋回半径を演算し、該旋回半径の増大に応じて前記舵角比を低めるように設定して前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項４記載の車両操作制御装置であって、前記制御手段は、前記旋回半径が設定値以上であるとき前記旋回半径の増大に応じて前記舵角比を低めるように設定して前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項５記載の車両操作制御装置であって、前記制御手段は、前記車両が前記旋回半径で最終駐車位置へ駐車領域に干渉しないで進むとき前記旋回半径の増大に応じて前記舵角比を低めるように設定して前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする
【００１３】
請求項７の発明は、請求項４記載の車両操作制御装置であって、前記制御手段は、前記旋回半径一定の状態で最終駐車位置へ進むとき前記ステアリングの操作角度が一定となるように前記舵角比を設定して前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項３〜請求項７のいずれか１項に記載の車両操作制御装置であって、前記車両周辺の照度を検出する照度検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出した照度が設定値よりも低いときは、該照度に応じて前記舵角比を補正することを特徴とする。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項３〜請求項７のいずれか１項に記載の車両操作制御装置であって、前記車両の連続走行時間を検出する連続走行時間検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出した連続走行時間が設定値よりも長いときは、該連続走行時間に応じて前記舵角比を補正することを特徴とする。
【００１６】
請求項１０の発明では、請求項３記載の車両操作制御装置であって、前記制御手段の制御により前記舵角比を変化させたとき該舵角比と前記検出された駐車領域及び車両の位置とを記憶する記憶手段と、前記車両周辺の照度を検出する照度検出手段とを備え、前記制御手段は、前記検出した照度が設定値よりも低いときは、前記記憶した駐車領域及び車両位置における舵角比により前記舵輪駆動手段を制御することを特徴とする。また、請求項１１の発明では、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の車両操作制御装置であって、前記車両の変速機のポジションの切り替えを検出するポジション検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出したポジションの切り替えが後退位置と他の位置との間の切り替えであるとき前記制御を行うことを特徴とする。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１の発明では、検出された車速が設定車速より低いとき、検出された障害物及び車両の位置を基にステアリングの操作反力を設定して反力発生手段を制御することができる。従って、障害物に対してステアリングの操作反力を変化させることができ、極低速領域において車両の位置決め操作を容易に行わせることができる。
【００１８】
請求項２の発明では、請求項１の発明の効果に加え、検出された障害物及び車両の位置の距離の減少に応じて操作反力を高めることができ、障害物に対し車両の微妙な操作を容易に行わせ、車両を容易に位置決めることができる。
【００１９】
請求項３の発明では、検出された車速が設定車速より低いとき、検出された駐車領域及び車両の位置を基に舵角比を設定して舵輪駆動手段を制御することができる。従って、駐車領域に対して舵角比を変化させることができ、極低速領域において車両の位置決め操作を容易に行わせることができる。
【００２０】
請求項４の発明では、請求項３の発明の効果に加え、駐車領域内の最終駐車位置までの旋回半径の増大に応じて舵角比を低める様に設定することができ、駐車領域内の最終駐車位置へ車両を位置決めるときに、ステアリング操作に対する車両の反応を鈍くすることができ、最終駐車位置への微妙な操作を容易に行わせることができる。
【００２１】
請求項５の発明では、請求項４の発明の効果に加え、旋回半径が設定値以上であるとき旋回半径の増大に応じて舵角比を低める様に設定することができ、最終駐車位置への微妙な操作を容易に行うことができると共に、旋回半径が設定値未満であるときはステアリング操作に対する車両の反応を鋭くすることができ、全体として迅速かつ微妙な操作を行うことができる。
【００２２】
請求項６の発明では、請求項５の発明の効果に加え、車両が所定値以上の旋回半径で最終駐車位置へ駐車領域に干渉しないで進むとき旋回半径の増大に応じて舵角比を低めるように設定して制御を行うことができる。従って、車両が最終駐車位置へ進むときに駐車領域に干渉しないで進むときは微妙な操作を容易に行わせることができ、駐車領域に干渉する旋回半径であるときはまだ微妙な操作は必要ないと判断されて、舵角比は相対的に高く、全体として迅速かつ微妙な操作を行わせることができる。
【００２３】
請求項７の発明では、請求項４の発明の効果に加え、旋回半径一定の状態で最終駐車位置へ進むときステアリング操作角度が一定となるように舵角比を設定することができ、旋回半径一定の状態で容易に最終駐車位置へ位置決めることができる。
【００２４】
請求項８の発明では、請求項３〜請求項７のいずれか１項の発明の効果に加え、検出した照度が設定値よりも低いときは照度に応じて舵角比を補正することができ、夜間などにおいて周囲が暗いときでも、微妙な操作を容易に行わせ、最終駐車位置へ容易に位置決めることができる。
【００２５】
請求項９の発明では、請求項３〜請求項７のいずれか１項の発明の効果に加え、検出した連続走行時間が設定値よりも長いときは連続走行時間に応じて舵角比を補正することができ、長い時間走行した後、運転者の疲労度が高く注意力が低下している場合などにおいても、微妙な操作を容易に行わせ、最終駐車位置へ容易に位置決めることができる。
【００２６】
請求項１０の発明では、請求項３の発明の効果に加え、検出した照度が設定値よりも低いときは記憶した駐車領域及び車両位置における舵角比により制御を行うことができ、夜間等において駐車領域が確認しづらいような場合でも微妙な操作を容易に行わせ、最終駐車位置へ容易に位置決めることができる。また、請求項１１の発明では、請求項１〜請求項１０のいずれか１項の発明の効果に加え、車両周囲の障害物または区画された駐車領域の少なくとも一方に対し車両の容易かつ微妙な位置決め操作をより確実に行わせることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る概略ブロック図である。図１において、車両のステアリング２１は、そのステアリングシャフトが上部ステアリングシャフト２３と下部ステアリングシャフト２５とからなり、上部ステアリングシャフト２３が前記ステアリング２１に結合されている。
【００２８】
前記上部ステアリングシャフト２３には、反力発生手段２８が連動構成され、この反力発生手段２８によりステアリング２１の操作反力を変化させることができるようになっている。すなわち、反力発生手段２８は、例えば電動モータによって構成され、該反力発生手段２８側のギヤ２９と上部ステアリングシャフト２３側のギヤ３１とが噛み合っている。従って、反力発生手段２８によってギヤ２９，３１を介し上部ステアリングシャフト２３に反力を発生させることができ、ステアリング２１の操作反力を変化させることができる。
【００２９】
前記上部ステアリングシャフト２３には、ステアリング角度検出センサ３３が設けられている。またステアリング２１の近傍において、インストルメントには表示手段３５が設けられている。表示手段３５はステアリング２１の操作角度に対する前輪３７の舵角の舵角比（操舵ゲイン）の変化を表示するものである。
【００３０】
前記下部ステアリングシャフト２５は、ステアリングギヤ２７に連動構成されており、該下部ステアリングシャフト２５は、舵輪駆動手段３９によって駆動されるうようになっている。舵輪駆動手段３９は、例えば電動モータによって構成され、舵輪駆動手段３９側のギヤ４１が下部ステアリングシャフト２５側のギヤ４３に噛み合っている。従って、舵輪駆動手段３９の駆動によってギヤ４１，４３を介し下部ステアリングシャフト２５を回転させると、ステアリングギヤ２７を介し左右の前輪３７が転舵されることになる。
【００３１】
前記反力発生手段２７及び舵輪駆動手段３９は、制御手段４５によって制御されるようになっている。すなわち、検出された車速が設定車速より低いとき、検出された障害物及び車両の位置を基に前記ステアリング２１の操作反力を設定して反力発生手段２７を制御し、また、検出された駐車領域及び車両の位置を基に前記ステアリング２１の操作角度に対する前輪３７の舵角の舵角比を設定して舵輪駆動手段３９を制御するものである。
【００３２】
このため、制御手段４５には、車速検出手段４７、ＡＴシフトレンジ検出手段４９、障害物検出手段５１、画像検出手段５３、及び車両位置検出手段５５からの信号が入力されるようになっている。又、前記ステアリング角度検出手段３３の検出信号も入力されるようになっている。
【００３３】
前記車速検出手段４７は、車両の車速を検出するものであり、例えばスピードメータの信号によって車速を検出するようになっている。
【００３４】
前記ＡＴシフトレンジ検出手段４９は、車両の変速機のポジションの切替えを検出するポジション検出手段を構成するもので、オートマチックトランスミッション（ＡＴ）の現シフトレンジ（Ｐ．Ｒ．Ｎ．Ｄ．）を検出するものである。尚、トランスミッションがマニュアルの場合には、シフトレバーの後退位置と１速、２速、３速、４速などを検出するものである。
【００３５】
前記障害物検出手段５１は、車両周囲の障害物を検出するもので、車両周囲状態検出手段を構成している。前記画像検出手段５３は、車両周囲の区画された駐車領域を検出するもので、車両周囲状態検出手段を構成している。
【００３６】
前記車両位置検出手段５５は、車輪速、舵角状態により現在車両がいる位置及び角度を検出するものである。
【００３７】
図２は、前記障害物検出手段５１及び画像検出手段５３の概要を示したもので、（ａ）は配置を示す車両の概略平面図、（ｂ）は画像を示している。
【００３８】
図２（ａ）のように、前記障害物検出手段５１は、前後左右のコーナーソナー５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄと、後部中央のトラックソナー５１ｅの計５台からなっている。
【００３９】
前記画像検出手段５３は、左右のＣＣＤカメラ５３ａ，５３ｂからなっている。ＣＣＤカメラ５３ａの画像を図２（ｂ）に示している。図２（ｂ）では、白線５５ａ，５５ｂ，５５ｃによって区画された駐車領域５７が示されている。すなわち、画像検出手段５３は、車両の側面及び後面の三方を囲む駐車領域５７を検出している。
【００４０】
図３はゲインを変化させる場合のイメージを示した車両と駐車領域との関係の概略平面図である。車両が駐車領域５７に駐車するための通常車庫入れでは、一般的に駐車領域５７に対し車両中心の軌跡Ｌ１を通りＣ１まで略直角にアプローチし、一度旋回半径Ｒ１で後退してＣ２まで大きく姿勢を変化させ、次に旋回半径Ｒ２でＣ３まで前進して姿勢を整え、再度旋回半径Ｒ３で後退しながら微調整を行い、最終駐車位置Ｃ４まで移動させ、その位置で停止させる操作を行う。なお、Ｃ１〜Ｃ４は、本実施形態において車両中心点を基準としている。
【００４１】
本実施形態においては、旋回半径Ｒ３で最終駐車位置Ｃ４へ進む場合に、ステアリング操作によって微妙な位置調整がし易いように操舵ゲインを変化させるものである。
【００４２】
まず、車両左右に取り付けた画像検出手段５３により、駐車領域５７の前をアプローチ時に通り過ぎる際に駐車領域５７を撮像し、駐車領域５７の形状を認識する。
【００４３】
図４は微調整を行う場合の走行パターンを示し、駐車領域５７の形状からまず最終駐車位置Ｃ４を推定する。最終駐車位置Ｃ４は、車両の後面が駐車領域５７の後端より一定距離Ｌｂ離れた位置とし、左右は車両中心線ＣＬが駐車領域５７の中央線上に位置する場合である。このときの現車両位置、すなわち検出された車両位置Ｃ３と最終駐車位置Ｃ４とを結ぶ旋回半径Ｒ３が制御手段４５によって演算される。
【００４４】
また、検出された車両位置Ｃ３から最終駐車位置Ｃ４へ車両が進む場合に、車両四角の軌道として、右前軌道ＯＰ１、右後軌道ＯＰ２、左前軌道ＯＰ３、左後軌道ＯＰ４が制御手段４５によって演算される。
【００４５】
さらに制御手段４５は、検出された車速が設定車速より低いとき、ＡＴシフトレンジ検出手段４９によって検出した車両の変速機のポジションの切り替えが後退位置と他の位置との切り替え、すなわち後退位置へ切り替えられ、各四角の前記軌道ＯＰ１〜ＯＰ４が駐車領域５７と干渉しないで進み、かつ旋回半径Ｒ３が設定値以上であるとき、旋回半径Ｒ３の大きさの増大に応じて舵角比を低めるように設定し、前記舵輪駆動手段３９を制御する。
【００４６】
図５には、車速Ｖに対する操舵ゲイン（舵角比）の関係を示している。基本的には車速Ｖ１以下では最大値Ｇｈ一定で、それ以上では車速に応じて徐々にゲインが下がっていく特性とする。
【００４７】
設定車速Ｖ１以下で前記条件を満たす場合は、操舵ゲイン可変モードとなるが、その変化代は図５に示す一定範囲内（Ｇｌ以上Ｇｈ以下）とする。操舵ゲイン可変モードでは、旋回半径Ｒの増大に応じてゲインを変化させている。ここで、旋回半径ＲがＲａ以上Ｒｂ以下においては、操舵ゲインの変化特性は常にステアリング２１の操作角度が、例えば４５°一定で旋回半径Ｒ一定となる特性としている。従って、最終駐車位置Ｃ４への位置決め操作は一定操作角度で操作できるため操作が分かり易く、また旋回半径Ｒが大きいほど操舵ゲインが低くなるため微調整がし易くなる。
【００４８】
この領域における操舵ゲインの変化特性を具体的に示すと、車速Ｖ１以下の基本ゲインにおける旋回半径Ｒａと、前輪３７の転舵角度（＝ステアリング角度×操舵ゲインＧｈ）との関係を
舵輪角度＝ｆ（Ｒａ）
とした場合、Ｒａ以上Ｒｂ以下の旋回半径Ｒにおける操舵ゲインＧは、
Ｇ＝Ｇｈ×ｆ（Ｒ）／ｆ（Ｒａ）
とする。
【００４９】
ここで、Ｒｂは、この式でＧ＝Ｇｌとなる旋回半径位置である。また前記のように、旋回半径Ｒｂ以上では操舵ゲインはＧｌ一定としている。
【００５０】
次に、障害物との距離により操作反力を変化させる場合について説明する。前記の操舵ゲインの他に、操作の安定性向上、つまりステアリング２１を一定保持し易くしたり、オーバーシュートなどの余分な操作が入らないようにするために、操作反力を制御することが有効と考えられる。また車両の状態を運転者に情報提示する上でも反力が活用できる。
【００５１】
まず、障害物の検出は図７に示している。すなわち、前記障害物検出手段５１ａ〜５１ｅにより検出した点を、Ｂａ１，Ｂａ２，Ｂａ３，Ｂａ４とし、これら各点Ｂａ１〜Ｂａ４を幾何学的に結んで推定障害物範囲Ｂａｅとする。このとき図７の車両の左斜め前方のように障害物が検出されない場合は、測定可能範囲の最遠方を検出点Ｂａ０としている。
【００５２】
尚、前記のように操舵ゲインを変化させる場合は、ステアリング２１の操作を始める前にゲインを変化させ、操作開始後はそのゲインを一定としたが、反力の場合は瞬時に変化させるものとする。
【００５３】
図８にその概要を示している。すなわち、制御手段４５は、現在の前輪３７の舵角からそのまま進行した場合における車両角ＣＣの予測軌跡ＤＬを演算する。そして軌跡ＤＬと推定障害物範囲Ｂａｅとの交点までの距離ＬＢを算出する。すなわち制御手段４５は、検出された障害物及び車両の位置の距離の減少に応じてステアリング２１の操作反力を高めるように設定して、反力発生手段２７を制御するものである。
【００５４】
前記操作反力は、図９に示すように、障害物との距離ＬＢに反比例して変化させ、最大値Ｆｈ及び最小値Ｆｌを持ち、距離ＬＢがＬＢ１以下では最大値Ｆｈ一定とし、ＬＢ２以上では最小値、すなわち通常の操作反力Ｆｌ一定としている。
【００５５】
次に、図１０のフローチャートに基づいて説明する。
【００５６】
まず、ステップＳ１において、０＜車速＜Ｖ１か否かの判断を行い、検出された車速が設定車速より低いか否かを判断する。検出された車速が設定車速より低いときは、ステップＳ２において他の位置のレンジからＲに切り替わった瞬間か否かの判断を行い、検出した車両の変速機のポジションの切り替えが後退位置と他の位置との間の切り替えか否かを判断する。
【００５７】
ポジションが後退位置Ｒに切り替わったと判断されたときは、ステップＳ３において走行方向近傍の画像データを二値化処理し、白線の大きさ、形状から車庫の有無を判断する。すなわち前記図２（ｂ）の画像によって、車庫すなわち駐車領域５７を判断する。
【００５８】
ステップＳ４では、車庫が有るか否かの判断により、駐車領域５７の有無が判断される。駐車領域５７が有るときはステップＳ５において車庫形状から目標車両位置を計算する。すなわち図３のように、駐車領域５７内における最終駐車位置Ｃ４を計算する。
【００５９】
ステップＳ６では、現車両位置から目標車両位置までの旋回半径Ｒを算出する。すなわち図４のように、微調整が必要な状況において、検出された現車両位置Ｃ３から最終駐車位置Ｃ４までの旋回半径Ｒ３を計算する。
【００６０】
次に、ステップＳ７では、予測軌道と車庫形状が交差するか否かを判断する。すなわち前記図４のように、車両の各軌道ＯＰ１からＯＰ４が駐車領域５７に干渉するか否かが判断され、干渉しないと判断されればステップＳ８において旋回半径Ｒが一定値以上か否かの判断が行われる。すなわち前記旋回半径Ｒ３がＲａを上回る場合は、ステップＳ９において表示手段３５を表示し、ゲインを変化させるモードに入る。表示手段３５の表示によって、運転者はゲインを変化させるモードに入ったか否かを容易に判断することができ、以下の微調整を容易に行わせることができる。
【００６１】
ステップＳ１０では、旋回半径Ｒから操舵ゲインを算出する。この算出は前記図６に基づいて行われる。ステップＳ１１では、算出した操舵ゲインにステアリング角度を掛け、舵輪駆動手段３９を駆動制御する。
【００６２】
従って、最終的に図４のように車両を最終駐車位置Ｃ４へ位置決める微調整が必要なとき、ステアリング２１の操作に対し車両の反応を鈍くすることによって、微調整を容易に行わせることができる。しかも、この最後の位置決め操作は、ステアリング２１の操作角度を一定とするため、操作が極めて分かり易く、より微調整を容易にしている。
【００６３】
ステップＳ１２においては、障害物検出手段により各部位における障害物位置を算出する。すなわち図７のように、検出点Ｂａ１〜Ｂａ４及びＢａ０を算出する。ステップＳ１３では、各部位の障害物位置を結び、障害物範囲を推定する。すなわち図７の推定障害物範囲Ｂａｅの推定を行う。
【００６４】
ステップＳ１４では、ステアリング角度及び操舵ゲインから進行方向における車両角の軌跡を計算する。すなわち図８のように予測軌跡ＤＬを計算する。
【００６５】
ステップＳ１５では、障害物範囲と予測軌跡の交点を算出し、現位置と交点との軌跡距離を計算する。すなわち図８の障害物との距離ＬＢを計算する。
【００６６】
ステップＳ１６では、軌跡距離から操作反力を算出する。すなわち図８のように算出した距離ＬＢから図９により操作反力を算出する。
【００６７】
ステップＳ１７においては、算出した操作反力を発生するように、制御手段４５が反力発生手段２７を制御する。これによって、車庫入れなどの際に、車両が障害物に近くなればなるほど、ステアリング２１の操作反力が大きくなり、乗員に障害物への接近を容易に知らせることができる。従って、乗員は、障害物の存在を知ることにより、最終駐車位置への位置決めをより容易に行うことができる。
【００６８】
一方、ステップＳ１からステップＳ８の判断において、ステップＳ１ＮＯ、ステップＳ２ＮＯ、ステップＳ４ＮＯ、ステップＳ７ＹＥＳ、ステップＳ８ＮＯと判断され、車両が最終的に微調整をする状況にはないと判断されたときは、ステップＳ１８へ移行し、図５から車速に対する操舵ゲインを算出し、ステップＳ１９においてステアリング角度に操舵ゲインを掛けた角度を目標値として舵輪駆動手段３９が駆動制御される。
【００６９】
これによって、前記のように車両が図３のＣ１〜Ｃ３に至る状況においては、ステアリング２１の操作に対して車両の動作を鋭敏なものとし、車庫入れ初期の操作においては迅速な操作を行わせることができる。
【００７０】
尚、上記実施形態では、操舵ゲインを変化させる場合に用いる情報として、撮像した駐車領域を用いたが、反力を変える場合と同様に、障害物検出手段５１で検出した推定障害物範囲Ｂａｅに対して距離を見ながら操舵ゲインを変化させることも可能である。
【００７１】
（第２実施形態）
図１１〜図１５は本発明の第２実施形態を示している。尚、図１１〜図１５において、第１実施形態と対応する構成部分には同符号を付して説明し、また重複した説明は省略する。
【００７２】
この第２実施形態においては、車両周囲の照度あるいは連続走行時間によって舵角比、すなわち操舵ゲインを補正するようにしたものである。つまり、第１実施形態では、駐車領域の形状をカメラ画像から推定したが、例えば夜間のように暗い場合は、駐車領域を正確に推定できない可能性がある。また、運転者にとって夜間は視界情報が直接得づらいため、慎重に運転することが予想できる。このため、周囲の照度が落ちて周辺が把握しづらい場合には、操舵ゲインについてもこれを低下させ、車両の反応を落としたほうが良いと考えられる。
【００７３】
すなわち、照度が低い場合は照度に応じて操舵ゲインを補正し、あるいはナビゲーションなどの機能を利用することにより以前所定の駐車領域へ位置決め操作を行った場合と略同様の車両位置及び車両角度であると判断されたとき、以前に保存した旋回半径を利用してを操舵ゲインを決定するものである。
【００７４】
更に、運転操作が難しくなる要因として、運転者の疲労が考えられるため、この場合に操舵ゲインを補正する機能も追加した。ここでは、運転者疲労の代表値として、連続走行時間を用いている。
【００７５】
図１１は全体の概略ブロック図を示したもので、本実施形態においては、図１のブロック図に対し、車両角度検出手段６１、照度検出手段６３を追加している。車両位置検出手段５５及び車両角度検出手段６１は、車両の位置、角度を検出するものであり、一般的にナビゲーションの機能として知られるＧＰＳ、ジャイロセンサ、マップマッチングなどの機能を用いて検出している。
【００７６】
ところで、これらの検出値は、厳密には正確ではなく、例えば駐車領域から外出し、また戻ってきたときには、車両位置で数メートルの範囲内で誤差があると予想することができる。
【００７７】
例えば、夜間等で正確に駐車領域を推定できない場合は、現在の車両位置と以前に正常に推定できた場合の駐車領域内の最終駐車位置とから操舵ゲインを決定することが最良と考えられるが、前記車両位置推定の誤差のため、図１２のように、現在の車両位置Ｃ３´と最終駐車位置Ｃ４とは正確な位置関係になっていない恐れがある。
【００７８】
このため、最終駐車位置Ｃ４へ微調整を行いながら車両を進める前に、現車両位置Ｃ３´、車両角度α２が、以前、正常に推定できたときの車両位置Ｃ３、車両角度α１に概ね近いと判断された場合に、予想旋回半径Ｒ３を基準に操舵ゲインを設定することとした。
【００７９】
図１３は、照度に応じて操舵ゲインを補正する係数の変化を示したもので、ゲイン補正係数は第１実施形態において算出した操舵ゲインに掛ける補正係数である。或る照度Ｌｕ２以上の場合は昼間と見なして１．０一定とし、Ｌｕ１以下の場合は夜間の場合と見なして補正係数Ｋｌｕ１一定とし、操舵ゲインを補正する。
【００８０】
図１６には、連続走行時間が一定値Ｔｃ１以上の場合は、運転者の疲労が蓄積されていると見なしてゲイン補正係数を下げ、Ｔｃ２以上の場合はゲイン補正係数をＫｔｃ２一定値とするものである。
【００８１】
図１５は本実施形態におけるフローチャートを示したもので、図１０のステップＳ２、ステップＳ３の間に、図１５のようにステップＳ２１を付加し、これに伴ってステップＳ２２，Ｓ２３，Ｓ２４を付加している。
【００８２】
操舵ゲインを補正するために、図１０のステップＳ８とステップＳ９との間に図１５のようにステップＳ２５を付加すると共に、同ステップＳ１０とステップＳ１１との間に図１５のようにステップＳ２６、ステップＳ２７を付加している。
【００８３】
すなわち図１５のフローチャートでは、ステップＳ２１において照度が一定値以下となり、検出した照度が設定値よりも低いときはステップＳ２２において現車両位置が保存されている過去の車両位置と近似しているか否かの判断が行われる。
【００８４】
すなわち、前記図１２のように、現車両位置Ｃ３´が前回の車両位置Ｃ３と近似しているか否かの判断が行われ、近似していると判断されればステップＳ２３において現車両角度が過去の車両角度と一定値以内か否かの判断が行われる。すなわち図１２において、現車両角度α２が前回の車両角度α１に対し差が一定値以内か否かの判断が行われ、一定値以内であると判断されればステップＳ２４において過去の旋回半径を現旋回半径とする。すなわち、過去に微調整したときの旋回半径Ｒ３を現在の旋回半径としてステップＳ１０において操舵ゲインを算出する。
【００８５】
尚、過去に最終駐車位置へ位置決めしたときの車両位置、車両角度、旋回半径はステップＳ２５において保存する。
【００８６】
次いで、ステップＳ２６において、照度に応じたゲイン補正係数を算出し、操舵ゲインに掛け、操舵ゲインを補正する。これによって、照度に応じた操舵ゲインとすることができ、夜間などにおいて視界情報が得づらい場合においても最終駐車位置への位置決めをより容易に行わせることができる。
【００８７】
次いでステップＳ２７においては、連続走行時間に応じたゲイン補正係数を算出し、操舵ゲインに掛け、操舵ゲインを補正する。これによって長時間走行後に運転者が疲労している場合でも、操舵ゲインを低くすることによって、最終駐車位置への位置決めを容易に行わせることができる。
【００８８】
尚、上記各実施形態においては、舵輪駆動手段と反力発生手段との双方を制御して、舵角比と操作反力とを変化させるようにしたが、いずれか一方のみの制御によって操作反力または舵角比の一方を変化させるように構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る概略ブロック図である。
【図２】第１実施形態に係り、（ａ）は障害物検出手段等と車両との関係を示す概略平面図、（ｂ）は画像検出手段による検出画像である。
【図３】第１実施形態に係り、駐車領域への位置決め操作を示す概略平面図である。
【図４】第１実施形態に係り、駐車領域への最終位置決め操作を示す概略平面図である。
【図５】第１実施形態に係り、車速と操舵ゲインとの関係を示すグラフである。
【図６】第１実施形態に係り、旋回半径と操舵ゲインとの関係を示すグラフである。
【図７】第１実施形態に係り、推定障害物範囲を示す概略平面図である。
【図８】第１実施形態に係り、障害物との距離を示す概略平面図である。
【図９】第１実施形態に係り、障害物との距離と操作反力との関係を示すグラフである。
【図１０】第１実施形態に係るフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る概略ブロック図である。
【図１２】第２実施形態に係り、最終位置決め操作を示す概略平面図である。
【図１３】第２実施形態に係り、照度とゲイン補正係数との関係を示すグラフである。
【図１４】第２実施形態に係り、連続走行時間とゲイン補正係数との関係を示すグラフである。
【図１５】第２実施形態に係るフローチャートである。
【図１６】従来例に係る車速と舵角比との関係を示すグラフである。
【図１７】他の従来例に係るブロック図である。
【符号の説明】
２１  ステアリング
２８  反力発生手段
３７  前輪
３９  舵輪駆動手段
４５  制御手段
４７  車速検出手段
４９  ＡＴシフトレンジ検出手段（ポジション検出手段）
５１  障害物検出手段（車両周囲状態検出手段）
５３  画像検出手段（車両周囲状態検出手段）
５５  車両位置検出手段
５７  駐車領域
６１  車両角度検出手段
６３  照度検出手段
Ｃ３  検出された車両位置
Ｃ４  最終駐車位置
Ｒ３  最終駐車位置
【図１】
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【図２】
0003736215.tif 000003
【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】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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