JP2005001467A - Obstacle detection device and method for vehicle - Google Patents

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JP2005001467A JP2003165604A JP2003165604A JP2005001467A JP 2005001467 A JP2005001467 A JP 2005001467A JP 2003165604 A JP2003165604 A JP 2003165604A JP 2003165604 A JP2003165604 A JP 2003165604A JP 2005001467 A JP2005001467 A JP 2005001467A
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Hisashi Chiba
久 千葉
Masayuki Goto
公志 後藤
Toru Okada
徹 岡田
Kazutomo Ito
一朝 伊藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an obstacle detection device to operate when a vehicle shifts aside and passes through something. <P>SOLUTION: The obstacle detection device is provided with: a first condition judging function of detecting a vehicle speed by a vehicle speed detection means 4 provided in the vehicle 10 and judging whether a first condition that the vehicle speed is a predetermined reference speed or less is satisfied; a second condition judging function of calculating a distance in the side direction of the vehicle from data of a distance to an obstacle, which is detected by an obstacle detecting means 1, calculating a variation of the side direction distance, and judging whether a second condition that the variation is a predetermined variation or less is satisfied; and an information offering action control function. The information offering action control function performs control so that an information offering function is operated when the first condition judging function and the second condition judging function judge that the first condition and the second condition are satisfied respectively. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用障害物検出装置及び方法にかかり、特に、車両側方に存在する障害物に接近する際に作動する車両用障害物検出装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、走行中の車両に接触する可能性のある障害物などを検出する装置が開発されている。かかる装置では、障害物を検出した際に車両乗員にその旨の情報提供を行うことで注意を促し、障害物との接触を抑制するというものである。
【０００３】
その一例として、車両が駐車する際に障害物を検出するという駐車補助のための運転アシスト装置がある。このような運転アシスト装置は、何らかのスイッチ操作があった場合に作動することとなる。例えば、シフトレバー（ギアポジション）がリバース（後方走行）に入れられたときに作動するよう設定され、運転者が視認しにくい位置に存在する障害物に近づいたときに、当該障害物に対する情報提供を乗員に行う。
【０００４】
また、上述したように、バック走行による駐車時に限らず、壁などに対する「幅寄せ」や、高速道路入口の料金所などに接近する「すり抜け」走行時にも、障害物検出装置が有効に作動する構成とすることが望まれる。その技術の一例が、以下に示す特許文献１に開示されている。かかる特許文献１記載の技術は、車両が壁と平行に走行する場合に、障害物位置に応じて接触の可能性を判定し、警報を発するというものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３３９５９５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例には以下のような不都合があった。まず、駐車時に何らかのスイッチ操作を検出し、これに応じて運転アシスト装置を作動させるという構成では、かかるスイッチ操作を忘れた場合には作動せず、装置自体が無意味になってしまう、という問題が生じる。このとき、スイッチ操作がシフトレバーをリバースに入れるといった必ず必要になる操作であったとしても、その他の走行状態には作動し得ず、例えば、前方に走行しながら壁に幅寄せをして駐車する際には、有効に作動しないという問題が生じる。
【０００７】
一方で、あらゆる走行状況に対応して運転をアシストする装置とすべく、特許文献１記載の技術のように、常に作動するよう設定されている場合もあるが、かかる場合には、通常の走行時などの特に障害物に対する警報などの情報提供を必要としていない状況でも警報などが発せられ、運転者にとって煩わしく、通常の運転に支障を来しかねない、という問題が生じる。
【０００８】
【発明の目的】
本発明は、上記従来例の有する不都合を改善し、特に、障害物に対する幅寄せやすり抜け走行時などの特定の走行状態においてのみ作動して情報提供を行い、通常走行時の不要な警報などの情報提供を抑制する障害物検出装置及び方法を提供することをその目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明である車両用障害物検出装置は、車両の側方あるいはその前後方向に存在する障害物までの距離データを検出する障害物検出手段と、検出された距離データを演算処理するコンピュータと、車両の乗員に障害物の存在を通知する情報提供手段と、を車両に備え、コンピュータが、障害物検出手段にて検出した障害物までの距離があらかじめ定められた距離以下であると判断したときに情報提供手段を介して情報提供を行う情報提供機能を有している。
【００１０】
そして、コンピュータが、車両に備えられた車速検出手段にて車速を検出して当該車速があらかじめ定められた基準速度以下であるという第１の条件を満たすか否かを判断する第１条件判断機能と、障害物検出手段にて検出した障害物までの距離データから車両の側方方向への距離を算出すると共に当該側方距離の単位時間当たりの変化量を算出して当該変化量があらかじめ定められた基準変化量以下であるという第２の条件を満たすか否かを判断する第２条件判断機能と、第１条件判断機能及び第２条件判断機能にてそれぞれ第１の条件及び第２の条件を満たすと判断された場合に情報提供機能が作動するよう制御する情報提供動作制御機能とを備えた、という構成を採っている。
【００１１】
また、情報提供機能は、通常時においても作動すると共に、情報提供動作制御機能は、検出した障害物の距離と比較するあらかじめ定められた距離を通常時の作動状態における設定値よりも短い距離に変更設定して情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、という構成であってもよい。
【００１２】
このような構成にすることにより、まず、車速が基準車速以下になるか否かが判断され、車両が幅寄せや料金所などを通過するために速度を落としたか否かが判断される。また、障害物の車両側面との距離の変化量が基準値以下になるか否かが判断され、幅寄せなどにより障害物に徐々に近寄っているか、あるいは、その距離がさほど変化していないかが判断され、車線変更といった走行状態にあることを排除する。そして、これらの条件が満たされると、情報提供機能が作動し、障害物との距離に応じて乗員に情報提供が行われる。
【００１３】
従って、幅寄せや料金所通過などの走行状態のときに、障害物に接近して走行していることを検出して、障害物に対して接近しすぎたときに注意を促す情報提供が行われるようになるため、必要なときに有効に運転を補助する情報を得ることができる。すなわち、通常の走行状態のときには、情報提供が頻繁に発生することを抑制できる。
【００１４】
なお、幅寄せなどの走行状態であると判断した際に、情報提供を行うしきい値となる障害物との基準距離が短く設定される。これにより、通常時においても情報提供が行われると共に、幅寄せなどの時に効果的に情報提供が行われ、有効な運転アシストとして機能する。
【００１５】
また、コンピュータが、車両に備えられたターンレバーの操作状況を検出して当該ターンレバーが操作されていないという第３の条件を満たすか否かを判断する第３条件判断機能を備えると共に、情報提供動作制御機能は、他の条件に加え、第３条件判断機能にて第３の条件を満たすと判断された場合に情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、という構成であってもよい。
【００１６】
さらには、コンピュータが、車両に備えられたステアリングの切れ角を検出して当該ステアリング切れ角があらかじめ定められた基準角以下であるという第４の条件を満たすか否かを判断する第４条件判断機能を備えると共に、情報提供動作制御機能は、他の条件に加え、第４条件判断機能にて第４の条件を満たすと判断された場合に情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、という構成であってもよい。
【００１７】
これにより、上記第１及び第２の条件に加えて、ターンレバーが操作されていないとき、あるいは、ステアリングが基準値よりも大きく切られていない場合に、情報提供機能が作動することとなる。従って、上記場合には、左折動作時に該当する可能性が高いため、かかる動作時に情報提供機能が作動することを抑制でき、より確実に幅寄せ時などに情報提供がされるよう設定することができる。
【００１８】
また、コンピュータが、車両に備えられたブレーキの操作を検出して過去一定時間内の操作回数を算出すると共に当該操作回数があらかじめ定められた基準操作回数以上であるという第５の条件を満たすか否かを判断する第５条件判断機能を備え、情報提供動作制御機能は、他の条件に加え、第５条件判断機能にて第５の条件を満たすと判断された場合に情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、という構成であってもよい。
【００１９】
これにより、ブレーキが踏み込まれる一定時間の回数が一定値以上である場合に、情報提供機能が作動することとなる。従って、幅寄せ時や料金所通過時などにおいてはブレーキを小刻みに踏むことが予想されるため、より確実にそのような走行状態において情報提供機能を作動させることができ、他の場合には情報提供が多発することを抑制することができる。
【００２０】
さらには、車両内に、情報提供機能が作動状態になるよう車両の乗員が操作する作動指示スイッチを設けると共に、コンピュータが、作動指示スイッチが操作されたか否かを検出するスイッチ検出機能を備え、情報提供動作制御機能は、第１の条件を満たすと共にスイッチが操作されたことを検出した場合に情報提供機能が作動するよう制御する、という構成であってもよい。
【００２１】
これにより、車速が一定速度以下のときに作動指示スイッチを操作することで、常に情報提供機能を作動状態にすることができる。従って、幅寄せ駐車時などにおいて車両の切り返し等を行っている場合であっても、有効に情報提供が行われることとなり、駐車時の障害物への接触防止を図ることができる。
【００２２】
また、本発明である車両用障害物検出方法は、車両に備えられた障害物検出手段にて当該車両の側方あるいはその前後方向に存在する障害物までの距離データを検出する障害物検出工程と、車両に搭載されたコンピュータを用いて検出された障害物までの距離があらかじめ定められた距離以下であると判断したときに車両内部に備えられた情報提供手段を介して情報提供を行う情報提供工程とを備えている。そして、障害物検出工程に続いて、コンピュータが車両に備えられた車速検出手段にて車速を検出して当該車速があらかじめ定められた基準速度以下であるという第１の条件を満たすか否かを判断する第１条件判断工程と、コンピュータが障害物検出手段にて検出した障害物までの距離データから車両の側方方向への距離を算出すると共に当該側方距離の単位時間当たりの変化量を算出して当該変化量があらかじめ定められた基準変化量以下であるという第２の条件を満たすか否かを判断する第２条件判断工程と、コンピュータが第１条件判断工程及び第２条件判断工程にてそれぞれ第１の条件及び第２の条件を満たすと判断された場合に情報提供工程に進むよう当該コンピュータを制御する情報提供動作制御工程とを備えた、という構成を採っている。このようにしても、上述したように作用し、上記目的を達成することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
〈第１の実施形態〉
以下、本発明の第１の実施形態を、図１乃至図５を参照して説明する。図１は、本発明の構成を示す機能ブロック図である。図２乃至図３は、障害物検出センサに関する説明図である。図４乃至図５は、車両用障害物検出装置の動作を示すフローチャートである。
【００２４】
（全体構成）
本発明である車両用障害物検出装置の基本構成としては、車両１０の側方あるいはその前後方向に存在する障害物までの距離データを検出する障害物検出手段１と、検出された距離データを演算処理するコンピュータ２と、車両の乗員に障害物の存在を通知する情報提供手段３と、を車両１０に備えている。また、一般的な車両１０に装備されている速度センサ４などの装置も、当該車両に備えている。
【００２５】
そして、検出した障害物の距離データに基づいて、運転者に当該障害物に注意を促す情報を提供し、これにより、障害物との接触を抑制しようとするものである。本発明は、特に、障害物として壁や各種料金所などの車両が接近して走行する対象を想定し、かかる走行状況において有効に情報提供を行う、というものである。以下、これを詳述する。
【００２６】
（車両）
まず、本発明である車両用障害物検出装置が配設される車両１０は、図２に示すように４輪車両である。そして、後述するように、車両１０の前方部あるいは後方部に障害物検出手段１が備えられ、これにより、当該車両１０の側方あるいはその前後方向に存在する障害物までの距離を検出する。なお、車両１０は、厳格に４輪のものであることに限定されず、６輪以上にて構成されるトラックなどの大型車両であってもよく、２輪、３輪にて構成される車両であってもよい。
【００２７】
（情報提供手段）
情報提供手段３は、車両１０の内部に備えられており、本実施形態では、運転者に注意を喚起する音を発する情報提供装置３である。この情報提供装置３は、後述するように、車両１０に備えられたコンピュータ２にてその動作が制御される。
【００２８】
また、情報提供装置３による情報提供方法は、複数のパターンが用意されている。例えば、２パターンの音が用意されており、後に説明するように検出された障害物までの距離に応じて特定のパターンの音が出力されるようになっている。さらに具体的には、障害物までの距離が１［ｍ］であって情報提供すべきと判断される場合には、第１のパターン音が発せられ、さらに０．５［ｍ］まで近づいたら第２のパターン音が発せられるようになる。そして、第１のパターン音よりも第２のパターン音の方が、音が大きく、運転者により注意を促す警告音となるよう設定されている。但し、情報提供装置３からの音は、上記のようなものに限定されない。
【００２９】
なお、情報提供装置３は、音により情報提供することに限定されず、インスツルメントパネルなどに表示する点灯ランプにて障害物に注意すべき情報を提供してもよい。このとき、上述した音による情報提供装置を組み合わせたものや、他の構成により運転者に注意を喚起するものであってもよい。なお、表示による警報の場合には、障害物までの距離に応じて、表示の点灯パターンが変化する構成であってもよい。
【００３０】
（障害物検出手段）
障害物検出手段は、車両１０外部に存在する障害物を検出し、当該障害物の位置に関するデータである方向及び距離を検出する距離センサ１である。具体的には、レーザレーダにて構成されている。ここで、レーザレーダは、近赤外レーザビームを障害物検出範囲に照射して、当該障害物にて反射して戻ってくる光を受光し、そのときの時間差から障害物までの距離を計測する、というものである。
【００３１】
そして、本実施形態では、距離センサ１は、図２（ａ）に示すように、基本的には車両１０の前方部の左右にそれぞれ備えられる（矢印Ａ１方向を車両１０の進行方向とする）。なお、図２（ｂ）に示すように、前方部、後方部の左右それぞれに備えられてもよい。このとき、具体的には、車両１０の前方であれば、図２（ｃ）▲１▼に示すように符号１ａ，１ｂ，１ｃの斜線部のいずれかの位置、すなわち、サイドミラーやヘッドランプ、フォグランプ近辺に備え、また、車両１０の後方であれば図２（ｃ）▲２▼に示すように、符号１ｄあるいは１ｅの斜線部の位置、すなわち、リアランプあるいはその下部近辺に備える。なお、距離センサ１は、車両１０の左右のどちらか一方側のみに備えられていてもよい。
【００３２】
このようにして車両１０に備えられた距離センサ１にて、車両側部に沿った直線上から当該車両１０の側方に広がる扇形形状の範囲をスキャンして、かかる範囲内に存在する障害物までの距離を計測する。図２（ａ）、（ｂ）の例では、符号Ｒ１及びＲ２に示す網掛け範囲となる。但し、かかる障害物検出範囲Ｒ１は、かかる形状の範囲内に限定されず、センサの設定によりその範囲は変更可能である。例えば、車両１０のほぼ真横まで検出範囲を広げても良く、また、車両１０の進行方向を検出範囲としてもよい。
【００３３】
そして、上記距離センサ１の具体的な計測手法を図３（ａ）に示す。この図に示すように、レーザは、車両の側面に沿った前方から所定の角度毎に一定の範囲Ｒ３をスキャンするよう照射される。そして、当該センサ１にて、かかる範囲内に存在する障害物の二次元距離データが取得される。換言すると、車両側面に沿った前方方向を角度０度として当該側面と照射レーザの角度θと、かかる角度θ上に存在する障害物までの距離Ｌとを計測する。そして、計測した角度と距離データを、後述するコンピュータ２内の距離データ取得部２１に出力する。これにより、コンピュータ２は、データ番号から同時刻における障害物までの距離Ｌと角度θを得ることができる。
【００３４】
なお、レーザレーダである距離センサ１は、後述するように、コンピュータ２にてその動作が制御され、障害物データの取得はコンピュータ２にて行われる。従って、コンピュータ２の一部も障害物検出手段としての役割を果たす。
【００３５】
ここで、上記ではレーザレーダを距離センサ１として説明したが、これに限定されるものではない。距離センサ１は、ミリ波レーダ、スキャン式光電管、スキャン式超音波センサ、画像と距離とを同時に測定可能なレンジファインダ、などであって、障害物の位置を検出できるものであればよい。また、二次元距離情報に限られず、三次元距離情報を取得できるものであってもよい。
【００３６】
（コンピュータ）
コンピュータ２は、車両１０の内部に備えられ、演算手段としてのＣＰＵ２Ａと、記憶手段としてＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ２Ｂとを備えた一般的なコンピュータである。そして、コンピュータ２は、距離センサ１にて検出した距離データを取得して、かかるデータを演算処理し、さらに、情報提供装置３を制御して情報提供を行うよう作動する。このような動作を実現するために、以下に説明するような処理を実現するための指令であるプログラムがＣＰＵ２Ａに読み出されて組み込まれることにより、当該ＣＰＵ内に各処理部２１，２２，２３が構築される。なお、各処理部は、距離データ取得部２１と、データ処理部２２と、情報提供制御部２３と、である。
【００３７】
ここで、各処理部をＣＰＵ２Ａ内に構築するプログラムは、あらかじめコンピュータ２内のメモリ２Ｂに記憶されていて、実行時に読み出されることにより実現される。あるいは、別の記憶媒体に記憶されており、当該媒体からプログラムデータがメモリ２Ｂに転送されて提供されても良い。
【００３８】
まず、上述した距離データ取得部２１について説明する。距離データ取得部２１は、距離センサ１の動作を制御して、当該センサ１にて検出した障害物までの距離データを取得する。具体的には、所定の時間間隔毎に、図３（ａ）に示すように、その時間における検出範囲Ｒ３内の障害物５０を検出して、方向（角度θ）及び距離（Ｌ）のデータを取得する。そして、取得したデータをデータ処理部２２に出力する。
【００３９】
次に、データ処理部２２について説明する。データ処理部２２は、まず、距離センサ１にて検出した障害物までの距離があらかじめ定められた距離以下であると判断したときに情報提供装置３を介して情報提供を行う情報提供機能を有している。かかる機能は、従来例における障害物検出装置においても装備されているものであるが、その機能の一例を簡単に説明する。
【００４０】
情報提供機能は、障害物までの距離Ｌを検出したら、コンピュータ２内のメモリ２Ｂに記憶されている情報提供基準距離データを、基準データ記憶部から読み出し、当該情報提供基準距離データと、検出した距離データとを比較する。そして、検出した距離データが基準データ以下である場合には、情報提供装置３から情報提供出力を行うよう情報提供制御部２３に指令を出す。なお、情報提供基準距離は、あらかじめ実験などにより設定されていて、例えば、１［ｍ］という距離である。但し、かかる距離に限定されない。
【００４１】
ここで、特に、本実施形態における情報提供機能は、後述するように、ある「条件」を満たした時にのみ作動することとなっている。ある条件については後に詳述するが、壁などに対して幅寄せするよう走行している場合や、高速道路などの料金所やファーストフードのドライブスルーを利用すべく障害物の横をすり抜けるよう走行している場合に該当すると考えられる条件が設定されている。従って、通常の走行時には他の障害物に注意するよう情報提供がなされず、幅寄せなどのときにのみ作動して障害物に注意が必要である旨の情報提供がなされる。
【００４２】
このとき、データ処理部２２では、検出した障害物までの距離データを以下のように処理する機能を有している。そして、処理したデータを、後述するように、情報提供機能あるいは他の機能で使用することもある。
【００４３】
まず、データ処理部２２は、検出した距離データを障害物毎に区別する機能を有している。すなわち、障害物データ取得部２１から出力された一定の時間間隔毎の距離分布データを受信し、その距離（Ｌ）、方向（角度θ）により同一障害物である判断できるデータ毎にグループ化を行う。例えば、ほぼ同一時間にスキャンされて検出された障害物上の点の距離が離れておらず所定の範囲内に存在し、これらの点が所定の形状（円形や直線など）に形成されている場合には、同一物体として認識する。この一例を、図３（ｂ）に示す。この図に示すように、前方向に存在する電柱らきし物体５１と、壁らしき物体５２とを区別することができ、また、後方にも存在する壁らしき物体５３とを区別することができる。
【００４４】
これにより、車両周囲状況の距離マップデータを作成することができる。従って、かかる場合には、上記情報提供機能では、障害物毎のある一点の距離に着目すればよいこととなる。なお、上記グループ化処理については、既に公知であるため、その詳細な説明は省略する。
【００４５】
また、データ処理部２２は、検出した障害物である物体の追従及び移動軌跡の算出処理を行う機能も有している。追従処理は、以下のように行う。まず、時間的に前後する距離分布データのあらかじめ定められた範囲内から、同一物体と考えられる物体を選択する。具体的には、まず、一定の範囲内にて連続して障害物が検出された場合に、それを同一物体と予想する。このとき、複数の物体が検出された場合には、それぞれが同一物体である可能性があるとして仮に選択する。そして、それらの移動距離を算出して（複数の候補がある場合にはそれぞれの移動距離を算出する）、車両１０に対する相対速度を算出する。その後、当該物体のこれまでの処理において算出された移動速度データをメモリ２５から読み出して、当該移動速度と新たに算出された移動速度とを比較する。そして、これらの移動速度が一定の範囲内（例えば、誤差１５％以内）である場合には、かかる速度が算出された障害物を同一物体として選択する。このとき、当該物体の移動速度をメモリ２５に記憶しておき、さらに追従する際に用いることとする。
【００４６】
なお、初期状態においては、総ての検出物体においてこれまでに移動速度は検出されていないため、時間的に前後する一定の範囲内における距離分布データから、あらゆる物体を同一物体と仮定して複数の移動速度を算出して一時保持する。そして、その後に、さらに一定の範囲内において検出した時間的に前後する距離分布データに対しても、同様に、あらゆる物体を同一物体と仮定して複数の移動速度を算出する。その後、これら複数の検出された障害物の移動速度を比較して、あらかじめ定められた許容範囲内に存在するものを、同一物体として検出する。これにより、当該物体の移動速度が検出されるため、これを用いて上述した物体の追従処理を行う。
【００４７】
そして、障害物の追従を行った後に、追従データを用いて障害物の移動軌跡を算出する。例えば、最小自乗法を用いて移動軌跡を表す近似式を算出する。その後、算出した移動軌跡から、その後の移動軌跡をも予測する。このとき、移動軌跡の予測は、例えば、移動軌跡の近似式を求めてその延長線を用いる。あるいは、統計的な手法（カルマンフィルタなど）を用いて、予測軌跡を算出する。
【００４８】
そして、上記情報提供機能は、算出した予測経路を用いて、障害物に対して情報提供が必要か否かを判断しても良い。すなわち、予測した移動軌跡が車両１０に接触する可能がある場合に情報提供を行ってもよい。
【００４９】
さらに、ＣＰＵ２Ａのデータ処理部２２は、上述したように、情報提供機能が作動する条件を判断する第１条件判断機能と、第２条件判断機能と、予備条件判断機能とを有していると共に、これら条件を満たしたときに、情報提供機能が作動するよう制御する情報提供動作制御機能を有している。
【００５０】
まず、第１条件判断機能にて判断される第１の条件とは、車両１０に備えられた車速センサ４（車速検出手段）にて車速を検出して当該車速があらかじめ定められた基準速度以下である、ということである。ここで、基準速度とは、幅寄せする際や狭い道路を走行するとき、さらには、料金所などをすり抜けるときに出される速度であり、あらかじめ実験などにより設定され、メモリ２Ｂ内の基準データ記憶部２５に記憶されている。当該基準速度は、例えば、２０［ｋｍ／ｈ］である。但し、かかる速度に限定されるものではない。
【００５１】
そして、第１条件判断部は、車速センサ４を介して車速を検出し、かかる車速とメモリ２Ｂから読み出した基準速度とを比較する。そして、上記第１の条件を満たすか否かを判断し、満たす場合には情報提供動作制御機能にその旨を出力する。
【００５２】
また、上記第２条件判断機能にて判断される第２の条件とは、簡単に言うと、車両１０の側面（その延長線）と障害物とが近づく速度が、あらかじめ定められた基準変化量以下であること、である。ここで、基準変化量とは、幅寄せなどを行うときに車両１０が壁などに近づく速度である。例えば、実験などにより１．０［ｍ／ｓ］と設定され、メモリ２Ｂの基準データ記憶部２５内に記憶されている。従って、かかる条件を満たす場合には、幅寄せや料金所などの建物に低速で近づいている場合であると判断できる。逆に、基準変化量以上の速度であると、側方に位置する障害物に対して比較的急激に近づいていることとなるため、車両１０が車線変更などを行っていると判断する。
【００５３】
そして、上記条件判断を行うために、第２条件判断機能は、まず、距離センサ１にて検出した障害物までの距離データから車両の側方方向への距離を算出する。これは、距離センサ１が図３に示すような計測方式を採っている場合には、障害物までの距離Ｌに、その方向である角度θを用いてｓｉｎθをかけることにより算出することができる。このとき、例えば、最短の距離に存在する障害物の値を算出する。また、障害物の検出は所定の時間間隔毎（例えば、１００［ｍｓ］毎）に行っているため、以前に障害物を検出したときの側方方向への距離を読み出して、これらから障害物に対する車両の側方方向への単位時間当たりの変化量、すなわち、側方方向への移動速度を算出する。なお、変化量を算出するため、少なくとも前回に検出した障害物の距離データを記憶しておく。
【００５４】
そして、メモリ２Ｂに記憶されている基準変化量を読み出して、当該基準変化量と、算出した障害物に対する側方距離の変化量と、を比較し、算出変化量が基準変化量以下である場合には、上記第２の条件を満たすと判断し、その旨の情報を情報提供動作制御機能に出力する。
【００５５】
ここで、上述した第２の条件を判断する際に必要な車両の側方に位置する障害物との距離の変化量は、上述したように同一障害物の追従処理を行い、このときに算出された当該障害物の車両１０との相対的な移動速度から算出してもよい。
【００５６】
さらに、上記予備条件判断機能にて判断される予備条件とは、検出した障害物までの距離があらかじめ定められた基準距離以下である、ということである。ここで、基準距離とは、例えば１５［ｍ］という値であり、メモリ２Ｂ内の基準データ記憶部２５に記憶されている。これは、障害物が車両１０周囲にまったく存在しない場合には、情報提供機能が作動してもその必要性が乏しいため、かかる予備条件を情報提供機能が作動する条件としたものである。
【００５７】
そして、予備条件判断機能は、距離センサ１から検出した障害物までの距離データと、メモリ２Ｂから読み出した基準距離とを比較する。そして、上記予備条件を満たすか否かを判断し、満たす場合には情報提供動作制御機能にその旨を出力する。但し、かかる予備条件判断機能は備えられていなくてもよく、情報提供機能が作動する条件としなくてもよい。
【００５８】
続いて、上記情報提供動作制御機能は、第１条件判断機能、第２条件判断機能、予備条件判断機能から、それぞれ第１の条件、第２の条件、予備条件を満たす旨の通知を受けた場合に、情報提供機能が作動するよう制御する。これにより、障害物が車両１０に対して接近したときに、車両内の情報提供装置３から情報提供が行われ、乗員に注意を促すことができる。
【００５９】
また、本実施形態における装置には、上記構成に加えて、車両１０内に、情報提供機能が作動状態になるよう車両の乗員が操作する作動指示スイッチ５が設けられている。この作動指示スイッチ５は、車両１０内部に、押しボタン式のスイッチとして備えられ、運転者が壁などに幅寄せをして停車するときなどに、強制的に情報提供機能を作動させて、障害物が存在する時には情報提供がされるようにするものである。
【００６０】
従って、これに伴い、ＣＰＵ２Ａ内のデータ処理部２２は、作動指示スイッチ５が操作されたか否かを検出するスイッチ検出機能を有している。かかる機能により、作動指示スイッチ５が押されたことが検出され、その旨の情報を情報提供動作制御機能に出力する。さらに、これに伴い、情報提供動作制御機能は、第１の条件が満たされていると共に、上記作動指示スイッチ５が操作されたことを検出した場合に、情報提供機能が作動するよう制御する。このように、第１の条件が満たされていることを条件としたのは、誤って通常走行中にスイッチ５を押すことにより情報提供機能が作動して、不要な情報提供が多発することを抑制するためである。
【００６１】
このようにすることで、車速が一定速度以下のときに作動指示スイッチを操作することで、常に情報提供機能を作動状態にすることができる。従って、幅寄せ駐車時などにおいて車両の切り返し等を行っている場合であって、何らかの理由で第１の条件、第２の条件が満たされない状態になったときであっても、有効に情報提供が行われることとなり、駐車時の障害物への接触防止を図ることができる。
【００６２】
（動作）
次に、第１の実施形態における障害物検出装置の動作について、図４乃至図５のフローチャートを参照して説明する。まず、通常走行時には常に距離センサ１にて障害物までの距離測定が行われる（ステップＳ１、障害物検出工程）。そして、この距離データはＣＰＵ２Ａのレジスタや、メモリ２Ｂ内に一時的に保持される。
【００６３】
続いて、車速センサ３にて車両１０の走行速度Ｖを検出する（ステップＳ２）。このとき、メモリ２Ｂ内の基準データ記憶部２５から基準速度Ｖｓを読み出し、検出した車速Ｖと基準速度Ｖｓとの比較を行い、車速Ｖが基準速度Ｖｓ以下であるという第１の条件を満たすか否かの判断を行う（ステップＳ３、第１条件判断工程）。この第１の条件を満たさない場合には（ステップＳ３にて否定判断）、再び障害物の距離測定（ステップＳ１）に戻る。第１の条件を満たす場合には（ステップＳ３にて肯定判断）、車両乗員にて情報提供機能を作動させる作動指示スイッチ５が操作されているか否かの判断を行う（ステップＳ４）。そして、作動指示スイッチ５が操作された場合には（ステップＳ４にて肯定判断）、情報提供機能作動モードに設定され、情報提供機能により障害物に対する情報提供が行われる状態となる（ステップＳ８）。一方、作動指示スイッチ５が操作されていない場合には（ステップＳ４にて否定判断）、ステップＳ５の処理に進む。
【００６４】
ステップＳ５では、まず、ステップＳ１にて検出してメモリ２Ｂ等に一時記憶しておいた障害物までの距離Ｄ１の値と、メモリ２Ｂの基準データ記憶部２５内にあらかじめ格納されている基準距離Ｄ１ｓの値とを読み出し、障害物までの距離Ｄ１が基準距離Ｄ１ｓ以下であるという予備条件を満たすか否かを判断する。そして、予備条件を満たさない場合には（ステップＳ５にて否定判断）、再び障害物までの距離測定に戻る（ステップＳ１）。一方、予備条件を満たす場合には（ステップＳ５にて肯定判断）、続いて、検出した障害物までの距離データ及びその前回の計測時にメモリ２Ｂ等に一時的に記憶した時系列的に連続する距離データとから、車両１０の側方に位置する障害物との距離の単位時間当たりの変化量Ｄ２を算出する（ステップＳ６）。
【００６５】
そして、メモリ２Ｂの基準データ記憶部２５から基準変化量データＤ２ｓを読み出し、ステップＳ６で算出した変化量Ｄ２が基準変化量Ｄ２ｓ以下であるという第２の条件を満たすか否かの判断を行う（ステップＳ７、第２条件判断工程）。第２の条件を満たす場合には（ステップＳ７にて肯定判断）、情報提供機能作動モードに設定され、情報提供機能により障害物に対する情報提供が行われる状態となる（ステップＳ８、情報提供作動制御工程）。一方、第２の条件を満たさない場合には（ステップＳ７にて否定判断）、情報提供機能が作動せず、再び障害物の距離測定に戻る（ステップＳ１）。
【００６６】
そして、ステップＳ８で情報提供機能作動モードに移行したときの動作を、図５を参照して説明する。情報提供機能が作動すると、まず、距離センサ１にて障害物までの距離Ｄ３を測定すると共に（ステップＳ１１）、メモリ２Ｂの基準データ記憶部２５から情報提供基準距離データＤ３ｓ（例えば、１［ｍ］）を読み出す。このとき、距離データは、図４のステップＳ１で検出したものを使用してもよい。そして、測定した距離データＤ３が情報提供基準距離データＤ３ｓ以下であるという条件を満たすか否かを調べる（ステップＳ１２）。この条件を満たす場合には（ステップＳ１２にて肯定判断）、さらにメモリ２Ｂの基準データ記憶部２５から警告距離データＤ３ｔを読み出し、測定した距離データＤ３と比較する（ステップＳ１３）。そして、測定した距離データＤ３が警告距離データＤ３ｔ以下である場合には、情報提供装置３から警告音などの障害物に警告すべき旨の情報を発する（ステップＳ１５）。また、そうでなくても（ステップＳ１３にて否定判断）、情報提供装置３から情報提供を行う（ステップＳ１４、情報提供工程）。例えば、上述したように情報提供装置３にて発せられる情報提供としての音には複数のパターンがあり、単に情報提供の場合には（ステップＳ１４）、小さい警告音が発せられ、警告発生の場合には（ステップＳ１５）、大きい警告音が発せられる。
【００６７】
また、ステップＳ１２で否定判断となった場合、すなわち、測定した障害物までの距離Ｄ３が情報提供基準距離Ｄ３ｓよりも大きい場合には、情報提供を行うことなく、車速Ｖを検出する（ステップＳ１６）。そして、メモリ２Ｂの基準データ記憶部２５から基準速度Ｖｓを読み出し、検出した車速Ｖと比較する（ステップＳ１７）。このとき、車速Ｖが基準速度Ｖｓ以下である場合には（ステップＳ１７にて肯定判断）、依然として壁に対する幅寄せ状態や料金所などのすり抜け走行をしていると判断し、情報提供機能作動モードを維持して障害物の距離を測定し（ステップＳ１１に戻る）、情報提供が必要であるか否かを判断する。一方、車速Ｖが基準速度Ｖｓよりも大きい場合には（ステップＳ１７にて否定判断）、幅寄せなどの状態を脱したと判断し、情報提供機能作動モードを解除する。そして、また図４のステップ１に戻り、情報提供機能作動モードに移行する状態にあるか否かを調べる。
【００６８】
このようにすることにより、車両１０が幅寄せや料金所などを通過するなどの走行状態が的確に判断され、かかる状態の時のみに障害物に対する情報提供が行われるようになる。従って、幅寄せや料金所通過などの走行状態のときに、障害物に接近して走行していることを検出して、障害物に対して接近しすぎたときに注意を促す情報提供が行われるようになるため、必要なときに有効に運転を補助する情報を得ることができる。すなわち、通常の走行状態のときには、情報提供が頻繁に発生することを抑制できる。
【００６９】
（変形例）
ここで、上述した第１の実施形態における変形例を説明する。当該変形例においては、上記情報提供機能が通常走行状態の時においても作動する構成となっている。このとき、障害物に対する情報提供を発生するときの条件は、上述した情報提供基準距離データの値よりも長い距離に設定されている。例えば、その基準距離データは５［ｍ］に設定されていて、かかる設定値はメモリ２Ｂ内の基準データ記憶部２５に記憶されている。そして、かかる距離の範囲内で障害物が検出されると、情報提供がされるようになっている。
【００７０】
また、情報提供機能は、主に上述した第１、第２の条件を満たすと、幅寄せ時などの情報提供状態に設定が変更される。かかる変更は、情報提供動作制御機能にて行われ、具体的には、情報提供基準距離データの値が、通常時のもの（例えば５［ｍ］から幅寄せ時など状態（例えば、１［ｍ］）に変更設定され、かかる状態で作動するよう制御される。
【００７１】
このようにすることで、通常時においても情報提供が行われると共に、幅寄せ時などにおいては、情報提供の条件として障害物までの距離が比較的短く設定されるため、かかる場合に情報提供が不要に多発することが抑制される。従って、幅寄せなどの時に効果的に情報提供が行われ、有効な運転アシストとして機能する。
【００７２】
〈第２の実施形態〉
次に、本発明の第２の実施形態について、図６を参照して説明する。図６は、第２の実施形態おける構成を示す機能ブロック図である。
【００７３】
図６に示すように、本実施形態においては、車両１０にターンレバーの操作状況を検出するターンレバー操作センサ６をはじめとして、ステアリングの切れ角を検出する操舵角検出センサ、ブレーキの操作状況を検出するブレーキ操作センサ、シフトポジションを検出するシフトポジション検出センサ、運転席のウインドウが開いているか否かを検出するウインドウ開閉検出センサ、などの各種センサ（図示せず）を備えている。これら各種センサは、一般的な車両が通常の装備で備えているセンサにて代用可能である。例えば、ターンレバー操作センサ６は、通常、その操作状況に応じてターンシグナルが点滅するような構成になっているが、このときの信号を検出することでターンレバーの操作状況を検出することができる。
【００７４】
そして、これに伴い、コンピュータ２のＣＰＵ２Ａには、車両１０に備えられたターンレバーの操作状況を検出して当該ターンレバーが操作されていないという第３の条件を満たすか否かを判断する第３条件判断機能や、車両に備えられたステアリングの切れ角を検出して当該ステアリング切れ角があらかじめ定められた基準角以下であるという第４の条件を満たすか否かを判断する第４条件判断機能、また、車両に備えられたブレーキの操作を検出して過去一定時間内の操作回数を算出すると共に当該操作回数があらかじめ定められた基準操作回数以上であるという第５の条件を満たすか否かを判断する第５条件判断機能、が備えられている。そして、さらには、運転席のシフトポジションがバック（Ｒレンジ）ではなく、走行状態（Ｄ，Ｌ，Ｓレンジ）であるという条件を満たすか否かを判断する機能や、運転席のウインドウガラスが開いている状態にあるという条件を判断する機能が備えられている。
【００７５】
さらに、これに伴い、上記各判断機能にて検出した各種値と比較する対象であるあらかじめ定められたデータが、メモリ２Ｂ内の基準データ記憶部２５に記憶されている。そして、上記条件が満たされると、情報提供動作制御機能が情報提供機能を作動させるよう制御する。
【００７６】
各検出内容に毎に、その詳細を説明する。なお、上述した第１，第２の条件に加えて、上記条件が満たされることにより、より適切に幅寄せ状態やすり抜け状態であることを判断することができる。
【００７７】
例えば、ターンレバーが操作されていないという第３の条件が判断される場合には、少なくとも、上述した第１，第２の条件を満たすと共に、当該第３の条件を満たしていることで、車両１０の走行状態が左折する状態ではない、と判断できる。換言すると、第１，第２の条件を満たすことで、壁などの障害物に低速で近づいて走行していると判断されるため、左折する状態である可能性もあるため、これを排除することができる。従って、より適切に幅寄せ状態あるいはすり抜け状態であると判断することができ、情報提供を行うことができるため、左折時に情報提供が発生することを抑制することができる。
【００７８】
また、ステアリング切れ角が基準角以下であるという第４の条件が判断される場合には、上記同様に、少なくとも第１，第２の条件を満たすと共に、当該第４の条件を満たしていることで、車両１０の走行状態が左折する状態ではない、ということがわかる。そして、特に、上記第３の条件も同時に満たすときに幅寄せやすり抜け状態であると判断することにより、より有効に左折状態を排除することができる。
【００７９】
なお、上記条件を満たしたときに情報提供機能が作動する構成としたときにおいても、情報提供作動モードでの動作は上述した図５に示すフローチャートと同様になる。従って、一旦、情報提供機能作動モードになると、ステップＳ１６に示すように車速Ｖが基準速度Ｖｓよりも大きくならない限り、たとえステアリングが大きく切られて第４の条件を満たしていない状態になったとしても、障害物を検出して情報提供が行われる状態となっている。さらに、突発的に車速Ｖが早くなることが想定される場合には、事前に図４のステップＳ４に示すように、作動指示スイッチ５を操作しておくことで、常に情報提供機能作動モードに設定しておくことができる。
【００８０】
また、ブレーキ操作回数に関する上記第５の条件が判断される場合には、少なくとも上記第１，第２の条件を満たすと共に、当該第５の条件を満たしていることで、幅寄せ時や料金所通過時などにおいてはブレーキを小刻みに踏むことが予想されるため、かかる走行状態にあると判断することができる。従って、より確実にそのような走行状態において情報提供機能を作動させることができ、他の場合には情報提供が多発することを抑制することができる。
【００８１】
このとき、特に、第５の条件に加えて、上述した第３の条件、又は、第４の条件、あるいは、これら両方を満たすことを条件とすると、より確実に幅寄せ、すり抜け走行状態を判断でき、かかる状態のときに情報提供を発生させることができる。
【００８２】
また、上記条件以外に、シフトポジションが前進走行状態であるときを条件とする場合には、すり抜け状態を他の状態と比較して的確に判断することができる。逆に、バック走行時には、車両１０後方に備えられている距離センサ１にて検出した障害物に対してのみ作動するよう設定しても良い。かかる場合には、駐車アシストとして利用することができる。
【００８３】
また、運転席のウインドウガラスが開いている状態にあることを情報提供機能を作動させる条件とする場合には、料金所などをすり抜ける状態であることを的確に判断することができる。
【００８４】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成され機能するので、これによると、車速があらかじめ定められた基準速度以下であるという第１の条件と、側方障害物までの距離の変化量があらかじめ定められた基準変化量以下であるという第２の条件と、を満たすときに情報提供機能が作動するよう設定されているため、幅寄せや料金所通過などの走行状態のときに、障害物に接近して走行していることを検出して、障害物に対して接近しすぎたときに注意を促す情報提供が行われるようになるため、必要なときに有効に運転を補助する情報を得ることができ、換言すると、通常の走行状態のときには、情報提供が頻繁に発生することを抑制できる、という従来にない優れた効果を有する。
【００８５】
また、情報提供機能を通常時においても作動するよう設定し、上述の例による作動状態になったときに、より近距離に存在する障害物に対して情報提供を行うような構成したので、通常時においても情報提供が行われると共に、幅寄せなどの時に効果的に情報提供が行われ、有効な運転アシストとして機能する。
【００８６】
さらには、ターンレバーの操作状況や、ステアリングの切れ角、ブレーキ操作状況など、他の条件を満たすか否か判断し、かかる判断結果に応じて情報提供機能が作動するよう設定したので、左折時などと区別して、より確実に幅寄せやすり抜け状態のときに情報提供が発せられるようになり、当該情報提供（警報）が多発する煩わしさを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図２は、障害物検出手段についての説明図である。図２（ａ）は、障害物検出手段を車両前方に備えたときの障害物の検出範囲を示す図であり、図２（ｂ）は、車両の前後に備えたときの障害物の検出範囲を示す図である。図２（ｃ）▲１▼、▲２▼は、車両の前後に障害物検出手段を備える場合の位置の例を示す図である。
【図３】図３は、障害物検出手段についての説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は、障害物の検出状況の一例を示す。
【図４】第１の実施形態における車両用障害物検出装置の動作を示すフローチャートであり、特に、情報提供作動モードに移行するまでの動作を示す。
【図５】第１の実施形態における車両用障害物検出装置の動作を示すフローチャートであり、特に、情報提供作動モードに移行した後の動作を示す。
【図６】本発明の第２の実施形態における構成を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１ 距離センサ（障害物検出手段）
２ コンピュータ
３ 情報提供装置（情報提供手段）
４ 速度センサ（車速検出手段）
５ 作動指示スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle obstacle detection apparatus and method, and more particularly to a vehicle obstacle detection apparatus and method that operate when approaching an obstacle present on the side of the vehicle.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus that detects an obstacle that may come into contact with a traveling vehicle has been developed. In such an apparatus, when an obstacle is detected, the vehicle occupant is alerted by providing information to that effect, and contact with the obstacle is suppressed.
[0003]
As an example, there is a driving assistance device for parking assistance that detects an obstacle when the vehicle is parked. Such a driving assist device operates when any switch operation is performed. For example, when a shift lever (gear position) is set to operate in reverse (reverse running), when the driver approaches an obstacle that is in a position that is difficult for the driver to see, information is provided for the obstacle To the crew.
[0004]
In addition, as described above, the obstacle detection device operates effectively not only at the time of parking by back travel, but also at the time of “width-shifting” to a wall or “passing through” approaching a toll gate at the entrance of a highway. It is desirable to have a configuration. An example of this technique is disclosed in Patent Document 1 shown below. The technology described in Patent Document 1 is such that when a vehicle travels in parallel with a wall, the possibility of contact is determined according to the position of an obstacle and an alarm is issued.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2000-339595 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional example has the following disadvantages. First of all, in the configuration in which some switch operation is detected at the time of parking and the driving assist device is activated in accordance with this, the problem is that the device itself becomes meaningless if the switch operation is forgotten. Occurs. At this time, even if the switch operation is an operation that is absolutely necessary, such as putting the shift lever in the reverse direction, it cannot be operated in other driving conditions. In doing so, there is a problem that it does not operate effectively.
[0007]
On the other hand, there is a case where it is set to always operate as in the technique described in Patent Document 1 so as to be an apparatus that assists driving in response to all driving situations. Even in situations where it is not necessary to provide information such as alarms for obstacles, such as time, alarms are issued, which is troublesome for the driver and may interfere with normal driving.
[0008]
OBJECT OF THE INVENTION
The present invention improves the inconveniences of the above-mentioned conventional example, and in particular, provides information by operating only in a specific driving state such as a width-shifting or passing-through obstacle, and unnecessary alarms during normal driving, etc. An object of the present invention is to provide an obstacle detection apparatus and method that suppress information provision.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, an obstacle detection device for a vehicle according to the present invention includes an obstacle detection means for detecting distance data to an obstacle existing on the side of the vehicle or in the front-rear direction thereof, and a computer that performs arithmetic processing on the detected distance data. And an information providing means for notifying the vehicle occupant of the presence of an obstacle, and the computer determines that the distance to the obstacle detected by the obstacle detecting means is equal to or less than a predetermined distance. The information providing function of providing information via the information providing means is provided.
[0010]
A first condition determination function for the computer to detect whether the vehicle speed is detected by a vehicle speed detection means provided in the vehicle and to satisfy the first condition that the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined reference speed. The distance in the lateral direction of the vehicle is calculated from the distance data to the obstacle detected by the obstacle detection means, and the amount of change per unit time of the side distance is calculated to determine the amount of change in advance. A second condition determining function for determining whether or not the second condition that the amount is equal to or less than the specified reference change amount is satisfied, and the first condition determining function and the second condition determining function respectively. The information providing operation control function for controlling the information providing function to operate when it is determined that the condition is satisfied is employed.
[0011]
In addition, the information providing function operates at normal time, and the information providing operation control function sets a predetermined distance to be compared with the detected obstacle distance to a distance shorter than the set value in the normal operating state. It may be configured to have a function of changing and setting to control the information providing function to operate.
[0012]
With such a configuration, first, it is determined whether or not the vehicle speed is equal to or lower than the reference vehicle speed, and it is determined whether or not the vehicle has slowed down to pass the width or toll gate. In addition, it is determined whether or not the amount of change in the distance of the obstacle to the vehicle side is below the reference value, and whether the obstacle is gradually approaching due to width adjustment or whether the distance has not changed much. It is judged and it excludes that it is in the running state, such as a lane change. When these conditions are satisfied, the information providing function is activated, and information is provided to the occupant according to the distance from the obstacle.
[0013]
Therefore, it is possible to provide information that alerts the user when he / she is approaching an obstacle while driving, such as widening or passing through a toll gate, and alerting him when he / she is too close to the obstacle. Therefore, it is possible to obtain information that effectively assists driving when necessary. That is, it is possible to suppress the occurrence of frequent information provision during the normal traveling state.
[0014]
Note that, when it is determined that the vehicle is in a running state such as width adjustment, the reference distance to the obstacle serving as a threshold for providing information is set short. As a result, information is provided even at normal times, and information is effectively provided at the time of width adjustment, and functions as an effective driving assist.
[0015]
In addition, the computer includes a third condition determination function for detecting an operation state of a turn lever provided in the vehicle and determining whether or not a third condition that the turn lever is not operated is satisfied. Even if the provision operation control function has a function of controlling the information provision function to operate when the third condition determination function determines that the third condition is satisfied, in addition to other conditions. Good.
[0016]
Further, a fourth condition determination in which the computer detects whether or not the steering angle provided in the vehicle satisfies the fourth condition that the steering angle is equal to or less than a predetermined reference angle. In addition to other functions, the information provision operation control function has a function of controlling the information provision function to operate when it is determined that the fourth condition determination function satisfies the fourth condition in addition to other conditions. It may be configured as follows.
[0017]
As a result, in addition to the first and second conditions, the information providing function is activated when the turn lever is not operated or when the steering is not turned larger than the reference value. Therefore, in the above case, since there is a high possibility that it corresponds to a left turn operation, it is possible to prevent the information providing function from being activated during such operation, and to set information to be provided more reliably at the time of width adjustment, etc. it can.
[0018]
Whether the computer satisfies the fifth condition that the operation number of the brake provided in the vehicle is detected to calculate the number of operations within a predetermined past time and that the number of operations is equal to or more than a predetermined reference operation number. A fifth condition determining function for determining whether or not the information providing operation control function is activated when the fifth condition determining function determines that the fifth condition is satisfied in addition to other conditions. It may be configured to have a function of controlling to do.
[0019]
As a result, the information providing function is activated when the number of times the brake is depressed is equal to or greater than a certain value. Therefore, since it is expected that the brakes will be stepped in small increments, such as when the door is close or when passing through the toll booth, the information providing function can be operated more reliably in such a driving state. It is possible to suppress frequent provision.
[0020]
Furthermore, the vehicle is provided with an operation instruction switch operated by a vehicle occupant so that the information providing function is activated, and the computer has a switch detection function for detecting whether the operation instruction switch is operated, The information providing operation control function may be configured to control the information providing function to operate when it is detected that the first condition is satisfied and the switch is operated.
[0021]
As a result, the information providing function can always be in an operating state by operating the operation instruction switch when the vehicle speed is equal to or lower than a certain speed. Accordingly, even when the vehicle is turned over at the time of width-adjusted parking or the like, information is effectively provided, and contact with an obstacle during parking can be prevented.
[0022]
In the vehicle obstacle detection method according to the present invention, the obstacle detection step of detecting distance data to an obstacle existing on the side of the vehicle or in the front-rear direction thereof by the obstacle detection means provided in the vehicle. And information providing information via the information providing means provided in the vehicle when it is determined that the distance to the obstacle detected using a computer mounted on the vehicle is equal to or less than a predetermined distance. Providing process. Then, following the obstacle detection step, the computer detects the vehicle speed with vehicle speed detection means provided in the vehicle, and whether or not the first condition that the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined reference speed is satisfied. A first condition determining step for determining, a distance in the lateral direction of the vehicle is calculated from distance data to the obstacle detected by the obstacle detecting means by the computer, and a change amount per unit time of the lateral distance is calculated. A second condition determining step of calculating and determining whether or not the second condition that the change amount is equal to or less than a predetermined reference change amount is satisfied, and the computer performs a first condition determination step and a second condition determination step And an information providing operation control step for controlling the computer so as to proceed to the information providing step when it is determined that the first condition and the second condition are satisfied respectively. You have me. Even if it does in this way, it acts as mentioned above and can achieve the above-mentioned purpose.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
<First Embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the present invention. 2 to 3 are explanatory diagrams relating to the obstacle detection sensor. 4 to 5 are flowcharts showing the operation of the vehicle obstacle detection device.
[0024]
(overall structure)
As a basic configuration of the vehicle obstacle detection device according to the present invention, the obstacle detection means 1 for detecting distance data to an obstacle existing on the side of the vehicle 10 or in the front-rear direction thereof, and the detected distance data The vehicle 10 includes a computer 2 that performs arithmetic processing and information providing means 3 that notifies the vehicle occupant of the presence of an obstacle. In addition, the vehicle includes a device such as a speed sensor 4 that is installed in a general vehicle 10.
[0025]
And based on the detected distance data of an obstacle, the information which calls a driver | operator's attention to the said obstacle is provided, and it is going to suppress the contact with an obstacle by this. In particular, the present invention assumes an object in which a vehicle such as a wall or various toll gates approaches as an obstacle and effectively provides information in such a driving situation. This will be described in detail below.
[0026]
(vehicle)
First, the vehicle 10 on which the vehicle obstacle detection device according to the present invention is disposed is a four-wheel vehicle as shown in FIG. As will be described later, the obstacle detection means 1 is provided in the front part or the rear part of the vehicle 10, thereby detecting the distance to the obstacle existing on the side of the vehicle 10 or in the front-rear direction thereof. The vehicle 10 is not strictly limited to a four-wheel vehicle, and may be a large vehicle such as a truck composed of six or more wheels, or a vehicle composed of two or three wheels. It may be.
[0027]
(Information provision means)
The information providing unit 3 is provided inside the vehicle 10, and in the present embodiment, the information providing unit 3 is an information providing device 3 that emits a sound that alerts the driver. The operation of the information providing apparatus 3 is controlled by a computer 2 provided in the vehicle 10 as will be described later.
[0028]
In addition, the information providing method by the information providing apparatus 3 has a plurality of patterns. For example, two patterns of sounds are prepared, and a specific pattern of sounds is output according to the distance to the detected obstacle as will be described later. More specifically, when the distance to the obstacle is 1 [m] and it is determined that information should be provided, the first pattern sound is emitted, and when the distance approaches 0.5 [m]. The second pattern sound is emitted. The second pattern sound is set to be louder than the first pattern sound and become a warning sound that prompts the driver to pay attention. However, the sound from the information providing apparatus 3 is not limited to the above.
[0029]
Note that the information providing device 3 is not limited to providing information by sound, but may provide information to be aware of an obstacle with a lighting lamp displayed on an instrument panel or the like. At this time, a combination of the above-described information providing devices using sound, or something that alerts the driver with another configuration may be used. In the case of a warning by display, the display lighting pattern may be changed according to the distance to the obstacle.
[0030]
(Obstacle detection means)
The obstacle detection means is a distance sensor 1 that detects an obstacle existing outside the vehicle 10 and detects a direction and a distance that are data related to the position of the obstacle. Specifically, it is configured by a laser radar. Here, the laser radar irradiates the obstacle detection range with a near-infrared laser beam, receives the light reflected and returned by the obstacle, and measures the distance to the obstacle from the time difference at that time Is to do.
[0031]
In the present embodiment, as shown in FIG. 2A, the distance sensor 1 is basically provided on the left and right of the front portion of the vehicle 10 (the direction of the arrow A1 is the traveling direction of the vehicle 10). . In addition, as shown in FIG.2 (b), you may be provided in each of right and left of a front part and a rear part. At this time, specifically, if it is ahead of the vehicle 10, as shown in FIG. 2 (c) {circle around (1)}, any one of the hatched portions of reference numerals 1a, 1b, 1c, that is, side mirrors and headlamps. In the vicinity of the fog lamp, and in the rear of the vehicle 10, as shown in (2) in FIG. 2 (c), it is provided in the position of the hatched portion of reference numeral 1d or 1e, that is, in the vicinity of the rear lamp or its lower part. The distance sensor 1 may be provided only on either the left or right side of the vehicle 10.
[0032]
In this way, the distance sensor 1 provided in the vehicle 10 scans a fan-shaped range extending from the straight line along the side of the vehicle to the side of the vehicle 10, and the obstacle exists in the range. Measure the distance to. In the example of FIGS. 2A and 2B, the shaded range indicated by reference symbols R1 and R2. However, the obstacle detection range R1 is not limited to the range of the shape, and the range can be changed by setting the sensor. For example, the detection range may be widened almost to the side of the vehicle 10, and the traveling direction of the vehicle 10 may be set as the detection range.
[0033]
And the concrete measuring method of the said distance sensor 1 is shown to Fig.3 (a). As shown in this figure, the laser is irradiated so as to scan a certain range R3 at predetermined angles from the front along the side surface of the vehicle. Then, the sensor 1 acquires the two-dimensional distance data of the obstacle existing within the range. In other words, the front direction along the vehicle side surface is set to an angle of 0 degrees, and the angle θ between the side surface and the irradiation laser and the distance L to the obstacle existing on the angle θ are measured. And the measured angle and distance data are output to the distance data acquisition part 21 in the computer 2 mentioned later. Thereby, the computer 2 can obtain the distance L and the angle θ from the data number to the obstacle at the same time.
[0034]
As will be described later, the operation of the distance sensor 1 that is a laser radar is controlled by a computer 2, and obstacle data is acquired by the computer 2. Accordingly, a part of the computer 2 also serves as an obstacle detection means.
[0035]
Here, the laser radar has been described as the distance sensor 1 in the above, but the present invention is not limited to this. The distance sensor 1 may be a millimeter wave radar, a scanning photoelectric tube, a scanning ultrasonic sensor, a range finder that can measure an image and a distance at the same time, and may be any one that can detect the position of an obstacle. Further, the information is not limited to two-dimensional distance information, and may be information that can acquire three-dimensional distance information.
[0036]
(Computer)
The computer 2 is a general computer that is provided inside the vehicle 10 and includes a CPU 2A as a calculation unit and a memory 2B such as a ROM or a RAM as a storage unit. Then, the computer 2 operates to acquire distance data detected by the distance sensor 1, perform calculation processing on the data, and further control the information providing device 3 to provide information. In order to realize such an operation, a program, which is a command for realizing processing as described below, is read and incorporated in the CPU 2A, whereby each processing unit 21, 22, 23 is incorporated in the CPU. Is built. Each processing unit is a distance data acquisition unit 21, a data processing unit 22, and an information provision control unit 23.
[0037]
Here, the program for constructing each processing unit in the CPU 2A is realized by being stored in the memory 2B in the computer 2 in advance and read out at the time of execution. Alternatively, the program data may be stored in another storage medium, and the program data may be transferred from the medium to the memory 2B and provided.
[0038]
First, the distance data acquisition unit 21 described above will be described. The distance data acquisition unit 21 controls the operation of the distance sensor 1 and acquires distance data to the obstacle detected by the sensor 1. Specifically, as shown in FIG. 3A, an obstacle 50 in the detection range R3 at that time is detected at predetermined time intervals, and data of direction (angle θ) and distance (L) is detected. To get. Then, the acquired data is output to the data processing unit 22.
[0039]
Next, the data processing unit 22 will be described. First, the data processing unit 22 has an information providing function for providing information via the information providing device 3 when it is determined that the distance to the obstacle detected by the distance sensor 1 is equal to or less than a predetermined distance. is doing. Such a function is also provided in the obstacle detection apparatus in the conventional example, and an example of the function will be briefly described.
[0040]
When the information providing function detects the distance L to the obstacle, the information providing reference distance data stored in the memory 2B in the computer 2 is read from the reference data storage unit, and the information providing reference distance data is detected. Compare with distance data. When the detected distance data is equal to or less than the reference data, the information providing control unit 23 is instructed to perform information providing output from the information providing apparatus 3. Note that the information provision reference distance is set in advance by experiments or the like, and is, for example, a distance of 1 [m]. However, the distance is not limited.
[0041]
Here, in particular, the information providing function in the present embodiment operates only when a certain “condition” is satisfied, as will be described later. Although certain conditions will be described in detail later, if you are running close to the wall, etc., or run through obstacles to use tollgates such as expressways and fast food drive-through The condition that is considered to be applicable to the case is set. Therefore, during normal driving, information is not provided so as to pay attention to other obstacles, but information is provided indicating that it is necessary to pay attention to obstacles by operating only at the time of shifting.
[0042]
At this time, the data processing unit 22 has a function of processing the distance data to the detected obstacle as follows. The processed data may be used by an information providing function or other functions as will be described later.
[0043]
First, the data processing unit 22 has a function of distinguishing detected distance data for each obstacle. That is, the distance distribution data output from the obstacle data acquisition unit 21 is received at regular time intervals, and grouping is performed for each data that can be determined to be the same obstacle by the distance (L) and direction (angle θ). Do. For example, the distances between points on obstacles detected by scanning at almost the same time are not separated from each other and are within a predetermined range, and these points are formed in a predetermined shape (circular or straight line). In this case, they are recognized as the same object. An example of this is shown in FIG. As shown in this figure, it is possible to distinguish between the electric pole-like object 51 present in the forward direction and the wall-like object 52, and the wall-like object 53 also present behind.
[0044]
Thereby, the distance map data of the vehicle surrounding situation can be created. Therefore, in such a case, the information providing function only needs to pay attention to a certain point distance for each obstacle. Since the above grouping process is already known, a detailed description thereof will be omitted.
[0045]
In addition, the data processing unit 22 has a function of performing tracking processing of an object that is a detected obstacle and calculation processing of a movement trajectory. The follow-up process is performed as follows. First, an object that is considered to be the same object is selected from a predetermined range of distance distribution data that fluctuates in time. Specifically, first, when an obstacle is detected continuously within a certain range, it is predicted as the same object. At this time, if a plurality of objects are detected, they are temporarily selected as being likely to be the same object. And those movement distances are calculated (if there are a plurality of candidates, the respective movement distances are calculated), and the relative speed with respect to the vehicle 10 is calculated. Thereafter, the movement speed data calculated in the process so far for the object is read from the memory 25, and the movement speed is compared with the newly calculated movement speed. When these moving speeds are within a certain range (for example, within 15% of error), the obstacles for which such speeds are calculated are selected as the same object. At this time, the moving speed of the object is stored in the memory 25 and used for further tracking.
[0046]
In the initial state, since the moving speed has not been detected for all the detected objects so far, a plurality of objects are assumed to be the same object from distance distribution data within a certain range around time. The movement speed is calculated and temporarily held. Thereafter, a plurality of moving velocities are calculated on the assumption that all objects are the same object with respect to distance distribution data detected in a certain range and moving forward and backward in time. Thereafter, the moving speeds of the plurality of detected obstacles are compared, and those existing in a predetermined allowable range are detected as the same object. Accordingly, since the moving speed of the object is detected, the object tracking process described above is performed using this.
[0047]
Then, after following the obstacle, the movement trajectory of the obstacle is calculated using the following data. For example, an approximate expression representing the movement trajectory is calculated using the least square method. Thereafter, the subsequent movement trajectory is also predicted from the calculated movement trajectory. At this time, for the prediction of the movement trajectory, for example, an approximate expression of the movement trajectory is obtained and its extension line is used. Alternatively, the predicted trajectory is calculated using a statistical method (Kalman filter or the like).
[0048]
The information providing function may determine whether information needs to be provided to the obstacle using the calculated predicted route. That is, information may be provided when the predicted movement locus may come into contact with the vehicle 10.
[0049]
Further, as described above, the data processing unit 22 of the CPU 2A has the first condition determining function, the second condition determining function, and the preliminary condition determining function for determining the conditions for operating the information providing function. The information providing operation control function for controlling the information providing function to operate when these conditions are satisfied is provided.
[0050]
First, the first condition determined by the first condition determining function is that the vehicle speed is detected by a vehicle speed sensor 4 (vehicle speed detecting means) provided in the vehicle 10 and the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined reference speed. It is that. Here, the reference speed is a speed that is output when the vehicle is narrowed, travels on a narrow road, or passes through a toll booth, and is set in advance through experiments or the like, and is stored in the reference data in the memory 2B. Stored in the unit 25. The reference speed is, for example, 20 [km / h]. However, it is not limited to this speed.
[0051]
The first condition determination unit detects the vehicle speed via the vehicle speed sensor 4, and compares the vehicle speed with the reference speed read from the memory 2B. Then, it is determined whether or not the first condition is satisfied, and if it is satisfied, the fact is output to the information providing operation control function.
[0052]
In addition, the second condition determined by the second condition determining function simply means that the speed at which the side surface (the extension line) of the vehicle 10 approaches the obstacle is a predetermined reference change amount. It is the following. Here, the reference change amount is a speed at which the vehicle 10 approaches a wall or the like when performing width adjustment. For example, it is set to 1.0 [m / s] by an experiment or the like, and is stored in the reference data storage unit 25 of the memory 2B. Therefore, when such a condition is satisfied, it can be determined that the vehicle is approaching at a low speed to a building such as a farewell or a toll booth. On the contrary, if the speed is equal to or higher than the reference change amount, the vehicle is approaching relatively rapidly with respect to the obstacle located on the side, so that it is determined that the vehicle 10 is changing the lane.
[0053]
In order to perform the condition determination, the second condition determination function first calculates the distance in the lateral direction of the vehicle from the distance data to the obstacle detected by the distance sensor 1. When the distance sensor 1 employs a measurement method as shown in FIG. 3, this can be calculated by multiplying the distance L to the obstacle by sin θ using the angle θ that is the direction. . At this time, for example, the value of the obstacle present at the shortest distance is calculated. In addition, since the obstacle is detected every predetermined time interval (for example, every 100 [ms]), the distance in the lateral direction when the obstacle was previously detected is read out, and the obstacle is read from these. The amount of change per unit time in the lateral direction of the vehicle, that is, the moving speed in the lateral direction is calculated. In order to calculate the amount of change, at least the distance data of the obstacle detected last time is stored.
[0054]
Then, when the reference change amount stored in the memory 2B is read, the reference change amount is compared with the calculated change amount of the lateral distance with respect to the obstacle, and the calculated change amount is equal to or less than the reference change amount. Is determined to satisfy the second condition, and information to that effect is output to the information providing operation control function.
[0055]
Here, the amount of change in the distance to the obstacle located on the side of the vehicle necessary for determining the second condition described above is calculated at this time by performing the same obstacle tracking process as described above. You may calculate from the relative moving speed of the said obstacle with respect to the vehicle 10.
[0056]
Further, the preliminary condition determined by the preliminary condition determining function is that the distance to the detected obstacle is not more than a predetermined reference distance. Here, the reference distance is a value of 15 [m], for example, and is stored in the reference data storage unit 25 in the memory 2B. In this case, when there is no obstacle around the vehicle 10, even if the information providing function is activated, there is little need for the information providing function.
[0057]
Then, the preliminary condition determination function compares the distance data to the obstacle detected from the distance sensor 1 with the reference distance read from the memory 2B. Then, it is determined whether or not the preliminary condition is satisfied, and if it is satisfied, the fact is output to the information providing operation control function. However, the preliminary condition determining function may not be provided, and the condition for the information providing function to operate may not be used.
[0058]
Subsequently, the information providing operation control function receives a notification that the first condition, the second condition, and the preliminary condition are satisfied from the first condition determination function, the second condition determination function, and the preliminary condition determination function, respectively. In some cases, the information providing function is controlled to operate. Thereby, when an obstacle approaches the vehicle 10, information is provided from the information providing device 3 in the vehicle, and the passenger can be alerted.
[0059]
In addition to the above configuration, the apparatus according to the present embodiment is provided with an operation instruction switch 5 that is operated by a vehicle occupant so that the information providing function is activated in the vehicle 10. This operation instruction switch 5 is provided inside the vehicle 10 as a push button type switch, forcing the information providing function to operate when the driver stops the vehicle by pushing the wall, etc. Information is provided when things are present.
[0060]
Accordingly, the data processing unit 22 in the CPU 2A has a switch detection function for detecting whether or not the operation instruction switch 5 is operated. With this function, it is detected that the operation instruction switch 5 has been pressed, and information to that effect is output to the information providing operation control function. Further, the information providing operation control function controls the information providing function to operate when it is detected that the first condition is satisfied and the operation instruction switch 5 is operated. As described above, the condition that the first condition is satisfied is that the information providing function is activated by erroneously pressing the switch 5 during normal driving, and unnecessary information provision frequently occurs. It is for suppressing.
[0061]
By doing in this way, an information provision function can always be made into an operation state by operating an operation instruction switch, when a vehicle speed is below a fixed speed. Therefore, even when the vehicle is turned over at the time of side-by-side parking, etc., even when the first condition and the second condition are not satisfied for some reason, information is effectively provided Therefore, it is possible to prevent contact with obstacles during parking.
[0062]
(Operation)
Next, the operation of the obstacle detection apparatus in the first embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First, the distance to the obstacle is always measured by the distance sensor 1 during normal travel (step S1, obstacle detection step). This distance data is temporarily held in the register of the CPU 2A or in the memory 2B.
[0063]
Subsequently, the traveling speed V of the vehicle 10 is detected by the vehicle speed sensor 3 (step S2). At this time, the reference speed Vs is read from the reference data storage unit 25 in the memory 2B, the detected vehicle speed V is compared with the reference speed Vs, and the first condition that the vehicle speed V is equal to or less than the reference speed Vs is satisfied. It is determined whether or not (step S3, first condition determination step). If this first condition is not satisfied (No in Step S3), the process returns to the obstacle distance measurement (Step S1) again. If the first condition is satisfied (Yes in Step S3), it is determined whether or not the operation instruction switch 5 for operating the information providing function is operated by the vehicle occupant (Step S4). When the operation instruction switch 5 is operated (Yes in step S4), the information provision function operation mode is set, and information provision for the obstacle is performed by the information provision function (step S8). . On the other hand, when the operation instruction switch 5 is not operated (No in step S4), the process proceeds to step S5.
[0064]
In step S5, first, the value of the distance D1 to the obstacle detected in step S1 and temporarily stored in the memory 2B or the like, and the reference distance stored in advance in the reference data storage unit 25 of the memory 2B. The value of D1s is read out, and it is determined whether or not the preliminary condition that the distance D1 to the obstacle is equal to or less than the reference distance D1s is satisfied. If the preliminary condition is not satisfied (No in step S5), the process returns to the distance measurement to the obstacle again (step S1). On the other hand, when the preliminary condition is satisfied (Yes in step S5), the distance data to the detected obstacle and the time series stored temporarily in the memory 2B or the like at the time of the previous measurement are subsequently continued. From the distance data, a change amount D2 per unit time of the distance to the obstacle located on the side of the vehicle 10 is calculated (step S6).
[0065]
Then, the reference change amount data D2s is read from the reference data storage unit 25 of the memory 2B, and it is determined whether or not the second condition that the change amount D2 calculated in step S6 is equal to or less than the reference change amount D2s is satisfied ( Step S7, second condition determination step). If the second condition is satisfied (Yes determination in step S7), the information provision function operation mode is set, and information provision for the obstacle is performed by the information provision function (step S8, information provision operation control). Process). On the other hand, when the second condition is not satisfied (No in Step S7), the information providing function is not activated and the process returns to the obstacle distance measurement again (Step S1).
[0066]
And operation | movement when it transfers to information provision function operation mode by step S8 is demonstrated with reference to FIG. When the information providing function is activated, first, the distance sensor 3 measures the distance D3 to the obstacle (step S11), and information providing reference distance data D3s (for example, 1 [m] from the reference data storage unit 25 of the memory 2B. ]). At this time, the distance data detected in step S1 in FIG. 4 may be used. Then, it is checked whether or not a condition that the measured distance data D3 is equal to or less than the information provision reference distance data D3s is satisfied (step S12). If this condition is satisfied (affirmative determination in step S12), the warning distance data D3t is further read from the reference data storage unit 25 of the memory 2B and compared with the measured distance data D3 (step S13). If the measured distance data D3 is equal to or less than the warning distance data D3t, the information providing device 3 issues information indicating that an obstacle such as a warning sound should be warned (step S15). Even if this is not the case (No in step S13), information is provided from the information providing device 3 (step S14, information providing step). For example, as described above, there are a plurality of patterns for providing information provided by the information providing apparatus 3, and in the case of simply providing information (step S14), a small warning sound is emitted and a warning occurs. (Step S15), a loud warning sound is emitted.
[0067]
Further, when a negative determination is made in step S12, that is, when the measured distance D3 to the obstacle is larger than the information provision reference distance D3s, the vehicle speed V is detected without providing information (step S16). ). Then, the reference speed Vs is read from the reference data storage unit 25 of the memory 2B and compared with the detected vehicle speed V (step S17). At this time, if the vehicle speed V is equal to or lower than the reference speed Vs (Yes in step S17), it is determined that the vehicle is still running through the wall and the toll gate, and the information providing function operation mode And the distance of the obstacle is measured (return to step S11), and it is determined whether or not information provision is necessary. On the other hand, when the vehicle speed V is higher than the reference speed Vs (No in step S17), it is determined that the state of width adjustment has been removed, and the information providing function operation mode is canceled. And it returns to step 1 of FIG. 4, and it is investigated whether it is in the state which transfers to information provision function operation mode.
[0068]
By doing in this way, the driving | running | working state of the vehicle 10 passing through a width approach, a toll booth, etc. is judged accurately, and the information provision with respect to an obstacle comes to be performed only in such a state. Therefore, it is possible to provide information that alerts the user when he / she is approaching an obstacle while driving, such as widening or passing through a toll gate, and alerting him when he / she is too close to the obstacle. Therefore, it is possible to obtain information that effectively assists driving when necessary. That is, it is possible to suppress the occurrence of frequent information provision during the normal traveling state.
[0069]
(Modification)
Here, a modification of the first embodiment described above will be described. In the modified example, the information providing function is activated even in the normal running state. At this time, the condition for generating the information provision for the obstacle is set to a distance longer than the value of the information provision reference distance data described above. For example, the reference distance data is set to 5 [m], and the set value is stored in the reference data storage unit 25 in the memory 2B. Information is provided when an obstacle is detected within the distance.
[0070]
In addition, the information providing function is changed to the information providing state such as the time of width adjustment mainly when the first and second conditions described above are satisfied. Such a change is performed by the information providing operation control function. Specifically, the value of the information providing reference distance data is a normal value (for example, 5 [m] to a state such as 1 [m] when the width is shifted. ]) And is controlled to operate in this state.
[0071]
In this way, information is provided even during normal times, and the distance to the obstacle is set as a relatively short distance as a condition for providing the information at the time of width adjustment. Unnecessarily frequent occurrence is suppressed. Therefore, information is effectively provided at the time of width adjustment or the like, and functions as an effective driving assist.
[0072]
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a functional block diagram showing a configuration in the second embodiment.
[0073]
As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the turn lever operation sensor 6 that detects the operation state of the turn lever in the vehicle 10, the steering angle detection sensor that detects the turning angle of the steering wheel, and the operation state of the brake are detected. Various sensors (not shown) such as a brake operation sensor for detecting, a shift position detecting sensor for detecting a shift position, and a window opening / closing detection sensor for detecting whether or not a driver's seat window is open are provided. These various sensors can be replaced with sensors that are provided in ordinary vehicles with normal equipment. For example, the turn lever operation sensor 6 is normally configured so that the turn signal blinks in accordance with the operation state. By detecting the signal at this time, the turn lever operation state can be detected. it can.
[0074]
Along with this, the CPU 2A of the computer 2 detects the operation state of the turn lever provided in the vehicle 10 and determines whether or not the third condition that the turn lever is not operated is satisfied. A third condition determination function or a fourth condition determination for detecting whether a steering angle provided in the vehicle is detected and whether a fourth condition that the steering angle is equal to or smaller than a predetermined reference angle is satisfied. Whether the function and the fifth condition that the number of operations in the past fixed time is detected by detecting the operation of the brake provided in the vehicle and the number of operations is equal to or more than a predetermined reference operation number are satisfied. A fifth condition judging function for judging whether or not. Further, a function for determining whether or not a condition that the shift position of the driver's seat is not the back (R range) but the running state (D, L, S range) or the window glass of the driver's seat is provided. A function is provided for determining the condition of being in an open state.
[0075]
Further, in accordance with this, predetermined data to be compared with the various values detected by the above determination functions are stored in the reference data storage unit 25 in the memory 2B. When the above condition is satisfied, the information providing operation control function controls the information providing function to operate.
[0076]
Details of each detection content will be described. In addition to the first and second conditions described above, if the above condition is satisfied, it can be determined that the width-adjusting state or the slipping-out state is more appropriate.
[0077]
For example, when the third condition that the turn lever is not operated is determined, the vehicle satisfies that at least the first and second conditions described above are satisfied and the third condition is satisfied. It can be determined that the 10 running state is not a left turn state. In other words, by satisfying the first and second conditions, it is determined that the vehicle is approaching an obstacle such as a wall at a low speed, so there is a possibility that the vehicle is turning left. be able to. Therefore, it can be determined that the state is a width-shifting state or a slip-through state more appropriately, and information can be provided, so that it is possible to suppress the provision of information when turning left.
[0078]
In addition, when the fourth condition that the steering angle is equal to or less than the reference angle is determined, at least the first and second conditions are satisfied and the fourth condition is satisfied as described above. Thus, it can be seen that the traveling state of the vehicle 10 is not a left-turning state. In particular, it is possible to more effectively eliminate the left turn state by determining that it is in the width-shifting or slipping-out state when the third condition is also satisfied.
[0079]
Even when the information providing function is activated when the above conditions are satisfied, the operation in the information providing operation mode is the same as the flowchart shown in FIG. Therefore, once in the information providing function operation mode, as shown in step S16, unless the vehicle speed V is greater than the reference speed Vs, the steering is greatly cut and the fourth condition is not satisfied. In this state, an obstacle is detected and information is provided. Further, when it is assumed that the vehicle speed V suddenly increases, the information providing function operation mode is always set by operating the operation instruction switch 5 in advance as shown in step S4 of FIG. Can be set.
[0080]
In addition, when the fifth condition regarding the number of brake operations is determined, at least the first and second conditions are satisfied and the fifth condition is satisfied. Since it is expected that the brake will be stepped in small increments when passing, it can be determined that the vehicle is in such a running state. Therefore, the information providing function can be operated more reliably in such a traveling state, and in other cases, frequent information provision can be suppressed.
[0081]
At this time, in particular, in addition to the fifth condition, if the third condition and / or the fourth condition described above are satisfied, it is possible to more reliably determine the width and pass through state. It is possible to provide information in such a state.
[0082]
In addition to the above conditions, when the shift position is in the forward traveling state, it is possible to accurately determine the slipping state by comparing with other states. On the contrary, during back travel, it may be set to operate only on the obstacle detected by the distance sensor 1 provided behind the vehicle 10. In such a case, it can be used as parking assistance.
[0083]
Further, when the condition that the information providing function is activated is that the window glass of the driver's seat is open, it can be accurately determined that the vehicle is slipping through a toll gate.
[0084]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured and functions as described above, according to this, the first condition that the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined reference speed and the amount of change in the distance to the side obstacle are predetermined. Because the information provision function is set to operate when the second condition is less than or equal to the reference change amount, the vehicle will approach an obstacle when driving such as widening or passing a toll gate. It is possible to obtain information that assists driving effectively when necessary, because it provides information to call attention when it is too close to an obstacle. In other words, it has an unprecedented excellent effect that it is possible to suppress the frequent occurrence of information provision in a normal driving state.
[0085]
In addition, since the information providing function is set to operate at normal times, and the information providing function is provided to obstacles existing at a closer distance when the operation state according to the above example is entered, Information is provided even at times, and information is effectively provided at the time of width adjustment, etc., and functions as an effective driving assist.
[0086]
In addition, it was determined whether other conditions such as the turn lever operation status, steering angle, and brake operation status were satisfied, and the information provision function was set to operate according to the determination result. In other words, it is possible to more reliably provide information when it is in a narrowing or slipping-out state, and it is possible to suppress the troublesomeness that the information provision (alarm) frequently occurs.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration in a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an obstacle detection unit. FIG. 2A is a diagram showing an obstacle detection range when the obstacle detection means is provided in front of the vehicle, and FIG. 2B is an obstacle detection range when the vehicle is provided in front of and behind the vehicle. FIG. FIG. 2 (c) (1) and (2) are diagrams showing examples of positions when obstacle detection means are provided in the front and rear of the vehicle.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an obstacle detection unit, and FIGS. 3A and 3B show an example of an obstacle detection state.
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the vehicle obstacle detection device according to the first embodiment, and particularly shows the operation up to the transition to the information provision operation mode.
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the vehicle obstacle detection device according to the first embodiment, and particularly shows the operation after shifting to the information providing operation mode.
FIG. 6 is a functional block diagram showing a configuration in a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Distance sensor (obstacle detection means)
2 Computer
3 Information provision device (information provision means)
4 Speed sensor (vehicle speed detection means)
5 Operation instruction switch

Claims (7)

車両の側方あるいはその前後方向に存在する障害物までの距離データを検出する障害物検出手段と、検出された距離データを演算処理するコンピュータと、前記車両の乗員に障害物の存在を通知する情報提供手段と、を前記車両に備え、
前記コンピュータが、前記障害物検出手段にて検出した障害物までの距離があらかじめ定められた距離以下であると判断したときに前記情報提供手段を介して情報提供を行う情報提供機能を有する車両用障害物検出装置において、
前記コンピュータが、前記車両に備えられた車速検出手段にて車速を検出して当該車速があらかじめ定められた基準速度以下であるという第１の条件を満たすか否かを判断する第１条件判断機能と、前記障害物検出手段にて検出した障害物までの距離データから前記車両の側方方向への距離を算出すると共に当該側方距離の単位時間当たりの変化量を算出して当該変化量があらかじめ定められた基準変化量以下であるという第２の条件を満たすか否かを判断する第２条件判断機能と、前記第１条件判断機能及び第２条件判断機能にてそれぞれ前記第１の条件及び第２の条件を満たすと判断された場合に前記情報提供機能が作動するよう制御する情報提供動作制御機能を備えた、ことを特徴とする車両用障害物検出装置。Obstacle detection means for detecting distance data to an obstacle present on the side of the vehicle or in the front-rear direction thereof, a computer for calculating the detected distance data, and notifying the vehicle occupant of the presence of the obstacle An information providing means, provided in the vehicle,
For a vehicle having an information providing function for providing information via the information providing means when the computer determines that the distance to the obstacle detected by the obstacle detecting means is equal to or less than a predetermined distance In the obstacle detection device,
A first condition determining function for determining whether or not the computer satisfies a first condition that the vehicle speed is detected by a vehicle speed detecting means provided in the vehicle and the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined reference speed. And calculating the distance per unit time of the side distance from the distance data to the obstacle detected by the obstacle detection means, and calculating the amount of change per unit time of the side distance. The first condition is determined by a second condition determination function for determining whether or not a second condition of being equal to or less than a predetermined reference change amount is satisfied, and the first condition determination function and the second condition determination function, respectively. And a vehicle obstacle detection device comprising an information providing operation control function for controlling the information providing function to operate when it is determined that the second condition is satisfied. 前記情報提供機能は、通常時においても作動する機能を有すると共に、
前記情報提供動作制御機能は、前記検出した障害物の距離と比較する前記あらかじめ定められた距離を通常時の作動状態における設定値よりも短い距離に変更設定して前記情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、ことを特徴とする請求項１記載の車両用障害物検出装置。The information providing function has a function that operates even during normal times,
The information providing operation control function operates such that the information providing function is activated by changing the predetermined distance to be compared with the detected obstacle distance to a distance shorter than a set value in a normal operation state. The vehicle obstacle detection device according to claim 1, wherein the vehicle obstacle detection device has a control function. 前記コンピュータが、前記車両に備えられたターンレバーの操作状況を検出して当該ターンレバーが操作されていないという第３の条件を満たすか否かを判断する第３条件判断機能を備えると共に、
前記情報提供動作制御機能は、前記他の条件に加え、前記第３条件判断機能にて前記第３の条件を満たすと判断された場合に前記情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用障害物検出装置。The computer includes a third condition determination function for detecting an operation state of a turn lever provided in the vehicle and determining whether or not a third condition that the turn lever is not operated is satisfied.
The information providing operation control function has a function of controlling the information providing function to operate when the third condition determining function determines that the third condition is satisfied, in addition to the other conditions. The vehicle obstacle detection device according to claim 1, wherein the vehicle obstacle detection device is a vehicle obstacle detection device. 前記コンピュータが、前記車両に備えられたステアリングの切れ角を検出して当該ステアリング切れ角があらかじめ定められた基準角以下であるという第４の条件を満たすか否かを判断する第４条件判断機能を備えると共に、
前記情報提供動作制御機能は、前記他の条件に加え、前記第４条件判断機能にて前記第４の条件を満たすと判断された場合に前記情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、ことを特徴とする請求項１，２又は３記載の車両用障害物検出装置。A fourth condition determining function for detecting whether or not the computer satisfies a fourth condition that a steering angle provided in the vehicle is detected and the steering angle is equal to or smaller than a predetermined reference angle; With
The information providing operation control function has a function of controlling the information providing function to operate when the fourth condition determining function determines that the fourth condition is satisfied, in addition to the other conditions. 4. The obstacle detection device for a vehicle according to claim 1, 2, or 3. 前記コンピュータが、前記車両に備えられたブレーキの操作を検出して一定時間内の操作回数を算出すると共に当該操作回数があらかじめ定められた基準操作回数以上であるという第５の条件を満たすか否かを判断する第５条件判断機能を備え、
前記情報提供動作制御機能は、前記他の条件に加え、前記第５条件判断機能にて前記第５の条件を満たすと判断された場合に前記情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、ことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の車両用障害物検出装置。Whether the computer detects the operation of a brake provided in the vehicle, calculates the number of operations within a predetermined time, and satisfies the fifth condition that the number of operations is equal to or greater than a predetermined reference operation number A fifth condition judging function for judging whether
The information providing operation control function has a function of controlling the information providing function to operate when the fifth condition determining function determines that the fifth condition is satisfied, in addition to the other conditions. The vehicle obstacle detection device according to claim 1, 2, 3, or 4. 前記車両内に、前記情報提供機能が作動状態になるよう前記車両の乗員が操作する作動指示スイッチを設けると共に、
前記コンピュータが、前記作動指示スイッチが操作されたか否かを検出するスイッチ検出機能を備え、
前記情報提供動作制御機能は、前記第１の条件を満たすと共に前記スイッチが操作されたことを検出した場合に前記情報提供機能が作動するよう制御する機能を有する、ことを特徴とする請求項１，２，３，４又は５記載の車両用障害物検出装置。In the vehicle, an operation instruction switch operated by an occupant of the vehicle so that the information providing function is activated,
The computer has a switch detection function for detecting whether or not the operation instruction switch is operated,
The information providing operation control function has a function of controlling the information providing function to operate when it is detected that the switch is operated while satisfying the first condition. , 2, 3, 4 or 5. Obstacle detection device for vehicles. 車両に備えられた障害物検出手段にて当該車両の側方あるいはその前後方向に存在する障害物までの距離データを検出する障害物検出工程と、前記車両に搭載されたコンピュータを用いて前記検出された障害物までの距離があらかじめ定められた距離以下であると判断したときに前記車両内部に備えられた情報提供手段を介して情報提供を行う情報提供工程とを備えた車両用障害物検出方法において、
前記障害物検出工程に続いて、前記コンピュータが前記車両に備えられた車速検出手段にて車速を検出して当該車速があらかじめ定められた基準速度以下であるという第１の条件を満たすか否かを判断する第１条件判断工程と、前記コンピュータが前記障害物検出手段にて検出した障害物までの距離データから前記車両の側方方向への距離を算出すると共に当該側方距離の単位時間当たりの変化量を算出して当該変化量があらかじめ定められた基準変化量以下であるという第２の条件を満たすか否かを判断する第２条件判断工程と、前記コンピュータが前記第１条件判断工程及び第２条件判断工程にてそれぞれ前記第１の条件及び第２の条件を満たすと判断された場合に前記情報提供工程に進むよう当該コンピュータを制御する情報提供動作制御工程とを備えた、ことを特徴とする車両用障害物検出方法。An obstacle detection step of detecting distance data to an obstacle existing on the side of the vehicle or in the front-rear direction thereof by an obstacle detection means provided in the vehicle, and the detection using a computer mounted on the vehicle Vehicle obstacle detection comprising: an information providing step of providing information via an information providing means provided inside the vehicle when it is determined that the distance to the obstacle is a predetermined distance or less. In the method
Following the obstacle detection step, whether or not the computer satisfies a first condition that the vehicle speed is detected by a vehicle speed detection means provided in the vehicle and the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined reference speed. A first condition determining step for determining the distance from the distance data to the obstacle detected by the obstacle detection means by the computer and calculating the distance in the lateral direction of the vehicle per unit time of the lateral distance A second condition determining step for determining whether or not a second condition that the amount of change is equal to or less than a predetermined reference change amount is satisfied, and wherein the computer performs the first condition determining step. Information providing operation for controlling the computer to proceed to the information providing step when it is determined in the second condition determining step that the first condition and the second condition are satisfied, respectively. And a control step, the vehicle obstacle detecting method, characterized in that.
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