CN110382324A

CN110382324A - 车辆控制装置以及车辆控制方法

Info

Publication number: CN110382324A
Application number: CN201880005517.6A
Authority: CN
Inventors: 原井达纪
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2017-03-15
Filing date: 2018-03-02
Publication date: 2019-10-25
Anticipated expiration: 2038-03-02
Also published as: EP3597501B1; WO2018168513A1; EP3597501A1; JP6725745B2; CN110382324B; EP3597501A4; JPWO2018168513A1; US11247668B2; US20190299980A1

Abstract

本发明能够恰当地掌握车辆停止时的停止原因。ECU(5)对具备车轮和与车轮连接在一起的车体的车辆进行控制，该ECU(5)具备：车轮停止检测部(138)，其检测车轮的停止；车体停止检测部(133)，其检测车体的停止；以及停止原因判定部(141)，其根据由车轮停止检测部(138)检测到的车轮的停止时刻和由车体停止检测部(133)检测到的车体的停止时刻来判定车辆的停止原因。在车体的停止时刻早于车轮的停止时刻的情况下，停止原因判定部(141)可判定停止原因为车体接触到了障碍物。

Description

车辆控制装置以及车辆控制方法

技术领域

本发明涉及对具备车轮和与车轮连接在一起的车体的车辆进行控制的车辆控制装置等。

背景技术

近年来，将车辆的移动自动化、对驾驶员对车辆的操作进行辅助的技术的开发比较活跃。为了将车辆的移动自动化、对驾驶员的操作进行辅助，恰当地掌握车辆周围的状态、车辆与周围的关系是比较重要的。

例如，专利文献1揭示了如下技术：在引导或停驻车辆时，检测到通过了台阶这一情况而控制驱动力，由此抑制发生突然的速度变化。

此外，专利文献2揭示了如下技术：使用立体相机或单眼相机与激光器等测距设备的组合体来测定障碍物与车辆的相对距离，从而检测障碍物与车辆的碰撞。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2013-49389号公报

专利文献2：日本专利特开2015-120398号公报

发明内容

发明要解决的问题

例如，在将车辆的移动自动化的情况或者进行操作辅助的情况下，要求检测车辆周围的障碍物而以车辆不接触障碍物的方式进行控制或辅助。

然而，掌握车辆周围的所有障碍物而完全防止与障碍物的接触是比较困难的。例如，在使用相机的影像来检测障碍物的情况下，对于成为相机死角的部分的障碍物是无法检测的。要消除这种相机的死角，不得不配置许多相机等，导致极为耗费成本。此外，即便在配置有多个相机以消除车辆的前后左右方向的死角的情况下，也难以防止与车辆的下部的障碍物的接触。

如此，掌握车辆周围的所有障碍物而以防止与车辆的接触的方式进行控制或者以防止接触的方式进行辅助是比较困难的，因此，也有车辆接触障碍物等而停止之虞。在像这样车辆接触障碍物而停止的情况下，若无法掌握车辆与障碍物的关系，则难以确定车辆停止的原因。

此外，作为对使车辆停止这样的障碍物的接触，有车辆的车体自身接触到障碍物的情况，也有车轮接触到障碍物的情况，要掌握是哪一停止原因是比较困难的。

进而，根据车辆的停止原因的不同，这之后应采取的应对措施(控制、辅助等)有时也不一样，因此，若无法掌握车辆的停止原因，则无法进行这之后的应对，或者有进行错误的应对之虞。

本发明是鉴于上述缘由而成，其目的在于提供一种能够恰当地掌握车辆停止时的停止原因的技术。

解决问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明的一形态的车辆控制装置对具备车轮和与车轮连接在一起的车体的车辆进行控制，该车辆控制装置具备：车轮停止检测部，其检测车轮的停止；车体停止检测部，其检测车体的停止；以及停止原因判定部，其根据由车轮停止检测部检测到的车轮的停止时刻和由车体停止检测部检测到的车体的停止时刻来判定车辆的停止原因。

发明的效果

根据本发明，能够恰当地掌握车辆停止时的停止原因。

附图说明

图1为包含一实施方式的车辆控制装置的车辆的整体构成图。

图2为表示一实施方式的车辆中的驻车辅助控制相关的构成的图。

图3为一实施方式的车辆中的驻车辅助控制相关的功能构成图。

图4为一实施方式的车速控制部的构成图。

图5为一实施方式的操舵角控制部的构成图。

图6为说明一实施方式的车辆的构成的图。

图7为一实施方式的ECU的功能构成图。

图8为说明一实施方式的车体位移检测装置进行的车体位移检测处理的图。

图9为一实施方式的车体停止检测处理的流程图。

图10为说明一实施方式的车体停止检测处理的具体例的图。

图11为一实施方式的车轮停止检测处理的流程图。

图12为一实施方式的接触判定处理的流程图。

图13为说明一实施方式的车辆未接触障碍物而停止的情况下的接触判定处理的具体例的图。

图14为说明一实施方式的车辆与障碍物接触而停止的情况下的接触判定处理的具体例的图。

图15为说明一实施方式的车辆的接触时的状态的图。

图16为一实施方式的停止原因判定处理的流程图。

图17为说明一实施方式的车辆的车体与障碍物接触而停止的情况下的停止原因判定处理的具体例的图。

图18为说明一实施方式的车辆的车轮与障碍物接触而停止的情况下的停止原因判定处理的具体例的图。

图19为说明一实施方式的车辆的车体及车轮未接触障碍物而停止的情况下的停止原因判定处理的具体例的图。

具体实施方式

参考附图，对实施方式进行说明。再者，以下所说明的实施方式并不限定权利要求书涉及的发明，此外，实施方式中说明的各要素及其所有组合未必是发明的解决手段所必需的。

[车辆的构成]

图1为包含一实施方式的车辆控制装置的车辆的整体构成图。

车辆200具备：车轮41～44；驱动马达1，其作为产生驱动车轮41～44中的驱动轮(图1的例子中为车轮41、42)的驱动力的驱动源的一例；加速踏板6，其供驾驶员进行加速操作；制动踏板7，其供驾驶员进行制动操作；换挡杆8，其切换车辆200的动作(前进、后退、停止等)；方向盘9，其用于驾驶员对操舵轮(图1的例子中为车轮41、42)进行操舵；转向马达3，其产生对操舵轮进行操舵的动力；轮缸21～24，其使对应于各车轮41～44而设置的制动器工作；制动助力器15，其对制动踏板7的踩踏力进行助力；主缸16，其使制动油产生与制动助力器15的推压力相应的压力；制动执行器2，其内置以马达驱动的泵或电磁阀等，对去往轮缸21～24的制动油的供给进行控制；ECU(电子控制单元)5，其作为统括控制车辆200的各部的车辆控制装置的一例；以及触控面板18，其对给驾驶员的信息进行显示，并且受理来自驾驶员的操作输入。

此外，车辆200中设置有获取各种信息的传感器类。例如，在车辆200中配备有测定各车轮41～44的车轮速度的车轮速度传感器31～34、检测车辆200的前后加速度、横向加速度及横摆率的车辆运动检测传感器17、检测操舵角的操舵角传感器4、检测加速踏板6的操作量的未图示的加速踏板传感器、检测制动踏板7的操作量的未图示的制动踏板传感器、检测换挡杆8的挡位的未图示的挡位检测传感器、以及检测对操舵轮的操舵扭矩的操舵扭矩传感器。来自各种传感器的传感器值输入至ECU 5。车轮速度传感器31～34例如为车轮每转动1圈产生多次车轮速度脉冲。

本实施方式的车辆200也可以根据驾驶员的操作来驾驶，此外，可以通过ECU 5的控制来自动进行驾驶而不依靠驾驶员的操作。

例如，驾驶员可以通过换挡杆8来指示车辆200的前进、后退等，可以通过操作加速踏板6来调整驱动马达1的驱动力。此外，也可以通过ECU 5的控制来控制驱动马达1的驱动力而与驾驶员的加速踏板操作、换挡操作无关。

此外，驾驶员可以通过操作制动踏板7来控制车辆200中的制动力。此外，可以由ECU5控制车辆200中的制动力而与驾驶员对制动踏板7的操作无关。

具体而言，当驾驶员操作制动踏板7时，驾驶员对制动踏板7的踩踏力由制动助力器15加以助力，在主缸16中产生与该力相应的液压。产生的液压经由制动执行器2供给至轮缸21～24，通过对各车轮41～44设置的制动器来产生制动力。

此外，在车辆200中，可以通过ECU 5对制动执行器2的控制来独立地控制供给至轮缸21～24的制动油的液压而与驾驶员对制动踏板7的操作无关，从而能够独立地控制四轮的制动力。再者，在本实施方式的车辆200中，通过驾驶员的制动踏板7的操作供给至轮缸21～24的液压没有左右车轮间的差，从而没有左右车轮中的制动力的差。

此外，车辆200可以通过由驾驶员操作方向盘9来对左右前轮(操舵轮)41、42进行操舵，此外，可以通过由ECU 5控制转向马达3来对左右前轮(操舵轮)41、42进行操舵而与驾驶员的转向操作无关。

具体而言，当驾驶员操作方向盘9时，转向马达3产生与经由方向盘9由驾驶员输入的操舵扭矩相应的辅助扭矩，通过驾驶员的操舵扭矩和辅助扭矩对左右前轮(操舵轮)41、42进行操舵。结果，若车辆200正在行驶，则车辆200根据操舵轮的操舵量来转弯。

此外，在车辆200中，通过由ECU 5控制转向马达3而与驾驶员的方向盘9的操作无关地产生操舵扭矩来对左右前轮41、42进行操舵。

此外，在车辆200的前方、左方、右方、后方配置有作为拍摄各方向的图像的摄像装置的一例的相机11～14。由4台相机11～14拍摄到的影像(图像)例如通过ECU 5以从上方俯视车辆200及其周边的俯瞰影像的形式加以合成并显示在触控面板18上。驾驶员也可以在观看该俯瞰影像的情况下通过自身的操作来进行驻车而不依靠车辆200的驻车辅助的控制。

车辆200的ECU 5具有进行驻车辅助控制的功能，根据相机11～14的影像上的驻车框、其他停驻车辆的位置来识别驻车位置，以车辆200到达至识别出的驻车位置的方式控制驱动马达1、制动执行器2、转向马达3等。此时，ECU 5也可根据驾驶员对触控面板18上显示出来的俯瞰影像的指示来识别驻车位置。

ECU 5根据操舵角传感器4和车轮速度传感器31～34的传感器值来确定车辆的位置而控制驻车辅助时的驻车路径。此外，ECU 5根据来自车辆运动检测传感器17、操舵角传感器4、车轮速度传感器31～34的传感器信号来控制制动执行器2，由此进行车辆200的防侧滑控制、防抱死制动控制。

再者，也可通过配备多个电子控制单元而在各电子控制单元间进行必要信息的通信来实现上述ECU 5的功能。

[驻车辅助控制相关的构成]

在驻车辅助控制下的驻车动作(自动驻车动作)中，车辆200的ECU 5控制驱动马达1、制动执行器2、转向马达3等。

在该驻车动作中，ECU 5获取有来自各种传感器的驾驶员操作量相关的信息，可以受理驾驶员的超控。

例如，在驾驶员操作了制动踏板7的情况下，ECU 5进行使车辆200暂时停止的控制。由此，在驻车路径上进入了障碍物的情况下，能以驾驶员的制动操作为优先而避免与障碍物的接触。

此外，之后，在驾驶员解除了制动踏板7的操作的情况下，ECU 5恢复自动驻车动作。由此，车辆200可以在障碍物已离开驻车路径的情况下自动恢复自动驻车动作。

此外，在驾驶员变更挡位或者驾驶员的操舵扭矩变成规定值以上的情况下，ECU 5中止自动驻车动作。由此，能以驾驶员的换挡操作或转向操作为优先来行驶车辆200。再者，也可在触控面板18上显示自动控制中止按钮，在驾驶员按了自动控制中止按钮的情况下，ECU 5中止自动驾驶动作。

[驻车辅助控制]

ECU 5具备驻车路径算出部51、移动距离计算部52、车速计算部53、路径控制部54、车速控制部55及操舵角控制部56作为实现驻车辅助控制的功能构成。

驻车路径算出部51在驻车动作开始位置上根据相机11～14的图像来识别车辆200的驻车位置。再者，驻车位置也可通过驾驶员对显示有俯瞰影像的触控面板18的指定来加以识别。

驻车路径算出部51算出用于停驻至识别出的驻车位置的驻车路径。

移动距离计算部52对从车轮速度传感器31～34产生的车轮速度脉冲的产生次数进行累计来计算车辆200的移动距离。

车速计算部53使用从车轮速度传感器31～34产生的车轮速度脉冲的产生周期来计算车辆200的车速V。例如，在将车辆200的移动距离和车速V设为后轮车轴中心处的移动距离和车速的情况下，成为求左右后轮(车轮43、44)的移动距离和车轮速度的平均值的移动距离和车速V。

路径控制部54根据由驻车路径算出部51算出的驻车路径和由移动距离计算部52算出的车辆200的移动距离来求车速指令(车速的目标值)V*和操舵角指令(操舵角的目标值)δh*。再者，驻车动作中的前进中及后退中的车速指令V*例如分别设为固定。

车速控制部55根据车速指令V*和车速V来进行车速控制。具体而言，车速控制部55根据车速指令V*和车速V来求对驱动马达1的驱动扭矩指令Tac*和对制动执行器2的液压指令Pwc*作为操作量，并将求出的驱动扭矩指令Tac*发送至驱动马达1，而且将液压指令Pwc*发送至制动执行器2。驱动马达1产生遵循接收到的驱动扭矩指令Tac*的驱动力。此外，制动执行器2产生遵循接收到的液压指令Pwc*的液压，由此产生制动力。再者，该例展示的是仅通过控制制动执行器2来产生制动力的例子，但是，例如在使驱动马达1作为发电机进行动作而用作制动器的情况，也就是将驱动马达1用作再生制动器的情况下，车速控制部55也可控制驱动马达1和制动执行器2来产生制动力。

操舵角控制部56根据操舵角指令δh*和由操舵角传感器4测量出的操舵角δh来进行操舵角控制。具体而言，操舵角控制部56求转向扭矩指令Tst*作为操作量，并将转向扭矩指令Tst*输出至转向马达3。转向马达3产生遵循转向扭矩指令Tst*的转向扭矩。

[车速控制]

图4为一实施方式的车速控制部的构成图。

车速控制部55具有减法器100、乘法器101、积分器102、乘法器103、加法器104、乘法器105、乘法器106、积分器107、乘法器108、加法器109、判定器110及开关111。

减法器100输出从路径控制部54输入的车速指令V*减去设备模型(车辆模型：此处相当于车辆200)112的车速V(从车速计算部53输入的车速V)而得的车速偏差(V*－V)。乘法器101对从减法器100输入的车速偏差(V*－V)乘以比例增益Kp_a并输出。积分器102输出对从减法器100输入的车速偏差(V*－V)进行积分而得的积分值。

乘法器103对由积分器102得到的车速偏差的积分值乘以积分增益Ki_a并输出。加法器104输出来自乘法器101的输入值与来自乘法器103的输入值的和作为驱动扭矩指令Tac*。乘法器105使从减法器100输入的车速偏差的正负颠倒并输出。乘法器106对从乘法器105输入的正负颠倒后的车速偏差乘以比例增益Kp_b并输出。积分器107对从乘法器105输入的正负颠倒后的车速偏差进行积分并输出。乘法器108对从乘法器105输入的正负颠倒后的偏差的积分值乘以积分增益Ki_b并输出。加法器109输出来自乘法器106的输入值与来自乘法器108的输入值的和作为液压指令Pwc*。在从减法器100输入的车速偏差为0以上的情况下，判定器110输出链路运转选择指令＝1(true)，在从减法器100输入的车速偏差不到0的情况下，判定器110输出链路运转选择指令＝0(false)。在从判定器110输入的链路运转选择指令为1时，开关111输出驱动扭矩指令Tac*，在从判定器110输入的链路运转选择指令为0时，开关111输出液压指令Pwc*。

设备模型112中，在输入了驱动扭矩指令Tac*的情况下，驱动马达1产生遵循驱动扭矩指令Tac*的驱动力，在输入了液压指令Pwc*的情况下，制动执行器2以供给至轮缸21～24的制动油的液压成为遵循液压指令Pwc*的液压的方式进行控制而产生规定的制动力。关于车辆200的车速V，使用从车轮速度传感器31～34产生的车轮速度脉冲的产生周期、由车速计算部53算出。

如上所述，车速控制部55通过PI(比例、积分)控制、根据车速偏差(V*－V)的正负来区分使用驱动马达1和制动执行器2。在车速偏差为0以上的情况下，通过使用比例增益Kp_a、积分增益Ki_a运算出的驱动扭矩指令Tac*对驱动马达1进行驱动，由此，通过驱动马达1的驱动力使车速V增加而接近车速指令V*。此时，对制动执行器2的液压指令Pwc*视为0而不产生制动力。

另一方面，在车速偏差不到0的情况下，通过使用比例增益Kp_b、积分增益Ki_b运算出的液压指令Pwc*来驱动制动执行器2，从而利用由制动执行器2的液压控制的制动器的制动力使车速V减速而接近车速指令V*。此时，对驱动马达1的驱动扭矩指令Tac*视为0而不产生驱动力。

[操舵角控制]

图5为一实施方式的操舵角控制部的构成图。

操舵角控制部56构成为可以进行使用消除干扰d的干扰观察器的二自由度控制，从而可以根据目标响应G来自由设定操舵角响应。

操舵角控制部56具备减法器120、模型匹配补偿器121、减法器122、加法器123、噪声滤波部125、反设备模型126及减法器127。

减法器120输出从路径控制部54输入的操舵角指令δh*减去设备模型(车辆模型：此处相当于车辆200)124的操舵角δh(从操舵角传感器4输入的操舵角δh)而得的操舵角偏差(δh*－δh)。模型匹配补偿器121是输入来自减法器120的操舵角偏差、输出用于使其与预先给出的所期望的目标响应G一致的理想转向(操舵)扭矩的反馈补偿器。减法器122输出转向扭矩指令Tst*，转向扭矩指令Tst*从模型匹配补偿器121输入的理想转向扭矩减去从减法器127输入的干扰推断扭矩而得。加法器123对从减法器122输入的转向扭矩指令Tst*加上干扰d并输出。噪声滤波部125利用低通滤波器对转向扭矩指令Tst*进行滤波处理并输出。反设备模型126利用与噪声滤波部125的低通滤波器相同的低通滤波器对从设备模型124输出的操舵角δh进行滤波处理并输出。减法器127从来自反设备模型126的输入值减去来自噪声滤波部125的输入值而输出干扰推断扭矩。

在设备模型124中，转向马达3按照从加法器123输入的包含干扰的转向扭矩指令对操舵轮进行操舵，操舵角传感器4检测并输出操舵角δh。

[车辆的构成]

图6为说明一实施方式的车辆的构成的图。

在车辆200中，车轮41～44与车体128经由悬架129连接在一起。悬架129例如由弹簧及减震器构成。再者，车轮41～44与车体128之间的构成不限于此。再者，车轮41～44与车体128可以说是经由某种弹性体连接在一起。

[停止原因判定处理相关的ECU的构成]

图7为一实施方式的ECU的功能构成图。

ECU 5具备车体停止检测部133、车轮停止检测部138、车轮转动继续推断部139、接触判定部140、停止原因判定部141、作为停止应对控制部及车辆停止结构物判定部的一例的车辆控制部142、以及报知部143。ECU 5与车体位移检测装置135和车轮转动检测装置136连接在一起。

[车体位移检测装置]

车体位移检测装置135是输出能够判别车辆200的车体128的位移的位移信息的装置。在本实施方式中，车体位移检测装置135例如为相机11～14。再者，作为车体位移检测装置135，例如也可为声呐、使用激光、红外光等电磁波的测距传感器，总之，只要是输出能够判别车体128的位移是否为0的信息的装置，都是可以的。

图8为说明一实施方式的车体位移检测装置进行的车体位移检测处理的图。图8为说明将车体位移检测装置135设为设置在车辆200后侧的相机14的情况下的车体位移检测处理的图。图8的(a)展示车辆200后退的状态，图8的(b)展示车辆200刚后退之后的相机14的影像，图8的(c)展示车辆停止的时间点上的相机14的影像。

此处，如图8的(a)所示，车辆200在后侧有树木150的场所开始后退，车轮43接触制轮楔152而停止。此处，该树木150的树干151被检测为影像中的特征点。

首先，在车辆200开始后退的时间点，如图8的(b)所示，相机14的影像130a中存在处于车辆200后方的树木150、使车辆200停止用的制轮楔152、表示驻车空间的白线153。在该影像130a中，被检测为特征点的树木150的树干151显示在位置151a。

另一方面，在车辆200后退、车辆200的后轮(车轮43)接触制轮楔152而车辆200停止的时间点，如图8的(c)所示，相机14的影像130b中存在处于车辆200后方的树木150，但制轮楔152变到相机14的死角的位置而不存在。在该影像130b中，被检测为特征点的树木150的树干151显示在位置151b。

此处，着眼于车辆200后退时的影像中的特征点即树干151的位置，影像中的树干151的位置从图8的(b)所示的位置151a到图8的(c)所示的位置151b发生像素位移量132程度的移动。如此，对于影像中的特征点而言，当固定有相机14的车体128移动时，所显示的像素的位置会发生移动。因而，可以将某一特征点的像素位置的位移量用于车体128是在移动还是已停止的判定。因此，在本实施方式中，车体位移检测装置135将同一相机的图像中的某一特征点作为追踪点而逐次输出该追踪点的像素位置的位移的信息(位移量)。

[车体停止检测部]

车体停止检测部133根据从车体位移检测装置135输出的追踪点的像素位置的位移量来判定车体128是否已停止。在本实施方式中，车体停止检测部133针对从车体位移检测装置135输出的位移量，在已经过用于判断车体128的停止的规定时间(车体停止检测阈值时间)后未检测到其变化的情况下，判别车体128已停止。车体停止检测部133输出基于判别结果的信息(信号)。再者，在本实施方式中，车体停止检测部133是使用数字信息来进行处理。

此处，作为车体停止检测阈值时间，例如可为无限接近0的时间，也可根据车轮41～44与车体128之间的构件的作为弹性体的性质来预测车体128的振动的收敛时间而取其附近的时间。

再者，根据车辆200的构成等的不同，有可能发生即便车辆200停止也会因车辆200内的振动发生物等而导致车体位移检测装置135的输出值的输出变化不完全变为0的情况，为了应对这种情况，例如可在输出值的输出变化已减少到规定值以下的情况、输出值的输出变化的振动已收敛到规定振幅以下的情况下判断车体128已停止。

此外，在上述实施方式中，车体停止检测部133是将车体位移检测装置135的输出值直接用于处理，但是，例如也可使用对车体位移检测装置135的输出值进行用以消除车辆200内的振动发生物造成的影响的、能够去除加速度的骤变的基于滤波器的滤波处理后的值来判定是否有输出变化。

对车体停止检测部133进行的车体停止检测处理进行说明。

图9为一实施方式的车体停止检测处理的流程图。

车体停止检测部133判定来自车体位移检测装置135的输出值是否与前次值一致(步骤S11)。结果，在判定为伪的情况下(步骤S11：伪)，车体128尚未停止，因此，车体停止检测部133使处理前进至步骤S11。

另一方面，在判定的结果为真的情况下(步骤S11：真)，车体128可能已停止，因此，车体停止检测部133判定从输出值与前次值一致起是否已经过车体位移检测阈值时间(步骤S12)。

在结果为伪的情况下(步骤S12：伪)，无法确定车体128已停止，因此，车体停止检测部133使处理前进至步骤S11。

另一方面，在判定结果为真的情况下(步骤S12：真)，意味着车体128已停止，因此，车体停止检测部133输出表示检测到车体128已停止这一情况的信息(检测到车体停止：例如值“1”)(步骤S13)，并结束处理。再者，在车体128尚未停止的情况下，来自车体停止检测部133的输出为表示车体128尚未停止这一情况的信息(未检测到车体停止：值“0”)。

接着，对车体停止检测部133进行的车体停止检测处理的具体例进行说明。

图10为说明一实施方式的车体停止检测处理的具体例的图。图10的(a)展示车体位移检测装置135的输出值，图10的(b)展示车体停止检测部133的输出信息。

当车辆200开始后退时，如图10的(a)所示，来自车体位移检测装置135的输出值随着车体128的移动而位移，当车体128停止时，变为固定值。在该情况下，如图10的(b)所示，车体停止检测部133在来自车体位移检测装置135的输出值在时间点t0变为固定值，并达到经过车体停止检测阈值时间134的时间点t1之前，输出表示未检测到车体停止的信息(值“0”)，在时间点t1之后，输出表示检测到车体停止的信息(值“1”)。

[车轮转动检测装置]

关于车轮转动检测装置136，只要是检测车轮41～44的车轮速度(转速或位移速度)的装置，都是可以的。在本实施方式中，车轮转动检测装置136例如为车轮速度传感器31～34。车轮速度传感器31～34例如可为编码器或分解器。

[车轮停止检测部]

车轮停止检测部138根据车轮转动检测装置136的输出值(例如车轮速度)来判定车轮41～44是否已停止，并输出与判定结果相应的信息。在本实施方式中，车轮停止检测部138在从来自车轮转动检测装置136的输出值变为0起经过成为判定车轮已停止的基准的规定时间(车轮停止检测阈值时间)都未在输出值中检测到变化的情况下判断车轮41～44已停止，输出表示检测到车轮已停止这一情况的信息(检测到车轮停止(例如“1”))。车轮停止检测部138在未检测到车轮已停止的情况下输出未检测到车轮停止(例如“0”)。再者，在上述例子中，是将车体转动检测装置136的输出值直接用于处理，但是，例如也可使用进行用以消除车辆200内的振动发生物造成的影响的、能够去除加速度的骤变的基于滤波器的滤波处理后的值来判定从输出值变为0起是否在输出值中检测到变化。

接着，对车轮停止检测部138进行的车轮停止检测处理进行说明。

图11为一实施方式的车轮停止检测处理的流程图。

车轮停止检测部138判定来自车轮转动检测装置136的输出值(车轮速度)是否已变为0(步骤S21)。结果，在判定为伪的情况下(步骤S21：伪)，车轮41～44尚未停止，因此，车轮停止检测部138使处理前进至步骤S21。

另一方面，在判定的结果为真的情况下(步骤S21：真)，车轮41～44可能已停止，因此，车轮停止检测部138判定从输出值变为0起是否已经过车轮停止检测阈值时间(步骤S22)。

在该判定的结果为伪的情况下(步骤S22：伪)，无法确定车轮41～44已停止，因此，车轮停止检测部138使处理前进至步骤S21。

另一方面，在判定的结果为真的情况下(步骤S22：真)，意味着车轮41～44已停止，因此，车轮停止检测部138输出表示检测到车轮已停止这一情况的信息(检测到车轮停止)(步骤S23)，并结束处理。

[车轮转动继续推断部]

车轮转动继续推断部139根据最近的车轮速度和能够确定车辆200的制动力的信息来算出该时间点上的、可以通过车辆200的制动力来实现的车轮速度(推断车轮速度)。根据该推断车轮速度，在推断车轮速度大于0的情况下，能够掌握仅靠车辆200的制动力则车轮41～44会继续转动这一情况。作为能够确定车辆200的制动力的信息，在仅靠对各车轮的制动来进行制动的情况下，例如有供给至轮缸21～24的制动油的液压，在同时使用基于驱动马达1的再生制动的情况下，进而有确定驱动马达1的再生制动力的信息。再者，车轮转动继续推断部139也可使用车辆200正在行驶的路面坡度、路面摩擦力的推断值等来修正推断车轮速度。

[接触判定部]

接触判定部140判定车辆200是因与障碍物接触而强制性地停止还是因车辆200的制动力而停止。具体而言，在从车轮停止检测部138输出的是检测到车辆停止的情况下，在从车轮转动继续推断部139输出的是大于0的推断车轮速度时，接触判定部140判定车辆200接触到了障碍物，从而输出表示是接触到障碍物而停止这一情况的检测到接触停止(例如值“1”)，在从车轮转动继续推断部139输出的是0以下的推断车轮速度时，接触判定部140判定车辆200是未接触障碍物而停止，从而输出表示是未接触障碍物而停止这一情况的未检测到接触停止(例如值“0”)。

该接触判定部140的判定利用了在通过车辆200中的正常制动使车辆200停车的情况下车轮转动继续推断部139的输出为0以下这一事实，在车轮转动继续推断部139的输出大于0的情况下，认为车辆200接触到了某种障碍物而受到了该接触带来的外力、车辆200是强制性地停止。再者，作为车辆200与障碍物接触而停止的情况，包括车体128与障碍物接触而停止的情况、车轮41～44中的任一方与障碍物接触而停止的情况。

接着，对接触判定部140进行的接触判定处理进行说明。

图12为一实施方式的接触判定处理的流程图。

接触判定部140判定来自车轮停止检测部138的输出值是否为检测到车轮停止(步骤S31)。结果，在判定为伪的情况下(步骤S31：伪)，车轮41～44尚未停止，因此，接触判定部140使处理前进至步骤S31。

另一方面，在判定的结果为真的情况下(步骤S31：真)，车轮41～44已停止，因此，接触判定部140判定由车轮转动继续推断部139输出的推断车轮速度是否大于0(步骤S32)。

在该判定的结果为真的情况下(步骤S32：真)，意味着车辆200是接触到障碍物而停止，因此，接触判定部140输出检测到接触停止(步骤S33)，并结束处理。

另一方面，在判定的结果为伪的情况下(步骤S32：伪)，意味着车辆200是未接触障碍物而停止，因此，接触判定部140输出未检测到接触停止(步骤S34)，并结束处理。

接着，对接触判定部140进行的接触判定处理的具体例进行说明。

如图13所示，当由车轮转动检测装置136输出的车轮速度为0的状态维持下去直至经过车轮停止检测阈值时间137时，由车轮停止检测部138输出检测到车轮停止。当从车轮停止检测部138输出检测到车轮停止时，接触判定部140判定车轮转动继续推断部139的输出是否大于0。此处，在图13的例子中，由于车辆200是未接触障碍物而停止，因此，在输出检测到车轮停止的时间点t2，车轮转动继续推断部139的输出为0。由此，接触判定部140维持表示车辆200是未接触障碍物而停止这一情况的未检测到接触停止的输出。

如图14所示，当由车轮转动检测装置136输出的车轮速度为0的状态维持下去直至经过车轮停止检测阈值时间137时，由车轮停止检测部138输出检测到车轮停止。当从车轮停止检测部138输出检测到车轮停止时，接触判定部140判定车轮转动继续推断部139的输出是否大于0。此处，在图14的例子中，由于车辆200是与障碍物接触而停止，因此，在输出检测到车轮停止的时间点t3，车轮转动继续推断部139的输出为大于0的值。由此，接触判定部140输出表示车辆200是与障碍物接触而停止这一情况的检测到接触停止。

[停止原因判定部]

停止原因判定部141根据车体停止检测部133、车轮停止检测部138及接触判定部140的输出来判定车辆200的停止原因，并将所判定的停止原因输出至车辆控制部142及报知部143。

此处，所谓停止原因，例如包括车辆200是与障碍物接触而停止还是未接触障碍物而停止、是车辆200的车体128与障碍物接触而停止还是车辆200的车轮41～44与障碍物接触而停止等情形。

此处，对车辆200的停止的状态以及停止原因进行说明。

图15为说明一实施方式的车辆的接触时的状态的图。图15的(a)展示在后退移动时因车轮43接触到作为障碍物的一例的制轮楔152而车辆200停止的状况，图15的(a)展示在后退移动中因车体128接触到作为障碍物的一例的墙壁154而车辆200停止的状况。

在因车轮43与制轮楔152接触而车辆200停止的情况也就是停止原因为车轮接触的情况下，如图15的(a)所示，首先车轮43在制轮楔152的外力下停止。此处，在该车轮43停止的瞬间，由车轮转动继续推断部139输出的推断车轮速度为大于0的值。然后，因惯性力而继续运动的车体128受到源于车辆200的弹性体(悬架129等)的反力，最终静止(停止)。

此外，在因车体128接触墙壁154而车辆200停止的情况也就是停止原因为车体接触的情况下，如图15的(b)所示，首先车体128在来自墙壁154的外力下静止，然后，因惯性力而继续运动的车轮41～44受到源于车辆200的弹性体(悬架129等)的反力，最终静止(停止)。

再者，在车体128或车轮41～44未接触障碍物而车辆200停止的情况也就是停止原因为正常停止(非接触停止)的情况下，首先车轮41～44停止。此处，在该车轮41～44停止的瞬间，由车轮转动继续推断部139输出的推断车轮速度为0。然后，因惯性力而继续运动的车体128受到源于弹性体的反力，最终静止。

接着，对停止原因判定部141进行的停止原因判定处理进行说明。

图16为一实施方式的停止原因判定处理的流程图。

停止原因判定处理例如在车辆200刚停止之后执行。首先，停止原因判定部141判定从车体停止检测部133开始检测到车体停止的输出的时刻(车体停止时刻)是否在从车轮停止检测部138开始检测到车轮停止的输出的时刻(车轮停止时刻)之前(步骤S41)。

结果，在判定为真的情况下(步骤S41：真)，表示是车体128与障碍物接触而停止，停止原因判定部141将停止原因判定为车体接触而输出至车辆控制部142及报知部143(步骤S42)，并结束处理。

另一方面，在判定的结果为伪的情况下(步骤S41：伪)，判定是否从接触判定部140输出了检测到接触停止(步骤S43)。结果，在判定为真的情况下(步骤S43：真)，表示车辆200是因车轮41～44中的任一方接触到了障碍物而停止，因此，停止原因判定部141将停止原因判定为车轮接触而输出至车辆控制部142及报知部143(步骤S44)，并结束处理。

另一方面，在判定为伪的情况下(步骤S43：伪)，表示车体128和车轮41～44均未接触障碍物，因此，停止原因判定部141将停止原因判定为正常停止而输出至车辆控制部142及报知部143(步骤S45)，并结束处理。

接着，对停止原因判定部141进行的停止原因判定处理的具体例进行说明。

在车辆200的车体128与障碍物接触而停止的情况下，会成为图15的(b)所示那样的状态，因此，如图17所示，从车体停止检测部133开始检测到车体停止的输出的时刻(车体停止时刻)在从车轮停止检测部138开始检测到车轮停止的输出的时刻(车轮停止时刻)之前。在该情况下，停止原因判定部141经过图16的步骤S41、在步骤S42中将停止原因判定为车体接触而输出至车辆控制部142。

在车辆200的车轮41～44中的任一方与障碍物接触而车辆200停止的情况下，会成为图15的(a)所示那样的状态，因此，如图18所示，从车轮停止检测部138开始检测到车轮停止的输出的时刻(车轮停止时刻)在从车体停止检测部133开始检测到车体停止的输出的时刻(车体停止时刻)之前。此外，在输出检测到车轮停止的时间点t4，车轮转动继续推断部139的推断车轮速度大于0，因此，接触判定部140输出检测到接触停止。结果，停止原因判定部141经过图16的步骤S43、在步骤S44中将停止原因判定为车轮接触而输出至车辆控制部142。

在车体128和车轮41～44未接触障碍物而车辆200停止的情况下，如图19所示，从车轮停止检测部138开始检测到车轮停止的输出的时刻(车轮停止时刻)在从车体停止检测部133开始检测到车体停止的输出的时刻(车体停止时刻)之前。此外，在输出检测到车轮停止的时间点t5，车轮转动继续推断部139的推断车轮速度为0，因此，接触判定部140输出检测到接触未停止。结果，停止原因判定部141经过图16的步骤S43、在步骤S45中将停止原因判定为正常停止而输出至车辆控制部142。

[报知部]

报知部143接收来自停止原因判定部141的停止原因，将表示停止原因的信息报知驾驶员。例如，报知部143在液晶面板18上显示输出表示停止原因的信息。由此，车辆200的驾驶员能够恰当地掌握车辆200停止的原因。

[车辆控制部]

车辆控制部142根据由停止原因判定部141判定的停止原因来进行车辆200的控制。例如，在停止原因为车体停止的情况下，车辆控制部142进行使车辆200停止的控制(停止控制)。作为使车辆200停止的控制，有通过制动执行器2来提升制动油的液压而提高制动力的控制、停止驱动马达1的控制等。

此外，在停止原因为车轮停止的情况下，车辆控制部142判定障碍物是否为用于使车辆200停止的障碍物(车辆停止结构物：例如制轮楔150)，在为用于使车辆200停止的障碍物的情况下，进行用以使车辆200停止的停止控制，另一方面，在不是用于使车辆200停止的障碍物的情况下，进行用以使车辆200越过该障碍物而移动的移动控制(例如增加驱动马达1的驱动力(驱动扭矩)的控制)。此处，可以通过对车辆200的移动中的相机14的图像进行识别是否存在车辆停止结构物的处理来判定障碍物是否为用于使车辆200停止的障碍物。

根据以上说明过的本实施方式的车辆控制装置，有如以下所示的效果。

例如，为了判断是应以使车辆200停车的方式进行控制还是应以行进的方式进行控制，须恰当地判定停止原因，而以往是根据相机、声呐等外界识别装置和推断车辆的位置而得的结果来进行判定。

在该判定中，用于判定的信息均有误差，另外，有时会因无法预测的干扰而导致车辆与障碍物达不到期待的位置关系。相对于此，根据本实施方式的车辆控制装置，可以通过更单纯的距离、像素等传感器值来判定车辆200的停止原因，因此可靠性提高。

此外，根据本实施方式的车辆控制装置，即便不通过传感器直接检测障碍物，也能恰当地判定车辆200的停止原因。例如，在使车辆200移动至有制轮楔的驻车空间的情况下，在车轮到达制轮楔附近的时间点，制轮楔变为位于车体下部，相对于车体上安装的相机而言存在于死角的位置。即便在这种状况下，本实施方式的车辆控制装置也能检测车轮是否接触到了制轮楔，在检测到与车轮的接触的情况下，还可以像立即转移至停车控制这样高精度地控制车辆。

再者，本发明不限定于上述实施方式，可以在不脱离本发明的宗旨的范围内酌情加以变形来实施。

例如，也可将车辆200的悬架129设为可以调整减震力的电控悬架，车辆控制部142在进行用以使车辆200越过障碍物而移动的移动控制的情况下调整悬架129的减震力。例如，车辆控制部142能以减小减震力的方式进行调整以提高扭矩向车轮的传递效率，或者，也可增大减震力以向车辆200的乘员提供舒适的乘坐感受。

例如，在上述实施方式中，在判定停止原因为车体接触的情况下，车辆控制部142是进行停止控制，但本发明并不限于此。例如，根据车辆200的种类、车辆200的利用状态的不同，例如也考虑一旦接触规定障碍物之后以使车辆200进行规定移动的方式进行控制的情况，在这种情况下，在判定停止原因为车体接触时，车辆控制部142可从该时间点起进行不同于停止控制的规定控制(例如提高驱动马达1的驱动扭矩的控制)。由此，能以障碍物对车体128的接触为起因使车辆200执行规定移动。

此外，在上述实施方式中，在车辆200的后退时，是根据以拍摄后方的周围的图像的方式配置在车体128后部的相机14的图像来检测车体128的位移，但本发明并不限于此，在本实施方式中，无法确定车体128的移动方向、移动距离也没关系，只要能确定车体128是否在位移即可，因此，也可根据以拍摄车体128的别的方向的周围的图像的方式配置的相机11～13中的任一方的图像来检测车体128的位移。

此外，在上述实施方式中，作为驱动源，是以驱动马达1为例，但本发明并不限于此，例如，也可设为发动机代替驱动马达1，此外，也可除了配备驱动马达1外还配备发动机。

符号说明

1 驱动马达

5 ECU

11～14 相机

41～44 车轮

128 车体

129 悬架

133 车体停止检测部

135 车体位移检测装置

136 车轮转动检测装置

138 车轮停止检测部

139 车轮转动继续推断部

140 接触判定部

141 停止原因判定部

142 车辆控制部

143 报知部

200 车辆。

Claims

1.一种车辆控制装置，其对具备车轮和与车轮连接在一起的车体的车辆进行控制，该车辆控制装置的特征在于，具备：

车轮停止检测部，其检测所述车轮的停止；

车体停止检测部，其检测所述车体的停止；以及

停止原因判定部，其根据由所述车轮停止检测部检测到的所述车轮的停止时刻和由所述车体停止检测部检测到的所述车体的停止时刻来判定所述车辆的停止原因。

2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，

在所述车体的停止时刻早于所述车轮的停止时刻的情况下，所述停止原因判定部判定所述停止原因为所述车体接触到了障碍物。

3.根据权利要求2所述的车辆控制装置，其特征在于，

具备停止应对控制部，在所述停止原因为车体接触到了障碍物的情况下，所述停止应对控制部进行用以使所述车辆停止的停止控制。

4.根据权利要求2或3所述的车辆控制装置，其特征在于，还具备：

车轮转动继续推断部，其根据所述车辆的制动力来推断规定时间点上的所述车轮的转动状况；以及

接触判定部，其在所述车轮的停止时刻，根据是否推断为所述车轮的转动将继续，来判定所述车辆是否是因所述车轮或所述车体的接触而停止，

在所述车轮的停止时刻早于所述车体的停止时刻的情况下，在所述车轮接触判定部判定是接触造成的停止时，所述停止原因判定部判定所述停止原因为所述车轮接触到了障碍物。

5.根据权利要求4所述的车辆控制装置，其特征在于，

具备停止应对控制部，在所述停止原因为所述车轮接触到了障碍物的情况下，所述停止应对控制部进行用以使所述车辆停止的停止控制。

6.根据权利要求4所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述车辆具备拍摄所述车体的周围的图像的摄像装置，

所述车辆控制装置具备：

车辆停止结构物判定部，其判定由所述摄像装置拍摄到的所述车辆的行进方向的图像中是否存在用于使所述车辆停止的车辆停止结构物；以及

停止应对控制部，在所述停止原因为所述车轮接触到了障碍物的情况下，在判定存在所述车辆停止结构物时，所述停止应对控制部进行用以使所述车辆停止的停止控制，在判定不存在所述车辆停止结构物时，所述停止应对控制部进行提高所述车辆的驱动力的驱动控制。

7.根据权利要求6所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述车轮与所述车体经由可以控制减震力的电控悬架连接在一起，

所述停止应对控制部在进行提高所述车辆的驱动力的驱动控制的情况下调整所述电控悬架的减震力。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

所述车辆具备拍摄所述车体的周围的图像的摄像装置，

所述车体停止检测部根据由所述摄像装置拍摄到的图像中的规定特征点的位置来检测所述车体的停止。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，

还具备报知所述停止原因的报知部。

10.一种车辆控制方法，其是对具备车轮和与所述车轮连接在一起的车体的车辆进行控制的车辆控制装置的车辆控制方法，该车辆控制方法的特征在于，

检测所述车轮的停止，

检测所述车体的停止，

根据检测到的所述车轮的停止时刻和检测到的所述车体的停止时刻来判定所述车辆的停止原因。