CN112622879B - 远程泊车系统 - Google Patents

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Abstract

一种远程泊车系统，包括：终端，其被配置为发送测距信号；多个接收单元，其被配置为检测所述测距信号的到达方向；控制装置，其被配置为基于所述多个接收单元中的至少两个接收单元检测到的所述测距信号的到达方向来获取从所述终端到车辆的距离，并且在所述控制装置确定所获取的从所述终端到所述车辆的距离等于或小于预定阈值的情况下，使所述车辆朝向泊车位置移动；以及发送天线，其被固定到所述车辆并且被配置为发送所述测距信号。所述控制装置被配置为基于从所述发送天线发送并由所述多个接收单元中的至少一个接收单元接收的所述测距信号来确定所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元的故障。

Description

远程泊车系统
技术领域
本发明涉及根据来自终端的远程操作来停放车辆的远程泊车系统。
背景技术
本领域中已知的检查装置检查安装在车辆上的无线通信终端的操作(例如，JP2004-212150A)。该检查装置包括具有指向性的抛物线天线，并且可以通过使用无线电波仅与待检查的一辆车辆上安装的无线通信终端进行通信。因此，可以可靠地检查生产线上的多辆车辆当中的待检查的一辆车辆上安装的无线通信终端。
用户基于来自终端(例如，便携式终端)的信号执行车辆的远程操作，并因此执行车辆的远程泊车。然而，当用户在距车辆十分远的位置处执行车辆的远程操作时，用户可能在没有识别到车辆正在接近障碍物(例如，人)的情况下执行车辆的远程操作。
为了解决此问题，本发明的发明人获得了以下的配置：只有在执行车辆的远程操作的终端位于其中车辆移动可以受到监视的范围内的情况下，远程泊车系统才允许车辆移动。通过采用这种配置，可以致使用户监视车辆的移动。
为了实现这种远程泊车系统，需要用于测量车辆与终端之间距离的传感器。然而，如果传感器发生故障，则不能准确地获取车辆与终端之间的距离。在这种情形下，期望的是远程泊车系统可以检测传感器的故障。
发明内容
鉴于现有技术的此问题，本发明的主要目的是提供可以通过使用终端执行车辆的远程泊车并且检测用于测量车辆与终端之间距离的接收单元(传感器)的故障的远程泊车系统。
为了实现这样的目的，本发明的一个实施方式提供了一种通过远程操作将车辆S停放在预定泊车位置处的远程泊车系统1。该远程泊车系统包括：终端3，其被配置为由用户携带，接受所述用户的操作输入，并且发送用于测量从所述终端到所述车辆的距离的测距信号；多个接收单元21，其以参考姿态附接到所述车辆的外边缘，设置有用于接收来自所述终端的所述测距信号的接收表面22S，并且被配置为检测所述测距信号相对于所述接收表面的到达方向；控制装置15，其被配置为基于所述多个接收单元中的至少两个接收单元检测到的所述测距信号的到达方向和所述多个接收单元中的每个接收单元的所述参考姿态来获取从所述终端到所述车辆的距离，并且在所述控制装置确定所获取的从所述终端到所述车辆的距离等于或小于预定阈值的情况下，基于对所述终端的操作输入使所述车辆朝向所述泊车位置移动；发送天线20，其被固定到所述车辆并且被配置为基于来自所述控制装置的信号将所述测距信号发送到所述多个接收单元中的每个接收单元，其中，所述控制装置被配置为基于从所述发送天线发送并由所述多个接收单元中的至少一个接收单元接收的所述测距信号来确定所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元的故障。
根据该布置，可以基于从发送天线发送的测距信号来确定多个接收单元中的至少一个接收单元的故障。因此，在不使用外部装置的情况下，可以容易地检测多个接收单元中的至少一个接收单元的故障。
在以上布置中，优选地，所述控制装置被配置为基于从所述发送天线发送并由所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元接收的所述测距信号的到达方向，将从所述终端发送并由所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元接收的所述测距信号的到达方向校正为所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元处于所述参考姿态时的方向。
根据该布置，发送天线被固定到车辆，因此从发送天线发送并由多个接收单元中的至少一个接收单元接收的测距信号的到达方向是恒定的。因此，可以基于从发送天线发送并由多个接收单元中的至少一个接收单元接收的测距信号的到达方向，将从终端发送的测距信号的到达方向适当地校正为多个接收单元中的至少一个接收单元处于参考姿态时的方向。因此，即使多个接收单元中的至少一个接收单元的姿态改变，从终端发送的测距信号的到达方向也可以被校正为多个接收单元中的至少一个接收单元处于参考姿态时的方向。因此，可以防止所获取的从终端到车辆的距离的精度降低。
在以上布置中，优选地，所述控制装置被配置为将所述多个接收单元中的已经确定故障的所述至少一个接收单元的位置通知给所述终端，并且致使所述终端显示所述多个接收单元中的已经确定故障的所述至少一个接收单元的位置。
根据该布置，用户可以识别多个接收单元中的已经确定故障的至少一个接收单元的位置，使得可以容易地修理或更换故障接收单元。
在以上布置中，优选地，所述控制装置被配置为基于所述多个接收单元中的已经确定故障的所述至少一个接收单元的位置来计算在其中能稳定获取从所述终端到所述车辆的距离的稳定测距区域Z，致使所述终端显示所述稳定测距区域，并且当所述终端存在于所述稳定测距区域之外时致使所述终端显示提示移动到所述稳定测距区域的通知。
根据该布置，稳定测距区域被显示在终端上，使得用户可以移动到稳定测距区域并因此更快地开始移动车辆。
在以上布置中，优选地，所述多个接收单元中的每个接收单元包括设置有所述接收表面的板状电路板22、设置在所述接收表面上的多根天线23以及连接到所述多根天线的处理装置25，所述电路板被固定到所述车辆，使得所述接收表面面对所述车辆的外部，并且所述处理装置被配置为基于所述多根天线接收到的所述测距信号之间的相位差来检测来自所述终端的所述测距信号相对于所述接收表面的到达方向。
根据该布置，可以通过多个接收单元中的每个接收单元获取终端相对于接收表面的方向。
在以上布置中，优选地，所述多个接收单元至少设置在所述车辆的前表面上的两个横向端上以及所述车辆的后表面上的两个横向端上。
根据该布置，多个接收单元设置在车辆的前表面上的两个横向端上以及车辆的后表面上的两个横向端上。因此，来自存在于车辆前方或后方的终端的测距信号可以被各个接收单元接收，因此与多个接收单元仅被设置在车辆的前表面或后表面上的情况相比，其中测距信号可以被多个接收单元中的每个接收单元稳定接收的区域可以被扩大。
在以上布置中，优选地，所述控制装置被配置为在接收到来自所述终端的所述测距信号时，致使所述终端将所述测距信号的强度连同所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元的位置一起显示。
根据该布置，用户可以基于终端的画面来识别多个接收单元中的至少一个接收单元接收到的测距信号的强度。因此，用户可以在基于终端的画面检查接收到的测距信号的强度的同时，容易地将终端移动到可以容易地测量距离的地方。
在以上布置中，优选地，基于所述终端与所述车辆的最靠近所述终端的部分之间的距离来确定从所述终端到所述车辆的距离。
根据该布置，可以精确地获取从终端到车辆的距离。
在以上布置中，优选地，基于所述终端与所述多个接收单元中的最靠近所述终端的接收单元之间的距离来确定从所述终端到所述车辆的距离。
根据该布置，可以容易地评估从终端到车辆的距离。
在上述布置中，优选地，所述测距信号基于作为短距离无线通信标准的蓝牙。
根据该布置，诸如智能电话或移动电话这样的通用通信装置可以被用作用于远程操作的终端。
因此，根据以上布置，可以提供可以通过使用终端执行车辆的远程泊车并且检测用于测量车辆与终端之间距离的接收单元(传感器)的故障的远程泊车系统。
附图说明
图1是远程泊车系统的功能框图；
图2A是示出了车身上的测距单元布置和稳定测距区域的平面图；
图2B是由图2A中的双点划线链圈包围的部分的放大视图；
图3是测距单元中的一个的前视图；
图4A是示出了从操作终端发送测距信号使得从平面图看测距信号垂直于接收表面的说明性示图；
图4B是示出了在图4A中示出的情况下两根天线中的每一根天线接收到的信号(电压)的时间变化的曲线图；
图5A是示出了从操作终端发送测距信号使得从平面图看测距信号与接收表面的垂直线成45度的说明性示图；
图5B是示出了在图5A中示出的情况下两根天线中的每一根天线接收到的信号(电压)的时间变化的曲线图；
图6A是示出了如何使用测距单元测量距离的平面图；
图6B是由图6A中的双点划线链圈包围的部分的放大视图；
图7A是示出了参考表的说明性示图；
图7B是示出了校正表的说明性示图；
图8是示出了泊车辅助处理的序列图；
图9是示出了校正处理的流程图；
图10是示出了终端位置确定处理的流程图；
图11是示出了移动处理期间在操作终端上显示的画面的说明性示图；
图12是示出了移动处理期间在操作终端上显示的画面的第一修改形式的说明性示图；
图13A至图13C是示出了移动处理期间在操作终端上显示的画面的第二变形形式(图13A)、第三变形形式(图13B)和第四变形形式(图13C)的说明性示图；
图14是示出了当以“高”、“中”和“低”三个等级显示测距状态质量时的图标的说明性示图；
图15是示出了移动处理期间在操作终端上显示的画面中的稳定测距区域的说明性示图；
图16是测距处理的流程图；以及
图17是示出了移动处理期间在操作终端上显示的画面的修改形式的说明性示图。
具体实施方式
以下，将参照附图来描述根据本发明的实施方式的远程泊车系统1。
如图1中所示，远程泊车系统1包括安装在车辆S上的车辆系统2和至少一个操作终端3。车辆系统2包括动力系4、制动装置5、转向装置6、外部环境传感器7、车辆传感器8、通信装置9、导航装置10、驾驶操作装置11、HMI 13、通知装置14和控制装置15。车辆系统2的以上部件通过诸如控制器局域网16(CAN)这样的通信装置连接，使得可以在以上部件之间传输信号。
动力系4被配置为向车辆S施加驱动力。动力系4例如包括动力源和变速器。动力源包括诸如汽油发动机和柴油发动机这样的内燃发动机和电动马达中的至少一种。制动装置5被配置为向车辆S施加制动力。例如，制动装置5包括被配置为将制动块压靠在制动转子上的制动钳以及被配置为向制动钳供应油压的电动缸。制动装置5包括被配置为经由线缆限制车轮旋转的泊车制动装置。转向装置6被配置为改变车轮的转向角。例如，转向装置6包括被配置为使车轮转向(转动)的齿条齿轮机构和被配置为驱动齿条齿轮机构的电动马达。动力系4、制动装置5和转向装置6由控制装置15控制。
外部环境传感器7被配置为检测来自车辆S外围的电磁波、声波等，以检测车辆S外部的物体。外部环境传感器7包括声纳17和外置相机18。外部环境传感器7还可以包括毫米波雷达或激光雷达。外部环境传感器7将检测结果输出到控制装置15。
每个声纳17由所谓的超声波传感器组成。每个声纳17在车辆S周围发射超声波并捕获被物体反射的超声波，以检测物体的位置(距离和方向)。多个声纳17分别设置在车辆S的后部和前部处。在本实施方式中，在后保险杠的左侧和右侧设置两对声纳17，在前保险杠的左侧和右侧设置两对声纳17，并且在车辆S的左表面和右表面中的每一个的前端和后端处设置一对声纳17。即，车辆S总共设置有六对声纳。
外置相机18被配置为捕获车辆S周围的图像。例如，每个外置相机18由使用诸如CCD或CMOS这样的固体成像元件的数字相机组成。外置相机18包括被配置为捕获车辆S的前部图像的前置相机和被配置为捕获车辆S的后部图像的后置相机。
车辆传感器8包括被配置为检测车辆S的车辆速度的车辆速度传感器、被配置为检测车辆S的加速度的加速度传感器、被配置为检测围绕车辆S的竖直轴的角速率的偏航率传感器以及被配置为检测车辆S的方向的方向传感器。例如，偏航率传感器由陀螺仪传感器组成。
通信装置9被配置为调解控制装置15与操作终端3之间的无线通信。控制装置15基于作为短距离无线通信标准的蓝牙经由通信装置9与用户携带的操作终端3进行通信。以这种方式，通过基于蓝牙进行通信，诸如智能电话或移动电话这样的通用通信装置可以被用作操作终端3。
通信装置9包括通信天线20(发送天线)和多个测距单元21(多个接收单元)。通信天线20由发送/接收天线组成，该发送/接收天线被配置为基于蓝牙来调解在控制装置15与操作终端3之间进行的无线数据交换(例如，其波长为12cm)，并且通信天线20被固定到车身B。通信天线20可以被固定在车厢或发动机室内。
测距单元21被配置为从用户携带的操作终端3接收基于蓝牙的测距信号，并且对从操作终端3到车辆S的距离进行测量(测距)。各个测距单元21设置有单元ID(传感器ID)。例如，测距信号可以是基于蓝牙低功耗(BLE)标准的广告信号。广告信号是从操作终端3发送的信号，该信号可以执行车辆S的远程泊车，以便向周围装置(例如，车辆S)通知操作终端3的存在，因此与车辆S建立连接。
如图2A中所示，测距单元21沿着车辆S(车身B)的外边缘设置。测距单元21至少被设置在车辆S(车身B)的左右前边缘和左右后边缘上。因此，来自存在于车辆S前方或后方的操作终端3的测距信号可以被测距单元21接收，因此与测距单元21仅被设置在车辆S的前表面或后表面上的情况相比，其中的测距信号可以被测距单元21稳定接收的区域可以被扩大。
在本实施方式中，测距单元21分别被设置在车身B的前表面上的两个横向端处、车身B的后表面上的两个横向端处、车身B的左表面上的前后端和前后中心部分二者处以及车身B的右表面上的前后端和前后中心部分二者处。在图2A中，着色区域(虚线区域)指示当所有测距单元21都正在正常操作时测距单元21稳定接收到测距信号的区域。以下，其中的测距信号被测距单元21稳定接收的区域将被称为“稳定测距区域Z”。
在图2A中，用实心椭圆示出了用户可以在其中监视车辆S的移动的区域(下文中被称为“可监视区域X”)的边界(外周)。可监视区域X被定义为其中与车辆S的距离等于或小于距离阈值Dth的区域。在本实施方式中，距离阈值Dth被设置为6m，并且操作终端3的位置被视为与用户的位置相同。因此，当在可监视区域X中存在操作终端3时，估计用户可以监视车辆S的移动，使得可以通过使用操作终端3来使车辆S移动。
在所有测距单元21都正在正常操作的情况下，稳定测距区域Z位于可监视区域X中并且被设置为基本上覆盖了可监视区域X。在任何测距单元21都故障的情况下，与其中所有测距单元21都正在正常操作的情况相比，稳定测距区域Z总体上变小。当用户执行对操作终端3的操作输入以使车辆S移动时，期望用户(即，操作终端3)存在于稳定测距区域Z中。
如图3中所示，各个测距单元21包括板状电路板22、设置在电路板22的表面上的多根天线23(23a和23b)、通信IC 24和接收CPU 25。
电路板22是所谓的印刷电路板，其上的布线部分22A是通过使用设置在诸如几平方厘米的环氧板这样的绝缘体上的金属薄膜(在本实施方式中，铜箔)而形成的。通过在印刷电路板的表面上设置具有预定图案的金属薄膜(在本实施方式中，铜箔)来形成每根天线23。每根天线23的形状被设计为使得每根天线23可以接收基于蓝牙的通信中所使用的2.4GHz频带的电磁波。因此，每根天线23都可以接收测距信号。天线23被设置在电路板22的表面上，因此电路板22的表面用作用于接收测距信号的接收表面22S。
在本实施方式中，电路板22具有大体矩形的形状，并且两根天线23沿着电路板22的短边布置。两根天线23之间的距离d被设置为等于或小于半个波长(更具体地，等于或小于60mm)。每根天线23被形成为大体正方形形状，并且经由预定的布线部分22A连接到通信IC 24。
各个测距单元21被附接并固定到车身B，使得电路板22的短边大体水平，接收表面22S面对车辆S的外部，并且各个测距单元21的接收表面22S被设置在相同的高度处(参见图2B)。在将各个测距单元21附接到车身B之后，立即将各个测距单元21以参考姿态布置在参考位置P。如图2A中所示，参考位置P表示各个测距单元21的电路板22的中心G相对于车身B的中心G0(更具体地，在车辆长度方向和车辆宽度方向二者上的车身B的中心)的位置。在本实施方式中，通过使用其中x轴表示车辆宽度方向并且y轴表示车辆长度方向的坐标系来表示参考位置P。另外，参考姿态表示从工厂装运时的接收表面22S的方向(即，接收表面22S的附接方向的初始值)。通过绕上下轴线的旋转角(下文中，被称为“参考角δ”)表示参考姿态。参考角δ被设置为使得接收表面22S指向前方的状态为基础状态。即，在接收表面22S指向前方的状态下，参考角δ被设置为“零”。参考角δ被设置为使得从平面图看的顺时针方向是正方向。即，从平面图看，随着接收表面22S在顺时针方向上旋转，参考角δ增大。各个测距单元21的参考位置P被设置在车身B的外表面上，并且各个测距单元21的参考角δ被设置为使得接收表面22S沿着车身B的外表面延伸。
如图2A中所示，在本实施方式中，设置在车身B的前表面上的测距单元21的参考角δ被设置为0度，设置在车身B的后表面上的测距单元21的参考角δ被设置为180度，设置在车身B的右表面上的测距单元21的参考角δ被设置为90度，并且设置在车身B的左表面上的测距单元21的参考角δ被设置为270度。因此，各个测距单元21被布置为使得接收表面22S面向车辆S的外部并且大体沿着车身B的外表面延伸。
另外，设置在车身B的前表面上的两个横向端处的测距单元21彼此左右对称，因此这些测距单元21的前后位置彼此相同。类似地，设置在车身B的后表面上的两个横向端处的测距单元21彼此左右对称，因此这些测距单元21的前后位置彼此相同。另外，设置在车身B的右表面上的测距单元21与设置在车身B的左表面上的测距单元21彼此左右对称。
通信IC 24是包括集成电路的半导体芯片。通信IC 24被焊接在电路板22的表面上，并且经由电路板22上的布线部分22A连接到电路板22上的多根天线23(在本实施方式中，两根天线23)和接收CPU 25。当相应天线23接收到信号时，通信IC 24从相应天线23获取信号，因此基于每个信号的电压变化和信号之间的时间差来将所获取信号之间的相位差输出到接收CPU 25。在本实施方式中，通信IC 24获取相对于地面(例如，车身B)的每根天线23的电位(下文中被称为“电压”)，因此基于每根天线23的电压的时间变化来计算天线23接收到的信号(电压)之间的相位差。
如图4A中所示，在从操作终端3发送测距信号使得从平面图看测距信号垂直于接收表面22S的情况下，两根天线23a和23b的电压Va和Vb呈正弦变化，使得电压Va与Vb之间的相位差为零(参见图4B)。另一方面，如图5A中所示，在从操作终端3发送测距信号使得从平面图看测距信号与接收表面22S的垂直线成45度的情况下，两根天线23a和23b的电压Va和Vb呈正弦变化，使得在电压Va与Vb之间出现相位差(参见图5B)。
接收CPU 25由所谓的中央处理单元组成，并且被配置为基于通信IC 24所输出的相位差来获取测距信号相对于接收表面22S的到达方向。到达方向对应于测距信号的入射方向与接收表面22S的法线(垂线)之间形成的角度。即，到达方向对应于测距信号的入射角。通过在直线(下文中被称为“参考线”)与测距信号的行进方向之间形成的角度(下文中被称为“到达角θ”)表示到达方向(参见图6B)。参考线垂直于接收表面22S延伸，以便从顶视图看偏离两根天线23的中心。确定到达角θ，使得从顶视图看的顺时针方向是正方向(即，确定到达角θ，使得在图6B中到达角θ＞0)。
在操作终端3正在发送测距信号的同时，测距信号的到达方向与相对于接收表面22S的测距信号的产生源的方向(即，操作终端3的方向)相同。因此，在操作终端3正在发送测距信号的同时，接收CPU 25可以通过获取测距信号的到达方向来获取操作终端3相对于接收表面22S的方向。
更具体地，在两根天线23之间的距离充分小于每根天线23与操作终端3之间的距离并且每根天线23接收到的测距信号可以被视为平面波的情况下，可以通过下式来计算到达角θ。
在上式中，d[mm]表示两根天线23之间的距离，λ[mm]表示测距信号的波长，并且[弧度]表示天线23之间的相位差。
在接收到测距信号时，各个测距单元21的接收CPU 25将测距信号的到达角θ和接收强度I输出到控制装置15。
如图1中所示，导航装置10被配置为获取车辆S的当前位置并且提供通往目的地等的路线引导。导航装置10包括GPS接收单元26和地图存储单元27。GPS接收单元26基于从人造卫星(定位卫星)接收到的信号来确认车辆S的位置(纬度和经度)。地图存储单元27由诸如闪存或硬盘这样的已知存储装置组成，并且存储地图信息。
驾驶操作装置11被设置在车辆S的车厢中，并且被配置为接受用户(驾驶员)的输入操作(驾驶操作)来控制车辆S。驾驶操作装置11包括加速器踏板、刹车踏板、方向盘、变速杆和按下启动开关(发动机启动按钮)。按下启动开关被配置为接受用户(驾驶员)对车辆S的启动操作(对车辆S的启动操作的输入操作)。驾驶操作装置11还可以包括用于启动泊车制动装置的元件。
HMI 13被配置为通过显示器或语音通知用户各种信息，并且接受用户的输入操作。例如，HMI 13包括被配置为接受用户的输入操作的触摸面板28以及诸如蜂鸣器或扬声器这样的声音产生装置29。触摸面板28包括液晶显示器、有机EL显示器等。
通知装置14被配置为通过声音和光中的至少一种向存在于车辆S外部的用户发出通知。在本实施方式中，通知装置14包括：前灯30(灯)，其被配置为照亮车辆S的前部；以及喇叭单元31(声音装置)，其被配置为朝向车辆S的外部产生警告声(喇叭)。通知装置14被配置为基于来自控制装置15的信号被启动。更具体地，前灯30被配置为基于来自控制装置15的信号而闪烁，并且喇叭单元31被配置为基于来自控制装置15的信号朝向车辆S的外部产生警告声音。
控制装置15由电子控制单元(ECU)组成，ECU包括CPU、诸如ROM这样的非易失性存储器、诸如RAM这样的易失性存储器等。CPU被配置为根据程序执行操作处理，使得控制装置15执行各种类型的车辆控制。控制装置15可以由一个硬件构成，或者可以由包括多个硬件的单元构成。另外，控制装置15的功能可以至少部分地由诸如LSI、ASIC和FPGA这样的硬件执行，或者可以由软件与硬件的组合执行。
至少一个操作终端3由无线终端组成，该无线终端被配置为将由用户携带并且经由通信装置9从车辆S的外部与控制装置15进行通信。在本实施方式中，操作终端3由智能手机组成。预定的应用被预先安装在操作终端3上，使得操作终端3可以与控制装置15进行通信。
操作终端3包括输入/输出单元32、位置检测单元33、通信单元34和处理单元35。
输入/输出单元32被配置为向操作该操作终端3的用户提供信息，并且接受操作该操作终端3的用户的输入。例如，输入/输出单元32由触摸面板组成。在接受用户的输入时，输入/输出单元32将与输入对应的信号输出到处理单元35。
位置检测单元33被配置为获取关于操作终端3的位置信息。例如，位置检测单元33可以通过从大地卫星(GPS卫星)接收信号来获取关于操作终端3的位置信息。位置检测单元33被配置为将所获取的关于操作终端3的位置信息输出到处理单元35。
通信单元34被配置为调解操作终端3与控制装置15之间的通信。通信单元34包括天线，以基于来自处理单元35的信号与外部装置(例如，通信装置9)交换无线信号(更具体地，与蓝牙标准对应的频带的无线信号)。
处理单元35被配置为基于用户对输入/输出单元32的输入、通信单元34接收到的无线信号以及来自控制装置15的信号来执行与应用对应的处理。另外，处理单元35被配置为适当地致使输入/输出单元32显示所执行处理的结果，并且适当地控制通信单元34，以便致使通信单元34向外部装置(例如，通信装置9)发送无线信号。更具体地，当用户向输入/输出单元32输入启动指令(启动用于执行车辆S的远程操作的应用的指令)时，处理单元35控制通信单元34，以便致使通信单元34以规则的时间间隔发送测距信号(更具体地，广告信号)。
当测距单元21中的至少两个正在正常操作(即，测距单元21中的至少两个可以测量距离)并且可监视区域X中存在操作终端3时，控制装置15基于对操作终端3的操作输入来控制车辆S，因此执行所谓的远程泊车，以将车辆S移动到预定泊车位置并将车辆S停放在泊车位置处。为了执行对车辆S的该控制，控制装置15包括外部环境识别单元41、车辆位置确认单元42、动作计划单元43、行驶控制单元44和存储单元45。
外部环境识别单元41被配置为基于外部环境传感器7的检测结果来识别在车辆S周围存在的物体(例如，诸如停下的车辆或墙壁这样的障碍物)，并且获取关于障碍物的信息。另外，外部环境识别单元41被配置为基于诸如图案匹配这样的已知图像分析方法来分析外置相机18所捕获的图像，以确定是否存在障碍物，并且在存在障碍物的情况下获取障碍物的大小。另外，外部环境识别单元41可以基于来自声纳17的信号来计算与障碍物的距离，以获取障碍物的位置。
车辆位置确认单元42被配置为基于来自导航装置10的GPS接收单元26的信号来确认车辆S(本车)的位置。另外，除了来自GPS接收单元26的信号之外，车辆位置确认单元42还可以从车辆传感器8获取车辆S的车辆速度和偏航率，以便通过所谓的惯性导航来确认车辆S的位置和姿态。
外部环境识别单元41被配置为基于诸如图案匹配这样的已知图像分析方法来分析外部环境传感器7的检测结果(更具体地，由外置相机18捕获的图像)，并且识别例如泊车区域的路面上的白线的位置。
行驶控制单元44被配置为基于来自动作计划单元43的行驶控制指令(移动指令)来控制动力系4、制动装置5和转向装置6，并且致使车辆S行驶。
存储单元45由RAM等组成，并且被配置为存储执行动作计划单元43和行驶控制单元44的处理所必需的信息。
存储单元45被配置为存储参考表(参见图7A)。在参考表中，设置在车身B上的各个测距单元21的单元ID、各个测距单元21的参考位置P与各个测距单元21的参考角δ彼此关联。另外，存储单元45被配置为存储关于车身B的轮廓的信息(下文中被称为“轮廓信息”)。
另外，存储单元45被配置为将各个测距单元21接收到的初始测试信号的到达角θ作为“初始角”并且将初始测试信号的强度作为“初始强度I0”存储在参考表中，使得初始角/>和初始强度I0与单元ID相关联。初始测试信号是在将各个测距单元21附接到车身B之后和将车辆S从工厂装运之前的测试信号(从通信天线20发送的具有预定强度的测距信号)。可以通过在将各个测距单元21(通信天线20)附接到车身B之后和在装运车辆S之前进行的车辆测试来获取或者可以通过仿真来计算初始角/>和初始强度I0。
当HMI 13或操作终端3接受用户的输入时，动作计划单元43计算车辆S的轨迹(行驶路线)，并且在必要时将行驶控制指令输出到行驶控制单元44。
<泊车辅助处理>
当用户在车辆S已停下之后通过远程操作执行与泊车辅助的期望对应的输入时，动作计划单元43执行泊车辅助处理。以下，将参照图8的序列图来描述泊车辅助处理。
首先，动作计划单元43执行获取处理，以获取供车辆S泊车的至少一个空间(下文中被称为“泊车可用位置”)。更具体地，动作计划单元43致使HMI 13的触摸面板28显示指示用户(驾驶员)驾驶车辆S直行的通知。在用户(驾驶员)正在驾驶车辆S直行时，动作计划单元43基于来自外部环境传感器7的信号来获取障碍物的位置和大小以及路面上的白线的位置。动作计划单元43基于障碍物的位置和大小以及白线的位置来提取至少一个泊车可用位置。
接下来，动作计划单元43执行泊车位置接受处理，以接受从至少一个泊车可用位置中选择泊车位置。更具体地，在动作计划单元43在以上获取处理中提取至少一个泊车可用位置的情况下，动作计划单元43致使触摸面板28显示指示用户停下车辆S的通知。此时，动作计划单元43可以致使触摸面板28还显示指示用户在车辆S已停下之后将变速杆的位置改变为泊车位置的通知。
接下来，动作计划单元43致使触摸面板28显示车辆S的当前位置和至少一个泊车可用位置。此时，动作计划单元43可以致使触摸面板28将车辆S的当前位置和至少一个泊车可用位置显示在外置相机18所获取的图像上。此后，动作计划单元43致使触摸面板28显示指示用户从至少一个泊车可用位置中选择泊车位置的通知。当用户将所期望的泊车位置输入到触摸面板28时，触摸面板28将与所输入的泊车位置对应的信号输出到动作计划单元43。
接下来，当动作计划单元43从触摸面板28接收到用户输入的泊车位置时，动作计划单元43执行轨迹计算处理，以计算从当前位置到泊车位置的车辆S的轨迹。在用户执行输入以选择泊车方向的情况下，动作计划单元43可以不仅基于当前位置和泊车位置而且基于用户选择的泊车方向来计算车辆S的轨迹。
当完成了车辆S的轨迹计算时，动作计划单元43通过使用操作终端3致使触摸面板28显示提示用户从车辆S下车的通知以及指示用户启用远程泊车处理专用的应用软件(下文中被称为“远程泊车应用”)的通知。根据这些通知，用户从车辆S下车，然后通过使用操作终端3启用远程泊车应用。
此后，在操作终端3的输入/输出单元32上显示用于将操作终端3连接至车辆S的输入按钮。当用户触摸输入按钮时，操作终端3的处理单元35致使通信单元34以规则的时间间隔发送测距信号(即，广告信号)。在经由通信天线20接收到测距信号时，动作计划单元43与操作终端3进行通信，因此执行认证处理来对操作终端3进行认证。当操作终端3的认证完成(成功)时，动作计划单元43执行校正处理。更具体地，校正处理包括用于确定测量距离所需的至少两个测距单元21是否正在正常操作的处理，因此可以执行远程泊车。另外，校正处理包括获取用于将各个测距单元21实际检测到的到达角θ校正为在从工厂装运时(即，在各个测距单元21处于参考姿态时)各个测距单元21检测到的到达角θ的校正角ε(下文中被称为“到达角校正值θ*”)的处理。随后，将描述校正处理的细节。
在可以执行远程泊车的情况下，动作计划单元43向操作终端3发送启动信号。启动信号包括车辆S的当前位置、轨迹和泊车位置。当操作终端3接收到启动信号时，操作终端3的输入/输出单元32显示车辆S的当前位置、轨迹和泊车位置。同时，操作终端3的输入/输出单元32可以显示指向上和指向下二者的双向箭头，并且通知用户可以通过向上或向下滑动操作来执行对输入/输出单元32的操作输入。此后，用户通过滑动操作执行对输入/输出单元32的操作输入，使得用户可以指示动作计划单元43执行远程泊车处理。远程泊车处理包括将车辆S移动到泊车位置的移动处理以及将车辆S停放在泊车位置处的泊车处理。
在不能执行远程泊车的情况下，动作计划单元43向操作终端3发送故障通知信号，以便致使操作终端3将测距单元21的故障(异常)通知给用户。因此，操作终端3的输入/输出单元32显示通知，以将测距单元21的故障通知给用户。此时，动作计划单元43从存储单元45获取故障信息，然后向操作终端3发送包括故障信息的故障通知信号。故障信息包括检测到其故障的测距单元21的单元ID和该测距单元21的参考位置P。在获取故障信息时，操作终端3可以将测距单元21的故障通知给用户，并且输入/输出单元32(触摸面板)可以显示检测到其故障的测距单元21的位置。当输入/输出单元32显示以上位置时，动作计划单元43结束泊车辅助处理。
以这种方式，在输入/输出单元32上显示故障测距单元21的位置，使得用户可以识别故障测距单元21的位置。因此，用户可以容易地修理或更换故障测距单元21。
如上所述，在动作计划单元43确定可以执行远程泊车的情况下，操作终端3的输入/输出单元32将车辆S的当前位置、轨迹和泊车位置连同双向箭头一起显示。此后，动作计划单元43以预定的时间间隔连续地执行终端位置确定处理，直到车辆S移动到泊车位置。在终端位置确定处理中，动作计划单元43确定用户是否可以监视车辆S的移动。更具体地，在操作终端3存在于其中从操作终端3到车辆S的距离等于或小于距离阈值Dth的区域中的情况下(即，在操作终端3存在于可监视区域X中的情况下)，动作计划单元43确定用户可以监视车辆S的移动。否则，动作计划单元43确定用户不能监视车辆S的移动，并因此禁止车辆S的移动。此时，在车辆S正在移动的情况下，动作计划单元43使车辆S停下。此后，动作计划单元43一直等待，直到从操作终端3到车辆S的距离变得等于或小于距离阈值Dth。另外，在终端位置确定处理中，动作计划单元43获取从操作终端3到车辆S的距离以及操作终端3相对于车辆S的方向(即，从车辆S看到的操作终端3的方向)。
当用户沿着输入/输出单元32上显示的双向箭头通过滑动操作来执行操作输入时，操作终端3向动作计划单元43发送操作量信号(与滑动操作量对应的信号)。
在操作终端3存在于可监视区域X(其中从操作终端3到车辆S的距离等于或小于距离阈值Dth的区域)中时通信天线20接收到操作量信号的情况下，动作计划单元43将操作量信号转换成车辆S的移动距离。另一方面，在操作终端3存在于可监视区域X外时通信天线20接收到操作量信号的情况下，动作计划单元43禁止车辆S移动，并且一直等待，直到从操作终端3到车辆S的距离变得等于或小于距离阈值Dth。
当从操作量信号转换成车辆S的移动距离完成时，动作计划单元43基于车辆S的当前位置和轨迹来计算使车辆S移动的方向(下文中被称为“移动方向”)。另外，动作计划单元43在车辆S沿着轨迹移动达移动距离的情况下计算车辆S的估计位置。
接下来，动作计划单元43基于从操作终端3到车辆S的距离、操作终端3相对于车辆S的方向、移动距离和移动方向来确定在车辆S的移动方向上是否存在操作终端3以及从操作终端3到车辆S的距离是否等于或小于移动距离。在车辆S的移动方向上存在操作终端3并且从操作终端3到车辆S的距离等于或小于移动距离的情况下，动作计划单元43使车辆S停下，然后向操作终端3发送警告信号。当操作终端3接收到警告信号时，操作终端3的输入/输出单元32显示提示用户撤离的通知(警告)。因此，可以防止车辆S与保持操作终端3的用户接触，使得可以增强车辆S的安全性。另外，通过在操作终端3上显示警告，用户可以容易地识别到用户需要撤离。
另外，动作计划单元43可以在发送警告信号之后启动通知装置14。更具体地，动作计划单元43使前灯30闪烁并且启动喇叭单元31来产生警告声，由此警告用户车辆S正在靠近用户。在另一实施方式中，此时，动作计划单元43可以要么使前灯30闪烁要么启动喇叭单元31。用户可以容易地认识到用户需要根据通知装置14的通知撤离，使得可以进一步增强车辆S的安全性。另外，通过使用诸如前灯30和喇叭单元31这样的装置(即，已经安装在车辆S中的装置或通常安装在车辆S中的装置)作为通知装置14，可以容易地向用户提供通知(警告)。
另外，在车辆S的移动方向上不存在操作终端3或者从操作终端3到车辆S的距离大于移动距离的情况下，动作计划单元43控制车辆S，因此执行移动处理以将车辆S移动到估计位置。
从用户执行对操作终端3的输入/输出单元32的操作输入的时间到车辆S向估计位置的移动完成的时间的时段足够短，并且车辆S根据滑动操作而移动。当用户不再触摸输入/输出单元32时(即，当用户停止滑动操作时)，车辆S立即停止。
在移动处理中，动作计划单元43确定车辆S是否已经到达泊车位置。在动作计划单元43确定车辆S已到达泊车位置的情况下，动作计划单元43执行泊车处理，以将车辆S停下。在车辆S尚未到达泊车位置的情况下，动作计划单元43将车辆S移动到估计位置并且将车辆S停在估计位置处，然后一直等待，直到接收到操作量信号。
在泊车处理中，动作计划单元43首先启动制动装置5，然后启动泊车制动装置。当泊车处理完成时(即，当车辆S的泊车完成时)，动作计划单元43向操作终端3发送泊车完成的通知(指示车辆S的泊车完成的通知)。
当操作终端3接收到泊车完成的通知时，操作终端3的输入/输出单元32显示指示车辆S的泊车完成的通知，并且操作终端3结束远程泊车应用。由此，泊车辅助处理完成。
<校正处理>
接下来，参照图9中示出的流程图，将描述校正处理的细节。
在开始校正处理时，动作计划单元43首先致使通信天线20向所有测距单元21发送测试信号(ST1)。
当测试信号的发送完成时，动作计划单元43从所有测距单元21获取测试信号的接收强度I，因此确定所获取的接收强度I与对应的初始强度I0(即，从其获取接收强度I的测距单元21的初始强度I0)是否基本上彼此相同。即，动作计划单元43进行强度确定。此时，在所获取的接收强度I与对应的初始强度I0之差的绝对值等于或小于预定确定值的情况下，动作计划单元43可以确定所获取的接收强度I与对应的初始强度I0基本上彼此相同。此后，动作计划单元43致使存储单元45将强度信息存储在图7B中示出的校正表中(ST2)。强度信息包括各个测距单元21的单元ID、与该单元ID对应的接收强度I以及指示所获取的接收强度I与对应的初始强度I0是否基本上彼此相同的强度确定结果。
接下来，动作计划单元43致使通信天线20向所有测距单元21再次发送测试信号(ST3)。
此后，动作计划单元43参考存储在存储单元45中的校正表，因此从其接收强度I等于或大于预定阈值(下文中被称为“强度阈值Ith”)的各个测距单元21获取到达角θ。此后，动作计划单元43通过将各个测距单元21所获取的到达角θ与各个测距单元21的初始角进行比较来确定各个测距单元21所获取的到达角θ是否可以被校正。即，动作计划单元43进行校正确定。在本实施方式中，在各个测距单元21所获取的到达角θ与各个测距单元21的初始角之差的绝对值等于或小于预定阈值的情况下，动作计划单元43确定到达角θ可以被校正。此后，动作计划单元43基于测试信号的到达角θ和初始角/>来计算各个测距单元21相对于参考姿态(即，从工厂装运时的姿态)的旋转角，因此将计算出的旋转角设置为校正角ε。在本实施方式中，动作计划单元43计算校正角ε(旋转角)，使得从顶视图看的顺时针方向被设置为正方向。另外，此时，动作计划单元43可以基于测试信号的到达角θ与初始角/>之差来计算校正角ε(旋转角)。此后，如图7B中所示，动作计划单元43致使存储单元45将校正确定结果和校正角ε存储在校正表中，使得校正确定结果和校正角ε与对应单元ID关联(ST4)。校正确定结果是指示是否可以校正测试信号的到达角θ的确定结果。
当校正角ε和校正确定结果被存储在存储单元45中时，动作计划单元43基于强度确定结果和校正确定结果来确定是否可以执行远程泊车(ST5)。即，动作计划单元43进行远程泊车确定。在本实施方式中，动作计划单元43参考校正表，因此确定至少两个测距单元21的接收强度I和初始强度I0是否基本上彼此相同以及至少两个测距单元21的到达角θ是否可以被校正。如果特定测距单元21的接收强度I和初始强度I0彼此迥异或者特定测距单元21的到达角θ不能被校正，则与从工厂装运时相比，特定测距单元21的敏感度或姿态发生改变，因此估计特定测距单元21发生故障。在至少两个测距单元21没有发生故障的情况下，可以测量从操作终端3到车辆S的距离。因此，在至少两个测距单元21的接收强度I和初始强度I0基本上彼此相同并且至少两个测距单元21的到达角θ可以被校正的情况下，动作计划单元43确定可以执行远程泊车并结束校正处理。否则，动作计划单元43确定不能执行远程泊车，并且存储单元45存储故障测距单元21的单元ID(即，其接收强度I和其初始强度I0彼此迥异的测距单元21或其到达角θ不能被校正的测距单元21)。当其单元ID的存储完成时，动作计划单元43结束校正处理。
以这种方式，通过比较接收强度I和初始强度I0或到达角θ和初始角可以容易地执行测距单元21的故障检测，而不用单独准备用于测距单元21的故障检测的装置。
<终端位置确定处理>
接下来，参照图10中示出的流程图，将描述终端位置确定处理的细节。
在开始终端位置确定处理时，动作计划单元43首先从除了故障测距单元21之外的所有测距单元21获取各个测距单元21接收到的测距信号的强度(ST11)。此后，动作计划单元43参考存储单元45，因此获取各个测距单元21的参考位置P，并且向操作终端3发送强度信号(ST12)。该强度信号包括单元ID、与单元ID对应的各个测距单元21的参考位置P以及各个测距单元21接收到的测距信号的强度。
当操作终端3接收到强度信号时，处理单元35致使输入/输出单元32显示各个测距单元21接收到的测距信号的强度。更具体地，处理单元35致使输入/输出单元32显示车辆S的图像和图标50。每个图标50被显示在与各个测距单元21对应的位置处，以便指示各个测距单元21接收到的测距信号的强度。例如，每个图标50可以通过弧的数量来指示测距信号的强度(参见图11)。此时，弧的数量或粗细可以随着测距信号的强度增加而增加。另选地，测距信号的强度可以由颜色、明暗度或圈的粗细指示(第一修改形式；参见图12)。此时，随着测距信号强度的增加，圈的颜色会变深或者圈的粗细会变大。
在操作终端3上显示的图标50不限于这些实施方式。例如，图标50可以指示各个测距单元21的测距状态的质量。此时，图标50可以通过条的数量(第二修改形式；参见图13A)、通过弧的数量(第三修改形式；参见图13B)或者通过指示符的长度(第四修改形式；参见图13C)来指示各个测距单元21的测距状态的质量。
例如，可以基于测距单元21接收到的所有测距信号的强度的平均值、测距单元21接收到的测距信号的第二高强度、其测距信号的强度等于或大于强度阈值Ith的测距单元21的数量来评价测距状态的质量。另外，在通过使用测距单元21获取从操作终端3到车辆S的多个距离的情况下，可以基于所获取距离的变化(例如，方差)来评价测距状态的质量。
如图14中所示，图标50可以将测距状态的质量指示为“高”、“中”和“低”三个等级。例如，在至少两个测距单元21接收到的测距信号的强度等于或大于强度阈值Ith的情况下，可以显示指示质量“高”的图标50。在仅一个接收单元21接收到的测距信号的强度等于或大于强度阈值Ith的情况下，可以显示指示质量“中”的图标50。在没有接收单元21接收到的测距信号的强度等于或大于强度阈值Ith的情况下，可以显示指示质量“低”的图标50。
接下来，动作计划单元43确定除了故障测距单元21之外的至少两个测距单元21接收到的测距信号的强度是否等于或大于强度阈值Ith(ST13)。在动作计划单元43确定至少两个测距单元21接收到的测距信号的强度等于或大于强度阈值Ith的情况下，动作计划单元43执行测距处理，以计算从操作终端3到车辆S的距离(更具体地，在水平平面中的从操作终端3到车辆S的距离)(ST14)。因此，动作计划单元43获取从操作终端3到车辆S的距离以及操作终端3相对于车辆S的方向。
在动作计划单元43确定至少两个测距单元21接收到的测距信号的强度不是等于或大于强度阈值Ith的情况下，动作计划单元43向操作终端3发送强度警告信号，以便致使操作终端3的输入/输出单元32显示指示至少两个测距单元21接收到的测距信号的强度不是等于或大于强度阈值Ith的通知(ST15)。例如，此时，操作终端3的输入/输出单元32显示提示用户靠近车辆S的通知。此后，动作计划单元43一直等待，直到至少两个测距单元21接收到的测距信号的强度变得等于或大于强度阈值Ith。
当测距处理完成时，动作计划单元43确定计算出的从操作终端3到车辆S的距离是否等于或小于距离阈值Dth(ST16)。在从操作终端3到车辆S的距离等于或小于距离阈值Dth的情况下，动作计划单元43确定操作终端3存在于适于车辆S移动的位置，因此结束终端位置确定处理。
在从操作终端3到车辆S的距离大于距离阈值Dth的情况下，动作计划单元43禁止车辆S移动，并且向操作终端3发送距离警告信号(通知用户禁止车辆S移动的信号)，并且一直等待，直到从操作终端3到车辆S的距离变得等于或小于距离阈值Dth(ST17)。当操作终端3接收到距离警告信号时，操作终端3的输入/输出单元32(触摸面板)显示指示从操作终端3到车辆S的距离长并因此禁止车辆S移动的通知。
在本实施方式中，在从操作终端3到车辆S的距离大于距离阈值Dth的情况下，动作计划单元43基于车辆S的位置来计算稳定测距区域Z(可以稳定获取操作终端3与车辆S之间的距离的区域)，因此将稳定测距区域Z发送到操作终端3。此时，在任何测距单元21都发生故障的情况下，动作计划单元43考虑到故障测距单元21的位置来确定稳定测距区域Z。如图15中所示，处理单元35致使输入/输出单元32将稳定测距区域Z连同车辆S的图像、图标50以及提示用户移动到稳定测距区域Z的通知一起显示。图15示出了设置在车身B的左表面上的测距单元21发生故障的情况。在图15中，稳定测距区域Z是着色的(虚线)。以这种方式，通过在操作终端3的输入/输出单元32上显示稳定测距区域Z，用户可以识别稳定测距区域Z。因此，用户可以在保持操作终端3的同时移动到稳定测距区域Z，因此可以开始移动车辆S并且更快速地完成远程泊车。
<测距处理>
接下来，参照图16，将描述测距处理的细节。在开始测距处理时，动作计划单元43从其测距信号的强度等于或大于强度阈值Ith的各个测距单元21获取测距信号的到达角θ(ST21)。
在获取到达角θ时，动作计划单元43参考校正表，因此获取对应测距单元21的校正角ε(ST22)。此后，动作计划单元43通过使用校正角ε来校正到达角θ，因此计算(获取)到达角校正值θ*(在从工厂装运时即在各个测距单元21处于参考姿态时各个测距单元21将检测到的到达角θ)。例如，如图6A和图6B中所示，动作计划单元43通过将校正角ε与设置在车身B的前表面上的各个测距单元21所获取的到达角θ相加来计算到达角校正值θ*。动作计划单元43针对其测距信号的强度等于或大于强度阈值Ith的各个测距单元21计算到达角校正值θ*(ST23)。
当到达角校正值θ*的计算完成时，动作计划单元43通过参考存储在存储单元45中的参考表来获取针对其测距信号的强度等于或大于强度阈值Ith的各个测距单元21设置的对应参考位置P和对应参考角δ(ST24)。
此后，动作计划单元43获取存储在存储单元45中的轮廓信息(关于车身B的轮廓的信息)。此后，动作计划单元43通过使用至少两个测距单元21的参考位置P、参考角δ和到达角校正值θ*以及轮廓信息，基于所谓的三角法来计算(获取)从操作终端3到车辆S的距离(更具体地，从操作终端3到车辆S的外表面的距离)(ST25)。
更具体地，例如，在设置在车身B的前表面上的两个横向端处的两个测距单元21获取其强度等于或大于强度阈值Ith的测距信号的情况下，动作计划单元43首先获取两个测距单元21之间的距离D1。接下来，如图6A中所示，动作计划单元43通过使用测距单元21之间的距离D1以及各个测距单元21的到达角校正值θ*1和θ*2基于所谓的三角法来计算设置在车身B的前表面上的测距单元21与操作终端3之间的前后距离D2。此后，动作计划单元43通过使用轮廓信息来选择(确认)车身B的最接近部分C(最接近操作终端3的部分)，因此获取从操作终端3到车身B的最接近部分C的距离D3(即，从操作终端3到车辆S的距离)。
在获取从操作终端3到车辆S的距离时，动作计划单元43结束测距处理。
接下来，将描述根据本实施方式的远程泊车系统1的操作和效果。当泊车辅助处理开始并且用户输入泊车位置时，HMI 13的触摸面板28显示提示用户从车辆S下车的通知以及指示用户启动操作终端3的远程泊车应用的通知。
当用户从车辆下车，启动操作终端3的远程泊车应用并且触摸用于将操作终端3连接到车辆S的输入按钮时，从操作终端3向周围装置(例如，车辆S)发送测距信号(广告信号)。此后，动作计划单元43执行操作终端3的认证，并且在操作终端3的认证完成(成功)时开始校正处理。
在校正处理中，动作计划单元43致使通信天线20发送测试信号作为测距信号(ST1)。此后，动作计划单元43从各个测距单元21获取测试信号的接收强度I，因此确定所获取的接收强度I和对应的初始强度I0是否基本上彼此相同(ST2)。
接下来，动作计划单元43致使通信天线20再次发送测试信号(ST3)。此后，动作计划单元43从各个测距单元21获取测试信号的到达角θ，因此通过将测试信号的到达角θ与各个测距单元21的初始角进行比较来确定各个测距单元21所获取的到达角θ是否可以被校正。在到达角θ可以被校正的情况下，动作计划单元43基于所获取的到达角θ和存储在存储单元45中的初始角/>来针对各个测距单元21计算校正角ε。
在至少两个测距单元21的接收强度I和初始强度I0基本上彼此相同并且至少两个测距单元21的到达角θ可以被校正的情况下，动作计划单元43间歇地执行终端位置确定处理，直到车辆S移动到泊车位置。在终端位置确定处理中，动作计划单元43基于至少两个测距单元21接收到的测距信号的到达角θ、针对各个测距单元21设置的参考位置P和参考角δ以及校正角ε来获取从操作终端3到车辆S的距离。此后，动作计划单元43确定从操作终端3到车辆S的距离是否等于或小于距离阈值Dth。在动作计划单元43确定该距离等于或小于距离阈值Dth的情况下，动作计划单元43基于对终端的操作输入使车辆S朝向泊车位置移动。
由于各个测距单元21被设置在(附接到)车辆S的外边缘处，因此各个测距单元21的姿态可以随着车辆S行驶而改变。另一方面，由于通信天线20被固定到车辆S，因此通信天线20的姿态不太可能改变。因此，从通信天线20发送并由各个测距单元21接收的测试信号的到达方向可以被认为是恒定的，并且可以基于各个测距单元21所获取的测试信号的到达角θ的改变来获取各个测距单元21本身的姿态的改变。
在各个测距单元21被附接到车辆S之后，基于从工厂转运时测试信号的到达角θ与执行远程泊车时测试信号的到达角θ之差来计算校正角ε。因此，校正角ε对应于各个测距单元21相对于参考姿态的旋转角。可以通过使用校正角ε将从操作终端3发送并由各个测距单元21接收的测距信号的到达角θ校正为在各个测距单元21处于工厂转运姿态时的角度(即，当各个测距单元21处于参考姿态时将获取的到达角θ)。因此，即使各个测距单元21的姿态发生改变，也可以基于从工厂装运时各个测距单元21的参考角δ(参考姿态)和参考位置P来适当地获取从操作终端3到车辆S的距离。
动作计划单元43基于从通信天线20发送并由各个测距单元21接收的测距信号来确定各个测距单元21是否可以被校正(与从工厂装运时相比，各个测距单元21的灵敏度和姿态是否改变)。在各个测距单元21不能被校正的情况下，动作计划单元43确定各个测距单元21不能测量距离，即，各个测距单元21都发生故障。以这种方式，远程泊车系统1可以在不使用车辆S外部存在的装置的情况下确定各个测距单元21的故障。因此，可以容易地检测各个测距单元21的故障。
在终端位置确定处理中，动作计划单元43获取各个测距单元21接收到的测距信号的强度，因此将测距信号的强度与各个测距单元21的参考位置P一起发送到操作终端3。当操作终端3接收到各个测距单元21的参考位置P和测距信号的强度时，操作终端3的输入/输出单元32(触摸面板)显示各个测距单元21的位置和各个测距单元21接收到的测距信号的强度(参见图11或图12)。
以这种方式，用户可以基于操作终端3的画面来识别各个测距单元21接收到的测距信号的强度。因此，用户可以在基于操作终端3的画面检查接收到的测距信号的强度的同时移动操作终端3。因此，用户可以容易地将操作终端3移动到测距信号的强度高的地方(即，移动到操作终端3与各个测距单元21之间的通信稳定并因此容易测量距离的地方)。
以上已经描述了本发明的具体实施方式，但是本发明不应该受到以上实施方式的限制，并且在本发明的范围内可以进行各种修改和替代。如图17中所示，当车辆S正好在执行移动处理之前存在于估计位置(参见双点链线)时，动作计划单元43可以计算正常操作的测距单元21在其中稳定测量距离的区域(下文中，被称为“推荐区域Z*”)，将包括推荐区域Z*的信号发送到操作终端3，并且致使操作终端3显示推荐区域Z*。图17示出了此时在操作终端3上显示的画面的示例。在图17中，着色区域(虚线区域)对应于推荐区域Z*。另外，动作计划单元43可以基于从操作终端3到车辆S的距离以及操作终端3相对于车辆S的方向来确定操作终端3是否存在于推荐区域Z*中，并且在操作终端3不存在于推荐区域Z*中的情况下，致使操作终端3显示提示移动到推荐区域Z*的通知。
在以上实施方式中，基于车身B的最接近部分C与操作终端3之间的距离来确定从操作终端3到车辆S的距离。然而，本发明不限于该实施方式。在另一实施方式中，可以基于操作终端3与最接近操作终端3的测距单元21之间的距离来确定从操作终端3到车辆S的距离。因此，不必将车身B的轮廓信息存储在存储单元45中，使得可以更简单地获取从操作终端3到车辆S的距离。
在以上实施方式中，通知装置14包括前灯30，并且当车辆S正在靠近用户时，动作计划单元43使前灯30闪烁。然而，本发明不限于该实施方式。在另一实施方式中，当车辆S正在靠近用户时，动作计划单元43可以使安装在车辆S上的除了前灯30之外的任何灯(例如，尾灯)闪烁或打开，以便向车辆S的外部发射光。
在以上实施方式中，通知装置14包括喇叭单元31，并且当车辆S正在靠近用户时，动作计划单元43启动喇叭单元31。然而，本发明不限于该实施方式。在另一实施方式中，通知装置14可以包括可以产生声音的除了喇叭单元31之外的声音装置(例如，当执行自动泊车时产生声音的蜂鸣器)。在此实施方式中，动作计划单元43可以在车辆S正在靠近用户时致使声音装置产生声音。
在以上实施方式中，远程泊车系统1基于蓝牙根据测距信号来测量距离。然而，本发明不限于该实施方式。在另一实施方式中，远程泊车系统1可以通过使用基于Wi-fi标准的无线电波或在超宽带无线系统(或超高速无线系统)中使用的无线电波作为测距信号来测量距离。
在以上实施方式中，远程泊车系统1基于各个测距单元21的两根天线23接收到的信号的角度来测量距离。然而，本发明不限于该实施方式。在另一实施方式中，远程泊车系统1可以基于从操作终端3发送无线电信号的时间到无线电信号到达各个测距单元21的天线23的时间的时段，或者基于从各个测距单元21的天线23发送无线电信号的时间到无线电信号到达操作终端3的时间的时段，来测量距离。
在以上实施方式中，基于从工厂装运时的接收表面22S的方向来设置参考姿态。然而，本发明不限于该实施方式。在另一实施方式中，可以基于在设计车辆S时的接收表面22S的方向来设置参考姿态，并且参考角δ可以是在设计车辆S时设置的预定值。在又一实施方式中，可以基于在维护工厂等中完成车辆S的维护时基于接收表面22S的方向来设置参考姿态，并且参考角δ可以是在维护工厂等中完成车辆S的维护时测得的值。

Claims (10)

1.一种用于通过远程操作将车辆停放在预定泊车位置处的远程泊车系统，该远程泊车系统包括：终端，其被配置为由用户携带，接受所述用户的操作输入，并且发送用于测量从所述终端到所述车辆的距离的测距信号；多个接收单元，其以参考姿态附接到所述车辆的外边缘，设置有用于接收来自所述终端的所述测距信号的接收表面，并且被配置为检测所述测距信号相对于所述接收表面的到达方向；控制装置，其被配置为基于所述多个接收单元中的至少两个接收单元检测到的所述测距信号的到达方向和所述多个接收单元中的每个接收单元的所述参考姿态来获取从所述终端到所述车辆的距离，并且在所述控制装置确定所获取的从所述终端到所述车辆的距离等于或小于预定阈值的情况下，基于对所述终端的操作输入使所述车辆朝向所述预定泊车位置移动；以及发送天线，其被固定到所述车辆并且被配置为基于来自所述控制装置的信号将所述测距信号发送到所述多个接收单元中的每个接收单元，其中，所述控制装置被配置为基于从所述发送天线发送并由所述多个接收单元中的至少一个接收单元接收的所述测距信号来确定所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元的故障。
2.根据权利要求1所述的远程泊车系统，其中，所述控制装置被配置为基于从所述发送天线发送并由所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元接收的所述测距信号的到达方向，将从所述终端发送并由所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元接收的所述测距信号的到达方向校正为所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元处于所述参考姿态时的方向。
3.根据权利要求1所述的远程泊车系统，其中，所述控制装置被配置为将所述多个接收单元中的已经确定故障的所述至少一个接收单元的位置通知给所述终端，并且致使所述终端显示所述多个接收单元中的已经确定故障的所述至少一个接收单元的位置。
4.根据权利要求3所述的远程泊车系统，其中，所述控制装置被配置为基于所述多个接收单元中的已经确定故障的所述至少一个接收单元的位置来计算在其中能稳定获取从所述终端到所述车辆的距离的稳定测距区域，致使所述终端显示所述稳定测距区域，并且当所述终端存在于所述稳定测距区域之外时致使所述终端显示提示移动到所述稳定测距区域的通知。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的远程泊车系统，其中，所述多个接收单元中的每个接收单元包括设置有所述接收表面的板状电路板、设置在所述接收表面上的多根天线以及连接到所述多根天线的处理装置，所述电路板被固定到所述车辆，使得所述接收表面面对所述车辆的外部，并且所述处理装置被配置为基于所述多根天线接收到的所述测距信号之间的相位差来检测来自所述终端的所述测距信号相对于所述接收表面的到达方向。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的远程泊车系统，其中，所述多个接收单元至少设置在所述车辆的前表面上的两个横向端上以及所述车辆的后表面上的两个横向端上。
7.根据权利要求1至4中的任一项所述的远程泊车系统，其中，所述控制装置被配置为在接收到来自所述终端的所述测距信号时，致使所述终端将所述测距信号的强度连同所述多个接收单元中的所述至少一个接收单元的位置一起显示。
8.根据权利要求1至4中的任一项所述的远程泊车系统，其中，基于所述终端与所述车辆的最靠近所述终端的部分之间的距离来确定从所述终端到所述车辆的距离。
9.根据权利要求1至4中的任一项所述的远程泊车系统，其中，基于所述终端与所述多个接收单元中的最靠近所述终端的接收单元之间的距离来确定从所述终端到所述车辆的距离。
10.根据权利要求1至4中的任一项所述的远程泊车系统，其中，所述测距信号基于作为短距离无线通信标准的蓝牙。
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