CN113525348A - 车辆移动辅助系统 - Google Patents

Abstract

一种车辆移动辅助系统，包括：外部环境传感器，其不可移动地固定至车辆；以及控制装置，其构造成基于由所述外部环境传感器进行的检测的结果获取障碍物相对于所述车辆的位置，并执行自动移动处理以自主移动所述车辆。在执行所述自动移动处理期间，如果在由所述控制装置设定的辨识范围中检测到障碍物，则所述控制装置向所述车辆的驾驶员进行通知和/或执行包括所述车辆的减速或停止的处理。所述控制装置构造成根据所述车辆的行进状态改变所述辨识范围。

Description

车辆移动辅助系统

技术领域

本公开涉及一种用于自主移动车辆的车辆移动辅助系统。该车辆移动辅助系统可以是例如用于自主地将车辆从当前位置移动到驻车位置或从驻车位置移动到驻车位置附近的位置的驻车辅助系统。

背景技术

有些车辆配备有用于检测车辆周围障碍物的传感器。例如，JP2004-351992A中所述的车辆控制装置设置有传感器，该传感器的取向可以根据转向角度借助相应的电动马达改变。当车辆在转弯时向后移动的情况下，装设在车辆前端的传感器沿与转向方向相反的方向倾斜，并且装设在车辆后端的传感器沿转向方向倾斜，并且如果任一传感器检测到障碍物，则车辆停止。

然而，JP2004-351992A中所述的车辆控制装置需要电动马达来改变传感器的取向，并且这些电动马达增加了部件数量，这导致成本增加。另外，由于传感器取向的改变是为了检测车辆将要经过的区域中的障碍物，因此从取向改变所产生的传感器的盲区检测接近车辆的障碍物可能会被延迟，这则又会延迟停止车辆的处理。此外，在构造成响应于在距离车辆的规定范围内检测到障碍物而停止车辆的传统驻车辅助系统中，如果该范围过大，则会导致车辆频繁地停止，其结果是，车辆需要很长时间才能移动到目标位置，这对于驾驶员的便利性来说是不期望的。

发明内容

鉴于这样的问题，本发明的一个目的是提供一种车辆移动辅助系统，其能够抑制部件数量的增加，正确辨识可能会与车辆相撞的障碍物，并提高驾驶员的便利性。

本发明的一个实施方式提供了一种车辆移动辅助系统1，所述车辆移动辅助系统包括：外部环境传感器7，所述外部环境传感器不可移动地固定至车辆，以检测所述车辆周围的障碍物；以及控制装置15，所述控制装置构造成基于由所述外部环境传感器7进行的检测的结果获取所述障碍物相对于所述车辆的位置，并且执行自动移动处理以自主移动所述车辆，其中，所述控制装置15构造成，使得在执行所述自动移动处理期间，如果在由所述控制装置15设定的辨识范围51中检测到所述障碍物，则所述控制装置向所述车辆的驾驶员进行通知和/或执行包括所述车辆的减速或停止的处理，所述辨识范围包括设定在所述车辆的前侧的前辨识范围51a、设定在所述车辆的后侧的后辨识范围51b以及设定在所述车辆、所述前辨识范围和所述后辨识范围的横向两侧的一对横向辨识范围51c，并且其中，所述控制装置15构造成根据所述车辆的行进状态改变所述辨识范围51。注意，术语“辨识范围”并不表示控制装置(更具体地说，外部环境辨识单元)基于外部环境传感器的检测结果可以辨识的整个(或最大)范围，而是设定在控制装置可以识别的整个范围内的范围。

根据该构造，因为外部环境传感器不可移动地固定至车辆，所以车辆行驶辅助系统不需要包括使传感器可移动的诸如电动马达之类的部件，并因此，可以减少车辆行驶辅助系统的部件数量，并且可以抑制成本增加。另外，因为辨识范围是根据车辆的行进状态而改变的，所以不需要固定地设定宽范围作为辨识范围，就能够正确地辨识障碍物。这也防止控制装置不必要地对障碍物作出反应，从而提高驾驶员的便利性。

在以上构造中，优选地，所述车辆向后移动时的所述后辨识范围51b大于所述车辆向前移动时的所述前辨识范围51a。

根据该构造，当车辆向后移动并且驾驶员难以注意到车辆周围的障碍物时，与车辆向前移动时相比，使车辆行进方向上的辨识范围的一部分变大，因此，与使用固定的宽辨识范围的系统相比，降低了驾驶员的焦虑，并且安全性不受影响。

在以上构造中，优选地，所述车辆向后移动时的所述横向辨识范围51c大于所述车辆向前移动时的所述横向辨识范围51c大。

根据这种构造，当车辆向后移动并且驾驶员难以注意到车辆周围的障碍物时，与车辆向前移动时相比，使横向辨识范围扩大，并因此与使用固定的宽辨识范围的系统相比，降低了驾驶员的焦虑，并且安全性不受影响。

在以上构造中，优选地，所述车辆转弯时至少一个所述横向辨识范围51c大于所述车辆直行时对应侧的所述横向辨识范围。

根据这种构造，在车辆沿横向方向移位的转弯过程中，使横向辨识范围51c扩大，换句话说，当车辆直行(或不转弯)并且与车辆横向侧的障碍物发生碰撞的风险小时，使得横向辨识范围51c变小，并因此与使用固定的宽辨识范围的系统相比，在不损害安全性的同时，提高了驾驶员的便利性。

在本发明的一个实施方式中，所述车辆构造成响应于其前车轮的转向角度的变化而改变行进方向，所述车辆向前移动以进行转弯时转弯的内车轮侧的所述横向辨识范围51c大于所述车辆向前直行时对应侧的所述横向辨识范围51c，并且所述车辆向后移动以进行转弯时转弯的外车轮侧的所述横向辨识范围51c大于所述车辆向后直行时对应侧的所述横向辨识范围51c。

在前车轮为转向车轮的情况下，当车辆向前移动以进行转弯时，车辆向内车轮侧移位，并且当车辆向后移动以进行转弯时，车辆的前部向外车轮侧移位。根据以上构造，扩大了车辆转弯时车辆移位所朝向的那侧的辨识范围，因此与使用固定的宽辨识范围的系统相比，在不影响安全性的同时，提高了驾驶员的便利性。

在本发明的另一实施方式中，所述车辆构造成响应于其后车轮的转向角度的变化而改变行进方向，所述车辆向前移动以进行转弯时转弯的外车轮侧的所述横向辨识范围51c大于所述车辆向前直行时对应侧的所述横向辨识范围51c，并且所述车辆向后移动以进行转弯时转弯的内车轮侧的所述横向辨识范围51c大于所述车辆向后直行时对应侧的所述横向辨识范围51c。

在后车轮为转向车轮的情况下，当车辆向前移动以进行转弯时，车辆的后部向外车轮侧移位，并且当车辆向后移动以进行转弯时，车辆向内车轮侧移位。根据以上构造，扩大了车辆移位所朝向的那侧的辨识范围，因此与使用固定的宽辨识范围的系统相比，在不影响安全性的同时，提高了驾驶员的便利性。

在以上构造中，优选地，所述车辆加速向前移动时的所述前辨识范围51a大于所述车辆以恒速向前移动时的所述前辨识范围51a并且所述车辆加速向后移动时的所述后辨识范围51b大于所述车辆以恒速向后移动时的所述后辨识范围51b，并且/或者其中，所述车辆加速向前移动时的所述横向辨识范围51c大于所述车辆以恒速向前移动时的所述横向辨识范围51c，并且所述车辆加速向后移动时的所述横向辨识范围51c大于所述车辆以恒速向后移动时的所述横向辨识范围51c。

根据这种构造，拓宽了车辆加速过程中的辨识范围，确保安全，并且可以避免加速过程中的突然制动，从而获得良好的乘车质量。

在以上构造中，优选地，所述车辆移动辅助系统包括驻车辅助系统1，所述驻车辅助系统构造成进行自主地将所述车辆从当前位置移动到目标位置并将所述车辆停在所述目标位置的自动驻车处理作为所述自动移动处理。

根据这种构造，可以提供一种驻车辅助系统，在该系统中，减少了部件的数量，抑制了成本的增加。防止了驻车辅助系统对车辆周围的障碍物作出不必要的反应，从而提高驾驶员的便利性。

根据本发明，能够提供一种车辆移动辅助系统，该系统能够抑制部件数量的增加，正确辨识可能会与车辆相撞的障碍物，并提高驾驶员的便利性。

附图说明

图1是设置有根据本发明的一个实施方式的驻车辅助系统的车辆的功能框图；

图2是根据本实施方式的驻车辅助系统中的自动驻车处理的流程图；

图3A是示出在根据本实施方式的驻车辅助系统中在目标驻车位置接收处理期间触摸面板的画面显示的图；

图3B是示出在根据本实施方式的驻车辅助系统中在驱动处理期间触摸面板的画面显示的图；

图3C是示出在根据本实施方式的驻车辅助系统中当完成自动驻车时触摸面板的画面显示的图；

图4A是示出根据本实施方式的驻车辅助系统的外部环境传感器(声纳)的成像范围的说明图；

图4B是示出根据本实施方式的驻车辅助系统的外部环境传感器(外部摄像头)的成像范围的说明图；以及

图5A至图5F是示出根据本实施方式的驻车辅助系统在各种情况下的辨识范围的说明图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的一个实施方式。

驻车辅助系统1安装在诸如汽车之类的车辆上，该车辆设置有构造成使车辆自主行进的车辆控制系统2。

如图1中所示，车辆控制系统2包括动力总成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、导航装置10、操作输入构件11、驱动操作传感器12、状态检测传感器13、人机界面(HMI)14以及控制装置15。车辆控制系统2的以上部件彼此连接，从而可以经由诸如控制器局域网(CAN)之类的通信机构在其间传送信号。

动力总成4是构造成向车辆施加驱动力的装置。例如，动力总成4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之类的内燃机与电动马达中的至少一种。在本实施方式中，动力总成4包括自动变速器16以及用于改变自动变速器16的档位(车辆的档位)的换档致动器17。制动装置5是构造成对车辆施加制动力的装置。例如，制动装置5包括：制动钳，其构造成将制动垫压向制动转子；以及电动缸，其构造成向制动钳提供油压。制动装置5可以包括电动驻车制动装置，该电动驻车制动装置构造成经由线缆限制车轮的旋转。转向装置6是用于改变车轮的转向角的装置。例如，转向装置6包括：齿条-小齿轮机构，其构造成使车轮转向(转动)；以及电动马达，其构造成驱动齿条-小齿轮机构。动力总成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用作外部环境信息获取装置，用于从车辆的周围检测电磁波、声波等，以检测车辆外部的物体并获取车辆的周围信息。外部环境传感器7包括声纳18和外部摄像头19。外部环境传感器7还可以包括毫米波雷达和/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18均由所谓的超声波传感器组成。每个声纳18向车辆的周围发射超声波，并捕获由车辆周围的物体反射的超声波，从而检测物体的位置(距离和方向)。在车辆的后部和前部的每一者处设置多个声纳18。在本实施方式中，两对声纳18在后保险杠上设置成彼此横向隔开，两对声纳18在前保险杠上设置成彼此横向隔开，一对声纳18设置在车辆的前端部，使得形成对的两个声纳18设置在车辆的前端部的左侧面和右侧面上，并且一对声纳18设置在车辆的后端部，使得成对的两个声纳18设置在车辆的后端部的左侧面和右侧面上。即，车辆总共设置有六对声纳18。设置在后保险杠上的声纳18主要检测车辆后方的物体的位置。设置在前保险杠上的声纳18主要检测车辆前方的物体的位置。设置在车辆的前端部的左侧面和右侧面上的声纳18分别检测在车辆的前端部的左外侧和右外侧的物体的位置。设置在车辆的后端部的左侧面和右侧面上的声纳18分别检测在车辆的后端部的左外侧和右外侧的物体的位置。

外部摄像头19是构造成捕获车辆周围的图像的装置。例如，每个外部摄像头19均由使用诸如CCD或CMOS之类的固体成像元件的数字照相机组成。外部摄像头19包括用于捕获车辆前方图像的前摄像头和用于捕获车辆后方图像的后摄像头。外部摄像头19可以包括设置在车辆的后视镜附近的左右一对摄像头，以捕获车辆的左右两侧的图像。

车辆传感器8包括：车辆速度传感器，其构造成检测车辆的速度；加速度传感器，其构造成检测车辆的加速度；偏航率传感器，其构造成检测围绕车辆的竖直轴线的角速度；以及方向传感器，其构造成检测车辆的方向。例如，偏航率传感器由陀螺仪传感器组成。

导航装置10是构造成获得车辆的当前位置并且提供到目的地等的路线指引的装置。导航装置10包括GPS接收单元20和地图存储单元21。GPS接收单元20基于从人造卫星(定位卫星)接收的信号来识别车辆的位置(纬度和经度)。地图存储单元21由诸如闪存或硬盘之类的已知存储装置构成，并存储地图信息。

操作输入构件11设置在车厢中，以接收由乘员(用户)进行的输入操作以控制车辆。操作输入构件11包括方向盘22、加速踏板23、制动踏板24(制动输入构件)和换档杆25(换档构件)。换档杆25构造成接收用于切换车辆的档位的操作。

驱动操作传感器12检测操作输入构件11的操作量。驱动操作传感器12包括：转向角传感器26，其构造成检测方向盘22的转向角；制动传感器27，其构造成检测制动踏板24的踩踏量，以及加速传感器28，其构造成检测加速踏板23的踩踏量。驱动操作传感器12将检测到的操作量输出至控制装置15。

状态检测传感器13是构造成检测根据乘员的操作车辆的状态变化的传感器。由状态检测传感器13检测到的乘员的操作包括指示乘员的下车意图(意图从车上下来)的操作和指示在自主驻车操作或自主驶离操作期间乘员无检查车辆周围环境的意图的操作。状态检测传感器13包括构造成检测车门打开和/或关闭的门打开/关闭传感器29以及构造成检测安全带的紧固状态的安全带传感器30作为用于检测指示下车意图的操作的传感器。状态检测传感器13包括构造成检测后视镜的位置的后视镜位置传感器31作为用于检测与离位意图相对应的操作的传感器。状态检测传感器13将指示检测到的车辆状态变化的信号输出至控制装置15。

HMI 14是输入/输出装置，用于接收乘员的输入操作并经由显示和/或语音向乘员通知各种信息。HMI 14包括例如：触摸面板32，触摸面板32包括诸如液晶显示器或有机EL显示器之类的显示屏，并且构造成接收乘员的输入操作；诸如蜂鸣器或扬声器之类的声音产生装置33；驻车主开关34；以及选择输入构件35。驻车主开关34接收乘员的输入操作，以执行自动驻车处理(自动驻车操作)和自动驶离处理(自动驶离操作)中选择的一项。驻车主开关34是仅在乘员进行了按压操作(按下操作)时才接通的所谓的瞬时开关。选择输入构件35接收乘员的与自动驻车处理和自动驶离处理的选择有关的选择操作。选择输入构件35可以由旋转选择开关组成，旋转选择开关优选地需要按压作为选择操作。

控制装置15由包括CPU的电子控制单元(ECU)、诸如ROM之类的非易失性存储器、诸如RAM之类的易失性存储器等组成。CPU根据程序执行操作处理，从而控制装置15执行各种类型的车辆控制。控制装置15可以由一个硬件组成，或者可以由包括多个硬件的单元组成。此外，控制装置15的功能可以至少部分地由诸如LSI、ASIC和FPGA之类的硬件执行，或者可以由软件和硬件的组合来执行。

此外，控制装置15根据程序执行算术处理，从而进行由外部摄像头19捕获的图像(视频)的转换处理，以生成与车辆及其周围区域的平面图相对应的俯视图像以及在从上方观察时与车辆及其周围区域的位于行进方向上的那部分的三维图像相对应的鸟瞰图像。控制装置15可以通过组合前摄像头、后摄像头以及左右侧摄像头的图像来生成俯视图像，并且可以通过组合由面向行进方向的前摄像头或后摄像头捕获的图像以及由左右侧摄像头捕获的图像来生成鸟瞰图像。

驻车辅助系统1是用于执行所谓的自动驻车过程和所谓的自动驶离处理的系统，在该系统中，车辆自主地移动到由乘员所选的规定目标位置(目标驻车位置或目标驶离位置)以停放车辆或使车辆驶离。

驻车辅助系统1包括：控制装置15；作为制动输入构件的制动踏板24；驱动操作传感器12；和状态检测传感器13。

控制装置15控制动力总成4、制动装置5和转向装置6以执行自主驻车操作，从而将车辆自主地移动到目标驻车位置并且将车辆停放在目标驻车位置；以及执行自主驶离操作，从而将车辆自主移动到目标驶离位置，并在目标驶离位置将车辆驶离。为了执行这样的操作，控制装置15包括外部环境辨识单元41、车辆位置识别单元42、行动计划单元43、行进控制单元44、车辆异常检测单元45以及车辆状态确定单元46。

外部环境辨识单元41基于外部环境传感器7的检测结果，辨识存在于车辆周围的障碍物(例如，停放的车辆或墙壁)，从而获得关于障碍物的信息。此外，外部环境辨识单元41基于诸如图案匹配之类的已知图像分析方法来分析由外部摄像头19捕获的图像，从而确定是否存在车轮止挡器或障碍物，并在存在车轮止挡器或障碍物的情况下获得车轮止挡器或障碍物的大小。此外，外部环境辨识单元41可以基于来自声纳18的信号计算到障碍物的距离，以获得障碍物的位置。

此外，通过对外部环境传感器7的检测结果进行分析(更具体地，通过基于诸如图案匹配之类的已知图像分析方法对由外部摄像头19捕获的图像进行分析)，外部环境辨识单元41能够获取例如由路标界定的道路上的车道以及由设置在道路、驻车场等表面上的白线等界定的驻车位。

车辆位置识别单元42基于来自导航装置10的GPS接收单元20的信号来识别车辆(本车辆)的位置。此外，除了来自GPS接收单元20的信号外，车辆位置识别单元42还可以获得来自车辆传感器8的车辆速度和偏航率，并借助所谓的惯性导航识别车辆的位置和姿态。

行进控制单元44基于来自行动计划单元43的行进控制指令来控制动力总成4、制动装置5和转向装置6，以使车辆行进。

车辆异常检测单元45基于来自各种装置和传感器的信号来检测车辆的异常(以下称为“车辆异常”)。由车辆异常检测单元45检测到的车辆异常包括驱动车辆所需的各种装置(例如，动力总成4、制动装置5和转向装置6)的故障以及使车辆自主行进所需的各种传感器(例如，外部环境传感器7、车辆传感器8和GPS接收单元20)的故障。此外，车辆异常包括HMI 14的故障。

在本实施方式中，车辆异常检测单元45能够基于来自触摸面板32的至少一个信号来检测触摸面板32的屏幕显示中的异常。

车辆状态确定单元46基于来自设置在车辆中的各种传感器的信号来获取车辆的状态，并确定车辆是否处于车辆的自主移动(即，自主驻车操作或自主驶离操作)应被禁止的禁止状态。当乘员进行操作输入构件11的驱动操作(重置操作)时，车辆状态确定单元46确定车辆处于禁止状态。重置操作是重置(取消)车辆的自主移动(即，自主驻车操作或自主驶离操作)的操作。

更具体地，当由制动传感器27获取(检测到)的制动踏板24的踩踏量达到或超过规定阈值(以下称为“踩踏阈值”)时，车辆状态确定单元46可以确定开始重置操作。另外地或另选地，当由加速传感器28获取(检测到)的加速踏板23的踩踏量达到或超过规定阈值时，车辆状态确定单元46可以确定开始重置操作。当由转向角传感器26获得(检测到)的转向角的变化率达到或超过规定阈值时，车辆状态确定单元46也可以确定开始重置操作。

此外，当车辆处于反映乘员的下车意图(意图从车上下来)的状态时，车辆状态确定单元46基于状态检测传感器13的检测结果确定车辆处于禁止状态。更具体地，当门打开/关闭传感器29检测到车门被打开时，车辆状态确定单元46确定车辆处于禁止状态。此外，当安全带传感器30检测到安全带被释放时，车辆状态确定单元46确定车辆处于禁止状态。

此外，当车辆处于反映乘员无检查车辆周围环境的意图的状态时，车辆状态确定单元46基于状态检测传感器13的检测结果确定车辆处于禁止状态。更具体地，当后视镜位置传感器31检测到后视镜收起时，车辆状态确定单元46确定车辆处于禁止状态。

另外，当基于状态检测传感器13的检测结果确定门被打开且安全带被释放时，车辆状态确定单元46确定乘员的下车意图是肯定的，并且车辆处于取消状态，在该状态下应取消车辆的自主移动(即自主驻车操作或自主驶离操作)。另外，当存在对触摸面板32上显示的取消按钮的输入时，车辆状态确定单元46可以确定车辆处于取消状态。

在本实施方式中，设置在车厢中的每个车辆座椅均设置有就座传感器，该就座传感器构造成检测乘员的就座。车辆状态确定单元46基于来自就座传感器的信号确定乘员的就座位置(即，车辆状态确定单元46识别乘员就座的车辆座椅)，并且当就座位置的安全带被释放并且就座位置附近的门被打开时确定车辆处于取消状态。

如上所述，驱动操作传感器12和状态检测传感器13均对应于构造成检测车辆的状态(例如，车辆的自主驻车操作或自主驶离操作应被禁止的禁止状态)的车辆状态检测装置。车辆状态确定单元46基于驱动操作传感器12和状态检测传感器13的检测结果来确定车辆的状态。通过使用驱动操作传感器12，能够容易地检测乘员的重置操作。通过使用状态检测传感器13，能够根据后视镜的展开/收起操作容易地检测出用户的下车操作以及车辆的状态变化。

当车辆处于规定状态并且HMI 14或驻车主开关34接收到用户的对应于自动驻车处理或自动驶离处理的请求的规定输入时，行动计划单元43执行自动驻车处理(自主驻车操作)或自动驶离处理(自主驶离操作)。更具体地，当车辆停止或车辆以等于或小于规定车辆速度(可以搜索候选驻车位置的车辆速度)的低速度行进时，在进行与自动驻车处理相对应的规定输入的情况下，行动计划单元43执行自动驻车处理。当车辆停止时，在进行与自动驶离处理相对应的规定输入的情况下，行动计划单元43执行自动驶离处理(并行驶离处理)。可以由行动计划单元43基于车辆的状态来选择要执行的处理(自动驻车处理或自动驶离处理)。另选地，也可以由乘员经由触摸面板32或选择输入构件35进行以上选择。行动计划单元43在执行自动驻车处理时，首先使触摸面板32显示用于设定目标驻车位置的驻车搜索画面。在设定了目标驻车位置之后，行动计划单元43使触摸面板32显示驻车画面。当执行自动驶离处理时，行动计划单元43首先使触摸面板32显示用于设定目标驶离位置的驶离搜索画面。在设定了目标驶离位置之后，行动计划单元43使触摸面板32显示驶离画面。

下文中，将参考图2描述自动驻车处理。行动计划单元43首先执行获取处理(步骤ST1)以获取一个或多个驻车位(如果有的话)。更具体地，在车辆停止的情况下，行动计划单元43首先使HMI 14的触摸面板32显示指示乘员使车辆直行的通知。当坐在驾驶员座椅上的乘员(以下称为“驾驶员”)使车辆直行时，外部环境辨识单元41基于来自外部环境传感器7的信号获取检测到的每个障碍物的位置和大小以及设置在路面上的白线的位置。外部环境辨识单元41基于所获取的障碍物的位置和大小以及所获取的白线的位置，提取一个或多个未界定的驻车位以及一个或多个界定的驻车位(如果有的话)(下文中，将未界定的驻车位与界定的驻车位统称为“驻车位”)。每个未界定的驻车位是未由白线等界定，其大小足以停放车辆，并且可用(即，其中没有障碍物)的空间。每个界定的驻车位是由白线等界定，其大小足以停放车辆，并且可用(即，没有停放另一辆车(本车辆以外的车辆))的空间。

接下来，行动计划单元43执行轨迹计算处理(步骤ST2)，以计算车辆的从车辆的当前位置到每个提取的驻车位的轨迹。在针对特定驻车位计算车辆的轨迹的情况下，行动计划单元43将该驻车位设定为能够停放车辆的候选驻车位置，并且使触摸面板32在画面上(驻车搜索画面)显示该候选驻车位置。在由于障碍物的存在而无法计算车辆的轨迹的情况下，行动计划单元43不将该驻车位设定为候选驻车位置，并且不使触摸面板32在画面上显示该驻车位。当行动计划单元43设定多个候选驻车位置(即，能够计算车辆轨迹的多个驻车地点)时，行动计划单元43使触摸面板32显示这些候选驻车位置。

接下来，行动计划单元43执行目标驻车位置接收处理(步骤ST3)，以接收由乘员进行的选择操作来选择目标驻车位置，该目标驻车位置是乘员想要停放车辆的驻车位置，并且选自触摸面板32上显示的所述一个或多个候选驻车位置。更具体地，行动计划单元43使触摸面板32在图3A中所示的驻车搜索画面上沿行进方向显示俯视图像和鸟瞰图像。当行动计划单元43获取至少一个候选驻车位置时，行动计划单元43使触摸面板32在俯视图像和鸟瞰图像(图3A中的俯视图像)中的至少一者中以重叠的方式显示指示候选驻车位置的框和与该框相对应的图标。该图标由指示候选驻车位置的符号组成(参见图3A中的“P”)。另外，行动计划单元43使触摸面板32显示包括指示驾驶员停止车辆并选择目标驻车位置的通知的驻车搜索画面，从而触摸面板32接收目标驻车位置的选择操作。目标驻车位置的选择操作可以经由触摸面板32进行，或者可以经由选择输入构件35进行。

在车辆停止并且驾驶员选择了目标驻车位置之后，行动计划单元43使触摸面板32将画面从驻车搜索画面切换到驻车画面。如图3B中所示，驻车画面是这样的画面，其中在触摸面板32的左半部分上显示车辆的行进方向上的图像(下文中称为“行进方向图像”)，并在触摸面板32的右半部分上显示包括车辆及其周围区域的俯视图像。此时，行动计划单元43可以使触摸面板32显示指示从候选驻车位置中选择的目标驻车位置的粗框和与该粗框相对应的图标，使得该粗框和图标与俯视图像重叠。该图标由指示目标驻车位置的符号组成，并以与指示候选驻车位置的符号不同的颜色显示。

在选择了目标驻车位置并且触摸面板32的画面切换到驻车画面之后，行动计划单元43执行驱动处理(步骤ST4)以使车辆沿着计算出的轨迹行进。此时，行动计划单元43基于由GPS接收单元20获取的车辆的位置以及来自外部摄像头19、车辆传感器8等的信号来控制车辆，使得车辆沿着计算出的轨迹行进。此时，行动计划单元43控制动力总成4、制动装置5和转向装置6，以执行用于切换车辆的行进方向的切换操作(用于使车辆的行进方向反向的反向操作)。切换操作可以重复执行，或者可以仅执行一次。

在驱动处理中，行动计划单元43可以从外部摄像头19获取行进方向图像，并使触摸面板32在其左半部分上显示所获取的行进方向图像。例如，如图3B中所示，当车辆向后移动时，行动计划单元43可以使触摸面板32在其左半部分上显示由外部摄像头19捕获的车辆后方的图像。当行动计划单元43正在执行驱动处理时，触摸面板32的右半部分上显示的俯视图像中的车辆(本车辆)的周围图像随着车辆的移动而改变。当车辆到达目标驻车位置时，行动计划单元43使车辆停止并结束驱动处理。

当驱动处理结束时，行动计划单元43执行驻车处理(步骤ST5)。在驻车处理中，行动计划单元43首先驱动换档致动器17以将档位(换档范围)设定为驻车位置(驻车范围)。此后，行动计划单元43驱动驻车制动装置，并使触摸面板32显示指示已经完成车辆的自动驻车的弹出窗口(参见图3C)。该弹出窗口可以在触摸面板32的画面上显示规定时段。此后，行动计划单元43可以使触摸面板32将画面切换到导航装置10的操作画面或地图画面。

在驻车处理中，可能存在由于换档致动器17的异常而无法将档位改变为驻车位置的情况，或者存在由于驻车制动装置的异常而无法驱动驻车制动装置的情况。在这些情况下，行动计划单元43可以使触摸面板32在其画面上显示异常原因。

如图4A中所示，声纳18包括：在后保险杠上设置成彼此横向隔开的左右两对声纳，每对声纳分别朝向后方和斜后方；在前保险杠上设置成彼此横向隔开的左右两对声纳，每对声纳分别朝向前方和斜前方；在车辆的前端部上设置成面向横向外部的一对声纳；以及在车辆的后端部上设置成面向横向外部的一对声纳。如图4B中所示，外部摄像头19包括：设置在风挡玻璃内的前摄像头；设置在后窗内的后摄像头；左、右一对后视镜摄像头，其安装在后视镜(侧视镜)上以捕获车辆左右两侧的后视图像；左、右一对柱摄像头，其设置在中柱(B柱)上以便捕获车辆左右两侧的图像。在图4A和图4B中，每个声纳18的检测区域(成像范围)和每个外部摄像头19的检测区域(成像范围)分别由点状图案和阴影线表示。声纳18和外部摄像头19不可移动地固定至车辆，即声纳18和外部摄像头19的取向不可变更。声纳18和外部摄像头19的盲区(或死区)存在于车辆的两侧，但在某一时刻成为车辆两侧的盲区的区域将被在车辆的前端部或后端部上装设成在车辆向前或向后移动时面向横向外部的声纳18覆盖。因此，车辆两侧的盲区被包括在由控制装置15的外部环境辨识单元41基于声纳18和外部摄像头19的检测结果可以辨识的范围内。注意，这里的“横向外部”是指在横向方向上远离车辆的方向(并不是指车辆转弯时的外车轮侧)。

现在将参考图5A至图5F描述辨识范围51，该辨识范围51由控制装置15设定在可以由控制装置15的外部环境辨识单元41基于外部环境传感器7(声纳18和外部摄像头19)的检测结果进行辨识的整个范围内。在图5A至图5F中的每一个图中，辨识范围51表示为围绕车辆的闭合实线内的区域。在执行自动驻车处理中，如果控制装置15的外部环境辨识单元41基于外部环境传感器7进行的检测结果而确定辨识范围51内存在障碍物，则控制装置15的行进控制单元44使车辆减速或停止。可以代替车辆的减速或停止，或者除了车辆的减速或停止之外，控制装置15还可以通过使用HMI 14等向驾驶员发出警告或通知消息。例如，该通知可以是在触摸面板32上显示消息；从声音产生装置33输出消息或警告声音；或者安全带或座椅的振动。控制装置15根据车辆的行进状态改变辨识范围51。辨识范围51包括：设定在车辆前侧的前辨识范围51a；设定在车辆后侧的后辨识范围51b；以及设定在车辆、前辨识范围51a以及后辨识范围51b的横向两侧的两个横向辨识范围51c。每个横向辨识范围51c的前端与前辨识范围51a的前端重合，并且每个横向辨识范围51c的后端与后辨识范围51b的后端重合。车辆的行进状态可以包括车辆的加速度、车轮的转向角度(车辆的拐弯状态)、车辆是向前还是向后移动及其组合。

图5A示出了在车轮的转向角度为零(车辆不转弯)的情况下，当车辆以恒速向前移动时的辨识范围51。在这种情况下，当在平面图中看时，辨识范围51的形状为矩形，该矩形具有沿车辆的前后方向的长度以及沿车辆的横向方向的宽度，其中辨识范围51的后端定位在车辆的后端的稍后方，辨识范围51的前端定位在车辆的前端的前方，并且辨识范围51的左右边缘定位在车辆的左右边缘的横向外部。辨识范围51的后端可以与车辆的后端重合，从而后辨识范围51b的面积为零。

图5B示出了在转向角度为零(车辆不转弯)的情况下，当车辆在向前移动过程中加速时的辨识范围51。注意，车辆在自动驻车处理中加速的情形可以包括：例如，当车辆的移动开始时；当在使车辆停止或减速后，行进控制单元44恢复车辆的移动或还原车辆的速度时；以及当驾驶员通过踩踏制动踏板24使车辆停止或减速后，驾驶员释放制动踏板24并且行进控制单元44恢复车辆的移动或还原车辆的速度时。

车辆在向前移动过程中加速时的前辨识范围51a向前拓宽成大于车辆在向前移动过程中以恒速行进时的前辨识范围51a。车辆在向前移动过程中加速时的左右横向辨识范围51c横向向外拓宽成大于车辆在向前移动过程中以恒速行进时的左右横向辨识范围51c。也可以只扩大前辨识范围51a和左右横向辨识范围51c中的一者。前辨识范围51a和/或左右横向辨识范围51c随着加速度的增加而逐渐或逐步扩大。

图5C示出了在转向角度为零(车辆不转弯)的情况下，当车辆以恒速向后移动时的辨识范围51。在这种情况下，当在平面图中看时，辨识范围51的形状为矩形，该矩形具有沿车辆的前后方向的长度以及沿车辆的横向方向的宽度，其中辨识范围51的前端定位在车辆的前端的稍前方，辨识范围51的后端定位在车辆的后端的后方，并且辨识范围51的左右边缘定位在车辆的左右边缘的横向外部。辨识范围51的前端可以与车辆的前端重合，从而前辨识范围51a的面积为零。车辆向后移动时的后辨识范围51b大于车辆以恒速向前移动时的前辨识范围51a，并且车辆向后移动时的左右横向辨识范围51c横向向外拓宽成大于车辆以恒速向前移动时的左右横向辨识范围51c。注意，可以仅使车辆向后移动时的后辨识范围51b大于车辆向前移动时的前辨识范围51a，或者可以仅使车辆向后移动时的横向辨识范围51c大于车辆向前移动时的横向辨识范围51c。

图5D示出了在转向角度为零(车辆不转弯)的情况下，当车辆在向后移动过程中加速时的辨识范围51。车辆在向后移动过程中加速时的后辨识范围51b向后拓宽成大于车辆在向后移动过程中以恒速行进时的后辨识范围51b。车辆在向后移动过程中加速时的左右横向辨识范围51c横向向外拓宽成大于车辆在向后移动过程中以恒速行进时的左右横向辨识范围51c。注意，也可以只扩大后辨识范围51b和左右横向辨识范围51c中的一者。后辨识范围51b和/或左右横向辨识范围51c随着加速度的增加而逐渐或逐步扩大。

图5E示出了在前车轮转向左的情况下，车辆向前移动时的辨识范围51。在所示的实施方式中，车辆构造成响应于前车轮的转向角度的变化而改变其行进方向。在车辆以非零的转向角度(即车辆转弯)向前移动时的辨识范围51中，转弯的内车轮侧(图5E中的车辆左侧)的横向辨识范围51c相比车辆向前直行时对应侧的横向辨识范围51c横向向外扩大，并且其前端部在横向方向上比其后端部拓宽得更多，使得内车轮侧的横向辨识范围51c呈现梯形形状。

图5F示出了在前车轮转向左的情况下，车辆向后移动时的辨识范围51。在车辆以非零的转向角度(即车辆转弯)向后移动时，转弯的外车轮侧(图5F中的车辆右侧)的横向辨识范围51c在其位于车辆后端附近的前方的部分中横向向外侧扩大，从而外车轮侧的横向辨识范围51c的扩大部分比车辆向后直行时对应侧的横向辨识范围51c的宽度大，并且扩大部分的前端部比该扩大部分的后端部横向向外拓宽得更多，从而扩大部分的侧边缘倾斜。注意，在车辆向后移动且前车轮转向左的情况下，转弯的外车轮侧的横向辨识范围51c相比车辆向后直行时对应侧的横向辨识范围51c可以整体横向向外扩大，并且其前端部可以比其后端部横向向外拓宽得更多，使得外车轮侧的横向辨识范围51c呈现梯形形状。这样，车辆转弯时的辨识范围51与车辆的移动相适应。

图5E和图5F示出了在前车轮为转向车轮的情况下，当车辆转弯时的辨识范围51。在后车轮为转向车轮的另一种情况下，当车辆在向前移动过程中转弯时，转弯的外车轮侧的横向辨识范围51c拓宽，并且当车辆在向后移动过程中转弯时，转弯的内车轮侧的横向辨识范围51c拓宽。优选的是，在拓宽的横向辨识范围51c中，其后端部比其前端部横向向外拓宽得更多。这样，控制装置15将辨识范围51向左或向右拓宽，使得辨识范围51在车辆的轨迹可能因转向而偏离的方向上拓宽。

在上述驻车辅助系统1中，因为外部环境传感器7(声纳18和外部摄像头19)不可移动地固定至车辆，所以驻车辅助系统1不需要包括使外部环境传感器7可移动的诸如电动马达之类的部件，因此与外部环境传感器7可移动的情况相比，驻车辅助系统1的部件数量减少，从而可以抑制成本增加。此外，由于不可移动地固定至车辆的外部环境传感器7的盲区不发生变化，因此可以稳定地检测障碍物。由此，驻车辅助系统1可以及时地执行应对检测到的障碍物的处理。

此外，因为辨识范围51根据车辆的行进状态而改变，所以与将辨识范围51固定地设定为覆盖广泛区域的情况相比，控制装置15不太可能在实际上不需要向驾驶员发出通知和/或进行车辆的减速或停止的情况下进行这样的动作。因此，能够抑制关于自动驻车过程的时间的增加，并且能够改善驾驶员的便利性。

当车辆向后移动时，驾驶员通常会扭动身体向后看，因此驾驶员难以检查车辆的周围环境。驾驶员可能会看向后视镜或门镜以查看车辆后面的情况，但在这种情况下，驾驶员难以掌握车辆与车辆后面的障碍物之间的距离。为了解决这样的问题，使车辆向后移动时的后辨识范围51b和横向辨识范围51c分别大于车辆向前移动时的前辨识范围51a和横向辨识范围51c，从而当车辆向后移动时，驻车辅助系统1对障碍物的响应就会在车辆与障碍物之间的相对距离大于车辆向前移动时车辆与障碍物之间的相对距离的点开始，从而确保安全，并减少驾驶员的焦虑。换句话说，使驾驶员容易检查障碍物的向前移动时的前辨识范围51a比向后移动时的后辨识范围51b小，并因此，与将辨识范围51固定地设定为较宽的情况相比，驻车辅助系统1不太可能对障碍物作出不必要的反应，因此在不损害安全性的情况下，提高了驾驶员的便利性。

在前述驻车辅助系统1中，当车辆转弯时，辨识范围51横向拓宽，这有助于确保安全。更具体地说，在车辆在转弯的同时向前移动的情况下，车辆向转弯的内车轮侧移位，并因此，转弯的内车轮侧的横向辨识范围51c横向向外拓宽，以确保安全。在车辆在转弯的同时向后移动的情况下，车辆的前部向转弯的外车轮侧移位，并因此，转弯的外车轮侧的横向辨识范围51c横向向外拓宽，以确保安全。当车辆直行或不转弯时，车辆在横向方向上不发生位移。在上述的驻车辅助系统1中，车辆直行时的横向辨识范围51c比车辆转弯时的横向辨识范围51c小，并因此，与固定地设定宽范围作为辨识范围51的情况相比，驻车辅助系统1不太可能对障碍物作出不必要的反应，从而提高了驾驶员的便利性。

因为加速度越大，辨识范围51拓宽得越多，所以确保安全，并且可以避免加速过程中的突然制动，从而获得良好的乘车质量。

已在前文中描述了本发明的具体实施方式，但本发明并不限于以上实施方式，并且可以以各种方式对以上实施方式进行变型或改变。例如，当车辆直行或不转弯时的辨识范围可以具有矩形以外的形状(例如，梯形形状，其中其向前移动时的前端和向后移动时的后端的宽度大于其相对端的宽度)。在车辆向后移动以进行转弯的情况下，除了将外车轮侧的横向辨识范围的前部横向向外拓宽外，还可以将内车轮侧的横向辨识范围在其位于车辆后端附近的后方的部分横向向外拓宽。本发明可以应用于用于控制除自动驻车过程以外的车辆自动移动过程的系统。

Claims (8)

1.一种车辆移动辅助系统，所述车辆移动辅助系统包括：

外部环境传感器，所述外部环境传感器不可移动地固定至车辆，以检测所述车辆周围的障碍物；以及

控制装置，所述控制装置构造成基于由所述外部环境传感器进行的检测的结果获取所述障碍物相对于所述车辆的位置，并且执行自动移动处理以自主移动所述车辆，

其中，所述控制装置构造成，使得在执行所述自动移动处理期间，如果在由所述控制装置设定的辨识范围中检测到所述障碍物，则所述控制装置向所述车辆的驾驶员进行通知和/或执行包括所述车辆的减速或停止的处理，所述辨识范围包括设定在所述车辆的前侧的前辨识范围、设定在所述车辆的后侧的后辨识范围以及设定在所述车辆、所述前辨识范围和所述后辨识范围的横向两侧的一对横向辨识范围，并且

其中，所述控制装置构造成根据所述车辆的行进状态改变所述辨识范围。

2.根据权利要求1所述的车辆移动辅助系统，其中，所述车辆向后移动时的所述后辨识范围大于所述车辆向前移动时的所述前辨识范围。

3.根据权利要求1或2所述的车辆移动辅助系统，其中，所述车辆向后移动时的所述横向辨识范围大于所述车辆向前移动时的所述横向辨识范围。

4.根据权利要求1或2所述的车辆移动辅助系统，其中，所述车辆转弯时的至少一个所述横向辨识范围大于所述车辆直行时对应侧的所述横向辨识范围。

5.根据权利要求4所述的车辆移动辅助系统，其中，所述车辆构造成响应于其前车轮的转向角度的变化而改变行进方向，

所述车辆向前移动以进行转弯时转弯的内车轮侧的所述横向辨识范围大于所述车辆向前直行时对应侧的所述横向辨识范围，并且

所述车辆向后移动以进行转弯时转弯的外车轮侧的所述横向辨识范围大于所述车辆向后直行时对应侧的所述横向辨识范围。

6.根据权利要求4所述的车辆移动辅助系统，其中，所述车辆构造成响应于其后车轮的转向角度的变化而改变行进方向，

所述车辆向前移动以进行转弯时转弯的外车轮侧的所述横向辨识范围大于所述车辆向前直行时对应侧的所述横向辨识范围，并且

所述车辆向后移动以进行转弯时转弯的内车轮侧的所述横向辨识范围大于所述车辆向后直行时对应侧的所述横向辨识范围。

7.根据权利要求1或2所述的车辆移动辅助系统，其中，所述车辆加速向前移动时的所述前辨识范围大于所述车辆以恒速向前移动时的所述前辨识范围并且所述车辆加速向后移动时的所述后辨识范围大于所述车辆以恒速向后移动时的所述后辨识范围，并且/或者

其中，所述车辆加速向前移动时的所述横向辨识范围大于所述车辆以恒速向前移动时的所述横向辨识范围，并且所述车辆加速向后移动时的所述横向辨识范围大于所述车辆以恒速向后移动时的所述横向辨识范围。

8.根据权利要求1或2所述的车辆移动辅助系统，其中，所述车辆移动辅助系统包括驻车辅助系统，所述驻车辅助系统构造成进行自主地将所述车辆从当前位置移动到目标位置并将所述车辆停在所述目标位置的自动驻车处理作为所述自动移动处理。

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