DE102016209619A1

DE102016209619A1 - Umgebungsüberwachungsvorrichtung und fahrassistenzvorrichtung

Info

Publication number: DE102016209619A1
Application number: DE102016209619.2A
Authority: DE
Inventors: Tatsuya Shiraishi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-06-02
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2036-06-02
Also published as: US9688272B2; US20160355178A1; JP6507862B2; DE102016209619B4; JP2016224785A

Abstract

Eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung weist eine Erfassungseinheit, die dazu ausgelegt ist, Information über die Umgebung eines Host-Fahrzeugs zu erfassen, und eine Verfolgungseinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Position und eine Geschwindigkeit eines Hindernisses in der Umgebung des Host-Fahrzeugs auf der Grundlage des Ergebnisses der Erfassung durch die Erfassungseinheit zu verfolgen. Die Verfolgungseinheit ist dazu ausgelegt, zu bestimmen, ob oder nicht ein verfolgtes erstes Hindernis in einen toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass das erste Hindernis in den toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt, und wenn ein verfolgtes zweites Hindernis den toten Winkel, in den das erste Hindernis eingetreten ist, passiert hat, bestimmt die Verfolgungseinheit, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung und eine Fahrassistenzvorrichtung.
Bekannt ist eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung, so wie sie beispielsweise in der JP H08-180300 offenbart ist, mit einer Objekterfassungseinrichtung (Erfassungseinheit) zur Erfassung des Vorhandenseins oder Fehlens eines Hindernisses vor einem Host-Fahrzeug und einer Komplementierungseinrichtung zur Komplementierung der erfassten Daten für eine vorbestimmte Periode für den Fall, dass die erfassten Daten von der Objekterfassungseinrichtung gelöscht werden.
Im vorstehend beschriebenen Stand der Technik besteht, infolge von Eigenschaften einer Erfassungseinheit, die Möglichkeit, dass die Erfassungseinheit ein Hindernis in der Umgebung des Host-Fahrzeugs fehlerhaft als zwei Hindernisse erfasst. Wenn das Hindernis in einem Zustand solch einer fehlerhaften Erfassung in einen toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt, besteht dann, wenn das Hindernis, das den toten Winkel verlässt, in richtiger Weise als ein Hindernis erfasst wird, die Möglichkeit, dass die Erfassungseinheit immer noch fehlerhaft erfasst, dass ein Hindernis im toten Winkel vorhanden ist, obgleich tatsächlich kein Hindernis im toten Winkel vorhanden ist.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung und eine Fahrassistenzvorrichtung bereitzustellen, die das Problem einer kontinuierlichen und fehlerhaften Erfassung, dass ein Hindernis im toten Winkel vorhanden ist, vermeiden können.
Die Umgebungsüberwachungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung weist auf: eine Erfassungseinheit, die dazu ausgelegt ist, Information über die Umgebung eines Host-Fahrzeugs zu erfassen; und eine Verfolgungseinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Position und eine Geschwindigkeit eines Hindernisses in der Umgebung des Host-Fahrzeugs auf der Grundlage der Ergebnisse der Erfassung durch die Erfassungseinheit zu verfolgen. Die Verfolgungseinheit ist dazu ausgelegt, zu bestimmen, ob oder nicht ein verfolgtes erstes Hindernis in einen toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt, und für den Fall, dass bestimmt wird, dass das erste Hindernis in den toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt, und wenn ein verfolgtes zweites Hindernis den toten Winkel, in den das erste Hindernis eingetreten ist, passiert hat, bestimmt die Verfolgungseinheit, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist.
Für den Fall, dass das Hindernis den toten Winkel der Erfassungseinheit passiert hat, kann bestimmt werden, dass kein anderes Hindernis im toten Winkel vorhanden ist. Folglich wird, in der Umgebungsüberwachungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, auch für den Fall, dass bestimmt wird, dass das erste Hindernis, das von der Verfolgungseinheit verfolgt wird, in den toten Winkel eintritt, dann, wenn das zweite Hindernis, das von der Verfolgungseinheit verfolgt wird, den toten Winkel passiert hat, bestimmt, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist. Auf diese Weise kann das Problem einer kontinuierlichen und fehlerhaften Erkennung, dass das Hindernis im toten Winkel vorhanden ist, vermieden werden.
Eine Fahrassistenzvorrichtung der vorliegenden Erfindung weist auf: die vorstehend beschriebene Umgebungsüberwachungsvorrichtung; eine Fahrzeugsteuereinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Fahrspurwechselassistenz zur Unterstützung des Host-Fahrzeugs bei einem Fahrspurwechsel von einer aktuellen Fahrspur auf eine benachbarte Fahrspur auszuführen; und eine Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit, die dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, ob oder nicht die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann. Für den Fall, dass die Verfolgungseinheit bestimmt, dass das erste Hindernis in den toten Winkel auf der benachbarten Fahrspur eintritt, bestimmt die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, und für den Fall, dass die Verfolgungseinheit bestimmt, dass das zweite Hindernis den toten Winkel passiert hat und das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist, bestimmt die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit, dass die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann. Für den Fall, dass die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, verhindert die Fahrzeugsteuereinheit die Fahrspurwechselassistenz, und für den Fall, dass die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann, und für den Fall, dass ein Blinker auf der Seite der benachbarten Fahrspur des Host-Fahrzeugs einen EIN-Zustand aufweist und eine Fahrspurwechselmöglichkeitsbedingung erfüllt ist, führt die Fahrzeugsteuereinheit die Fahrspurwechselassistenz aus. Gemäß dieser Fahrassistenzvorrichtung kann die unnötige Unterbindung der Fahrspurwechselassistenz verhindert werden.
Eine Fahrassistenzvorrichtung der vorliegenden Erfindung weist auf: die vorstehend beschriebene Umgebungsüberwachungsvorrichtung; eine Fahrzeugsteuereinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Parkassistenz zur Unterstützung des Host-Fahrzeugs bei einem Parken an einer Zielparkposition auszuführen; und eine Parkbestimmungseinheit, die dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, ob oder nicht die Parkassistenz erfolgen kann. Für den Fall, dass die Verfolgungseinheit bestimmt, dass das erste Hindernis in den toten Winkel eintritt, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs, der im Voraus in der Umgebung des Host-Fahrzeugs bestimmt wird, bestimmt die Parkbestimmungseinheit, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, und für den Fall, dass die Verfolgungseinheit bestimmt, dass eine zweites Hindernis den toten Winkel passiert hat und das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist, bestimmt die Parkbestimmungseinheit, dass die Parkassistenz erfolgen kann. Für den Fall, dass die Parkbestimmungseinheit bestimmt, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, verhindert die Fahrzeugsteuereinheit die Parkassistenz, und für den Fall, dass die Parkbestimmungseinheit bestimmt, dass die Parkassistenz erfolgen kann, und für den Fall, dass ein Parkassistenzstartschalter, der die Parkassistenz startet, einen EIN-Zustand aufweist, und das Host-Fahrzeug einen Zustand aufweist, in dem es gestoppt ist, führt die Fahrzeugsteuereinheit die Parkassistenz aus. Gemäß dieser Fahrassistenzvorrichtung kann die unnötige Unterbindung der Parkassistenz verhindert werden.
Die obigen und weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich. In den Zeichnungen zeigt/zeigen:
1 ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer Konfiguration einer Umgebungsüberwachungsvorrichtung und einer Fahrassistenzvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
2 eine Abbildung zur Veranschaulichung einer Erfassungseinheit in der 1;
3A ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung einer Verfolgungseinheit in der 1, und 3B ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung einer Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit in der 1;
4 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung zur Bestimmung eines Passierens eines toten Winkels in einer Umgebungsüberwachungs-ECU in der 1;
5 eine Abbildung zur Veranschaulichung der Verarbeitung zur Bestimmung eines Passierens eines toten Winkels in die Umgebungsüberwachungs-ECU in der 1;
6 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung in die Umgebungsüberwachungs-ECU in der 1;
7 ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer Konfiguration einer Umgebungsüberwachungsvorrichtung und einer Fahrassistenzvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
8A ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung einer Verfolgungseinheit in der 7, und 8B ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung einer Parkbestimmungseinheit in der 7;
9A und 9B Vogelperspektivansichten zur Veranschaulichung der Fahrassistenzvorrichtung in der 7; und
10A und 10B weitere Vogelperspektivansichten zur Veranschaulichung der Fahrassistenzvorrichtung in der 7.
Nachstehend sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. In der Beschreibung sind gleiche oder ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und zur Vermeidung von Redundanz nicht wiederholt beschrieben.
(Erstes Ausführungsform)
1 zeigt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer Konfiguration einer Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 und einer Fahrassistenzvorrichtung 150 gemäß einer ersten Ausführungsform. 2 zeigt eine Abbildung zur Veranschaulichung einer Erfassungseinheit 10 in der 1. Die Fahrassistenzvorrichtung 150 unterstützt, wie in 1 gezeigt, das Fahrens eines Host-Fahrzeugs V, wie beispielsweise eines Kraftfahrzeugs. Die Fahrassistenzvorrichtung 150 führt eine Fahrassistenz (nachstehend als ”Fahrspurwechselassistenz” bezeichnet) zur Unterstützung des Host-Fahrzeugs V bei einem Fahrspurwechsel von einer aktuellen Fahrspur auf eine benachbarte Fahrspur aus. Die Fahrassistenzvorrichtung 150 ist am Host-Fahrzeug V befestigt. Die Fahrassistenzvorrichtung 150 weist einen GPS-Empfänger 3, einen Aktuator 4, einen internen Sensor 5, eine Kartendatenbank 7, ein Navigationssystem 8, eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100, eine Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 und eine HMI (Human-Machine Interface oder Mensch-Maschine-Schnittstelle) 9 auf.
Der GPS-Empfänger 3 misst eine Position (wie beispielsweise den Breitengrad und den Längengrad des Host-Fahrzeugs V) des Host-Fahrzeugs V, indem er Signale von wenigstens drei GPS-Satelliten empfängt. Der GPS-Empfänger 3 sendet die gemessene Positionsinformation des Host-Fahrzeugs V an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1. Anstelle des GPS-Empfängers 3 kann eine andere Einrichtung zur Bestimmung des Breitengrades und des Längengrades der aktuellen Position des Host-Fahrzeugs V verwendet werden.
Der Aktuator 4 ist eine Vorrichtung, die eine autonome Fahrtsteuerung, einschließlich der Fahrtsteuerung des Host-Fahrzeugs V, ausführt. Der Aktuator 4 umfasst wenigstens einen Drosselklappenaktuator, einen Bremsaktuator und einen Lenkaktuator. Der Drosselklappenaktuator steuert eine Versorgungsmenge (Drosselklappenöffnungsgrad) von Luft zu einem Verbrennungsmotor in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuerungs-ECU 1, und steuert die Antriebsleistung des Host-Fahrzeugs V. Für den Fall, dass das Host-Fahrzeug V ein Hybridfahrzeug oder ein Elektrofahrzeug ist, ist der Drosselklappenaktuator nicht enthalten und wird die Antriebsleistung durch ein Steuersignal von der Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 gesteuert, das an einen Motor gegeben wird, der eine Quelle der Antriebsleistung ist.
Der Bremsaktuator steuert ein Bremssystem in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 und steuert die Bremskraft, die auf die Räder des Host-Fahrzeugs V gegeben wird. Es kann beispielsweise ein hydraulisches Bremssystem als der Bremsaktuator verwendet werden. Der Lenkaktuator steuert die Ansteuerung eines Hilfsmotors, der ein Lenkmoment im elektrischen Servolenkungssystem steuert, in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuerungs-ECU 1. Auf diese Weise steuert der Lenkaktuator das Lenkmoment des Host-Fahrzeugs V.
Der interne Sensor 5 ist eine Erfassungsvorrichtung, die dazu ausgelegt ist, einen Fahrzustand und einen Fahrzeugzustand des Host-Fahrzeugs V zu erfassen. Der interne Sensor 5 weist wenigstens entweder einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen Beschleunigungssensor oder einen Gierratensensor auf. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor ist eine Erfassungsvorrichtung, die dazu ausgelegt ist, die Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs zu erfassen. Es kann beispielsweise ein Raddrehzahlsensor, der eine Drehzahl der Fahrzeugräder erfasst, als der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor verwendet werden. Der Raddrehzahlsensor ist an Fahrzeugrädern des Host-Fahrzeugs V oder einem Element, wie beispielsweise einer Antriebswelle oder dergleichen, das einteilig mit den Fahrzeugrädern rotiert, befestigt. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor sendet die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1.
Der Beschleunigungssensor ist eine Erfassungsvorrichtung, die dazu ausgelegt ist, eine Beschleunigung des Host-Fahrzeugs V zu erfassen. Der Beschleunigungssensor weist einen Längsbeschleunigungssensor und einen Querbeschleunigungssensor auf. Der Beschleunigungssensor sendet Beschleunigungsinformation des Host-Fahrzeugs V an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1. Der Gierratensensor ist eine Erfassungsvorrichtung, die dazu ausgelegt ist, eine Gierrate um die vertikale Achse des Schwerpunkts des Host-Fahrzeugs V (Rotationswinkelgeschwindigkeit) zu erfassen. Als der Gierratensensor kann beispielsweise ein Kreiselsensor verwendet werden. Der Gierratensensor sendet die erfasste Gierrateninformation des Host-Fahrzeugs V an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1. Der interne Sensor 5 weist einen Blinkersensor auf, der einen EIN/AUS-Zustand sowohl vom linken als auch vom rechten Blinker des Host-Fahrzeugs V erfasst. Der Blinkersensor sendet die Information über den erfassten EIN/AUS-Zustand des Blinkers an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1.
Die Kartendatenbank 7 ist eine Datenbank, in der Karteninformation enthalten ist. Die Kartendatenbank 7 ist beispielsweise aus einem Festplattenlaufwerk (HDD) aufgebaut, das am Host-Fahrzeug V befestigt ist. In der Karteninformation sind beispielsweise Positionsinformation über Straßen, Information über Straßentypen (ein Typ einer Kurve oder eines geraden Abschnitts und eine Krümmung der Kurve) und Information über eine Anzahl von Fahrspuren enthalten. Die Kartendatenbank 7 kann in einem Computer in einer Einrichtung, wie beispielsweise ein Informationsrechenzentrum, das mit dem Host-Fahrzeug V kommunizieren kann, gespeichert werden.
Das Navigationssystem 8 ist eine Vorrichtung, die dazu ausgelegt ist, eine Führung zu einem vom Fahrer des Host-Fahrzeugs V bestimmten Zielort für den Fahrer des Host-Fahrzeugs V auszuführen. Das Navigationssystem 8 berechnet eine Fahrtroute des Host-Fahrzeugs V auf der Grundlage der Positionsinformation des Host-Fahrzeugs V, die vom GPS-Empfänger 3 gemessen wird, und der Karteninformation in der Kartendatenbank 7. Die Route kann beispielsweise eine bestimmte bevorzugte Fahrspur auf einem mehrspurigen Abschnitt sein. Das Navigationssystem 8 berechnet beispielsweise eine Zielroute von der Position des Host-Fahrzeugs V zum Zielort und informiert den Fahrer durch eine Anzeige der Zielroute auf einer Anzeige oder eine Sprachausgabe über einen Lautsprecher. Das Navigationssystem 6 sendet die Zielrouteninformation des Host-Fahrzeugs V beispielsweise an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1. Das Navigationssystem 6 kann auf einem Computer in einer Einrichtung, wie beispielsweise ein Informationsrechenzentrum, das mit dem Host-Fahrzeug V kommunizieren kann, gespeichert sein.
Die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 weist eine Erfassungseinheit 10 und eine Umgebungsüberwachungs-ECU 20 auf. Die Erfassungseinheit 10 erfasst Information über die Umgebung des Host-Fahrzeugs V. Die Erfassungseinheit 10 weist wenigstens entweder eine Kamera, ein Radar oder ein LIDAR (Laser Imaging Detection And Ranging) auf. Die Kamera ist eine Abbildungsvorrichtung zur Abbildung der Außensituation des Host-Fahrzeugs V. Die Kamera sendet die Abbildungsergebnisse, als die Information über die Umgebung des Host-Fahrzeugs V, an die Umgebungsüberwachungs-ECU 20.
Das Radar erfasst ein Objekt außerhalb des Host-Fahrzeugs V unter Verwendung einer Funkwelle (wie beispielsweise eine Millimeterwelle). Das Radar erfasst das Objekt, indem es die Funkwelle in die Umgebung des Fahrzeugs V abstrahlt und die vom Objekt reflektierte Welle empfängt. Das Radar sendet die Erfassungsergebnisse, als die Information über die Umgebung des Host-Fahrzeugs V, an die Umgebungsüberwachungs-ECU 20. Das LIDAR erfasst das Objekt außerhalb des Host-Fahrzeugs V unter Verwendung von Licht. Das LIDAR strahlt Licht in die Umgebung des Host-Fahrzeugs V ab, misst den Abstand zum Reflexionspunkt, indem es das vom Objekt reflektierte Licht empfängt, und erfasst anschließend das Objekt. Das LIDAR sendet die Erfassungsergebnisse, als die Information über die Umgebung des Host-Fahrzeugs V, an die Umgebungsüberwachungs-ECU 20. Die Kamera, das LIDAR und das Radar sind nicht zwangsläufig in einer überlappenden Weise vorgesehen.
Die Erfassungseinheit 10 weist, wie in den 1 und 2 gezeigt, eine Fronterfassungseinheit 10a, eine Erfassungseinheit 10b vorne rechts, eine Erfassungseinheit 10c vorne links, eine Erfassungseinheit 10d hinten rechts und eine Erfassungseinheit 10e hinten links auf. Die Fronterfassungseinheit 10a erfasst Information über die Umgebung eines Frontbereichs R1 vor dem Host-Fahrzeug V. Die Fronterfassungseinheit 10a ist in der Mitte des Frontabschnitts des Host-Fahrzeugs V vorgesehen. Die Erfassungseinheit 10b vorne rechts erfasst Information über die Umgebung eines Bereichs R2 vorne rechts auf einer Seite vorne rechts des Host-Fahrzeugs V. Die Erfassungseinheit 10b vorne rechts ist auf der rechten Seite des Frontabschnitts des Host-Fahrzeugs V vorgesehen. Die Erfassungseinheit 10c vorne links erfasst Information über die Umgebung eines Bereichs R3 vorne links auf einer Seite vorne links des Host-Fahrzeugs V. Die Erfassungseinheit 10c vorne links ist auf der linken Seite des Frontabschnitts des Host-Fahrzeugs V vorgesehen. Die Erfassungseinheit 10d hinten rechts erfasst Information über die Umgebung eines Bereichs R4 hinten rechts auf einer Seite hinten rechts des Host-Fahrzeugs V. Die Erfassungseinheit 10d hinten rechts ist auf der rechten Seite des Heckabschnitts des Host-Fahrzeugs V vorgesehen. Die Erfassungseinheit 10e hinten links erfasst Information über die Umgebung eines Bereichs R5 hinten links auf einer Seite hinten links des Host-Fahrzeugs V. Die Erfassungseinheit 10e hinten links ist auf der linken Seite des Heckabschnitts des Host-Fahrzeugs V vorgesehen.
Die Erfassungseinheit 10 weist einen toten Winkel D auf. Der tote Winkel D ist ein Bereich in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V, in dem die Erfassungseinheit 10 keine Information über die Umgebung des Host-Fahrzeugs V erfassen kann. Der tote Winkel D ist ein Bereich mit einem Winkelbereich verschieden von einem Winkelbereich der Erfassungseinheit 10. Der tote Winkel D ist der Bereich verschieden von den Bereichen R1 bis R5 in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V. In der Draufsicht umfasst der tote Winkel D einen Bereich, der durch das Host-Fahrzeug V, den Frontbereich R1 und den Bereich R2 vorne rechts umgeben ist, einen Bereich, der durch das Host-Fahrzeug V, den Bereich R2 vorne rechts und den Bereich R4 hinten rechts umgeben ist, einen Bereich, der durch das Host-Fahrzeug V, den Bereich R4 hinten rechts und den Bereich R5 hinten links umgeben ist, einen Bereich, der durch das Host-Fahrzeug V, den Bereich R3 vorne links und den Bereich R5 hinten links umgeben ist, und einen Bereich, der durch das Host-Fahrzeug V, den Frontbereich R1 und den Bereich R3 vorne links umgeben ist. In die Erfassungseinheit 10 wird Information über den toten Winkel D im Voraus bestimmt und gespeichert oder aus den Erfassungsergebnissen von jeder der Erfassungseinheiten 10a bis 10e berechnet und gespeichert. Erfindungsgemäß sind mehrere Erfassungseinheiten 10a bis 10e am Host-Fahrzeug V vorgesehen. Die Anzahl der Einheiten ist jedoch nicht beschränkt und kann bei eins liegen.
Die Umgebungsüberwachungs-ECU 20 ist eine elektronische Steuereinheit, die eine Gesamtsteuerung der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 ausführt. Die Umgebungsüberwachungs-ECU 20 gibt das Ergebnis der Erfassung durch die Erfassungseinheit 10 an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1. Die Umgebungsüberwachungs-ECU 20 führt eine Verarbeitung auf der Grundlage des Ergebnisses der Erfassung durch die Erfassungseinheit 10 aus und gibt ein Signal entsprechend der Verarbeitung an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1. Die Umgebungsüberwachungs-ECU 20 ist eine elektronische Steuereinheit mit einer zentralen Recheneinheit (CPU), einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Schreib-Lese-Speicher (RAM) und dergleichen. In der Umgebungsüberwachungs-ECU 20 erfolgen verschiedene Steuerungen, indem Programme, die im ROM gespeichert sind, in das RAM geladen und von der CPU aufgeführt werden. Die Umgebungsüberwachungs-ECU 20 kann aus mehreren elektronischen Steuereinheiten aufgebaut sein.
Die Umgebungsüberwachungs-ECU 20 weist eine Verfolgungseinheit 21 auf. Die Verfolgungseinheit 21 erkennt ein Hindernis in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V auf der Grundlage des Ergebnisses der Erfassung durch die Erfassungseinheit 10. Das Hindernis ist ein Objekt, das mit dem Host-Fahrzeug V kollidieren kann. Das Hindernis umfasst ein ortsfestes Hindernis und ein sich bewegendes Hindernis. Das ortsfeste Hindernis ist beispielsweise ein Gebäude, eine Wand und eine Struktur. Das ortsfeste Hindernis ist ein stationäres Hindernis (stationäres Objekt), wie beispielsweise ein Fußgänger, ein Tier, ein Fahrrad und ein anderes Fahrzeug. Das sich bewegende Hindernis ist ein Hindernis, das sich bewegt (sich bewegendes Objekt), wie beispielsweise ein Fußgänger, ein Tier, ein Fahrrad und ein anderes Fahrzeug. Die Verfolgungseinheit 21 erkennt Hindernisdaten der Hindernisse, die das Host-Fahrzeug V umgeben, auf der Grundlage der Umgebungsinformation, die von der Erfassungseinheit 10 erfasst wird. Die Hindernisdaten umfassen wenigstens entweder eine Position, eine Geschwindigkeit oder eine Beschleunigung und eine Bewegungsrichtung des Hindernisses.
Die Verfolgungseinheit 21 erkennt erste Hindernisdaten, die Hindernisdaten eines ersten Hindernisses sind, auf der Grundlage der Umgebungsinformation, die von der Erfassungseinheit 10 erfasst wird. Die Verfolgungseinheit 21 erkennt zweite Hindernisdaten, die Hindernisdaten eines zweiten Hindernisses sind, auf der Grundlage der Umgebungsinformation, die von der Erfassungseinheit 10 erfasst wird. Das erste Hindernis ist eines oder eine Mehrzahl von Hindernissen. Das zweite Hindernis ist ein anderes oder eine Mehrzahl von Hindernissen verschieden von dem ersten Hindernis.
Die Verfolgungseinheit 21 führt eine Verarbeitung zur Bestimmung (nachstehend als ”Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung” bezeichnet), ob oder nicht ein Verfolgungszielhindernis, das in der vergangenen Verarbeitungsperiode erfasst worden ist, ein identisches Zielhindernis ist, das in der aktuellen Verarbeitungsperiode erfasst wird. Für den Fall, dass das Ziel als identisch bestimmt wird, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, dass das Ziel das Verfolgungszielhindernis ist, und speichert die Verfolgungseinheit 21 die Hindernisdaten der akkumulierten Ziele in Verbindung mit den Hindernisdaten des Verfolgungszielhindernisses. Auf diese Weise verfolgt die Verfolgungseinheit 21 die Position und die Geschwindigkeit des Hindernisses. Ferner verfolgt die Verfolgungseinheit 21 die Beschleunigung und/oder die Bewegungsrichtung des Hindernisses. Das Verfahren zur Verfolgung des Hindernisses in der Verfolgungseinheit 21 und der Bewegungsrichtung des Hindernisses ist nicht ausdrücklich beschränkt, und es kann ein bekanntes Verfahren angewandt werden.
Die Verfolgungseinheit 21 führt die Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung zur Bestimmung, ob oder nicht das erste Hindernis, das in der vergangenen Verarbeitungsperiode erkannt worden ist, ein identisches Ziel ist, aus. Für den Fall, dass das Ziel als identisch bestimmt wird, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, dass das Ziel das erste Hindernis ist, und speichert die Verfolgungseinheit 21 die Hindernisdaten des Ziels als die ersten Hindernisdaten in Verbindung mit den ersten Hindernisdaten. Auf diese Weise verfolgt die Verfolgungseinheit 21 die Position und die Geschwindigkeit des ersten Hindernisses. Ferner verfolgt die Verfolgungseinheit 21 die Beschleunigung und/oder die Bewegungsrichtung des ersten Hindernisses. Die Verfolgungseinheit 21 führt die Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung zur Bestimmung, ob oder nicht das zweite Hindernis, das in der vergangenen Verarbeitungsperiode erkannt worden ist, ein identisches Ziel ist, aus. Für den Fall, dass das Ziel als identisch bestimmt wird, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, dass das Ziel das zweite Hindernis ist, und speichert die Verfolgungseinheit 21 die Hindernisdaten des Ziels als die zweiten Hindernisdaten in Verbindung mit den zweiten Hindernisdaten. Auf diese Weise verfolgt die Verfolgungseinheit 21 die Position und die Geschwindigkeit des zweiten Hindernisses. Ferner verfolgt die Verfolgungseinheit 21 die Beschleunigung und/oder die Bewegungsrichtung des zweiten Hindernisses. Auf die Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung ist nachstehend näher eingegangen.
Die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, ob oder nicht das verfolgte erste Hindernis auf einer benachbarten Fahrspur L2 in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist (siehe Schritt S1 (Schritt nachstehend durch S abgekürzt), der nachstehend noch beschrieben ist, für detailliertere Information). Für den Fall, dass bestimmt wird, dass das verfolgte erste Hindernis auf der benachbarten Fahrspur L2 vorhanden ist, setzt die Verfolgungseinheit 21 ein Flag auf EIN. Demgegenüber setzt die Verfolgungseinheit 21 für den Fall, dass nicht bestimmt wird, dass das verfolgte erste Hindernis auf der benachbarten Fahrspur L2 vorhanden ist, das Flag auf AUS. Das Flag ist ein Parameter, der anzeigt, dass das erste Hindernis auf der benachbarten Fahrspur L2 in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist. Das Flag ist ein Parameter zur Bestimmung, ob oder nicht die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann. Das Flag wird gesetzt, d. h. EIN (= 1), wenn eine Bedingung dahingehend, dass das erste Hindernis auf der benachbarten Fahrspur L2 in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist, erfüllt ist, und gelöscht, d. h. AUS (= 0), wenn die Bedingung nicht erfüllt ist.
Die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, ob oder nicht das verfolgte erste Hindernis in einen toten Winkel D1 auf der benachbarten Fahrspur L2 eintritt. Der tote Winkel D1 ist ein toter Winkel, der auf der Seite der benachbarten Fahrspur L2 in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist, unter mehreren toten Winkeln D. Der tote Winkel D1 ist ein toter Winkel mit einem Bereich, der die benachbarte Fahrspur L2 überlappt. Der tote Winkel D1 kann beispielsweise wie folgt aus den mehreren toten Winkeln D bestimmt werden. D. h., die benachbarte Fahrspur L2, die das Ziel des Fahrspurwechsels ist, wird auf der Grundlage des EIN-Zustands des Blinkers (Erfassungsergebnis des internen Sensors 5) auf der Seite der benachbarten Fahrspur L2 erkannt. Auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses kann der tote Winkel D1 aus den mehreren toten Winkeln D bestimmt werden.
Für den Fall, dass das verfolgte erste Hindernis in der Nähe des toten Winkels D1 verloren geht (abhanden kommt) und der Verloren-Zustand andauert, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, dass das erste Hindernis in den toten Winkel D1 eintritt. Die Verfolgungseinheit 21 bestimmt beispielsweise, ob oder nicht das erste Hindernis in der Nähe des toten Winkels D1, das in der vergangenen Verarbeitungsperiode erkannt worden ist, in der aktuellen Verarbeitungsperiode erkannt wird. Für den Fall, dass das erste Hindernis in der aktuellen Verarbeitungsperiode erkannt wird, bestimmt die Verfolgungseinheit 21 nicht, dass das erste Hindernis in den toten Winkel D1 eintritt. Demgegenüber berechnet die Verfolgungseinheit 21 für den Fall, dass das erste Hindernis in der aktuellen Verarbeitungsperiode nicht erkannt wird, eine aktuelle Position des ersten Hindernisses aus den ersten Hindernisdaten in der vergangenen Verarbeitungsperiode voraus. Für den Fall, dass vorausberechnet wird, dass sich das erste Hindernis im toten Winkel D1 befindet, bestimmt die Verfolgungseinheit 2, dass das erste Hindernis in den toten Winkel D1 eintritt. Für den Fall, dass nicht vorausberechnet wird, dass sich das erste Hindernis im toten Winkel D1 befindet, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, dass das erste Hindernis nicht in den toten Winkel D1 eingetreten ist. In der Nähe des toten Winkels D1 liegt beispielsweise eine Position auf einer Grenzlinie des toten Winkels D1. In der Nähe des toten Winkels D1 liegen eine Position eines hinteren Seitenendes in dem Bereich R2 vorne rechts und eine Position eines vorderen Seitenendes in dem Bereich R4 hinten rechts. Das Verfahren zur Bestimmung, ob oder nicht das erste Hindernis in den toten Winkel D1 eintritt, ist nicht beschränkt, und es kann ein bekanntes Verfahren angewandt werden.
Für den Fall, dass bestimmt wird, dass das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D1 eintritt, setzt die Verfolgungseinheit 21 das Flag auf EIN. Demgegenüber setzt die Verfolgungseinheit 21 für den Fall, dass nicht bestimmt wird, dass das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D1 eintritt, das Flag auf AUS.
Die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, ob oder nicht das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D1 passiert hat. Die Passierungsbestimmungsverarbeitung zur Bestimmung, ob oder nicht das zweite Hindernis den toten Winkel D1 passiert hat, ist nachstehend noch näher beschrieben. Wenn bestimmt wird, dass das zweite Hindernis den toten Winkel D1 passiert hat, setzt die Verfolgungseinheit 21 das Flag auf AUS. D. h., wenn das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D1 passiert hat, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel D1 vorhanden ist. Auf diese Weise gibt die Verfolgungseinheit 21 Flag-Information über den EIN/AUS-Zustand (ob das Flag den EIN- oder den AUS-Zustand aufweist) des Flags an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1.
Die Fahrzeugsteuerungs-ECU (Fahrzeugsteuereinheit) 1 ist eine elektronische Steuereinheit mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und dergleichen. In der Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 werden verschiedene Steuerungen ausgeführt, indem ein im ROM gespeichertes Programm in das RAM geladen und von der CPU ausgeführt wird. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 kann aus mehreren elektronischen Steuereinheiten aufgebaut sein.
Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 führt eine Fahrzeugsteuerung aus, bei der die Fahrspurwechselassistenz bei einem Wechsel einer Fahrspur von einer aktuellen Fahrspur L1 auf eine benachbarte Fahrspur L2 erfolgt. Die Fahrspurwechselassistenz ist eine Unterstützung, um zu bewirken, dass das Host-Fahrzeug V autonom fährt, und um die Fahrspur, auf der das Host-Fahrzeug V fährt, von der aktuellen Fahrspur L1 autonom auf die benachbarte Fahrspur L2 zu wechseln. Die aktuelle Fahrspur L1 ist eine Fahrspur, auf der das Host-Fahrzeug V aktuell fährt. Die benachbarte Fahrspur L2 ist eine Fahrspur benachbart zur aktuellen Fahrspur L1. Die benachbarte Fahrspur L2 ist eine Fahrspur, auf der das Host-Fahrzeug V nach dem Fahrspurwechsel fährt, und die Information über die aktuelle Fahrspur L1 und die benachbarte Fahrspur L2 (ein Typ der Fahrspurlinie bzw. Fahrbahnmarkierung, ein Verlauf der Straße, eine Fahrspurbreite und dergleichen) kann anhand eines bekannten Verfahrens, wie beispielsweise eines Fahrspurlinienerkennungsverfahren, auf der Grundlage der von der Erfassungseinheit 10 erfassten Umgebungsinformation erkannt werden.
Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 weist eine Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 auf. Die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 bestimmt, ob oder nicht die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann, auf der Grundlage der Flag-Information von der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100. Für den Fall, dass die Flag-Information den AUS-Zustand anzeigt, bestimmt die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22, dass die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann. Für den Fall, dass die Flag-Information den EIN-Zustand anzeigt, bestimmt die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann.
Für den Fall, dass die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, stoppt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1, wenn die Fahrspurwechselassistenz gerade erfolgt, die Fahrspurwechselassistenz. Für den Fall, dass die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, bewirkt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1, wenn die Fahrspurwechselassistenz gerade nicht erfolgt, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht startet. D. h., für den Fall, dass die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, verhindert die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 die Fahrspurwechselassistenz.
Für den Fall, dass die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann, und wenn der Blinker auf der Seite der benachbarten Fahrspur L2 den EIN-Zustands aufweist und eine Fahrspurwechselmöglichkeitsbedingung erfüllt ist, erzeugt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 einen Pfad für das Host-Fahrzeug, um die Fahrspur von der aktuellen Fahrspur L1 auf die benachbarte Fahrspur L2 zu wechseln, und erzeugt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 einen Fahrplan in Übereinstimmung mit dem erzeugten Pfad.
Der EIN- oder AUS-Zustand des Blinkers auf der Seite der benachbarten Fahrspur L2 kann auf der Grundlage des Ergebnisses der Erfassung durch den internen Sensor 5 bestimmt werden. Die Fahrspurwechselmöglichkeitsbedingung kann auf der Grundlage der Positionsinformation des Host-Fahrzeugs V vom GPS-Empfänger 3, des Erfassungsergebnisses durch den internen Sensor 5 und der Umgebungsinformation von der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 bestimmt werden. Für den Fall, dass die benachbarte Fahrspur L2 vorhanden ist, ist die Fahrspurlinie auf der Seite der benachbarten Fahrspur L2 beispielsweise eine weiße oder eine durchgezogene Linie und ist die aktuelle Fahrspur L1 kein Verzweigungsweg und ist die Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs V größer oder gleich 60 km/h, was als die Fahrspurwechselmöglichkeitsbedingung angenommen wird. Die Fahrspurwechselmöglichkeitsbedingung ist nicht ausdrücklich beschränkt, und es ist eine bekannte Bedingung anwendbar.
Der Pfad und der Fahrplan des Host-Fahrzeugs V werden auf der Grundlage der Zielroute vom Navigationssystem 8, der Positionsinformation des Host-Fahrzeugs V vom GPS-Empfänger 3, des Erfassungsergebnisses durch den internen Sensor 5 und der Umgebungsinformation von der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 erzeugt. Der Fahrplan wird als ein Plan mit einer Kombination aus zwei Elementen einer Zielposition p auf einem Koordinatensystem, das auf den Pfad des Host-Fahrzeugs V fixiert ist, und einer Zielgeschwindigkeit v an jeder Zielposition, d. h. mehreren Konfigurationskoordinaten (p, v) ausgegeben. Jede Zielposition p weist wenigstens Information der x- und y-Koordinate auf dem Koordinatensystem, das auf das Host-Fahrzeug V fixiert ist, oder Information entsprechend hierzu auf. Der Fahrplan ist nicht ausdrücklich beschränkt, solange der Fahrplan das Verhalten des Host-Fahrzeugs V beschreibt.
Für gewöhnlich ist es ausreichend, wenn der Fahrplan durch Daten von ungefähr einigen Sekunden ab dem aktuellen Zeitpunkt beschrieben wird, wobei mitunter Daten von einigen zehn Sekunden benötigt werden, in Abhängigkeit der Situation, wie beispielsweise bei einem Rechtsabbiegen an einer Kreuzung oder einem Überholen des Fahrzeugs. Folglich ist die Anzahl von Konfigurationskoordinaten des Fahrplans vorzugsweise variabel und ist ein Abstand zwischen den Konfigurationskoordinaten vorzugsweise ebenso variabel. Ferner kann eine Kurve, die die Konfigurationskoordinaten verbindet, durch eine Spline-Funktion oder dergleichen approximiert werden, und können die Parameter der Kurve anschließend als der Fahrplan verwendet werden. Es kann jedes beliebige bekannte Verfahren zur Erzeugung des Fahrplans verwendet werden, solange das Verhalten des Fahrzeugs angezeigt werden kann.
Der Fahrplan weist ein Standardgeschwindigkeitsmuster, das einen Trend der Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs anzeigt, und ein Standardlenkmuster, das einen Trend eines Lenkmoments anzeigt, wenn das Fahrzeug auf dem Pfad entlang der Zielroute fährt. Das Standardgeschwindigkeitsmuster und das Standardlenkmuster sind die Daten, die in Verbindung mit einer Zeit für jede Steuerposition bestimmt werden, bezüglich der Steuerposition, die in einem vorbestimmten Intervall (wie beispielsweise ein Meter) auf dem Pfad bestimmt wird. Das Standardgeschwindigkeitsmuster wird durch Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten beschrieben, die das Host-Fahrzeug veranlassen, mit einer im Voraus bestimmten Zielgeschwindigkeit autonom zu fahren. Die Zielgeschwindigkeit ist eine Geschwindigkeit, mit der das Host-Fahrzeug angemessen auf dem Pfad fährt, nach Kriterien, wie beispielsweise der Sicherheit, der gesetzlichen Vorschriften oder der Fahrteffizienz. Das Standardlenkmuster wird durch Lenkmomentdaten beschrieben, die das Host-Fahrzeug veranlassen, autonom entlang der Zielquerposition des Pfades zu fahren.
Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 gibt ein Steuersignal, das das Host-Fahrzeug V veranlasst, die Fahrspur in Einklang mit dem Fahrplan autonom zu wechseln, an den Aktuator 4 und führt die Fahrspurwechselassistenz aus. Anschließend betrachtet die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 für den Fall, dass ein Verschiebungsbetrag des Host-Fahrzeugs V von der Mitte der benachbarten Fahrspur L2 unter einem bestimmten Wert (wie beispielsweise 0,2 Meter) liegt, den Fahrspurwechsel als beendet, woraufhin die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 den Blinker ausschaltet. Das Verfahren der Fahrzeugsteuerung bei der Fahrspurwechselassistenz ist nicht ausdrücklich beschränkt, und es kann ein bekanntes Verfahren angewandt werden.
Die HMI 9 ist eine Schnittstelle, die eine Eingabe und Ausgabe der Information zwischen Insassen (einschließlich des Fahrers) des Host-Fahrzeugs V und der Fahrassistenzvorrichtung 150 vornimmt. Die HMI 9 weist beispielsweise ein Anzeigefeld zum Anzeigen der Bildinformation für den Fahrer, einen Lautsprecher zur Audioausgabe und eine Bedientaste oder ein berührungsempfindliches Bedienfeld für den Fahrer, um die Eingabe vorzunehmen, auf. Wenn beispielsweise eine Eingabe zum Starten oder Stoppen der Fahrspurwechselassistenz durch den Insassen vorgenommen wird, gibt die HMI 9 ein Signal an die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 und startet oder stoppt die HMI 9 den Fahrspurwechsel. Die HMI 9 kann die Ausgabe der Information unter Verwendung eines drahtlos verbundenen mobilen Informationsendgerätes ausführen. Die HMI 9 kann eine Eingabe des Insassen unter Verwendung des mobilen Informationsendgerätes empfangen.
Nachstehend sind Verarbeitungsaufgaben, die von der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 und der Fahrassistenzvorrichtung 150 ausgeführt werden, näher beschrieben.
3A zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung einer Verfolgungseinheit 21 in der 1. Die Verfolgungseinheit 21 führt, wie in 3A gezeigt, die folgende Verarbeitung beispielsweise während der Fahrt des Host-Fahrzeugs V aus. D. h., die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, ob oder nicht das verfolgte erste Hindernis auf der benachbarten Fahrspur L2 in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist (S1). In S1 wird beispielsweise bestimmt, ob oder nicht das erste Hindernis verfolgt wird. Für den Fall, dass das erste Hindernis verfolgt wird, wird bestimmt, dass das verfolgte erste Hindernis auf der benachbarten Fahrspur L2 in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist, wenn ein Absolutwert der Querposition des ersten Hindernisses bezüglich des Host-Fahrzeugs V unter einem Querpositionsschwellenwert liegt, und wenn ein Abstand zwischen dem Host-Fahrzeug V und dem ersten Hindernis unter einem Abstandsschwellenwert liegt. Der Querpositionsschwellenwert entspricht einer entferntesten Querposition des ersten Hindernisses, an der das erste Hindernis beispielsweise auf der benachbarten Fahrspur L2 vorhanden sein kann. Der Abstandsschwellenwert entspricht einem maximalen Bereich, der das Host-Fahrzeug V umgibt, in dem das Host-Fahrzeug V bei einem Fahrspurwechsel den Verkehrsfluss beeinflussen kann. Der Querpositionsschwellenwert und der Abstandsschwellenwert können im Voraus anhand einer Messung, eines Erfahrungswertes, einer Simulation oder dergleichen bestimmt werden.
Bei JA in S1, der vorstehend beschrieben ist, wird das Flag auf EIN gesetzt (S2). Bei NEIN in S1, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, ob oder nicht das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D1 auf der benachbarten Fahrspur L2 eintritt (S3). Bei NEIN in S3, der vorstehend beschrieben ist, wird das Flag auf AUS gesetzt (S4). Bei JA in S3, der vorstehend beschrieben ist, wird das Flag auf EIN gesetzt (S5).
Nach S5, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, ob oder nicht das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D1 auf der benachbarten Fahrspur L2 passiert hat (S6). In S6, der vorstehend beschrieben ist, wird von der Verfolgungseinheit 21, die die Verarbeitung zur Bestimmung eines Passierens des toten Winkels ausführt, bestimmt, ob oder nicht das zweite Hindernis den toten Winkel D1 passiert hat.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Verarbeitung zur Bestimmung eines Passierens des toten Winkels. 5 zeigt eine Abbildung zur Veranschaulichung der Verarbeitung zur Bestimmung eines Passierens eines toten Winkels. Bei der Verarbeitung zur Bestimmung eines Passierens eines toten Winkels wird, wie in den 4 und 5 gezeigt, bestimmt, ob oder nicht das verfolgte zweite Hindernis T auf der benachbarten Fahrspur L2 vorhanden ist (S61). In S61, der vorstehend beschrieben ist, wird beispielsweise bestimmt, ob oder nicht das zweite Hindernis T verfolgt wird. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass das zweite Hindernis T verfolgt wird, wird, wenn ein Absolutwert der Querposition des zweiten Hindernisses T unter dem Querpositionsschwellenwert liegt, der vorstehend beschrieben ist, bestimmt, dass das zweite Hindernis T auf der benachbarten Fahrspur L2 vorhanden ist.
Bei JA in S61 wird bestimmt, zu welchem der Bereiche A und B die aktuelle Position des zweiten Hindernisses T gehört, und zwar auf der Grundlage der zweiten Hindernisdaten (S62). Der Bereich A und der Bereich B beschreiben ein Positionsverhältnis des zweiten Hindernisses T bezüglich des toten Winkels D1. Der Bereich A ist ein Bereich vor dem toten Winkel D1. Hierin entspricht der Bereich A dem Bereich R2 vorne rechts, der der Bereich ist, der von der Erfassungseinheit 10b vorne rechts erfasst wird. Der Bereich B ist ein Bereich hinter dem toten Winkel D1. Hierin entspricht der Bereich B dem Bereichs R4 hinten rechts, der der Bereich ist, der von der Erfassungseinheit 10d hinten rechts erfasst wird. Anschließend wird das Ergebnis der Bestimmung in S62, d. h., zu welchem der Bereiche A und B die Position des zweiten Hindernisses T gehört, gespeichert und akkumuliert (S63).
Es wird bestimmt, ob oder nicht sowohl der Bereich A als auch der Bereich B im Bestimmungsergebnis vorhanden sind, das in S63 akkumuliert wird (S64). In S64, der vorstehend beschrieben ist, wird beispielsweise bestimmt, ob oder nicht sowohl der Bereich A als auch der Bereich B im Verlauf des Bestimmungsergebnisses im vorstehend beschriebenen S63 enthalten sind, das in Verbindung mit dem verfolgten zweiten Hindernis T gespeichert wird, sowie, ob einzig der Bereich A oder einzig der Bereich B enthalten sind. Bei JA in S64, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, dass das zweite Hindernis T den toten Winkel D1 passiert hat (S65). Bei NEIN in S61, der vorstehend beschrieben ist, oder in S64, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, dass das verfolgte zweite Hindernis T den toten Winkel D1 nicht passiert hat (S66). Anschließend endet die Verarbeitung zur Bestimmung eines Passierens des toten Winkels. Nachstehend ist erneut auf die 3A und 3B Bezug genommen. Bei JA in S6, der vorstehend beschrieben ist, wird das Flag auf AUS gesetzt (S7). Nach Beendigung von S7, der vorstehend beschrieben ist, kehrt der Prozess zu S1 zurück, der vorstehend beschrieben ist, und erfolgt die Verarbeitung erneut.
3B zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung einer Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 in der 1. Die folgende Verarbeitung wird, wie in 3B gezeigt, beispielsweise von der Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 während der Fahrt des Host-Fahrzeugs V ausgeführt. D. h., es wird bestimmt, ob der aktuelle Zustand des Flags der EIN- oder AUS-Zustand ist (S8). Bei JA in S8, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann (S9). Bei NEIN in S8, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann (S10). Nach S10, der vorstehend beschrieben ist, kehrt der Prozess erneut zu S8 zurück, der vorstehend beschrieben ist, und wird dieser Schritt wiederholt ausgeführt.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung zur Bestimmung eines identischen Hindernisses (auch als Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung bezeichnet). In der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 führt die Verfolgungseinheit 21 für den Fall, dass ein Hindernis erkannt wird, die folgende Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung aus. D. h., zunächst wird bezüglich eines Verfolgungszielhindernisses, das ein Ziel für die Bestimmung, ob oder nicht das Hindernis identisch ist, bestimmt, ob oder nicht die Hindernisdaten in der vergangenen Verarbeitungsperiode akkumuliert wurden (S21). Die Hindernisdaten des Verfolgungszielhindernisses sind nachstehend als Verfolgungszielhindernisdaten bezeichnet.
Bei JA in S21, der vorstehend beschrieben ist, werden Schätzdaten der Verfolgungszielhindernisdaten (nachstehend als ”Verfolgungszielhindernisschätzdaten” bezeichnet) in der aktuellen Verarbeitungsperiode auf der Grundlage der Verfolgungszielhindernisdaten berechnet, die in der vergangenen Verarbeitungsperiode akkumuliert wurden (S22). In S22, der vorstehend beschrieben ist, können die Verfolgungszielhindernisschätzdaten unter Anwendung beispielsweise eines bekannten Verfahrens aus der Position, der Geschwindigkeit, der Beschleunigung und der Bewegungsrichtung des Verfolgungszielhindernisses in der vergangenen Verarbeitungsperiode geschätzt werden.
Es wird bestimmt, ob oder nicht die Hindernisdaten des Ziels, das das Hindernis ist, das in der aktuellen Verarbeitungsperiode erkannt wird, und die Verfolgungszielhindernisschätzdaten, die in S22 geschätzt werden, der vorstehend beschrieben ist, eine Identisches-Objekt-Bestimmungsbedingung erfüllen, die nachstehend beschrieben ist (S23). Ein erster Abstand, ein zweiter Abstand, eine erste Geschwindigkeit und eine zweite Geschwindigkeit beschreiben Werte, die im Voraus für eine geeignete Ausführung der Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung bestimmt werden, und können feste Werte oder sich ändernde Werte sein. Der erste Abstand, der zweite Abstand, die erste Geschwindigkeit und die zweite Geschwindigkeit können anhand einer Messung, eines Versuchs, eines Erfahrungswertes, einer Simulation oder dergleichen in der Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung erhalten werden.
Identisches-Objekt-Bestimmungsbedingung:

|Differenz des Abstandes zwischen dem Ziel und dem Verfolgungszielhindernis| < erster Abstand, und
|Differenz der Querposition zwischen dem Ziel und dem Verfolgungszielhindernis| < zweiter Abstand, und
|Differenz der Geschwindigkeit zwischen dem Ziel und dem Verfolgungszielhindernis| < erste Geschwindigkeit, und
|Differenz der Geschwindigkeit in der Querrichtung zwischen dem Ziel und dem Verfolgungszielhindernis| < zweite Geschwindigkeit.

Bei NEIN in S23, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, dass das Ziel und das Verfolgungszielhindernis nicht identisch sind (S24). Bei JA in S23, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, dass das Ziel und das Verfolgungszielhindernis identisch sind (S25). Bei NEIN in S21, der vorstehend beschrieben ist, oder nach S25 werden die Hindernisdaten des Ziels als die Verfolgungszielhindernisdaten in der aktuellen Verarbeitungsperiode gespeichert und akkumuliert (S26). In S26 beispielsweise, der vorstehend beschrieben ist, werden die Hindernisdaten des Ziels in Verbindung mit den Verfolgungszielhindernisdaten in der vergangenen Verarbeitungsperiode gespeichert und werden die Verfolgungszielhindernisdaten aktualisiert. Anschließend endet die Identisches-Hindernis-Bestimmungsverarbeitung.
Die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 weist, wie vorstehend beschrieben, die Verfolgungseinheit 21 auf, die die Position und die Geschwindigkeit des Hindernisses in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V auf der Grundlage des Ergebnisses der Erfassung durch die Erfassungseinheit 10 verfolgt, die Information über die Umgebung des Host-Fahrzeugs V erfasst. Für den Fall, dass das Hindernis den toten Winkel D1 der Erfassungseinheit 10 passiert hat, kann bestimmt werden, dass kein anderes Hindernis im toten Winkel D1 vorhanden ist. Folglich wird, in die Verfolgungseinheit 21 der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100, auch für den Fall, dass bestimmt wird, dass das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D1 eintritt, dann, wenn das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D1 passiert hat, bestimmt, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel D1 vorhanden ist. Auf diese Weise kann das Problem einer kontinuierlichen fehlerhaften Erkennung, dass das Hindernis im toten Winkel D1 vorhanden ist, vermieden werden.
Die Fahrassistenzvorrichtung 150 weist auf: die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100, die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1, die die Fahrspurwechselassistenz ausführt, und die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22, die bestimmt, ob oder nicht die Fahrspurwechselassistenz möglich ist. Für den Fall, dass die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, dass das erste Hindernis in den toten Winkel D1 auf der benachbarten Fahrspur L2 eintritt, bestimmt die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann. Demgegenüber bestimmt die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 auch für den Fall, dass die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, dass das erste Hindernis in den toten Winkel D1 auf der benachbarten Fahrspur L2 eintritt, dann, wenn bestimmt wird, dass das zweite Hindernis den toten Winkel D1 passiert hat und das erste Hindernis nicht im toten Winkel D1 vorhanden ist, dass die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, verhindert die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 die Fahrspurwechselassistenz. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, und für den Fall, dass der Blinker auf der Seite der benachbarten Fahrspur L2 den EIN-Zustand aufweist und die Fahrspurwechselmöglichkeitsbedingung erfüllt ist, führt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 die Fahrspurwechselassistenz aus. Auf diese Weise kann die unnötige Unterbindung (Aufhebung) der Fahrspurwechselassistenz verhindert werden.
(Zweite Ausführungsform)
Nachstehend ist eine zweite Ausführungsform beschrieben. In der Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform sind diejenigen Punkte beschrieben, die sich von der ersten Ausführungsform unterscheiden, und die sich wiederholenden Beschreibungsteile ausgelassen.
7 zeigt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer Konfiguration einer Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 und einer Fahrassistenzvorrichtung 250 gemäß der zweiten Ausführungsform. Die Fahrassistenzvorrichtung 250 der vorliegenden Ausführungsform führt, wie in 7 gezeigt, eine Fahrassistenz aus, um das Host-Fahrzeug V autonom an einer Zielparkposition zu parken (nachstehend als ”Parkassistenz” bezeichnet). Die Fahrassistenzvorrichtung 250 weist eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 mit einer Erfassungseinheit 10 und einer Umgebungsüberwachungs-ECU 20 auf.
Die Verfolgungseinheit 21 in die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 bestimmt, ob oder nicht ein verfolgtes erstes Hindernis innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist, auf der Grundlage der Umgebungsinformation von der Erfassungseinheit 10. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass das verfolgte erste Hindernis innerhalb des vorbestimmten Bereichs der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist, wird das Flag auf EIN gesetzt. Der vorbestimmte Bereich der Umgebung des Host-Fahrzeugs V ist ein Bereich, der im Voraus bestimmt wird. In dem vorbestimmten Bereich der Umgebung des Host-Fahrzeugs V wird es dann, wenn ein Hindernis innerhalb des Bereichs vorhanden ist, schwierig, die Parkassistenz in geeigneter Weise auszuführen, infolge einer Behinderung zwischen dem Host-Fahrzeug V und dem Hindernis während der Parkassistenz. In einer Draufsicht ist der vorbestimmte Bereich der Umgebung des Host-Fahrzeugs V ein Bereich, der sich vom Host-Fahrzeug V aus erstreckt. In einer Draufsicht ist der vorbestimmte Bereich der Umgebung des Host-Fahrzeugs V ein Bereich, der das Host-Fahrzeug V umgibt, in einem bestimmten Abstand vom Host-Fahrzeug V entfernt. Der vorbestimmte Bereich ist nicht hierauf beschränkt und kann anhand einer Messung, eines Versuchs, eines Erfahrungswertes, einer Simulation oder dergleichen erhalten werden. Das Flag ist ein Parameter, der anzeigt, dass das erste Hindernis im vorbestimmten Bereich der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist. Das Flag ist ein Parameter zur Bestimmung, ob oder nicht die Parkassistenz erfolgen kann. Das Flag wird auf EIN (= 1) gesetzt, wenn die Bedingung dahingehend, dass das erste Hindernis in dem vorbestimmten Bereich der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist, erfüllt ist, und auf AUS (= 0) gesetzt, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist.
Die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, ob oder nicht das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs der Umgebung des Host-Fahrzeugs V eintritt (nachstehend als ”toter Winkel innerhalb des vorbestimmten Bereichs” bezeichnet). Für den Fall, dass bestimmt wird, dass das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs eintritt, setzt die Verfolgungseinheit 21 das Flag auf EIN. Demgegenüber setzt die Verfolgungseinheit 21 für den Fall, dass nicht bestimmt wird, dass das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs eintritt, das Flag auf AUS.
Die Verfolgungseinheit 21 führt die vorstehend beschriebene Passierungsbestimmungsverarbeitung aus, die bestimmt, ob oder nicht das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs passiert hat. Wenn wird bestimmt, dass das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs passiert hat, setzt die Verfolgungseinheit 21 das Flag auf AUS. D. h., wenn das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs passiert hat, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs vorhanden ist.
Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 der vorliegenden Ausführungsform führt die Fahrzeugsteuerung aus, um die Parkassistenz auszuführen. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 weist eine Parkbestimmungseinheit 42 auf. Die Parkbestimmungseinheit 42 bestimmt, ob oder nicht die Parkassistenz erfolgen kann, auf der Grundlage von Flag-Information von der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200. Für den Fall, dass das Flag den AUS-Zustand aufweist, bestimmt die Parkbestimmungseinheit 42, dass die Parkassistenz erfolgen kann. Für den Fall, dass das Flag den EIN-Zustand aufweist, bestimmt die Parkbestimmungseinheit 42, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann.
Für den Fall, dass die Parkbestimmungseinheit 42 bestimmt, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, stoppt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 dann, wenn die Parkassistenz gerade erfolgt, die Parkassistenz. Für den Fall, dass die Parkbestimmungseinheit 42 bestimmt, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, und wenn die Parkassistenz gerade nicht erfolgt, bewirkt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1, dass die Parkassistenz nicht startet. D. h., für den Fall, dass die Parkbestimmungseinheit 42 bestimmt, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, verhindert die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 die Parkassistenz.
Für den Fall, dass die Parkbestimmungseinheit 42 bestimmt, dass die Parkassistenz erfolgen kann, und für den Fall, dass ein Parkassistenzstartschalter, der in der HMI 9 enthalten ist, den EIN-Zustand aufweist und das Host-Fahrzeug V einen Stoppzustand aufweist (d. h., Fahrzeuggeschwindigkeit = 0), erzeugt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 einen Pfad für das Host-Fahrzeug V von der momentane Position zur Zielparkposition und einen Fahrplan in Übereinstimmung mit dem erzeugten Pfad. Die Route kann eine oder mehrere Stopppositionen (Wendepositionen) zusätzlich zur Zielparkposition aufweisen.
Der Parkassistenzstartschalter ist eine Bedieneinheit, die eine Bedienung zum Starten der Parkassistenz ausführt. Der Parkassistenzstartschalter kann eine Vorrichtung, die einen Zustand zwischen dem EIN-Zustand und dem AUS-Zustand umschaltet, indem eine Taste oder ein Hebel betätigt werden, oder ein Monitor, der ein berührungsempfindliches Bedienfeld bildet, oder eine Vorrichtung, die den Zustand per Spracherkennung zwischen dem EIN-Zustand und dem AUS-Zustand umschaltet, sein. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 kann bestimmen, ob der Parkassistenzstartschalter den EIN-Zustand oder den AUS-Zustand aufweist, auf der Grundlage der Ausgabe von der HMI 9, Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 erkennt die Fahrzeuggeschwindigkeit des Host-Fahrzeugs V aus dem Ergebnis der Erfassung durch den internen Sensor 5 und kann auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmen, ob oder nicht das Host-Fahrzeug V den Stoppzustand aufweist. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 kann auf der Grundlage der Umgebungsinformation von der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 bestimmen, ob oder nicht das Hindernis innerhalb des vorbestimmten Bereichs der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist.
Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 bestimmt die Zielparkposition auf der Grundlage der Umgebungsinformation von der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200. Gemäß einem Beispiel erzeugt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 eine Gitterabbildung der Umgebung des Host-Fahrzeugs V und bestimmt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 eine vorbestimmte Position auf einem geeigneten Parkplatz in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V als die Zielparkposition auf der Grundlage einer Parkplatzlinie oder eines Reifenstopps auf der Gitterabbildung. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 kann die Zielparkposition unter Verwendung von beispielsweise der HMI 9 bestimmen, die Anwärter für die Zielparkposition als der geeignete Parkplatz für den Fahrer bereitstellt und den Fahrer veranlasst, die Zielparkposition zu wählen.
Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 gibt ein Steuersignal, das das Host-Fahrzeug V veranlasst, in Übereinstimmung mit dem Fahrplan zu parken, an den Aktuator 4, so dass die Parkassistenz erfolgt. Das Fahrzeugsteuerungsverfahren ist nicht ausdrücklich beschränkt, und es kann ein bekanntes Verfahren angewandt werden.
Nachstehend sind die in der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 und der Fahrassistenzvorrichtung 250 ausgeführten Verarbeitungsaufgaben näher beschrieben.
8A zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Verarbeitung einer Verfolgungseinheit 21 in der 7. Die Verfolgungseinheit 21 führt, wie in 8A gezeigt, die folgende Verarbeitung aus. D. h., es wird bestimmt, ob oder nicht das verfolgte erste Hindernis innerhalb des vorbestimmten Bereichs der Umgebung des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist (S31). In S31 beispielsweise, der vorstehend beschrieben ist, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, ob oder nicht das erste Hindernis verfolgt wird. Für den Fall, dass das erste Hindernis verfolgt wird, wird, wenn die Position des ersten Hindernisses in den ersten Hindernisdaten innerhalb des vorbestimmten Bereichs der Umgebung des Host-Fahrzeugs V liegt, bestimmt, dass das verfolgte erste Hindernis innerhalb eines vorbestimmten Bereichs des Host-Fahrzeugs V vorhanden ist.
Bei JA in S31, der vorstehend beschrieben ist, wird das Flag auf EIN gesetzt (S32). Bei NEIN in S31, der vorstehend beschrieben ist, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, ob oder nicht das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs eintritt (S33). Bei NEIN in S33, der vorstehend beschrieben ist, wird das Flag auf AUS gesetzt (S34). Bei JA in S33, der vorstehend beschrieben ist, wird das Flag auf EIN gesetzt (S35).
Nach S35, der vorstehend beschrieben ist, bestimmt die Verfolgungseinheit 21, ob oder nicht das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs passiert hat (S36). In S36 beispielsweise, der vorstehend beschrieben ist, erfolgt die Bestimmung, ob oder nicht das zweite Hindernis den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs passiert hat, durch die vorstehend beschriebene Verarbeitung zur Bestimmung eines Passierens des toten Winkels D innerhalb des vorbestimmten Bereichs, die ausgeführt wird. Bei JA in S36, der vorstehend beschrieben ist, wird das Flag auf AUS gesetzt (S37). Nach S37, der vorstehend beschrieben ist, kehrt der Prozess zu S31, der vorstehend beschrieben ist, zurück und wird die Verarbeitung wiederholt ausgeführt.
8B zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Verarbeitung der Parkbestimmungseinheit 42 in der 7. Die Parkbestimmungseinheit 42 führt, wie in 8B gezeigt, die folgende Verarbeitung aus. D. h., es wird bestimmt, ob der aktuelle Zustand des Flags EIN oder AUS ist (S38). Bei JA in S38, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, dass die Parkassistenz erfolgen kann (S39). Bei NEIN in S38, der vorstehend beschrieben ist, wird bestimmt, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann (S40). Nach S40, der vorstehend beschrieben ist, kehrt der Prozess zu S38, der vorstehend beschrieben ist, zurück und wird die Verarbeitung wiederholt ausgeführt.
Die 9A und 9B zeigen Draufsichten zur Veranschaulichung der Fahrassistenzvorrichtung 250 in der 7. In den 9A und 9B ist ein Fall eines gewöhnlichen Parkens des Host-Fahrzeugs V unter Verwendung der Fahrassistenzvorrichtung 250 gezeigt. „Gewöhnliches Parken” bedeutet hierin autonomes Parken des Host-Fahrzeugs V an einer Zielparkposition O1, an der das Fahrzeug in einer Richtung orthogonal zur Fahrtrichtung auf einem Parkplatz 61 geparkt wird.
Das Host-Fahrzeug V weist, wie in 9A gezeigt, einen Zustand auf, in dem es nahe der Zielparkposition O1 gestoppt ist, um an der Zielparkposition O1 geparkt zu werden. In diesem Zustand fährt ein erstes anderes Fahrzeug T1 auf der rechten Seite der Umgebung des Host-Fahrzeugs V, um den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs zu passieren und das Host-Fahrzeug V zu überholen. In die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 besteht, aufgrund von Eigenschaften der Erfassungseinheit 10, vor dem Eintritt in den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs, die Möglichkeit, dass das erste andere Fahrzeug T1 gegebenenfalls fehlerhaft als zwei Hindernisse erfasst wird, und nach einer Passierung des toten Winkels D innerhalb des vorbestimmten Bereichs, die Möglichkeit, dass es in richtiger Weise als ein Hindernis erfasst wird. In diesem Fall erkennt die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 kontinuierlich und fehlerhaft, dass das Hindernis im toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs vorhanden ist, und wird das Flag auf EIN gesetzt. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 bestimmt, dass dann, wenn das Fahrzeug gelenkt wird, das Fahrzeug mit dem Objekt im toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs kollidieren kann, und dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, woraufhin sie die Parkassistenz unterbindet.
Zu dieser Zeit fährt, wie in 9B gezeigt, eine zweites anderes Fahrzeug T2 auf der rechten Seite der Umgebung des Host-Fahrzeugs V, um den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs zu passieren, um das Host-Fahrzeug V zu überholen. Aus diesem Grund bestimmt die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200, dass das Hindernis nicht im toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs vorhanden ist, und wird das Flag auf AUS gesetzt. Dies führt dazu, dass die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 bestimmt, dass die Parkassistenz erfolgen kann, und die Parkassistenz zum Parken des Fahrzeugs an der Zielparkposition O1 startet, wenn der Parkassistenzstartschalter in der HMI 9 einen EIN-Zustand aufweist.
Die 10A und 10B zeigen weitere Vogelperspektivansichten zur Veranschaulichung der Fahrassistenzvorrichtung 250 in der 7. In den 10A und 10B ist ein Fall eines Parkens des Host-Fahrzeugs V parallel unter Verwendung der Fahrassistenzvorrichtung 250 gezeigt. „Paralleles Parken” beschreibt hierin einen Fall eines autonomen Parkens des Host-Fahrzeugs V an der Zielparkposition O2, an der das Fahrzeug auf der Seite eines Fahrspurrandstreifens in einer Richtung in Fahrtrichtung einer Fahrspur 62 geparkt wird.
Das Host-Fahrzeug V weist, wie in 10A gezeigt, einen Zustand auf, in dem es nahe der Zielparkposition O2 gestoppt ist, um an der Zielparkposition O2 geparkt zu werden. In diesem Zustand fährt ein erstes anderes Fahrzeug T1 auf der linken Seite in der Umgebung des Host-Fahrzeugs V, um den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs zu passieren und das Host-Fahrzeug V zu überholen. In die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 besteht, aufgrund von Eigenschaften der Erfassungseinheit 10, vor einem Eintritt in den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs, die Möglichkeit, dass das erste andere Fahrzeug T1 gegebenenfalls fehlerhaft als zwei Hindernisse erfasst wird, und nach dem Passieren des toten Winkels D innerhalb des vorbestimmten Bereichs, die Möglichkeit, dass es in richtiger Weise als ein Hindernis erfasst wird. In diesem Fall erkennt die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 kontinuierlich und fehlerhaft, dass das Hindernis im toten Winkel innerhalb des vorbestimmten Bereichs D vorhanden ist, und wird das Flag auf EIN gesetzt. Die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 bestimmt, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, woraufhin sie die Parkassistenz unterbindet.
Zu dieser Zeit fährt, wie in 9B gezeigt, ein zweites anderes Fahrzeug T2 auf der linken Seite der Umgebung des Host-Fahrzeugs V, um den toten Winkel innerhalb des vorbestimmten Bereichs D zu passieren und das Host-Fahrzeug V zu überholen. Aus diesem Grund bestimmt die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200, dass das Hindernis nicht im toten Winkel innerhalb des vorbestimmten Bereichs D vorhanden ist, und wird das Flag auf AUS gesetzt. Dies führt dazu, dass die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 bestimmt, dass die Parkassistenz erfolgen kann, und die Parkassistenz zum Parken des Fahrzeugs an der Zielparkposition O2 startet, wenn der Parkassistenzstartschalter in der HMI 9 den EIN-Zustand aufweist.
Auch in der Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 kann, wie vorstehend beschrieben, gleich der vorstehend beschriebenen Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100, das Problem einer kontinuierlichen und fehlerhaften Erkennung, dass das Hindernis im toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs vorhanden ist, vermieden werden. Ferner weist die Fahrassistenzvorrichtung 250 die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200, die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1, die die Parkassistenz ausführt, und die Parkbestimmungseinheit 42, die bestimmt, ob oder nicht die Parkassistenz erfolgen kann, auf. Für den Fall, dass die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, dass das erste Hindernis in den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs eintritt, bestimmt die Parkbestimmungseinheit 42, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann. Demgegenüber bestimmt die Parkbestimmungseinheit 42, auch für den Fall, dass die Verfolgungseinheit 21 bestimmt, dass das erste Hindernis in den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs eintritt, dann, wenn bestimmt wird, dass das zweite Hindernis den toten Winkel D innerhalb des vorbestimmten Bereichs passiert hat und das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist, dass die Parkassistenz erfolgen kann. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, verhindert die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 die Parkassistenz. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass die Parkassistenz erfolgen kann, und wenn der Parkassistenzstartschalter den EIN-Zustand aufweist und das Host-Fahrzeug V gestoppt ist, führt die Fahrzeugsteuerungs-ECU 1 die Parkassistenz aus. Auf diese Weise kann die unnötige Unterbindung der Parkassistenz verhindert werden.
Vorstehend sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weise verkörpert werden.
In der ersten Ausführungsform, die vorstehend beschrieben ist, wird die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 100 auf die Fahrspurwechselassistenz angewandt. In der zweiten Ausführungsform, die vorstehend beschrieben ist, wird die Umgebungsüberwachungsvorrichtung 200 auf die Parkassistenz angewandt. Die Umgebungsüberwachungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auf verschiedene Assistenzen, wie beispielsweise eine Bedien- oder Betriebsassistenz, eine Fahrassistenz und eine Sicherheitsassistenz, angewandt werden. Die Umgebungsüberwachungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann ebenso auf ein Pre-Crash-Sicherheitssystem, eine adaptive Geschwindigkeitsregelung, einen Autopiloten und dergleichen angewandt werden.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird, wenn bestimmt wird, dass das zweite Hindernis den toten Winkel D passiert hat, das Flag auf AUS gesetzt und bestimmt, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel D vorhanden ist. Die Verarbeitung kann erfolgen, indem unter Anwendung eines bekannten Verfahrens, bei dem solch eine Flag-Verarbeitung oder Bestimmungsverarbeitung nicht erfolgt, bestimmt wird, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel D vorhanden ist. Kurz gesagt, es ist ausreichend, dass dann, wenn das verfolgte erste Hindernis in den toten Winkel D eintritt und das verfolgte zweite Hindernis den toten Winkel D passiert hat, die Verfolgungseinheit das erste Hindernis als nicht im toten Winkel D vorhanden handhaben kann.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können die Funktionen der Verfolgungseinheit 21, der Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 und der Parkbestimmungseinheit 42 anhand eines Computers in einer Einrichtung, wie beispielsweise ein Informationsrechenzentrum, das mit dem Host-Fahrzeug V kommunizieren kann, erfolgen. Die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit 22 kann in der Umgebungsüberwachungs-ECU 20 enthalten sein. Die Parkbestimmungseinheit 23 kann in der Umgebungsüberwachungs-ECU 20 enthalten sein.
In der ersten Ausführungsform, die vorstehend beschrieben ist, führt die Fahrzeugsteuereinheit eine direkte Assistenz (um die vom Host-Fahrzeug V befahrene Fahrspur autonom zu wechseln) als Fahrspurwechselassistenz aus. Anstelle dieser oder zusätzlich hierzu kann jedoch eine indirekte Assistenz (wie beispielsweise eine Assistenz, die einen Zeitpunkt zum Starten des Fahrspurwechsels meldet) erfolgen. In der zweiten Ausführungsform, die vorstehend beschrieben ist, führt die Fahrzeugsteuereinheit eine direkte Assistenz aus (um das Host-Fahrzeug V autonom an der Zielparkposition zu parken). Anstelle dieser oder zusätzlich hierzu kann jedoch eine indirekte Assistenz (wie beispielsweise eine Assistenz, die beim Parken einen Zeitpunkt zum Bremsen meldet) erfolgen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung und eine Fahrassistenzvorrichtung bereitgestellt werden, die das Problem einer kontinuierlichen und fehlerhaften Erkennung, dass ein Hindernis im toten Winkel vorhanden ist, vermeiden können.
Vorstehend sind eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung und eine Fahrassistenzvorrichtung beschrieben.
Eine Umgebungsüberwachungsvorrichtung weist eine Erfassungseinheit, die dazu ausgelegt ist, Information über die Umgebung eines Host-Fahrzeugs zu erfassen, und eine Verfolgungseinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Position und eine Geschwindigkeit eines Hindernisses in der Umgebung des Host-Fahrzeugs auf der Grundlage des Ergebnisses der Erfassung durch die Erfassungseinheit zu verfolgen. Die Verfolgungseinheit ist dazu ausgelegt, zu bestimmen, ob oder nicht ein verfolgtes erstes Hindernis in einen toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt. Für den Fall, dass bestimmt wird, dass das erste Hindernis in den toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt, und wenn ein verfolgtes zweites Hindernis den toten Winkel, in den das erste Hindernis eingetreten ist, passiert hat, bestimmt die Verfolgungseinheit, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 08-180300 [0002]

Claims

Umgebungsüberwachungsvorrichtung mit: – einer Erfassungseinheit, die dazu ausgelegt ist, Information über die Umgebung eines Host-Fahrzeugs zu erfassen; und – einer Verfolgungseinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Position und eine Geschwindigkeit eines Hindernisses in der Umgebung des Host-Fahrzeugs auf der Grundlage des Ergebnisses der Erfassung durch die Erfassungseinheit zu verfolgen, wobei – die Verfolgungseinheit dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, ob oder nicht ein verfolgtes erstes Hindernis in einen toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt, und – für den Fall, dass bestimmt wird, dass das erste Hindernis in den toten Winkel der Erfassungseinheit eintritt, und wenn ein verfolgtes zweites Hindernis den toten Winkel, in den das erste Hindernis eingetreten ist, passiert hat, die Verfolgungseinheit bestimmt, dass das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist.
Fahrassistenzvorrichtung mit: – der Umgebungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1; – einer Fahrzeugsteuereinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Fahrspurwechselassistenz zur Unterstützung des Host-Fahrzeugs bei einem Fahrspurwechseln von einer aktuellen Fahrspur auf eine benachbarte Fahrspur auszuführen; und – einer Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit, die dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, ob oder nicht die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann, wobei – für den Fall, dass die Verfolgungseinheit bestimmt, dass das erste Hindernis in den toten Winkel auf der benachbarten Fahrspur eintritt, die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, – für den Fall, dass die Verfolgungseinheit bestimmt, dass das zweite Hindernis den toten Winkel passiert hat und das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist, die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann, – für den Fall, dass die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz nicht erfolgen kann, die Fahrzeugsteuereinheit die Fahrspurwechselassistenz verhindert, und – für den Fall, dass die Fahrspurwechselmöglichkeitsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Fahrspurwechselassistenz erfolgen kann, und für den Fall, dass ein Blinker auf der Seite der benachbarten Fahrspur des Host-Fahrzeugs einen EIN-Zustand aufweist und eine Fahrspurwechselmöglichkeitsbedingung erfüllt ist, die Fahrzeugsteuereinheit die Fahrspurwechselassistenz ausführt.
Fahrassistenzvorrichtung mit: – der Umgebungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1; – einer Fahrzeugsteuereinheit, die dazu ausgelegt ist, eine Parkassistenz zur Unterstützung des Host-Fahrzeugs bei einem Parken an einer Zielparkposition auszuführen; und – einer Parkbestimmungseinheit, die dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, ob oder nicht die Parkassistenz erfolgen kann, wobei – für den Fall, dass die Verfolgungseinheit bestimmt, dass das erste Hindernis in den toten Winkel innerhalb eines vorbestimmten Bereichs eintritt, der im Voraus in der Umgebung des Host-Fahrzeugs bestimmt wird, die Parkbestimmungseinheit bestimmt, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, – für den Fall, dass die Verfolgungseinheit bestimmt, dass das zweite Hindernis den toten Winkel passiert hat und das erste Hindernis nicht im toten Winkel vorhanden ist, die Parkbestimmungseinheit bestimmt, dass die Parkassistenz erfolgen kann, – für den Fall, dass die Parkbestimmungseinheit bestimmt, dass die Parkassistenz nicht erfolgen kann, die Fahrzeugsteuereinheit die Parkassistenz verhindert, und – für den Fall, dass die Parkbestimmungseinheit bestimmt, dass die Parkassistenz erfolgen kann, und für den Fall, dass ein Parkassistenzstartschalter, der die Parkassistenz startet, den EIN-Zustand aufweist und das Host-Fahrzeug einen Zustand aufweist, in dem es gestoppt ist, die Fahrzeugsteuereinheit die Parkassistenz ausführt.