DE112020004878T5

DE112020004878T5 - Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung und Fahrzeugumgebungsüberwachungsverfahren

Info

Publication number: DE112020004878T5
Application number: DE112020004878.0T
Authority: DE
Inventors: Yousuke Miyamoto; Akihiro Kida; Motonari Ohbayashi
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-10-11
Filing date: 2020-08-24
Publication date: 2022-07-28
Also published as: CN114555420A; WO2021070489A1; JP2021064136A; US20220230446A1; JP7298435B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung ist vorgesehen mit: einer ersten Positionsspezifizierungseinheit (101) und einer zweiten Positionsspezifizierungseinheit (102), die Positionen von Erfassungspunkten eines Hindernisses aus einem Erfassungsergebnis eines ersten Sonars (21) und eines zweiten Sonars (22) spezifizieren; einer Positionsaktualisierungseinheit (131), die für eine Positionsgruppe von nacheinander spezifizierten Erfassungspunkten die Positionen in Übereinstimmung einer Positionsänderung eines Eigenfahrzeugs aktualisiert; einer Speicherverarbeitungseinheit (132), die in einem Parkzustand die aktualisierte Positionsgruppe von Erfassungspunkten in einem nichtflüchtigen Speicher (142) speichert; und einer Positionsschätzeinheit (15), die zu einer Startzeit des Fahrzeugs aus einem geparkten Zustand die in dem nichtflüchtigen Speicher (142) gespeicherte Positionsgruppe von Erfassungspunkten verwendet, um eine Position eines Erfassungspunkts zu schätzen, der in einem toten Winkel zwischen dem ersten Sonar (21) und dem zweiten Sonar (22) vorhanden ist.

Description

Bezug zu in Beziehung stehender Anmeldung
Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-188086 , eingereicht am 11. Oktober 2019; auf den dortigen Offenbarungsgehalt wird hier vollinhaltlich Bezug genommen.
Technische Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung und ein Fahrzeugumgebungsüberwachungsverfahren.
Stand der Technik
Es ist eine Technik bekannt, die ein Vorhandensein eines Hindernisses um ein Fahrzeug herum bestätigt, wenn das Fahrzeug beginnt, sich aus einem geparkten Zustand zu bewegen, indem ein Umgebungsüberwachungssensor verwendet wird, der eine Umgebung des Fahrzeugs überwacht. Der Umgebungsüberwachungssensor wird üblicherweise durch einen autonomen Fahrsensor bereitgestellt. In Patentliteratur 1 erfasst eine Fahrzeugumgebungssituations-Erkennungseinheit als Reaktion auf das Erfassen einer Betätigung durch einen Fahrer zum Bewegen eines Fahrzeugs eine Umgebung des Fahrzeugs, legt einen Warnbereich fest, auf den der Fahrer achten muss, und erfasst ein sich bewegendes Objekt innerhalb des festgelegten Bereichs.
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP 6231345 B
Zusammenfassung
In einem Fall, in dem mehrere Umgebungsüberwachungssensoren, wie beispielsweise Kameras und Sonare, verwendet werden, um eine Umgebung des Fahrzeugs zu überwachen, führt jeder Umgebungsüberwachungssensor individuell eine Objekterkennung um das Fahrzeug herum innerhalb eines eigenen individuellen Erkennungsbereichs durch. Somit kann um das Fahrzeug herum ein toter Winkel vorhanden sein, der nicht von den Erfassungsbereichen der Sensoren abgedeckt wird. Um die Positionserfassungsgenauigkeit eines Hindernisses zu verbessern, ist es für alle Sensoren, wie beispielsweise die Kamera oder das Sonar, erforderlich, den Erfassungsbereich zu verringern und die Auflösung zu erhöhen. Daher ist es mit einer Erhöhung der Positionserfassungsgenauigkeit des Hindernisses wahrscheinlicher, dass der tote Winkel erzeugt wird. Wenn ein derartiger toter Winkel vorhanden ist, können gegebenenfalls die Umgebungsüberwachungssensoren, selbst wenn mehrere Umgebungsüberwachungssensoren verwendet werden, das in dem toten Winkel zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen der Umgebungsüberwachungssensoren vorhandene Hindernis zu der Zeit des Fahrzeugstarts nicht erfassen und erkennen. Somit ist es schwierig, eine Bewegung des Fahrzeugs in die Nähe des Hindernisses zu vermeiden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung und ein Fahrzeugumgebungsüberwachungsverfahren bereitzustellen, die jeweils eine Positionserfassungsgenauigkeit eines Hindernisses in einem Fall erhöhen, in dem mehrere Umgebungsüberwachungssensoren zum Überwachen einer Umgebung des Fahrzeugs verwendet werden. Wenn mehrere Umgebungsüberwachungssensoren verwendet werden, um die Umgebung des Fahrzeugs zu überwachen, wird das Fahrzeug geparkt, während die Erfassungsgenauigkeit der Position des Hindernisses durch Verwendung des Umgebungsüberwachungssensors verbessert wird. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung und ein Fahrzeugumgebungsüberwachungsverfahren bereitzustellen, die es beim Starten des Fahrzeugs einfacher machen, die Annäherung an ein Hindernis zu vermeiden, das in einem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen des Umgebungsüberwachungssensors in der horizontalen Richtung vorhanden ist.
Die zuvor beschriebenen Aufgaben werden durch eine Kombination von Merkmalen gelöst, die in unabhängigen Ansprüchen beschrieben sind, und Unteransprüche definieren weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Offenbarung. Hier geben die in den Ansprüchen beschriebenen Bezugszeichen in Klammern eine Korrespondenz zu den konkreten Mitteln an, die in den Ausführungsbeispielen beschrieben sind, was ein Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist. Somit ist der technische Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht notwendigerweise darauf beschränkt.
Um die zuvor beschriebene Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Offenbarung eine Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung bereit, die an einem Fahrzeug angewendet wird, das mit mehreren Umgebungsüberwachungssensoren ausgestattet ist. Ein toter Winkel ist zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren vorhanden. Die Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung enthält: eine Erfassungspunktpositionsspezifizierungseinheit, die Positionen von Erfassungspunkten eines Hindernisses in Bezug auf das Fahrzeug basierend auf Erfassungsergebnissen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren spezifiziert; eine Positionsaktualisierungseinheit, welche die Positionen der Erfassungspunkte aktualisiert, die nacheinander von der Erfassungspunktpositionsspezifizierungseinheit erfasst werden, entsprechend einer Positionsänderung des Fahrzeugs; eine Speicherverarbeitungseinheit, welche die Positionen der Erfassungspunkte, die von der Positionsaktualisierungseinheit aktualisiert werden, in einem Speicher speichert, der gespeicherte Informationen während eines geparkten Zustands des Fahrzeugs aufrechterhält; und eine Positionsschätzeinheit, die zu einer Startzeit des Fahrzeugs aus dem geparkten Zustand eine Position eines Erfassungspunkts, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, durch Verwendung der Positionen der Erfassungspunkte, die in dem Speicher von der Speicherverarbeitungseinheit gespeichert sind, schätzt.
Um die zuvor beschriebene Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Offenbarung ein Fahrzeugumgebungsüberwachungsverfahren bereit, das an einem Fahrzeug angewendet wird, das mit mehreren Umgebungsüberwachungssensoren ausgestattet ist. Ein toter Winkel ist zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren vorhanden. Das Fahrzeugumgebungsüberwachungsverfahren enthält: Spezifizieren von Erfassungspunkten eines Hindernisses in Bezug auf das Fahrzeug basierend auf Erfassungsergebnissen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren; Aktualisieren der Positionen der Erfassungspunkte, die nacheinander erfasst werden, entsprechend einer Positionsänderung des Fahrzeugs; Speichern der aktualisierten Positionen der Erfassungspunkte in einem Speicher, der gespeicherte Informationen während eines geparkten Zustands des Fahrzeugs aufrechterhält; und Schätzen, zu einer Startzeit des Fahrzeugs aus dem geparkten Zustand, einer Position eines Erfassungspunkts, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, durch Verwendung der Positionen der Erfassungspunkte, die in dem Speicher gespeichert sind.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration können die Positionen von Erfassungspunkten des Hindernisses in Bezug auf das Fahrzeug basierend auf Erfassungsergebnissen der Umgebungsüberwachungssensoren spezifiziert werden, die einen toten Winkel zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen der Umgebungsüberwachungssensoren aufweisen. Die Positionen der Erfassungspunkte, die nacheinander erfasst werden, werden entsprechend einer Positionsänderung des Fahrzeugs aktualisiert. Somit kann, selbst wenn der Erfassungspunkt während des Parkzustands des Fahrzeugs in dem toten Winkel vorhanden ist, unter einer Bedingung, dass der Erfassungspunkt in der Vergangenheit erfasst wurde, die Position des Erfassungspunkts in Bezug auf das Fahrzeug durch die aktualisierte Position während des Parkzustands angegeben werden. Somit kann, selbst wenn der Erfassungsbereich des Umgebungsüberwachungssensors eingeengt wird, um die Positionserfassungsgenauigkeit des Hindernisses zu verbessern, die aktualisierte Position des Hindernisses in Bezug auf das Fahrzeug während des Parkzustands angegeben werden. Im Parkzustand des Fahrzeugs sind die aktualisierten Positionen der Hinderniserfassungspunkte in dem Speicher gespeichert, der die gespeicherten Inhalte nicht löscht, selbst nachdem das Parken abgeschlossen ist und der Zündschalter ausgeschaltet ist. Somit können die aktualisierten Positionen in dem gespeicherten Zustand gehalten werden, bis das Fahrzeug beginnt, sich aus dem geparkten Zustand zu bewegen. Zu der Startzeit des Fahrzeugs aus dem geparkten Zustand wird durch Verwendung der Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, die in dem Speicher gespeichert sind, die Position des Erfassungspunkts, der sich in dem toten Winkel zwischen benachbarten Erfassungsbereichen in der horizontalen Richtung befindet und nicht von allen Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, geschätzt werden. Wenn es möglich ist, die Position des Erfassungspunkts des Hindernisses zu schätzen, der in dem toten Winkel vorhanden ist und zu der Startzeit des Fahrzeugs nicht durch die Sensoren spezifiziert werden kann, kann eine Annäherung des Fahrzeugs an das Hindernis vermieden werden. Als Ergebnis wird, wenn mehrere Umgebungsüberwachungssensoren verwendet werden, um die Umgebung des Fahrzeugs zu überwachen, das geparkte Fahrzeug mit verbesserter Positionserfassungsgenauigkeit des Hindernisses durch Verwendung der Umgebungsüberwachungssensoren gestartet. Somit ermöglicht die Konfiguration in dem ersten Ausführungsbeispiel ein Vermeiden der Annäherung des Eigenfahrzeugs an das Hindernis, das in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen der Umgebungsüberwachungssensoren in der horizontalen Richtung vorhanden ist.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer schematischen Konfiguration eines Fahrzeugsystems 1 und einer Umgebungsüberwachungs-ECU 10 zeigt.
2 ist ein Diagramm, das ein Anordnungsbeispiel von Umgebungsüberwachungssensoren 20 in Bezug auf ein Fahrzeug zeigt;
3 ist ein Diagramm, das ein Bestimmungsbeispiel zeigt, das bestimmt, ob eine Positionsgruppe, die mehrere Erfassungspunkte desselben Hindernisses enthält, durch ein erstes Sonar 21 und ein zweites Sonar 22 erfasst werden kann.
4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Schätzverfahrens zeigt, das eine Position eines Erfassungspunkts in einem toten Winkel schätzt, der zwischen jeweiligen Erfassungsbereichen des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22 zu einer Fahrzeugstartzeit vorhanden ist.
5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Schätzverfahrens zeigt, das eine Position eines Erfassungspunkts in einem toten Winkel schätzt, der zwischen jeweiligen Erfassungsbereichen des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22 zu einer Fahrzeugstartzeit vorhanden ist.
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Schätzverfahrens zeigt, das eine Position eines Erfassungspunkts in einem toten Winkel schätzt, der zwischen jeweiligen Erfassungsbereichen des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22 zu einer Fahrzeugstartzeit vorhanden ist.
7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Schätzverfahrens zeigt, das eine Position eines Erfassungspunkts in einem toten Winkel schätzt, der zwischen jeweiligen Erfassungsbereichen des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22 zu einer Fahrzeugstartzeit vorhanden ist.
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Schätzverfahrens zeigt, das eine Position eines Erfassungspunkts in einem toten Winkel schätzt, der zwischen jeweiligen Erfassungsbereichen des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22 zu einer Fahrzeugstartzeit vorhanden ist.
9 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel eines Prozesses in Bezug auf die Umgebungsüberwachung zeigt, der von einer Umgebungsüberwachungs-ECU 10 ausgeführt wird.
10 ist ein Diagramm, das einen technischen Effekt zeigt, der für eine in dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Konfiguration bereitgestellt wird.
11 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration eines Fahrzeugsystems 1a und einer Umgebungsüberwachungs-ECU 10a zeigt.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung in Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. Zur Vereinfachung der Beschreibung können die Teile, welche die gleichen Funktionen wie die in den Zeichnungen gezeigten Teile haben, die in der Beschreibung bis zu diesem Punkt in mehreren Ausführungsbeispielen verwendet wurden, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden und deren Beschreibung kann weggelassen werden. Auf die Beschreibung anderer Ausführungsbeispiele kann in Bezug auf diese Abschnitte, denen die gleichen Bezugszeichen gegeben sind, verwiesen werden.
(Konfiguration des Fahrzeugsystems 1)
Im Folgenden wird ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung in Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. Ein in 1 gezeigtes Fahrzeugsystem 1 ist an einem Fahrzeug montiert. Wie in 1 gezeigt, enthält das Fahrzeugsystem 1 eine Umgebungsüberwachungs-ECU 10, einen Umgebungsüberwachungssensor 20, einen oder mehrere Fahrzeugzustandssensoren 30 und eine Warnvorrichtung 40. Obwohl das Fahrzeug, welches das Fahrzeugsystem 1 verwendet, nicht notwendigerweise auf ein Automobil beschränkt ist, wird nachstehend ein Beispiel beschrieben, welches das Automobil verwendet.
Der Umgebungsüberwachungssensor 20 ist ein autonomer Sensor, der einen Umgebungsbereich eines Eigenfahrzeugs überwacht. Der Umgebungsüberwachungssensor 20 wird verwendet, um ein Objekt (d.h. ein Hindernis) zu erfassen, das um das Eigenfahrzeug herum vorhanden ist. Zum Beispiel kann der Umgebungsüberwachungssensor 20 eine Umgebungsüberwachungskamera sein, die ein Bild eines vorgegebenen Bereichs um das Eigenfahrzeug herum aufnimmt. Der Umgebungsüberwachungssensor 20 kann ein Abstandsmesssensor sein, der eine Abtastwelle in Richtung zu einem vorgegebenen Bereich um das Eigenfahrzeug herum aussendet. Zum Beispiel kann der Abstandsmesssensor ein Millimeterwellenradar, ein Sonar oder ein Lidar sein. Der Abstandsmesssensor ist ein Sensor, der die Abtastwelle aussendet und die reflektierte Welle der Abtastwelle empfängt, nachdem die Abtastwelle von dem Hindernis reflektiert wurde, das innerhalb eines Reichweitenbereichs der Abtastwelle vorhanden ist. Auf diese Weise erfasst der Abstandsmesssensor ein Vorhandensein des Hindernisses und einen Abstand zu dem Hindernis.
Bei dem Abstandsmesssensor entsprechen die empfangenen Informationen der reflektierten Welle der Abtastwelle einem Abtastergebnis. Die Umgebungsüberwachungskamera kann ein Vorhandensein eines Hindernisses in dem aufgenommenen Bild durch Verwendung einer Bilderkennungsverarbeitung erkennen. In der Umgebungsüberwachungskamera entspricht das aufgenommene Bild einem Abtastergebnis. Die Umgebungsüberwachungskamera kann basierend auf dem aufgenommenen Bild auch den Abstand von dem Eigenfahrzeug zu dem Hindernis erfassen (im Folgenden als Hindernisabstand bezeichnet). Als ein Beispiel kann der Hindernisabstand erfasst werden, indem eine Position des erkannten Hindernisses durch Verwendung des entsprechenden Pixels in einer vertikalen Richtung in dem aufgenommenen Bild berechnet wird. Als Umgebungsüberwachungssensor 20 können zum Beispiel mehrere unterschiedliche Arten von Umgebungsüberwachungssensoren 20 in Kombination verwendet werden, um die gesamte Umgebung des Eigenfahrzeugs abzudecken. Zum Beispiel können eine Umgebungsüberwachungskamera und ein Abstandsmesssensor kombiniert verwendet werden.
Mehrere Umgebungsüberwachungssensoren 20 können einen toten Winkel zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen in einer horizontalen Richtung aufweisen. Im Folgenden wird ein Beispiel beschrieben, in dem mehrere Sonare als die Umgebungsüberwachungssensoren 20 verwendet werden.
Ein Anordnungsbeispiel von Umgebungsüberwachungssensoren 20 in Bezug auf das Eigenfahrzeug wird in Bezug auf 2 beschrieben. 2 zeigt ein Beispiel, in dem ein erstes Sonar 21 und ein zweites Sonar 22 als die Umgebungsüberwachungssensoren 20 verwendet werden. Das Symbol HV gibt in 2 das Eigenfahrzeug an. Das Symbol SAF in 2 gibt einen Erfassungsbereich des ersten Sonars 21 an. Das Symbol SAR in 2 gibt einen Erfassungsbereich des zweiten Sonars 22 an. Dasselbe gilt für andere Figuren.
Das erste Sonar 21 ist an einer rechten Oberfläche eines vorderen Abschnitts des Eigefahrzeugs angebracht. Das erste Sonar 21 wird verwendet, um ein Hindernis zu erfassen, das auf der rechten Seite des vorderen Abschnitts des Eigefahrzeugs vorhanden ist. Das zweite Sonar 22 ist an einer rechten Oberfläche eines hinteren Abschnitts des Eigefahrzeugs angebracht. Das zweite Sonar 22 wird verwendet, um ein Hindernis zu erfassen, das auf der rechten Seite des hinteren Abschnitts des Eigefahrzeugs vorhanden ist.
Das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 sind als ein Beispiel auf der rechten Seite des Eigenfahrzeugs angeordnet. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 können auf einer linken Oberfläche des Eigenfahrzeugs angeordnet sein. Das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 können jeweils auf einer linken Oberfläche und einer rechten Oberfläche des Eigenfahrzeugs angeordnet sein. Das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 können an einer vorderen Oberfläche des Eigenfahrzeugs angeordnet sein, um ein Hindernis zu erfassen, das vor dem Eigenfahrzeug vorhanden ist. Das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 können auf einer hinteren Fläche des Eigenfahrzeugs angeordnet sein, um ein Hindernis zu erfassen, das auf der hinteren Seite des Eigenfahrzeugs vorhanden ist. Die Anzahl der Sonare ist nicht auf zwei beschränkt, solange mehrere Sonare angeordnet sind. Der Einfachheit halber wird in der folgenden Beschreibung ein Beispiel beschrieben, bei dem das erste Sonar 21 auf der rechten Oberfläche des vorderen Abschnitts des Eigenfahrzeugs angeordnet ist und das zweite Sonar 22 auf der rechten Oberfläche des hinteren Abschnitts des Eigenfahrzeugs angeordnet ist. Das heißt, die beiden Sonare sind Seite an Seite auf der rechten Oberfläche des Eigenfahrzeugs angeordnet.
Zum Beispiel ist das erste Sonar 21 auf einer rechten Oberfläche eines vorderen Stoßfängers des Eigenfahrzeugs angeordnet. Das zweite Sonar 22 ist auf einer rechten Oberfläche eines hinteren Stoßfängers des Eigenfahrzeugs angeordnet. Da der Ort zum Montieren eines Sonars aus einem Material bestehen muss, das in der Lage ist, Vibrationen leicht zu konvergieren, sind das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 an dem Stoßfänger angebracht. Zum Beispiel sind sowohl das erste Sonar 21 als auch das zweite Sonar 22 so angeordnet, dass eine Mittellinie der Richtwirkung des Sonars parallel zu einer Achsrichtung des Eigenfahrzeugs HV ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der Erfassungsbereich SAF des ersten Sonars 21 und der Erfassungsbereich SAR des zweiten Sonars 22 auf einer rechten Seite des Eigenfahrzeugs in einer Richtung parallel zu einer Vorne-Hinten-Richtung des Eigenfahrzeugs HV angeordnet. Sowohl für das erste Sonar 21 als auch für das zweite Sonar 22 kann die Richtwirkungsmittellinie in einem Winkel von zum Beispiel etwa 40° von der Achsrichtung des Eigenfahrzeugs HV angeordnet sein. Um die Positionserfassungsgenauigkeit eines Hindernisses zu erhöhen, muss die Richtwirkung sowohl des ersten Sonars 21 als auch des zweiten Sonars 22 unter der Bedingung eingeengt bzw. eingeschränkt werden, dass ein ausreichender Bereich zum Übertragen von Erkundungswellen und Empfangen von reflektierten Wellen innerhalb eines angenommenen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich sichergestellt werden kann.
Der/die Fahrzeugzustandssensor(en) 30 ist/sind eine Gruppe bzw. Cluster von Sensoren, die verschiedene Zustände des Eigenfahrzeugs erfassen, wie beispielsweise einen Fahrzustand und einen Betriebszustand. Der/die Fahrzeugzustandssensor(en) 30 weisen einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen Lenksensor, einen Beschleunigungssensor, einen Gierratensensor, einen Schaltpositionssensor, einen Feststellbremsschalter und dergleichen auf. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst eine Geschwindigkeit des Eigenfahrzeugs. Der Lenksensor erfasst einen Lenkwinkel des Eigenfahrzeugs. Der Beschleunigungssensor erfasst die Beschleunigung in einer Vorne-Hinten-Richtung des Eigenfahrzeugs und die Beschleunigung in einer Links-Rechts-Richtung des Eigenfahrzeugs. Der Beschleunigungssensor kann auch eine Verlangsamung bzw. Verzögerung des Eigenfahrzeugs erfassen, das heißt eine negative Beschleunigung. Der Gierratensensor erfasst eine Winkelgeschwindigkeit des Eigenfahrzeugs. Der Schaltpositionssensor erfasst eine Schaltposition des Eigenfahrzeugs. Der Feststellbremsschalter gibt ein Signal gemäß dem Ein/Aus-Zustand einer Feststellbremse des Eigenfahrzeugs aus.
Die Warnvorrichtung 40 gibt eine Warnung an den Fahrer des Eigenfahrzeugs aus. Beispiele der Warnvorrichtung 40 umfassen eine Anzeigevorrichtung, einen Summer und dergleichen. Wenn die Anzeigevorrichtung als die Warnvorrichtung verwendet wird, kann der Fahrer durch die Anzeige gewarnt werden. Die Anzeigevorrichtung 41 kann den Fahrer warnen, indem sie ein Bild, ein Symbol, einen Text oder dergleichen auf einem Anzeigebildschirm anzeigt. Die Anzeigevorrichtung 41 kann durch eine CID (Center Information Display; mittlere Informationsanzeige) bereitgestellt werden. Zum Beispiel ist das CID in der Mittelgruppe des Fahrzeugs angeordnet. Die Anzeigevorrichtung 41 kann durch eine andere Anzeige bereitgestellt werden, wie z.B. eine Anzeige einer Navigationsvorrichtung oder ein HUD (Head-up-Display). Wenn der Summer als Warnvorrichtung verwendet wird, benachrichtigt der Summer den Fahrer durch Ausgeben eines Audiosignals.
Zum Beispiel kann eine andere Vorrichtung als die Anzeigevorrichtung und der Summer als die Warnvorrichtung verwendet werden, um eine Warnung an den Fahrer auszugeben. Zum Beispiel kann der Fahrer durch ein von einer Audioausgabevorrichtung ausgegebenes Audiosignal gewarnt werden. Des Weiteren kann der Fahrer durch eine Vibration eines Vibrators gewarnt werden, der an einem Abschnitt, wie beispielsweise einem Lenkrad, einer Sitzlehne, wo der Fahrer fühlbar in Kontakt kommt, angeordnet ist. Alternativ kann der Fahrer durch ein Licht gewarnt werden, das von einem lichtemittierenden Element wie beispielsweise einer LED emittiert wird.
Die Umgebungsüberwachungs-ECU 10 enthält zum Beispiel einen Prozessor, einen Speicher, eine E/A und einen Bus, der diese Komponenten verbindet. Die Umgebungsüberwachungs-ECU führt ein Steuerprogramm aus, das in einem Speicher gespeichert ist, um einen Prozess (im Folgenden als Prozess in Bezug auf die Umgebungsüberwachung bezeichnet) durchzuführen, der sich auf das Überwachen eines Hindernisses bezieht, das um das Eigenfahrzeug herum vorhanden ist. Der Speicher, auf den hier Bezug genommen wird, ist ein nicht flüchtiges materielles Speichermedium, das computerlesbare Programme und computerlesbare Daten speichert. Das nichtflüchtige physische Speichermedium kann durch einen Halbleiterspeicher, eine Magnetplatte oder dergleichen bereitgestellt werden. Die Umgebungsüberwachungs-ECU 10 entspricht der Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung. Die Einzelheiten der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 werden nachstehend beschrieben.
(Konfiguration der Umgebungsüberwachungs-ECU 10)
Im Folgenden wird eine schematische Konfiguration der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 in Bezug auf 1 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, enthält die Umgebungsüberwachungs-ECU 10 als Funktionsblöcke eine Hinderniserfassungseinheit 11, eine Änderungsbetrag-Spezifizierungseinheit 12, eine Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13, einen Speicher 14, eine Positionsschätzeinheit 15, eine Routenspezifizierungseinheit 16, eine Vermeidungsbestimmungseinheit 17 und eine Warnverarbeitungseinheit 18. Ein Teil oder ganze Funktionsblöcke, die von der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 ausgeführt werden, können als eine Hardware implementiert sein, wie beispielsweise ein oder mehrere ICs oder dergleichen. Alternativ können ein Teil oder ganze Funktionsblöcke, die von der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 ausgeführt werden, als eine Kombination aus Software und Hardware implementiert sein. Softwaremäßig werden die Funktionen von zumindest einem Prozessor ausgeführt.
Die Hinderniserfassungseinheit 11 erfasst ein um das Eigenfahrzeug vorhandenes Hindernis durch Verwendung des Abtastergebnisses des Umgebungsüberwachungssensors 20. Die Hinderniserfassungseinheit 11 erfasst ein Vorhandensein eines Hindernisses um das Eigenfahrzeug herum und eine Position des Hindernisses in Bezug auf das Eigenfahrzeug. Die Position des Hindernisses in Bezug auf das Eigenfahrzeug kann basierend auf einem Abstand von dem Umgebungsüberwachungssensor 20 zu dem Hindernis, einer Richtung zu dem Hindernis und einer Montageposition des Umgebungsüberwachungssensors 20 spezifiziert werden. Der Abstand von dem Umgebungsüberwachungssensor 20 zu dem Hindernis wird durch Verwendung des Abtastergebnisses des Umgebungsüberwachungssensors 20 spezifiziert. Die Richtung zu dem Hindernis wird basierend auf einer Erfassungsrichtung des Umgebungsüberwachungssensors 20 in Bezug auf das Eigenfahrzeug spezifiziert. Die Montageposition des Umgebungsüberwachungssensors 20 gibt eine Position des Umgebungsüberwachungssensors 20 in Bezug auf einen Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs an. Der Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs kann nach Bedarf bestimmt werden. Als ein Beispiel kann eine Mittelposition einer Hinterradachse in einer Fahrzeugbreitenrichtung als der Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs festgelegt werden. Alternativ kann auf einer Mittellinie des Fahrzeugs, die von linken und rechten Seiten des Eigenfahrzeugs gleich weit entfernt ist, ein Punkt, der den gleichen Abstand zu dem vorderen Ende und zu dem hinteren Ende des Eigenfahrzeugs hat, als der Bezugspunkt festgelegt werden. Die Position des Hindernisses in Bezug auf das Eigenfahrzeug kann als Koordinaten in einem XY-Koordinatensystem mit dem Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs als der Ursprungspunkt dargestellt werden. In diesem XY-Koordinatensystem sind eine X-Achse und eine Y-Achse auf einer horizontalen Ebene parallel zu einer Straßenoberfläche festgelegt.
Informationen bezüglich der Erfassungsrichtung des Umgebungsüberwachungssensors 20 des Eigenfahrzeugs und der Montageposition des Umgebungsüberwachungssensors 20 in Bezug auf den Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs (im Folgenden als eine Sensorposition bezeichnet) können im Voraus in einem nichtflüchtigen Speicher der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 gespeichert sein. Bezüglich der Richtung des Hindernisses kann, wenn der Umgebungsüberwachungssensor 20 ein Abstandsmesssensor ist, der Abstandsmesssensor die Richtung des Hindernisses basierend auf der Empfangszeitdifferenz zwischen zwei Empfangselementen für reflektierte Wellen, die jeweils die entsprechenden reflektierten Wellen empfangen, die derselben Abtastwelle entsprechen, erfassen.
Die Position des Hindernisses in Bezug auf das Eigenfahrzeug, das von der Hinderniserfassungseinheit 11 zu erfassen ist, entspricht der Position des Hinderniserfassungspunkts. Wenn der Umgebungsüberwachungssensor 20 ein Abstandsmesssensor ist, entspricht der Erfassungspunkt einem Reflexionspunkt, wo das Hindernis die Abtastwelle reflektiert. Wenn der Umgebungsüberwachungssensor 20 eine Umgebungsüberwachungskamera ist, entspricht der Erfassungspunkt zum Beispiel einem Merkmalspunkt des Hindernisses, das durch Bildverarbeitung erkannt wurde. Die Hinderniserfassungseinheit 11 erfasst sequentiell die Position des Erfassungspunkts des Hindernisses.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält die Hinderniserfassungseinheit 11 eine erste Positionsspezifizierungseinheit 101 und eine zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 als Unterfunktionsblöcke. Die Hinderniserfassungseinheit 11, die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 und die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 entsprechen einer Erfassungspunktpositionsspezifizierungseinheit. Die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 spezifiziert eine Position des Hindernisses in Bezug auf das Eigenfahrzeug durch Verwenden des Abtastergebnisses des ersten Sonars 21. Hierbei wird das Hindernis innerhalb des Erfassungsbereichs des ersten Sonars 21 erfasst. Die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 spezifiziert eine Position des Hindernisses in Bezug auf das Eigenfahrzeug durch Verwenden des Abtastergebnisses des zweiten Sonars 22. Hierbei wird das Hindernis innerhalb des Erfassungsbereichs des zweiten Sonars 22 erfasst. Wie zuvor beschrieben, spezifiziert sowohl die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 als auch die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 die Position des Hinderniserfassungspunkts (im Folgenden einfach als Erfassungspunkt bezeichnet) als die Position des Hindernisses in Bezug auf das Eigenfahrzeug. Sowohl die Position des von der ersten Positionsspezifizierungseinheit 101 spezifizierten Erfassungspunkts als auch die Position des von der zweiten Positionsspezifizierungseinheit 102 spezifizierten Erfassungspunkts werden als Koordinaten in demselben XY-Koordinatensystem dargestellt.
Ein Prozess (d.h. Abtastprozess), bei dem sowohl das erste Sonar 21 als auch das zweite Sonar 22 die Erkundungswelle übertragen und dann die reflektierte Erkundungswelle empfangen, kann periodisch in einem vorgegebenen Zyklus in einem Zustand ausgeführt werden, in dem ein Steuersignal, das die Umgebungsüberwachungs-ECU 10 anweist, eine Abtastung bzw. Erfassung durchzuführen, von der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 an die Sonare eingegeben wird. Die Hinderniserfassungseinheit 11 kann konfiguriert sein, um einen Erfassungspunkt in einem Abtastvorgang mit einem Sonar zu erfassen. Wenn ein Umgebungsüberwachungssensor 20 wie beispielsweise eine andere Kamera als ein Sonar verwendet wird, kann dieser konfiguriert sein, um mehrere Erfassungspunkte in einem Abtastvorgang zu erfassen. Zum Beispiel kann eine Bedingung zum Durchführen des Abtastvorgangs erfüllt sein, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist. Die hier erwähnte vorgegebene Geschwindigkeit kann nach Bedarf geeignet festgelegt werden. Die hier erwähnte vorgegebene Geschwindigkeit kann nach Bedarf geeignet festgelegt werden. Zum Beispiel kann die vorgegebene Geschwindigkeit auf eine niedrige Geschwindigkeit wie beispielsweise 40 km/h festgelegt werden.
Die Änderungsbetrag-Spezifizierungseinheit 12 spezifiziert einen Änderungsbetrag der Eigenfahrzeugposition innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne bzw. Periode basierend auf einem Fahrzustand des Eigenfahrzeugs, der sequentiell durch den/die Fahrzeugzustandssensor(en) 30 erfasst wird. Die Position des Eigenfahrzeugs kann als der Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs festgelegt werden. Zum Beispiel kann die Änderungsbetrag-Spezifizierungseinheit 12 den Änderungsbetrag der Eigenfahrzeugposition für jeden Zyklus des Abtastvorgangs des Umgebungsüberwachungssensors 20 spezifizieren, der periodisch die Position des Erfassungspunkts des Hindernisses erfasst. Als ein Beispiel spezifiziert die Änderungsbetrag-Spezifizierungseinheit 12 den Änderungsbetrag der Eigenfahrzeugposition basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit des Eigenfahrzeugs, die sequentiell von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst wird, und dem Lenkwinkel des Eigenfahrzeugs, der sequentiell von dem Lenkwinkelsensor erfasst wird.
Die Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 verwaltet Informationen über zumindest einen Erfassungspunkt, der von der Hinderniserfassungseinheit 11 erfasst wird, als Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten. Die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten sind Daten, in denen die relative Position des Erfassungspunkts in Bezug auf die aktuelle Position des Eigenfahrzeugs durch das XY-Koordinatensystem mit dem Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs als der Ursprungspunkt dargestellt wird. Die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten werden sequentiell aktualisiert, wenn sich die Position des Fahrzeugs ändert oder die Erfassungspunkte hinzugefügt werden. Zum Beispiel kann die Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 von den Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten Erfassungspunkte ausschließen, die um einen bestimmten Abstand oder länger von dem Eigenfahrzeug entfernt positioniert sind. Die Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 enthält als Unterfunktionsblöcke eine Positionsaktualisierungseinheit 131, eine Speicherverarbeitungseinheit 132 und eine Gruppierungsverarbeitungseinheit 133.
Die Positionsaktualisierungseinheit 131 aktualisiert die Positionen der Erfassungspunkte, die sequentiell durch die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 und die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 spezifiziert werden, gemäß der Positionsänderung des Eigenfahrzeugs. Zum Beispiel führt die Positionsaktualisierungseinheit 131 an den Positionen der Erfassungspunkte eine Positionsänderung entsprechend dem Positionsänderungsbetrag des Eigenfahrzeugs durch, der durch die Änderungsbetrag-Spezifizierungseinheit 12 spezifiziert wird, so dass die Position jedes Erfassungspunkts in dem XY-Koordinatensystem aktualisiert werden kann. Als ein Ergebnis kann, selbst wenn sich der Erfassungspunkt aus dem Erfassungsbereich des Umgebungsüberwachungssensors 20 herausbewegt, die relative Position jedes Erfassungspunkts in Bezug auf die Eigenfahrzeugposition kontinuierlich spezifiziert werden.
Die Speicherverarbeitungseinheit 132 speichert die Erfassungspunktverwaltungsdaten in dem Speicher 14. Der Speicher 14 kann durch ein wiederbeschreibbares Speichermedium bereitgestellt werden. Der Speicher 14 beinhaltet einen flüchtigen Speicher 141 und einen nichtflüchtigen Speicher 142. Die Speicherverarbeitungseinheit 132 kann konfiguriert sein, um die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten in dem flüchtigen Speicher 141 in einem Fahrzustand des Fahrzeugs vor einem Parkzustand des Fahrzeugs zu speichern. Der Parkzustand ist ein Bewegungszustand des Fahrzeugs für Parkzwecke. Der Parkzustand des Fahrzeugs kann durch die Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 als Reaktion darauf spezifiziert werden, dass der Schaltpositionssensor, der in dem/den Fahrzeugzustandssensor(en) 30 enthalten ist, eine Schaltpositionsänderung zu der Parkposition erfasst. Alternativ kann die Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 den Parkzustand des Eigenfahrzeugs basierend auf einem Aktivierungssignal des Feststellbremsschalters spezifizieren, der in dem/den Fahrzeugzustandssensor(en) 30 enthalten ist. Die in dem flüchtigen Speicher 141 gespeicherten Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten sind konfiguriert, um gelöscht zu werden, wenn eine Leistungsversorgung durch eine Leistungsquelle zu dem flüchtigen Speicher 141 als Reaktion auf das Ausschalten eines Schalters (im Folgenden als Leistungsschalter bezeichnet) zum Starten eines Verbrennungsmotors oder eines Motorgenerators des Eigenfahrzeugs ausgeschaltet wird.
Wenn ein neuer Erfassungspunkt mit einer anderen Position als der in dem flüchtigen Speicher 141 gespeicherte Erfassungspunkt durch die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 und die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 spezifiziert wird, speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die Position des neuen Erfassungspunkts in dem flüchtigen Speicher 141. Wenn die Position des Erfassungspunkts in der von der Positionsaktualisierungseinheit 131 ausgeführten Positionsaktualisierungsverarbeitung des Erfassungspunkts aktualisiert wird, schreibt die Speicherverarbeitungseinheit 132 die in dem flüchtigen Speicher 141 gespeicherte Position des Erfassungspunkts auf die aktualisierte Position um. In einem Fall, in dem die aktualisierte Position des von dem ersten Sonar 21 oder dem zweiten Sonar 22 erfassten Erfassungspunkts zum Beispiel mit der Position des von dem anderen Sonar erfassten Erfassungspunkts übereinstimmt, kann der Erfassungspunkt, der von einem Sonar erfasst wird, und der Erfassungspunk, der von dem anderen Sonar erfasste wird, als derselbe Erfassungspunkt verwaltet werden. Der Positionsabgleich, auf den hierin Bezug genommen wird, gibt einen wesentlichen Abgleich einschließlich eines zulässigen Fehlers an.
Das zuvor erwähnte Steuerprogramm, Fahrzeugkarosserieforminformationen, Erfassungsbereichsinformationen und dergleichen können im Voraus in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sein. Die Fahrzeugkarosserieforminformationen sind Informationen, die sich auf eine Fahrzeugkarosserieform des Eigenfahrzeugs beziehen. Beispiele der Fahrzeugkarosserieforminformationen enthalten Informationen über die Fahrzeughöhe, die Fahrzeugbreite und die Fahrzeuglänge des Eigenfahrzeugs. Die Fahrzeugkarosserieforminformationen können des Weiteren die Position jedes Teils der Fahrzeugkarosserie, wie beispielsweise jedes Rad in Bezug auf den Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs und die Sensorposition in Bezug auf den Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs enthalten. Die Erfassungsbereichsinformationen sind Informationen über den Erfassungsbereich des Umgebungsüberwachungssensors 20. Zum Beispiel können die Erfassungsbereichsinformationen Informationen sein, die den Erfassungsbereich des ersten Sonars 21 und den Erfassungsbereich des zweiten Sonars 22 in dem XY-Koordinatensystem angeben. Der Erfassungsbereich kann als ein Bereich dargestellt sein, der sich von der Sensorposition jedes Sonars in dem XY-Koordinatensystem erstreckt.
Die Speicherverarbeitungseinheit 132 speichert die von der Positionsaktualisierungseinheit 131 aktualisierten Positionen der Erfassungspunkte in dem nichtflüchtigen Speicher 142, wenn sich das Eigenfahrzeug in dem Parkzustand befindet. Die Positionen der Erfassungspunkte werden auch als Positionsgruppe bzw. Positionscluster der Erfassungspunkte bezeichnet. In dem Parkzustand speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die aktuell in dem flüchtigen Speicher 141 gespeicherten Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten in dem nichtflüchtigen Speicher 142. Die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeicherten Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten werden nicht gelöscht, selbst wenn der Leistungsschalter des Eigenfahrzeugs ausgeschaltet wird.
Wenn mehrere Erfassungspunkte als Erfassungsergebnisse für dasselbe Hindernis angesehen werden können, führt die Gruppierungsverarbeitungseinheit 133 einen Gruppierungsprozess zum Verwalten der mehreren Erfassungspunkte als einen Satz durch (im Folgenden als eine Gruppe bezeichnet), indem sie die Erfassungspunkte einander zuordnet. Wenn zum Beispiel ein Abstand zwischen zwei benachbarten Erfassungspunkten kürzer als ein vorgegebener Abstand zum Unterscheiden ist, ob die Erfassungspunkte zu demselben Hindernis gehören, können die zwei benachbarten Erfassungspunkte als Erfassungspunkte bestimmt werden, die demselben Hindernis entsprechen. In einer Punktgruppe, in der mehrere Erfassungspunkte in chronologischer Reihenfolge angeordnet sind, können Erfassungspunkte, die einem Teil entsprechen, der durch eine Funktion einer Ellipse oder einer Parabel angenähert werden kann, als Erfassungspunkte festgelegt werden, die demselben Hindernis entsprechen.
Die Gruppierungsverarbeitungseinheit 133 kann konfiguriert sein, um den Gruppierungsprozess an den Erfassungspunkten durchzuführen, die in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert sind, oder kann konfiguriert sein, um den Gruppierungsprozess an den Erfassungspunkten durchzuführen, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind. In einem Fall, in dem die Erfassungspunkte, die in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert sind, durch die Gruppierungsverarbeitungseinheit gruppiert werden, kann die Speicherverarbeitungseinheit 132 auch in dem nichtflüchtigen Speicher die Informationen über den Gruppierungsprozess speichern, der in dem flüchtigen Speicher in dem Parkzustand des Eigenfahrzeugs ausgeführt wird. In einem Fall, in dem die Erfassungspunkte, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind, durch die Gruppierungsverarbeitungseinheit gruppiert werden, kann die Gruppierungsverarbeitungseinheit 133 den Gruppierungsprozess an den Erfassungspunkten ausführen, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind, wenn das Fahrzeug beginnt, sich aus dem geparkten Zustand zu bewegen. Der geparkte Zustand ist ein Stoppzustand, nachdem das Fahrzeug das Parken abgeschlossen hat.
In einem Fall, in dem die Erfassungspunkte, die in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert sind, durch die Gruppierungsverarbeitungseinheit gruppiert werden, wie zuvor beschrieben, werden die Informationen über den Gruppierungsprozess auch in den nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert. Dies kann eine Erhöhung der Verarbeitungslast des Schreibvorgangs verursachen. Wenn in dem Parkzustand des Eigenfahrzeugs die für den Schreibvorgang erforderliche Dauer in Reaktion auf die Erhöhung der Verarbeitungslast des Schreibvorgangs zunimmt, kann ein Energieverbrauch des Eigenfahrzeugs im Parkzustand zunehmen. Anstatt die Erfassungspunkte zu gruppieren, die in dem flüchtigen Speicher gespeichert sind, können somit die Erfassungspunkte, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind, durch die Gruppierungsverarbeitungseinheit gruppiert werden.
Wenn die Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 eine Konturform des erfassten Hindernisses aus der Punktgruppe, welche die gruppierten Erfassungspunkte enthält, spezifizieren kann, kann ein Bereich, der die Konturform ausbildet, als ein Bereich betrachtet werden, in dem das Hindernis vorhanden ist. Alternativ kann ein Bereich, der von dem Eigenfahrzeug aus gesehen hinter der spezifizierten Konturform positioniert ist, als der Bereich angesehen werden, in dem das Hindernis vorhanden ist. Die Konturform des Hindernisses kann durch eine lineare Annäherungskurve dargestellt werden, die mit mehreren Erfassungspunkten für dasselbe Hindernis als eine Population berechnet wird. Die Konturform des Hindernisses kann durch Verbinden mehrerer Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, in chronologischer Reihenfolge dargestellt werden.
Wenn das Eigenfahrzeug beginnt, sich aus dem geparkten Zustand zu bewegen, schätzt die Positionsschätzeinheit 15 eine Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel (im Folgenden als ein toter Winkel zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen bezeichnet) zwischen dem Erfassungsbereich des ersten Sonars 21 und dem Erfassungsbereich des zweiten Sonars 22 vorhanden ist, durch Verwendung der Positionen der Erfassungspunkte, die von der Speicherverarbeitungseinheit 132 in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind. Da der Erfassungspunkt in dem toten Winkel zwischen den benachbarten Erfassungsbereichen des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22 vorhanden ist, können sowohl das erste als auch das zweite Sonar 21, 22 den Erfassungspunkt nicht erfassen. Zum Beispiel kann die Positionsschätzeinheit 15 den Start des Eigenfahrzeugs durch Erfassen des Einschaltens des Leistungsschalters spezifizieren. Als ein weiteres Beispiel kann die Positionsschätzeinheit 15 den Start des Eigenfahrzeugs als Reaktion darauf spezifizieren, dass der Schaltpositionssensor des/der Fahrzeugzustandssensor(en) 30 die Schaltpositionsänderung von einer Parkposition zu einer Fahrposition oder einer Rückfahrposition erfasst. Alternativ kann die Positionsschätzeinheit 15 den Start des Eigenfahrzeugs als Reaktion auf ein Ausschaltsignal des Feststellbremsschalters des/der Fahrzeugzustandssensor(en) 30 spezifizieren.
Für die Positionen der Erfassungspunkte, die von der Gruppierungsverarbeitungseinheit 133 in dieselbe Gruppe unterteilt und von der Speicherverarbeitungseinheit 132 in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind, bestimmt die Positionsschätzeinheit 15, ob die gespeicherten Erfassungspunkte von mehreren Umgebungsüberwachungssensoren 20 zu dem Zeitpunkt des Startens des Eigenfahrzeugs erfasst werden können. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmen das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22, ob die Erfassungspunkte erfasst werden können. Wenn die Erfassungspunkte durch das erste Sonar 21 erfasst werden können, können die Positionen der Erfassungspunkte durch die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 spezifiziert werden. Wenn die Erfassungspunkte durch das zweite Sonar 22 erfasst werden können, können die Positionen der Erfassungspunkte von der zweiten Positionsspezifizierungseinheit 102 spezifiziert werden. Die Positionen der Erfassungspunkte, die durch die Gruppierungsverarbeitungseinheit 133 in dieselbe Gruppe unterteilt und durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind, entsprechen einer Positionsgruppe der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen. Zum Beispiel vergleicht die Positionsschätzeinheit 15 die Positionen der Erfassungspunkte, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 gespeichert sind, mit dem Erfassungsbereich, der durch die im Voraus gespeicherten Erfassungsbereichsinformationen angegeben wird, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind, und bestimmt, ob ein Teil der Positionen von Erfassungspunkten in dem Erfassungsbereich enthalten sind. Auf diese Weise bestimmt die Positionsschätzeinheit 15, ob die gespeicherten Erfassungspunkte durch den Umgebungsüberwachungssensor erfasst werden können.
3 zeigt ein Bestimmungsbeispiel, das bestimmt, ob die Positionen von Erfassungspunkten, die demselben Hindernis entsprechen, durch das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 erfasst werden können. Die Kreise in 3 stellen die Erfassungspunkte dar, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 gespeichert sind. Wie in A von 3 gezeigt, bestimmt, wenn die Positionen der Erfassungspunkte, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 gespeichert sind, sowohl in dem Erfassungsbereich SAF des ersten Sonars 21 als auch dem Erfassungsbereich SAR des zweiten Sonars 22 enthalten sind, die Positionsschätzeinheit, dass die entsprechenden Erfassungspunkte durch beide der zwei Sonare erfasst werden können. Wie in B von 3 gezeigt, bestimmt, wenn die Positionen der Erfassungspunkte, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 gespeichert sind, nur in dem Erfassungsbereich SAF des ersten Sonars 21 enthalten sind oder nur in dem Erfassungsbereich SAR des zweiten Sonars 22 enthalten sind, die Positionsschätzeinheit, dass die entsprechenden Erfassungspunkte nur durch ein Sonar erfasst werden können. Wie in C von 3 gezeigt, bestimmt, wenn die Positionen der Erfassungspunkte, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 gespeichert sind, sowohl in dem Erfassungsbereich SAF des ersten Sonars 21 als auch dem Erfassungsbereich SAR des zweiten Sonars 22 nicht enthalten sind, die Positionsschätzeinheit, dass die entsprechenden Erfassungspunkte von keinem Sonar erfasst werden können.
Wenn die Positionsschätzeinheit 15 bestimmt, dass die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, von beiden Sonaren erfasst werden können (wie in D in 4 und G in 5 gezeigt), wird der folgende Vorgang ausgeführt. Die Positionsschätzeinheit 15 steuert das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22, um mehrere Male einen Abtastvorgang durchzuführen. Bei dem tatsächlichen Abtastvorgang, wenn der Erfassungspunkt tatsächlich in demselben Erfassungsabstand wie der Erfassungspunkt erfasst wird, der von jedem Sonar als erfassbar bestimmt wird (siehe E in 4, Punktmusterkreis), wird die Position des nicht erfassbaren Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen von zwei Sonaren vorhanden ist, basierend auf der Position des Erfassungspunkts geschätzt, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist (siehe F in 4, weißer Kreis). Hier wird ein Kreis mit Punktmuster als Punktmusterkreis bezeichnet. Dasselbe gilt für die folgende Beschreibung. Wenn bei den mehreren Abtastvorgängen der Erfassungspunkt eine bestimmte Anzahl von Malen oder mehr bei einem Abstand erfasst wird, der gleich dem Abstand des Erfassungspunkts ist, der durch das Sonar als erfassbar bestimmt wird, kann der Erfassungspunkt als tatsächlich erfasst bestimmt werden. Dasselbe gilt für die folgende Beschreibung. Der hier beschriebene selbe bzw. gleiche Abstand kann im Wesentlichen denselben Abstand einschließlich eines zulässigen Fehlers angeben. Dasselbe gilt für die folgende Beschreibung.
Für die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, legt, wenn ein Erfassungspunkt, der als derselbe wie der durch das entsprechende Sonar erfasste Erfassungspunkt bestimmt wird, tatsächlich zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, für einen Erfassungspunkt, der von keinem der beiden Sonare zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden kann, die Positionsschätzeinheit 15 die entsprechende Position, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, als die geschätzte Position des Erfassungspunkts fest, der in dem toten Winkel vorhanden ist.
In dem in 4 gezeigten Beispiel kann die Positionsschätzeinheit 15 die geschätzte Position des Erfassungspunkts aus dem nichtflüchtigen Speicher 142 auslesen und diese als die Position des Erfassungspunkts in den flüchtigen Speicher 141 schreiben. Die Positionen der Erfassungspunkte, die tatsächlich durch das erste Sonar 21 oder das zweite Sonar 22 erfasst werden, können durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 in den flüchtigen Speicher 141 geschrieben werden.
Wenn der Erfassungspunkt nur durch das zweite Sonar 22 in der tatsächlichen Abtastung in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt, der durch das zweite Sonar als erfassbar bestimmt wird, erfasst wird (siehe H in 5, Punktmusterkreis), wird die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den beiden benachbarten Erfassungsbereichen vorhanden ist, nicht basierend auf der in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeicherten Position des Erfassungspunkts geschätzt (siehe I in 5).
Für die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, legt, wenn ein Erfassungspunkt als derselbe wie der gespeicherte Erfassungspunkt basierend auf der Position bestimmt wird, die tatsächlich durch nur ein Sonar zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, die Positionsschätzeinheit 15 für einen Erfassungspunkt, der nicht von beiden der zwei Sonaren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden kann, die entsprechende Position, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, nicht als die geschätzte Position dieses Erfassungspunkts fest.
In dem in 5 gezeigten Beispiel wird die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel vorhanden ist, der in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, nicht in den flüchtigen Speicher 141 geschrieben und die Position des Erfassungspunkts, der tatsächlich durch das zweite Sonar 22 erfasst wird, wird durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 in den flüchtigen Speicher 141 geschrieben.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration kann zu der Startzeit des Fahrzeugs, wird, wenn einer der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, tatsächlich von dem ersten Sonar erfasst werden kann, ein anderer der Erfassungspunkte, der demselben Hindernis entspricht, tatsächlich von dem zweiten Sonar erfasst werden kann, und ein Erfassungspunkt, der in dem toten Winkel vorhanden ist und als derselbe wie der in der Positionsgruppe enthaltene Erfassungspunkt bestimmt wird, nicht tatsächlich von beiden Sonaren erfasst werden kann, die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen vorhanden ist, basierend auf der Position des Erfassungspunkts geschätzt, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist. Wenn die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, von beiden Sonaren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden, wird die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den zwei benachbarten Erfassungsbereichen vorhanden ist, durch Verwendung der entsprechenden Position festgelegt, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, da die Zuverlässigkeit der gespeicherten Position in diesem Fall als hoch eingeschätzt bzw. geschätzt wird. Somit wird nur dann, wenn die Zuverlässigkeit der gespeicherten Position als hoch eingeschätzt wird, die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen vorhanden ist, basierend auf der Position des Erfassungspunkts geschätzt, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist. Diese Konfiguration kann die Genauigkeit der Positionsschätzung des Erfassungspunkts verbessern.
Wenn der Erfassungspunkt, der sich in demselben Erfassungsabstand wie der Erfassungspunkt befindet, der durch das entsprechende Sonar als erfassbar bestimmt wird, durch nur ein Sonar in der tatsächlichen Abtastung erfasst wird, kann die Positionsschätzeinheit 15 nur die Position des Erfassungspunkts wiederherstellen, der tatsächlich von einem Sonar erfasst wird. Zum Beispiel kann die Speicherverarbeitungseinheit 132 nur die Position des Erfassungspunkts, der tatsächlich durch das Sonar erfasst wird, in den flüchtigen Speicher 141 schreiben. Es besteht ein Unterschied zwischen einer Endzeit mehrerer Abtastvorgänge, die durch das erste Sonar 21 ausgeführt werden, und einer Endzeit mehrerer Abtastvorgänge, die durch das zweite Sonar 22 ausgeführt werden. Ob der Erfassungspunkt von nur einem Sensor erfasst wird, kann somit basierend auf der Endzeit jedes Sonars bei der tatsächlichen Abtastung eindeutig bestimmt werden.
Wenn ein Erfassungspunkt in demselben Erfassungsabstand wie der als erfassbar bestimmte Erfassungspunkt zuerst von einem Sonar erfasst wird und ein Erfassungspunkt in demselben Erfassungsabstand wie der als erfassbar bestimmte Erfassungspunkt zu einem späteren Zeitpunkt von dem anderen Sonar erfasst wird, können Positionen der von den beiden Sonaren erfassten Erfassungspunkte und die Position eines Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den zwei benachbarten Erfassungsbereichen vorhanden ist, durch die Positionsschätzeinheit 15 zu einem späteren Zeitpunkt wiederhergestellt werden, wenn der Erfassungspunkt durch das andere Sonar erfasst wird. Das heißt, die Speicherverarbeitungseinheit 132 schreibt in den flüchtigen Speicher 141 die Position des Erfassungspunkts, der durch das andere Sonar in den flüchtigen Speicher 141 erfasst wird, und schreibt die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen vorhanden ist, mit der in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeicherten Position. Die Position des in dem toten Winkel vorhandenen Erfassungspunkts wird durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 in der Vergangenheit gespeichert.
Für die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, legt, wenn ein Erfassungspunkt, der von der Positionsschätzeinheit als erfassbar bestimmt wird und sich in demselben Abstand wie der in derselben Positionsgruppe enthaltene Erfassungspunkt befindet, nicht tatsächlich durch das entsprechende Sonar zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, die Positionsschätzeinheit 15 für einen Erfassungspunkt, der nicht von beiden der zwei Sonaren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden kann, die Position, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, nicht als geschätzte Position dieses Erfassungspunkts fest. In diesem Fall kann nur die Position des Erfassungspunkts, der tatsächlich durch das erste Sonar 21 oder das zweite Sonar 22 erfasst wird, durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 in den flüchtigen Speicher 141 geschrieben werden.
Im Folgenden wird ein Beispiel beschrieben, bei dem die Positionsschätzeinheit 15 bestimmt, dass die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, von nur einem Sonar erfasst werden können (siehe J in 6 und M in 7). Insbesondere wird ein Beispiel beschrieben, in dem der Erfassungspunkt nur durch das zweite Sonar 22 erfassbar ist. Die Positionsschätzeinheit 15 steuert das zweite Sonar 22, um mehrere Male einen Abtastvorgang durchzuführen. Bei dem tatsächlichen Abtastvorgang, wird, wenn der Erfassungspunkt tatsächlich in demselben Erfassungsabstand wie der Erfassungspunkt erfasst wird, der durch das zweite Sonar 22 als erfassbar bestimmt wird (siehe K in 6, Punktmusterkreis), die Position des nicht erfassbaren Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen von zwei Sonaren vorhanden ist, basierend auf der Position des Erfassungspunkts geschätzt, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist (siehe L in 6, weißer Kreis).
Für die Positionen der der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, wird, wenn ein Erfassungspunkt, der durch das zweite Sonar 22 erfasst wird und der als derselbe wie der in der Positionsgruppe enthaltene Erfassungspunkt bestimmt wird, tatsächlich zu der Startzeit des Fahrzeugs durch das zweite Sonar 22 erfasst wird, für einen Erfassungspunkt, der von keinem der beiden Sonare zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden kann, die Position dieses Erfassungspunkts, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, durch die Positionsschätzeinheit 15 als die tatsächliche Position des Erfassungspunkts geschätzt.
In dem in 6 gezeigten Beispiel kann die Positionsschätzeinheit 15 die geschätzte Position des blinden bzw. toten Erfassungspunkts aus dem nichtflüchtigen Speicher 142 auslesen und diese in den flüchtigen Speicher 141 als die Position des blinden bzw. toten Erfassungspunkts schreiben. Die Position des tatsächlich durch das zweite Sonar 22 erfassten Erfassungspunkts kann durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 in den flüchtigen Speicher 141 geschrieben werden.
Wenn der Erfassungspunkt durch das zweite Sonar 22 bei der tatsächlichen Abtastung nicht in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt erfasst wird, der durch das zweite Sonar 22 als erfassbar bestimmt wird (siehe N in 7, Kreuzmarkierungen und Punktmusterkreise), wird die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den zwei benachbarten Erfassungsbereichen vorhanden ist, nicht basierend auf der Position des Erfassungspunkts geschätzt, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist (siehe O in 7). In 7 wird der Erfassungspunkt durch das zweite Sonar 22 an einer Position (siehe Punktmusterkreise in N in 7) erfasst, die sich von der Position (siehe Kreuzmarkierungen in N in 7) des Erfassungspunkts unterscheidet, der durch das zweite Sonar 22 als erfassbar bestimmt wird. Wenn der Erfassungspunkt vollständig nicht durch das zweite Sonar 22 erfasst wird oder an einer unterschiedlichen bzw. anderen Position erfasst wird, wird die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen vorhanden ist, nicht basierend auf der Position des Erfassungspunkts geschätzt, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist.
Für die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, wird, wenn ein Erfassungspunkt, der durch das zweite Sonar 22 erfasst wurde und der als derselbe wie der in der Positionsgruppe enthaltene Erfassungspunkt bestimmt wird, nicht tatsächlich zu der Startzeit des Fahrzeugs durch das zweite Sonar 22 erfasst wird, für einen Erfassungspunkt, der von keinem der beiden Sonare zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden kann, die Position dieses Erfassungspunkts, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, nicht durch die Positionsschätzeinheit 15 als die tatsächliche Position des Erfassungspunkts geschätzt.
In dem in 7 gezeigten Beispiel wird die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel vorhanden ist, der in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, nicht in den flüchtigen Speicher 141 geschrieben, und die Position des Erfassungspunkts, der tatsächlich durch das zweite Sonar 22 erfasst wird, wird durch die Speicherverarbeitungseinheit 132 in den flüchtigen Speicher 141 geschrieben.
Wenn die Positionsschätzeinheit 15 bestimmt, dass die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, nicht von beiden Sonaren erfasst werden können (wie in P in 8 gezeigt), wird der folgende Vorgang ausgeführt. Die Positionsschätzeinheit 15 deaktiviert die mehreren Abtastvorgänge des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22 (siehe Q in 8) und die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen vorhanden ist und nicht durch die beiden Sonare erfasst werden kann, wird aus der in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeicherten Position des Erfassungspunkts geschätzt (siehe R in 8, weiße Kreise).
Für die Positionen von Erfassungspunkten, die demselben Hindernis entsprechen, legt die Positionsschätzeinheit 15, wenn ein in der Positionsgruppe enthaltener Erfassungspunkt nicht in beiden Erfassungsbereichen beider Sonare zu der Startzeit des Fahrzeugs enthalten ist, die entsprechende Position, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, als die geschätzte Position des Erfassungspunkts fest, der nicht von beiden Sonaren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden kann.
Wenn die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, nicht von beiden Sonaren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden können, bestimmt die Positionsschätzeinheit 15, ob ein Abstand zwischen dem Erfassungspunkt, der in der Positionsgruppe enthalten ist, zu dem Eigenfahrzeug gleich oder länger als ein vorgegebener Abstand ist. Wenn bestimmt wird, dass der Abstand gleich oder länger als der vorgegebene Abstand ist, kann die Positionsschätzeinheit 15 konfiguriert sein, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeicherte Position nicht als die geschätzte Position des Erfassungspunkts festzulegen. Dies liegt daran, dass für einen Erfassungspunkt, der sich weit entfernt befindet und weniger dringend zu vermeiden ist, die Genauigkeit der Positionsschätzung mit höherer Priorität berücksichtigt werden kann, indem die Schätzung einer falschen Position vermieden wird. Der hier erwähnte vorgegebene Abstand ist ein Abstand zum Klassifizieren der Dringlichkeitsstufen zum Vermeiden von Annäherung und kann zum Beispiel auf 50 cm festgelegt werden.
Wenn die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, nicht von beiden Sonaren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden können und der Abstand von dem Erfassungspunkt zu dem Eigenfahrzeug kleiner als der vorgegebene Abstand ist, legt die Positionsschätzeinheit 15 die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeicherte Position nicht als geschätzte Position des Erfassungspunkts fest. Dies liegt daran, dass für einen Erfassungspunkt, der sich in der Nähe des Eigenfahrzeugs befindet und höchst dringend zu vermeiden ist, die Sicherheit möglicherweise mit höherer Priorität als die Genauigkeit der Positionsschätzung betrachtet wird. Der Abstand von dem Eigenfahrzeug zu dem Erfassungspunkt kann der Abstand von der Außenfläche des Eigenfahrzeugs zu dem Erfassungspunkt sein, die am nächsten beieinanderliegen. Die Position der Außenfläche in Bezug auf den Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs kann zum Beispiel aus den Fahrzeugkarosserieforminformationen des Eigenfahrzeugs, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind, spezifiziert werden.
Die Routenspezifizierungseinheit 16 spezifiziert eine Route des Eigenfahrzeugs. Die Route des Eigenfahrzeugs kann eine vorhergesagte Route des Bezugspunkts des Eigenfahrzeugs sein und wird aus dem von dem Lenkwinkelsensor erfassten Lenkwinkel des Eigenfahrzeugs und der von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit des Eigenfahrzeugs spezifiziert. Der Lenkwinkelsensor und der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor sind in dem/den Fahrzeugzustandssensor(en) 30 enthalten. Die Route des Eigenfahrzeugs kann eine Richtung in Bezug auf den Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs sein, die durch den Lenkwinkel des Eigenfahrzeugs angegeben ist. Hier wird der Lenkwinkel des Eigenfahrzeugs durch den Lenkwinkelsensor erfasst, der in dem/den Fahrzeugzustandssensor(en) 30 enthalten ist.
Die Vermeidungsbestimmungseinheit 17 bestimmt sequentiell eine Notwendigkeit zum Vermeiden eines Hindernisses (im Folgenden als Zielhindernis bezeichnet), dessen Erfassungspunkte von der Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 gemäß der spezifizierten Route des Eigenfahrzeugs verwaltet werden. Wie zuvor beschrieben, wird die Route des Eigenfahrzeugs durch die Routenspezifizierungseinheit 16 spezifiziert. Zum Beispiel ist es notwendig, das Zielhindernis zu vermeiden, wenn die Position des in dem flüchtigen Speicher 141 gespeicherten Erfassungspunkts in dem Fahrbereich des Eigenfahrzeugs enthalten ist, der basierend auf der spezifizierten Route des Eigenfahrzeugs geschätzt wird. Wie zuvor beschrieben, wird die Route des Eigenfahrzeugs durch die Routenspezifizierungseinheit 16 spezifiziert. Das Fahrbereich ist ein Bereich, den das Eigenfahrzeugs notwendigerweise durchfährt, wenn das Eigenfahrzeugs entlang der spezifizierten Route fährt. Wenn die in dem flüchtigen Speicher 141 gespeicherte Position des Erfassungspunkts nicht in dem Fahrbereich enthalten ist, kann die Vermeidungsbestimmungseinheit bestimmen, dass eine Vermeidung des Zielhindernisses nicht notwendig ist. Die Vermeidungsbestimmungseinheit 17 kann den Fahrbereich des Eigenfahrzeugs basierend auf der spezifizierten Route des Eigenfahrzeugs und den Fahrzeugbreiteninformationen des Eigenfahrzeugs schätzen. Wie zuvor beschrieben, können die Fahrzeugbreiteninformationen in den Fahrzeugkarosserieforminformationen enthalten sein. Eine Breite des Fahrbereichs kann als eine Breite des Eigenfahrzeugs mit einem Spielraum festgelegt werden.
Die Vermeidungsbestimmungseinheit 17 kann die Notwendigkeit des Vermeidens des Hindernisses unter Berücksichtigung der TTC (time to collision; Zeit bis zur Kollision) des Hindernisses, eines Abstands zu dem Hindernis und dergleichen zusätzlich zu der spezifizierten Route des Eigenfahrzeugs bestimmen. Dies dient dazu, eine fehlerhafte Bestimmung zu vermeiden, so dass es notwendig ist, das Hindernis zu vermeiden, das sich wahrscheinlich nicht in unmittelbarer Nähe befindet. Die TTC des Hindernisses kann aus einem Hindernisabstand und der von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit des Eigenfahrzeugs berechnet werden. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor ist in dem/den Fahrzeugzustandssensor(en) 30 enthalten.
Der Hindernisabstand kann der kürzeste Abstand von der Außenfläche des Eigenfahrzeugs zu den Erfassungspunkten des Hindernisses unter mehreren erfassten Abständen sein. Der Hindernisabstand kann der Abstand zwischen dem Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs und dem Erfassungspunkt des Hindernisses sein, welcher der kleinste unter mehreren Abständen von dem Bezugspunkt des Eigenfahrzeugs zu mehreren Erfassungspunkten des Hindernisses ist. Der Hindernisabstand kann der Abstand zwischen einer Installationsposition des Umgebungsüberwachungssensors 20 des Eigenfahrzeugs und dem Erfassungspunkt des Hindernisses sein, welcher der kleinste unter mehreren Abständen von der Installationsposition des Umgebungsüberwachungssensors 20 zu den mehreren Erfassungspunkten des Hindernisses ist.
Die Vermeidungsbestimmungseinheit 17 kann bestimmen, dass ein Vermeiden des Hindernisses in einem Fall notwendig ist, in dem die Position des Erfassungspunkt des Hindernisses, die in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert ist, in dem Fahrbereich des Eigenfahrzeugs enthalten ist und die TTC des Hindernisses kleiner als ein für TTC festgelegter Schwellenwert ist. Wenn eine der beiden Bedingungen nicht erfüllt ist, kann die Vermeidungsbestimmungseinheit bestimmen, dass ein Vermeiden von Hindernissen nicht notwendig ist. Der für TTC festgelegte Schwellenwert, auf den hier Bezug genommen wird, ist ein Wert zum Bestimmen, ob es möglich ist, das Hindernis mit einem Spielraum zu vermeiden, und kann nach Bedarf ordnungsgemäß festgelegt werden.
Die Vermeidungsbestimmungseinheit 17 kann bestimmen, dass ein Vermeiden des Hindernisses in einem Fall notwendig ist, in dem die Position des Erfassungspunkts des Hindernisses, die in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert ist, in dem Fahrbereich des Eigenfahrzeugs enthalten ist und der Hindernisabstand kürzer als ein Vermeidungsabstand ist. Wenn eine der beiden Bedingungen nicht erfüllt ist, kann die Vermeidungsbestimmungseinheit bestimmen, dass ein Vermeiden von Hindernissen nicht notwendig ist. Der hier erwähnte Vermeidungsabstand ist ein Wert zum Bestimmen, ob das Hindernis mit einem Spielraum vermieden werden kann, und kann nach Bedarf ordnungsgemäß festgelegt werden. Der Vermeidungsabstand kann so festgelegt werden, um mit einer Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit des Eigenfahrzeugs zuzunehmen.
Die Warnverarbeitungseinheit 18 steuert die Warnvorrichtung 40, um eine Warnung bzw. Alarm auszugeben, wenn die Vermeidungsbestimmungseinheit 17 bestimmt, dass ein Vermeiden eines Hindernisses notwendig ist. Wenn die Vermeidungsbestimmungseinheit 17 bestimmt, dass das Vermeiden von Hindernissen nicht notwendig ist, gibt die Warnverarbeitungseinheit 18 keine Warnung mit der Warnvorrichtung 40 aus.
(Prozess in Bezug auf die Umgebungsüberwachung, der von der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 ausgeführt wird)
Im Folgenden wird ein Beispiel eines Prozesses in Bezug auf die Umgebungsüberwachung beschrieben, der von der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 in Bezug auf das in 9 gezeigte Ablaufdiagramm ausgeführt wird. Das Ausführen jedes Schrittes, der in dem Prozess in Bezug auf die Umgebungsüberwachung enthalten ist, durch den Computer entspricht dem Ausführen des Fahrzeugumgebungsüberwachungsverfahren. Das Ablaufdiagramm in 9 kann konfiguriert sein, um zu starten, wenn das Eigenfahrzeug als Reaktion auf das Einschalten des Leistungsschalters des Eigenfahrzeugs beginnt, sich aus dem geparkten Zustand zu bewegen. In dem Beispiel von 9 wird angenommen, dass Abtastvorgänge des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22 nacheinander und wiederholt nach dem Start des Prozesses in Bezug auf die Umgebungsüberwachung durchgeführt werden.
Wenn in S1 die Umgebungsüberwachungs-ECU bestimmt, dass die Positionen von Erfassungspunkten in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind (JA in S1), schreitet der Prozess zu S2 voran. Die Positionen der Erfassungspunkte werden durch die Positionsaktualisierungseinheit 131 zum Zeitpunkt des vorherigen Parkens aktualisiert, und dann speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die aktualisierten Positionen der Erfassungspunkte in dem nichtflüchtigen Speicher 142. Wenn keine Position des Erfassungspunkts in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist (NEIN in S1), schreitet der Prozess zu S11 voran.
In S2 führt die Gruppierungsverarbeitungseinheit 133 einen Gruppierungsprozess an den Positionen von Erfassungspunkten durch, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert sind, um die Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, in derselben Gruppe zu klassifizieren. In S3 bestimmt die Positionsschätzeinheit 15, ob die Positionen der Erfassungspunkte, die in S2 in derselben Gruppe klassifiziert sind, sowohl durch das erste Sonar 21 als auch durch das zweite Sonar 22 erfasst werden können. Wenn bestimmt wird, dass die Positionen von Erfassungspunkten, die in derselben Gruppe klassifiziert sind, von beiden Sonaren erfasst werden können (JA in S3), schreitet der Prozess zu S4 voran. Wenn bestimmt wird, dass die Positionen von Erfassungspunkten, die in derselben Gruppe klassifiziert sind, nicht von beiden Sonaren erfasst werden können (NEIN in S3), schreitet der Prozess zu S7 voran.
In S4 steuert die Positionsschätzeinheit 15 das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22, um mehrere Male Abtastvorgänge durchzuführen. Bei dem tatsächlichen Abtastvorgang, wenn der Erfassungspunkt, der sich in denselben Abständen wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch das erste Sonar als erfassbar bestimmt wird, durch das erste Sonar erfasst wird, und der Erfassungspunkt, der sich in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch das zweite Sonar als erfassbar bestimmt wird, durch das zweite Sonar erfasst wird (JA in S4), schreitet der Prozess zu S5 voran. Bei dem tatsächlichen Abtastvorgang, wenn der Erfassungspunkt, der sich in denselben Abständen wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch das erste Sonar als erfassbar bestimmt wird, nicht durch das erste Sonar erfasst wird, und der Erfassungspunkt, der sich in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch das zweite Sonar als erfassbar bestimmt wird, nicht durch das zweite Sonar erfasst wird (NEIN in S4), schreitet der Prozess zu S13 voran. Wenn in S4 der Erfassungspunkt, der sich in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch nur ein Sonar als erfassbar bestimmt wird, nicht durch das entsprechende Sonar erfasst wird, spezifiziert die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 oder die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 die Position des Erfassungspunkts. Dann speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die spezifizierte Position des Erfassungspunkts in dem flüchtigen Speicher 141.
In S5 wird in Bezug auf die in S4 erfassten Erfassungspunkte die Position des Erfassungspunkts, der durch das erste Sonar 21 erfasst wird, durch die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 spezifiziert. Die Position des Erfassungspunkts, der durch das zweite Sonar 22 erfasst wird, wird durch die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 spezifiziert. Dann speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die spezifizierten Positionen der Erfassungspunkte in dem flüchtigen Speicher 141, und der Prozess schreitet zu S6 voran.
In S6 legt die Positionsschätzeinheit 15 die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeicherte entsprechende Position als geschätzte Position des Erfassungspunkts fest, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen vorhanden ist und nicht von beiden Sonaren erfasst werden kann. Dann wird die geschätzte Position des in dem toten Winkel vorhandenen Erfassungspunkts aus dem nichtflüchtigen Speicher 142 ausgelesen und dann in den flüchtigen Speicher 141 als die Position des in dem toten Winkel vorhandenen Erfassungspunkts geschrieben. Dann schreitet der Prozess zu S13 voran. Das heißt, die Position des in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen vorhandenen Erfassungspunkts wird aus dem Speicher des nichtflüchtigen Speichers 142 wiederhergestellt, und der Prozess schreitet zu S13 voran.
Wenn in S7 die Positionen der Erfassungspunkte, die in S2 in dieselbe Gruppe klassifiziert sind, durch nur ein Sonar erfasst werden können, das heißt nur das erste Sonar 21 oder nur das zweite Sonar 22 (JA in S7), schreitet der Prozess zu S8 voran. Wenn die Positionen von Erfassungspunkten, die in dieselbe Gruppe klassifiziert sind, von keinem Sonar erfasst werden können (NEIN in S7), schreitet der Prozess zu S10 voran.
In S8 steuert die Positionsschätzeinheit 15 das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22, um mehrere Male Abtastvorgänge durchzuführen. Bei dem tatsächlichen Abtastvorgang, wenn der Erfassungspunkt, der sich in denselben Abständen wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch das erste Sonar als erfassbar bestimmt wird, nur durch das erste Sonar erfasst wird, und der Erfassungspunkt, der sich in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch das zweite Sonar als erfassbar bestimmt wird, nur durch das zweite Sonar erfasst wird (JA in S8), schreitet der Prozess zu S9 voran. Bei dem tatsächlichen Abtastvorgang, wenn der Erfassungspunkt, der sich in denselben Abständen wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch das erste Sonar als erfassbar bestimmt wird, nicht durch das erste Sonar erfasst wird, oder der Erfassungspunkt, der sich in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch das zweite Sonar als erfassbar bestimmt wird, nicht durch das zweite Sonar erfasst wird (NEIN in S8), schreitet der Prozess zu S13. Wenn der Erfassungspunkt, der sich in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch nur ein Sonar als erfassbar bestimmt wird, nicht durch das entsprechende Sonar erfasst wird, aber der Erfassungspunkt, der sich in einem anderen Abstand von dem Erfassungspunkt befindet, der in S3 durch ein Sonar als erfassbar bestimmt wird, spezifiziert die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 oder die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 die Position des tatsächlich erfassten Erfassungspunkts. Dann speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die spezifizierte Position des Erfassungspunkts in dem flüchtigen Speicher 141.
In S9 wird in Bezug auf den in S8 erfassten Erfassungspunkt die Position des Erfassungspunkts, der durch das erste Sonar 21 erfasst wird, durch die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 spezifiziert. Die Position des Erfassungspunkts, der durch das zweite Sonar 22 erfasst wird, wird durch die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 spezifiziert. Dann speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die spezifizierten Positionen der Erfassungspunkte in dem flüchtigen Speicher 141, und der Prozess schreitet zu S6 voran.
In S10 spezifiziert die Positionsschätzeinheit 15 den tatsächlichen Abstand von dem Erfassungspunkt, der sich in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen befindet und dem Erfassungspunkt entspricht, der in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, zu dem Eigenfahrzeug. Wenn der Abstand kürzer als der vorgegebene Abstand ist (JA in S10), schreitet der Prozess zu S6 voran. Wenn der Abstand gleich oder größer als der vorgegebene Abstand ist (NEIN in S10), schreitet der Prozess zu S13 voran.
In S11 werden das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 gesteuert, um Abtastvorgänge mehrmals durchzuführen. Wenn der Erfassungspunkt durch zumindest ein Sonar in dem tatsächlichen Abtastvorgang erfasst wird (JA in S11), schreitet der Prozess zu S12 voran. Wenn der Erfassungspunkt von keinem der Sonare erfasst wird (NEIN in S11), schreitet der Prozess zu S15 voran.
In S12 wird in Bezug auf den in S11 erfassten Erfassungspunkt die Position des Erfassungspunkts, der durch das erste Sonar 21 erfasst wird, durch die erste Positionsspezifizierungseinheit 101 spezifiziert. Die Position des Erfassungspunkts, der durch das zweite Sonar 22 erfasst wird, wird durch die zweite Positionsspezifizierungseinheit 102 spezifiziert. Dann speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die spezifizierten Positionen der Erfassungspunkte in dem flüchtigen Speicher 141, und der Prozess schreitet zu S13 voran.
Wenn in S13 die Änderungsbetrag-Spezifizierungseinheit 12 den Positionsänderungsbetrag des Eigenfahrzeugs spezifiziert (JA in S13), schreitet der Prozess zu S14 voran. Wenn die Änderungsbetrag-Spezifizierungseinheit 12 keine Positionsänderung des Eigenfahrzeugs spezifiziert (NEIN in S13), schreitet der Prozess zu S15 voran.
In S14 ändert die Positionsaktualisierungseinheit 131 für die Positionen der Erfassungspunkte, die als Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert sind, die Positionen der Erfassungspunkte entsprechend dem in S13 spezifizierten Positionsänderungsbetrag, wodurch die Positionen der Erfassungspunkte in dem XY-Koordinatensystem aktualisiert werden.
Wenn in S15 die Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 den Parkzustand des Eigenfahrzeugs spezifiziert (JA in S15), schreitet der Prozess zu S16 voran. Wenn die Erfassungsergebnis-Verwaltungseinheit 13 in S15 bestimmt, dass sich das Eigenfahrzeug nicht in dem Parkzustand befindet (NEIN in S15), kehrt der Prozess zu S13 zurück und wiederholt den Prozess.
In S16 speichert die Speicherverarbeitungseinheit 132 die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten, die aktuell in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert sind, in dem nichtflüchtigen Speicher 142 und beendet den Prozess in Bezug auf die Umgebungsüberwachung. Die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeicherten Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten können gelöscht werden, indem neue Daten auf die alten Daten überschrieben werden, wenn beim nächsten Parken neue Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten gespeichert werden.
(Kurzdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels)
Gemäß der Konfiguration des ersten Ausführungsbeispiels kann ein Hindernis, das in dem toten Winkel zwischen Erfassungsbereichen vorhanden ist und nicht durch das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 zu der Startzeit des Eigenfahrzeugs erfasst werden kann, durch die Positionsschätzeinheit 15 geschätzt werden. Wenn sich somit ein Hindernis in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen befindet, kann die Vermeidungsbestimmungseinheit 17 die Notwendigkeit einer Vermeidung basierend auf der Position des Erfassungspunkts bestimmen, die durch die Positionsschätzeinheit 15 geschätzt wird. Somit kann selbst, wenn sich das Hindernis in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen befindet, die Warnvorrichtung 40 eine Warnung als Reaktion darauf ausgeben, dass das Vermeiden des Hindernisses als notwendig bestimmt wird. Infolgedessen wird, wenn mehrere Umgebungsüberwachungssensoren 20 verwendet werden, um die Umgebung des Fahrzeugs zu überwachen, das geparkte Fahrzeug mit verbesserter Positionserfassungsgenauigkeit des Hindernisses durch Verwendung der Umgebungsüberwachungssensoren 20 gestartet. Somit ermöglicht die Konfiguration in dem ersten Ausführungsbeispiel ein Vermeiden der Annäherung des Eigenfahrzeugs zu dem Hindernis, das in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen der Umgebungsüberwachungssensoren 20 in der horizontalen Richtung vorhanden ist.
Im Folgenden werden technische Effekte der in dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Konfiguration in Bezug auf 10 beschrieben. In 10 bezeichnet das Symbol S ein Vergleichsbeispiel des Standes der Technik, und das Symbol T bezeichnet ein Beispiel, das in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung beschrieben ist. Das Symbol Ob in 10 gibt ein Hindernis an. Die Punktmusterkreise in 10 geben die Erfassungspunkte des Hindernisses Ob an, die tatsächlich durch den Umgebungsüberwachungssensor 20 erfasst werden, wenn das Eigenfahrzeug HV beginnt, sich zu bewegen. Die weißen Kreise in 10 geben die Erfassungspunkte mit Positionen an, die von der Positionsschätzeinheit 15 des ersten Ausführungsbeispiels geschätzt werden, wenn das Eigenfahrzeug HV beginnt, sich zu bewegen.
Im Stand der Technik wird die Position des Erfassungspunkts, die durch den Umgebungsüberwachungssensor 20 erfasst wird, bevor das Parken des Eigenfahrzeugs HV abgeschlossen ist, nur in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert. Somit wird die Position aus dem flüchtigen Speicher 141 gelöscht, nachdem das Fahrzeug geparkt und der Leistungsschalter ausgeschaltet ist. Daher wird, wenn das Fahrzeug HV beginnt, sich aus dem geparkten Zustand zu bewegen, nur die Position des Erfassungspunkts erkannt, die tatsächlich durch den Umgebungsüberwachungssensor 20 erfasst wird. Somit wird es schwierig, das Fahrzeug HV so zu unterstützen, dass das Fahrzeug HV die Annäherung zu dem Hindernis vermeidet, das in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen der Umgebungsüberwachungssensoren 20 in der horizontalen Richtung vorhanden ist (siehe S in 10).
Gemäß der Konfiguration des ersten Ausführungsbeispiels kann ein Hindernis, das sich in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen befindet, durch die Positionsschätzeinheit 15 geschätzt werden. Somit wird es einfach, das Fahrzeug HV so zu unterstützen, dass das Fahrzeug die Annäherung zu dem Hindernis vermeidet, das in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen vorhanden ist (siehe T in 10).
In dem ersten Ausführungsbeispiel werden die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten mit Ausnahme des Parkzustands in dem flüchtigen Speicher 141 gespeichert. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel können die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten in dem nichtflüchtigen Speicher 142 in einem anderen Zustand des Eigenfahrzeugs als dem Parkzustand gespeichert werden. Es ist bevorzugt, die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten mit Ausnahme des Parkzustands in dem flüchtigen Speicher 141 zu speichern. Das Hindernis, dessen Erfassungspunkte in dem Parkzustand in dem Speicher gespeichert sind, kann sich an einen anderen Ort bewegen, nachdem das Parken abgeschlossen ist. Somit ist es notwendig zu verifizieren, ob die in dem Parkzustand gespeicherten Erfassungspunkte zu der Startzeit des Eigenfahrzeugs verwendet werden können. Durch die zuvor beschriebene Konfiguration kann die Verifizierung gespeicherter Erfassungspunkte auf einfache Weise durchgeführt werden.
In dem ersten Ausführungsbeispiel enthält die Umgebungsüberwachungs-ECU 10 den flüchtigen Speicher 141 und den nichtflüchtigen Speicher 142, die beide die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten speichern. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Wenn zum Beispiel das Eigenfahrzeug ein System enthält, das eine Kommunikation mit einem außerhalb des Eigenfahrzeugs bereitgestellten Server ermöglicht, können die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten in dem Speicher des externen Servers anstelle des in dem Fahrzeug enthaltenen Speichers gespeichert werden. In diesem Fall werden die Informationen des Eigenfahrzeugs durch Kommunikation mit dem externen Server zu der Aktivierungszeit des Systems bezogen.
In dem ersten Ausführungsbeispiel werden die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten während des Parkzustands des Eigenfahrzeugs in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel können unter einer Bedingung, dass der Speicher die während des Parkzustands des Eigenfahrzeugs gespeicherten Inhalte nicht löscht, die Erfassungspunkt-Verwaltungsdaten in dieser Art von flüchtigem Speicher während des Parkzustands des Fahrzeugs gespeichert werden. Ein Beispiel des flüchtigen Speichers, der die während des Parkzustands des Eigenfahrzeugs gespeicherten Inhalte nicht löscht, kann einen flüchtigen Speicher umfassen, dessen Energieversorgung unabhängig vom Ausschalten des Leistungsschalters immer bereitgestellt wird.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die in dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Konfiguration beschränkt, sondern kann auch die folgende Konfiguration als ein zweites Ausführungsbeispiel annehmen. Die Konfiguration gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird nachstehend in Bezug auf 11 beschrieben. Ein in 11 gezeigtes Fahrzeugsystem 1a ist dasselbe wie das Fahrzeugsystem 1 des ersten Ausführungsbeispiels, außer dass eine Umgebungsüberwachungs-ECU 10a anstelle der Umgebungsüberwachungs-ECU 10 enthalten ist.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Umgebungsüberwachungs-ECU 10a dieselbe wie die Umgebungsüberwachungs-ECU 10 des ersten Ausführungsbeispiels, außer dass eine Positionsschätzeinheit 15a anstelle der Positionsschätzeinheit 15 vorgesehen ist. Die Positionsschätzeinheit 15a ist dieselbe wie die Positionsschätzeinheit 15 des ersten Ausführungsbeispiels, außer dass ein Teil des Prozesses sich von dem des ersten Ausführungsbeispiels unterscheidet. Nachfolgend wird der von der Positionsschätzeinheit 15a ausgeführte Prozess beschrieben, der sich von dem der Positionsschätzeinheit 15 unterscheidet. In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Einfachheit halber ein Fall als Beispiel beschrieben, in dem zwei Sensoren, einschließlich des ersten Sonars 21 und des zweiten Sonars 22, als Umgebungsüberwachungssensoren 20 verwendet werden.
Wenn die Positionsschätzeinheit 15a bestimmt, dass die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, von beiden Sonaren erfasst werden können, wird der folgende Vorgang ausgeführt. Die Positionsschätzeinheit 15 steuert das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22, um mehrere Male einen Abtastvorgang durchzuführen. Bei dem tatsächlichen Abtastvorgang, wenn der Erfassungspunkt tatsächlich durch nur ein Sonar in demselben Erfassungsabstand wie der Erfassungspunkt erfasst wird, der durch das entsprechende Sonar als erfassbar bestimmt wird, wird die Position des nicht erfassbaren Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen der zwei Sonare vorhanden ist, basierend auf der Position des Erfassungspunkts, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist, geschätzt. Der hier beschriebene selbe bzw. gleiche Abstand kann im Wesentlichen denselben Abstand einschließlich eines zulässigen Fehlers angeben.
Für die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, schätzt die Positionsschätzeinheit 15a, wenn ein Erfassungspunkt, der als derselbe wie der in derselben Gruppe enthaltene Erfassungspunkt bestimmt ist, tatsächlich durch ein Sonar zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, für einen Erfassungspunkt, der nicht von beiden der zwei Sonare zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden kann, die Position, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 als die Position dieses Erfassungspunkts gespeichert ist.
Gemäß der Konfiguration des zweiten Ausführungsbeispiels kann ein Hindernis, das in dem toten Winkel zwischen Erfassungsbereichen vorhanden ist und nicht durch das erste Sonar 21 und das zweite Sonar 22 zu der Startzeit des Eigenfahrzeugs erfasst werden kann, durch die Positionsschätzeinheit 15a geschätzt werden. Wenn somit mehrere Umgebungsüberwachungssensoren 20 verwendet werden, um die Umgebung des Fahrzeugs zu überwachen, wird das geparkte Fahrzeug mit verbesserter Positionserfassungsgenauigkeit des Hindernisses durch Verwendung der Umgebungsüberwachungssensoren 20 gestartet. Somit ermöglicht die Konfiguration in dem ersten Ausführungsbeispiel ein Vermeiden der Annäherung des Eigenfahrzeugs zu dem Hindernis, das in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen der Umgebungsüberwachungssensoren 20 in der horizontalen Richtung vorhanden ist.
Es sei angenommen, dass die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, so bestimmt werden, um sowohl durch das erste als auch durch das zweite Sonar erfassbar zu sein. Wenn in dem tatsächlichen Abtastvorgang der Erfassungspunkt, der als in demselben Abstand erfassbar bestimmt wird, weder durch das erste Sonar noch durch das zweite Sonar erfasst wird, wird die Position des Erfassungspunkts, der in dem toten Winkel zwischen den Erfassungsbereichen der zwei Sonaren vorhanden ist, nicht von der Positionsschätzeinheit 15a basierend auf der Position des Erfassungspunkts geschätzt, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 gespeichert ist.
Für die Positionen der Erfassungspunkte, die demselben Hindernis entsprechen, wenn der Erfassungspunkt, der von der Positionsschätzeinheit als erfassbar bestimmt wird und sich in demselben Abstand wie der Erfassungspunkt befindet, der in der Positionsgruppe der Erfassungspunkte enthalten ist, nicht tatsächlich von den mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, schätzt die Positionsschätzeinheit 15 nicht, für den Erfassungspunkt, der nicht sowohl von dem ersten als auch dem zweiten Sonar 21, 22 zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst werden kann, die Position, die in dem nichtflüchtigen Speicher 142 als die Position dieses Erfassungspunkts gespeichert ist.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
In den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die Fahrunterstützung zum Vermeiden der Annäherung zu einem Hindernis dem Fahrer durch eine Warnung mitgeteilt. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht notwendigerweise auf diese Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel kann die Lenksteuerung des Fahrzeugs automatisch durchgeführt werden oder das Lenkmoment kann erhöht werden, um das Vermeiden einer Annäherung an ein Hindernis zu unterstützen.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Als ein viertes Ausführungsbeispiel können die Funktionen der Umgebungsüberwachungs-ECU 10, 10a durch mehrere Steuervorrichtungen unterteilt werden.
Es sei angemerkt, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist und innerhalb des Umfangs der Offenbarung auf verschiedene Weise abgewandelt werden kann. Ein Ausführungsbeispiel, das durch geeignetes Kombinieren der in den verschiedenen Ausführungsbeispielen offenbarten technischen Merkmale erhalten wird, ist ebenfalls in dem technischen Umfang der vorliegenden Offenbarung enthalten. Die Umgebungsüberwachungsvorrichtung und das Umgebungsüberwachungsverfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, können durch einen Spezialcomputer implementiert werden, der einen Prozessor enthält, der programmiert ist, um eine oder mehrere Funktionen auszuführen, die durch Computerprogramme ausgeführt werden. Alternativ können die Umgebungsüberwachungsvorrichtung und das Umgebungsüberwachungsverfahren und das Steuerverfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, durch eine Spezial-Hardware-Logikschaltung implementiert werden. Alternativ können die Umgebungsüberwachungsvorrichtung und das Umgebungsüberwachungsverfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, durch einen oder mehrere Spezialcomputer implementiert werden, die durch eine Kombination aus einem Prozessor, der ein Computerprogramm ausführt, und einer oder mehreren Hardware-Logikschaltungen konfiguriert sind. Die Computerprogramme können als von einem Computer auszuführende Anweisungen in einem materiellen, nicht flüchtigen, computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2019188086 [0001]
JP 6231345 B [0004]

Claims

Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung, die an einem Fahrzeug angewendet wird, wobei das Fahrzeug mit mehreren Umgebungsüberwachungssensoren (20, 21, 22) ausgestattet ist und ein toter Winkel zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren vorhanden ist, mit: einer Erfassungspunktpositionsspezifizierungseinheit (101, 102), die Positionen von Erfassungspunkten eines Hindernisses in Bezug auf das Fahrzeug basierend auf Erfassungsergebnissen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren spezifiziert; einer Positionsaktualisierungseinheit (131), welche die Positionen der Erfassungspunkte aktualisiert, die nacheinander von der Erfassungspunktpositionsspezifizierungseinheit erfasst werden, entsprechend einer Positionsänderung des Fahrzeugs; einer Speicherverarbeitungseinheit (132), welche die Positionen der Erfassungspunkte, die von der Positionsaktualisierungseinheit aktualisiert werden, in einem Speicher (142) speichert, der gespeicherte Informationen während eines geparkten Zustands des Fahrzeugs aufrechterhält; und einer Positionsschätzeinheit (15), die zu einer Startzeit des Fahrzeugs aus dem geparkten Zustand eine Position eines Erfassungspunkts, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, durch Verwendung der Positionen der Erfassungspunkte, die in dem Speicher von der Speicherverarbeitungseinheit gespeichert sind, schätzt.
Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, des Weiteren mit einer Gruppierungsverarbeitungseinheit (133), welche die Positionen der Erfassungspunkte entsprechend einem gleichen Hindernis in einer Positionsgruppe klassifiziert, wobei, in einem Fall, in dem die Positionen der Erfassungspunkte, die von der Gruppierungsverarbeitungseinheit in einer Gruppe klassifiziert und in dem Speicher von der Speicherverarbeitungseinheit gespeichert sind, so bestimmt werden, um in jeweiligen Erfassungsbereichen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs enthalten zu sein, die Positionsschätzeinheit (15): als Reaktion darauf, dass die Erfassungspunkte, die so bestimmt werden, um dieselben wie die korrespondierenden Erfassungspunkte zu sein, die in der Positionsgruppe enthalten sind, zu der Startzeit des Fahrzeugs durch die mehreren Umgebungsüberwachungssensoren tatsächlich erfasst werden, die Position des Erfassungspunkts schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist; und als Reaktion darauf, dass die Erfassungspunkte, die so bestimmt werden, um dieselben wie die korrespondierenden Erfassungspunkte zu sein, die in der Positionsgruppe enthalten sind, zu der Startzeit des Fahrzeugs durch nur einen der Umgebungsüberwachungssensoren tatsächlich erfasst werden, die Position des Erfassungspunkts nicht schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist.
Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, des Weiteren mit einer Gruppierungsverarbeitungseinheit (133), welche die Positionen der Erfassungspunkte entsprechend einem gleichen Hindernis in einer Positionsgruppe klassifiziert, wobei in einem Fall, in dem die Positionen der Erfassungspunkte, die von der Gruppierungsverarbeitungseinheit in einer Gruppe klassifiziert und in dem Speicher von der Speicherverarbeitungseinheit gespeichert sind, so bestimmt werden, um in einem Erfassungsbereich von nur einem der Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs enthalten zu sein, die Positionsschätzeinheit (15): als Reaktion darauf, dass die Erfassungspunkte, die so bestimmt werden, um dieselben wie die korrespondierenden Erfassungspunkte zu sein, die in der Positionsgruppe enthalten sind, zu der Startzeit des Fahrzeugs durch den einzigen der Umgebungsüberwachungssensoren tatsächlich erfasst werden, die Position des Erfassungspunkts schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist; und als Reaktion darauf, dass die Erfassungspunkte, die so bestimmt werden, um dieselben wie die korrespondierenden Erfassungspunkte zu sein, die in der Positionsgruppe enthalten sind, zu der Startzeit des Fahrzeugs durch den einzigen der Umgebungsüberwachungssensoren nicht tatsächlich erfasst werden, die Position des Erfassungspunkts nicht schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist.
Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, des Weiteren mit einer Gruppierungsverarbeitungseinheit (133), welche die Positionen der Erfassungspunkte entsprechend einem gleichen Hindernis in einer Positionsgruppe klassifiziert, wobei in einem Fall, in dem die Positionen der Erfassungspunkte, die von der Gruppierungsverarbeitungseinheit in einer Gruppe klassifiziert und in dem Speicher von der Speicherverarbeitungseinheit gespeichert sind, so bestimmt werden, um in jeweiligen Erfassungsbereichen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs enthalten zu sein, die Positionsschätzeinheit (15a): als Reaktion darauf, dass die Erfassungspunkte, die so bestimmt werden, um dieselben wie die korrespondierenden Erfassungspunkte zu sein, die in der Positionsgruppe enthalten sind, zu der Startzeit des Fahrzeugs durch einen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren tatsächlich erfasst werden, die Position des Erfassungspunkts schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist; und als Reaktion darauf, dass die Erfassungspunkte, die so bestimmt werden, um dieselben wie die korrespondierenden Erfassungspunkte zu sein, die in der Positionsgruppe enthalten sind, zu der Startzeit des Fahrzeugs durch keinen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren nicht tatsächlich erfasst werden, die Position des Erfassungspunkts nicht schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist.
Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in einem Fall, in dem die Positionen der Erfassungspunkte, die in dem Speicher von der Speicherverarbeitungseinheit gespeichert sind, so bestimmt werden, um in keinem der Erfassungsbereiche der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs enthalten zu sein, die Positionsschätzeinheit die Position des Erfassungspunkts schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist.
Fahrzeugumgebungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei in einem Fall, in dem die Positionen der Erfassungspunkte, die in dem Speicher von der Speicherverarbeitungseinheit gespeichert sind, so bestimmt werden, um in keinem der Erfassungsbereiche der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs enthalten zu sein, und ein Abstand von dem Fahrzeug zu den Erfassungspunkten zu der Startzeit des Fahrzeugs kürzer als ein vorgegebener Abstand ist, die Positionsschätzeinheit die Position des Erfassungspunkts schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist, und in einem Fall, in dem die Positionen der Erfassungspunkte, die in dem Speicher von der Speicherverarbeitungseinheit gespeichert sind, so bestimmt werden, um in keinem der Erfassungsbereiche der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs enthalten zu sein, und ein Abstand von dem Fahrzeug zu den Erfassungspunkten zu der Startzeit des Fahrzeugs gleich oder länger als der vorgegebene Abstand ist, die Positionsschätzeinheit die Position des Erfassungspunkts nicht schätzt, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, wobei die Position von der Speicherverarbeitungseinheit in dem Speicher gespeichert ist.
Fahrzeugumgebungsüberwachungsverfahren, das an einem Fahrzeug angewendet wird, wobei das Fahrzeug mit mehreren Umgebungsüberwachungssensoren (20, 21, 22) ausgestattet ist und ein toter Winkel zwischen zwei benachbarten Erfassungsbereichen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren vorhanden ist, mit: Spezifizieren von Positionen von Erfassungspunkten eines Hindernisses in Bezug auf das Fahrzeug basierend auf Erfassungsergebnissen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren; Aktualisieren der Positionen der Erfassungspunkte, die nacheinander erfasst werden, entsprechend einer Positionsänderung des Fahrzeugs; Speichern der aktualisierten Positionen der Erfassungspunkte in einem Speicher (142), der gespeicherte Informationen während eines geparkten Zustands des Fahrzeugs aufrechterhält; und Schätzen, zu einer Startzeit des Fahrzeugs aus dem geparkten Zustand, einer Position eines Erfassungspunkts, der sich in dem toten Winkel befindet und nicht von allen der mehreren Umgebungsüberwachungssensoren zu der Startzeit des Fahrzeugs erfasst wird, durch Verwendung der Positionen der Erfassungspunkte, die in dem Speicher gespeichert sind.