JP2004314695A - Parking support device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a parking support device for initially displaying a target parking frame at a position (including a direction) corresponding to the operation characteristics of each driver. <P>SOLUTION: In the park support device for setting a target parking position by a user by moving the target parking frame to be displayed along with an actual image around a vehicle, and for automatically guiding the vehicle to the set target parking position, the target parking frame is initially displayed by utilizing the setting result of the past target parking position by the user. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両を目標駐車位置まで自動的に導く駐車支援制御を行う駐車支援装置に係り、より詳細には、ユーザが駐車目標位置を設定する際、駐車目標位置を指定するための目標駐車枠が表示モニタ上に表示される駐車支援装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、車両を目標駐車位置まで自動的に導く駐車支援制御を行う駐車支援装置において、駐車支援制御開始前に、表示モニタ上の車両周辺の実画像上に目標駐車枠を重畳表示することが知られている(例えば、特許文献1参照)。この従来の駐車支援装置では、ユーザが調整摘みを操作することにより目標駐車枠の位置を表示モニタ上で変更することで、目標駐車位置の指定が可能とされている。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−208420号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ユーザが駐車目標位置を設定する際、表示モニタ上には、駐車目標位置を指定するための目標駐車枠が、所定のデフォルト位置やシステム演算による推定位置で初期表示される。しかしながら、目標駐車枠は、必ずしも常時、全てのユーザが駐車したいと思う位置(向きを含む)に初期表示されるわけではない。これは、駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係が、個々の運転者の運転特性によって異なることに起因して、目標駐車枠の初期位置の推定精度に一定の限界があることに基づく。従って、目標駐車枠の初期位置が、ユーザの慣れた駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係に対応していない場合、ユーザは、毎回同じように目標駐車枠の位置合わせが必要となるという不便を強いられてしまう。
【0005】
そこで、本発明は、個々の運転者の運転特性に対応する位置(向きを含む)に目標駐車枠を初期表示することができる、駐車支援装置の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、請求項1に記載する如く、車両周辺の実画像と共に表示される目標駐車枠を移動させることによりユーザによる目標駐車位置の設定が行われ、設定された目標駐車位置まで車両を自動的に導く駐車支援装置において、
ユーザによる過去の目標駐車位置の設定結果を利用して、前記目標駐車枠を初期表示することを特徴とする、駐車支援装置によって達成される。
【0007】
本発明において、ユーザによる目標駐車位置の設定は、車両周辺の実画像と共に表示される目標駐車枠(例えば、駐車枠や車両の外形を模した図形)を、実際の駐車枠に対応する位置(向きを含む)まで移動させることにより行われる。ここで、目標駐車枠の初期位置(向きを含む)は、その後のユーザによる移動調整が可能な限り不要となるように、個々のユーザ(運転者)の運転特性に対応していることが望ましい。これに対して、本発明では、駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係が、個々のユーザでそれぞれ異なるが同一のユーザにおいては略一定の傾向を示すことに着目し、ユーザによる過去の目標駐車位置の設定結果を利用して目標駐車枠が初期表示される。従って、本発明によれば、個々のユーザの運転特性に対応する位置(向きを含む)に目標駐車枠を初期表示することが可能となり、この結果、目標駐車位置の設定時間が大幅に短縮化される。
【0008】
尚、過去の目標駐車位置の設定結果を利用して目標駐車枠を初期表示することは、前回以前に設定された目標駐車枠と同じ位置(向きを含む)に目標駐車枠を初期表示することであってよい。この場合、縦列駐車時にはその種類(左又は右側の縦列駐車)を考慮して、車庫入れ駐車時には、請求項2に記載する如く偏向角を考慮して、今回の目標駐車枠の初期表示の際に利用すべき前回以前の設定結果を選択してもよい。
【0009】
上記目的は、請求項2に記載する如く、車庫入れ駐車時の駐車操作を支援する請求項1記載の駐車支援装置において、
設定された目標駐車位置まで駐車開始位置の車両を導くために必要な車両の移動量及び車両の向きの変化量を、制御パラメータとして算出する制御パラメータ算出手段と、
前記算出された制御パラメータを、前記算出された変化量に対応付けて記憶する記憶手段と、
駐車開始位置に至るまでの車両の走行状態に基づいて、目標駐車位置を推定すると共に、該推定された目標駐車位置まで駐車開始位置の車両を導くために必要な車両の向きの変化量を推定する推定手段とを備え、
前記推定された変化量に応じた制御パラメータを記憶手段から読み出すと共に、該読み出された制御パラメータに基づいて、前記目標駐車枠を初期表示することを特徴とする、駐車支援装置によっても達成される。
【0010】
本発明において、ユーザによる目標駐車位置の設定が終了した際、駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係(即ち、設定された目標駐車位置まで駐車開始位置の車両を導くために必要な車両の移動量及び車両の向きの変化量(以下、この変化量を「偏向角」という)が、制御パラメータとして算出される。この算出された各制御パラメータは、ユーザの目標駐車位置の設定結果に基づくものであり、同ユーザの運転特性に対応していると考えられるため、次回以降の目標駐車位置の設定に際の目標駐車枠の初期表示に利用すべく記憶される。この際、算出された制御パラメータは、算出された偏向角(制御パラメータの1つでもある)に対応付けて記憶される。一方、本発明では、このようにして記憶された各制御パラメータに基づいて、目標駐車枠の初期表示を行う。従って、本発明によれば、ユーザによる過去の目標駐車位置の設定結果(即ち、過去の設定時に算出された制御パラメータ)に対応した位置(向きを含む)で目標駐車枠を初期表示することができるので、個々のユーザの運転特性に対応する位置(向きを含む)に目標駐車枠を初期表示することが可能となる。尚、目標駐車枠を初期表示する際に利用される制御パラメータは、駐車開始位置に至るまでの車両の走行状態に基づいて推定される偏向角に応じて、記憶手段から読み出される。ここで、駐車目標位置に対する駐車開始位置の位置関係は、そのときの偏向角によって異なる。従って、本発明によれば、目標駐車枠を初期表示する際、推定された偏向角に応じて選択される適切な過去の目標駐車位置の設定結果が利用されるので、より確実にユーザの運転特性に対応する位置(向きを含む)に目標駐車枠を初期表示することが可能となる。
【0011】
また、請求項3に記載する如く、前記推定手段が、車両の走行中、所定の走行距離毎に常時車両の向きの変化を算出及び記憶し、該記憶した車両の向きの変化に基づいて、前記変化量を推定する場合には、車両がいつ駐車開始位置に停止しても偏向角の推定が可能である。即ち、偏向角の推定が常時可能となる。
【0012】
上記目的は、請求項4に記載する如く、車両周辺の実画像と共に表示される目標駐車枠を移動させることによりユーザによる目標駐車位置の設定が行われる、車庫入れ駐車を支援するための駐車支援装置において、
駐車開始位置に至るまでの車両の走行状態に基づいて、目標駐車位置まで駐車開始位置の車両を導くために必要な車両の移動量及び車両の向きの変化量を、制御パラメータとして推定する推定手段と、
前記推定された制御パラメータに基づいて、前記目標駐車枠の初期表示位置を決定する初期位置決定手段とを備え、
前記推定手段が、車両の走行中、所定の走行距離毎に常時車両の向きの変化を算出及び記憶し、該記憶した車両の向きの変化に基づいて、前記制御パラメータを推定することを特徴とする、駐車支援装置によっても達成される。
【0013】
本発明において、ユーザによる目標駐車位置の設定は、車両周辺の実画像と共に表示される目標駐車枠を、実際の駐車枠に対応する位置(向きを含む)まで移動させることにより行われる。ここで、目標駐車枠の初期位置(向きを含む)は、その後のユーザによる移動調整が可能な限り不要となるように、ユーザの運転特性に対応していることが望ましい。これに対して、本発明によれば、目標駐車枠の初期位置を決定する際に必要となる制御パラメータが、駐車開始位置に至るまでの車両の実際の走行状態に基づいて推定される。従って、本発明によれば、制御パラメータが、個々のユーザの運転特性によって異なる走行状態に基づいて推定されるので、個々のユーザの運転特性に対応する位置(向きを含む)に目標駐車枠を初期表示することが可能となる。また、本発明では、車両の走行中に、所定の走行距離毎に車両の向きの変化が常時算出及び記憶されているので、車両がいつ駐車開始位置に停止しても制御パラメータの推定(及び、それに伴う目標駐車枠の初期表示位置の決定)が可能である。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照して説明する。
【0015】
図1は、本発明による駐車支援装置の一実施例を示すシステム構成図である。図1に示す如く、駐車支援装置は、電子制御ユニット12(以下、「駐車支援ECU12」と称す)を中心に構成されている。駐車支援ECU12は、図示しないバスを介して互いに接続されたCPU、ROM、及びRAM等からなるマイクロコンピュータとして構成されている。ROMには、CPUが実行するプログラム(後述する各計算式に対応するプログラムを含む)や、車両の所定の諸元値(ホイールベース長L、オーバーオールギア比η等)が格納されている。
【0016】
駐車支援ECU12には、高速通信バス等の適切なバスを介して、ステアリングホイール(図示せず)の舵角Haを検出する舵角センサ16、及び、車両の速度Vを検出する車速センサ18が接続されている。車速センサ18は、各輪に配設され、車輪速に応じた周期でパルス信号を発生する車輪速センサであってよい。舵角センサ16及び車速センサ18の出力信号は、駐車支援ECU12に対して供給される。
【0017】
駐車支援ECU12には、リバースシフトスイッチ50及び駐車スイッチ52が接続されている。リバースシフトスイッチ50は、変速機レバーが後退位置に操作された場合にオン信号を出力し、それ以外の場合にオフ状態を維持する。また、駐車スイッチ52は、車室内に設けられ、ユーザによる操作が可能となっている。駐車スイッチ52は、常態でオフ状態に維持されており、ユーザの操作によりオン状態となる。駐車支援ECU12は、リバースシフトスイッチ50の出力信号に基づいて車両が後退する状況にあるか否かを判別すると共に、駐車スイッチ52の出力信号に基づいてユーザが駐車支援を必要としているか否かを判別する。
【0018】
駐車支援ECU12には、車両後部のバンパ中央部に配設されたバックモニタカメラ20、及び、車室内に設けられた表示モニタ22が接続されている。バックモニタカメラ20は、車両後方の所定角度領域における風景を撮影するCCDカメラであり、その撮影した画像信号を駐車支援ECU12に供給する。駐車支援ECU12は、リバースシフトスイッチ50及び駐車スイッチ52が共にオン状態にある場合に、表示モニタ22上にバックモニタカメラ20の撮像画像を表示させる。このとき、表示モニタ22上には、図2(車庫入れ駐車用の画面)に示すように、撮像画像上に目標駐車枠が重畳表示されると共に、駐車目標位置設定用のタッチスイッチが表示される。
【0019】
駐車目標位置設定用のタッチスイッチには、目標駐車枠を上下左右方向の並進移動及び回転移動させるためのタッチスイッチ、目標駐車枠を車軸中心に左右反転させる左右切替スイッチ、実行すべき駐車の種類を指定するための駐車選択スイッチ、及び、目標駐車枠の位置(向きを含む)の確定を行うための確定スイッチが含まれてよい。これらの各タッチスイッチは、その目的に応じて適切な段階で表示モニタ22上に表示される。
【0020】
目標駐車枠は、図3で破線により示すように、実際の駐車枠や車両の外形を模した図形であってよい。目標駐車枠は、また、その位置及び向きがユーザにより視認可能である形態を有し、車庫入れ駐車用の表示と縦列駐車用の表示の2種類が用意されてよい。表示モニタ22上での目標駐車枠の座標値は、目標駐車枠の位置及び向きを表わす座標系で管理されている。具体的には、表示モニタ22上での目標駐車枠の位置は、図3に示すように、車軸に相当する表示モニタ22上の軸をZ軸とし、当該Z軸に直交する軸をX軸とした表示モニタ22上での2次元座標系で表現され、例えば、目標駐車枠上の基準点Aの位置の座標(X,Z)として表現される。また、表示モニタ22上での目標駐車枠の向きは、Z軸に対する目標駐車枠の基準ラインBの傾きθにより管理されている。尚、縦列駐車の場合は傾けるべき車両の角度が既知(即ち、ゼロ)であるので、縦列駐車用の目標駐車枠の向きは、ユーザが変更できないものであってよい(即ち、θは、座標値Xの正負の符号に依存して正負の符号のみが変化する固定値)。以下、表示モニタ22上での目標駐車枠の位置及び向きを規定する(X,Z,θ)を表示パラメータと称する。
【0021】
ユーザは、駐車目標位置設定用のタッチスイッチを用いて、表示モニタ22上で目標駐車枠を移動させる(即ち、表示パラメータ(X,Z,θ)の各値を変更させる)ことで、目標駐車枠を実際の駐車枠に適合させる設定操作を表示モニタ22上で行う。即ち、ユーザは、タッチスイッチを用いて、表示モニタ22上で目標駐車枠を上下左右方向の並進移動及び回転移動させることで、目標駐車枠の位置(車庫入れ駐車用の目標駐車枠の場合、向きを含む)を実際の駐車枠の位置(向きを含む)に適合させる。このようにして位置(向きを含む)が調整された目標駐車枠は、ユーザが例えば確定スイッチを押すことにより、最終的な目標駐車枠として確定される(即ち、ユーザによる駐車目標位置の設定が完了する)。
【0022】
このようにして、最終的な目標駐車枠の位置(向きを含む)が確定される(即ち、表示パラメータ(X,Z,θ)の各値が確定される)と、駐車支援ECU12は、図4に示すように、駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係、即ち、駐車開始位置から駐車目標位置まで移動すべき車両の移動量(X,Z)及び駐車開始位置から駐車目標位置まで傾けるべき車両の角度θを算出する(以下、(X,Z,θ)を「制御パラメータ」と称する)。この制御パラメータ(X,Z,θ)は、図4に示すように、車両の後軸中心を原点して、車幅方向をX軸、車両前後方向をZ軸とする実際の2次元座標系で定義されている。この制御パラメータの各値(X,Z,θ)は、上述の表示パラメータの各値(X,Z,θ)と一対一に対応している。従って、表示パラメータの各値(X,Z,θ)が決定されると、所定の変換式を用いて、制御パラメータの各値(X,Z,θ)の算出が可能であり、逆も同様である。尚、この変換式は、バックモニタカメラ20の搭載位置やバックモニタカメラ20の広角レンズのレンズ特性等を考慮して予め決定することができる。また、縦列駐車の場合、傾けるべき車両の角度が既知(即ち、ゼロ)であるので、制御パラメータθの算出は不要である。
【0023】
このようにして駐車目標位置に対する制御パラメータ(X,Z,θ)が決定されると、駐車支援ECU12は、当該制御パラメータ(X,Z,θ)に基づいて、現在の車両位置から駐車目標位置まで車両を導く目標軌跡を演算すると共に、目標軌跡上の各位置で転舵されるべき車輪の目標転舵角を演算する。
【0024】
更に、制御パラメータ(X,Z,θ)が決定されると、駐車支援ECU12は、制御パラメータ(X,Z,θ)を所定の書き換え可能な記憶手段12a(例えば、駐車支援ECU12のRAM)に記憶する。このとき、制御パラメータ(X,Z,θ)は、車庫入れ駐車の場合と縦列駐車の場合とで別々に記憶・管理される。
【0025】
具体的には、車庫入れ駐車の場合、図5に示すように、駐車目標位置に対して傾けるべき車両の角度θ(以下、この制御パラメータを「偏向角θ」という)に応じて、制御パラメータ(X,Z)の各値が分類されて記憶される。本実施例では、図5に示すように、偏向角θの範囲が0度から正負の方向に10度毎に設定されている。尚、図5中の偏向角θの符号は、図中左向き(即ち、車軸に対して反時計回り)に車両が偏向している場合を正としている。従って、本実施例の記憶手段12aには、偏向角θの各範囲に応じて18組の制御パラメータ(X,Z)が記憶されている(即ち、(Xc1,Zc1)〜(Xc18,Zc18))。尚、制御パラメータ(X,Z)が偏向角θの符号の相異によって別々に管理されているのは、駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係が左右逆の車庫入れ駐車を行う場合でそれぞれ異なる傾向にあるという、一般的な運転者の運転特性を考慮したためである。
【0026】
また、縦列駐車の場合、偏向角θがゼロであるので、制御パラメータXの符号(車軸に対して左側を正とする)に応じて、制御パラメータ(X,Z)が分類されて記憶される。即ち、本実施例の記憶手段12aには、Xの符号が異なる2組の制御パラメータ(X,Z)のみが記憶されている(即ち、(Xc1,Zc1)及び(Xc2,Zc2)、但し、Xc1・Xc2<0)。ここで、制御パラメータ(X,Z)がXの符号の相異によって別々に管理されているのは、上述と同様に、駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係が左右逆の縦列駐車を行う場合でそれぞれ異なる傾向にあるという、一般的な運転者の運転特性を考慮したためである。
【0027】
従って、駐車支援ECU12は、表示モニタ22上で目標駐車枠の位置が確定される毎(即ち、ユーザによる駐車目標位置の設定が完了する毎)に、制御パラメータ(X,Z,θ)を算出し、車庫入れ駐車の場合は、偏向角θの値に応じて制御パラメータ(X,Z)を更新・記憶すると共に、縦列駐車の場合は、Xの符号に応じて制御パラメータ(X,Z)を更新・記憶する。このようにして記憶手段12aに更新・記憶された制御パラメータ(X,Z)(又は、制御パラメータ(X,Z,θ))は、図6を参照して以下に詳説するように、次回以後に行われる駐車目標位置の設定の際、目標駐車枠の初期位置を決定するために利用される。尚、“目標駐車枠の初期位置”とは、ユーザが表示モニタ22上で駐車目標位置を設定する際に表示モニタ22上に最初に表示される“目標駐車枠の位置(向きを含む)”を指す。
【0028】
図6は、目標駐車枠の初期位置を適切に決定すべく、本実施例の駐車支援ECU12が駐車支援制御の前処理として実行する処理ルーチンのフローチャートである。本処理ルーチンは、車両が停止状態となり、リバースシフトスイッチ50及び駐車スイッチ52が共にオン状態とされた際に起動される。
【0029】
ステップ100では、先ず、車庫入れ駐車及び縦列駐車の何れかを実行すべきかをユーザに選択させるため、表示モニタ22上に駐車選択スイッチを表示する処理が実行される。車庫入れ駐車が選択された場合には、ステップ200以後の処理が実行され、縦列駐車が選択された場合には、ステップ300以後の処理が実行される。
【0030】
ステップ200では、駐車開始位置に至るまでの車両の走行状態に基づいて、駐車目標位置に対して傾けるべき車両の偏向角θを推定する処理が実行される。尚、この処理の詳細については、後述する。また、以下の説明において、走行状態に基づいて推定された偏向角について、説明上他の概念の偏向角θに対して特に区別する必要がある場合には、下付き文字を付して偏向角θestと示す。
【0031】
続くステップ210では、上記ステップ200で推定された偏向角θestに応じて、記憶手段12aから制御パラメータ(X,Z)を読み出す処理が実行される。このとき、駐車支援ECU12は、図5に示すようなマップを用いて、推定された偏向角θestの属する偏向角θの範囲を特定すると共に、当該偏向角θの範囲に応じた制御パラメータ(X,Z)を記憶手段12aから抽出する。
【0032】
続くステップ220では、上記ステップで導出された制御パラメータ(X,Z,θest)に対応する表示パラメータ(X,Z,θ)を算出すると共に、当該算出された表示パラメータ(X,Z,θ)に基づく位置及び向きで表示モニタ22上に目標駐車枠を表示する処理が実行される。即ち、本ステップ220において、車庫入れ駐車用の目標駐車枠の初期位置が決定される。また、本ステップ220では、目標駐車枠を左右反転させる機能を有する左右切替スイッチを表示する処理が更に実行されてよい。
【0033】
続くステップ230では、確定スイッチがユーザにより押されるまでに、目標駐車枠の初期位置に対するユーザの調整が実行されたか否かが判断される。目標駐車枠の初期位置に対するユーザの調整が実行された場合には、調整・確定後の表示パラメータ(X’,Z’,θ’)に対応する制御パラメータ(X’,Z’,θ’)を上述の如く新たに算出し、算出した偏向角θ’に応じて、算出した制御パラメータ(X’,Z’)を記憶手段12aに更新・記憶して、ステップ240に進む。一方、目標駐車枠の初期位置に対するユーザの調整が実行されずに確定スイッチが押された場合には、目標駐車枠の初期位置がユーザの意図に合致したものであったと判断できるため、更新・記憶処理が実行されることなく、ステップ240に進む。
【0034】
尚、本ステップ230において、代替的に、確定スイッチが押されるまでの、目標駐車枠に対するユーザの調整回数(即ち、タッチスイッチの操作回数)や目標駐車枠の移動量が所定の閾値よりも大きいか否かが判断されてもよい。この場合、例えばユーザの調整回数が4,5回程度であれば、目標駐車枠の初期位置がユーザの意図にある程度合致したものであったと判断できるため、目標駐車枠の初期位置の更新・記憶処理が実行されることなく、ステップ240に進む。
【0035】
また、本ステップ230において、上記ステップ220で表示モニタ22上に表示された左右切替スイッチが操作された場合、駐車支援ECU12は、上記ステップ200で推定された偏向角θestとは符号のみが異なる偏向角θest”に対応した制御パラメータ(X,Z)を読み出すと共に、表示モニタ22上に目標駐車枠を当該制御パラメータ(X,Z,θest”)に対応する位置及び向きで表示し直す。その後、上述の処理と同様、左右反転表示された目標駐車枠に対するユーザの調整が実行された場合には、調整・確定後の表示パラメータ(X’,Z’,θ’)に対応する制御パラメータ(X’,Z’,θ’)を上述の如く新たに算出し、算出した制御パラメータ(X’,Z’)を偏向角θ’に応じて記憶手段12aに更新・記憶して、ステップ240に進む。
【0036】
続くステップ240では、上記ステップ230で算出された制御パラメータ(X’,Z’,θ’)に基づいて、現在の車両位置(即ち、駐車開始位置)から駐車目標位置まで車両を導く目標軌跡を演算すると共に、目標軌跡上の各位置で転舵されるべき車輪の目標転舵角を演算し、駐車支援制御の前処理としての本処理ルーチンが終了される。尚、駐車支援ECU12による目標軌跡の演算は、目標駐車枠の位置(向きを含む)が確定する前、即ちユーザによる目標駐車枠の位置の変更毎に実行されてよい。この場合、駐車支援ECU12は、目標軌跡の演算が不能であると判断した際、確定スイッチの表示をキャンセルし、例えば表示モニタ22上に「ガイドできません」なるメッセージを表示してもよい。
【0037】
上記ステップ100で縦列駐車が選択された場合には、ステップ300において、縦列駐車の種類を判断する処理、即ち、ユーザが左側に縦列駐車を行おうとしているか、若しくは、右側に縦列駐車を行おうとしているかを判断する処理が実行される。この判断は、単に上述の駐車選択スイッチに縦列駐車の種類を選択できる機能を持たせることにより、実現されてもよい。或いは、前回実行した縦列駐車の種類と同一であると推定判断してもよい。
【0038】
続くステップ310では、上記ステップ300で判断された縦列駐車の種類に応じて、記憶手段12aから制御パラメータ(X,Z)を読み出す処理が実行される。例えば、左側に縦列駐車を行おうとしていると判断された場合には、Xが正の符号の制御パラメータ(X,Z)が記憶手段12aから読み出される。
【0039】
続くステップ320では、上記ステップ310で読み出された制御パラメータ(X,Z)に対応する表示パラメータ(X,Z,θ)(但し、θはXの符号に応じて正負が異なる所定の固定値)を算出すると共に、当該算出された表示パラメータ(X,Z)に基づく位置で目標駐車枠を表示モニタ22上に表示する処理が実行される。即ち、本ステップ320において、縦列駐車用の目標駐車枠の初期位置が決定される。また、本ステップ320では、目標駐車枠を左右反転させる機能を有する左右切替スイッチを表示する処理が更に実行されてよい。
【0040】
続くステップ330では、確定スイッチがユーザにより押されるまでに、目標駐車枠の初期位置に対するユーザの調整が行われたか否かを判断する処理が実行される。目標駐車枠の初期位置に対するユーザの調整が実行された場合には、調整・確定後の表示パラメータ(X’,Z’)に対応する制御パラメータ(X’,Z’)を上述の如く新たに算出し、算出した制御パラメータ(X’,Z’)をX’の符号(即ち、縦列駐車の種類)に応じて記憶手段12aに更新・記憶して、ステップ340に進む。一方、目標駐車枠の初期位置に対するユーザの調整が実行されずに確定スイッチが押された場合には、目標駐車枠の初期位置がユーザの意図に合致したものであったと判断できるため、更新・記憶処理が実行されることなく、ステップ340に進む。
【0041】
尚、本ステップ330において、代替的に、確定スイッチが押されるまでの、目標駐車枠に対するユーザの調整回数(即ち、タッチスイッチの操作回数)や目標駐車枠の移動量が所定の閾値よりも大きいか否かが判断されてもよい。
【0042】
また、本ステップ330において、上記ステップ320で表示モニタ22上に表示された左右切替スイッチが操作された場合、駐車支援ECU12は、上記ステップ310での判断とは異なる縦列駐車の種類に対応した制御パラメータ(X,Z)を読み出すと共に、表示モニタ22上に目標駐車枠を当該制御パラメータ(X,Z)に対応する位置で表示し直す。その後、上述の処理と同様、左右反転表示された目標駐車枠に対するユーザの調整が実行された場合には、調整・確定後の表示パラメータ(X’,Z’)に対する制御パラメータ(X’,Z’)を上述の如く新たに算出し、算出した制御パラメータ(X’,Z’)をX’の符号に応じて記憶手段12aに更新・記憶して、ステップ340に進む。
【0043】
続くステップ340では、上記ステップ330で算出された制御パラメータ(X’,Z’)に基づいて、現在の車両位置(即ち、駐車開始位置)から駐車目標位置まで車両を導く目標軌跡を演算すると共に、目標軌跡上の各位置で転舵されるべき車輪の目標転舵角を演算し、駐車支援制御の前処理としての本処理ルーチンが終了される。
【0044】
上述の駐車支援制御の前処理が終了すると、駐車支援ECU12による駐車支援制御が実行される。即ち、駐車支援ECU12は、車両が目標軌跡に沿って駐車目標枠内に導かれるように、自動操舵手段30、自動制動手段32及び自動駆動手段34を制御する。具体的には、運転者がブレーキペダルの踏み込み量を緩めることでクリープ力が発生し、車両の後退が開始すると、駐車支援ECU12は、駐車目標位置までの各車両位置において自動操舵手段30により車輪を自動的に目標転舵角だけ転舵させる。そして、最終的に車両が駐車目標位置に到達した際に、運転者に車両の停止を要求し(若しくは、自動制動手段32により車両を自動的に停止させ)、駐車支援制御が完了する。
【0045】
ところで、上述の目標駐車枠の初期位置は、駐車開始位置に至るまでの車両の走行状態に基づいて推定することも可能である。しかしながら、駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係は、個々の運転者の運転特性によって異なるものである。このため、かかる推定手法では、必ずしも個々の運転者の運転特性を完全に反映することができず、目標駐車枠の初期位置が、ユーザの意図する駐車枠の位置(向きを含む)と一致しない場合もありうる。かかる場合、ユーザの意図する駐車枠に目標駐車枠を適合させるのに、ユーザが毎回同じようにタッチスイッチを操作しなければならず、位置合わせ操作が煩雑になるという不都合が生ずる。
【0046】
これに対して、本実施例によれば、上述の如く、目標駐車枠の初期位置を決定する際、過去のユーザによる目標駐車枠の設定結果が利用されている。具体的には、駐車目標位置の設定毎に、上記ステップ230及びステップ330において、ユーザによる目標駐車枠の設定結果が記憶手段12aに随時更新・記憶されるので、記憶手段12a内の制御パラメータが、ユーザ特有の駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係に対応していくことになる。従って、本実施例によれば、ユーザ特有の駐車目標位置に対する駐車開始位置の関係に対応した制御パラメータが、上記ステップ210及びステップ310において読み出されることになり、個々のユーザの運転特性に対応した目標駐車枠の初期表示が可能となる。この結果、本実施例によれば、毎回同じように目標駐車枠の調整を行う必要をユーザに強いることがなく、駐車目標位置を設定するのに要する時間を大幅に短縮することができる。
【0047】
また、本実施例では、上述の如く、車庫入れ駐車の場合には偏向角θに応じて目標駐車枠の設定結果が随時更新・記憶され、縦列駐車の場合には縦列駐車の種類(左又は右側の縦列駐車)に応じて目標駐車枠の設定結果が随時更新・記憶されている。従って、運転者の運転特性をより一層反映した目標駐車枠の初期位置の決定が可能となり、この結果、駐車目標位置を設定するのに要する時間を大幅に短縮することができる。
【0048】
尚、本実施例では、車庫入れ駐車の場合において、10度毎の偏向角θで制御パラメータを記憶・管理するものであったが、より細分化することも可能であり、或いは、縦列駐車の場合と同様に、偏向角θの正負の符号に応じて制御パラメータを記憶・管理することも可能である。この後者の場合、記憶手段12aには、偏向角θの正負の符号に応じて2組の制御パラメータが記憶されることになる。
【0049】
次に、上記ステップ200において実行される偏向角θの推定方法について詳説する。ここで、偏向角θとは、上述の如く、駐車目標位置での車両(車両前後軸)の向きと駐車開始位置での同車両(車両前後軸)の向きとのなす角度として定義される。本実施例では、偏向角θは、所定の位置から駐車開始位置に至るまでの車両の向きの変化(以下、これを「首振り角α」と称する)に基づいて推定される。
【0050】
図7は、本実施例による偏向角θの推定方法の説明図である。図7に示すように、車庫入れ駐車が実施される場合、車両は、一般的に、略直進状態で駐車目標位置付近まで到達し、駐車目標位置付近から駐車目標位置から遠ざかる方向に向きを変え、駐車開始位置に至ると想定される。ここで、図7に示すように、車両が、駐車目標位置に対して垂直に直進していた場合、偏向角θは、ユーザがハンドルを切る前の位置から駐車開始位置に至るまでの車両の向きの変化(即ち、首振り角α)を用いて、(偏向角θest=90−首振り角α)として求めることができる。尚、首振り角αは、反時計回り方向を正とし、時計回り方向を負として定義される。従って、首振り角αが負の場合には、偏向角θは負の値であり、(偏向角θest=−90−首振り角α)として算出される。従って、首振り角αを推定することで、偏向角θの推定が可能となる。
【0051】
ここで、首振り角αは、一般的に、車両の微小移動距離をdsとし、γを路面曲率(車両の旋回半径Rの逆数に相当)とすると、数1の式により算出することができる。この数1の式は、βm手前の位置から現地点に至るまでの車両の向きの変化として、首振り角αを求めるものである。
【0052】
【数1】

Figure 2004314695
本実施例の駐車支援ECU12は、数1の式を変形した以下の数2の式に基づいて、所定の移動距離(本例では、0.5m)毎の微小首振り角αを算出すると共に、算出した各微小首振り角α1〜kを総和して首振り角αを算出する。
【0053】
【数2】
Figure 2004314695
この際、所定の移動距離(本例では、0.5m)は、車速センサ18の出力信号(車輪速パルス)を時間積分することによって監視される。また、路面曲率γは、舵角センサ16から得られる舵角Haに基づいて決定され、例えばγ=Ha/L・ηにより演算される(Lはホイールベース長、ηは車両のオーバーオールギア比(車輪の転舵角に対する舵角Haの比)である)。尚、微小首振り角αは、微小移動距離0.01m毎に得られる路面曲率γに当該微小移動距離0.01を乗算し、これらの乗算値を移動距離0.5m分積算することによって算出されてもよい。尚、路面曲率γと舵角Haとの関係は、予め車両毎に取得された相関データに基づいて作成されたマップとして、駐車支援ECU12のROMに格納されていてよい。
【0054】
本実施例の駐車支援ECU12は、車両が走行している間、舵角センサ16及び車速センサ18の出力信号に基づいて、微小首振り角αを常時算出すると共に、算出した微小首振り角αを記憶手段12aに記憶している。即ち、駐車支援ECU12は、車両が走行している間、車両の移動距離が0.5mに達する度に当該移動距離における微小首振り角αを算出しており、記憶手段12aには、少なくとも直近に算出された微小首振り角α14から13回前に算出された微小首振り角αまでの微小首振り角α1〜14が記憶されている。従って、記憶手段12a内のデータは、車両が移動距離0.5mだけ移動する度に、新たに算出された微小首振り角αにより更新され、記憶手段12aには、少なくとも最新の14回分の微小首振り角α1〜14(即ち、直近の7mの区間での微小首振り角α1〜14)が常時記憶されている。
【0055】
尚、記憶手段12aに記憶されている微小首振り角データは、イグニッションスイッチがオフにされた時点で全て消去される。従って、記憶手段12aには、イグニッションスイッチがオンとなり車両が走行し始めた際に、微小首振り角データが随時記憶されていき、車両が7m走行した後には、記憶手段12aは、最新の14回分の微小首振り角α1〜14が常時記憶された状態となる。
【0056】
本実施例の駐車支援ECU12は、偏向角θの推定が必要となった際(例えば、車両が駐車開始位置に停止した際)、記憶手段12aから最新の14回分の微小首振り角α1〜14を読み出すと共に、これらの微小首振り角α1〜14を足し合わせることにより、偏向角θの推定に必要な首振り角α(この場合、7m手前から略現地点まで移動した際の、車両の向きの変化)を算出する。そして、駐車支援ECU12は、推定した首振り角αの符号に応じて、選択的に(偏向角θest=90−首振り角α)及び(偏向角θest=−90−首振り角α)の何れかの式を用いて、偏向角θestを算出する。
【0057】
このように、本実施例によれば、車両の走行中から微小首振り角αの算出・記憶処理が実行されているため、偏向角θの推定が常時可能な状態を実現することができる。即ち、本実施例によれば、車両がいつ停止しても、偏向角θの推定が可能となる。また、本実施例では、上述の如く、首振り角αは、“停止位置に至る約7m手前からの車両の向きの変化”として算出されている。ここで、7mという数値は、駐車開始位置に至る際、駐車開始位置の手前約7m以内でハンドルを切り始めるという、運転者の運転特性に基づくものである。従って、本実施例によれば、偏向角θの算出の際に運転者の運転特性が反映されるので、車両の直進状態を判定することなく、高い精度で偏向角θの推定が可能となる。尚、本発明は、特にこの7mという数値に限定されるものでなく、この数値は7m±2mの範囲内で変更されてもよい。同様に、微小首振り角αに対応する0.5mという移動距離についても、0.25mや1.0mといった他の適切な数値であってもよい。
【0058】
尚、上述の実施例において、駐車支援ECU12は、偏向角θの推定が必要となった際、代替的に、記憶手段12aから読み出した最新の14回分の微小首振り角α1〜14に、現在算出中の微小首振り角αを更に足し合わせることにより、首振り角αを算出してもよい。ここで、現在算出中の微小首振り角αは、前回の微小首振り角α14の算出地点から停止位置までの移動距離(<0.5m)に、当該移動距離における路面曲率γを乗算することにより算出される。これにより、最新の微小首振り角α14の算出地点から5mに満たない地点で車両が停止した際、偏向角θの推定に必要な首振り角α(この場合、少なくとも7m手前から現地点まで移動した際の、車両の向きの変化)を精度良く算出することが可能となる。
【0059】
次に、本発明の第2実施例に係る駐車支援装置について説明する。本実施例の駐車支援装置は、駐車開始位置に至るまでの車両の走行状態に基づいて、上述と同様の推定手法により偏向角θを推定すると共に、更に、上述の制御パラメータ(X,Z)をも推定する。
【0060】
図8は、本発明による制御パラメータ(X,Z)の推定手法の説明図である。本実施例では、制御パラメータX(即ち、駐車目標位置における車両の後軸中心のX座標)は、
=(L1+ΔX+η)・cosα−(ΔZ−ζ)・sinα (式1)
として算出される。また、制御パラメータZ(即ち、駐車目標位置における車両の後軸中心のZ座標)は、
=(L1+ΔX+η)・sinα+(ΔZ−ζ)・cosα (式2)
として算出される。
【0061】
ここで、図8に示すように、L1は、車両の後軸中心から車両の前端部までの水平面内での距離[m]である。また、ηは、駐車目標位置に対して車両が垂直に近づく際の、車両の前後軸と駐車目標位置の前縁との横方向の間隔に相当する適合パラメータである。他言すると、ηは、駐車開始位置に至る直進状態の車両の前後軸から、駐車目標位置の同車両の前端部までの水平面内での距離[m](駐車目標位置の車両の前後軸方向での距離)に相当する。本実施例では、適合パラメータηは、運転者の運転特性を考慮して、η=1.5+車幅/2として固定値に設定される。
【0062】
また、ζは、ステアリングを切り始める際(より正確には、微小首振り角α14の算出開始地点)の車両の後軸中心位置から、駐車目標位置の車両の前後軸までの水平面内での距離[m](駐車目標位置の車両の幅方向での距離)に相当する適合パラメータである。本実施例では、適合パラメータζは、ζ=α/90×(Rmin−2.7)+2.7として、首振り角αに依存する可変値に設定される(Rminは、車両の最小旋回半径)。これは、首振り角αが大きいほど、駐車目標位置に対してより手前からステアリングを切り始めるという、運転者の運転特性に基づくものである。従って、首振り角αが大きいほど、適合パラメータζの値は大きくなる。
【0063】
また、上記式1及び式2において、ΔX及びΔZは、以下の数3の各式により算出される。
【0064】
【数3】
Figure 2004314695
なお、数3の各式において、0.5という数値は、上述の所定の移動距離0.5[m]に対応している。
【0065】
本実施例の駐車支援ECU12は、制御パラメータ(X,Z)の推定が必要となった際(例えば、車両が駐車開始位置に停止した際)、記憶手段12aから最新の14回分の微小首振り角α1〜14を読み出し、上記数3の式に基づいて、ΔX及びΔZを算出する。そして、駐車支援ECU12は、算出したΔX及びΔZ並びに上述の各適合パラメータ等を用いて、上記式1及び式2に基づいて、制御パラメータ(X,Z)を算出する。
【0066】
ここで、本実施例においても、上述の実施例と同様、車両の走行中から微小首振り角αの算出・記憶処理が常時実行されている。従って、本実施例によれば、車両がいつ停止しても、制御パラメータ(X,Z)の推定が可能となる。また、本実施例では、上述の如く、制御パラメータ(X,Z)は、運転者の運転特性に基づく適合パラメータη、ζを用いて算出されている。従って、本実施例によれば、制御パラメータ(X,Z)の推定の際に運転者の運転特性が反映されるので、高い精度で制御パラメータ(X,Z)の推定が可能となる。
【0067】
このようにして推定された制御パラメータ(X,Z)は、上述の実施例で説明したような駐車目標位置の設定に対して、車庫入れ駐車用の目標駐車枠の初期位置を決定する際に利用される。即ち、本実施例の駐車支援ECU12は、上述の如く推定した制御パラメータ(X,Z,θest)に対応する位置及び向きで、表示モニタ22上に目標駐車枠を初期表示する。この際、目標駐車枠の初期位置は、上述の如く高い精度で推定されているので、ユーザが何回もタッチスイッチを操作して目標駐車枠の調整を行なう必要がなく、駐車目標位置を設定するのに要する時間を大幅に短縮することができる。
【0068】
尚、本実施例は、上述の実施例と有効に組み合わせることが可能である。例えば、上述の実施例において、過去の設定結果に基づく制御パラメータ(X,Z)が存在しない場合(即ち、初回の設定時)、本実施例により推定された制御パラメータ(X,Z)がデフォルト値に代わって利用されてもよい。
【0069】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した各実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した各実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【0070】
例えば、上述した実施例においては、記憶手段12aには、各偏向角θの範囲に対して一組の制御パラメータ(X,Z)が更新・記憶されているが、複数組の制御パラメータ(X,Z)が記憶されてもよい(即ち、制御パラメータ(X,Z,θ)がデータベース化されてよい)。この場合、複数組の制御パラメータ(X,Z)の平均値(Xave,Zave)が駐車支援ECU12により読み出されて、目標駐車枠の初期位置を決定する際に利用されてよい。
【0071】
また、上述した実施例においては、制御パラメータ(X,Z,θ)の算出後、偏向角θに応じて制御パラメータ(X,Z)が更新・記憶されているが、偏向角θに応じて、偏向角θを含む制御パラメータ(X,Z,θ)が更新・記憶される構成も可能である。この場合、上記ステップ210では、推定された偏向角θestに応じて制御パラメータ(X,Z,θ)が記憶手段12aから読み出されてよい(この場合、θest≠θでありうる)。そして、続く上記ステップ220において、制御パラメータ(X,Z,θ)に対応する表示パラメータ(X,Z,θ)を算出すると共に、当該算出された表示パラメータ(X,Z,θ)に基づく位置及び向きで表示モニタ22上に目標駐車枠を表示する処理が実行されてよい。即ち、かかる構成では、車両の走行状態に基づいて推定される偏向角θestは、記憶手段12aに記憶されている制御パラメータ(X,Z,θ)を読み出すためだけに用いられ、初期表示される際の目標駐車枠の向きを最終的に決定するのは、当該読み出された制御パラメータθ(即ち、前回以前の目標駐車枠の確定時に算出された偏向角θ)となる。
【0072】
また、上述した実施例においては、偏向角θに応じて、若しくは、制御パラメータXの符号に応じて、制御パラメータ(X,Z)を次回以降の目標駐車枠の初期表示のために更新・記憶するものであったが、偏向角θに応じて、若しくは、制御パラメータXの符号に応じて、表示パラメータ(X,Z,θ)を記憶手段12aに更新・記憶することも当然に可能である。
【0073】
【発明の効果】
本発明によれば、個々の運転者の運転特性に対応する位置(向きを含む)に目標駐車枠を初期表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による駐車支援装置の一実施例を示すシステム構成図である。
【図2】表示モニタ上に表示される駐車目標位置設定用のタッチパネルの一例を示す図である。
【図3】撮像画像上に重畳表示される目標駐車枠の説明図である。
【図4】図4(A)は、縦列駐車の場合の制御パラメータの説明図であり、図4(B)は、車庫入れ駐車の場合の制御パラメータの説明図である。
【図5】偏向角θに応じて記憶・管理される制御パラメータの説明図である。
【図6】本実施例の駐車支援ECUが駐車支援制御の前処理として実行する処理ルーチンのフローチャートである。
【図7】駐車開始位置に至る車両の経路、及び、本実施例による偏向角θ(及び首振り角α)の推定方法の説明図である。
【図8】本発明による制御パラメータ(X,Z)の推定手法の説明図である。
【符号の説明】
12 駐車支援ECU
12a 記憶手段
20 バックモニタカメラ
22 表示モニタ
30 自動操舵手段
32 自動制動手段
50 リバースシフトスイッチ
52 駐車スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a parking assistance device that performs parking assistance control that automatically guides a vehicle to a target parking position, and more specifically, target parking for designating a parking target position when a user sets the parking target position. The present invention relates to a parking assistance device in which a frame is displayed on a display monitor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a parking assistance device that performs parking assistance control that automatically guides a vehicle to a target parking position, a target parking frame can be superimposed on a real image around the vehicle on a display monitor before the parking assistance control is started. It is known (see, for example, Patent Document 1). In this conventional parking assistance device, the target parking position can be specified by changing the position of the target parking frame on the display monitor by the user operating the adjustment knob.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 11-208420 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the user sets the parking target position, a target parking frame for designating the parking target position is initially displayed on the display monitor at a predetermined default position or a position estimated by system calculation. However, the target parking frame is not always initially displayed at a position (including direction) where all users want to park. This is based on the fact that the estimation accuracy of the initial position of the target parking frame has a certain limit because the relationship between the parking start position and the parking target position differs depending on the driving characteristics of each driver. Therefore, when the initial position of the target parking frame does not correspond to the relationship of the parking start position to the parking target position familiar to the user, the user has the inconvenience that the target parking frame needs to be aligned in the same manner every time. I will be forced.
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a parking assistance device that can initially display a target parking frame at a position (including a direction) corresponding to the driving characteristics of each driver.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The object is to set the target parking position by the user by moving the target parking frame displayed together with the actual image around the vehicle, and automatically move the vehicle to the set target parking position. In the parking assistance device that leads to
The present invention is achieved by a parking assist device that initially displays the target parking frame using a past target parking position setting result by a user.
[0007]
In the present invention, the setting of the target parking position by the user is performed by setting a target parking frame (for example, a figure imitating the outer shape of the parking frame or the vehicle) displayed together with the actual image around the vehicle to a position corresponding to the actual parking frame ( (Including the direction). Here, it is desirable that the initial position (including the orientation) of the target parking frame corresponds to the driving characteristics of each user (driver) so that subsequent movement adjustment by the user is unnecessary as much as possible. . On the other hand, in the present invention, focusing on the fact that the relationship of the parking start position to the parking target position is different for each user but shows a substantially constant tendency for the same user, the past target parking position by the user The target parking frame is initially displayed using the setting result. Therefore, according to the present invention, it is possible to initially display the target parking frame at a position (including the direction) corresponding to the driving characteristics of each user, and as a result, the setting time of the target parking position is greatly shortened. Is done.
[0008]
The initial display of the target parking frame using the past setting result of the target parking position is the initial display of the target parking frame at the same position (including the direction) as the target parking frame set before the previous time. It may be. In this case, in the case of parallel parking, the type (left or right parallel parking) is taken into consideration, and in parking in the garage, the deflection angle is taken into consideration as described in claim 2 in the initial display of the current target parking frame. You may select the setting result before the previous time to be used.
[0009]
In the parking assistance device according to claim 1, wherein the object is to support a parking operation at the time of parking in a garage, as described in claim 2.
Control parameter calculation means for calculating the amount of movement of the vehicle and the amount of change in the direction of the vehicle necessary for guiding the vehicle at the parking start position to the set target parking position, as control parameters;
Storage means for storing the calculated control parameter in association with the calculated change amount;
Estimate the target parking position based on the running state of the vehicle up to the parking start position, and estimate the amount of change in the vehicle direction necessary to guide the vehicle at the parking start position to the estimated target parking position. And estimating means for
A control parameter corresponding to the estimated change amount is read from the storage means, and the target parking frame is initially displayed based on the read control parameter. The
[0010]
In the present invention, when the setting of the target parking position by the user is completed, the relationship of the parking start position with respect to the parking target position (that is, the amount of vehicle movement necessary to guide the vehicle at the parking start position to the set target parking position And a change amount of the direction of the vehicle (hereinafter, this change amount is referred to as “deflection angle”) is calculated as a control parameter, which is based on the setting result of the target parking position of the user. Yes, because it is considered to correspond to the driving characteristics of the user, it is stored to be used for the initial display of the target parking frame when setting the target parking position from the next time. Is stored in association with the calculated deflection angle (which is also one of the control parameters) On the other hand, in the present invention, based on each control parameter stored in this way, Therefore, according to the present invention, the target parking frame is displayed at the position (including the direction) corresponding to the past target parking position setting result (that is, the control parameter calculated at the past setting) by the user. Since the target parking frame can be initially displayed, it is possible to initially display the target parking frame at a position (including the direction) corresponding to the driving characteristics of each user. The control parameter used at the time is read from the storage means according to the deflection angle estimated based on the running state of the vehicle up to the parking start position, where the position of the parking start position relative to the parking target position. Therefore, according to the present invention, when the target parking frame is initially displayed, an appropriate past target parking position selected according to the estimated deflection angle is set. Since the result is used, it is possible to initially display the target parking frame at a position (including orientation) corresponding to the driving characteristics more reliably users.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, the estimating means always calculates and stores a change in the direction of the vehicle for each predetermined travel distance while the vehicle is traveling, and based on the stored change in the direction of the vehicle, When estimating the amount of change, the deflection angle can be estimated whenever the vehicle stops at the parking start position. That is, the deflection angle can always be estimated.
[0012]
The object is to provide parking support for supporting parking in a garage, in which a target parking position is set by a user by moving a target parking frame displayed together with an actual image around the vehicle. In the device
Estimating means for estimating, as control parameters, the amount of movement of the vehicle and the amount of change in the direction of the vehicle necessary to guide the vehicle at the parking start position to the target parking position based on the running state of the vehicle up to the parking start position When,
Initial position determining means for determining an initial display position of the target parking frame based on the estimated control parameter;
The estimation means calculates and stores a change in the vehicle direction at every predetermined travel distance during the vehicle travel, and estimates the control parameter based on the stored change in the vehicle direction. This is also achieved by a parking assistance device.
[0013]
In the present invention, the setting of the target parking position by the user is performed by moving the target parking frame displayed together with the actual image around the vehicle to a position (including direction) corresponding to the actual parking frame. Here, it is desirable that the initial position (including the direction) of the target parking frame corresponds to the driving characteristics of the user so that the subsequent movement adjustment by the user is unnecessary as much as possible. On the other hand, according to the present invention, the control parameter required when determining the initial position of the target parking frame is estimated based on the actual traveling state of the vehicle up to the parking start position. Therefore, according to the present invention, since the control parameter is estimated based on the driving state that varies depending on the driving characteristics of each user, the target parking frame is placed at a position (including the direction) corresponding to the driving characteristics of each user. Initial display is possible. Further, in the present invention, since the change in the direction of the vehicle is always calculated and stored for each predetermined travel distance during the travel of the vehicle, the control parameter estimation (and even when the vehicle stops at the parking start position) And determination of the initial display position of the target parking frame associated therewith).
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an embodiment of a parking assistance apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, the parking assistance device is configured around an electronic control unit 12 (hereinafter referred to as “parking assistance ECU 12”). Parking assistance ECU12 is comprised as a microcomputer which consists of CPU, ROM, RAM, etc. which were mutually connected via the bus | bath which is not shown in figure. The ROM stores programs executed by the CPU (including programs corresponding to calculation formulas to be described later) and predetermined specification values of the vehicle (wheel base length L, overall gear ratio η, etc.).
[0016]
The parking assist ECU 12 includes a steering angle sensor 16 that detects a steering angle Ha of a steering wheel (not shown) and a vehicle speed sensor 18 that detects a vehicle speed V via an appropriate bus such as a high-speed communication bus. It is connected. The vehicle speed sensor 18 may be a wheel speed sensor that is disposed on each wheel and generates a pulse signal at a cycle according to the wheel speed. Output signals from the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18 are supplied to the parking assist ECU 12.
[0017]
A reverse shift switch 50 and a parking switch 52 are connected to the parking assist ECU 12. The reverse shift switch 50 outputs an ON signal when the transmission lever is operated to the reverse position, and maintains the OFF state in other cases. Moreover, the parking switch 52 is provided in the vehicle interior and can be operated by the user. The parking switch 52 is normally maintained in an off state, and is turned on by a user operation. The parking assist ECU 12 determines whether or not the vehicle is moving backward based on the output signal of the reverse shift switch 50 and determines whether or not the user needs parking support based on the output signal of the parking switch 52. Determine.
[0018]
The parking assist ECU 12 is connected to a back monitor camera 20 disposed in a bumper central portion at the rear of the vehicle and a display monitor 22 provided in the passenger compartment. The back monitor camera 20 is a CCD camera that captures a landscape in a predetermined angle area behind the vehicle, and supplies the captured image signal to the parking assist ECU 12. The parking assist ECU 12 displays a captured image of the back monitor camera 20 on the display monitor 22 when both the reverse shift switch 50 and the parking switch 52 are in the on state. At this time, as shown in FIG. 2 (screen for parking in the garage), the target parking frame is superimposed on the captured image and a touch switch for setting the parking target position is displayed on the display monitor 22. The
[0019]
The touch switch for setting the parking target position includes a touch switch for translating and rotating the target parking frame in the vertical and horizontal directions, a left / right switch for reversing the target parking frame left and right around the axle, and the type of parking to be performed. A parking selection switch for designating the position and a confirmation switch for confirming the position (including direction) of the target parking frame may be included. Each of these touch switches is displayed on the display monitor 22 at an appropriate stage according to the purpose.
[0020]
The target parking frame may be a figure imitating an actual parking frame or the outer shape of the vehicle, as indicated by a broken line in FIG. The target parking frame has a form in which the position and orientation can be visually recognized by the user, and two types of display for parking in a garage and display for parallel parking may be prepared. The coordinate value of the target parking frame on the display monitor 22 is managed in a coordinate system representing the position and orientation of the target parking frame. Specifically, as shown in FIG. 3, the position of the target parking frame on the display monitor 22 indicates the axis on the display monitor 22 corresponding to the axle. m The axis and the Z m X is the axis perpendicular to the axis m Expressed in a two-dimensional coordinate system on the display monitor 22 as an axis, for example, the coordinates of the position of the reference point A on the target parking frame (X m , Z m ). The direction of the target parking frame on the display monitor 22 is Z m Inclination θ of the reference line B of the target parking frame with respect to the axis m It is managed by. In the case of parallel parking, since the angle of the vehicle to be tilted is known (that is, zero), the direction of the target parking frame for parallel parking may not be changed by the user (that is, θ m Is the coordinate value X m A fixed value in which only the sign of the sign changes depending on the sign of the sign). Hereinafter, the position and orientation of the target parking frame on the display monitor 22 are defined (X m , Z m , Θ m ) Is referred to as a display parameter.
[0021]
The user moves the target parking frame on the display monitor 22 using the touch switch for setting the parking target position (that is, the display parameter (X m , Z m , Θ m ), The setting operation for adapting the target parking frame to the actual parking frame is performed on the display monitor 22. That is, the user uses the touch switch to move the target parking frame on the display monitor 22 in the up / down / left / right translational and rotational directions, so that the position of the target parking frame (in the case of the target parking frame for garage parking, (Including direction) is adapted to the actual parking frame position (including direction). The target parking frame whose position (including direction) is adjusted in this way is determined as a final target parking frame by the user pressing a confirmation switch, for example (that is, the user sets the parking target position). Complete).
[0022]
In this way, the final position (including the direction) of the target parking frame is determined (that is, the display parameter (X m , Z m , Θ m 4), the parking assist ECU 12 determines the relationship of the parking start position with respect to the parking target position, that is, the amount of movement of the vehicle that should move from the parking start position to the parking target position, as shown in FIG. (X c , Z c ) And the angle θ of the vehicle to be tilted from the parking start position to the parking target position (hereinafter referred to as (X c , Z c , Θ) are referred to as “control parameters”). This control parameter (X c , Z c , Θ) is defined in an actual two-dimensional coordinate system with the center of the rear axis of the vehicle as the origin, the vehicle width direction as the X axis, and the vehicle longitudinal direction as the Z axis, as shown in FIG. Each value of this control parameter (X c , Z c , Θ) are the values (X m , Z m , Θ m ) And one to one. Therefore, each value (X m , Z m , Θ m ) Is determined, each value (X c , Z c , Θ) can be calculated, and vice versa. This conversion formula can be determined in advance in consideration of the mounting position of the back monitor camera 20, the lens characteristics of the wide-angle lens of the back monitor camera 20, and the like. Further, in the case of parallel parking, since the angle of the vehicle to be tilted is known (that is, zero), it is not necessary to calculate the control parameter θ.
[0023]
In this way, the control parameter (X c , Z c , Θ), the parking assist ECU 12 determines that the control parameter (X c , Z c , Θ), a target locus for guiding the vehicle from the current vehicle position to the parking target position is calculated, and a target turning angle of a wheel to be steered at each position on the target locus is calculated.
[0024]
Furthermore, the control parameter (X c , Z c , Θ) is determined, the parking assist ECU 12 controls the control parameter (X c , Z c , Θ) is stored in a predetermined rewritable storage means 12a (for example, the RAM of the parking assist ECU 12). At this time, the control parameter (X c , Z c , Θ) are stored and managed separately for garage parking and parallel parking.
[0025]
Specifically, in the case of parking in a garage, as shown in FIG. 5, the control parameter is set according to the angle θ of the vehicle to be inclined with respect to the parking target position (hereinafter, this control parameter is referred to as “deflection angle θ”). (X c , Z c ) Are classified and stored. In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the range of the deflection angle θ is set every 10 degrees from 0 degree to the positive and negative directions. The sign of the deflection angle θ in FIG. 5 is positive when the vehicle is deflected leftward in the figure (that is, counterclockwise with respect to the axle). Accordingly, the storage means 12a of this embodiment has 18 sets of control parameters (X c , Z c ) Is stored (ie (X c1 , Z c1 ) To (X c18 , Z c18 )). The control parameter (X c , Z c ) Are managed separately depending on the difference in the sign of the deflection angle θ, the relationship between the parking start position and the parking target position tends to be different in the case of garage parking in the opposite direction. This is because the driving characteristics of the driver are taken into consideration.
[0026]
In the case of parallel parking, since the deflection angle θ is zero, the control parameter X c Control parameter (X c , Z c ) Is classified and stored. That is, the storage means 12a of this embodiment has X c Two sets of control parameters (X c , Z c ) Is stored (ie (X c1 , Z c1 ) And (X c2 , Z c2 ), But X c1 ・ X c2 <0). Here, the control parameter (X c , Z c ) Is X c In the same way as described above, the relationship between the parking start position with respect to the parking target position tends to be different when performing left-right and reverse parallel parking, as described above. This is because the driver's driving characteristics are taken into consideration.
[0027]
Therefore, the parking assist ECU 12 controls the control parameter (X c , Z c , Θ), and in the case of parking in the garage, the control parameter (X c , Z c ) Is updated and memorized, and in the case of parallel parking, X c Control parameter (X c , Z c ) Is updated and stored. In this way, the control parameter (X c , Z c ) (Or control parameter (X c , Z c , Θ)), as will be described in detail below with reference to FIG. 6, is used to determine the initial position of the target parking frame when the parking target position is set after the next time. The “initial position of the target parking frame” means “the position (including direction) of the target parking frame” that is first displayed on the display monitor 22 when the user sets the parking target position on the display monitor 22. Point to.
[0028]
FIG. 6 is a flowchart of a processing routine executed by the parking support ECU 12 of the present embodiment as a pre-process for parking support control in order to appropriately determine the initial position of the target parking frame. This processing routine is started when the vehicle is stopped and both the reverse shift switch 50 and the parking switch 52 are turned on.
[0029]
In step 100, first, a process of displaying a parking selection switch on the display monitor 22 is executed in order to allow the user to select whether to perform garage parking or parallel parking. When garage parking is selected, the processing after step 200 is executed, and when parallel parking is selected, the processing after step 300 is executed.
[0030]
In step 200, processing for estimating the deflection angle θ of the vehicle to be tilted with respect to the parking target position is executed based on the traveling state of the vehicle up to the parking start position. Details of this process will be described later. In the following description, when it is necessary to distinguish the deflection angle estimated based on the traveling state from the deflection angle θ of another concept for the sake of explanation, a subscript is attached to the deflection angle. θ est It shows.
[0031]
In the following step 210, the deflection angle θ estimated in step 200 above. est According to the control parameter (X c , Z c ) Is read out. At this time, the parking assist ECU 12 uses the map as shown in FIG. est And a control parameter (X corresponding to the range of the deflection angle θ) c , Z c ) Is extracted from the storage means 12a.
[0032]
In the subsequent step 220, the control parameter (X c , Z c , Θ est ) Display parameter (X m , Z m , Θ m ) And the calculated display parameter (X m , Z m , Θ m ) Is executed to display the target parking frame on the display monitor 22 at the position and orientation based on. That is, in step 220, the initial position of the target parking frame for garage parking is determined. Moreover, in this step 220, the process which displays the left-right switch which has the function to reverse the target parking frame right and left may be further performed.
[0033]
In the following step 230, it is determined whether or not the user has adjusted the initial position of the target parking frame before the confirmation switch is pressed by the user. When the user's adjustment to the initial position of the target parking frame is executed, the display parameter (X m ', Z m ', Θ m ') Control parameter (X c ', Z c ', Θ') is newly calculated as described above, and the calculated control parameter (X c ', Z c ') Is updated and stored in the storage means 12a, and the process proceeds to Step 240. On the other hand, if the confirmation switch is pressed without the user adjusting the initial position of the target parking frame, it can be determined that the initial position of the target parking frame matches the user's intention. The process proceeds to step 240 without executing the storage process.
[0034]
In this step 230, alternatively, the number of adjustments of the user with respect to the target parking frame (that is, the number of touch switch operations) and the amount of movement of the target parking frame until the confirmation switch is pressed are larger than a predetermined threshold. It may be determined whether or not. In this case, for example, if the number of adjustments by the user is about 4 or 5, it can be determined that the initial position of the target parking frame has matched the user's intention to some extent. The process proceeds to step 240 without executing the process.
[0035]
In step 230, when the left / right changeover switch displayed on the display monitor 22 in step 220 is operated, the parking assist ECU 12 determines that the deflection angle θ estimated in step 200 is set. est Deflection angle θ that differs only in sign est Control parameter (X c , Z c ) And the target parking frame on the display monitor 22 c , Z c , Θ est ”). When the user adjusts the target parking frame displayed in the left-right inverted display, the display parameter (X after adjustment / confirmation) is displayed. m ', Z m ', Θ m ') Control parameter (X c ', Z c ', Θ') is newly calculated as described above, and the calculated control parameter (X c ', Z c ') Is updated and stored in the storage means 12a in accordance with the deflection angle θ', and the process proceeds to step 240.
[0036]
In the following step 240, the control parameter (X c ', Z c Based on ', θ'), a target locus for guiding the vehicle from the current vehicle position (ie, parking start position) to the parking target position is calculated, and the wheel targets to be steered at each position on the target locus The turning angle is calculated, and this processing routine as the preprocessing of the parking assistance control is ended. The calculation of the target locus by the parking assist ECU 12 may be executed before the position (including the direction) of the target parking frame is determined, that is, every time the position of the target parking frame is changed by the user. In this case, when the parking assist ECU 12 determines that the target locus cannot be calculated, the parking assist ECU 12 may cancel the display of the confirmation switch and display a message “cannot guide” on the display monitor 22, for example.
[0037]
If parallel parking is selected in step 100, the process of determining the type of parallel parking in step 300, that is, whether the user is going to perform parallel parking on the left side or parallel parking on the right side. Processing to determine whether or not This determination may be realized simply by providing the above-described parking selection switch with a function of selecting the type of parallel parking. Or you may presume that it is the same as the kind of parallel parking performed last time.
[0038]
In the subsequent step 310, the control parameter (X) is stored from the storage means 12a according to the type of parallel parking determined in step 300. c , Z c ) Is read out. For example, if it is determined that parallel parking is to be performed on the left side, c Is a control parameter (X c , Z c ) Is read from the storage means 12a.
[0039]
In the following step 320, the control parameter (X c , Z c ) Display parameter (X m , Z m , Θ m ) (However, θ m Is X c Is calculated in accordance with the sign of the predetermined fixed value), and the calculated display parameter (X m , Z m ) Is executed to display the target parking frame on the display monitor 22 at the position based on (). That is, in step 320, the initial position of the target parking frame for parallel parking is determined. Moreover, in this step 320, the process which displays the right / left changeover switch which has the function to reverse the target parking frame right and left may be further performed.
[0040]
In the subsequent step 330, processing for determining whether or not the user has adjusted the initial position of the target parking frame before the confirmation switch is pressed by the user is executed. When the user's adjustment to the initial position of the target parking frame is executed, the display parameter (X m ', Z m ') Control parameter (X c ', Z c ') Is newly calculated as described above, and the calculated control parameter (X c ', Z c ') X c The storage means 12a is updated / stored according to the sign of '(that is, the type of parallel parking), and the process proceeds to Step 340. On the other hand, if the confirmation switch is pressed without the user adjusting the initial position of the target parking frame, it can be determined that the initial position of the target parking frame matches the user's intention. The process proceeds to step 340 without executing the storage process.
[0041]
In step 330, alternatively, the number of adjustments of the user with respect to the target parking frame (that is, the number of times the touch switch is operated) and the amount of movement of the target parking frame until the confirmation switch is pressed are larger than a predetermined threshold. It may be determined whether or not.
[0042]
In step 330, when the left / right changeover switch displayed on the display monitor 22 in step 320 is operated, the parking assist ECU 12 performs control corresponding to the type of parallel parking different from the determination in step 310. Parameter (X c , Z c ) And the target parking frame on the display monitor 22 c , Z c Display again at the position corresponding to. After that, as in the above-described process, when the user's adjustment is performed on the target parking frame displayed in the left-right reversed display, the display parameter (X m ', Z m Control parameter (X) c ', Z c ') Is newly calculated as described above, and the calculated control parameter (X c ', Z c ') X c The storage unit 12a is updated / stored according to the sign of 'and the process proceeds to step 340.
[0043]
In the following step 340, the control parameter (X c ', Z c Based on '), the target trajectory for guiding the vehicle from the current vehicle position (that is, the parking start position) to the parking target position is calculated, and the target turning angle of the wheel to be steered at each position on the target trajectory Is calculated, and this processing routine as the preprocessing of the parking assistance control is ended.
[0044]
When the pre-processing of the parking support control described above is completed, the parking support control by the parking support ECU 12 is executed. That is, the parking assist ECU 12 controls the automatic steering means 30, the automatic braking means 32, and the automatic drive means 34 so that the vehicle is guided into the parking target frame along the target locus. Specifically, when the driver loosens the brake pedal and the creep force is generated and the vehicle starts to move backward, the parking assist ECU 12 moves the wheel by the automatic steering means 30 at each vehicle position up to the parking target position. Is automatically turned by the target turning angle. Then, when the vehicle finally reaches the parking target position, the driver is requested to stop the vehicle (or the vehicle is automatically stopped by the automatic braking means 32), and the parking support control is completed.
[0045]
By the way, the initial position of the target parking frame described above can be estimated based on the traveling state of the vehicle up to the parking start position. However, the relationship between the parking start position and the parking target position differs depending on the driving characteristics of each driver. For this reason, in such an estimation method, it is not always possible to completely reflect the driving characteristics of each driver, and the initial position of the target parking frame does not match the position (including direction) of the parking frame intended by the user. There may be cases. In such a case, in order to adapt the target parking frame to the parking frame intended by the user, the user must operate the touch switch in the same manner every time, which causes a disadvantage that the positioning operation becomes complicated.
[0046]
On the other hand, according to the present embodiment, as described above, when the initial position of the target parking frame is determined, the setting result of the target parking frame by the past user is used. Specifically, every time the parking target position is set, in step 230 and step 330, the setting result of the target parking frame by the user is updated and stored in the storage unit 12a as needed, so that the control parameter in the storage unit 12a is changed. This corresponds to the relationship of the parking start position to the user-specific parking target position. Therefore, according to the present embodiment, the control parameters corresponding to the relationship of the parking start position with respect to the user-specific parking target position are read out in the above step 210 and step 310, corresponding to the driving characteristics of each user. Initial display of the target parking frame is possible. As a result, according to the present embodiment, it is not necessary to adjust the target parking frame in the same manner every time, and the time required to set the parking target position can be greatly shortened.
[0047]
In the present embodiment, as described above, in the case of garage parking, the setting result of the target parking frame is updated and stored as needed according to the deflection angle θ. In the case of parallel parking, the type of parallel parking (left or left) The setting result of the target parking frame is updated and stored at any time according to the right side parallel parking). Therefore, the initial position of the target parking frame that further reflects the driving characteristics of the driver can be determined, and as a result, the time required to set the parking target position can be greatly shortened.
[0048]
In the present embodiment, in the case of parking in a garage, the control parameters are stored and managed at a deflection angle θ of 10 degrees. However, it is possible to subdivide further or Similarly to the case, it is also possible to store and manage the control parameters according to the sign of the deflection angle θ. In this latter case, two sets of control parameters are stored in the storage means 12a in accordance with the sign of the deflection angle θ.
[0049]
Next, the method for estimating the deflection angle θ executed in step 200 will be described in detail. Here, as described above, the deflection angle θ is defined as an angle formed by the direction of the vehicle (vehicle longitudinal axis) at the parking target position and the direction of the vehicle (vehicle longitudinal axis) at the parking start position. In the present embodiment, the deflection angle θ is estimated based on a change in the direction of the vehicle from the predetermined position to the parking start position (hereinafter referred to as “swing angle α”).
[0050]
FIG. 7 is an explanatory diagram of a method of estimating the deflection angle θ according to this embodiment. As shown in FIG. 7, when garage parking is performed, the vehicle generally reaches the vicinity of the parking target position in a substantially straight state, and changes its direction from the vicinity of the parking target position to the direction away from the parking target position. It is assumed that the parking start position is reached. Here, as shown in FIG. 7, when the vehicle is traveling straight perpendicular to the parking target position, the deflection angle θ is determined by the vehicle from the position before the user turns the steering wheel to the parking start position. Using the change in orientation (ie, swing angle α), (deflection angle θ est = 90−swing angle α). The swing angle α is defined as positive in the counterclockwise direction and negative in the clockwise direction. Therefore, when the swing angle α is negative, the deflection angle θ is a negative value (deflection angle θ est = −90−swing angle α). Therefore, the deflection angle θ can be estimated by estimating the swing angle α.
[0051]
Here, the swing angle α can be generally calculated by the equation (1), where ds is the minute movement distance of the vehicle, and γ is the road surface curvature (corresponding to the reciprocal of the turning radius R of the vehicle). . This formula 1 is used to obtain the swing angle α as a change in the direction of the vehicle from the position before βm to the local point.
[0052]
[Expression 1]
Figure 2004314695
The parking assist ECU 12 according to the present embodiment, based on the following equation (2) obtained by modifying the equation (1), has a small swing angle α for each predetermined moving distance (0.5 m in this example). i And the calculated small swing angle α 1 to k Is added to calculate the swing angle α.
[0053]
[Expression 2]
Figure 2004314695
At this time, the predetermined moving distance (0.5 m in this example) is monitored by time-integrating the output signal (wheel speed pulse) of the vehicle speed sensor 18. Further, the road surface curvature γ is determined based on the steering angle Ha obtained from the steering angle sensor 16, and is calculated by, for example, γ = Ha / L · η (L is the wheelbase length, η is the overall gear ratio of the vehicle ( The ratio of the steering angle Ha to the steering angle of the wheel)). Note that the fine swing angle α i May be calculated by multiplying the road surface curvature γ obtained every minute movement distance 0.01 m by the minute movement distance 0.01 and integrating these multiplied values by the movement distance 0.5 m. The relationship between the road surface curvature γ and the steering angle Ha may be stored in the ROM of the parking assist ECU 12 as a map created based on correlation data acquired for each vehicle in advance.
[0054]
The parking assist ECU 12 according to the present embodiment is configured to adjust the minute swing angle α based on the output signals of the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18 while the vehicle is traveling. i Is always calculated and the calculated small swing angle α i Is stored in the storage means 12a. That is, the parking assist ECU 12 performs the minute swing angle α at the moving distance every time the moving distance of the vehicle reaches 0.5 m while the vehicle is running. i The storage means 12a stores at least the minute swing angle α calculated most recently. 14 Swaying angle α calculated 13 times before 1 Micro swing angle α up to 1-14 Is remembered. Therefore, the data stored in the storage means 12a is stored in the newly calculated small swing angle α every time the vehicle moves by a moving distance of 0.5 m. i And the storage means 12a stores at least the latest 14 minute swing angles α. 1-14 (In other words, the minute swing angle α in the latest 7m section 1-14 ) Is always stored.
[0055]
Note that the minute swing angle data stored in the storage means 12a are all erased when the ignition switch is turned off. Therefore, when the ignition switch is turned on and the vehicle starts to travel, the small swing angle data is stored in the storage unit 12a as needed. After the vehicle has traveled 7 m, the storage unit 12a stores the latest 14 Minute swing angle α 1-14 Is always stored.
[0056]
The parking assist ECU 12 of the present embodiment, when it is necessary to estimate the deflection angle θ (for example, when the vehicle stops at the parking start position), the latest 14 swing angles α from the storage unit 12a. 1-14 As well as these fine swing angles α 1-14 Is added to calculate the swing angle α necessary for estimating the deflection angle θ (in this case, the change in the direction of the vehicle when moving from approximately 7 m to a substantially local point). Then, the parking assist ECU 12 selectively (deflection angle θ) according to the estimated sign of the swing angle α. est = 90−swing angle α) and (deflection angle θ) est = −90−swing angle α), the deflection angle θ est Is calculated.
[0057]
As described above, according to the present embodiment, the minute swing angle α can be detected while the vehicle is running. i Since the calculation / storage process is performed, it is possible to realize a state in which the deflection angle θ can always be estimated. That is, according to this embodiment, the deflection angle θ can be estimated whenever the vehicle stops. In the present embodiment, as described above, the swing angle α is calculated as “change in the direction of the vehicle from about 7 m before reaching the stop position”. Here, the numerical value of 7 m is based on the driving characteristics of the driver that when starting the parking start position, the steering wheel starts to be turned within about 7 m before the parking start position. Therefore, according to the present embodiment, since the driving characteristics of the driver are reflected when calculating the deflection angle θ, it is possible to estimate the deflection angle θ with high accuracy without determining the straight traveling state of the vehicle. . The present invention is not particularly limited to this numerical value of 7 m, and this numerical value may be changed within a range of 7 m ± 2 m. Similarly, small swing angle α i As for the movement distance of 0.5 m corresponding to, other appropriate numerical values such as 0.25 m and 1.0 m may be used.
[0058]
In the above-described embodiment, when the parking assist ECU 12 needs to estimate the deflection angle θ, the parking swing ECU α is alternatively replaced with the latest 14 micro-swing angles α read from the storage unit 12a. 1-14 The small swing angle α currently being calculated 0 The swing angle α may be calculated by further adding. Here, the small swing angle α currently being calculated 0 Is the previous small swing angle α 14 This is calculated by multiplying the travel distance (<0.5 m) from the calculation point to the stop position by the road surface curvature γ at the travel distance. As a result, the latest micro swing angle α 14 When the vehicle stops at a point less than 5m from the calculation point of, the swing angle α necessary for estimating the deflection angle θ (in this case, the change in the direction of the vehicle when moving from at least 7m to the local point) Can be calculated with high accuracy.
[0059]
Next, a parking assistance apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described. The parking assist device according to the present embodiment estimates the deflection angle θ by the same estimation method as described above based on the traveling state of the vehicle up to the parking start position, and further controls the control parameter (X c , Z c ) Is also estimated.
[0060]
FIG. 8 shows the control parameters (X c , Z c Is an explanatory diagram of the estimation method. In this embodiment, the control parameter X c (That is, the X coordinate of the center of the rear axle of the vehicle at the parking target position) is
X c = (L1 + ΔX + η) · cos α− (ΔZ−ζ) · sin α (Formula 1)
Is calculated as Further, the control parameter Z (that is, the Z coordinate of the rear axle center of the vehicle at the parking target position) is
Z c = (L1 + ΔX + η) · sin α + (ΔZ−ζ) · cos α (Formula 2)
Is calculated as
[0061]
Here, as shown in FIG. 8, L1 is the distance [m] in the horizontal plane from the rear axle center of the vehicle to the front end of the vehicle. Further, η is a conforming parameter corresponding to the distance in the lateral direction between the longitudinal axis of the vehicle and the front edge of the parking target position when the vehicle approaches the parking target position vertically. In other words, η is the distance [m] in the horizontal plane from the front / rear axis of the vehicle in a straight line reaching the parking start position to the front end of the vehicle at the parking target position (in the front / rear axis direction of the vehicle at the parking target position) Distance). In this embodiment, the adaptation parameter η is set to a fixed value as η = 1.5 + vehicle width / 2 in consideration of the driving characteristics of the driver.
[0062]
Also, ζ is used when turning the steering wheel (more precisely, the small swing angle α 14 The corresponding parameter corresponding to the distance [m] in the horizontal plane from the center position of the rear axis of the vehicle at the calculation start point) to the longitudinal axis of the vehicle at the target parking position (the distance in the width direction of the target parking position). It is. In this embodiment, the adaptation parameter ζ is set to a variable value depending on the swing angle α as ζ = α / 90 × (Rmin−2.7) +2.7 (Rmin is the minimum turning radius of the vehicle) ). This is based on the driving characteristics of the driver that the steering angle starts to be turned closer to the parking target position as the swing angle α is larger. Accordingly, the value of the adaptation parameter ζ increases as the swing angle α increases.
[0063]
Further, in the above formulas 1 and 2, ΔX and ΔZ are calculated by the following formulas (3).
[0064]
[Equation 3]
Figure 2004314695
In each equation of Equation 3, a numerical value of 0.5 corresponds to the predetermined moving distance of 0.5 [m].
[0065]
The parking assist ECU 12 of the present embodiment controls the control parameter (X c , Z c ) When it is necessary to estimate (for example, when the vehicle stops at the parking start position), the latest 14 swing angles α from the storage means 12a. 1-14 And ΔX and ΔZ are calculated on the basis of the above equation (3). Then, the parking assist ECU 12 uses the calculated ΔX and ΔZ, the above-described respective adaptation parameters, and the like to control parameters (X c , Z c ) Is calculated.
[0066]
Here, also in this embodiment, as in the above-described embodiment, the minute swing angle α i The calculation / storage process is always executed. Therefore, according to the present embodiment, the control parameter (X c , Z c ) Can be estimated. In the present embodiment, as described above, the control parameter (X c , Z c ) Is calculated using compatible parameters η and ζ based on the driving characteristics of the driver. Therefore, according to this embodiment, the control parameter (X c , Z c ) Is reflected in the driving characteristics of the driver, so the control parameter (X c , Z c ) Can be estimated.
[0067]
The control parameter (X c , Z c ) Is used when determining the initial position of the target parking frame for garage parking with respect to the setting of the parking target position as described in the above embodiment. That is, the parking assist ECU 12 according to the present embodiment controls the control parameter (X c , Z c , Θ est The target parking frame is initially displayed on the display monitor 22 at the position and orientation corresponding to). At this time, since the initial position of the target parking frame is estimated with high accuracy as described above, it is not necessary for the user to operate the touch switch many times to adjust the target parking frame, and the parking target position is set. The time required to do this can be greatly reduced.
[0068]
Note that this embodiment can be effectively combined with the above-described embodiment. For example, in the above-described embodiment, the control parameter (X c , Z c ) Does not exist (that is, at the first setting), the control parameter (X c , Z c ) May be used instead of the default value.
[0069]
The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and variations can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Substitutions can be added.
[0070]
For example, in the above-described embodiment, the storage unit 12a has a set of control parameters (X c , Z c ) Is updated and stored, but multiple sets of control parameters (X c , Z c ) May be stored (ie, the control parameter (X c , Z c , Θ) may be databased). In this case, multiple sets of control parameters (X c , Z c ) Average value (X ave , Z ave ) May be read out by the parking assist ECU 12 and used when determining the initial position of the target parking frame.
[0071]
In the above-described embodiment, the control parameter (X c , Z c , Θ), the control parameter (X c , Z c ) Is updated and stored, but the control parameter (X c , Z c , Θ) can be updated and stored. In this case, in step 210, the estimated deflection angle θ est Control parameter (X c , Z c , Θ) may be read from the storage means 12a (in this case θ est ≠ θ). In the following step 220, the control parameter (X c , Z c , Θ) corresponding to the display parameter (X m , Z m , Θ m ) And the calculated display parameter (X m , Z m , Θ m ) To display the target parking frame on the display monitor 22 at the position and orientation based on (). That is, in such a configuration, the deflection angle θ estimated based on the running state of the vehicle. est Is the control parameter (X c , Z c , Θ) is used only for reading out, and the final determination of the direction of the target parking frame when initially displayed is to determine the read control parameter θ (that is, the target parking frame before the previous time). The deflection angle θ calculated at times.
[0072]
In the above-described embodiment, the control parameter X depends on the deflection angle θ. c Control parameter (X c , Z c ) Is updated and stored for the initial display of the target parking frame from the next time onward, but depending on the deflection angle θ or the control parameter X c Display parameter (X m , Z m , Θ m ) Can be updated and stored in the storage means 12a.
[0073]
【The invention's effect】
According to the present invention, a target parking frame can be initially displayed at a position (including a direction) corresponding to the driving characteristics of each driver.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an embodiment of a parking assistance apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a touch panel for setting a parking target position displayed on a display monitor.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a target parking frame displayed superimposed on a captured image.
FIG. 4A is an explanatory diagram of control parameters in the case of parallel parking, and FIG. 4B is an explanatory diagram of control parameters in the case of parking in a garage.
FIG. 5 is an explanatory diagram of control parameters stored and managed according to a deflection angle θ.
FIG. 6 is a flowchart of a processing routine executed by the parking assistance ECU of the present embodiment as a pre-process for parking assistance control.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a vehicle route to a parking start position and a method of estimating a deflection angle θ (and a swing angle α) according to the present embodiment.
FIG. 8 shows a control parameter (X c , Z c Is an explanatory diagram of the estimation method.
[Explanation of symbols]
12 Parking assistance ECU
12a storage means
20 Back monitor camera
22 Display monitor
30 Automatic steering means
32 Automatic braking means
50 Reverse shift switch
52 Parking switch

Claims (4)

車両周辺の実画像と共に表示される目標駐車枠を移動させることによりユーザによる目標駐車位置の設定が行われ、設定された目標駐車位置まで車両を自動的に導く駐車支援装置において、
ユーザによる過去の目標駐車位置の設定結果を利用して、前記目標駐車枠を初期表示することを特徴とする、駐車支援装置。
In the parking assistance device that sets the target parking position by the user by moving the target parking frame displayed together with the actual image around the vehicle, and automatically guides the vehicle to the set target parking position,
A parking assist device, wherein the target parking frame is initially displayed using a setting result of a past target parking position by a user.
車庫入れ駐車時の駐車操作を支援する請求項1記載の駐車支援装置において、
設定された目標駐車位置まで駐車開始位置の車両を導くために必要な車両の移動量及び車両の向きの変化量を、制御パラメータとして算出する制御パラメータ算出手段と、
前記算出された制御パラメータを、前記算出された変化量に対応付けて記憶する記憶手段と、
駐車開始位置に至るまでの車両の走行状態に基づいて、目標駐車位置を推定すると共に、該推定された目標駐車位置まで駐車開始位置の車両を導くために必要な車両の向きの変化量を推定する推定手段とを備え、
前記推定された変化量に応じた制御パラメータを記憶手段から読み出すと共に、該読み出された制御パラメータに基づいて、前記目標駐車枠を初期表示することを特徴とする、駐車支援装置。
The parking support device according to claim 1, wherein the parking operation device supports parking operation when parking in a garage.
Control parameter calculation means for calculating the amount of movement of the vehicle and the amount of change in the direction of the vehicle necessary for guiding the vehicle at the parking start position to the set target parking position, as control parameters;
Storage means for storing the calculated control parameter in association with the calculated change amount;
Estimate the target parking position based on the running state of the vehicle up to the parking start position, and estimate the amount of change in the vehicle direction necessary to guide the vehicle at the parking start position to the estimated target parking position. And estimating means for
A parking assist device, wherein a control parameter corresponding to the estimated change amount is read from a storage unit, and the target parking frame is initially displayed based on the read control parameter.
前記推定手段は、車両の走行中、所定の走行距離毎に常時車両の向きの変化を算出及び記憶し、該記憶した車両の向きの変化に基づいて、前記変化量を推定する、請求項2記載の駐車支援装置。The estimation means calculates and stores a change in the direction of the vehicle at every predetermined travel distance during the traveling of the vehicle, and estimates the amount of change based on the stored change in the direction of the vehicle. The parking assistance device described. 車両周辺の実画像と共に表示される目標駐車枠を移動させることによりユーザによる目標駐車位置の設定が行われる、車庫入れ駐車を支援するための駐車支援装置において、
駐車開始位置に至るまでの車両の走行状態に基づいて、目標駐車位置まで駐車開始位置の車両を導くために必要な車両の移動量及び車両の向きの変化量を、制御パラメータとして推定する推定手段と、
前記推定された制御パラメータに基づいて、前記目標駐車枠の初期表示位置を決定する初期位置決定手段とを備え、
前記推定手段が、車両の走行中、所定の走行距離毎に常時車両の向きの変化を算出及び記憶し、該記憶した車両の向きの変化に基づいて、前記制御パラメータを推定することを特徴とする、駐車支援装置。
In the parking assistance device for assisting garage parking, in which the target parking position is set by the user by moving the target parking frame displayed together with the actual image around the vehicle,
Estimating means for estimating, as control parameters, the amount of movement of the vehicle and the amount of change in the direction of the vehicle necessary to guide the vehicle at the parking start position to the target parking position based on the running state of the vehicle up to the parking start position When,
Initial position determining means for determining an initial display position of the target parking frame based on the estimated control parameter;
The estimation means calculates and stores a change in the vehicle direction at every predetermined travel distance during the vehicle travel, and estimates the control parameter based on the stored change in the vehicle direction. A parking assist device.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007052496A1 (en) * 2005-10-31 2007-05-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Parking assisting system
JP2008030704A (en) * 2006-07-31 2008-02-14 Toyota Motor Corp Parking support apparatus
CN102763147A (en) * 2009-12-23 2012-10-31 大众汽车有限公司 Automatic forward parking in perpendicular parking spaces
JP2013220802A (en) * 2012-04-19 2013-10-28 Toyota Motor Corp Parking support device, parking support method and parking support program
JP2015214223A (en) * 2014-05-09 2015-12-03 日産自動車株式会社 Parking assist system and parking assist method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007052496A1 (en) * 2005-10-31 2007-05-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Parking assisting system
US8035531B2 (en) 2005-10-31 2011-10-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Parking support device
US8487783B2 (en) 2005-10-31 2013-07-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Parking support device
JP2008030704A (en) * 2006-07-31 2008-02-14 Toyota Motor Corp Parking support apparatus
CN102763147A (en) * 2009-12-23 2012-10-31 大众汽车有限公司 Automatic forward parking in perpendicular parking spaces
JP2013220802A (en) * 2012-04-19 2013-10-28 Toyota Motor Corp Parking support device, parking support method and parking support program
JP2015214223A (en) * 2014-05-09 2015-12-03 日産自動車株式会社 Parking assist system and parking assist method

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