JP2008296638A - Parking support device, display device, target locus setting method - Google Patents

Parking support device, display device, target locus setting method Download PDF

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Hideyuki Iwakiri
英之 岩切
Yasushi Makino
靖 牧野
Tomohiko Endo
知彦 遠藤
Yukiko Kawabata
佑輝子 川端
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a parking support device, and a target locus setting method, expanding a parkable area by lessening a restriction of geometric positional condition. <P>SOLUTION: The parking support device 10 calculates a target locus S from a parking start position O to a target parking position to guide a vehicle. The parking support device 10 comprises: a determination means 23 determining whether or not the initial target locus is intersect with a line of a long axis (Z-axis) of a parking section 34, when the vehicle cannot be guided to the target parking position G by an initial target locus in which a steering angle is not changed beyond a neutral state; and a target locus setting means 24 setting the target locus S according to a determination result by the determination means. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、駐車開始位置から目標駐車位置への目標軌跡を算出して車両を誘導する駐車支援装置及び目標軌跡設定方法に関する。   The present invention relates to a parking assistance apparatus and a target locus setting method for calculating a target locus from a parking start position to a target parking position and guiding a vehicle.

車両の駐車すべき目標駐車位置、及び、目標駐車位置までの目標軌跡を計算し、その目標軌跡を車幅線などのガイド線と共に表示したり、目標軌跡に沿って車両を自動的に操舵する駐車支援装置が知られている。ここで、目標軌跡は、支援中に中立状態を超えて操舵方向を変えない軌跡(以下、1円軌道モデルという)と、支援中に中立状態を超えて操舵方向を1回変える軌跡、すなわち、中立状態よりも右方向(左方向)に操舵していた状態から中立状態を超えて左方向(右方向)に操舵方向を変える必要のある軌跡(以下、2円軌道モデルという)とが計算されうる。   Calculates the target parking position where the vehicle should be parked and the target locus to the target parking position, displays the target locus together with a guide line such as a vehicle width line, or automatically steers the vehicle along the target locus. Parking assistance devices are known. Here, the target trajectory is a trajectory that does not change the steering direction beyond the neutral state during support (hereinafter referred to as a one-circle trajectory model), and a trajectory that changes the steering direction once after the neutral state during support, that is, A trajectory (hereinafter referred to as a two-circle trajectory model) that needs to change the steering direction from the state steered rightward (leftward) to the leftward (rightward) beyond the neutral state is calculated. sell.

1円軌道モデル及び2円軌道モデルのいずれも、目標駐車位置に対する駐車開始位置(現在位置)が幾何学的な位置条件を満たす場合に目標駐車位置までの目標軌跡を算出しうるが、2円軌道モデルを利用可能とすることで幾何学的な位置条件を緩和できる。そこで、1円軌道モデルによる目標軌跡が算出できなかった場合に、2円軌道モデルにより目標軌跡を算出する駐車支援装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2003−312413号公報
Both the 1-circle and 2-circle models can calculate the target locus to the target parking position when the parking start position (current position) with respect to the target parking position satisfies the geometrical position condition. The geometric position condition can be relaxed by making the trajectory model available. In view of this, there has been proposed a parking assist device that calculates a target locus using a two-circle trajectory model when the target locus cannot be calculated using a one-circle trajectory model (see, for example, Patent Document 1).
JP 2003-31413 A

しかしながら、従来の2円軌道モデルにおいてもなお軌跡計算が可能な幾何学的な位置条件に制約があるという問題がある。図13は、車庫入れ駐車時における2円軌道モデルの目標軌跡の一例を示す。駐車開始位置において車両はKoの位置にある。目標軌跡を後輪の車軸中心が通過する軌跡で表すと、目標軌跡Sは駐車開始位置Oから目標駐車位置Gまで誘導する軌跡となる。区間OA、CGは直線軌道、区間ABは点P1を中心点とする円弧、区間BCは点P2を中心点とする円弧である(クロソイド部を含んでもよい)。したがって、B点において操舵方向が中立状態を超えて切り替えられる。   However, there is a problem that there is a restriction in the geometric position condition in which the locus calculation is possible even in the conventional two-circle orbit model. FIG. 13 shows an example of the target locus of the two-circle trajectory model at the time of parking in the garage. The vehicle is in the Ko position at the parking start position. When the target locus is represented by a locus through which the axle center of the rear wheel passes, the target locus S is a locus for guiding from the parking start position O to the target parking position G. The sections OA and CG are linear trajectories, the section AB is an arc centered at the point P1, and the section BC is an arc centered at the point P2 (may include a clothoid part). Therefore, the steering direction is switched beyond the neutral state at point B.

従来の2円軌道モデルでは、駐車開始位置Oから目標駐車位置Gまでの経路長ができるだけ短くなるように算出するため、目標軌跡Sが目標駐枠のZ軸(車長方向)に超えないように算出されている。このため、目標軌跡の算出が可能な幾何学的な位置条件に制約が生じていた。図ではZ軸に対する車両の位置Koの距離と方向により定まる所定領域N及び所定領域Fが駐車開始位置Oとなると、2円軌道モデルなら目標駐車位置Gに誘導する目標軌跡Sを設定できる可能性があっても、目標軌跡Sの算出は困難であると判定されていた。   In the conventional two-circle trajectory model, the path length from the parking start position O to the target parking position G is calculated to be as short as possible, so that the target path S does not exceed the Z axis (vehicle length direction) of the target parking frame. Has been calculated. For this reason, there is a restriction on the geometric position condition where the target locus can be calculated. In the figure, if the predetermined area N and the predetermined area F determined by the distance and direction of the position Ko of the vehicle with respect to the Z axis become the parking start position O, there is a possibility that the target locus S that leads to the target parking position G can be set in the case of the two-circle trajectory model Even if there is, it has been determined that the calculation of the target locus S is difficult.

本発明は、上記課題に鑑み、幾何学的な位置条件の制約を緩和して駐車可能領域を拡張することができる駐車支援装置、目標軌跡設定方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the parking assistance apparatus and the target locus | trajectory setting method which can ease the restrictions of geometric position conditions and can expand a parking possible area | region in view of the said subject.

上記課題に鑑み、本発明は、駐車開始位置から目標駐車位置への目標軌跡を算出して車両を誘導する駐車支援装置において、操舵角が中立状態を超えて変化しない初期目標軌跡により目標駐車位置へ誘導できない場合、記初期目標軌跡が駐車区画の長軸線と交差するか否かを判定する判定手段と、判定手段による判定結果に応じて目標軌跡を設定する目標軌跡設定手段と、を有することを特徴とする。   In view of the above problems, the present invention provides a parking assist device that calculates a target locus from a parking start position to a target parking position and guides the vehicle, and the target parking position is determined by an initial target locus in which the steering angle does not change beyond the neutral state. A determination unit that determines whether or not the initial target locus intersects the long axis of the parking area, and a target locus setting unit that sets the target locus according to the determination result by the determination unit. It is characterized by.

本発明によれば、1円軌道モデルが駐車区画の長軸線と交差するか否かに応じて、目標軌跡を設定するので、幾何学的な位置条件の制約を緩和して駐車可能領域を拡張することができる。   According to the present invention, the target trajectory is set depending on whether or not the one-circle trajectory model intersects with the long axis of the parking section, so that the restriction of the geometric position condition is eased and the parking area is expanded. can do.

また、本発明の一形態において、判定手段により、初期目標軌跡が長軸線と交差すると判定された場合、目標軌跡設定手段は、操舵角が中立状態を超えて変化する目標軌跡であって、中立状態を超えて変化する前の操舵角の方向が初期目標軌跡と同じ目標軌跡を設定し、初期目標軌跡が長軸線と交差しないと判定された場合、目標軌跡設定手段は、操舵角が中立状態を超えて変化する目標軌跡であって、中立状態を超えて変化する前の操舵角の方向が初期目標軌跡と反対の目標軌跡を設定する、ことを特徴とする。   In one embodiment of the present invention, when the determination unit determines that the initial target trajectory intersects the long axis, the target trajectory setting unit is a target trajectory in which the steering angle changes beyond the neutral state, If the direction of the steering angle before changing beyond the state sets the same target locus as the initial target locus, and it is determined that the initial target locus does not intersect the long axis, the target locus setting means The target trajectory changes beyond the neutral state, and the direction of the steering angle before changing beyond the neutral state is set to a target trajectory opposite to the initial target trajectory.

本発明によれば、1円軌道モデルが駐車区画の長軸線と交差する場合には、駐車開始後の操舵方向を1円軌道モデルと同じ2円軌道モデルによる目標軌跡を設定し、1円軌道モデルが駐車区画の長軸線と交差しない場合には、駐車開始後の操舵方向を1円軌道モデルと逆の2円軌道モデルによる目標軌跡を設定することで、駐車可能領域を拡張することができる。   According to the present invention, when the one-circle trajectory model intersects with the long axis of the parking section, a target trajectory is set by the same two-circle trajectory model as the one-circle trajectory model after the start of parking, When the model does not intersect the long axis of the parking section, the parking area can be expanded by setting a target trajectory based on a two-circle trajectory model that is the reverse of the one-circle trajectory model after the start of parking. .

幾何学的な位置条件の制約を緩和して駐車可能領域を拡張することができる駐車支援装置、目標軌跡設定方法を提供することができる。   It is possible to provide a parking assist device and a target trajectory setting method that can relax the restriction of the geometric position condition and expand the parking area.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、2円軌道モデルにより軌跡計算が可能な幾何学的な位置条件の一例を示す図である。図1の駐車可能領域は、1円軌道モデル及び従来の2円軌道モデルにより目標駐車位置Gまでの目標軌跡を算出可能な領域である。本実施形態の駐車支援装置10は、駐車区画34のZ軸(車長方向)を超える目標軌跡を許容することで、領域Nを駐車可能領域とすることができる。また、駐車区画34のZ軸(車長方向)を超えない場合には、1円軌道モデルと逆方向に操舵した後中立状態を超えて操舵する2円軌道モデルにより目標軌跡の算出をすることで、この駐車可能領域を領域Fまで拡張することができる。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a geometric position condition in which a trajectory can be calculated using a two-circle trajectory model. The parkable area in FIG. 1 is an area in which a target locus up to the target parking position G can be calculated using a one-circle orbit model and a conventional two-circle orbit model. The parking assist device 10 according to the present embodiment allows the region N to be a parkable region by allowing a target locus that exceeds the Z-axis (vehicle length direction) of the parking section 34. If the Z axis (vehicle length direction) of the parking section 34 is not exceeded, the target trajectory is calculated by the two-circle trajectory model that steers beyond the neutral state after steering in the opposite direction to the one-circle trajectory model. Thus, this parking area can be expanded to the area F.

図2は、駐車支援装置10の概略構成図の一例を示す。駐車支援装置10は、駐車支援ECU20により制御される。駐車支援ECU20は、バスを介して互いに接続されたCPU、ROM、RAM、データのインターフェイスとなる入出力インターフェイス、他のコンピュータと通信する通信コントローラ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。CPUがプログラムを実行することで、判定手段23、目標軌跡設定手段24及び最大点舵角算出手段25が実現される。判定手段23は、1円軌道モデルが駐車区画34のZ線と交差するか否かを判定し、目標軌跡設定手段24は1円軌道モデル及び2円軌道モデルにより目標軌跡Sを設定する。最大点舵角算出手段25は、車両の方向の1円目の旋回で変更しうる車両の進行方向を最大値を算出する。   FIG. 2 shows an example of a schematic configuration diagram of the parking assistance device 10. The parking assistance device 10 is controlled by the parking assistance ECU 20. The parking assist ECU 20 is configured as a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface serving as a data interface, a communication controller communicating with another computer, and the like connected to each other via a bus. When the CPU executes the program, the determination unit 23, the target locus setting unit 24, and the maximum point steering angle calculation unit 25 are realized. The determination means 23 determines whether or not the 1-circle trajectory model intersects with the Z line of the parking section 34, and the target trajectory setting means 24 sets the target trajectory S based on the 1-circle trajectory model and the 2-circle trajectory model. The maximum point rudder angle calculating means 25 calculates the maximum value of the traveling direction of the vehicle that can be changed by turning the first circle in the direction of the vehicle.

駐車支援ECU20には、CAN(Controller Area Network)及びLIN(Local Interconnect Network)等の車内LANを介して、タッチパネルや音声入力装置など運転者の操作を入力する操作入力手段11、車室内に設けられたタッチパネル式のディスプレイ12、車両後部のバンパ中央部に配設された後方カメラ13、シフトポジションが後退位置にある場合にオン信号を出力するリバースシフトスイッチ14、駐車支援装置10を起動する駐車スイッチ15が接続されている。   The parking assistance ECU 20 is provided in the vehicle interior with an operation input means 11 for inputting a driver's operation such as a touch panel and a voice input device via a vehicle LAN such as a CAN (Controller Area Network) and a LIN (Local Interconnect Network). Touch panel display 12, rear camera 13 disposed in the center of the bumper at the rear of the vehicle, reverse shift switch 14 that outputs an ON signal when the shift position is in the reverse position, and a parking switch that activates the parking assist device 10 15 is connected.

後方カメラ13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ECU20に供給する。駐車支援ECU20は、駐車スイッチ15がオン状態にある場合に運転者が駐車支援を必要としていることを判別し、リバースシフトスイッチ14がオン信号を出力する場合、車両が後退する状況にあることを検出する。   The rear camera 13 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 20. The parking assistance ECU 20 determines that the driver needs parking assistance when the parking switch 15 is in the on state. If the reverse shift switch 14 outputs an on signal, the parking assistance ECU 20 indicates that the vehicle is moving backward. To detect.

このような操作により駐車支援ECU20は、図3に示す、後方カメラ13が撮影した撮影画像をディスプレイ12に表示する。駐車支援ECU20は、撮像画像上に目標駐車枠31を重畳表示すると共に、駐車目標位置設定用のタッチ方式のタッチスイッチ32を重畳表示する。運転者は、タッチスイッチ32を用いて、ディスプレイ12上で目標駐車枠31を移動させて、目標駐車枠31を実際の駐車区画34に適合させる。また、このとき、障害物の最内位置を示すポール33を表示させると障害物を避けた目標軌跡を計算しやすくできる。   By such an operation, the parking assistance ECU 20 displays the captured image captured by the rear camera 13 shown in FIG. The parking assist ECU 20 superimposes and displays the target parking frame 31 on the captured image and superimposes and displays a touch-type touch switch 32 for setting the parking target position. The driver uses the touch switch 32 to move the target parking frame 31 on the display 12 to adapt the target parking frame 31 to the actual parking section 34. At this time, if the pole 33 indicating the innermost position of the obstacle is displayed, it is possible to easily calculate a target locus avoiding the obstacle.

ここで、後方カメラ13の位置及び光軸は固定であるので、目標駐車枠31の各画素と実際の駐車区画34の位置とは、後方カメラ13とディスプレイ12の画素数の違いを考慮した上で1対1に対応し、この対応関係から、駐車支援ECU20は目標駐車枠31までの距離及び車両の方向も検出している。また、目標駐車枠31として必要なスペースは自車両の大きさであるので、目標駐車枠31は自動的に自車両の外形を模した図形となる。   Here, since the position and the optical axis of the rear camera 13 are fixed, each pixel of the target parking frame 31 and the actual position of the parking section 34 are based on the difference in the number of pixels of the rear camera 13 and the display 12. Therefore, the parking support ECU 20 detects the distance to the target parking frame 31 and the direction of the vehicle from this correspondence. Further, since the space required for the target parking frame 31 is the size of the host vehicle, the target parking frame 31 automatically becomes a figure imitating the outer shape of the host vehicle.

ディスプレイ12上の目標駐車枠31の座標値は、目標駐車枠31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、ディスプレイ12上の目標駐車枠31の位置は、車軸に相当する軸をZ軸とし、当該Z軸に直交する軸をX軸とした2次元座標系で表現され、例えば、目標駐車枠31上の基準点Hの位置の座標(X,Z)として表現される
また、ディスプレイ12上での目標駐車枠31の向きは、Z軸に対する目標駐車枠31の基準ラインJの傾きδにより管理されている。なお、図3の座標Zは、図1の駐車区画34のZ軸とは異なる(ディスプレイ12に表示される目標駐車枠31の座標系と、目標軌跡Sを算出する座標系は異なる)。
The coordinate value of the target parking frame 31 on the display 12 is managed in a coordinate system that represents the position and orientation of the target parking frame 31. Specifically, the position of the target parking frame 31 on the display 12 is expressed in a two-dimensional coordinate system in which the axis corresponding to the axle is the Z axis and the axis orthogonal to the Z axis is the X axis. It is expressed as coordinates (X, Z) of the position of the reference point H on the parking frame 31. Further, the direction of the target parking frame 31 on the display 12 is the inclination δ of the reference line J of the target parking frame 31 with respect to the Z axis. It is managed by. 3 is different from the Z axis of the parking section 34 in FIG. 1 (the coordinate system of the target parking frame 31 displayed on the display 12 and the coordinate system for calculating the target locus S are different).

ディスプレイ12において目標駐車枠31の位置及び方向が確定すると、目標軌跡設定手段24は、目標駐車枠31の座標値に基づいて、現在の車両位置(駐車開始位置O)から駐車区画34の位置(目標駐車位置G)へと障害物を回避しつつ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。   When the position and direction of the target parking frame 31 are determined on the display 12, the target locus setting unit 24 determines the position of the parking section 34 from the current vehicle position (parking start position O) based on the coordinate value of the target parking frame 31 ( A target locus for guiding the vehicle while avoiding an obstacle to the target parking position G) is calculated, and a target turning angle of a wheel to be steered at each position on the target locus is calculated.

図4は、目標軌跡S、及び、走行距離と旋回曲率の関係を示す図である。この目標軌跡Sは1円軌道モデルであって、舵角中立のまま後退する過程(区間OA)と、舵角を一定速度で増大させる過程(区間AB)と、増大した舵角を保持する過程(区間BC)と、舵角を一定速度で中立に戻す過程(区間CD)と、舵角中立のまま後退する過程(区間DG)、の5つの過程を有する。   FIG. 4 is a diagram showing the target trajectory S and the relationship between the travel distance and the turning curvature. This target trajectory S is a one-circle trajectory model, and the process of retreating with the rudder angle neutral (section OA), the process of increasing the rudder angle at a constant speed (section AB), and the process of maintaining the increased rudder angle (Section BC), a process of returning the steering angle to neutral at a constant speed (section CD), and a process of retreating with the steering angle neutral (section DG).

このような目標軌跡Sでは、O点からA点までは、目標軌跡Sの旋回曲率はゼロを保ち、A点からB点までは旋回曲率が一定速度で大きくなり、B点で車両の最大の旋回曲率に一致する。すなわち、旋回半径が車両の最小旋回半径となる。B点からC点までは、最大の旋回曲率を維持し、C点から旋回曲率は一定速度で小さくなり、D点で舵角中立に戻り、D点からG点までは、中立状態で後退する。この結果、目標軌跡Sは、区間OAと区間DGが直線、区間BCが最小回転半径の円弧、区間ABと区間CDは、それぞれ一端が最大の旋回曲率、他端が曲率0のクロソイド曲線となる。なお、目標軌跡Sによってはこの全ての過程を有さない場合もある。   In such a target trajectory S, the turning curvature of the target trajectory S remains zero from point O to point A, and the turning curvature increases at a constant speed from point A to point B. It matches the turning curvature. That is, the turning radius is the minimum turning radius of the vehicle. From point B to point C, the maximum turning curvature is maintained. From point C, the turning curvature decreases at a constant speed, returns to the rudder angle neutral at point D, and reverses in a neutral state from point D to point G. . As a result, in the target locus S, the section OA and the section DG are straight lines, the section BC is a circular arc with the minimum turning radius, and the sections AB and the section CD are respectively a curved curvature curve with one end having the maximum turning curvature and the other end having a zero curvature. . Depending on the target trajectory S, not all of these processes may be performed.

また、駐車支援ECU20には、ステアリングホイールの舵角Haを検出する操舵角センサ18、及び、車両の速度Vを検出する車輪速センサ16が接続されている。車輪速センサ16は、例えば、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センサである。中立な操舵状態である駐車開始位置Oの車両の方向を基準に舵角Haを監視することで、目標軌跡S上の各位置で車両の方向が検出され、車輪速センサ16のパルス信号を積算することで走行距離が検出される。従って、駐車支援ECU20は、図4(b)の走行距離と旋回曲率の関係に従い車両を目標駐車位置Gまで誘導できる。   The parking assist ECU 20 is connected to a steering angle sensor 18 that detects the steering angle Ha of the steering wheel and a wheel speed sensor 16 that detects the speed V of the vehicle. The wheel speed sensor 16 is a sensor that is disposed in each wheel, for example, and generates a pulse signal at a cycle corresponding to the wheel speed. By monitoring the steering angle Ha on the basis of the direction of the vehicle at the parking start position O in the neutral steering state, the direction of the vehicle is detected at each position on the target locus S, and the pulse signal of the wheel speed sensor 16 is integrated. By doing so, the travel distance is detected. Therefore, the parking assist ECU 20 can guide the vehicle to the target parking position G according to the relationship between the travel distance and the turning curvature in FIG.

駐車支援ECU20には、電動パワステECU17、電動パワステACT19が接続されている。電動パワステACT19は、減速ギアを介してステアリングシャフトを回転駆動するアクチュエータである。駐車支援ECU20は、車両が目標軌跡に沿って駐車目標位置に導かれるように、電動パワステECU17に操舵要求を出力する。運転者がブレーキペダルの踏み込み力を弱めることでクリープ力により車両の後退が開始すると、駐車支援ECU20は、車輪速センサ16及び操舵角センサ18により車両位置及び方向を計測して駐車目標位置Gまでの各車両位置において電動パワステECU17に自動的に目標転舵角だけ転舵させる。最終的に車両が目標駐車位置Gに到達した際に、運転者に車両の停止を要求するか、自動的に制動を加えて車両を停止させ、駐車支援制御が完了する。   An electric power steering ECU 17 and an electric power steering ACT 19 are connected to the parking assist ECU 20. The electric power steering ACT 19 is an actuator that rotationally drives the steering shaft via a reduction gear. The parking assist ECU 20 outputs a steering request to the electric power steering ECU 17 so that the vehicle is guided to the parking target position along the target locus. When the driver weakens the depression force of the brake pedal and the vehicle starts to move backward due to the creep force, the parking assist ECU 20 measures the vehicle position and direction with the wheel speed sensor 16 and the steering angle sensor 18 and reaches the parking target position G. The electric power steering ECU 17 is automatically turned by the target turning angle at each vehicle position. When the vehicle finally reaches the target parking position G, the driver is requested to stop the vehicle, or braking is automatically applied to stop the vehicle, and the parking support control is completed.

なお、クリアランスソナーR21クリアランスソナーL22は、前方バンパの側面の左右に配置され、目標軌跡を走行中に障害物が接近した場合に自動停止又は警報音を吹鳴して運転者に知らせる。また、目標軌跡を算出する前に基準ラインJに沿って走行して、駐車区画34の隣の他車両をクリアランスソナーR21とクリアランスソナーL22により検出しておくことで、駐車区画34を精度よく認識することができる。   In addition, clearance sonar R21 clearance sonar L22 is arrange | positioned at the right and left of the side surface of a front bumper, and when an obstacle approaches while driving | running | working a target locus | trajectory, it alert | reports to a driver | operator by sounding an automatic stop or an alarm. In addition, the vehicle travels along the reference line J before calculating the target trajectory, and the other vehicle adjacent to the parking section 34 is detected by the clearance sonar R21 and the clearance sonar L22, so that the parking section 34 is accurately recognized. can do.

続いて、駐車可能領域を図1の領域F及び領域Nまで拡張する目標軌跡Sの設定方法について図5のフローチャート図に基づき説明する。   Next, a method for setting the target locus S for extending the parking area to the area F and the area N in FIG. 1 will be described based on the flowchart in FIG.

(S10)
まず、運転者により目標駐車枠31が確定される。目標軌跡設定手段24は、リバースシフトスイッチ14及び駐車スイッチ15により運転者が駐車支援を必要としていると判別し、目標軌跡Sを算出する。このとき車両は、図6に示すように、駐車区画34に対し位置Pok、PN、PFのいずれかに存在するものとする。位置Pokは1円軌道モデルにより目標駐車位置Gに誘導する目標軌跡Sを算出可能な位置を、位置PNは1円軌道モデルでは目標軌跡Sが算出困難な位置であって目標軌跡SがZ軸と交差する位置を、位置PFは1円軌道モデルでは目標軌跡Sが算出困難な位置であって目標軌跡SがZ軸と交差しない位置を、それぞれ示す。
(S10)
First, the target parking frame 31 is determined by the driver. The target locus setting means 24 determines that the driver needs parking assistance by the reverse shift switch 14 and the parking switch 15 and calculates the target locus S. At this time, as shown in FIG. 6, it is assumed that the vehicle is present at any of positions Pok, PN, and PF with respect to the parking section 34. The position Pok is a position where the target trajectory S that is guided to the target parking position G by the one-circle trajectory model can be calculated. The position PN is a position where the target trajectory S is difficult to calculate by the one-circle trajectory model, and the target trajectory S is the Z axis. The position PF indicates a position where the target trajectory S is difficult to calculate in the one-circle trajectory model and the target trajectory S does not intersect the Z axis.

(S20)
ついで、目標軌跡設定手段24は、目標駐車位置Gに対する駐車開始位置Oの車両の位置及び方向に基づいて、1円軌道モデルによる目標軌跡Sが算出可能か否かを判定する。1円軌道モデルにより駐車区画34に駐車可能か否かは、例えば、駐車開始値Oの座標を(X0、Z0)、最小回転半径をR、θを駐車開始位置Oの車両の車軸に駐車区画34のZ軸とがなす角として、Z0≧Rsinθ、かつ、X0≧R(1−cosθ)あれば1円軌道モデルにより駐車可能と判定する。予め定めたマップにより判定してもよい。
(S20)
Next, the target trajectory setting means 24 determines whether or not the target trajectory S based on the one-circle trajectory model can be calculated based on the position and direction of the vehicle at the parking start position O with respect to the target parking position G. Whether or not parking is possible in the parking section 34 by the one-circle trajectory model is performed by, for example, setting the coordinates of the parking start value O (X0, Z0), the minimum turning radius R, θ on the axle of the vehicle at the parking start position O. If the angle formed by the Z axis of 34 is Z0 ≧ Rsinθ and X0 ≧ R (1-cosθ), it is determined that parking is possible by the one-circle trajectory model. The determination may be made using a predetermined map.

(S30)
1円軌道モデルにより目標軌跡Sが算出できた場合(S20のYes)、駐車支援ECU20は、ディスプレイ12に駐車可能表示を表示する。また、1円軌道モデルによる目標軌跡Sを後方カメラ13が撮影した撮影画像に重畳表示する。運転者が駐車開始の操作を入力すると、車輪速センサ16により車両位置を計測しながら、駐車目標位置Gまでの各車両位置において電動パワステECU17により自動的に目標転舵角だけ転舵させる。このときの目標軌跡Sは1円軌道モデルを適用して算出されているので、演算負荷は低く迅速に処理することができる。
(S30)
When the target trajectory S can be calculated from the one-circle trajectory model (Yes in S20), the parking assist ECU 20 displays a parking available display on the display 12. Further, the target trajectory S based on the one-circle trajectory model is superimposed and displayed on the captured image captured by the rear camera 13. When the driver inputs an operation to start parking, the electric power steering ECU 17 automatically turns the target steering angle at each vehicle position up to the parking target position G while measuring the vehicle position by the wheel speed sensor 16. Since the target trajectory S at this time is calculated by applying a one-circle trajectory model, the calculation load is low and processing can be performed quickly.

(S40)
1円軌道モデルにより目標軌跡Sが算出できない場合(S20のNo)、判定手段23は、1円軌道モデルによる目標軌跡SがZ軸と交差するか否かを判定する。Z方向の位置Z0が、例えばZ0<Rsinθであれば目標軌跡SがZ軸と交差しないと判定し、X方向の位置X0が、例えばX0<R(1−cosθ)であればZ軸と交差すると判定する。図6によれば、位置PNで算出される目標軌跡SはZ軸と交差するのでYesと判定され、位置PFで算出される目標軌跡SはZ軸と交差しないのでNoと判定される。
(S40)
When the target trajectory S cannot be calculated from the one-circle trajectory model (No in S20), the determination unit 23 determines whether or not the target trajectory S based on the one-circle trajectory model intersects the Z axis. If the position Z0 in the Z direction is, for example, Z0 <Rsinθ, it is determined that the target locus S does not intersect with the Z axis. If the position X0 in the X direction is, for example, X0 <R (1-cosθ), it intersects with the Z axis. Judge that. According to FIG. 6, the target trajectory S calculated at the position PN intersects with the Z axis and is determined as Yes, and the target trajectory S calculated at the position PF does not intersect with the Z axis and is determined as No.

(S50)
1円軌道モデルによる目標軌跡SがZ軸と交差する場合、目標軌跡設定手段24は、位置PNの駐車開始位置Oから目標駐車位置Gまでの目標軌跡Sにおける最大転舵角θMAXを算出する。1円軌道モデルでは目標軌跡Sが算出できないため、ここでの目標軌跡Sは2円軌道モデルとなる。
(S50)
When the target trajectory S based on the one-circle trajectory model intersects the Z axis, the target trajectory setting means 24 calculates the maximum turning angle θ MAX in the target trajectory S from the parking start position O to the target parking position G at the position PN. . Since the target trajectory S cannot be calculated with the one-circle trajectory model, the target trajectory S here is a two-circle trajectory model.

図7は位置PNにおける目標軌跡Sの最大転舵角θMAX、走行距離と旋回曲率の関係を示す図である。
区間OA:舵角中立のまま後退する過程(旋回曲率ゼロ)
区間AB:舵角を一定速度で減少させる過程(クロソイド曲線)
区間BC:減少させた舵角を保持する過程(点P1を中心として最大旋回曲率(−))
位置C :舵角を一定速度で増大させる
区間CD:増大させた舵角を保持する過程(点P2を中心として最大旋回曲率(+))
区間DE:舵角を一定速度で減少させる過程(クロソイド曲線)
区間EG:舵角中立のまま後退する過程(旋回曲率ゼロ)
なお、中立状態から右に操舵する場合を正、左に操舵する場合を負とした。また、説明のため、位置Cでは停止状態で最小操舵角(左の最大)から最大操舵角(右の最大)まで操舵角が変化しているが、移動しながらクロソイド曲線を描いてもよい。
FIG. 7 is a diagram illustrating the relationship between the maximum turning angle θ MAX of the target locus S at the position PN, the travel distance, and the turning curvature.
Section OA: Process of retreating with neutral rudder angle (turning curvature zero)
Section AB: Process of decreasing the rudder angle at a constant speed (clothoid curve)
Section BC: Process of maintaining the reduced rudder angle (maximum turning curvature (-) around point P1)
Position C: Section in which the rudder angle is increased at a constant speed CD: Process of maintaining the increased rudder angle (maximum turning curvature (+) around the point P2)
Section DE: The process of decreasing the rudder angle at a constant speed (clothoid curve)
Section EG: The process of retreating with the rudder angle neutral (turning curvature zero)
In addition, the case of steering to the right from the neutral state is positive, and the case of steering to the left is negative. Further, for the sake of explanation, the steering angle changes from the minimum steering angle (maximum on the left) to the maximum steering angle (maximum on the right) in the stopped state at the position C, but a clothoid curve may be drawn while moving.

図7の最大転舵角θMAXは、円弧CDにおける点Cと円弧BCにおける点Cの接線L2と、駐車開始位置Oにおける車軸に直交する初期方向線L1とがなす、なす角になる。すなわち、最大転舵角θMAXは区間OCによる転舵角である。 The maximum turning angle θ MAX in FIG. 7 is an angle formed by the tangent L2 between the point C in the arc CD and the point C in the arc BC and the initial direction line L1 orthogonal to the axle at the parking start position O. That is, the maximum turning angle θ MAX is a turning angle by the section OC.

通常、2円軌道モデルにより目標軌跡Sを算出する場合、位置Cにおいてどれだけ車両を傾ければよいか明確でないためループ計算するが、計算に時間がかかる場合がある。本実施形態では、最大転舵角θMAXを算出しておきθMAX以下の転舵角となる範囲で目標軌跡Sを算出することで、計算負荷を低減する。 Normally, when calculating the target trajectory S using a two-circle trajectory model, it is not clear how much the vehicle should be tilted at the position C, but the loop calculation is performed, but the calculation may take time. In the present embodiment, the calculation load is reduced by calculating the maximum turning angle θ MAX and calculating the target trajectory S in a range where the turning angle is equal to or less than θ MAX .

図8は位置PNにおけるθMAXの算出を説明する説明図を示す。初期方向線L1とZ軸とのなす角θは既知であり、また、区間CDの転舵角をαとするとθMAX=θ+αとなる。したがってαが分かればθMaxも分かる。 FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the calculation of θ MAX at the position PN. The angle θ formed by the initial direction line L1 and the Z axis is known, and θ MAX = θ + α when the turning angle of the section CD is α. Therefore, if α is known, θ Max is also known.

区間BC、CDの最大旋回曲率は既知であるので、目標軌跡設定手段24は目標軌跡Sを算出する前に取り得る接線L2を求めることができ、取り得る接線L2の範囲の中で初期方向線L1とのなす角が最大となる最大転舵角θMAXを算出する。 Since the maximum turning curvature of the sections BC and CD is known, the target trajectory setting means 24 can obtain the tangent L2 that can be taken before calculating the target trajectory S, and the initial direction line within the range of the possible tangent L2 A maximum turning angle θ MAX at which the angle formed by L1 is maximum is calculated.

駐車開始値Oの座標を(X0、Z0)とすると、最小回転半径をRとしてX0、Z0は次のように表せる。
X0=R(2cosα−1)−Rcosθ …(i)
Z0=2Rsinα+Rsinθ …(ii)
したがって、αは次式で表せる。
α=arccos{(X0+Rcosθ+R)/2R} …(iii)
目標軌跡Sは、駐車開始位置Oから位置Cまでの転舵角がθMAXより小さい場合に目標駐車位置Gに駐車可能であり、逆に言えば最大転舵角θMAX以下の範囲で目標軌跡Sを算出すればよいことになる。
If the coordinates of the parking start value O are (X0, Z0), X0 and Z0 can be expressed as follows, where R is the minimum turning radius.
X0 = R (2cos α-1) −R cos θ (i)
Z0 = 2Rsinα + Rsinθ (ii)
Therefore, α can be expressed by the following equation.
α = arccos {(X0 + Rcos θ + R) / 2R} (iii)
The target trajectory S can be parked at the target parking position G when the turning angle from the parking start position O to the position C is smaller than θ MAX . In other words, the target trajectory is within the range of the maximum turning angle θ MAX or less. It is sufficient to calculate S.

(S60)
1円軌道モデルにおける目標軌跡SがZ軸と交差しない場合、目標軌跡設定手段24は、位置PFの駐車開始位置Oから目標駐車位置Gまでの目標軌跡Sにおける最大転舵角θMAXを算出する。1円軌道モデルでは目標軌跡Sが算出できないため、ここでの目標軌跡Sは2円軌道モデルとなる。
(S60)
When the target trajectory S in the one-circle trajectory model does not intersect the Z axis, the target trajectory setting means 24 calculates the maximum turning angle θ MAX in the target trajectory S from the parking start position O to the target parking position G at the position PF. . Since the target trajectory S cannot be calculated with the one-circle trajectory model, the target trajectory S here is a two-circle trajectory model.

図9は位置PFにおける目標軌跡Sの最大転舵角θMAX、走行距離と旋回曲率の関係を示す図である。
区間OA:舵角中立のまま後退する過程(旋回曲率ゼロ)
区間AB:舵角を一定速度で増大させる過程(クロソイド曲線)
区間BC:増大させた舵角を保持する過程(点P1を中心として最大旋回曲率(+))
位置C :舵角を一定速度で減少させる
区間CD:減少させた舵角を保持する過程(点P2を中心として最大旋回曲率(−))
区間DE:舵角を一定速度で増大させる過程(クロソイド曲線)
区間EG:舵角中立のまま後退する過程(旋回曲率ゼロ)
なお、中立状態から右に操舵する場合を正、左に操舵する場合を負とした。また、説明のため、位置Cでは停止状態で最小操舵角(右の最大)から最大操舵角(左の最大)まで操舵角が変化しているが、移動しながらクロソイド曲線を描いてもよい。
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the maximum turning angle θ MAX of the target locus S at the position PF, the travel distance, and the turning curvature.
Section OA: Process of retreating with neutral rudder angle (turning curvature zero)
Section AB: Process of increasing the rudder angle at a constant speed (clothoid curve)
Section BC: Process of maintaining an increased rudder angle (maximum turning curvature around point P1 (+))
Position C: Section in which the steering angle is decreased at a constant speed CD: Process of maintaining the decreased steering angle (maximum turning curvature (-) around the point P2)
Section DE: Process of increasing the rudder angle at a constant speed (clothoid curve)
Section EG: The process of retreating with the rudder angle neutral (turning curvature zero)
In addition, the case of steering to the right from the neutral state is positive, and the case of steering to the left is negative. For the sake of explanation, the steering angle changes from the minimum steering angle (maximum on the right) to the maximum steering angle (maximum on the left) in the stopped state at the position C. However, a clothoid curve may be drawn while moving.

図9の最大転舵角θMAXは、円弧CDにおける点Cと円弧BCにおける点Cの接線L2と、駐車開始位置Oにおける車軸に直交する初期方向線L1とがなす、なす角になる。すなわち、最大転舵角θMAXは区間OCによる転舵角である。 The maximum turning angle θ MAX in FIG. 9 is an angle formed by the tangent L2 between the point C in the arc CD and the point C in the arc BC and the initial direction line L1 orthogonal to the axle at the parking start position O. That is, the maximum turning angle θ MAX is a turning angle by the section OC.

通常、2円軌道モデルにより目標軌跡Sを算出する場合、位置Cにおいてどれだけ車両を傾ければよいか明確でないためループ計算するが、計算に時間がかかる場合がある。本実施形態では、最大転舵角θMAXを算出しておきθMAX以下の転舵角となる範囲で目標軌跡Sを算出することで、計算負荷を低減する。 Normally, when calculating the target trajectory S using a two-circle trajectory model, it is not clear how much the vehicle should be tilted at the position C, but the loop calculation is performed, but the calculation may take time. In the present embodiment, the calculation load is reduced by calculating the maximum turning angle θ MAX and calculating the target trajectory S in a range where the turning angle is equal to or less than θ MAX .

図10は位置PFにおけるθMAXの算出を説明する説明図を示す。初期方向線L1とZ軸とのなす角θは既知であり、また、区間CDの転舵角をαとするとθMAX=α−θとなる。したがってαが分かればθMaxも分かる。なお、図10では、直進の区間OA(走行距離L)を含む場合と含まない場合の目標軌跡Sを示した。 FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the calculation of θ MAX at the position PF. The angle θ formed between the initial direction line L1 and the Z axis is known, and θ MAX = α−θ when the turning angle of the section CD is α. Therefore, if α is known, θ Max is also known. In addition, in FIG. 10, the target locus | trajectory S when not including the case where straight section OA (travel distance L) is included is shown.

区間BC、CDの最大旋回曲率は既知であるので、目標軌跡設定手段24は目標軌跡Sを算出する前に取り得る接線L2を求めることができ、取り得る接線L2の範囲の中で初期方向線L1とのなす角が最大となる最大転舵角θMAXを算出する。 Since the maximum turning curvature of the sections BC and CD is known, the target trajectory setting means 24 can obtain the tangent L2 that can be taken before calculating the target trajectory S, and the initial direction line within the range of the possible tangent L2 A maximum turning angle θ MAX at which the angle formed by L1 is maximum is calculated.

駐車開始値Oの座標を(X0、Z0)とすると、最小回転半径をRとしてX0、Z0は次のように表せる。
X0=R(1−2cosα+cosθ) …(iv)
Z0=R(2sinα−sinθ) …(v)
駐車開始位置Oからの直線走行距離をMとすると次の関係が得られる。
If the coordinates of the parking start value O are (X0, Z0), X0 and Z0 can be expressed as follows, where R is the minimum turning radius.
X0 = R (1-2 cos α + cos θ) (iv)
Z0 = R (2 sin α−sin θ) (v)
If the straight travel distance from the parking start position O is M, the following relationship is obtained.

X0−Lsinθ=R(1−2cosα+cosθ) …(vi)
Z0−Lcosθ=R(2sinα−sinθ) …(vii)
(vi)と(vii)からαは次式で表せる。
α=arcsin{(Z0−Lcosθ+Rsinθ)/2R} …(viii)
目標軌跡Sは、駐車開始位置Oから位置Cまでの転舵角がθMAXより小さい場合に目標駐車位置Gに駐車可能であり、逆に言えば最大転舵角θMAX以下の範囲で目標軌跡Sを算出すればよいことになる。
X0−Lsin θ = R (1-2 cos α + cos θ) (vi)
Z0−L cos θ = R (2 sin α−sin θ) (vii)
From (vi) and (vii), α can be expressed by the following equation.
α = arcsin {(Z0−Lcos θ + Rsin θ) / 2R} (viii)
The target trajectory S can be parked at the target parking position G when the turning angle from the parking start position O to the position C is smaller than θ MAX . In other words, the target trajectory is within the range of the maximum turning angle θ MAX or less. It is sufficient to calculate S.

(S70)
ついで、目標軌跡設定手段24は、転舵角がステップS50又はS60で算出した最大転舵角θMAX以下となる2円軌道モデルの目標軌跡Sが算出可能か否かを判定する。既知である駐車開始位置OのX0、初期方向線L1と駐車区画34のZ軸とがなす角θからαは算出されている。したがって、駐車開始位置OのZ軸方向の位置Z0のみから目標軌跡Sが算出可能か否かを判定することができる。
(S70)
Next, the target trajectory setting means 24 determines whether or not the target trajectory S of the two-circle trajectory model in which the turning angle is equal to or less than the maximum turning angle θ MAX calculated in step S50 or S60 can be calculated. Α is calculated from an angle θ formed by the known parking start position X0, the initial direction line L1, and the Z axis of the parking section 34. Therefore, it can be determined whether or not the target locus S can be calculated only from the position Z0 in the Z-axis direction of the parking start position O.

目標軌跡SがZ軸と交差する場合(S50)、式(ii)から
Z0≧R(2sinα+sinθ) …(ix)
の条件を満たす場合に、2円軌道モデルの目標軌跡Sが算出できたと判定する。また、このときの直線移動距離LはL=Z0−(R(2sinα+sinθ))である。
When the target trajectory S intersects the Z axis (S50), from equation (ii), Z0 ≧ R (2sin α + sin θ) (ix)
When satisfying the above condition, it is determined that the target locus S of the two-circle orbit model has been calculated. Further, the linear movement distance L at this time is L = Z0− (R (2 sin α + sin θ)).

目標軌跡SがZ軸と交差しない場合(S60)、式(v)から
Z0≧R(2sinα−sinθ) …(x)
の条件を満たす場合に、2円軌道モデルの目標軌跡Sが算出できたと判定する。
When the target locus S does not intersect the Z axis (S60), from the equation (v), Z0 ≧ R (2sin α−sin θ) (x)
When satisfying the above condition, it is determined that the target locus S of the two-circle orbit model has been calculated.

θMAXが算出されていることから位置Cにおいてどれだけ車両を傾ければよいか明確であるため、目標軌跡設定手段24はθMAX以下の転舵角となる範囲で目標軌跡Sを算出する。したがって、ループ計算を最小限にして計算負荷を低減することができる。 Since it is clear how much the vehicle should be tilted at the position C since θ MAX is calculated, the target locus setting means 24 calculates the target locus S in a range where the turning angle is equal to or less than θ MAX . Therefore, it is possible to minimize the loop calculation and reduce the calculation load.

また、クロソイド曲線を含む最大旋回曲率により最大転舵角θMAXが決定しているので、回りすぎを防ぎ軌跡生成のしやすい目標軌跡Sを算出することができる。 In addition, since the maximum turning angle θ MAX is determined based on the maximum turning curvature including the clothoid curve, it is possible to calculate the target locus S that is easy to generate a locus while preventing overturning.

(S80)
2円軌道モデルにより目標軌跡Sが算出できた場合(S70のYes)、駐車支援ECU20は、ディスプレイ12に駐車可能表示を表示する。また、2円軌道モデルによる目標軌跡Sを後方カメラ13が撮影した撮影画像に重畳表示する。運転者が駐車開始の操作を入力すると、車輪速センサ16及び操舵角センサ18により車両位置を計測しながら、駐車目標位置Gまでの各車両位置において電動パワステECU17により自動的に目標転舵角だけ転舵させる。
(S80)
When the target trajectory S can be calculated by the two-circle trajectory model (Yes in S70), the parking assist ECU 20 displays a parking available display on the display 12. Further, the target trajectory S based on the two-circle trajectory model is superimposed on the photographed image photographed by the rear camera 13. When the driver inputs a parking start operation, the electric power steering ECU 17 automatically sets only the target turning angle at each vehicle position up to the parking target position G while measuring the vehicle position by the wheel speed sensor 16 and the steering angle sensor 18. Steer.

2円軌道モデルにより目標軌跡Sが算出できない場合(S70のNo)、駐車支援ECU20は駐車不可をディスプレイ12に表示して処理を終了する。   When the target trajectory S cannot be calculated from the two-circle trajectory model (No in S70), the parking assist ECU 20 displays on the display 12 that parking is impossible and ends the process.

図11はZ軸と交差する目標軌跡Sによる駐車可能領域の一例を示す。図11(a)は駐車開始位置Oの車両偏向角がX軸に対し浅い場合を、図11(b)は深い場合をそれぞれ示す。図11(a)(b)には比較のため1円軌道モデルによる駐車可能領域を示したが、Z軸と交差する2円軌道モデルを許容したことで駐車可能領域が拡張されている。   FIG. 11 shows an example of the parking possible area by the target locus S crossing the Z axis. FIG. 11A shows a case where the vehicle deflection angle at the parking start position O is shallow with respect to the X axis, and FIG. 11B shows a case where the vehicle deflection angle is deep. For comparison, FIGS. 11A and 11B show a parking area by a one-circle trajectory model, but the parking area is expanded by allowing a two-circle trajectory model that intersects the Z axis.

図12はZ軸と交差しない目標軌跡Sによる駐車可能領域の一例を示す。図12(a)は駐車開始位置Oの車両偏向角がX軸に対し浅い場合を、図12(b)は深い場合をそれぞれ示す。図12(a)(b)には比較のため1円軌道モデルによる駐車可能領域を示したが、Z軸と交差する2円軌道モデルを許容したことで駐車可能領域が拡張されている。   FIG. 12 shows an example of the parking possible area by the target locus S that does not intersect the Z axis. FIG. 12A shows a case where the vehicle deflection angle at the parking start position O is shallow with respect to the X axis, and FIG. 12B shows a case where the vehicle deflection angle is deep. For comparison, FIGS. 12A and 12B show a parking area by a one-circle trajectory model, but the parking area is expanded by allowing a two-circle trajectory model that intersects the Z axis.

以上のように、本実施形態の駐車支援装置10は、駐車区画34のZ軸(車長方向)を超える軌跡や駐車区画34から遠ざかる軌跡のように、経路長が長くなる軌跡を許容するので、駐車可能領域を拡張することができる。また、最大点舵角θMAXを算出しておくので、計算不可を低減できる。 As described above, the parking assist device 10 according to the present embodiment allows a trajectory having a long path length, such as a trajectory exceeding the Z-axis (vehicle length direction) of the parking section 34 or a trajectory moving away from the parking section 34. The parking area can be expanded. In addition, since the maximum point steering angle θ MAX is calculated in advance, the impossibility of calculation can be reduced.

2円軌道モデルにより軌跡計算が可能な幾何学的な位置条件の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the geometrical position conditions in which a locus | trajectory calculation is possible by a 2 circle locus model. 駐車支援装置の概略構成図の一例である。It is an example of the schematic block diagram of a parking assistance apparatus. ディスプレイに表示される撮影画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the picked-up image displayed on a display. 目標軌跡S、及び、走行距離と旋回曲率の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the target locus | trajectory S and a travel distance, and a turning curvature. 駐車可能領域を拡張する目標軌跡Sの設定方法の手順を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the procedure of the setting method of the target locus | trajectory S which expands a parking possible area | region. 駐車区画と車両の位置の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between a parking area and the position of a vehicle. 位置PNにおける目標軌跡Sの最大転舵角θMAX、走行距離と旋回曲率の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the maximum turning angle (theta) MAX of the target locus | trajectory S in the position PN, a travel distance, and a turning curvature. 位置PNにおけるθMAXの算出を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining calculation of (theta) MAX in position PN. 位置PFにおける目標軌跡Sの最大転舵角θMAX、走行距離と旋回曲率の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the maximum turning angle (theta) MAX of the target locus | trajectory S in the position PF, a travel distance, and a turning curvature. 位置PFにおけるθMAXの算出を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining calculation of (theta) MAX in position PF. Z軸と交差する目標軌跡Sによる駐車可能領域の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the parking possible area | region by the target locus | trajectory S which cross | intersects a Z-axis. Z軸と交差しない目標軌跡Sによる駐車可能領域の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the parking possible area | region by the target locus | trajectory S which does not cross | intersect a Z-axis. 車庫入れ駐車時における2円軌道モデルの目標軌跡の一例を示す図である(従来図)。It is a figure which shows an example of the target locus | trajectory of the 2-circle track | orbit model at the time of garage parking (conventional figure).

符号の説明Explanation of symbols

10 駐車支援装置
11 操作入力手段
12 ディスプレイ
13 後方カメラ
14 リバースシフトスイッチ
15 駐車スイッチ
16 車輪速センサ
17 電動パワステECU
18 操舵角センサ
19 電動パワステACT
20 駐車支援ECU
21 クリアランスソナーR
22 クリアランスソナーL
23 判定手段
24 目標軌跡設定手段
25 最大点舵角算出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Parking assistance apparatus 11 Operation input means 12 Display 13 Rear camera 14 Reverse shift switch 15 Parking switch 16 Wheel speed sensor 17 Electric power steering ECU
18 Steering angle sensor 19 Electric power steering ACT
20 Parking assistance ECU
21 Clearance Sonar R
22 Clearance Sonar L
23 determining means 24 target trajectory setting means 25 maximum point rudder angle calculating means

Claims (7)

駐車開始位置から目標駐車位置への目標軌跡を算出して車両を誘導する駐車支援装置において、
操舵角が中立状態を超えて変化しない初期目標軌跡により前記目標駐車位置へ誘導できない場合、
前記初期目標軌跡が駐車区画の長軸線と交差するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に応じて目標軌跡を設定する目標軌跡設定手段と、
を有することを特徴とする駐車支援装置。
In the parking assistance device that guides the vehicle by calculating the target locus from the parking start position to the target parking position,
If the steering angle cannot be guided to the target parking position by the initial target trajectory that does not change beyond the neutral state,
Determining means for determining whether or not the initial target trajectory intersects the long axis of the parking section;
Target trajectory setting means for setting a target trajectory according to a determination result by the determination means;
A parking assistance device comprising:
前記判定手段により、前記初期目標軌跡が前記長軸線と交差すると判定された場合、前記目標軌跡設定手段は、操舵角が中立状態を超えて変化する目標軌跡であって、中立状態を超えて変化する前の操舵角の方向が前記初期目標軌跡と同じ目標軌跡を設定し、
前記初期目標軌跡が前記長軸線と交差しないと判定された場合、前記目標軌跡設定手段は、操舵角が中立状態を超えて変化する目標軌跡であって、中立状態を超えて変化する前の操舵角の方向が前記初期目標軌跡と反対の目標軌跡を設定する、
ことを特徴とする請求項1記載の駐車支援装置。
When the determining means determines that the initial target trajectory intersects the long axis, the target trajectory setting means is a target trajectory in which the steering angle changes beyond the neutral state, and changes beyond the neutral state. The direction of the steering angle before starting is set to the same target locus as the initial target locus,
When it is determined that the initial target trajectory does not intersect with the long axis, the target trajectory setting means is a target trajectory in which the steering angle changes beyond the neutral state, and the steering before changing beyond the neutral state Set a target trajectory whose corner direction is opposite to the initial target trajectory.
The parking support apparatus according to claim 1, wherein
左右いずれか一方の最大旋回曲率から反対方向の旋回曲率へ操舵角を切り替える所定位置の、車両の車軸に垂直な方向と、
駐車開始位置の車両の車軸に垂直な方向と、がなす最大転舵角を算出する最大転舵角算出手段を有し、
前記目標軌跡設定手段は、前記所定位置の転舵角が前記最大転舵角以下となる目標軌跡を設定する、
ことを特徴とする請求項2記載の駐車支援装置。
A direction perpendicular to the axle of the vehicle at a predetermined position for switching the steering angle from either the left or right maximum turning curvature to the opposite turning curvature;
A direction perpendicular to the axle of the vehicle at the parking start position and a maximum turning angle calculating means for calculating a maximum turning angle formed by the vehicle;
The target trajectory setting means sets a target trajectory in which a turning angle at the predetermined position is equal to or less than the maximum turning angle.
The parking support apparatus according to claim 2, wherein
前記目標軌跡は、車両の最大旋回曲率の円弧と該円弧に接続するクロソイド部を含む、ことを特徴とする請求項2記載の駐車支援装置。   The parking assist device according to claim 2, wherein the target locus includes an arc of a maximum turning curvature of the vehicle and a clothoid portion connected to the arc. 前記目標軌跡に沿って車両を操舵する車両操舵装置、を有することを特徴とする請求項3又は4記載の駐車支援装置。   The parking assist device according to claim 3, further comprising a vehicle steering device that steers the vehicle along the target locus. 請求項1ないし4いずれか記載の前記目標軌跡を表示する表示装置。   The display apparatus which displays the said target locus | trajectory in any one of Claim 1 thru | or 4. 駐車開始位置から目標駐車位置への初期目標軌跡を算出して車両を誘導する駐車支援装置の目標軌跡設定方法において、
操舵角が中立状態を超えて変化しない前記初期目標軌跡により前記目標駐車位置へ誘導できない場合、
判定手段が、前記初期目標軌跡が駐車区画の長軸線と交差するか否かを判定するステップと、
目標軌跡設定手段が、前記判定手段による判定結果に応じて目標軌跡を設定するステップと、
を有することを特徴とする駐車支援装置の目標軌跡設定方法。


In the target trajectory setting method of the parking assist device that guides the vehicle by calculating the initial target trajectory from the parking start position to the target parking position,
When the steering angle cannot be guided to the target parking position by the initial target trajectory that does not change beyond the neutral state,
A step of determining whether the initial target trajectory intersects the long axis of the parking section;
A target trajectory setting means for setting a target trajectory according to a determination result by the determination means;
A target trajectory setting method for a parking assistance device, comprising:


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