JP2012126193A - Automatic parking system for parking lot - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無人自動運転装置が備え付けられた車両を、駐車開始位置から自動走行させて車両駐車スペースに駐車させる駐車場の自動駐車システムに関するものである。 The present invention relates to an automatic parking system for a parking lot in which a vehicle equipped with an unmanned automatic driving device is automatically driven from a parking start position and parked in a vehicle parking space.
スーパーマーケット等の駐車場には、車両(自動車)を駐車するための車両駐車スペースが設けられている。運転者がこの車両駐車スペースに車両を駐車しようとする場合、車両駐車スペースの前方に設けられた走行路の所定位置(以下、駐車開始位置という。)にいったん車両を停車させ、ステアリングを操作しながら車両を走行させることにより、車両駐車スペースに駐車する。 In a parking lot such as a supermarket, a vehicle parking space for parking a vehicle (automobile) is provided. When a driver intends to park a vehicle in the vehicle parking space, the vehicle is temporarily stopped at a predetermined position (hereinafter referred to as a parking start position) on a traveling path provided in front of the vehicle parking space, and the steering is operated. While driving the vehicle, the vehicle is parked in the parking space.
運転者が初心者(例えば、車両運転の経験年数が短い者)である場合、車両を駐車開始位置から走行させるときに、どの時点でステアリング(ハンドル)をどちらの方向に操作したらよいのかに戸惑うことがある。このため、何回も切り返し操作を行うこととなって駐車を終了するまでに長い時間がかかったり、障害物(例えば、柱や隣接して駐車されている車両)に干渉したりするおそれがある。 If the driver is a beginner (for example, someone with a short experience in driving a vehicle), when driving the vehicle from the parking start position, it is confusing as to which direction the steering wheel (steering wheel) should be operated There is. For this reason, it may take a long time until the parking operation is ended due to repeated turnover operations, and may interfere with an obstacle (for example, a pillar or a vehicle parked adjacently). .
運転者が駐車を行うときの負担を軽減するために、車両に支援システムが搭載されている。例えば、車両用バックモニタ装置は、運転者がシフトレバーを「バック」にいれたときに、ナビゲーション装置のディスプレイに車両の周辺監視用カメラの映像が表示される。運転者はディスプレイの映像を視認して後方を確認しながら、車両を後退させることができる。しかし、運転者が初心者の場合、バックモニタ装置で車両後方を視認できても、ステアリングを切ったり、戻したりするタイミングがわからず、何度も前進・後退を繰り返して、駐車を終了するまでに長い時間がかかってしまうおそれがある。 In order to reduce the burden when the driver parks, a support system is mounted on the vehicle. For example, in the vehicle back monitor device, when the driver puts the shift lever in the “back”, the video of the vehicle periphery monitoring camera is displayed on the display of the navigation device. The driver can reverse the vehicle while viewing the video on the display and confirming the rear. However, if the driver is a beginner, even if he can see the back of the vehicle with the back monitor device, he does not know when to turn the steering wheel or return it. It may take a long time.
特許文献1に開示された技術では、車両をリモコンによって操作することができるため、車外の運転者が障害物を自身で確認しながら車両を走行させることができるという利点がある。しかし、走行時における車両のステアリング角度を決定するのはあくまで運転者であるため、運転者が初心者の場合、ステアリング角度を決定するまでに長い時間がかかってしまうおそれがある。 The technique disclosed in Patent Document 1 has an advantage that the vehicle can be operated while a driver outside the vehicle confirms an obstacle by himself because the vehicle can be operated by a remote controller. However, since it is the driver that determines the steering angle of the vehicle at the time of traveling, it may take a long time to determine the steering angle if the driver is a beginner.
本発明は上記した不具合に鑑み、車両を、駐車開始位置から車両駐車スペースまで自動運転させて駐車できるようにすることを課題としている。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to allow a vehicle to be automatically driven from a parking start position to a vehicle parking space to be parked.
上記の課題を解決するための本発明は、
駐車場の駐車スペースに駐車を予定する車両には無人自動運転装置が備え付けられ、この無人自動運転装置を使って、駐車するために停車した前記車両を駐車スペースに駐車させる駐車場の自動駐車システムであって、
前記車両が停車した駐車開始位置から、当該車両の駐車が予定される車両駐車スペースまでの走行路を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段で撮影した前記車両の大きさと走行路の画像情報に基づいて、前記車両を前記駐車スペースまで走行シミュレーションを行って、自動運転情報を作成する駐車シミュレーション手段と、
前記駐車シミュレーション手段によって決定した前記自動運転情報を前記車両に送信する送信手段と、を有し、
前記車両には、前記送信手段から送信される前記自動運転情報を受信する受信手段を備え、前記無人自動運転装置は、前記受信手段が受信した前記自動運転情報に基づいて、前記車両の走行速度と走行方向を制御して、該車両を前記駐車開始位置から前記車両駐車スペースまで自動走行させることを特徴とする。
The present invention for solving the above problems is as follows.
An unmanned automatic driving device is provided for a vehicle scheduled to be parked in a parking space of a parking lot, and an automatic parking system for parking the vehicle parked for parking using the unmanned automatic driving device in the parking space. Because
Imaging means for imaging a travel path from a parking start position where the vehicle has stopped to a vehicle parking space where the vehicle is scheduled to be parked;
A parking simulation unit that performs a driving simulation of the vehicle to the parking space based on the size of the vehicle photographed by the photographing unit and image information of a traveling path, and creates automatic driving information;
Transmission means for transmitting the automatic driving information determined by the parking simulation means to the vehicle,
The vehicle includes receiving means for receiving the automatic driving information transmitted from the transmitting means, and the unmanned automatic driving device is configured to travel the vehicle based on the automatic driving information received by the receiving means. And the traveling direction is controlled to automatically travel the vehicle from the parking start position to the vehicle parking space.
本発明に係る駐車場の自動駐車システムは、撮影手段によって撮影された車両の駐車開始位置から車両駐車スペースまでの走行路の画像情報に基づいて、シミュレーション手段が走行シミュレーションを行い、それによって作成した自動運転情報を車両が受信する。当該車両に備え付けられた無人自動運転装置は、その自動運転情報に基づいて駐車開始位置から車両駐車スペースまで車両を自動走行させる。このため、運転者が車両を運転する必要がなくなり、運転者が初心者であっても車両を車両駐車スペースに駐車させることができる。 An automatic parking system for a parking lot according to the present invention is created by a simulation means performing a running simulation based on image information of a running path from a parking start position of a vehicle taken by a photographing means to a vehicle parking space. The vehicle receives automatic driving information. The unmanned automatic driving device provided in the vehicle automatically causes the vehicle to travel from the parking start position to the vehicle parking space based on the automatic driving information. For this reason, it is not necessary for the driver to drive the vehicle, and the vehicle can be parked in the vehicle parking space even if the driver is a beginner.
前記無人自動運転装置は、前記車両の走行速度を調整するためにそのエンジン回転数を制御する回転数制御手段と、前記車両の走行方向を調整するためにそのステアリングの回転角度を制御するステアリング回転角度制御手段と、を含んでいる。これにより、車両の自動運転が可能となる。 The unmanned automatic driving device includes a rotation speed control means for controlling an engine rotation speed for adjusting the traveling speed of the vehicle, and a steering rotation for controlling a rotation angle of the steering wheel for adjusting the traveling direction of the vehicle. Angle control means. Thereby, automatic driving | operation of a vehicle is attained.
前記撮影手段の中には、前記車両に搭載された車両側撮影手段が含まれており、前記駐車シミュレーション手段は、前記車両から送信された前記車両側撮影手段の画像情報を利用して、前記車両を前記車両駐車スペースまで走行シミュレーションを行うことができる。 The photographing means includes vehicle-side photographing means mounted on the vehicle, and the parking simulation means uses the image information of the vehicle-side photographing means transmitted from the vehicle, and A driving simulation can be performed on the vehicle up to the vehicle parking space.
この駐車シミュレーション手段は、操作部を操作することによって表示画面上の車両の画像を車両駐車スペースまで動かす走行シミュレーション手段と、その走行シミュレーション手段による画面上の走行情報に基づいて、車両のステアリング回転角度とエンジン回転数もしくは走行速度とが主たる情報となっている自動運転情報を決定する運転情報作成手段とを備えている。 The parking simulation means operates the operation unit to move the vehicle image on the display screen to the vehicle parking space, and the vehicle steering rotation angle based on the running information on the screen by the running simulation means. Driving information generating means for determining automatic driving information whose main information is engine speed or traveling speed.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図1は車両8を車両車両駐車スペース5に駐車させる状態の平面図、図2は本実施例の自動駐車システム100の概略構成を示すブロック図、図3は車両8の平面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a plan view showing a state in which the
図1に示されるように、両側を壁部1,2で囲まれた駐車場3における一方の壁部1側の路面には、所定間隔をおいて平行に設けられた白線4により、車両の大きさに対応する複数の車両駐車スペース5が形成されている。図1に示される駐車場3の場合、4つの車両駐車スペース5が図示されていて、各車両駐車スペース5を右から順に5a,5b,5c,5dと記載する。車両駐車スペース5bと車両駐車スペース5cとの間には柱6が立設されていて、柱6の分だけ白線4の長さが短くなっている。駐車場3の車両駐車スペース5a,5b,5dには、既に別の車両が駐車されている。図1は、駐車場3の通路7(駐車場3において、白線4が設けられていない部分)を走行する車両8の運転者(図示せず)が、空き状態の車両駐車スペース5cを発見し、通路7における車両駐車スペース5cと対応する部分を通り過ぎた位置で停車し(そのときの車両8を一点鎖線で示し、以降、この位置を駐車開始位置Pと記載する。)、後退して車両駐車スペース5cに駐車しようとする状態を示している。
As shown in FIG. 1, the road surface on one wall 1 side in the parking lot 3 surrounded on both sides by the
次に、本発明の実施例の自動駐車システム100について説明する。図2に示されるように、本実施例の自動駐車システム100は、車両8に搭載される車両側自動駐車システム101と、車両8とは別の場所(以下、自動駐車センタ9という。)に設けられるセンタ側自動駐車システム102とを備える。車両側自動駐車システム101は、車両8のエンジン(図示せず)の回転数を制御し、車両8の走行速度を調整するエンジンECU10と、車両8のステアリング(図示せず)の回転角度を制御し、車両8の走行方向を調整するステアリングECU11と、車両8の周囲を撮影するカメラ12(撮影手段)とを備える。これらは、自動駐車ECU13に接続されている。また、自動駐車ECU13には、カメラ12が撮影した映像(画像情報)を自動駐車センタ9に無線送信するとともに、自動駐車センタ9で行われた走行シミュレーションによって作成された自動運転情報(後述)を受信する受信アンテナ14が設けられている。
Next, the
センタ側自動駐車システム102は、車両側の自動駐車ECU13から送信されたカメラ12の映像に基づいてその駐車場3の概略画像(例えば平面画像)を形成するための画像処理コンピュータ15と、画像処理コンピュータ15によって画像処理された画像によって走行シミュレーションを行い、自動運転情報を作成するためのシミュレータ16とを備える。画像処理コンピュータ15には、車両8のカメラ12の撮影映像を受信するとともに、シミュレータ16が作成した自動運転情報を送信するための送信アンテナ17が接続されている。シミュレータ16には、表示画面18(例えば、ディスプレイ)と操作部19(例えば、マウス、ジョイスティック等)が接続されている。
The center-side
図3に示されるように、カメラ12は、車両8の前端部における幅方向のほぼ中央部、同じく後端部における幅方向のほぼ中央部、車両8の両サイド部における長さ方向のほぼ中央部の計4箇所に取り付けられている。各カメラ12の視野角θは、例えば約120度である。
As shown in FIG. 3, the
シミュレータ16について説明する。図4に示されるように、本実施例のシミュレータ16は、表示画面18としてのディスプレイ21と、ディスプレイ21に表示された車両画像22を操作するための操作部19としての模擬ステアリング23及び模擬アクセルレバー24とを備える。模擬ステアリング23は、車両8のステアリングを模したもので、オペレータ25によって回転自在に操作される。オペレータ25が模擬ステアリング23を時計回りの方向に回転すると、ディスプレイ21に表示されている車両画像22は、そのステアリングを時計回りの方向に回転させた状態となり、オペレータ25が模擬ステアリング23を反時計回りの方向に回転すると、ディスプレイ21に表示されている車両画像22は、そのステアリングを反時計回りの方向に回転させた状態となる。つまり、オペレータ25が操作した模擬ステアリング23の回転角度が、車両画像22のステアリングの回転角度に反映されるようになっている。
The
また、模擬アクセルレバー24は、車両8のアクセルペダルを模したもので、オペレータ25によって傾動自在に操作される。模擬アクセルレバー24は前後方向にのみ傾動自在であり、オペレータ25が奥側(図4の図面視における上側)に傾けると、ディスプレイ21に表示されている車両画像22は前進する。オペレータ25が手前側(図4の図面視における下側)に傾けると、ディスプレイ21に表示されている車両画像22は後退する。そして、そのときの傾動角度を大きくすると、車両画像22が前進又は後退するときの速度が大きくなる。なお、オペレータ25が模擬アクセルレバー24を操作しない(模擬アクセルレバー24に力を作用させない)とき、模擬アクセルレバー24は起立状態で静止する。この状態で、ディスプレイ21の車両画像22は停止している。
The
ディスプレイ21には、車両画像22とともに、車両8に搭載されている各カメラ12によって撮影された映像を、画像処理コンピュータ15が画像処理して作成した駐車場画像26が表示されている。図4には、駐車場画像26として、白線4で区切られた各車両駐車スペース5を示す駐車スペース画像27、柱6を示す柱画像28、車両駐車スペース5に駐車されている別の車両を示す駐車車両画像29及び車両駐車スペース5の前の通路7を示す通路画像31が表示されている。オペレータ25は、ディスプレイ21に表示された画像(車両画像22と駐車場画像26)を視認しながら、模擬ステアリング23と模擬アクセルレバー24とを操作する。
On the
本実施例の自動駐車システム100の作用について、図5のフローチャートを参照しながら説明する。図1に示されるように、車両8が駐車場3に進入すると、自動駐車システム100が作動する(ステップS10)。運転者が車両8を駐車させようとする意思を表明するために、車両8に設けられている自動駐車システム100の作動スイッチ(図示せず)を運転者が手動で操作したときに、自動駐車システム100が作動するようにしてもよい。すると、車両8に取り付けられている各カメラ12が撮影を開始する(ステップS20)。そして、駐車場3内の通路7を走行する運転者が、空き状態の車両駐車スペース5cを見つけると、それよりも少し先の位置(駐車開始位置P)で車両8を停車させる(ステップS30)。自動駐車ECU13は、車両8が駐車開始位置Pに停車する所定時間(数秒程度)前から、駐車開始位置Pに停車するまでの間に各カメラ12が撮影した映像を、自動駐車センタ9に送信する(ステップS40)。これにより、車両8が車両駐車スペース5cを通り過ぎても、車両駐車スペース5cの映像を自動駐車センタ9に送信することができる。同時に車両8の車両情報(車両8の形状や大きさ)も、自動駐車センタ9に送信される。
The operation of the
図4に示されるように、自動駐車センタ9の画像処理コンピュータ15は、受信したカメラ12の撮影映像を画像処理し、駐車場3内における駐車場画像26、即ち、車両駐車スペース5の駐車スペース画像27、車両駐車スペース5の周囲の障害物の画像(この場合、車両駐車スペース5に駐車している別の車両の別車両画像29と柱6の柱画像28)及び通路7の通路画像31をディスプレイ21に表示する(ステップS50)。また、ディスプレイ21には、車両8の車両情報から、駐車開始位置Pに停車した車両8の車両画像22も表示される。これらの画像(車両画像22と駐車場画像26)は、例えば図4に示す平面図として表示される。
As shown in FIG. 4, the
オペレータ25は、模擬ステアリング23と模擬アクセルレバー24を操作しながら、ディスプレイ21の車両画像22を後退させ、空き状態の車両駐車スペース5cを表示する駐車スペース画像27の領域に移動させる(ステップS60)。そのときの車両画像22の走行路を、図4に矢印32で示す。このオペレータ25は、車両8を駐車させるための運転操作に熟練した者であることが望ましい。
The
画像処理コンピュータ15は、オペレータ25が車両画像22を駐車開始位置Pから車両駐車スペース5cに移動させたときのデータ(模擬ステアリング23の回転方向と回転角度及び模擬アクセルレバー24の傾動方向と傾動角度)に基づいて、自動運転情報を作成する。そして、この自動運転情報が車両8に送信される(ステップS70)。自動運転情報を受信した車両8の自動駐車ECU13は、自動運転情報に基づいてエンジンECU10とステアリングECU11とを作動する。これにより、車両8が走行(後退)する。このとき、車両8のステアリングの回転方向と回転角度は、オペレータ25が模擬ステアリング23を操作したときの回転方向と回転角度となり、車両8の走行方向と走行速度は、オペレータ25が模擬アクセルレバー24を操作したときの走行方向と走行速度となる。これにより、車両8は自動運転によって走行し(ステップS80)、ディスプレイ21における図4に矢印32で示される走行路を通って車両駐車スペース5cに移動し、駐車が終了する。図1において、車両駐車スペース5cに駐車された車両8を二点鎖線で示す。
The
車両8は、駐車開始位置Pから車両駐車スペース5cまで、無人で自動運転される。このとき、車両8が自動運転されている間、運転者は車両8に乗車して、不測の事態に備えることが望ましい。例えば、カメラ12の死角部分に通行人が進入したことを視認したとき、運転者がブレーキを操作できる。ただし、自動運転中に運転者が行ったステアリングの回転操作及びアクセルの踏み操作は、効力を発しないように制御されている。
The
図6に示されるように、車両8を空き状態の車両駐車スペース5bに前向き駐車する場合には、オペレータ25は模擬アクセルレバー24を奥側に傾けることにより、ディスプレイ18内の車両画像22を前進させて、車両駐車スペース5bに移動させる。前述した場合と同様に、このときのデータが車両8の自動駐車ECU13に送信され、エンジンECU10とステアリングECU11とが車両8を自動運転する。
As shown in FIG. 6, when the
上記した実施例の場合、カメラ12が車両8に搭載されている場合である。しかし、カメラ12は、車両8以外のものに取り付けられていてもよい。例えば、駐車場における壁部1,2や柱6にカメラ12が取り付けられていて、それらが撮影した映像によって駐車場画像26を作成するようにしてもよい。また、上記した実施例の場合、車両8の大きさは、車両情報としてセンタ側自動運転システム102に送信される。しかし、車両8以外のものにカメラ12が取り付けられている場合、カメラ12が撮影した車両8の画像情報に基づいて車両画像22を作成し、これをディスプレイ21に表示してもよい。
In the case of the above-described embodiment, the
本実施例における操作部は、模擬ステアリング23と模擬アクセルレバー24であるが、これ以外のもの(例えばマウス、ジョイスティック等)であってもよい。
The operation units in the present embodiment are the
本発明は、車両の運転者が初心者におけるスマートキーシステムとして利用することができる。 The present invention can be used as a smart key system by a vehicle driver for beginners.
100 自動駐車システム
8 車両
10 エンジンECU(回転数制御手段)
11 ステアリングECU(ステアリング回転角度制御手段)
12 カメラ(撮影手段)
13 自動駐車ECU(無人自動運転装置)
14 受信アンテナ(受信手段)
15 画像処理コンピュータ(運転情報作成手段)
16 シミュレータ(駐車シミュレーション手段)
17 送信アンテナ(送信手段)
18 表示画面
19 操作部
21 ディスプレイ(表示画面)
23 模擬ステアリング(操作部)
24 模擬アクセルレバー(操作部)
P 駐車開始位置
100
11 Steering ECU (steering angle control means)
12 Camera (photographing means)
13 Automatic parking ECU (Unmanned automatic driving device)
14 Receiving antenna (receiving means)
15 Image processing computer (operation information creation means)
16 Simulator (Parking simulation means)
17 Transmitting antenna (transmitting means)
18
23 Simulated steering (operation part)
24 Simulated accelerator lever (operation part)
P Parking start position
Claims (4)
前記車両が停車した駐車開始位置から、当該車両の駐車が予定される車両駐車スペースまでの走行路を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段で撮影した前記車両の大きさと走行路の画像情報に基づいて、前記車両を前記車両駐車スペースまで走行シミュレーションを行って、自動運転情報を作成する駐車シミュレーション手段と、
前記駐車シミュレーション手段によって決定した前記自動運転情報を前記車両に送信する送信手段と、を有し、
前記車両には、前記送信手段から送信される前記自動運転情報を受信する受信手段を備え、前記無人自動運転装置は、前記受信手段が受信した前記自動運転情報に基づいて、前記車両の走行速度と走行方向を制御して、該車両を前記駐車開始位置から前記車両駐車スペースまで自動走行させることを特徴とする駐車場の自動駐車システム。 An unmanned automatic driving device is provided for a vehicle scheduled to be parked in a parking space of a parking lot, and an automatic parking system for parking the vehicle parked for parking using the unmanned automatic driving device in the parking space. Because
Imaging means for imaging a travel path from a parking start position where the vehicle has stopped to a vehicle parking space where the vehicle is scheduled to be parked;
Parking simulation means for performing driving simulation of the vehicle to the vehicle parking space based on the size of the vehicle photographed by the photographing means and image information of a traveling path, and creating automatic driving information;
Transmission means for transmitting the automatic driving information determined by the parking simulation means to the vehicle,
The vehicle includes receiving means for receiving the automatic driving information transmitted from the transmitting means, and the unmanned automatic driving device is configured to travel the vehicle based on the automatic driving information received by the receiving means. And an automatic parking system for controlling the traveling direction to automatically travel the vehicle from the parking start position to the vehicle parking space.
前記駐車開始位置に前記車両と、その車両の前記車両駐車スペースとが表示される表示画面と、前記駐車開始位置に表示される前記車両の画像を前記車両駐車スペースへ、前記表示画面上で動かす操作部とを備え、この操作部によって前記表示画面上で前記車両を動かす走行シミュレーション手段と、
前記走行シミュレーション手段による前記表示画面上の前記車両の走行情報に基づいて、前記車両のステアリング回転角度とエンジン回転数もしくは走行速度とが主たる情報となっている前記自動運転情報を決定する運転情報作成手段と、
を備えていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の駐車場の自動駐車システム。 The parking simulation means includes
The display screen on which the vehicle and the vehicle parking space of the vehicle are displayed at the parking start position, and the image of the vehicle displayed at the parking start position are moved to the vehicle parking space on the display screen. A driving simulation means for moving the vehicle on the display screen by the operating unit;
Creation of driving information for determining the automatic driving information whose main information is the steering rotation angle of the vehicle and the engine speed or the driving speed based on the driving information of the vehicle on the display screen by the driving simulation means. Means,
The automatic parking system for a parking lot according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
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