JP2013501283A - 自動車用衝突モニタ方法および装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、所定の周辺領域がモニタリングされる、自動車用衝突モニタ方法に関するものである。本方法は、前記周辺領域内に存在する少なくとも１つの物体の位置データおよび運動方向データを提供するステップ（Ｓ１、Ｓ５）と、車両構成部品の少なくとも１つの位置およびドライバーの所望の走行方向の少なくともいずれかを与える車両情報を提供するステップ（Ｓ２）と、前記車両情報に基づいて物体が自動車に対して衝突危険を与えないことが決定された場合、該物体を識別するステップ（Ｓ４）と、位置データおよび運動方向データに基づいて識別されない物体の自動車への接近が検出されたとき、衝突危険を警報するステップ（Ｓ８）とを含む。

Description

本発明は、自動車の周辺領域が物体センサを用いてモニタリングされる、自動車用衝突モニタ方法および装置に関するものである。

公表文献即ちドイツ特許公開第１０２００６００２２３２Ａ１号から、自動車の停止ごとにはじめに周辺領域内に存在する物体の位置データが基準状態として発生される、自動車における衝突モニタ方法および装置が既知である。定期的時間間隔で、または例えばドライバーの発進希望のような特定の現象において、他の位置データが実際状態として決定される。それぞれの実際状態と基準状態との比較により少なくとも１つの物体が自動車に接近していることが検出されたとき、衝突の可能性が検出され且つドライバーに警告信号が出力される。

即ち、この既知の方法においては、周辺領域内に存在し且つ基準状態との比較により自動車に接近していることが特定された各物体と衝突する可能性がドライバーに警告される。したがって、自動車の開放ドア、トレーラ等の物体はいかなる衝突危険も与えないにもかかわらず、これらもまた衝突警告を発生させることがある。

さらに、ドイツ特許公開第１０２００６００２２３２Ａ１号から既知の方法においては、確かに物体が自動車の周辺領域内に存在し且つ自動車に接近しつつあるが、自動車はドライバーにより希望された走行方向内においてこれらの物体から離れて移動されるのでこれらの物体は自動車の走行方向内には存在せず、したがってこれらの物体は同様にいかなる衝突危険も与えないにもかかわらず、これらの物体からもまた警告される。

即ち、要約すると、この既知の方法は、いかなる衝突危険も与えない物体においてもまた、不必要な警告信号が発生されることがあるという欠点を有している。

ドイツ特許公開第１０２００６００２２３２Ａ１号

したがって、本発明の課題は、ドライバーに対する不必要な警告信号が回避可能な、改善された自動車用衝突モニタ方法および改善された自動車用衝突モニタ装置を提供することである。

この課題は、請求項１に記載の方法により、請求項８に記載の装置により、および請求項９に記載のコンピュータ・プログラムにより解決される。

本発明のその他の好ましい形態が従属請求項に記載されている。

第１の態様により、所定の周辺領域がモニタリングされる、自動車用衝突モニタ方法が提供される。本方法は、
周辺領域内に存在する少なくとも１つの物体の位置データおよび運動方向データを提供するステップと、
車両構成部品の少なくとも１つの位置および／またはドライバーの所望の走行方向を与える車両情報を提供するステップと、
車両情報に基づいて物体が自動車に対して衝突危険を与えないことが決定された場合、該物体を識別するステップと、
位置データおよび運動方向データに基づいて識別されない物体（非識別物体）の自動車への接近が検出されたとき、衝突危険を警報するステップと、を含む。

したがって、本発明による方法においては、衝突危険を与えない物体から不必要に警告されないことが保証可能である。例えば、閉まりつつある車両ドアは車両に接近するので通常の方法においては衝突警告を発生するであろうが、このような閉まりつつある車両ドアは自動車に対して衝突危険を与えない。しかしながら、本発明の方法においては、車両ドアは車両構成部品として識別され且つ衝突警告を発生しない。

さらに、実際の走行方向または所望の走行方向に基づいて自動車がそれと衝突しないであろう物体がたとえ自動車に接近していたとしても、この物体からは警告されないようにドライバーの所望の走行方向が評価される。

この場合、識別されない物体がその位置および自動車に対するその相対運動方向に基づいて自動車と衝突するであろうとき、衝突危険が警報されてもよい。

さらに、衝突危険の警報においては、自動車からの物体の間隔もまた考慮されるので、例えば自動車から多くとも特定の最大間隔を有しているような物体のみが衝突危険があるものとして警報される。

さらに、識別されない物体が自動車に対するその相対運動速度に基づいて特定の時間内に自動車と衝突するであろうときにのみ、衝突危険が警報されるように設計されていてもよい。

この場合、物体が周辺領域内に存在する車両構成部品であるとき、該物体が識別されるように設計されていてもよい。車両構成部品は可動車両部分特に車両ドアを含んでいてもよい。

代替態様または追加態様として、ウィンカ信号および／またはハンドル角および／またはヨー角および／またはギヤ段選択に基づいてドライバーの所望の走行方向が決定可能であるとき、および所望の走行方向内において自動車が通過するであろう領域の外部に物体が存在するとき、該物体が識別されるように設計されていてもよい。

本発明による方法の一実施形態において、自動車の停止中に周辺領域内に存在する少なくとも１つの物体の位置データおよび運動方向データの提供が実行されてもよい。これにより、特に自動車の発進時において衝突モニタリングが実行されてもよく、特に、例えばブレーキ・ペダルおよび／または加速ペダルの位置に基づきおよび／または手動または自動変速機の駆動系の位置に基づいてドライバーの発進希望が検出されたとき、衝突危険が警報されてもよい。

本発明による方法の他の一実施形態において、自動車の走行中に周辺領域内に存在する少なくとも１つの物体の位置データおよび運動方向データの提供が実行されてもよく、したがって、自動車の走行中においてもまた衝突モニタリングが可能となる。

衝突の可能性が検出されたとき、ドライバーに警告信号が出力されてもよく、この場合、警告信号は、音響式、光学式および／または触覚式警告信号であってもよい。

第１の態様により、自動車用衝突モニタ装置が提供される。装置は、
所定の周辺領域をモニタリングするための少なくとも１つの物体センサと、
周辺領域内に存在する少なくとも１つの物体の位置データおよび運動方向データを提供し、車両構成部品の少なくとも１つの位置および／またはドライバーの所望の走行方向を与える車両情報を提供し、および車両情報に基づいて物体が自動車に対して衝突危険を与えないことが決定された場合に該物体を識別する、ように形成されている制御ユニットと、および
位置データおよび運動方向データに基づいて識別されない物体の自動車への接近が検出されたとき、衝突危険を警報するための警報装置と、を含む。

以下に本発明の好ましい一実施形態が例として添付図面により説明される。

本発明の一実施形態による衝突モニタ装置を備えた車両の略図を示す。 本発明の一実施形態による衝突モニタ方法を表わすための流れ図を示す。

図１に、複数の物体センサ１２を有する自動車１０が略図で示されている。物体センサ１２は、例えば超音波センサ、レーダ・センサ、レーザ・センサ、赤外線センサまたは他の適切な種類の各物体センサを含んでいてもよい。各物体センサ１２は、図１に破線で示されているような検出領域Ｄを有している。物体センサ１２の個々の検出領域Ｄは重なり合うか、またはこの場合、全ての検出領域Ｄの面積の和が自動車１０の周辺領域１４を定義するように相互に補い合っている。

物体センサ１２は自動車１０の周辺領域１４内の物体１８の存在を検出可能であり、およびさらに、物体センサ１２は、それぞれの物体１８と自動車１０との間の間隔または距離を決定可能なように形成されていてもよい。さらに、物体センサ１２により自動車１０に対する物体１８の相対角度位置決定が実行されてもよい。

制御ユニット１６は物体センサ１２と結合され、且つ物体センサ１２から、検出された１つまたは複数の物体の位置を与える検出物体の位置情報を受信する。物体センサ１２の位置情報から、制御ユニット１６は、物体センサ１２により検出された自動車１０の周辺領域１４内の物体１８の位置を決定する。この場合、物体センサ１２の個々の検出領域Ｄ内の物体１８の存在または非存在が検出されても、または自動車１０からの各物体１８の間隔および自動車１０に対する方向が決定されてもよい。さらに、制御ユニット１６内において、位置情報に基づいて自動車１０の周りの適切な座標系内の各物体１８の位置が決定されてもよい。

代替態様または追加態様として、自動車１０に対する物体１８の相対速度および相対運動方向が決定されてもよい。運動方向は、例えば２つの異なる時点に測定された当該物体の位置から運動ベクトルを決定することにより決定されてもよく、一方、位置の間の間隔および時点の間の時間間隔は物体の速度を与える。代替態様として、物体センサ１２に対する物体の相対速度は、例えば既知のようにドップラー効果を用いて決定されてもよい。

以下に上記の装置の機能が図２の流れ図に基づいて説明される。この場合、制御ユニット１６内において、以下に記載の方法が実行される。

はじめに、ステップＳ１において、基準位置データが決定される。さらに、自動車１０の周辺領域１４内の１つまたは複数の物体１８の位置データが物体センサ１２を用いて決定される。この場合、物体１８の基準位置データは、物体センサ１２の検出領域Ｄ内の物体の存在および／または物体１８の自動車１０からの間隔および／または物体１８の自動車１０からの方向を含んでいてもよい。

基準位置データの決定において物体１８が周辺領域１４内に存在しない場合、物体の基準位置データの代わりに予め設定された１つまたは複数の間隔値が使用されてもよい。予め設定されたこのような間隔値は、例えば、物体センサ１２の各検出領域Ｄに対してそれぞれの検出領域Ｄの長さに等しいものであってもよい。

ステップＳ２において、車両情報が提供される。この車両情報は、一方で、車両構成部品の位置、即ち、車両上に存在し且つ物体センサ１２の１つまたは複数により完全にまたはその一部が検出可能な、例えば図１に略図で示されている開かれたドア、自動車１０に結合されたトレーラ等のような構成部品の位置を与えてもよい。代替態様または追加態様として、自動車１０のウィンカの信号に基づき、またはハンドル角またはヨー角の評価により、またはギヤ段選択（例えば後退ギヤの投入）の評価により、自動車１０のドライバーが特定の方向をとることを希望したことが検出されたとき、車両情報は方向情報を含んでいてもよい。

ステップＳ３において、車両情報を用いて、周辺領域１４内に存在する各物体１８に対して、物体１８が自動車１０に対して衝突危険を与えるかどうかが決定される。例えば、対応車両情報に基づいて物体１８の位置がステップＳ２において決定された車両構成部品の位置と照合されることにより、物体１８が車両構成部品であるかどうかが決定されてもよい。

さらに、ステップＳ２において決定された、ドライバーの所望の走行方向を与える対応車両情報に基づきおよび同時に提供された車両速度に関するデータに基づいて、（実際時点に続く）特定の時間範囲内に車両が通過する走行領域が決定されてもよい。直進走行においては、走行領域は、例えば、車両の前面に隣接する領域、即ち、その広さが車両の幅と車両速度および時間範囲の期間から得られる長さとにより決定される該領域に対応する。このとき、自動車１０がステップＳ２の評価により決定された車両方向内を運動するときに自動車１０が通過するであろう走行領域内に物体１８が存在するかどうかが決定されてもよい。

ステップＳ３において物体１８が車両構成部品であることが特定された場合、ステップＳ４において、物体１８は識別される。物体１８が走行領域の外部に存在する場合、この物体は同様にステップＳ４において識別される。このような識別は特定の物体に対する物体フラグのセットを含んでいてもよく、この場合、物体は、ステップＳ１において決定されたその位置により一義的に定義されている。（例えば車両構成部品または自動車１０の走行方向内に存在しない物体のような）物体の異なるタイプに対して、物体フラグの異なるタイプまたは識別パラメータの異なる値が設定されていてもよい。

ステップＳ５において、周辺領域１４内の物体１８の実際位置データが決定される。このステップは、所定の時間間隔で、または例えばブレーキ・ペダルおよび／または加速ペダルの位置に基づきおよび／または手動または自動変速機の駆動系の位置に基づいてドライバーの発進希望が検出されたときのような所定の現象において実行される。

この場合、周辺領域内に存在する物体１８の位置が決定される。ステップＳ１における基準位置データの決定における場合と同様に、ここで適切な座標系内の物体１８の位置データが決定されてもよいし、または間隔値および／または方向データおよび／または相対速度および／または自動車１０に対する物体１８の相対運動方向が決定されてもよい。

ステップＳ１において決定された基準位置データおよびＳ５において決定された実際位置データから、次に、周辺領域１４内の各物体１８に対して位置データおよび運動方向データが決定される。この場合、自動車１０に対する各物体１８の相対運動方向は、実際位置データの基準位置データとの比較を介して行われても、または各物体１８の運動方向および運動速度が例えばドップラー効果を用いて物体センサ１２により直接決定されてもよい。

ステップＳ６において、周辺領域１４内の各物体１８に対する位置データおよび運動方向データの評価により、少なくとも１つの物体１８が自動車１０に接近しているかどうかが決定される。これにより、自動車１０の周辺領域１４内の基準位置データの決定において既に存在している物体１８が自動車１０に向かって運動している場合のみならず、基準位置データの決定において周辺領域１４内にまだ存在していなかった物体１８が周辺領域１４内に運動してきた場合もまた検出される。

物体１８が自動車１０に接近していないとき、衝突危険は検出されなかったので、本方法は終了される。

ステップＳ６において少なくとも１つの物体１８が自動車１０に接近していることが特定されたとき、ステップＳ７において、物体１８がステップＳ４において物体フラグがセットされた識別された物体であるかどうかが検査される。物体フラグがセットされていることに基づき物体１８が自動車１０に接近しているにもかかわらず物体１８は衝突危険を与えないことが明らかであるとき、衝突危険は検出されなかったので、本方法は終了される。

ステップＳ７において、物体１８がステップＳ４において識別されなかったのでこの物体１８は衝突危険の可能性がある物体１８であることが特定されたとき、衝突危険が検出され、且つステップＳ８において、衝突の可能性に関する情報が提供されるか、および／または音響式および／または光学式および／または触覚式警告信号がドライバーに出力される。

自動車１０の異なる走行状況に応じて異なる警告信号が出力されることもまた考えられる。即ち、例えば自動車１０の停止中に衝突危険が検出されたときには第１の警告信号が出力され、さらにドライバーの発進希望が検出されたときには第２の警告信号が出力されてもよい。

周辺領域１４内に存在する物体１８の自動車１０からの間隔から決定される基準位置データの代わりに、自動車１０の周辺領域１４内における物体１８の存在および位置とは無関係に、固定設定された基準状態が基準位置データとして採用されてもよい。

この場合、ステップＳ６において、物体１８が自動車１０に対して基準状態よりも小さい間隔を有し且つ自動車１０に接近しているかどうかが検査される。これが肯定される場合、ステップＳ７において物体１８が車両を危険に陥れる物体であるかどうかが検査され、且つ場合によりステップＳ８において警告信号が出力される。

１０ 自動車
１２ 物体センサ
１４ 周辺領域
１６ 制御ユニット
１８ 物体
Ｄ 検出領域

Claims (11)

1. 所定の周辺領域（１４）がモニタリングされる、自動車用衝突モニタ方法において、
   前記周辺領域（１４）内に存在する少なくとも１つの物体（１８）の位置データおよび運動方向データを提供するステップ（Ｓ１、Ｓ５）と、
   車両構成部品の少なくとも１つの位置およびドライバーの所望の走行方向の少なくともいずれかを与える車両情報を提供するステップ（Ｓ２）と、
   前記車両情報を用いて物体（１８）が自動車（１０）に対して衝突危険を与えないことが決定された場合、該物体（１８）を識別（Ｓ４）するステップと、
   前記位置データおよび運動方向データに基づいて識別されない物体（１８）の自動車（１０）への接近が検出されたとき、衝突危険を警報するステップ（Ｓ８）と
   を含む自動車（１０）用衝突モニタ方法。
2. 識別されない物体（１８）がその位置および自動車（１０）に対するその相対運動方向に基づいて自動車（１０）と衝突するであろうとき、衝突危険が警報される（Ｓ８）ことを特徴とする請求項１に記載の衝突モニタ方法。
3. 前記識別されない物体（１８）が自動車（１０）に対するその相対運動速度に基づいて特定の時間内に自動車（１０）と衝突するであろうときにのみ、衝突危険が警報される（Ｓ８）ことを特徴とする請求項２に記載の衝突モニタ方法。
4. 物体（１８）が周辺領域（１４）内に存在する車両構成部品であるとき、該物体（１８）が識別されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の衝突モニタ方法。
5. 前記車両構成部品が可動車両部分特に車両ドアを含むことを特徴とする請求項４に記載の衝突モニタ方法。
6. ウィンカ信号およびハンドル角およびヨー角およびギヤ段選択の少なくともいずれかに基づいてドライバーの所望の走行方向が決定可能であるとき、および所望の走行方向内において自動車（１０）が通過するであろう領域の外部に物体（１８）が存在するとき、該物体（１８）が識別されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の衝突モニタ方法。
7. 自動車（１０）の停止中に周辺領域（１４）内に存在する少なくとも１つの物体（１８）の位置データおよび運動方向データの提供（Ｓ１、Ｓ５）が実行されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の衝突モニタ方法。
8. 自動車（１０）の走行中に周辺領域（１４）内に存在する少なくとも１つの物体（１８）の位置データおよび運動方向データの提供（Ｓ１、Ｓ５）が実行されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の衝突モニタ方法。
9. 衝突危険の警報（Ｓ８）においてドライバーに警告信号が出力される（Ｓ８）ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の衝突モニタ方法。
10. 周辺領域（１４）をモニタリングするための少なくとも１つの物体センサ（１２）と、
    周辺領域（１４）内に存在する少なくとも１つの物体（１８）の位置データおよび運動方向データを提供し（Ｓ１、Ｓ５）、車両構成部品の少なくとも１つの位置およびドライバーの所望の走行方向の少なくともいずれかを与える車両情報を提供し（Ｓ２）、および前記車両情報に基づいて物体（１８）が自動車（１０）に対して衝突危険を与えないことが決定された場合に該物体（１８）を識別する（Ｓ４）、ように形成されている制御ユニット（１６）と、
    位置データおよび運動方向データに基づいて非識別物体（１８）の自動車（１０）への接近が検出されたとき、衝突危険を警報する（Ｓ８）ための警報装置と
    を含む自動車（１０）用衝突モニタ装置。
11. データ処理装置上で実行されたとき、請求項１ないし９のいずれかに記載の衝突モニタ方法を実行するコンピュータ・プログラム。

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