JP2016002957A - 駐車支援装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】運転者の違和感を低減した車両走行が行える駐車支援装置を提供すること。
【解決手段】車両を目標駐車位置に駐車させる駐車支援装置であって、車両Ｍの駐車走行開始位置Ｐ０から目標駐車位置Ｐ２までの走行経路を生成し（Ｓ１２）、走行経路を走行する際の速度の異なる複数の速度パターンを生成し（Ｓ１４）、走行経路の周辺の物体の情報に基づいて複数の速度パターンから目標速度パターンを選択し（Ｓ１８）、目標速度パターンに基づいて車両Ｍを走行制御する（Ｓ２４）。
【選択図】図２

Description

本発明は、駐車支援装置に関するものである。
特開２０１３−０８２３７６号公報に記載されるように、車両を目標駐車位置へ駐車させる駐車支援装置であって、車両の周囲に存在する物体を検出し、その物体と車両との距離に応じて上限速度を設定し、その上限速度を用いた速度パターンにより車両を走行制御する装置が知られている。
特開２０１３−０８２３７６号公報
しかしながら、上述した装置にあっては、車両の周辺環境に応じた走行制御が十分に行えず、車両の運転者に違和感を生じさせる可能性がある。例えば、上述した装置では、物体と車両との距離に応じて車両の上限速度を設定しているが、その他の物体の状況に応じた走行制御が行われていない。このため、車両の周囲の物体が多くなった場合や物体が移動する場合などに同一の走行制御が行われると、その車両走行に対し運転者が違和感を覚える可能性がある。
そこで、本発明は、運転者の違和感を低減した車両走行が行える駐車支援装置を提供する。
そこで、本発明の一側面における駐車支援装置は、駐車走行開始位置から目標駐車位置までの走行経路に沿って車両を走行させて駐車支援を行う駐車支援装置であって、前記走行経路を走行する際の速度の異なる複数の速度パターンを生成する速度パターン生成部と、前記走行経路の周辺に存在する物体の情報として、前記走行経路と前記物体との距離の情報、前記物体の数の情報、及び、前記物体が移動しているか否かの情報を少なくとも取得する情報取得部と、前記物体の情報に基づいて、前記複数の速度パターンから目標速度パターンを選択する選択部と、前記目標速度パターンに基づいて前記車両を走行制御する駐車制御部とを備えて構成される。
また、この駐車支援装置において、前記速度パターン生成部は、前記車両を加速させ減速させて停止させる標準速度パターン、および、前記車両を加速させた後に予め設定された第一速度まで減速させその第一速度を維持してから前記車両を停止させる低速度パターンを少なくとも含む複数の前記速度パターンを生成してもよい。
また、この駐車支援装置において、前記選択部は、前記走行経路から予め設定される第一距離以内に前記物体が存在しない場合に前記目標速度パターンとして前記標準速度パターンを選択し、前記走行経路から前記第一距離以内に前記物体が存在する場合に前記目標速度パターンとして前記低速度パターンを選択してもよい。
また、この駐車支援装置において、前記選択部は、前記走行経路から予め設定される第二距離以内に存在する前記物体の数が予め設定される第一閾値以上でない場合に前記目標速度パターンとして前記標準速度パターンを選択し、前記走行経路から前記第二距離以内に存在する前記物体の数が前記第一閾値以上である場合に前記目標速度パターンとして前記低速度パターンを選択してもよい。
また、この駐車支援装置において、前記選択部は、前記走行経路から予め設定される第三距離以内に移動している物体が存在しない場合に前記目標速度パターンとして前記標準速度パターンを選択し、前記走行経路から前記第三距離以内に前記移動している物体が存在する場合に前記目標速度パターンとして前記低速度パターンを選択してもよい。
また、この駐車支援装置において、前記選択部により前記目標速度パターンとして前記低速度パターンが選択された場合に、前記車両の運転者へ低速走行制御が行われることを報知する報知部を備えていてもよい。
本発明によれば、車両走行に対する運転者の違和感を低減した車両走行を行うことができる。
本発明の一実施形態に係る駐車支援装置の構成概要を示すブロック図である。 図１の駐車支援装置の駐車支援動作を示すフローチャートである。 図１の駐車支援装置の駐車支援処理における車両の走行経路の説明図である。 図１の駐車支援装置における目標速度パターン選択処理の一例を示すフローチャートである。 図１の駐車支援装置の駐車支援処理における車両の目標速度パターンの説明図である。 図１の駐車支援装置の駐車支援処理における車両の目標速度パターンの説明図である。 図１の駐車支援装置における目標速度パターン選択処理の一例を示すフローチャートである。 図１の駐車支援装置における目標速度パターン選択処理の一例を示すフローチャートである。 図１の駐車支援装置における目標速度パターン選択処理の一例を示すフローチャートである。 図１の駐車支援装置における目標速度パターン選択処理の一例を示すフローチャートである。 図１の駐車支援装置における車両Ｍの駐車支援動作を示す説明図である。 図１の駐車支援装置における車両Ｍの駐車支援動作を示す説明図である。 図１の駐車支援装置における車両Ｍの駐車支援動作を示す説明図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
図１は、本発明の一実施形態に係る駐車支援装置１の構成概要図である。
図１に示されるように、本発明の実施形態に係る駐車支援装置１は、車両を駐車走行開始位置から目標駐車位置までの走行経路に沿って走行させて駐車支援を行う装置であって、支援すべき車両に搭載されている。例えば、駐車支援装置１は、駐車走行開始位置から自動運転により車両を走行させて目標駐車位置に停止させる。
この駐車支援装置１は、物体検出部１１、車速センサ１２、加速度センサ１３、操舵角センサ１４、シフトセンサ１５及び操作入力部１６及びＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０を備えて構成されている。
物体検出部１１は、車両周辺に存在する物体を検出する物体検出センサであって、車両の走行経路の周辺に存在する物体を検出し、少なくとも物体までの相対距離を検出する。この物体検出部１１としては、例えば、レーダセンサが用いられる。物体検出部１１はＥＣＵ２０に接続され、その出力信号はＥＣＵ２０に入力される。検出すべき物体は、車両の駐車走行時の障害物となる物又は障害物となり得る物であり、例えば、駐車場における他の駐車車両、駐車場の壁、駐車場内の歩行者や自転車などの移動体が該当する。また、物体として、駐車すべき駐車位置における壁、フェンス、車輪止めなどを検出してもよい。
なお、この物体検出部１１としては、レーダセンサ以外のセンサであってもよく、例えば、カメラの撮像画像を用いた画像認識センサでもよい。この場合、駐車枠の白線を認識することで駐車位置を探索するセンサとして、物体検出部１１を用いることができる。また、物体検出部１１として、レーザセンサや超音波センサなどを用いてもよい。この場合、物体の存在しない駐車空間を検出して駐車位置として認識してもよい。
車速センサ１２は、車両の走行速度を検出するセンサであって、例えば車輪速センサが用いられる。車速センサ１２はＥＣＵ２０と接続され、その出力信号はＥＣＵ２０に入力される。
加速度センサ１３は、車両の加速度を検出するセンサであって、例えば車両の前後方向に生ずる加速度を検出するセンサが用いられる。加速度センサ１３はＥＣＵ２０と接続され、その出力信号はＥＣＵ２０に入力される。なお、車速センサ１２の車速情報から車両の加速度を演算できる場合には、加速度センサ１３の設置を省略する場合もある。
操舵角センサ１４は、車両のハンドルの操舵角を検出するセンサであり、例えばハンドルと一体に回転するステアリングシャフトの回転状態を検出するセンサが用いられる。操舵角センサ１４はＥＣＵ２０と接続され、その出力信号はＥＣＵ２０に入力される。
シフトセンサ１５は、シフトポジションを検出するセンサであって、例えばシフトレバーのポジションを検出するセンサが用いられる。シフトセンサ１５はＥＣＵ２０に接続され、その出力信号はＥＣＵ２０に入力される。
操作入力部１６は、駐車支援装置１の作動開始、作動終了を操作入力するための入力手段であって、例えば、操作スイッチ、操作ボタン、操作パネルなどが用いられる。操作入力部１６はＥＣＵ２０と接続され、その出力信号はＥＣＵ２０に入力される。
ＥＣＵ２０は、駐車支援装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含むコンピュータを主体として構成される。ＥＣＵ２０は、環境認識部２１、経路生成部２２、速度パターン生成部２３、目標速度パターン選択部２４、車両制御部２５及び報知制御部２６を備えている。これらの環境認識部２１、経路生成部２２、速度パターン生成部２３、目標速度パターン選択部２４、車両制御部２５及び報知制御部２６は、例えば、これらの機能を有するプログラム又はソフトウェアをコンピュータに導入することにより構成される。また、これらの環境認識部２１、経路生成部２２、速度パターン生成部２３、目標速度パターン選択部２４、車両制御部２５及び報知制御部２６の一部又は全部をそれぞれ個別のハードウェアとして構成してもよい。
環境認識部２１は、車両周囲の走行環境を認識する環境認識手段である。この環境認識部２１は、車両の走行経路の周辺に存在する物体の情報であって、走行経路と物体との距離の情報、物体の数の情報及び物体が移動している物体であるか否かの情報を少なくとも取得する情報取得部として機能する。環境認識部２１は、物体検出部１１の検出信号に基づいて物体との距離を算出する。また、環境認識部２１は、物体検出部１１の検出信号に基づいて所定範囲内の物体の存在数を認識する。また、環境認識部２１は、物体検出部１１の検出信号に基づいて所定範囲内の物体が移動しているか否かを認識する。この場合、物体検出部１１の検出信号に基づいて物体の絶対速度を算出してもよいし、物体の位置の経時的変化に基づいて物体が移動しているか否かを判定してもよい。また、環境認識部２１における環境認識処理の詳細については、後述する。
経路生成部２２は、車両の駐車開始位置から目標駐車位置までの走行経路を生成する経路生成手段として機能し、例えば、駐車走行開始時又は駐車制御中において車両の現在位置から目標駐車位置までの走行経路を生成する。
速度パターン生成部２３は、走行経路を走行する際の速度パターンを生成し、速度の異なる複数の速度パターンを生成する。速度パターンは、例えば、走行経路上の位置又は経路を走行する時間に対する速度を設定したものが用いられる。この速度パターンは、速度プロファイルとして称される場合もある。速度パターン生成部２３は、例えば、加速走行、定速走行、減速走行を順次行う基本の速度パターンに対し、加速走行における加速度、定速速度における速度及び減速走行における減速度の一部又は全部を異ならせて、複数の速度パターンを生成する。具体的には、速度パターンにおける平均速度を異ならせて複数の速度パターンを生成してもよいし、速度パターンにおける定速走行における速度を異ならせて複数の速度パターンを生成してもよい。また、物体に接近する際の速度を異ならせて複数の速度パターンを生成してもよいし、停止する前の減速度又は速度を異ならせて複数の速度パターンを生成してもよい。
また、速度パターン生成部２３は、車両を加速させ減速させて停止させる標準速度パターン、および、車両を加速させた後に予め設定された第一速度（停止前速度）まで減速させその第一速度を維持してから車両を停止させる低速度パターンを少なくとも含む複数の速度パターンを生成してもよい。
目標速度パターン選択部２４は、物体の情報に基づいて、速度パターン生成部２３により生成された複数の速度パターンから目標速度パターンを選択する。例えば、目標速度パターン選択部２４は、車両の走行経路と物体との距離が近いほど低速となる速度パターンを目標速度パターンとして選択し、物体の数が多いほど低速となる速度パターンを目標速度パターンとして選択し、および、物体が移動している物体である場合に移動している物体でない場合と比べて低速となる速度パターンを目標速度パターンとして選択する。目標速度パターンは、車両の駐車走行制御に用いられる速度パターンである。ここで、低速となる速度パターンとしては、平均速度が低い速度パターン、定速走行における速度が低い速度パターン、物体に接近する際の速度が低い速度パターン、停止する前の所定区間の速度が低い速度パターンなどが該当する。
また、目標速度パターン選択部２４は、物体が車両走行の際に障害物となる可能性が高いほど低速となる速度パターンを目標速度パターンとして選択してもよい。例えば、走行経路から所定距離以内に物体が存在する場合にその所定距離以内に物体が存在しない場合と比べて、低速の速度パターンを選択してもよい。さらに、物体の移動速度が速いほど低速の速度パターンを選択してもよい。この目標速度パターンとしては、例えば、走行経路の位置又は走行時間に対応して目標速度を設定したものが用いられる。この目標速度パターンは、目標速度プロファイルとして称される場合もある。
また、目標速度パターン選択部２４は、物体情報に基づいて、標準速度パターン又は低速度パターンを目標速度パターンとして選択してもよい。標準速度パターンは、車両を加速させ減速させて停止させる速度パターンである。低速度パターンは、標準速度パターンと比べて低速となる速度パターンであり、車両を加速させた後に予め設定された第一速度まで減速させその第一速度を維持してから車両を停止させる速度パターンである。標準速度パターン及び低速度パターンの詳細については後述する。なお、速度パターンとしては、走行経路を走行する際の時間又は走行距離に対応して目標速度を設定したものを用いてもよい。また、目標速度パターンは、標準速度パターン及び低速度パターン以外の速度パターンを標準速度パターン及び低速度パターンと組み合わせて設定してもよい。
車両制御部２５は、経路生成部２２により生成される走行経路及び目標速度パターン選択部２４により選択される目標速度パターンに基づいて車両を走行制御する駐車制御部として機能し、制駆動制御部２５１、操舵制御部２５２、シフト制御部２５３を備えて構成される。制駆動制御部２５１は車両の制動及び駆動を制御し、操舵制御部２５２は車両の操舵を制御し、シフト制御部２５３は車両のシフトレバーのポジションを制御する。
報知制御部２６は、車両の運転者へ低速走行制御を行われること報知制御する。例えば、報知制御部２６は、目標速度パターン選択部２４の選択情報に基づいて報知制御信号をＨＭＩ出力部３５に出力するように構成される。
ＥＣＵ２０には、エンジンＥＣＵ３１、ブレーキＥＣＵ３２、ステアリングＥＣＵ３３、シフトＥＣＵ３４、ＨＭＩ（human-machine interface）出力部３５が接続されている。エンジンＥＣＵ３１は、エンジンの駆動制御を行う電子制御ユニットであって、ＥＣＵ２０の制御信号を受けてエンジンの駆動制御を実行する。ブレーキＥＣＵ３２は、ブレーキの制動制御を行う電子制御ユニットであって、ＥＣＵ２０の制御信号を受けてブレーキの制動制御を実行する。ステアリングＥＣＵ３３は、操舵制御を行う電子制御ユニットであって、ＥＣＵ２０の制御信号を受けて操舵制御を実行する。シフトＥＣＵ３４は、シフトレバーのポジション制御を行う電子制御ユニットであって、ＥＣＵ２０の制御信号を受けてアクチュエータを作動させてシフトレバーのポジションの変更制御を実行する。
ＨＭＩ出力部３５は、駐車支援装置１の出力状態を示すインターフェースであって、例えば、目標速度パターン選択部２４により目標速度パターンとして低速度パターンが設定された場合に車両の運転者へ低速走行制御が行われることを報知する報知部として機能する。このＨＭＩ出力部３５としては、表示機能を備えたモニタ又は音声出力可能なスピーカなどが用いられる。この場合、タッチパネルで入力機能を備えたものを用いる場合、操作入力部１６として併用できるものを用いてもよい。また、報知部として機能する場合に、報知内容としては、車両の走行制御内容が変更されたこと又は車両の走行制御が低速走行制御に変更されたことであってもよい。
次に、本実施形態に係る駐車支援装置の動作について説明する。
図２は、本実施形態に係る駐車支援装置１における駐車支援処理を示すフローチャートである。図３は、本実施形態に係る駐車支援装置１の駐車支援処理における車両の走行経路の説明図である。ここでは、図３に示すように、駐車走行開始位置Ｐ０から車両Ｍを前進させ、切返し位置Ｐ１で切返した後に後退させて目標駐車位置Ｐ２まで走行させる場合について説明する。なお、本実施形態に係る駐車支援装置１において、このような走行経路以外の走行経路により駐車支援を行うものであってもよく、例えば、切返し位置Ｐ１から駐車支援を行うものであってもよい。
図２の駐車支援処理は、駐車支援開始操作が行われることにより開始される。駐車支援開始操作としては、例えば、車両Ｍの運転者による操作入力部１６を操作が該当する。まず、図２のステップＳ１０（以下、単に「Ｓ１０」という。他のステップＳについても同様とする。）に示すように、目標駐車位置の設定処理が行われる。この設定処理は、車両Ｍが駐車すべき目標駐車位置Ｐ２を設定する処理である。この設定処理は、例えば、駐車枠を示す白線を認識し、車両Ｍが駐車可能な駐車位置を検出し、目標駐車位置Ｐ２として設定して行われる。駐車枠の白線の検出は、物体検出部１１により行われてもよいし、他の機器、例えばカメラなどの撮像部により車両周囲を撮像し、その撮像した画像を画像処理することによって行ってもよい。また、駐車枠の白線認識以外の手法により、駐車位置を設定してもよく、例えば、物体が存在しない空間を検出し目標駐車位置として設定してもよい。さらに、駐車場の駐車枠ないし駐車位置のマップ情報を取得し、そのマップ情報に基づいて目標駐車位置を設定してもよい。例えば、駐車場の設備から駐車枠のマップ情報及び空き情報を取得し、車両Ｍが駐車すべき目標駐車位置を設定してもよい。
次に、Ｓ１２に処理が移行し、走行経路の生成処理が行われる。走行経路の生成処理は、車両Ｍの現在位置から目標駐車位置Ｐ２までの走行経路を生成する処理である。例えば、現在、車両Ｍが駐車走行開始位置Ｐ０にある場合には、その駐車走行開始位置Ｐ０から目標駐車位置Ｐ２までの走行経路が生成される。図３に示すように、車両Ｍが前進した後に切返して後退する場合、駐車走行開始位置Ｐ０から切返し位置Ｐ１までの走行経路と切返し位置Ｐ１から目標駐車位置Ｐ２までの走行経路をそれぞれ生成し、それらの走行経路を結合させて、駐車支援における走行経路としてもよい。走行経路の生成手法としては、走行経路の始点位置から終点位置までをクロソイド曲線を用いて接続するなどして生成すればよい。また、その他の手法によって走行経路を生成してもよい。また、この走行経路の生成処理において、図２の駐車支援処理の実行前に事前に取得した車両周囲の物体情報を考慮して生成処理を行ってもよい。例えば、切返し位置Ｐ１の設定を駐車場の他の車両や駐車場の壁やフェンスの有無及び位置を考慮して設定してもよい。
そして、図２のＳ１４に処理が移行し、速度パターン生成処理が行われる。速度パターン生成処理は、走行経路に沿って車両が走行する際の速度パターンを生成する処理であって、速度の異なる複数の速度パターンを生成する。例えば、加速走行、定速走行、減速走行を順次行う基本の速度パターンに対し、加速走行における加速度、定速速度における速度及び減速走行における減速度の一部又は全部を異ならせて、複数の速度パターンが生成される。具体的には、速度パターンにおける平均速度を異ならせて複数の速度パターンを生成してもよいし、速度パターンにおける定速走行における速度を異ならせて複数の速度パターンを生成してもよい。また、物体に接近する際の速度を異ならせて複数の速度パターンを生成してもよいし、停止する前の減速度又は速度を異ならせて複数の速度パターンを生成してもよい。
また、この速度パターン生成処理において、車両を加速させ減速させて停止させる標準速度パターン、および、車両を加速させた後に予め設定された第一速度まで減速させその第一速度を維持してから車両を停止させる低速度パターンを少なくとも含む複数の速度パターンを生成してもよい。
そして、Ｓ１６に処理が移行し、環境認識処理が行われる。環境認識処理は、車両Ｍにおける走行環境を認識し物体情報を取得する処理であり、例えば、環境認識部２１により実行される。物体検出部１１により検出結果に基づき、走行経路と物体との距離の情報、物体の数の情報、及び、物体が移動している物体であるか否かの情報を少なくとも取得し認識する。
例えば、車両Ｍの走行経路の周囲に物体が存在するかどうかが認識される。この場合、走行経路から第一距離以内に物体が存在するか否かを認識してもよい。第一距離は、予め環境認識部２１に設定される距離値である。この第一距離は、車両Ｍの車幅を考慮して設定される。例えば、走行経路を線状として設定した場合、走行経路を走行した際の車両Ｍと物体との距離は、走行経路から物体までの距離に対し車両Ｍの車幅の半分の長さを減じたものとなる。このため、第一距離は、車幅の大きい車両ほど第一距離を大きく設定される。これにより、車幅に応じた適切な物体認識が可能となる。
また、走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が予め設定される第一閾値以上であるか否かを認識してもよい。第二距離及び第一閾値は、予め環境認識部２１に予め設定される値を用いればよい。この第二距離は、上述した第一距離と同様に、車両Ｍの車幅を考慮して設定される。また、第二距離は、第一距離と同じ距離値としてもよいし、第一距離より長い距離値を設定してもよい。
また、走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在するか否かを認識してもよい。この場合、走行経路に対し第三距離以内に存在する移動している物体の数が第二閾値以上であるか否かを認識してもよい。第二閾値は、予め環境認識部２１に設定される値を用いればよい。第三距離は、予め環境認識部２１に設定される距離値である。この第三距離は、例えば、上述した第一距離と同様に、車両Ｍの車幅を考慮して設定される。また、第三距離は、第一距離及び第二距離と同じ距離値を用いてもよいし、第一距離及び第二距離より長い距離値を用いてもよい。
また、車両Ｍの走行経路の周囲の物体として、目標駐車位置Ｐ２の車輪止めを認識してもよい。車輪止めは、駐車枠内の路面に設けられる突出体である。この場合、車両Ｍを目標駐車位置Ｐ２に精度良く駐車する必要があるため、駐車位置の精度が要求される。
なお、Ｓ１６の環境認識処理において、上述した複数の認識処理の一部を行うものであってもよいし、その全部を行うものであってもよい。すなわち、走行経路から第一距離以内に物体が存在するか否かの認識処理、走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が第一閾値以上であるか否かの認識処理、走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在するか否かの認識処理、および、目標駐車位置Ｐ２の車輪止めの認識処理について、それらの認識処理の全部を行ってもよいし、その一部を行ってもよい。
そして、Ｓ１８に処理が移行し、目標速度パターン選択処理が行われる。目標速度パターン選択処理は、走行経路の周囲の物体情報に基づいて走行経路を走行する車両Ｍの目標速度パターンを選択する処理であり、目標速度パターン選択部２４により実行される。例えば、目標速度パターン選択処理は、物体の情報に基づき速度パターン生成処理により生成された複数の速度パターンから目標速度パターンを選択する。目標速度パターンは、車両の走行経路と物体との距離が近いほど低速となる速度パターンが選択され、物体の数が多いほど低速となる速度パターンが選択され、物体が移動物体である場合に移動物体でない場合と比べて低速となる速度パターンが選択される。
また、目標速度パターン処理において、物体が車両走行の際に障害物となる可能性が高いほど低速となる速度パターンを目標速度パターンとして選択してもよい。例えば、走行経路から所定距離以内に物体が存在する場合にその所定距離以内に物体が存在しない場合と比べて、低速の速度パターンを選択してもよい。さらに、物体の移動速度が速いほど低速の速度パターンを選択してもよい。
また、目標速度パターン選択処理において、物体情報に基づいて、標準速度パターン又は低速度パターンを目標速度パターンとして選択してもよい。低速度パターンは、標準速度パターンと比べて低速の速度パターンである。
例えば、図４に示すように、車両Ｍの走行経路から第一距離以内に物体が存在するか否かが判断され（Ｓ４０）、走行経路から第一距離以内に物体が存在しないと判断された場合には、標準速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ４２）。標準速度パターンは、駐車時間優先の速度パターンであって、車両を加速させ減速させて停止させる速度パターンである。例えば、図５に示すように、標準速度パターンは、予め設定された加速度で加速する加速区間、一定速度で走行する定速区間、予め設定される減速度で減速する減速区間により構成される。加速区間、定速区間及び減速区間は、順次連続して設定される。加速区間の加速度は予め設定される上限加速度を超えないように設定される。定速区間の速度は、一定の速度又はほぼ一定の速度が設定され、予め設定される上限速度を超えない速度に設定される。減速区間の減速度は、予め設定される上限減速度を上回らないように設定される。走行経路の長さに応じて定速区間の長さを調整して目標速度パターンを設定すればよい。また、走行経路が所定距離より短い場合には、定速区間を省略して目標速度パターンが設定される場合もある。
このように、標準速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、走行経路において車両を短時間で駐車させることができる。
ところで、図４のＳ４０において、走行経路から第一距離以内に物体が存在する判断された場合には、低速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ４４）。低速度パターンは、車両の運転者の違和感低減又は不安低減を優先する速度パターンであって、例えば、車両を加速させた後に予め設定された第一速度まで減速させその第一速度を維持してから車両を停止させる速度パターンとされる。具体的には、図６に示すように、低速度パターンは、予め設定された加速度で加速する加速区間、一定速度で走行する定速区間、予め設定される減速度で第一速度ＶＬまで減速する減速区間、第一速度ＶＬで定速かつ低速で走行する低速区間を備えて構成される。加速区間、定速区間、減速区間及び低速区間は、順次連続して設定される。加速区間の加速度は予め設定される上限加速度を超えないように設定される。定速区間の速度は、一定の速度又はほぼ一定の速度が設定され、予め設定される上限速度を超えない速度に設定される。減速区間の減速度は、予め設定される上限減速度を上回らないように設定される。低速区間の第一速度ＶＬは、予め設定される速度であり、車両が物体と接近した状態で運転者が違和感を生じない程度の速度が設定される。第一速度ＶＬは、例えば２ｋｍ／ｈの速度又は２ｋｍ／ｈ以下の速度に設定される。また、この第一速度ＶＬを１ｋｍ／ｈの速度又は１ｋｍ／ｈ以下の速度としてもよい。この場合、物体への接近に対する運転者の違和感及び不安をより低減できる。また、第一速度ＶＬを０．５ｋｍ／ｈの速度又は０．５ｋｍ／ｈ以下の速度とする場合もある。この場合、物体への接近に対する運転者の違和感及び不安をさらに低減できる。さらに、第一速度ＶＬを車両周囲の物体との距離が近いほど低く設定してもよい。この場合、物体との距離が近いほど低速となって物体の距離に応じて違和感を抑制するような車速制御が行える。
図６の低速度パターンにおいて、車両Ｍの走行経路の長さに応じて、定速区間の長さを調整して目標速度パターンとして設定すればよい。その際、走行経路が所定距離より短い場合には、定速区間を設けずに目標速度パターンとする場合もある。また、この低速度パターンとしては、低速区間の後に車両停止のための減速区間を設けてもよい。なお、低速度パターンは、標準速度パターンと比べて低速の速度パターンであれば、図６に示す速度パターン以外の速度パターンであってもよい。その際、低速の速度パターンは、平均速度が遅いものであってもよいし、定速走行における速度が遅いものであってもよい。
このように、低速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、物体への接近の際に車両走行に対する運転者の違和感を低減することできる。また、物体への接近の際に車両走行に対する運転者の不安を低減することができる。
また、目標速度パターン選択処理において、車両Ｍの走行経路から第二距離以内に接近する物体の数が第一閾値以上であるか否かに応じて目標速度パターンを選択してもよい。例えば、図７に示すように、車両Ｍの走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が第一閾値以上であるか否かが判断され（Ｓ５０）、車両Ｍの走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が第一閾値以上でないと判断された場合には、標準速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ５２）。このように標準速度パターンを用いて目標速度パターンを設定することにより、車両を短時間で駐車させることができる。一方、Ｓ５０にて車両Ｍの走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が第一閾値以上であると判断された場合には、低速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ５４）。このように低速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、周囲の物体の数が多い場合に車両走行に対する運転者の違和感を低減することでき、車両走行に対する運転者の不安を低減することができる。Ｓ５４において、第二距離以内に存在する物体の数が多いほど低速度パターンで維持される第一速度を低く設定してもよい。この場合、周囲の物体が多いほど低速となって運転者の違和感や不安を低減できる。なお、この図７の目標速度パターン選択処理は、図４の目標速度パターン選択処理に代えて実行してもよいし、図４の目標速度パターン選択処理において走行経路から第一距離以内に物体が存在しないと判断された場合に、実行されてもよい。
また、目標速度パターン選択処理において、車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在するか否かに応じて目標速度パターンを選択してもよい。例えば、図８に示すように、車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在するか否かが判断され（Ｓ６０）、車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在しないと判断された場合には、標準速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ６２）。このように標準速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、車両を短時間で駐車させることができる。一方、Ｓ６０にて車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在すると判断された場合には、低速度パターンを目標速度パターンとして選択される（Ｓ６４）。このように低速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、周囲の移動している物体が存在する場合に車両走行に対する運転者の違和感を低減することでき、車両走行に対する運転者の不安を低減することができる。Ｓ６４において、移動している物体との距離が近いほど低速度パターンで維持される第一速度を低く設定してもよい。これにより、移動している物体の接近度合いが大きいほど低速となって運転者の違和感や不安を低減できる。
なお、この図８の目標速度パターン選択処理は、図４及び図７の目標速度パターン選択処理に代えて実行してもよいし、図４の目標速度パターン選択処理において走行経路から第一距離以内に物体が存在しないと判断され、図７の目標速度パターン選択処理において車両Ｍの走行経路から第二距離以内に接近する物体の数が第一閾値以上でないと判断された場合に、実行されてもよい。
例えば、図９に示すように、図４、図７及び図８の目標速度パターン選択処理を組み合わせて実行してもよい。まず、図９のＳ７０に示すように、車両Ｍの走行経路から第一距離以内に物体が存在するか否かが判断される。このＳ７０にて走行経路から第一距離以内に物体が存在すると判断された場合には、第一低速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ７２）。一方、Ｓ７０にて走行経路から第一距離以内に物体が存在しないと判断された場合には、車両Ｍの走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が第一閾値以上であるか否かが判断される（Ｓ７４）。このＳ７４にて車両Ｍの走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が第一閾値以上であると判断された場合には、第二低速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ７６）。一方、Ｓ７４にて車両Ｍの走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が第一閾値以上でないと判断された場合には、車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在するか否かが判断される（Ｓ７８）。このＳ７８にて車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在すると判断された場合には、第三低速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ８０）。一方、Ｓ７８にて車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在しないと判断された場合には、標準速度パターンが目標速度パターンとして選択される（Ｓ８２）。
ここで、第一低速度パターン、第二低速度パターン、第三低速度パターンは、低速度パターンであり、標準速度パターンと比べて速度の遅い速度パターンとなっている。これらの第一低速度パターン、第二低速度パターン及び第三低速度パターンは、それぞれ速度の異なる速度パターンであり、例えば、平均速度の異なる速度パターンとされ、より詳細には、第一低速度パターンは第二低速度パターンより平均速度の遅い速度パターンとされ、第二低速度パターンは第三低速度パターンより平均速度の遅い速度パターンとされ、第三低速度パターンは標準速度パターンより平均速度の遅い速度パターンとされる。第一低速度パターン、第二低速度パターン及び第三低速度パターンとしては、上述した図６に示す低速度パターンのように加速走行、定速走行、減速走行、低速走行を順次行う速度パターンであってもよく、それ以外の速度パターンであってもよい。例えば、第一低速度パターン、第二低速度パターン及び第三低速度パターンは、加速走行、定速走行、減速走行を順次行う速度パターンであり、定速走行における速度のみが異なる速度パターンであってもよい。この場合、第一低速度パターン、第二低速度パターン、第三低速度パターンの順に、定速走行における速度を遅くすることができる。また、第一低速度パターン、第二低速度パターン及び第三低速度パターンとして、図６に示す低速度パターンを用いる場合、車両を停止させる前に予め設定された第一速度（停止前速度）のみが互いに異なる速度パターンであってもよい。この場合、第一速度パターン、第二速度パターン、第三速度パターンの順に、第一速度を遅くすることができる。
また、目標速度パターン選択処理において、目標駐車位置Ｐ２に車輪止めがあるか否かに応じて目標速度パターンを選択してもよい。例えば、図１０に示すように、目標駐車位置Ｐ２に車輪止めがあるか否かが判断され（Ｓ９０）、目標駐車位置Ｐ２に車輪止めがないと判断された場合には、標準速度パターンを用いて目標速度パターンが設定される（Ｓ９２）。このように標準速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、車両を短時間で駐車させることができる。一方、Ｓ９０にて目標駐車位置Ｐ２に車輪止めがあると判断された場合には、低速度パターンを目標速度パターンとして選択される（Ｓ９４）。このように低速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、車両の駐車位置の精度を高めることができ、目標駐車位置Ｐ２に車両を正確に停止させることができる。なお、この図１０の目標速度パターン選択処理は、図４、図７及び図８の目標速度パターン選択処理に代えて実行してもよいし、図４の目標速度パターン選択処理において走行経路から第一距離以内に物体が存在しないと判断され、図７の目標速度パターン選択処理において車両Ｍの走行経路から第二距離以内に接近する物体の数が第一閾値以上でないと判断され、かつ、図８の目標速度パターン選択処理において車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動している物体が存在しないと判断された場合に、実行してもよい。
そして、図２のＳ２０に処理が移行し、低速度パターンが選択されたか否かが判定される。ここで、目標速度パターン選択処理において図９に示す処理が行われた場合であって、第一低速度パターン、第二低速度パターン又は第三速度パターンが選択された場合には、低速度パターンが選択されたと判定される。一方、標準速度パターンが選択された場合には、低速度パターンが選択されていないと判定される。Ｓ２０にて低速度パターンが設定されたと判定された場合には、報知処理が行われる（Ｓ２２）。報知処理は、車両の運転者に低速での走行制御が行われることを報知する処理であり、例えばＨＭＩ出力部３５により実行される。すなわち、音声、電子音又はブザーの出力、ランプ点灯もしくは点滅、モニタ表示、振動伝達などによって報知処理ないし報知動作が行われる。具体的には、低速走行していることを音声で知らせたり、走行制御が変更されたことを電子音の出力により知らせたり、低速走行を示す表示を点滅させることにより報知処理が行われる。なお、報知の仕方は、運転者の聴覚、視覚又は触覚を通じて低速走行制御が行われていることを知らせることができれば、いずれの報知動作又は報知手法によって行われてもよい。なお、この報知処理は、駐車制御において低速度パターンによる走行が行われる前に行われてもよいし、その低速走行中に行われてもよい。この報知処理が行われることにより、車両が意図的に低速で走行していることを運転者に知らせることができ、低速走行に対する運転者の違和感を低減することができる。
Ｓ２０にて低速度パターンが選択されていないと判定された場合およびＳ２２の報知処理を終えた場合には、駐車制御処理が行われる（Ｓ２４）。駐車制御処理は、生成された走行経路及び選択された目標速度パターンに応じて車両を走行制御する処理であり、車両制御部２５により実行される。すなわち、生成された走行経路及び選択された目標速度パターンに応じて、制駆動制御部２５１、操舵制御部２５２及びシフト制御部２５３から制御信号が出力されエンジンＥＣＵ３１、ブレーキＥＣＵ３２、ステアリングＥＣＵ３３及びシフトＥＣＵ３４を通じて車両の駆動、制動、操舵及びシフトポジションが制御される。これにより、車両Ｍは走行経路に沿って自動走行ないし自律走行を行う。
そして、Ｓ２６に処理が移行し、車両の駐車が完了したか否かが判定される。駐車が完了したか否かは、例えば、車両が目標駐車位置Ｐ２に到達して停止したか否かによって判断すればよい。車両の駐車が完了していないと判定された場合には、Ｓ１６に処理が戻り、環境認識処理、目標速度パターンの選択処理が順次行われる。このように、環境認識処理、目標速度パターンの選択処理に制御処理が戻ることにより、走行制御中に車両の走行環境が変化した場合には、その走行環境に応じて目標速度パターンを変更することが可能となる。例えば、車両の周囲の移動している物体が第三距離以内に接近してきた場合には、目標速度パターンを標準速度パターンから低速度パターンに変更し、低速度パターンの低速制御によって移動体の接近による運転者の不安を低減させることができる。Ｓ２６にて車両の駐車が完了したと判定されたときには、制御処理を終了する。
以上説明したように、本実施形態に係る駐車支援装置１によれば、物体との距離、物体の数及び物体が移動している物体であるか否かを考慮して、複数の速度パターンから目標速度パターンを選択して、車両駐車における走行制御を行うことにより、車両周囲の物体の存在状況に対し、より適合した車速制御が可能となり、運転者の違和感を低減させることができる。
例えば、複数の速度パターンから目標速度パターンを選択する際に、走行経路と物体との距離が近いほど低速となる速度パターンを目標速度パターンとして選択し、物体の数が多いほど低速となる速度パターンを目標速度パターンとして選択し、物体が移動している物体である場合に移動している物体でない場合と比べて低速となる速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、車両周囲の物体の数や移動状態を加味して目標速度パターンを選択することができる。このため、物体の存在状況に対しより適合した車速制御が可能となり、運転者の違和感を低減させることが可能となる。また、予め生成した速度パターンから目標速度パターンを選択するので、目標速度パターンの決定が迅速に行え、物体の状況に応じた適切な走行制御が行える。
また、この駐車支援装置１において、速度パターンとして標準速度パターン及び低速度パターンを生成し、物体の情報に応じて標準速度パターン又は低速度パターンを目標速度パターンとして選択することにより、車両周囲の物体の存在に応じて標準の車両走行制御と低速の車両走行制御を切り替えて車速制御が行える。これにより、車両周囲に物体が存在しない場合に標準速度パターンを選択して短時間で車両駐車を行い、車両周囲に物体が存在する際には低速度パターンを選択して車両を低速走行させることで車両走行に対する運転者の違和感を低減させることができる。
また、本実施形態に係る駐車支援装置１において、車両の走行経路から第一距離以内に物体が存在しない場合に標準速度パターンが目標速度パターンとして選択され、第一距離以内に物体が存在する場合に低速度パターンが目標速度パターンとして選択される。これにより、車両周囲に物体が存在しない場合に標準速度パターンを用いて短時間での車両駐車を可能とし、車両周囲に物体が存在する際には低速度パターンを用いて低速走行させることで車両走行に対する運転者の違和感を低減させることができる。
例えば、図１１に示すように、車両Ｍの走行経路の切返し位置Ｐ１において、駐車場のフェンス４１と車両Ｍの走行経路との距離が予め設定される第一距離以内である場合には、低速度パターンが選択され、低速度パターンを用いた目標速度パターンが設定される。例えば、図６に示すように、走行経路で切返し位置Ｐ１に近づく経路範囲、すなわち走行経路の後半部分に低速度パターンの減速区間及び低速区間のパターンが用いられて目標速度パターンが設定される。これにより、駐車走行の際に、車両Ｍが切返し位置Ｐ１の手前位置で減速され、一定の低速状態で切返し位置Ｐ１にゆっくりと接近することとなる。車両Ｍがフェンス４１にかなり接近したとしても、車速が十分に低いため、運転者は車両走行に対し不安を感じにくく、違和感を覚えにくい。
また、図１２に示すように、車両Ｍの走行経路から第二距離以内に存在する物体の数が第一閾値以上である場合には、低速度パターンが選択され、低速度パターンを用いた目標速度パターンが設定される。例えば、物体に近づく経路範囲に低速度パターンの減速区間及び低速区間のパターンが用いられて目標速度パターンが設定される。この場合には、車両Ｍの目標駐車位置の隣に駐車している車両と近づく位置から低速状態とし、その低速状態を維持して目標駐車位置へ移動させればよい。これにより、駐車走行の際に、車両Ｍが物体の存在位置の手前で減速され、一定の低速状態でゆっくりと物体に接近することとなる。物体の数が多い場合でも、運転者は物体を十分に確認することができ、不安を感じにくい。
また、図１３に示すように、車両Ｍの走行経路から第三距離以内に移動する移動している物体が存在する場合には、低速度パターンが選択され、低速度パターンを用いた目標速度パターンが設定される。例えば、移動している物体に接近する経路範囲に低速度パターンの減速区間及び低速区間のパターンが用いられて目標速度パターンが設定される。これにより、駐車走行の際に、車両Ｍが移動している物体に近づく位置の手前で減速され、一定の低速状態でゆっくりと走行することとなる。これにより、運転者は車両走行に対し不安を感じにくい。
また、本実施形態に係る駐車支援装置１によれば、車両周囲に物体が存在する場合に低速度パターンを用いて速度調整が行えるため、車両周囲に物体が存在する際に標準速度パターンの基本的な速度パターンを変えたり、学習処理によりパターンを設定することが不要である。このため、学習処理のデータ記憶のために大きなメモリを必要とせず、物体の存在に応じた的確な車速制御が行える。また、学習処理を行うことなく、車両周囲の物体情報に応じて適切な車速制御が行える。
また、本実施形態に係る駐車支援装置１によれば、低速度パターンを用いた目標速度パターンの選択を行うことにより、目標駐車位置に車両を精度よく駐車させることができる。例えば、車両のブレーキの制動制御は、ＥＣＵ２０から制御信号が出力され、その制御信号を受けてブレーキＥＣＵ３２がブレーキアクチュエータを作動させ、ブレーキアクチュエータの作動によりホイルシリンダに制動油圧が伝達され、ホイルシリンダの作動によりブレーキパッドが作動して制動力が発生する。このとき、ブレーキアクチュエータの応答遅れ、油圧センサの感度のばらつき、ブレーキパッドの摩擦係数のばらつきによって、駐車支援による車両制動にばらつきが生ずる。しかしながら、本実施形態に係る駐車支援装置１では、車両の停止位置精度が要求される場合、例えば駐車位置に車輪止めが設定されている場合に、低速度パターンを用いた目標速度パターンを設定することにより、停車のために制動制御する際の車速を低くすることができる。このため、車両の駐車位置のばらつきを低く抑えることができ、目標駐車位置に車両を精度よく駐車させることができる。
さらに、本実施形態に係る駐車支援装置１によれば、低速度パターンが目標速度パターンとして選択された場合に車両の運転者へ低速走行が行われることを報知する報知部、すなわちＨＭＩ出力部３５を備えている。これにより、車両が低速で走行することに対する運転者の違和感を低減することができる。
なお、前述した実施形態は、本発明に係る駐車支援装置の一実施形態を説明したものであり、本発明に係る駐車支援装置は上記実施形態に記載されたものに限定されない。本発明に係る駐車支援装置は、各請求項に記載した要旨を変更しないように上記実施形態に係る駐車支援装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
１…駐車支援装置、１１…物体検出部、２０…ＥＣＵ、２１…環境認識部、２２…経路生成部、２３…速度パターン生成部、２４…目標速度パターン選択部、２５…車両制御部、２６…報知制御部、３５…ＨＭＩ出力部、４１…フェンス、Ｍ…車両、Ｐ０…駐車走行開始位置、Ｐ１…切返し位置、Ｐ２…目標駐車位置。

Claims (6)

  1. 駐車走行開始位置から目標駐車位置までの走行経路に沿って車両を走行させて駐車支援を行う駐車支援装置であって、
    前記走行経路を走行する際の速度の異なる複数の速度パターンを生成する速度パターン生成部と、
    前記走行経路の周辺に存在する物体の情報として、前記走行経路と前記物体との距離の情報、前記物体の数の情報、及び、前記物体が移動しているか否かの情報を少なくとも取得する情報取得部と、
    前記物体の情報に基づいて、前記複数の速度パターンから目標速度パターンを選択する選択部と、
    前記目標速度パターンに基づいて前記車両を走行制御する駐車制御部と、
    を備える駐車支援装置。
  2. 前記速度パターン生成部は、前記車両を加速させ減速させて停止させる標準速度パターン、および、前記車両を加速させた後に予め設定された第一速度まで減速させその第一速度を維持してから前記車両を停止させる低速度パターンを少なくとも含む複数の前記速度パターンを生成する、
    請求項１に記載の駐車支援装置。
  3. 前記選択部は、前記走行経路から予め設定される第一距離以内に前記物体が存在しない場合に前記目標速度パターンとして前記標準速度パターンを選択し、前記走行経路から前記第一距離以内に前記物体が存在する場合に前記目標速度パターンとして前記低速度パターンを選択する、
    請求項２に記載の駐車支援装置。
  4. 前記選択部は、前記走行経路から予め設定される第二距離以内に存在する前記物体の数が予め設定される第一閾値以上でない場合に前記目標速度パターンとして前記標準速度パターンを選択し、前記走行経路から前記第二距離以内に存在する前記物体の数が前記第一閾値以上である場合に前記目標速度パターンとして前記低速度パターンを選択する、
    請求項２に記載の駐車支援装置。
  5. 前記選択部は、前記走行経路から予め設定される第三距離以内に移動している物体が存在しない場合に前記目標速度パターンとして前記標準速度パターンを選択し、前記走行経路から前記第三距離以内に前記移動している物体が存在する場合に前記目標速度パターンとして前記低速度パターンを選択する、
    請求項２に記載の駐車支援装置。
  6. 前記選択部により前記目標速度パターンとして前記低速度パターンが選択された場合に、前記車両の運転者へ低速走行制御が行われることを報知する報知部を備える、請求項２〜５のいずれか一項に記載の駐車支援装置。
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