JP2017007521A

JP2017007521A - 自動駐車制御装置

Info

Publication number: JP2017007521A
Application number: JP2015125377A
Authority: JP
Inventors: 清水　浩一; Koichi Shimizu; 浩一清水; 成晃竹原; Nariaki Takehara
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2017-01-12
Anticipated expiration: 2035-06-23
Also published as: DE102016205602B4; US10688986B2; DE102016205602A1; US20160375897A1; JP6049811B1

Abstract

【課題】自動車の駐車時に必要とする一般的なユーザーの行動から、駐車完了後の処理を必ず実行させることが可能な自動駐車制御装置を提供する。【解決手段】カメラ（１）の映像及び距離測定用前記センサー（２）の出力信号から自車両の駐車誘導路を演算し、この駐車誘導路に沿って駐車スペースに駐車完了させたと判定したとき、与えられた駐車モードに応じて、自車両に対する予め設定された駆動系停止モードを実行する処理装置（ＥＣＵ１０）を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、周辺カメラ及び周辺障害物距離センサーを使用した自動駐車支援及び全自動駐車を行う自動駐車制御装置に関するものである。

従来より、自動駐車制御中に障害物への衝突が予測され、自車両を停止させる際に、運転者に違和感が無いように制御することを目的として、認識された駐車スペースに向かって自車両が目標経路に沿って移動するように操舵制御と速度制御を行い、自車両が駐車スペースに向かって移動するとき、自車両に接近する障害物を検知したときは、自車両が障害物と衝突する衝突位置を演算し、自車両が前進中か後進中かに応じて設定されている余裕距離と上記演算した衝突位置とに基づいて目標経路上での停止位置を演算し、演算された停止位置で自車両が停止するように速度制御を行う自動駐車制御装置がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−８１０２２号公報

上記のような従来技術による自動駐車制御装置は、あくまでユーザー自動車を、特定の目標である駐車スペースに移動させるためのものであり、自動車を移動させて目的を達成した後のユーザーの行動を予測する技術ではない。
通常の自動車を駐車スペースに留める行為自体、ユーザーにとっては自動車から降りて別の場所に移動する前兆の動作か、或いは一時的にその場所に自動車を留めることを目的としているため、ユーザーとしてはイグニッションをＯＦＦにするなどの次の動作が必要となる。

また、自動駐車動作を終了したことをユーザーに伝える主な手段として「終了アラーム」、或いは終了を示すインパネなどへの「インジケータ表示」などがあるが、騒がしい運転環境などでは、それら全自動駐車動作或いは自動駐車支援動作が終了した後の動作を確実に実行できないか、又は忘れてしまう場合があった。

本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、自動車の駐車時に必要とする一般的なユーザーの行動から駐車完了後の処理を必ず実行させることが可能な自動駐車制御装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係る自動駐車制御装置は、カメラと、距離測定用センサーと、前記カメラの映像及び前記センサーの出力信号から自車両の駐車誘導路を演算し、前記駐車誘導路に沿って前記駐車スペースに駐車完了させたと判定したとき、与えられた駐車モードに応じて、前記自車両に対する、予め設定された駆動系停止モードを実行する処理装置とを備えている。

本発明に係る自動駐車制御装置によれば、駐車誘導路に沿って駐車スペースに駐車完了させたと判定したとき、与えられた駐車モードに応じて、自車両に対する、予め設定された駆動系停止モードを実行するように構成したので、完全自動駐車時又は駐車支援時において、運転者が期待する駐車終了後の動作が必ず実行されることとなる。従って、運転者の次の行動への準備も伴うのでスムーズな運転操作が可能となり、運転者の操作に対する違和感の無い行動へと繋がり、行動ストレスが軽減できる。

本発明の各実施の形態に共通な自動駐車制御装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態１及び２に係る動作処理の手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明に係る自動駐車制御装置の各実施の形態を説明する。
実施の形態１．
図１に示す本発明に係る自動駐車制御装置において、周辺センサー処理を一括して処理することを目的とした統合センサー処理ＥＣＵ（Engine Control Unit)１０の入力側には、両周辺状況を把握するために取り付けられたカメラ１と、障害物までの距離測定を主とした距離測定用センサー２とが接続されている。また、統合センサー処理ＥＣＵ１０の別の入力側には、駐車モード・動作設定部２３が接続されている。統合センサー処理ＥＣＵ１０の出力側にはモニタ１１が接続されている。

統合センサー処理ＥＣＵ１０は、領域認識処理部３と、周辺障害物距離推定部４と、システム制御部５と、認識被写体判定部６と、駐車スペース検出部７と、駐車誘導路演算部８と、表示用画像生成部９とを内部に備えている。

統合センサー処理ＥＣＵ１０は、さらに、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信バス３０を経由して、車両制御部１５と、車両操作部１９と、車両情報装置２０とに接続されている。車両制御部１５は、ステアリング制御部１２と、ブレーキ制御部１３と、エンジンＯＮ／ＯＦＦ制御部１４と、トルク制御部２１と、シフト制御部２２とを備えている。さらに、車両操作部１９は、ブレーキペダル１６と、ステアリング１７と、アクセル１８とを含むものである。

動作において、周辺カメラ１で撮影された画像情報は領域認識処理部３に入力されて領域認識結果が、認識被写体判定部６と駐車スペース検出部７と表示用画像生成部９に与えられる。認識被写体判定部６では、人物や車両などの認識処理を行う。駐車スペース検出部７では駐車スペース枠の検出を行う。表示用画像生成部９は、モニタ１１に表示用画像を与える。

距離測定用センサー２からの、障害物までの距離を示した信号は、周辺障害物距離推定部４に与えられる。距離測定用センサー２はアクティブセンサーを前提としており、超音波センサーやミリ波センサー等がその代表的なセンサーとして挙げられる。周辺障害物距離推定部４は、車両情報装置２０からの現在の自車両位置情報を元に、自車両周辺の他車両或いは障害物と距離の演算を行い、その結果を駐車誘導路演算部８に与える。

駐車誘導路演算部８では、認識被写体判定部６からの人物や車両などの認識処理結果と、駐車スペース検出部７で検出された駐車スペース枠と、周辺障害物距離推定部４からの自車両周辺の他車両或いは障害物との距離の演算結果とを入力する。これらの入力に基づき、駐車誘導路演算部８は、自車両進行方向に対する衝突危険予測と自車両駐車可能スペースの有無の判断を行う。駐車誘導路演算部８は、駐車可能スペースがあった場合、駐車誘導路へ自車両を誘導するのに必要な制御パラメータを求め、統合センサー処理ＥＣＵ１０の外部との通信行うシステム制御部５からＣＡＮ通信バス３０を介して車両操作部１９や、アクチュエータである車両制御部１５との情報の遣り取りを行い、ステアリング制御部１２及びブレーキ制御部１３に必要な制御量を与える。

今、駐車モード・動作設定部２３から完全自動駐車モードが設定されている場合、駐車誘導路演算部８は、周辺センサーであるカメラ１及び距離測定用センサー２により常に障害物との距離関係を把握しながら目的とする駐車位置へ誘導する。このとき、駐車誘導路演算部８は、システム制御部５を介して、車両制御部１５内のステアリング制御部１２によるステアリング制御、ブレーキ制御部１３によるブレーキ制御、トルク制御部２１による走行に必要なエンジン又はモーターの制御、及びシフト制御部２２による車両前後の制御を行う。なお、完全自動駐車モードの場合、運転者が車両内に必ずしも乗車しているとは限らない。

目的駐車スペースへの自車両の誘導が完了した時点で、駐車誘導路演算部８から車両制御部１５に自車両駐車が完了したことを通知し、エンジンＯＮ／ＯＦＦ制御部１４により自車両のイグニッションをＯＦＦにする。
この完全自動駐車モードの場合、エンジンＯＦＦと同時にシフト制御部２２にてシフトをパーキングモードに移行させ、パーキングブレーキ操作となり自車両の安全固定駐車となる。ここで車両が内燃機関を中心としたエンジンによる駆動の車両ではなく、モーターによる駆動車両の場合には、駆動系として、エンジンのＯＦＦではなく、モーター制御部電源回路（図示せず）等をＯＦＦにすることになる。
なお、シフトモードとパーキングブレーキについては何らかの形で運転者に実行を促す形でもよい。

次に、図１に示した本発明に係る自動駐車制御装置の動作手順を、図２のフローチャートにより説明する。
まず、ユーザー（運転者）の操作により自動駐車開始の要求が、例えば駐車モード・動作設定部２３からあると、自動駐車ルーチンが開始され、周辺駐車スペースの探索ステップＳ１００が、図１に示した認識被写体判定部６及び駐車スペース検出部７により実行される。また同時に周辺障害物検知ステップＳ１０１が、周辺障害物距離推定部４により実行される。これら、「周辺駐車スペースの探索ステップＳ１００」と「周辺障害物検知ステップＳ１０１」は駐車方式により、カメラ１及びセンサー２という２種類のセンサー情報の重み付けが異なる。特に「縦列駐車」や駐車目的スペース周辺に他車両が存在する場合、周辺障害物距離推定部４からの位置情報を基に実行する周辺障害物検知ステップＳ１０１が重要となる。

ステップＳ１０２において、目的駐車スペースに対して自車両が十分留められると判定した場合（ステップＳ１０２のＮＯ）、駐車誘導路演算部８は、駐車スペース検出部７による周辺駐車スペースの探索ステップＳ１００で見つかった駐車スペースへ自車両を誘導する誘導路計算ステップＳ１０３を実行する。

もし、ステップＳ１０２にて、何らかの状況環境が変わり駐車することができないと判断した場合（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、自動駐車動作モード終了ステップＳ１０４において自動駐車を終了し、ユーザー（運転者）に対して次の動作の判断を委ねる。

誘導路計算ステップＳ１０３を実行することにより、目的駐車スペースへ自車両を誘導する誘導路を計算した後、自車両を目的駐車スペースへ誘導する誘導制御ステップＳ１０５を実行する。この誘導制御ステップＳ１０５を実行して、目的駐車スペースに自車両の誘導が完了すると（ステップＳ１０６のＹＥＳ）、駐車モード・動作設定部２３による「駐車モード」が、完全自動駐車モードに設定されているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。

この結果、完全自動駐車モードに設定されている場合（ステップＳ１０７のＹＥＳ）、駆動系停止モードステップＳ１０９を実行する。
この「駆動系停止モードステップ」とは、例えば、イグニッションＯＦＦ（ステップＳ１０９ａ）とシフトモードをパーキング（Ｐ）にして、パーキングブレーキをＯＮ（ステップＳ１０９ｂ）にする処理である。

ここで、ステップＳ１０７で判定される完全自動駐車モードとは、駐車モード・動作設定部２３により、運転者がステップＳ１００の周辺駐車スペース探索を開始する時点で駐車スペースに駐車することのみを目的として運転者が自車両から既に離れていている場合に操作選択されている場合と、運転者が乗車しながら自車両に対して自動駐車するように操作選択をした場合の双方を想定している。

また、ステップＳ１０９ａでイグニッションＯＦＦにすることは、内燃機関を主とした車両はエンジン停止となる。主にモーター駆動の車両の場合はモーターを駆動するための制御回路又はエネルギー供給回路等を切断することを意味する。
このようにステップＳ１０９ａでは、主に車両を動かす駆動源を切ることを実行し、ステップＳ１０９ｂでは自車両を、より安定的に固定するための動作、つまりシフトレバーをパーキングに入れたり、パーキングをＯＮにしたりする動作となる。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２による自動駐車制御装置は、上記の実施の形態１と同様に図１の構成を使用することができる。ただし、「駐車支援」という形態を採るため、自車両に運転者が同乗していることを前提としている。

そのため、車両操作部１９のブレーキペダル１６を使用し、車両の前後の移動する速度を適切に調整することや運転者が危険と判断した場合の停止動作も可能となる。また駐車スペースにおいて、坂道や、乗り越える必要のあるバンプがある場合もあり、その場合も、アクセル１８によるトルク可変制御も可能となる。

目的駐車スペースに自車両を移動し、駐車誘導路演算部８にて自車両が駐車位置に目的通りに移動したことを運転者に知らせた後（ステップＳ１０６のＹＥＳ）、駐車モード・動作設定部２３による停止支援選択を受けて、運転者がブレーキペダル１６を踏むとエンジンＯＮ／ＯＦＦ制御部１４にて自車両のイグニッションはＯＦＦになる。

ただし、単純に通常使用するようにブレーキを踏む操作を行うとイグニッションＯＦＦとなってしまい、運転者にとって意図しない動作をしてしまう虞もある。そこで、ステップＳ１０７においては、完全自動駐車モードではない駐車支援モードが駐車モード・動作設定部２３によって設定されている場合には、ステップＳ１０８において、ブレーキ操作を２回以上軽く短い時間で繰り返すことで（ステップＳ１０８のＹＥＳ）、運転者が単なるブレーキ制動か停止支援モードかを正確に車両側に伝えることができる。

駐車支援モード終了が明示的に示された場合（ステップＳ１０８のＹＥＳ）、駐車系停止モードステップＳ１０９に進み、イグニッションＯＦＦ（ステップＳ１０９ａ）と同時にシフト制御部２２にてシフトレバーをパーキングモードに移行し、パーキングブレーキ操作（ステップＳ１０９ｂ）となり自車両の安全固定駐車となる。

このように、本実施の形態２の処理フローは、実施の形態１で説明した図２の処理フローの一部を変更したもので、ステップＳ１０７の駐車モード判定の結果、「駐車支援モード（ユーザートリガモード）」となる場合に相当する。この処理フローでは、運転者が自車両に同乗した状態での駐車支援動作となることを前提としている。

そして、駐車スペースへ自車両誘導に対して運転者の何らかの意志が反映されるステップＳ１０８では、自車両は既に目的駐車スペースに移動した状態にあることを示しており、この状態でブレーキ操作を２回以上連続で指示するかどうかを判定している。ここで、２回以上連像ブレーキ操作とは凡そポンピングブレーキ操作を行うような操作のことを示す。
また、ここでは２回以上としているが、車両設定あるいはユーザー設定によりこの回数は設定できるものであることは言うまでもない。

このようにして運転者操作により複数回の連続のブレーキ制御が行われ、駆動系停止モードステップＳ１０９への意図的な処理が行われると、ステップＳ１０９ａにおいて車両を動かす駆動源を切ることを行い、ステップＳ１０９ｂでは自車両を安定的に固定するための動作、つまりシフトをパーキングに入れたり、パーキングをＯＮにしたりする動作を行っている。

もし、ステップＳ１０８で複数回連続のブレーキ操作が行われず、運転者としてエンジンをＯＦＦにしないことを明示的された場合、そのまま駆動系への操作は何も行われず、自動駐車支援操作としては終了する。

以上のように、本発明では、認識された駐車スペースに向かって、自車内部で計算した駐車誘導路演算結果を基に自車両を移動させるように操舵制御と速度制御を行い、自車両が障害物に接触しないように自車両に周辺に装着しているカメラ及び距離センサーにより衝突回避を行い、目標駐車スペースに移動し駐車が完了する。

駐車完了後は自動的にイグニッションをＯＦＦにすることで駐車動作が終了したことを運転者に伝え、運転者は車両から離れられることを認識し、自車両ドアを開閉する動作にスムーズに移行することができる。

また、本発明では、完全自動駐車ではなく、駐車支援として駐車操作に対して運転者の操作も若干介在する場合、駐車支援が終了したことは運転操作中において運転者の視線が常に前方表示部に向かっている訳ではなく、駐車時は特に周辺に注意が向いており、自動車の駐車支援の動作が完了したかどうかをするのが若干困難な場合がある。

これに対して運転者が駐車支援装置を使用している場合、駐車スペースでブレーキ操作を行い運転者の意志の下、駐車が完了したことを自車両は判断することができるため、その運転者の車両操作情報を元に自動でイグニッションＯＦＦにすることができる。従って、ユーザーに駐車支援終了の通知と、運転者が車両を離れるなどの次の行動にスムーズに移行することができることになる。

１カメラ、２距離測定用センサー、３領域認識処理部、４周辺障害物距離推定、５システム制御部、６認識被写体判定部、７駐車スペース検出部、８駐車誘導路演算部、９表示用画像生成部、１０統合センサー処理ＥＣＵ、１１表示用モニタ、１２ステアリング制御部、１３ブレーキ制御部、１４エンジンＯＮ／ＯＦＦ制御部、１５車両制御部、１６ブレーキペダル、１７ステアリング、１８アクセル、１９車両操作部、２０車両情報装置、３０ＣＡＮ通信バス。

上記の目的を達成するための本発明に係る自動駐車制御装置は、カメラと、距離測定用センサーと、駐車モードを設定する駐車モード・動作設定部と、前記カメラの映像及び前記センサーの出力信号から自車両の駐車誘導路を演算し、前記駐車誘導路に沿って前記自車両を目的駐車スペースに自動駐車完了させたと判定したとき、前記駐車モード・動作設定部から前記駐車モードが完全自動駐車モードに設定されていれば無条件に前記自車両の駆動系を停止させ、前記駐車モードが運転者が乗車している駐車支援モードに設定されていれば、設定された２回以上のポンピングブレーキ操作を前記運転者が行ったことを条件として前記自車両の駆動系を停止させる処理装置とを備えている。

Claims

カメラと、
距離測定用センサーと、
前記カメラの映像及び前記センサーの出力信号から自車両の駐車誘導路を演算し、前記駐車誘導路に沿って前記駐車スペースに駐車完了させたと判定したとき、与えられた駐車モードに応じて、前記自車両に対する、予め設定された駆動系停止モードを実行する処理装置とを備えた
自動駐車制御装置。
前記処理装置は、前記カメラの映像から駐車スペースを検出するとともに被写体を認識し、前記センサーの出力信号から前記自車両と周辺障害物との距離を推定し、前記自車両の進行方向に対する駐車スペースの有無の判断を行い、前記駐車スペースが有るとき前記周辺障害物と自車両との距離から駐車誘導路を演算し、前記駐車誘導路に沿って前記駐車スペースに駐車完了させたと判定したとき、前記駆動系停止モードを実行する
請求項１に記載の自動駐車制御装置。
前記処理装置は、前記駐車モードが、完全自動駐車モードに設定されているとき、前記駆動系停止モードとして、無条件に前記自車両の駆動系を停止させる
請求項１又は２に記載の自動駐車制御装置。
前記処理装置は、前記駐車モードが、運転者が乗車している駐車支援モードに設定されているとき、前記駆動系停止モードとして、前記運転者が、設定されたブレーキ操作を行ったことを条件として前記自車両の駆動系を停止させる
請求項１又は２に記載の自動駐車制御装置。
前記ブレーキ操作が、２回以上の連続操作である
請求項４に記載の自動駐車制御装置。
前記駆動系停止モードが、イグニッションをＯＦＦにする
請求項１から４のいずれか１項に記載の自動駐車制御装置。
前記駆動系停止モードが、前記イグニッションをＯＦＦにすることに加えて、シフトモードをパーキング、及びパーキングブレーキをＯＮとする
請求項６に記載の自動駐車制御装置。
前記駆動系が、エンジンである
請求項３又は４に記載の自動駐車制御装置。
前記駆動系が、モーターである
請求項３又は４に記載の自動駐車制御装置。