JP2017214011A - 駐車支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両が駐車をする際に、適切な自動ブレーキを実行できる技術を提供する。【解決手段】駐車支援装置において、複数の対象物検知センサ１２は、自車両の周辺の対象物を検知する。駐車領域検出部２８は、駐車領域を検出する。ブレーキ実行決定部２４は、複数の対象物検知センサ１２による第１検出範囲に対象物が位置することを検知された場合に自車両の制動の実行を決定する。ブレーキ実行決定部２４は、自車両を駐車領域に駐車させる際に、対象物検知センサ１２が第１検出範囲より拡大した第２検出範囲に対象物が位置することを検知すれば、自車両の制動の実行を決定する。第２検出範囲は、自車両の車幅より車幅方向外側に拡大される。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の駐車を支援する駐車支援装置に関する。

特許文献１には、車両と障害物とが衝突しそうな事態が生じた場合に車両を自動的に制動する安全制御装置が開示される。この安全制御装置は、車両の進行方向に存在する障害物と車両との距離および相対速度を検出する超音波センサと、車両のドライバによる加速要求量を検出するアクセルペダルと、車両と障害物との距離および相対速度に基づいて車両と障害物との衝突可能性の有無を判定する衝突可能性判定部と、衝突可能性判定部により衝突可能性が有ると判定された場合に、アクセルペダルによって検出された加速要求をドライバによる制動要求とみなして車両を制動する自動制動手段とを備える。

特開２００６−１２３７１１号公報

特許文献１の技術において、衝突可能性判定部が車両と障害物との衝突可能性の有無を判定する際に、衝突可能性が有ると判定するための基準となる障害物と車両と距離および相対速度を大きい値に設定した場合、自動ブレーキが過剰に実行されるおそれがある。一方で、通常の走行時と比べて車両の駐車時には車両が大きく旋回することがあり、通常の走行時の衝突可能性を判定する基準では、衝突回避が十分でない可能性がある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両が駐車をする際に、適切な自動ブレーキを実行できる技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の駐車支援装置は、自車両の周辺の対象物を検知する複数の対象物検知センサと、駐車領域を検出する駐車領域検出部と、複数の対象物検知センサによる第１検出範囲に対象物が位置することを検知された場合に自車両の制動の実行を決定するブレーキ実行決定部と、を備える。自車両を駐車領域に駐車させる際に、ブレーキ実行決定部は、対象物検知センサが第１検出範囲より拡大した第２検出範囲に対象物が位置することを検知すれば、自車両の制動の実行を決定し、第２検出範囲は、自車両の車幅より車幅方向外側に拡大される。

この態様によると、駐車をする際には、車幅より外側の対象物に対して自動ブレーキを実行可能にでき、車両の旋回によって対象物に衝突する可能性を低減できる。

本発明によれば、車両が駐車をする際に、適切な自動ブレーキを実行できる技術を提供できる。

実施例の駐車支援装置の機能構成について説明するための図である。 車両に設けられた対象物検知センサの検出範囲を示す図である。 駐車支援装置の動作について説明するための図である。 駐車時の自動ブレーキ制御について説明するための図である。

図１は、実施例の駐車支援装置１０の機能構成について説明するための図である。駐車支援装置１０は、駐車する際の運転を支援するために用いられる。たとえば、駐車支援装置１０は、運転者が駐車用スイッチをオンした場合、自動的に車両を走行させ、駐車領域に移動させる。

駐車支援装置１０は、ＥＣＵ１１（Electronic Control Unit）、対象物検知センサ１２、車両状態検知部１４、入力部１６および走行制御部１８を備える。

対象物検知センサ１２は、車両に複数設けられ、車両周辺の対象物を検知する。対象物検知センサ１２は、例えば超音波センサであり、送信波を車両の周辺に出力し、対象物に反射された反射波を受信波として受信する。超音波センサは、車両の前部および後部に車幅方向に並んで複数設けられ、車両前方および車両後方に送信波を出力して反射された受信波を受信する。対象物検知センサ１２は、検知結果をＥＣＵ１１に出力する。ここで、対象物検知センサ１２について、新たな図面を参照して説明する。

図２は、車両４０に設けられた対象物検知センサ１２の検出範囲を示す。対象物検知センサ１２は、前方側に設けられる第１超音波センサ１２ａと、後方側に設けられる第２超音波センサ１２ｂとを有する。

第１超音波センサ１２ａは、車幅方向に離れて複数設けられ、第２超音波センサ１２ｂは、車幅方向に離れて複数設けられる。複数の第１超音波センサ１２ａのうち幅方向両端側に設けられる第１超音波センサ１２ａは、車両の斜め前方に位置する対象物を検出可能であり、車幅より幅方向外側に位置する対象物を検出可能である。また、複数の第２超音波センサ１２ｂのうち幅方向両端側に設けられる第２超音波センサ１２ｂは、車両の斜め後方に位置する対象物を検出可能であり、車幅より幅方向外側に位置する対象物を検出可能である。図２（ａ）には、第１超音波センサ１２ａおよび第２超音波センサ１２ｂによる第１検出範囲４２を示し、図２（ｂ）には、第１超音波センサ１２ａおよび第２超音波センサ１２ｂによる第２検出範囲４４を示す。

第１検出範囲４２ａは、複数の第１超音波センサ１２ａの各検出範囲を重複させた範囲であり、第１検出範囲４２ｂは、複数の第２超音波センサ１２ｂの各検出範囲を重複させた範囲である。つまり、第１検出範囲４２ａ、４２ｂは、２つ以上の第１超音波センサ１２ａ、または２つ以上の第２超音波センサ１２ｂで対象物を検知する領域である。第１検出範囲４２ａおよび第１検出範囲４２ｂを区別しない場合、第１検知範囲４２という。第１検出範囲４２は、自車両の車幅より内側の範囲に収まっている。

第２検出範囲４４ａは、複数の第１超音波センサ１２ａの各検出範囲を含み、第２検知範囲４４ｂは、複数の第２超音波センサ１２ｂの各検出範囲を含む領域である。つまり、第２検知範囲４４ａ、４４ｂは、複数の第１超音波センサ１２ａのうち、いずれかの第１超音波センサ１２ａで対象物を検知する範囲であり、複数の第２超音波センサ１２ｂのうち、いずれかの第２超音波センサ１２ｂで対象物を検知する範囲である。第２検出範囲４４ａおよび第２検出範囲４４ｂを区別しない場合、第２検知範囲４４という。

２つ以上の第１超音波センサ１２ａまたは２つ以上の第２超音波センサ１２ｂで検知された対象物は、第１検出範囲４２内に位置する。１つの第１超音波センサ１２ａまたは１つの第２超音波センサ１２ｂで検知された対象物は、第２検出範囲４４内に位置する。

第２検出範囲４４は、第１検出範囲４２より少なくとも車幅方向に拡大されており、自車両の車幅より外側の範囲まで延在する。第２検出範囲４４は、第１検出範囲４２より車両の前後方向、すなわち第１超音波センサ１２ａならば車両前方、第２超音波センサ１２ｂならば車両後方に拡大する。

なお、対象物検知センサ１２は、ミリ波レーダであってよく、車載カメラであってよい。車載カメラは、車両周辺を撮像し、撮像画像をＥＣＵ１１に出力する。

図１に戻る。車両状態検知部１４は、車両状態情報として、車速、操舵角、シフトレバーの位置を検知してＥＣＵ１１に出力する。入力部１６は、運転者が駐車の開始を入力するために用いられる。入力部１６は、たとえばオン／オフを有する機械的なスイッチであり、タッチパネルに表示される操作ボタンである。また、入力部１６は、音声入力を受け付けるマイクであってよい。いずれにしても、入力部１６は、運転者から駐車を開始することを示す入力を受け付ける。

走行制御部１８は、車両の走行を制御し、車両を駐車領域に自動的に移動させることが可能である。走行制御部１８は、自動運転を実行し、ブレーキ制御部３２および駆動制御部３４を有する。ブレーキ制御部３２は、ＥＣＵ１１から指示信号を受け取って、車両に制動力を付与する制御を実行する。

駆動制御部３４は、ＥＣＵ１１から指示信号を受け取って、車両の進退および操舵を制御する。駆動制御部３４は、ＥＣＵ１１から車両および駐車領域の位置情報を取得し、最適な車速および操舵角を算出し、算出した車速および操舵角で車両を自動的に走行させる。なお、駐車時の自動運転では車速は一定であってよい。

ＥＣＵ１１は、ハードウェア的には、回路ブロック、メモリ、その他のＬＳＩで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。

また、ＥＣＵ１１は、取得部２０、対象物検出部２２、ブレーキ実行決定部２４および駐車検出部２６を有する。取得部２０は、対象物検知センサ１２、車両状態検知部１４および入力部１６から送信された信号を取得する。すなわち、取得部２０は、対象物検知センサ１２の検知結果、車両状態検知部１４の検知結果、入力部１６の入力結果を取得する。

対象物検出部２２は、対象物検知センサ１２の検知結果にもとづいて車両周辺の対象物およびその対象物の位置を検出する。なお、変形例では、対象物検知センサ１２が対象物の距離および方向を算出してよい。対象物には、例えば、ガードレール、ポール、他車両、人などが含まれる。対象物の距離の変化によって対象物と自車両の相対速度が算出できる。

対象物検出部２２は、車両進行方向に存在し、第２検出範囲４４に位置する物体を対象物として検出してよい。超音波センサでは、送信波と受信波の時間差により対象物が所定の距離内に位置するか検出できる。

対象物検出部２２は、対象物が第１検出範囲４２に位置するか、対象物が第２検出範囲４４に位置するか判定する。対象物が２つ以上の超音波センサによって所定距離内にあることを検知されていれば、対象物検出部２２は、対象物が第１検出範囲４２に位置すると判定する。また、対象物検出部２２は、対象物が少なくとも１つの超音波センサに所定距離内にあることを検知されていれば、対象物が第２検出範囲４４に位置すると判定する。

ブレーキ実行決定部２４は、対象物検出部２２から対象物の位置情報を受け取り、取得部２０から車両状態情報を受け取って、制動を自動的に実行するか決定する。ブレーキ実行決定部２４は、制動の実行を決定した場合、制動をさせるための指示信号をブレーキ制御部３２に送信する。

ブレーキ実行決定部２４は、通常走行状態である場合に、対象物が第１検出範囲４２に対象物が位置することを検知されれば、自車両の制動の実行を決定する。ブレーキ実行決定部２４は、目標とする駐車領域に自車両を駐車させる駐車実行状態である場合に、対象物が第２検出範囲４４に位置することを検知されれば、自車両の制動の実行を決定する。自車両を目標とする駐車領域に駐車させる場合とは、たとえば運転者が入力部１６をオンにして駐車の実行を示し、かつ自車両が目標とする駐車領域に進入した場合であってよい。

駐車検出部２６は、自車両の駐車の実行を検出し、駐車領域検出部２８および駐車実行検出部３０を有する。駐車領域検出部２８は、対象物検知センサ１２の検知結果、たとえば超音波センサと車載カメラの検知結果にもとづいて駐車領域を検出する。たとえば、駐車領域検出部２８は、超音波センサの検知結果により所定の空間があることを検出し、撮像カメラの検知結果により所定の空間の周りに他車両や白線を検出した場合に、所定の空間を駐車領域として検出する。駐車領域検出部２８は、駐車可能な空間があること、および駐車領域を区切る基準があることを検出した場合に、駐車領域として検出する。

駐車実行検出部３０は、運転者が駐車領域に自車両の駐車を企図することを検出する。たとえば、入力部１６から駐車を開始することを示す入力を受け付けた場合に、駐車実行検出部３０は、運転者が駐車領域に自車両の駐車を企図していると検出し、駐車実行フラグをオフからオンにする。

駐車領域検出部２８が検出した駐車領域を車載ディスプレイが表示し、運転者がその駐車領域に駐車を企図するならば、入力部１６に駐車を開始するための入力をする。駐車実行検出部３０は、入力部１６からの入力を受け付けると駐車の実行を決定し、指示信号を走行制御部１８に送信する。走行制御部１８は、駐車実行検出部３０から指示信号を受け取り、その目標となる駐車領域に自車両が収まるように自動運転を開始する。

なお、変形例では、駐車実行検出部３０は、カーナビゲーション装置で設定された目的地に到達した際に、駐車領域検出部２８が駐車領域を検出すれば、運転者が駐車領域に自車両の駐車を企図していると検出し、駐車実行フラグをオンにしてよい。この変形例では、駐車実行検出部３０は、地図情報と、自車両のＧＰＳ（Global Positioning System）による位置情報を用いる。

図３は、駐車支援装置１０の動作について説明するための図である。図３（ａ）では、通常走行状態において車両４０が後方に移動し、対象物４６が車両４０の後方に位置する状況を示す。

図３（ａ）に示すように、対象物４６が第１検出範囲４２に位置するため、ブレーキ実行決定部２４が自動的な制動の実行を決定する。これにより車両４０が停止し、車両４０の正面や背面に位置する対象物４６との衝突を防ぐことができる。第１検出範囲４２が車幅より内側に位置するため、車幅より外側に位置する対象物に対して自動的な制動を実行することを回避できる。たとえば、車両４０の側方をすり抜ける人や二輪車などによって自動的な制動が過剰に実行されることを抑えることができる。

図３（ｂ）では、車両４０が斜め右後方に旋回し、対象物４６が車両４０の斜め右後方に位置する状況を示す。対象物４６は車両４０の車幅方向外側に位置しており、車両４０が旋回しなければ衝突しない。車両４０が大きな旋回角で旋回すると、対象物４６に衝突する可能性がある。車両４０が駐車をする際は低速で走行するため、大きな旋回角で旋回可能であり、車幅より外側を検知しない第１検出範囲４２では、自動ブレーキ機能による衝突回避が十分でないおそれがある。そこで、車両４０が駐車する際には、第２検出範囲４４を第１検出範囲４２より拡大する。

図３（ｃ）では、車両４０が斜め右後方に旋回し、対象物４６が車両４０の斜め右後方で、車幅方向外側に位置する状況を示す。運転者は入力部１６を駐車を開始する入力をし、駐車実行状態にする。対象物検知センサ１２は、第２検出範囲４４にある対象物４６を検知してＥＣＵ１１に送信し、ブレーキ実行決定部２４は、駐車実行状態であり、対象物４６が第２検出範囲４４に位置することを検知されているため、自車両の制動の実行を決定する。

これにより、車両４０が駐車をする際に、対象物４６と衝突する可能性を低減できる。たとえば、車両４０が駐車をする際に、対象物４６が車両４０の旋回方向で、かつ車幅方向外側の位置に飛び出してきた場合に、自動ブレーキを作動させて衝突を回避できる。

なお、実施例では、車両を自動運転で駐車する際に、自動ブレーキの作動範囲、つまり対象物検知センサ１２の検出範囲を拡大する態様を示したが、この態様に限られない。たとえば、自動運転ではない場合、つまり運転者が車両を運転して駐車させる場合に、自動ブレーキの作動範囲を拡大してよい。この変形例でも、運転者が駐車時に車両を大きく旋回させる場合に、自動ブレーキを作動させて対象物との衝突を回避できる。この変形例では、駐車領域が検出されて自車両が駐車領域に進入した場合に、自車両が駐車されると判定して、ブレーキ実行決定部２４は第１検知範囲から第２検知範囲に切り替えて自動ブレーキ制御を実行する。

図４は、駐車時の自動ブレーキ制御について説明するための図である。取得部２０は、対象物検知センサ１２から車両周辺の検知結果を取得する（Ｓ１０）。対象物検出部２２は、対象物検知センサ１２の検知結果をもとに対象物の位置を算出する。

ブレーキ実行決定部２４は、第１検出範囲によって通常の自動ブレーキ制御を実行し、第１検出範囲に位置する対象物に対して自動ブレーキを実行することを決定する（Ｓ１２）。第１検出範囲は、車幅より狭いため過剰な自動ブレーキの実行を抑えることができる。

駐車領域検出部２８は、対象物検知センサ１２の検知結果にもとづいて駐車領域があるか検出する（Ｓ１４）。駐車領域は、撮像画像の解析結果による白線等の有無と、超音波センサの検知結果による駐車空間の有無により検出される。駐車領域を検出しなければ（Ｓ１４のＮ）、対象物検知センサ１２の第１検出範囲によって、通常の自動ブレーキが制御される（Ｓ１２）。ブレーキ実行決定部２４は、第１検出範囲で対象物が検出されると、ブレーキの実行を決定する。

駐車領域を検出すれば（Ｓ１６のＹ）、駐車実行検出部３０は、駐車実行フラグをオンにするか判定する（Ｓ１４）。駐車実行フラグがオフであれば（Ｓ１４のＮ）、第１検出範囲によって通常の自動ブレーキが制御される（Ｓ２２）。駐車実行フラグがオンであれば（Ｓ１４のＹ）、駐車検出部２６は自動駐車制御の実行を開始し（Ｓ１８）、走行制御部１８に自動駐車制御を実行させる指示信号を送信する。

ブレーキ実行決定部２４は、駐車領域内に自車両が進入したか検出する（Ｓ２０）。駐車領域内に自車両が進入していれば（Ｓ２０のＹ）、第２検出範囲によって駐車用の自動ブレーキが制御される（Ｓ２２）。ブレーキ実行決定部２４は、第２検出範囲で対象物が検出されると、ブレーキの実行を決定する。第２検出範囲は、車幅より広いため駐車時の大きな旋回による衝突を防ぐことができる。駐車領域内に自車両が進入するまで判定をする（Ｓ２０のＮ）。自車両が駐車領域内に停止すれば、自動駐車制御を終了し（Ｓ２４）、駐車実行フラグはオフにされる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。本発明は、上述の各実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能である。

実施例では、自動ブレーキの実行の決定を対象物が検出範囲に位置するかによって判定したが、この態様に限られない。たとえば、自車両と対象物の相対速度をさらに用いてよい。つまり、ブレーキ実行決定部２４は、自車両と対象物の相対速度と、対象物の検出範囲内の有無にもとづいて自動ブレーキの実行を決定する。

１０ 駐車支援装置、 １１ ＥＣＵ、 １２ 対象物検知センサ、 １２ａ 第１超音波センサ、 １２ｂ 第２超音波センサ、 １４ 車両状態検知部、 １６ 入力部、 １８ 走行制御部、 ２０ 取得部、 ２２ 対象物検出部、 ２４ ブレーキ実行決定部、 ２６ 駐車検出部、 ２８ 駐車領域検出部、 ３０ 駐車実行検出部、 ３２ ブレーキ制御部、 ３４ 駆動制御部、 ４０ 車両、 ４２ 第１検出範囲、 ４４ 第２検出範囲、 ４６ 対象物。

Claims (1)

1. 自車両の周辺の対象物を検知する複数の対象物検知センサと、
   駐車領域を検出する駐車領域検出部と、
   複数の前記対象物検知センサによる第１検出範囲に対象物が位置することを検知された場合に自車両の制動の実行を決定するブレーキ実行決定部と、を備え、
   自車両を駐車領域に駐車させる際に、前記ブレーキ実行決定部は、前記対象物検知センサが前記第１検出範囲より拡大した第２検出範囲に対象物が位置することを検知すれば、自車両の制動の実行を決定し、
   前記第２検出範囲は、自車両の車幅より車幅方向外側に拡大されることを特徴とする駐車支援装置。

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