JP2018167673A - 車両誘導装置、方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態の障害物検知報知装置は、車両に搭載され、移動障害物の検出時に警報の報知を行う障害物検知報知装置であって、所定の監視領域内における移動障害物を検出する移動障害物検出部と、移動障害物の移動予測経路を算出する第1算出部と、自車両の移動予測経路を算出する第2算出部と、自車両の移動予測経路に基づいて監視領域内であって、警報を実行する警報実行領域を設定する設定部と、移動障害物の移動予測経路及び自車両の移動予測経路に基づいて、警報実行領域に至る可能性が低い移動障害物を警報対象移動障害物から除外する除外部と、警報対象移動障害物に対し、警報の報知を行う警報部と、を備える。
【選択図】図5
Description
さらにこれを発展させ、例えば、駐車場における駐車位置の画像を参照画像として帰国し、撮像装置(カメラ)で車両周辺を撮像した撮像画像との相間を検出し、検出結果に基づいて車両を誘導する情報を音声で伝える駐車支援装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
そこで、簡易な構成で、確実に情報を収集し、車両を誘導することが可能な車両誘導装置、方法及びプログラムの開発が望まれていた。
上記構成によれば、障害物検知等に用いられる測距用超音波センサを介して経路誘導情報を受信して抽出し、超音波測距用信号に対応する距離及び経路誘導情報に基づいて経路誘導を行うので、確実に情報を収集し、車両を誘導することができる。
上記構成によれば、車両の位置及び向きを確実に算出でき、より細かく正確な経路誘導を行える。
上記構成によれば、初めて経路誘導が行われるような状況においても、経路全体を把握して、確実に経路誘導を行うことができる。
上記構成によれば、初めて訪れた経路誘導がなされる領域(地域、施設等)であっても、経路全体を把握して、確実に経路誘導を行うことができる。
上記構成によれば、自動運転システム等を備えていない車両においても、車両を誘導するための情報に基づいて運転者が車両を操作して所望の場所まで走行することができる。
上記構成によれば、車両を誘導するための情報に基づいて操舵制御部により車両を操作して所望の誘導場所まで走行することができる。
上記構成によれば、操舵情報提示部において案内される車両の操舵情報に従って操作を行うだけで、誘導経路に沿って所望の誘導場所まで走行することが可能となる。
上記構成によれば、車両は、自動駐車運転モードに運転モードを移行して、前記経路誘導情報に基づいて、前記駐車完了位置に到達することができる。
上記構成によれば、障害物検知等に用いられる測距用超音波センサを介して経路誘導情報を受信して抽出し、超音波測距用信号に対応する距離及び経路誘導情報に基づいて経路誘導を行うので、確実に情報を収集し、車両を誘導することができる。
上記構成によれば、障害物検知等に用いられる測距用超音波センサを介して経路誘導情報を受信して抽出し、超音波測距用信号に対応する距離及び経路誘導情報に基づいて経路誘導を行うので、確実に情報を収集し、車両を誘導することができる。
図2は、実施形態の車両の例示的な平面図(俯瞰図)である。
図1に例示されるように、車両1の車体2は、不図示の乗員が乗車する車室2aを構成している。車室2a内には、乗員としてのドライバの座席2bに臨む状態で、操舵部4や、加速操作部5、制動操作部6、変速操作部7等が設けられている。
また、車室2a内には、表示装置8とは別のインジケータLED等を含む表示装置12が設けられている。
図3に例示されるように、車両1は、少なくとも二つの車輪3を操舵する操舵システム13を有している。操舵システム13は、アクチュエータ13aと、トルクセンサ13bとを有する。操舵システム13は、ECU14(electronic control unit)等によって電気的に制御されて、アクチュエータ13aを動作させる。操舵システム13は、例えば、電動パワーステアリングシステムや、SBW(steer by wire)システム等である。操舵システム13は、アクチュエータ13aによって操舵部4にトルク、すなわちアシストトルクを付加して操舵力を補ったり、アクチュエータ13aによって車輪3を転舵したりする。この場合、アクチュエータ13aは、一つの車輪3を転舵してもよいし、複数の車輪3を転舵してもよい。また、トルクセンサ13bは、例えば、ドライバが操舵部4に与えるトルクを検出する。
なお、測距通信部16及び測距通信部17Xの構成については、後に詳述する。
これらの結果、ECU14は、測距通信部16X、17Xの測定結果により、車両1の周囲に位置された障害物等の物体の有無や当該物体までの距離を取得することができるとともに、駐車場などに配置された外部の測距通信ユニットを介して通信を行うことが可能となる。
車内ネットワーク23は、例えば、CAN(Controller Area Network)として構成されている。なお、CANに限らず、LIN(Local Interconnect Network)やその他のネットワークで構成されていてもよい。測距センサ部16、17がLINを介して直接ECU14に接続されるものでもよい。ECU14は、車内ネットワーク23を通じて制御信号を送ることで、操舵システム13、ブレーキシステム18等を制御することができる。また、ECU14は、車内ネットワーク23を介して、トルクセンサ13b、ブレーキセンサ18b、舵角センサ19、測距通信部16X、測距通信部17X、アクセルセンサ20、シフトセンサ21、車輪速センサ22等の検出結果や、操作入力部10等の操作信号等を、受け取ることができる。
この場合において、測距通信部16X及び測距通信部17Xは同様の構成を有しているので、測距通信部17Xを例として説明する。
測距通信部17Xは、通信に使うキャリア信号(搬送波信号)を生成するキャリア信号生成部41と、ECU14から入力された送信データDTに基づいてキャリア信号を所定の変調方式(例えば、PSK変調方式、FSK変調方式、ASK変調方式など)に基づいて変調する変調部42と、変調部42の出力を増幅して出力する送信アンプ部43と、送信アンプ部43から入力された送信信号SRの測距センサ部17への送信と測距センサ部17からの受信信号の受信アンプ部45への出力とを切り替える切替スイッチ(SW)部44と、を備えている。
以下の説明においては、駐車場において経路誘導を行う場合を例として説明する。
図5は、駐車場システムの概要構成説明図である。
通信データ60は、通信の同期をとるためのプリアンブルデータ61と、送信元の装置を特定するための送信元ID(送信元識別情報)が格納される送信元IDデータ62と、送信先の装置を特定するための送信先ID(送信先識別情報)が格納される送信先IDデータ63と、各種データ(要求データ、応答データ等の通信制御データ、動作制御用データ、メッセージ表示制御用データ等の制御データ)等実際の通信に必要なデータが格納された送信データセットデータ64と、通信データ60のエラーチェックを行うためのエラーチェックコードが格納されたエラーチェックデータ65と、を備えている。
また、通常時においては、外部センサユニットSU1〜SU10は、所定タイミング毎に繰り返し不特定多数の相手に対して通信要求を行っており、この通信要求を受信した測距通信部16X、測距通信部17Xを介して、ECU14が通信要求を行った外部センサユニットSU1〜SU10に通信応答を行う形で通信が開始されることとなっているものとする。
再び図5を参照して第1実施形態の動作を説明する。
車両1が駐車場のゲートGTの前の位置P1に至ると、ゲートセンサとして機能する外部センサユニットSU1の通信要求を受信した測距センサ部16に対応する測距通信部16Xあるいは測距センサ部17に対応する測距通信部17Xは、外部センサユニットSU1との間で通信を開始する。
以下の説明においては、測距センサ部16に対応する測距通信部16Xのいずれかあるいは測距センサ部17に対応する測距通信部17Xのいずれかが通信を行った場合であっても、ECU14においての処理は同様である。
ステップS12の判別において、自己の車両1が自動運転中ではない場合には(ステップS12;No)、駐車スペースへの誘導情報及び駐車可能スペースPSの情報を提示して(ステップS16)、処理を終了する。
ステップS14の判別において、走行予定経路からの自己の車両1の位置誤差が所定値以上である場合には、実際の走行経路を走行予定経路に近づけて走行を行うために操舵システム13を介してアクチュエータ13aを駆動し、誤差修正を行って、処理を終了する(ステップS15)。
その後、車両位置が駐車場の位置P2に至り、いずれかの測距センサ部16に対応する測距通信部16Xが走行路センサとして機能する外部センサユニットSU2からデータを受信した場合あるいはいずれかの測距センサ部17に対応する測距通信部17Xが走行路センサとして機能する外部センサユニットSU2からデータを受信した場合、ECU14は、自己の車両1が自動運転中であるか否かを判別する(ステップS21)。
ステップS21の判別において、自己の車両1が自動運転中である場合には(ステップS21;Yes)、外部センサユニットSU2と当該外部センサユニットSU2と通信可能な位置にある測距センサ部16、17との距離に基づいて、通過時の車両1の位置を算出し、確認する(ステップS22)。
ステップS23の判別において、走行予定経路からの自己の車両1の位置誤差が所定値以上である場合には、実際の走行経路を走行予定経路に近づけて走行を行うために操舵システム13を介してアクチュエータ13aを駆動し、誤差修正を行って、処理を終了する(ステップS24)。
いずれかの測距センサ部16に対応する測距通信部16Xがカーブセンサとして機能する外部センサユニットSU3からデータを受信した場合あるいはいずれかの測距センサ部17に対応する測距通信部17Xがカーブセンサとして機能する外部センサユニットSU3からデータを受信した場合、ECU14は、走行路がカーブにさしかかっていることを示すカーブ案内通知情報を受信することとなる(ステップS31)。
続いてECU14は、車輪速センサ22の出力に基づく速度及び舵角センサ19の出力に基づく操舵部4の操舵量を参酌し、通過時の車両1の位置及び通過時の車両1の角度で当該カーブを曲がれるか(曲がりきれるか)否かを判別する(ステップS33)。
ステップS33の判別において、カーブを曲がれる(曲がりきれる)場合には(ステップS33;Yes)、そのまま走行を継続すればよいので処理を終了する。
ステップS33の判別において、カーブを曲がれない(曲がりきれない)場合には(ステップS33;No)、ECU14は、自己の車両1が自動運転中であるか否かを判別する(ステップS34)。
いずれかの測距センサ部16に対応する測距通信部16Xが境界に沿って超音波を送出する超音波送出指向性が高い(ビーム状指向性)境界ロケートセンサとして機能する外部センサユニットSU4からデータを受信した場合あるいはいずれかの測距センサ部17に対応する測距通信部17Xが境界ロケートセンサとして機能する外部センサユニットSU4からデータを受信した場合、ECU14は、そのまま車両1が走行を継続することはできない地点(走行禁止路への進入地点、衝突可能性のある壁の存在地点等)に到達している旨の境界通知情報を受信することとなる(ステップS41)。
従って、ECU14は、音声出力装置9を介してその旨を音声で通知したり、表示装置8あるいは表示装置12を介してその旨を通知することとなる。
ステップS42の判別において、自己の車両1が自動運転中ではない場合には(ステップS42;No)、ECU14は、処理を終了する。
ステップS44の判別において、走行予定経路からの自己の車両1の位置誤差が所定値以上である場合には、実際の走行経路を走行予定経路に近づけて走行を行うために操舵システム13を介してアクチュエータ13aを駆動し、誤差修正を行って、処理を終了する(ステップS45)。
いずれかの測距センサ部16に対応する測距通信部16Xが車両1に対して割り当てられた駐車可能スペースPS付近の位置に到着したことを通知する駐車スペースセンサとして機能する外部センサユニットSU5からデータを受信した場合あるいはいずれかの測距センサ部17に対応する測距通信部17Xが外部センサユニットSU5からデータを受信した場合、ECU14は、車両1に対して割り当てられた駐車可能スペースPS付近の位置に到着した旨の駐車スペースPS付近到着情報を受信することとなる(ステップS51)。
ステップS52の判別において、自己の車両1が自動運転中である場合には(ステップS52;Yes)、ECU14は、車両1の運転モードを自動駐車モードに移行する(ステップS53)。
次にECU14は、駐車枠センサとして機能する外部センサユニットSU6及び外部センサユニットSU7からデータを受信したか否か、すなわち、車両1が駐車スペースPSに到達したか否かを判別する(ステップS54)。
図12は、第1実施形態の変形例の説明図である。
上記第1実施形態の説明においては、駐車スペースPSに配置する外部センサユニットとして、駐車枠センサとして機能する外部センサユニットSU6、SU7、駐車スペース内センサとして機能する外部センサユニットSU8及び駐車枠終端センサとして機能する外部センサユニットSU9、SU10を用いた場合について説明したが、図12に示すように、第1実施形態で説明した外部センサユニットSU4と同様の指向性を有する境界ロケートセンサとして機能する4つの外部センサユニットSU6、SU7、SU9、SU10で構成するようにすることも可能である。
次に第2実施形態について説明する。
本第2実施形態が第1実施形態と異なる点は、駐車スペースPSの付近に到達した後の動作である。
図14は、第2実施形態の動作説明図である。
続いて、ECU14は、最適駐車位置に駐車した場合の車両1(図中、破線で示す)車両1の前後方向の中心軸CAの位置と、実際の車両1(図14中、実線で示す)の中心軸CAの位置との位置ずれ、角度ずれを推定する(ステップS77)。
ステップS79の判別において、目標駐車位置に到達した場合には、処理を終了する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
Claims (10)
- 車両に搭載され、前記車両の経路誘導を行う車両誘導装置であって、
測定対象物との間の距離を測定する超音波測距用信号に経路誘導情報が重畳された測距情報信号を測距用超音波センサを介して受信する複数の受信部と、
前記受信部毎に前記測距情報信号から前記経路誘導情報を抽出する情報抽出部と、
前記超音波測距用信号に対応する距離及び前記経路誘導情報に基づいて前記経路誘導を行う経路誘導部と、
を備えた車両誘導装置。 - 前記経路誘導情報は、前記測距情報信号を送信した送信機を特定するための識別情報を含み、
前記経路誘導部は、前記識別情報及び前記複数の受信部の配置情報に基づいて、前記車両の位置及び向きを算出し、前記経路誘導を行う、
請求項1記載の車両誘導装置。 - 前記経路誘導部は、前記識別情報に対応する前記送信機の配置情報を予め取得して記憶し、前記送信機の配置情報に基づいて前記経路誘導を行う、
請求項1又は請求項2記載の車両誘導装置。 - 前記送信機の配置情報は、前記経路誘導を行う領域に前記車両が進入する際に、前記領域に配置された前記送信機から前記測距情報信号として受信される、
請求項3記載の車両誘導装置。 - 前記経路誘導情報は、車両の走行予定経路情報を含み、
前記経路誘導部は、前記走行予定経路情報に基づいて、運転者に対し、前記走行予定経路情報に対応する走行予定経路に沿って前記車両を誘導するための情報を提示する情報提示部を備える、
請求項1乃至請求項4のいずれか一項記載の車両誘導装置。 - 前記経路誘導部は、前記走行予定経路と、前記車両の実際の走行経路との誤差を算出し、前記誘導経路と実際の走行経路との誤差が所定値以上となった場合に、前記誤差が所定値未満となるように前記車両の車輪の舵角を制御する操舵制御部を備える、
請求項5記載の車両誘導装置。 - 前記経路誘導部は、前記走行予定経路と、前記車両の実際の走行経路との誤差を算出し、前記誘導経路と実際の走行経路との誤差が所定値以上となった場合に、前記誤差が所定値未満となるように前記車両の操舵情報を案内する操舵情報提示部を備える、
請求項5記載の車両誘導装置。 - 前記経路誘導情報は、駐車スペースへ誘導するための情報及び駐車完了位置に関する情報を含み、
前記車両は、運転モードとして自動駐車を行う自動駐車運転モードを備え、
前記経路誘導部は、前記車両が前記駐車スペース近傍に到達したことを検出すると、前記自動駐車運転モードに運転モードを移行して、前記経路誘導情報に基づいて、前記駐車完了位置に到達するように制御を行う、
請求項5乃至請求項7のいずれか一項記載の車両誘導装置。 - 車両に搭載され、前記車両の経路誘導を行う車両誘導装置で実行される方法であって、
測定対象物との間の距離を測定する超音波測距用信号に経路誘導情報が重畳された測距情報信号を測距用超音波センサを介して複数の受信部を介して受信する過程と、
前記受信部毎に前記測距情報信号から前記経路誘導情報を抽出する過程と、
前記超音波測距用信号に対応する距離及び前記経路誘導情報に基づいて前記経路誘導を行う過程と、
を備えた方法。 - 車両に搭載され、測定対象物との間の距離を測定する超音波測距用信号に経路誘導情報が重畳された測距情報信号を測距用超音波センサを介して受信する複数の受信部を有し、前記車両の経路誘導を行う車両誘導装置をコンピュータにより制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記受信部毎に前記測距情報信号から前記経路誘導情報を抽出する情報抽出手段と、
前記超音波測距用信号に対応する距離及び前記経路誘導情報に基づいて前記経路誘導を行う経路誘導手段と、
して機能させるプログラム。
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