JP2018199368A - 駐車制御方法及び駐車制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】操作者が状況を確認しやすいリモート駐車制御を行う。【解決手段】車両Vの外の操作者Mの位置を検出し、操作者Mの位置から観察可能な第1領域VAを算出し、車両Vの駐車経路RTの少なくとも一部において、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在するように駐車経路RT及び駐車経路を移動させる制御命令を算出し、制御命令に従って車両Vを駐車させる。【選択図】 図1

Description

本発明は、駐車制御方法及び駐車制御装置に関する。
外部操作によって車両を駐車させる機能を備えた車両に関し、障害物を検出した場合には車両を停止させる技術が知られている(特許文献1)。
特開2008−74296号公報
しかしながら、従来の駐車制御では、障害物が死角に存在し、操作者が車両と障害物との位置関係を確認できない場合においても、障害物が検出されると車両は停止される。
本発明が解決しようとする課題は、操作者が車両と障害物との位置関係が把握しやすい駐車制御を実行することである。
本発明は、車両外部の操作者から観察可能な第1領域を算出し、車両の駐車経路の少なくとも一部において、駐車操作時における車両の一部が第1領域に存在するように駐車経路を算出することにより、上記課題を解決する。
本発明によれば、車両外部の操作者が、車両と障害物との位置関係を把握しやすい駐車制御を実行できる。
図1は、本発明に係る本実施形態の駐車制御システムの一例を示すブロック構成図である。 図2Aは、操作者の位置の第1の検出手法を説明するための図である。 図2Bは、操作者の位置の第2の検出手法を説明するための図である。 図2Cは、操作者の位置の第3の検出手法を説明するための図である。 図2Dは、操作者の位置の第4の検出手法を説明するための図である。 図3Aは、障害物の第1の検出手法を説明するための図である。 図3Bは、障害物の第2の検出手法を説明するための図である。 図4Aは、第1領域と第2領域(死角)の第1の算出手法を説明するための図である。 図4Bは、第1領域と第2領域(死角)の第2の算出手法を説明するための図である。 図4Cは、第1領域と第2領域(死角)の第3の算出手法を説明するための図である。 図5は、本実施形態の駐車制御システムの制御手順の一例を示すフローチャートである。 図6は、駐車経路の算出手法の第1の例を示すフローチャートである。 図7Aは駐車経路の算出手法の第1の例を説明するための第1の図である。 図7Bは駐車経路の算出手法の第1の例を説明するための第2の図である。 図8は、駐車経路の算出手法の第2の例を示すフローチャートである。 図9Aは駐車経路の算出手法の第2の例を説明するための第1の図である。 図9Bは駐車経路の算出手法の第2の例を説明するための第2の図である。 図9Cは駐車経路の算出手法の第2の例を説明するための第3の図である。 図9Dは駐車経路の算出手法の第2の例を説明するための第4の図である。 図9Eは駐車経路の算出手法の第2の例を説明するための第5の図である。 図10は、駐車経路の算出手法の第3の例を示すフローチャートである。 図11は駐車経路の算出手法の第3の例を説明するための図である。 図12は、駐車経路の算出手法の第4の例を示すフローチャートである。 図13Aは駐車経路の算出手法の第4の例を説明するための第1の図である。 図13Bは駐車経路の算出手法の第4の例を説明するための第2の図である。 図14は、駐車経路の算出手法の第5の例を示すフローチャートである。 図15Aは駐車経路の算出手法の第5の例を説明するための第1の図である。 図15Bは駐車経路の算出手法の第5の例を説明するための第2の図である。 図15Cは駐車経路の算出手法の第5の例を説明するための第3の図である。 図16は、駐車経路の算出手法の第6の例を示すフローチャートである。 図17Aは駐車経路の算出手法の第6の例を説明するための第1の図である。 図17Bは駐車経路の算出手法の第6の例を説明するための第2の図である。 図17Cは操作位置の提示例を示す図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態では、本発明に係る駐車制御装置を、駐車制御システムに適用した場合を例にして説明する。駐車制御装置は、車載装置と情報の授受が可能な可搬の操作端末(スマートフォン、PDA:Personal Digital Assistantなどの機器)に適用してもよい。また、本発明に係る駐車制御方法は後述する駐車制御装置において使用できる。
図1は、本発明の一実施形態に係る駐車制御装置100を有する駐車制御システム1000のブロック図である。本実施形態の駐車制御システム1000は、カメラ1a〜1dと、測距装置2と、情報サーバ3と、操作端末5と、駐車制御装置100と、車両コントローラ70と、駆動システム40と、操舵角センサ50と、車速センサ60とを備える。本実施形態の駐車制御装置100は、操作端末5から入力された操作指令に基づいて、駐車スペースに車両を移動させる(駐車させる)動作を制御する。
操作端末5は、車両の外部に持ち出し可能な携帯型の入力機能及び通信機能を備えるコンピュータである。操作端末5は、駐車のための車両の運転(動作)を制御するための操作者の操作指令の入力を受け付ける。運転には駐車(入庫及び出庫)の操作を含む。操作者は、操作端末5を介して駐車を実行させるための操作指令を含む命令を入力する。操作指令は、駐車制御の実行・停止、目標駐車スペースの選択・変更、駐車経路の選択・変更その他の駐車に必要な情報を含む。なお、操作者は、操作端末5を用いることなく、操作者のジェスチャなどにより操作指令を含む命令を、駐車制御装置100に認識させることもできる。
操作端末5は通信機を備え、駐車制御装置100、情報サーバ3と情報の授受が可能である。操作端末5は、通信ネットワークを介して、車外で入力された操作指令を駐車制御装置100へ送信し、操作指令を駐車制御装置100に入力させる。操作端末5は、固有の識別記号を含めた信号を用いて、駐車制御装置100と交信する。
操作端末5は、ディスプレイ53を備える。ディスプレイ53は、入力インターフェイス、各種情報を提示する。ディスプレイ53がタッチパネル型のディスプレイである場合には、操作指令を受け付ける機能を有する。
操作端末5は、本実施形態の駐車制御方法に用いられる操作指令の入力を受け付けるとともに、駐車制御装置100へ向けて操作指令を送出するアプリケーションがインストールされたスマートフォン、PDA:Personal Digital Assistantなどの携帯型の機器であってもよい。
情報サーバ3は、通信可能なネットワーク上に設けられた情報提供装置である。情報サーバは、通信装置31と、記憶装置32を備える。記憶装置32には、読み取り可能な地図情報33と、駐車場情報34と、障害物情報35とを備える。駐車制御装置100、操作端末5は、情報サーバ3の記憶装置32にアクセスして各情報を取得できる。
本実施形態の駐車制御装置100は、制御装置10と、入力装置20と、出力装置30とを備える。駐車制御装置100の各構成は、相互に情報の授受を行うためにCAN(Controller Area Network)その他の車載LANによって接続される。入力装置20は、通信装置21を備える。通信装置21は、外部の操作端末5から送信された操作指令を受信し、入力装置20に入力する。外部の操作端末5に操作指令を入力する主体は人間(ユーザ、乗員、ドライバ、駐車施設の作業員)であってもよい。入力装置20は、受け付けた操作指令を制御装置10に送信する。出力装置30は、ディスプレイ31を含む。出力装置30は、駐車制御情報をドライバに伝える。本実施形態のディスプレイ31は、入力機能及び出力機能を備えるタッチパネル式のディスプレイである。ディスプレイ31が入力機能を備える場合には、ディスプレイ31が入力装置20として機能する。操作端末5から入力された操作指令に基づいて車両が制御されている場合であっても、乗員が入力装置20を介して緊急停止などの操作指令を入力できる。
本実施形態の駐車制御装置100の制御装置10は、駐車制御プログラムが格納されたROM12と、このROM12に格納されたプログラムを実行することで、本実施形態の駐車制御装置100として機能する動作回路としてのCPU11と、アクセス可能な記憶装置として機能するRAM13とを備える、特徴的なコンピュータである。
本実施形態の駐車制御プログラムは、操作者Mの位置に基づいて設定された観察位置と車両Vの周囲に存在する障害物の位置との位置関係より、操作者Mから観察可能な第1領域を算出し、車両の駐車経路の少なくとも一部において、車両の少なくとも一部が第1領域に存在するように駐車経路を算出し、駐車経路を移動させる制御命令に従って車両の駐車制御を実行させるプログラムである。このプログラムは本実施形態の駐車制御装置100の制御装置10により実行される。
本実施形態の駐車制御装置100は、外部から操作指令を送り、車両の動きを制御して、車両を所定の駐車スペースに駐車させるリモートコントロールタイプのものである。乗員は車室外にいてもよいし、車室内にいてもよい。
本実施形態の駐車制御装置100は、操舵操作、アクセル・ブレーキ操作が自動的に行われる自動制御タイプであってもよい。駐車制御装置100は、操舵操作を自動で行い、アクセル・ブレーキ操作をドライバが行う半自動タイプであってもよい。
本実施形態の駐車制御プログラムでは、ユーザが目標駐車スペースを任意に選択してもよいし、駐車制御装置100又は駐車設備側が目標駐車スペースを自動的に設定してもよい。
本実施形態に係る駐車制御装置100の制御装置10は、観察位置の設定処理、第1及び/又は第2領域の算出処理、駐車経路の算出処理、制御命令の算出処理、及び駐車制御処理を実行させる機能を備える。制御装置10は、さらに障害物検出処理を実行させ、障害物の位置を考慮して駐車経路を算出させる機能を備える。各処理を実現するためのソフトウェアと上述したハードウェアの協働により、上記各処理を実行する。
図2A〜図2Dに基づいて、観察位置の設定処理を説明する。制御装置10は、操作者Mの位置に基づいて観察位置を算出する。制御装置10は、操作者Mの位置を取得する。操作者Mの位置は、車両Vに設けられたセンサからのセンサ信号に基づいて直接検出してもよいし、操作者Mが所持する操作端末5の位置を検出し、操作端末5の位置に基づいて操作者Mの位置を算出してもよい。操作端末5は、所定の位置に備え付けられていてもよいし、操作者Mが所持してもよい。操作端末5が所定の位置に備え付けられている場合には、操作端末5の配置位置に操作者Mが移動し、操作端末5を使用する。これらの場合は、操作端末5の位置を操作者Mの位置とすることができる。
図2Aに示すように、車両Vに設けられた複数の測距装置2の検出結果及び/又はカメラ1の撮像画像に基づいて操作者Mの位置を検出する。各カメラ1a〜1dの撮像画像に基づいて操作者Mの位置を検出できる。測距装置2は、ミリ波レーダー、レーザーレーダー、超音波レーダーなどのレーダー装置又はソナーを用いることができる。複数の測距装置2及びその検出結果は識別可能であるので、検出結果に基づいて操作者Mの位置を検出できる。カメラ1についても同様に、測距装置2は、カメラ1a〜1dと同じ位置に設けてもよいし、異なる位置に設けてもよい。また、制御装置10は、カメラ1a〜1dの撮像画像に基づいて、操作者Mのジェスチャを検出し、ジェスチャに対応づけられた操作指令を識別することもできる。
図2Bに示すように、車両Vの異なる位置に設けられたアンテナ211のそれぞれと操作端末5との通信電波に基づいて操作端末5又は操作端末5を所持する操作者Mの位置を検出してもよい。複数のアンテナ211が一の操作端末5と通信する場合には、各アンテナ211の受信電波の強度が異なる。各アンテナ211の受信電波の強度差に基づいて、操作端末5の位置を算出できる。各アンテナ211の受信電波の強度差から、操作端末5又は操作者Mの二次元位置及び/又は三次元位置を算出できる。
図2Cに示すように、車両Vの運転席DSに対して所定の位置(方向・距離:D1,D2)を操作者Mの操作位置又は操作端末5の配置位置として予め指定してもよい。例えば、操作者Mが、指定位置に車両Vを一時停止し、降車して所定位置に設けられた操作端末5を操作する場合には、車両Vに対する操作者M又は操作者Mが所持する操作端末5の初期位置を検出できる。
同様に、図2Dに示すように、車両Vに対する操作位置(操作者Mの立ち位置:Operation Position)を示す画像情報を操作端末5のディスプレイ53に表示する。この表示制御は、操作端末5側にストアされたアプリケーションにより実行されてもよいし、制御装置10の指令に基づいて実行されてもよい。
本実施形態では、操作者Mが視認できる第1領域、又は操作者Mが視認できない第2領域(死角:ブラインドエリア)を算出するために操作者Mの観察位置を算出する。第1領域(又は第2領域)を算出する際に、検出された操作者Mの二次元位置を観測位置と算出してもよい。また、操作者Mの目の位置(高さ情報)を考慮してもよい。上記手法により得た操作端末5の二次元位置に基づいて、操作者Mの目の位置に相当する位置を観察位置として算出する。観察位置は、予め設定された操作者Mの身長、成人の平均的な身長を用いて算出してもよい。操作端末5の位置情報の検出信号が高さ情報を含む場合には、操作端末5の位置を観察位置としてもよい。
図3A,図3Bに基づいて障害物の検出処理について説明する。障害物は、駐車場の壁、柱などの構造物、車両周囲の設置物、歩行者、他車両、駐車車両等を含む。
図3Aに示すように、車両Vに設けられた複数の測距装置2の検出結果、カメラ1の撮像画像に基づいて障害物を検出する。測距装置2は、レーダー装置の受信信号に基づいて物体の存否、物体の位置、物体の大きさ、物体までの距離を検出する。各カメラ1a〜1dの撮像画像に基づいて物体の存否、物体の位置、物体の大きさ、物体までの距離を検出する。なお、障害物の検出は、カメラ1a〜1dによるモーションステレオの技術を用いて行ってもよい。この検出結果は、駐車スペースが空いているか否か(駐車中か否か)の判断に用いられる。
図3Bに示すように、情報サーバ3の記憶装置32から取得した駐車場情報34に基づいて、駐車場の壁、柱などの構造物を含む障害物を検出できる。駐車場情報は、各駐車場(パーキングロット)の配置、識別番号、駐車施設における通路、柱、壁、収納スペースなどの位置情報を含む。情報サーバ3は駐車場が管理するものであってもよい。
次に、第1領域及び/又は第2領域の算出処理について説明する。制御装置10は、障害物の位置と操作者Mの位置との位置関係に基づいて、操作者Mが算出された観察位置から観察可能な第1領域を算出する。制御装置10は、操作者Mが観察位置から観察したときにその視野が障害物によって遮られない領域を第1領域として算出する。制御装置10は、操作者Mが観察位置から観察したときにその視野が障害物によって遮られる領域を第2領域として算出する。操作者Mから観察できない又は視認できない第2領域を、障害物との位置関係から算出できる。また、障害物だけではなく、操作対象である車両Vにより生じる死角も視認できない第2領域として設定してもよい。制御装置10は、操作者Mが観察位置から観察したときにその視野が操作対象である車両によって遮られる領域を第2領域として算出する。操作者Mから観察できない第2領域を、駐車させる車両との位置関係から算出できる。ちなみに操作対象ではない他車両は障害物に属する。制御装置10は演算負荷の低減の観点から、先に第2領域を算出し、それ以外の領域を第1領域としてもよい。また、障害物の検出精度や操作者Mの位置の検出精度を考慮して、第2領域を広めに設定してもよい。第1領域及び第2領域は障害物の位置と操作者Mの位置との位置関係だけではなく、障害物の高さ、大きさ、形状等を考慮して算出できる。
図4Aには、駐車場の構造によって死角が生じる場合の例を示す。図4Aに示す例では、車両V1が駐車経路RTを移動する場合であって、車両V1の側方に立つ操作者Mが操作端末5を操作する。制御装置10は、操作者Mが観察位置VPから観察したときに、他の物体に遮られることなく視認できると予測できる領域を第1領域VAとして算出する。図4Aの例においては、駐車場の壁Wが操作者Mの視野を遮る。制御装置10は、操作者Mが観察位置VPから観察したときに、壁Wに隠れて視認できないと予測される領域を第2領域BAとして算出する。
図4Bには、制御対象となる車両自体によって死角が生じる場合の例を示す。制御装置10は、操作者Mが観察位置VPから観察したときに、他の物体に遮られることなく視認できると予測できる領域を第1領域VAとして算出する。図4Bの例においては、予測された駐車経路上の切り返し位置における車両V2が操作者Mの視野を遮る。制御装置10は、観察位置VPから観察したときに、操作者Mが車両V2に隠れて視認できないと予測される領域を第2領域BAとして算出する。第2領域BAの算出において用いられる車両の高さ、大きさなどの車両情報は、予め制御装置10が記憶する。車両情報は、車両固有の情報であってもよいし、車種などに応じて定義された情報であってもよい。
図4Cに示すように、操作端末5の通信装置51,アンテナ511と駐車制御装置100の通信装置21,アンテナ211との受信電波の強度、反射波の発生、干渉、マルチパスの発生などに基づいて、駐車場の壁の位置又は空間の形状から凹部の存在を判定して、その判定結果に基づいて死角の存在を判断してもよい。
制御装置10は、車両Vの駐車経路RTの少なくとも一部において、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在する駐車経路RTと、駐車経路RTに従って車両Vを移動させる制御命令とを算出する。制御命令には、駐車経路RTを移動する際の速度、加減速度、加減速制御の実行位置(タイミング)、切り返し位置、操舵量などを含む。
以下、図2に示すフローチャートに基づいて駐車制御の制御手順を説明する。
図2は、本実施形態に係る駐車制御システム1000が実行する駐車制御処理の制御手順を示すフローチャートである。駐車制御処理の開始のトリガは、特に限定されず、駐車制御装置100の起動スイッチが操作されたことをトリガとしてもよい。
本実施形態の駐車制御装置100は、車外から取得した操作指令に基づいて、車両Vを自動的に駐車スペースへ移動させる機能を備える。
ステップ101において、本実施形態に係る駐車制御装置100の制御装置10は、ステップ101において、車両Vの複数個所に取り付けられた測距装置2によって測距信号をそれぞれ取得する。制御装置10は、車両Vの複数個所に取り付けられたカメラ1a〜1dによって撮像された撮像画像をそれぞれ取得する。特に限定されないが、車両Vのフロントグリル部にカメラ1aを配置し、リアバンパ近傍にカメラ1dを配置し、左右のドアミラーの下部にカメラ1b、1cを配置する。カメラ1a〜1dとして、視野角の大きい広角レンズを備えたカメラを使用できる。カメラ1a〜1dは、車両Vの周囲の駐車スペースの境界線及び駐車スペースの周囲に存在する物体を撮像する。カメラ1a〜1dは、CCDカメラ、赤外線カメラ、その他の撮像装置である。
ステップ102において、制御装置10は、駐車可能な駐車スペースを検出する。制御装置10は、カメラ1a〜1dの撮像画像に基づいて、駐車スペースの枠(領域)を検出する。制御装置10は、測距装置2の検出データ、撮像画像から抽出された検出データを用いて、空いている駐車スペースを検出する。制御装置10は、駐車スペースのうち、空車(他車両が駐車していない)であり、駐車を完了させるための経路が算出可能である駐車スペースを、駐車可能スペースとして検出する。
本実施形態において駐車経路が算出可能であるとは、障害物(駐車車両を含む)と干渉することなく、現在位置から目標駐車スペースに至る経路の軌跡を路面座標に描けることである。
ステップ103において、制御装置10は、駐車可能スペースを、操作端末5に送信し、そのディスプレイ53に表示し、車両を駐車させる目標駐車スペースの選択情報の入力を操作者に要求する。目標駐車スペースは、制御装置10、駐車施設側が自動的に選択してもよい。一の駐車スペースを特定する操作指令が操作端末5に入力された場合には、その駐車スペースを目標駐車スペースとして設定する。
本実施形態では、ステップ104において、乗員を降車させる。この後は、リモートコントロールにより目標駐車スペースに車両を移動させる。目標駐車スペースは、乗員が降車後に選択してもよい。
ステップ105において、制御装置10は、先述した手法により操作者Mの位置を検出し、操作者Mの位置に基づいて観察位置VPを算出する。ステップ106において、制御装置10は、先述した手法により障害物が存在する位置を検出する。
ステップ107において、操作者Mが観察位置VPから観察可能な第1領域を算出する。第1領域は、障害物の位置に基づいて算出される。制御装置10は、操作者Mが観察位置VPから観察不可能な第2領域を算出する。第2領域は、障害物の位置に基づいて算出される。障害物の位置とは、障害物の存在する領域の位置、つまり、三次元座標における障害物の占有領域の座標値である。
ステップ108において、制御装置10は、車両の停止位置から目標駐車スペースに至る駐車経路を算出する。駐車経路は、駐車スペースに移動するために必要な切り返し位置を含む。このとき、駐車経路は線として定義されるとともに、車幅に応じた車両の占有領域に応じた帯状の領域として定義される。車両の占有領域は、車幅と移動のために確保される余裕幅とを考慮して定義される。このステップにおいて、制御装置10は、駐車経路上を移動する車両の制御命令を算出する。制御命令は、車両の操舵量、操舵速度、操舵加速度、シフトポジション、速度、加速度、及び減速度のうちの何れか一つ以上についての動作命令を含む。また、制御命令は、上記車両の動作命令の実行タイミング又は実行位置を含む。
制御装置10は、車両の駐車経路RTの少なくとも一部において、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを算出する。制御装置10は、車両Vが駐車経路RTを移動している間に少なくとも一時的に、観察位置から車両Vの一部が見えるように駐車経路RTを算出する。これにより、駐車制御処理中に操作者が車両Vの存在及び位置を確認することができる。駐車制御処理中に操作者が車両Vの存在及び位置を確認できない駐車経路RTが算出されることがない。
なお、駐車経路RTの全長に対して、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在する経路の長さが、所定の割合であるように駐車経路RTを算出するようにしてもよい。所定の割合は高い(1に近い)ほうが好ましいが、駐車経路RTが算出できる可能性とのバランスを考慮して設定する。例えば、切り返し回数が増加しない範囲で算出可能な駐車経路RTのうち、最も割合が高い駐車経路を選択するようにしてもよい。
本実施形態では、駐車経路RTの少なくとも一部が第2領域BA(ブラインドエリア)に属する場合に、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを算出する。
図6のステップ190において、制御装置10は、仮に算出した駐車経路RTの少なくとも一部が第2領域BAに含まれているか否かを判断する。図7Aは、仮に算出した駐車経路RT1の全部が第2領域BAに含まれている場合の例を示す。駐車経路RT1の一部が第2領域BAに属している場合であってもよい。ステップ191において、駐車経路RT1の少なくとも一部において、車両Vの一部が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを補正案として算出する。新たな駐車経路が採用可能な場合にはステップ192において、駐車経路を更新する。図7Bに示す例では、移動中の車両V12の左側のフロント部V121が第1領域VAに属する補正案としての駐車経路RT2を新たに算出する。この駐車経路RT2では切り返し位置における車両V2の左側のリア部V21が第1領域VAに属する。補正案の駐車経路RT2が、障害物(駐車車両を含む)と干渉することなく駐車目標位置VPまで生成できた場合には、仮に算出された駐車経路RT1に代えて、駐車経路RT2が採用される。
駐車経路RTの少なくとも一部が第2領域BAに属する場合に、駐車経路RTを補正するので、操作者が観察しやすい駐車経路RTで駐車制御処理を実行できる。リモート操作で駐車する際に、操作者が車両Vの位置や動きを確認しやすい。
本実施形態では、駐車経路RTに含まれる切り返し位置において、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを算出する。
図8のステップ201において、制御装置10は、駐車経路RTに含まれる切り返し位置において、車両Vが第2領域内であるか否かを判断する。切り返し位置は、車両Vが最も操作者から離隔し、観察しにくい位置である可能性が高い。切り返し位置では方向転換が行われるので、操作者は最も注意を払う傾向がある。
制御装置10は、切り返し位置において、操作者が車両Vを観察しやすい駐車経路RTを算出する。ステップ202において、制御装置10は、切り返し位置において、車両の少なくとも一部が第1領域VAに存在するように、切り返し位置を設定する。ステップ203において、その切り返し位置を含む経路を算出する。
図9Aに示す例では、切り返し位置における車両V2のほとんどが第2領域BAに含まれている。このような場合であっても車両Vの少なくとも一部である左側リア部V21が第1領域VAに属するような駐車経路RTを算出する。車両Vの少なくとも一部が観察可能な第1領域VAに存在することによって、操作者は、車両Vの位置を予測しながら駐車操作をすることができる。車両Vが全く見えない場合には、車両Vの位置を予測することすらできないため、駐車操作の継続が困難になるが、本手法によれば駐車操作が実行できる可能性を確保できる。
もちろん、図9Bに示すように、車両の全部が第1領域VAに属するように、つまり、車両Vの一部が第2領域BAに含まれないように駐車経路RTを算出してもよい。
制御装置10は、車両Vの特定部位が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを算出する。制御装置10は、図9Cに示すように、接触の可能性が高いサイドミラー部が第1領域VAに属するように駐車経路RTを算出する。特定部位は、車両Vの外形において、障害物と接近する可能性が高い、外側に出っ張っている部分とすることができる。先述したサイドミラー部、車両のリア部に設けられた自転車のハンガー、スペアタイヤのホルダなどを特定部位とすることができる。これにより、操作者は、注意を払う特定部位を観察しながらリモート操作で駐車できる。
制御装置10は、第1領域VAに含まれる車両Vの特定部位を駐車態様に応じて予め定義してもよい。図9Dに示すように、制御装置10は、後退して前向き駐車をする際には左右のリア部(コーナー部)を特定部位として定義する。右旋回が行われる場合には、右側のフロント部、ミラー部又は右側のリア部を特定部位として定義できる。左旋回が行われる場合には、左側のフロント部、ミラー部又は左側のリア部を特定部位として定義できる。つまり、前進駐車で右旋回の場合には、右側のミラー部を特定部位とすることができる。制御装置10は後退駐車をする際には左右リア部が第1領域VAに属するように駐車経路RTを算出する。これにより、操作者は、駐車態様に応じて注意を払う特定部位を観察しながらリモート操作で駐車できる。
制御装置10は、車両Vとその周囲において検出された障害物との距離が所定値未満である場合に、車両Vの少なくとも一部が第1領域に存在するように駐車経路を算出する。図9Eに示すように、制御装置10は、仮に算出した駐車経路RT上を車両Vが移動した場合に、障害物としての駐車場の壁Wと車両Vとの距離が所定値未満になると判断したときには、車両Vの少なくとも一部である右側リア部V21が第1領域VAに属するように駐車経路RTを算出する。制御装置10は、車両Vのうち障害物との距離が最も近くなる部位を第1領域VAに属するように駐車経路RTを算出してもよい。本例では、車両Vが最も接近する障害物は駐車場の壁Wであるから、壁Wに最も接近する車両の右側リア部V21が第1領域VAに属するように駐車経路RTを算出する。これにより、操作者は、車両Vと障害物との位置関係に応じて注意を払うべき部位を観察しながらリモート操作で駐車できる。
車両Vと障害物とが接近する場合には、第1領域VA内に車両Vの一部が存在するように駐車経路RT(駐車時の占有領域)を設定することにより、車両Vの位置を観察可能とすることで、車両Vと障害物が接近することを許容することができる。障害物との接近を理由に駐車経路RTが算出不能となることを抑制し、車両Vの駐車制御処理が実行される可能性を向上させる。
制御装置10は、駐車経路の一部が第2領域に属する場合には、駐車経路の一部が第1領域となるように駐車経路RTを設定する。この場合に、第2領域BAに属する駐車経路RT2を走行する際の第2目標速度は、第1領域VAに属する駐車経路RT1における第1目標速度よりも低く設定される。
図10に示すように、ステップ301において、駐車経路が第2領域BAに属すると判断された場合には、ステップ302に進み、駐車経路を第1領域VA内に設定できるか否かをさらに判断する。駐車経路の全部を第1領域VAに設定できるのであれば、ステップ303において駐車経路を算出する。駐車経路の一部が第2領域BAに属してしまう場合には、第2領域に属する駐車経路の目標速度を相対的に低く変更する。
図11に示すように、駐車経路の一部が第2領域BAに属し、他の一部が第1領域BAに属する場合には、第2領域BAに属する駐車経路RT2(実線で示す)を走行する際の車両Vの目標速度は、第1領域VAに属する駐車経路RT1(破線で示す)を走行する際の車両Vの目標速度よりも低い。視認により観察できない第2領域BAにおいては、車両Vの速度を低下させるので、操作者は車両Vの動きを注意深く観察できる。
制御装置10は、観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RTの少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満である場合には、切り返し位置TPを変更することにより、駐車経路RTの方向を変更する。切り返し位置を下流側(進行方向側)にシフトすることにより、駐車経路RTの方向を変更する。
図12に示すように、ステップ401において、観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RTの少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満であるか否かを判断する。そうであればステップ402に進み、切り返し位置TPを変更できるか否かを判断する。切り返し位置を変更できる場合には、ステップ403に進み、変更後の切り返し位置に基づく駐車経路を算出する。他の障害物に干渉するなどの理由により、切り返し位置の変更ができない場合には、ステップ404に進み、観察位置(操作者M又は操作端末5)と車両Vとを結ぶ方向と所定角度未満の駐車経路の目標速度を低くする。
図13Aは観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RTの少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満である場合を示す。図13Aに示すように、このような場合は、制御対象となる車両Vにより第2領域BA(死角)が形成される。制御装置10は切り返し位置TP1を、進行方向の下流側、図中では壁Wにより形成される凹部の奥側の切り返し位置TP2にシフトする。このようにすることで駐車経路RTの角度を変更することができる。図13Bに示す観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RT2の方向との角度は、図13Aのそれよりも相対的に大きいので、車両Vにより第2領域BAが生じる時間は短くなり、第2領域BAの面積も小さくなる。
切り返し位置を変更することにより、車両Vの移動方向と、操作者の視線方向とをずらすことができるので、制御対象となる車両Vによって第2領域BAが生じることを防止できる。
制御装置10は、観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RTの少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満である場合には、駐車経路RTの角度・曲率を変更することにより、駐車経路RTの方向を変更する
図14に示すように、ステップ501において、観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RTの少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満であるか否かを判断する。そうであればステップ502に進み、駐車経路RTの方向を変更できるか否かを判断する。駐車経路RTの方向を変更できる場合には、ステップ503に進み、変更後の角度・曲率に基づく駐車経路RTを算出する。新たな駐車経路RTが算出された場合でも、観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RTの少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満である部分が残ることがある。その場合は、ステップ504に進み、操作者Mと車両Vとを結ぶ方向と所定角度未満の駐車経路の目標速度を低くする。また、ステップ502において、他の障害物に干渉するなどの理由により、駐車経路の角度・曲率の変更ができない場合には、ステップ504に進み、操作者Mと車両Vとを結ぶ方向と所定角度未満の駐車経路の目標速度を低くする。
図15Aは観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RTの少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満である領域Q1が存在する場合を示す。先述したとおり、このような場合は、制御対象となる車両Vにより第2領域BA(死角)が形成される。図15Bに示すように、駐車経路RT2の曲率を変更することにより、観察位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RT2の方向との角度は大きくなるので、車両Vにより第2領域BAが生じる時間(図15Aに示す領域Q1を通過する時間)は短くなる。
駐車経路RTの角度・曲率を変更することにより、車両Vの移動方向と、操作者の視線方向とをずらすことができるので、制御対象となる車両Vによって第2領域BAが生じることを防止できる。
また、図14のステップ504では、観察位置と車両Vとを結ぶ方向と所定角度未満の駐車経路RTの目標速度を低くする。これにより、車両Vによって生成される第2領域に含まれる駐車経路RTの目標速度を低くできる。図15Cに示すように、第2領域BAに含まれる駐車経路RT3の目標速度を低くできる。もちろん、駐車経路RTを更新できなかった場合(ステップ502でNo)の場合にも同様の処理がなされる。視認により観察できない第2領域BAにおいては、車両Vの速度を低下させるので、操作者は車両Vの動きを注意深く観察できる。
制御装置10は、操作者Mの位置に基づいて設定された第1観察位置から観察不能な第2領域の面積よりも、第1観察位置とは異なる第2観察位置から観察不能な第2領域の面積が小さい場合には、第2観察位置を操作端末5に送出する。
操作者Mの位置を移動させるために、新たな第2操作位置を示すことにより、操作者Mに移動を促す。または、操作端末5を介して操作者Mに観察位置を変更する命令を与えてもよい。
図16のステップ601において、制御装置10は、第1観察位置において算出された第2領域の面積が第2観察位置において算出された第2領域の面積よりも大きい場合には、ステップ602に進み、観察位置を変更する。図17Aに示す第1観察位置51に基づいて算出される操作者Mから障害物(壁W)によって視認できない第2領域BAの面積よりも、図17Bに示す第2観察位置51´に基づいて算出される操作者Mから障害物(壁W)によって視認できない第2領域BA´の面積のほうが小さい。このような場合には、観察位置の基準となる操作者Mの位置を変更させる。操作端末5は操作者Mに携帯されるので、操作端末5を介して操作者Mに移動を要請する情報を提供する。例えば、図17Cに示すように、新たな第2操作位置を示すことにより、操作者Mに移動を促す。これにより、観察不能な第2領域を小さくすることができ、操作者Mが把握しやすい駐車経路により車両Vを駐車させることができる。
ステップ108において、制御装置10は、算出した駐車経路の上を車両Vに移動させるための制御命令を生成する。制御命令に必要な車両の諸元情報は、予め制御装置10が記憶する。制御命令は、車両が駐車経路を走行する際における、タイミング又は位置に対応づけられた車両の操舵量、操舵速度、操舵加速度、シフトポジション、速度(ゼロを含む)、加速度、減速度その他の動作命令を含む。この駐車経路及び駐車経路に対応づけられた動作命令が車両によって実行されることにより、目標駐車スペースに車両を移動させる(駐車させる)ことができる。
図5に戻り、ステップ109以降の処理を説明する。本実施形態の駐車制御装置100は、車両V1に搭乗することなく、外部から車両V1に目標駐車スペースの設定指令、駐車制御処理の開始指令、駐車中断・中止指令などを送信して駐車を行うリモートコントロールによる駐車制御処理を実行する。ステップ109において、制御装置10は、操作端末5のディスプレイ53に駐車経路を提示する。ステップ110において、操作者が駐車経路を確認し、実行命令が入力された場合には、ステップ111に進む。操作端末5は操作者の実行命令を車両Vの駐車制御装置100へ送出する。車両Vの駐車制御装置100は、駐車制御を開始する。
ステップ112において、制御装置10は、第1領域(及び/又は第2領域)を周期的に算出する。観察位置からの視認可能な第1領域と視認不可能な第2領域は、障害物の位置、車両Vの位置の変化に応じて変化する。制御装置10は、状況の変化に対応するために、第1領域(又は第2領域)を所定周期で算出する。ステップ113において、制御装置10は、第1領域又は第2領域に変化があるか否かを判断する。変化があれば、駐車経路(切り返し位置を含む)の位置と第2領域との位置関係にも変化があるので、駐車経路を再度算出する。新たに適切な駐車経路が算出できた場合には、新たな駐車経路を採用する。制御装置10は新たな駐車経路について制御命令を算出する。ステップ113において、制御装置10は、ステップ108で算出した駐車経路及び制御命令を、時間の経過に伴い変化した第1領域又は第2領域に応じた新たな駐車経路及び制御命令に更新する。ステップ113において第1領域又は第2領域に変化がなければ、新たな駐車経路及び制御命令を算出する必要はないのでステップ115へ進む。
ステップ115において、制御装置10は、車両Vが切り返し位置に到達するまで、第1領域及び第2領域の変化を監視する。車両が切り返し位置に到達したら、ステップ116において、制御命令に含まれるシフトチェンジを実行する。その後、ステップ117において制御命令を継続的に実行することで駐車制御を完了させる。
本実施形態の駐車制御装置100は、車両V1が駐車経路に沿って移動するように、制御命令に従い、車両コントローラ70を介して駆動システム40の動作を制御する。駐車制御装置100は、計算された駐車経路に車両V1の走行軌跡が一致するように操舵装置が備える操舵角センサ50の出力値をフィードバックしながらEPSモータなどの車両V1の駆動システム40への指令信号を演算し、この指令信号を駆動システム40又は駆動システム40を制御する車両コントローラ70へ送出する。
本実施形態の駐車制御装置100は、駐車制御コントロールユニットを備える。駐車制御コントロールユニットは、AT/CVTコントロールユニットからのシフトレンジ情報、ABSコントロールユニットからの車輪速情報、舵角コントロールユニットからの舵角情報、ECMからのエンジン回転数情報等を取得する。駐車制御コントロールユニットは、これらに基づいて、EPSコントロールユニットへの自動操舵に関する指示情報、メータコントロールユニットへの警告等の指示情報等を演算し、出力する。制御装置10は、車両V1の操舵装置が備える操舵角センサ50、車速センサ60その他の車両が備えるセンサが取得した各情報を、車両コントローラ70を介して取得する。
本実施形態の駆動システム40は、駐車制御装置100から取得した制御指令信号に基づく駆動により、車両V1を現在位置から目標駐車スペースに移動(走行)させる。本実施形態の操舵装置は、車両Vの左右方向への移動を行う駆動機構である。駆動システム40に含まれるEPSモータは、駐車制御装置100から取得した制御指令信号に基づいて操舵装置のステアリングが備えるパワーステアリング機構を駆動して操舵量を制御し、車両V1を目標駐車スペースMoへ移動する際の操作を制御する。なお、駐車をさせるための車両V1の制御内容及び動作手法は特に限定されず、出願時において知られた手法を適宜に適用できる。
本実施形態における駐車制御装置100は、車両V1の位置P4と目標駐車スペースMoの位置とに基づいて算出された経路に沿って、車両V1を目標駐車スペースへ移動させる際に、アクセル・ブレーキが指定された制御車速(設定車速)に基づいて自動的に制御されるとともに、ステアリング装置の操作が車速に応じて自動で車両の動きを制御する。
本発明の実施形態の駐車制御方法は、以上のように駐車制御装置において使用されるので、以下の効果を奏する。本実施形態の駐車制御装置100は、以上のように構成され動作するので、以下の効果を奏する。
[1]本実施形態の駐車制御方法によれば、車両の駐車経路RTの少なくとも一部において、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを算出する。制御装置10は、車両Vが駐車経路RTを移動している間に、少なくとも一時的に観察位置から車両Vの一部が見えるように駐車経路RTを算出する。これにより、駐車制御処理中に操作者が車両Vの存在及び位置を確認することができる。駐車制御処理中に操作者が車両Vの存在及び位置を確認できない駐車経路RTが算出されることがない。
[2]本実施形態の方法によれば、駐車経路RTに含まれる切り返し位置において、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを算出する。予め設定された規則に基づいて算出された駐車経路RTにおいて、切り返し位置が第2領域(死角)に属する場合であっても、車両Vの少なくとも一部である左側リア部V21が第1領域VAに属するような駐車経路RTを算出する。車両Vの少なくとも一部が観察可能な第1領域VAに存在することによって、操作者は、車両Vの位置を予測しながら駐車操作をすることができる。車両Vが全く見えない場合には、車両Vの位置を予測することすらできないため、駐車操作の継続が困難になるが、本手法によれば駐車操作が実行できる可能性を確保できる。
[3]本実施形態の方法によれば、車両Vの特定部位が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを算出する。制御装置10は、接触に注意が払われる特定部位(例えば、サイドミラー部)が第1領域VAに属するように駐車経路RTを算出する。これにより、操作者は、注意を払う特定部位を観察しながらリモート操作で駐車できる。
[4]本実施形態の方法によれば、第1領域VAに含まれる車両Vの特定部位を駐車態様に応じて予め定義してもよい。例えば、制後退駐車をする際には左右のリア部(コーナー部)を特定部位として定義する。制御装置10は後退駐車をする際には左右リア部が第1領域VAに属するように駐車経路RTを算出する。これにより、操作者は、駐車態様に応じて注意を払う特定部位を観察しながらリモート操作で駐車できる。
[5]本実施形態の方法によれば、車両Vとその周囲において検出された障害物との距離が所定値未満である場合に、車両Vの少なくとも一部が第1領域に存在するように駐車経路を算出する。これにより、操作者は、車両Vと障害物との位置関係に応じて注意を払うべき部位を観察しながらリモート操作で駐車できる。
[6]本実施形態の方法によれば、操作者の位置を基準とした車両Vの方向と、駐車経路RTの少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満である場合には、駐車経路RTを変更する。切り返し位置の変更又は駐車経路RTの傾きや曲率を変更することにより、車両Vの移動方向と、操作者の視線方向とをずらすことができるので、制御対象となる車両Vによって第2領域BAが生じることを防止できる。
[7]本実施形態の駐車制御方法によれば、駐車経路RTの少なくとも一部が第2領域BA(ブラインドエリア)に属する場合に、車両Vの少なくとも一部が第1領域VAに存在するように駐車経路RTを算出する。駐車経路RTの少なくとも一部が第2領域BAに属する場合に、駐車経路RTを補正するので、操作者が観察しやすい駐車経路RTで駐車制御処理を実行できる。リモート操作で駐車する際に、操作者が車両Vの位置や動きを確認しやすい。車両Vの少なくとも一部である左側リア部V21が第1領域VAに属するような駐車経路RTを算出する。車両Vの少なくとも一部が観察可能な第1領域VAに存在することによって、操作者は、車両Vの位置を予測しながら駐車操作をすることができる。車両Vが全く見えない場合には、車両Vの位置を予測することすらできないため、駐車操作の継続が困難になるが、本手法によれば駐車操作が実行できる可能性を確保できる。
[8]本実施形態の方法によれば、駐車経路の一部が第2領域BAに属し、他の一部が第1領域VAに属する場合には、第2領域BAに属する駐車経路RT2(実線で示す)を走行する際の車両Vの目標速度は、第1領域VAに属する駐車経路RT1(破線で示す)を走行する際の車両Vの目標速度よりも低い。視認により観察できない第2領域BAにおいては、車両Vの速度を低下させるので、操作者は車両Vの動きを注意深く観察できる。
[9]本実施形態の方法によれば、操作者Mの位置に基づいて設定された第1観察位置から観察不能な第2領域の面積よりも、第1観察位置とは異なる第2観察位置から観察不能な第2領域の面積が小さい場合には、第2観察位置を操作端末5に送出する。観察不能な死角である第2領域を小さくすることができ、操作者が把握しやすい駐車経路により車両Vを駐車させることができる。
[10]本実施形態の方法によれば、観察位置から観察したときにその視野が障害物によって遮られる領域を第2領域として算出する。操作者が観察できない第2領域を、障害物との位置関係から正確に算出できる。
[11]本実施形態の方法によれば、観察位置から観察したときにその視野が操作対象である車両によって遮られる領域を第2領域として算出する。操作者が観察できない第2領域を、駐車させる車両との位置関係から正確に算出できる。
[12]本実施形態の方法が実行される駐車制御装置100においても、上記1から11に記載した作用及び効果を奏する。
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
1000…駐車制御システム
100…駐車制御装置
10…制御装置
11…CPU
12…ROM
13…RAM
132…記憶装置
133…地図情報
134…駐車場情報
135…障害物情報
20…入力装置
21…通信装置
211…アンテナ
30…出力装置
31…ディスプレイ
1a〜1d…カメラ
2…測距装置
3…情報サーバ
31…通信装置
32…記憶装置
33…地図情報
34…駐車場情報
35…障害物情報
5…操作端末
51…通信装置
511…アンテナ
52…入力装置
53…ディスプレイ
200…車載装置
40…駆動システム
50…操舵角センサ
60…車速センサ
70…車両コントローラ
V…車両
VA…第1領域
BA…第2領域

Claims (12)

  1. 車両の外の操作者から取得した操作指令に基づいて前記車両を駐車させる駐車制御方法であって、
    前記操作者の位置を検出し、
    前記操作者の位置から観察可能な第1領域を算出し、
    前記車両の駐車経路の少なくとも一部において、前記車両の少なくとも一部が前記第1領域に存在するように前記駐車経路および前記駐車経路を移動させる制御命令を算出し、
    前記制御命令に基づいて、前記車両を駐車させる駐車制御方法。
  2. 前記駐車経路に含まれる切り返し位置において、前記車両の少なくとも一部が前記第1領域に存在するように前記駐車経路を算出する請求項1に記載の駐車制御方法。
  3. 前記車両の特定部位が前記第1領域に存在するように前記駐車経路を算出する請求項1又は2に記載の駐車制御方法。
  4. 前記特定部位は、前記車両の駐車態様に応じて予め設定される請求項3に記載の駐車制御方法。
  5. 前記車両の周囲に存在する障害物を検出し、
    前記車両と前記障害物との距離が所定値未満である場合に、前記車両の少なくとも一部が前記第1領域に存在するように前記駐車経路を算出する請求項1〜4の何れか一項に記載の駐車制御方法。
  6. 前記操作者の位置を基準とした前記車両の方向と、前記駐車経路の少なくとも一部の方向との角度が所定角度未満である場合には、前記駐車経路を変更する請求項1〜5の何れか一項に記載の駐車制御方法。
  7. 前記第1領域以外の領域であって、前記操作者の位置から観察不能な第2領域を算出し、
    前記車両の前記駐車経路の少なくとも一部が前記第2領域に属する場合に、前記車両の少なくとも一部が前記第1領域に存在するように前記駐車経路を算出する請求項1〜6の何れか一項に記載の駐車制御方法。
  8. 前記制御命令は前記駐車経路を移動する速度を含み、
    前記第2領域に属する前記駐車経路における第2目標速度は、前記第1領域に属する前記駐車経路における第1目標速度よりも低く設定される請求項7に記載の駐車制御方法。
  9. 前記操作者の位置に基づいて設定された第1観察位置から観察不能な前記第2領域の面積よりも、前記第1観察位置とは異なる第2観察位置から観察不能な前記第2領域の面積が小さい場合には、前記第2観察位置を前記操作者が所持する操作端末に送出する請求項7又は8に記載の駐車制御方法。
  10. 前記第2領域は、前記操作者の位置からの視野が前記障害物により遮られる領域である請求項7〜9の何れか一項に記載の駐車制御方法。
  11. 前記第2領域は、前記操作者の位置からの視野が前記車両により遮られる領域である請求項7〜9の何れか一項に記載の駐車制御方法。
  12. 車両の外の操作者から取得した操作指令に基づいて前記車両を駐車させる制御命令を実行させる制御装置を備える駐車制御装置であって、
    前記制御装置は、
    前記操作者の位置を検出し、
    前記操作者の位置から観察可能な第1領域を算出し、
    前記車両の駐車経路の少なくとも一部において、前記車両の少なくとも一部が前記第1領域に存在するように前記駐車経路及び前記駐車経路を移動させる制御命令を算出し、
    前記制御命令に基づいて、前記車両を駐車させる駐車制御装置。
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