JP2021004018A - Vehicle and parking assistance apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、自動操舵により目標位置へ自車を誘導する駐車支援を可能とする車両及び駐車支援装置に関する。 The present disclosure relates to a vehicle and a parking support device that enable parking support to guide the own vehicle to a target position by automatic steering.
従来、上述した駐車支援装置が開発されている。例えば特許文献1に記載された駐車支援方法及び駐車支援装置は、車両が初期位置から目標駐車位置まで移動するための目標経路を設定し、さらに車両が、設定した目標経路に沿って移動するための目標速度及び目標舵角の少なくとも一方を設定する。その後、車両の現在位置と目標経路における位置とのずれ量を算出し、ずれ量が低減するように、目標速度及び目標舵角のうちの少なくとも一方の補正量を算出し、算出した補正量に基づいて、目標速度及び目標舵角のうちの少なくとも一方を補正する。 Conventionally, the parking support device described above has been developed. For example, the parking support method and the parking support device described in Patent Document 1 set a target route for the vehicle to move from the initial position to the target parking position, and further, the vehicle moves along the set target route. Set at least one of the target speed and the target steering angle of. After that, the amount of deviation between the current position of the vehicle and the position on the target route is calculated, and the correction amount of at least one of the target speed and the target steering angle is calculated so as to reduce the amount of deviation, and the calculated correction amount is used. Based on this, at least one of the target speed and the target steering angle is corrected.
ここで、駐車支援において運転者がアクセル、ブレーキ及びシフトの操作を行い、駐車支援装置が車輪角を制御する場合の駐車支援動作について説明する。図14は、車両10が駐車支援を開始して、経路200を生成したときの状態を模式的に示した図である。同図に示す車両10は、4つの車輪を有し、シフトをドライブ(D)にして進行したときの前方の2輪のそれぞれが操舵車輪11で、後方の2輪のそれぞれが駆動車輪12である。
Here, the parking support operation when the driver operates the accelerator, the brake, and the shift in the parking support and the parking support device controls the wheel angle will be described. FIG. 14 is a diagram schematically showing a state when the
車両10が駐車支援を開始すると、まず経路200を生成する。経路200の始点はP1sであり、車両10の後輪間の中央に位置する。また、経路200の終点はP1fである。車両10は、経路200を生成した後、運転者によってアクセル、ブレーキ又はシフトの操作が行われることで、生成した経路200に基づき、操舵車輪11の車輪角を変化させて、終点P1fまで進行する。なお、この場合の進行は、前進である(矢印Y1方向)。車両10は、経路200上を走行するための車輪角を逐次演算する。即ち、経路200上の曲率から車輪角を演算し、また経路200からの車両10のずれを補正する車輪角を演算する。なお、曲率は、回転半径の逆数である。
When the
車両10は、経路200の終点P1fまで進行すると、次の経路を生成する。図15は、車両10が次の経路201を生成したときの状態を模式的に示した図である。車両10は、生成した経路201に基づき、操舵車輪11の車輪角を変化させて、新たな経路201の始点P2sから終点P2fまで進行する。なお、この場合の進行は、後進である(矢印Y2方向)。
When the
車両10は、目標とする駐車位置(例えば終点P2f)に対する経路を一度に生成せず、1本ずつ生成し、生成した経路に沿って進行する。即ち、最初に前進の1本目の経路200を生成して進行し、その経路200を進行し終えると、後進の2本目の経路201を生成して進行する。なお、経路の生成に限定はなく、例えば1本目の経路と2本目の経路をそれぞれ前進とし、3本目の経路と4本目の経路をそれぞれ後進とすることもある。
The
ところで、駐車支援時に、切り返しや駐車の目標位置までの経路を生成するが、運転者のシフト操作が必要となるシステムでは、運転者の不注意等によって経路が想定する進行方向と逆方向に車両が動く場合が考えられる。例えば、後退を想定している経路にて前進を行った場合、経路を逆走することになり操舵が不安定になることが考えられる。また、逆走後に正しいシフトに運転者が切り替えたとしても、そのまま経路の終点まで進行することが難しくなり、駐車支援を完了できない可能性がある。 By the way, at the time of parking assistance, a route to a target position for turning or parking is generated, but in a system that requires a driver's shift operation, the vehicle is in the direction opposite to the traveling direction assumed by the route due to the driver's carelessness. May move. For example, if the vehicle moves forward on a route that is supposed to move backward, the vehicle may run in reverse on the route and steering may become unstable. In addition, even if the driver switches to the correct shift after reverse driving, it may be difficult to proceed to the end point of the route as it is, and parking support may not be completed.
本開示は、駐車支援時に、切り返しや駐車の目標位置までの経路を生成する場合で、例えばアクセル、ブレーキ及びシフトの操作を運転者が行う方式の駐車支援において、運転者のシフト操作ミスにより経路を逆走しても、最終の目標位置まで車両を誘導することができる車両及び駐車支援装置を提供することを目的とする。 The present disclosure is a case where a route to a target position for turning or parking is generated at the time of parking assistance. For example, in parking assistance in which the driver operates the accelerator, brake and shift, the route is caused by a driver's shift operation error. It is an object of the present invention to provide a vehicle and a parking support device capable of guiding the vehicle to the final target position even if the vehicle runs backward.
本開示の車両は、少なくとも1つの操舵車輪と、少なくとも1つの駆動車輪と、前記駆動車輪に、駆動力を提供可能な動力部と、少なくとも前進又は後進の進行方向に係る指示を受け付け可能な操作部と、を備え、進行方向を有する経路を生成し、前記経路に基づき、少なくとも前記操舵車輪の車輪角を変化させることで、所定の位置に停車することを支援可能な、車両であって、前記経路の進行方向と、前記操作部が受け付けた進行方向とが一致する場合、前記経路に基づき、少なくとも前記操舵車輪の車輪角を変化させ、前記経路の前記進行方向と、前記操作部が受け付けた前記進行方向とが一致しない場合、前記操舵車輪の前記車輪角を所定の範囲内の値にする。 The vehicle of the present disclosure is an operation capable of receiving at least one steering wheel, at least one driving wheel, a power unit capable of providing driving force to the driving wheel, and at least an instruction relating to a forward or backward traveling direction. A vehicle capable of assisting in stopping at a predetermined position by generating a path having a traveling direction and changing at least the wheel angle of the steering wheel based on the path. When the traveling direction of the path and the traveling direction received by the operating unit match, at least the wheel angle of the steering wheel is changed based on the route, and the traveling direction of the route and the operating unit receive the acceptance. If the direction of travel does not match, the wheel angle of the steering wheel is set to a value within a predetermined range.
本開示によれば、生成した経路の進行方向と、操作部が受け付けた進行方向とが一致する場合、生成した経路に基づき、操舵車輪の車輪角を変化させ、生成した経路の進行方向と、操作部が受け付けた進行方向とが一致しない場合、操舵車輪の車輪角を所定の範囲内の値にするので、経路の生成後に車両が移動してしまった場合でも、最終の目標位置まで誘導を続行することができる。 According to the present disclosure, when the traveling direction of the generated path and the traveling direction received by the operation unit match, the wheel angle of the steering wheel is changed based on the generated path, and the traveling direction of the generated path is determined. If the direction of travel does not match the direction of travel accepted by the operation unit, the wheel angle of the steering wheel is set to a value within a predetermined range, so even if the vehicle moves after the route is generated, guidance is provided to the final target position. You can continue.
本開示の車両は、上記構成において、前記操作部は、少なくとも前記動力部の動力を変化させる操作を受け付け可能である。 In the vehicle of the present disclosure, in the above configuration, the operation unit can accept at least an operation of changing the power of the power unit.
本開示によれば、動力部の動力を変化させることができる。 According to the present disclosure, the power of the power unit can be changed.
本開示の車両は、上記構成において、前記操舵車輪と前記駆動車輪とは同一である。 In the vehicle of the present disclosure, the steering wheel and the driving wheel are the same in the above configuration.
本開示によれば、操舵車輪と駆動車輪が同一であっても、生成した経路の進行方向と、操作部が受け付けた進行方向とが一致しない場合、操舵車輪の車輪角を所定の範囲内の値にするので、経路の生成後に車両が移動してしまった場合でも、最終の目標位置まで誘導を続行することができる。 According to the present disclosure, even if the steering wheel and the driving wheel are the same, if the traveling direction of the generated path and the traveling direction accepted by the operation unit do not match, the wheel angle of the steering wheel is within a predetermined range. Since it is set to a value, even if the vehicle moves after the route is generated, the guidance can be continued to the final target position.
本開示の車両は、上記構成において、前記操舵車輪及び/又は前記駆動車輪は、制動機構を備え、前記操作部は、前記制動機構の制動力を変化させる操作を受け付け可能である。 In the vehicle of the present disclosure, in the above configuration, the steering wheel and / or the driving wheel is provided with a braking mechanism, and the operating unit can accept an operation of changing the braking force of the braking mechanism.
本開示によれば、操作部にて制動力を変化させる操作を行うことができる。例えば、操作部がブレーキペダルの場合、ブレーキペダルを踏み込むことで制動力が大きくなる。 According to the present disclosure, the operation unit can perform an operation of changing the braking force. For example, when the operation unit is a brake pedal, the braking force is increased by depressing the brake pedal.
本開示の車両は、上記構成において、前記動力部は、内燃機関及び/又は電気モータを備える。 In the vehicle of the present disclosure, in the above configuration, the power unit includes an internal combustion engine and / or an electric motor.
本開示によれば、内燃機関や電気モータ或いはその両方で車両を進行(前進/後進)させることができる。 According to the present disclosure, the vehicle can be advanced (forward / backward) by an internal combustion engine, an electric motor, or both.
本開示の車両は、上記構成において、前記操舵車輪の車輪角を変化させる、電動操舵機構を備える。 The vehicle of the present disclosure includes an electric steering mechanism that changes the wheel angle of the steering wheel in the above configuration.
本開示によれば、操舵車輪の車輪角を電動で変化させることができる。 According to the present disclosure, the wheel angle of the steering wheel can be changed electrically.
本開示の車両は、上記構成において、前記少なくとも1つの操舵車輪は、2つの車輪からなり、前記少なくとも1つの駆動車輪は、2つの車輪からなる。 In the vehicle of the present disclosure, in the above configuration, the at least one steering wheel is composed of two wheels, and the at least one driving wheel is composed of two wheels.
本開示によれば、少なくとも4つの車輪で車両を進行させることができる。 According to the present disclosure, the vehicle can travel on at least four wheels.
本開示の車両は、上記構成において、プロセッサを備え、前記プロセッサが前記経路を生成し、前記車輪角の前記所定の範囲内の前記値は、前記プロセッサが前記経路を生成している間の前記操舵車輪の車輪角を基準にした値である。 The vehicle of the present disclosure comprises a processor in the above configuration, the processor generating the path, and the value of the wheel angle within the predetermined range is said while the processor is generating the path. It is a value based on the wheel angle of the steering wheel.
本開示によれば、車輪角を適切な値に設定することができる。 According to the present disclosure, the wheel angle can be set to an appropriate value.
本開示の車両は、上記構成において、外部を撮影可能なカメラと、前記カメラが撮影した第1映像に対応する第2映像を表示可能な表示回路と、を更に備え、前記表示回路は、前記所定の位置を前記第2映像に重ねて表示する。 In the above configuration, the vehicle of the present disclosure further includes a camera capable of photographing the outside and a display circuit capable of displaying a second image corresponding to the first image captured by the camera. A predetermined position is superimposed on the second image and displayed.
本開示によれば、例えば全周囲カメラが撮影した第1映像に対応する第2映像に所定の位置を重ねて表示することができる。 According to the present disclosure, for example, a predetermined position can be superimposed and displayed on a second image corresponding to a first image captured by an omnidirectional camera.
本開示の車両は、上記構成において、入力回路を備え、前記入力回路は、前記所定の位置についての入力を受け付け可能である。 The vehicle of the present disclosure includes an input circuit in the above configuration, and the input circuit can receive an input at the predetermined position.
本開示によれば、入力回路として例えばタッチパネルにて所定の位置を入力することができる。 According to the present disclosure, a predetermined position can be input as an input circuit by, for example, a touch panel.
本開示の駐車支援装置は、少なくとも1つの操舵車輪と、少なくとも1つの駆動車輪と、前記駆動車輪に、駆動力を提供可能な動力部と、少なくとも前進又は後進の進行方向に係る指示を受け付け可能な操作部と、を備える車両に搭載可能な、駐車支援装置であって、進行方向を有する経路を生成し、前記経路に基づき、少なくとも前記操舵車輪の車輪角を変化させることで、所定の位置に停車することを支援可能であり、前記経路の進行方向と、前記操作部が受け付けた進行方向とが一致する場合、前記経路に基づき、少なくとも前記操舵車輪の車輪角を変化させ、前記経路の前記進行方向と、前記操作部が受け付けた前記進行方向とが一致しない場合、前記操舵車輪の前記車輪角を所定の範囲内の値にするようにする。 The parking assist device of the present disclosure can accept at least one steering wheel, at least one driving wheel, a power unit capable of providing driving force to the driving wheel, and at least an instruction relating to a forward or backward traveling direction. A parking support device that can be mounted on a vehicle including an operation unit, and by generating a path having a traveling direction and changing at least the wheel angle of the steering wheel based on the path, a predetermined position When the traveling direction of the route and the traveling direction received by the operation unit match, at least the wheel angle of the steering wheel is changed based on the route to change the traveling direction of the route. When the traveling direction and the traveling direction received by the operating unit do not match, the wheel angle of the steering wheel is set to a value within a predetermined range.
本開示によれば、生成した経路の進行方向と、操作部が受け付けた進行方向とが一致する場合、生成した経路に基づき、操舵車輪の車輪角を変化させ、生成した経路の進行方向と、操作部が受け付けた進行方向とが一致しない場合、操舵車輪の車輪角を所定の範囲内の値にするので、経路の生成後に車両が移動してしまった場合でも、最終の目標位置まで誘導を続行することができる。 According to the present disclosure, when the traveling direction of the generated path and the traveling direction received by the operation unit match, the wheel angle of the steering wheel is changed based on the generated path, and the traveling direction of the generated path is determined. If the direction of travel does not match the direction of travel accepted by the operation unit, the wheel angle of the steering wheel is set to a value within a predetermined range, so even if the vehicle moves after the route is generated, guidance is provided to the final target position. You can continue.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、前記操作部は、少なくとも前記動力部の動力を変化させる操作を受け付け可能である。 In the parking support device of the present disclosure, in the above configuration, the operation unit can accept at least an operation of changing the power of the power unit.
本開示によれば、動力部の動力を変化させることができる。 According to the present disclosure, the power of the power unit can be changed.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、前記車両の前記操舵車輪と前記駆動車輪とは同一である。 In the parking support device of the present disclosure, the steering wheel and the driving wheel of the vehicle are the same in the above configuration.
本開示によれば、操舵車輪と駆動車輪が同一であっても、生成した経路の進行方向と、操作部が受け付けた進行方向とが一致しない場合、操舵車輪の車輪角を所定の範囲内の値にするので、経路の生成後に車両が移動してしまった場合でも、最終の目標位置まで誘導を続行することができる。 According to the present disclosure, even if the steering wheel and the driving wheel are the same, if the traveling direction of the generated path and the traveling direction accepted by the operation unit do not match, the wheel angle of the steering wheel is within a predetermined range. Since it is set to a value, even if the vehicle moves after the route is generated, the guidance can be continued to the final target position.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、前記車両の前記操舵車輪及び/又は前記駆動車輪は、制動機構を備え、前記操作部は、前記制動機構の制動力を変化させる操作を受け付け可能である。 In the above-described configuration, the parking support device of the present disclosure includes a braking mechanism for the steering wheel and / or the driving wheel of the vehicle, and the operating unit can accept an operation of changing the braking force of the braking mechanism. is there.
本開示によれば、操作部にて制動力を変化させる操作を行うことができる。例えば、操作部がブレーキペダルの場合、ブレーキペダルを踏み込むことで制動力が大きくなる。 According to the present disclosure, the operation unit can perform an operation of changing the braking force. For example, when the operation unit is a brake pedal, the braking force is increased by depressing the brake pedal.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、前記車両の前記動力部は、内燃機関及び/又は電気モータを備える。 In the parking support device of the present disclosure, in the above configuration, the power unit of the vehicle includes an internal combustion engine and / or an electric motor.
本開示によれば、内燃機関や電気モータ或いはその両方で車両を進行(前進/後進)させることができる。 According to the present disclosure, the vehicle can be advanced (forward / backward) by an internal combustion engine, an electric motor, or both.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、前記車両は、前記操舵車輪の車輪角を変化させる、電動操舵機構を備える。 In the above configuration, the parking support device of the present disclosure includes an electric steering mechanism in which the vehicle changes the wheel angle of the steering wheel.
本開示によれば、操舵車輪の車輪角を電動で変化させることができる。 According to the present disclosure, the wheel angle of the steering wheel can be changed electrically.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、前記車両の前記少なくとも1つの操舵車輪は、2つの車輪からなり、前記車両の前記少なくとも1つの駆動車輪は、2つの車輪からなる。 In the parking support device of the present disclosure, in the above configuration, the at least one steering wheel of the vehicle is composed of two wheels, and the at least one driving wheel of the vehicle is composed of two wheels.
本開示によれば、少なくとも4つの車輪で車両を進行させることができる。 According to the present disclosure, the vehicle can travel on at least four wheels.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、プロセッサを備え、前記プロセッサが前記経路を生成し、前記車輪角の前記所定の範囲内の前記値は、前記プロセッサが前記経路を生成している間の前記操舵車輪の車輪角を基準にした値である。 The parking assist device of the present disclosure comprises a processor in the above configuration, the processor generating the path, and the value of the wheel angle within the predetermined range is while the processor is generating the path. It is a value based on the wheel angle of the steering wheel.
本開示によれば、車輪角を適切な値に設定することができる。 According to the present disclosure, the wheel angle can be set to an appropriate value.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、前記車両は、外部を撮影可能なカメラと、前記カメラが撮影した第1映像に対応する第2映像を表示可能な表示回路と、を更に備え、前記表示回路は、前記所定の位置を前記第2映像に重ねて表示する。 In the above configuration, the parking support device of the present disclosure further includes a camera capable of photographing the outside and a display circuit capable of displaying a second image corresponding to the first image captured by the camera. The display circuit superimposes the predetermined position on the second image and displays it.
本開示によれば、例えば全周囲カメラが撮影した第1映像に対応する第2映像に所定の位置を重ねて表示することができる。 According to the present disclosure, for example, a predetermined position can be superimposed and displayed on a second image corresponding to a first image captured by an omnidirectional camera.
本開示の駐車支援装置は、上記構成において、前記車両は、入力回路を備え、前記入力回路は、前記所定の位置についての入力を受け付け可能である。 In the parking support device of the present disclosure, in the above configuration, the vehicle includes an input circuit, and the input circuit can receive an input at the predetermined position.
本開示によれば、入力回路として例えばタッチパネルにて所定の位置を入力することができる。 According to the present disclosure, a predetermined position can be input as an input circuit by, for example, a touch panel.
本開示によれば、駐車支援時に、切り返しや駐車の目標位置までの経路を生成する場合で、例えばアクセル、ブレーキ及びシフトの操作を運転者が行う方式の駐車支援において、運転者のシフト操作ミスにより経路を逆走しても、最終の目標位置まで車両を誘導することができる。 According to the present disclosure, in the case of generating a route to a target position for turning or parking at the time of parking assistance, for example, in parking assistance in which the driver operates the accelerator, brake and shift, a driver's shift operation error Therefore, the vehicle can be guided to the final target position even if the vehicle runs backward on the route.
以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る車両及び駐車支援装置を具体的に開示した実施形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 Hereinafter, embodiments in which the vehicle and parking support device according to the present disclosure are specifically disclosed will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanations of already well-known matters and duplicate explanations for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid unnecessary redundancy of the following description and to facilitate the understanding of those skilled in the art. It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims.
以下、本開示を実施するための好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
以下、図1〜図6を参照して、第1実施形態の車両について説明する。図1は、第1実施形態の車両1の外観と、該車両1に搭載された動力部4、制動機構5、操作部6及び駐車支援装置7を示す図である。同図において、第1実施形態の車両1は、4つの車輪を有し、シフトをドライブ(D)にして進行したときの前方の2輪のそれぞれが操舵車輪2であり、後方の2輪のそれぞれが駆動車輪3である。この場合、図1は車両1の側面を見た図であるので、前後2つの車輪2,3しか見えていないが、実際は反対側の前方に操舵車輪2があり、後方に駆動車輪3がある。なお、第1実施形態の車両1では、前方の2つの車輪を操舵車輪2とし、後方の2つの車輪を駆動車輪3としたが、操舵車輪2が駆動車輪を兼ねていてもよい(所謂FF(Front-engine Front-drive)と呼ばれる駆動方式)。
(First Embodiment)
Hereinafter, the vehicle of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. 1 is a diagram showing the appearance of the vehicle 1 of the first embodiment, the power unit 4, the
動力部4は、内燃機関(例えばガソリンエンジン)又は電気モータ又は内燃機関と電気モータの両方を備え、2つの駆動車輪3に駆動力を提供する。制動機構5は、操舵車輪2及び駆動車輪3それぞれに制動力を提供する。なお、制動機構5は、操舵車輪2及び駆動車輪3それぞれに備えられるが、前方の操舵車輪2のみ、又は後方の駆動車輪3のみに備えられても構わない。操作部6は、動力部4の動力を変化させる操作(所謂アクセル操作)を受け付ける。また、操作部6は、制動機構5の制動力を変化させる操作(所謂ブレーキ操作)も受け付ける。なお、操作部6は、アクセルペダルを含むアクセル操作関連部品(図示略)とブレーキペダルを含むブレーキ操作関連部品(図示略)を含む。
The power unit 4 includes an internal combustion engine (for example, a gasoline engine) or an electric motor, or both an internal combustion engine and an electric motor, and provides driving force to two
駐車支援装置7は、駐車支援時に動力部4を制御して、車両1の駐車支援を行う。図3は、第1実施形態の車両1に搭載された駐車支援装置7の概略構成を示すブロック図である。同図において、駐車支援装置7は、自動操舵装置20と、駐車支援ECU(Electronic Control Unit)30と、駐車支援開始ボタン40と、シフト50と、車輪速センサ51と、車輪回転センサ52と、モニタ60と、スピーカ61と、後方カメラ62と、タッチパネル(入力回路)63と、全周囲カメラ64と、ソナー65と、を備える。
The
自動操舵装置20は、ステアリングシャフト21と、ステアリングホイール22と、操舵角センサ23と、操舵アクチュエータ24とを備えており、駐車支援ECU30により制御される。ステアリングシャフト21は、ステアリングホイール22の動きを転舵輪25に伝える。操舵角センサ23は、ステアリングシャフト21の操舵量を検出する。操舵アクチュエータ24は、ステアリングシャフト21に操舵力を付与する。操舵角センサ23及び操舵アクチュエータ24は、ステアリングシャフト21に接続される。操舵アクチュエータ24は、自動操舵時に操舵力を付与して操舵車輪2の車輪角を変化させるほか、運転者の操舵時にアシスト操舵力を付与して操舵車輪2の車輪角を変化させる電動操舵機構(EPS:Electric Power Steering)を兼ねている。車輪角とは、車両1が直進する場合の車輪の向きを基準にした車輪の角度のことを言い、一般にタイヤ角と呼ばれることもある。図2では、操舵車輪2の角度を示している。
The automatic steering device 20 includes a steering
駐車支援ECU30には、シフト50、車輪速センサ51、車輪回転センサ52、モニタ(表示回路)60、スピーカ61、後方カメラ62、タッチパネル63、全周囲カメラ64及びソナー65が接続される。シフト50は、一操作部として機能するものであり、ドライブ(D)とニュートラル(N)とリア(R)とパーキング(P)の切り替え操作を受け付ける。車輪速センサ51は、操舵車輪2と駆動車輪3の各輪に配置されて車輪速を検出する。車輪回転センサ52は、操舵車輪2及び駆動車輪3の4つの車輪のうち、少なくとも一つの車輪の回転を検出する。モニタ60は、後方カメラ62と全周囲カメラ64が撮影した映像を表示する。モニタ60には、液晶ディスプレイや有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ等が用いられる。
A
スピーカ61は、駐車支援ECU30から出力される音声信号を音に変換する。駐車支援ECU30から出力される音声信号は、駐車支援ECU30の動作状態を示すものである。後方カメラ62は、車両1の後部に搭載され、車両1の後方の映像を撮影する。タッチパネル63は、モニタ60の画面と略同じ大きさに形成され、モニタ60の画面上に重ねて配置される。タッチパネル63は、駐車支援動作時における各種入力を受け付ける。例えば、生成しようとする経路の所定の位置についての入力を受け付ける。
The
全周囲カメラ64は、所謂魚眼カメラと呼ばれるものであり、車両1の全周囲を撮影する。ソナー65は、音波を送信し、障害物から反射して戻ってくる音波を受信することで、車両1の全周囲の障害物を探査する。ソナー65は、車両1の前部及び後部それぞれの両角部分に配置される。
The
図3に示すように、駐車支援ECU30は、画像処理部31と、操舵制御部32と、を備えている。画像処理部31は、駐車支援時に、全周囲カメラ64が撮影した映像と、後方カメラ62が撮影した映像とを取り込み、駐車支援のための画像処理を行う。画像処理部31は、駐車支援のための画像処理において、全周囲カメラ64が撮影した映像(第1の映像)を画像処理してアラウンドビュー(第2の映像)に変換する。そして、このアラウンドビューをモニタ60に表示させる。また、画像処理部31は、所定の位置までの経路を生成したときの該所定の位置をアラウンドビューに重ねて表示させる。モニタ60は、アラウンドビューを表示するとともに、経路の所定の位置をアラウンドビューに重ねて表示する。ここで、駐車支援ECU30は、“所定の位置”までの経路を生成するが、所定の位置とは、“目標位置”のことである。特に、駐車位置まで経路を2本生成する場合、2本目の経路の目標位置が、最終の目標位置となる。
As shown in FIG. 3, the parking support ECU 30 includes an
なお、全周囲カメラ64として、魚眼カメラを用いる以外に、車両1に複数個の広角・高解像度のカメラを搭載してこれらのカメラからの映像を合成処理してアラウンドビューに変換することも可能である。操舵制御部32は、駐車支援時に、操舵角センサ23の出力信号と、車輪速センサ51の出力信号と、車輪回転センサ52の出力信号とを取り込み、これらの出力信号に基づいて操舵アクチュエータ24の駆動を制御する。
In addition to using a fisheye camera as the
駐車支援ECU30は、1つのプロセッサ33(図1参照)で画像処理部31としての機能と、操舵制御部32としての機能を実現している。なお、プロセッサ33を2個設けて、一方で画像処理部31の機能を実現し、他方で操舵制御部32の機能を実現するようにしてもよい。また、プロセッサ33にて画像処理と操舵制御をソフト的に行うのではなく、駐車支援ECU30内でハード的に行うようにしてもよい。また、駐車支援装置7における主たる制御は、駐車支援ECU30を構成するプロセッサ33が行うので、以下の動作説明における主語をプロセッサ33とする。
The parking support ECU 30 realizes a function as an
プロセッサ33は、駐車支援開始ボタン40の押下を検出することで、シフト50の切り替え操作状態、車輪速センサ51の出力信号、車輪回転センサ52の出力信号、後方カメラ62で撮影された後方の映像、全周囲カメラ64で撮影された全周囲の映像及びソナー65の出力信号を用いて駐車支援処理を行う。即ち、プロセッサ33は、目標位置までの経路を生成し、生成した経路に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させることで、目標位置に停車することを支援する。プロセッサ33は、操舵車輪2の車輪角を変化させる操舵量を、経路の曲率情報と経路からのずれ量から算出する。
By detecting the pressing of the parking
プロセッサ33は、経路の生成を、車両1が主に経路の終点付近で停止してから行う。即ち、プロセッサ33は、最初の経路を生成し、その経路の終点付近で車両1が停止してから次の経路を生成する。 The processor 33 generates the route after the vehicle 1 stops mainly near the end point of the route. That is, the processor 33 generates the first route, and after the vehicle 1 stops near the end point of the route, generates the next route.
また、プロセッサ33は、経路の終点より手前において、経路に基づき操舵車輪2の車輪角を変化させ、車両1が経路の目標位置を超えて進む場合、経路の目標位置における接線方向に進行するように操舵車輪2の車輪角を変化させる。つまり、操舵量を経路の曲率情報と経路からのずれ量から算出する場合、目標位置を超えると操舵量を求めることができなくなり、次の経路を生成できない場所に車両1を誘導してしまう恐れがある。このため、プロセッサ33は、車両1が経路の目標位置を超えて走行した場合、経路の目標位置の接線上を走行する操舵量を演算する。これにより、次の経路は、始めに直進(前進/後進)するだけで、元の経路の終点を経由して、経路生成に成功する。
Further, the processor 33 changes the wheel angle of the
この制御即ち目標位置を超えた場合の制御は、次のようになる。図4は、車両1が駐車支援を開始して、1本目の経路300を生成したときの状態を模式的に示した図である。同図において、車両1が車両100と車両101との間の空きスペース500に向けて駐車を開始すると、プロセッサ33は、まず経路300を生成する。この場合、経路300の始点がP1sであり、終点がP1fである。なお、“終点P1f”は、経路300の“目標位置”である。プロセッサ33は、経路300の生成後、運転者によってアクセル、ブレーキ又はシフトの操作が行われると、生成した経路300に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させて、経路300の終点P1fまで車両1を誘導する。なお、この場合の誘導方向は、前進方向である(矢印Y1で示す方向が前進方向である)。プロセッサ33は、経路300上を走行するための車輪角を逐次演算する。即ち、プロセッサ33は、経路300上の曲率から車輪角を演算し、また経路300からの車両1のずれを補正する車輪角も演算する。なお、曲率は、回転半径の逆数である。
This control, that is, the control when the target position is exceeded, is as follows. FIG. 4 is a diagram schematically showing a state when the vehicle 1 starts parking support and generates the
プロセッサ33は、車両1を経路300の終点P1fまで誘導すると、次の経路を生成するが、車両1が経路300の終点P1fを超えて走行した場合、経路300の終点P1fの接線301上を走行する操舵量を演算する。これにより、次の経路は、始めに後進するだけで、元の経路300の終点P1fを経由して、経路の生成に成功する。
When the processor 33 guides the vehicle 1 to the end point P1f of the
図5は、プロセッサ33が2本目の経路(接線301及び経路302)を生成したときの状態を模式的に示した図である。プロセッサ33は、接線301に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させて、接線301の始点P2sから終点P2f(終点P1fと略同位置)まで車両1を誘導する。なお、この場合の誘導方向は、後進方向である(矢印Y2で示す方向が後進方向である)。すなわち、プロセッサ33は、接線301を経由して経路302を生成することで次の経路を生成する。この場合、経路302の始点P3sが接線301の終点P2fと略同位置になる。プロセッサ33は、2本目の経路(接線301及び経路302)を一度に生成した後、空きスペース500内にある終点P3fまで車両1を誘導する。なお、この場合の誘導方向は、後進方向である。なお、“終点P3f”は、2本目の経路の“目標位置”であり、全体の経路から見ると、最終の目標位置である。
FIG. 5 is a diagram schematically showing a state when the processor 33 generates the second path (
このように、プロセッサ33は、車両1が経路300の終点P1fを超えて走行した場合、経路300の終点P1fの接線301上を走行する操舵量を演算する。これにより、接線301を直進(前進/後進)するだけで、元の経路300の終点P1fを経由して、2本目の経路(接線301及び経路302)の生成に成功する。
In this way, when the vehicle 1 travels beyond the end point P1f of the
なお、プロセッサ33は、駐車支援を行っている間、モニタ60に車両1の移動状態の映像を出力する。
The processor 33 outputs an image of the moving state of the vehicle 1 to the
次に、第1実施形態の車両1のプロセッサ33による駐車支援処理について説明する。図6は、プロセッサ33の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、プロセッサ33は、駐車支援を開始すると、先ず経路生成を開始する(ステップS10)。次いで、プロセッサ33は、経路生成が完了したかどうか判定し(ステップS11)、経路生成中であると判定した場合(ステップS11で「NO」と判定した場合)、操舵車輪2の車輪角を固定して(ステップS12)、ステップS11の判定に戻る。即ち、経路生成中は操舵車輪2の車輪角を固定する。
Next, the parking support process by the processor 33 of the vehicle 1 of the first embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the processor 33. In the figure, when the processor 33 starts parking assistance, it first starts route generation (step S10). Next, the processor 33 determines whether or not the route generation is completed (step S11), and when it is determined that the route is being generated (when it is determined as "NO" in step S11), the wheel angle of the
プロセッサ33は、経路生成が完了したと判定した場合(ステップS11で「YES」と判定した場合)、シフト方向と経路進行方向が同じであるかどうか判定し(ステップS13)、シフト方向が経路進行方向と異なると判定した場合(ステップS13で「NO」と判定した場合)、運転者に対してシフト変更指示を出し(ステップS14)、さらに操舵車輪2の車輪角を固定して(ステップS15)、ステップS13の判定に戻る。即ち、シフト方向が経路進行方向と異なっている間は、シフト変更指示を出し、操舵車輪2の車輪角を固定する。プロセッサ33は、シフト変更指示をモニタ60に表示するか、またはスピーカ61より音声出力する。
When the processor 33 determines that the route generation is completed (determines "YES" in step S11), the processor 33 determines whether the shift direction and the route traveling direction are the same (step S13), and the shift direction is the route traveling. When it is determined that the direction is different (when it is determined as "NO" in step S13), a shift change instruction is issued to the driver (step S14), and the wheel angle of the
プロセッサ33は、シフト方向と経路進行方向が同じであると判定した場合(ステップS13で「YES」と判定した場合)、車両1が経路の目標位置付近に到達したかどうか判定する(ステップS16)。プロセッサ33は、車両1が経路の目標位置付近に来ていないと判定した場合(ステップS16で「NO」と判定した場合)、車輪角を演算する(ステップS17)。車輪角を演算した後、ステップS13に戻る。プロセッサ33は、この車輪角演算を車両1が経路の目標位置付近に達するまでの間逐次行う。プロセッサ33は、車両1が経路の目標位置付近に来たと判定した場合(ステップS16で「YES」と判定した場合)、車両1が停止状態かどうか判定する(ステップS18)。プロセッサ33は、車両1が停止状態でないと判定した場合(ステップS18で「NO」と判定した場合)、車両1が経路の目標位置より手前かどうか判定する(ステップS19)。 When the processor 33 determines that the shift direction and the route traveling direction are the same (determined as "YES" in step S13), the processor 33 determines whether or not the vehicle 1 has reached the vicinity of the target position of the route (step S16). .. When the processor 33 determines that the vehicle 1 has not come near the target position on the route (determines "NO" in step S16), the processor 33 calculates the wheel angle (step S17). After calculating the wheel angle, the process returns to step S13. The processor 33 sequentially performs this wheel angle calculation until the vehicle 1 reaches the vicinity of the target position on the route. When the processor 33 determines that the vehicle 1 has come near the target position on the route (determines "YES" in step S16), the processor 33 determines whether the vehicle 1 is in the stopped state (step S18). When the processor 33 determines that the vehicle 1 is not in the stopped state (determines "NO" in step S18), the processor 33 determines whether the vehicle 1 is in front of the target position on the route (step S19).
プロセッサ33は、車両1が経路の目標位置より手前でないと判定した場合(ステップS19で「NO」と判定した場合)、即ち車両1が経路の目標位置を超えてしまったと判定した場合、経路の目標位置の接線上を進行する車輪角を演算する(ステップS20)。経路の目標位置の接線上を進行する車輪角を演算した後、ステップS13に戻る。プロセッサ33は、車両1が経路の目標位置より手前であると判定した場合(ステップS19で「YES」と判定した場合)、即ち車両1が経路の目標位置に達していないと判定した場合、車輪角を演算する(ステップS21)。車輪角演算後、ステップS13に戻る。プロセッサ33は、この車輪角演算を車両1が経路の目標位置に達するまで逐次行う。 When the processor 33 determines that the vehicle 1 is not in front of the target position of the route (determines "NO" in step S19), that is, when it determines that the vehicle 1 has exceeded the target position of the route, the processor 33 of the route The wheel angle traveling on the tangent line of the target position is calculated (step S20). After calculating the wheel angle traveling on the tangent line of the target position of the route, the process returns to step S13. When the processor 33 determines that the vehicle 1 is in front of the target position on the route (determines "YES" in step S19), that is, when it determines that the vehicle 1 has not reached the target position on the route, the wheels Calculate the angle (step S21). After calculating the wheel angle, the process returns to step S13. The processor 33 sequentially performs this wheel angle calculation until the vehicle 1 reaches the target position on the route.
プロセッサ33は、ステップS18の判定において、車両1が停止したと判定した場合(ステップS18で「YES」と判定した場合)、現在の経路が最終経路かどうか判定する(ステップS22)。プロセッサ33は、現在の経路が最終経路であると判定した場合(ステップS22で「YES」と判定した場合)、本処理を終える。プロセッサ33は、現在の経路が最終経路でないと判定した場合(ステップS22で「NO」と判定した場合)、ステップS13に戻る。 When the processor 33 determines in step S18 that the vehicle 1 has stopped (determines "YES" in step S18), the processor 33 determines whether the current route is the final route (step S22). When the processor 33 determines that the current route is the final route (determines "YES" in step S22), the processor 33 ends this process. When the processor 33 determines that the current route is not the final route (determines "NO" in step S22), the processor 33 returns to step S13.
以上のように、第1実施形態の車両1は、目標位置までの経路を生成し、生成した経路に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させることで、目標位置に停車することを支援可能であり、経路の目標位置を超えて進む場合、経路の目標位置における接線方向に進行するように操舵車輪2の車輪角を変化させるので、車両1が該接線方向に進行(前進/後進)するだけで、元の経路の目標位置を経由して、新たな経路の生成に成功する。
As described above, the vehicle 1 of the first embodiment can support stopping at the target position by generating a route to the target position and changing the wheel angle of the
なお、第1実施形態の車両1における駐車支援処理は、運転者がアクセル、ブレーキ、及びシフトの操作を実施する場合だけでなく、システムがアクセル、ブレーキ、及びシフトの操作を実施する場合でも適用できる。また、経路生成を経路毎に生成する場合だけでなく、最終の目標位置まで一度に生成する場合でも適用できる。 The parking support process in the vehicle 1 of the first embodiment is applied not only when the driver performs the accelerator, brake, and shift operations, but also when the system performs the accelerator, brake, and shift operations. it can. Further, it can be applied not only when the route is generated for each route but also when the route is generated at once up to the final target position.
(第2実施形態)
上述した第1実施形態の車両1では、車両1が経路の目標位置を超えて進む場合、経路の目標位置における接線方向に進行するように操舵車輪2の車輪角を変化させるようにしたが、第2実施形態の車両70では、操舵車輪2の車輪角を目標位置の車輪角を基準にして、所定の範囲内の車輪角にして進むようにした。車輪角は実質的には固定にするが、遊びがあるので、所定の範囲内とした。例えば、プラスマイナス1度以内、2度以内、3度以内、4度以内、又は5度以内である。なお、車両70が経路の目標位置を超えて進んだ場合における処理以外の処理は、第1実施形態の車両1における処理と同様である。また、第2実施形態の車両70の構成は、第1実施形態の車両1の構成と同一であるので、説明上必要な場合は図1と図3を援用することとする。
(Second Embodiment)
In the vehicle 1 of the first embodiment described above, when the vehicle 1 advances beyond the target position of the route, the wheel angle of the
第2実施形態の車両70では、経路の目標位置を超えた場合の制御を以下のようにしている。図7は、車両70が駐車支援を開始して、1本目の経路300を生成したときの状態を模式的に示した図である。同図において、車両70が車両100と車両101との間の空きスペース500に向けて駐車を開始すると、プロセッサ33は、まず経路300を生成する。この場合、経路300の始点がP1sであり、終点がP1fである。なお、前述の通り“終点”は“目標位置”である。プロセッサ33は、経路300を生成した後、運転者によってアクセル、ブレーキ又はシフトの操作が行われると、生成した経路300に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させることで、経路300の終点P1fまで車両70を誘導する。なお、この場合の誘導方向は、前進方向である(矢印Y1で示す方向が前進方向である)。プロセッサ33は、経路300上を走行するための車輪角を逐次演算する。即ち、プロセッサ33は、経路300上の曲率から車輪角を演算し、また経路300からの車両70のずれを補正する車輪角も演算する。なお、曲率は、回転半径の逆数である。
In the
プロセッサ33は、車両70を経路300の終点P1fまで誘導すると、次の経路を生成するが、車両70が経路300の終点P1fに達すると、その時点で操舵車輪2の車輪角を固定する。即ち、目標位置である終点P1fにおける曲率から算出される車輪角で操舵車輪2の車輪角を固定する。これにより、車両70が経路300の終点P1fを超える場合、固定した車輪角のまま走行することになる。操舵車輪2の車輪角を固定にすることで曲率が一定になる。次の経路を生成するときは、円弧301aを後退すれば、元の経路300の終点P1fを経由して、次の経路の生成に成功する。なお、終点P1fにおける車輪角が0度の場合もある。この場合は、直線301aを直進後退すれば、元の経路300の終点P1fを経由して、次の経路を生成することができる。
When the processor 33 guides the
図8は、プロセッサ33が2本目の経路(円弧301a及び経路302)を生成したときの状態を模式的に示した図である。プロセッサ33は、円弧301aに基づき、操舵車輪2の車輪角を固定のまま後退させることで、円弧301aの始点P2sから終点P2f(終点P1fと略同位置)まで車両70を誘導する。なお、この場合の誘導方向は、後進方向である(矢印Y2で示す方向が後進方向である)。すなわち、プロセッサ33は、円弧301aを経由して経路302を生成することで次の経路を生成する。この場合、経路302の始点P3sが円弧301aの終点P2fと略同位置になる。プロセッサ33は、2本目の経路(円弧301a及び経路302)を一度に生成した後、空きスペース500内にある終点P3fまで車両70を誘導する。なお、この場合の誘導方向は、後進方向である。
FIG. 8 is a diagram schematically showing a state when the processor 33 generates a second path (
このように、プロセッサ33は、車両70が経路300の終点P1fを超えて走行する場合、車両70が経路300の終点P1fに達した時点で操舵車輪2の車輪角を固定する。これにより、円弧301aを後退するだけで、元の経路300の終点P1fを経由して、2本目の経路(円弧301a及び経路302)の生成に成功する。
In this way, when the
次に、第2実施形態の車両70のプロセッサ33による駐車支援処理について説明する。図9は、車両70のプロセッサ33の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、ステップS10〜ステップS19及びステップS21,S22の処理は、前述した図6で説明した車両1での動作と同一であるので、これらの処理の説明は省略する。
Next, the parking support process by the processor 33 of the
プロセッサ33は、ステップS18で車両70が停止していないと判定し(ステップS18で「NO」と判定し)、さらにステップS19で経路の目標位置の手前ではない、即ち目標位置に達したと判定した(ステップS19で「NO」と判定した)場合、操舵車輪2の車輪角を、目標位置の曲率から算出される車輪角で固定する(ステップS30)。操舵車輪2の車輪角を固定した後、ステップS13に戻る。
The processor 33 determines in step S18 that the
以上のように、第2実施形態の車両70は、目標位置までの経路を生成し、生成した経路に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させることで、目標位置に停車することを支援可能であり、経路の目標位置を超えて進む場合、操舵車輪2の車輪角を目標位置の車輪角を基準にして、所定に範囲内の車輪角に固定するので、車両70が円弧後退又は直進後退するだけで、元の経路の目標位置を経由して、新たな経路の生成に成功する。
As described above, the
なお、第2実施形態の車両70における駐車支援処理は、運転者がアクセル、ブレーキ、及びシフトの操作を実施する場合だけでなく、システムがアクセル、ブレーキ、及びシフトの操作を実施する場合でも適用できる。また、経路生成を経路毎に生成する場合だけでなく、最終の目標位置まで一度に生成する場合でも適用できる。
The parking support process in the
(第3実施形態)
第3実施形態の車両71は、プロセッサ33が第1の位置で経路を生成中に、運転者が車両71を逆走させても第1の位置まで戻ることを可能にしたものである。なお、経路生成中に車両71が逆走した場合における処理以外の処理は、第1実施形態の車両1または第2実施形態の車両70における処理と同様である。また、第3実施形態の車両71の構成は、第1実施形態の車両1の構成と同一であるので、説明上必要な場合は図1と図3を援用することとする。
(Third Embodiment)
The
プロセッサ33が第1の位置で経路を生成中に、運転者が車両71を逆走させてしまった場合の制御は次のようになる。図10は、車両71が第1の位置で第2の位置(目標位置)までの経路を生成しようとしている状態を模式的に示した図である。同図において、プロセッサ33が、車両100と車両101との間の空きスペース500に向けて駐車を行うために、第1の位置P4sにおいて、第2の位置P4fまでの経路400の生成を開始する。経路400は車両71が後退する経路になるが、運転者が車両71を前進させてしまうと、第2の位置P4fまでの正しい経路400を生成できなくなる。
The control when the driver reverses the
そこで、プロセッサ33は、第1の位置P4sにおいて経路400を生成中である場合、操舵車輪2の車輪角を第1の位置P4sの車輪角を基準にして、所定の範囲内の車輪角にして進行させる。この車輪角は実質的には固定であるが、遊びがあるので、所定の範囲がある。例えば、プラスマイナス1度以内、2度以内、3度以内、4度以内、又は5度以内である。このように操舵車輪2の車輪角を固定すると、車両71が前進してしまっても、正しい進行方向(後退方向)になった後は、第1の位置(経路400の始点(第1の位置P4s))まで戻ることができ、経路400の生成に成功する。なお、車両71が経路400の第1の位置P4sから第2の位置P4fの間の所定の位置に停車する場合、プロセッサ33は、該所定の位置の車輪角を基準にして、所定の範囲内の車輪角にして進行させる。この場合も車輪角は実質的には固定であるが、遊びがあるので、所定の範囲がある。例えば、プラスマイナス1度以内、2度以内、3度以内、4度以内、又は5度以内である。また、この場合の処理は、プロセッサ33が経路を生成中に行われることは言うまでもない。
Therefore, when the processor 33 is generating the
経路生成中において操舵車輪2の車輪角を固定する処理は、図6又は図9のステップS11,S12である。即ち、前述したように、プロセッサ33は、経路生成を開始し(ステップS10)、経路生成中(ステップS11で「NO」)は操舵車輪2の車輪角を固定する(ステップS12)。
The process of fixing the wheel angle of the
以上のように、第3実施形態の車両71は、第1の位置P4sにおいて、第2の位置P4fまでの経路400を生成し、生成した経路400に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させることで、第2の位置P4fに停車することを支援可能であり、第1の位置P4sにおいて経路400を生成中である場合、操舵車輪2の車輪角を第1の位置P4s(又は第1の位置P4sと第2の位置P4fの間の所定の位置)の車輪角を基準にして、所定の範囲内の車輪角に固定して進行するので、車両71が正しい進行方向になった後は、第1の位置P4sまで戻ることができ、経路400の生成に成功する。
As described above, the
なお、第3実施形態の車両71における駐車支援処理は、運転者がアクセル、ブレーキ、及びシフトの操作を実施する場合だけでなく、システムがアクセル、ブレーキ、及びシフトの操作を実施する場合でも適用できる。また、経路生成を経路毎に生成する場合だけでなく、最終の目標位置まで一度に生成する場合でも適用できる。
The parking support process in the
(第4実施形態)
上述した第3実施形態の車両71は、第1の位置P4s(又は第1の位置P4sと第2の位置P4fの間の所定の位置)で経路400を生成中に操舵車輪2の車輪角を固定するようにしたが、第4実施形態の車両72は、経路生成後に操舵車輪2の車輪角を固定するようにしたものである。
(Fourth Embodiment)
The
経路生成後に操舵車輪2の車輪角を固定するようにしたのは次のような理由からである。駐車支援時、駐車の目標位置までの経路を生成するが、運転者のシフト操作を必要とするシステムでは、運転者の不注意等によって経路が想定する進行方向と逆方向に車両が進む場合が考えられる。例えば、後退を想定している経路にて前進を行った場合、経路を逆走することになり、操舵が不安定になると考えられる。そうした場合、逆走後に運転者が正しいシフト方向に切り替えたとしても、そのまま経路の終点まで進行することが難しくなり、駐車支援を完了できない可能性がある。
The reason why the wheel angle of the
そこで、経路の進行方向とシフト方向が一致しない場合、一致するまで操舵車輪2の車輪角を走行開始時の車輪角に固定するようにした。このようにすることで、任意の車輪角を保ったまま逆走することになり、経路の進行方向とシフト方向が一致した際は、任意の車輪角で経路の進行方向に走行すれば逆走開始時の位置に戻り、経路終点即ち目標位置まで誘導することができる。
Therefore, when the traveling direction and the shifting direction of the route do not match, the wheel angle of the
なお、経路生成後に車両72が逆走した場合における処理以外の処理は、第1実施形態の車両1または第2実施形態の車両70における処理と同様である。また、第4実施形態の車両72の構成は、第1実施形態の車両1の構成と同一であるので、説明上必要な場合は図1と図3を援用することとする。
The processing other than the processing when the
プロセッサ33が第1の位置で経路を生成した後に、運転者が車両72を逆走させてしまった場合の制御を図11を用いて説明する。図11は、車両72が第1の位置P5sで第2の位置P5fまでの経路を生成しようとしている状態を模式的に示した図である。同図において、プロセッサ33が、車両100と車両101との間の空きスペース500に向けて駐車を行うために、第1の位置P5sにおいて、第2の位置P5fまでの経路405を生成する。生成した経路405は車両72が前進する経路になるが、運転者が車両72を後進させてしまうと(即ち、矢印Y2方向に逆走させてしまうと)、車両72は経路405から外れることになり、操舵が不安定になる。しかも、経路405から外れた時点で正しいシフトに切り替えても、そのまま経路の終点まで進行することが難しくなり、駐車支援を完了できなくなる。
The control when the driver reverses the
そこで、プロセッサ33は、第1の位置P5sにおいて経路405を生成した後、経路405の進行方向とシフト方向とが一致しない場合、操舵車輪2の車輪角を所定の範囲内の値にする。即ち、逆走し始めたときの車輪角で固定する。この場合、操舵車輪2の車輪角は実質的には固定であるが、遊びがあるので、所定の範囲がある。例えば、プラスマイナス1度以内、2度以内、3度以内、4度以内、又は5度以内である。これにより、車両72は、所定の範囲内の値にした車輪角で得られる経路406を逆走することになる。操舵車輪2の車輪角を固定すると、シフトを前進に切り替えることで元の経路405上に戻ることができる。このように、運転者の操作ミスにより経路を逆走してしまっても、最終の目標位置まで誘導を続行することが可能となる。なお、言うまでもないが、経路405の進行方向とシフト方向が一致する場合は、経路405に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させる。
Therefore, after the
経路生成後に操舵車輪2の車輪角を固定する処理は、図6又は図9のステップS13〜S15である。即ち、前述したように、プロセッサ33は、経路生成後、シフト方向が経路進行方向と一致しない場合(ステップS13で「NO」と判定した場合)、シフト変更指示を出し(ステップS14)、操舵車輪2の車輪角を固定する(ステップS15)。
The process of fixing the wheel angle of the
以上のように、第4実施形態の車両72は、経路生成後、生成した経路の進行方向とシフト方向が一致する場合、生成した経路に基づき、操舵車輪2の車輪角を変化させるが、生成した経路の進行方向とシフト方向とが一致しない場合、操舵車輪2の車輪角を所定の範囲内の値にするので、運転者のシフト操作ミスにより経路を逆走してしまっても、最終の目標位置まで誘導することが可能となる。
As described above, after the route is generated, the
なお、第4実施形態の車両72における駐車支援処理は、経路生成を経路毎に生成する場合だけでなく、最終の目標位置まで一度に生成する場合でも適用できる。
The parking support process in the
(第5実施形態)
第5実施形態の車両73は、据え切りによる電動操舵機構への負荷の低減を図れるようにしたものである。
(Fifth Embodiment)
The
図12は、車両73が駐車支援を開始し、2本の経路420,421を生成して最終の目標位置まで進行したときの状態を模式的に示した図である。同図において、車両73が車両100と車両101との間の空きスペース500に横列駐車(又は並列駐車)を行う場合、プロセッサ33は、まず前進方向の経路(前進経路)420を生成する。この場合、前進経路420の始点がP6sであり、終点(停止位置)がP6fである。なお、“終点P6f”は、前進経路420の“目標位置”でもあり、次の後進方向の経路(後進経路)421の始点P7sでもある。後進経路421の終点(停止位置)はP7fである。
FIG. 12 is a diagram schematically showing a state when the
プロセッサ33は、前進経路420において、車両73の位置が停止位置P6fを基準に第1距離より大きい地点において車輪角は、直進方向(車両73が直進するときの車輪の方向即ち車輪角が0度の方向)を基準に正の値である第1の角度より大きい値にし、車両73の位置が停止位置P6fを基準に第1距離より小さい地点において車輪角は、直進方向を基準に第1の角度にし、停止位置P6fにおいて車輪角は、直進方向を基準に第1の角度から負の値である第2の角度に変化させる(すなわち、据え切りを行う)。
In the
また、プロセッサ33は、後進経路421において、車両73の位置が停止位置P6fを基準に第2距離より小さい地点において車輪角は、直進方向を基準に第2の角度にし、車両73の位置が停止位置P6fを基準に第2距離より大きい地点において車輪角は、直進方向を基準に第2の角度より小さい値にする。第2の角度は、負の値であるから小さいとの表現をとっているが、絶対値は大きくなる。据え切りを行う停止位置P6fにおける車輪角は小さくなり、電動操舵機構への負荷の低減が図れる。なお、第1,第2の角度を適宜決めることで、据え切りによる電動操舵機構への負荷の低減と、経路の終点到着時の据え切りの回数の増加の低減のバランスをとることが可能である。
Further, the processor 33 sets the wheel angle to a second angle based on the straight-ahead direction at a point where the position of the
第1の距離と第2の距離は、略一致する。ここで、第1の距離/第2の距離が、例えば0.99以上1.01以下、0.98以上1.02以下、0.95以上1.05以下、0.9以上1.1以下、0.8以上1.2以下、或いは0.5以上1.5以下である。 The first distance and the second distance are substantially the same. Here, the first distance / second distance is, for example, 0.99 or more and 1.01 or less, 0.98 or more and 1.02 or less, 0.95 or more and 1.05 or less, 0.9 or more and 1.1 or less. , 0.8 or more and 1.2 or less, or 0.5 or more and 1.5 or less.
また、第1の角度の絶対値と第2の角度の絶対値は、略一致する。ここで、第1の角度の絶対値/第2の角度の絶対値が、例えば0.99以上1.01以下、0.98以上1.02以下、0.95以上1.05以下、0.9以上1.1以下、0.8以上1.2以下、或いは0.5以上1.5以下である。なお、第1の角度は例えばプラス20度であり、第2の角度は例えばマイナス20度である。 Further, the absolute value of the first angle and the absolute value of the second angle are substantially the same. Here, the absolute value of the first angle / the absolute value of the second angle is, for example, 0.99 or more and 1.01 or less, 0.98 or more and 1.02 or less, 0.95 or more and 1.05 or less, 0. 9 or more and 1.1 or less, 0.8 or more and 1.2 or less, or 0.5 or more and 1.5 or less. The first angle is, for example, plus 20 degrees, and the second angle is, for example, minus 20 degrees.
また、車両73の車輪角が直進方向を基準に正の値である場合に左に旋回し、負の値である場合に右に旋回し、又は、車両73の車輪角が直進方向を基準に正の値である場合に右に旋回し、負の値である場合に左に旋回する。このように正負の基準は、どちらでも良い。
Further, when the wheel angle of the
図13は、第5実施形態の車両73のプロセッサ33の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、プロセッサ33は、駐車支援を開始すると、停止位置P6fを基準に第1距離より大きい地点において、進行方向を基準に、操舵車輪2の車輪角を第1の角度より大きい値にする(ステップS40)。次いで、プロセッサ33は、停止位置P6fを基準に第1距離より小さい地点において、進行方向を基準に、操舵車輪2の車輪角を第1の角度にする(ステップS41)。次いで、プロセッサ33は、操舵車輪2の車輪角を第1の角度から第2の角度に変化させる(ステップS42)。次いで、プロセッサ33は、停止位置P6fを基準に第2距離より小さい地点において、進行方向を基準に、操舵車輪2の車輪角を第2の角度にする(ステップS43)。次いで、プロセッサ33は、停止位置P6fを基準に第2距離より大きい地点において、進行方向を基準に、操舵車輪2の車輪角を第2の角度より小さい値にする(ステップS44)。
FIG. 13 is a flowchart for explaining the operation of the processor 33 of the
以上のように、第5実施形態の車両73は、経路終点P6fの手前位置から車輪角に制限をかけるようにしたので、経路終点P6f到着時に据え切り可能な車輪角を小さく抑えることができ、電動操舵機構への負荷の低減が図れる。すなわち、電動操舵機構における電流を小さくして発熱を抑えることができる。
As described above, since the
なお、第5実施形態の車両73における駐車支援処理は、車速制御を自動で行う自動駐車システムにも適用できる。
The parking support process in the
また、上記第1〜第5実施形態の車両1,70〜73において、横列駐車(又は並列駐車)する制御について説明したが、縦列駐車でも同様に制御できる。
Further, although the control for parallel parking (or parallel parking) has been described in the
また、上記第1〜第5実施形態の車両1,70〜73は、それぞれ前後2つずつの合計4つ車輪2を有する四輪車であったが、二輪車以上であれば、車輪数に制限はない。
Further, the
また、上記第1〜第5実施形態では、前進・後退の2本の経路を前提として説明したが、3本以上の経路でも制御できる。 Further, in the first to fifth embodiments, the description has been made on the premise of two routes of forward movement and backward movement, but control can be performed by three or more routes.
本開示の車両及び駐車支援装置は、自動車等の車両に有用である。 The vehicle and parking support device of the present disclosure are useful for vehicles such as automobiles.
1,70,71,72,73 車両
2 操舵車輪
3 駆動車輪
4 動力部
5 制動機構
6 操作部
7 駐車支援装置
20 自動操舵装置
21 ステアリングシャフト
22 ステアリングホイール
23 操舵角センサ
24 操舵アクチュエータ
25 転舵輪
30 駐車支援ECU
31 画像処理部
32 操舵制御部
33 プロセッサ
40 駐車支援開始ボタン
50 シフト
51 車輪速センサ
52 車輪回転センサ
60 モニタ
61 スピーカ
62 後方カメラ
63 タッチパネル
64 全周囲カメラ
65 ソナー
1,70,71,72,73
31
Claims (20)
少なくとも1つの駆動車輪と、
前記駆動車輪に、駆動力を提供可能な動力部と、
少なくとも前進又は後進の進行方向に係る指示を受け付け可能な操作部と、を備え、
進行方向を有する経路を生成し、前記経路に基づき、少なくとも前記操舵車輪の車輪角を変化させることで、所定の位置に停車することを支援可能な、車両であって、
前記経路の進行方向と、前記操作部が受け付けた進行方向とが一致する場合、前記経路に基づき、少なくとも前記操舵車輪の車輪角を変化させ、
前記経路の前記進行方向と、前記操作部が受け付けた前記進行方向とが一致しない場合、前記操舵車輪の前記車輪角を所定の範囲内の値にする、
車両。 With at least one steering wheel
With at least one drive wheel
A power unit capable of providing driving force to the driving wheels,
It is provided with an operation unit capable of receiving at least an instruction regarding the direction of forward or backward movement.
A vehicle capable of assisting in stopping at a predetermined position by generating a path having a traveling direction and changing at least the wheel angle of the steering wheel based on the path.
When the traveling direction of the path and the traveling direction received by the operation unit match, at least the wheel angle of the steering wheel is changed based on the path.
When the traveling direction of the path and the traveling direction received by the operation unit do not match, the wheel angle of the steering wheel is set to a value within a predetermined range.
vehicle.
前記操作部は、少なくとも前記動力部の動力を変化させる操作を受け付け可能である、
車両。 The vehicle according to claim 1.
The operation unit can accept at least an operation for changing the power of the power unit.
vehicle.
前記操舵車輪と前記駆動車輪とは同一である、
車両。 The vehicle according to claim 1 or 2.
The steering wheel and the driving wheel are the same,
vehicle.
前記操舵車輪及び/又は前記駆動車輪は、制動機構を備え、
前記操作部は、前記制動機構の制動力を変化させる操作を受け付け可能である、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 3.
The steering wheel and / or the driving wheel includes a braking mechanism.
The operation unit can accept an operation of changing the braking force of the braking mechanism.
vehicle.
前記動力部は、内燃機関及び/又は電気モータを備える、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 4.
The power unit includes an internal combustion engine and / or an electric motor.
vehicle.
前記操舵車輪の車輪角を変化させる、電動操舵機構を備える、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 5.
An electric steering mechanism for changing the wheel angle of the steering wheel is provided.
vehicle.
前記少なくとも1つの操舵車輪は、2つの車輪からなり、
前記少なくとも1つの駆動車輪は、2つの車輪からなる、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 6.
The at least one steering wheel comprises two wheels.
The at least one drive wheel comprises two wheels.
vehicle.
プロセッサを備え、
前記プロセッサが前記経路を生成し、
前記車輪角の前記所定の範囲内の前記値は、前記プロセッサが前記経路を生成している間の前記操舵車輪の車輪角を基準にした値である、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 7.
Equipped with a processor
The processor generates the route and
The value of the wheel angle within the predetermined range is a value based on the wheel angle of the steering wheel while the processor is generating the path.
vehicle.
外部を撮影可能なカメラと、
前記カメラが撮影した第1映像に対応する第2映像を表示可能な表示回路と、を更に備え、
前記表示回路は、前記所定の位置を前記第2映像に重ねて表示する、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 8.
With a camera that can shoot outside
A display circuit capable of displaying a second image corresponding to the first image taken by the camera is further provided.
The display circuit superimposes the predetermined position on the second image and displays it.
vehicle.
入力回路を備え、
前記入力回路は、前記所定の位置についての入力を受け付け可能である、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 9.
Equipped with an input circuit
The input circuit is capable of receiving input at the predetermined position.
vehicle.
少なくとも1つの駆動車輪と、
前記駆動車輪に、駆動力を提供可能な動力部と、
少なくとも前進又は後進の進行方向に係る指示を受け付け可能な操作部と、を備える車両に搭載可能な、駐車支援装置であって、
進行方向を有する経路を生成し、前記経路に基づき、少なくとも前記操舵車輪の車輪角を変化させることで、所定の位置に停車することを支援可能であり、
前記経路の進行方向と、前記操作部が受け付けた進行方向とが一致する場合、前記経路に基づき、少なくとも前記操舵車輪の車輪角を変化させ、
前記経路の前記進行方向と、前記操作部が受け付けた前記進行方向とが一致しない場合、前記操舵車輪の前記車輪角を所定の範囲内の値にするようにする、
駐車支援装置。 With at least one steering wheel
With at least one drive wheel
A power unit capable of providing driving force to the driving wheels,
A parking support device that can be mounted on a vehicle including an operation unit capable of receiving at least an instruction relating to a forward or backward traveling direction.
By generating a path having a traveling direction and changing at least the wheel angle of the steering wheel based on the path, it is possible to support stopping at a predetermined position.
When the traveling direction of the path and the traveling direction received by the operation unit match, at least the wheel angle of the steering wheel is changed based on the path.
When the traveling direction of the path and the traveling direction received by the operation unit do not match, the wheel angle of the steering wheel is set to a value within a predetermined range.
Parking support device.
前記操作部は、少なくとも前記動力部の動力を変化させる操作を受け付け可能である、
駐車支援装置。 The parking support device according to claim 11.
The operation unit can accept at least an operation for changing the power of the power unit.
Parking support device.
前記車両の前記操舵車輪と前記駆動車輪とは同一である、
駐車支援装置。 The parking support device according to claim 11 or 12.
The steering wheel and the driving wheel of the vehicle are the same.
Parking support device.
前記車両の前記操舵車輪及び/又は前記駆動車輪は、制動機構を備え、
前記操作部は、前記制動機構の制動力を変化させる操作を受け付け可能である、
駐車支援装置。 The parking support device according to any one of claims 11 to 13.
The steering wheel and / or the driving wheel of the vehicle includes a braking mechanism.
The operation unit can accept an operation of changing the braking force of the braking mechanism.
Parking support device.
前記車両の前記動力部は、内燃機関及び/又は電気モータを備える、
駐車支援装置。 The parking support device according to any one of claims 11 to 14.
The power unit of the vehicle comprises an internal combustion engine and / or an electric motor.
Parking support device.
前記車両は、前記操舵車輪の車輪角を変化させる、電動操舵機構を備える、
駐車支援装置。 The parking support device according to any one of claims 11 to 15.
The vehicle comprises an electric steering mechanism that changes the wheel angle of the steering wheel.
Parking support device.
前記車両の前記少なくとも1つの操舵車輪は、2つの車輪からなり、
前記車両の前記少なくとも1つの駆動車輪は、2つの車輪からなる、
駐車支援装置。 The parking support device according to any one of claims 11 to 16.
The at least one steering wheel of the vehicle comprises two wheels.
The at least one drive wheel of the vehicle comprises two wheels.
Parking support device.
プロセッサを備え、
前記プロセッサが前記経路を生成し、
前記車輪角の前記所定の範囲内の前記値は、前記プロセッサが前記経路を生成している間の前記操舵車輪の車輪角を基準にした値である、
駐車支援装置。 The parking support device according to any one of claims 11 to 17.
Equipped with a processor
The processor generates the route and
The value of the wheel angle within the predetermined range is a value based on the wheel angle of the steering wheel while the processor is generating the path.
Parking support device.
前記車両は、外部を撮影可能なカメラと、
前記カメラが撮影した第1映像に対応する第2映像を表示可能な表示回路と、を更に備え、
前記表示回路は、前記所定の位置を前記第2映像に重ねて表示する、
駐車支援装置。 The parking support device according to any one of claims 11 to 18.
The vehicle has a camera that can shoot the outside and
A display circuit capable of displaying a second image corresponding to the first image taken by the camera is further provided.
The display circuit superimposes the predetermined position on the second image and displays it.
Parking support device.
前記車両は、入力回路を備え、
前記入力回路は、前記所定の位置についての入力を受け付け可能である、
駐車支援装置。 The parking support device according to any one of claims 11 to 19.
The vehicle is equipped with an input circuit.
The input circuit is capable of receiving input at the predetermined position.
Parking support device.
Priority Applications (3)
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Cited By (1)
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KR102274806B1 (en) * | 2021-01-22 | 2021-07-08 | 한양대학교 산학협력단 | Method for automated parking and track generation method for automated parking |
-
2019
- 2019-06-27 JP JP2019120335A patent/JP2021004018A/en active Pending
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