JP2022056186A - 駐車支援システム、駐車支援方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】測距センサの測定結果が変動しても移動経路を適切に生成できるようにする。
【解決手段】駐車支援システム２０は、測距センサ１６により取得された車両から障害物までの距離を示す距離情報に基づき駐車領域を検出する駐車領域検出部１０１と、測距センサ１６により取得された距離情報の実測値が示す障害物の位置から駐車領域側に所定距離ずらした位置に仮想障害物を設定する仮想障害物設定部１０２と、仮想障害物に基づき車両を前記駐車領域へ導く移動経路を生成する経路生成部１０３と、移動経路に沿って走行するように車両を制御する走行制御部１０４とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、駐車支援システム、駐車支援方法、及びプログラムに関する。

近年、車両に搭載された測距センサにより車両からその周辺に存在する障害物までの距離を測定し、その測定結果に基づき車両を駐車領域へ自動的又は半自動的に走行させる駐車支援システムが利用されている。

特開２０１９－７０９８６号公報

測距センサの測定結果（実測値）は、車両の移動に伴い変動する場合がある。このような測定結果の変動が生じると、車両を駐車領域へ導く移動経路を適切に生成できなくなる場合がある。

そこで、本発明の課題の一つは、測距センサの測定結果が変動しても移動経路を適切に生成できる駐車支援システム、駐車支援方法、及びプログラムを提供することである。

本発明の一形態は、測距センサにより取得された車両から障害物までの距離を示す距離情報に基づき駐車領域を検出する駐車領域検出部と、測距センサにより取得された距離情報の実測値が示す障害物の位置から駐車領域側に所定距離ずらした位置に仮想障害物を設定する仮想障害物設定部と、仮想障害物に基づき車両を駐車領域へ導く移動経路を生成する経路生成部と、移動経路に沿って走行するように車両を制御する走行制御部と、を備える駐車支援システムである。

上記構成によれば、測距センサの測定結果が変動しても移動経路を適切に生成できる。

また、上記駐車支援システムにおいて、仮想障害物設定部は、車両を駐車領域へ侵入させる入庫経路の始点に車両が到達したときに、仮想障害物を設定してもよい。

車両が入庫経路の始点に到達したときには、駐車領域やその周辺に存在する障害物に関する情報が十分に取得されている場合が多い。そのため、仮想障害物の設定を車両が入庫経路の始点に到達したタイミングで実施することにより、仮想障害物を適切に設定できる。

また、上記駐車支援システムにおいて、経路生成部は、入庫経路の走行中において、実測値が示す障害物の位置が仮想障害物の位置より駐車領域に近くなった場合には、実測値に基づき移動経路を更新してもよい。

これにより、万が一測距センサの誤差が所定距離を超えた場合であっても、車両と障害物との接触又は異常接近を回避できる。

また、上記駐車支援システムにおいて、経路生成部は、入庫経路の走行中において、実測値の精度が所定の基準以上となる高精度位置に車両が到達したときに、実測値に基づき移動経路を更新してもよい。

このように、測距センサの実測値の信頼性が高くなった場合には、実測値に基づき移動経路を更新することにより、より効率的な移動経路を生成できる。

また、上記駐車支援システムにおいて、測距センサは、超音波センサであり、所定距離は、１００ｍｍ以上であってもよい。

これにより、超音波センサの検出結果の変動を十分に吸収して移動経路を適切に設定できる。

また、本発明の他の形態は、測距センサにより取得された車両から障害物までの距離を示す距離情報に基づき駐車領域を検出する工程と、測距センサにより取得された距離情報の実測値が示す障害物の位置から駐車領域側に所定距離ずらした位置に仮想障害物を設定する工程と、仮想障害物に基づき車両を駐車領域へ導く移動経路を生成する工程と、移動経路に沿って走行するように車両を制御する工程と、を含む駐車支援方法である。

また、本発明の他の形態は、コンピュータに、測距センサにより取得された車両から障害物までの距離を示す距離情報に基づき駐車領域を検出する処理と、測距センサにより取得された距離情報の実測値が示す障害物の位置から駐車領域側に所定距離ずらした位置に仮想障害物を設定する処理と、仮想障害物に基づき車両を駐車領域へ導く移動経路を生成する処理と、移動経路に沿って走行するように車両を制御する処理と、を実行させるプログラムである。

図１は、実施形態に係る駐車支援システムが搭載される車両の構成を示す平面図である。 図２は、実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係る駐車支援システムの機能構成を示すブロック図である。 図４は、駐車領域を検出する際の車両の動作の一例を示す図である。 図５は、車両が入庫開始位置へ移動する際の動作の一例を示す図である。 図６は、仮想障害物の設定方法の一例を示す図である。 図７は、入庫経路を生成する際の状況の一例を示す図である。 図８は、実施形態に係る駐車支援システムにおける処理の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、並びに当該構成によってもたらされる作用、結果、及び効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成に基づく種々の効果や、派生的な効果のうち、少なくとも一つを得ることが可能である。

図１は、実施形態に係る駐車支援システムが搭載される車両１０の構成を示す平面図である。

車両１０は、移動体の一例である。車両１０は、例えば、内燃機関を駆動源とする自動車（内燃機関自動車）であってもよいし、電動機を駆動源とする自動車（電気自動車、燃料電池自動車等）であってもよいし、それらの双方を駆動源とする自動車（ハイブリッド自動車）であってもよい。車両１０は、種々の変速装置を搭載することができるし、内燃機関や電動機を駆動するのに必要な種々の装置（システム、部品等）を搭載することができる。車両１０における車輪１３の駆動に関わる装置の方式、個数、及び、レイアウト等は、種々に設定することができる。

図１に示すように、車両１０は、車体１２と、４個の車輪１３と、１又は複数（本実施形態では４個）の撮像装置１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄと、１又は複数（本実施形態では１２個）の超音波センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋ，１６ｌとを備える。撮像装置１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを区別する必要がない場合、撮像装置１４と記載する。超音波センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋ，１６ｌを区別する必要がない場合、超音波センサ１６と記載する。

車体１２は、乗員が乗車する車室を構成する。車体１２は、車輪１３、撮像装置１４、超音波センサ１６等を収容又は保持する。

４個の車輪１３は、車体１２の前後左右に設けられている。例えば、前側の２個の車輪１３は、転舵輪として機能して、後側の２個の車輪１３は、駆動輪として機能する。

撮像装置１４は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＩＳ（CMOS Image Sensor）等の撮像素子を内蔵するデジタルカメラである。撮像装置１４は、所定のフレームレートで生成される複数のフレーム画像を含む動画、又は静止画のデータを撮像データとして出力する。撮像装置１４のそれぞれは、広角レンズ又は魚眼レンズを有し、例えば、水平方向の１４０°～１９０°の範囲を撮影することができる。撮像装置１４の光軸は、斜め下方に向けて設定されている。従って、撮像装置１４は、周辺の路面を含む車両１０の周辺を撮像した撮像データを出力する。

撮像装置１４は、車体１２の外周部に設けられている。例えば、撮像装置１４ａは、車体１２の前端部の左右方向の中央部（例えば、フロントグリル）に設けられている。撮像装置１４ａは、車両１０の前方の周辺を撮像した撮像画像を生成する。撮像装置１４ｂは、車体１２の後端部の左右方向の中央部（例えば、バックドアスイッチ周辺）に設けられている。撮像装置１４ｂは、車両１０の後方の周辺を撮像した撮像画像を生成する。撮像装置１４ｃは、車体１２の左端部の前後方向の中央部（例えば、左側のサイドミラー１２ａ）に設けられている。撮像装置１４ｃは、車両１０の左方の周辺を撮像した撮像画像を生成する。撮像装置１４ｄは、車体１２の右端部の前後方向の中央部（例えば、右側のサイドミラー１２ｂ）に設けられている。撮像装置１４ｄは、車両１０の右方の周辺を撮像した撮像画像を生成する。

超音波センサ１６は、車両１０から障害物までの距離を測定する測距センサの一例である。超音波センサ１６は、例えば、車両１０の外周部に設けられ、超音波を検出波として送信し、車両１０の周辺に存在する物体（障害物）により反射された反射波を受信するセンサである。超音波センサ１６は、車両１０から車両１０の周辺に存在する障害物までの距離を示す距離情報を取得（生成）する。例えば、超音波センサ１６は、検出波を送信してから反射波を受信するまでの時間（ＴＯＦ：Time Of Flight）を、障害物の存否、距離、位置、動き等を特定するための距離情報として取得する。

超音波センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄは、サイドソナーとも呼ばれ、車両１０の左右の側部に設けられている。超音波センサ１６ｅ，１６ｆは、コーナーソナーとも呼ばれ、超音波センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄよりも車両１０の後部（例えば、車両１０のコーナー部分）に設けられ、超音波センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄよりも後方（例えば、後方の外側）に向けられている。超音波センサ１６ｇ，１６ｈは、コーナーソナーとも呼ばれ、超音波センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄよりも車両１０の前部（例えば、車両１０のコーナー部分）に設けられ、超音波センサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄよりも前方（例えば、前方の外側）に向けられている。超音波センサ１６ｉ，１６ｊは、リアソナーとも呼ばれ、車両１０の後端部に設けられている。超音波センサ１６ｋ，１６ｌは、フロントソナーとも呼ばれ、車両１０の前端部に設けられている。

超音波センサ１６ａは、車両１０の左側面の前側の位置に設けられている。超音波センサ１６ａは、左方向に向けられている。超音波センサ１６ａは、車両１０の前側の左側方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｂは、車両１０の左側面の後側の位置に設けられている。超音波センサ１６ｂは、左方向に向けられている。超音波センサ１６ｂは、車両１０の後側の左側方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｃは、車両１０の右側面の前側の位置に設けられている。超音波センサ１６ｃは、右方向に向けられている。超音波センサ１６ｃは、車両１０の前側の右側方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｄは、車両１０の右側面の後側の位置に設けられている。超音波センサ１６ｄは、右方向に向けられている。超音波センサ１６ｄは、車両１０の後側の右側方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｅは、車両１０の後端部の左側の位置に設けられている。超音波センサ１６ｅは、左後方に向けられている。超音波センサ１６ｅは、車両１０の左後方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｆは、車両１０の後端部の右側の位置に設けられている。超音波センサ１６ｆは、右後方に向けられている。超音波センサ１６ｆは、車両１０の右後方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｇは、車両１０の前端部の左側の位置に設けられている。超音波センサ１６ｇは、左前方に向けられている。超音波センサ１６ｇは、車両１０の左前方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｈは、車両１０の前端部の右側の位置に設けられている。超音波センサ１６ｈは、右前方に向けられている。超音波センサ１６ｈは、車両１０の右前方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｉ，１６ｊは、車両１０の後端部において超音波センサ１６ｅ，１６ｆの間で互いに左右方向に間隔を空けて設けられている。超音波センサ１６ｉ，１６ｊは、後方に向けられている。超音波センサ１６ｉ，１６ｊは、車両１０の後方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

超音波センサ１６ｋ，１６ｌは、車両１０の前端部において超音波センサ１６ｇ，１６ｈの間で互いに左右方向に間隔を空けて設けられている。超音波センサ１６ｋ，１６ｌは、前方に向けられている。超音波センサ１６ｋ，１６ｌは、車両１０の前方の検出領域に存在する障害物に関する距離情報を取得する。

図２は、実施形態に係る駐車支援システム２０の構成を示すブロック図である。

駐車支援システム２０は、車両１０に搭載され、車両１０を所定の駐車領域に駐車させる際の車両１０の移動を自動運転（一部自動運転を含む）の実行により支援する。

図２に示すように、駐車支援システム２０は、撮像装置１４と、超音波センサ１６と、制動システム２２と、加速システム２４と、操舵システム２６と、変速システム２８と、車速センサ３０と、モニタ装置３２と、駐車支援装置３４と、車内ネットワーク３６とを備える。

制動システム２２は、車両１０の減速を制御する。制動システム２２は、制動部４０と、制動制御部４２と、制動部センサ４４とを有する。

制動部４０は、例えば、ブレーキ、ブレーキペダル等を含み、車両１０を減速させるための装置である。

制動制御部４２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のハードウェアプロセッサを有するマイクロコンピュータ等のコンピュータである。制動制御部４２は、駐車支援装置３４からの指示に基づき制動部４０を制御し、車両１０の減速を制御する。

制動部センサ４４は、例えば、位置センサであって、制動部４０がブレーキペダルの場合、制動部４０の位置を検出する。制動部センサ４４は、検出した制動部４０の位置を車内ネットワーク３６に出力する。

加速システム２４は、車両１０の加速を制御する。加速システム２４は、加速部４６と、加速制御部４８と、加速部センサ５０とを有する。

加速部４６は、例えば、アクセルペダル等を含み、車両１０を加速させるための装置である。

加速制御部４８は、例えば、ＣＰＵ等のハードウェアプロセッサを有するマイクロコンピュータ等のコンピュータである。加速制御部４８は、駐車支援装置３４からの指示に基づき加速部４６を制御し、車両１０の加速を制御する。

加速部センサ５０は、例えば、位置センサであって、加速部４６がアクセルペダルの場合、加速部４６の位置を検出する。加速部センサ５０は、検出した加速部４６の位置を車内ネットワーク３６に出力する。

操舵システム２６は、車両１０の進行方向を制御する。操舵システム２６は、操舵部５２と、操舵制御部５４と、操舵部センサ５６とを有する。

操舵部５２は、例えば、ハンドル（ステアリングホイール）等を含み、車両１０の転舵輪を転舵させて、車両１０の進行方向を操舵する装置である。

操舵制御部５４は、例えば、ＣＰＵ等のハードウェアプロセッサを有するマイクロコンピュータ等のコンピュータである。操舵制御部５４は、駐車支援装置３４からの指示に基づき操舵部５２を制御し、車両１０の進行方向を制御する。

操舵部センサ５６は、第３検出部の一例であって、例えば、ホール素子等を含む角度センサであって、操舵部５２の回転角である操舵角を検出する。操舵部センサ５６は、検出した操舵部５２の操舵角を車内ネットワーク３６に出力する。

変速システム２８は、車両１０の変速比を制御する。変速システム２８は、変速部５８と、変速制御部６０と、変速部センサ６２とを有する。

変速部５８は、例えば、シフトレバー等を含み、車両１０の変速比を変更させる装置である。

変速制御部６０は、例えば、ＣＰＵ等のハードウェアプロセッサを有するマイクロコンピュータ等のコンピュータである。変速制御部６０は、駐車支援装置３４からの指示に基づき変速部５８を制御し、車両１０の変速比を制御する。

変速部センサ６２は、例えば、位置センサであって、変速部５８がシフトレバーの場合、変速部５８の位置を検出する。変速部センサ６２は、検出した変速部５８の位置を車内ネットワーク３６に出力する。

車速センサ３０は、例えば、車両１０の車輪１３の近傍に設けられたホール素子を有し、車輪１３の回転量又は単位時間当たりの回転数を検出するセンサである。車速センサ３０は、検出した回転量又は回転数を示す車輪速パルス数を、車速を算出するためのセンサ値として、車内ネットワーク３６へ出力する。駐車支援装置３４は、車速センサ３０から取得したセンサ値に基づき車両１０の速度（車速）、移動量等を算出することができる。

モニタ装置３２は、車両１０の車室内のダッシュボード等に設けられている。モニタ装置３２は、表示部６４と、音声出力部６６と、操作入力部６８とを有する。

表示部６４は、駐車支援装置３４が送信した画像データに基づき画像を表示する。表示部６４は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、有機ＥＬディプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electroluminescent Display）等の表示装置である。表示部６４は、例えば、自動運転と手動運転との切り替えを指示する操作指示を受け付ける画像を表示する。

音声出力部６６は、駐車支援装置３４が送信した音声データに基づいて音声を出力する。音声出力部６６は、例えば、スピーカである。音声出力部６６は、例えば、自動運転と手動運転との切り替えを指示する操作指示に関する音声を出力する。

操作入力部６８は、乗員の入力を受け付ける。操作入力部６８は、例えば、タッチパネルである。操作入力部６８は、表示部６４の表示画面に設けられている。操作入力部６８は、表示部６４が表示する画像を透過可能に構成されている。これにより、操作入力部６８は、表示部６４の表示画面に表示される画像を乗員に視認させることができる。操作入力部６８は、表示部６４の表示画面に表示される画像に対応した位置を乗員が触れることによって入力した指示を受け付けて、駐車支援装置３４へ送信する。なお、操作入力部６８は、タッチパネルに限らず、押しボタン式等のハードスイッチであってもよい。

駐車支援装置３４は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等のマイクロコンピュータを含むコンピュータであり、車両１０の駐車支援を行なう。

駐車支援装置３４は、ＣＰＵ３４ａと、ＲＯＭ（Read Only Memory）３４ｂと、ＲＡＭ（Random Access Memory）３４ｃと、表示制御部３４ｄと、音声制御部３４ｅと、ＳＳＤ（Solid State Drive）３４ｆとを備える。ＣＰＵ３４ａ、ＲＯＭ３４ｂ及びＲＡＭ３４ｃは、同一パッケージ内に集積されていてもよい。

ＣＰＵ３４ａは、ハードウェアプロセッサの一例であって、ＲＯＭ３４ｂ等の不揮発性の記憶装置に記憶されたプログラムを読み出して、当該プログラムにしたがって各種の演算処理及び制御を実行する。ＣＰＵ３４ａは、例えば、車両１０の自動運転による駐車支援を実行する。

ＲＯＭ３４ｂは、プログラム、プログラムの実行に必要なパラメータ等を記憶する。ＲＡＭ３４ｃは、ＣＰＵ３４ａでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。表示制御部３４ｄは、駐車支援装置３４での演算処理のうち、主として、撮像装置１４で得られた画像の画像処理、表示部６４に表示させる表示用の画像のデータ変換等を実行する。音声制御部３４ｅは、駐車支援装置３４での演算処理のうち、主として、音声出力部６６に出力させる音声の処理を実行する。ＳＳＤ３４ｆは、書き換え可能な不揮発性の記憶装置であって、駐車支援装置３４の電源がオフされた場合にあってもデータを維持する。

車内ネットワーク３６は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）等を含む。車内ネットワーク３６は、加速システム２４と、制動システム２２と、操舵システム２６と、変速システム２８と、超音波センサ１６と、車速センサ３０と、モニタ装置３２の操作入力部６８と、駐車支援装置３４とを互いに情報を送受信可能に接続する。

図３は、実施形態に係る駐車支援システム２０の機能構成を示すブロック図である。

駐車支援システム２０は、駐車領域検出部１０１、仮想障害物設定部１０２、経路生成部１０３、及び走行制御部１０４を有する。これらの機能部１０１～１０４は、図２に示すハードウェア構成、ＣＰＵ３４ａを制御するプログラム等の協働により構成される。

駐車領域検出部１０１は、超音波センサ１６により取得された距離情報に基づき駐車領域を検出する。駐車領域検出部１０１は、駐車領域の位置、広さ等を示す駐車領域情報を生成する。

仮想障害物設定部１０２は、超音波センサ１６により取得された距離情報の実測値が示す障害物の位置から駐車領域側に所定距離ずらした位置に仮想障害物を設定する。所定距離は、使用する測距センサ（本実施形態では超音波センサ１６）の測定結果（実測値）の変動を吸収するように設定された距離である。仮想障害物設定部１０２は、仮想障害物の位置、大きさ、形状等を示す仮想障害物情報を生成する。

経路生成部１０３は、仮想障害物に基づき車両１０を駐車領域へ導く移動経路を生成する。具体的には、経路生成部１０３は、超音波センサ１６により取得された距離情報（実測値）、駐車領域検出部１０１により生成された駐車領域情報、仮想障害物設定部１０２により生成された仮想障害物情報等に基づき移動経路を生成する。

走行制御部１０４は、経路生成部１０３により生成された移動経路に沿って走行するように車両１０を制御する。

上記のように、本実施形態に係る駐車支援システム２０においては、超音波センサ１６（測距センサの一例）の変動を加味して設定された仮想障害物に基づき移動経路が生成される。これにより、車両１０の移動に伴い超音波センサ１６の測定結果（実測値）が変動しても、移動経路を適切に生成できる。

以下、図４～図７を参照し、実施形態に係る駐車支援システム２０により実現される車両１０の動作について説明する。ここでは、駐車領域に車両１０の後端部から進入する後退駐車を行う場合を例として説明する。

図４は、駐車領域Ａを検出する際の車両１０の動作の一例を示す図である。

駐車支援を行う際には、先ず、駐車領域Ａの検出が行われる。ここで例示する駐車領域Ａは、２台の車両７０Ａ，７０Ｂと壁面７１とで区画された領域である。駐車領域Ａを検出する際には、車両１０は、駐車領域Ａの間口部分の近傍をゆっくり横切るように走行する。本例では、車両１０は、位置Ｐ１から位置Ｐ２へ低速度で移動する。このとき、車両１０に搭載された超音波センサ１６（本例では車両１０の左側面に設置された超音波センサ１６ｇ，１６ａ，１６ｂ，１６ｅ）により、車両１０から障害物としての車両７０Ａ，７０Ｂまでの距離を示す距離情報を取得する。この距離情報に基づき、駐車領域Ａの間口の広さを示す間口距離Ｄが検出される。このとき、撮像装置１４（本例では車両１０の左側面に設置された撮像装置１４ｃ）により取得された画像情報を利用してもよい。

図５は、車両１０が入庫開始位置Ｐ３へ移動する際の動作の一例を示す図である。

上記のように駐車領域Ａ（間口距離Ｄ）を検出した後、車両１０は、入庫開始位置Ｐ３へ移動する。入庫開始位置Ｐ３は、車両１０を駐車領域Ａへ侵入させる入庫経路（本例では後退経路）の始点となる位置である。入庫開始位置Ｐ３は、間口距離Ｄ、車両１０の操舵特性（最小回転半径等）、車両１０の周辺に存在する、車両７０Ａ，７０Ｂ以外の障害物（道幅等）等に基づき設定される。このとき、経路生成部１０３は、車両１０の後輪軸の中心が到達すべき目標位置Ｔｓを設定し、現在の後輪軸の中心が目標位置Ｔｓに到達するように前進経路Ｒ１を生成する。走行制御部１０４は、車両１０を前進経路Ｒ１に沿って走行させる。

図６は、仮想障害物８５の設定方法の一例を示す図である。

仮想障害物１０２は、車両１０が入庫開始位置Ｐ３に到達したときに仮想障害物８５を設定する。仮想障害物８５は、超音波センサ１６の実測値が示す実測値障害物８０の位置から駐車領域Ａ側に所定距離Ｃずらした位置に設定される。所定距離Ｃは、上述したように、車両１０の移動に伴う超音波センサ１６の測定結果（実測値）の変動を吸収するように設定される。所定距離Ｃの具体的な値は、使用する測距センサの精度に応じて適宜設定されるべきものであるが、例えば、本実施形態のように超音波センサ１６を用いる場合には、１００ｍｍ以上であることが好ましい。

図７は、入庫経路Ｒ２を生成する際の状況の一例を示す図である。

上記のように、車両１０が入庫開始位置Ｐ３に到達し、仮想障害物８５が設定された後、経路生成部１０３は、仮想障害物８５に基づき、車両１０を入庫開始位置Ｐ３から駐車領域Ａ内へ侵入させる入庫経路Ｒ２を生成する。入庫経路Ｒ２は、例えば、車両１０と旋回内側に存在する車両７０Ａに対応する仮想障害物８５との間隔が所定距離（例えば２００ｍｍ等）以上確保されるように生成される。

上記のように、仮想障害物８５に基づき入庫経路Ｒ２を生成することにより、超音波センサ１６の検出結果（実測値）が変動しても、移動経路の変更（例えば切り返し動作のための前進経路の生成等）が行われる頻度を低減できる。

図８は、実施形態に係る駐車支援システム２０における処理の一例を示すフローチャートである。

超音波センサ１６が距離情報を取得すると（Ｓ１０１）、駐車領域検出部１０１は、距離情報に基づき駐車領域Ａを検出する（Ｓ１０２）。経路生成部１０３は、駐車領域Ａの検出結果（駐車領域情報）に基づき入庫開始位置Ｐ３（目標位置Ｔｓ）を設定し（Ｓ１０３）、前進経路Ｒ１を生成する（Ｓ１０４）。その後、車内に設けられた開始スイッチ（駐車支援機能を実行させるための操作部）が車両１０の乗員により押下されると（Ｓ１０５）、走行制御部１０４は、前進経路Ｒ１に基づき前進走行を実行する（Ｓ１０６）。

その後、経路生成部１０３は、車両１０が入庫開始位置Ｐ３に到達したか否かを判定し（Ｓ１０７）、入庫開始位置Ｐ３に到達していない場合（Ｓ１０７：Ｎｏ）、ステップＳ１０４に戻り、前進経路Ｒ１を再生成する。

入庫開始位置Ｐ３に到達した場合（Ｓ１０７：Ｙｅｓ）、変速機のＲ（Reverse）へのシフト操作が検知されると（Ｓ１０８）、仮想障害物設定部１０２は、このＲへのシフト操作が開始スイッチの押下後最初の操作であるか否かを判定する（Ｓ１０９）。最初のＲシフト操作である場合（Ｓ１０９：Ｙｅｓ）、仮想障害物設定部１０２は、上記のように仮想障害物８５を設定し（Ｓ１１０）、経路生成部１０３は、仮想障害物８５に基づき入庫経路Ｒ２を生成する（Ｓ１１１）。最初のＲシフト操作でない場合（Ｓ１０９：Ｎｏ）、経路生成部１０３は、既に設定されている仮想障害物８５に基づき入庫経路Ｒ２を生成する（Ｓ１１１）。走行制御部１０４は、入庫経路Ｒ２に基づき後退走行を実行する（Ｓ１１２）。

入庫経路Ｒ２の走行中において、経路生成部１０３は、実測値障害物８０が仮想障害物８５より旋回内側にあるか否かを判定する（Ｓ１１３）。実測値障害物８０が仮想障害物８５より旋回内側にある場合（Ｓ１１３：Ｙｅｓ）、経路生成部１０３は、仮想障害物８５を削除し（Ｓ１１５）、実測値障害物８０に基づき入庫経路Ｒ２を更新し（Ｓ１１６）、走行制御部１０４は、更新後の入庫経路Ｒ２に基づき後退走行を実行する（Ｓ１１７）。これにより、万が一超音波センサ１６の誤差が所定距離Ｃを超えた場合であっても、車両１０と障害物との接触又は異常接近を回避できる。

その後、経路生成部１０３は、車両１０が後退完了位置に到達したか否かを判定する（Ｓ１１８）。後退完了位置とは、入庫経路Ｒ２の終点として設定された目標位置である。

実測値障害物８０が仮想障害物８５より旋回内側にない場合（Ｓ１１３：Ｎｏ）、経路生成部１０３は、車両１０が高精度位置に到達したか否かを判定する（Ｓ１１４）。高精度位置とは、超音波センサ１６の実測値の精度が所定の基準以上となる位置である。高精度位置は、使用する超音波センサ１６の性能等に応じて予め定めることができる。車両１０が高精度位置に到達した場合（Ｓ１１４：Ｙｅｓ）、上記ステップＳ１１５～ステップＳ１１８の処理が実行される（仮想障害物８５が削除され、実測値障害物８０に基づき更新された入庫経路Ｒ２に従い後退走行が実行される）。このように、超音波センサ１６の実測値の信頼性が高くなった場合には、当該実測値に基づき移動経路を更新することにより、より効率的な移動経路を生成できる。

車両１０が後退完了位置に到達していない場合（Ｓ１１８：Ｎｏ）、ステップＳ１１１以降の処理が再度実行される。車両１０が後退完了位置に到達した場合（Ｓ１１８：Ｙｅｓ）、経路生成部１０３は、完了条件が成立したか否かを判定する（Ｓ１１９）。完了条件とは、車両１０が正常に駐車領域Ａ内に駐車されたことを示す条件であり、例えば、車両１０と障害物との間隔が十分に確保され、変速機がＰ（Parking）にシフトされた場合等であり得る。完了条件が成立した場合（Ｓ１１９：Ｙｅｓ）、本ルーチンは終了する。完了条件が成立していない場合（Ｓ１１９：Ｎｏ）、変速機のＤ（Drive）へのシフト操作が検知されると（Ｓ１２０）、ステップＳ１０４以降の処理が再度実行される。

なお、上記においては、後退駐車の場合を例示したが、駐車領域に車両の前端部から侵入する前進駐車等においても同様である。

上述したような各種処理を駐車支援装置３４に実行させるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、メモリカード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、フレキシブルディスク（ＦＤ）等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されてコンピュータプログラムプロダクトとして提供されてもよい。また、プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するようにしてもよい。また、プログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供又は配布するようにしてもよい。

以上のように、本実施形態によれば、超音波センサ１６（測距センサの一例）の変動を加味して設定された仮想障害物８５に基づき移動経路が生成される。これにより、超音波センサ１６の検出結果（実測値）が変動しても、移動経路を適切に生成でき、移動経路が変更される頻度を低減できる。また、駐車時間の短縮、自動駐車の成功率の向上等を実現できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、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。

１０…車両、１２…車体、１３…車輪、１４（１４ａ～１４ｄ）…撮像装置、１６（１６ａ～１６ｌ）…超音波センサ、２０…駐車支援システム、３４…駐車支援装置、７０Ａ，７０Ｂ…車両（障害物）、７１…壁面（障害物）、８０…実測値障害物、８５…仮想障害物、１０１…駐車領域検出部、１０２…仮想障害物設定部、１０３…経路生成部、１０４…走行制御部、Ａ…駐車領域、Ｃ…所定距離、Ｄ…間口距離、Ｐ３…入庫開始位置、Ｒ１…前進経路、Ｒ２…入庫経路、Ｔｓ…目標位置

Claims (7)

1. 測距センサにより取得された車両から障害物までの距離を示す距離情報に基づき駐車領域を検出する駐車領域検出部と、
   前記測距センサにより取得された前記距離情報の実測値が示す前記障害物の位置から前記駐車領域側に所定距離ずらした位置に仮想障害物を設定する仮想障害物設定部と、
   前記仮想障害物に基づき前記車両を前記駐車領域へ導く移動経路を生成する経路生成部と、
   前記移動経路に沿って走行するように前記車両を制御する走行制御部と、
   を備える駐車支援システム。
2. 前記仮想障害物設定部は、前記車両を前記駐車領域へ侵入させる入庫経路の始点に前記車両が到達したときに、前記仮想障害物を設定する、
   請求項１に記載の駐車支援システム。
3. 前記経路生成部は、前記入庫経路の走行中において、前記実測値が示す前記障害物の位置が前記仮想障害物の位置より前記駐車領域に近くなった場合には、前記実測値に基づき前記移動経路を更新する、
   請求項２に記載の駐車支援システム。
4. 前記経路生成部は、前記入庫経路の走行中において、前記実測値の精度が所定の基準以上となる高精度位置に前記車両が到達したときに、前記実測値に基づき前記移動経路を更新する、
   請求項２又は３に記載の駐車支援システム。
5. 前記測距センサは、超音波センサであり、
   前記所定距離は、１００ｍｍ以上である、
   請求項１～４のいずれか１項に記載の駐車支援システム。
6. 測距センサにより取得された車両から障害物までの距離を示す距離情報に基づき駐車領域を検出する工程と、
   前記測距センサにより取得された前記距離情報の実測値が示す前記障害物の位置から前記駐車領域側に所定距離ずらした位置に仮想障害物を設定する工程と、
   前記仮想障害物に基づき前記車両を前記駐車領域へ導く移動経路を生成する工程と、
   前記移動経路に沿って走行するように前記車両を制御する工程と、
   を含む駐車支援方法。
7. コンピュータに、
   測距センサにより取得された車両から障害物までの距離を示す距離情報に基づき駐車領域を検出する処理と、
   前記測距センサにより取得された前記距離情報の実測値が示す前記障害物の位置から前記駐車領域側に所定距離ずらした位置に仮想障害物を設定する処理と、
   前記仮想障害物に基づき前記車両を前記駐車領域へ導く移動経路を生成する処理と、
   前記移動経路に沿って走行するように前記車両を制御する処理と、
   を実行させるプログラム。

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