JP2023130127A - Parking support method and parking support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駐車支援方法及び駐車支援装置に関する。 The present invention relates to a parking assistance method and a parking assistance device.
下記特許文献1には、駐車開始位置において自車両周囲の検出範囲内の障害物の位置を検出し、駐車開始位置から障害物を回避しつつ駐車目標位置までの移動する移動経路を生成し、移動経路に沿った移動を支援する駐車支援装置が記載されている。
The following
しかしながら、駐車開始位置と目標駐車位置との間に障害物が存在する場合には、目標駐車位置に対する駐車開始位置の相対位置に基づいて駐車開始位置から目標駐車位置へ至る目標走行軌道を生成しても、車両が実際に目標走行軌道に沿って移動できないことがある。
本発明は、駐車開始位置と目標駐車位置との間に障害物があっても、駐車開始位置から目標駐車位置まで車両が移動できる目標走行軌道を算出することを目的とする。
However, if an obstacle exists between the parking start position and the target parking position, a target travel trajectory from the parking start position to the target parking position is generated based on the relative position of the parking start position to the target parking position. However, the vehicle may not actually be able to move along the target travel trajectory.
An object of the present invention is to calculate a target travel trajectory that allows a vehicle to move from a parking start position to a target parking position even if there is an obstacle between the parking start position and the target parking position.
本発明の一態様の駐車支援方法では、手動運転により車両を駐車する時に車両が目標駐車位置まで移動する実際の軌道を実走行軌道として記憶し、実走行軌道を移動中の車両と障害物との間の距離を検出し、実走行軌道の開始点と目標駐車位置との相対位置関係に基づいて、実走行軌道の開始点から目標駐車位置まで至る軌道である第1目標走行軌道を算出し、実走行軌道の延伸方向に対する鉛直方向両側である右側及び左側のうち第1目標走行軌道が実走行軌道から乖離する方向に存在する障害物との間の距離を、実走行軌道からの第1目標走行軌道の偏差から減算した差分を算出し、実走行軌道上の地点のうち差分が第1所定距離以上となる地点を含んだ範囲である接近範囲を算出し、接近範囲内にある地点を目標中間位置として設定し、目標駐車位置への車両の駐車を支援する場合に、駐車を開始する時点の車両の位置である駐車開始位置から、目標中間位置を介して目標駐車位置へ至る軌道である第2目標走行軌道を算出し、第2目標走行軌道に沿った車両の移動を支援する駐車支援制御を実行する。 In the parking assistance method of one aspect of the present invention, when parking the vehicle by manual operation, the actual trajectory along which the vehicle moves to the target parking position is stored as an actual traveling trajectory, and the actual traveling trajectory is used to distinguish between the moving vehicle and obstacles. and calculates a first target traveling trajectory, which is a trajectory from the starting point of the actual traveling trajectory to the target parking position, based on the relative positional relationship between the starting point of the actual traveling trajectory and the target parking position. , the distance between an obstacle that exists in the direction in which the first target traveling trajectory deviates from the actual traveling trajectory among the right and left sides in the vertical direction with respect to the extending direction of the actual traveling trajectory, is calculated from the first target traveling trajectory from the actual traveling trajectory. Calculate the difference subtracted from the deviation of the target travel trajectory, calculate the approach range that includes points on the actual travel trajectory where the difference is equal to or greater than the first predetermined distance, and select points within the approach range. When setting as a target intermediate position and supporting parking of the vehicle at the target parking position, the trajectory from the parking start position, which is the position of the vehicle at the time of starting parking, to the target parking position via the target intermediate position. A certain second target travel trajectory is calculated, and parking support control is executed to support movement of the vehicle along the second target travel trajectory.
本発明によれば、駐車開始位置と目標駐車位置との間に障害物があっても、駐車開始位置から目標駐車位置まで車両が移動できる目標走行軌道を算出できる。 According to the present invention, even if there is an obstacle between the parking start position and the target parking position, it is possible to calculate a target travel trajectory that allows the vehicle to move from the parking start position to the target parking position.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that each drawing is schematic and may differ from the actual drawing. In addition, the embodiments of the present invention shown below illustrate devices and methods for embodying the technical idea of the present invention. is not limited to the following: The technical idea of the present invention can be modified in various ways within the technical scope defined by the claims.
(構成)
図1を参照する。車両1は、目標駐車位置への車両1の駐車を支援する駐車支援装置10を備える。駐車支援装置10は、車両1の現在位置から目標駐車位置までの目標走行軌道に沿って走行することを支援する。駐車支援装置10による駐車支援には様々な形態がある。例えば、車両1の目標走行軌道に沿って目標駐車位置まで走行するように車両1を制御する自動運転を行ってもよい。車両1の目標走行軌道に沿って目標駐車位置まで走行するように車両1を制御する自動運転とは、車両の操舵角、駆動力、制動力の全て、あるいは一部を制御して、車両1の目標走行軌道に沿った走行の全てあるいは一部を自動的に実施する制御を意味する。また、目標走行軌道と車両1の現在位置とを車両1の乗員が視認可能な表示装置に表示することによって、車両1の駐車を支援してもよい。
(composition)
Please refer to FIG.
測位装置11は、車両1の現在位置を測定する。測位装置11は、例えば全地球型測位システム(GNSS)受信機を備える。GNSS受信機は、例えば地球測位システム(GPS)受信機等であってよい。
ヒューマンマシンインタフェース(HMI)12は、駐車支援装置10と乗員との間で情報を授受するインタフェース装置である。HMI12は、車両1の乗員が視認可能な表示装置や、スピーカやブザーや、操作子(ボタンやスイッチ、レバー、ダイヤル、タッチパネルなど)を備える。
The positioning device 11 measures the current position of the
The human machine interface (HMI) 12 is an interface device that exchanges information between the
外界センサ14は、車両1から所定距離範囲の物体を検出する。外界センサ14は、車両1の周囲に存在する物体と車両1との相対位置、車両1と物体との距離、物体が存在する方向などの車両1の周囲環境を検出する。外界センサ14は、例えば車両1の周囲環境を撮影するカメラを含んでよい。カメラは、例えば車両1の周囲を撮影して、俯瞰画像(アラウンドビューモニター画像)に変換される撮像画像を生成するアラウンドビューモニターカメラであってもよい。外界センサ14は、ソナーや、レーザレンジファインダ、レーダ、LiDAR(Light Detection and Ranging)のレーザレーダなどの測距装置を含んでもよい。
The
車両センサ15は、車両1の様々な情報(車両情報)を検出する。車両センサ15は、例えば、車両1の走行速度を検出する車速センサ、車両1が備える各タイヤの回転速度を検出する車輪速センサ、車両1の3軸方向の加速度(減速度を含む)を検出する3軸加速度センサ(Gセンサ)、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ、転舵輪の転舵角を検出する転舵角センサ、車両1の角速度を検出するジャイロセンサ、ヨーレイトを検出するヨーレイトセンサを含んでよい。
The
コントローラ16は、車両1の駐車支援制御を行う電子制御ユニットである。コントローラ16は、プロセッサ20と、記憶装置21等の周辺部品とを含む。プロセッサ20は、例えばCPUやMPUであってよい。記憶装置21は、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。以下に説明するコントローラ16の機能は、例えばプロセッサ20が、記憶装置21に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。なお、コントローラ16を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。
ステアリングアクチュエータ18aは、コントローラ16の制御信号に応じて車両1の操舵機構の操舵方向及び操舵量を制御する。アクセルアクチュエータ18bは、コントローラ16の制御信号に応じて、エンジンや駆動モータである駆動装置のアクセル開度を制御する。ブレーキアクチュエータ18cは、コントローラ16の制御信号に応じて制動装置を作動させる。
The
The
次に、駐車支援装置10による駐車支援制御を説明する。駐車支援制御において駐車支援装置10は、目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置の相対位置を算出する。駐車開始位置は、目標駐車位置Ptへの駐車支援制御を開始する時点における車両1の位置である。駐車支援装置10は、目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置の相対位置に基づいて、駐車開始位置から目標駐車位置Ptまで車両1を移動させる目標走行軌道Ttを算出する。駐車支援装置10は、目標走行軌道Ttに沿った車両1の移動を支援する駐車支援制御を実行する。目標走行軌道Ttは特許請求の範囲の「第2目標走行軌道」の一例である。
Next, parking assistance control by the
目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置の相対位置は、例えば、目標駐車位置Ptの周囲の物標の特徴点及び特徴量を予め記憶しておき、記憶した特徴点及び特徴量と、車両1の周囲で検出される物標の特徴点と特徴量とに基づいて算出してもよい。
例えば駐車支援装置10は、手動運転により車両1を目標駐車位置Ptに駐車する時に、目標駐車位置Ptの周囲の物標の特徴点と特徴量とを検出し、目標駐車位置Ptに対する特徴点の位置と特徴量とを記憶装置21に記憶する。このように、駐車支援装置10が物標の特徴点の位置と特徴量とを記憶装置21に記憶する動作モードを「物標学習モード」と表記する。
一方で、目標駐車位置Ptへの車両1の駐車を支援する動作モードを「駐車支援モード」と表記する。駐車支援モードにおいて駐車支援装置10は、記憶した目標駐車位置Ptの周囲の目標駐車位置Ptに対する物標の特徴点の位置と特徴量と、車両1の周囲で検出される車両1に対する物標の特徴点の位置と特徴量とに基づいて目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置の相対位置を算出し、算出した相対位置に基づいて目標走行軌道Ttを算出し、目標走行軌道Ttに沿った車両1の移動を支援する駐車支援制御を実行する。
The relative position of the parking start position with respect to the target parking position Pt can be determined by, for example, storing feature points and feature amounts of targets around the target parking position Pt in advance, and combining the stored feature points and feature amounts with the surroundings of the
For example, when parking the
On the other hand, an operation mode that supports parking of the
なお本明細書の記載は、目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置の相対位置の算出方法によって本発明の技術的範囲を限定することを意図するものではない。本発明は、駐車開始位置から目標駐車位置Ptまでの目標走行軌道を算出する方法に広く適用可能である。すなわち、目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置の相対位置は、様々な方法で取得できる。例えば、車両1の周囲の駐車枠線や駐車スペースを外界センサ14のカメラで検出することにより目標駐車位置Ptを検出して、目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置を算出してもよい。
Note that the description in this specification is not intended to limit the technical scope of the present invention by the method of calculating the relative position of the parking start position with respect to the target parking position Pt. The present invention is widely applicable to methods for calculating a target travel trajectory from a parking start position to a target parking position Pt. That is, the relative position of the parking start position with respect to the target parking position Pt can be obtained by various methods. For example, the target parking position Pt may be detected by detecting parking lines and parking spaces around the
上記のとおり、駐車支援モードでは、駐車開始位置から目標駐車位置Ptまで車両1を移動させる軌道である目標走行軌道Ttを算出する。しかしながら、駐車開始位置と目標駐車位置Ptとの間に柱や樹木などの固定の障害物があることがある。このような場合には、目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置の相対位置に基づいて目標走行軌道を生成しても、車両が目標走行軌道に沿って移動できないことがある。
また、上記の障害物を回避するために、駐車開始位置から目標駐車位置Ptまでの移動中に目標走行軌道を修正すると、円滑な目標走行軌道を生成できないことがある。
As described above, in the parking support mode, the target traveling trajectory Tt, which is a trajectory for moving the
Moreover, if the target travel trajectory is corrected during movement from the parking start position to the target parking position Pt in order to avoid the above-mentioned obstacles, a smooth target travel trajectory may not be generated.
そこで実施形態の駐車支援装置10は、手動運転により車両1を駐車する時に車両1が目標駐車位置Ptまで移動する実際の軌道(以下、「実走行軌道」と表記する)を記憶する。図2Aを参照する。実線Taは、開始点(開始位置)Psから目標駐車位置Ptまで手動運転により車両1を移動させた実走行軌道を示す。
駐車支援装置10は、実走行軌道Taに基づいて、駐車開始位置から目標駐車位置Ptまで移動する途中で車両1を経由させる目標中間位置(図2Aの例では位置Pi1)を設定する。
Therefore, the
The
具体的には、駐車支援装置10は、実走行軌道Taを移動中の車両1と周囲の障害物との間の距離CL、CRを検出する。以下の説明において、車両1と周囲の障害物との間の距離を「クリアランス」と表記する。本明細書における例示において、車両1の車体前方を向いた時に左側及び右側に存在する障害物と車両1との間のクリアランスを、それぞれクリアランスCL及びCRと表記する。
例えば図2Aは、車両1の車体前方を向いた時に左側に存在する障害物OL1と右側に存在する障害物OR1とに車両1が最も接近したときのクリアランスCL、CRが、それぞれCL1及びCR1であることを模式的に示している。なお、本実施形態において左右方向とは、実走行軌道Taの延在方向(実走行軌道Taの接線方向)に対して鉛直方向を意味する。すなわち右側、左側とは実走行軌道Ta上の車両に対する右側、左側を意味する。以下、単に右側、左側と記載する。
Specifically, the
For example, in FIG. 2A, the clearances CL and CR when the
駐車支援装置10は、目標中間位置を設定するために、実走行軌道Taの開始点Psから目標駐車位置Ptまで至る軌道を算出する。目標中間位置の設定のために算出する軌道を「生成軌道」と表記する。生成軌道は、特許請求の範囲の「第1目標走行軌道」や「第3目標走行軌道」の一例である。例えば図2Aには生成軌道Tc1(破線)が示されている。
駐車支援装置10は、実走行軌道Taからの生成軌道の偏差である「軌道偏差」を算出する。軌道偏差は、例えば実走行軌道Taの法線方向における実走行軌道Taと生成軌道との間の距離として定義してよい。
例えば図2Aは、実走行軌道Taからの生成軌道Tc1の軌道偏差dd1を示している。また図2Bは、実走行軌道Taに沿った位置に対する軌道偏差dd1とクリアランスCL及びCRを示している。
In order to set the target intermediate position, the
The
For example, FIG. 2A shows the trajectory deviation dd1 of the generated trajectory Tc1 from the actual traveling trajectory Ta. Further, FIG. 2B shows the trajectory deviation dd1 and the clearances CL and CR with respect to positions along the actual traveling trajectory Ta.
駐車支援装置10は、実走行軌道Taの右側及び左側のうち生成軌道が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物と車両1との間のクリアランスを、軌道偏差から減算した差分を算出する。図2A及び図2Bの例では、生成軌道Tc1が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物OL1との間のクリアランスCLを、軌道偏差dd1から減算した差分Δ1を算出する。
差分Δ1は、生成軌道Tc1がどれくらい深く障害物OL1と交差しているかの度合いを示す指標である。以下の説明において、生成軌道が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物と車両1との間のクリアランスを、軌道偏差から減算した差分を「交差度合い」と表記する。地点P1は、交差度合いΔ1が最も大きくなる実走行軌道Ta上の地点である。
The
The difference Δ1 is an index indicating how deeply the generated trajectory Tc1 intersects the obstacle OL1. In the following description, the difference obtained by subtracting the clearance between the
駐車支援装置10は、実走行軌道Taのうち、交差度合いが第1所定距離d1以上である部分を含んだ範囲である接近範囲を算出する。例えば図2Aには、実走行軌道Taのうち、交差度合いが第1所定距離d1以上である部分を含む接近範囲R1が示されている。
以下の説明において、実走行軌道Taのうち交差度合いが第1所定距離d1以上である部分を「接近部分」と表記する。例えば、実走行軌道Ta上のある地点における交差度合いが第1所定距離d1であり、その前後で交差度合いが第1所定距離d1未満である場合、接近部分は実走行軌道Ta上の単一の地点となる。また例えば、実走行軌道Ta上の2つの地点における交差度合いが第1所定距離d1であり、これら2つの地点に挟まれた実走行軌道Ta上の区間において連続して交差度合いが第1所定距離d1より大きい場合には、これら2つの地点に挟まれた区間が単一の接近部分となる。
The
In the following description, a portion of the actual traveling trajectory Ta where the degree of intersection is greater than or equal to the first predetermined distance d1 will be referred to as an "approach portion." For example, if the degree of intersection at a certain point on the actual traveling trajectory Ta is a first predetermined distance d1, and the degree of intersection before and after that point is less than the first predetermined distance d1, the approach portion is a single point on the actual traveling trajectory Ta. It becomes a point. Further, for example, the degree of intersection at two points on the actual traveling trajectory Ta is a first predetermined distance d1, and the degree of intersection continuously is the first predetermined distance in a section on the actual traveling trajectory Ta sandwiched between these two points. If it is larger than d1, the section between these two points becomes a single approaching section.
駐車支援装置10は、接近部分の一部又は全てを含む範囲を接近範囲として算出してよい。例えば、接近部分に含まれる実走行軌道Ta上の単一の地点を接近範囲として算出してよい。例えば、非零の長さを有する接近部分において、交差度合いが最も大きくなる実走行軌道Ta上の地点を接近範囲として算出してもよい。例えば図2Aの地点P1を接近範囲として算出してよい。
また例えば、接近部分に含まれる実走行軌道Ta上の複数の地点を接近範囲として算出してよい。例えば、非零の長さを有する接近部分に含まれる複数の地点を接近範囲として算出してもよい。
また例えば、非零の長さを有する接近部分の一部又は全部の区間を接近範囲として算出してよい。
The
For example, a plurality of points on the actual traveling trajectory Ta included in the approach portion may be calculated as the approach range. For example, a plurality of points included in the approach portion having a non-zero length may be calculated as the approach range.
For example, a part or all of the approach portion having a non-zero length may be calculated as the approach range.
また、接近部分が複数存在する場合には、これらの接近部分のうちいずれかに含まれる単一の地点、複数の地点、区間を接近範囲として設定してもよい。例えば、これらの接近部分のうち任意に選択した接近部分に含まれる単一の地点、複数の地点、区間を接近範囲として設定してもよい。これらの接近部分のうち交差度合いが最も大きな接近部分に含まれる単一の地点、複数の地点、区間を接近範囲として設定してもよい。
また、例えば接近範囲として、これら単一の地点、複数の地点、区間から第2所定距離d2以内の範囲を接近範囲R1として指定してもよい。第2所定距離d2は、第1所定距離d1よりも短くなるように適宜設定してよい。
また駐車支援装置10は、実走行軌道Taのうち交差度合いが第1所定距離d1以上である接近部分のうち、実走行軌道Taの右側及び左側にそれぞれ存在する障害物と車両1との間のクリアランスの合計(CL+CR)が所定閾値未満である接近部分を含むように接近範囲を設定してもよい。
Furthermore, when there are multiple approaching parts, a single point, multiple points, or sections included in any of these approaching parts may be set as the approaching range. For example, a single point, a plurality of points, or a section included in an arbitrarily selected approach portion from among these approach portions may be set as the approach range. A single point, a plurality of points, or a section included in the approach portion with the greatest degree of intersection among these approach portions may be set as the approach range.
Further, for example, as the approach range, a range within a second predetermined distance d2 from these single point, multiple points, or section may be designated as the approach range R1. The second predetermined distance d2 may be appropriately set to be shorter than the first predetermined distance d1.
In addition, the parking assist
駐車支援装置10は、接近範囲内に目標中間位置を設定する。目標中間位置は接近範囲内に任意に設定してもよい。例えば図2Aには、接近範囲R1内に設定された目標中間位置Pi1が示されている。目標中間位置Pi1は地点P1と等しい位置に設定してもよい。すなわち、目標中間位置は、接近範囲毎に、接近範囲内の実走行軌道Ta上の点であって交差度合いが最も大きな地点に設定してもよい。
目標中間位置Pi1は、地点P1と異なる位置に設定してもよい。すなわち、目標中間位置は、接近範囲毎に、接近範囲内の実走行軌道Ta上の点であって交差度合いが最も大きくなる地点と異なる位置に設定してもよい。図2Aの例では、地点P1から第2所定距離d2範囲以内に設定してもよい。
The
The target intermediate position Pi1 may be set to a different position from the point P1. That is, the target intermediate position may be set for each approach range to a point on the actual travel trajectory Ta within the approach range that is different from the point where the degree of intersection is greatest. In the example of FIG. 2A, the distance may be set within a second predetermined distance d2 from the point P1.
駐車支援装置10は、駐車開始位置から目標中間位置(図2Aの例では目標中間位置Pi1)を介して目標駐車位置Ptへ至る軌道を、目標走行軌道Tt(一点鎖線)として算出する。
このように、手動運転により開始点Psから目標駐車位置Ptまで実際に車両1が移動した実走行軌道Taに基づいて目標中間位置を設定し、駐車開始位置から目標中間位置を介して目標駐車位置Ptへ至る目標走行軌道Ttを算出することで、駐車開始位置と目標駐車位置Ptとの間に障害物があっても車両1が走行できる目標走行軌道を生成できる。
また、駐車開始位置から目標駐車位置Ptまでの移動を開始する前に、目標中間位置Pi1を経由する軌道を生成できるので、円滑な目標走行軌道を生成できる。
The
In this way, the target intermediate position is set based on the actual traveling trajectory Ta in which the
Moreover, since a trajectory passing through the target intermediate position Pi1 can be generated before starting movement from the parking start position to the target parking position Pt, a smooth target travel trajectory can be generated.
以下、コントローラ16の機能構成についてより詳しく説明する。図3を参照する。コントローラ16は、画像変換部40、自己位置算出部41、特徴点検出部42、地図データ生成部43、実軌道取得部44、クリアランス検出部45、中間位置設定部46、相対位置算出部47、目標軌道生成部48、操舵制御部49、車速制御部50、及び支援画像生成部51として機能する。
画像変換部40は、外界センサ14のカメラの撮像画像を、車両1の真上の仮想視点から見た俯瞰画像(アラウンドビューモニター画像)に変換する。以下、画像変換部40による変換後の俯瞰画像を「周囲画像」と表記することがある。
自己位置算出部41は、車両センサ15から出力される車両情報に基づくデッドレコニング等により固定座標系上の車両1の現在位置を演算する。固定座標系とは、特定の地点を座標原点とする座標系(例えば地図座標系)である。自己位置算出部41は、演算した現在位置を、外界センサ14で検出した車両1の周囲の物標位置と、既知の物標位置や高精度地図情報と、の間のマップマッピング等によって補正してもよい。
The functional configuration of the
The image conversion unit 40 converts the image captured by the camera of the
The self-
特徴点検出部42は、画像変換部40から出力される周囲画像から車両1の周囲の物標の特徴点を検出するとともに、特徴点の特徴量を算出する。周囲画像の特徴点とは、例えば周囲画像におけるエッジ点などの物標として特徴を持つ点であり、また、特徴量とは画像上の輝度などの特徴点における特徴を表す情報である。周囲画像から検出される特徴点の位置は、車両1の現在位置を基準とする座標系(以下「車両座標系」と表記する)上の座標で表される。特徴点の検出や画像特徴量の算出には、例えばSIFT、SURF、ORB、BRIAK、KAZE、AKAZE等の手法を利用できる。なお、特徴点検出部42が特徴点を検出するタイミングは特に限定されず、例えば、駐車支援装置10の動作モードが物標学習モードや駐車支援モードであるか否かに関係なく常に実施されていてもよい。
さらに特徴点検出部42は、車両1の現在位置を自己位置算出部41から受信する。特徴点検出部42は、検出した特徴点の位置及びその特徴量と、特徴点を検出した時点の車両1の現在位置とを含んだ特徴点データを生成する。特徴点検出部42は、特徴点データを地図データ生成部43と相対位置算出部47に出力する。なおここで、特徴点検出部42は、少なくとも特徴点の位置を検出できれば良い。すなわち、特徴点データとしては少なくとも特徴点の位置と車両1の現在位置を含んでいればよく、特徴量の検出は必ずしも必要ではない。
The feature
Further, the feature
駐車支援装置10の動作モードが物標学習モードである場合、地図データ生成部43は、特徴点検出部42が生成した特徴点データを記憶装置21に記憶する。以下、記憶装置21に記憶された特徴点を「学習済特徴点」と表記することがある。さらに地図データ生成部43は、目標駐車位置Ptの位置を記憶装置21に記憶する。例えば、車両1が目標駐車位置Ptに位置する時に、車両1の使用者がHMI12を操作することで車両1の現在位置を目標駐車位置Ptであることを入力してよい。また、物標学習モードにおいて、使用者が車両1のシフトポジションをパーキングレンジに切り替えたり、パーキングブレーキをかけたときに、車両1の現在位置を目標駐車位置Ptとして検出してもよい。このように車両座標系上の学習済特徴点の位置と、学習済特徴点を検出した時の車両1の固定座標系上の位置と、固定座標系上の目標駐車位置Ptとを記憶することにより、学習済特徴点と目標駐車位置Ptとの相対位置関係を記憶できる。
なお、学習済特徴点と目標駐車位置Ptとの相対位置関係を記憶する形態は、上記の形態に限定されるものではなく、例えば、目標駐車位置Ptを基準とする相対座標系における学習済特徴点の位置を記憶してもよい。
When the operation mode of the
Note that the form in which the relative positional relationship between the learned feature point and the target parking position Pt is stored is not limited to the form described above, and, for example, the form in which the relative positional relationship between the learned feature point and the target parking position Pt is stored is stored in a relative coordinate system based on the target parking position Pt. The position of the point may also be stored.
実軌道取得部44は、手動運転により車両1を目標駐車位置Ptに駐車する間に、車両1が目標駐車位置Ptまで移動する実際の軌道である実走行軌道Taを取得する。例えば実軌道取得部44は、手動運転により車両1を目標駐車位置Ptに駐車する間に、自己位置算出部41から出力される車両1の現在位置を連続して受信することにより、移動中の車両1の現在位置の点列に基づいて実走行軌道Taを取得してよい。
なお、実軌道取得部44は、物標学習モードで特徴点を学習するために手動運転により車両1を目標駐車位置Ptに駐車する機会に、実走行軌道Taを取得してもよい。
または、単に手動運転により車両1を目標駐車位置Ptに駐車するときに、特徴点を学習せずに実走行軌道Taを取得してもよい。例えば、車両1の使用者は、HMI12を操作することで実走行軌道Taの取得の開始を指示してもよい。
実軌道取得部44は、手動運転による車両1の駐車の完了を検出したときに、実走行軌道Taの取得を完了する。実軌道取得部44は、取得した実走行軌道Taを記憶装置21に記憶する。例えば、車両1の使用者は、HMI12を操作することで実走行軌道Taの取得の完了を指示してもよい。また実軌道取得部44は、使用者が車両1のシフトポジションをパーキングレンジに切り替えたり、パーキングブレーキをかけたとき、又は車両1の現在位置が目標駐車位置Ptに到達したときに、手動運転による車両1の駐車の完了を検出してもよい。
The actual
Note that the actual
Alternatively, when parking the
The actual
クリアランス検出部45は、車両1が実走行軌道Taを移動している間に、車両1の周囲の障害物と車両1との間のクリアランスCL及びCRを検出する。例えば、クリアランス検出部45は、外界センサ14のソナーにより検出された車両1の周囲の物体との距離に基づいてクリアランスCL及びCRを検出する。クリアランス検出部45は、クリアランスCL及びCRを記憶装置21に記憶する。
手動運転による車両1の駐車が完了した場合、中間位置設定部46は、実走行軌道TaとクリアランスCL及びCRとに基づいて目標中間位置を設定する。
図4A及び4Bを参照する。最初の目標中間位置Pi1を設定する場合、中間位置設定部46は、実走行軌道Taの開始点Psから目標駐車位置Ptまで至る生成軌道Tc1を算出する。例えば中間位置設定部46は、開始点Psと目標駐車位置Ptとを接続するクロソイド曲線を生成軌道Tc1として算出してよい。
The
When parking of the
See Figures 4A and 4B. When setting the first target intermediate position Pi1, the intermediate
中間位置設定部46は、実走行軌道Taからの生成軌道Tc1の偏差である軌道偏差dd1を算出する。中間位置設定部46は、実走行軌道Taの右側及び左側のうち生成軌道Tc1が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物OL1と車両1との間のクリアランスCLを、軌道偏差dd1から減算した差分である交差度合いΔ1を算出する。そして、交差度合いΔ1が第1所定距離d1以上である接近部分が存在するか否かを判定する。接近部分が存在しない場合には、中間位置設定部46は最初の目標中間位置Pi1を設定しない。この場合には目標中間位置は設定されない。接近部分が存在する場合、中間位置設定部46は、接近部分を含む接近範囲R1を算出する。接近部分が複数存在する場合は、これらの接近部分のうちいずれか1つを含む接近範囲R1を算出する。例えば、これらの接近部分のうち任意に選択した接近部分や交差度合いが最も大きな接近部分を含むように接近範囲R1を設定してもよい。
The intermediate
中間位置設定部46は、接近範囲R1内に目標中間位置Pi1を設定する。なお、目標中間位置Pi1を設定する際に中間位置設定部46は、目標中間位置Pi1を介して開始点Psから目標駐車位置Ptへ至る軌道を算出し、算出した軌道上を車両1が移動できるか否かを判定してもよい。算出した軌道上を車両1が移動できないと判定した場合に、目標中間位置Pi1を接近範囲R1内の他の地点に設定し直してもよい。中間位置設定部46は、車両1が移動できる軌道を算出できるまで、接近範囲R1内に目標中間位置Pi1を設定し直す処理を繰り返してもよい。
The intermediate
目標中間位置Pi1を設定すると、中間位置設定部46は、開始点Psから目標中間位置Pi1を介して目標駐車位置Ptまで至る生成軌道Tc2を算出する。生成軌道Tc2は特許請求の範囲の「第3目標走行軌道」の一例である。例えば中間位置設定部46は、開始点Psと目標中間位置Pi1とを接続するクロソイド曲線と、目標中間位置Pi1と目標駐車位置Ptとを接続するクロソイド曲線と、を接続して生成軌道Tc2を算出してよい。
中間位置設定部46は、実走行軌道Taからの生成軌道Tc2の偏差である軌道偏差dd2を算出する。
After setting the target intermediate position Pi1, the intermediate
The intermediate
図5A及び5Bを参照する。中間位置設定部46は、実走行軌道Taの右側及び左側のうち生成軌道Tc2が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物OR2と車両1との間のクリアランスCRを、軌道偏差dd2から減算した差分である交差度合いΔ2を算出する。
そして、交差度合いΔ2が第1所定距離d1以上である接近部分が存在するか否かを判定する。すなわち、開始点Psから目標駐車位置Ptまでに亘って交差度合いΔ2が第1所定距離d1未満であるか否かを判定する。
接近部分が存在しない場合には中間位置設定部46は2つめの目標中間位置を設定しない。この場合は目標中間位置Pi1のみ設定される。接近部分が存在する場合、中間位置設定部46は、接近部分を含む接近範囲R2を算出し、接近範囲R2内に追加の目標中間位置Pi2を設定する。地点P2は、交差度合いΔ2が最も大きくなる実走行軌道Ta上の地点である。
See Figures 5A and 5B. The intermediate
Then, it is determined whether there is an approaching portion where the degree of intersection Δ2 is greater than or equal to the first predetermined distance d1. That is, it is determined whether the degree of intersection Δ2 is less than the first predetermined distance d1 from the starting point Ps to the target parking position Pt.
If there is no approaching portion, the intermediate
中間位置設定部46は、複数の目標中間位置Pi1、Pi2を設定した場合、実走行軌道Taに沿って目標駐車位置Ptから遠い順に(すなわち開始点Psから近い順に)、目標中間位置Pi1、Pi2の順序(以下の説明において「中間位置順序」と表記する)を設定する。以下の説明において目標中間位置に設定した順序を「中間位置順序」と表記する。
中間位置設定部46は、開始点Psから目標中間位置Pi1及びPi2を介して目標駐車位置Ptまで至る生成軌道Tc3を算出する。生成軌道Tc3は、特許請求の範囲の「第3目標走行軌道」の一例である。このとき中間位置設定部46は、中間位置順序にしたがって目標中間位置Pi1及びPi2を通過するように生成軌道Tc3を算出する。すなわち、開始点Psから開始し、実走行軌道Taに沿う順序で開始点Psから近い順に目標中間位置Pi1及びPi2を通過して、目標駐車位置Ptまで至る生成軌道Tc3を算出する。例えば図5Bの例では、目標中間位置Pi1、Pi2の順に通過する生成軌道Tc3を算出する。例えば中間位置設定部46は、開始点Psと目標中間位置Pi1とを接続するクロソイド曲線と、目標中間位置Pi1と目標中間位置Pi2とを接続するクロソイド曲線と、目標中間位置Pi2と目標駐車位置Ptとを接続するクロソイド曲線と、を接続して生成軌道Tc3を算出してよい。
When setting a plurality of target intermediate positions Pi1 and Pi2, the intermediate
The intermediate
中間位置設定部46は、実走行軌道Taからの生成軌道Tc3の偏差である軌道偏差dd3を算出する。中間位置設定部46は、実走行軌道Taの右側及び左側のうち生成軌道Tc3が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物と車両1との間のクリアランスを、軌道偏差dd3から減算した差分である交差度合いを算出する。そして、交差度合いが第1所定距離d1以上である接近部分が存在するか否かを判定する。
接近部分が存在しない場合は、中間位置設定部46は3つめの目標中間位置を設定しない。この場合は目標中間位置Pi1、Pi2のみ設定される。接近部分が存在する場合、中間位置設定部46は、2つ目の目標中間位置Pi2を設定した方法と同様の方法で3つ目の目標中間位置を追加する。
以下、交差度合いが第1所定距離d1以上となる接近部分が発生しない生成軌道を生成できるまで目標中間位置を追加する。交差度合いが第1所定距離d1以上となる接近部分が発生しない生成軌道を生成できた場合、中間位置設定部46は、目標中間位置の設定を完了して、設定した目標中間位置を記憶装置21に記憶する。
The intermediate
If there is no approaching portion, the intermediate
Thereafter, target intermediate positions are added until it is possible to generate a generated trajectory in which no approaching portion occurs where the degree of intersection is equal to or greater than the first predetermined distance d1. If it is possible to generate a generated trajectory in which no approach portion occurs where the degree of intersection is greater than or equal to the first predetermined distance d1, the intermediate
なお、開始点Psと目標駐車位置Ptとの間の障害物が一時的な障害物(例えば可動物体)であることがある。この場合には、目標中間位置が不要である場合がある。したがって、中間位置設定部46は、設定された目標中間位置のうちいずれかを車両1の使用者が選択する選択入力を受け付け、選択された目標中間位置のみを記憶装置21に記憶してもよい。
例えば、中間位置設定部46は設定された複数個の目標中間位置をHMI12の表示装置に表示して、表示された目標中間位置のうち記憶すべき目標中間位置をHMI12の操作子を用いて選択する選択入力を受け付ける。選択入力は、例えば登録対象の目標中間位置を指定する入力であってもよく、不要な目標中間位置を指定する入力であってもよい。
また、例えばN個の目標中間位置が設定された場合に、これらN個の目標中間位置の中から1~N個の目標中間位置を取り出す全ての組合せを設定し、組合せに含まれる目標中間位置を介して開始点Psから目標駐車位置Ptまで至る軌道をHMI12の表示装置に表示し、表示された軌道のいずれかを指定する入力を受け付けてもよい。この場合、中間位置設定部46は、指定された軌道が通過する目標中間位置を記憶装置21に記憶してもよい。
Note that the obstacle between the starting point Ps and the target parking position Pt may be a temporary obstacle (for example, a movable object). In this case, the target intermediate position may not be necessary. Therefore, the intermediate
For example, the intermediate
For example, when N target intermediate positions are set, all combinations for extracting 1 to N target intermediate positions from these N target intermediate positions are set, and the target intermediate positions included in the combinations are set. The trajectory from the starting point Ps to the target parking position Pt may be displayed on the display device of the
図3を参照する。目標駐車位置Ptへの車両1の駐車を支援する駐車支援制御を開始するには、駐車支援装置10の動作モードを駐車支援モードに切り替える。例えば、駐車支援装置10は、車両1が目標駐車位置Pt付近に位置するときに動作モードを駐車支援モードに切り替えてもよい。このとき、シフトポジションがドライブレンジからリバースレンジに切り替わったり、リバースレンジからドライブレンジに切り替わった場合に、動作モードを駐車支援モードに切り替えてもよい。また、HMI12に用意された「駐車支援起動スイッチ」が操作されたときに動作モードを駐車支援モードに切り替えてもよい。動作モードを駐車支援モードに切り替える条件は任意に設定できる。
See FIG. 3. To start parking support control that supports parking of the
駐車支援装置10の動作モードが駐車支援モードに切り替わると、相対位置算出部47は、目標駐車位置Ptへの駐車支援制御を開始する時点における車両1の現在位置を駐車開始位置Ppsとして設定する。また相対位置算出部47は、記憶装置21に記憶されている学習済特徴点と、特徴点検出部42から出力されている特徴点データの特徴点とをマッチングして、同一の特徴点どうしを対応付ける。以下の説明において、駐車支援装置10の動作モードが駐車支援モードである場合に特徴点検出部42が車両1の周囲で検出した特徴点を「周囲特徴点」と表記する。
When the operation mode of the
相対位置算出部47は、周囲特徴点と車両1との間の相対位置関係と、周囲特徴点に対応付けられた学習済特徴点と目標駐車位置Ptとの間の相対位置関係に基づいて、目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置Ppsの相対位置を算出する。例えば、周囲特徴点を(xi,yi)と表記し、周囲特徴点(xi,yi)にそれぞれ対応付けられた学習済特徴点を(xmi,ymi)と表記する(i=1~N)。相対位置算出部47は、最小二乗法に基づいて次式によりアフィン変換行列Maffineを算出する。
重み付け最小二乗法を用いて次式のように列ベクトル(a1,a2,a3,a4)Tを算出してもよい。
目標軌道生成部48は、目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置Ppsの相対位置と、目標中間位置とに基づいて目標走行軌道Ttを算出する。
図6Aを参照する。目標軌道生成部48は、中間位置順序にしたがって目標中間位置Pi1及びPi2を通過するように目標走行軌道Ttを算出する。すなわち、駐車開始位置Ppsから開始し、中間位置順序にしたがって目標中間位置Pi1及びPi2を通過して(すなわち実走行軌道Taに沿う順序で目標駐車位置Ptから遠い順に目標中間位置Pi1及びPi2を通過して)、目標駐車位置Ptまで至る目標走行軌道Ttを算出する。目標走行軌道Ttの算出には、自動駐車装置に採用されている周知の手法を適用することができる。例えば、駐車開始位置Ppsから目標中間位置Pi1及びPi2を経由して目標駐車位置Ptまでクロソイド曲線で接続することによって算出することができる。
The target
See FIG. 6A. The target
なお、目標軌道生成部48は、目標走行軌道Ttを算出する前に駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptまで至る軌道Tcを算出してもよい。例えば、目標軌道生成部48は、駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptまでクロソイド曲線で接続することによって軌道Tcを算出してもよい。
目標軌道生成部48は、軌道Tc上に障害物が存在する場合にのみ、目標中間位置Pi1及びPi2を介して駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptへ至る目標走行軌道Ttを算出してもよい。
Note that the target
The target
図6Bを参照する。記憶装置21に記憶された全ての目標中間位置Pi1及びPi2を通過するように目標走行軌道Ttを算出できない場合がある。例えば、ある目標中間位置(図6Bの例では目標中間位置Pi1)よりも駐車開始位置Ppsが目標駐車位置Ptに近い場合、この目標中間位置を通過するように目標走行軌道Ttを算出できない。このような状況は、例えば運転者が手動運転による駐車を途中まで行い、実走行軌道Taの開始点Psよりも目標駐車位置Ptに近い位置で駐車支援制御を開始した場合などに発生しうる。
この場合に目標軌道生成部48は、記憶装置21から読み出した目標中間位置Pi1及びPi2のうち、中間位置順序にしたがって(すなわち、実走行軌道Taに沿って目標駐車位置Ptから遠い順に)目標中間位置を順々に除去し、除去されなかった目標中間位置を介して駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptへ至る目標走行軌道Ttを算出する。図6Bの例では、目標中間位置Pi1を除き、目標中間位置Pi2を介して駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptへ至る目標走行軌道Ttを算出している。
See Figure 6B. It may not be possible to calculate the target traveling trajectory Tt so as to pass through all the target intermediate positions Pi1 and Pi2 stored in the
In this case, the target
さらに、目標軌道生成部48は、車両1が目標走行軌道Ttを走行する目標車速プロファイルを算出する。例えば目標車速プロファイルは、駐車開始位置Ppsから予め定められた設定速度まで加速した後に、目標駐車位置Ptの手前で減速して目標駐車位置Ptで停車する車速プロファイルであってよい。設定速度は、算出した目標走行軌道の曲率に基づいて、曲率が大きいほど低い速度となるように設定してもよい。
図3を参照する。目標軌道生成部48は、目標走行軌道Ttと目標車速プロファイルをそれぞれ操舵制御部49と車速制御部50へ出力する。
Furthermore, the target
See FIG. 3. The target
操舵制御部49は、車両1が目標走行軌道Ttに沿って車両1を走行するようにステアリングアクチュエータ18aを制御する。車速制御部50は、車両1の車速が目標車速プロファイルに従って変化するように、アクセルアクチュエータ18bとブレーキアクチュエータ18cを制御する。これにより、目標走行軌道Ttに沿って走行するように車両1が制御される。支援画像生成部51は、目標走行軌道Ttと車両1の現在位置を表す駐車支援画像を生成する。例えば駐車支援画像は、車両1の周囲を上方から見た鳥瞰画像や俯瞰画像に目標走行軌道Ttと車両1の現在位置とを重畳した画像であってよい。支援画像生成部51は、HMI12の表示装置に駐車支援画像を表示する。
The
(動作)
図7は、手動運転による駐車が行われた際に実行される処理の一例のフローチャートである。ステップS1において特徴点検出部42は、車両1の周囲の物標の特徴点を学習済特徴点として記憶装置21に記憶する。ステップS2において実軌道取得部44は、実走行軌道Taを取得して記憶装置21に記憶する。ステップS3においてクリアランス検出部45は、車両1が実走行軌道Taを移動している間に、車両1の周囲の障害物と車両1との間のクリアランスCL及びCRを検出して、記憶装置21に記憶する。
(motion)
FIG. 7 is a flowchart of an example of a process executed when parking is performed by manual driving. In step S1, the feature
ステップS4において駐車支援装置10は、車両1が目標駐車位置Ptに到達したか否かを判定する。車両1が目標駐車位置Ptに到達してない場合(ステップS4:N)に処理はステップS1へ戻る。車両1が目標駐車位置Ptに到達した場合(ステップS4:Y)に処理はステップS5へ進む。ステップS5において中間位置設定部46は、生成軌道を算出する。
ステップS6において中間位置設定部46は、実走行軌道Taからの生成軌道の偏差である軌道偏差を算出し、実走行軌道Taの右側及び左側のうち生成軌道が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物と車両1との間のクリアランスを、軌道偏差dd1から減算して、交差度合いを算出する。
中間位置設定部46は、実走行軌道Taの開始点Psから目標駐車位置Ptまでに亘って交差度合いが第1所定距離d1未満であるか否かを判定する。
In step S4, the
In step S6, the intermediate
The intermediate
交差度合いが第1所定距離d1未満でない(ステップS6:N)に処理はステップS7へ進む。交差度合いが第1所定距離d1未満である場合(ステップS6:Y)に処理はステップS8へ進む。ステップS7において中間位置設定部46は、接近範囲に目標中間位置を設定する。処理ループS5~S7においてステップS7が2回以上実行される場合には、2回目以降は追加の目標中間位置を設定する。その後に処理はステップS5へ戻る。ステップS8において設定済み目標中間位置を記憶装置21に記憶する。その後に処理は終了する。
If the degree of intersection is not less than the first predetermined distance d1 (step S6: N), the process proceeds to step S7. If the degree of intersection is less than the first predetermined distance d1 (step S6: Y), the process proceeds to step S8. In step S7, the intermediate
図8は、駐車支援実施時の処理の一例のフローチャートである。ステップS10において相対位置算出部47は、駐車支援制御を開始する時点における車両1の現在位置である駐車開始位置Ppsに対する目標駐車位置Ptの相対位置を算出する。すなわち目標駐車位置Ptに対する駐車開始位置Ppsの相対位置を算出する。ステップS11において目標軌道生成部48は、目標中間位置を記憶装置21から読み込む。ステップS12において目標軌道生成部48は、読み込んだ目標中間位置を介して駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptまで至る目標走行軌道Ttの算出を試みる。
ステップS13において目標軌道生成部48は、目標走行軌道Ttを算出できたか否かを判定する。目標走行軌道Ttを算出できない場合(ステップS13:N)に処理はステップS14へ進む。目標走行軌道Ttを算出できた場合(ステップS13:Y)に処理はステップS15へ進む。
FIG. 8 is a flowchart of an example of processing when implementing parking assistance. In step S10, the relative
In step S13, the target
ステップS14において目標軌道生成部48は、目標中間位置のうち、実走行軌道Taに沿って目標駐車位置Ptから最も遠い目標中間位置を除去する。その後に処理はステップS12へ戻る。
ステップS15において目標軌道生成部48は、車両1が目標走行軌道Ttを走行する目標車速プロファイルを算出する。操舵制御部49は、車両1が目標走行軌道Ttに沿って車両1を走行するようにステアリングアクチュエータ18aを制御する。車速制御部50は、車両1の車速が目標車速プロファイルに従って変化するように、アクセルアクチュエータ18bとブレーキアクチュエータ18cを制御する。車両1が目標駐車位置Ptに到達すると処理は終了する。
In step S14, the target
In step S15, the target
(実施形態の効果)
(1)コントローラ16は、手動運転により車両1を駐車する時に車両1が目標駐車位置Ptまで移動する実際の軌道を実走行軌道Taとして記憶し、実走行軌道Taを移動中の車両1と障害物との間の距離を検出し、実走行軌道Taの開始点Psと目標駐車位置Ptとの相対位置関係に基づいて、実走行軌道の開始点Psから目標駐車位置Ptまで至る軌道である第1目標走行軌道を算出し、実走行軌道Taの延伸方向に対する鉛直方向両側である右側及び左側のうち第1目標走行軌道が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物との間の距離を、実走行軌道Taからの第1目標走行軌道の偏差から減算した差分である交差度合いを算出し、実走行軌道Ta上の地点のうち交差度合いが第1所定距離以上となる地点を含んだ範囲である接近範囲を算出し、接近範囲内にある地点を目標中間位置として設定し、目標駐車位置Ptへの車両1の駐車を支援する場合に、駐車を開始する時点の車両1の位置である駐車開始位置Ppsから、目標中間位置を介して目標駐車位置Ptへ至る軌道である第2目標走行軌道を算出し、第2目標走行軌道に沿った車両1の移動を支援する駐車支援制御を実行する。
このように、実走行軌道Taに基づいて目標中間位置を設定し、駐車開始位置から目標中間位置を介して目標駐車位置Ptへ至る目標走行軌道を算出することで、駐車開始位置と目標中間位置との間の障害物があっても車両が走行できる目標走行軌道を算出できる。また、駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptまでの移動を開始する前に、目標中間位置を経由する軌道を生成できるので、円滑な目標走行軌道を生成できる。
(Effects of embodiment)
(1) When parking the
In this way, by setting the target intermediate position based on the actual driving trajectory Ta and calculating the target driving trajectory from the parking start position to the target parking position Pt via the target intermediate position, the parking start position and the target intermediate position can be set. It is possible to calculate a target travel trajectory on which the vehicle can travel even if there are obstacles between the vehicle and the vehicle. Moreover, since a trajectory passing through a target intermediate position can be generated before starting movement from the parking start position Pps to the target parking position Pt, a smooth target traveling trajectory can be generated.
(2)コントローラ16は、接近範囲毎に、接近範囲内の実走行軌道Ta上の地点であって交差度合いが最も大きい地点から第2所定距離範囲内の地点を、目標中間位置として設定してもよい。交差度合いが大きい地点は、障害物を回避するように車両1が走行した地点と推定できる。このような地点の付近に設定された目標中間位置を経由する軌道を算出することにより、障害物を回避する目標走行軌道を算出できる。
(3)コントローラ16は、実走行軌道Taのうち、交差度合いが第1所定距離以上であり、且つ実走行軌道Taの右側及び左側にそれぞれ存在する障害物と車両1との間の距離の合計が所定閾値以下である部分を含んだ領域を、接近範囲として算出してもよい。
これにより、実走行軌道Taの右側及び左側にそれぞれ存在する障害物の間の間隔が狭い箇所を接近範囲として算出できる。
(2) For each approach range, the
(3) The
Thereby, it is possible to calculate locations where the distance between obstacles that are present on the right and left sides of the actual traveling trajectory Ta, respectively, is narrow as the approach range.
(4)コントローラ16は、目標駐車位置Ptへの車両1の駐車を支援する時点において、駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptまで至る第1の軌道を算出し、第1の軌道上に障害物が存在する場合にのみ、目標中間位置を介して駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptへ至る第2目標走行軌道を算出してもよい。これにより、目標駐車位置Ptへの車両1の駐車を支援する時点でもはや障害物が存在しない場合に、不要に目標中間位置を経由する第2目標走行軌道を算出するのを防止できる。
(5)コントローラ16は、(a1)目標中間位置を介して開始点Psから目標駐車位置Ptへ至る第2の軌道を算出し、(b1)第2の軌道上を車両1が移動できるか否かを判定し、(c1)第2の軌道上を車両1が移動できないと判定した場合に、目標中間位置を接近範囲内の他の地点に設定し直してもよい。コントローラ16は、上記(b1)において第2の軌道上を車両1が移動できると判定されるまで、(a1)~(c1)を繰り返してもよい。これにより、実際に車両1が移動できるように第2目標走行軌道を算出できる。
(4) At the time when the
(5) The controller 16 (a1) calculates a second trajectory from the starting point Ps to the target parking position Pt via the target intermediate position, and (b1) determines whether the
(6)コントローラ16は、(a2)目標中間位置を介して開始点Psから目標駐車位置Ptへ至る軌道である第3目標走行軌道を算出し、(b2)実走行軌道Taの右側及び左側のうち、第3目標走行軌道が実走行軌道Taから乖離する方向に存在する障害物との間の距離を、実走行軌道Taからの第3目標走行軌道の偏差から減算した差分である交差度合いを算出し、(c2)開始点Psから目標駐車位置Ptまでの範囲に亘って交差度合いが第1所定距離未満であるか否かを判定し、(d2)開始点Psから目標駐車位置Ptまでの範囲に亘って交差度合いが第1所定距離未満でない場合に、実走行軌道Taのうち交差度合いが第1所定距離以上である部分を含んだ範囲である接近範囲内に追加の目標中間位置を設定してもよい。コントローラ16は、上記(c2)において開始点Psから目標駐車位置Ptまでの範囲に亘って交差度合いが第1所定距離未満であると判定されるまで、(a2)~(d2)を繰り返してもよい。これにより、障害物と交差しないように第2目標走行軌道を算出できる。
(6) The
(7)コントローラ16は、複数設定された目標中間位置うちいずれかを車両1の使用者が選択する選択入力を受け付け、使用者に選択された目標中間位置を介して駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptへ至る第2目標走行軌道を算出してもよい。これにより、不要な目標中間位置の設定を回避できる。
(8)コントローラ16は、複数の目標中間位置を介して駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptへ至る第2目標走行軌道を算出できない場合に、実走行軌道Taに沿って目標駐車位置Ptから遠い順から目標中間位置を除去し、複数の目標中間位置のうち除去されなかった目標中間位置を介して駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptへ至る第2目標走行軌道を算出してもよい。これにより、実走行軌道Taの途中の地点付近から駐車支援制御を開始しても、目標駐車位置Ptへ至る第2目標走行軌道を算出できる。
(7) The
(8) When the
(9)コントローラ16は、車両1が駐車開始位置Ppsから目標駐車位置Ptまで第2目標走行軌道に沿って移動するように車両1を制御してもよく、第2目標走行軌道及び車両1の位置を車両1の使用者が視認可能な表示装置に表示してもよい。これにより車両1の駐車を支援できる。
(10)コントローラ16は、駐車開始位置Ppsと目標中間位置との間、目標中間位置と目標駐車位置Ptとの間をそれぞれクロソイド曲線で接続して、第2目標走行軌道を算出してもよい。これにより、円滑な第2目標走行軌道を算出できる。
(9) The
(10) The
1…車両、10…駐車支援装置、11…測位装置、12…ヒューマンマシンインタフェース、14…外界センサ、15…車両センサ、16…コントローラ、18a…ステアリングアクチュエータ、18b…アクセルアクチュエータ、18c…ブレーキアクチュエータ、20…プロセッサ、21…記憶装置、40…画像変換部、41…自己位置算出部、42…特徴点検出部、43…地図データ生成部、44…実軌道取得部、45…クリアランス検出部、46…中間位置設定部、47…相対位置算出部、48…目標軌道生成部、49…操舵制御部、50…車速制御部、51…支援画像生成部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記実走行軌道を移動中の前記車両と障害物との間の距離を検出し、
前記実走行軌道の開始点と前記目標駐車位置との相対位置関係に基づいて、前記実走行軌道の開始点から前記目標駐車位置まで至る軌道である第1目標走行軌道を算出し、
前記実走行軌道の延伸方向に対する鉛直方向両側である右側及び左側のうち前記第1目標走行軌道が前記実走行軌道から乖離する方向に存在する障害物との間の前記距離を、前記実走行軌道からの前記第1目標走行軌道の偏差から減算した差分を算出し、
前記実走行軌道上の地点のうち前記差分が第1所定距離以上となる地点を含んだ範囲である接近範囲を算出し、
前記接近範囲内にある地点を目標中間位置として設定し、
前記目標駐車位置への前記車両の駐車を支援する場合に、駐車を開始する時点の前記車両の位置である駐車開始位置から、前記目標中間位置を介して前記目標駐車位置へ至る軌道である第2目標走行軌道を算出し、
前記第2目標走行軌道に沿った前記車両の移動を支援する駐車支援制御を実行する、
ことを特徴とする駐車支援方法。 storing an actual trajectory along which the vehicle moves to a target parking position when parking the vehicle by manual operation as an actual traveling trajectory;
detecting a distance between the vehicle moving on the actual travel trajectory and an obstacle;
Based on the relative positional relationship between the starting point of the actual traveling trajectory and the target parking position, calculate a first target traveling trajectory that is a trajectory from the starting point of the actual traveling trajectory to the target parking position,
The distance between the first target traveling trajectory and an obstacle that exists in a direction in which the first target traveling trajectory deviates from the actual traveling trajectory among the right and left sides in the vertical direction with respect to the extending direction of the actual traveling trajectory is calculated based on the actual traveling trajectory. Calculate the difference subtracted from the deviation of the first target traveling trajectory from
Calculating an approach range that includes points on the actual traveling trajectory where the difference is a first predetermined distance or more;
Setting a point within the approach range as a target intermediate position,
When supporting parking of the vehicle at the target parking position, a first trajectory is provided that is a trajectory from a parking start position, which is the position of the vehicle at the time of starting parking, to the target parking position via the target intermediate position. 2. Calculate the target travel trajectory,
executing parking assistance control that supports movement of the vehicle along the second target travel trajectory;
A parking assistance method characterized by:
前記第1の軌道上に障害物が存在する場合にのみ、前記目標中間位置を介して前記駐車開始位置から前記目標駐車位置へ至る前記第2目標走行軌道を算出する、
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の駐車支援方法。 At the time of assisting parking of the vehicle at the target parking position, calculating a first trajectory from the parking start position to the target parking position,
calculating the second target travel trajectory from the parking start position to the target parking position via the target intermediate position only when an obstacle exists on the first trajectory;
The parking assistance method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
(b1)前記第2の軌道上を前記車両が移動できるか否かを判定し、
(c1)前記第2の軌道上を前記車両が移動できないと判定した場合に、前記目標中間位置を前記接近範囲内の他の地点に設定し直し、
前記(b1)において前記第2の軌道上を前記車両が移動できると判定されるまで、前記(a1)~(c1)を繰り返すことを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の駐車支援方法。 (a1) calculating a second trajectory from the starting point to the target parking position via the target intermediate position;
(b1) determining whether the vehicle can move on the second trajectory;
(c1) If it is determined that the vehicle cannot move on the second trajectory, reset the target intermediate position to another point within the approach range;
According to any one of claims 1 to 4, the steps (a1) to (c1) are repeated until it is determined in the step (b1) that the vehicle can move on the second trajectory. parking assistance method.
(b2)前記実走行軌道の右側及び左側のうち、前記第3目標走行軌道が前記実走行軌道から乖離する方向に存在する障害物との間の距離を、前記実走行軌道からの前記第3目標走行軌道の偏差から減算した第2の差分を算出し、
(c2)前記開始点から前記目標駐車位置までの範囲に亘って前記第2の差分が前記第1所定距離未満であるか否かを判定し、
(d2)前記開始点から前記目標駐車位置までの範囲に亘って前記第2の差分が前記第1所定距離未満でない場合に、前記実走行軌道のうち前記第2の差分が第1所定距離以上である部分を含んだ範囲である接近範囲内に追加の前記目標中間位置を設定し、
前記(c2)において前記開始点から前記目標駐車位置までの範囲に亘って前記第2の差分が前記第1所定距離未満であると判定されるまで、前記(a2)~(d2)を繰り返すことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の駐車支援方法。 (a2) calculating a third target travel trajectory that is a trajectory from the starting point to the target parking position via the target intermediate position;
(b2) The distance between the third target traveling trajectory and an obstacle that exists in the direction in which the third target traveling trajectory deviates from the actual traveling trajectory on the right side and the left side of the actual traveling trajectory is calculated from the third target traveling trajectory from the actual traveling trajectory. Calculate a second difference subtracted from the deviation of the target travel trajectory,
(c2) determining whether the second difference is less than the first predetermined distance over the range from the starting point to the target parking position;
(d2) If the second difference is not less than the first predetermined distance over the range from the starting point to the target parking position, the second difference of the actual traveling trajectory is equal to or greater than the first predetermined distance. setting the additional target intermediate position within an approach range that includes a portion;
Repeating (a2) to (d2) until it is determined in (c2) that the second difference is less than the first predetermined distance over the range from the starting point to the target parking position. The parking assistance method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that:
前記使用者に選択された前記目標中間位置を介して前記駐車開始位置から前記目標駐車位置へ至る前記第2目標走行軌道を算出する、
ことを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載の駐車支援方法。 Accepting a selection input in which a user of the vehicle selects one of the plurality of target intermediate positions,
calculating the second target travel trajectory from the parking start position to the target parking position via the target intermediate position selected by the user;
The parking assistance method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2022034621A JP2023130127A (en) | 2022-03-07 | 2022-03-07 | Parking support method and parking support device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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