JP4066698B2 - 運転支援装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、駐車操作等のドライバの運転操作を支援する運転支援装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ドライバの運転操作を支援する運転支援装置が開発されている。このような運転支援装置としては、例えば、車両を縦列駐車又は車庫入れする際にドライバの運転操作を支援する駐車支援装置があり、後退操作によって後方車の手前にゆっくりと移動して駐車する際に、その後方車への接近を案内音によってドライバに認識させる技術が知られている。
【0003】
このような案内音としては主にビープ音等の単音が用いられており、この案内音の周波数や断続の周期を変えることで、接近の度合いをドライバに認識させるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ビープ音は騒音環境下で識別しづらいという課題がある。
また、ビープ音はドライバを緊張させるため、初心者ドライバにとってはストレスを感じる虞もある。特に、駐車操作を行なう場合には、通常の走行を行なう場合と違って操作ミスが大きな事故につながる虞が少ないため、ドライバに必要以上に緊張を強いる必要はない。
【0005】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、騒音環境下でも容易に識別でき、運転操作時のドライバのストレスを軽減できるようにした、運転支援装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の運転支援装置は、運転者に対して所定の操作の開始と終了とを教示することにより運転者の運転を支援する装置であって、上記所定の操作の開始の教示として第1和音を出力し、上記所定の操作の終了の教示として上記第1和音とは異なる第2和音を出力するとともに、上記開始の教示としての上記第1和音の出力は、上記終了の教示が行なわれるまで断続して行なわれ、上記終了に近付くにつれて断続周期を短くなるように構成され、上記所定の操作に対する運転者の操作が上記教示と異なる場合に、第3和音として不協和音を出力することを特徴としている(請求項1)。
【0007】
このとき、上記開始の教示としての上記第1和音の出力は、上記終了の教示が行なわれるまで継続して行なわれるようにしてもよい(請求項2)。このとき、上記開始の教示後、上記終了の教示が行なわれるまでの間に、上記第1和音を構成する複数の音の組み合わせを変化させることが好ましい(請求項3)。この場合、特に、上記開始の教示後、上記運転操作が終了に近づくに従って、上記第1和音を構成する各単音を半音又は全音ずつずらしていくようにすることが好ましい(請求項4)。
【0008】
また、上記終了の教示としての上記第2和音は、上記開始の教示としての第1和音よりオクターブ高い和音としてもよい(請求項5)。
さらに、上記開始の教示としての第1和音と上記終了の教示としての第2和音とは、上記運転支援の教示の内容に基づいて設定されるようにしてもよい(請求項6)。
【0009】
なお、駐車時の所定位置までの前進操作又は後退操作に対してこのような運転支援を行なわれた場合には特に効果が大きい(請求項7)。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図1〜図19は本発明の一実施形態としての運転支援装置として搭載された駐車支援装置を示すもので、図1はその構成を示すブロック図、図2はその物体位置検出手段の検出範囲を示す模式図、図3,図4はその表示手段を説明するための模式図、図5はその案内手段を説明するための模式図、図6はその縦列駐車の駐車支援を説明するための模式図、図7及び図8はその縦列駐車の駐車支援を説明するためのフローチャート、図9及び図10はその縦列駐車の駐車支援を説明するための模式図、図11はその並列駐車の駐車支援を説明するための模式図、図12及び図13はその並列駐車の駐車支援を説明するためのフローチャート、図14及び図15はその並列駐車の駐車支援を説明するための模式図、図16及び図17は縦列駐車を行なう際の表示手段による画面表示の流れを説明するための図、図18及び図19は並列駐車を行なう際の表示手段による画面表示の流れを説明するための図である。
【0011】
図1に示すように、本実施形態の駐車支援装置は、物体位置検出手段としてのコーナーセンサ16及び側方センサ(超音波センサ)2、操舵角検出手段としてのハンドル角センサ3、車輪速センサ4、変速位置検出手段としてのシフトポジションセンサ5、指示手段としての駐車ガイドスイッチ6、リヤビューカメラ7、ECU(電子制御ユニット)8、教示手段13、表示手段としてのディスプレイ15、教示タイミング学習手段17、教示制御手段18、案内手段20をそなえて構成されている。
【0012】
コーナーセンサ16は、図2に示すように、車両1の四隅に設けられ、超音波により物体の有無及び物体までの距離を検出するものであって、図2に領域Bで示すような検出範囲を有している。これらのコーナーセンサ16は、何れかのコーナーセンサ16が物体を検出した場合に、その旨をドライバに知らせて注意を促すというコーナーセンサシステムの一部として構成されている。
【0013】
超音波センサ2は、図2に示すように、車両1の前端に設けられ、車両1の側方に存在する物体の車両1に対する位置を検出するようになっている。つまり、超音波センサ2では、発信した超音波に対する応答を検知することで、車両側方に存在する物体の有無を検出するとともに、車両1と物体との距離を検出するようになっている。ここで、物体とは、車両や建物を含み、この超音波センサ2を用いて駐車時に接近し過ぎてはいけない車両や建物などの存在を認識できるようになっている。
【0014】
超音波センサ2は、図2中領域Aで示すような検出範囲を有しており、上記のコーナーセンサ16よりも指向性が強く、また、コーナーセンサ16の車両1からの検出距離に比べて長く(例えば、1.5m程度)、より遠くに存在する物体まで検出できるようになっている。
ハンドル角センサ3は、ハンドルの操舵角を検出するもので、これにより、車両1の舵角が所定の舵角になったかどうかを教示するための舵角位置情報を提供できるようになっている。
【0015】
車輪速センサ4は、車輪(図示省略)の回転速度を検出するもので、この回転速度と車輪の円周とに基づいて車両の移動距離情報を提供できるようになっている。
シフトポジションセンサ5は、選択されている変速段を検出するもので、車輪速センサ4で検出された速度が前進又は後進のどちらに相当するかを判断するとともに、ドライバが案内に対して正しい操作をしているかを確認するために用いることや、変速段の制御に用いることができる。
【0016】
駐車ガイドスイッチ6は、ドライバが操作しやすい運転席近傍に設けられており、ドライバがこの駐車ガイドスイッチ6を操作することにより、駐車支援装置をオン状態にしたり(即ち、駐車支援の開始を指示したり)、駐車支援装置をオフ状態にしたりすることができるようになっている。
また、駐車ガイドスイッチ6により、駐車支援の選択ができるようになっており、「左側縦列駐車」、「右側縦列駐車」、「左側並列駐車」、「右側並列駐車」の中から必要とする駐車支援を選択できるようになっている。
【0017】
リヤビューカメラ7は、車両1の後端に設けられ、車両1後方の状況を撮像するもので、このリヤビューカメラ7によって撮像された映像が車室内に装備されたディスプレイ15に映し出されることにより、ドライバが車両後方の状況を認識することができるようになっている。
ECU8には、移動距離推定手段9、現在位置推定手段10、目標駐車位置設定手段11、変速位置制御手段12、教示タイミング学習手段17、教示制御手段18に相当する各機能が設けられている。
【0018】
移動距離推定手段9は、車輪速センサ4が検出する車輪の回転速度と車輪の円周とから車両1の移動距離を推定するようになっている。
現在位置推定手段10は、移動距離推定手段9の出力及びハンドル角センサ3の出力に基づいて駐車支援開始後の車両1の挙動を積算して車両1が現在どのような位置にあるのかを推定するようになっている。なお、移動距離推定手段9及びハンドル角センサ3に代えて、ヨーレートセンサ(図示省略)を設け、ヨーレートセンサの検出値を積分することにより、車両のヨー角を算出し、基準位置に対する車両のヨー角から現在位置を推定するようにしても良い。
【0019】
目標駐車位置設定手段11は、超音波センサ2の出力に基づいて車両1の目標駐車位置及び現在位置から目標駐車位置までの走行ルートを設定するようになっている。つまり、超音波センサ2により物体の有無及び車両に対する位置がわかるので、例えば、駐車車両を検出した位置を基点として、車両1の目標駐車位置を設定するようになっている。
【0020】
また、目標駐車位置設定手段11は、移動距離推定手段9により推定された車両1の移動距離も考慮して車両1の目標駐車位置を設定できるようになっている。従って、超音波センサ2により駐車車両が検出された位置から車両1がどのくらいの距離を移動したのかがわかるので、例えば、目標とする駐車領域の両隣に駐車車両が存在している場合には、これら駐車車両の間に駐車可能なスペースがあるかどうかがわかり、この駐車スペースに応じて車両1の目標駐車位置を設定できるようになっている。
【0021】
さらに、目標駐車位置設定手段11は、現在位置推定手段10により推定された車両1の現在位置も考慮して車両1の目標駐車位置を設定できるようになっている。従って、現在車両1が存在する位置と相対的な位置に目標駐車位置を設定できるようになっている。
また、目標駐車位置設定手段11は、車両1が後述する教示手段13により初期停車位置へ誘導されている間、車両1の目標駐車位置を設定するようになっている。
【0022】
変速位置制御手段12は、駐車支援のための運転操作の教示が行なわれている間、変速機19の変速段を1速に限定するように機能している。これにより、車両1は低速を保ちながら走行でき、走行下で安全且つ容易に縦列駐車又は並列駐車ができるようになっている。
教示タイミング学習手段17は、後述する教示手段13による停止の教示タイミングを、ドライバの反応時間に基づいて学習するようになっている。
【0023】
教示制御手段18は、後述する教示手段13による教示の内容や教示のタイミングを制御するもので、駐車操作中に適切な教示内容を適切なタイミングでドライバに提供するようになっている。
また、教示制御手段18は、協和音出力手段18aと不協和音出力手段18bとを有し、スピーカ14に案内音としてそれぞれ協和音及び不協和音を出力できるようになっている。
【0024】
教示手段13は、図3及び図5に示すように、ディスプレイ(表示手段)15及びスピーカ14a,14bから構成されており、目標駐車位置設定手段11により設定された目標駐車位置に向かって車両1が走行するようにドライバの操作を案内するために、ドライバに対して車両1の前進、後進や停止、さらには、ハンドルを切る方向を教示するようになっている。
【0025】
具体的には、図5に示すスピーカ14a,14bを通して、「ポン」又は「ピポン」等という和音による案内音や、「ゆっくり、1メーターほど、前進してください」,「ハンドルを左いっぱいに切ってください」等という音声メッセージが発せられるようになっている。
また、図3に示すように、ディスプレイ15には、ウィンドウ15aが設けられ、リヤビューカメラ7により撮像される映像と一緒に、駐車支援のための運転操作の情報とコーナーセンサシステムによる近接障害物情報が表示されるようになっている。
【0026】
具体的には、図4(a)及び(b)に示すように、ウィンドウ15aは、エリア1〜エリア8の8つのエリアに仕切られており、エリア1には、「縦列(縦列駐車)」、「並列〔並列駐車(車庫入れ)〕」、「前進」、「バック(後退)」、「停止」、「中立(中立舵角)」、「(ハンドルの)右きり」、「(ハンドルの)左きり」、「左車庫(左側車庫入れ)」、「右車庫(右側車庫入れ)」、「左縦列(左側縦列駐車)」、「右縦列(右側縦列駐車)」、「(駐車支援の)終了」、「SONAR(ソナー)」の何れかが表示されるようになっている。なお、「SONAR」は、駐車支援が行なわれていない場合に表示され、コーナーセンサシステムのみが動作中であることを示している。また、エリア2には、「車両」、「ハンドル」の何れかのアイコンが表示され、エリア3には、「右矢印」、「左矢印」の何れかが表示される。なお、各エリアにおいて、何れのものにも当てはまらない場合は、何も表示されない。
【0027】
エリア4〜エリア8は、車両1に取り付けられた各コーナーセンサ16の位置に対応しており、コーナーセンサ16が物体を検出した場合は点灯(又は点滅)し、何も検出していない場合は消灯するようになっている。なお、エリア8に対応するセンサは、既設のバックセンサ(図示省略)等である。
また、エリア4〜エリア8は、物体を検出した時に常に同じ位置で表示可能となっているので、ハンドル操作の教示中にエリア4〜エリア8に対応するセンサが物体を検出した場合には、即座に警報を発することが可能であるとともに、ドライバはどの位置に物体が存在するのかを容易に認識可能となっている。
【0028】
なお、例えば、図4(a)に示す表示画面は、駐車ガイドスイッチ6により「縦列」が選択された状態を示しており、ドライバが、この「縦列」を選択した場合は、さらに、「右縦列」、「左縦列」の何れかを選択できるようになっている。また、図4(b)に示す表示画面は、駐車支援中にハンドルの右きりを教示している状態を示しており、ドライバはどちら向きにハンドルを操作すればよいかが一目でわかるようになっている。
【0029】
案内手段20は、運転操作に際して注意すべき部位又は領域に対するドライバの注意を喚起するようになっており、ここでは、図5に示すように、車室内の運転席側及び助手席側のドアに装備されたスピーカ14a,14b、及び、車室内又は車室外の両側サイドミラー近傍に装備された光を発生する発光体(LED)24a,24bを用いている。
【0030】
例えば、スピーカ14a,14bでは、駐車操作中にドライバが注意しなければならない側のスピーカ14からドライバに対して後退音等の警告音を発生することで、駐車操作中に必要とされる側のサイドミラー近傍にドライバが着目するようにドライバに対して注意を促すようになっている。
また、案内手段20は、教示手段13によって所定の運転操作が教示された場合に、スピーカ14から案内音を発生させて、ドライバに運転操作の開始と終了とを教示するようになっている。例えば、ディスプレイ15に「前進」又は「後退」が表示され、所定の停止位置まで前進又は後退が指示された場合には、スピーカ14から前進操作又は後退操作の開始を教示するための案内音を発生し、ドライバに運転操作の開始を教示する。そして、停止位置付近に到達すると、運転開始時と異なる案内音を発生させることで、運転操作の終了を教示するようになっている。
【0031】
つまり、運転操作の教示を、ディスプレイ15に映し出される文字や模式的な画像表示と、スピーカ14から出力される音声や案内音とにより行なうことで、ドライバは、文字情報や簡単でわかり易い模式的な表示によりどのような教示が行なわれているのかを一目で容易に把握できるとともに、音声や案内音によって運転操作の間中ディスプレイ15を凝視することなく周囲の安全を確認しながら運転操作を行なうことができるのである。
【0032】
この案内音には和音を用いており、騒音環境下での識別性を高めるようになっている。また、和音はビープ音等の単音と違ってメロディー感があるため、ドライバはストレスを感じずに教示を受けることができるという利点もあるほか、ビープ音等の単音に較べて音源位置を特定しやすいという利点がある。
具体的には、教示手段13による発進又は後退の指示とともに、協和音出力手段18aによってスピーカ14から属和音(例えば、ソシレ)或いは属7の和音(例えば、ソシレファ)の断続音を発生させることで、運転操作の開始を教示する。この運転操作の開始を教示するための案内音(第1和音)は、所定の停止位置付近(例えば、1m手前)に至るまで鳴らし続けるとともに、停止位置に近づくにつれてその断続周期を短くしドライバに終結感を与える(即ち、運転操作の終了を予期させる)ようにしている。
【0033】
そして、停止位置付近に至ると、教示手段13による音声による終了の指示とともに、協和音出力手段18aによってスピーカ14から、例えば、主和音(「ドミソ」)等、上述の第1和音と異なる案内音(第2和音)を発生させることで、運転操作の終了を教示するようになっている。この際、運転操作の終了をドライバに確実に認識させるために、運転操作の終了を教示するための第2和音は開始を教示するための第1和音よりも1オクターブ高い和音として構成している。
【0034】
また、案内音は、例えば、前進操作に対しては長3和音とし後退操作に対しては短3和音とする等、運転操作の種類によって異なる構成とし、何のための案内音なのかをドライバが容易に認識できるようにしている。
さらに、上述の第1和音及び第2和音として協和和音を用いているため、教示と同じ(即ち、正しい)操作を行なっている場合のドライバのストレスを軽減する一方、ドライバが教示と異なる操作を行なった場合には、不協和音出力手段18bによってスピーカ14から「ジャン」等という不協和音(第3和音)を発生させることで、ドライバに教示との不一致を認識させるようにしている。つまり、心地よい音や不快な音等の人間の知覚に訴える方法によって運転操作の正誤が教示されるようになっているため、誤操作を行なった場合にどのような教示がなされるかについて予め覚えていなくても、ドライバは自らの運転操作の正誤を感覚的に判断することができる。
【0035】
また、前進時には前方のスピーカから和音を出力し、後退時には後方のスピーカから和音を出力するようになっている。そして、このように車両の進行方向に応じ和音を出力するスピーカを切り換えることにより、ドライバは車両の進行方向をあらためて認識でき、運転操作を誤るような事態を極力回避できる。
また、案内手段20は、駐車操作中にドライバが注意しなければならない側のスピーカ14から和音が鳴るとともにLED24が発光(点灯や点滅)することにより、ドライバに注意を促すようになっている。
【0036】
したがって、例えば、教示手段13により、ドライバに対して「ハンドルを左にいっぱいに切って後退してください」との教示がなされた場合には、ドライバが左側のサイドミラーを注意して見るように、左側のスピーカ14aからのみ後退を示す和音が鳴るとともに左側のLED24aが点滅して、ドライバに注意を促すようになっている。なお、スピーカ14及びLED24のうちどちらか一方のみ作動するようにしても良い。
【0037】
以下、2台の駐車車両の間に縦列駐車(左側縦列駐車)をする場合の教示手段13及び案内手段20による具体的な教示の流れを説明する。
図16に示すように、車両1が▲1▼の位置にあるとき、ドライバが駐車ガイドスイッチ6を操作して「左縦列」を選択すると、図17に示すように、ウィンドウ15a内の表示が「SONAR」(G1)から「左縦列」(G2)に変わり、左縦列駐車のための支援が開始され、ドライバはこの駐車支援に従って運転操作を行なうことになる。
【0038】
つまり、まず、▲1▼から▲3▼へ移動するために、ディスプレイ15のウィンドウ15aに「前進」が表示されるとともに(G3)、前方のスピーカ14から前進操作の開始を教示するための案内音(第1和音)が流れ、ドライバに前進を促す。そして、ドライバが車両1を前進させると、所定の停止位置▲3▼に近づくにつれてこの案内音の断続の周期が短くなり、車両1が停止位置▲3▼付近に到達すると、ウィンドウ15aに「停止」が表示されるとともに(G4)、スピーカ14から前進操作の終了を教示するための案内音(第2和音)が流れ、ドライバに操作の終了を促す。
【0039】
このとき、もし停止位置▲3▼を超えて前進してしまった場合は、スピーカ14から不協和音(第3和音)が流れ、教示された操作との不一致をドライバに認識させる。そして、ウィンドウ15aに「バック」が表示されるとともに(G5)、後退操作を開始するための案内音(第1和音)が後方のスピーカ14から流れる。この「バック」の表示及び案内音は、車両1が所定の停止位置▲3▼に後退するまで継続され、ドライバが所定の停止位置▲3▼まで車両1をバックさせると、ウィンドウ15aに「停止」が表示されるとともに(G6)、後方のスピーカ14から後退操作の終了を教示するための案内音(第2和音)が流れる。
【0040】
逆に、この車両1の前進時に、もし設定された停止位置▲3▼に達していないにもかかわらず、車両1を停車させてしまった場合には、ウィンドウ15aに「前進」の表示が継続されるとともに(G3)、前方スピーカ14から停止時と同じ断続周期で案内音(第1和音)が流れ続け、設定された停止位置▲3▼まで前進するように促す。
【0041】
なお、以後の各表示及び各案内音も、教示に係る操作が完了するか、他の操作が必要になるまでは継続される。
ここまでの支援(表示及び案内音)により、車両1は、図16に示す▲1▼から▲3▼まで移動することになる。
その後、▲3▼から▲5▼へ移動するために、図17に示すように、ウィンドウ15aに「左きり」が表示される(G7)。そして、ドライバが左いっぱいにハンドルを切ると、次に、ウィンドウ15aに「バック」が表示され(G8)、スピーカ14から後退操作を開始するための案内音(第1和音)が流れ、ドライバに後退を促す。
【0042】
そして、ドライバがハンドルを左いっぱいに切った状態で車両1を後退させると、所定の停止位置▲4▼に近づくにつれて案内音の断続の周期が短くなり、車両1が停止位置▲4▼付近に到達すると、ウィンドウ15aに「停止」が表示されるとともに(G9)、スピーカ14から後退操作の終了を教示するための案内音(第2和音)が流れる。
【0043】
そして、車両1が停止を完了すると、次に、ウィンドウ15aに「中立」が表示され(G10)、ドライバがハンドルを中立の状態にすると、ウィンドウ15aに「バック」が表示されるとともに(G11)、後退操作の開始を教示するための案内音(第1和音)が流れ、後退を促す。そして、ドライバがハンドルを中立にした状態で後退させると、所定の停止位置▲5▼に近づくにつれて案内音の断続の周期が短くなり、車両1が停止位置▲5▼付近に到達すると、ウィンドウ15aに「停止」が表示されるとともに(G12)、後退操作の終了を教示するための案内音(第2和音)が流れる。
【0044】
その後、▲5▼から▲6▼へ移動するために、ウィンドウ15aに「右きり」が表示される(G13)。そして、ドライバが右いっぱいにハンドルを切ると、次に、ウィンドウ15aに「バック」が表示されるとともに(G14)、スピーカ14から後退操作の開始を教示するための案内音(第1和音)が流れ、後退を促す。
そして、ドライバが右いっぱいにハンドルを切った状態で車両1を後退させると、所定の停止位置▲6▼に近づくにつれて案内音の断続周期が短くなり、車両1が停止位置▲6▼付近に到達すると、ウィンドウ15aに「停止」が表示されるとともに(G15)、スピーカ14から後退操作の終了を教示するための案内音(第2和音)が流れ、ドライバに操作の終了を促す。
【0045】
そして、▲6▼での停止を完了すると、ウィンドウ15aに「左縦列」が表示され(G16)、駐車支援が終了する。その後、初期状態の「SONAR」表示に自動的に遷移する(G17)。
このようにして、車両1は、図16に示す▲3▼から▲6▼まで移動し、左側縦列駐車を行なえるようになっている。
【0046】
また、例えば、2台の駐車車両の間に並列駐車(左側車庫入れ)をする場合の具体的な教示の流れは、以下のようになる。
すなわち、図18に示すように、車両1が▲1▼の位置にあるとき、ドライバが駐車ガイドスイッチ6を操作して「左車庫」を選択すると、図19に示すように、ウィンドウ15a内の表示が「SONAR」(H1)から「左車庫」(H2)に変わり、左車庫入れ駐車のための支援が開始し、ドライバはこの駐車支援に従って運転操作を行なうことになる。
【0047】
つまり、まず、▲1▼から▲3▼へ移動するために、ディスプレイ15のウィンドウ15aに「前進」が表示されるとともに(H3)、スピーカ14から前進操作の開始を教示するための案内音(第1和音)が流れ、ドライバに前進を促す。そして、ドライバが車両1を前進させると、所定の停止位置▲3▼に近づくにつれて案内音の断続の周期が短くなり、車両1が停止位置▲3▼付近に到達すると、ウィンドウ15aに「停止」が表示されるとともに(H4)、スピーカ14から前進操作の終了を教示するための案内音(第2和音)が流れる。
【0048】
ここまでの支援(表示)により、車両1は、図18に示す▲1▼から▲3▼まで移動することになる。
その後、▲3▼から▲5▼に移動するために、図19に示すように、ウィンドウ15aに「右きり」が表示される(H5)。そして、ドライバが右いっぱいにハンドルを切ると、次に、ウィンドウ15aに「前進」が表示され(H6)、スピーカ14から前進操作を開始するための案内音(第1和音)が流れ、ドライバに前進を促す。
【0049】
そして、ドライバがハンドルを右いっぱいに切った状態で車両1を前進させると、所定の停止位置▲4▼に近づくにつれて案内音の断続の周期が短くなり、車両1が停止位置付近に到達すると、ウィンドウ15aに「停止」が表示されるとともに(H7)、スピーカ14から後退操作の終了を教示するための案内音(第2和音)が流れる。
【0050】
そして、車両1が停止を完了すると、次に、ウィンドウ15aに「左きり」が表示され(H8)、ドライバが左いっぱいにハンドルを切ると、ウィンドウ15aに「バック」が表示されるとともに(H9)、後退操作の開始を教示するための案内音(第1和音)が流れ、後退を促す。そして、ドライバがハンドルを左いっぱいにきった状態で後退させると、所定の停止位置▲5▼に近づくにつれて案内音の断続の周期が短くなり、車両1が停止位置▲5▼付近に到達すると、ウィンドウ15aに「停止」が表示されるとともに(H10)、後退操作の終了を教示するための案内音(第2和音)が流れる。
【0051】
そして、▲5▼での停止を完了すると、ウィンドウ15aに「左車庫」が表示され(H11)、駐車支援が終了する。その後、初期状態の「SONAR」表示に自動的に遷移する(H12)。
このようにして、車両1は、図18に示す▲4▼から▲5▼まで移動し、左側車庫入れ駐車を行なえるようになっている。
【0052】
上記のように、ドライバは、ディスプレイ15上の簡単でわかりやすい模式的な表示により、現在どのような教示が行なわれているのか、また、近接している物体があるかどうかを容易に把握できるようになっている。
本実施形態における駐車支援装置は、上述のように構成されているので、縦列駐車のための駐車支援は以下の手順で行なわれる。なお、本実施形態の駐車支援装置では、縦列駐車するのに必要な駐車スペースを例えば7.5m、並列駐車するのに必要な駐車スペースを例えば2.5mとして設定している。なお、駐車スペースは、車種の全長,全幅に応じて設定されるものである。
【0053】
〔A〕縦列駐車の駐車支援
図6、図7及び図8に示すように、例えば、左側縦列駐車を行なう場合、まず、駐車したい領域の手前右側(図6中に2点鎖線で示す車両1の位置)で駐車ガイドスイッチ6をオンにして「縦列」を選択した後、「左縦列」を選択すると、「ゆっくり前進して駐車したい位置の横に止まってください」という音声メッセージが流れるとともに、ディスプレイ15に「前進」が表示される(ステップS2)。
【0054】
そして、ドライバは、着座位置から横を見て駐車したい領域の横(図6中に実線で示す車両1の位置)にきたら、車両1を停車させる。なお、このとき、図6に示すように、駐車したい領域の手前側(図6中下側)にすでに駐車している車両(以下、後方車という)21が存在する場合は、超音波センサ2がその後方車21を確実に検出できるように、後方車21から所定の距離X1(例えば、1m)の位置を走行させる。
【0055】
図6中に示す超音波センサ2の出力は、車両1の前端の進行方向位置に対応させて示している。以後、図9,図11,図14にも、同様に超音波センサ2の出力が表示されているが、これらも同様に車両1の前端位置に対応している。
一時停止が完了したかどうかを判定し(ステップS4)、一時停止が完了したら、この時点で、超音波センサ2により、駐車したい領域の後方に駐車している後方車21の有無が検出されており、場合によっては、駐車したい領域の前方に駐車している車両(以下、前方車という)22の有無も検出されている。この検出結果に応じて次の駐車支援が異なってくる。
【0056】
例えば、超音波センサ2の検出結果により、ステップS6において、「後方車信号あり及び前方車信号なし」と判定した場合、タイプBのフラグを立て(ステップS8)、目標駐車位置設定手段11が、車両1が後方車の前端から所定の距離L2離れた位置にくるように目標駐車位置を設定する(ステップS10)。
つまり、図9(b)に示すように、ドライバが、駐車ガイドスイッチ6をオンにしてから車両1を位置b1に停止させた場合、超音波センサ2は、一般には、後方車21のみを検出する。即ち、目標とする駐車領域の前方に前方車22が実際に存在しているとしても、車両1の停止位置b1では通常、超音波センサ2で前方車22を検出できる位置まで進んでいないので、前方車22を検出することができない。従って、この場合、目標駐車位置設定手段11は、超音波センサ2の検出結果に基づき、後方車21のみ存在しているものと仮定して、車両1の目標駐車位置を設定する。
【0057】
具体的には、図10(b)に示すように、車両1前端が後方車21の前端から前方に所定距離M2離れた位置にくるように初期停車位置b2を設定する。なお、この所定距離M2は、縦列駐車が可能な駐車スペース長Sp(例えば、7.5m)に車両1の全長Nを足したものに、さらに、余裕分α(例えば、1m)を足したものである。つまり、(Sp+N)よりも少し大きい値に設定することで、駐車完了後の車両1後端と後方車21前端との間に多少余裕をもって(即ち、所定量以上のスペースを確保して)駐車できるようにしている。
【0058】
また、超音波センサ2の検出結果により、ステップS12において、「後方車信号なし及び前方車信号あり」と判定した場合、タイプCのフラグを立て(ステップS14)、目標駐車位置設定手段11が、車両1前端が前方車の後端から所定距離L3離れた位置にくるように目標駐車位置を設定する(ステップS16)。
【0059】
つまり、図9(c)に示すように、ドライバが、駐車ガイドスイッチ6をオンにしてから車両1を位置c1に停止させた場合、超音波センサ2は、前方車22を検出する。即ち、ドライバが車両1を駐車させるために空き領域を見つけて、この空き領域の横に停車したつもりが、自車両1の先端が前方車22の後端位置まで進んでしまった場合、超音波センサ2が前方車22後端を検出する。
【0060】
したがって、このような場合、図10(c)に示すように、目標とする領域の前方に前方車22が実際に存在しており、この前方車22の後端から前方に所定距離M3(例えば、3.5m)離れた位置に車両1前端がくるように初期停車位置c2を設定する。なお、超音波センサ2により後方車21が存在しないとわかっているので、駐車完了後の車両1前端と前方車22後端との間に多少余裕をもって(即ち、所定量以上のスペースを確保して)駐車できるように所定距離M3を設定する。
【0061】
また、超音波センサ2の検出結果により、ステップS18において、「後方車信号あり及び前方車信号あり」と判定した場合、タイプAのフラグを立て(ステップS20)、目標駐車位置設定手段11が、後方車21後端と前方車22前端との間の駐車スペースSp1を算出する(ステップS22)。
つまり、図9(a)に示すように、車両1が後方車21よりも後方にある時点で、ドライバが駐車ガイドスイッチ6をオンにしてから車両1を前進させて前方車22の後端を検出しうる位置a1に停止させた場合、超音波センサ2は、後方車21と前方車22とを検出する。前方車22を検出する状況は上述と同様に、ドライバが車両1を駐車させるために空き領域を見つけて、この空き領域の横に停車したつもりが、自車両1の先端が前方車22の後端位置まで進んでしまった場合、超音波センサ2が前方車22後端を検出する。
【0062】
このような場合、図10(a)に示すように、駐車したい領域の前方に前方車22が実際に存在しているので、この前方車22と後方車21との間に駐車できるだけのスペースがあるかどうかを判定する必要がある。
したがって、駐車スペース長Sp1が所定長Sp(例えば、7.5m)以上あるかどうかを判定し(ステップS24)、駐車スペース長Sp1が所定長Sp以上の場合、前方車22後端と後方車21前端との中間の直線L1上に車両1の前後中心がくるように目標駐車位置a3を設定する(ステップS26)。
【0063】
具体的には、車両1前端が現在位置から前方に所定距離M1(例えば、4m)離れた位置にくるように初期停車位置a2を設定する。なお、所定距離M1は、後述する駐車支援にしたがって駐車操作を行なった場合、前方車22後端と後方車21前端との中間(即ち、目標駐車位置a3)に車両1を駐車させるのを可能にする距離である。
【0064】
一方、駐車スペース長Sp1が所定長Sp未満の場合、図8に示すJ1へ進み、「駐車スペースが足りません。駐車ガイドを終了します」という音声メッセージと「終了」という文字表示とにより、駐車できるくらいのスペースがないことをドライバに教示した後、駐車支援を終了する。これにより、ドライバは、駐車しようとする空きスペースには駐車が困難なことがわかり、ドライバが難しい駐車操作を回避して他の駐車スペースを探すように案内することができる。
【0065】
さらに、超音波センサ2の検出結果により、「後方車信号なし及び前方車信号なし」と判定した場合(ステップS28)、タイプDのフラグを立て(ステップS30)、目標駐車位置設定手段11が、車両1が現在停車している位置の真横に目標駐車位置を設定する(ステップS32)。
つまり、図9(d)に示すように、ドライバが、駐車ガイドスイッチ6をオンにしてから車両1を位置d1に停止させた場合、超音波センサ2は、何も検出しない。即ち、目標とする駐車領域の前方に前方車22が実際に存在しているとしても、車両1の停止位置d1では通常、超音波センサ2で前方車22を検出できる位置まで進んでいないので前方車22を検出することができない。従って、この場合、目標駐車位置設定手段11は、超音波センサ2の検出結果に基づき、駐車しようとするスペースの前後に駐車車両が存在していないものと仮定して、車両1の目標駐車位置を設定する。
【0066】
具体的には、図10(d)に示すように、車両1前端が現在位置から前方に所定距離M4(例えば、6m)離れた位置にくるように初期停車位置d2を設定する。なお、所定距離M4は、次に説明する駐車支援にしたがって駐車操作を行なった場合、現在車両1が存在している位置の真横(即ち、目標駐車位置d3)に車両1を駐車させることを可能にする距離である。
【0067】
上述のように、目標駐車位置が設定されたら、この目標駐車位置への車両1の走行ルートを算出する(ステップS40)。
つまり、縦列駐車を行なう場合、まず、目標駐車位置の側方(ここでは、略真横)から所定距離だけ車両1を前進させ、その後、車両1を目標駐車位置へ向けて後退させる。この後退時には、はじめに、車両1後方が目標駐車位置の方向に向くように操舵操作を行ない、次いで、この状態で後退し車両1後方が所要方向を向いたら(第1後退旋回)、操舵を中立状態にして、さらに後退し(中立後退)、最後に、逆方向に操舵操作して車両1の方向も合わせるように目標駐車位置まで後退させる(第2後退旋回)。
【0068】
このため、車両1の現在位置から前進位置(初期停車位置)a2,b2,c2,d2までの必要移動距離D1、さらに、初期停車位置a2,b2,c2,d2から目標駐車位置a3,b3,c3,d3までの第1後退旋回距離Db1,中立後退距離Dc,第2後退旋回距離Db2を演算する(ステップS40)。
ここで、車両1が後方車21から所定距離(幅方向車間距離)X1離れた位置を走行している時の走行ラインを基準とした場合、車両1がこの基準に沿って走行している時は、第1後退旋回距離Db1,中立後退距離Dc,第2後退旋回距離Db2を一定値に固定し、車両1がこの基準から幅方向へずれて走行している時には、この幅方向車間距離に応じて、第1後退旋回距離Db1,中立後退距離Dc,第2後退旋回距離Db2を演算する。
【0069】
なお、目標駐車位置a3,b3,c3,d3と初期停車位置a2,b2,c2,d2との間には所定距離X1に応じて相対的な位置関係があり、目標駐車位置a3,b3,c3,d3が決まると、所定距離X1に応じて初期停車位置a2,b2,c2,d2が必然的に決まるのである。
各距離が算出されたら、ステップS42において、現在位置推定手段10の推定結果に基づいて、現在車両1が初期停車位置に到達しているかどうかを判定し、初期停車位置に到達していない場合、初期停車位置への誘導を行なう。このとき、例えば、車両1の現在位置から初期停車位置までの必要移動距離D1が「+5m」である場合、教示手段13によって、「ゆっくり、5メーターほど、前進してください」という音声メッセージを流した後、「前進」という文字表示と前進操作を開始するための案内音(第1和音)とによりドライバに前進を教示する。縦列駐車の駐車支援の場合、車両1の現在位置から初期停車位置までは、基本的に、前進の運転操作となるが、この前進操作を行なった後、初期停車位置を過ぎてしまった場合は後退の運転操作が必要となる。従って、この場合、例えば、初期停車位置まで1m後退しなければならないとき、教示手段13は、「ゆっくり、1メーターほど、バックしてください」とドライバに教示するとともに(ステップS44)、後退操作を開始するための案内音(第1和音)を流し、後退を促す。
【0070】
なお、教示を受けたドライバが前進又は後退操作を行なっている間、案内音は継続して行なわれており、初期停止位置に近づくにつれてその断続の周期が短くなり、ドライバに終結感を与える。
また、この間、超音波センサ2が前方車22を検出したかどうかを判定し(ステップS46)、前方車22を検出しなかった場合はステップS42へ戻る。
【0071】
一方、前方車22を検出した場合、タイプBかどうかを判定し(ステップS48)、タイプBである場合は図7に示すJ2へ移る。
つまり、超音波センサ2により、「後方車信号あり及び前方車信号なし」(タイプB)と検出されたので、「後方車21が存在し、前方車22は存在しない」と判定したのだが、実際は、超音波センサ2では検出できない位置に前方車22が存在していたことになる。従って、タイプBを「後方車信号あり及び前方車信号あり」のタイプAに修正し、後方車21と前方車22との間の駐車スペース長Sp1を算出して、駐車可能なスペースがあるかどうかを判定するとともに、駐車可能なスペースが存在する場合には、再度、タイプAの目標駐車位置a3を設定する。そして、その後はタイプAとしての手順を行なう。
【0072】
一方、ステップS48において、タイプBでないと判定した場合、タイプDであるかどうかを判定し(ステップS50)、タイプDでない場合はステップS42へ戻り、タイプDである場合は、図7中のJ3へ移る。
つまり、超音波センサ2により、「後方車信号なし及び前方車信号なし」(タイプD)と検出されたので、「後方車21も前方車22も存在しない」と判定したのだが、実際は、超音波センサ2では検出できない位置に前方車22が存在していたことになる。従って、タイプDを「後方車信号なし及び前方車信号あり」のタイプCに修正し、再度、タイプCの初期停車位置c2を設定する。そして、その後はタイプCとしての手順を行なう。
【0073】
車両1が初期停車位置に到達した場合、ディスプレイ15に「停止」を表示するとともに、初期停車位置までの前進又は後退操作を終了するための案内音(第2和音)を流してドライバに停止を教示し(ステップS50)、その後、停止が完了したかどうかを判定する(ステップS52)。
停止が完了したら図8に示すステップS56へ進み、「ハンドルを左いっぱいに切ってください」という音声メッセージによりドライバにハンドル操作の教示を行なうとともに、ディスプレイ15に「左きり」という文字と左矢印とを表示し、ドライバにハンドル操作の教示を行なう。
【0074】
そして、ハンドルが左最大舵角になったかどうかを判定し(ステップS58)、左最大舵角になったら、案内音(第1和音)と、「Db1メーターほど、バックしてください」という音声メッセージと、「バック」という文字表示とによりドライバに後退の教示を行なう(ステップS60)。
その後、Db1後退したかどうかを判定し(ステップS62)、Db1後退が完了したら、案内音(第2和音)と、「停止」という文字表示とによりドライバに停止の教示を行なう(ステップS64)。
【0075】
そして、停止が完了したかどうかを判定し(ステップS66)、停止が完了したら、「ハンドルを中立にしてください」という音声メッセージと「中立」という文字表示とによりドライバにハンドル操作の教示を行なう(ステップS68)。
ハンドルが中立舵角になったかどうかを判定し(ステップS70)、中立舵角になったら、案内音(第1和音)と、「Dcメーターほど、バックしてください」という音声メッセージと、「バック」という文字表示とによりドライバに後退の教示を行なう(ステップS72)。
【0076】
その後、Dc後退したかどうかを判定し(ステップS74)、Dc後退が完了したら、案内音(第2和音)と、「停止」という文字表示とによりドライバに停止の教示を行なう(ステップS76)。
停止が完了したかどうかを判定し(ステップS78)、停止が完了したら、「ハンドルを右いっぱいに切ってください」という音声メッセージと、「右きり」という文字と右矢印とによりドライバにハンドル操作の教示を行なう(ステップS80)。
【0077】
そして、ハンドルが右最大舵角になったかどうかを判定し(ステップS82)、右最大舵角になったら、案内音(第1和音)と、「安全を確認して、Db2メーターほど、バックしてください」という音声メッセージと、「バック」という文字表示とによりドライバに後退の教示を行なう(ステップS84)。
その後、Db2後退したかどうかを判定し(ステップS86)、Db2後退が完了したら、案内音(第2和音)と、「停止」という文字表示とによりドライバに停止の教示を行なう(ステップS88)。
【0078】
そして、停止が完了したかどうかを判定し(ステップS90)、停止が完了したら、駐車支援を終了する。このようにして、車両1は、目標駐車位置設定手段11によって設定された駐車位置に停車することができる。
なお、このとき、車両1が目標駐車位置に到達する前に停止してしまったとしても、目標駐車位置の中心点と車両1の前後中心点との距離が所定距離(例えば、50cm)以内であれば、駐車を完了したとみなして駐車支援を終了する。
【0079】
また、車両1が目標駐車位置に到達したにもかかわらず、停止していないような状況が生じた場合でも、目標駐車位置に到達後所定時間(例えば、1.5秒)経過したら、駐車を完了したとみなして駐車支援を終了する。
上記の手順により、左側縦列駐車の駐車支援が行なわれるが、右側縦列駐車の駐車支援は、左側縦列駐車の場合とはハンドルを切る方向が逆になるだけで、それ以外の駐車支援の手順は左側縦列駐車の手順と同様である。
【0080】
なお、本実施形態では、縦列駐車するのに可能な車長方向駐車スペースを7.5mに設定して説明したが、もちろん、それ以外の数値に設定することも可能である。
〔B〕並列駐車の駐車支援
図11、図12及び図13に示すように、例えば、左側並列駐車を行なう場合、まず、駐車したい領域の手前右側(図11中に2点鎖線で示す車両1の位置)でドライバが駐車ガイドスイッチ6をオンにして(ステップT2)、「並列」を選択した後、「左車庫」を選択すると、「ゆっくり前進して駐車したい位置の横に止まってください」という音声メッセージが流れるとともに、ディスプレイ15に「前進」が表示される。
【0081】
そして、ドライバは、着座位置から横を見て駐車したい領域の横(図11中に実線で示す車両1の位置)にきたら、車両1を停止させる。なお、このとき、図11に示すように、駐車したい領域の手前側(図11中右側)にすでに駐車している車両(以下、右隣接車という)31が存在する場合は、超音波センサ2がこの右隣接車31を確実に検出できるように、右隣接車31から所定の距離X1の近傍位置を走行させる。
【0082】
その後、一時停止が完了したかどうかを判定し(ステップT4)、一時停止が完了したら、この時点で、超音波センサ2により、駐車したい領域の右側に駐車している右隣接車31の有無が検出されており、場合によっては、駐車したい領域の左側に駐車している車両(以下、左隣接車という)32の有無も検出されている。この検出結果に応じて次の駐車支援が異なってくる。
【0083】
したがって、超音波センサ2の検出結果により、ステップT6において、「右隣接車信号あり及び左隣接車信号なし」と判定した場合、タイプBのフラグを立て(ステップT8)、目標駐車位置設定手段11が、車両1が右隣接車31の左側部からL20(例えば、1.5m)離れた位置にくるように目標駐車位置を設定する(ステップT10)。
【0084】
つまり、図14(b)に示すように、ドライバが、駐車ガイドスイッチ6をオンにしてから車両1を位置b10に停止させた場合、超音波センサ2は、一般に、右隣接車31については確実に検出する。しかし、駐車したい領域の左側に左隣接車32が実際に存在しているとしても、車両1が停止位置b10に停止した場合には、超音波センサ2で左隣接車32を検出できる位置まで進んでいないので、左隣接車32を検出することができない。従って、この場合、目標駐車位置設定手段11は、超音波センサ2の検出結果に基づき、右隣接車31のみ存在しているものと仮定して、車両1の目標駐車位置を設定する。
【0085】
具体的には、図15(b)に示すように、右隣接車31のみ存在している場合、この右隣接車31の左側へ所定距離L20だけ離れた位置に駐車できるように目標駐車位置b30を設定する。なお、この所定距離L20は、右隣接車31及び左隣接車32が存在している場合の車両1と隣接車31,32との一般的な車両間隔よりもやや大きく設定される。即ち、右隣接車31のみ存在する場合、右隣接車31から所定量以上の余裕をもったスペースを確保して車両1を駐車することができる。
【0086】
また、目標駐車位置設定手段11は、この目標駐車位置b30と相対的な位置に初期停車位置b20を設定する。即ち、この初期停車位置b20をスタート地点として、予め決められた運転操作をすれば車両1を目標駐車位置b30に駐車することができる。
また、超音波センサ2の検出結果により、ステップT12において、「右隣接車信号なし及び左隣接車信号あり」と判定した場合、タイプCのフラグを立て(ステップT14)、目標駐車位置設定手段11が、左隣接車端からL30(例えば、1.5m)だけ離れた位置に目標駐車位置を設定する(ステップT16)。
【0087】
つまり、図14(c)に示すように、ドライバが、駐車ガイドスイッチ6をオンにしてから車両1を位置c10に停止させた場合、超音波センサ2は、左隣接車32のみを検出する。即ち、ドライバが車両1を駐車させるために空き領域を見つけて、この空き領域の横に停車したところ、自車両1の先端が左隣接車32の右端位置まで進めば、超音波センサ2が左隣接車32の右端を検出する。
【0088】
したがって、このような場合、目標駐車位置設定手段11は、超音波センサ2の検出結果に基づき、左隣接車32のみ存在しているものとして、車両1の目標駐車位置を設定する。
具体的には、図15(c)に示すように、左隣接車32のみ存在している場合、この左隣接車32から右側へ所定距離L30離れた位置に駐車できるように目標駐車位置c30を設定する。なお、この所定距離L30は、上記所定距離L20と同様に、右隣接車31及び左隣接車32が存在している場合の車両1と右隣接車31,32との一般的な車両間隔よりもやや大きく設定される。即ち、左隣接車32のみ存在する場合、左隣接車32から所定量以上の余裕をもったスペースを確保して車両1を駐車することができる。
【0089】
また、目標駐車位置設定手段11は、この目標駐車位置c30と相対的な位置に初期停車位置c20を設定する。即ち、この初期停車位置c20をスタート地点として、予め決められた運転操作をすれば車両1を目標駐車位置c30に駐車することができる。
また、超音波センサ2の検出結果により、ステップT18において、「右隣接車信号あり及び左隣接車信号あり」と判定した場合、タイプAのフラグを立て(ステップT20)、目標駐車位置設定手段11が、左隣接車32と右隣接車31との間の駐車スペースSp2を算出する(ステップT22)。
【0090】
つまり、図14(a)に示すように、車両1が右隣接車32の右側にある時点で、ドライバが駐車ガイドスイッチ6をオンにしてから車両1を前進させて左隣接車32の右端を検出しうる位置a10に停止させた場合、超音波センサ2は、右隣接車31と左隣接車32とを検出する。左隣接車32を検出する状況は上述と同様に、ドライバが車両1を駐車させるために空き領域を見つけて、この空き領域の横に停車したところ、自車両1の先端が左隣接車32の右端位置まで進んだ場合である。
【0091】
このような場合、図15(a)に示すように、駐車したい領域の左側に左隣接車32が実際に存在しているので、この左隣接車32と右隣接車31との間に駐車できるだけのスペースがあるかどうかを判定する必要がある。
したがって、駐車スペース長Sp2が所定長Sp′(例えば、2.5m)以上かどうかを判定し(ステップT24)、駐車スペース長Sp2が所定長Sp′以上の場合、左隣接車32と右隣接車31との中間のL10上に車両1の前後中心がくるように目標駐車位置a30を設定する(ステップT26)。
【0092】
また、目標駐車位置設定手段11は、この目標駐車位置a30と相対的な位置に初期停車位置a20を設定する。即ち、この初期停車位置a20をスタート地点として、予め決められた運転操作をすれば車両1を目標駐車位置a30に駐車することができる。
一方、駐車スペースSp2が所定長Sp′未満の場合、図12に示すK1へ進み、「駐車スペースが足りません。駐車ガイドを終了します」という音声メッセージにより、駐車できるくらいのスペースがないことをドライバに教示した後、駐車支援を終了する。これにより、ドライバは、駐車しようとする空きスペースには駐車が困難なことがわかり、ドライバが難しい駐車支援操作を回避して、他の駐車スペースを探すように案内することができる。
【0093】
さらに、超音波センサ2の検出結果により、「右隣接車信号なし及び左隣接車信号なし」と判定した場合(ステップT28)、タイプDのフラグを立て(ステップT30)、目標駐車位置設定手段11が、現在車両1が停止している位置の真横に目標駐車位置を設定する(ステップT32)。
つまり、図14(d)に示すように、ドライバが、駐車ガイドスイッチ6をオンにしてから車両1を位置d10に停止させた場合、超音波センサ2は、駐車車両を検出しない。即ち、目標とする駐車領域の左側に左隣接車32が実際に存在しているとしても、車両1の停止位置d10では通常、超音波センサ2で左隣接車32を検出できる位置まで進んでいないので左隣接車32を検出することができない。従って、この場合、目標駐車位置設定手段11は、超音波センサ2の検出結果に基づき、駐車しようとするスペースの左右に駐車車両が存在していないものと仮定して、車両1の目標駐車位置を設定する。
【0094】
具体的には、図15(d)に示すように、目標駐車位置設定手段11は、現在車両1が停止している位置の真横に目標駐車位置d30を設定するとともに、この目標駐車位置d30と相対的な位置に初期停車位置d20を設定する。即ち、この初期停車位置d20をスタート地点として、予め決められた運転操作をすれば車両1を目標駐車位置d30に駐車することができる。
【0095】
上述のように目標駐車位置が設定されたら、この目標駐車位置への車両1の走行ルートを算出する(ステップT40)。
つまり、並列駐車を行なう場合、まず、現在位置から所定距離だけ車両1を前進又は後退させて初期停車位置に案内する。
そして、この初期停車位置から目標駐車位置までの前進又は後退時には、はじめに車両1後方が目標駐車位置の方向に向くように操舵操作を行ない、この状態で車両1が所定位置まで旋回前進したら、次いで、逆方向に操舵操作して車両1を目標駐車位置まで旋回後退させる。
【0096】
このため、車両1の現在位置から前進又は後退位置(初期停車位置)a20,b20,c20,d20までの必要移動距離D2,さらに、初期停車位置a20,b20,c20,d20から目標駐車位置a30,b30,c30,d30までの前進旋回距離Df,後退旋回距離Db3を演算する(ステップT40)。
ここで、車両1が右隣接車31から所定距離(幅方向車間距離)X1離れた位置を走行している時の走行ラインを基準とした場合、車両1がこの基準に沿って走行している時は、前進旋回距離Df,後退旋回距離Db3を一定値に固定し、車両1がこの基準から幅方向へずれて走行している時には、この幅方向車間距離に応じて、前進旋回距離Df,後退旋回距離Db3を演算する。
【0097】
なお、目標駐車位置a30,b30,c30,d30と初期停車位置a20,b20,c20,d20との間には所定距離X1に応じて相対的な位置関係があり、目標駐車位置a30,b30,c30,d30が決まると、所定距離X1に応じて初期停車位置a20,b20,c20,d20が必然的に決まるのである。
【0098】
各距離が算出されたら、ステップT42において、現在位置推定手段10の推定結果に基づいて、現在車両1が初期停車位置に到達しているかどうかを判定し(ステップT42)、初期停車位置に到達していない場合、初期停車位置への誘導を行なう。このとき、例えば、車両1の現在位置から初期停車位置までの必要移動距離D1が「−1m」である場合、「ゆっくり、1メーターほど、バックしてください」という音声メッセージと後退操作の開始を教示するための案内音(第1和音)とによりドライバに後退の教示をし、必要移動距離D1が「+0.5m」である場合、「ゆっくり、50センチほど、前進してください」という音声メッセージと前進操作の開始を教示するための案内音(第1和音)とによりドライバに前進の教示をする(ステップT44)。
【0099】
なお、教示を受けたドライバが前進又は後退操作を行なっている間、案内音は継続して行なわれており、初期停止位置に近づくにつれてその断続の周期が短くなり、ドライバに終結感を与える。
また、この間、超音波センサ2が左隣接車32を検出したかどうかを判定し(ステップT46)、左隣接車32を検出しなかった場合はステップT42へ戻る。
【0100】
一方、左隣接車32を検出した場合、タイプBかどうかを判定し(ステップT48)、タイプBである場合は図12に示すK2へ移る。
つまり、超音波センサ2により、「右隣接車信号あり及び左隣接車信号なし」(タイプB)と検出されたので、「右隣接車31が存在し、左隣接車32は存在しない」と判定したのだが、実際は、超音波センサ2では検出できない位置に左隣接車32が存在していたことになる。従って、タイプBを「右隣接車信号あり及び左隣接車信号あり」のタイプAに修正し、再度、タイプAの初期停止位置a20を設定する。そして、その後はタイプAとしての手順を行なう。
【0101】
一方、ステップT48において、タイプBでないと判定した場合、タイプDかどうかを判定し(ステップT50)、タイプDでない場合はステップT42へ戻り、タイプDである場合は、図12中のK3へ移る。
つまり、超音波センサ2により、「右隣接車信号なし及び左隣接車信号なし」(タイプD)と検出されたので、「右隣接車31も左隣接車32も存在しない」と判定したのだが、実際は、超音波センサ2では検出できない位置に左隣接車32が存在していたことになる。従って、タイプDを「右隣接車信号なし及び左隣接車信号あり」のタイプCに修正し、再度、タイプCの目標駐車位置c30を設定する。そして、その後はタイプCとしての手順を行なう。
【0102】
車両1が初期停車位置に到達した場合、ディスプレイ15に「停止」を表示するとともに、初期停止位置までの前進又は後退操作を終了するための案内音(第2和音)を流してドライバに停止を教示し(ステップT50)、その後、停止が完了したかどうかを判定する(ステップT52)。
停止が完了したら、図13に示すステップT56へ進み、「ハンドルを右いっぱいに切ってください」という音声メッセージと、「右きり」及び右矢印の表示とにより、ドライバにハンドル操作の教示を行なう(ステップT56)。
【0103】
そして、ハンドルが右最大舵角になったかどうかを判定し(ステップT58)、右最大舵角になったら、案内音(第1和音)と、「Dfメーターほど、前進してください」という音声メッセージと、「前進」という文字表示とによりドライバに前進の教示が行なわれる(ステップT60)。
その後、Df前進したかどうかを判定し(ステップT62)、Df前進が完了したら、案内音(第2和音)と、「停止」という文字表示とによりドライバに停止の教示を行なう(ステップT64)。
【0104】
そして、停止が完了したかどうかを判定し(ステップT66)、停止が完了したら、「ハンドルを左いっぱいに切ってください」という音声メッセージと、「左きり」及び左矢印の表示とによりドライバにハンドル操作の教示を行なう(ステップT68)。
ハンドルが左最大舵角になったかどうかを判定し(ステップT70)、左最大舵角になったら、案内音(第1和音)と、「Db3メーターほど、バックしてください」という音声メッセージと、「バック」という文字表示とによりドライバにバックの教示を行なう(ステップT72)。
【0105】
その後、Db3後退したかどうかを判定し(ステップT74)、Db3後退が完了したら、案内音(第2和音)と、「停止」という文字表示とによりドライバに停止の教示を行なう(ステップT76)。
そして、停止が完了したかどうかを判定し(ステップT78)、停止が完了したら、駐車支援を終了する。このようにして、車両1は、目標駐車位置設定手段11によって設定された駐車位置に停車することができる。
【0106】
なお、このとき、車両1が目標駐車位置に到達する前に停止してしまったとしても、目標駐車位置の中心点と車両1の前後中心点との距離が所定距離(例えば、50cm)以内であれば、駐車を完了したとみなして駐車支援を終了する。
また、車両1が目標駐車位置に到達したにもかかわらず、停止していないような状況が生じた場合でも、目標駐車位置に到達後所定時間(例えば、1.5秒)経過したら、駐車を完了したとみなして駐車支援を終了する。
【0107】
なお、本実施形態では、並列駐車するのに可能な駐車スペースを2.5mに設定して説明したが、もちろん、それ以外の数値に設定することも可能である。
上記の手順により、左側並列駐車の駐車支援が行なわれるが、右側並列駐車の駐車支援は、左側並列駐車の場合とはハンドルを切る方向が逆になるだけで、それ以外の駐車支援の手順は左側並列駐車の手順と同様である。
【0108】
したがって、本実施形態の駐車支援装置によれば、運転操作の開始及び終了が和音によって教示されるため、ビープ音等の単音によって教示する場合と比較して騒音環境下の識別性が高く、騒音環境下でも運転者が教示を聞き漏らす虞は少ない。
また、和音は単音に比較してメロディー感があるため、運転者は運転操作中に不必要な緊張感を強いられることがなく、ストレスを感じずに運転支援を受けることができ、これにより、操作ミスの誘発を防ぐことができる。
【0109】
さらに、運転の終了が運転の開始を教示する第1和音と異なる第2和音によって教示しているため、運転者は運転が終了したことを確実に認識できる。
このとき、運転の終了の教示が行なわれるまで第1和音を継続して流し続けることにより、運転者は運転操作が継続していることを認識できるとともに、運転操作が終了に近づくに従って、第1和音の断続周期を短くしているため、運転者は運転操作の進行状況を把握することができ、余裕をもって運転することができる。
【0110】
また、第2和音を第1和音よりもオクターブ高い和音としているため、運転者は運転の終了をより確実に認識することができる。
さらに、運転操作の教示を、ディスプレイ15に映し出された文字や模式的な画像表示と、スピーカ14から出力される音や音声とにより行なっているため、ドライバはディスプレイ画面上でどのような教示が行なわれているかを一目で把握できるとともに、運転操作中は音又は音声情報によって操作方法や運転操作の正誤及び進行状況等を判断できる。そのため、ドライバは運転操作の間中ディスプレイ15を凝視し続ける必要がなく、周囲の安全を確認しながら操作できる。
【0111】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、単に、超音波センサ2が物体を検出した時点を基点として、目標駐車位置設定手段11により目標駐車位置を設定するようにしても良い。そして、この目標駐車位置に基づいて、教示手段13により、ドライバに対して必要な運転操作を教示することもできる。従って、簡単な構成により、目標駐車位置の設定を機械的に適切に設定でき、ドライバに対してより適切な駐車支援を行なうことができる。
【0112】
また、物体位置検出手段としての超音波センサ2は、駐車車両を検出するものとして説明したが、もちろん、駐車車両だけでなく、壁やその他の物体も検出可能であり、超音波センサ2がこれらのものを検出することによっても駐車支援を行なうことができる。
また、本実施形態では、変速機19が有段の場合において、変速位置制御手段12により変速段を1速に限定することを説明したが、特に、有段の変速機19でなくても良く、例えば、CVTの場合には、低速段に相当する変速比領域に限定しても良い。
【0113】
また、駐車支援中の運転操作及び物体への接近状態を示す表示画面と、駐車支援終了後の車両1と物体との間の間隔を示す表示画面とを切換可能に表示したり、又は、別画面で表示したりしても良い。
さらに、上述の実施形態では、ドライバに運転操作の終結感を与えるために、停止位置に近づくにつれて案内音の断続周期を短くしているが、このように断続周期を短くする代わりに、停止位置に近づくにつれて、和音を構成する単音の組み合わせを変えていくようにしてもよい。この場合、例えば、運転操作の進行状況に応じて(即ち、運転操作が終了に近づくに従って)、順に「ドミソ」,「レファラ」,「ミソシ」のように全音又は半音ずつずらしていくようにすることで、ドライバは運転操作の進行状況を大まかに把握でき、余裕を持って運転操作することができる。
【0114】
この他、案内音を、基準音Aとこの基準音Aと異なる周波数の変動音Bとにより構成し、車両1が停止位置付近に近づくにつれて、この変動音Bの周波数を基準音Aの周波数に近づけていくようにしてもよい。この場合、車両1が停止位置に近づくにつれて、基準音Aと変動音Bとによって発生するうなりが小さくなっていくため、ドライバは操作の終結を予期することができる。
【0115】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の駐車支援装置によれば、運転操作の開始及び終了が和音によって教示されるため、ビープ音等の単音によって教示する場合と比較して騒音環境下の識別性が高く、騒音環境下でも運転者が教示を聞き漏らす虞は少ない。
【0116】
また、和音は単音に比較してメロディー感があるため、運転者は運転操作中に不必要な緊張感を強いられることがなく、ストレスを感じずに運転支援を受けることができ、これにより、操作ミスの誘発を防ぐことができる。
さらに、運転の終了が運転の開始を教示する第1和音と異なる第2和音によって教示されるため、運転者は運転が終了したことを確実に認識できる。
また、操作の終了に近付くにつれて断続周期を短くすることで、ドライバに終結感を与えることができるほか、不協和音によって運転者の操作と教示された操作との不一致を知らせることで、運転者は誤操作を認識することができる(請求項1)。
【0117】
このとき、運転の終了の教示が行なわれるまで第1和音を継続して流し続けることにより、運転者は運転操作が継続していることを認識できる(請求項2)。そして、この場合、第2和音によって終了が教示されるまでの間に、第1和音を構成する単音の組み合わせを変化させることにより、運転者は運転操作の進行状況を把握することができ、余裕をもって運転することができる(請求項3)。特に、運転操作が終了に近づくに従って、第1和音を構成する各単音を半音又は全音ずつずらしていくようにすることで、運転者は運転操作の進行状況をより把握し易くなる(請求項4)。
【0118】
また、第2和音を第1和音よりもオクターブ高い和音とすることで、運転者は運転の終了をより確実に認識することができる(請求項5)。
さらに、運転支援の教示の内容に応じて異なる和音を用いることで、運転者は何のための教示なのかを容易に把握することができる(請求項6)。
【0119】
特に、駐車時の前進操作又は後退操作等の駐車支援を行なう場合には、誤操作が大事故につながる虞は少なく、教示に和音を用いることで反って運転者に不必要なストレスを与えることがないため、単音による教示に比べて適している(請求項7)。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その物体位置検出手段の検出範囲を示す模式図である。
【図3】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その表示手段を説明するための模式図である。
【図4】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その表示手段を説明するための模式図である。
【図5】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その案内手段を説明するための模式図である。
【図6】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その縦列駐車の駐車支援を説明するための模式図である。
【図7】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その縦列駐車の駐車支援を説明するためのフローチャートである。
【図8】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その縦列駐車の駐車支援を説明するためのフローチャートである。
【図9】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その縦列駐車の駐車支援を説明するための模式図である。
【図10】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その縦列駐車の駐車支援を説明するための模式図である。
【図11】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その並列駐車の駐車支援を説明するための模式図である。
【図12】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その並列駐車の駐車支援を説明するためのフローチャートである。
【図13】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その並列駐車の駐車支援を説明するためのフローチャートである。
【図14】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その並列駐車の駐車支援を説明するための模式図である。
【図15】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、その並列駐車の駐車支援を説明するための模式図である。
【図16】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、縦列駐車を行なう際の表示手段による画面表示の流れを説明するための図である。
【図17】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、縦列駐車を行なう際の表示手段による画面表示の流れを説明するための図である。
【図18】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、並列駐車を行なう際の表示手段による画面表示の流れを説明するための図である。
【図19】本発明の一実施形態としての駐車支援装置を示すもので、並列駐車を行なう際の表示手段による画面表示の流れを説明するための図である。
【符号の説明】
1 車両
13 教示手段
14,14a,14b 案内手段及び教示手段としてのスピーカ
15 教示手段としてのディスプレイ
Claims (7)
- 運転者に対して所定の操作の開始と終了とを教示することにより運転者の運転を支援する装置であって、
上記所定の操作の開始の教示として第1和音を出力し、上記所定の操作の終了の教示として上記第1和音とは異なる第2和音を出力するとともに、
上記開始の教示としての上記第1和音の出力は、上記終了の教示が行なわれるまで断続して行なわれ、上記終了に近付くにつれて断続周期を短くなるように構成され、
上記所定の操作に対する運転者の操作が上記教示と異なる場合に、第3和音として不協和音を出力する
ことを特徴とする、運転支援装置。 - 上記開始の教示としての上記第1和音の出力は、上記終了の教示が行なわれるまで継続して行なわれることを特徴とする、請求項1記載の運転支援装置。
- 上記開始の教示後、上記終了の教示が行なわれるまでの間に、上記第1和音を構成する単音の組み合わせが変化することを特徴とする、請求項2記載の運転支援装置。
- 上記開始の教示後、上記運転操作が終了に近づくに従って、上記第1和音を構成する各単音を半音又は全音ずつずらすことを特徴とする、請求項3記載の運転支援装置。
- 上記終了の教示としての上記第2和音は、上記開始の教示としての第1和音よりオクターブ高い和音であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の運転支援装置。
- 上記開始の教示としての第1和音と上記終了の教示としての第2和音とは、上記運転支援の教示の内容に基づいて設定されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の運転支援装置。
- 上記所定の操作が駐車時の所定位置までの前進操作又は後退操作であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の運転支援装置。
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