JP6372224B2 - 制御装置及び車両制御システム - Google Patents

Description

本発明は、制御装置及び車両制御システムに関する。

従来より、モータの動力を用いて開閉体（ドア）を自動で開閉し得る車両が提案されている。ドアを自動で開閉させることは、利便性の向上に資する。

近時では、バックドアを自動で開閉し得る車両も提案されている。かかるバックドアは、パワーバックドアと称されている。

しかしながら、障害物が存在しているにもかかわらずドアを単に開閉させた場合には、ドアが障害物に衝突してしまう。

そこで、ドアが障害物に衝突するのを防止するための技術が提案されている。

特開２００９−２９９３８７号公報 特開２００４−２３０９９３号公報

しかしながら、提案されている技術では、ドアが障害物に衝突するのを必ずしも確実に防止し得ないことも考えられる。

本発明の目的は、開閉体の障害物への衝突をより確実に防止し得る制御装置及び車両制御システムを提供することにある。

本発明の一観点によれば、撮像部により順次取得される画像の信号が入力される入力部と、前記撮像部により順次取得される前記画像に基づいて、開閉体の軌道上における障害物の有無を検出する制御部とを有し、前記開閉体の前記軌道上における前記障害物の有無に基づいて、前記開閉体の作動の制御が行われる、制御装置が提供される。

本発明の他の観点によれば、開閉体の軌道上における障害物の有無を示す信号が入力される入力部であって、前記開閉体の前記軌道上における前記障害物の有無は、撮像部により順次取得される画像に基づいて検出される、入力部と、前記開閉体の前記軌道上における前記障害物の有無に基づいて、前記開閉体の作動の制御を行う制御部とを有する、制御装置が提供される。

本発明の更に他の観点によれば、画像を順次取得する撮像部と、前記撮像部により順次取得される前記画像を用いて行われる、前記開閉体の軌道上における障害物の有無の検出に基づいて、前記開閉体の作動の制御を行う制御装置とを有する車両制御システムが提供される。

本発明によれば、撮像装置により順次取得される画像に基づいて、開閉体の軌道上における障害物の有無が検出され、開閉体の軌道上における障害物の有無に基づいて、開閉体の作動の制御が行われる。このため、開閉体が障害物に衝突するのをより確実に防止することができる。しかも、開閉体が障害物に衝突するのを防止しつつ、開閉体を途中まで作動させることも可能である。

本発明の第１実施形態による車両制御システムを示すブロック図である。 開閉体の開閉スイッチを示す図である。 ワイヤレスリモートコントローラを示す図である。 本発明の第１実施形態による車両の一部を示す側面図である。 本発明の第１実施形態による車両の一部を示す側面図である。 本発明の第１実施形態による車両の一部を示す側面図である。 第１の制御装置の動作を示すフローチャートである。 第２の制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態による車両制御システムを示すブロック図である。 本発明の第２実施形態による車両の一部を示す側面図である。 第１の制御装置の動作を示すフローチャートである。 第２の制御装置の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下で説明する図面において、同じ機能を有するものは同一の符号を付し、その説明を省略又は簡潔にすることもある。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態による制御装置、その制御装置を用いた車両制御システム、及び、その制御装置を用いた車両制御方法を図１乃至図８を用いて説明する。図１は、本実施形態による車両制御システムを示すブロック図である。図２は、開閉体の開閉スイッチを示す図である。図３は、ワイヤレスリモートコントローラを示す図である。図４乃至図６は、本実施形態による車両の一部を示す側面図である。

本実施形態による車両制御システム１０は、例えば、第１の電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）、即ち、第１の制御装置１４と、第２の電子制御ユニット、即ち、第２の制御装置１６とを有している。第１の制御装置１４は、撮像装置４８を用いて順次取得される画像（動画像）を取り扱う役割を果たす。具体的には、第１の制御装置１４は、バックモニタシステムの制御を行うとともに、開閉体６８の軌道上における障害物の有無を検出する。第２の制御装置１６は、主として、開閉体６８を制御する役割を果たす。

第１の制御装置１４は、第１の制御部１４と捉えることもできる。また、第２の制御装置１６は、第２の制御部と捉えることもできる。第１の制御部１４と第２の制御部１６とが相俟って制御装置１２が構成されていると捉えることもできる。

なお、本実施形態では、第１の制御装置１４と第２の制御装置１６とが別個に形成されている場合を例に説明するが、第１の制御装置１４と第２の制御装置１６とが一体に形成されていてもよい。

開閉体６８は、車両２（図４参照）に複数設けられているが、図１においては、車両２に設けられた複数の開閉体６８のうちの１つを図示している。開閉体６８としては、例えばスイングドア、スライドドア、バックドア等が挙げられる。スイングドアは、例えば、車両２の前部座席（図示せず）に対応するように、車両の左右にそれぞれ設けられている。スライドドアは、例えば、車両２の後部座席（図示せず）に対応するように、車両２の左右にそれぞれ設けられている。スライドドアとしては、モータの動力を用いて自動で開閉し得るスライドドアが設けられている。かかるスライドドアは、パワースライドドアとも称される。バックドアは、車両２の後部に設けられている。バックドアとしては、モータ６２の動力を用いて自動で開閉し得るバックドアが設けられている。かかるバックドアは、パワーバックドアとも称される。

車両２には、バックドア６８を駆動するための一対のアクチュエータ（駆動ユニット）７０が設けられている。アクチュエータ７０は、ダンパ式のアクチュエータである。アクチュエータ７０内には、モータ６２が内蔵されている。モータ６２をある方向に回転させると、アクチュエータ７０が長手方向に伸びるようになっている。一方、モータ６２を反対方向に回転させると、アクチュエータ７０が縮むようになっている。モータ６２を適宜駆動させることにより、アクチュエータ７０を伸縮させることができ、これにより、バックドア６８を開閉させることができる。

第１の制御装置１４は、入力部１８、制御部（ＣＰＵ：Central Processing Unit）２０、メモリ２２、及び、出力部２４を有している。入力部１８、制御部２０、メモリ２２、及び、出力部２４は、バスライン２６を介して相互に信号（データ）を入出力し得る。

第１の制御装置１４の入力部１８には、バックドア６８の開閉操作を行うためのバックドア開閉スイッチ（操作手段）２８からの信号が入力されるようになっている。

また、第１の制御装置１４の入力部１８には、レシーバ制御部３４からの信号が入力されるようになっている。レシーバ制御部３４は、ワイヤレスリモートコントローラ（スマートキー、認証キー）３６から発せられる無線信号を受信し、ワイヤレスリモートコントローラ３６の操作内容に応じた信号を出力するものである。

ワイヤレスリモートコントローラ３６は、車両に設けられた各々の開閉体６８のロックやロック解除を、車両の外部から行う際に用いられる。また、ワイヤレスリモートコントローラ３６は、各々の開閉体６８の開閉操作を車両の外部から行う際にも用いられる。

ワイヤレスリモートコントローラ３６には、車両に設けられた各々の開閉体６８のロックを行うためのロックスイッチ３８、及び、これらの開閉体６８のロック解除を行うためのロック解除スイッチ４０が設けられている。また、ワイヤレスリモートコントローラ３６には、左側のパワースライドドアの開閉操作のための左側ドア開閉スイッチ４２、右側のパワースライドドアの開閉操作のための右側ドア開閉スイッチ４４が設けられている。また、ワイヤレスリモートコントローラ３６には、パワーバックドアの開閉操作のためのバックドア開閉スイッチ４６が設けられている。ワイヤレスリモートコントローラ３６に設けられたバックドア開閉スイッチ４６が操作されると、バックドア開閉スイッチ４６が操作されたこと示す無線信号がワイヤレスリモートコントローラ３６から発信される。ワイヤレスリモートコントローラ３６から発信される無線信号は、レシーバ制御部３４により受信され、バックドア開閉スイッチ４６が操作されたことを示す信号が入力部１８に入力される。

第１の制御装置１４の入力部１８には、撮像装置４８により順次取得される画像の信号が入力されるようになっている。より具体的には、撮像装置４８により取得される動画像が入力部１８に入力されるようになっている。撮像装置４８は、開閉体６８の軌道上における障害物の有無を検出するための画像の取得に用いられる。従って、開閉体６８の軌道上における障害物の有無を検出し得るように、撮像装置４８の取付け位置や向きが設定される。撮像装置４８は、例えば開閉体６８に配されている。ここでは、例えばバックドア６８に撮像装置４８を配する。

なお、ここでは、撮像装置４８を開閉体６８に配する場合を例に説明するが、撮像装置４８を必ずしも開閉体６８に配さなくてもよい。開閉体６８の軌道上における障害物の検出が可能な箇所に、撮像装置４８を適宜配することができる。

開閉体６８の軌道上に障害物が存在していても、当該障害物に開閉体６８が衝突しなければ特段の問題は生じない。即ち、開閉体６８が障害物に衝突しない範囲内であれば、開閉体６８を開閉させても特段の問題は生じない。従って、開閉体６８が障害物に衝突する前の段階で、当該障害物が検出できればよい。即ち、開閉体６８が障害物にある程度接近した段階で、当該障害物を検出できればよい。開閉体６８が障害物に衝突する前の段階で障害物を検出することができればよいため、開閉体６８が障害物から十分に離れている状態においては、撮像装置４８の撮像視野内に障害物が入らなくてもよい。

本実施形態では、バックドア６８を開作動させる際に、バックドア６８が障害物に衝突するのを防止する。このため、本実施形態では、バックドア６８を開作動させる際におけるバックドア６８の軌道上における障害物の有無を検出する。従って、撮像装置４８は、バックドア６８を開作動させる際における障害物の有無を検出し得る箇所に適宜配される。ここでは、例えば、バックドア６８に付されたエンブレム（図示せず）の近傍に撮像装置４８を配する（図４参照）。

第１の制御装置１４の制御部２０は、第１の制御装置１４の全体の制御を司るものである。制御部２０は、撮像装置４８から入力部１８を介して順次入力される画像のデータを、メモリ２２に順次記憶する。制御部２０は、撮像装置４８により順次取得される画像に基づいて、開閉体６８の軌道上における障害物の有無を検出する。

制御部２０は、順次取得される画像の変化に基づいて、開閉体６８の軌道上における障害物の有無を検出する。例えば、今回取得した画像と所定時間ｔだけ前に取得した画像とを比較し、今回取得した画像が所定時間ｔだけ前に取得した画像に対して著しく変化している場合には、障害物が存在すると判断する。ところで、開閉体６８は徐々に開閉しているため、今回取得した画像と所定時間ｔだけ前に取得した画像との間には、開閉体６８の開閉に起因した変化が存在する。従って、開閉体６８の開閉に起因して生ずる画像の変化と障害物に起因して生ずる画像の変化とを、区別することが重要である。例えば、予めしきい値を設けておき、今回取得した画像と所定時間ｔだけ前に取得した画像との相違量がしきい値を下回る場合には、開閉体６８の開閉に起因するものであると判断する。一方、今回取得した画像と所定時間ｔだけ前に取得した画像との相違量がしきい値を超える場合には、障害物に起因するものであると判断する。なお、所定時間ｔは、特に限定されるものではないが、例えば、１００ミリ秒程度とする。

なお、今回取得した画像と所定時間ｔだけ前に取得した画像とを比較する際、画像データ同士を比較してもよいし、画像処理後のデータ同士を比較してもよい。例えば、今回取得した画像の輝度の平均値と所定時間ｔだけ前に取得した画像の輝度の平均値とを比較するようにしてもよい。また、今回取得した画像と所定時間ｔだけ前に取得した画像とを比較し、著しく画像が変化している箇所の有無に基づいて、障害物の有無を検出してもよい。また、順次取得される画像を用いた障害物の有無の検出は、これらの手法に限定されるものではなく、様々な手法を適用し得る。

制御部２０は、開閉体６８の軌道上に障害物を検出した場合には、開閉体６８の軌道上に障害物を検出したことを示す信号、即ち、障害物検出信号を、出力部２４を介して第２の制御装置１６に出力する。一方、制御部２０は、開閉体６８の軌道上に障害物を検出していない場合には、開閉体６８の軌道上に障害物を検出していないことを示す信号、即ち、障害物不検出信号を、出力部２４を介して第２の制御装置１６に出力する。

第２の制御装置１６は、入力部５０、制御部（ＣＰＵ）５２、メモリ５４、及び、出力部５６を有している。入力部５０、制御部５２、メモリ５４、及び、出力部５６は、バスライン５８を介して相互に信号を入出力し得る。

第２の制御装置１６の入力部５０には、各々の開閉体６８の開閉操作を行うためのスイッチ（操作手段）２８，３０，３２からの信号が入力されるようになっている。具体的には、パワーバックドア６８の開閉操作を行うためのバックドア開閉スイッチ２８からの信号が、入力部５０に入力されるようになっている。また、左側のパワースライドドアの開閉操作を行うための左側ドア開閉スイッチ３０からの信号が、入力部５０に入力されるようになっている。また、右側のパワースライドドアの開閉操作を行うための右側ドア開閉スイッチ３２からの信号が、入力部５０に入力されるようになっている。

また、第２の制御装置１６の入力部５０には、第１の制御装置１４から出力される障害物検出信号や障害物不検出信号が入力されるようになっている。

また、第２の制御装置１６の入力部５０には、レシーバ制御部３４から出力される信号が入力されるようになっている。また、第２の制御装置１６の入力部５０には、バックソナー６０から出力される信号が入力されるようになっている。

第２の制御装置１６の制御部５２は、第２の制御装置１６の全体の制御を司るものである。制御部５２は、出力部５６を介して開閉体６８の作動の制御を行う。車両には複数の開閉体６８が設けられており、各々の開閉体６８に対して設けられたアクチュエータ（開閉機構）７０には、アクチュエータ７０を駆動するためのモータ６２がそれぞれ設けられている。また、各々の開閉体６８に設けられたクローザ機構６７には、クローザモータ６６がそれぞれ設けられている。図１においては、複数のモータ６２のうちの１つを図示している。また、図１においては、複数のクローザモータ６６のうちの１つを図示している。モータ６２は、開閉体６８に対して設けられたアクチュエータを駆動し、これにより、開閉体６８の開閉を行うためのものである。クローザモータ６６は、開閉体６８に設けられたクローザ機構６７を駆動し、これにより、開閉体６８のロックやロック解除を行うためのものである。制御部５２は、各々のモータ６２を駆動するための信号を、出力部５６を介して適宜出力する。また、制御部５２は、各々のクローザモータ６６を駆動するための信号を、出力部５６を介して適宜出力する。

第２の制御装置１６の入力部５０には、各々のモータ６２に設けられたパルスセンサ６４からの信号が入力されるようになっている。パルスセンサ６４は１つのモータ６２に対して複数設けられているが、図１においては、複数のパルスセンサ６４のうちの１つを図示している。１つのモータ６２に対して複数のパルスセンサ６４を設けているのは、複数のパルスセンサ６４の出力信号における位相の関係を観測することにより、開閉体６８が開作動中であるか閉作動中であるかを判定するためである。制御部５２は、パルスセンサ６４の出力信号に基づいて、開閉体６８が作動しているか否かを検出する。また、制御部５２は、複数のパルスセンサ６４の出力信号における位相の関係に基づいて、開閉体６８の作動方向、即ち、開作動の方向か閉作動の方向かを検出する。また、制御部５２は、パルスセンサ６４の出力信号に基づいて、開閉体６８の変位量を検出する。開閉体６８の作動方向と変位量とを検出し得るため、制御部５０は、開閉体６８の位置を検出することができる。

第２の制御装置１６の制御部５２は、開閉体６８の軌道上における障害物の有無に応じて、開閉体６８の作動を制御する。より具体的には、バックドア６８が停止している状態において、バックドア６８の軌道上に障害物があることが検出された場合には、バックドア開閉スイッチ２８、４６が押下されても、制御部５２はバックドア６８を作動させない。また、バックドア６８が停止しており、且つ、バックドア６８の軌道上に障害物が検出されていない場合には、バックドア開閉スイッチ２８、４６が押下された際に、制御部５２はバックドア６８を作動させる。また、バックドア６８が作動している状態において、バックドア６８の軌道上に障害物があることが検出された場合には、制御部５２はバックドア６８を停止させる。また、バックドア６８が作動している状態において、バックドア６８の軌道上に障害物が検出されていない場合には、制御部５２はバックドア６８の作動を継続させる。なお、バックドア６８の軌道上における障害物の有無は、第１の制御装置１４から出力される上述した障害物検出信号や障害物不検出信号により判定し得る。

第２の制御装置１６の制御部５２は、バックソナー６０から出力される信号をも用いて、開閉体６８の開閉の可否を判断してもよい。即ち、バックソナー６０が障害物を検出している場合には、バックドア開閉スイッチ２８、４６が押下されても、制御部５２はバックドア６８を作動させないようにしてもよい。

次に、本実施形態による車両制御システムの動作について図４乃至図６を用いて説明する。

図４は、バックドア６８の軌道上に障害物が存在していない場合を示している。図４には、バックドア６８が完全に閉じている状態ＳＴ１、バックドア６８が途中まで開いた状態ＳＴ２、及び、バックドア６８が最後まで完全に開いた状態ＳＴ３の３つの状態が示されている。図４における破線は、撮像装置４８の視野（撮像範囲）の例を示している。

図４に示すように、バックドア６８の軌道上に障害物が存在しない場合には、いずれの状態ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３においても、障害物が検出されない。即ち、障害物が検出されたことを示す信号である障害物検出信号が、第１の制御装置１４から出力されない。従って、第２の制御装置１６の制御部５２は、途中でバックドア６８を停止させることなく、最後まで完全にバックドア６８を開作動させる。

図５は、バックドア６８の軌道上に障害物７２が存在している場合を示している。障害物７２は、例えば、車両２の後方に位置している。かかる障害物７２は、例えば壁である。壁７２はバックドア６８の軌道上に位置しているため、壁７２を無視してバックドア６８を最後まで開こうとした場合には、途中でバックドア６８が壁７２に衝突してしまうこととなる。

図５に示すように、バックドア６８の軌道上に障害物７２が存在する場合には、バックドア６８が障害物７２に衝突する前の段階で、第１の制御装置１４が障害物７２を検出する。このため、第２の制御装置１６は、バックドア６８が障害物７２に衝突する前に、バックドア６８の開作動を停止する。即ち、バックドア６８が障害物７２に衝突する前の状態ＳＴ４で、第２の制御装置１６はバックドア６８の開作動を停止する。従って、本実施形態によれば、バックドア６８が障害物７２に衝突するのを防止することができる。

図６は、バックドア６８の軌道上に障害物７４が存在している場合を示している。障害物７４は、例えば、車両２の上方に位置している。かかる障害物７４は、例えば天井である。天井７４はバックドア６８の軌道上に位置しているため、天井７４を無視してバックドア６８を最後まで開こうとした場合には、途中でバックドア６８が天井７４に衝突してしまうこととなる。

図６に示すように、バックドア６８の軌道上に障害物７４が存在する場合には、バックドア６８が障害物７４に衝突する前の段階で、第１の制御装置１４が障害物７４を検出する。このため、第２の制御装置１６は、バックドア６８が障害物７４に衝突する前に、バックドア６８の開作動を停止する。即ち、バックドア６８が障害物７４に衝突する前の状態ＳＴ５で、第２の制御装置１６はバックドア６８の開作動を停止する。従って、本実施形態によれば、バックドア６８が障害物７４に衝突するのを防止することができる。

なお、ここでは、障害物７２，７４が壁や天井である場合を例に説明したが、障害物７２，７４は壁や天井に限定されるものではない。例えば、障害物７２，７４が動物や人間等である場合にも、当該障害物７２，７４にバックドア６８が衝突するのを防止することができる。

また、ここでは、壁７２等にバックドア６８が衝突するのを防止する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。壁７２と車両２との間に動物や人間等が存在する場合に、動物や人間がバックドア６８と壁７２との間に挟まれてしまうのを防止することもできる。

次に、本実施形態による車両制御方法について図７及び図８を用いて説明する。

図７は、第１の制御装置１４の動作を示すフローチャートである。なお、ここでは、車両２を後進させるための操作が乗員により行われた場合の第１の制御装置１４の動作については、説明を省略している。

まず、第１の制御装置１４の制御部２０は、バックドア開閉スイッチ２８が押下されたか否かを判断する（スイッチＳ１）。バックドア開閉スイッチ２８が押下された場合には、制御部２０は、バックモニタシステムを起動する（スイッチＳ２）。バックドア開閉スイッチ２８が押下されていない場合には、制御部２０は、特段の制御を行わない。

次に、第１の制御装置１４の制御部２０は、撮像装置４８により順次取得される画像（動画像）をモニタ画面に表示するとともに、撮像装置４８により順次取得される画像のデータをメモリ２２に記憶する（ステップＳ３）。かかるモニタ画面としては、例えば、カーナビゲーションシステムのモニタ画面を用いることができる。

次に、第１の制御装置１４の制御部２０は、バックドア６８の軌道上における障害物の有無を検出するための処理である障害物検出処理を行う（ステップＳ４）。障害物の有無の検出は、例えば、順次取得される画像の変化に基づいて行われる。

障害物が検出された場合には（ステップＳ５）、第１の制御装置１４の制御部２０は、出力部２４を介して障害物検出信号を第２の制御装置１６に出力する（ステップＳ６）。一方、障害物が検出されない場合には（ステップＳ５）、第１の制御装置１４の制御部２０は、出力部２４を介して障害物不検出信号を第２の制御装置１６に出力する（ステップＳ７）。

バックドア６８の作動が終了していない場合には（ステップＳ８）、上述したステップＳ３〜Ｓ７を繰り返し行う。一方、バックドア６８の作動が終了した場合には（ステップＳ８）、第１の制御装置１４による処理は終了する。

なお、バックドア６８の作動の終了は、例えば、第２の制御装置１６により判断される。第２の制御装置１６は、バックドア６８の作動が終了した際には、バックドア６８の作動が終了したことを示す信号を、出力部５６を介して第１の制御装置１４に出力する。図１においては、バックドア６８の作動が終了したことを示す信号については、図示を省略している。

図８は、第２の制御装置１６の動作を示すフローチャートである。

第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８が停止中か否かを検出する（ステップＳ１１）。バックドア６８が停止中か否かは、バックドア６８を駆動するためのモータ６２に設けられたパルスセンサ６２の出力により判断し得る。パルスセンサ６２から信号が出力されていない場合には、バックドア６８は停止中であると判断する。一方、パルスセンサ６２から信号が出力されている場合には、バックドア６８は停止していないと判断する。

バックドア６８が停止中の場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア開閉スイッチ２８が押下されたか否かを判断する（スイッチＳ１２）。バックドア開閉スイッチ２８が押下されていない場合には、制御部５２は、特段の制御を行わない。一方、バックドア開閉スイッチ２８が押下された場合には、バックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の開作動を意図したものであるか、バックドア６８の閉作動を意図したものであるかを、制御部５２は判断する（ステップＳ１３）。前回行われたバックドア６８の作動が開作動であるか、閉作動であるかに基づいて、制御部５２は、今回のバックドア開閉スイッチ２８の押下が、開作動を意図しているか、閉作動を意図しているかを判断する。前回行われたバックドア６８の作動が、開作動であるか、閉作動であるかは、バックドア６８を前回作動させた際にメモリ５４に記憶されている。前回行われたバックドア６８の作動が閉作動である場合には、制御部５２は、今回のバックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の開作動を意図したものであると判断する。一方、前回行われたバックドア６８の作動が開作動である場合には、制御部５２は、今回のバックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の閉作動を意図したものであると判断する。

バックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の閉作動を意図したものである場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８の閉作動を開始する（ステップＳ１４）。具体的には、制御部５２は、出力部５６を介してモータ６４を駆動し、これにより、アクチュエータ７０を縮めていく。アクチュエータ７０を縮めていくと、バックドア６８が閉じていく。

バックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の開作動を意図したものである場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、障害物が不検出であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。障害物が不検出であるか否かは、第１の制御装置１４から出力される信号が、障害物検出信号であるか、障害物不検出信号であるかにより判断し得る。

障害物が不検出の場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、開作動を開始する（ステップＳ１６）。一方、障害物が検出されている場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、開作動を禁止する（ステップＳ１７）。

上述したステップＳ１１において、バックドア６８が停止中でない場合には、バックドア６８が開作動中であるか、閉作動中であるかを判断する（ステップＳ１８）。バックドア６８が開作動中であるか、閉作動中であるかは、バックドア６８を駆動するアクチュエータ７０内のモータ６２に複数設けられたパルスセンサ６４の出力信号における位相の関係により判断することができる。バックドア６８が閉作動中である場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８の閉作動を継続する（ステップＳ１９）。具体的には、制御部５２は、出力部５６を介してモータ６２の駆動を更に継続して行い、これにより、アクチュエータ７０を更に縮めていく。アクチュエータ７０を縮めていくと、バックドア６８が更に閉じていく。

バックドア６８が開作動中である場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、障害物が不検出であるか否かを判断する（ステップＳ２０）。障害物が不検出であるか否かは、第１の制御装置１４から出力される信号が、障害物検出信号であるか、障害物不検出信号であるかにより判断し得る。

障害物が不検出の場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、開作動を継続する（ステップＳ２１）。一方、障害物が検出されている場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、開作動を停止する（ステップＳ２２）。

図８を用いて上述した処理を繰り返すことにより、バックドア６８の開作動又は閉作動が行われる。

このように、本実施形態によれば、撮像装置４８により順次取得される画像に基づいて、開閉体６８の軌道上における障害物７２，７４の有無が検出され、開閉体６８の軌道上における障害物７２，７４の有無に基づいて、開閉体６８の作動の制御が行われる。このため、本実施形態によれば、開閉体６８が障害物７２，７４に衝突するのをより確実に防止することができる。しかも、本実施形態によれば、開閉体６８が障害物７２，７４に衝突するのを防止しつつ、開閉体６８を途中まで作動させることも可能である。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態による制御装置、その制御装置を用いた車両制御システム、及び、その制御装置を用いた車両制御方法を図９乃至図１２を用いて説明する。図９は、本実施形態による車両制御システムを示すブロック図である。図１０は、本実施形態による車両の一部を示す側面図である。

本実施形態による制御装置、その制御装置を用いた車両制御システムは、開閉体６８の閉作動においても障害物の検出を行うものである。

図９に示すように、本実施形態では、撮像装置４８により取得される画像と、撮像装置４８ａにより取得される画像とが、第１の制御装置１４の入力部１８に入力されるようになっている。撮像装置４８は、第１実施形態において上述したように、開閉体６８を開作動させる際に障害物の検出を行うための撮像装置、即ち、開作動用の撮像装置４８である。従って、開閉体６８の開作動の際における障害物を検出し得るように、撮像装置４８の取付け位置や向きが設定される。一方、撮像装置４８ａは、開閉体６８を閉作動させる際に障害物の検出を行うための撮像装置、即ち、閉作動用の撮像装置４８ａである。従って、開閉体６８の閉作動の際における障害物を検出し得るように、撮像装置４８ａの取付け位置や向きが設定される。

撮像装置４８、４８ａは、例えば開閉体６８に配されている。より具体的には、例えばバックドア６８に撮像装置４８、４８ａがそれぞれ配されている。撮像装置４８は、開作動の際における障害物を検出すべく、バックドア６８の外側に配されている。一方、撮像装置４８ａは、閉作動の際における障害物を検出すべく、バックドア６８の内側に配されている。

なお、ここでは、撮像装置４８、４８ａを開閉体６８に配する場合を例に説明するが、撮像装置４８、４８ａを必ずしも開閉体６８に配さなくてもよい。開閉体６８の開作動の際における障害物を検出することが可能な箇所に、撮像装置４８を配すればよい。また、開閉体６８の閉作動の際における障害物を検出することが可能な箇所に、撮像装置４８ａを配すればよい。

第１実施形態において上述したように、開閉体６８を開作動させる際に障害物が存在していても、当該障害物に開閉体６８が衝突しなければ特段の問題は生じない。即ち、開閉体６８が障害物に衝突しない範囲内であれば、開閉体６８を開作動させても特段の問題は生じない。従って、開閉体６８が障害物に衝突する前の段階で、当該障害物が検出できればよい。即ち、開閉体６８が障害物にある程度接近した段階で、当該障害物を検出できればよい。開閉体６８が障害物に衝突する前の段階で障害物を検出することができればよいため、開閉体６８が障害物から十分に離れている状態においては、撮像装置４８の撮像視野内に障害物が入らなくてもよい。

また、開閉体６８を閉作動させる際に障害物が存在していても、当該障害物に開閉体６８が衝突しなければ特段の問題は生じない。即ち、開閉体６８が障害物に衝突しない範囲内であれば、開閉体６８を閉作動させても特段の問題は生じない。従って、開閉体６８が障害物に衝突する前の段階で、当該障害物が検出できればよい。即ち、開閉体６８が障害物にある程度接近した段階で、当該障害物を検出できればよい。開閉体６８が障害物に衝突する前の段階で障害物を検出することができればよいため、開閉体６８が障害物から十分に離れている状態においては、撮像装置４８ａの撮像視野内に障害物が入らなくてもよい。

次に、本実施形態による車両制御システムの動作について図面を用いて説明する。

バックドア６８を開作動させる際の動作については、図４乃至図６を用いて上述した第１実施形態における動作と同様であるため、説明を省略する。

図１０は、閉作動させる際のバックドアの軌道上に障害物７６が存在している場合を示している。例えば、車両２の後方に障害物７６が存在している。図１０における破線は、撮像装置４８ａの視野（撮像範囲）の例を示している。障害物７６はバックドア６８を閉作動させる際の軌道上に位置しているため、障害物７６に気づかずにバックドア６８を閉めようとした場合には、途中でバックドア６８が障害物７６に衝突してしまうこととなる。

図１０に示すように、閉作動させる際のバックドア６８の軌道上に障害物７６が存在する場合には、バックドア６８が障害物７６に衝突する前の段階で、第１の制御装置１４が障害物７６を検出する。このため、第２の制御装置１６は、バックドア６８が障害物７６に衝突する前に、バックドア６８の閉作動を停止する。即ち、バックドア６８が障害物７６に衝突する前の状態ＳＴ６で、第２の制御装置１６はバックドア６８の閉作動を停止する。従って、本実施形態によれば、バックドア６８が障害物７６に衝突するのを防止することができる。

次に、本実施形態による車両制御方法について図１１及び図１２を用いて説明する。図１１は、第１の制御装置１４の動作を示すフローチャートである。

まず、第１の制御装置１４の制御部２０は、バックドア開閉スイッチ２８が押下されたか否かを判断する（スイッチＳ３１）。バックドア開閉スイッチ２８が押下された場合には、制御部２０は、バックモニタシステムを起動する（スイッチＳ３２）。バックドア開閉スイッチ２８が押下されていない場合には、制御部２０は、特段の制御を行わない。

次に、バックドア開閉スイッチ２８の押下が開作動を意図したものである場合には（ステップＳ３３）、撮像装置４８により取得される画像をモニタ画面に表示するとともに、撮像装置４８により取得される画像のデータをメモリ２２に記憶する（ステップＳ３４）。一方、バックドア開閉スイッチ２８の押下が閉作動を意図したものである場合には、撮像装置４８ａにより取得される画像をモニタ画面に表示するとともに、撮像装置４８ａにより取得される画像のデータをメモリ２２に記憶する（ステップＳ３５）。かかるモニタ画面としては、例えば、カーナビゲーションシステムのモニタ画面を用いることができる。

次に、第１の制御装置１４の制御部２０は、バックドア６８の軌道上における障害物の有無を検出するための処理である障害物検出処理を行う（ステップＳ３６）。障害物の有無の検出は、例えば、順次取得される画像の変化に基づいて行われる。

障害物が検出された場合には（ステップＳ３７）、第１の制御装置１４の制御部２０は、出力部２４を介して障害物検出信号を第２の制御装置１６に出力する（ステップＳ３８）。一方、障害物が検出されない場合には（ステップＳ３７）、第１の制御装置１４の制御部２０は、出力部２４を介して障害物不検出信号を第２の制御装置１６に出力する（ステップＳ３９）。

バックドア６８の作動が終了していない場合には（ステップＳ４０）、上述したステップＳ３６〜Ｓ３９を繰り返し行う。一方、バックドア６８の作動が終了した場合には（ステップＳ４０）、第１の制御装置１４による処理は終了する。

なお、バックドア６８の作動の終了は、例えば、第２の制御装置１６により判断される。第２の制御装置１６は、バックドア６８の作動が終了した際には、バックドア６８の作動が終了したことを示す信号を、出力部５６を介して第１の制御装置１４に出力する。図９においては、バックドア６８の作動が終了したことを示す信号については、図示を省略している。

図１２は、第２の制御装置の動作を示すフローチャートである。

第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８が停止中か否かを検出する（ステップＳ４１）。バックドア６８が停止中か否かは、バックドア６８を駆動するためのモータ６２に設けられたパルスセンサ６４の出力により判断し得る。パルスセンサ６４から信号が出力されていない場合には、バックドア６８は停止中であると判断し得る。一方、パルスセンサ６４から信号が出力されている場合には、バックドア６８は停止していないと判断し得る。

バックドア６８が停止中の場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア開閉スイッチ２８が押下されたか否かを判断する（スイッチＳ４２）。バックドア開閉スイッチ２８が押下されていない場合には、制御部５２は、特段の制御を行わない。一方、バックドア開閉スイッチ２８が押下された場合には、バックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の開作動を意図したものであるか、バックドア６８の閉作動を意図したものであるかを、制御部５２は判断する（ステップＳ４３）。前回行われたバックドア６８の作動が開作動であるか、閉作動であるかに基づいて、制御部５２は、今回のバックドア開閉スイッチ２８の押下が、開作動を意図しているか、閉作動を意図しているかを判断する。前回行われたバックドア６８の作動が、開作動であるか、閉作動であるかは、バックドア６８を前回作動させた際にメモリ５４に記憶されている。前回行われたバックドア６８の作動が閉作動である場合には、制御部５２は、今回のバックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の開作動を意図したものであると判断する。一方、前回行われたバックドア６８の作動が開作動である場合には、制御部５２は、今回のバックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の閉作動を意図したものであると判断する。

バックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の開作動を意図したものである場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、障害物が不検出であるか否かを判断する（ステップＳ４４）。障害物が不検出であるか否かは、第１の制御装置１４から出力される信号が、障害物検出信号であるか、障害物不検出信号であるかにより判断し得る。

障害物が不検出である場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８の開作動を開始する（ステップＳ４５）。具体的には、制御部５２は、出力部５６を介してモータ６４を駆動し、これにより、アクチュエータ７０を伸ばしていく。アクチュエータ７０を伸ばしていくと、バックドア６８が開いていく。一方、障害物が検出されている場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８の開作動を禁止する（ステップＳ４６）。

上述したステップＳ４３において、バックドア開閉スイッチ２８の押下が、バックドア６８の閉作動を意図したものである場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、障害物が不検出であるか否かを判断する（ステップＳ４７）。障害物が不検出であるか否かは、第１の制御装置１４から出力される信号が、障害物検出信号であるか、障害物不検出信号であるかにより判断し得る。

障害物が不検出である場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８の閉作動を開始する（ステップＳ４８）。具体的には、制御部５２は、出力部５６を介してモータ６４を駆動し、これにより、アクチュエータ７０を縮めていく。アクチュエータ７０を縮めていくと、バックドア６８が閉じていく。一方、障害物が検出されている場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８の閉作動を禁止する（ステップＳ４９）。

上述したステップＳ４１において、バックドア６８が停止中でない場合には、バックドア６８が開作動中であるか、閉作動中であるかを判断する（ステップＳ５０）。バックドア６８が開作動中であるか、閉作動中であるかは、バックドア６８を駆動するアクチュエータ７０内のモータ６２に複数設けられたパルスセンサ６４の出力信号における位相の関係により判断することができる。

障害物が不検出である場合には（ステップＳ５１）、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８９の開作動を継続する（ステップＳ５２）。具体的には、制御部５２は、出力部５６を介してモータ６４の駆動を継続し、これにより、アクチュエータ７０を更に伸ばしていく。アクチュエータ７０を更に伸ばしていくと、バックドア６８が更に開いていく。一方、障害物が検出されている場合には（ステップＳ５１）、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８の開作動を停止する（ステップＳ５３）。

上述したステップＳ５０において、バックドア６８が閉作動中である場合には、制御部５２は、障害物が不検出であるか否かを判断する（ステップＳ５４）。障害物が不検出であるか否かは、第１の制御装置１４から出力される信号が、障害物検出信号であるか、障害物不検出信号であるかにより判断し得る。

障害物が不検出である場合には、制御部５２は、バックドア６８の閉作動を継続する（ステップＳ５５）。一方、障害物が検出されている場合には、第２の制御装置１６の制御部５２は、バックドア６８の閉作動を停止する（ステップＳ５６）。

図８を用いて上述した処理を繰り返すことにより、バックドア６８の開作動又は閉作動が行われる。

このように、本実施形態によれば、閉作動を行う際においても障害物７６の有無が検出される。このため、本実施形態によれば、開閉体６８が障害物７６に衝突するのを防止することができる。しかも、本実施形態によれば、開閉体６８を障害物７６に衝突させることなく、開閉体６８を途中まで作動させることができる。

［変形実施形態］
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、バックドア６８を作動させる場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。様々な開閉体６８を作動させる際に、本発明を適用することが可能である。

また、開閉体６８の開閉操作を行うための開閉スイッチは、図２や図３に示した開閉スイッチに限定されるものではない。開作動用のスイッチと閉作動用のスイッチとが別個に設けられていてもよい。また、開作動用のスイッチや閉作動用のスイッチと別個に、開作動や閉作動を停止させるためのスイッチが設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、順次取得される画像が動画像である場合を例に説明したが、順次取得される画像は動画像に限定されるものではない。但し、画像を取得する時間間隔があまりに大きすぎると、障害物に衝突する前に開閉体を停止し得ないこともあり得る。開閉体が障害物に衝突するのを確実に回避する観点からは、画像を取得する時間間隔を過度に大きく設定しないことが好ましい。画像を取得する時間間隔は、例えば、０．５秒以下であることが好ましく、例えば、０．１秒以下であることが更に好ましい。

２…車両
２８…バックドア開閉スイッチ
３０…左側ドア開閉スイッチ
３２…右側ドア開閉スイッチ
３６…ワイヤレスリモートコントローラ、スマートキー
３８…ロックスイッチ
４０…ロック解除スイッチ
４２…左側ドア開閉スイッチ
４４…右側ドア開閉スイッチ
４６…バックドア開閉スイッチ
６８…開閉体
７０…アクチュエータ

Claims (4)

1. 開閉体に配される撮像部により順次取得される画像の信号が入力される入力部と、
   前記撮像部により順次取得される前記画像の変化のうち、前記開閉体の軌道上における障害物に起因して生ずる前記画像の変化と前記開閉体の開閉に起因して生ずる前記画像の変化とを区別しつつ、前記画像の変化に基づいて、前記障害物の有無を検出する制御部とを有し、
   前記障害物の有無に基づいて、前記開閉体の作動の制御が行われる、制御装置。
2. 前記制御部は、前記開閉体が所定時間だけ開閉することに起因して生ずる前記画像の変化量に相当するしきい値を設けるとともに、所定時間間隔をあけて順次取得される前記画像の変化量が前記しきい値を超える場合に前記障害物の存在を検出する、請求項１に記載の制御装置。
3. 開閉体に配され、画像を順次取得する撮像部と、
   前記撮像部により順次取得される前記画像の変化のうち、前記開閉体の軌道上における障害物に起因して生ずる前記画像の変化と前記開閉体の開閉に起因して生ずる前記画像の変化とを区別しつつ、前記画像の変化を用いて行われる、前記障害物の有無の検出に基づいて、前記開閉体の作動の制御を行う制御装置とを有する車両制御システム。
4. 前記制御装置は、前記開閉体が所定時間だけ開閉することに起因して生ずる前記画像の変化量に相当するしきい値を設けるとともに、所定時間間隔をあけて順次取得される前記画像の変化量が前記しきい値を超える場合に前記障害物の存在を検出する、請求項３に記載の車両制御システム。

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