JP6793085B2 - 駐車支援装置 - Google Patents
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Description
出庫経路演算部11は、目標駐車空間情報191と、目標駐車位置情報192と、自車両情報193とに基づいて出庫経路を演算する。目標駐車空間情報191は、例えば自車両Vに搭載された超音波センサの検出信号や車載カメラからの画像から取得することができる。また、駐車場設備から出力されるインフラ情報を取得してもよい。
接続候補位置設定部12は、出庫経路上に複数の接続候補位置を設定する。接続候補位置は、初期位置P0との間を到達可能経路で接続することができるか否かを判断するための候補位置である。接続候補位置設定部12は、接続候補位置を設定する方法の一つとして、例えば通路21の上に、通路21の通路方位に所定間隔をおいて複数の接続候補ラインPLを設定し、出庫経路において自車両Vの位置Voがこれらの接続候補ラインPLと交差する位置を接続候補位置Dとして設定し、かかる位置における自車両Vの車両方位Vfとリンクさせて記憶する。
接続候補ラインPLは、目標駐車位置Bよりも通路21の通路方位前方で通路21の幅方向に亘って延在するように設定されており、本実施例では、通路21の通路方位に沿って0.5m刻みに設定されている。そして、出庫経路上で自車両Vの位置Voが接続候補ラインPLを通過する位置を接続候補位置Dとして設定し、かかる位置における自車両Vの車両方位Vfを記憶する。
まず、所定のルールに従って、自車両Vを目標駐車位置P1から出庫させる方向に仮想的に移動させる演算が行われ(S101)、自車両Vの仮想枠が障害物と衝突するか否かが判断される(S102)。そして、衝突すると判断されたときは、かかる位置が到達可能限界位置Cであると判断し、自車両VのシフトをDレンジからRレンジ、あるいはRレンジからDレンジに切り替えて、自車両Vの進行方向を前進から後退、あるいは後退から前進に切り返す(S107)。
到達可能経路演算部13は、自車両Vの初期位置P0から複数の接続候補位置Dの少なくとも一つに到達可能な到達可能経路を演算する。到達可能経路とは、前進と後退を切り替えることなく、前進と後退のいずれか一方のみで自車両Vの初期位置P0から接続候補位置Dに到達可能な経路である。到達可能か否かは、自車両Vの位置Vo及び車両方位Vfに基づいて判断され、自車両Vの位置Voが接続候補位置Dに一致しかつ自車両Vの車両方位Vfが、接続候補位置Dにリンクして記憶されている車両方位Vfに一致している場合に、到達可能と判断される。到達可能経路の演算は、自車位置情報と自車両Vの仕様情報に基づいて行われ、切り返し回数が少なく且つ自車両Vの初期位置P0に近い方の接続候補位置Dから順に演算される。
この処理フローは、接続候補位置の分だけループされ(S111)、まず、初期位置P0から接続候補位置Dまで片側転舵で到達可能か否かが判断される(S112)。片側転舵とは、自車両Vのステアリングを自車両Vの左右のいずれか一方の片側のみに切る操作である。そして、片側転舵では接続候補位置Dに到達できないと判断されたときは、S字転舵で到達可能か否かが判断される(S116)。S字転舵とは、自車両Vのステアリングを自車両Vの左右両側に切る操作である。
(a1)自車両Vの現在位置A(初期位置P0)における軸線(車両方位)A2と接続候補位置Eにおける軸線(車両方位)E2とが交差する。
(a2)現在位置Aでの旋回円A1と接続候補位置Eの軸線E2とが交差しない。
(a3)接続候補位置Eでの旋回円E1と現在位置Aの軸線A2とが交差しない。
なお、旋回円とは、クロソイドを考慮した旋回側の円弧(最小回転軌跡)とする。
(a4)現在位置Aでの旋回円A1と接続候補位置Eの旋回円E1とが交差しない。
現在位置Aから接続候補位置Eまでの片側転舵による経路を生成するには、まず、図10(a)に示すように、軸線A2と軸線E2との交点Kと現在位置Aとの間の距離Lsと、交点Kと接続候補位置Eとの間の距離Leをそれぞれ算出し、短い方の距離を選択する(図に示す例では、距離Leを選択)。そして、図12(b)に示すように、2本の軸線A2、E2を共通接線に持ち、交点Kから短い方の距離だけ離れた位置を通る円を描き、幾何計算から下記の式(1)により半径Rを算出する。
図11(c)に示す公式からS字のそれぞれの旋回角度φ1、φ2と、弧長b1、b2は以下の計算式により求められる。
駐車経路設定部14は、目標駐車位置P1からパークアウト位置Eまでの出庫経路の情報と、自車両Vの初期位置P0からパークアウト位置Eまでの到達可能経路の情報を用いて駐車経路を設定する。駐車経路設定部14は、図10のステップS117で接続OKフラグをONにして生成された到達可能経路と、かかる到達可能経路が接続されているパークアウト位置Eを含む出庫経路とを繋いで駐車経路を形成する。
上述の駐車支援装置1によれば、自車両Vを駐車スペース20に誘導して、自車両Vの位置Voを駐車スペース20内の目標駐車位置P1に配置し、かつ自車両Vの車両方位Vfを駐車方位26に一致させることができる駐車経路を演算することができる。しかしながら、実際に駐車経路に沿って自車両Vを移動させたときに、センサの精度や誤差、駐車動作中のハンドル操作の遅れなどの種々の要因により、位置ずれを生じることがある。本実施形態の駐車支援装置1は、駐車経路に沿って自車両Vを駐車した結果、位置ずれが生じた場合に、位置ずれを直す経路を演算して、位置ずれ直しを支援する。
図14は、位置ずれ直し前と位置ずれ直し後の状態を示す図である。なお、以下の説明では、後ろ向き並列駐車の場合を例に説明するが、本実施形態は、前向き並列駐車の場合も同様に適用することができるものである。
位置ずれ直し経路演算部16は、位置ずれ判定部15によって位置ずれがあると判定された場合に、位置ずれを直す位置ずれ直し経路を演算する。位置ずれ直し経路は、自車両Vを駐車スペース20内から一旦出庫させて通路21まで移動させ、若しくは、駐車スペース20近傍から出庫側に離間した通路21上の位置まで移動させる出庫経路と、通路21から駐車スペース20の目標駐車位置P1に向かって移動させる入庫経路と、を有する。
図15は、第1の位置ずれ直し経路を用いて行われる位置ずれ直しの動作を説明する図、図16は、自車両の移動に応じて漸次算出される共有円のイメージ図、図17は、入庫経路の演算方法を説明する図である。
第1の位置ずれ直し経路演算部は、下記の2つの条件(A)、(B)の両方を満たす共有円30を算出する。
共有円30が、下記の3つの駐車NG条件の少なくとも一つに該当する場合、かかる共有円30を用いた経路では、自車両Vを駐車スペース20に位置ずれなく駐車することはできない。
(2)共有円30に沿って自車両を入庫する方向に移動させると内輪差で自車両Vが障害物23に衝突する場合。
(3)共有円30の半径が自車両Vの最小旋回半径よりも小さい場合
図19は、第2の位置ずれ直し経路によって行われる位置ずれ直しの動作を説明する図、図20は、第2の位置ずれ直し経路を演算する方法を説明するフローチャートである。
(1)S字状の経路に沿って自車両Vを移動させた場合に自車両Vが障害物23、24に接触しないこと
(2)一対の共通円の半径Rが自車両Vの最小回転半径以上であること
位置ずれ直し経路演算部16は、まず、第1の位置ずれ直し経路演算部によって第1の位置ずれ直し経路の演算を行う(S201)。そして、演算された第1の位置ずれ直し経路によって位置ずれ直しが可能か否かを判断する(S202)。上述の3つの駐車NG条件のいずれにも該当しない場合には、第1の位置ずれ直し経路によって位置ずれ直しが可能と判断する(S203でYES)。そして、第1の位置ずれ直し経路を位置ずれ直し経路として選択する処理を行う。
11 出庫経路演算部
12 接続候補位置設定部
13 到達可能経路演算部
14 駐車経路設定部
15 位置ずれ判定部
16 位置ずれ直し経路演算部
17 経路表示部
20 駐車スペース
21 通路
22、23、24 障害物
25 通路方位
26 駐車方位
V 自車両
Vo 基準点(自車両の位置)
P0 初期位置
P1 目標駐車位置
P2 中間目標位置
D 接続候補位置
E パークアウト位置
Claims (6)
- 通路の側方に設けられた駐車スペースへの自車両の駐車を支援する駐車支援装置であって、
前記通路上の前記自車両の初期位置から前記駐車スペースの目標駐車位置までの駐車経路を設定する駐車経路設定部と、
該駐車経路に基づいて駐車が行われた場合に、前記自車両と前記駐車スペースとの間に位置ずれがあるか否かを判定する位置ずれ判定部と、
前記位置ずれがあると判定された場合に、前記自車両を前記駐車スペースから前記通路に移動させ、前記通路から前記駐車スペースの目標駐車位置に向かって移動させて前記位置ずれを直す位置ずれ直し経路を演算する位置ずれ直し経路演算部と、
を有し、
前記位置ずれ判定部は、前記自車両の駐車位置と前記駐車スペースの目標駐車位置との間の距離が所定値以上の場合、及び、前記自車両の車両方位と前記駐車スペースの駐車方位との間の角度が所定値以上の場合の少なくとも一方であるときに、前記位置ずれがあると判定し、
前記位置ずれ直し経路演算部は、
前記自車両の駐車位置から前記通路上の位置まで真っ直ぐ移動する出庫経路と、前記通路上の位置から前記駐車スペースに向かって片側に曲がりながら移動する入庫経路と、を演算し、前記出庫経路と前記入庫経路とを繋いで第1の位置ずれ直し経路を演算する第1の位置ずれ直し経路演算部と、
前記自車両の駐車位置から前記通路上の位置まで左右両側に曲がりながら移動する出庫経路と、該出庫経路により移動した前記通路上の位置から前記駐車スペースに向かって真っ直ぐ移動する入庫経路と、を演算し、前記出庫経路と前記入庫経路とを繋いで第2の位置ずれ直し経路を演算する第2の位置ずれ直し経路演算部の少なくとも一方を有することを特徴とする駐車支援装置。 - 前記第1の位置ずれ直し経路演算部は、
前記自車両の車両方位と前記駐車スペースの駐車方位の両方を接線とする共有円を演算し、
前記自車両の車両方位に沿って前記自車両の駐車位置から前記自車両の車両方位と前記共有円とが接する第1接点までを直線で繋いだ経路を前記出庫経路として演算し、
前記共有円に沿って前記第1接点から前記駐車スペースの駐車方位と前記共有円とが接する第2接点までを円弧で繋ぐ経路と前記駐車スペースの駐車方位に沿って前記第2接点から前記目標駐車位置まで直線で繋いだ経路とを前記入庫経路として演算することを特徴とする請求項1に記載の駐車支援装置。 - 前記第1の位置ずれ直し経路演算部は、
前記第2接点が前記目標駐車位置よりも出庫側に位置すること、及び、前記共有円に沿って前記自車両を移動させた場合に前記自車両が障害物に接触しないこと、及び、前記共有円が前記自車両の最小回転半径以上の半径を有することの3つの演算条件を全て満たす場合に、前記第1の位置ずれ直し経路を演算することを特徴とする請求項2に記載の駐車支援装置。 - 前記第2の位置ずれ直し経路演算部は、
前記通路の通路幅に基づいて前記目標駐車位置から前記駐車スペースの駐車方位に沿って離れた前記通路上の位置に中間目標位置を設定し、
互いに同一の半径で単一の接点を有し、一方が前記自車両の駐車位置を通過し、他方が前記中間目標位置を通過する一対の共通円を演算し、前記一方の共通円に沿って前記目標駐車位置から前記単一の接点までを円弧で繋ぐ経路と、前記他方の共通円に沿って前記単一の接点から前記中間目標位置までを円弧で繋ぐ経路とを前記出庫経路として演算し、
前記駐車方位に沿って前記中間目標位置から前記目標駐車位置までを直線で繋いだ経路を前記入庫経路として演算することを特徴とする請求項1に記載の駐車支援装置。 - 前記第2の位置ずれ直し経路演算部は、
前記一対の共有円に沿って前記自車両を移動させた場合に前記自車両が障害物に接触しないこと、及び、前記一対の共通円が前記自車両の最小回転半径以上の半径を有するという条件を満たす場合に、前記第2の位置ずれ直し経路を演算することを特徴とする請求項4に記載の駐車支援装置。 - 前記位置ずれ直し経路演算部は、前記第1の位置ずれ直し経路演算部によって前記第1の位置ずれ直し経路の演算ができない場合に、前記第2の位置ずれ直し経路演算部による前記第2の位置ずれ直し経路の演算を行うことを特徴とする請求項1に記載の駐車支援装置。
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