JPH0670838B2

JPH0670838B2 - 運転誘導指示装置

Info

Publication number: JPH0670838B2
Application number: JP62310373A
Authority: JP
Inventors: 頴助藤本
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 1987-12-08
Filing date: 1987-12-08
Publication date: 1994-09-07
Anticipated expiration: 2009-09-07
Also published as: JPH01151000A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は運転誘導指示装置に係り、特に進行方向センサ
出力に基づいて正しく進行方向を認識して正確な運転誘
導指示ができる運転誘導指示装置に関する。

＜従来技術＞基本の運転走行軌跡を示すデータを予めメモリに格納し
ておき、該基本走行軌跡に追従した運転を行わせるため
のハンドル補正回転量を表示器に表示する自動車の運転
誘導指示装置がある。

かかる運転誘導指示装置においては、車の走行軌跡を検
出するセンサを車に装着し、たとえば走行距離を検出す
るセンサ（距離センサという）を車輪に関連する位置に
装着すると共に、ハンドル回転方向及びハンドル回転角
度を検出するセンサをハンドルに装着し、更に車の進行
方向（前進／後進）を検出するセンサをシフトレバーあ
るいはバックライトに装着し、上手な運転者が運転して
自動車を目的とする場所に移動させ、該運転と並行して
走行距離あるいは自動車の位置に応じたハンドル回転角
度及び進行方向を各センサから読み取ってメモリ基本走
行軌跡として記憶する。

第６図は車庫PRKに車CARを誘導（車庫入れ）する場合の
基本走行軌跡（０→１→２→・・・・・→19）を示すも
のであり、地点10迄は前進し、しかる後、後進して車庫
入れを完了する場合を示している。

第７図はメモリに記載される基本走行軌跡データ説明図
であり、第６図に対応させてある。初期位置０（第６
図）より車が移動して各地点１〜19に到来する毎に距離
センサからパルスが１個発生し、該パルスが発生する毎
にメモリアドレスをA₀からA₁,A₂,・・・・A₁₉と歩進し
（第７図）、各地点０〜19におけるハンドル回転量H_B及
び進行方向を示すデータD_B（F:前進、R:後進）をそれぞ
れメモリアドレスA₀〜A₁₉が指示する記憶域に記憶する
と共に、各記憶域に「データ有り」を示す「GO」データ
（“101"）を記憶し、更に基本走行軌跡の登録終了によ
り次のアドレスA₂₀が指示する記憶域にD_B＝0,H_B＝0,GO
＝000を記憶して基本走行軌跡データをメモリに生成す
る。具体的説明すると、車の初期位置０のアドレスA₀に
は車が前進していることを示す「Ｆ」データとその時の
ハンドル回転量（直進走行でありハンドル回転量０）が
記憶され、同様にアドレスA₁には前進のＦとハンドルを
わずかに右に切ったことを示す＋0.2（回転）のデータ
が記憶され、以下同様にアドレスA₂,・・・A₉に進行方
向とハンドル回転量が記憶される。又、地点９から地点
10までハンドルが右一杯に切られて（＋1.5回転）前進
するものとすると、地点10に対応するアドレスA₁₀には
「Ｆ」及びハンドル回転量＋1.5が記憶される。そし
て、この地点より車の進行方向を後進に切り替えハンド
ルを逆に一杯に切り替えたとすると同様にアドレスA₁₁
に進行方向データ「Ｒ」とハンドル回転量−1.5が記憶
される。以後同様にアドレスA₁₂,・・・A₁₈とデータが
記憶され、地点19で車を停止せしめるとアドレスA₁₉に
は進行方向データ「Ｆ」とその時のハンドル回転量（直
進位置の場合には０）が記憶される。そして、以後基本
走行運転の終了をキー入力すれば次のアドレスA₂₀が指
示する記憶域にD_B＝0,H_B＝0,GO＝000を記憶する。尚、
一般に停車状態ではシフトレバーはリバースポジション
より一旦はずされるため停止地点19のアドレス₁₉に記憶
される進行方向データは「Ｆ」となる。以上により、基
本走行軌跡データがメモリに生成されることになる。

このように基本走行軌跡データがメモリに記憶されてい
る状態において、素人が基本走行軌跡に基づいて運転す
る場合には（追従運転という）初期位置０から車が移動
して距離センサからパルスが発生する毎にメモリアドレ
スを歩進して該アドレスが指示する記憶域から基本ハン
ドル回転角度H_Bと進行方向データD_Bを読み出し、進行方
向データD_Bにより進行方向を表示すると共に、該基本ハ
ンドル回転角度H_Bと実際のハンドル回転角度H_Aとを比較
し、比較結果を車室内に設けた表示器を介してドライバ
に伝達し、ドライバをしてハンドル回転を補正させ、実
際の走行軌跡を基本走行軌跡に近似させる。そして、以
後「GO」データが“000"となる迄同様の運転誘導が行わ
れ、車が基本走行軌跡に追従して移動してゆく。

尚、第８図は表示器100の外観図であり、略サークル状
で下方が一部欠落した左右対称の光学的指標パターン10
1と車両の前進（FWD）、後退（REV）を示す表示部102,1
03と、基本進行方向と実際の進行方向が異なっているこ
とを知らせるブザー104とが設けられ、指標パターン101
の円形指標SI₀によりハンドル補正回転量零位置が示さ
れ、該零指標SI₀より時計方向に等間隔で配列された指
標SL₁〜SL₁₀でハンドルの左補正回転量が非線形に指示
され、かつ零指標SI₀より反時計方向に等間隔で配列さ
れた指標SR₁〜SR₁₀でハンドル右補正回転量が同様に非
線形で指示される。

そして、上記追従運転処理と並行して実際の進行方向と
メモリから読み取られた基本進行方向とを比較し、一致
していなければ何もしないが、異なる時は進行方向切替
地点を通り越しているのでドライバをして急いで車を停
止させ、かつシフトレバーを後進させるようにブザー10
4を鳴らして警告を与える。

以後、上記処理及び操作が行われて基本走行に追従して
車の車庫入れが完了する。

ところで、車両の進行方向（前進、後進）はシフトレバ
ーの操作に伴って変化する部分より得るようになってお
り、構造を簡単にするために後進かどうかのみを検出し
て進行方向を得るようにしている。すなわち、後進以外
の状態では「前進」とみなし、後進の状態においてのみ
「後進」とみなすものである。たとえば、第９図に示す
ようにマニュアル車ではシフトレバーSFLのバックポジ
ションＲでスイッチSWがオンするように構成し、スイッ
チオンで進行方向データD_B＝「Ｒ」（後進）とし、他の
位置にシフトレバーがシフトした場合にはスイッチオフ
で進行方向データD_B＝「Ｆ」（前進）とする。又、第10
図に示すようにAT車では同様にシフトレバーSFL′の
「Ｒ」位置でスイッチSW′をオンして進行方向データD_B
＝「Ｒ」（後進）とし、他の位置で進行方向データD_B＝
「Ｆ」（前進）としている。尚、シフトレバーに後進検
出用のスイッチを設けずに第11図に示すようにバックラ
イトBLGの点灯・／消灯（ライト端子電圧）を検出して
後進／前進を判断することもできる。

＜発明が解決しようとしている問題点＞以上から明らかなように、進行方向は基本走行軌跡デー
タの登録に際しても、また実際の追従運転に際しても正
確に検出されなければ、正しい運転誘導指示ができなく
なる。

ところで、実際の運転に際しては、進行方向が切り替わ
る地点においては、ハンドルの切りかえし（ロック・ツ
ー・ロックへのハンドル回転操作）やブレーキングが必
要となると共に、周辺建造物等への接近などによる外界
注意等が必要になって、ドライバにとっては最も忙しい
時期であり、従ってシフトレバー操作に全注意力を掛け
て操作できず、乱暴なシフトレバー操作となる。すなわ
ち、ドライバはシフトレバーを前進位置からバック位置
に比較的早いスピードで操作する。この時、マニュアル
車では、クラッチのタイミングも加わって一度でッバッ
クポジションにシフトレバーSFLが入って落ち着くとは
限らず第12図に実線矢印で示すように２〜３回入れ直す
場合がある。又、AT車ではシフトレバーのロック釦を押
しながら第13図に示すようにＤ→Ｎ→Ｒとシフトレバー
SFL′を勢いよく操作することが有り、この時はバック
位置Ｒで落ち着くとは限らずＤ→Ｎ→Ｒ→Ｐ→Ｒと一旦
パーク位置まで進んでからＲに戻ってきたり、Ｐには入
らないがＲ位置を少し行き過ぎて戻って来たりすること
がしばしば生じる。

このような状況においては、進行方向データD_Bには正確
には第14図に示すように・・Ｆ→Ｆ→Ｆ→Ｆ→Ｒ→Ｒ→Ｒ→・・であるが、シフトレバーの操作により・・Ｆ→Ｆ→Ｆ→Ｆ→Ｒ→Ｆ→Ｒ→Ｒ→Ｒ→・・とアンダーラインで示すように地点A₃から地点A₄に移動
する間に短時間（第15図における時間t₁,t₂参照）であ
るが誤った２つの進行方向データが発生してしまう。

さて、運転誘導指示装置においては走行距離に応じて、
換言すれは距離パルスが発生した時点におけるハンドル
回転量と進行方向データを読み取って基本走行軌跡デー
タとしてメモリに格納したり、あるいは読み取ったデー
タを実際の走行データとして基本走行データと比較す
る。このため、シフトレバー操作時に車が停止して距離
パルスが発生しない状況であればシフトレバー操作によ
り前記誤った進行方向データが発生しても何等問題はな
い。しかし、シフトレバー操作時に車が少しでも動いて
いると距離パルスが発生し、第16図斜線で示すように地
点A₃と地点A₄のデータ間に２つのデータが内挿されてし
まう。

このように、地点A₃と地点A₄のデータ間に２つのデータ
が内挿されて基本走行軌跡データがメモリに登録される
と、その基本走行軌跡は地点A₀→A₁→A₂→A₃と前進し、
しかる後地点A₄→A₅→A₆→・・と後進するようにただ１
ケの進行方向変換点しか有さないにも拘わらず、あたか
も３ケの進行方向変化点が存在するようになる。

また、基本走行軌跡データがたとえ正しく登録されたと
しても、実際の運転誘導走行において上記シフトレバー
操作による誤ったデータが取り込まれると走行データに
前述の３ケの進行方向変化点が発生し、正しい運転誘導
指示ができなくなる。

以上から、従来の運転誘導指示装置では正確に、しかも
登録時と追従時とで画一的に進行方向を認識できず、従
って正確な運転誘導指示ができないという問題があっ
た。

以上から、本発明の目的はドライバのシフトレバー操作
に関係なく、正確に、かつ基本走行軌跡データ登録時と
追従運転時とで画一的に進行方向を認識できる運転誘導
指示装置を提供することである。

＜問題点を解決するための手段＞第１図は本発明にかかる運転誘導指示装置のブロック図
である。

11はプロセッサ、12は不揮発性メモリ（たとえばバッテ
リーバックアップのRAM）、13は操作パネル、14はハン
ドルコラムに装着されてハンドルの回転角度を検出する
ハンドルセンサ、15は車輪の回転を検出するホイールセ
ンサ、16は車の進行方向（進行方向）を検出する進行方
向センサ、17は表示ドライバ、18はブザー、19は表示器
である。

＜作用＞車の進行方向を示す信号を出力する進行方向センサ16を
設け、該センサ出力が所定時間連続して所定レベルを越
えた時、プロセッサ11は車が前進から後進へ変化したも
のと認識して基本走行軌跡データをメモリ12に登録した
り、あるいは追従運転を行う。

＜実施例＞第１図は本発明にかかる運転誘導指示装置のブロック図
であり、11は運転誘導指示のための処理、その他の処理
を行うプロセッサ、12は（ｉ）基本走行軌跡及び（ii）
ハンドル補正回転量と点灯すべき指標（後述する）の関
係を示す対応テーブル等を記憶する不揮発性メモリ（た
とえばバッテリーバックアップのRAM）、13は基本走行
軌跡の登録開始／終了を行わせるためのスイッチ13a,13
bや該基本走行軌跡に従った運転を行わせるための誘導
運転起動スイッチ13c等を備えた操作パネル、14はハン
ドルコラムに装着されてハンドルの回転角度を検出する
ハンドルセンサ、15は車輪の回転を検出し車輪の所定回
転毎に１個の距離パルスを発生するホイールセンサ、16
は車の前進／後進（Ｆ／Ｒ）を検出する進行方向セン
サ、17は表示ドライバ、18は進行方向切替を指示するブ
ザー、19はハンドルの補正回転量表示及び進行方向表示
等を行う表示器である。

表示器19は、目盛り部分が略サークル状で下方が一部欠
落した左右対称の光学的指標パターン19a、車両の前進
（FWD）、後退（REV）を示す表示部19b,19cを有してい
る。指標パターン19aの各指標SI₀,SI₁〜SI₁₀,SL₁〜SL₁₀
はそれぞれLED（発光ダイオード）で形成されており、
上方中央部の指標SI₀のみ円形になっており、他の指標
は矩形状になっている。指標SI₀は緑色で、指標SR₁〜SR
₆及びSL₁〜SL₆は黄色で、指標SR₇〜SR₁₀及びSL₇〜SL₁₀
は赤で表示されるようになっている。又、指標SI₀はハ
ンドル補正回転量零位置を示し、該零指標SI₀より時計
方向に等間隔で配列された指標SL₁〜SL₁₀でハンドルの
左補正回転量が非線形に指示され、かつ零指標SI₀より
反時計方向に等間隔で配列された指標SR₁〜SR₁₀でハン
ドル右補正回転量が同様に非線形で指示される。すなわ
ち、ハンドルの補正回転量が少ない時は各指標の目盛り
（ハンドル補正量）の変化を小さくし、ハンドル回転量
が大きい時は各指標の目盛りを変化を大とするように非
線形に目盛られている。

第２図は基本走行軌跡登録時及び追従運動時における進
行方向認識にかかる本発明の処理の流れ図である。

基本走行軌跡の登録または追従運転の起動により、プロ
セッサ11は初期設定する（ステップ101）。たとえば、
本発明に関係あるものとしては、パスフラグPS及び後進
フラグRFを“0"にすると共に計数値Ｃを零にする。尚、
RF＝“0"の時、プロセッサ11は進行方向は「前進」であ
ると認識する。

以後、プロセッサ11は進行方向センサ16からの信号を入
力され、該センサ出力がハイレベルかどうかを判別する
（ステップ102,103）。

ハイレベルでなければ、換言すればシフトレバーが後進
位置に存在しなければ、パスフラグPS、後進フラグRF、
計数値Ｃを初期設定と同様にイニシャライズし（ステッ
プ104）、以後ステップ102以降の処理を繰り返す。

一方、ステップ103において、進行方向センサ16からの
センサ出力がハイレベルとなれば、パスフラグPSが“1"
であるかチェックし（ステップ105）、Ps＝“0"であれ
ばＣ＋１→Ｃにより計数値Ｃをカンウトアップスル（ステップ10
6）。

しかる後、プロセッサ11は計数値Ｃが設定値Ｋより大き
くなったかチェックする（ステップ107）。尚、Ｋ≧Ｃ
であれば、換言すれば方向センサ16の出力が連続して所
定時間T_S（設定値Ｋで定まる一定時間）以上ハイレベル
になっていなければ、ステップ102以降の処理を繰り返
す。そして、計数値ＣがＫに到る前にセンサ出力がロー
レベルになると、ステップ103で「NO」となりステップ1
04においてイニシャライズされ、以後ステップ102以降
の処理を行ってセンサ出力が再びハイレベルになるのを
待つ。。

一方Ｋ＜Ｃであれば、換言すればセンサ出力が所定時間
T_S以上連続してハイレベルになれば、プロセッサ11はパ
スフラグPSを“1"にし（ステップ108）、以後ステップ1
02以降の処理を行う。

PS＝“1"となれば、ステップ105で「NO」となるから、
プロセッサ11は後進フラグRFを“1"にし、車の進行方向
は「後進」であると認識する（ステップ109）。以後、
ステップ102以降の処理が行われ、シフトレバーが後進
位置に存在する限りステップ103において「YES」とな
り、又ステップ105において「NO」となるから後進フラ
グRFは“1"を保持し続け、プロセッサは進行方向が「後
進」であると認識し続ける。

そして、かかる後進状態においてドライバがシフトレバ
ーを後進位置から別の状態にシフトさせると、直ちにセ
ンサ16出力がローレベルになり、ステップ103において
「NO」となってパスフラグPS及び後進フラグRF共に“0"
に、計数値Ｃ零はイニシャライズされ、以後プロセッサ
11は進行方向は「前進」であると認識し、ステップ102
以降の処理を繰り返す。

尚、設定時間T_Sは第15図を参照するとt₁＜T_S＜（t₁＋
t₂）となるように設定することが好ましい。

以上の処理により、進行方向センサ16から第３図に示す
センサ出力e₁が入力されると、ノイズNSやシフトレバー
操作時に生じる短時間のハイレベルBi（ｉ＝１〜４）は
無視され、確実にリバースポジションにシフトレバーが
位置した時にのみ後進フラグFRがハイレベルとなり、進
行方向は「後進」と認識される。

以上はソフト的にセンサ出力が連続して所定時間T_S以上
ハイレベルになっていることを認識するものであるが、
第４図及び第５図に示すようにハード的に認識するよう
に構成することもできる。

第４図において、51はコンパレータ、52はアンプ、53は
R,C構成の時定数回路、54はコンパレータである。ま
た、E_S1は第１の設定レベルで、センサ出力e₁がE_S1以上
になった時、「シフトレバーがリバースポジションに存
在する」とみなす。E_S2は第２の設定レベルであり、時
定数回路53の出力がE_S2以上になると、「所定時間T_S以
上進行方向センサの出力e₁がE_S1以上になった」とみな
す。

さて、センサ出力e₁に含まれるノイズNS（第５図参照）
は設定レベルE_S1以下であるため、ノイズが入力されて
もコンパレータ51の出力はローレベルになっており無視
される。一方、シフトレバー操作によりセンサ出力e₁が
短時間のE_S1以上となると（パルス部分B₁,B₂）、その期
間コンパレータ51の出力e₂、アンプ52出力e₂′はハイレ
ベルとなり、時定数回路53のコンデンサＣは充電を開始
する。しかし、信号e₂′は短時間ハイレベルになってい
るだけであるため、時定数回路53の出力e₃は第２の設定
レベルE_S2以上になれず、依然としてコンパレータ54の
出力e₄はローレベルとなっている。これに対して、シフ
トレバーが確実にバックポジションに位置されると設定
時間以上センサ出力e₁は第１設定レベルE_S1以上なるか
らコンパレータ51、アンプ52の出力e₂,e₂′もハイレベ
ルとなり、この結果時定数回路53のコンデンサ出力（時
定数回路出力）e₃が第２設定レベルE_S2以上となり、コ
ンパレータ54よりハイレべルの後進信号e₄が出力され、
この信号e₄が第２図における後進フラグFRに対応する。

＜発明の効果＞以上本発明によれば、車の進行方向を示す信号を出力す
る進行方向センサを設け、該センサ出力が所定時間連続
して所定レベルを越えた時、車が前進から後進あるいは
後進から前進へ変化したものと認識して基本走行軌跡デ
ータをメモリに登録したり、あるいは追従運転を行うよ
うに構成したから、ドライバのシフトレバー操作に関係
なく、正確に、かつ基本走行軌跡データ登録時と追従運
転時とで画一的に進行方向を認識でき、従って正確な運
転誘導指示ができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる運転誘導指示装置のブロック
図、第２図は進行方向認識処理の流れ図、第３図は認識処理の波形説明図、第４図及び第５図はハード的に進行方向を認識するため
の回路図及び波形図、第６図乃至第７図は本発明の背景説明図であり、第６図
は基本走行軌跡の説明図、第７図は基本走行軌跡データ
構成図、第８図は表示器の構成図、第９図乃至第11図は進行方向センサの説明図、第12図及び第13図は従来の進行方向認識処理の欠点説明
図、第14図は理想的な進行方向データ説明図、第15図はセンサ出力信号波形図、第16図は従来の進行方向データの説明図である。 11……プロセッサ、 12……不揮発性メモリ 14……ハンドルセンサ、 15……ホイールセンサ、 16……進行方向センサ、 18……表示器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基本の運転走行時、車の走行距離に応じて
メモリのアドレスを歩進し、その時のハンドル回転量と
進行方向を示すデータを該アドレスが示す記憶域に記憶
して基本走行軌跡を作成し、実際の追従運転時、車の走
行距離に応じて歩進される前記メモリアドレスが指示す
る記憶域から基本のハンドル回転量、進行方向データを
読み取り、進行方向データにより進行方向を表示すると
共に、基本ハンドル回転量と実際のハンドル回転量とか
ら基本走行軌跡に追従した運転を行わせるためのハンド
ル補正回転量を表示する運転誘導指示装置において、前記車の進行方向を示す信号を出力する進行方向センサ
と、該センサ出力が所定レベルを超えたことを識別する第１
の識別部と、センサ出力が所定時間連続して所定レベルを超えたとこ
とを識別する第２の識別部と、センサ出力が所定時間連続して所定レベルを超えたき、
前進から後進へ、あるいは後進から前進へ進行方向が変
化したものと認識して基本走行軌跡データの作成及び基
本走行軌跡に追従した追従運転制御を行う制御部を備え
た運転誘導指示装置。