KR20080109876A - 주차 지원장치 및 주차 지원방법 - Google Patents

주차 지원장치 및 주차 지원방법 Download PDF

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KR20080109876A
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유키코 가와바타
야스시 마키노
유이치 구보타
도모히코 엔도
다쿠야 이토
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도요타 지도샤（주）
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Abstract

본 발명은, 주차를 행하기 전단계에서의 운전자의 부담을 경감할 수 있는 주차 지원장치의 제공을 목적으로 한다. 본 발명은, 주차를 지원하는 주차 지원장치에서, 차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출수단과, 상기 장해물 검출수단에 의하여 검출한 장해물에 인접하는 주차 공간을 운전자에게 통지하는 정보 출력수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

주차 지원장치 및 주차 지원방법 {PARKING ASSISTANCE DEVICE AND PARKING ASSISTANCE METHOD}
본 발명은, 주차를 지원하는 주차 지원장치 및 주차 지원방법에 관한 것이다.
종래부터, 차량의 옆쪽의 장해물까지의 거리를 측정하는 제 1 거리센서와, 차량의 이동거리를 측정하는 제 2 거리센서와, 차량의 요각을 검출하기 위한 요각 검출수단과, 운전자에게 운전 조작의 안내정보를 출력하기 위한 안내수단과, 초기 정지위치에 도달하기까지의 전진 동작시에 제 1 거리센서로 측정된 차량의 옆쪽의 장해물까지의 거리와 제 2 거리센서로 측정된 차량의 이동거리에 의거하여 초기 정지위치를 파악하고, 그 초기 정지위치와 요각 검출수단으로 검출된 요각에 의거하여 후퇴 주차를 하는 일단 정지의 적정한 타이밍을 안내수단을 거쳐 운전자에게 제공하는 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 하는 주차 지원장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
[특허문헌 1]
일본국 특개2003-81042호 공보
그런데, 주차를 행하기 전단계로서, 운전자는, 장해물(주차장의 기둥이나 다른 차량)의 상황을 파악하면서, 자신의 차량이 주차 가능한 주차 공간을 찾아내는 작업이 필요하다.
이 점, 상기 종래 기술에서는, 주차 개시(후퇴 개시) 후, 후퇴 주차를 하는 일단 정지의 적정한 타이밍을 안내하지만, 주차 가능한 주차 공간을 통지하는 것이 아니기 때문에, 주차를 행하기 전단계에서의 운전자의 부담을 경감할 수 없다.
그래서, 본 발명은, 주차를 행하기 전단계에서의 운전자의 부담을 경감할 수 있는 주차 지원장치 및 주차 지원방법의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 제 1 발명은, 주차를 지원하는 주차 지원장치에 있어서,
차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출수단과,
상기 장해물 검출수단에 의하여 검출한 장해물에 인접하는 주차 공간을 운전자에게 통지하는 정보 출력수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
제 2 발명은, 제 1 발명에 관한 주차 지원장치에 있어서,
정보 출력수단은, 주차 공간이 검출된 단계에서, 조타 지시를 행함과 동시에, 주차 공간으로의 주차가 가능해진 상태가 된 단계에서, 그 취지의 통지를 행하는 것을 특징으로 한다. 이것에 의하여, 간단한 구성으로, 주차를 행하기 전단계에서의 주행을 지원하는 것이 가능해진다.
제 3 발명은, 제 1 또는 제 2 발명에 관한 주차 지원장치에 있어서,
상기 정보 출력수단의 동작은, 사용자의 조작에 의하여 온/오프 전환 가능한 것을 특징으로 한다. 이것에 의하여, 주차 지원이 필요하지 않은 상황 하에서 불필요한 통지를 방지하고, 또, 주차 공간의 검출 처리 부담을 경감할 수 있다.
제 4 발명은, 제 3 발명에 관한 주차 지원장치에 있어서,
상기 정보 출력수단의 동작이 오프 상태에 있는 경우에도, 상기 장해물 검출수단에 의한 검출 결과 또는 그것에 의거하는 주차 공간의 검출 결과가 보존되는 것을 특징으로 한다. 이것에 의하여, 주차 지원이 필요하게 된 단계에서 신속하게 적절한 주차 공간을 통지하는 것이 가능해진다.
제 5 발명은, 제 1 내지 제 4 중 어느 하나의 발명에 관한 주차 지원장치에 있어서,
정보 출력수단은, 주차 공간의 위치를 나타내는 표시를 표시 화면 상에 출력하고, 상기 표시는, 새로운 주차 공간이 검출되었을 때에 갱신되는 것을 특징으로 한다. 이것에 의하여, 주차를 행하기 전단계에서의 주행을 적확하게 지원하는 것이 가능해진다.
제 6 발명은, 주차를 지원하는 주차 지원방법에 있어서,
차량 주변의 장해물의 검출 결과에 의거하여, 장해물에 인접하는 주차 공간을 검출하는 주차 공간 검출 단계와,
상기 주차 공간 검출 단계에서 주차 공간이 검출되었을 때에, 상기 주차 공간을 운전자에게 통지하는 정보 출력 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
제 7 발명은, 제 6 발명에 관한 주차 지원방법에 있어서,
정보 출력 단계는, 상기 주차 공간 검출 단계에서 주차 공간이 검출되었을 때에, 상기 주차 공간으로의 주차가 가능한 주차 개시위치로 차량을 안내하기 위한 조타 지시를 행함과 동시에, 상기 조타 지시에 따른 차량의 이동에 의하여 상기 주차 공간으로의 주차가 가능한 위치에 차량이 도달한 단계에서, 그 취지의 통지를 행하는 것을 특징으로 한다. 이것에 의하여, 간단한 구성으로, 주차를 행하기 전단계에서의 주행을 지원하는 것이 가능해진다.
본 발명에 의하면, 주차를 행하기 전단계에서의 운전자의 부담을 경감할 수 있는 주차 지원장치 및 주차 지원방법을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 주차 지원장치(10)의 일 실시예를 나타내는 시스템 구성도,
도 2는 거리측정센서(70)의 검출 대상의 물체[이 예에서는 차량(Z)]의 검출 형태를 나타내는 설명도,
도 3은 거리측정센서(70)를 구비하는 차량[자기 차(自車)]이 도 2의 차량(Z)의 옆을 주행하였을 때에 얻어지는 차량(Z)에 관한 점렬(点列)을 나타내는 개략도,
도 4는 본 실시예의 주차 지원 ECU(12)의 주요 기능을 나타내는 블럭도,
도 5는 차고 입고 주차용의 주차장의 상황을 나타내는 평면도,
도 6은 종렬 주차용의 주차장의 상황을 나타내는 평면도,
도 7은 주차 공간 검출부(41)에 의하여 실현되는 주요 처리의 흐름을 나타내는 플로우 차트,
도 8(A)는, 차고 입고 모드에서의 안내 표시를 나타내고, 도 8(B)는, 종렬 모드에서의 안내 표시를 나타내는 도,
도 9(A)는, 차고 입고 모드에서의 조타 지시 표시를 나타내고, 도 9(B)는, 종렬 모드에서의 조타 지시 표시를 나타내는 도,
도 10은 차고 입고 모드에서의 정보 출력 형태의 일례를 나타내는 설명도,
도 11은 종렬 모드에서의 정보 출력 형태의 일례를 나타내는 설명도,
도 12는 디스플레이(22) 상의 목표 주차위치 설정용 터치 패널의 일례를 나타내는 도면이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 주차 지원장치 12 : 주차 지원 ECU
16 : 조타각센서 18 : 차속센서
20 : 백 모니터 카메라 22 : 디스플레이
30 : 조타 제어 ECU 41 : 주차 공간 검출부
42 : 정보 출력 제어부 43 : 편향각 연산부
44 : 주차 개시위치 연산부 48 : 목표 이동 궤적 연산부
50 : 리버스 시프트 스위치 52 : 주차 스위치
70 : 거리측정센서
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태의 설명을 행한다.
도 1은, 본 발명에 의한 주차 지원장치(10)의 일 실시예를 나타내는 시스템 구성도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 주차 지원장치(10)는, 전자 제어 유닛(12)[이하,「주차 지원 ECU(12)」라 한다]을 중심으로 구성되어 있다. 주차 지원 ECU(12)는, 도시 생략한 버스를 거쳐 서로 접속된 CPU, ROM 및 RAM 등으로 이루어지는 마이크로 컴퓨터로서 구성되어 있다. ROM에는, CPU가 실행하는 프로그램이나 데이터가 저장되어 있다.
주차 지원 ECU(12)에는, CAN(Controller Area Network)나 고속 통신 버스 등의 적절한 버스를 거쳐, 스티어링 휠(도시 생략)의 조타각을 검출하는 조타각센서(16) 및 차량의 속도를 검출하는 차속센서(18)가 접속되어 있다. 차속센서(18)는, 각 바퀴에 설치되고, 차륜 속도에 따른 주기로 펄스 신호를 발생하는 차륜 속도센서이어도 된다.
주차 지원 ECU(12)에는, 음파(예를 들면 초음파)나 전파(예를 들면 밀리파), 광파(예를 들면 레이저) 등을 사용하여 장해물과의 거리를 검출하는 거리측정센서(70)가 접속되어 있다. 거리측정센서(70)는, 예를 들면 레이저 레이더, 밀리파 레이더, 초음파 레이더 외에 스테레오비전 등 거리를 검출할 수 있는 것이어도 된다. 거리측정센서(70)는, 차량 바로 앞 부분의 좌우 양쪽에 설정된다.
거리측정센서(70)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 차폭 방향을 중심으로 한 기설정된 방향으로 음파 등을 발사하고, 그 반사파를 수신함으로써, 차량 옆쪽에 있는 장해물과의 거리를 검출한다. 거리측정센서(70)는, 예를 들면 차량 앞 부분의 범퍼 부근에 탑재되어, 예를 들면 차량 가로 방향에 대하여 17도∼20도의 비스듬하게 전방을 향하여 음파 등을 발사하는 것이어도 된다.
도 3은, 거리측정센서(70)를 구비하는 차량(자기 차)이 도 2의 장해물[차량(Z)]의 옆을 주행하였을 때에 얻어지는 차량(Z)에 관한 점렬을 나타내는 개략도이다. 거리측정센서(70)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 장해물의 반사부(음파 등의 반사점의 집합)를 점렬로 출력하는 것이어도 되고, 출력 데이터는, 출력 주기마다 메모리(72)(예를 들면 EEPROM)에 수시로 기억되어도 된다.
주차 지원 ECU(12)에는, 리버스 시프트 스위치(50) 및 주차 스위치(52)가 접속되어 있다. 리버스 시프트 스위치(50)는, 시프트 레버가 후퇴위치(리버스)로 조작된 경우에 온 신호를 출력하고, 그 이외의 경우에 오프 상태를 유지한다. 또, 주차 스위치(52)는, 차 실내에 설치되고, 사용자에 의한 조작이 가능하게 되어 있다. 주차 스위치(52)는, 보통 상태에서 오프 상태로 유지되어 있고, 사용자의 조작에 의하여 온 상태가 된다.
주차 지원 ECU(12)는, 주차 스위치(52)의 출력신호에 의거하여 사용자가 주차 지원을 필요로 하고 있는지 여부를 판별한다. 즉, 차량의 주행 중에 주차 스위치(52)가 온이 되면, 주차 지원 ECU(12)는, 주차 공간 내의 목표 주차위치까지의 차량 주행을 지원하기 위한 주차 지원 제어를 가급적 신속하게 개시한다. 주차 지원 제어는, 예를 들면 목표 주차위치로의 주행시에서의 조타 제어 등의 차량 제어뿐 아니라, 예를 들면 주차 개시위치까지 차량을 안내하는 안내 메시지의 출력과 같은 운전자에 대한 정보 출력을 포함한다.
도 4는, 본 실시예의 주차 지원 ECU(12)의 주요 기능을 나타내는 블럭도이다. 주차 지원 ECU(12)는, 주차 공간 검출부(41)와, 정보 출력 제어부(42)와, 편향 각 연산부(43)와, 주차 개시위치 연산부(44)와, 목표 이동 궤적 연산부(48)를 포함한다. 이하, 각부의 구성·기능을 설명한다.
주차 공간 검출부(41)는, 거리측정센서(70)의 검출 결과(점렬)에 의거하여, 차량 옆쪽에 존재할 수 있는 주차 공간을 검출한다. 주차 공간 검출부(41)는, 좌우의 거리측정센서(70)에 의한 검출 결과에 의거하여, 차량 좌우 옆쪽에 존재할 수 있는 주차 공간을, 좌우에서 독립 또한 병렬적으로 검출한다. 좌우 각각의 검출방법은 동일해도 되기 때문에, 이하에서는, 특히 명시하지 않는 한, 한쪽의 검출방법에 대하여 설명한다.
주차 공간의 검출방법은, 차고 입고 주차와 종렬 주차에 따라 다르다. 이하에서는, 먼저, 차고 입고 주차의 경우에서의 주차 공간의 검출방법의 일례에 대하여 설명하고, 이어서, 종렬 주차의 경우에서의 주차 공간의 검출방법의 일례에 대하여 설명한다. 또한, 주차 스위치(52)는, 차고 입고 주차 및 종렬 주차 중 어느 하나를 지정하는 스위치를 포함하면 되고, 이 경우, 주차 지원 ECU(12)는, 지정된 주차 형태에 따른 주차 모드(차고 입고 모드 또는 종렬 모드)로 동작한다.
[차고 입고 주차용 주차 공간 검출방법]
도 5는, 차고 입고 주차용의 주차장의 상황을 나타내는 평면도이고, 이 상황에서는, 차량 양쪽에 복수의 주차 공간(점선의 사각에 의하여 지시)이 존재하고, 주차 공간에 인접하여 장해물[차량(Z)]이 주차하고 있다. 도 5에서, 차량(자기 차)은 도면의 화살표로 나타내는 방향에서 장해물(및 그것에 인접한 주차 공간)의 옆쪽을 통과하는 것을 상정한다. 또한, 이하의 설명에서, 안길이쪽 및 바로 앞쪽은, 차량(자기 차)의 진행 방향을 기준으로 하고 있다.
먼저, 전제로서, 차량이, 어느 장해물의 옆쪽을 통과할 때, 거리측정센서(70)에 의한 상기 장해물의 검출영역(점렬의 길이)은, 차량이 이동함에 따라 증가한다. 본 예의 주차 공간 검출부(41)는, 거리측정센서(70)에 의한 검출 결과에 의거하여, 3 단계로 장해물의 존재를 파악한다.
1 단계는, 장해물을 검출하기 시작하는 단계이고, 예를 들면 점렬의 길이가 1m 미만인 단계이다. 주차 공간 검출부(41)는, 예를 들면 점렬의 길이가 80cm 이상이 된 단계에서, 장해물 등 깔개가 차량 옆쪽에 존재하는 것을 의미하는 플래그(이하,「검출 개시 플래그」)를 설정한다. 여기서, 장해물 등 깔개로 하고 있는 것은, 점렬의 길이가 1m 미만인 단계에서는, 노이즈의 가능성이 있기 때문이다.
2 단계는, 중간 단계이고, 예를 들면 점렬의 길이가 1m 이상이 된 단계이다. 주차 공간 검출부(41)는, 장해물이 잠정적으로 검출된 것을 의미하는 플래그(이하, 「잠정 플래그」)를 설정한다.
3 단계는, 최종 단계이고, 기설정된 길이(> 1m)의 길이의 점렬이 검출되고, 또한, 그 후 50cm 이상 점렬이 존재하지 않게 된 단계이다. 이 경우, 장해물의 전체가 검출되었다고 판단할 수 있기 때문에, 주차 공간 검출부(41)는, 장해물이 차량 옆쪽에 존재하고, 또한, 장해물의 검출이 완료된 것을 의미하는 플래그(이하,「완료 플래그 」)를 설정한다.
주차 공간 검출부(41)는, 완료 플래그 설정 후, 또한 기설정된 길이(예를 들면 2m) 이상 점렬이 존재하지 않는 경우, 차량 옆쪽에 주차 공간이 존재한다고 판 단하여, 그 취지를 나타내는 플래그(이하,「주차 공간 유효 플래그」)를 설정한다. 본 예에서는, 주차 공간 검출부(41)는, 기설정된 길이(> 1m)의 길이의 점렬이 검출되고, 또한, 그 후 기설정된 길이(L1) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 단계에서, 완료 플래그에 관한 장해물의 안길이쪽에, 주차 공간이 존재한다고 판단하여, 주차 공간 유효 플래그를 설정한다. 기설정된 길이(L1)는, 차고 입고 주차용의 주차 공간으로서 필요한 최소 개구폭이고, 자기 차의 차폭 등에 의존하여 결정되어야 하는 값이다(본 예에서는 L1=2.5m라 한다).
주차 공간 유효 플래그가 설정되면, 뒤에 설명하는 바와 같이 정보 출력 제어부(42)에 의한 제어 하에서, 주차 공간이 차량 옆쪽에 존재하는 것이 운전자에게 통지된다. 이 통지의 출력 형태는, 음성 및/또는 영상에 의하여 실현되어도 된다(바람직한 출력 형태에 대해서는, 뒤에서 상세하게 설명). 이것에 의하여, 운전자는, 옆쪽에 주차 가능한 주차 공간이 존재하는 것을 알 수 있고, 자기의 눈으로 주차 공간을 찾는 부담이 경감된다.
차고 입고 주차의 경우, 예를 들면 장해물 차량(Z)의 바로 앞쪽의 주차 공간에 주차를 행하고자 할 때, 상기 차량(Z)의 바로 앞 부근에서 핸들을 꺾기 시작하지 않으면, 상기 주차 공간에 대한 지원(후퇴시의 지원)이 가능한 주차 개시위치에 도달하는 것이 곤란해지는 경우가 많다. 본 실시예에서는, 이것을 고려하여, 장해물의 바로 앞쪽이 아니라 안길이쪽의 공간을, 검출·통지 대상의 주차 공간으로 하고 있다. 이 경우, 장해물의 안길이쪽에 기설정된 공간(개구폭 2.5m의 공간)이 검출된 단계에서, 주차 공간을 알리는 통지가 실시되기 때문에, 상기 통지가 이루어 진 지점에서 핸들을 꺾기 시작하여도, 상기 주차 공간에 대한 지원이 가능한 주차 개시위치에 곤란없이 도달하는 것이 가능해진다. 또한, 2개의 장해물 사이의 주차 공간[예를 들면, 장해물(Z2)과 장해물(Z3) 사이의 왼쪽 위의 주차 공간]에 대해서도, 마찬가지로, 바로 앞쪽의 장해물(Z2)의 안길이쪽에 기설정된 공간(개구폭 2.5m의 공간)이 검출된 단계에서, 장해물(Z2)의 안길이쪽의 주차 공간[장해물(Z2)과 장해물(Z3) 사이의 주차 공간]을 알리는 통지가 실시되게 된다.
[종렬 주차용 주차 공간 검출방법]
도 6은, 주차장의 상황을 나타내는 평면도이고, 이 상황에서는, 차량 양쪽에 복수의 주차 공간(점선의 사각에 의하여 지시)이 존재하고, 주차 공간에 인접하여 장해물[차량(Z)]이 주차하고 있다. 도 6에서, 차량(자기 차)은 도면의 화살표로 나타내는 방향에서 장해물(및 이것에 인접한 주차 공간)의 옆쪽을 통과하는 것을 상정한다.
종렬 주차의 경우, 주차 공간 검출부(41)는, 거리측정센서(70)에 의한 검출 결과에 의거하여, 2 단계에서 장해물의 존재를 파악한다.
구체적으로는, 주차 공간 검출부(41)는, 예를 들면 점렬의 길이가 2.0m 이상이 된 단계에서, 잠정 플래그를 설정한다. 또, 주차 공간 검출부(41)는, 기설정된 길이(> 2.0m)의 길이의 점렬이 검출되고, 또한, 그 후 50cm 이상 점렬이 존재하지 않게 된 단계에서, 완료 플래그를 설정한다.
주차 공간 검출부(41)는, 기설정된 길이(L2) 이상 점렬이 존재하지 않는 상태로부터, 점렬이 출현하여 잠정 플래그가 설정된 경우에, 차량 옆쪽에 주차 공간 이 존재한다고 판단하여, 주차 공간 유효 플래그를 설정한다. 즉, 주차 공간 검출부(41)는, 기설정된 길이(L2)의 이상 점렬이 존재하지 않고, 또한, 그 후 예를 들면 2.0m 이상 점렬이 검출된 단계에서, 잠정 플래그에 관한 장해물의 바로 앞쪽에 주차 공간이 존재한다고 판단하여, 주차 공간 유효 플래그를 설정한다. 기설정된 길이(L2)는, 종렬 주차용의 주차 공간으로서 필요한 최소 개구폭이고, 자기 차의 전체 길이 등에 의존하여 결정되어야 하는 값이다(본 예에서는 L2=6m라 한다).
또, 주차 공간 검출부(41)는, 완료 플래그 설정 후, 또한 기설정된 길이(예를 들면 L2-0.5[m]) 이상 점렬이 존재하지 않는 경우, 차량 옆쪽에 주차 공간이 존재한다고 판단하여, 주차 공간 유효 플래그를 설정한다. 본 예에서는, 주차 공간 검출부(41)는, 기설정된 길이(> 2.0m)의 길이의 점렬이 검출되고, 또한, 그 후 기설정된 길이(L2) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 단계에서, 완료 플래그에 관한 장해물의 안길이쪽에, 주차 공간이 존재한다고 판단하여, 주차 공간 유효 플래그를 설정한다.
주차 공간 유효 플래그가 설정되면, 마찬가지로, 뒤에 설명하는 바와 같이 정보 출력 제어부(42)에 의한 제어 하에서, 주차 공간이 차량 옆쪽에 존재하는 것이 운전자에게 통지된다. 이것에 의하여, 운전자는, 옆쪽에 주차 가능한 주차 공간이 존재하는 것을 알 수 있고, 자기의 눈으로 주차 공간을 찾는 부담이 경감된다.
종렬 주차의 경우, 차고 입고 주차의 경우에 비하여, 검출 대상의 장해물(차량의 경우, 차량의 옆면)의 검출영역이 크고, 또, 핸들을 앞선 단계에서 꺾기 시작할 필요가 없다. 본 실시예에서는, 이것을 고려하여, 차고 입고 주차의 경우에 비 하여, 잠정 플래그를 설정할 때의 점렬길이를 크게 하고, 또, 장해물의 바로 앞쪽 및 안길이쪽의 쌍방의 공간을, 검출·통지 대상의 주차 공간으로 하고 있다. 이 경우, 장해물의 바로 앞쪽에 기설정된 공간(개구폭 6m의 공간)이 검출된 단계, 또는, 장해물의 안길이쪽에 기설정된 공간(개구폭 6m의 공간)이 검출된 단계에서, 주차 공간을 알리는 통지가 실시되기 때문에, 상기 통지가 이루어진 지점으로부터, 상기 주차 공간에 대한 지원이 가능한 주차 개시위치에 곤란없이 도달하는 것이 가능해진다.
다음에, 도 7을 참조하여, 주차 공간 검출부(41)에 의하여 실현되는 주차 공간 검출 처리의 흐름을 설명한다. 도 7에 나타내는 처리 루틴은, 주차 스위치(52)가 온이 된 경우에 기동된다.
단계 100에서는, 주차 모드(차고 입고 모드 또는 종렬 모드)가 판단된다. 주차 모드는, 주차 스위치(52)의 조작시에 지정되어도 되고, 예를 들면 주변 상황의 검출수단(예를 들면 카메라에 의한 화상 인식)이나 지도 데이터(예를 들면 주차장의 위치정보와 함께 주차장 형태를 기억한 지도 데이터)에 의거하여 추정·판단되어도 된다.
단계 110에서는, 주차 스위치(52)가 온이 되기 이전에 취득·기억된 거리측정센서(70)의 검출 결과(점렬)가 메모리(72)로부터 판독된다. 이 경우, 현재의 차량 위치로부터 기설정된 거리 전까지의 거리측정센서(70)의 검출 결과(점렬)가 메모리(72)로부터 판독되어도 된다. 이것에 의하여, 필요한 점렬 데이터만이 처리되기 때문에, 처리 부담을 경감할 수 있다. 기설정된 거리는, 예를 들면, 차고 입고 모드의 경우는, L1 + 2[m] 정도이어도 되고, 예를 들면 종렬 모드의 경우는, L2 + 2[m] 정도이어도 된다. 또한, L1 + 2 < L2 + 2인 경우, FIFO 방식으로, 현재의 차량 위치로부터 L2 + 2[m] 바로 앞 구간에서의 점렬 데이터만을 메모리(72)에 기억하는 것으로 하여도 된다. 이것에 의하여, 메모리(72)의 용량을 효율적으로 이용할 수 있다.
단계 120에서는, 메모리(72)에서 판독된 거리측정센서(70)의 검출 결과에 의거하여, 현재의 차량 위치보다도 바로 앞에서의 장해물 상황을 파악하고(각종 플래그의 설정을 포함한다), 현재의 차량 위치에서, 주차 가능한 주차 공간이 존재하는지의 여부를 판단한다. 이 판단은, 주차 모드에 따라 상기한 주차 공간 검출방법에 따라 행하여진다. 즉, 과거의 검출 데이터에 의거하여, 현재의 차량 위치에서 주차 공간 유효 플래그가 설정 가능한지의 여부가 판단된다. 현재의 차량 위치에서, 주차 가능한 주차 공간이 존재하는 경우에는, 주차 공간 유효 플래그가 설정되어(단계 130), 단계 140으로 진행하고, 그렇지 않은 경우는, 주차 공간 유효 플래그가 설정되지 않고, 단계 140으로 진행한다.
단계 140에서는, 이후, 단계 150에서 적절한 종료 조건이 만족될 때까지[예를 들면 주차 스위치(52)가 오프가 될 때까지, 또는, 리버스 시프트 스위치(50)가 온이 될 때까지], 이후 실시간으로 취득되는 거리측정센서(70)의 검출 결과(및 차량 위치에 따라서는, 메모리(72)로부터 판독된 거리측정센서(70)의 과거의 검출 결과)에 의거하여, 주차 공간의 검출 처리(그것에 따르는 정보 출력 제어부(42)에 의한 통지출력처리)가 계속된다.
이와 같이 본 실시예에 의하면, 주차 스위치(52)가 온이 되어 있지 않은 상황 하에서도, 거리측정센서(70)의 검출 결과를 기억해 둠으로써, 주차 가능한 주차 공간을 조기에 운전자에게 통지할 수 있다. 예를 들면, 주차 스위치(52)가 온이 되고 나서 취득되는 거리측정센서(70)의 검출 결과에 의거하여, 주차 공간을 검출하는 비교 구성에서는, 예를 들면 도 5의 차량 위치(A1)에서 주차 스위치(52)가 온이 되면, 장해물(Z1)의 안길이쪽[장해물(Z1)과 장해물(Z2)의 사이]에 주차 공간(S2)이 존재함에도 불구하고, 상기 주차 공간(S2)의 존재를 통지할 수 없다[장해물(Z2)과 장해물(Z3) 사이의 주차 공간(S3)에서 밖에 통지할 수 없다]. 이것에 대하여, 본 실시예에 의하면, 현재의 차량 위치로부터 기설정된 거리 바로 앞까지의 거리측정센서(70)의 검출 결과[장해물(Z1) 및 그 이후의 공간을 나타내는 점렬 데이터]를 이용할 수 있기 때문에, 장해물(Z1) 안길이쪽의 주차 공간(S2)으로부터 통지 가능해진다. 이 경우, 장해물(Z1)의 끝점으로부터 기설정된 길이(L1) 이상 점렬이 없는 구간이 검출된 단계에서, 장해물(Z1)의 안길이쪽에 주차 공간(S2)이 존재한다고 하여, 그 취지가 운전자에게 통지되게 된다.
다음에, 주차 개시위치 연산부(44)에 의하여 실현되는 처리에 대하여 설명한다. 주차 개시위치 연산부(44)는, 상기와 같이 검출된 주차 공간에 따라, 상기 주차 공간에 대한 지원이 가능한 주차 개시위치(주차 공간 내의 목표 주차위치로의 궤도 생성 가능한 주차 개시위치)를 연산한다. 주차 개시위치의 연산방법은, 다종다양(多種多樣)할 수 있다. 예를 들면, 주차 개시위치 연산부(44)는, 주차 공간을 통과할 때의 차량(자기 차)의 방향[뒤에서 설명하는 편향각(α)]에 의거하여, 주차 공간에서의 목표 주차 방향(주차 공간 내에서 어떠한 방향에서 차량을 주차시킬지)을 결정함과 동시에, 주차 공간에 인접하는 장해물(설정된 완료 플래그 또는 잠정 플래그에 관한 장해물)의 끝점(P)(도 3 참조)에 의거하여, 목표 주차위치(예를 들면 주차 공간 내에서의 차량 뒷축 중심의 위치)를 결정하여도 된다. 또는, 가능한 경우에는, 완료 플래그가 설정된 장해물을 나타내는 점렬에 대하여 직선 또는 곡선 근사를 행함으로써, 장해물의 방향을 추정하고, 상기 장해물의 방향에 의거하여 목표 주차 방향을 결정하여도 된다. 목표 주차 방향 및 목표 주차위치를 결정하면, 이어서, 주차 개시위치 연산부(44)는, 차량의 최대 선회 곡률 등을 고려하여, 결정한 목표 주차 방향 및 목표 주차위치에서의 주차가 가능한 주차 개시위치(주차 개시시의 차량의 방향을 포함한다. )를 결정한다. 또한, 주차 공간에 대한 지원이 가능한 주차 개시위치는, 하나의 점이 아니라 범위를 가지는 것이기 때문에, 주차 개시위치 연산부(44)에서 결정되는 주차 개시위치는, 허용되는 위치 범위에서 규정되는 것이어도 된다.
다음에, 편향각 연산부(43)에 의하여 실현되는 처리에 대하여 설명한다. 편향각 연산부(43)에는, 조타각센서(16) 및 차속센서(18)(도 1 참조)의 각 출력신호가 기설정된 주기마다 입력된다. 편향각 연산부(43)는, 조타각센서(16) 및 차속센서(18)의 각 출력신호에 의거하여, 기설정된 구간에서의 차량의 방향의 변화량(이하, 이 변화량을 「편향각(α)」이라 한다)을 연산한다. 기설정된 구간은, 예를 들면, 현재의 차량 위치로부터 바로 앞 기설정된 거리(예를 들면 7m)의 구간이다. 또한, 편향각(α)은, 시계 회전 방향을 양(+)으로 하고, 반시계 회전 방향을 음(-)으 로서 정의된다. 여기서, 편향각(α)은, 일반적으로, 차량의 미소(微小) 이동거리를 ds라 하고,
Figure 112008073283072-PCT00001
를 노면곡률[차량의 선회반경(R)의 역수에 상당]이라 하면, 수학식 (1)에 의하여 산출할 수 있다. 이 수학식 (1)은, βm(본 예에서는 β=7) 바로 앞의 위치로부터 현 지점에 도달하기까지의 차량의 방향의 변화로서, 편향각(α)을 구하는 것이다.
Figure 112008073283072-PCT00002
본 실시예의 주차 지원 ECU(12)는, 수학식 (1)을 변형한 이하의 수학식 (2)에 의거하여, 기설정된 이동거리(본 예에서는, 0.5m)마다의 미소 편향각(αi)을 산출함과 동시에, 산출한 각 미소 편향각(α1-k)을 모두 합하여 편향각(α)을 산출한다.
Figure 112008073283072-PCT00003
이때, 기설정된 이동거리(본 예에서는, 0.5m)는, 차속센서(18)의 출력신호 (차륜 속도 펄스)를 시간 적분함으로써 감시된다. 또, 노면곡률(
Figure 112008073283072-PCT00004
)은, 조타각센서(16)로부터 얻어지는 조타각(Ha)에 의거하여 결정되고, 예를 들면,
Figure 112008073283072-PCT00005
= Ha/L·
Figure 112008073283072-PCT00006
에 의하여 연산된다[L은 휠 베이스 길이,
Figure 112008073283072-PCT00007
은 차량의 오버올 기어비(차륜의 전타각에 대한 조타각(Ha)의 비)이다]. 또한, 미소 편향각(αi)은, 미소 이동거리 0.01m마다 얻어지는 노면곡률(
Figure 112008073283072-PCT00008
)에 상기 미소 이동거리 0.01을 곱하고, 이들 곱한 값을 이동거리 0.5m만큼 더함으로써 산출되어도 된다. 또한, 노면곡률(
Figure 112008073283072-PCT00009
)과 조타각(Ha)의 관계는, 미리 차량마다 취득된 상관 데이터에 의거하여 작성된 맵으로서, 주차 지원 ECU(12)의 ROM에 저장되어 있으면 된다.
이렇게 하여 연산되는 편향각(α)은, 도 10 및 도 11을 참조하여 뒤에서 설명하는 바와 같이 정보 출력 제어부(42)가 정보 출력 조건을 판단할 때에 이용된다. 또, 편향각(α)은, 여기서는 상세하게 설명하지 않지만, 차량의 주행 패턴(위치 및 방향의 변화 이력)을 파악하기 위하여 이용된다. 또한, 차속센서(18) 및 조타각센서(16)의 검출 결과[또는 그것에 의거하는 미소 편향각(αi)의 데이터]는, 거리측정센서(70)의 검출 결과와 마찬가지로, 주차 스위치(52)가 온이 되어 있지 않은 상황 하에서도 기억되어 있는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 주차 스위치(52)가 온이 되면, 그 시점의 차량 위치로부터 바로 앞 7m의 구간에서의 편향각(α)을 연산할 수 있기 때문에, 주차 스위치(52)가 온으로 됨과 동시에 정보 출력 조건의 판단이 가능해진다. 이 경우, FlFO 방식으로, 현재의 차량 위치로부터 7m[m] 바로 앞의 구간에서의 센서출력만을 메모리(72)에 기억하는 것으로 하여도 된다. 이것에 의하여, 메모리(72)의 용량을 효율적으로 이용할 수 있다.
다음에, 정보 출력 제어부(42)에 의하여 실현되는 정보 출력 형태에 대하여 설명한다.
정보 출력 제어부(42)는, 주차 스위치(52)가 온이 된 경우에, 디스플레이(22)(도 1 참조) 상에, 주차 모드(차고 입고 모드 또는 종렬 모드)에 따른 안내 표시를 출력한다. 이 안내 표시는, 주차 스위치(52)가 온이 되었을 때에 디스플레이(22)에 인터럽트 표시되는 것이어도 된다(예를 들면 내비게이션의 지도 표시 화면으로부터 변환되어도 된다).
도 8(A)는, 차고 입고 모드에서의 안내 표시를 나타내고, 도 8(B)는, 종렬 모드에서의 안내 표시를 나타낸다. 또한, 도 8(A) 및 도 8(B)에 나타내는 안내 표시는, 차량의 왼쪽 방향에 주차 공간이 존재하는 경우의 예이고, 차량의 오른쪽 방향에 주차 공간이 존재하는 경우에는, 도시 생략하나, 좌우 반전되게 된다. 또, 도 8(A) 및 도 8(B)에 나타내는 예에서는, 디폴트 화면으로, 주차 공간에 인접하는 2개의 장해물을 나타내는 표시가 개념적으로 표시되어 있지만, 이들 장해물은, 상기한 잠정 플래그 또는 완료 플래그가 설정된 시점에서, 표시되어도 된다. 예를 들면, 도 8(A)에 나타내는 안내 표시는, 도 5의 차량 위치(A1)에서 주차 스위치(52)가 온이 되었을 때에 표시되고, 이 시점에서는, 장해물(Z2)에 대해서는 검출되어 있지 않기 때문에, 이 시점에서는, 장해물(Z2)를 나타내는 표시가 없어도 되고, 또는, 비강조 표시(반투명 등)로 하여도 된다. 이 경우, 그 후 차량이 전진하여, 장해물(Z2)에 대한 잠정 플래그 또는 완료 플래그가 설정된 시점에서, 장해물(Z2)를 나타내는 표시가 출현되어도 되고, 또는, 표시가 반투명에서부터 다른 형태로 변화되어도 된다. 이것에 의하여, 실제의 차량 옆쪽의 장해물 상황에 따른 표시가 가능해지고, 또, 주차 지원장치(10)에 의한 차량 주변의 장해물 검출상황을, 사용자가 확인할 수 있다. 또한, 같은 관점에서, 잠정 플래그 또는 완료 플래그가 설정된 장해물의 표시를 강조표시(예를 들면 점멸표시)하는 것도 가능하다.
도 8(A) 및 도 8(B)에 나타내는 안내 표시는, 「"퐁" 하고 울릴 때까지 천천히 전진하여 주십시오」라는 취지의 문자 메시지를 포함한다. 이것에 의하여, 운전자는, "퐁"이라는 주차 공간의 존재를 알리는 통지가 출력될 때까지, 차량을 천천히 전진시키면 되는 것을 용이하게 이해할 수 있다.
정보 출력 제어부(42)는, 상기와 같이 주차 공간 유효 플래그가 설정되면, "퐁"이라는 음성을 스피커(24)(도 1 참조)를 거쳐 출력함과 동시에, 주차 개시위치로 차량을 안내하기 위한 조타 지시를 행한다. 또, "퐁"이라는 음성은, 좌우에 존재하는 스피커(24) 중, 주차 공간이 존재하는 쪽의 스피커(24)로부터 출력하는 것으로 하여도 된다. 이것에 의하여, 운전자는, 주차 공간이 존재하는 쪽을 청각을 거쳐 이해할 수 있다.
도 9(A)는, 차고 입고 모드에서의 조타 지시 표시를 나타내고, 도 9(B)는, 종렬 모드에서의 조타 지시 표시를 나타낸다. 이 조타 지시 표시는, 상기와 같이 주차 공간 유효 플래그가 설정되었을 때, "퐁"이라는 음성과 함께, 디스플레이(22) 상에 표시된다. 이 안내 표시는, 「핸들을 꺾으면서, "핑퐁" 하고 울릴 때까지 천천히 전진하여 주십시오」라는 취지의 문자 메시지를 포함한다. 이것에 의하여, 운 전자는, 핸들을 꺾기 시작하는 시점을 용이하게 이해할 수 있음과 동시에, "핑퐁"이라는, 주차 개시위치에 차량이 도달한 것을 알리는 통지가 출력될 때까지, 핸들을 꺾으면서 차량을 천천히 전진시키면 되는 것을 용이하게 이해할 수 있다.
또한, 조타 지시 표시에는, 이번 통지에 관한 주차 공간의 위치를 알리는 표시가 포함되어도 된다. 이 경우, 주차 공간 유효 플래그의 설정시에, 주차 공간의 위치에, 도 5에 나타낸 바와 같은 주차 공간을 모방한 사각의 도형을 표시시켜도 된다. 이 경우, 상기 도형을 강조표시(예를 들면 점멸표시)하는 것도 가능하다. 이것에 의하여, 운전자는, 지원 대상의 주차 공간을 알 수 있고, 상기 주차 공간이 자신의 원하는 주차 공간인지 여부를 판단할 수 있다.
또, 주차 스위치(52)가 온이 된 후, 주차 개시위치에 차량이 도달하는 과정에서, 예를 들면 차속이 기설정된 범위를 넘은 경우(예를 들면 12km/h 이상인 경우)에는, 「속도가 너무 빠릅니다」라는 메시지를 디스프레이(22) 상에 표시하여도 되고, 및/또는, 「속도가 너무 빠릅니다」라는 메시지를 음성에 의하여 스피커(24)를 거쳐 출력하여도 된다. 마찬가지로, 주차 스위치(52)가 온이 된 후, 주차 개시위치에 차량이 도달하는 과정에서, 주차 스위치(52)가 오프가 된 경우 등, 무엇인가의 이유에 의하여 지원 불가능하게 된 경우에는, 「지원을 중지합니다」라는 메시지를 표시 및/또는 음성에 의하여 출력하여도 된다.
정보 출력 제어부(42)는, 주차 공간의 통지 후에 핸들의 조타를 검출하면, 상기와 같이 주차 개시위치 연산부(44)에서 결정된 주차 개시위치에 의거하여, 주차 개시위치로 차량을 안내하여 정지시키기 위한 안내 표시를 행한다. 예를 들면, 차고 입고 모드에서는, 차량의 현재의 위치(및 방향)와 주차 개시위치와의 대응관계에 의거하여, 적절하게, 「조금 더 주차 공간의 가까이에서 개시하여 주십시오」, 「조금 더 주차 공간에서 떨어져 개시하여 주십시오」, 또는, 「조금 더 차량의 경사를 크게 하여 개시하여 주십시오」라는 취지의 메시지를 표시 및/또는 음성에 의하여 출력하면 된다. 마찬가지로, 종렬 모드에서는, 차량의 현재의 위치(및 방향)와 주차 개시위치와의 대응관계에 의거하여, 적절하게, 「조금 더 인근의 차(장해물)에 붙여서 개시하여 주십시오」, 「조금 더 인근의 차(장해물)로부터 떨어져 개시하여 주십시오」, 또는, 「조금 더 후퇴하여 개시하여 주십시오」라는 취지의 메시지를 표시 및/또는 음성에 의하여 출력하여도 된다. 주차 개시위치까지 차량이 도달하면, 차량의 정지를 재촉하는 음성 메시지(예를 들면, 「정지하고 핸들을 원래로 되돌려 주십시오 」)가 출력되어도 되고, 및/또는, 자동 개입 제동이 실행되어도 된다.
정보 출력 제어부(42)는, 차량의 현재의 위치(및 방향)가 주차 개시위치에 대응한 경우에, "핑퐁" 하고 울리는 음성을 스피커(24)를 거쳐 출력함과 동시에, 「시프트 레버를 R에 넣으면, 후퇴시의 지원을 개시할 수 있습니다」라는 취지의 메시지를 표시 및/또는 음성에 의하여 출력하여도 된다.
다음에, 도 10을 참조하여, 도 5에 나타내는 차고 입고 주차용 주차장의 상황에서, 정보 출력 제어부(42)에 의하여 실현되는 통지 출력 조건의 일 실시예를 설명한다. 여기서는, 각 주차 공간의 통지(「퐁」의 출력)에 관하여 설명한다. 또한, 차량은, 도 10에 나타내는 방향에서 진행하는 것으로 한다. 도 10에는, 상기 진행 방향에 따른 각 위치의 차량이, A0(진행 개시시의 위치), A2∼A5로 나타내고 있다.
먼저, 차량 위치(A0)로부터 차량 위치(A2)에 도달하는 과정에서는, 차량 왼쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z1)에 대하여, 검출 개시 플래그, 잠정 플래그, 완료 플래그가 순서대로 설정된다. 그리고, 장해물(Z1)에 대한 완료 플래그 설정 후, 기설정된 길이(L1) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 차량 위치(A2)에서, 장해물(Z1)의 안길이쪽의 주차 공간(S2)의 존재를 나타내는 주차 공간 유효 플래그가 설정된다. 주차 공간 유효 플래그가 설정되면, 정보 출력 제어부(42)는, 편향각(α)[상기한 편향각 연산부(43)에 의하여 연산된 편향각(α)]이, 0<α<θ1의 범위 내인지의 여부를 판단한다. θ1은, 비교적 작은 각도이고, 예를 들면 5도이어도 된다. 또, 정보 출력 제어부(42)는, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값(예를 들면 10km/h 이하)인지의 여부를 판단한다. O<α<θ1의 범위 내이고, 또한, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인 경우에는, 정보 출력 제어부(42)는, 차량 왼쪽의 주차 공간(S2)[장해물(Z1) 안길이쪽의 주차 공간(S2)]의 존재를 알리는 통지(「퐁」의 출력)를 행한다. 이때, 도 9(A)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시가 표시된다.
또한, 편향각(α)은, 주차 공간 유효 플래그가 설정되어 있는 동안, 상시 판단되어도 된다. 이 경우, 주차 공간 유효 플래그가 설정되었을 때에, 편향각(α)이 0<α<θ1의 범위 밖이어도, 그 후, 편향각(α)이 O<α<θ1의 범위 내가 되고, 또한, 그 밖의 조건(차량 위치에 관한 조건을 포함한다)이 만족된 단계에서, 장해 물(Z1)의 안길이쪽의 주차 공간(S2)의 존재를 알리는 통지가 이루어져도 된다.
정보 출력 제어부(42)는, 편향각(α)이 θ1<α가 되는 경우에는, 주차 공간(S2)에는 주차가 의도되어 있지 않다고 판단하여, 차량 위치(A2)에서는, 주차 공간(S2)의 존재를 알리는 통지를 행하지 않는다. 이것에 따라, 도 9(A)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시도 표시되지 않는다.
여기서, 편향각(α)이 O<α<θ1의 범위 내인 것은, 직진 상태에 있었던 차량이 오른쪽 방향으로 선회하기 시작하고 있는 상태를 의미한다. 일반적으로, 차량의 왼쪽의 주차 공간에 차고 입고 주차를 행하고자 할 때에는, 운전자는, 상기 주차 공간을 통과할 때에 오른쪽 방향으로 핸들을 꺾기 시작하는 경향이 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 이러한 경향을 편향각(α)에 의거하여 검출함으로써, 도 10에 나타내는 바와 같은 차량 양쪽에 주차 공간이 존재할 수 있는 상황 하에서도, 운전자가 의도하는 쪽의 주차 공간을 적확하게 통지할 수 있다.
차량 위치(A0)로부터 차량 위치(A2)에 도달하는 과정에서는, 마찬가지로, 차량 오른쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z4)에 대하여, 검출 개시 플래그, 잠정 플래그, 완료 플래그가 순서대로 설정된다. 그리고, 장해물(Z4)에 대한 완료 플래그 설정 후, 기설정된 길이(L1) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 차량 위치(A3)에서, 장해물(Z4)의 안길이쪽의 주차 공간(S5)의 존재를 나타내는 주차 공간 유효 플래그가 설정된다. 주차 공간 유효 플래그가 설정되면, 정보 출력 제어부(42)는, 편향각(α)이 -θ1<α<0의 범위 내인지의 여부를 판단한다. 정보 출력 제어부(42)는, -θ1<α<0의 범위 내이고, 또한, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인 경우에는, 차량 오른쪽의 주차 공간(S5)의 존재를 알리는 통지(「퐁」의 출력)을 행한다. 이때, 도 9(A)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시(단, 이 경우, 오른쪽의 차고 입고이기 때문에, 좌우 반전된 표시)가 표시된다.
정보 출력 제어부(42)는, 편향각(α)이 α<-θ1이 되는 경우에는, 주차 공간(S5)에는 주차가 의도되어 있지 않다고 판단하여, 차량 위치(A3)에서는, 주차 공간(S5)의 존재를 알리는 통지를 행하지 않는다. 이에 따라, 조타 지시 표시도 표시되지 않는다.
여기서, 편향각(α)이 -θ1<α<0의 범위 내인 것은, 직진 상태에 있었던 차량이 왼쪽 방향으로 선회하기 시작하고 있는 상태를 의미한다. 일반적으로, 차량의 오른쪽의 주차 공간에 차고 입고 주차를 행하고자 할 때에는, 운전자는, 상기 주차 공간을 통과할 때에 왼쪽으로 핸들을 꺾기 시작하는 경향이 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 이러한 경향을 편향각(α)에 의거하여 검출함으로써, 도 10에 나타내는 바와 같은 차량 양쪽에 주차 공간이 존재할 수 있는 상황 하에서도, 운전자가 의도하는 쪽의 주차 공간을 적확하게 통지할 수 있다.
또한, 차량 위치(A3)에 도달하는 과정에서는, 차량 왼쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z2)에 대하여, 검출 개시 플래그 및 잠정 플래그가 순서대로 설정된다. 장해물(Z2)에 대하여 잠정 플래그가 설정되면, 주차 공간 검출부(41)는, 장해물(Z1)의 안길이쪽의 주차 공간(S2)이, 2개의 장해물 사이의 주차 공간이라고 인식하여, 그 취지를 나타내는 다른 주차 공간 유효 플래그를 설정하여도 된다. 이 주차 공간 유효 플래그가 설정되는 차량 위치에서는, 2개의 장해 물(Z1, Z2) 사이의 주차 공간(S2)에 대한 주차 개시위치에 대한 조타 지원을 행하지 않는 것으로 하여도 된다. 이것은, 차고 입고 주차에서는, 상기 차량 위치로부터 핸들을 꺾기 시작하여도, 새로운 장해물(Z2)의 바로 앞 쪽의 주차 공간(S2)에 대하여, 적절한 주차 개시위치에 도달하는 것이 곤란해지는 경우가 많기 때문이다.
또한 차량이 진행하고, 차량 위치(A4)에 도달하는 과정에서는, 차량 왼쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z2)에 대하여 완료 플래그가 설정되고, 그 후, 거리측정센서(70)가 출력하는 점렬이 도중에 끊긴다. 이하, 마찬가지로, 장해물(Z2)에 대한 완료 플래그 설정 후, 기설정된 길이(L1) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 차량 위치(A4)에서, 장해물(Z2) 안길이쪽의 주차 공간(S3)의 존재를 나타내는 주차 공간 유효 플래그가 설정된다. 마찬가지로, 정보 출력 제어부(42)는, 편향각(α)이 0<α<θ1의 범위 내이고, 또한, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인 경우에는, 차량 왼쪽의 주차 공간(S3)[장해물(Z2)의 안길이쪽의 주차 공간(S3)]의 존재를 알리는 통지(「퐁」의 출력)를 행한다. 이때, 도 9(A)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시가 표시된다.
차량 위치(A3)로부터 차량 위치(A4)에 도달하는 과정에서는, 마찬가지로, 차량 오른쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z5)에 대하여, 검출 개시 플래그, 잠정 플래그, 완료 플래그가 순서대로 설정된다. 그리고, 장해물(Z5)에 대한 완료 플래그 설정 후, 기설정된 길이(L1) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 차량 위치(A5)에서, 장해물(Z5)의 안길이쪽의 주차 공간(S6)의 존재를 나타내는 주차 공간 유효 플래그가 설정된다. 마찬가지로, 정보 출력 제어부(42)는, -θ1<α<O의 범 위 내이고, 또한, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인 경우에는, 차량 오른쪽 방향의 주차 공간(S6)의 존재를 알리는 통지(「퐁」의 출력)를 행한다. 이때, 도 9(A)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시(단, 이 경우, 오른쪽의 차고 입고이기 때문에, 좌우 반전한 표시)가 표시된다.
이와 같이 본 실시예에 의하면, 차량의 진행에 따라 새로운 주차 공간이 검출될 때마다, 통지(「퐁」의 출력) 및 조타 지시 표시로의 화면 전환을 행하기 때문에, 운전자는, 차량의 진행에 따라 계속해서 검출되는 주차 공간에 대해서도, 이번에 검출된 주차 공간의 위치나 조타 개시 타이밍을 용이하게 파악할 수 있다. 또, 차량의 편향각을 고려하면서, 주차 공간의 안내 통지를 행하기 때문에, 도 10에 나타내는 바와 같은 차량 양쪽에 주차 공간이 존재할 수 있는 상황 하에서도, 운전자가 의도하는 쪽의 주차 공간을 적확하게 통지할 수 있다. 또한, 본 실시예에서, 좌우 어느 쪽의 주차 공간에 대해서도 조타 지원 가능한 차량 위치에서는, 좌우 쌍방의 주차 공간의 위치를 나타내는 안내 표시 내지 조타 지시 표시가 이루어져도 된다.
다음에, 도 11을 참조하여, 도 6에 나타내는 종렬 주차용의 주차장의 상황에서, 정보 출력 제어부(42)에 의하여 실현되는 통지 출력 조건의 일 실시예를 설명한다. 여기서는, 각 주차 공간의 통지(「퐁」의 출력)에 관하여 설명한다. 또한, 차량은, 도 11에 나타내는 방향에서 진행하는 것으로 한다. 도 11에는, 상기 진행 방향에 따른 각 위치의 차량이, A0(진행 개시시의 위치), B1, B2 및 A2∼A5로 표시되어 있다.
여기서는, 차량 위치(A0)에서 주차 스위치(52)가 온이 된 경우를 상정한다. 주차 스위치(52)가 온이 되면, 상기와 같이, 주차 공간 검출부(41)는, 차량 위치(A0)에 도달하는 과정에서 취득·기억된 차량 왼쪽 및 오른쪽의 거리측정센서(70)의 출력 데이터(출력 이력)에 의거하여, 현재의 차량 위치 옆쪽에 장해물이 존재하지 않는 것을 인식한다.
차량 위치(B1)에 도달하면, 차량 왼쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z1)이 예를 들면 2.0m 검출되고, 장해물(Z1)에 대하여 잠정 플래그가 설정된다. 이때, 주차 공간 검출부(41)는, 차량 왼쪽의 거리측정센서(70)의 출력(기억 데이터를 포함한다)에 의거하여, 장해물(Z1)의 바로 앞에 기설정된 길이(L2) 이상의 공간이 존재하는지의 여부를 판단한다. 장해물(Z1)의 바로 앞에 기설정된 길이(L2) 이상의 공간이 존재하는 경우에는, 주차 공간 검출부(41)는, 장해물(Z1)의 바로 앞에 기설정된 길이(L2) 이상의 공간이 존재한다고 판단한 경우에는, 잠정 플래그의 설정과 동시에, 장해물(Z1)의 바로 앞쪽의 주차 공간(S1)의 존재를 나타내는 주차 공간 유효 플래그를 설정한다. 주차 공간 유효 플래그가 설정되면, 정보 출력 제어부(42)는, 편향각(α)이, ｜α｜<θ2의 범위 내인지의 여부를 판단한다. θ2는, 비교적 작은 각도이고, 예를 들면 8도이어도 된다. 또, 정보 출력 제어부(42)는, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인지의 여부를 판단한다. 편향각(α)이 |α｜<θ2의 범위 내이고, 또한, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인 경우에는, 정보 출력 제어부(42)는, 차량 왼쪽 방향의 주차 공간(S1)[장해물(Z1)의 바로 앞쪽의 주차 공간(S1)]의 존재를 알리는 통지(「퐁」의 출력)를 행한다. 이때, 도 9(B)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시가 표시된다.
정보 출력 제어부(42)는, 편향각(α)이 ｜α｜≥θ2가 되는 경우에는, 주차가 의도되어 있지 않은 상황이라고 판단하여, 차량 위치(B1)에서는, 주차 공간(S1)의 존재를 알리는 통지를 행하지 않는다. 이에 따라, 도 9(B)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시는 출력할 수 없다.
여기서, 편향각(α)이 ｜α｜<θ2의 범위 내인 것은, 차량이 대략 직진 상태에 있는 상태를 의미한다. 일반적으로, 주차 공간에 종렬 주차를 행하고자 할 때에는, 운전자는, 상기 주차 공간에 대하여 대략 똑바로 차량을 통과시키는 경향이 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 이러한 경향을 편향각(α)에 의거하여 검출함으로써, 운전자가 주차를 행할 의도가 있는지의 여부를 적확하게 판단할 수 있다.
차량 위치(B1)에 도달하면, 차량 왼쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z4)이 예를 들면 2.0m 검출되고, 장해물(Z4)에 대하여 잠정 플래그가 설정된다. 마찬가지로, 이때, 주차 공간 검출부(41)는, 차량 오른쪽의 거리측정센서(70)의 출력(기억 데이터를 포함한다)에 의거하여, 장해물(Z4)의 바로 앞에 기설정된 길이(L2) 이상의 공간이 존재하는지의 여부를 판단한다. 주차 공간 검출부(41)는, 장해물(Z4)의 바로 앞에 기설정된 길이(L2) 이상의 공간이 존재한다고 판단한 경우에는, 잠정 플래그의 설정과 동시에, 장해물(Z4)의 바로 앞쪽의 주차 공간(S4)의 존재를 나타내는 주차 공간 유효 플래그를 설정한다. 주차 공간 유효 플래그가 설정되면, 정보 출력 제어부(42)는, 편향각(α)이, |α|<θ2의 범위 내인지의 여부를 판단한다. θ2는 예를 들면 8도이어도 된다. 또, 정보 출력 제어 부(42)는, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인지의 여부를 판단한다. 편향각(α)이 |α|<θ2의 범위 내이고, 또한, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인 경우에는, 정보 출력 제어부(42)는, 차량 왼쪽 방향의 주차 공간(S4)[장해물(Z4)의 바로 앞쪽의 주차 공간(S4)]의 존재를 알리는 통지(「퐁」의 출력)를 행한다. 이때, 도 9(B)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시가 표시된다(단, 이 경우, 오른쪽의 종렬 주차이기 때문에, 좌우 반전한 표시).
차량 위치(B1)로부터 차량 위치(A2) 바로 앞에 도달하는 과정에서는, 차량 왼쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z1)에 대하여, 잠정 플래그에 계속해서 완료 플래그가 설정된다. 그리고, 장해물(Z1)에 대한 완료 플래그 설정 후, 기설정된 길이(L2) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 차량 위치(A2)에서, 장해물(Z1)의 안길이쪽의 주차 공간(S2)의 존재를 나타내는 주차 공간 유효 플래그가 설정된다. 이때, 편향각(α)이 |α|<θ2의 범위 내이고, 또한, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인 경우에는, 정보 출력 제어부(42)는, 차량 왼쪽 방향의 주차 공간(S2)[장해물(Z1)의 안길이쪽의 주차 공간(S2)]의 존재를 알리는 통지(「퐁」의 출력)를 행한다. 이때, 도 9(B)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시가 표시된다.
마찬가지로, 차량 위치(B1)로부터 차량 위치(A3) 바로 앞에 도달하는 과정에서는, 차량 오른쪽의 거리측정센서(70)의 출력에 의거하여, 장해물(Z4)에 대하여, 잠정 플래그에 계속해서 완료 플래그가 설정된다. 그리고, 장해물(Z1)에 대한 완료 플래그 설정 후, 기설정된 길이(L2) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 차량 위치(A3)에서, 장해물(Z4)의 안길이쪽의 주차 공간(S5)의 존재를 나타내는 주차 공간 유효 플래그가 설정된다. 이때, 편향각(α)이 |α|<θ2의 범위 내이고, 또, 차속이 기설정된 범위 내의 작은 값인 경우에는, 정보 출력 제어부(42)는, 차량 왼쪽 방향의 주차 공간(S5)[장해물(Z4)의 안길이쪽의 주차 공간(S5)]의 존재를 알리는 통지(「퐁」의 출력)를 행한다. 이때, 도 9(B)에서 나타낸 바와 같은 조타 지시 표시가 표시된다(단, 이 경우, 오른쪽의 종렬 주차이기 때문에, 좌우 반전한 표시).
이하 마찬가지로, 주차 공간(S3)에 관해서는, 차량 위치(A4)에서, 주차 공간(S2)과 동일한 형태로, 각종 정보 출력이 실행되고, 주차 공간(S6)에 관해서는, 차량 위치(A5)에서, 주차 공간(S6)과 동일한 형태로, 각종 정보 출력이 실행되게 된다.
이와 같이 본 실시예에 의하면, 차량의 진행에 따라 새로운 주차 공간이 검출될 때마다, 통지(「퐁」의 출력) 및 조타 지시 표시로의 화면 전환을 행하기 때문에, 운전자는, 차량의 진행에 따라 계속해서 검출되는 주차 공간에 대해서도, 이번에 검출된 주차 공간의 위치나 조타 개시 타이밍을 용이하게 파악할 수 있다. 또, 차량의 편향각을 고려하면서, 주차 공간의 안내 통지를 행하기 때문에, 운전자의 주차 의도를 적확하게 판단할 수 있다. 또한, 본 실시예에서, 좌우 어느 쪽의 주차 공간에 대해서도 조타 지원 가능한 차량 위치에서는, 좌우 쌍방의 주차 공간의 위치를 나타내는 안내 표시 내지 조타 지시 표시가 이루어져도 된다.
다음에, 도 12 및 도 1을 참조하면서, 주차 개시위치로부터 주차 공간까지의 후퇴시의 주차 지원에 대하여 개략 설명한다.
주차 개시위치에서, 리버스 시프트 스위치(50)가 온이 되면, 주차 지원 ECU(12)는, 차 실내에 설치된 디스플레이(22) 상에, 차량 후방의 기설정된 각도 영역에서의 풍경을 촬영하는 백 모니터 카메라(20)의 촬상화상(실제 화상)을 표시시킨다. 이때, 디스플레이(22) 상에는, 도 12(차고 입고 주차용의 화면)에 나타내는 바와 같이, 촬상화상 상에 목표 주차 프레임이 중첩 표시된다. 목표 주차 프레임은, 실제의 주차 프레임이나 차량의 외형을 모방한 도형이어도 되고, 예를 들면, 그 위치 및 방향이 사용자에 의하여 눈으로 확인 가능한 형태를 가지고, 차고 입고 주차(병렬주차)용 표시와 종렬 주차용 표시의 두 종류가 준비되어도 된다.
디스플레이(22) 상에 표시되는 목표 주차 프레임의 초기 표시 위치·방향은, 상기와 같이 결정된 목표 주차위치·목표 주차 방향에 대응한다. 이 목표 주차 프레임의 위치·방향(=목표 주차위치·목표 주차 방향)은, 그대로, 사용자에 의한 최종적인 확정 스위치의 조작 등에 의하여 확정되어도 된다. 또는, 목표 주차 프레임의 위치 등은, 도 12에 나타내는 바와 같이, 목표 주차 프레임을 상하 좌우 방향의 병진(竝進) 이동 및 회전 이동시키기 위한 터치 스위치 등에 의하여 확정 스위치의 조작 전에 조정이 가능하게 되어도 된다.
목표 주차 프레임의 위치 등이 확정되면, 주차 지원 ECU(12)의 목표 이동 궤적 연산부(48)는, 목표 이동 궤적을 연산한다. 차량의 후방 이동이 개시되면, 주차 지원 ECU(12)는, 자동 유도 제어 중, 차속센서(18)의 출력신호로부터 연산한 차량 이동량과 조타각센서(16)로부터 얻어지는 조타각 위치를 이용하여 자기 차의 차량 위치를 추정하고, 추정한 차량 위치의 목표 이동 궤적으로부터의 편차에 따른 목표 조타각을 연산하고, 상기 목표 조타각을 조타 제어 ECU(30)로 송신한다. 조타 제어 ECU(30)는, 상기 목표 조타각을 실현하도록 모터(32)를 제어한다. 또한, 모터(32)는, 스티어링 컬럼이나 스티어링 기어 박스에 설치되고, 그 회전각에 의하여 스티어링 샤프트를 회전시키는 것이어도 된다.
또한, 목표 이동 궤적 연산부(48)는, 조타각센서(16) 및 차속센서(18)의 출력신호에 의거하여, 주차 지원 실행 중에서의 차량 위치를 추정 연산하고, 전회(前回) 연산한 목표 이동 궤적과, 추정한 차량 위치와의 차에 따라, 금회의 목표 이동 궤적을 연산하고, 상기 목표 이동 궤적에 의거하여 상기한 추정 차량 위치에서의 목표 조타각을 결정하여도 된다. 이 목표 이동 궤적의 연산은, 차량이 기설정된 이동거리(예를 들면, 0.5m)만큼 이동할 때마다 실시되어도 된다. 이때, 목표 이동 궤적 연산부(48)는, 백 모니터 카메라(20)의 촬상 화상에 대한 주차 프레임선 인식 처리결과에 의거하여, 적절하게, 목표 주차위치·목표 주차 방향을 보정(그것에 따라 목표 이동 궤적의 연산)하여도 된다.
주차 지원 ECU(12)는, 최종적으로 차량이 주차 공간 내의 목표 주차위치에 목표 주차 방향에서 들어갔을 때에, 운전자에게 차량의 정지를 요구하고(또는, 자동제동수단에 의하여 차량을 자동적으로 정지시키고), 주차 지원 제어가 완료된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명은, 상기한 실시예에 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고, 상기한 실시예에 여러가지의 변형 및 치환을 가할 수 있다.
예를 들면, 상기한 실시예에서는, 주차 스위치(52)가 온이 된 경우에 각종 어플리케이션이 기동되어 있지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 주차 스위치(52)가 온이 되어 있지 않은 경우에도, 차속이 기설정된 값 이하가 된 경우, 내비게이션장치의 지도 데이터로부터 차량 위치가 주차장 내에 있다고 판단된 경우 등에 기동되어도 된다. 이 경우, 주차 스위치(52)가 존재하지 않는 구성도 생각할 수 있다.
또, 상기한 실시예에서는, 장해물 검출수단으로서 적합한 거리측정센서(70)를 이용하고 있지만, 카메라의 화상 인식에 의하여 장해물을 검출하는 것도 가능하다.
또, 메모리(72)는, 거리측정센서(70)의 검출 데이터를 기억하는 전용 메모리이어도 되고, 주차 지원 ECU(12) 내의 메모리이어도 된다. 또한, 전자의 경우는, 다른 데이터는, 주차 지원 ECU(12) 내의 메모리에 기억되어도 된다.
또, 상기한 실시예에서는, 조타 지시는 영상(화상)에 의한 것이었지만, 조타 지시는 음성에 의하여 출력하여도 된다.
또, 상기한 실시예에서, 점렬의 길이는, 기준 방향을 따른 길이이어도 된다. 기준 방향이란, 정규의 주차 방향에 대하여 평행(종렬 주차의 경우) 또는 수직(차고 입고 주차의 경우)인 방향이어도 된다. 기준 방향은, 카메라 등의 인식 결과를 이용하여 결정되어도 되고, 상기한 편향각(α)에 의거하여 결정되어도 된다. 후자의 경우, 예를 들면, 편향각(α)이 일정 각도 미만인 구간에서의 차량의 방향(전후 방향)을, 기준 방향으로서 결정하여도 된다. 이것에 의하여, 간단한 구성으로 기준 방향을 결정할 수 있다.
또, 상기한 실시예에서는, 설명의 형편상, 장해물은 차량을 상정하고 있지 만, 장해물로서는, 자전거, 이륜차, 벽, 2개 이상의 파일론(pylon) 등의 모든 유체물이 상정 가능하다.
또, 상기한 실시예에서는, 차속센서(18), 조타각센서(16) 및 편향각 연산부(43)에 의하여, 차량의 방향에 관한 정보를 취득·도출하고 있지만, 그 대신 또는 더하여 요레이트센서나 자이로센서, 방위계, GPS 측위 결과 등을 이용하여도 된다.
또, 상기한 실시예에서는, 설명의 형편상, 장해물은 차량을 상정하고 있지만, 장해물로서는, 자전거, 이륜차, 벽, 2개 이상의 파이론 등의 모든 유체물이 상정 가능하다.
또한, 본 국제출원은, 2006년 4월 25일에 출원한 일본국 특허출원2006-120974호에 의거하는 우선권을 주장하는 것이고, 그 전체 내용은 본 국제출원에 여기에서의 참조에 의하여 원용되는 것으로 한다.

Claims (7)

  1. 주차를 지원하는 주차 지원장치에 있어서,
    차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출수단과,
    상기 장해물 검출수단에 의하여 검출한 장해물에 인접하는 주차 공간을 운전자에게 통지하는 정보 출력수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    정보 출력수단은, 주차 공간이 검출된 단계에서, 조타 지시를 행함과 동시에, 주차 공간으로의 주차가 가능해진 상태가 된 단계에서, 그 취지의 통지를 행하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 정보 출력수단의 동작은, 사용자의 조작에 의하여 온/오프 전환 가능한 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 정보 출력수단의 동작이 오프 상태에 있는 경우에도, 상기 장해물 검출수단에 의한 검출 결과 또는 그것에 의거하는 주차 공간의 검출 결과가 보존되는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    정보 출력수단은, 주차 공간의 위치를 나타내는 표시를 표시화면 상에 출력하고, 상기 표시는, 새로운 주차 공간이 검출되었을 때에 갱신되는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
  6. 주차를 지원하는 주차 지원방법에 있어서,
    차량 주변의 장해물의 검출 결과에 의거하여, 장해물에 인접하는 주차 공간을 검출하는 주차 공간 검출 단계와,
    상기 주차 공간 검출 단계에서 주차 공간이 검출되었을 때에, 상기 주차 공간을 운전자에게 통지하는 정보 출력 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 주차 지원방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    정보 출력 단계는, 상기 주차 공간 검출 단계에서 주차 공간이 검출되었을 때에, 상기 주차 공간으로의 주차가 가능한 주차 개시위치로 차량을 안내하기 위한 조타 지시를 행함과 동시에, 상기 조타 지시에 따른 차량의 이동에 의하여 상기 주차 공간으로의 주차가 가능한 위치에 차량이 도달한 단계에서, 그 취지의 통지를 행하는 것을 특징으로 하는 주차 지원장치.
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