WO2020070822A1 - 駐車支援装置および駐車支援方法 - Google Patents

駐車支援装置および駐車支援方法

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WO2020070822A1
WO2020070822A1 PCT/JP2018/037013 JP2018037013W WO2020070822A1 WO 2020070822 A1 WO2020070822 A1 WO 2020070822A1 JP 2018037013 W JP2018037013 W JP 2018037013W WO 2020070822 A1 WO2020070822 A1 WO 2020070822A1
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parking
vehicle
route
obstacle
unit
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政隆 四郎園
貴久 青柳
健太 勝
浩史 山田
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a parking assist device, and more particularly, to a parking assist device that enables quick parking.
  • the environment recognition unit recognizes the surrounding environment of the vehicle to be parked.
  • the parking route generation unit generates a traveling route to the parking position determined based on the surrounding environment recognized by the environment recognition unit.
  • the traveling control unit causes the vehicle to travel to the parking position along the traveling route generated by the parking route generating unit.
  • Car parking assistance is performed as follows.
  • the traveling control unit of the conventional parking assist device reduces the target speed of the vehicle such that the vehicle stops at a position on the forward route that is a predetermined margin distance from the intersection.
  • the collision prediction unit repeatedly determines whether there is a collision between the pedestrian and the vehicle. As a result of the determination, if there is no collision between the vehicle and an obstacle including a pedestrian, the traveling control unit of the vehicle restarts automatic parking.
  • the collision prediction unit suddenly detects an obstacle, for example, a pedestrian, on the traveling route. In this case, there is a problem that the vehicle is stopped until it is possible to confirm that the collision between the vehicle and the obstacle has been avoided, and it takes time to complete the parking of the vehicle.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problem.
  • the obstacle and the vehicle are separated from each other. It is an object of the present invention to provide a parking assist device that can avoid a collision and quickly park a vehicle at a predetermined parking position.
  • the parking assist device detects peripheral information of a parking vehicle, a peripheral detecting unit that detects a parking space where the vehicle can park, and a peripheral detecting unit that is detected from a current position of the vehicle.
  • a parking route generation unit that generates a traveling route to the parking space, a traveling control unit that causes the vehicle to travel along the traveling route to the parking space, and an obstacle detection unit that detects an obstacle around the vehicle.
  • the traveling control unit is driving the vehicle along the traveling route to the parking space
  • the obstacle detection unit detects the obstacle on the traveling route
  • the vehicle and the vehicle A parking route regeneration unit that avoids collision with an obstacle and generates a new traveling route for parking the vehicle in the parking space, wherein the traveling control unit generates the new traveling route. If the new Drive the vehicle along the line path.
  • the parking assist device of the present invention when an obstacle is detected on the traveling route while the vehicle is traveling along the traveling route, a collision between the vehicle and the obstacle is avoided, and the parking space is prevented. Since a new traveling route for parking the vehicle is generated, it is possible to quickly park the vehicle in the parking space.
  • FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device according to a first embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart illustrating a parking assistance process of the parking assistance device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a traveling route of the host vehicle when the host vehicle is parked in the host vehicle in one parking space of a parking lot partitioned so that a plurality of vehicles are arranged side by side.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a situation in which an obstacle suddenly appears behind the host vehicle during parking assistance. It is a figure which shows typically the surrounding situation where two obstacles exist.
  • FIG. 1 It is a figure which shows typically the generation
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of target vehicle speed control when there is no obstacle on a traveling route.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of target vehicle speed control when an obstacle is present on a traveling route.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which an obstacle has left the traveling route from a temporary stop state of the host vehicle. It is a figure showing the situation where parking assistance is performed by the generated new driving route.
  • FIG. 4 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device according to a first modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device according to a second modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device according to a second embodiment of the present invention.
  • 9 is a flowchart illustrating a parking assistance process of the parking assistance device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a traveling route of the host vehicle when the host vehicle is parked in the host vehicle in one of two parking spaces of a parking lot partitioned so that a plurality of vehicles are arranged side by side.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a situation in which an obstacle suddenly appears behind the host vehicle during parking assistance.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which an obstacle remains on the traveling route and the host vehicle continues to stop.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a traveling route of the host vehicle when the host vehicle is parked in the host vehicle in one of two parking spaces of a parking lot partitioned so that a plurality of vehicles are arranged side by side.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a situation in
  • FIG. 13 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device according to a first modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device according to a second modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a hardware configuration for realizing the parking assist devices according to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a hardware configuration for realizing the parking assist devices according to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device 100 according to a first embodiment of the present invention.
  • the parking assist device 100 includes a surrounding detection unit 10, a parking route generation unit 20, a traveling control unit 30, an obstacle detection unit 40, and a parking route regeneration unit 50.
  • the periphery detection unit 10 includes one or more of an image sensor (a peripheral monitoring camera including a monocular camera and a stereo camera) that captures an image of the surroundings of the vehicle (not shown), a distance measurement sensor such as a millimeter wave radar, a laser radar, and an ultrasonic sensor. Based on the result of the measurement, detects an area where the vehicle can park, that is, a parking space, based on the surrounding information, and inputs the detection result to the parking route generation unit 20 and the parking route regeneration unit 50. .
  • an image sensor a peripheral monitoring camera including a monocular camera and a stereo camera
  • a distance measurement sensor such as a millimeter wave radar, a laser radar, and an ultrasonic sensor.
  • the parking route generation unit 20 generates a parking route, which is a traveling route from the current position of the vehicle to the parking space, based on the parking space detected by the surrounding detection unit 10.
  • the traveling control unit 30 receives a driver's parking assistance start operation or the like, and performs driving control and a steering device that control an accelerator and a brake so that the vehicle travels along the traveling route generated by the parking route generation unit 20. Carry out parking assist control such as steering control.
  • the obstacle detection unit 40 detects an obstacle around the host vehicle based on a measurement result of one or more of an image sensor (not shown) that captures an image around the host vehicle, a distance measuring sensor such as a millimeter wave radar, a laser radar, and an ultrasonic sensor. Detect objects.
  • an image sensor not shown
  • a distance measuring sensor such as a millimeter wave radar, a laser radar, and an ultrasonic sensor.
  • the parking route regeneration unit 50 avoids a collision between the own vehicle and the obstacle and parks the own vehicle in the parking space.
  • a suitable travel route is generated (regenerated) based on the parking space detected by the peripheral detection unit 10.
  • the operation of the parking assist device 100 according to the first embodiment will be described with reference to an example of a parking assist scene in which the host vehicle is parked backward in the parking frame of the parking lot.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the parking support processing of the parking support apparatus 100, and will be described below along this flow.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a traveling route of the host vehicle when the host vehicle OV is parked in one parking space of a parking lot divided by a parking frame line 102 such that a plurality of vehicles VC are arranged side by side. .
  • the host vehicle OV travels straight from point A in a position parallel to the arrangement of the plurality of vehicles VC parked in parallel in the parking frame line 102 to point B in front, and then moves to the left.
  • the vehicle travels straight to point C, and takes a traveling route that reaches back to point D, which is a parking space, while moving backward from point C while drawing a gentle curve.
  • the surrounding detection unit 10 performs the driving of the driver while traveling from the point A to the point B shown in FIG.
  • the parking space is detected based on the measurement result by one or more of the above-mentioned various sensors (step S101).
  • the periphery detection unit 10 pastes, for example, an image captured by a peripheral monitoring camera attached to the front, rear, left, and right sides of the vehicle on a plane as viewed from above, as an image sensor that captures the surroundings of the vehicle. After performing the coordinate transformation as described above, the image processing to combine with each other is performed to acquire the vehicle peripheral image.
  • the surroundings detection unit 10 detects the parking space using the acquired vehicle surroundings image. Specifically, if the state in which the parking frame line 102 large enough to park the vehicle is drawn on the ground is sufficiently clearly displayed in the image around the vehicle, the parking frame line 102 is recognized as a parking space. I do. Alternatively, when the state in which another vehicle is parked so as to leave an interval at which the own vehicle can park is sufficiently clearly displayed in the image around the vehicle, the space between the parked vehicles is recognized as a parking section.
  • a method of detecting a parking space a method of detecting using a measurement result by an ultrasonic sensor is disclosed in, for example, JP-A-2017-88112, but a method of detecting a parking space is particularly limited. Not something.
  • the driver proceeds from the point B to the point C to park backward in the parking space detected by the surroundings detection unit 10 and stops at the point C.
  • the point C becomes the parking support start position, and the parking route generation unit 20 determines the distance from the point C to the point D based on the parking space detected by the surrounding detection unit 10.
  • a traveling route is generated (Step S102).
  • the traveling route is a locus (curvature) from point C to point D in FIG.
  • a known technique can be used as a method for generating a travel route.
  • a travel route (curvature) can be generated using the technology disclosed in JP-A-2017-88112 and Japanese Patent No. 6124977.
  • the route generation method is not particularly limited.
  • the obstacle detection unit 40 detects the presence or absence of an obstacle around the own vehicle, and when the obstacle is detected, generates the travel route so as to avoid collision with the obstacle. I do.
  • the obstacle detection unit 40 will be further described later.
  • the traveling control unit 30 After the parking route generation unit 20 generates the traveling route, the traveling control unit 30 performs drive control and steering control of the own vehicle along the traveling route generated by the parking route generation unit 20 (step S103).
  • the obstacle detection unit 40 detects the presence or absence of an obstacle around the own vehicle, and determines whether there is an obstacle on the traveling route of the own vehicle (step S104).
  • sensors for detecting obstacles include, as described above, image sensors that capture the surroundings of the vehicle, millimeter-wave radars, laser radars, and ranging sensors such as ultrasonic sensors, but are not limited thereto. Instead, any sensor may be used as long as it can detect an obstacle present on the travel route of the host vehicle.
  • the parking route regeneration unit 50 sets the collision between the own vehicle and the obstacle. Is generated based on the parking space detected by the surrounding detection unit 10 (step S105).
  • step S104 if the obstacle detection unit 40 does not detect an obstacle on the travel route of the host vehicle in step S104 (No), the process proceeds to step S106, where the travel control unit 30 Drive control and steering control of the own vehicle are performed along the set traveling route.
  • the traveling control unit 30 When the obstacle detection unit 40 detects that there is an obstacle on the travel route of the own vehicle, the traveling control unit 30 sends information such as the position of the obstacle from the obstacle detection unit 40 and the distance to the obstacle. And stop own vehicle. Then, the traveling control unit 30 acquires the new traveling route generated from the parking route regenerating unit 50 while the vehicle is stopped, and performs drive control and steering control of the own vehicle along the new traveling route (step S106). ).
  • step S104 Note that the processing from step S104 described above is repeatedly executed until the host vehicle is parked in the parking space.
  • FIG. 4 shows a situation in which an obstacle OB suddenly appears behind the host vehicle OV during parking assistance from the point C to the point D shown in FIG.
  • the obstacle detection unit 40 uses a distance measurement value obtained by the distance measurement sensor, that is, the distance from the host vehicle OV to the obstacle OB to determine how the obstacle exists on the road surface in a two-dimensional grid. (Hereinafter referred to as a two-dimensional grid map).
  • a two-dimensional grid map a distance measurement value obtained by the distance measurement sensor
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing a surrounding situation where two obstacles OB1 and OB2 are present
  • FIG. 6 is a two-dimensional grid in a case where an ultrasonic sensor is used as a distance measuring sensor in the surrounding situation of FIG. It is a figure which shows the generation process of a map typically.
  • an obstacle OB1 longer than the host vehicle OV exists in parallel with the host vehicle OV, and an obstacle OB2 smaller than the host vehicle OV exists behind the host vehicle OV.
  • the processing area including the host vehicle OV and the obstacles OB1 and OB2 is divided by a grid to form a two-dimensional grid map. A numerical value of the reliability described later is set in each grid in advance.
  • the ultrasonic sensor irradiates the object to be detected with a transmission wave, receives a reflection wave reflected at a reflection point position on the object corresponding to the shortest distance to the object, and based on a time difference from the irradiation transmission wave. Signal processing to determine the distance to the object as the distance detected by the distance measurement sensor. In this case, only the distance to the object is obtained by the distance measuring sensor, and the direction of the object is not detected.
  • a two-dimensional grid map is generated by arranging a plurality of ultrasonic sensors in each part of the vehicle and assuming that the detection range of the distance measurement sensor is a range extending in a fan shape from the mounting position of the distance measurement sensor as shown in FIG.
  • the two-dimensional position of the object is detected.
  • a grid on a two-dimensional map in which arcs of a sector-shaped distance measurement sensor detection range having the radius of the distance measurement sensor detection contact that is, The reliability of the black grid on FIG. 6 is increased. That is, a numerical value of the reliability, for example, 40, is set in advance in each grid, and an arbitrary value is added so that the value is increased with, for example, 100 as an upper limit.
  • the range of the ranging sensor that does not detect any of the obstacles OB1 and OB2 is also shown as a fan-shaped range, but the arc of the ranging range is the maximum detection distance of the ranging sensor. Is represented.
  • the process of generating a two-dimensional grid map is a process of repeatedly adding and subtracting the reliability of each grid based on the distance detected by the distance measuring sensor.
  • the reliability is equal to or higher than a predetermined threshold, the grid is determined to have an obstacle. If the reliability is lower than the threshold, the grid is determined to have no obstacle.
  • this threshold value can be set arbitrarily. As described above, if the maximum value of the reliability is 100, the threshold value is set to, for example, 80.
  • the value of the reliability set in advance in the grid the value to be added or subtracted, the upper limit value, the lower limit value of the reliability, etc.
  • the present invention is not limited to the above, and the method of calculating the reliability of the grid is not limited to addition and subtraction. Any method may be used as long as it can determine the presence or absence of an obstacle.
  • FIG. 7 is a diagram schematically showing a surrounding situation where the host vehicle OV has receded diagonally to the left rearward from the situation shown in FIG. 5, and FIG. 8 is an ultrasonic sensor as a distance measuring sensor in the surrounding situation of FIG.
  • FIG. 9 is a diagram schematically illustrating a process of generating a two-dimensional grid map in a case where is used.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing a peripheral situation where the obstacle OB2 has moved obliquely upward to the right from the state shown in FIG. 5, and FIG. 10 is an ultrasonic sensor as a distance measuring sensor in the peripheral situation of FIG.
  • FIG. 9 is a diagram schematically illustrating a process of generating a two-dimensional grid map in a case where is used.
  • the reliability of each grid of the two-dimensional grid map is updated, and the movement of the obstacle is identified by specifying a grid with high reliability. It is possible to detect.
  • the traveling control unit 30 determines the target vehicle speed and the target steering angle so as to move along the traveling route generated by the parking route generation unit 20. Then, the steering control is performed by outputting the target steering angle to the steering device, and the drive control is performed by outputting the target vehicle speed to the drive device.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of target vehicle speed control performed by the traveling control unit 30 when the obstacle detection unit 40 determines that there is no obstacle on the traveling route of the host vehicle OV.
  • the horizontal axis in FIG. 11 represents the position (m) along the traveling route, and the vertical axis represents the target vehicle speed (km / h) at that position.
  • the left end of the horizontal axis is the parking support start position at point C shown in FIG.
  • the traveling control unit 30 controls the target vehicle speed according to the distance to the stop position at the point D shown in FIG. 3, gradually reduces the target vehicle speed from the deceleration start position before the stop position, and moves the own vehicle OV to the stop position.
  • the deceleration start position may be a position arbitrarily set in advance, such as Xm before the stop position.
  • the distance from the point C to the point D the value obtained at the stage where the parking route generation unit 20 generates the traveling route from the point C to the point D may be used.
  • the obstacle detecting unit 40 determines that there is an obstacle on the traveling route as shown in FIG. Since the host vehicle OV is stopped at a temporary stop position a predetermined distance before the obstacle OB, collision with the obstacle OB can be avoided.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of target vehicle speed control performed by the traveling control unit 30 when an obstacle suddenly appears on the traveling route of the host vehicle OV.
  • the horizontal axis in FIG. 12 represents the position (m) along the traveling route, and the vertical axis represents the target vehicle speed (km / h) at that position.
  • the left end of the horizontal axis is the parking support start position at point C shown in FIG.
  • the traveling control unit 30 reduces the target vehicle speed so as to stop the host vehicle OV at a temporary stop position in front of the obstacle position by an arbitrarily set allowance distance.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a state where the obstacle OB has left the traveling route TR from the temporary stop state of the host vehicle OV in FIG. As shown in FIG. 13, when the two-dimensional grid map is updated as shown in FIG. 10 by the obstacle OB leaving the traveling route TR, the obstacle detection unit 40 has no obstacle on the traveling route. Judge.
  • the traveling control unit 30 When the obstacle detection unit 40 determines that there is no obstacle on the traveling route, the traveling control unit 30 returns the target steering angle to the steering device so as to move along the traveling route generated by the parking route generation unit 20. The parking assistance is resumed by outputting the target vehicle speed to the driving device.
  • the parking route regenerating unit 50 outputs the obstacle after the stopped state of the own vehicle has elapsed for a predetermined time, for example, 3 seconds. Since the process for generating a new traveling route that avoids the above-described process is started, the time required for completing the parking of the vehicle can be reduced.
  • FIG. 14 shows a situation in which parking assistance is performed using the generated new travel route TR1.
  • the new travel route TR1 shown in FIG. 14 avoids collision with obstacles and has a ride comfort perspective.
  • the driving route is generated so that the target steering angle is small and the steering is not deflected.
  • the traveling control unit 30 outputs the target steering angle to the steering device so as to move along the traveling route generated by the parking route regeneration unit 50, and restarts the parking support by outputting the target vehicle speed to the driving device. It is possible to quickly park the vehicle in the parking space.
  • FIG. 15 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device 100A according to a first modification of the first embodiment of the present invention. Note that in FIG. 15, the same components as those of the parking assist device 100 described with reference to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the parking assist device 100 ⁇ / b> A has a case where a parking space is selectable, for example, a case where the parking space exists in a plurality of places.
  • a parking position input unit 60 is provided so that the user can select the parking space of the vehicle.
  • the parking position input unit 60 is connected to the parking route generation unit 20, and when the parking space is selected via the parking position input unit 60 when the traveling route is generated, the parking route generation unit 20 determines the parking space. , A traveling route from the current position of the own vehicle to the parking space is generated.
  • the surroundings detection unit 10 detects the parking space
  • the surroundings of the vehicle viewed from above are acquired by image processing using the images acquired by the image sensor.
  • the user can select a desired parking space from the displayed image around the vehicle.
  • the user can set the parking space of the vehicle. For this reason, the convenience of the user can be achieved, for example, a parking space suitable for the user's preference can be selected.
  • This operation is performed by the display with the touch panel function provided in the parking position input unit 60 when the vehicle moves to the point C shown in FIG. 3 and the user, for example, the driver performs a predetermined parking support start operation. What is necessary is just to perform at the stage displayed on the apparatus etc.
  • the parking position input unit 60 has an HMI function, and the user operates the touch panel to select the parking space of the vehicle.
  • the method of selecting the parking space is as follows. It is not limited to.
  • FIG. 16 is a functional block diagram showing a configuration of a parking assistance device 100B according to a second modification of the first embodiment of the present invention.
  • the same components as those of the parking assist device 100 described with reference to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the parking assist device 100B includes a parking route display unit 70 for displaying a traveling route in addition to the configuration of the parking assist device 100 described with reference to FIG.
  • the parking route display unit 70 is connected to the parking route regeneration unit 50 and the parking route generation unit 20.
  • the new travel route generated by the parking route regeneration unit 50 and the travel route generated by the parking route generation unit 20 are displayed on a display device with a touch panel function provided in the parking route display unit 70 having an HMI function. By doing so, it is possible to inform the user.
  • the surroundings detection unit 10 detects the parking space
  • the surroundings of the vehicle viewed from above are acquired by image processing using the images acquired by the image sensor.
  • the traveling route can be displayed so as to be superimposed on the image around the vehicle.
  • the user for example, the driver can confirm the travel route and, if there is no problem, make a selection such as giving an approval through the touch panel, thereby improving safety.
  • the parking route display unit 70 has the HMI function, and the user gives an approval of the traveling route by operating the touch panel. However, if the traveling route can be displayed, the parking route display unit 70 has the HMI function. You don't have to.
  • the parking route display unit 70 may also be used as the display device with a touch panel function of the parking position input unit 60 described with reference to FIG.
  • FIG. 17 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device 200 according to the second embodiment of the present invention.
  • the same components as those of the parking assist device 100 described with reference to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • a parking route regeneration unit 90 is provided for generating a plurality of traveling routes such that the target steering angle is small and the steering does not steer in a large parking space. Further, in addition to the configuration of the parking assist device 100 described with reference to FIG. 1, by selecting a traveling route with the smallest target steering angle from a plurality of traveling routes generated by the parking route regeneration unit 90, a new route is selected.
  • a parking route determination unit 80 that determines a traveling route is provided.
  • the operation of the parking assist device 200 according to the second embodiment will be described using a parking assist scene in which the host vehicle is parked backward in the parking frame of the parking lot as an example.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the parking support processing of the parking support apparatus 200, and will be described below along this flow.
  • FIG. 19 shows a traveling route of the host vehicle when the host vehicle OV is parked in one of two parking spaces of a parking lot separated by a parking frame line 102 such that a plurality of vehicles VC are arranged side by side.
  • FIG. 19 shows a traveling route of the host vehicle when the host vehicle OV is parked in one of two parking spaces of a parking lot separated by a parking frame line 102 such that a plurality of vehicles VC are arranged side by side.
  • the host vehicle OV travels straight from point A in a position parallel to the arrangement of the plurality of vehicles VC parked in parallel within the parking frame line 102 to point B in front, and After traveling to point C, the vehicle travels straight to point C, and takes a traveling route that reaches back to point D, which is a parking space, while moving backward from point C while drawing a gentle curve.
  • steps S201 to S204 are basically the same as the operations of steps S101 to S104 of the flowchart of the first embodiment shown in FIG.
  • the surrounding detection unit 10 detects a plurality of parking spaces
  • the parking route generation unit 20 determines that the target steering angle among the plurality of parking spaces detected by the surrounding detection unit 10 is small. A traveling route that can be easily parked is generated.
  • the parking support process is started.
  • the obstacle detection unit 40 determines in step S204 that an obstacle is present on the traveling route of the vehicle.
  • the parking route regeneration unit 90 sets the traveling route for parking the vehicle in the parking space while avoiding a collision between the vehicle and an obstacle. It is generated (reproducible) based on the detected parking space (step S205). In this case, since a plurality of parking spaces are detected, a plurality of traveling routes are generated with respect to the plurality of parking spaces detected by the surrounding detection unit 10 such that the target steering angle is small and steering does not turn off. .
  • the parking route determination unit 80 determines a new travel route by selecting a travel route with the smallest target steering angle from among the plurality of travel routes generated by the parking route regeneration unit 90 (Step S206).
  • step S204 if the obstacle detection unit 40 does not detect an obstacle on the travel route of the host vehicle in step S204 (No), the process proceeds to step S207, where the travel control unit 30 Drive control and steering control of the own vehicle are performed along the set traveling route.
  • the traveling control unit 30 When the obstacle detection unit 40 detects that there is an obstacle on the travel route of the own vehicle, the traveling control unit 30 sends information such as the position of the obstacle from the obstacle detection unit 40 and the distance to the obstacle. And stop own vehicle. Then, the traveling control unit 30 acquires the new traveling route determined by the parking route determining unit 80 while the vehicle is stopped, and performs drive control and steering control of the own vehicle so as to follow the new traveling route (step S207). .
  • step S204 Note that the processing from step S204 described above is repeatedly executed until the host vehicle is parked in the parking space.
  • FIG. 20 shows a situation where an obstacle OB suddenly appears behind the host vehicle OV during parking assistance from the point C to the point D shown in FIG.
  • the obstacle detection unit 40 determines how the obstacle exists on the road surface based on the distance measurement value obtained by the distance measurement sensor, that is, the distance from the host vehicle OV to the obstacle OB. Is detected using a two-dimensional grid map.
  • the predetermined distance is a margin distance arbitrarily set from the position of the obstacle, as described with reference to FIG.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a state in which the obstacle OB stays on the traveling route TR and the host vehicle OV continues to stop.
  • the parking route regeneration unit 90 starts the process of generating a traveling route that avoids an obstacle after a predetermined time, for example, 3 seconds, when the stop state of the vehicle is stopped. Can be shortened.
  • the parking route regeneration unit 90 sets the target steering angle to a small value for the plurality of parking spaces detected by the periphery detection unit 10 so that the steering does not turn off. Generate multiple traveling routes.
  • FIG. 21 shows a solid-line traveling route TR1 and a broken-line traveling route TR2 as examples.
  • the parking route determining unit 80 selects the running route with the smallest target steering angle from among the plurality of running routes generated by the parking route regenerating unit 90 and determines the selected running route as a new running route.
  • TR1 becomes a new traveling route.
  • the travel control unit 30 obtains a new travel route from the parking route determination unit 80 while the vehicle is stopped, outputs a target steering angle to the steering device so as to move along the new travel route, and outputs the target vehicle speed to the drive device. By outputting the output, parking assistance is resumed, so even if there are multiple parking spaces or if there is a large parking space where multiple vehicles can be parked, vehicles can be quickly parked in the parking space Becomes
  • FIG. 22 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device 200A according to a first modification of the second embodiment of the present invention. Note that in FIG. 22, the same components as those of the parking assist device 200 described with reference to FIG. 17 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the parking assist device 200A includes a parking position input unit 60 so that the user can select a parking space of the vehicle, in addition to the configuration of the parking assist device 200 described with reference to FIG. .
  • the configuration and function of the parking position input unit 60 are the same as those of the parking assist device 100A described with reference to FIG.
  • the user can set the parking space of the vehicle by touching a desired parking space from a vehicle surrounding image displayed on a display device with a touch panel function provided in the parking position input unit 60 or the like. For this reason, the convenience of the user can be achieved, for example, a parking space suitable for the user's preference can be selected.
  • FIG. 23 is a functional block diagram illustrating a configuration of a parking assistance device 200B according to a second modification of the second embodiment of the present invention. Note that in FIG. 23, the same components as those of the parking assist device 200 described with reference to FIG. 17 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the parking assist device 200B includes a parking route display unit 71 that displays a traveling route, in addition to the configuration of the parking assist device 200 described with reference to FIG.
  • the parking route display unit 71 is connected to the parking route determining unit 80 and the parking route generating unit 20, and displays the new running route determined by the parking route determining unit 80 and the running route generated by the parking route generating unit 20 in the HMI. By displaying the information on a display device with a touch panel function provided in the parking route display unit 71 having the above function, the user can be notified.
  • the user for example, the driver can confirm the traveling route and, if there is no problem, make a selection such as giving an approval through the touch panel, thereby improving safety.
  • the parking route display unit 71 may also be used as the display device with a touch panel function of the parking position input unit 60 described with reference to FIG.
  • the configurations of the parking assistance devices 100 and 200 described above can be configured using a computer, and each of these configurations is realized by a computer executing a program. That is, the periphery detection unit 10, the parking route generation unit 20, the traveling control unit 30, the obstacle detection unit 40, and the parking route regeneration unit 50 of the parking assistance device 100 illustrated in FIG. 1 and the parking assistance device illustrated in FIG.
  • the periphery detection unit 10, the parking route generation unit 20, the traveling control unit 30, the obstacle detection unit 40, the parking route determination unit 80, and the parking route regeneration unit 90 of the 200 are realized by, for example, a processing circuit 1000 illustrated in FIG. .
  • Processors such as a CPU (Central Processing Unit) and a DSP (Digital Signal Processor) are applied to the processing circuit 1000, and the functions of the above-described configurations are realized by executing a program stored in a storage device.
  • the processing circuit 1000 includes, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASCI (Application Specific Integrated Circuit), and an FPGA (Field Programmable Gate). Array) or a combination of these.
  • each configuration of the parking assistance device 100 shown in FIG. 1 (peripheral detection unit 10, parking route generation unit 20, traveling control unit 30, obstacle detection unit 40, and parking route regeneration unit 50)
  • Each component of the parking assistance device 200 shown in FIG. 17 shows a hardware configuration in a case where the configuration is made using a processor.
  • the function of each configuration of the parking assist devices 100 and 200 is realized by a combination of software and the like (software, firmware, or software and firmware).
  • Software and the like are described as programs and stored in the memory 120.
  • the processor 110 functioning as the processing circuit 1000 reads out and executes a program stored in the memory 120 (storage device) to realize the function of each unit.
  • each embodiment can be freely combined, or each embodiment can be appropriately modified or omitted within the scope of the invention.

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Abstract

本発明は、駐車支援装置に関し、駐車を行う車両の周辺情報を検知し、車両が駐車可能な駐車空間を検知する周辺検知部と、車両の現在位置から周辺検知部で検知された駐車空間までの走行経路を生成する駐車経路生成部と、走行経路に沿って駐車空間まで車両を走行させる走行制御部と、車両の周辺の障害物を検知する障害物検知部と、走行制御部が走行経路に沿って駐車空間まで前記車両を走行させている際に、障害物検知部が走行経路上に障害物を検知した場合、車両と障害物との衝突を回避して、駐車空間に車両を駐車させる新たな走行経路を生成する駐車経路再生成部と、を備え、走行制御部は、新たな走行経路が生成された場合は該新たな走行経路に沿って車両を走行させる。

Description

駐車支援装置および駐車支援方法
　本発明は駐車支援装置に関し、特に、迅速な駐車を可能とする駐車支援装置に関する。
　例えば、特許文献１に開示される従来の駐車支援装置では、環境認識部が駐車しようとしている車両の周囲環境を認識する。次に、駐車経路生成部が環境認識部で認識された周囲環境に基づいて決定された駐車位置までの走行経路を生成する。そして、走行制御部が駐車経路生成部で生成された走行経路に沿って駐車位置まで車両を走行させる。
　特許文献１に開示される従来の駐車支援装置では、走行制御部が走行経路に沿って車両を走行させている過程において、例えば、衝突予測部が走行経路上に障害物を突然検知した場合、以下のように車両の駐車支援を行う。
　例えば、車両が走行経路の前進経路に沿って前方に直進している場合、衝突予測部は、車両の前進経路と歩行者の前進経路との交点で両者が衝突することを予想したとする。この予想に対し、従来の駐車支援装置の走行制御部は、当該交点から所定の余裕距離だけ手前の前進経路上の位置で、車両が停止するように車両の目標速度を低下させる。
　その後、衝突予測部が繰り返し歩行者と車両との衝突の有無を判断する。その判断の結果、車両と歩行者を含む障害物との衝突がない場合は、車両の走行制御部は自動駐車を再開する。
特開２０１６－１８５７４５号公報
　以上説明したように、従来の駐車支援装置では、走行制御部が走行経路に沿って車両を走行させている過程において、例えば、衝突予測部が走行経路上に障害物、例えば歩行者を突然検知した場合、障害物と車両との衝突回避を確認できるまで、車両は停止状態となり、車両の駐車完了までに時間を要すると言った問題があった。
　本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、走行経路に沿って車両を走行させている過程において、車両の周辺に障害物を検知した場合、障害物と車両との衝突を回避すると共に、迅速に所定の駐車位置に車両を駐車させることが可能な駐車支援装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る駐車支援装置は、駐車を行う車両の周辺情報を検知し、前記車両が駐車可能な駐車空間を検知する周辺検知部と、前記車両の現在位置から前記周辺検知部で検知された前記駐車空間までの走行経路を生成する駐車経路生成部と、前記走行経路に沿って前記駐車空間まで前記車両を走行させる走行制御部と、前記車両の周辺の障害物を検知する障害物検知部と、前記走行制御部が前記走行経路に沿って前記駐車空間まで前記車両を走行させている際に、前記障害物検知部が前記走行経路上に前記障害物を検知した場合、前記車両と前記障害物との衝突を回避して、前記駐車空間に前記車両を駐車させる新たな走行経路を生成する駐車経路再生成部と、を備え、前記走行制御部は、前記新たな走行経路が生成された場合は該新たな走行経路に沿って車両を走行させる。
　本発明に係る駐車支援装置によれば、走行経路に沿って車両を走行させている際に、走行経路上に障害物を検知した場合、車両と障害物との衝突を回避して、駐車空間に車両を駐車させる新たな走行経路を生成するので、迅速に駐車空間に車両を駐車させることが可能となる。
本発明に係る実施の形態１の駐車支援装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る実施の形態１の駐車支援装置の駐車支援処理を示すフローチャートである。 複数の車両が横に並ぶように区切られた駐車場の１つの駐車空間に自車両に駐車する場合の自車両の走行経路を示す図である。 駐車支援中に、自車両の後方に障害物が突然に現れた状況を示す図である。 ２つの障害物が存在している周辺状況を模式的に示す図である。 測距センサとして超音波センサを用いた場合の二次元グリッドマップの生成処理を模式的に示す図である。 自車両が左斜め後方に後退した状態の周辺状況を模式的に示す図である。 測距センサとして超音波センサを用いた場合の二次元グリッドマップの生成処理を模式的に示す図である。 障害物が移動した場合の周辺状況を模式的に示す図である。 測距センサとして超音波センサを用いた場合の二次元グリッドマップの生成処理を模式的に示す図である。 走行経路上に障害物がない場合の目標車速制御の一例を示す図である。 走行経路上に障害物がある場合の目標車速制御の一例を示す図である。 自車両の一時停止状態から障害物が走行経路上を離れた状態を示す図である。 生成された新たな走行経路により駐車支援を行う状況を示す図である。 本発明に係る実施の形態１の変形例１の駐車支援装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る実施の形態１の変形例２の駐車支援装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る実施の形態２の駐車支援装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る実施の形態２の駐車支援装置の駐車支援処理を示すフローチャートである。 複数の車両が横に並ぶように区切られた駐車場の２つの駐車空間の１つに自車両に駐車する場合の自車両の走行経路を示す図である。 駐車支援中に、自車両の後方に障害物が突然に現れた状況を示す図である。 障害物が走行経路上に留まり自車両が停止状態を継続するような状態を示す図である。 本発明に係る実施の形態２の変形例１の駐車支援装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る実施の形態２の変形例２の駐車支援装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る実施の形態１および２の駐車支援装置を実現するハードウェア構成を示す図である。 本発明に係る実施の形態１および２の駐車支援装置を実現するハードウェア構成を示す図である。
　＜実施の形態１＞
　図１は、本発明に係る実施の形態１の駐車支援装置１００の構成を示す機能ブロック図である。図１に示されるように駐車支援装置１００は、周辺検知部１０、駐車経路生成部２０、走行制御部３０、障害物検知部４０および駐車経路再生成部５０を備えている。
　周辺検知部１０は、図示されない自車両の周囲を撮像する画像センサ（単眼カメラ、ステレオカメラを含む周辺監視カメラ）、ミリ波レーダ、レーザーレーダおよび超音波センサなどの測距センサの何れかまたは複数による測定結果に基づいて周辺情報を検知し、周辺情報に基づいて自車両が駐車可能な領域、すなわち駐車空間を検知し、検知結果を駐車経路生成部２０および駐車経路再生成部５０に入力する。
　駐車経路生成部２０は、周辺検知部１０が検知した駐車空間に基づいて、自車両の現在位置から駐車空間までの走行経路である駐車経路を生成する。
　走行制御部３０は、運転者の駐車支援開始操作等を受け、自車両が駐車経路生成部２０が生成した走行経路に沿って走行するように、アクセル、ブレーキを制御する駆動制御およびステアリング装置を制御する操舵制御などの駐車支援制御を行う。
　障害物検知部４０は、図示されない自車両の周囲を撮像する画像センサ、ミリ波レーダ、レーザーレーダおよび超音波センサなどの測距センサの何れかまたは複数による測定結果に基づいて自車両周辺の障害物を検知する。
　駐車経路再生成部５０は、障害物検知部４０が自車両の走行経路上に障害物を検知した場合、自車両と障害物との衝突を回避すると共に、駐車空間に自車両を駐車させる新たな走行経路を、周辺検知部１０が検知した駐車空間に基づいて生成（再生成）する。
　次に自車両を駐車場の駐車枠内に後ろ向きに駐車する駐車支援シーンを例に採って、本実施の形態１の駐車支援装置１００の動作について説明する。
　図２は、駐車支援装置１００の駐車支援処理を示すフローチャートであり、以下、このフローに沿って説明する。また、図３は、複数の車両ＶＣが横に並ぶように駐車枠線１０２で区切られた駐車場の１つの駐車空間に自車両ＯＶを駐車する場合の自車両の走行経路を示す図である。
　図３に矢印で示すように自車両ＯＶは、駐車枠線１０２内に並列に駐車された複数の車両ＶＣの配列に対して平行な位置のＡ地点から前方のＢ地点まで直進した後、左側にカーブした後に直進してＣ地点まで進み、Ｃ地点から緩い曲線を描くようにバックしながら駐車空間であるＤ地点に達するような走行経路を採るものとする。
　駐車を望む運転者が所定の駐車支援開始操作をすることで駐車支援処理が開始されると、運転者の運転により図３に示すＡ地点からＢ地点まで走行する間に周辺検知部１０が、上述した各種センサの何れかまたは複数による測定結果に基づいて駐車空間を検知する（ステップＳ１０１）。
　駐車空間の検知方法としては、例えば、特許第６３６２７３８号公報に開示されるような方法を採ることができる。すなわち、周辺検知部１０は、自車両の周囲を撮像する画像センサとして、例えば、車両の前後左右に取り付けられた周辺監視カメラで撮像された映像を、自車両を上方から見た平面に貼り付けるように座標変換した後、互いに結合する画像処理を行うことで車両周辺映像を取得する。
　そして、周辺検知部１０は、取得した車両周辺映像を用いて駐車空間を検知する。具体的には、自車両が駐車できる大きさの駐車枠線１０２が地面に描かれている状態が、車両周辺映像に十分鮮明に映されていた場合、その駐車枠線１０２を駐車空間と認識する。あるいは、自車両が駐車できる間隔を開けるように他車両が駐車している状態が、車両周辺映像に十分鮮明に映されていた場合、その駐車車両の間を駐車区画と認識する。また、駐車空間を検知する方法としては、超音波センサによる測定結果を用いて検知する方法が、例えば特開２０１７－８８１１２号公報に開示されているが、駐車区画の検知方法は特に限定されるものではない。
　運転者は周辺検知部１０で検知された駐車空間に後ろ向きに駐車すべくＢ地点からＣ地点まで進み、Ｃ地点で停車する。この時点で再び所定の駐車支援開始操作をすることで、Ｃ地点が駐車支援開始位置となり、駐車経路生成部２０は、周辺検知部１０が検知した駐車空間に基づいてＣ地点からＤ地点までの走行経路を生成する（ステップＳ１０２）。
　ここで走行経路とは、図３のＣ地点からＤ地点までの軌跡（曲率）のことである。走行経路を生成する方法として公知の技術を利用でき、例えば特開２０１７－８８１１２号公報および特許第６１２４９７７号公報に開示の技術を利用して走行経路（曲率）を生成することができるが、走行経路の生成方法は特に限定されるものではない。
　なお、走行経路の生成時には、障害物検知部４０によって自車両周辺の障害物の有無を検知し、障害物が検知された場合は、当該障害物との衝突を回避するように走行経路を生成する。なお、障害物検知部４０については後にさらに説明する。
　駐車経路生成部２０において走行経路を生成した後、走行制御部３０が駐車経路生成部２０で生成された走行経路に沿うように自車両の駆動制御および操舵制御を行う（ステップＳ１０３）。
　走行経路に沿った駆動制御および操舵制御を行いながら障害物検知部４０は、自車両周辺の障害物の有無を検知し、自車両の走行経路の障害物の有無を判断する（ステップＳ１０４）。障害物の検知するセンサとしては、先に説明したように、自車両の周囲を撮像する画像センサ、ミリ波レーダ、レーザーレーダ、超音波センサなどの測距センサが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、自車両の走行経路に存在する障害物が検知できるセンサであれば良い。
　そして、ステップＳ１０４で障害物検知部４０が自車両の走行経路上に障害物があることを検知した場合（Ｙｅｓの場合）は、駐車経路再生成部５０は、自車両と障害物との衝突を回避して駐車空間に自車両を駐車させる走行経路を、周辺検知部１０が検知した駐車空間に基づいて生成する（ステップＳ１０５）。
　一方、ステップＳ１０４で障害物検知部４０が自車両の走行経路上の障害物を検知しなかった場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ１０６に進み、走行制御部３０が駐車経路生成部２０で生成された走行経路に沿うように自車両の駆動制御および操舵制御を行う。
　なお、障害物検知部４０が自車両の走行経路上に障害物があることを検知した場合は、走行制御部３０が障害物検知部４０から障害物の位置、障害物までの距離等の情報を受け、自車両を停車させる。そして、走行制御部３０は、停車中に駐車経路再生成部５０から生成された新たな走行経路を取得し、新たな走行経路に沿うように自車両の駆動制御および操舵制御を行う（ステップＳ１０６）。
　なお、上述したステップＳ１０４以下の処理は、自車両が駐車空間に駐車されるまで繰り返して実行される。
　次に、図４～図１４を用いて、障害物検知部４０、駐車経路再生成部５０および走行制御部３０による障害物の回避動作の一例について説明する。
　図４は、図３に示したＣ地点からＤ地点までの駐車支援中に、自車両ＯＶの後方に障害物ＯＢが突然に現れた状況を示している。
　障害物検知部４０は、測距センサによって得られた測距値、すなわち自車両ＯＶから障害物ＯＢまでの距離に基づいて、路面上において障害物がどのように存在するかを二次元グリッド状のマップ（以下、二次元グリッドマップと呼称）を用いて検知する。以下、二次元グリッドマップの生成処理の例を図５～図１０を用いて説明する。
　図５は２つの障害物ＯＢ１およびＯＢ２が存在している周辺状況を模式的に示す図であり、図６は図５の周辺状況において測距センサとして超音波センサを用いた場合の二次元グリッドマップの生成処理を模式的に示す図である。
　図５に示すように、自車両ＯＶに並行して自車両ＯＶよりも長い障害物ＯＢ１が存在し、また、自車両ＯＶの後方に自車両ＯＶより小さな障害物ＯＢ２が存在している。そして、自車両ＯＶ、障害物ＯＢ１およびＯＢ２を含む処理領域はグリッドで区分されて、二次元グリッドマップとなっている。各グリッドには、後に説明する信頼度の数値が予め設定されている。
　超音波センサは、検知対象である物体に送信波を照射し、物体までの最短距離に相当する物体上の反射点位置で反射した反射波を受信して、照射した送信波との時間差に基づいて信号処理を行い、物体までの距離を測距センサ検知距離としてする。なお、この場合、測距センサによって得られるのは物体までの距離のみであり、物体の方向は検出されない。
　そのため、複数の超音波センサを車両の各部に配置し、測距センサ検知範囲を、図６に示すように測距センサの取り付け位置から扇形に拡がる範囲と仮定して二次元グリッドマップを生成することで、物体の二次元的な位置を検出する。
　二次元グリッドマップの生成処理を以下に説明する。先に説明したように測距センサ検知距離は物体までの最短距離として得られるため、測距センサ検知距離を半径とした扇形の測距センサ検知範囲の円弧が接する二次元マップ上のグリッド、すなわち図６上の黒色のグリッドの信頼度を高くする。すなわち、各グリッドには、信頼度の数値、例えば４０が予め設定されており、その値を、例えば１００を上限として高くするように任意の値を加算する。
　また、測距センサ検知距離未満には物体が存在しないと考えられるため、測距センサ検知範囲内のグリッド、すなわち図６上の砂地のハッチングを付したグリッドの信頼度を低くする。すなわち、各グリッドに予め設定された信頼度の数値、例えば４０を、０を下限として低くするように任意の値を減算する。
　なお、図６では、障害物ＯＢ１およびＯＢ２の何れも検知しなかった測距センサの測距範囲も扇型の範囲で示しているが、その測距範囲の円弧は測距センサの最大検出距離を表している。
　このように二次元グリッドマップの生成処理は、測距センサ検知距離に基づいて、各グリッドの信頼度の加算および減算を繰り返す処理である。この処理の結果、信頼度が所定のしきい値以上であれば障害物が存在するグリッドとし、しきい値未満であれば、障害物が存在しないグリッドとする。なお、このしきい値は任意に設定することができ、上述したように、信頼度の最大値が１００であるならば、しきい値は例えば８０とする。
　このように二次元グリッドマップを使用することによって障害物の有無を判定する方法においては、グリッドに予め設定される信頼度の値、加算および減算する値、信頼度の上限値、下限値などは上記に限定されるものではなく、また、グリッドの信頼度の計算方法も加算および減算に限定されるものではない。障害物の有無を判定することができるのであれば、どのような方法を用いても良い。
　図７は、図５に示した状態から自車両ＯＶが左斜め後方に後退した状態の周辺状況を模式的に示す図であり、図８は図７の周辺状況において測距センサとして超音波センサを用いた場合の二次元グリッドマップの生成処理を模式的に示す図である。
　図８に示すように自車両ＯＶが位置および向きを変更した場合でも、二次元グリッドマップの各グリッドの信頼度を更新することにより、信頼度の高いグリッドを特定して障害物の検知が可能である。
　また、二次元グリッドマップでは自車両だけでなく、障害物が移動した場合でも障害物の検知が可能である。図９は、図５に示した状態から障害物ＯＢ２が右斜め上方に移動した状態の周辺状況を模式的に示す図であり、図１０は図９の周辺状況において測距センサとして超音波センサを用いた場合の二次元グリッドマップの生成処理を模式的に示す図である。
　図１０に示すように障害物ＯＢ２が位置および向きを変更した場合でも、二次元グリッドマップの各グリッドの信頼度を更新することにより、信頼度の高いグリッドを特定することにより障害物の移動を検知することが可能である。
　走行制御部３０は走行経路上に障害物がないと障害物検知部４０が判断した場合、駐車経路生成部２０が生成した走行経路に沿って移動するように目標車速と目標舵角とを決定し、目標舵角を操舵装置に出力して操舵制御し、目標車速を駆動装置に出力して駆動制御する。
　図１１は、自車両ＯＶの走行経路上に障害物がないと障害物検知部４０が判断した場合に走行制御部３０により実施される目標車速制御の一例を示す図である。
　図１１の横軸は、走行経路に沿った位置（ｍ）を表し、縦軸はその位置での目標車速（ｋｍ／ｈ）を表す。横軸の左端は図３に示したＣ地点の駐車支援開始位置である。
　走行制御部３０は、図３に示したＤ地点の停車位置までの距離に応じて目標車速を制御し、停車位置手前の減速開始位置から徐々に目標車速を低下させ、自車両ＯＶを停車位置で停止させる。この場合、減速開始位置は停車位置のＸｍ手前とするなど予め任意に設定した位置とすれば良い。また、Ｃ地点からＤ地点までの距離は、駐車経路生成部２０が、Ｃ地点からＤ地点までの走行経路を生成する段階で求められている値を使用すれば良い。
　一方、走行制御部３０は図４に示すように走行経路ＴＲ上に障害物ＯＢが突然に表れ、障害物検知部４０が走行経路上に障害物があると判断した場合、図４に示すように、障害物ＯＢの所定距離だけ手前の一時停車位置に自車両ＯＶを停車させるので、障害物ＯＢとの衝突を回避することができる。
　図１２は、自車両ＯＶの走行経路上に障害物が突然に表れた場合に走行制御部３０により実施される目標車速制御の一例を示す図である。
　図１２の横軸は、走行経路に沿った位置（ｍ）を表し、縦軸はその位置での目標車速（ｋｍ／ｈ）を表す。横軸の左端は図１２に示したＣ地点の駐車支援開始位置である。
　走行制御部３０は、障害物の位置から任意に設定された余裕距離だけ手前の一時停車位置で自車両ＯＶを停止させるように目標車速を低下させる。
　図１３は、図４の自車両ＯＶの一時停止状態から障害物ＯＢが走行経路ＴＲ上を離れた状態を示す図である。図１３に示すように、障害物ＯＢが走行経路ＴＲ上を離れることで二次元グリッドマップが図１０に示されるように更新されると、障害物検知部４０は走行経路上に障害物がないと判断する。
　走行制御部３０は走行経路上に障害物がないと障害物検知部４０が判断したことで、駐車経路生成部２０が生成した走行経路に沿って移動するように目標舵角を操舵装置に再出力し、目標車速を駆動装置に再出力することで駐車支援を再開する。
　一方、障害物が走行経路上に留まり自車両が停止状態を継続するような場合は、駐車経路再生成部５０が、自車両の停止状態が予め定めた時間、例えば３秒経過後に、障害物を避けるような新たな走行経路を生成する処理に入るので、車両の駐車完了までに要する時間を短縮することができる。
　図１４は、生成された新たな走行経路ＴＲ１により駐車支援を行う状況を示しており、図１４に示される新たな走行経路ＴＲ１は、障害物との衝突を回避し、かつ、乗り心地の観点から目標舵角が小さく、ステアリングの据え切りが生じないような走行経路となるように生成されている。
　走行制御部３０は駐車経路再生成部５０が生成した走行経路に沿って移動するように目標舵角を操舵装置に出力し、目標車速を駆動装置に出力することで駐車支援を再開するので、迅速に駐車空間に車両を駐車させることが可能となる。
　　＜変形例１＞
　図１５は、本発明に係る実施の形態１の変形例１の駐車支援装置１００Ａの構成を示す機能ブロック図である。なお、図１５においては、図１を用いて説明した駐車支援装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
　図１５に示されるように駐車支援装置１００Ａは、図１を用いて説明した駐車支援装置１００の構成に加えて、駐車空間が選択可能である場合、例えば、駐車空間が複数箇所に存在する場合、あるいは複数台の車両が駐車可能な広い駐車空間が存在する場合は、ユーザが車両の駐車空間を選択できるように駐車位置入力部６０を備えている。
　駐車位置入力部６０は、駐車経路生成部２０に接続され、駐車経路生成部２０は、走行経路の生成に際しては、駐車位置入力部６０を介して駐車空間が選択された場合は、当該駐車空間に基づいて、自車両の現在位置から駐車空間までの走行経路を生成する。
　先に説明したように、周辺検知部１０が駐車空間を検知する際には、画像センサで取得された映像を用いて画像処理により自車両を上方から見た車両周辺映像を取得するので、当該車両周辺映像をＨＭＩ（Human Machine Interface）の機能を有する駐車位置入力部６０に設けられたタッチパネル機能付き表示装置などに表示することで、ユーザが表示された車両周辺映像の中から所望の駐車空間をタッチすることで、ユーザが車両の駐車空間を設定できる。このため、ユーザの好みに合った駐車空間を選択できるなど、ユーザの便宜を図ることができる。
　なお、この操作は、自車両が図３に示したＣ地点まで移動し、ユーザ、例えば運転者が、所定の駐車支援開始操作をした際に駐車位置入力部６０に設けられたタッチパネル機能付き表示装置などに表示された段階で行うようにすれば良い。
　なお、上記では駐車位置入力部６０がＨＭＩ機能を有しタッチパネルを操作することでユーザが車両の駐車空間を選択する構成としているが、駐車空間が選択できるのであれば駐車空間の選択方法はこれに限定されない。
　　＜変形例２＞
　図１６は、本発明に係る実施の形態１の変形例２の駐車支援装置１００Ｂの構成を示す機能ブロック図である。なお、図１６においては、図１を用いて説明した駐車支援装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
　図１６に示されるように駐車支援装置１００Ｂは、図１を用いて説明した駐車支援装置１００の構成に加えて、走行経路を表示する駐車経路表示部７０を備えている。駐車経路表示部７０は、駐車経路再生成部５０と駐車経路生成部２０に接続されている。
　駐車経路再生成部５０で生成された新たな走行経路および駐車経路生成部２０で生成された走行経路を、ＨＭＩの機能を有する駐車経路表示部７０に設けられたタッチパネル機能付き表示装置などに表示することで、ユーザに知らせることが可能となる。
　先に説明したように、周辺検知部１０が駐車空間を検知する際には、画像センサで取得された映像を用いて画像処理により自車両を上方から見た車両周辺映像を取得するので、当該車両周辺映像に重畳させて走行経路を表示することができる。ユーザ、例えば運転者は、当該走行経路を確認して、問題なければタッチパネルを介して承認を与えるなどの選択を行うことができ、安全性を高めることができる。
　なお、上記では駐車経路表示部７０がＨＭＩ機能を有し、タッチパネルを操作することでユーザが走行経路の承認を与える構成としているが、走行経路を表示できるのであれば、ＨＭＩ機能を有していなくても良い。
　なお、駐車経路表示部７０は、図１６を用いて説明した駐車位置入力部６０のタッチパネル機能付き表示装置と兼用しても良い。
　＜実施の形態２＞
　図１７は、本発明に係る実施の形態２の駐車支援装置２００の構成を示す機能ブロック図である。なお、図１７においては、図１を用いて説明した駐車支援装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
　図１７に示されるように駐車支援装置２００は、図１を用いて説明した駐車支援装置１００の駐車経路再生成部５０に替えて、障害物検知部４０が自車両の走行経路上に障害物を検知した場合、自車両と障害物との衝突を回避すると共に、駐車空間が複数箇所に存在する場合、あるいは複数台の車両が駐車可能な広い駐車空間が存在する場合は、複数の駐車空間または広い駐車空間に対して、目標舵角が小さくステアリングの据え切りが生じないような複数の走行経路を生成する駐車経路再生成部９０を備えている。また、図１を用いて説明した駐車支援装置１００の構成に加えて、駐車経路再生成部９０で生成された複数の走行経路から、目標舵角が最も小さい走行経路を選択することで新たな走行経路を決定する駐車経路決定部８０を備えている。
　次に自車両を駐車場の駐車枠内に後ろ向きに駐車する駐車支援シーンを例に採って、本実施の形態２の駐車支援装置２００の動作について説明する。
　図１８は、駐車支援装置２００の駐車支援処理を示すフローチャートであり、以下、このフローに沿って説明する。また、図１９は、複数の車両ＶＣが横に並ぶように駐車枠線１０２で区切られた駐車場の２つの駐車空間の１つに自車両ＯＶを駐車する場合の自車両の走行経路を示す図である。
　図１９に矢印で示すように自車両ＯＶは、駐車枠線１０２内に並列に駐車された複数の車両ＶＣの配列に対して平行な位置のＡ地点から前方のＢ地点まで直進した後、左側にカーブした後に直進してＣ地点まで進み、Ｃ地点から緩い曲線を描くようにバックしながら駐車空間であるＤ地点に達するような走行経路を採るものとする。
　なお、図１８に示すフローチャートにおいては、ステップＳ２０１～Ｓ２０４の動作は、図２に示した実施の形態１のフローチャートのステップＳ１０１～Ｓ１０４の動作と基本的に同じであるので説明は省略する。ただし、ステップＳ２０１においては、周辺検知部１０が複数の駐車空間を検知し、ステップＳ２０２においては、駐車経路生成部２０は、周辺検知部１０が検知した複数の駐車空間のうち目標舵角が小さく容易に駐車できる走行経路を生成することとなる。
　駐車を望む運転者が所定の駐車支援開始操作をすることで駐車支援処理が開始され、ステップＳ２０１～Ｓ２０４を経た後、ステップＳ２０４で障害物検知部４０が自車両の走行経路上に障害物があることを検知した場合（Ｙｅｓの場合）は、駐車経路再生成部９０は、自車両と障害物との衝突を回避して駐車空間に自車両を駐車させる走行経路を、周辺検知部１０が検知した駐車空間に基づいて生成（再生性）する（ステップＳ２０５）。この場合、複数の駐車空間が検知されているので、周辺検知部１０が検知した複数の駐車空間に対して、目標舵角が小さくステアリングの据え切りが生じないような複数の走行経路を生成する。
　駐車経路決定部８０は、駐車経路再生成部９０で生成された複数の走行経路のうち、目標舵角が最も小さい走行経路を選択することで新たな走行経路を決定する（ステップＳ２０６）。
　一方、ステップＳ２０４で障害物検知部４０が自車両の走行経路上の障害物を検知しなかった場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２０７に進み、走行制御部３０が駐車経路生成部２０で生成された走行経路に沿うように自車両の駆動制御および操舵制御を行う。
　なお、障害物検知部４０が自車両の走行経路上に障害物があることを検知した場合は、走行制御部３０が障害物検知部４０から障害物の位置、障害物までの距離等の情報を受け、自車両を停車させる。そして、走行制御部３０は、停車中に駐車経路決定部８０から決定された新たな走行経路を取得し、新たな走行経路に沿うように自車両の駆動制御および操舵制御を行う（ステップＳ２０７）。
　なお、上述したステップＳ２０４以下の処理は、自車両が駐車空間に駐車されるまで繰り返して実行される。
　次に、図２０および図２１を用いて、障害物検知部４０、駐車経路決定部８０、駐車経路再生成部９０および走行制御部３０による障害物の回避動作の一例について説明する。
　図２０は、図１９に示したＣ地点からＤ地点までの駐車支援中に、自車両ＯＶの後方に障害物ＯＢが突然に現れた状況を示している。
　先に説明したように、障害物検知部４０は、測距センサによって得られた測距値、すなわち自車両ＯＶから障害物ＯＢまでの距離に基づいて、路面上において障害物がどのように存在するかを二次元グリッドマップを用いて検知する。
　走行制御部３０は図１９に示すように走行経路ＴＲ上に障害物ＯＢが突然に表れ、障害物検知部４０が走行経路上に障害物があると判断した場合、図２０に示すように、障害物ＯＢの所定距離だけ手前で自車両ＯＶを停車させるので、障害物ＯＢとの衝突を回避することができる。この所定距離は、図１２を用いて説明したように、障害物の位置から任意に設定された余裕距離である。
　図２１は、障害物ＯＢが走行経路ＴＲ上に留まり自車両ＯＶが停止状態を継続するような状態を示す図である。駐車経路再生成部９０は、自車両の停止状態が予め定めた時間、例えば３秒経過後に、障害物を避けるような走行経路を生成する処理に入るので、車両の駐車完了までに要する時間を短縮することができる。
　この場合、複数の駐車空間が検知されているので、駐車経路再生成部９０は、周辺検知部１０が検知した複数の駐車空間に対して、目標舵角が小さくステアリングの据え切りが生じないような複数の走行経路を生成する。図２１には、一例として実線の走行経路ＴＲ１と破線の走行経路ＴＲ２が示されている。
　駐車経路決定部８０は、駐車経路再生成部９０で生成された複数の走行経路のうち、目標舵角が最も小さい走行経路を選択して新たな走行経路として決定するので、図２１の走行経路ＴＲ１が新たな走行経路となる。
　走行制御部３０は、停車中に駐車経路決定部８０から新たな走行経路を取得し、新たな走行経路に沿って移動するように目標舵角を操舵装置に出力し、目標車速を駆動装置に出力することで駐車支援を再開するので、駐車空間が複数箇所に存在する場合、あるいは複数台の車両が駐車可能な広い駐車空間が存在する場合でも迅速に駐車空間に車両を駐車させることが可能となる。
　　＜変形例１＞
　図２２は、本発明に係る実施の形態２の変形例１の駐車支援装置２００Ａの構成を示す機能ブロック図である。なお、図２２においては、図１７を用いて説明した駐車支援装置２００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
　図２２に示されるように駐車支援装置２００Ａは、図１７を用いて説明した駐車支援装置２００の構成に加えて、ユーザが車両の駐車空間を選択できるように駐車位置入力部６０を備えている。
　駐車位置入力部６０の構成および機能は、図１５を用いて説明した駐車支援装置１００Ａと同じであり説明は省略する。
　ユーザが、駐車位置入力部６０に設けられたタッチパネル機能付き表示装置などに表示された車両周辺映像の中から所望の駐車空間をタッチすることで、ユーザが車両の駐車空間を設定できる。このため、ユーザの好みに合った駐車空間を選択できるなど、ユーザの便宜を図ることができる。
　　＜変形例２＞
　図２３は、本発明に係る実施の形態２の変形例２の駐車支援装置２００Ｂの構成を示す機能ブロック図である。なお、図２３においては、図１７を用いて説明した駐車支援装置２００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
　図２３に示されるように駐車支援装置２００Ｂは、図１７を用いて説明した駐車支援装置２００の構成に加えて、走行経路を表示する駐車経路表示部７１を備えている。
　駐車経路表示部７１は、駐車経路決定部８０と駐車経路生成部２０に接続され、駐車経路決定部８０で決定された新たな走行経路および駐車経路生成部２０で生成された走行経路を、ＨＭＩの機能を有する駐車経路表示部７１に設けられたタッチパネル機能付き表示装置などに表示することで、ユーザに知らせることが可能となる。
　ユーザ、例えば運転者は、当該走行経路を確認して、問題なければタッチパネルを介して承認を与えるなどの選択を行うことができ、安全性を高めることができる。
　なお、駐車経路表示部７１は、図２２を用いて説明した駐車位置入力部６０のタッチパネル機能付き表示装置と兼用しても良い。
　以上説明した駐車支援装置１００および２００の構成はコンピュータを用いて構成することができ、これらの各構成はコンピュータがプログラムを実行することで実現される。すなわち、図１に示した駐車支援装置１００の周辺検知部１０、駐車経路生成部２０、走行制御部３０、障害物検知部４０および駐車経路再生成部５０、および図１７に示した駐車支援装置２００の周辺検知部１０、駐車経路生成部２０、走行制御部３０、障害物検知部４０、駐車経路決定部８０および駐車経路再生成部９０は、例えば図２４に示す処理回路１０００により実現される。処理回路１０００には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）などのプロセッサが適用され、記憶装置に格納されるプログラムを実行することで上記各構成の機能が実現される。
　なお、処理回路１０００には専用のハードウェアが適用されても良い。処理回路１０００が専用のハードウェアである場合、処理回路１０００は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＣＩ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）またはこれらを組み合わせたものなどが該当する。
　また、図２５には、図１に示した駐車支援装置１００の各構成（周辺検知部１０、駐車経路生成部２０、走行制御部３０、障害物検知部４０および駐車経路再生成部５０）、および図１７に示した駐車支援装置２００の各構成（周辺検知部１０、駐車経路生成部２０、走行制御部３０、障害物検知部４０、駐車経路決定部８０および駐車経路再生成部９０）がプロセッサを用いて構成されている場合におけるハードウェア構成を示している。この場合、駐車支援装置１００および２００の各構成の機能は、ソフトウェア等（ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェア）との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ１２０に格納される。処理回路１０００として機能するプロセッサ１１０は、メモリ１２０（記憶装置）に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。
　この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
　なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

Claims (15)

  1. 　駐車を行う車両の周辺情報を検知し、前記車両が駐車可能な駐車空間を検知する周辺検知部と、
    　前記車両の現在位置から前記周辺検知部で検知された前記駐車空間までの走行経路を生成する駐車経路生成部と、
    　前記走行経路に沿って前記駐車空間まで前記車両を走行させる走行制御部と、
    　前記車両の周辺の障害物を検知する障害物検知部と、
    　前記走行制御部が前記走行経路に沿って前記駐車空間まで前記車両を走行させている際に、前記障害物検知部が前記走行経路上に前記障害物を検知した場合、前記車両と前記障害物との衝突を回避して、前記駐車空間に前記車両を駐車させる新たな走行経路を生成する駐車経路再生成部と、を備え、
    　前記走行制御部は、前記新たな走行経路が生成された場合は、該新たな走行経路に沿って前記車両を走行させる、駐車支援装置。
  2. 　前記周辺検知部が複数の駐車空間を検知した場合または前記車両を複数台駐車可能な広い駐車空間を検知した場合であって、
    　前記走行制御部が前記走行経路に沿って前記駐車空間まで前記車両を走行させている際に、前記障害物検知部が前記走行経路上に前記障害物を検知した場合、
    　前記駐車経路再生成部は、
    　前記車両と前記障害物との衝突を回避して、前記複数の駐車空間または前記広い駐車空間に前記車両を駐車させる複数の走行経路を生成し、
    　前記駐車経路再生成部と前記走行制御部との間に設けられ、前記駐車経路再生成部で生成された前記複数の走行経路から前記新たな走行経路を決定する駐車経路決定部を備える、請求項１記載の駐車支援装置。
  3. 　前記複数の走行経路のそれぞれは、
    　前記車両と前記障害物との衝突を回避すると共に、前記複数の駐車空間または前記広い駐車空間に対して、目標舵角が小さくステアリングの据え切りが生じない走行経路として生成され、
    　前記駐車経路決定部は、
    　前記複数の走行経路から、目標舵角が最も小さい走行経路を選択することで前記新たな走行経路を決定する、請求項２記載の駐車支援装置。
  4. 　前記走行制御部は、
    　前記障害物検知部が前記障害物を検知した場合、前記障害物の手前で前記車両を停車させる、請求項１記載の駐車支援装置。
  5. 　前記駐車経路再生成部は、
    　前記障害物検知部が前記障害物を検知して前記車両が停車した後、予め定めた時間が経過した後に、前記周辺検知部で検知された前記周辺情報に基づいて前記新たな走行経路を生成する、請求項１記載の駐車支援装置。
  6. 　前記駐車経路再生成部は、
    　前記障害物検知部が前記障害物を検知して前記車両が停車した後、予め定めた時間が経過した後に、前記周辺検知部で検知された前記周辺情報に基づいて前記複数の走行経路を生成する、請求項２記載の駐車支援装置。
  7. 　前記駐車経路生成部で生成された前記走行経路および前記駐車経路再生成部で生成された前記新たな走行経路を表示する表示部をさらに備える、請求項１記載の駐車支援装置。
  8. 　前記駐車経路生成部で生成された前記走行経路および前記駐車経路決定部で決定された前記新たな走行経路を表示する表示部をさらに備える、請求項２記載の駐車支援装置。
  9. 　前記表示部は、
    　表示された前記走行経路の採用の可否を選択可能に構成される、請求項７または請求項８記載の駐車支援装置。
  10. 　前記周辺検知部が複数の駐車空間を検知した場合または前記車両を複数台駐車可能な広い駐車空間を検知した場合に、駐車空間を選択可能とする駐車位置入力部をさらに備える、請求項１記載の駐車支援装置。
  11. 　前記周辺検知部が前記複数の駐車空間を検知した場合または前記広い駐車空間を検知した場合に、駐車空間を選択可能とする駐車位置入力部をさらに備える、請求項２記載の駐車支援装置。
  12. 　前記障害物検知部は、
    　前記車両から前記障害物までの距離に基づいて、路面上において前記障害物がどのように存在するかを、二次元グリッド状のマップを用いて検知する、請求項１記載の駐車支援装置。
  13. 　（ａ）駐車を行う車両の周辺情報を検知し、前記車両が駐車可能な駐車空間を検知するステップ、
    　（ｂ）前記車両の現在位置から前記ステップ（ａ）で検知された前記駐車空間までの走行経路を生成するステップと、
    　（ｃ）前記走行経路に沿って前記駐車空間まで前記車両を走行させるステップと、
    　（ｄ）前記走行経路に沿って前記駐車空間まで前記車両を走行させている際に、前記走行経路上に障害物を検知したか否かを確認するステップと、
    　（ｅ）前記ステップ（ｄ）において前記走行経路上に前記障害物を検知した場合、前記車両と前記障害物との衝突を回避して、前記駐車空間に前記車両を駐車させる新たな走行経路を生成するステップと、
    　（ｆ）前記新たな走行経路が生成された場合は、該新たな走行経路に沿って前記車両を走行させるステップと、を備える駐車支援方法。
  14. 　前記ステップ（ａ）において、複数の駐車空間を検知した場合または前記車両を複数台駐車可能な広い駐車空間を検知した場合であって、
    　前記ステップ（ｄ）において前記走行経路上に前記障害物を検知した場合、
    　前記ステップ（ｅ）は、
    　（ｅ－１）前記車両と前記障害物との衝突を回避すると共に、前記複数の駐車空間または前記広い駐車空間に前記車両を駐車させる複数の走行経路を生成するステップを含み、
    　前記ステップ（ｅ）の後、前記ステップ（ｆ）の前に、
    　（ｇ）前記複数の走行経路から前記新たな走行経路を決定するステップを備える、請求項１３記載の駐車支援方法。
  15. 　前記ステップ（ｅ－１）は、
    　前記複数の走行経路のそれぞれを、
    　前記車両と前記障害物との衝突を回避すると共に、前記複数の駐車空間または前記広い駐車空間に対して、目標舵角が小さくステアリングの据え切りが生じない走行経路として生成するステップを含み、
    　前記ステップ（ｇ）は、
    　前記複数の走行経路から、目標舵角が最も小さい走行経路を選択することで前記新たな走行経路とするステップを含む、請求項１４記載の駐車支援方法。
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