DE102017003067B4

DE102017003067B4 - Kollisionsverhinderungsvorrichtung und kollisionsverhinderungsverfahren

Info

Publication number: DE102017003067B4
Application number: DE102017003067.7A
Authority: DE
Inventors: Jae Suk KIM; Tae Bong Noh
Original assignee: HL Klemove Corp
Current assignee: HL Klemove Corp
Priority date: 2016-04-01
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2023-04-20
Anticipated expiration: 2037-03-31
Also published as: KR20170114054A; DE102017003067A1; CN107284454A; US20170282915A1; US10654473B2; CN107284454B; KR102576697B1

Abstract

Vorrichtung (100) zum Verhindern einer Kollision, wobei die Vorrichtung (100) Folgendes aufweist:eine Erfassungseinheit (110), die dafür konfiguriert ist, ein anderes Fahrzeug, das sich auf einer Rückseite von beiden lateralen Seiten befindet, durch einen Erfassungssensor zu erfassen, der einen oder mehrere Radarsensoren (111), die auf einer Rückseite eines Fahrzeugs eines Fahrers angebracht sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten zu überwachen, und einen oder mehrere Ultraschallsensoren (113) aufweist, die auf der Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers angebracht sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten zu überwachen;eine Ermittlungseinheit (120), die dafür konfiguriert ist, eine Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs auf der Grundlage der Position zu ermitteln, das andere Fahrzeug, das sich in einer Richtung bewegt, die eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers einschließt,als ein Zielfahrzeug auszuwählen und festzustellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder sich von diesem weg bewegt, indem sie eine Fahrtspur des Zielfahrzeugs verfolgt; undeinen Controller (130), der dafür konfiguriert ist, dann, wenn festgestellt wird, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert, ein Fusionszielfahrzeug auf der Grundlage von Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Radarsensoren (111) und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren (113) auszuwählen, eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug zu berechnen, und wenn die Kollisionszeit innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, eine Steuerung durchzuführen, um eine bzw. eines oder mehrere von einer Warnanzeigeeinrichtung (140), einer Alarmausgabeeinrichtung (150) und einem Bremssystem (160) zu betätigen;wobei der Controller (130) eine Zeit einer Kollision in Bezug auf eine Längsrichtung und eine Zeit einer Kollision in Bezug auf eine Querrichtung auf der Grundlage von einer Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und einer Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers berechnet;wobei der Controller (130) die Zeit einer Kollision in Bezug auf die Längsrichtung und die Zeit einer Kollision in Bezug auf die Querrichtung auf der Grundlage von verschiedenen Gleichungen berechnet, wenn die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers 0 sind und wenn die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers nicht 0 sind.

Description

1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kollisionsverhinderungstechnologie, die in der Lage ist, eine Kollision eines Fahrzeugs, das rückwärts fährt, zu verhindern. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Technologie, die in der Lage ist, eine Kollision zu verhindern, die in einem Prozess des Herausfahrens eines senkrecht geparkten (also quer zur Fahrbahn geparkten) Fahrzeugs auftreten kann.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im Allgemeinen ist eine Heckaufprall- bzw. Heckkollisions-Warneinrichtung eine Einrichtung, die erfasst, ob ein rückwärtiges Hindernis vorhanden ist, und einen Fahrer von der Existenz des Hindernisses durch einen Alarm oder eine Anzeigeleuchte informiert, wenn der Fahrer das Fahrzeug zurücksetzt bzw. rückwärts fährt, und die einer Einrichtung für einen Benutzerkomfort entspricht, die praktischerweise verwendet wird, wenn der Fahrer das Fahrzeug in einem engen Platz parkt oder das Fahrzeug in der Nacht zurücksetzt bzw. rückwärts fährt.
Die Heckaufprall-Warneinrichtung weist eine Vielzahl von Ultraschallsensoren für das Erfassen von Hindernissen auf, die sich auf der Rückseite des Fahrzeugs befinden.
Die Ultraschallsensoren sind dafür konfiguriert, Ultraschallwellen entsprechend einem Impulssignal zu senden und zu empfangen, das eingegeben wird, wenn der Fahrer das Fahrzeug zurücksetzt bzw. rückwärts fährt, und sie können in einem Stoßfänger bzw. einer Prallfläche des Fahrzeugs in vorbestimmten Abständen angeordnet und installiert sein, um vorbestimmte hintere Bereiche des Fahrzeugs zu bearbeiten.
Des Weiteren sendet jeder Ultraschallsensor eine Ultraschallwelle einer vorbestimmten Frequenz und er empfängt auch eine Ultraschallwelle, die von dem Hindernis reflektiert und zurückgesendet wird, und er weist somit einen Ultraschallsender und einen Ultraschallwellenempfänger auf.
Durch einen solchen Betrieb des Ultraschallsensors speichert die Heckaufprall-Warneinrichtung eine Differenz zwischen einer Ultraschallsendezeit und einer Ultraschallerfassungszeit durch einen Zeitmesser, ermittelt sie einen Abstand von dem Hindernis und führt sie einen Vorgang des Warnens des Fahrers durch, wenn das Fahrzeug einen festgelegten Abstand erreicht.
Aber der Ultraschallsensor hat einen Nachteil dahingehend, dass ein Abstand, der von dem Ultraschallsensor erfasst werden kann, kurz ist. Aufgrund einer solchen Charakteristik hat die Heckaufprall-Warneinrichtung, die nur den Ultraschallsensor verwendet, eine Einschränkung dahingehend, dass nur vor einer Kollision mit einem Objekt, das sich nur innerhalb einer begrenzten Distanz bewegt, gewarnt werden kann. Dementsprechend kann die herkömmliche Heckaufprall-Warneinrichtung ein Problem dahingehend erzeugen, dass sie nicht vor einer Kollision mit einem anderen Fahrzeug, das sich in Richtung auf das Fahrzeug des Fahrers mit einer hohen Geschwindigkeit zu bewegt, warnen kann.
DE 103 52 800 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Detektion von bewegten Objekten, die sich in einem toten Winkel eines Fahrzeugs aufhalten, wobei die Vorrichtung mindestens einen Objektdetektionssensor aufweist, der beim Ausparken des Fahrzeugs aus einer Parklücke den Abstand bewegter Objekte, die sich quer zum Fahrzeug bewegen, detektiert und einer Auswerteeinrichtung zuführt und die Auswerteeinrichtung aus dem ihr zugeführten Abstand die Relativgeschwindigkeit ermittelt und in Abhängigkeit des Abstands, der Relativgeschwindigkeit und der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit eine Warneinrichtung aktiviert wird, die den Fahrer über das quer zum eigenen Fahrzeug bewegte Objekt informiert.
DE 10 2008 047 284 A1 beschreibt eine Fahrassistenzvorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Ausparken aus einer Parklücke, welche ein radargestütztes Messsystem umfasst, welches während eines Ausparkvorgangs aus einer seitlich parallel einer Fahrbahn liegenden Parklücke den rückwärtigen Verkehr und/oder Gegenverkehr beobachtet und den Fahrer bei sich wenigstens in einer Fahrspur, in die das ausparkende Fahrzeug ausparkt während des Ausparkvorgangs rückwärtig annähernden Fahrzeugen, und/oder bei sich während des Ausparkvorgangs in einer Gegenspur annähernden Fahrzeugen zumindest warnt.
DE 198 45 568 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Objekterfassung für Kraftfahrzeuge, umfassend eine durch eine Vielzahl von Abstands-Sensoren gebildete Abstands-Sensorik, die derart an dem Kraftfahrzeug angeordnet sind, dass diese die Umgebung des Kraftfahrzeugs abtasten und eine Auswerteeinheit, die aus den Daten der Abstands-Sensorik die Bewegungsbahn und die Geschwindigkeit eines Objektes relativ zu dem Kraftfahrzeug ermittelt, wobei die Abstands-Sensoren wahlweise durch die Auswerteeinheit ansteuerbar und die Reichweite und/oder die Messwiederholfrequenz und/oder die Auflösung und/oder die Betriebsart der Abstands-Sensoren veränderbar sind.
DE 10 2008 026 396 A1 beschreibt ein System zur Vermeidung einer Kollision mit rückwärtigem Querverkehr, das in dem Fall einer Kollisionsgefahr durch den Querverkehr eine bestimmte Maßnahme bereitstellt, wie zum Beispiel einen Fahreralarm oder ein automatisches Bremsen. Das System weist Objektdetektionssensoren zum Detektieren von Objekten in dem Querverkehr und Fahrzeugsensoren zum Detektieren der Fahrzeugdrehung auf.
DE 10 2011 013 486 A1 beschreibt ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, mit wenigstens einem Sensor zum Erkennen eines Objekts, das sich in einem hinteren und/oder seitlichen Überwachungsbereich des Sensors befindet, wobei das Fahrerassistenzsystem nach dem Erfassen eines Objekts zum Berechnen einer' Kollisionswahrscheinlichkeit ausgebildet ist, wobei das Fahrerassistenzsystem derart ausgebildet ist, dass es beim Überschreiten eines Schwellwerts der berechneten Kollisionswahrscheinlichkeit ein Bremsmanöver auslöst.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Kollision mit einem Objekt, das sich auf der Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers bewegt, zu verhindern.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden eine Vorrichtung zum Verhindern einer Kollision mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Verhindern einer Kollision mit den Merkmalen des Anspruchs 7 bereitgestellt.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Unteransprüchen.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrieben worden ist, gibt es einen Effekt des Verhinderns einer Kollision mit einem Objekt, das sich mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt, durch das Erfassen eines breiten Bereichs durch Radarsensoren und Ultraschallsensoren.
Des Weiteren hat die vorliegende Erfindung einen Effekt des exakten Auswählens eines Ziels auf der Grundlage von Verfolgungsinformationen eines anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Radarsensoren und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren, des exakten Berechnens einer Zeit einer Kollision mit dem Ziel und des exakten Steuerns eines Fahrzeugs eines Fahrers, um so eine Kollision mit einem Objekt zu verhindern, dass sich ausgehend von der Rückseite her bewegt.
Figurenliste
Die oben genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, offensichtlicher werden, wobei in den Zeichnungen:

1 eine Konfiguration einer Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 ein Beispiel für das Beschreiben eines Betriebs der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 ein weiteres Beispiel für das Beschreiben des Betriebs der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
4 ein Beispiel für das Beschreiben eines Betriebs eines Controllers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
5 ein weiteres Beispiel für das Beschreiben des Betriebs des Controllers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
6 ein Beispiel für das Beschreiben eines Betriebs der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
7 ein Ablaufdiagramm ist, das ein Kollisionsverhinderungsverfahren in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER EXEMPLARISCHEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die beigefügten veranschaulichenden Zeichnungen beschrieben werden. Beim Bezeichnen von Elementen der Zeichnungen mit Bezugszeichen werden die gleichen Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, obwohl sie in unterschiedlichen Zeichnungen gezeigt sind. Des Weiteren wird in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung eine ausführliche Beschreibung von bekannten Funktionen und Konfigurationen, die hier integriert sind, weggelassen werden, wenn diese Beschreibung den Gegenstand der vorliegenden Erfindung eher undeutlich machen könnte.
Außerdem können Begriffe wie etwa ein erster, ein zweiter, A, B, (a), (b) oder dergleichen hier verwendet werden, wenn Komponenten bzw. Bauteile der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Keine dieser Terminologien wird verwendet, um eine Essenz, eine Reihenfolge oder eine Sequenz einer entsprechenden Komponente bzw. eines entsprechenden Bauteils zu definieren, sondern sie werden lediglich verwendet, um die entsprechende Komponente bzw. das entsprechende Bauteil von einer bzw. einem oder mehreren anderen Komponente(n) bzw.
Bauteil (en) zu unterscheiden. In dem Fall, dass beschrieben wird, dass ein gewisses strukturellen Element mit einem anderen strukturellen Element „verbunden ist“, „gekoppelt ist“ oder „damit in Kontakt steht“, sollte dies so interpretiert werden, dass ein anderes strukturelles Element mit den strukturellen Elementen „verbunden“, „gekoppelt“ sein kann oder „in Kontakt damit stehen“ kann, sowie auch, dass das gewisse strukturelle Element direkt mit einem anderen strukturellen Element verbunden ist oder mit diesem in direktem Kontakt steht.
1 veranschaulicht eine Konfiguration einer Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 1 kann eine Kollisionsverhinderungsvorrichtung 100 eine Erfassungseinheit 110 zum Erfassen eines anderen Fahrzeugs, das sich auf einer Rückseite von beiden lateralen Seiten befindet, durch das Verwenden eines Erfassungssensors, der einen oder mehrere Radarsensoren 111 aufweist, die auf einer Rückseite eines Fahrzeugs eines Fahrers angeordnet sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten davon zu überwachen, und der einen oder mehrere Ultraschallsensoren 113 verwendet, die auf einer Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers angeordnet sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten davon zu überwachen, eine Ermittlungseinheit zum Ermitteln einer Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs auf der Grundlage der erfassten Position, zum Auswählen des anderen Fahrzeugs, das sich in einer Richtung bewegt, die eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers einschließt, als ein Zielfahrzeug und zum Feststellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder sich von diesem weg bewegt, indem sie eine Fahrtspur des Zielfahrzeugs verfolgt, und einen Controller 130 aufweisen zum Auswählen dann, wenn festgestellt wird, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert, eines Fusionszielfahrzeugs durch das Fusionieren bzw. Vereinigen von Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Radarsensoren und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren, zum Berechnen einer Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug, und wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, zum Durchführen einer Steuerung, um eine Warnanzeigeeinrichtung 140, eine Alarmausgabeeinrichtung 150 oder ein Bremssystem 160 zu betätigen.
Der Radarsensor 111 ist eine Einrichtung, die eine elektromagnetische Welle senden kann und eine elektromagnetische Welle, die von einem Objekt reflektiert und von diesem zurückgesendet wird, analysiert, um einen Abstand von dem Objekt zu messen. Wenn die Radarsensoren 111 eine niedrige Frequenz verwenden, die eine lange Wellenlänge hat, ist eine Ausbreitungsdämpfung klein und ist eine Fernsuche möglich, aber eine genaue Messung ist nicht möglich, so dass eine Auflösung schlecht wird. Aber wenn die Radarsensoren 111 eine hohe Frequenz verwenden, die eine kurze Wellenlänge hat, ist eine Ausbreitungsdämpfung aufgrund einer leichten Absorption in oder einer Reflexion von einem Dampf in der Luft, von Schnee, Regen und dergleichen groß, so dass eine Fernsuche nicht möglich ist, aber eine hohe Auflösung erzielt werden kann. Entsprechend solchen Charakteristiken werden dann, wenn es notwendig ist, ein fernes Ziel durch ein Luftradar oder ein Bodenradar schnell zu entdecken, Funkwellen mit einer niedrigen Frequenz verwendet. Aber wenn es notwendig ist, eine Form oder eine Größe eines Ziels durch ein Feuerleitradar genau zu messen, werden Funkwellen von einer hohen Frequenz verwendet.
Die Ultraschallsensoren 113 sind Einrichtungen, die Schwierigkeiten beim Erzeugen eines Diffraktions- bzw. Beugungsphänomens haben können und leicht einen Schatten eines Objekts aufgrund einer Charakteristik, dass eine Wellenlänge kürzer wird, wenn die Anzahl an Vibrationen größer wird, erzeugen, und die einen Abstand, eine Position und eine Richtung des Objekts auf der Grundlage einer Charakteristik von Ultraschallwellen, die gleichmäßig in einer Richtung übertragen werden, wie etwa Licht, erfassen können. Um einen Abstand zu erfassen, können die Ultraschallsensoren 113 einen Abstand von einem Objekt auf der Grundlage einer Zeit erfassen, die benötigt wird, um Ultraschallwellen einer Impulsform zu senden und dann zurückzuleiten.
Die Erfassungseinheit 110 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann mit dem Radarsensor 111 und dem Ultraschallsensor 113, die wie oben beschrieben arbeiten können, auf der hinteren Oberfläche des Fahrzeugs des Fahrers installiert sein, um die Rückseite von beiden Seiten zu erfassen, um so ein anderes Fahrzeug, das sich dem Fahrzeug des Fahrers auf der Rückseite von beiden Seiten nähert, zu erfassen.
Aber die Rückseite von beiden Seiten, die durch den Radarsensor 111 und den Ultraschallsensor 113 erfasst wird, kann so ausgelegt sein, dass sie den Ausgangswert des Radarsensors 111 und den Ausgangswert des Ultraschallsensors 113 in einem späteren Prozess verwendet.
Die oben erwähnte Erfassungseinheit 110 wird ausführlicher unter weiterer Bezugnahme auf 2 beschrieben werden.
2 veranschaulicht ein Beispiel für das Beschreiben eines Betriebs der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 veranschaulicht eine Situation, in der ein Fahrzeug 210 eines Fahrers senkrecht, also quer zur Fahrbahn, mit der Vorderseite voraus bzw. frontal zwischen anderen senkrecht, mit der Vorderseite voraus geparkten bzw. frontal geparkten Fahrzeugen 220 und 230 eingeparkt ist, wobei das Fahrzeug 210 des Fahrers zwei Radarsensoren 111 verwendet, die auf der Rückseite von beiden lateralen Seiten des Fahrzeugs 210 des Fahrers installiert sind, um die Rückseite von einer lateralen Seite 211 und die Rückseite der anderen lateralen Seite 212 zu überwachen, und vier Ultraschallsensoren 113 verwendet, die auf der Rückseite von beiden lateralen Seiten installiert sind, um eine erste laterale Rückseite 215, eine zweite laterale Rückseite 216, eine dritte laterale Rückseite 217 und eine vierte laterale Rückseite 218 zu überwachen. Des Weiteren veranschaulicht 2 auch eine Situation, in der das andere Fahrzeug 240, das eine Drehbewegung 241 von der linken Seite zu der rechten Seite hat, und das andere Fahrzeug 250, das eine lineare Bewegung 251 von der rechten Seite zu der linken Seite hat, existieren.
Unter Bezugnahme auf 2 kann die Rückseite von einer lateralen Seite 211 oder die Rückseite der anderen lateralen Seite 212, die der Fläche entsprechen, die von einem Radarsensor 111 überwacht wird, weiter in die Ferne reichen als die erste laterale Rückseite 215, die zweite laterale Rückseite 216, die dritte laterale Rückseite 217 oder die vierte laterale Rückseite 218, die der Fläche entsprechen, die von einem Ultraschallsensor 113 überwacht wird, aber sie können auch schmäler sein. Die Radarsensoren 111 haben eine Einschränkung dahingehend, dass ein nicht erfasster Kurzstreckenbereich auftreten kann, weil die Radarsensoren 111 zwar eine exzellente Erfassungsleistung für ein sich in der Ferne befindliches Objekt haben, aber einen großen Fehler für ein sich in der dichten Nähe befindliches Objekt erzeugen können.
Dagegen können die Ultraschallsensoren 113 eine Charakteristik entgegengesetzt zu der Charakteristik der Radarsensoren 111 haben. Auf der Grundlage der Charakteristiken kann die oben beschriebene Einschränkung durch die Installation der zwei Radarsensoren 111 zur Überwachung der Rückseite von einer lateralen Seite 211 und der Rückseite der anderen lateralen Seite 212 und die Installation der vier Ultraschallsensoren 113 zur Überwachung der ersten lateralen Rückseite 215, der zweiten lateralen Rückseite 216, der dritten lateralen Rückseite 217 und der vierten lateralen Rückseite 218, wie dies in 2 veranschaulicht ist, ausgeglichen werden. Die zwei Radarsensoren 111 können wie veranschaulicht installiert sein und die vier Ultraschallsensoren 114 können wie veranschaulicht installiert sein, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Das heißt, drei oder mehr Radarsensoren können anstatt der zwei Radarsensoren 111 verwendet werden, und zwei oder mehr Ultraschallsensoren können anstatt der vier Ultraschallsensoren 113 verwendet werden.
Die Erfassungseinheit 110 kann die Existenz und die Position von anderen Fahrzeugen 240 und 250 durch die Radarsensoren 111 und die Ultraschallsensoren 113 erfassen.
Die Ermittlungseinheit 120 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Bewegungsrichtung eines anderen erfassten Fahrzeugs auf der Grundlage einer Position des anderen Fahrzeugs, die durch die Erfassungseinheit 110 erfasst worden ist, ermitteln, ein anderes Fahrzeug, das sich in einer Richtung bewegt, die eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers einschließt, als ein Zielfahrzeug auswählen und feststellen, ob sich das ausgewählte Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder sich von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt, indem sie eine Fahrtspur des Zielfahrzeugs verfolgt.
Unter Rückbezug auf 2 kann die Ermittlungseinheit 120 Bewegungsrichtungen der anderen Fahrzeuge 240 und 250 auf der Grundlage der Positionen der erfassten anderen Fahrzeuge 240 und 250 ermitteln. Insbesondere kann die Erfassungseinheit 110 die Positionen des ersten Fahrzeug 240 und des zweiten Fahrzeugs 250 zu jeder Betriebszeit der verwendeten Radarsensoren 111 und Ultraschallsensoren 113 erfassen. Dementsprechend kann die Ermittlungseinheit 120 die Bewegungsrichtung des erfassten ersten Fahrzeugs 240 und die Bewegungsrichtung des zweiten Fahrzeugs 250 ermitteln.
Danach kann die Ermittlungseinheit 120 das erste Fahrzeug 240 und das zweite Fahrzeug 250, die sich in einer Richtung bewegen, die die Querrichtung von dem Fahrzeug 210 des Fahrers einschließt, als Zielfahrzeuge auf der Grundlage der ermittelten Bewegungsrichtungen 241 und 251 auswählen. Obwohl 2 nur die anderen Fahrzeuge 240 und 250 veranschaulicht, die sich in einer Richtung bewegen, kann es auch ein anderes Fahrzeug geben, das sich in einer anderen Richtung (einer Längsrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers) als in der einen Richtung bewegt.
Des Weiteren kann die Ermittlungseinheit 120 feststellen, ob sich das erste Zielfahrzeug 240 und das zweite Fahrzeug 250 dem Fahrzeug 210 des Fahrers nähern oder ob sie sich von dem Fahrzeug 210 des Fahrers weg bewegen, indem sie die Fahrtspur 241 des ausgewählten ersten Zielfahrzeugs 240 und die Fahrtspur 251 des zweiten Zielfahrzeugs 250 verfolgt. Das heißt, die Ermittelungseinheit 120 kann feststellen, dass sich das erste Zielfahrzeug 240 von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt und dass sich das zweite Zielfahrzeug 250 dem Fahrzeug des Fahrers nähert.
Alternativ dazu kann die Ermittlungseinheit 120 auf der Grundlage von relativen Geschwindigkeiten der anderen Fahrzeuge 240 und 250, die auf der Grundlage der Positionen der anderen Fahrzeuge 240 und 250 berechnet werden, feststellen, ob sich die anderen Fahrzeuge 240 und 250 dem Fahrzeug 210 des Fahrers nähern oder sich von diesem weg bewegen. Wenn zum Beispiel die relative Geschwindigkeit des ersten Fahrzeugs 240, das sich in einer anderen Richtung bewegt, die sich von der Richtung des Fahrzeugs 210 des Fahrers unterscheidet, positiv ist, kann die Ermittlungseinheit feststellen, dass sich das erste Fahrzeug 240 von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt. Wenn die relative Geschwindigkeit des zweiten Fahrzeugs 250, das sich in Richtung auf das Fahrzeug 210 des Fahrers zu bewegt, positiv ist, kann die Ermittlungseinheit 120 feststellen, dass sich das zweite Fahrzeug 250 dem Fahrzeug 210 des Fahrers nähert.
Wenn festgestellt wird, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert, kann der Controller 130 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Fusionszielfahrzeug durch das Fusionieren bzw. Vereinigen von Verfolgungsinformationen eines anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte des Radarsensors 111 und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren 113 auswählen, eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug berechnen, und wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, eine Steuerung durchführen, um eine Warnanzeigeeinrichtung, eine Alarmausgabeeinrichtung oder ein Bremssystem zu betätigen.
Die Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs verwenden die Ausgangswerte der Radarsensoren 111 und die Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs verwenden die Ausgangswerte der Ultraschallsensoren 113, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Der Controller 130 kann ein Zielfahrzeug, von dem Verfolgungsinformationen zu dem Fahrzeug des Fahrers führen und von dem Abstandsinformationen innerhalb eines vorbestimmten Abstands von dem Fahrzeug des Fahrers liegen, als das Fusionszielfahrzeug auswählen.
Unter Rückbezug auf 2 kann der Controller 130 die Verfolgungsinformationen des zweiten Fahrzeugs 250 durch die Ausgangswerte der Radarsensoren 111 und die Abstandsinformationen des zweiten Fahrzeugs 250 durch die Ausgangswerte der Ultraschallsensoren 113 fusionieren bzw. vereinigen und das zweite Fahrzeug 250 als das Fusionszielfahrzeug auswählen.
Das Fusionszielfahrzeug kann entsprechend der Verwendung der Ausgangswerte der Radarsensoren 111 und der Ausgangswerte der Ultraschallsensoren 113 exakt erfasst werden.
Dementsprechend kann der Controller 130 die Zeit einer Kollision mit dem ausgewählten Fusionszielfahrzeug 250 genauer berechnen, und wenn die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug 250 innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, kann er eine Steuerung durchführen, um eine Warnanzeigeeinrichtung, eine Alarmausgabeeinrichtung oder ein Bremssystem, die in dem Fahrzeug 210 des Fahrers enthalten sind, zu betätigen. Die Schwellenwertzeit kann eine Zeit sein, während der das geparkte Fahrzeug 210 des Fahrers herausgefahren wird.
Wenn die berechnete Zeit einer Kollision zum Beispiel aufgrund einer Bewegung des Fusionszielfahrzeugs 250 mit einer hohen Geschwindigkeit innerhalb der Schwellenwertzeit liegt, kann der Controller 130 den Fahrer des Fahrzeugs 210 des Fahrers darüber informieren, dass ein Risiko einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug 250 besteht, indem er eine Steuerung durchführt, um die Warnanzeigeeinrichtung 140 oder die Alarmausgabeeinrichtung 150 zu betätigen. Alternativ dazu kann der Controller 130 eine Steuerung durchführen, um das Bremssystem 160 zu betätigen, so dass das Fahrzeug 210 des Fahrers nicht herausgefahren werden kann.
Genauer gesagt kann der Controller 130 eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug 250 in Bezug auf eine Längsrichtung (eine Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs 210 des Fahrers) von dem Fahrzeug 210 des Fahrers und eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug 250 in Bezug auf eine Querrichtung (eine Richtung senkrecht zu der Längsrichtung) berechnen. Wenn die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug 250 in Bezug auf die Längsrichtung innerhalb einer Längs-Schwellenwertzeit liegt und die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug 250 innerhalb einer Quer-Schwellenwertzeit liegt, kann der Controller 130 eine Steuerung durchführen, um die Warnanzeigeeinrichtung 140, die Alarmausgabeeinrichtung 150 oder das Bremssystem 160 zu betätigen.
Des Weiteren kann der Controller 130 dann, wenn er die Betätigung der Warnanzeigeeinrichtung 140, der Alarmausgabeeinrichtung 150 oder des Bremssystems 160 steuert, eine Reihenfolge der Warnanzeigeeinrichtung 140, der Alarmausgabeeinrichtung 150 und des Bremssystems 160 entscheiden.
Der Controller 130 kann zum Beispiel eine Steuerung durchführen, um die Warnanzeigeeinrichtung 140 zu betätigen, wenn die berechnete Zeit einer Kollision innerhalb einer vorab festgelegten ersten Schwellenwertzeit liegt, er kann eine Steuerung durchführen, um die Alarmausgabeeinrichtung 150 zu betätigen, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer zweiten Schwellenwertzeit liegt, die kürzer als die erste Schwellenwertzeit ist, und er kann eine Steuerung durchführen, um das Bremssystem 60 zu betätigen, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer dritten Schwellenwertzeit liegt, die kürzer als die zweite Schwellenwertzeit ist. Die erste Schwellenwertzeit, die zweite Schwellenwertzeit und die dritte Schwellenwertzeit entsprechen Zeiten, die gemäß einem Risiko einer Kollision mit einem anderen Fahrzeug festgelegt wurden, wobei die erste Schwellenwertzeit ein niedriges Kollisionsrisiko haben kann und die dritte Schwellenwertzeit ein hohes Kollisionsrisiko haben kann.
Die Warnanzeigeeinrichtung 140 entspricht einer Einrichtung zum Bereitstellen einer optischen Benachrichtigung für einen Fahrer und für Insassen des Fahrzeugs, und sie kann eine Leuchte sein, die eine Lichtquelle liefert, oder sie kann eine Anzeige sein, die ein Bild bereitstellen kann, die Alarmausgabeeinrichtung 150 kann eine Einrichtung zum Bereitstellen einer akustischen Benachrichtigung für den Fahrer und die Insassen des Fahrzeugs sein, und das Bremssystem 160 entspricht einer Einrichtung zum Reduzieren einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs, und es kann eine Bremse sein.
Des Weiteren kann die Kollisionsverhinderungsvorrichtung 100 vor dem Betrieb der Kollisionsverhinderungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie diese oben beschrieben worden ist, einen Gang des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Gangsensor, der in dem Fahrzeug des Fahrers enthalten ist, erfassen und eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassen. Dann kann ein Rückwärtsgang erfasst werden, und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers gleich groß wie oder kleiner als eine vorab festgelegte Schwellenwertgeschwindigkeit ist, kann die Kollisionsverhinderungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung arbeiten.
Dies dient dazu, die Kollisionsverhinderungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nur dann zu betätigen, wenn sich das Fahrzeug des Fahrers rückwärts bewegt (was einen Fall einschließt, in dem das mit der Vorderseite voraus geparkte Fahrzeug des Fahrers herausgefahren wird).
Das heißt, wenn der Rückwärtsgang eingelegt ist und eine Vorwärtsgeschwindigkeit gleich groß wie oder kleiner als 0 ist, dann kann festgestellt werden, dass das Fahrzeug des Fahrers gerade rückwärts gefahren wird, und somit kann die Kollisionsverhinderungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrieben werden.
Wie oben beschrieben worden ist, hat die Kollisionsverhinderungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung einen Effekt des Verhinderns einer Kollision mit einem anderen sich bewegenden Fahrzeug während eines Prozesses, in dem das mit der Vorderseite voraus bzw. frontal eingeparkte Fahrzeug des Fahrers herausgefahren wird.
Im Folgenden wird ein Betrieb der Kollisionsverhinderungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf 3 bis 6 beschrieben werden.
3 veranschaulicht ein weiteres Beispiel für das Beschreiben des Betriebs der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 3 kann die Erfassungseinheit der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein anderes Fahrzeug, das sich auf der Rückseite von beiden lateralen Seiten befindet, unter Verwendung eines Erfassungssensors, der einen oder mehrere Radarsensoren, die auf der Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers angeordnet sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten zu überwachen, und einen oder mehrere Ultraschallsensoren aufweist, die auf der Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers angeordnet sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten zu überwachen, in S300 erfassen.
Die Erfassungseinheit kann zum Beispiel das andere Fahrzeug, das sich auf der Rückseite von beiden lateralen Seiten befindet, durch die zwei Radarsensoren, die installiert sind, um die Rückseite von einer lateralen Seite 211 zu überwachen und die Rückseite der anderen lateralen Seite 212 zu überwachen, und die vier Ultraschallsensoren erfassen, die installiert sind, um die erste laterale Rückseite 15, die zweite laterale Rückseite 216, die dritte laterale Rückseite 217 und die vierte laterale Rückseite 218 zu überwachen, wie dies in 2 veranschaulicht ist.
Wenn das andere Fahrzeug durch den Schritt S300 erfasst wird, kann die Ermittlungseinheit in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs auf der Grundlage einer Position des anderen erfassten Fahrzeugs in S310 ermitteln.
Insbesondere können die Radarsensoren und die Ultraschallsensoren eine Position (x, y) eines anderen Fahrzeugs zu jeder Betriebszeit erfassen. x und y der Position können unterschiedliche Richtungen in Abhängigkeit von Einstellungen sein, und im Folgenden werden nur eine Längsrichtung und eine Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers aus Gründen der leichteren Beschreibung beschrieben werden. Eine Änderung nur in einem x-Wert der Position des anderen Fahrzeugs, die zu jeder Betriebszeit erfasst wird, kann sich auf eine Längsbewegung des anderen entsprechenden Fahrzeugs beziehen, eine Änderung nur in einem y-Wert kann sich auf eine Querbewegung des anderen entsprechenden Fahrzeugs beziehen, und Änderungen in sowohl dem x-Wert als auch dem y-Wert können sich auf die Längs- und die Querbewegungen des anderen entsprechenden Fahrzeugs beziehen.
Im Folgenden kann die Ermittlungseinheit in S320 feststellen, ob die Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs, die im Schritt S310 ermittelt worden ist, einer Richtung entspricht, die eine Querrichtung einschließt.
Wenn im Schritt S320 festgestellt wird, dass die Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs einer Richtung, die die Querrichtung einschließt, entspricht (JA), dann kann die Ermittlungseinheit das andere Fahrzeug als ein Zielfahrzeug in S330 auswählen.
Danach kann die Ermittlungseinheit eine Fahrtspur des ausgewählten Zielfahrzeugs in S340 verfolgen. Die Fahrtspur kann entlang der Position des anderen Fahrzeugs erfolgen, die bei jeder Betriebszeit in S300 erfasst wird.
Danach kann die Ermittlungseinheit auf der Grundlage der Fahrtspur, die im Schritt S340 verfolgt wurde, in S350 feststellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert.
Wenn die verfolgte Fahrtspur zum Beispiel auf das Fahrzeug des Fahrers zusteuert, kann festgestellt werden, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert. Im Gegensatz dazu kann dann, wenn die verfolgte Fahrtspur nicht auf das Fahrzeug des Fahrers zusteuert, festgestellt werden, dass sich das Zielfahrzeug nicht dem Fahrzeug des Fahrers nähert (das heißt, dass es sich von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt).
Im Gegensatz zum Schritt S350 kann die Ermittlungseinheit auf der Grundlage einer relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, die auf der Grundlage der Position des Zielfahrzeugs, die im Schritt S300 erfasst wurde, berechnet wird, feststellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert.
Bei einem ausführlichen Beispiel kann die Ermittlungseinheit dann, wenn eine relative Geschwindigkeit eines ersten anderen Fahrzeugs, das sich in einer anderen Richtung bewegt, die nicht eine Richtung auf das Fahrzeug des Fahrers zu ist, positiv ist, feststellen, dass sich das erste andere Fahrzeug von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt. Wenn eine relative Geschwindigkeit eines zweiten anderen Fahrzeugs, das sich in Richtung auf das Fahrzeug des Fahrers zu bewegt, positiv ist, kann die Ermittlungseinheit feststellen, dass sich das zweite andere Fahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert.
Wenn in S350 festgestellt wird, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert (JA), dann kann der Controller in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Fusionszielfahrzeug durch das Fusionieren bzw. Vereinigen von Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Radarsensoren und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren in S360 auswählen.
Die Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs verwenden die Ausgangswerte der Radarsensoren auf der Grundlage einer Charakteristik der Radarsensoren, die einer Fernerfassung entspricht, und die Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs verwenden die Ausgangswerte der Ultraschallsensoren auf der Grundlage einer Charakteristik der Ultraschallsensoren 113, die einer genauen Erfassung eines Kurzstreckenobjekts entspricht, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Dementsprechend kann der Controller 130 als ein Fusionszielfahrzeug ein Zielfahrzeug auswählen, wobei die Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs einer Richtung zu dem Fahrzeug des Fahrers entsprechen und wobei die Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs innerhalb eines vorbestimmten Abstands von dem Fahrzeug des Fahrers liegen.
Danach kann der Controller eine Zeit einer Kollision mit dem ausgewählten Fusionszielfahrzeug in S370 berechnen.
Dies wird ausführlich unter Bezugnahme auf 4 beschrieben werden.
4 veranschaulicht ein Beispiel für das Beschreiben eines Betriebs des Controllers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 4 kann der Controller eine Geschwindigkeit (v_X, v_Y) und eine Beschleunigung (a_X, a_Y) des Fusionszielfahrzeugs auf der Grundlage der Position (x, y) des Fusionszielfahrzeugs berechnen. Genauer gesagt kann der Controller eine Bewegungsdistanz des Fusionszielfahrzeugs für eine Betriebszeit durch das Vergleichen einer Position (x₁, y₁) des Fusionszielfahrzeugs, die an einer ersten Zeit erfasst worden ist, und einer Position (x₂, y₂) des Fusionszielfahrzeugs, die an einer zweiten Zeit nach der Betriebszeit von der ersten Zeit erfasst worden ist, berechnen, die Geschwindigkeit (v_x, v_Y) des Fusionszielfahrzeugs durch das Dividieren der berechneten Bewegungsdistanz durch die Betriebszeit berechnen und die Beschleunigung (Längsbeschleunigung ax und Querbeschleunigung a_Y) des Fusionszielfahrzeugs durch das Dividieren der berechneten Geschwindigkeit (v_x, v_Y) durch die Betriebszeit berechnen.
Danach kann der Controller feststellen, ob die Beschleunigung (ax) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung in S372 0 ist, und feststellen, ob die Beschleunigung (a_Y) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung in S373a oder S373b 0 ist.
Wenn festgestellt wird, dass die Beschleunigung (ax) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung 0 ist (JA) und die Beschleunigung (a_Y) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung 0 ist (JA), kann der Controller eine Zeit einer Kollision (TTC_X; TTC = Time To Collision (Zeit bis zur Kollision)) mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Längsrichtung auf der Grundlage der Gleichung (1) unten in S374a berechnen und eine Zeit einer Kollision (TTC_Y) mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Querrichtung auf der Grundlage von Gleichung (2) unten in S375a berechnen. $T T C_{X} = - (x) / v_{X}$
In der Gleichung (1) bezeichnet x eine Längsrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers und bezeichnet v_X eine Geschwindigkeit des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung. $T T C_{Y} = - (y) / v_{Y}$
In der Gleichung (2) bezeichnet y eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers aus und bezeichnet v_Y eine Geschwindigkeit des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung.
Im Gegensatz dazu kann der Controller dann, wenn festgestellt wird, dass die Beschleunigung (ax) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung 0 ist (JA) und die Beschleunigung (a_Y) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung nicht 0 ist (NEIN), die Zeit einer Kollision (TTC_X) mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Längsrichtung auf der Grundlage von Gleichung (1) unten in S374b berechnen und die Zeit einer Kollision (TTC_Y) mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Querrichtung auf der Grundlage von Gleichung (3) unten in S375b berechnen. $T T C_{Y} = (- v_{Y} + \sqrt{v_{Y}^{2} - 2 * a_{Y} * y}) / a_{Y}$
Im Gegensatz dazu kann der Controller dann, wenn festgestellt wird, dass die Beschleunigung (ax) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung nicht 0 ist (NEIN) und die Beschleunigung (a_Y) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung 0 ist (JA), die Zeit einer Kollision (TTC_X) mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Längsrichtung auf der Grundlage von Gleichung (4) unten in S374c berechnen und die Zeit einer Kollision (TTC_Y) mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Querrichtung auf der Grundlage von Gleichung (2) unten in S375c berechnen. $T T C_{X} = (- v_{X} + \sqrt{v_{X}^{2} - 2 * a_{X} * x}) / a_{X}$
In den oben beschriebenen Gleichungen (1) bis (4) kann ein negatives (-) Vorzeichen bedeuten, dass eine Zeit, die für die Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug verbraucht wird, unter Berücksichtigung einer Richtung der Geschwindigkeit (v) des Fusionszielfahrzeugs positiv wird. Genauer gesagt befinden sich das Fahrzeug des Fahrers und das Fusionszielfahrzeug auf einer x-Achse basierend auf einem kartesischen Koordinatensystem. Wenn sich das Fusionszielfahrzeug in einer Richtung bewegt, die sich dem Fahrzeug des Fahrers nähert, kann die Geschwindigkeit ein negatives (-) Vorzeichen, wie etwa -v_X, aufweisen, und die Zeit, die für eine Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug verbraucht wird, kann als ein positiver Wert berechnet werden. In der Zwischenzeit kann dann, wenn die Zeit, die für eine Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug verbraucht wird, ein negativer Wert ist, dies einen Fall bedeuten, der nicht berücksichtigt zu werden braucht (zum Beispiel einen Fall, in dem das Fusionszielfahrzeug an dem Fahrzeug des Fahrers vorbeifährt).
Im Gegensatz dazu kann der Controller dann, wenn festgestellt wird, dass die Beschleunigung (ax) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung nicht 0 ist (NEIN) und die Beschleunigung (a_Y) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung nicht 0 ist (NEIN), die Zeit einer Kollision (TTCx) mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Längsrichtung auf der Grundlage von Gleichung (4) unten in S374d berechnen und die Zeit einer Kollision (TTC_Y) mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Querrichtung auf der Grundlage von Gleichung (3) unten in S375d berechnen.
Die oben beschriebenen Gleichungen (1) bis (4) können aus der Gleichung (5) abgeleitet werden, die Gleichungen einer konstanten bzw. gleichförmigen Beschleunigung entspricht. $\begin{array}{l} v = v_{0} + a * t \\ s = v_{0} + (1 / 2) * a * t^{2} \\ v_{1}^{2} - v_{0}^{2} = - 2 * a * s \end{array}$
In der Gleichung (5) bezeichnet v eine Geschwindigkeit, bezeichnen v₀ und v₁ jeweils eine anfängliche Geschwindigkeit und eine spätere Geschwindigkeit, bezeichnet a eine Beschleunigung, bezeichnet t eine Zeit und bezeichnet s eine Bewegungsdistanz eines Zielfahrzeugs.
Das heißt, Gleichungen für die Zeit können durch drei gleichzeitige Gleichungen in der Gleichung (5) berechnet werden. Die Gleichungen (1) und (2) können berechnet werden, wenn die Beschleunigung a 0 ist, und die Gleichungen (3) und (4) können berechnet werden, wenn die Beschleunigung a nicht 0 ist. Aber obwohl die Gleichung (5) keine Achsenkomponente berücksichtigt, können die Gleichungen (1) bis (4) die Achsenkomponente (x, y) berücksichtigen.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage der Beschleunigung (ax) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung und der Beschleunigung (ay) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung die Kollisionszeit (TTCx) in Bezug auf die Längsrichtung und die Kollisionszeit (TTC_Y) in Bezug auf die Querrichtung berechnen, aber die Kollisionszeit (TTC_X, TTC_Y) in Bezug auf die Längsrichtung/Querrichtung kann auf der Grundlage von verschiedenen Gleichungen berechnet werden, wenn die Beschleunigung (ax, ay) des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung und die Querrichtung 0 ist und nicht 0 ist.
Dementsprechend ist es möglich, eine erwartete Kollisionszeit des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf das Fahrzeug des Fahrers exakt zu berechnen und eine Warneinrichtung oder ein Bremssystem zu einer geeigneten Zeit auf der Grundlage der erwarteten Kollisionszeit zu betätigen.
Da eine ausführlichere Beschreibung von dem Zweck der vorliegenden Erfindung abweichen könnte, wird diese weggelassen werden.
Wenn die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug durch den Schritt S370 berechnet ist, kann der Controller in S380 feststellen, ob die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, und wenn dies als JA ermittelt wird, dann kann der Controller in S390 eine Steuerung durchführen, um die Warnanzeigeeinrichtung, die Alarmausgabeeinrichtung oder das Bremssystem, die in dem Fahrzeug des Fahrers enthalten sind, zu betätigen.
Im Schritt S380 kann der Controller feststellen, ob die Kollisionszeit in Bezug auf die Längsrichtung innerhalb einer Schwellenwertzeit liegt, und er kann feststellen, ob die Kollisionszeit in Bezug auf die Querrichtung innerhalb einer Schwellenwertzeit liegt. In diesem Fall kann dann, wenn die Kollisionszeit in Bezug auf die Längsrichtung innerhalb der Schwellenwertzeit liegt und die Kollisionszeit in Bezug auf die Querrichtung innerhalb der Schwellenwertzeit liegt, dies als JA ermittelt werden, und es kann der Schritt S390 durchgeführt werden.
Hier kann die Ermittlung eines JA im Schritt S380 bedeuten, dass es ein Risiko einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug gibt. Dementsprechend kann der Controller es dem Fahrer des Fahrzeugs des Fahrers erlauben, das Kollisionsrisiko zu erkennen, indem er eine Steuerung durchführt, um die Warnanzeigeeinrichtung oder die Alarmausgabeeinrichtung zu betätigen, oder er kann das Fahrzeug des Fahrers direkt vor dem Risiko einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug schützen, indem er eine Steuerung durchführt, um das Bremssystem zu betätigen.
Wie in 3 veranschaulicht ist, vergleicht der Controller dann, wenn er den Schritt S1 durchführt, der die Schritte S380 und S390 umfasst, die Kollisionszeit mit einer Schwellenwertzeit, aber die Kollisionszeit kann auch mit drei unterteilten Schwellenwertzeiten verglichen werden.
Dies wird ausführlich unter Bezugnahme auf 5 beschrieben werden.
5 veranschaulicht ein weiteres Beispiel für das Beschreiben eines Betriebs des Controllers in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 5 kann der Controller dann, wenn der Controller in S381 ermittelt, ob eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug innerhalb einer vorab festgelegten ersten Schwellenwertzeit liegt und dies als JA ermittelt wird, in S391 eine Steuerung durchführen, um eine Warnanzeigeeinrichtung, die in dem Fahrzeug des Fahrers enthalten ist, zu betätigen.
Danach ermittelt der Controller in S383, ob die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug innerhalb einer vorab festgelegten zweiten Schwellenwertzeit liegt, und wenn dies als JA ermittelt wird, dann kann er in S393 eine Steuerung durchführen, um eine Alarmausgabeeinrichtung, die in dem Fahrzeug des Fahrers enthalten ist, zu betätigen. Die zweite Schwellenwertzeit kann eine Zeit sein, die kürzer als die erste Schwellenwertzeit des Schrittes S381 ist.
Danach ermittelt der Controller in S385, ob die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug innerhalb einer vorab festgelegten dritten Schwellenwertzeit liegt, und wenn dies als JA ermittelt wird, dann kann er in S395 eine Steuerung durchführen, um ein Bremssystem, das in dem Fahrzeug des Fahrers enthalten ist, zu betätigen. Die dritte Schwellenwertzeit kann eine Zeit sein, die kürzer als die zweite Schwellenwertzeit des Schrittes S383 ist.
In 5 können die erste Schwellenwertzeit, die zweite Schwellenwertzeit und die dritte Schwellenwertzeit Zeiten sein, die gemäß einem Risiko einer Kollision mit einem anderen Fahrzeug festgelegt worden sind, wobei die erste Schwellenwertzeit ein niedriges Kollisionsrisiko haben kann und die dritte Schwellenwertzeit ein hohes Kollisionsrisiko haben kann. Diese drei Stufen von Schwellenwertzeiten können durch ein Experiment festgelegt werden.
Auf der Grundlage der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die durch 3 bis 5 beschrieben worden ist, gibt es einen Effekt des Verhinderns, dass das mit der Vorderseite voraus bzw. frontal eingeparkte Fahrzeug des Fahrers mit einem anderen sich bewegenden Fahrzeug kollidiert, während das Fahrzeug des Fahrers herausgefahren wird.
6 veranschaulicht ein Beispiel für das Beschreiben eines Betriebs der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 6 kann die Erfassungseinheit der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in S600 einen Gang des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Gangsensor erfassen und eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassen. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers kann eine Geschwindigkeit sein, die auf der Vorderseite des Fahrzeugs des Fahrers basiert.
Danach kann die Erfassungseinheit in S610 feststellen, ob der erfasste Gang des Fahrzeugs des Fahrers ein Rückwärtsgang ist und ob die erfasste Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers gleich groß wie oder kleiner als eine Schwellenwertgeschwindigkeit ist. Die Schwellenwertgeschwindigkeit kann 0 [m/s] sein.
Wenn im Schritt S610 ermittelt wird, dass der Gang des Fahrzeugs des Fahrers der Rückwärtsgang ist und dass die erfasste Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers gleich groß wie oder kleiner als die Schwellenwertgeschwindigkeit ist (JA), dann können die Schritte S300 bis S390 durchgeführt werden. Die Schritte S300 bis S390 können die gleichen sein wie bei der Reihenfolge, die unter Verwendung von 3 bis 5 beschrieben worden ist.
Das heißt, die Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die entsprechend einem Verfahren arbeitet, das in 6 veranschaulicht ist, kann des Weiteren die Schritte S600 und S610 durchführen und somit nur dann arbeiten, wenn sich das Fahrzeug des Fahrers rückwärts bewegt.
Im Folgenden wird ein Kollisionsverhinderungsverfahren kurz beschrieben werden, das dem Betrieb entspricht, der durch die Kollisionsverhinderungsvorrichtung durchgeführt wird, die unter Verwendung von 1 bis 6 beschrieben worden ist.
7 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Kollisionsverhinderungsverfahren in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 7 kann ein Kollisionsverhinderungsverfahren in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Schritt S700 zum Erfassen eines anderen Fahrzeugs, das sich auf einer Rückseite von beiden lateralen Seiten befindet, unter Verwendung eines Erfassungssensors, der einen oder mehrere Radarsensoren 111 aufweist, die auf einer Rückseite eines Fahrzeugs eines Fahrers angebracht sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten davon zu überwachen, und der einen oder mehrere Ultraschallsensoren 113 verwendet, die auf einer Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers angeordnet sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten davon zu überwachen, den Schritt S710 zum Ermitteln einer Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs auf der Grundlage der erfassten Position, einen Ermittlungsschritt S720 zum Auswählen des anderen Fahrzeugs, das sich in einer Richtung bewegt, die eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers einschließt, als ein Zielfahrzeug, und zum Feststellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder sich von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt, indem eine Fahrtspur des Zielfahrzeugs verfolgt wird, und einen Controller 130 zum Auswählen eines Fusionszielfahrzeugs dann, wenn festgestellt wird, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert, durch das Fusionieren bzw. Vereinigen von Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Radarsensoren und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren, den Schritt S730 zum Berechnen einer Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug und den Schritt S740 durch Durchführen dann, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, einer Steuerung, um eine Warnanzeigeeinrichtung 140, eine Alarmausgabeeinrichtung 150 oder ein Bremssystem 160 zu betätigen, umfassen.
Der Radarsensor, der in dem Erfassungsschritt S700 verwendet wird, entspricht einer Einrichtung, die eine elektromagnetische Welle senden kann und eine elektromagnetische Welle, die von einem Objekt reflektiert und von diesem zurückgesendet wird, analysieren kann, um einen Abstand von dem Objekt zu messen. Wenn die Radarsensoren eine niedrige Frequenz verwenden, die eine lange Wellenlänge hat, ist eine Ausbreitungsdämpfung klein und ist eine Fernsuche möglich, aber eine exakte Messung ist nicht möglich, so dass eine Auflösung schlecht wird. Aber wenn die Radarsensoren eine hohe Frequenz verwenden, die eine kurze Wellenlänge hat, ist eine Ausbreitungsdämpfung aufgrund einer leichten Absorption in oder einer Reflexion von einem Dampf in der Luft, von Schnee, Regen und dergleichen groß, so dass eine Fernsuche nicht möglich ist, aber eine hohe Auflösung erzielt werden kann. Entsprechend solchen Charakteristiken werden dann, wenn es notwendig ist, ein fernes Ziel durch ein Luftradar oder ein Bodenradar schnell zu entdecken, Funkwellen mit einer niedrigen Frequenz verwendet. Aber wenn es notwendig ist, eine Form oder eine Größe eines Ziels durch ein Feuerleitradar genau zu messen, werden Funkwellen von einer hohen Frequenz verwendet.
Die Ultraschallsensoren sind Einrichtungen, die Schwierigkeiten beim Erzeugen eines Diffraktions- bzw. Beugungsphänomens haben können und leicht einen Schatten eines Objekts aufgrund einer Charakteristik, dass eine Wellenlänge kürzer wird, wenn die Anzahl an Vibrationen größer wird, erzeugen, und die einen Abstand, eine Position und eine Richtung des Objekts auf der Grundlage einer Charakteristik von Ultraschallwellen, die gleichmäßig in einer Richtung übertragen werden, wie etwa Licht, erfassen können. Um einen Abstand zu erfassen, können die Ultraschallsensoren einen Abstand von einem Objekt auf der Grundlage einer Zeit erfassen, die benötigt wird, um Ultraschallwellen einer Impulsform zu senden und dann zurückzuleiten.
In einem Erfassungsschritt S700 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein anderes Fahrzeug, das sich von der Rückseite von beiden lateralen Seiten her nähert, durch das Installieren der Radarsensoren und der Ultraschallsensoren, die wie oben beschrieben arbeiten können, auf der Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers, um die Rückseite beider lateraler Seiten zu überwachen, zu erfassen.
Aber die Rückseite von beiden lateralen Seiten, die von den Radarsensoren und den Ultraschallsensoren überwacht wird, kann so ausgelegt sein, dass sie in einem späteren Prozess Ausgangswerte der Radarsensoren und Ausgangswerte der Ultraschallsensoren verwendet.
Die Radarsensoren haben eine Einschränkung dahingehend, dass ein nicht erfasster Kurzstreckenbereich auftreten kann, weil die Radarsensoren eine exzellente Erfassungsleistung für ein sich in der Ferne befindliches Objekt haben, aber einen großen Fehler für ein sich in der Nähe befindliches Objekt erzeugen können.
Dagegen können die Ultraschallsensoren eine Charakteristik entgegengesetzt zu der Charakteristik der Radarsensoren haben. Auf der Grundlage der Charakteristiken kann die oben beschriebene Einschränkung durch die Installation der zwei Radarsensoren zur Überwachung der Rückseite von einer lateralen Seite 211 und der Rückseite der anderen lateralen Seite 212 und die Installation der vier Ultraschallsensoren zur Überwachung der ersten lateralen Rückseite 215, der zweiten lateralen Rückseite 216, der dritten lateralen Rückseite 217 und der vierten lateralen Rückseite 218, wie dies in 2 veranschaulicht ist, ausgeglichen werden. Die zwei Radarsensoren können wie veranschaulicht installiert sein und die vier Ultraschallsensoren können wie veranschaulicht installiert sein, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Das heißt, drei oder mehr Radarsensoren können anstatt der zwei Radarsensoren verwendet werden, und zwei oder mehr Ultraschallsensoren können anstatt der vier Ultraschallsensoren verwendet werden.
Dementsprechend kann in dem Erfassungsschritt S700 die Existenz und die Position eines anderen Fahrzeugs durch die Radarsensoren und die Ultraschallsensoren erfasst werden.
Im Schritt S710 zum Ermitteln der Bewegungsrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs, die auf der Grundlage der Position des anderen Fahrzeugs erfasst wird, die im Erfassungsschritt S700 erfasst worden ist, ermittelt werden. So kann zum Beispiel im Schritt S710 zum Ermitteln der Bewegungsrichtung ermittelt werden, dass sich das andere Fahrzeug in einer Längsrichtung bewegt, wenn ein x-Wert, der einer Längskomponente in der erfassten Position des anderen Fahrzeugs entspricht, näher heranrückt an den oder wegrückt von dem x-Wert des Fahrzeugs des Fahrers, es kann ermittelt werden, dass sich das andere Fahrzeug in einer Querrichtung bewegt, wenn ein y-Wert, der einer Querkomponente in der Position des anderen Fahrzeugs entspricht, näher heranrückt an den oder wegrückt von dem y-Wert des Fahrzeugs des Fahrers, und es kann ermittelt werden, dass sich das andere Fahrzeug in der Längsrichtung und der Querrichtung bewegt, wenn der x-Wert in der Position des anderen Fahrzeugs näher heranrückt an den oder wegrückt von dem x-Wert des Fahrzeugs des Fahrers und der y-Wert in der Position des anderen Fahrzeugs näher heranrückt an den x-Wert und den y-Wert des Fahrzeugs des Fahrers oder wegrückt von dem x-Wert und dem y-Wert des Fahrzeugs des Fahrers.
Im Schritt S720 zum Feststellen, ob sich das andere Fahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von diesem weg bewegt, kann das andere Fahrzeug, das sich in einer Richtung bewegt, die die Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers einschließt, als ein Zielfahrzeug ausgewählt werden, und es kann festgestellt werden, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von diesem weg bewegt, indem eine Fahrtspur des ausgewählten Zielfahrzeugs verfolgt wird.
So werden zum Beispiel in dem Schritt S720 zum Feststellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von diesem weg bewegt, ein erstes Fahrzeug und ein zweites Fahrzeug, die andere Fahrzeuge sind, die sich in einer Richtung bewegen, die die Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers einschließt, auf der Grundlage der im Schritt S710 ermittelten Bewegungsrichtung als Zielfahrzeuge ausgewählt, und es kann festgestellt werden, ob sich das erste Zielfahrzeug und das zweite Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähern oder sich von diesem weg bewegen, indem eine Fahrtspur des ausgewählten ersten Zielfahrzeugs und eine Fahrtspur des ausgewählten zweiten Zielfahrzeugs verfolgt werden.
Alternativ dazu kann in dem Schritt S720 zum Feststellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von diesem weg bewegt, die Tatsache, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von diesem weg bewegt, auf der Grundlage einer relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs festgestellt werden, die auf der Grundlage der Position des anderen Fahrzeugs, die im Schritt S700 erfasst worden ist, berechnet wird. Wenn zum Beispiel die relative Geschwindigkeit des ersten Fahrzeugs, das sich in einer Richtung bewegt, die nicht die Richtung zu dem Fahrzeug des Fahrers ist, positiv ist, kann in dem Schritt S720 zum Feststellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von diesem weg bewegt, festgestellt werden, dass sich das erste Fahrzeug von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt. Im Gegensatz dazu kann dann, wenn die relative Geschwindigkeit des zweiten Fahrzeugs, das sich in Richtung auf das Fahrzeug des Fahrers zu bewegt, positiv ist, in dem Schritt S720 zum Feststellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von diesem weg bewegt, festgestellt werden, dass sich das zweite Fahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert.
In dem Berechnungsschritt S730 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann dann, wenn festgestellt wird, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert, ein Fusionszielfahrzeug durch das Fusionieren bzw. Vereinigen von Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Radarsensoren und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren ausgewählt werden, und eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug kann berechnet werden.
Die Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs verwenden die Ausgangswerte der Radarsensoren auf der Grundlage einer Charakteristik der Radarsensoren, die einer Fernerfassung entspricht, und die Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs verwenden die Ausgangswerte der Ultraschallsensoren auf der Grundlage einer Charakteristik der Ultraschallsensoren 113, die einer genauen Erfassung eines Kurzstreckenobjekts entspricht, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. In dem Berechnungsschritt S730 kann das Zielfahrzeug, wobei die Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs einer Richtung zu dem Fahrzeug des Fahrers entsprechen und wobei die Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs innerhalb eines vorbestimmten Abstands von dem Fahrzeug des Fahrers liegen, als das Fusionszielfahrzeug ausgewählt werden, und die Zeit einer Kollision mit dem ausgewählten Fusionszielfahrzeug kann berechnet werden. Das Fusionszielfahrzeug kann exakt unter Verwendung der Ausgangswerte der Radarsensoren und der Ausgangswerte der Ultraschallsensoren erfasst werden.
Die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug kann zum Beispiel in dem Berechnungsschritt S730 durch das Durchführen von Schritten, die in 4 veranschaulicht sind, berechnet werden.
In dem Steuerungsschritt S740 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können dann, wenn die berechnete Zeit einer Kollision innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, eine Warnanzeigeeinrichtung, eine Alarmausgabeeinrichtung oder ein Bremssystem so gesteuert werden, dass sie betätigt werden. Die Schwellenwertzeit kann eine Zeit sein, die für das Herausfahren des anderen geparkten Fahrzeugs verbraucht wird.
Wenn die berechnete Kollisionszeit zum Beispiel innerhalb der Schwellenwertzeit liegt, während sich das Fusionszielfahrzeug mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt, kann der Fahrer des Fahrzeugs des Fahrers darüber informiert werden, dass ein Risiko einer Kollision mit dem anderen Fahrzeug besteht, indem eine Steuerung durchgeführt wird, damit die Warnanzeigeeinrichtung oder die Alarmausgabeeinrichtung in dem Steuerungsschritt S740 betätigt wird. Alternativ dazu kann in dem Steuerungsschritt S740 durch das Durchführen einer Steuerung zur Betätigung des Bremssystems das Fahrzeug des Fahrers nicht herausgefahren werden.
Genauer gesagt können in dem Steuerungsschritt S740 eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf eine Längsrichtung (eine Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers) von dem Fahrzeug des Fahrers und eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug mit einer Querrichtung (einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung) berechnet werden. Wenn die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Längsrichtung innerhalb einer Längs-Schwellenwertzeit liegt und die Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf die Querrichtung innerhalb einer Quer-Schwellenwertzeit liegt, können die Warnanzeigeeinrichtung, die Alarmausgabeeinrichtung oder das Bremssystem so in dem Steuerungsschritt gesteuert werden, dass sie betätigt werden.
Des Weiteren kann in dem Steuerungsschritt S740 dann, wenn die Betätigung der Warnanzeigeeinrichtung, der Alarmausgabeeinrichtung oder des Bremssystems gesteuert wird, eine Reihenfolge davon entschieden werden.
So kann zum Beispiel in dem Steuerungsschritt S740 die Warnanzeigeeinrichtung gesteuert werden, um betätigt zu werden, wenn die berechnete Kollisionszeit innerhalb einer vorab festgelegten ersten Schwellenwertzeit liegt, es kann die Alarmausgabeeinrichtung gesteuert werden, um betätigt zu werden, wenn die berechnete Kollisionszeit innerhalb einer zweiten Schwellenwertzeit liegt, die kürzer als die erste Schwellenwertzeit ist, und es kann das Bremssystem gesteuert werden, um betätigt zu werden, wenn die Kollisionszeit innerhalb einer dritten Schwellenwertzeit liegt, die kürzer als die zweite Schwellenwertzeit ist. Die erste Schwellenwertzeit, die zweite Schwellenwertzeit und die dritte Schwellenwertzeit entsprechen Zeiten, die gemäß einem Risiko einer Kollision mit einem anderen Fahrzeug festgelegt wurden, wobei die erste Schwellenwertzeit ein niedriges Kollisionsrisiko haben kann und die dritte Schwellenwertzeit ein hohes Kollisionsrisiko haben kann.
Hier entspricht die Warnanzeigeeinrichtung einer Einrichtung zum Bereitstellen einer optischen Benachrichtigung für einen Fahrer und für Insassen des Fahrzeugs, und sie kann eine Leuchte sein, die eine Lichtquelle liefert, oder sie kann eine Anzeige sein, die ein Bild bereitstellen kann, die Alarmausgabeeinrichtung kann eine Einrichtung zum Bereitstellen einer akustischen Benachrichtigung für den Fahrer und die Insassen des Fahrzeugs sein, und das Bremssystem entspricht einer Einrichtung zum Reduzieren einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs, und es kann eine Bremse sein.
Des Weiteren kann vor dem Betrieb auf der Grundlage des Kollisionsverhinderungsverfahrens in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Gang des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Gangsensor erfasst werden, der in dem Fahrzeug des Fahrers enthalten ist, und eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers kann durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst werden. Dann kann ein Rückwärtsgang erfasst werden, und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers gleich groß wie oder kleiner als eine vorab festgelegte Schwellenwertgeschwindigkeit ist, dann kann der Betrieb auf der Grundlage des Kollisionsverhinderungsverfahrens in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.
Dies dient dazu, auf der Grundlage des Kollisionsverhinderungsverfahrens in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nur dann zu arbeiten, wenn sich das Fahrzeug des Fahrers rückwärts bewegt (was einen Fall einschließt, in dem das mit der Vorderseite voraus, also frontal geparkte Fahrzeug des Fahrers herausgefahren wird).
Das heißt, wenn der Rückwärtsgang eingelegt ist und die Vorwärtsgeschwindigkeit gleich groß wie oder kleiner als 0 ist, dann kann festgestellt werden, dass sich das Fahrzeug des Fahrers rückwärts bewegt, und somit kann der Betrieb auf der Grundlage des Kollisionsverhinderungsverfahrens in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.
Wie oben beschrieben worden ist, hat das Kollisionsverhinderungsverfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung einen Effekt des Verhinderns einer Kollision mit einem anderen sich bewegenden Fahrzeug, während das mit der Vorderseite voraus, also frontal eingeparkte Fahrzeug des Fahrers herausgefahren wird.
Des Weiteren kann das Kollisionsverhinderungsverfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung jeden von den gesamten Vorgängen durchführen, die von der Kollisionsverhinderungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, welche auf der Grundlage von 1 bis 6 beschrieben worden ist, durchgeführt werden.
Die obige Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen stellen ein Beispiel der technischen Idee der vorliegenden Erfindung lediglich für veranschaulichende Zwecke bereit. Die Durchschnittsfachleute auf dem technischen Gebiet, zu dem die vorliegende Erfindung gehört, werden erkennen, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen in der Form, wie etwa eine Kombination, eine Trennung, eine Ersetzung und eine Änderung einer Konfiguration, möglich sind, ohne dass von den essentiellen Merkmalen der vorliegenden Erfindung abgewichen wird. Deshalb sind die Ausführungsformen, die in der vorliegenden Erfindung offenbart sind, dazu gedacht, den Schutzumfang der technischen Idee der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist durch die Ausführungsform nicht beschränkt. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll auf der Grundlage der beigefügten Ansprüche in einer solchen Art und Weise ausgelegt werden, dass alle technischen Ideen, die in dem Schutzumfang enthalten sind und äquivalent zu den Ansprüchen sind, zu der vorliegenden Erfindung gehören.

Claims

Vorrichtung (100) zum Verhindern einer Kollision, wobei die Vorrichtung (100) Folgendes aufweist: eine Erfassungseinheit (110), die dafür konfiguriert ist, ein anderes Fahrzeug, das sich auf einer Rückseite von beiden lateralen Seiten befindet, durch einen Erfassungssensor zu erfassen, der einen oder mehrere Radarsensoren (111), die auf einer Rückseite eines Fahrzeugs eines Fahrers angebracht sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten zu überwachen, und einen oder mehrere Ultraschallsensoren (113) aufweist, die auf der Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers angebracht sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten zu überwachen; eine Ermittlungseinheit (120), die dafür konfiguriert ist, eine Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs auf der Grundlage der Position zu ermitteln, das andere Fahrzeug, das sich in einer Richtung bewegt, die eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers einschließt, als ein Zielfahrzeug auszuwählen und festzustellen, ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder sich von diesem weg bewegt, indem sie eine Fahrtspur des Zielfahrzeugs verfolgt; und einen Controller (130), der dafür konfiguriert ist, dann, wenn festgestellt wird, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert, ein Fusionszielfahrzeug auf der Grundlage von Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Radarsensoren (111) und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren (113) auszuwählen, eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug zu berechnen, und wenn die Kollisionszeit innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, eine Steuerung durchzuführen, um eine bzw. eines oder mehrere von einer Warnanzeigeeinrichtung (140), einer Alarmausgabeeinrichtung (150) und einem Bremssystem (160) zu betätigen; wobei der Controller (130) eine Zeit einer Kollision in Bezug auf eine Längsrichtung und eine Zeit einer Kollision in Bezug auf eine Querrichtung auf der Grundlage von einer Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und einer Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers berechnet; wobei der Controller (130) die Zeit einer Kollision in Bezug auf die Längsrichtung und die Zeit einer Kollision in Bezug auf die Querrichtung auf der Grundlage von verschiedenen Gleichungen berechnet, wenn die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers 0 sind und wenn die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers nicht 0 sind.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei der Controller (130) eine Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf eine Längsrichtung und eine Zeit einer Kollision in Bezug auf eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers berechnet und dann, wenn die Zeit einer Kollision in Bezug auf die Längsrichtung innerhalb einer Längs-Schwellenwertzeit liegt und die Zeit einer Kollision in Bezug auf die Querrichtung innerhalb einer Quer-Schwellenwertzeit liegt, eine Steuerung durchführt, um eine bzw. eines oder mehrere von der Warnanzeigeeinrichtung (140), der Alarmausgabeeinrichtung (150) und dem Bremssystem (160) zu betätigen.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei der Controller (130) eine Steuerung durchführt, um die Warnanzeigeeinrichtung (140) zu betätigen, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer vorab festgelegten ersten Schwellenwertzeit liegt, eine Steuerung durchführt, um die Alarmausgabeeinrichtung (150) zu betätigen, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer zweiten Schwellenwertzeit liegt, die kürzer als die erste Schwellenwertzeit ist, und eine Steuerung durchführt, um das Bremssystem (160) zu betätigen, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer dritten Schwellenwertzeit liegt, die kürzer als die zweite Schwellenwertzeit ist.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Erfassungseinheit (110) einen Gangstatus des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Gangsensor und eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst und dann, wenn der Gangstatus einem Rückwärtsgangstatus entspricht und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers gleich groß wie oder kleiner als eine vorab festgelegte Schwellenwertgeschwindigkeit ist, das andere Fahrzeug durch den Erfassungssensor erfasst.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei der Controller (130) ein Zielfahrzeug, wobei Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs, die von den Radarsensoren (111) gemessen werden, einer Richtung auf das Fahrzeug des Fahrers zu entsprechen und wobei Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs, die durch die Ultraschallsensoren (113) gemessen werden, innerhalb eines vorbestimmten Abstands von dem Fahrzeug des Fahrers liegen, als ein Fusionszielfahrzeug auswählt.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Ermittlungseinheit (120) auf der Grundlage einer relativen Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, die auf der Grundlage der Position des anderen Fahrzeugs berechnet wird, feststellt, ob sich das andere Fahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt.
Verfahren zum Verhindern einer Kollision, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Erfassen (S700) eines anderen Fahrzeugs, das sich auf einer Rückseite von beiden lateralen Seiten befindet, durch einen Erfassungssensor, der einen oder mehrere Radarsensoren (111), die auf einer Rückseite eines Fahrzeugs eines Fahrers angeordnet sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten zu überwachen, und einen oder mehrere Ultraschallsensoren (113) aufweist, die auf der Rückseite des Fahrzeugs des Fahrers angeordnet sind, um die Rückseite von beiden lateralen Seiten zu überwachen; Ermitteln (S710) einer Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs auf der Grundlage der Position; Auswählen des anderen Fahrzeugs, das sich in einer Richtung bewegt, die eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers einschließt, als ein Zielfahrzeug und Feststellen (S720), ob sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert oder ob es sich von dem Fahrzeug des Fahrers weg bewegt, indem eine Fahrtspur des Zielfahrzeugs verfolgt wird; wenn festgestellt wird, dass sich das Zielfahrzeug dem Fahrzeug des Fahrers nähert, das Auswählen eines Fusionszielfahrzeugs auf der Grundlage von Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Radarsensoren (111) und von Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs durch Ausgangswerte der Ultraschallsensoren (113), und das Berechnen (S730) einer Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug; und wenn die Kollisionszeit innerhalb einer vorab festgelegten Schwellenwertzeit liegt, das Durchführen (S740) einer Steuerung, um eine bzw. eines oder mehrere von einer Warnanzeigeeinrichtung (140), einer Alarmausgabeeinrichtung (150) und einem Bremssystem (160) zu betätigen; wobei das Durchführen (S740) der Steuerung das Berechnen einer Zeit einer Kollision in Bezug auf eine Längsrichtung und einer Zeit einer Kollision in Bezug auf eine Querrichtung auf der Grundlage einer Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und einer Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers umfasst; wobei das Durchführen (S740) der Steuerung das Berechnen der Zeit einer Kollision in Bezug auf die Längsrichtung und der Zeit einer Kollision in Bezug auf die Querrichtung auf der Grundlage von verschiedenen Gleichungen umfasst, wenn die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers 0 sind und wenn die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs des Fahrers und die Beschleunigung des Fusionszielfahrzeugs in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs des Fahrers nicht 0 sind.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Durchführen (S740) der Steuerung das Berechnen einer Zeit einer Kollision mit dem Fusionszielfahrzeug in Bezug auf eine Längsrichtung und einer Zeit einer Kollision in Bezug auf eine Querrichtung von dem Fahrzeug des Fahrers umfasst, und dann, wenn die Zeit einer Kollision in Bezug auf die Längsrichtung innerhalb einer Längs-Schwellenwertzeit liegt und die Zeit einer Kollision in Bezug auf die Querrichtung innerhalb einer Quer-Schwellenwertzeit liegt, das Durchführen einer Steuerung, um eine bzw. eines oder mehrere von der Warnanzeigeeinrichtung (140), der Alarmausgabeeinrichtung (150) und dem Bremssystem (160) zu betätigen.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Durchführen (S740) der Steuerung das Durchführen einer Steuerung, um die Warnanzeigeeinrichtung (140) zu betätigen, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer vorab festgelegten ersten Schwellenwertzeit liegt, das Durchführen einer Steuerung, um die Alarmausgabeeinrichtung (150) zu betätigen, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer zweiten Schwellenwertzeit liegt, die kürzer als die erste Schwellenwertzeit ist, und das Durchführen einer Steuerung umfasst, um das Bremssystem (160) zu betätigen, wenn die Zeit einer Kollision innerhalb einer dritten Schwellenwertzeit liegt, die kürzer als die zweite Schwellenwertzeit ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Erfassen (S700) des anderen Fahrzeugs das Erfassen eines Gangstatus des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Gangsensor und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor umfasst, und dann, wenn der Gangstatus einem Rückwärtsgangstatus entspricht und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs des Fahrers gleich groß wie oder kleiner als eine vorab festgelegte Schwellenwertgeschwindigkeit ist, das Erfassen des anderen Fahrzeugs durch den Erfassungssensor umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Durchführen (S740) der Steuerung das Auswählen eines Zielfahrzeugs, wobei Verfolgungsinformationen des anderen Fahrzeugs, die durch die Radarsensoren (111) gemessen werden, einer Richtung auf das Fahrzeug des Fahrers zu entsprechen und wobei Abstandsinformationen des anderen Fahrzeugs, die durch die Ultraschallsensoren (113) gemessen werden, innerhalb eines vorbestimmten Abstands von dem Fahrzeug des Fahrers liegen, als ein Fusionszielfahrzeug umfasst.