JP2018150012A

JP2018150012A - 駐車支援装置

Info

Publication number: JP2018150012A
Application number: JP2017049601A
Authority: JP
Inventors: 祐樹中田; Yuki Nakada
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2017-03-15
Filing date: 2017-03-15
Publication date: 2018-09-27
Anticipated expiration: 2037-03-15
Also published as: CN108622083B; US10696295B2; CN108622083A; JP6395274B2; US20180265079A1

Abstract

【課題】
駐車支援装置において、駐車支援動作時の自車両の速度を運転者の嗜好に合わせて調整し得るようにする。
【解決手段】
現在位置から目標駐車スペースまでの自車両の目標軌道を計画する軌道計画部（１５０）と、自車両を前記目標軌道に沿って前記目標駐車スペースに駐車する駐車動作を実行する制御部（１５２）と、を備え、前記軌道計画部は、前記目標軌道に含まれる少なくとも一つの目標停止位置Ｔに対し、当該目標停止位置Ｔから更に前方へ自車両が走行し得る限界位置である限界停止位置Ｒを定め、前記制御部は、前記駐車動作の実行中に運転者が駆動操作を行ったときは、自車両の現在位置から目標停止位置まで距離が所定の距離より大きいことを条件として、運転者の前記駆動操作に応じた加速を行い、当該加速を行った後は、前記限界停止位置に至るまでの範囲で自車両が停止するように減速を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、駐車スペースに駐車するまでの自車両の挙動を制御する駐車支援動作を実行する駐車支援装置に関し、特に、運転者の駆動操作を上記駐車支援動作に反映し得る駐車支援装置に関する。

従来、自車両を駐車スペースへ誘導する装置として、車載カメラにより駐車スペースに対する自車両の位置関係を認識し、自車両を現在位置から駐車スペースへ１回の切り替えしで誘導するための自車両の軌跡を算出し、当該算出した軌跡に沿って自車両の操舵及び速度を制御する駐車支援装置が知られている（特許文献１参照）。

この装置では、軌跡の算出後、駐車スペースへ向かって自車両の操舵及び速度を制御している際に運転者がブレーキペダルを操作した場合には、車両を一時停止させ、運転者がブレーキを解除した後に上記制御を再開する。これにより、駐車経路上に障害物が進入した場合等には、運転者のブレーキ操作を優先し、障害物との接触が回避される。

一般に、駐車支援装置における駐車支援動作は、運転者が障害物との接触や衝突について懸念や恐怖を感じないように、十分にゆっくりとした速度で行われる。その一方で、運転者によっては、そのような速度が遅すぎると感じる場合があり、運転者の嗜好に合わせて駐車動作の速度を変化させることができれば、駐車支援装置としての利便性が向上すると考えられる。

しかしながら、上記従来の駐車支援装置では、駐車支援動作中における運転者操作に関しては、上述のように、障害物の進入等を考慮して、運転者がブレーキ操作を行ったときに駐車動作を単に一時停止させるだけである。

特開２０１４−９１４９２号公報

上記背景より、駐車支援動作時の自車両の速度を運転者の嗜好に合わせて調整し得る、駐車支援装置の実現が望まれている。

本発明の一の態様は、現在位置から目標駐車スペースまでの自車両の目標軌道を計画する軌道計画部と、自車両を制御し、自車両を前記目標軌道に沿って走行させて前記目標駐車スペースに駐車する駐車動作を実行する制御部と、を備える駐車支援装置である。前記軌道計画部は、前記目標軌道に含まれる少なくとも一つの目標停止位置に対し、前記目標軌道が示す進行方向に沿って前記目標停止位置からさらに前方へ自車両が走行し得る限界位置である限界停止位置を定め、前記制御部は、前記駐車動作の実行中に運転者が駆動操作を行ったときは、当該駆動操作が行われたときの自車両の位置から前記目標停止位置まで距離が所定の距離より大きいことを条件として、運転者の前記駆動操作に応じた加速を行い、当該加速を行った後は、前記限界停止位置に至るまでの範囲で自車両が停止するように減速を行う。
本発明の他の態様によると、前記所定の距離は、自車両が現在の車速のまま前記目標軌道に沿って走行したならば前記目標停止位置に到達するまでの予想時間が所定の時間となる距離として定められる。
本発明の他の態様によると、前記制御部は、自車両の操舵及び車速を制御し、運転者の前記駆動操作に応じた加速を行う際にも、前記目標軌道に沿った操舵制御を行う。
本発明の他の態様によると、前記限界停止位置に至るまでの範囲で自車両が停止するように行われる前記減速は、自車両が当該減速を開始してから停止するまでの間に走行する距離が、所定の停止距離の範囲内となるように行われ、前記停止距離は、前記限界停止位置の前方に障害物がある場合は、当該障害物がない場合に比べて短い。
本発明の他の態様によると、前記限界停止位置は、前記目標停止位置から所定の走行許容距離だけ離れており、前記走行許容距離は、前記限界停止位置の前方に障害物がある場合は、当該障害物がない場合に比べて短い。
本発明の他の態様によると、前記限界停止位置に至るまでの範囲で自車両が停止するように行われる前記減速は、所定の減速度又は躍度の範囲内で行われ、前記所定の減速度又は躍度は、前記目標停止位置の種別に応じて定められる。
本発明の他の態様によると、前記所定の減速度又は躍度は、前記限界停止位置の前方に障害物がある場合は、当該障害物がない場合に比べて大きい。

本発明の一実施形態に係る駐車支援装置の構成、及び当該駐車支援装置を用いる駐車支援システムの構成を示す図である。図１に示す駐車支援装置が行う駐車支援動作の一例を示す図である。図２に示す駐車支援動作の例における、アクセル操作及び車速の推移の一例である。図１に示す駐車支援装置が行う駐車支援処理の動作手順を示すフロー図である。図１に示す駐車支援装置が行う駐車支援処理の動作手順を示すフロー図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る駐車支援装置の構成、及び当該駐車支援装置を用いる駐車支援システムの構成を示す図である。本駐車支援システム１００は、本発明の一実施形態に係る駐車支援装置１０２を備え、車両に搭載されて当該車両の運転者が行う駐車動作を支援する。ここで、駐車支援装置１０２を含む駐車支援システム１００が搭載される車両を、自車両と称するものとする。

駐車支援システム１００は、駐車支援装置１０２のほか、自車両の前方環境を撮像する前方カメラ１０４と、自車両の後方環境を撮像する後方カメラ１０６と、を有する。前方カメラ１０４、後方カメラ１０６が撮像した画像は、後述する駐車支援装置１０２の画像処理ユニット１４０により処理され、例えば自車両をその上方から俯瞰する俯瞰画像に変換される。なお、前方カメラ１０４及び後方カメラ１０６に加えて、駐車支援システム１００は、自車両の左右側方の環境をそれぞれ撮像する２つの側方カメラを有するものとし、当該側方カメラが撮像した画像にも基づいて、上記俯瞰画像が生成されるものとしてもよい。

駐車支援システム１００は、また、上記俯瞰画像等を表示する表示装置であると共に自車両の乗員が指示やデータを入力するための操作装置でもある操作表示装置１０８と、スピーカ１１４と、を有する。操作表示装置１０８は、例えば、タッチパネルを備えた液晶表示装置など（例えば、タッチスクリーン・デバイス）であるものとすることができる。

本実施形態では、操作表示装置１０８は、画像を表示する表示部１１０を備え、当該表示部１１０には、後述するＨＭＩ制御ユニット１４６により支援開始スイッチ１１２が表示される。支援開始スイッチ１１２は、自車両の乗員による操作され、上記タッチパネル（不図示）により当該支援開始スイッチ１１２が押下されたか否かが検知されて、当該検知の結果が後述するＨＭＩ制御ユニット１４６に出力される。

駐車支援システム１００は、さらに、センサ群１１６を含む。センサ群１１６は、自車両の動作状態を検知する複数の種々のセンサを含む。例えば、センサ群１１６は、自車両の走行距離を検出する走行距離センサ、自車両の進行方向の変化を検知するヨーレートセンサ、乗員によるアクセルペダル等の駆動操作器への操作状態を検知するアクセルペダルセンサ、乗員によるブレーキペダル等の制動操作器への操作状態を検知するブレーキペダルセンサを含む。以下の説明においては、一例として、アクセルペダル及び又はブレーキペダルが乗員により操作されるものとするが、これに限らず、アクセルペダル及びブレーキペダルに代えて、乗員が駆動操作及び制動操作を行うための任意の駆動操作器及び制動操作器が操作され及び検知されるものとすることができる。

さらに、駐車支援システム１００は、自車両の進行方向を制御する操舵装置１１８と、内燃機関及び又はモータ等により自車両を駆動する駆動装置１２０と、自車両の速度を減少させる制動装置１２２と、を備える。なお、本実施形態では、駆動装置１２０は、自車両の前進／後退の切り替えを行う変速装置の機能も含むものとする。

駐車支援装置１０２は、処理装置１３０と、入出力インタフェース（入出力ＩＦ）１３２と、を備える。入出力ＩＦ１３２は、前方カメラ１０４等の車載要素と、処理装置１０３と、の間で信号や情報の授受を行うためのインタフェースである。例えば、上記車載要素がそれぞれ一つ又は複数のＥＣＵ（電子制御装置、Electronic Control Unit）で構成されているか、又はそのようなＥＣＵで制御される場合には、入出力ＩＦ１３２は、これらのＥＣＵと通信（例えば、ＣＡＮ（Control Area Network）通信）を行うための送受信装置を含み得る。

処理装置１３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、プログラムが書き込まれたＲＯＭ（Read Only Memory）、データの一時記憶のためのＲＡＭ（Random Access Memory）等を有するコンピュータであり、画像処理ユニット１４０と、ヒューマン・マシン・インタフェース（ＨＭＩ）制御ユニット１４６と、現在位置算出ユニット１４８と、軌道計画ユニット１５０と、駐車動作制御ユニット１５２と、を有する。ここで、画像処理ユニット１４０は、駐車スペース検出ユニット１４２と、障害物検出ユニット１４４と、を含む。

処理装置１３０が備える上記各ユニットは、コンピュータである処理装置１３０がプログラムを実行することにより実現され、当該コンピュータ・プログラムは、コンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。これに代えて又はこれに加えて、上記各ユニットの全部又は一部を、それぞれ一つ以上の電子回路部品を含むハードウェアにより構成することもできる。

画像処理ユニット１４０は、前方カメラ１０４及び後方カメラ１０６が撮像した自車両の前方環境及び後方環境の画像（自車両周辺画像）より、自車両及びその周辺環境をその上方から見た俯瞰画像を生成する。また、画像処理ユニット１４０は、上記前方環境及び後方環境の画像に対し画像認識処理を行って、駐車スペース検出ユニット１４２により自車両周辺に存在する一つ又は複数の駐車スペースを認識してその位置（範囲を含む）を特定すると共に、障害物検出ユニット１４４により自車両周辺に存在する一つ又は複数の障害物の位置（範囲を含む）を特定する。

ＨＭＩ制御ユニット１４６は、画像処理ユニット１４０が生成した俯瞰画像を操作表示装置１０８の表示部１１０に表示すると共に、駐車スペース検出ユニット１４２が特定した駐車スペースの位置（及び範囲）を示す枠線状のアイコンを、表示部１１０に表示した俯瞰画像に重畳して表示する。また、ＨＭＩ制御ユニット１４６は、障害物検出ユニット１４４が特定した自車両周辺の障害物の位置（及び範囲）を示す当該障害物の輪郭線等を、表示部１１０に表示した俯瞰画像に重畳して表示する。また、ＨＭＩ制御ユニット１４６は、操作表示装置１０８の表示部１１０内の画像表示領域内であって上記俯瞰画像の表示を邪魔しない位置に、支援開始スイッチ１１２を表示する。

さらに、ＨＭＩ制御ユニット１４６は、操作表示装置１０８の表示部１１０に表示された枠線状アイコンの一つが自車両の乗員により例えば押下されて、当該枠線状アイコンの一つが示す駐車スペース（すなわち、表示部１１０に表示されている駐車スペースの一つ）が指定されたときは、当該指定された駐車スペース又は枠線状アイコンの、表示部１１０の画像上での位置を示す画像位置情報を、操作表示装置１０８から取得する。ＨＭＩ制御ユニット１４６は、当該取得した画像位置情報と画像処理ユニット１４０における画像処理結果とに基づき、上記指定された駐車スペースの、自車両に対する相対位置情報を、後述する軌道計画ユニット１５０へ出力する。

また、ＨＭＩ制御ユニット１４６は、操作表示装置１０８の表示部１１０に表示された支援開始スイッチ１１２が押下されたか否かの情報を、操作表示装置１０８から取得する。そして、押下されたときは、その旨を、後述する現在位置算出ユニット１４８、軌道計画ユニット１５０、及び駐車動作制御ユニット１５２へ通知する。

さらに、ＨＭＩ制御ユニット１４６は、後述する軌道計画ユニット１５０が算出した支援動作開始位置、及び目標軌道を、表示部１１０に表示した俯瞰画像に重畳表示する。

また、ＨＭＩ制御ユニット１４６は、後述する駐車動作制御ユニット１５２からの指示により、警告表示を操作表示装置１０８の表示部１１０に表示すると共に、警告音及び又は警告メッセージをスピーカ１１４に出力して、運転者に対しアクセル操作を停止するよう警告する。ここで、警告表示には、例えば、警告メッセージや表示の点滅、表示色の切り替え等が含まれる。

現在位置算出ユニット１４８は、ＨＭＩ制御ユニット１４６から支援開始スイッチ１１２が押下された旨の情報を受け取ると、当該支援開始スイッチ１１２が押下された時の自車両の位置を原点として、センサ群１１６から取得される自車両の走行距離及び走行方向に関するセンサ情報を用いて、オドメトリによりその後の自車両の位置（その時々の現在位置）を所定の時間間隔で算出する。当該算出した現在位置は、後述する軌道計画ユニット１５０及び駐車動作制御ユニット１５２へ出力される。

軌道計画ユニット１５０は、軌道計画部に相当する。軌道計画ユニット１５０は、ＨＭＩ制御ユニット１４６から、乗員が指定した駐車スペースの相対位置情報を受け取ると、当該相対位置情報と、画像処理ユニット１４０が生成した俯瞰画像と、障害物検出ユニット１４４が特定した障害物の位置と、に基づき、指定された駐車スペース（目標駐車スペース）に自車両を駐車するための軌道を算出し、当該軌道に沿った駐車支援動作を行うための当該駐車支援動作の開始位置である支援動作開始位置Ｓ（例えば、支援動作の開始に際して自車両の前端を配すべき位置）を算出する。そして、軌道計画ユニット１５０は、当該算出した支援動作開始位置Ｓの情報をＨＭＩ制御ユニット１４６へ出力する。

また、軌道計画ユニット１５０は、操作表示装置１０８の表示部１１０に表示された支援開始スイッチ１１２が押下された旨の情報をＨＭＩ制御ユニット１４６から受信すると、所定の時間間隔で、現在位置算出ユニット１４８が算出する現在位置に基づいて、現在位置から目標駐車スペース内の目標位置Ｄへ自車両を移動するための軌道である目標軌道を算出する。ここで、上記算出する目標軌道には、障害物を回避するための停止位置や、目標駐車スペース内の目標位置Ｄへ向かって自車両の切り替えし（前進／後退の切り替え）を行うための停止位置の情報が含まれる。また、軌道計画ユニット１５０は、上記算出した目標軌道の情報を、ＨＭＩ制御ユニット１４６及び後述する駐車動作制御ユニット１５２へ出力する。

駐車動作制御ユニット１５２は、制御部に相当する。駐車動作制御ユニット１５２は、操作表示装置１０８の表示部１１０に表示された支援開始スイッチ１１２が押下された旨の情報をＨＭＩ制御ユニット１４６から受信すると、駐車支援処理を開始する。駐車支援処理において、駐車動作制御ユニット１５２は、操舵装置１１８、駆動装置１２０、制動装置１２２を用いて自車両の進行方向、車速、前進／後退の切り替えを制御して、軌道計画ユニット１５０が所定の時間間隔で算出する目標軌道に沿って自車両を走行させる。

特に、本実施形態では、軌道計画ユニット１５０は、目標軌道に沿って自車両を走行させる際に自車両が停止する少なくとも一つの位置（例えば、障害物を回避するための停止位置、切り返しを行うための停止位置、及び又は、駐車スペース内の停止位置である目標位置Ｄ）を目標停止位置Ｔとし、当該目標停止位置Ｔに対し、目標軌道が示す進行方向に沿って目標停止位置Ｔを超えて自車両が走行し得る限界位置である限界停止位置Ｒも算出する。ここで、目標停止位置Ｔから限界停止位置Ｒまでの距離（走行許容距離）は、予め定めた所定の距離とすることができる。例えば、当該走行許容距離は、目標停止位置Ｔの周辺（例えば、目標軌道に沿って前方）に障害物があるときは、当該周辺に障害物がないときに比べて短い距離であるものとすることができる。

また、本実施形態では、特に、駐車動作制御ユニット１５２は、駐車支援動作を開始した後に運転者がアクセル操作を行ったときは、目標停止位置Ｔから目標軌道に沿って予め定めた所定の距離Ｌ１以上手前に自車両があることを条件として、運転者による上記アクセル操作を有効として、当該アクセル操作に応じた加速を行いつつ、目標軌道に沿った操舵制御を継続する。その後、目標停止位置Ｔから目標軌道に沿って予め定めた所定の距離Ｌ２以内の位置に自車両が入ったときは、駐車動作制御ユニット１５２は、ＨＭＩ制御ユニット１４６に指示して、操作表示装置１０８の表示部１１０に警告表示を表示し、及び又は、警告音及び又は警告メッセージをスピーカ１１４に出力して、運転者に対しアクセル操作を停止するよう警告する。

その後、運転者がアクセル操作を停止することなく、目標停止位置Ｔから目標軌道に沿って予め定めた所定の距離Ｌ３以内の位置に自車両が入ったときは、駐車動作制御ユニット１５２は、運転者の当該アクセル操作を無効にし、制動装置１２２を制御して減速を行って、限界停止位置Ｒまでの範囲で自車両を停止させる。その後、駐車動作制御ユニット１５２は、軌道計画ユニット１５０が所定の時間間隔で算出する目標軌道に従って、所定の目標車速の範囲内で駐車支援動作を継続する。

すなわち、本実施形態では、目標軌道に沿って駐車支援動作を行う際に、自車両が目標停止位置Ｔを超えて限界停止位置Ｒまで走行することを許容するものとし、運転者が目標停止位置Ｔから所定距離Ｌ１以上手前でアクセル操作を開始したことを条件として、目標停止位置Ｔから所定距離Ｌ３以上手前の範囲では当該アクセル操作に応じた加速を許容し、所定距離Ｌ３以内の範囲では当該アクセル操作を無効として限界停止位置Ｒまでの範囲内で自車両を停止させる。これにより、本実施形態では、運転者の嗜好に合った車速で駐車支援動作を行う一方、自車両が目標停止位置Ｔから大きく逸脱して障害物に衝突したり周辺の交通参加者（他の車両や歩行者）に危険を及ぼすのを防止することができる。

なお、所定の距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３のそれぞれの値は、目標停止位置Ｔの種別（例えば、障害物回避のための停止位置、切り返しのための停止位置、又は駐車スペース内での停止位置である目標位置Ｄ）に応じて、定めるものとすることができる。例えば、所定の距離Ｌ１、Ｌ２、又はＬ３の値は、目標停止位置Ｔが障害物回避のための停止位置である場合のほうが、切り返しのための停止位置、又は駐車スペース内での停止位置である場合よりも、大きく（長く）設定されるものとすることができる。

図２は、駐車支援装置１０２が行う駐車支援動作の一例を示す図である。図示の例は、切り返しのための停止位置が目標停止位置Ｔとして設定される例である。

図２の例では、自車両２００の操作表示装置１０８により駐車スペース２０２が目標駐車スペースとして指定され、自車両２００の前端が支援開始位置Ｓまで来た時に、乗員により自車両２００の支援開始スイッチ１１２が押下されて、目標駐車スペース２０２内の目標位置Ｄに至るまでの目標軌道２０４が算出される。この例では、目標軌道２０４は、自車両２００の前端部の、車幅方向の中心部が描くべき軌跡として示されている。また、目標位置Ｄは、例えば、駐車枠線２０６の端部から当該駐車枠線２０６が示す駐車スペースの内部へ所定距離ｄだけ入り込んだ位置、又は駐車スペースに設けられた車輪止め２０８に自車両２００の後輪が接することとなる位置、とすることができる。

目標駐車スペース２０２は、自車両２００の前方左側にあり、自車両２００の前方右側には障害物２１０（例えば、壁）が存在している。また、目標軌道２０４には、切り返しのための停止位置が目標停止位置Ｔとして含まれており、当該目標停止位置Ｔに対する限界停止位置Ｒも算出されている。さらに、図２には、目標停止位置Ｔから手前方向（自車両２００へ向かう方向）へ目標軌道２０４に沿って所定の距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３離れた位置が、それぞれ位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３として示されている。

このとき、自車両２００（より具体的には、その前端）が支援開始位置Ｓから位置Ｐ１までの範囲にあるときは、駐車支援装置１０２は、運転者のアクセル操作による加速を許容し、当該アクセル操作に応じた加速を開始する。そして、自車両２００が位置Ｐ３に至るまでの間、当該開始されたアクセル操作の継続を許容する。位置Ｐ２においては、駐車支援装置１０２は、運転者に対するアクセル操作の停止を促す警告を開始するだけであり、当該アクセル操作の継続は許容する。

そして、当該アクセル操作を停止することなく、自車両２００が位置Ｐ３に達すると、駐車支援装置１０２は、運転者のアクセル操作を無効とし、制動装置１２２により、例えば予め定めた所定の減速度及び又は躍度（ジャーク、jerk）の範囲内で減速を開始し、限界停止位置Ｒを超えない範囲で自車両２００を停止させる。

図３は、図２に示す駐車支援動作の例における、アクセル操作及び車速の推移の一例である。図示上部及び下部のグラフにおいて、縦軸は、それぞれ、運転者のアクセル操作の操作量（アクセル操作量）及び自車両の車速であり、横軸は、目標軌道２０４に沿って測った距離である。図３において、ライン３００及び３０２は、アクセル操作量の推移及び実際の車速（実車速）の推移を示している。また、ライン３０４（図示点線）は、アクセル操作がない場合の駐車支援動作における目標車速の推移である。当該目標車速は、予め定められた所定の車速として、例えば処理装置１３０が実行するプログラム中に記述される。以下においては、冗長な記載を避けるため、ライン３００、３０２、３０４を、それぞれ、アクセル操作量３００、実車速３０２、及び目標車速３０４と称する。

図３の例では、実車速３０２は、目標車速３０４に沿って支援開始位置Ｓから徐々に増加し、位置Ｐ４において一定値Ｖ１に達する。その後、支援開始位置Ｓと位置Ｐ１との間のＰ５において運転者がアクセル操作を開始する。図示の例では、運転者のアクセル操作量３００は最大値Ｑ１に達したあと下降し、位置Ｐ６以降は一定値Ｑ２に維持されている。

駐車動作制御ユニット１５２は、運転者がアクセル操作を開始した位置が支援開始位置Ｓと位置Ｐ１との間の位置Ｐ５であることから、当該アクセル操作を有効とする。これにより、実車速３０２は、位置Ｐ５において目標車速３０４から逸脱して徐々に上昇し、位置Ｐ６においてＶ２に達した後、当該車速Ｖ２が維持される。

その後、運転者がアクセル操作量３００を一定値Ｑ２に維持したまま、自車両２００が位置Ｐ３に達すると、駐車動作制御ユニット１５２は、制動を開始して、例えば予め定めた所定の減速度及び又は躍度（ジャーク、jerk）の範囲内で減速し、結果として、限界停止位置Ｒの手前の位置Ｐ７で自車両２００が停止する。

次に、駐車支援装置１０２の動作について説明する。駐車支援装置１０２は、その電源がオンされると、図４及び図５に示す駐車支援処理を実行する。図４及び図５は、駐車支援処理の動作手順を示すフロー図である。なお、駐車支援装置１０２の電源がオンされた後は、駐車支援装置１０２は、画像処理ユニット１４０により、一定の時間間隔で、前方カメラ１０４及び後方カメラ１０６が撮像した自車両周辺画像を処理して、自車両及びその周辺を上方から俯瞰する俯瞰画像を生成し、当該生成した俯瞰画像をＨＭＩ制御ユニット１４６を介して操作表示装置１０８の表示部１１０に表示するものとする。

駐車支援処理を開始すると、駐車支援装置１０２は、まず、画像処理ユニット１４０の駐車スペース検出ユニット１４２により、前方カメラ１０４及び後方カメラ１０６により撮像される自車両周辺画像に対し画像処理を行って、自車両周辺の一つ又は複数の駐車スペースを特定し、当該特定した駐車スペースの領域を示すアイコン（例えば、駐車枠線を示すアイコン）を、ＨＭＩ制御ユニット１４６を介して、操作表示装置１０８の表示部１１０に表示されている俯瞰画像に重畳表示する（Ｓ１００）。なお、この駐車スペースの特定は、例えば、駐車スペース検出ユニット１４２が、自車両周辺画像において、路面に描画された駐車枠線（例えば、白線）を認識することにより行うものとすることができる。

これに対し、自車両の乗員は、表示部１１０に表示された上記アイコンの一つをタッチ（又は押下）することにより、表示部１１０に表示された駐車スペースの一つを指定することができる。

駐車支援装置１０２は、ＨＭＩ制御ユニット１４６により、乗員が上記の操作を行って表示部１１０上において駐車スペースの一つを指定したか否かを判断し（Ｓ１０２）、指定していないときは（Ｓ１０２、Ｎｏ）、ステップＳ１００に戻って処理を繰り返す。これにより、自車両が走行するにつれて、自車両周辺の駐車スペースが次々と特定されて表示部１１０に表示される。

一方、表示された駐車スペースの一つが乗員により指定されたときは（Ｓ１０２、Ｙｅｓ）、駐車支援装置１０２は、画像処理ユニット１４０の障害物検出ユニット１４４により、前方カメラ１０４、後方カメラ１０６が撮像する自車両周辺画像から、自車両周辺に存在する障害物（車両から所定の距離範囲内にある障害物や目的とする駐車スペースに隣接して存在する他車両等）の有無及びその位置を特定する（Ｓ１０４）。以下、上記指定された駐車スペースを目標駐車スペースという。

次に、駐車支援装置１０２は、軌道計画ユニット１５０により、上記特定した障害物の位置等に基づいて、目標駐車スペースへ自車両を駐車するための軌道を算出すると共に、当該軌道に沿って駐車支援動作を行うための当該駐車支援動作の開始位置である支援動作開始位置Ｓ（例えば、支援動作の開始に際して自車両の前端を配すべき位置）を算出し、当該算出した駐車開始位置を示すマーク（又はアイコン）を、ＨＭＩ制御ユニット１４６を介して表示部１１０に表示する（Ｓ１０６）。また、その際、ＨＭＩ制御ユニット１４６は、表示部１１０に支援開始スイッチ１１２を表示する。これに対し、運転者は、駐車開始位置Ｓに自車両を移動した後、表示部１１０に表示された支援開始スイッチ１１２を押下する。

駐車支援装置１０２は、ＨＭＩ制御ユニット１４６を介して表示部１１０の支援開始スイッチ１１２が押下されたか否かを判断し（Ｓ１０８）、押下されていないときは（Ｓ１０８、Ｎｏ）、ステップＳ１０８に戻って押下されるのを待機する。一方、支援開始スイッチが押下されたときは（Ｓ１０８、Ｙｅｓ）、駐車支援装置１０２は、現在位置算出ユニット１４８による自車両現在位置の繰り返し算出と、軌道計画ユニット１５０による自車両現在位置からの目標軌道の繰り返し算出を開始する（Ｓ１１０）。

その後は、駐車支援処理が終了するまで、現在位置算出ユニット１４８は、所定の時間間隔で、センサ群１１６から取得されるセンサ情報に基づいて自車両現在位置を繰り返し算出し、軌道計画ユニット１５０は、所定の時間間隔で、当該算出された自車両現在位置から目標駐車スペースまでの目標軌道を算出する。ここで、目標軌道は、自車両の前端の中心点が、その現在位置から目標駐車スペース内の目標位置Ｄ（すなわち、当該目標駐車スペースに駐車したときに自車両の前端の中心点が存在すべき位置）まで移動する軌道をいうものとする。

また、上述したように、目標軌道の算出に際し、軌道計画ユニット１５０は、自車両が停止すべき停止位置の少なくとも一つを目標停止位置Ｔに定めると共に、目標軌道の方向に沿って当該目標停止位置Ｔからさらに前方へ、障害物に接触することなく自車両が前進できる限界位置（限界停止位置）Ｒを算出する。

次に、駐車支援装置１０２は、駐車動作制御ユニット１５２により、予め定められた所定の目標車速の範囲内で、上記算出した目標軌道に沿って走行するように自車両の車速（前進／後退の切り替えを含む）及び操舵を自動制御する駐車支援動作を行う（Ｓ１１２）。

次に、駐車動作制御ユニット１５２は、現在位置算出ユニット１４８が算出する自車両現在位置に基づき、自車両が目標駐車スペース内の目標位置Ｄに到達したか否かを判断し（Ｓ１１４）、目的位置に到達したときは（Ｓ１１４、Ｙｅｓ）、自車両を停止させて、駐車支援動作を終了した後（Ｓ１１６）、駐車支援処理を終了する。

一方、目的位置Ｄに到達していないときは（Ｓ１１４、Ｎｏ）、駐車動作制御ユニット１５２は、センサ群１１６からのセンサ情報に基づき、運転者によりアクセル操作が行われたか否かを判断し（Ｓ１１８）、アクセル操作が行われていないときは（Ｓ１１８、Ｎｏ）、ステップＳ１１２に戻って処理を繰り返す。

そして、ステップＳ１１８においてアクセル操作が行われたときは（Ｓ１１８、Ｙｅｓ）、駐車動作制御ユニット１５２は、現在位置算出ユニット１４８が算出する自車両現在位置に基づき、自車両の現在位置から目標停止位置Ｔまでの目標軌道に沿った距離が所定距離Ｌ１以上であるか否かを判断し（図５のＳ１２２）、Ｌ１未満であるときは（Ｓ１２２、Ｎｏ）、ステップＳ１１２に戻って処理を繰り返すことにより、当該アクセル操作を無視して目標車速に従う駐車支援動作を継続する。

一方、ステップＳ１２２において、自車両の現在位置から目標停止位置Ｔまでの目標軌道に沿った距離が所定距離Ｌ１以上であるときは（Ｓ１２２、Ｙｅｓ）、駐車動作制御ユニット１５２は、運転者が行うアクセル操作を有効とし（Ｓ１２４）、自車両の車速を当該アクセル操作に応じて変化させる一方、上記目標軌道に沿った自動操舵は継続して、駐車支援動作を継続する。なお、運転者が行うアクセル操作を有効として、当該アクセル操作に応じた加速を行う場合には、予め定めた加速度（制限加速度）の範囲内でのみ当該加速を行うものとすることができる。

次に、駐車動作制御ユニット１５２は、運転者のアクセル操作が終了したか（例えば、アクセルペダルの踏み込み量がゼロになったか）否かを判断し（Ｓ１２６）、終了したときは（Ｓ１２６、Ｙｅｓ）、アクセル操作を無効に設定した後（Ｓ１２８）、ステップＳ１１２に戻って所定の目標車速に従った駐車支援動作を行う。

一方、運転者のアクセル操作が継続されているときは（Ｓ１２６、Ｎｏ）、駐車動作制御ユニット１５２は、自車両の現在位置から目標停止位置Ｔまでの目標軌道に沿った距離が所定の距離Ｌ２以内であるか否かを判断し（Ｓ１３０）、Ｌ２以内でないときは（Ｓ１３０、Ｎｏ）、ステップＳ１２６に処理を移す。一方、Ｌ２以内であるときは（Ｓ１３０、Ｙｅｓ）、駐車動作制御ユニット１５２は、ＨＭＩ制御ユニット１４６に指示して、運転者に対し加速のためのアクセル操作を中止するよう促す警告を行う（Ｓ１３２）。当該警告は、例えば、警告表示を表示部１１０に表示し、及び又は警告音あるいは警告メッセージを車室内のスピーカ１１４に出力することで行うものとすることができる。

そして、駐車動作制御ユニット１５２は、運転者がアクセル操作を終了したか否かを判断し（Ｓ１３４）、終了したときは（Ｓ１３４、Ｙｅｓ）、ステップＳ１２８に処理を移す。一方、運転者のアクセル操作が継続しているときは（Ｓ１３４、Ｎｏ）、駐車動作制御ユニット１５２は、自車両の現在位置から目標停止位置Ｔまでの目標軌道に沿った距離が所定の距離Ｌ３以内であるか否かを判断し（Ｓ１３６）、Ｌ３以内でないときは（Ｓ１３６、Ｎｏ）、ステップＳ１３２に戻って処理を繰り返す。一方、Ｌ３以内であるときは（Ｓ１３６、Ｙｅｓ）、駐車動作制御ユニット１５２は、アクセル操作を無効とし（Ｓ１３８）、例えば予め定めた所定の減速度及び又は躍度（ジャーク、jerk）の範囲内で減速を行って、限界停止位置Ｒを超えない範囲内において自車両を停止させる（Ｓ１４０）。そして、ステップＳ１４０で自車両を停止した後は、駐車動作制御ユニット１５２は、ステップＳ１１２に戻って処理を繰り返す。これにより、限界停止位置Ｒを超えない範囲内において自車両を停止させ後は、所定の目標車速に従って駐車支援動作が継続される。

なお、上記所定の減速度及び躍度は、限界停止位置Ｒの前方に障害物があるときは、当該障害物がないときに比べて大きな値とすることができる。これにより、限界停止位置Ｒを超えて前方の障害物に衝突する可能性を更に低減して、更に安全に停止することができる。また、上記所定の減速度及び躍度は、目標停止位置Ｔの種別（例えば、障害物回避のための停止位置、切り返しのための停止位置、又は駐車スペース内での停止位置である目標位置Ｄ）に応じて、定めるものとすることができる。例えば、上記所定の減速度及び躍度は、目標停止位置Ｔが障害物回避のための停止位置である場合には、切り返しのための停止位置、又は駐車スペース内での停止位置である場合に比べて大きく設定されるものとすることができる。

なお、上述したステップＳ１４０では、予め定めた所定の減速度及び又は躍度（ジャーク、jerk）の範囲内で減速を行って、限界停止位置Ｒを超えない範囲内において自車両を停止させるものとしたが、これに限らず、減速を開始した後、予め定めた所定の距離（停止距離）の範囲内で停止するように、減速が行われるものとしても良い。また、当該停止距離は、限界停止位置Ｒの前方に障害物があるときは、当該障害物がないときに比べて小さな値（短い距離）とすることができる。これにより、限界停止位置Ｒを超えて前方の障害物に衝突する可能性を更に低減して、更に安全に停止することができる。

また、上述した所定の距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３として、例えば、それぞれ、現在の車速のまま目標軌道に沿って走行したときの目標停止位置Ｔまでの到達時間が所定の時間ｔ１、ｔ２、ｔ３となる距離を用いることができる。

以上、説明したように、本実施形態では、駐車支援装置１０２は、目標軌道に沿って駐車支援動作を行う際に、自車両が目標停止位置Ｔを超えて限界停止位置Ｒまで走行することを許容する。そして、運転者が目標停止位置Ｔから所定距離Ｌ１以上手前でアクセル操作を開始したことを条件として、目標停止位置Ｔから所定距離Ｌ３以上手前の範囲では当該アクセル操作に応じた加速を許容し、所定距離Ｌ３以内の範囲では当該アクセル操作を無効として限界停止位置Ｒまでの範囲内で自車両を停止させる。これにより、本実施形態では、運転者の嗜好に合った車速で駐車支援動作を行う一方、自車両が目標停止位置Ｔから大きく逸脱して障害物に衝突したり周辺の交通参加者（他の車両や歩行者）に危険を及ぼすのを防止することができる。

なお、本実施形態では、前方カメラ１０４及び後方カメラ１０６の撮像画像から障害物を検知するものとしたが、これらに代えて又はこれらに加えて、自車両周辺の障害物を検知するレーダやライダ（LIDAR、Laser Imaging Detection and Ranging）装置を備え、これらのレーダやライダ装置をも用いて自車両の周辺環境における障害物を検知するものとしてもよい。

なお、本実施形態に示す駐車支援処理では、運転者のブレーキ操作に対する処理を含まないものとしたが、これに限らず、駐車支援動作の実行中に運転者がブレーキを操作したときは、駐車支援処理を中止して自車両の制御を運転者の操作に戻すものとすることができる。これに代えて、駐車支援動作中に運転者がブレーキを操作したときは、ブレーキ操作に応じた減速及び又は停止を行いつつ、目標軌道に沿った駐車支援処理を継続するものとすることができる。

１００・・・駐車支援システム、１０２・・・駐車支援装置、１０４・・・前方カメラ、１０６・・・後方カメラ、１０８・・・操作表示装置、１１０・・・表示部、１１２・・・支援開始スイッチ、１１４・・・スピーカ、１１６・・・センサ群、１１８・・・操舵装置、１２０・・・駆動装置、１２２・・・制動装置、１３０・・・処理装置、１３２・・・入出力インタフェース、１４０・・・画像処理ユニット、１４２・・・駐車スペース検出ユニット、１４４・・・障害物検出ユニット、１４６・・・ヒューマン・マシン・インタフェース制御ユニット、１４８・・・現在位置算出ユニット、１５０・・・軌道計画ユニット、１５２・・・駐車動作制御ユニット、２００・・・自車両、２０２・・・目標駐車スペース、２０４・・・目標軌道、２０６・・・駐車枠線、２０８・・・車輪止め、２１０・・・障害物。

Claims

現在位置から目標駐車スペースまでの自車両の目標軌道を計画する軌道計画部と、
自車両を制御し、自車両を前記目標軌道に沿って走行させて前記目標駐車スペースに駐車する駐車動作を実行する制御部と、
を備え、
前記軌道計画部は、前記目標軌道に含まれる少なくとも一つの目標停止位置に対し、前記目標軌道が示す進行方向に沿って前記目標停止位置からさらに前方へ自車両が走行し得る限界位置である限界停止位置を定め、
前記制御部は、
前記駐車動作の実行中に運転者が駆動操作を行ったときは、当該駆動操作が行われたときの自車両の位置から前記目標停止位置まで距離が所定の距離より大きいことを条件として、運転者の前記駆動操作に応じた加速を行い、
当該加速を行った後は、前記限界停止位置に至るまでの範囲で自車両が停止するように減速を行う、
駐車支援装置。
前記所定の距離は、自車両が現在の車速のまま前記目標軌道に沿って走行したならば前記目標停止位置に到達するまでの予想時間が所定の時間となる距離として定められる、
請求項１に記載の駐車支援装置。
前記制御部は、自車両の操舵及び車速を制御し、運転者の前記駆動操作に応じた加速を行う際にも前記目標軌道に沿った操舵制御を行う、
請求項１又は２に記載の駐車支援装置。
前記限界停止位置に至るまでの範囲で自車両が停止するように行われる前記減速は、自車両が当該減速を開始してから停止するまでの間に走行する距離が、所定の停止距離の範囲内となるように行われ、
前記停止距離は、前記限界停止位置の前方に障害物がある場合は、当該障害物がない場合に比べて短い、
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の駐車支援装置。
前記限界停止位置は、前記目標停止位置から所定の走行許容距離だけ離れており、
前記走行許容距離は、前記限界停止位置の前方に障害物がある場合は、当該障害物がない場合に比べて短い、
請求項４に記載の駐車支援装置。
前記限界停止位置に至るまでの範囲で自車両が停止するように行われる前記減速は、所定の減速度又は躍度の範囲内で行われ、
前記所定の減速度又は躍度は、前記目標停止位置の種別に応じて定められる、
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の駐車支援装置。
前記所定の減速度又は躍度は、前記限界停止位置の前方に障害物がある場合は、当該障害物がない場合に比べて大きい、
請求項６に記載の駐車支援装置。