JP3191518U - 車両の運転支援装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】操作者がそれぞれの装置の操作や設定を容易に理解して行うことができ、それぞれの運転支援機能を十分に発揮させる車輌の運転支援装置を提供する。
【解決手段】カメラ21bで撮影した画像情報を基に走行環境を認識し、運転支援制御ユニット21aで操作者の運転を支援するにあたり、運転支援制御ユニット21aの設定スイッチ21cによる各種の設定の仕方を記憶メディア23に予め動画と音声信号で記憶しておき、ナビゲーションシステム22で共用されるデータ読み出し装置22gで再生し、表示装置22cの表示とスピーカ22eから音声にてガイドする。
【選択図】図1

Description

本考案は、操作者が運転支援機能の設定を容易に理解し、運転支援機能を十分に利用できるようにする車両の運転支援装置に関する。
近年、自動車等の車両においては、運転の快適性、安全性の向上を目的として様々な装置が搭載されてきている。このような装置が増加するにつれて、それぞれの装置の使用方法や設定方法も異なることから、各装置の使用方法や設定方法を記載するマニュアルも記載内容が増加し、操作者が理解すべき内容も増加する。このため、車両に関するマニュアルも、基本操作のみならず、これらの装置の使用(設定)方法も記載されるため、操作者がマニュアルを参照して内容を全て理解することが困難になりつつある。このため車載の各装置が、その性能を十分に発揮することができず、操作者がそれぞれの装置を十分に利用することができなくなる虞がある。そこで、例えば、特開2002−160588号公報では、車載のナビゲーションシステムの地図表示用のモニタ画面を利用して、シートアレンジ、ナビゲーションシステム等の操作、設定方法を動画、音声で説明する電子マニュアル装置の技術が開示されている。
特開2002−160588号公報
ところで、近年では、自動車等の車両において、カメラで撮影した画像情報を基に車両の走行環境を認識し、運転の快適性、安全性の向上させる多くの運転支援装置が開発され実用化されてきている。こうした走行環境を認識して操作者の運転を支援する運転支援装置についても、操作者がそれぞれの装置の操作方法や設定方法をより容易に理解してそれぞれの装置の機能を十分に発揮させることが望まれている。
本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、カメラで撮影した画像情報を基に車両の走行環境を認識し、車両の運転の快適性、安全性の向上させる運転支援装置において、操作者がそれぞれの装置の操作や設定を容易に理解して行うことができ、それぞれの運転支援機能を十分に発揮させることができる車両の運転支援装置を提供することを目的としている。
本考案の一態様による車両の運転支援装置は、車両前方を撮影する撮影手段から画像情報を取得する画像情報取得手段と、少なくとも上記画像情報に基づき操作者の運転を支援する運転支援制御を実行する運転支援制御実行手段と、上記運転支援制御の設定を行う運転支援制御設定手段と、操作者が上記運転支援制御設定手段を操作して行う上記運転支援制御の設定の仕方を予め動画と音声信号で記憶した記憶手段と、上記記憶手段から上記操作者が上記運転支援制御設定手段を操作して行う上記運転支援制御の設定の仕方の上記動画と音声信号を再生する再生手段とを備えた。
本考案による車両の運転支援装置によれば、カメラで撮影した画像情報を基に車両の走行環境を認識し、車両の運転の快適性、安全性の向上させる運転支援装置において、操作者がそれぞれの装置の操作や設定を容易に理解して行うことができ、それぞれの運転支援機能を十分に発揮させることが可能となる。
本考案の実施の一形態に係る、運転支援装置を搭載した車両の制御系の全体構成の概略図である。 本考案の実施の一形態に係る、運転支援機能ガイドのフローチャートである。 本考案の実施の一形態に係る、初期メニューの一例を示す図である。 本考案の実施の一形態に係る、運転支援機能ガイドメニューの一例を示す図である。
以下、図面に基づいて本考案の実施の形態を説明する。
図1において、符号1はCAN(Controller Area Network)通信の通信バス(CANバス)2により接続して、各制御ユニット(エンジン制御ユニット11、トランスミッション制御ユニット12、ブレーキ制御ユニット13、ステアリング制御ユニット14、サスペンション制御ユニット15、乗員保護制御ユニット16、運転支援制御実行手段としての運転支援制御システム21の運転支援制御ユニット21a、ナビゲーションシステム22のナビゲーション制御ユニット22a)による信号や、該各制御ユニット11、12、13、14、15、16、21a、22aに接続された図示しないセンサやスイッチ類により検出された信号等を共有して構成される車両の制御系を示す。
エンジン制御ユニット11は、例えば、吸入空気量、エンジン回転数、スロットル開度、エンジン水温、吸気温、酸素濃度、クランク角、アクセル開度、その他の車両情報に基づき、車両のエンジン(図示せず)についての燃料噴射制御、点火時期制御、電子制御スロットル弁の制御等の主要な制御を行う公知の制御ユニットである。
トランスミッション制御ユニット12は、例えば、インヒビタスイッチ位置、車速、スロットル開度、その他の車両情報に基づき、自動変速機(図示せず)の変速段を自動設定する変速制御等を行う公知の制御ユニットである。
ブレーキ制御ユニット13は、例えば、ブレーキスイッチ、4輪の車輪速、ハンドル角、ヨーレート、その他の車両情報に基づき、4輪のブレーキ装置(図示せず)を操作者のブレーキ操作とは独立して制御可能で、公知のABS(Antilock Brake System)、ブレーキアシスト制御、横すべり防止制御等を行う公知の制御ユニットである。
ステアリング制御ユニット14は、例えば、車速、操舵トルク、ハンドル角、ヨーレート、その他の車両情報に基づき、車両の操舵系に設けた電動パワーステアリングモータ(図示せず)によるアシストトルクを制御する、公知の制御ユニットである。
サスペンション制御ユニット15は、例えば、車速、ハンドル角、4輪のバネ上上下加速度、4輪のバネ下上下加速度、その他の車両情報に基づき、車体側と車輪側との間に介在されて減衰力特性が可変自在なショックアブソーバ(図示せず)の減衰力を制御する、公知の制御ユニットである。
乗員保護制御ユニット16は、例えば、車速、前後加速度、その他の車両情報に基づき、運転席や助手席等の3点式のシートベルト装置(図示せず)の公知のプリテンショナ機能(強い衝撃を受ける車両緊急時にベルトを瞬時に巻き取り乗員を拘束する機能)やフォースリミッタ機能(ベルトに加わる荷重を所定の荷重に維持してベルトがリトラクタから引き出されるのを許容する機能)、及び、衝突の際のエアバッグ装置を制御する制御ユニットである。
運転支援制御システム21は、本実施の形態では、画像情報取得手段としての一対のカメラ21bで撮影した画像情報を基に走行環境(先行車、障害物等の立体物や、車線区画線等)を認識し、先行車に追従して走行制御する追従走行制御(本実施の形態では、「全車速追従機能付きクルーズコントロール」という)と、操作者が設定した車速で走行する定速走行制御(本実施の形態では、「定速クルーズコントロール」という)と、前方障害物との衝突を防止する衝突防止制御(本実施の形態では、「衝突防止機能」という)と、車線に沿って走行するレーンキープ制御(本実施の形態では、「レーンキープ機能」という)と、車線からの逸脱を防止する逸脱防止制御(本実施の形態では、「車線逸脱防止機能」という)と、アクセルペダル急踏み込み誤発進抑制制御(本実施の形態では、「AT誤発進抑制制御」という)とを運転支援制御ユニット21aで行うようになっている。
具体的には、全車速追従機能付きクルーズコントロール、及び、定速クルーズコントロールの機能では、運転支援制御ユニット21aは、一対のカメラ21bで撮影した画像情報を基に、先行車、障害物を認識し、操作者が、運転支援制御設定手段としての設定スイッチ21cを操作して設定した設定車速、車間時間(先行車との車間距離を自車速で除した時間)に応じて、公知の如く、先行車を含む前方障害物が存在しない場合には操作者が選択した設定車速により定速走行を実行し、先行車が存在する場合には操作者が選択した車間時間により先行車に対して追従走行する。この全車速追従機能付きクルーズコントロール、及び、定速クルーズコントロールの機能に必要な加減速度は運転支援制御ユニット21aによって算出され、エンジン制御ユニット11、ブレーキ制御ユニット13に出力される。
ここで、上述の設定スイッチ21cは、上述の如く設定車速、車間時間の設定、及び、全車速追従機能付きクルーズコントロール、及び、定速クルーズコントロールの機能のON/OFF等が操作可能なように複数のスイッチで構成されている。そして、これらの複数のスイッチを操作者が所定に組み合わせて(所定の操作方法で)操作することで、設定車速の設定、車間時間の設定、その他、全車速追従機能付きクルーズコントロール、及び、定速クルーズコントロールの機能のON/OFF等が行えるようになっている。
また、運転支援制御ユニット21aによる全車速追従機能付きクルーズコントロール、及び、定速クルーズコントロールの機能の作動状態(作動のON/OFF、先行車等の検出状態(有無)、設定車速、設定車間時間等)は、ナビゲーション制御ユニット22と共用される後述する表示装置22c、スピーカ22eによって操作者に報知される。
更に、衝突防止機能では、運転支援制御ユニット21aは、一対のカメラ21bで撮影した画像情報を基に走行環境の立体物(先行車、障害物)を認識し、これら立体物との距離情報、車速V、その他の車両情報に基づき、公知の如く、先行車を含む前方障害物を検出した場合には、該前方障害物と自車両との衝突余裕時間(自車両から前方障害物までの距離を前方障害物と自車両との相対速度で除した時間)TTC(Time-To-Collision)を算出し、該衝突余裕時間TTCが閾値よりも小さくなった場合に表示装置22c、スピーカ22eによる操作者への警告や、ブレーキ制御ユニット13による自動ブレーキの付加を実行させる。この際、衝突余裕時間TTCの操作者の好みによる微調整や、衝突防止機能自体のON/OFFも、操作者が設定スイッチ21cを所定に操作することで設定される。
また、レーンキープ機能では、運転支援制御ユニット21aは、一対のカメラ21bで撮影した画像情報を基に車両の左右の車線区画線を検出し、車線の目標コース(例えば、車線中央)を設定し、該設定した目標コースに沿って走行するのに必要な旋回量を算出し、ブレーキ制御ユニット13やステアリング制御ユニット14に信号を出力して車両にヨーモーメントを付加するようになっている。このレーンキープ制御の作動状態(左右どちらの方向に転舵している状態か、ヨーモーメントを付加している状態か、レーンキープ機能のON/OFF状態)は、表示装置22c、スピーカ22eにより操作者に報知される。そして、レーンキープ機能の感度(応答性)や制御によって生じる操舵トルクの強さ、レーンキープ機能自体のON/OFF等は、操作者が設定スイッチ21cを所定に操作することで設定される。
更に、車線逸脱防止機能では、運転支援制御ユニット21aは、一対のカメラ21bで撮影した画像情報を基に車両の左右の車線区画線を検出し、自車両が走行する車線を検出し、車線に対する位置情報、傾斜角(ヨー角)、運転状態等から、自車両の車線からの逸脱を推定し、車線から逸脱しないような旋回が行われるようにブレーキ制御ユニット13やステアリング制御ユニット14に信号を出力して車両を制御しつつ、車線から逸脱するまでの時間が設定時間以内となった場合に、表示装置22c、スピーカ22eによって操作者に警報を出力するようになっている。この車線逸脱防止機能の作動状態(左右どちらの方向に逸脱することが予想されるのか、逸脱警報の作動、車線逸脱防止機能のON/OFF状態等は、表示装置22c、スピーカ22eにより操作者に報知される。そして、車線逸脱を推定する感度、逸脱警報を発するまでのタイミング、逸脱防止機能自体のON/OFF等は、操作者が設定スイッチ21cを所定に操作することで設定される。
また、AT誤発進抑制制御では、運転支援制御ユニット21aは、一対のカメラ21bで撮影した画像情報を基に前方の障害物、壁面等を検出し、ドライブレンジ位置で車両が停止した状態から発進する際、アクセル開度とアクセル開速度の特性で、アクセル開速度が予め設定しておいた高い領域で車両の発進が行われた場合に、エンジン制御ユニット11に信号を出力して加速度・速度を制限させると共に、必要に応じ、ブレーキ制御ユニット13を作動させる。この際、誤発進抑制制御により加速度・速度制限が実行されたことは表示装置22c、スピーカ22eにより報知される。この際、AT誤発進抑制制御の加速度・速度制限値は、操作者の好みにより可変自在で、また、AT誤発進抑制制御自体のON/OFFも、操作者が設定スイッチ21cを所定に操作することで設定される。
ナビゲーションシステム22は、例えば、ナビゲーション制御ユニット22a、位置検出器22b、表示装置22c、操作スイッチ22d、スピーカ22e、無線通信装置22f、データ読み出し装置22gとを有して構成されており、公知の如く、地図位置上の自車位置を表示して、操作者により設定される地点から目的地までの経路を表示や音声ガイド等により誘導する装置となっている。
位置検出器22bは、公知の地磁気センサ、ジャイロスコープ、車速センサ、GPS受信機等のセンサを有し、車両の現在位置、向き、速度等の情報をナビゲーション制御ユニット22aに出力する。
表示装置22cは、基本的に、ナビゲーション制御ユニット22aから出力された映像信号に基づいた映像を表示するが、ナビゲーション制御ユニット22a以外の他の制御ユニット11、12、13、14、15、16、21aからの信号も必要に応じて表示する。
操作スイッチ22dは、複数のメカニカルスイッチ、表示装置22cの表示面に重ねて設けられたタッチパネル等の入力装置からなり、操作者にメカニカルスイッチの押し下げ、回転、タッチパネルに対するタッチ操作に基づいた信号を出力する。
無線通信装置22fは、各地に設置された無線基地局等を介して、ネットワーク(携帯電話網、インターネット等)に接続し、当該ネットワーク上の外部通信装置と通信するための装置である。
データ読み出し装置22gは、記憶手段としてのフラッシュメモリや、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、ブルーレイ(Blu−ray;登録商標)ディスク(以下、記憶メディア23と称す)から、予め記憶されている地図データ、動画、静止画、音声信号等を読み出し、ナビゲーション制御ユニット22aに信号を出力して、表示装置22cで表示し、また、スピーカ22eから音声出力して再生する再生手段としての装置である。
ナビゲーションシステム22のために記憶メディア23に予め記憶される地図データとしては、道路データおよび施設データを有している。道路データは、リンクの位置情報、種別情報、ノードの位置情報、種別情報、および、ノードとリンクとの接続関係の情報を含んでいる。施設データは、施設毎のレコードを複数有しており、各レコードは、対象とする施設の名称情報、所在位置情報、施設種別(デパート、商店、レストラン、駐車場、公園、車両の故障時の修理拠点の別)情報を示すデータを有している。
また、記憶メディア23に予め記憶される動画、静止画、音声信号としては、運転支援制御システム21について、各機能(「全車速追従機能付きクルーズコントロール」、「定速クルーズコントロール」、「衝突防止機能」、「レーンキープ機能」、「車線逸脱防止機能」、「AT誤発進抑制制御」)毎にそれぞれの機能の説明や、設定スイッチ21cによる各機能の基本的な設定の方法が予め記憶されている。この基本的な設定の方法は、詳細な設定方法から抜粋された一部の方法であり、詳細な設定方法は、別途マニュアルを参照することにより設定可能になっている。尚、本実施の記憶手段として、フラッシュメモリ、CD、DVD、ブルーレイディスクを例に説明したが、HDD( Hard disk drive)であっても良い。そして、これら、運転支援制御システム21についての動画、静止画、音声信号は、記憶された記憶メディア23が、データ読み出し装置22gにセットされた際に、後述の図2に示すプログラムに従って再生される。また、運転支援制御システム21についての動画、静止画、音声信号は、ナビゲーションシステム22のデータ読み出し装置22g以外の、例えば、パーソナルコンピュータのディスクドライブ装置(CD、DVD、ブルーレイディスクの場合)、携帯端末(フラッシュメモリの場合)等の再生装置によっても再生可能になっている。
次に、ナビゲーションシステム22のデータ読み出し装置22gに記憶メディア23をセットして、運転支援制御システム21についての動画、静止画、音声信号を再生する際の手順を図2のフローチャートで説明する。
まず、ステップ(以下、「S」と略称)101で、初めに、記憶メディア23がセットされると、初期メニューとして、例えば、図3に示すような、「ナビゲーションシステム」のアイコン31と、「運転支援機能ガイド」のアイコン32の2つのアイコン31、32が表示装置22cの画面30上に表示される。
次に、S102に進むと、初期メニューで、「ナビゲーションシステム」のアイコン31が選択されたか否か判定され、「ナビゲーションシステム」のアイコン31が選択された場合は、S103に進み、ナビゲーションシステム22によるナビゲーション機能(例えば、地図位置上の自車位置を表示して、操作者により設定される地点から目的地までの経路を表示や音声ガイド等により誘導する)機能が作動される。
また、S102で「ナビゲーションシステム」のアイコン31が選択されていない場合は、S104に進み、「運転支援機能ガイド」のアイコン32が選択されたか否か判定される。
この判定の結果、「運転支援機能ガイド」のアイコン32が選択されていない場合は、S101の処理から繰り返し、「運転支援機能ガイド」のアイコン32が選択されている場合は、S105へと進み、運転支援機能ガイドメニューを表示する。
この運転支援機能ガイドメニューは、例えば、図4に示すように、「・全車速追従機能付きクルーズコントロールを設定する。」のアイコン41、「・定速クルーズコントロールを設定する。」のアイコン42、「・衝突防止機能を設定する。」のアイコン43、「・レーンキープ機能を設定する。」のアイコン44、「・車線逸脱防止機能を設定する。」のアイコン45、「・AT誤発進抑制制御を設定する。」のアイコン46、・・・・・・「・機能のON/OFFを設定する。」のアイコン47、「・機能のカスタマイズをする。」のアイコン48、「終了」のアイコン49が表示装置22cの画面40上に表示される。これらのアイコンの中で、41、42、43、44、45、46のアイコンは、それぞれの機能の概要、それぞれの機能に特有の設定を行う場合の操作方法の動画、音声ガイドを再生する場合に選択されるアイコンとなっている。例えば、「・全車速追従機能付きクルーズコントロールを設定する。」のアイコン41を選択した場合、全車速追従機能付きクルーズコントロールの概要が説明され、全車速追従機能付きクルーズコントロール特有の設定車速や車間時間の設定方法が動画、音声により再生される。
また、アイコン47、48は、それぞれの機能に共通する事項(例えば、それぞれの機能のON/OFFや、(警報音)音声の大きさ等)を設定する場合の操作方法を再生する際に選択されるアイコンとなっている。更に、アイコン49は、運転支援機能ガイド自体を終了する場合に選択されるアイコンとなっている。
S105で運転支援機能ガイドメニューを表示した後は、S106に進み、運転支援機能ガイドメニューの何れかが選択されたか否か判定され、何れのアイコンも選択されていない場合は、S105の運転支援機能ガイドメニューの表示を続ける。
一方、何れかのアイコンが選択されている場合はS107に進み、「終了」のアイコン49が選択されているか否か判定される。そして、「終了」のアイコン49が選択されている場合は、S101に戻り、上述した初期メニューを表示して処理を繰り返す。
また、「終了」のアイコン49以外のアイコン41〜48が選択されている場合は、S108に進み、該当するアイコンの運転支援ガイドの動画、音声ガイドを先頭から再生する。
そして、S109に進み、操作者による終了要求(例えば、データ読み出し装置22gの停止操作や、ナビゲーションシステム22の停止操作)が有るか否か判定し、終了要求が有る場合には、S113にジャンプして運転支援機能ガイドを終了し、S105に戻って運転支援機能ガイドメニューを表示する。
一方、S109で、操作者による終了要求が無い場合には、S110に進み、運転支援機能ガイドの中断や再生ポイントの変更があるか否か(すなわち、再生の中断、先送り、巻き戻しの信号入力が有るか無いか)判定される。
このS110で、運転支援機能ガイドの中断や再生ポイントの変更がある場合は、S111に進み、運転支援機能ガイドの中断や再生ポイントを変更して再生する。
また、運転支援機能ガイドの中断や再生ポイントの変更が無い場合は、そのまま運転支援機能ガイドの再生を続行する。
そして、S112に進んで、再生が終了したか否か判定し、再生が終了した場合は、S113に進んで運転支援機能ガイドを終了し、S105に戻って運転支援機能ガイドメニューを表示する。また、再生が終了していない場合は、S109からの処理を繰り返す。
このように本考案の実施の形態によれば、カメラ21bで撮影した画像情報を基に走行環境を認識し、運転支援制御ユニット21aで操作者の運転を支援するにあたり、運転支援制御ユニット21aの設定スイッチ21cによる各種の設定の仕方を記憶メディア23に予め動画と音声信号で記憶しておき、ナビゲーションシステム22で共用されるデータ読み出し装置22gで再生し、表示装置22cの表示とスピーカ22eからの音声にてガイドできるようになっている。このため、カメラ21bで撮影した画像情報を基に車両の走行環境を認識し、車両の運転の快適性、安全性の向上させる運転支援制御システム21において、操作者がそれぞれの装置の操作や設定を容易に理解して行うことができ、それぞれの運転支援機能を十分に発揮させることが可能となる。
1 車両制御系
2 通信バス
11 エンジン制御ユニット
12 トランスミッション制御ユニット
13 ブレーキ制御ユニット
14 ステアリング制御ユニット
15 サスペンション制御ユニット
16 乗員保護制御ユニット
21 運転支援制御システム(運転支援制御実行手段)
21a 運転支援制御ユニット
21b カメラ(画像情報取得手段)
21c 設定スイッチ(運転支援制御設定手段)
22 ナビゲーションシステム
22a ナビゲーション制御ユニット
22b 位置検出器
22c 表示装置
22d 操作スイッチ
22e スピーカ
22f 無線通信装置
22g データ読み出し装置(再生手段)
23 記憶メディア(記憶手段)

Claims (4)

  1. 車両前方を撮影する撮影手段から画像情報を取得する画像情報取得手段と、
    少なくとも上記画像情報に基づき操作者の運転を支援する運転支援制御を実行する運転支援制御実行手段と、
    上記運転支援制御の設定を行う運転支援制御設定手段と、
    操作者が上記運転支援制御設定手段を操作して行う上記運転支援制御の設定の仕方を予め動画と音声信号で記憶した記憶手段と、
    上記記憶手段から上記操作者が上記運転支援制御設定手段を操作して行う上記運転支援制御の設定の仕方の上記動画と音声信号を再生する再生手段と、
    を備えたことを特徴とする車両の運転支援装置。
  2. 上記運転支援制御実行手段による上記運転支援制御は、先行車に追従して走行制御する追従走行制御と、操作者が設定した車速で走行する定速走行制御と、前方障害物との衝突を防止する衝突防止制御と、車線に沿って走行するレーンキープ制御と、車線からの逸脱を防止する逸脱防止制御の少なくとも一つであることを特徴とする請求項1記載の車両の運転支援装置。
  3. 上記再生手段は、車載のナビゲーションシステムと共用されるものであることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両の運転支援装置。
  4. 上記記憶手段は、フラッシュメモリと、CD(Compact Disc)と、DVD(Digital Versatile Disc)と、ブルーレイ(Blu−ray;登録商標)ディスクの少なくとも一つであることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一つに記載の車両の運転支援装置。
JP2014001942U 2014-04-14 車両の運転支援装置 Expired - Lifetime JP3191518U (ja)

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