JP3223244B2 - 車両の自動操舵装置 - Google Patents
車両の自動操舵装置Info
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- JP3223244B2 JP3223244B2 JP09760297A JP9760297A JP3223244B2 JP 3223244 B2 JP3223244 B2 JP 3223244B2 JP 09760297 A JP09760297 A JP 09760297A JP 9760297 A JP9760297 A JP 9760297A JP 3223244 B2 JP3223244 B2 JP 3223244B2
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/027—Parking aids, e.g. instruction means
- B62D15/0285—Parking performed automatically
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
- B60T2201/10—Automatic or semi-automatic parking aid systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，ドライバーのステ
アリング操作によらずに車両を自動的に駐車するための
車両の自動操舵装置に関する。
アリング操作によらずに車両を自動的に駐車するための
車両の自動操舵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】かかる車両の自動操舵装置は特開平３−
７４２５６号公報，特開平４−５５１６８号公報により
既に知られている。これらの車両の自動操舵装置は，従
来周知の電動パワーステアリング装置のアクチュエータ
を利用し，予め記憶した車両の移動距離と転舵角との関
係（規範移動軌跡）に基づいて前記アクチュエータを制
御することにより，バック駐車や縦列駐車を自動で行う
ようになっている。
７４２５６号公報，特開平４−５５１６８号公報により
既に知られている。これらの車両の自動操舵装置は，従
来周知の電動パワーステアリング装置のアクチュエータ
を利用し，予め記憶した車両の移動距離と転舵角との関
係（規範移動軌跡）に基づいて前記アクチュエータを制
御することにより，バック駐車や縦列駐車を自動で行う
ようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来のも
のは，例えば車速が高くなるに伴って車輪を速く転舵す
る必要があるが，車載重量が多かったり路面摩擦係数が
高かったりすると転舵に一層大きな力が必要になること
から，アクチュエータの性能が低いと車両は規範移動軌
跡上を精度良く移動することができず，車両が目標位置
に正しく到達できない場合がある。
のは，例えば車速が高くなるに伴って車輪を速く転舵す
る必要があるが，車載重量が多かったり路面摩擦係数が
高かったりすると転舵に一層大きな力が必要になること
から，アクチュエータの性能が低いと車両は規範移動軌
跡上を精度良く移動することができず，車両が目標位置
に正しく到達できない場合がある。
【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で，車両の実移動軌跡と規範移動軌跡とのずれを補正し
て車両を目標位置に正しく導くことを目的とする。
で，車両の実移動軌跡と規範移動軌跡とのずれを補正し
て車両を目標位置に正しく導くことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，請求項１に記載された発明は，目標位置までの車両
の規範移動軌跡を記憶または算出する規範移動軌跡設定
手段と，車輪を転舵するアクチュエータと，車両が規範
移動軌跡を通過するようにアクチュエータを駆動するア
クチュエータ駆動制御手段とを備え，前記規範移動軌跡
が，スタート位置から折り返し位置までの第１規範移動
軌跡と，折り返し位置から目標位置までの第２規範移動
軌跡とから構成される，車両の自動操舵装置において，
車両の実移動軌跡を検出する実移動軌跡検出手段と，実
移動軌跡及び規範移動軌跡の偏差を算出する偏差算出手
段と，車両の目標位置までの移動過程で前記偏差が減少
するように前記規範移動軌跡設定手段の出力を修正する
修正手段とを備え，車両が第１規範移動軌跡を移動する
間に発生した前記偏差を前記折り返し位置において修正
した後に，該折り返し位置から第２規範移動軌跡に基づ
く車両の移動を開始することを特徴とする。
に，請求項１に記載された発明は，目標位置までの車両
の規範移動軌跡を記憶または算出する規範移動軌跡設定
手段と，車輪を転舵するアクチュエータと，車両が規範
移動軌跡を通過するようにアクチュエータを駆動するア
クチュエータ駆動制御手段とを備え，前記規範移動軌跡
が，スタート位置から折り返し位置までの第１規範移動
軌跡と，折り返し位置から目標位置までの第２規範移動
軌跡とから構成される，車両の自動操舵装置において，
車両の実移動軌跡を検出する実移動軌跡検出手段と，実
移動軌跡及び規範移動軌跡の偏差を算出する偏差算出手
段と，車両の目標位置までの移動過程で前記偏差が減少
するように前記規範移動軌跡設定手段の出力を修正する
修正手段とを備え，車両が第１規範移動軌跡を移動する
間に発生した前記偏差を前記折り返し位置において修正
した後に，該折り返し位置から第２規範移動軌跡に基づ
く車両の移動を開始することを特徴とする。
【０００６】上記構成によれば，車両の実移動軌跡と規
範移動軌跡との間に偏差が発生すると，車両が目標位置
まで移動する過程で前記偏差が減少するので，車両を目
標位置に正しく導くことができる。特に車両が第１規範
移動軌跡を移動する間に発生した偏差が，第１規範移動
軌跡の末端の折り返し位置において修正されるので，第
２規範移動軌跡に基づく車両の操舵制御に前記偏差が持
ち込まれることが防止される。
範移動軌跡との間に偏差が発生すると，車両が目標位置
まで移動する過程で前記偏差が減少するので，車両を目
標位置に正しく導くことができる。特に車両が第１規範
移動軌跡を移動する間に発生した偏差が，第１規範移動
軌跡の末端の折り返し位置において修正されるので，第
２規範移動軌跡に基づく車両の操舵制御に前記偏差が持
ち込まれることが防止される。
【０００７】また請求項２に記載された発明は，請求項
１の構成に加えて，実移動軌跡検出手段は，車両の移動
距離及び車輪の転舵角に基づいて実移動軌跡を検出する
ことを特徴とする。
１の構成に加えて，実移動軌跡検出手段は，車両の移動
距離及び車輪の転舵角に基づいて実移動軌跡を検出する
ことを特徴とする。
【０００８】上記構成によれば，簡単な演算を行うだけ
で実移動軌跡を正確に検出することができる。
で実移動軌跡を正確に検出することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態を，添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１０】図１〜図５は本発明の一実施例を示すもの
で，図１は操舵制御装置を備えた車両の全体構成図，図
２はバック駐車／左モードの作用説明図，図３は規範移
動軌跡と実移動軌跡とのずれを説明する図，図４は移動
軌跡修正手法の例を示す図，図５は移動軌跡修正手法の
他の例を示す図である。
で，図１は操舵制御装置を備えた車両の全体構成図，図
２はバック駐車／左モードの作用説明図，図３は規範移
動軌跡と実移動軌跡とのずれを説明する図，図４は移動
軌跡修正手法の例を示す図，図５は移動軌跡修正手法の
他の例を示す図である。
【００１１】図１に示すように，車両Ｖは一対の前輪Ｗ
ｆ，Ｗｆ及び一対の後輪Ｗｒ，Ｗｒを備える。ステアリ
ングホイール１と操舵輪である前輪Ｗｆ，Ｗｆとが，ス
テアリングホイール１と一体に回転するステアリングシ
ャフト２と，ステアリングシャフト２の下端に設けたピ
ニオン３と，ピニオン３に噛み合うラック４と，ラック
４の両端に設けた左右のタイロッド５，５と，タイロッ
ド５，５に連結された左右のナックル６，６とによって
接続される。ドライバーによるステアリングホイール１
の操作をアシストすべく，或いは後述する車庫入れのた
めの自動操舵を行うべく，電気モータよりなるステアリ
ングアクチュエータ７がウオームギヤ機構８を介してス
テアリングシャフト２に接続される。
ｆ，Ｗｆ及び一対の後輪Ｗｒ，Ｗｒを備える。ステアリ
ングホイール１と操舵輪である前輪Ｗｆ，Ｗｆとが，ス
テアリングホイール１と一体に回転するステアリングシ
ャフト２と，ステアリングシャフト２の下端に設けたピ
ニオン３と，ピニオン３に噛み合うラック４と，ラック
４の両端に設けた左右のタイロッド５，５と，タイロッ
ド５，５に連結された左右のナックル６，６とによって
接続される。ドライバーによるステアリングホイール１
の操作をアシストすべく，或いは後述する車庫入れのた
めの自動操舵を行うべく，電気モータよりなるステアリ
ングアクチュエータ７がウオームギヤ機構８を介してス
テアリングシャフト２に接続される。
【００１２】操舵制御装置２１は制御部２２と記憶部２
３とから構成されており，制御部２２には，ステアリン
グホイール１の回転角に基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆの転舵
角θを検出する転舵角検出手段Ｓ1 と，ステアリングホ
イール１の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段Ｓ
2 と，左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆの回転角を検出する前輪回
転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 と，ブレーキ入力手段としての
ブレーキペダル９の操作量を検出するブレーキ操作量検
出手段Ｓ4 と，セレクトレバー１０により選択されたシ
フトレンジ（「Ｄ」レンジ，「Ｒ」レンジ，「Ｎ」レン
ジ，「Ｐ」レンジ等）を検出するシフトレンジ検出手段
Ｓ5 と，車両Ｖの前部，中央部及び後部に設けられた合
計８個の物体検出手段Ｓ6 …とからの信号が入力され
る。物体検出手段Ｓ6 …は公知のソナー，レーダー，テ
レビカメラ等から構成される。尚，８個の物体検出手段
Ｓ6 …と制御部２２とを接続するラインは，図面の煩雑
化を防ぐために省略してある。記憶部２３は，本発明の
規範移動軌跡設定手段を構成する。
３とから構成されており，制御部２２には，ステアリン
グホイール１の回転角に基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆの転舵
角θを検出する転舵角検出手段Ｓ1 と，ステアリングホ
イール１の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段Ｓ
2 と，左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆの回転角を検出する前輪回
転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 と，ブレーキ入力手段としての
ブレーキペダル９の操作量を検出するブレーキ操作量検
出手段Ｓ4 と，セレクトレバー１０により選択されたシ
フトレンジ（「Ｄ」レンジ，「Ｒ」レンジ，「Ｎ」レン
ジ，「Ｐ」レンジ等）を検出するシフトレンジ検出手段
Ｓ5 と，車両Ｖの前部，中央部及び後部に設けられた合
計８個の物体検出手段Ｓ6 …とからの信号が入力され
る。物体検出手段Ｓ6 …は公知のソナー，レーダー，テ
レビカメラ等から構成される。尚，８個の物体検出手段
Ｓ6 …と制御部２２とを接続するラインは，図面の煩雑
化を防ぐために省略してある。記憶部２３は，本発明の
規範移動軌跡設定手段を構成する。
【００１３】更に制御部２２には，ドライバーにより操
作されるモード選択スイッチＳ7 及び自動駐車スタート
スイッチＳ8 が接続される。モード選択スイッチＳ
7 は，後述する４種類の駐車モード，即ちバック駐車／
右モード，バック駐車／左モード，縦列駐車／右モード
及び縦列駐車／左モードの何れかを選択する際に操作さ
れる。自動駐車スタートスイッチＳ8 は，モード選択ス
イッチＳ7 で選択した何れかのモードによる自動駐車を
開始する際に操作される。
作されるモード選択スイッチＳ7 及び自動駐車スタート
スイッチＳ8 が接続される。モード選択スイッチＳ
7 は，後述する４種類の駐車モード，即ちバック駐車／
右モード，バック駐車／左モード，縦列駐車／右モード
及び縦列駐車／左モードの何れかを選択する際に操作さ
れる。自動駐車スタートスイッチＳ8 は，モード選択ス
イッチＳ7 で選択した何れかのモードによる自動駐車を
開始する際に操作される。
【００１４】記憶部２３には，規範移動軌跡としての前
記４種類の駐車モードのデータ，即ち車両Ｖの移動距離
Ｘに対する規範転舵角θｒｅｆの関係が，予めテーブル
として記憶されている。車両Ｖの移動距離Ｘは，既知で
ある前輪Ｗｆの周長に前輪回転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 で
検出した前輪Ｗｆの回転角を乗算することにより求めら
れる。尚，前記移動距離Ｘの算出には，左右一対の前輪
回転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 の出力のハイセレクト値，ロ
ーセレクト値，或いは平均値が使用される。
記４種類の駐車モードのデータ，即ち車両Ｖの移動距離
Ｘに対する規範転舵角θｒｅｆの関係が，予めテーブル
として記憶されている。車両Ｖの移動距離Ｘは，既知で
ある前輪Ｗｆの周長に前輪回転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 で
検出した前輪Ｗｆの回転角を乗算することにより求めら
れる。尚，前記移動距離Ｘの算出には，左右一対の前輪
回転角検出手段Ｓ3 ，Ｓ3 の出力のハイセレクト値，ロ
ーセレクト値，或いは平均値が使用される。
【００１５】制御部２２は実移動軌跡検出手段２２ａ，
偏差算出手段２２ｂ，修正手段２２ｃ及びアクチュエー
タ駆動制御手段２２ｄを備えており，前記各検出手段Ｓ
1 〜Ｓ6 及びスイッチＳ7 ，Ｓ8 からの信号と，記憶部
２３に記憶された駐車モードのデータとに基づいて，前
記ステアリングアクチュエータ７の作動と，液晶モニタ
ー，スピーカ，ランプ，チャイム，ブザー等を含む操作
段階教示装置１１の作動とを制御する。
偏差算出手段２２ｂ，修正手段２２ｃ及びアクチュエー
タ駆動制御手段２２ｄを備えており，前記各検出手段Ｓ
1 〜Ｓ6 及びスイッチＳ7 ，Ｓ8 からの信号と，記憶部
２３に記憶された駐車モードのデータとに基づいて，前
記ステアリングアクチュエータ７の作動と，液晶モニタ
ー，スピーカ，ランプ，チャイム，ブザー等を含む操作
段階教示装置１１の作動とを制御する。
【００１６】実移動軌跡検出手段２２ａは，転舵角検出
手段Ｓ1 で検出した転舵角θと，前輪回転角検出手段Ｓ
3 ，Ｓ3 の出力に基づいて算出した車両Ｖの移動距離Ｘ
とに基づいて車両Ｖの実移動軌跡を検出する。偏差算出
手段２２ｂは，前記実移動軌跡を記憶部２３に記憶され
た規範移動軌跡と比較し，その偏差を算出する。修正手
段２２ｃは，前記偏差を修正して車両を正しく目標位置
に導くべく，アクチュエータ駆動制御手段２２ｄを介し
てステアリングアクチュエータ７の駆動を制御する。
手段Ｓ1 で検出した転舵角θと，前輪回転角検出手段Ｓ
3 ，Ｓ3 の出力に基づいて算出した車両Ｖの移動距離Ｘ
とに基づいて車両Ｖの実移動軌跡を検出する。偏差算出
手段２２ｂは，前記実移動軌跡を記憶部２３に記憶され
た規範移動軌跡と比較し，その偏差を算出する。修正手
段２２ｃは，前記偏差を修正して車両を正しく目標位置
に導くべく，アクチュエータ駆動制御手段２２ｄを介し
てステアリングアクチュエータ７の駆動を制御する。
【００１７】次に，前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。
の作用について説明する。
【００１８】自動駐車を行わない通常時（前記自動駐車
スタートスイッチＳ8 がＯＮしていないとき）には，操
舵制御装置２１は一般的なパワーステアリング制御装置
として機能する。具体的には，ドライバーが車両Ｖを旋
回させるべくステアリングホイール１を操作すると，操
舵トルク検出手段Ｓ2 がステアリングホイール１に入力
された操舵トルクを検出し，アクチュエータ駆動制御手
段２２ｄは前記操舵トルクに基づいてステアリングアク
チュエータ７の駆動を制御する。その結果，ステアリン
グアクチュエータ７の駆動力によって左右の前輪Ｗｆ，
Ｗｆが転舵され，ドライバーのステアリング操作がアシ
ストされる。
スタートスイッチＳ8 がＯＮしていないとき）には，操
舵制御装置２１は一般的なパワーステアリング制御装置
として機能する。具体的には，ドライバーが車両Ｖを旋
回させるべくステアリングホイール１を操作すると，操
舵トルク検出手段Ｓ2 がステアリングホイール１に入力
された操舵トルクを検出し，アクチュエータ駆動制御手
段２２ｄは前記操舵トルクに基づいてステアリングアク
チュエータ７の駆動を制御する。その結果，ステアリン
グアクチュエータ７の駆動力によって左右の前輪Ｗｆ，
Ｗｆが転舵され，ドライバーのステアリング操作がアシ
ストされる。
【００１９】次に，バック駐車／左モード（車両Ｖの左
側にある駐車位置にバックしながら駐車するモード）を
例にとって，自動駐車制御の内容を説明する。
側にある駐車位置にバックしながら駐車するモード）を
例にとって，自動駐車制御の内容を説明する。
【００２０】先ず，図２（Ａ）に示すように，車両Ｖを
駐車しようとする車庫の近傍に移動させ，車体の左側面
を車庫入口線にできるだけ近づけた状態で，予め決めら
れた基準（例えば左側のサイドミラー）が車庫の中心線
に一致する位置（スタート位置）に車両Ｖを停止させ
る。そして，モード選択スイッチＳ7 を操作してバック
駐車／左モードを選択するとともに自動駐車スタートス
イッチＳ8 をＯＮすると，自動駐車制御が開始される。
自動駐車制御が行われている間，操作段階教示装置１１
には自車の現在位置，周囲の障害物，駐車位置，スター
ト位置から駐車位置までの自車の規範移動軌跡，前進か
ら後進に切り換える折り返し位置等が表示され，併せて
スピーカからの音声でドライバーに前記折り返し位置に
おけるセレクトレバー１０の操作等の各種の指示や警報
が行われる。
駐車しようとする車庫の近傍に移動させ，車体の左側面
を車庫入口線にできるだけ近づけた状態で，予め決めら
れた基準（例えば左側のサイドミラー）が車庫の中心線
に一致する位置（スタート位置）に車両Ｖを停止させ
る。そして，モード選択スイッチＳ7 を操作してバック
駐車／左モードを選択するとともに自動駐車スタートス
イッチＳ8 をＯＮすると，自動駐車制御が開始される。
自動駐車制御が行われている間，操作段階教示装置１１
には自車の現在位置，周囲の障害物，駐車位置，スター
ト位置から駐車位置までの自車の規範移動軌跡，前進か
ら後進に切り換える折り返し位置等が表示され，併せて
スピーカからの音声でドライバーに前記折り返し位置に
おけるセレクトレバー１０の操作等の各種の指示や警報
が行われる。
【００２１】自動駐車制御により，ドライバーがブレー
キペダル９を緩めて車両Ｖをクリープ走行させるだけで
ステアリングホイール１を操作しなくても，モード選択
スイッチＳ7 により選択されたバック駐車／左モードの
データに基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆが自動操舵される。即
ち，スタート位置から折り返し位置まで車両Ｖが前
進する間は前輪Ｗｆ，Ｗｆは右に自動操舵され，折り返
し位置から目標位置まで車両Ｖが後進する間は前輪
Ｗｆ，Ｗｆは左に自動操舵される。
キペダル９を緩めて車両Ｖをクリープ走行させるだけで
ステアリングホイール１を操作しなくても，モード選択
スイッチＳ7 により選択されたバック駐車／左モードの
データに基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆが自動操舵される。即
ち，スタート位置から折り返し位置まで車両Ｖが前
進する間は前輪Ｗｆ，Ｗｆは右に自動操舵され，折り返
し位置から目標位置まで車両Ｖが後進する間は前輪
Ｗｆ，Ｗｆは左に自動操舵される。
【００２２】図２（Ｂ）から明らかなように，自動操舵
が行われている間，アクチュエータ駆動制御手段２２ｄ
は記憶部２３から読み出したバック駐車／左モードの規
範転舵角θｒｅｆと，転舵角検出手段Ｓ1 から入力され
た転舵角θとに基づいて偏差Ｅ（＝θｒｅｆ−θ）を算
出し，その偏差Ｅが０になるようにステアリングアクチ
ュエータ７の作動を制御する。このとき，規範転舵角θ
ｒｅｆのデータは車両Ｖの移動距離Ｘに対応して設定さ
れているため，クリープ走行の車速に多少の変動があっ
ても車両Ｖは規範移動軌跡上を移動することになる。
が行われている間，アクチュエータ駆動制御手段２２ｄ
は記憶部２３から読み出したバック駐車／左モードの規
範転舵角θｒｅｆと，転舵角検出手段Ｓ1 から入力され
た転舵角θとに基づいて偏差Ｅ（＝θｒｅｆ−θ）を算
出し，その偏差Ｅが０になるようにステアリングアクチ
ュエータ７の作動を制御する。このとき，規範転舵角θ
ｒｅｆのデータは車両Ｖの移動距離Ｘに対応して設定さ
れているため，クリープ走行の車速に多少の変動があっ
ても車両Ｖは規範移動軌跡上を移動することになる。
【００２３】図３において実線は，バック駐車／左モー
ドで自動駐車を行う場合のスタート位置から折り返し
位置までの規範転舵角θｒｅｆ及び規範移動軌跡（第
１規範移動軌跡）を示すものである。このとき，例えば
ステアリングアクチュエータ７の応答遅れによって実転
舵角θが図３（Ａ）の破線のようになり，実線の規範転
舵角θｒｅｆとの間に偏差が発生すると，図３（Ｂ）に
示すように車両Ｖの実移動軌跡が規範移動軌跡と一致し
なくなって折り返し位置も本来のから′にずれてし
まう。
ドで自動駐車を行う場合のスタート位置から折り返し
位置までの規範転舵角θｒｅｆ及び規範移動軌跡（第
１規範移動軌跡）を示すものである。このとき，例えば
ステアリングアクチュエータ７の応答遅れによって実転
舵角θが図３（Ａ）の破線のようになり，実線の規範転
舵角θｒｅｆとの間に偏差が発生すると，図３（Ｂ）に
示すように車両Ｖの実移動軌跡が規範移動軌跡と一致し
なくなって折り返し位置も本来のから′にずれてし
まう。
【００２４】そこで，車両Ｖがスタート位置から折り
返し位置に移動する間の実移動軌跡を実移動軌跡検出
手段２２ａにより検出するとともに，その実移動軌跡と
規範移動軌跡との偏差を偏差算出手段２２ｂにより算出
し，算出した偏差が所定値を越えると修正手段２２ｃが
規範転舵角θｒｅｆを修正することにより車両Ｖは本来
の折り返し位置に導かれる。即ち，図４（Ａ）におい
て，例えばステアリングアクチュエータ７の応答遅れに
よって初期の実転舵角θが規範転舵角θｒｅｆに対して
不足すると，鎖線で示すように規範転舵角θｒｅｆの最
大値が増加する方向に補正が加えられる。更に，車両Ｖ
が折り返し位置に接近すると，修正された規範転舵角
θｒｅｆに基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆが僅かに逆方向（左
方向）に転舵され，図４（Ｂ）に示すように，車両Ｖは
正しく折り返し位置に導かれる。
返し位置に移動する間の実移動軌跡を実移動軌跡検出
手段２２ａにより検出するとともに，その実移動軌跡と
規範移動軌跡との偏差を偏差算出手段２２ｂにより算出
し，算出した偏差が所定値を越えると修正手段２２ｃが
規範転舵角θｒｅｆを修正することにより車両Ｖは本来
の折り返し位置に導かれる。即ち，図４（Ａ）におい
て，例えばステアリングアクチュエータ７の応答遅れに
よって初期の実転舵角θが規範転舵角θｒｅｆに対して
不足すると，鎖線で示すように規範転舵角θｒｅｆの最
大値が増加する方向に補正が加えられる。更に，車両Ｖ
が折り返し位置に接近すると，修正された規範転舵角
θｒｅｆに基づいて前輪Ｗｆ，Ｗｆが僅かに逆方向（左
方向）に転舵され，図４（Ｂ）に示すように，車両Ｖは
正しく折り返し位置に導かれる。
【００２５】また，図５（Ａ）に示すように，自動駐車
制御により車両Ｖが第１規範移動軌跡をたどってスター
ト位置から折り返し位置まで移動する際に，シフト
チェンジの遅れにより本来の折り返し位置を通り越し
て′の位置に停止したとする。この状態から予め記憶
されている後半の規範移動軌跡（第２規範移動軌跡）に
基づいて自動駐車制御を続行すると，本来の目標位置
に対してずれた′の位置に達してしまう問題がある。
そこで，から′までの実移動軌跡を記憶しておき，
図５（Ｂ）に示すように，車両Ｖが後進する際に前記記
憶した実移動軌跡を逆再生して車両Ｖを一旦本来の折り
返し位置に戻し，その後に第２規範移動軌跡に基づい
て自動駐車制御を続行することにより車両Ｖを本来の目
標位置に導くことができる。
制御により車両Ｖが第１規範移動軌跡をたどってスター
ト位置から折り返し位置まで移動する際に，シフト
チェンジの遅れにより本来の折り返し位置を通り越し
て′の位置に停止したとする。この状態から予め記憶
されている後半の規範移動軌跡（第２規範移動軌跡）に
基づいて自動駐車制御を続行すると，本来の目標位置
に対してずれた′の位置に達してしまう問題がある。
そこで，から′までの実移動軌跡を記憶しておき，
図５（Ｂ）に示すように，車両Ｖが後進する際に前記記
憶した実移動軌跡を逆再生して車両Ｖを一旦本来の折り
返し位置に戻し，その後に第２規範移動軌跡に基づい
て自動駐車制御を続行することにより車両Ｖを本来の目
標位置に導くことができる。
【００２６】このように，車両Ｖが前半の第１規範移動
軌跡を移動する間に発生した位置ずれを折り返し位置
において修正した後に，その折り返し位置から第２規
範移動軌跡に基づく車両の移動を開始することにより，
前記位置ずれが第２規範移動軌跡に基づく車両Ｖの操舵
制御に影響を与えるのを防止して車両Ｖを目標位置に
精度良く導くことができる。
軌跡を移動する間に発生した位置ずれを折り返し位置
において修正した後に，その折り返し位置から第２規
範移動軌跡に基づく車両の移動を開始することにより，
前記位置ずれが第２規範移動軌跡に基づく車両Ｖの操舵
制御に影響を与えるのを防止して車両Ｖを目標位置に
精度良く導くことができる。
【００２７】上述した自動駐車制御は，ドライバーがモ
ード選択スイッチＳ7 をＯＦＦした場合に解除される
が，それ以外にもドライバーがブレーキペダル９から足
を離した場合，ドライバーがステアリングホイール１を
操作した場合，何れかの物体検出手段Ｓ6 が障害物を検
出した場合に解除され，通常のパワーステアリング制御
に復帰する。
ード選択スイッチＳ7 をＯＦＦした場合に解除される
が，それ以外にもドライバーがブレーキペダル９から足
を離した場合，ドライバーがステアリングホイール１を
操作した場合，何れかの物体検出手段Ｓ6 が障害物を検
出した場合に解除され，通常のパワーステアリング制御
に復帰する。
【００２８】以上，本発明の実施例を詳述したが，本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００２９】例えば，実施例では目標位置までの車両Ｖ
の規範移動軌跡が予め記憶部２３に記憶されているが，
スタート位置での自動駐車制御開始時に，物体検出手段
Ｓ6…等により車両Ｖの周囲の状況を検出した上で目標
位置までの移動軌跡を算出して記憶部２３に規範移動軌
跡として記憶し，この規範移動軌跡に基づいて自動駐車
制御を行うことも可能である。また自動駐車制御開始時
に限らず，途中の折り返し位置において，それ以後の目
標位置までの規範移動軌跡を算出して記憶することも，
同様に可能であることは言うまでもない。
の規範移動軌跡が予め記憶部２３に記憶されているが，
スタート位置での自動駐車制御開始時に，物体検出手段
Ｓ6…等により車両Ｖの周囲の状況を検出した上で目標
位置までの移動軌跡を算出して記憶部２３に規範移動軌
跡として記憶し，この規範移動軌跡に基づいて自動駐車
制御を行うことも可能である。また自動駐車制御開始時
に限らず，途中の折り返し位置において，それ以後の目
標位置までの規範移動軌跡を算出して記憶することも，
同様に可能であることは言うまでもない。
【００３０】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば，検出した車両の実移動軌跡と規範移動軌跡と
の偏差を算出し，車両の目標位置までの移動過程で前記
偏差が減少するように前記規範移動軌跡設定手段の出力
を修正するので，車両を目標位置に精度良く導くことが
できる。特に車両が第１規範移動軌跡を移動する間に発
生した偏差が，第１規範移動軌跡の末端の折り返し位置
において修正されることにより，第２規範移動軌跡に基
づく車両の操舵制御に影響を与えないようにして車両を
目標位置に精度良く導くことができる。
によれば，検出した車両の実移動軌跡と規範移動軌跡と
の偏差を算出し，車両の目標位置までの移動過程で前記
偏差が減少するように前記規範移動軌跡設定手段の出力
を修正するので，車両を目標位置に精度良く導くことが
できる。特に車両が第１規範移動軌跡を移動する間に発
生した偏差が，第１規範移動軌跡の末端の折り返し位置
において修正されることにより，第２規範移動軌跡に基
づく車両の操舵制御に影響を与えないようにして車両を
目標位置に精度良く導くことができる。
【００３１】また請求項２に記載された発明によれば，
実移動軌跡検出手段は，車両の移動距離及び車輪の転舵
角に基づいて実移動軌跡を検出するので，簡単な演算を
行うだけで実移動軌跡を正確に検出することができる。
実移動軌跡検出手段は，車両の移動距離及び車輪の転舵
角に基づいて実移動軌跡を検出するので，簡単な演算を
行うだけで実移動軌跡を正確に検出することができる。
【図１】操舵制御装置を備えた車両の全体構成図
【図２】バック駐車／左モードの作用説明図
【図３】規範移動軌跡と実移動軌跡とのずれを説明する
図
図
【図４】移動軌跡修正手法の例を示す図
【図５】移動軌跡修正手法の他の例を示す図
７ ステアリングアクチュエータ（アクチュエ
ータ） ２２ａ 実移動軌跡検出手段 ２２ｂ 偏差算出手段 ２２ｃ 修正手段 ２２ｄ アクチュエータ駆動制御手段 ２３ 記憶部（規範移動軌跡設定手段） Ｖ 車両 Ｗｆ 前輪（車輪） Ｘ 移動距離 θ 転舵角
ータ） ２２ａ 実移動軌跡検出手段 ２２ｂ 偏差算出手段 ２２ｃ 修正手段 ２２ｄ アクチュエータ駆動制御手段 ２３ 記憶部（規範移動軌跡設定手段） Ｖ 車両 Ｗｆ 前輪（車輪） Ｘ 移動距離 θ 転舵角
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 6/00 - 6/06 B62D 5/04
Claims (2)
- 【請求項１】 目標位置までの車両（Ｖ）の規範移動軌
跡を記憶または算出する規範移動軌跡設定手段（２３）
と， 車輪（Ｗｆ）を転舵するアクチュエータ（７）と， 車両（Ｖ）が規範移動軌跡を通過するようにアクチュエ
ータ（７）を駆動するアクチュエータ駆動制御手段（２
２ｄ）とを備え， 前記規範移動軌跡が，スタート位置から折り返し位置ま
での第１規範移動軌跡と，折り返し位置から目標位置ま
での第２規範移動軌跡とから構成される， 車両の自動操
舵装置において， 車両（Ｖ）の実移動軌跡を検出する実移動軌跡検出手段
（２２ａ）と， 実移動軌跡及び規範移動軌跡の偏差を算出する偏差算出
手段（２２ｂ）と， 車両（Ｖ）の目標位置までの移動過程で前記偏差が減少
するように前記規範移動軌跡設定手段（２３）の出力を
修正する修正手段（２２ｃ）とを備え， 車両（Ｖ）が第１規範移動軌跡を移動する間に発生した
前記偏差を前記折り返し位置において修正した後に，該
折り返し位置から第２規範移動軌跡に基づく車両（Ｖ）
の移動を開始する ことを特徴とする，車両の自動操舵装
置。 - 【請求項２】 実移動軌跡検出手段（２２ａ）は，車両
（Ｖ）の移動距離（Ｘ）及び車輪（Ｗｆ）の転舵角
（θ）に基づいて実移動軌跡を検出することを特徴とす
る，請求項１に記載の車両の自動操舵装置。
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
| JP09760297A JP3223244B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | 車両の自動操舵装置 |
| DE69819060T DE69819060T2 (de) | 1997-04-15 | 1998-04-14 | Automatisches Lenksystem für ein Fahrzeug |
| US09/059,390 US6102147A (en) | 1997-04-15 | 1998-04-14 | Automatic steering system for vehicle |
| EP98106723A EP0872402B1 (en) | 1997-04-15 | 1998-04-14 | Automatic steering system for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP09760297A JP3223244B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | 車両の自動操舵装置 |
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Family
ID=14196789
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|---|---|---|---|
| JP09760297A Expired - Fee Related JP3223244B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | 車両の自動操舵装置 |
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| EP (1) | EP0872402B1 (ja) |
| JP (1) | JP3223244B2 (ja) |
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| JP3896995B2 (ja) * | 2003-06-25 | 2007-03-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用走行支援装置 |
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| JP7133336B2 (ja) | 2018-04-06 | 2022-09-08 | 日立Astemo株式会社 | 駐車支援装置 |
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-
1998
- 1998-04-14 EP EP98106723A patent/EP0872402B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-14 DE DE69819060T patent/DE69819060T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-14 US US09/059,390 patent/US6102147A/en not_active Expired - Lifetime
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