JP5303356B2 - 車両の駐車支援システム - Google Patents

Description

この発明は、駐車スペースへの車両の駐車を支援するためのシステムに関する。

従来より、車両の自動操舵による駐車支援装置が提案されており、この装置によると、自動操舵によって所望の駐車スペースに該車両を駐車させることができる。例えば、下記の特許文献１には、駐車スペース前の道路の幅が狭い場合にも自動的に駐車スペースに駐車させることができる自動駐車制御装置が開示されている。

特開２００８−１７９３４５号公報

従来からの駐車支援装置は、１回の切り返しのみで駐車スペースに車両を駐車させることを前提としたものが多い。駐車スペースに面する道路の幅が狭いと、１回の切り返しのみで駐車スペースに車両を駐車させることは困難である。

また、上記の特許文献１では、駐車スペースの前で、レーダ等のセンサを用いてリアルタイムに車両の走行軌跡を予測して駐車制御を行っている。しかしながら、常に走行軌跡を予測するのは演算負荷が高く、比較的高価な演算装置を必要とする。また、レーダを用いることもコスト増を招く。

したがって、この発明の一つの目的は、演算負荷を低減し、コスト増を回避しつつ、１回の切り返しのみならず、複数の切り返しで駐車スペースに車両を自動的に駐車させることができる駐車支援の手法を提供することである。

この発明の一つの側面によると、車両を自動操舵によって駐車スペースに駐車させるための駐車支援システムは、前記駐車スペースの幅を検出する手段と、前記駐車スペースに面している道路の幅を検出する手段と、前記駐車スペースに対する前記車両の位置を特定する位置特定手段と、１回の切り返しにより駐車スペースに駐車させる駐車経路および複数の切り返しにより駐車スペースに駐車させる駐車経路が、駐車スペースの幅および該駐車スペースに面した道路の幅に従って予め定義された駐車経路テーブルと、前記検出された駐車スペースの幅および前記道路の幅に基づいて、前記駐車経路の候補を前記駐車経路テーブルから読み出す手段と、駐車のために前記車両が停車したときに前記位置特定手段によって特定された車両の位置に基づいて、前記読み出した駐車経路の候補のうちの１つを選択する選択手段と、前記選択した駐車経路に従って前記車両を誘導するよう、該車両のステアリングを駆動する駆動手段と、を備える。

この発明によれば、１回の切り返しおよび複数の切り返しにより駐車スペースに駐車させる駐車経路が予め駐車経路テーブルに定義されるので、リアルタイムに車両の走行軌跡を予測する必要がなく、演算負荷を低減することができると共にコストを低減することができる。また、駐車経路テーブルには、１回の切り返しのみならず、複数の切り返しで駐車させる駐車経路も定義されているので、駐車スペースに面した道路の幅が狭い場合でも、自動操舵による駐車を実現することができる。さらに、駐車のために車両が停車したときに特定された車両の位置に基づいて、どの駐車経路に従って車両を誘導すべきかどうかを的確に見極めることができる。

この発明の一実施形態によると、前記読み出した駐車経路の候補のそれぞれについて、駐車のために前記車両が停車したときに前記位置特定手段によって特定された車両の位置が、該読み出した駐車経路の候補で規定された、１回目の切り返し位置に向かって転舵を完了する位置よりも、該車両の進行方向上手前にあるかどうかを判断する手段を備え、前記選択手段は、少なくとも、車両が前進方向に進む経路から開始する前記駐車経路については、前記読み出した駐車経路の候補のうち、前記車両の進行方向上手前にあると判断された駐車経路を選択する。

この発明によると、少なくとも、前進から始まる駐車経路については、１回目の切り返し位置に向かう転舵を完了する位置よりも自車両が手前にあるかどうかの判断結果に応じて駐車経路を選択する。したがって、車両を、より的確に、駐車経路上に誘導させることができる。

この発明の一実施形態によると、さらに、前記選択した駐車経路で規定された１回目の切り返し位置に向かって転舵を開始する位置に、前記車両を誘導するよう前記車両のステアリングを駆動する手段を備える。

この発明によれば、車両が、選択した駐車経路から外れた場所に位置している場合でも、該選択した駐車経路上に車両を自動的に誘導することができる。また、このような自動誘導を行うので、該選択した経路から外れた場所から該選択した経路へと車両を誘導するための経路を別途テーブルに定義する必要はない。

この発明の一実施形態によると、前記選択した駐車経路に基づいて、前記車両が駐車するのに通過する前記道路上の領域を表示する表示手段と、前記道路上の領域の表示に対し、車両の自動操舵を開始するか否かの決定を乗員に入力させるための入力手段と、を備え、前記駆動手段は、乗員により前記入力手段を介して前記自動操舵の開始の決定が入力された場合に、前記選択した駐車経路に従う前記車両の誘導を開始する。

この発明によれば、駐車に際して車両が通過する道路上の領域を乗員に表示するので、乗員は、該道路上の領域に障害物が存在しないかどうかを判断した上で、自動操舵を開始することができる。したがって、運転者に、自動操舵による駐車を安全に行えることを認識させることができる。また、駐車に際して特別な障害物検知装置は必要とされない。

この発明の一実施形態によると、前記駐車スペースの幅を検出する手段および前記道路の幅を検出する手段は、車両が前記駐車スペースに面した道路を該駐車スペースに向けて走行している際に、該駐車スペースの幅および該道路の幅の検出を行う。こうして、車両が駐車スペースに向けて走行している際に、自動的にこれらの幅を検出して、適切な駐車経路を選択することができる。

本発明のその他の特徴及び利点については、以下の詳細な説明から明らかである。

この発明の一実施例に従う、車両に搭載される駐車支援システムの全体的な構成を示す図。 この発明の一実施例に従う、駐車支援のための制御装置の機能ブロック図。 この発明の一実施例に従う、駐車スペースの幅および道路の幅を検出する手法を説明するための図。 この発明の一実施例に従う、座標系を説明するための図。 この発明の一実施例に従う、１回の切り返しで駐車する駐車モードの態様および該駐車モードの駐車経路を規定したテーブルを示す図。 この発明の一実施例に従う、車両の先頭部を旋回させて停止し、３回の切り返しで駐車する駐車モードの態様および該駐車モードの駐車経路を規定したテーブルを示す図。 この発明の一実施例に従う、車両を駐車スペースの入口に略平行に停止し、２回の切り返しで駐車する駐車モードの態様および該駐車モードの駐車経路を規定したテーブルを示す図。 この発明の一実施例に従う、自動操舵の開始の決定を入力させるための表示の一例を示す図。 この発明の一実施例に従う、自動駐車支援プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、駐車可否判断プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、駐車経路決定プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、駐車経路決定プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、駐車制御プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、駐車制御プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、前進幅寄せ制御プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、前進幅寄せ制御の概要を説明するための図。 この発明の一実施例に従う、後退幅寄せ制御プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、前進右旋回制御プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、前進右旋回制御の概要を説明するための図。 この発明の一実施例に従う、後退左旋回制御プロセスのフローチャート。 この発明の一実施例に従う、後退左旋回制御の概要を説明するための図。

次に図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。

図１は、この発明の一実施形態に従う、車両およびその駐車支援システムの全体的な構成を示す図である。

車両Ｖは、操舵輪（ステアリングホイール）１、ステアリングシャフト２、ステアリングシャフト２を回転駆動する電動モータを有するステアリングアクチュエータ３、ステアリングシャフト２の回転角度（操舵角）を検出する舵角センサ４、および電子制御ユニット（ＥＣＵと呼ぶ）５を備える。ＥＣＵ５は、中央処理装置（ＣＰＵ）およびメモリを備えるコンピュータである。

ＥＣＵ５には、ブレーキを作動させるブレーキアクチュエータ９、自動変速機のシフトレバーを変更するシフトアクチュエータ１０が接続されている。また、自動変速機のシフトレバー位置を検出するシフト位置センサ６が設けられており、該センサの検出信号はＥＣＵ５に供給される。左右の後輪の近傍には、左車輪速を検出する左車輪速センサ７および右車輪速を検出する右車輪速センサ８が設けられており、これらの車輪が所定角度回転するたびに１つのパルス（以下、車輪速パルスと呼ぶ）を出力する。ＥＣＵ５は、受け取った車輪速パルスに基づいて、それぞれの車輪の回転距離を検出すると共に、車輪の回転方向（前進または後退）を検出することができる。

さらに、車両Ｖの前部中央および後部中央には、それぞれ、車両の前方および後方の画像を取得するカメラ１１Ｆおよび１１Ｒが設けられている。車両の前方の左右には、車両の前方右側の領域に存在する物体までの距離を計測可能なソナー１３Ｒおよび車両の前方左側の領域に存在する物体までの距離を計測可能な１３Ｌが設けられている。カメラ１１Ｆ、１１Ｒとソナー１３Ｒ、１３Ｌからの信号は、ＥＣＵ５に供給される。

車両Ｖには、運転者が視認可能なように表示装置１５が設けられており、ＥＣＵ５は、カメラ１１Ｆ，１１Ｒによって取得された画像を表示装置１５上に表示することができる。また、ＥＣＵ５は、表示装置１５上の表示を介して乗員に報知を行うことができる。さらに、表示装置１５の表示画面は、タッチパネルを構成しており、乗員からの入力データをＥＣＵ５に供給することができる。車両Ｖには、スピーカ１６が設けられており、ＥＣＵ５は、スピーカ１６を介して乗員に音または音声による報知を行うことができる。

ＥＣＵ５は、上記のセンサ、カメラおよびソナーから供給される信号に基づいて、車両の周囲の状況を認識し、操舵アクチュエータ３を介して操舵輪１の制御を行うと共に、シフトアクチュエータ１０を介した車両の前進および後退の切り換え制御およびブレーキアクチュエータ９を介した車両の停止制御を行う。ＥＣＵ５は、これらの制御を介して、車両を自動操舵によって所望の駐車スペースに駐車させる自動駐車支援制御を実現する。

図２は、自動駐車支援制御を行うＥＣＵ５の機能ブロック図を示す。各ブロックの機能は、ＥＣＵ５のＣＰＵにより実現されることができる。

幅検出部３１は、ソナー１３Ｒ，１３Ｌからの信号に基づいて、駐車スペースの幅および該駐車スペースに面している道路の幅を検出する。ここで図３を参照すると、駐車スペースＰに向けて車両Ｖが道路Ｒ上を走行している様子が示されている。領域１０１Ｌは、ソナー１３Ｌの探知領域を示し、領域１０１Ｒはソナー１３Ｒの探知領域を示す。

ソナー１３Ｌにより、車両Ｖの左側に存在する物体、図の例では他の車両までの距離ＤＬが計測され、ソナー１３Ｒより、車両Ｖの右側に存在する物体、図の例では壁までの距離ＤＲが計測される。ＥＣＵ５は、これらの計測距離ＤＬおよびＤＲをソナー１３Ｌおよび１３Ｒから受け取り、車両Ｖの車幅をＷｖを用いて、ＤＬ＋ＤＲ＋Ｗｖを計算することにより、道路の幅ＲｏａｄＷを検出することができる。

また、空きの駐車スペースを検出することにより、駐車スペースＰの幅ＰｓｌｏｔＬを検出することができる。空きの駐車スペースは、任意の適切な手法で検出されることができる。たとえば、ソナー１３Ｌにより計測される距離は、車両が駐車スペースＰに隣接する他の車両の前を通過するときには所定値以下となり、駐車スペースＰの前を通過するときには所定値以上となる。したがって、ソナー１３Ｌの計測距離が所定値以上である間の車両Ｖの移動距離（これは、周知のごとく、車輪速センサ７、８の検出値から算出されることができる）を算出し、これを、駐車スペースＰの幅ＰｓｌｏｔＬとして用いることができる。

代替的に、カメラ１１Ｆによって撮像された画像に基づいて空きの駐車スペースを検出するようにしてもよい。任意の適切な手法を用いることができ、たとえば、駐車スペースＰの両側に隣接する車両を画像処理によって認識し、両車両の間の距離を算出することにより、駐車スペースＰの幅ＰｓｌｏｔＬを算出することができる。また、駐車スペースが図３に示すように白線で区切られている場合には、白線を検出し、白線間の領域に他の車両等が検出されなければ、空きの駐車スペースと判断し、該白線間の距離を駐車スペースＰの幅ＰｓｌｏｔＬとすることができる。なお、画像処理は、撮像された画像に基づいて変換された俯瞰画像に対して行うようにしてもよい。

こうして検出された駐車スペースＰに対し、図４（ａ）に示すような座標系が設定される。この実施例では、駐車スペースＰの道路Ｒに接する部分（入口）の中央を原点Ｏとし、該入口に対して垂直方向にｙ軸を取り、該入口に沿ってｘ軸を取る。ｘ軸に対する傾きは、θで表される。θは、時計方向において負の値を取り、反時計方向において正の値を取る。また、図４（ｂ）の黒丸で示すように、車両Ｖの位置は、後輪の中点（車軸上にある）の位置によって表される（代替的に、たとえば車両の重心点の位置を用いてもよい）。駐車スペースＰが検出されたことに応じて、車両Ｖの位置は、車輪速センサ７および８からの車輪速パルスに従って追跡され、（Ｐｘ，Ｐｙ）というように、図４（ａ）の座標系に基づくｘおよびｙ座標値で表されると共に、車両の向きが、ｘ軸に対する車軸の傾きθによって表される。

図２に戻り、駐車可否判断部３３は、検出された駐車スペースＰの幅ＰＳｌｏｔＬ、および検出された道路Ｒの幅ＲｏａｄＷに基づいて、ＥＣＵ５のメモリに予め記憶されている駐車経路テーブル４１を参照し、該テーブルから、駐車スペースＰに駐車可能な駐車経路の候補を抽出する。

ここで、駐車経路テーブル４１について説明する。この実施形態では、駐車経路は、１回の切り返しのみで駐車スペースに駐車する経路と、複数の切り返しで駐車スペースに駐車する経路とを含んでおり、後者はさらに、２種類に分類される。

図５は、駐車スペースＰに対して車両先頭部を旋回させて停止し、１回の切り返しのみで駐車スペースＰに駐車する経路を実線で示しており、これを、駐車モード０と呼ぶ。この駐車経路は、右方向へ旋回しながら前進する経路１２１と、左方向に旋回しながら後退する経路１２３とからなる。したがって、該駐車経路は、右方向への転舵を開始する位置である転舵開始点（ｘ０，ｙ０）、該右方向への転舵を終了する位置である転舵完了点（ｘ１，ｙ１）、経路１２１に示すように右方向に旋回しつつ前進するときの旋回円の中心点（ｃｘ１，ｃｙ１）、該旋回の半径Ｒｒ０、前進から後退に切り返す位置である第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）、経路１２３に示すように左方向に旋回しつつ後退するときの旋回円の中心点（ｃｘ２，ｃｙ２）、および該旋回の半径Ｒｒによって定義される。

これらの点の座標値および半径値は、駐車スペースＰの幅および道路Ｒの幅に基づいて予め決められることができる。したがって、図の下の表に示すように、駐車経路テーブル４１には、駐車モード０について、駐車スペースの幅および道路の幅の組み合わせ毎に（該テーブルに設定された駐車スペースの幅はＴｂｌＰｓｌｏｔで表され、道路の幅はＴｂｌＲｏａｄＷで表される）、これらの点の座標値および半径値が、それぞれシミュレーション等によって予め決定されて記憶されている。なお、当該表に示されるように、駐車スペースの幅および道路の幅が同じ場合でも、駐車するための経路は１つとは限らず、可能な複数の駐車経路が規定されうる。これらの座標値および半径値は、図４（ａ）の座標系に従っており、この点は、以下同様である。

図６は、駐車スペースに対して車両先頭部を旋回させて停止し、３回の切り返しで駐車スペースＰに駐車する経路を実線で示しており、これを、駐車モード１と呼ぶ。この駐車経路は、右方向へ旋回しながら前進する経路１３１と、左方向に旋回しながら後退する経路１３３と、右方向に旋回しながら前進する経路１３５と、左方向に旋回しながら後退する経路１３７とからなる。したがって、該駐車経路は、右方向への転舵を開始する位置である転舵開始点（ｘ０，ｙ０）、該右方向への転舵を終了する位置である転舵完了点（ｘ１，ｙ１）、経路１３１に示すように右方向に旋回しつつ前進するときの旋回円の中心点（ｃｘ１，ｃｙ１）、該旋回円の半径Ｒｒ０、前進から後退に切り返す位置である第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）、経路１３３に示すように左方向に旋回しつつ後退するときの旋回円の中心点（ｃｘ２，ｃｙ２）、該旋回円の半径Ｒｒ、後退から前進に切り返す位置である第２の切り返し点（ｘ３，ｙ３）、経路１３５に示すように右方向に旋回しつつ前進するときの旋回円の中心点（ｃｘ３，ｃｙ３）、該旋回円の半径Ｒｒ、前進から後退に切り返す位置である第３の切り返し点（ｘ４，ｙ４）、経路１３７に示すように左方向に旋回しつつ後退するときの旋回円の中心点（ｃｘ４，ｃｙ４）、該旋回円の半径Ｒｒによって定義される。

これらの点の座標値および半径値は、駐車スペースの幅および道路の幅に基づいて予め決められることができる。したがって、図の下の表に示すように、駐車経路テーブル４１には、駐車モード１について、駐車スペースの幅および道路の幅の組み合わせ毎に、これらの点の座標値および半径値が、それぞれシミュレーション等によって予め決定されて記憶されている。

図７は、駐車スペースの入口に対して略平行な状態で車両を停止させ、２回の切り返しで駐車スペースＰに駐車する経路を実線で示しており、これを、駐車モード２と呼ぶ。この駐車経路は、左方向に旋回しながら後退する経路１４１と、右方向に旋回しながら前進する経路１４３と、左方向に旋回しながら後退する経路１４５とからなる。したがって、該駐車経路は、左方向への転舵を開始する位置である転舵開始点（ｘ０，ｙ０）、該左方向への転舵を終了する位置である転舵完了点（ｘ１，ｙ１）、経路１４１に示すように左方向に旋回しつつ後退するときの旋回円の中心点（ｃｘ１，ｃｙ１）、該旋回円の半径Ｒｒ、後退から前進に切り返す位置である第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）、経路１４３に示すように右方向に旋回しつつ前進するときの旋回円の中心点（ｃｘ２，ｃｙ２）、該旋回円の半径Ｒｒ、前進から後退に切り返す位置である第２の切り返し点（ｘ３，ｙ３）、経路１４５に示すように左方向に旋回しつつ後退するときの旋回円の中心点（ｃｘ３，ｃｙ３）、該旋回円の半径Ｒｒによって定義される。

これらの点の座標値および半径値は、駐車スペースの幅および道路の幅に基づいて予め決められることができる。したがって、図の下の表に示すように、駐車経路テーブル４１には、駐車モード２について、駐車スペースの幅および道路の幅の組み合わせ毎に、これらの点の座標値および半径値が、それぞれシミュレーション等によって予め決定されて記憶されている。

図２に戻り、駐車可否判断部３３は、上記のような駐車テーブル４１を参照し、幅検出部３１によって検出された駐車スペースの幅ＰＳｌｏｔＬおよび道路の幅ＲｏａｄＷと、該テーブル４１の各駐車経路に規定された駐車スペースの幅ＴｂｌＰｓｌｏｔおよび道路の幅ＴｂｌＲｏａｄＷとを比較し、該比較結果に基づいて、検出された駐車スペースの幅ＰＳｌｏｔＬおよび道路の幅ＲｏａｄＷに適合した駐車経路を、候補として抽出する。候補が抽出されたならば駐車可能と判断し、候補が抽出されなければ駐車不可能と判断する。

駐車可能と判断されたならば、駐車経路選択決定部３５は、車両Ｖが駐車のために停止した初期位置（Ｐｘ０，Ｐｙ０）に最も適した駐車経路を、これらの候補の中から選択する。

具体的に言えば、一実施形態では、車両Ｖの初期位置のｙ座標値Ｐｙ０に最も近い転舵開始点のｙ座標値ｙ０を有する駐車経路を選択する。これにより、車両の駐車経路への誘導を、より的確かつ容易に実現することができる。

また、一実施形態では、少なくとも駐車モード０および１について、車両Ｖの初期位置のｘ座標値Ｐｘ０が、転舵完了点のｘ座標値ｘ１よりも進行方向上手前にある駐車経路を選択する。この根拠について説明すると、図５〜図６を参照して上記説明した転舵開始点（ｘ０，ｙ０）および転舵完了点（ｘ１，ｙ１）の間の経路は、第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）に向かって車両を誘導するための余裕経路として設定されている。たとえば、車両Ｖのｘ座標値Ｐｘ０が、転舵開始点のｘ座標値ｘ０よりも小さい場合には（Ｐｘ０＜ｘ０）、車両Ｖを、前進幅寄せ制御（後述される）によって転舵開始点のｘ座標値ｘ０に誘導し、その後の（ｃｘ１，ｃｙ１）を中心とした半径Ｒｒ０の旋回円に沿った旋回制御によって、車両Ｖを徐々に転舵して第１の切り返し点に誘導することができる。車両Ｖのｘ座標値Ｐｘ０が、転舵開始点のｘ座標値ｘ０と転舵完了点のｘ座標値ｘ１との間にあるときでも（ｘ０≦Ｐｘ０＜ｘ１）、（ｃｘ１，ｃｙ１）を中心とした半径Ｒｒ０の旋回円に沿った旋回制御により、車両Ｖを、上記よりも速く転舵させることで、第１の切り返し点に誘導することができる。いずれの場合も、旋回制御を開始するときのｙ方向における車両Ｖの駐車経路に対する“ずれ”は、該旋回制御において修正されることができる。

このように、転舵完了点のｘ座標値ｘ１は、車両Ｖが、ｙ方向において、駐車経路から所定距離（これは、その駐車経路の道路幅に応じて予め決められる）だけ離れた状態で旋回制御を開始しても、第１の切り返し点に車両Ｖを誘導可能な上限のｘ座標値を示すよう設定されている。したがって、この実施形態では、少なくとも駐車モード０および１については、車両Ｖの初期位置のｘ座標値Ｐｘ０が転舵完了点のｘ座標値ｘ１を超えていないことを条件に、駐車経路を選択する。こうすることにより、車両の進行方向を維持したまま、第１の切り返し点に車両を誘導することができる。

他方、駐車モード２について、図７の転舵開始点（ｘ０，ｙ０）および転舵完了点（ｘ１，ｙ１）の間の経路が、第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）に向かって車両を誘導するための余裕経路として設定されている点は、駐車モード０および１と同様である。転舵完了点のｘ座標値ｘ１は、車両Ｖが、ｙ方向において、駐車経路から所定距離（これは、その駐車経路の道路幅に応じて予め決められる）だけ離れた状態で旋回制御を開始しても、第１の切り返し点に車両Ｖを誘導可能な下限のｘ座標値を示すよう、設定されている。

しかしながら、駐車モード０および１の駐車経路が、車両の前進から開始するのに対し（経路１２１および１３１を参照）、駐車モード２の駐車経路は、車両の後退から開始する（経路１４１を参照）。そのため、駐車モード２の場合、車両Ｖの初期位置のｘ座標値Ｐｘ０が、転舵完了点のｘ座標値ｘ１の手前にあるときには（Ｐｘ０＜ｘ１）、駐車モード０および１と同様に、前進幅寄せ制御を行うことによって、転舵開始点のｘ座標値ｘ０に車両を誘導することができる。Ｐｘ０が転舵開始点のｘ座標値ｘ０と転舵完了点のｘ座標値ｘ１の間にあるときには（ｘ１≦Ｐｘ０＜ｘ０）、駐車モード０および１と同様に、旋回制御によって車両を第１の切り返し点に誘導することができる。Ｐｘ０がｘ０以上のときには（Ｐｘ０≧ｘ０）、後退幅寄せ制御（後述される）を行うことによって、車両を転舵開始点のｘ座標値ｘ０に誘導することができる。すなわち、駐車モード２の場合には、Ｐｘ０がｘ１より小さい場合のみならず大きい場合でも、駐車経路に車両を誘導することができるので、駐車モード２について抽出された駐車経路の候補については、上記のＰｘ０とｘ１の比較処理に基づく経路選択を行わなくてもよい。

駐車経路選択決定部３５は、こうして選択された駐車経路が、道路Ｒ上のどの領域を使用するかについての表示を乗員に対して行う。具体的には、駐車モード０または１についての駐車経路が選択された場合、駐車経路選択決定部３５は、前方カメラ１１Ｆによって撮像された車両前方の画像に、選択された駐車経路が通過する道路領域を重畳表示して、表示装置１５上に表示する。乗員は、該表示を視認することにより、駐車する際に車両が通過する経路上に障害物が存在するかどうかについて確認することができる。

図８は、このような表示の一例を示し、車両Ｖのカメラ１１Ｆによって撮像された画像上に、領域１５１が重畳表示されている。該領域１５１が、駐車経路が通過する道路領域を示す。

駐車モード０の場合には、図５に示すように、車両前方の道路Ｒにおいて、車両の初期位置（Ｐｘ０，Ｐｙ０）から、第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）までの領域を使用する。また、車両が第１の切り返し点に達したとき、車両の先頭は、ｘ座標値ｘ２に、車両の車軸方向の長さ（より正確には、車両の位置として用いられる一対の後輪の中点から車両の前端部までの長さ）を加算した所まで達する。したがって、領域１５１の距離方向の境界１５１ｄは、第１の切り返し点のｘ座標値ｘ２に車両の車軸方向の長さを加算した値に対応するよう算出され、領域１５１の左右の境界１５１ｈは、該駐車経路について規定された道路幅ＴｂｌＲｏａｄＷに対応するよう算出される。駐車モード１についても、上記駐車モード０と同様に、第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）までの領域が領域１５１として重畳表示される。

さらに、駐車経路選択決定部３５は、「領域内に障害物はありますか？」という文字表示と共に、乗員が選択することのできる２つの選択ボタン１５５，１５７を重畳表示する。○印で表されるＯＫボタン１５５は、乗員が、領域１５１に障害物が存在しない場合に選択するよう設けられており、該ＯＫボタン１５５が選択されたことに応じて、駐車経路選択決定部３５は、該選択されて表示された駐車経路を、自動操舵に用いる駐車経路として決定する。×印で表されるＮＧボタン１５７は、乗員が、たとえば領域１５１に障害物が存在する場合に選択するよう設けられており、該ＮＧボタン１５７が選択されたことに応じて、駐車経路選択決定部３５は、該選択されて表示された駐車経路を用いた自動操舵の実行を中止する。

駐車モード２についての駐車経路が選択された場合も、駐車経路選択決定部３５は図８のような表示を行うが、この場合には、後方カメラ１１Ｒによって撮像された車両後方の画像に、選択された駐車経路が通過する道路領域を重畳表示して、表示装置１５上に表示する。ここで、領域１５１の距離方向の境界１５１ｄは、第１の切り返し点のｘ座標値ｘ２（図７参照）に対応するよう算出され（より正確には、車両の位置（一対の後輪の中点）から車両の後端部までの距離を加算してもよい）、領域１５１の左右の境界１５１ｈは、道路幅ＴｂｌＲｏａｄＷに対応するよう算出される。文字表示と２つの選択ボタンが重畳表示される点は、上記と同様である。

なお、駐車経路の選択および決定は、駐車モード０、１および２の優先順位に従って行われるのが好ましい。少なくとも、駐車モード０の駐車経路を、他の駐車モード１および２よりも優先して調べるのが好ましい。駐車モード０の駐車経路は、最も単純な経路であるので、低負荷かつ効率的に車両を誘導することができるからである。

図２に戻り、駐車制御部３７は、駐車経路選択決定部３５によって決定された駐車経路を目標駐車経路とし、車両Ｖを該目標経路に沿って誘導するよう車両の操舵輪（ステアリング）１を、ステアリングアクチュエータ３を介して制御する。

このように、各駐車モードについて、駐車スペースの幅および道路幅に適した駐車経路が予め駐車経路テーブル４１に記憶されるので、目標となる駐車経路をリアルタイムに算出する必要はない。結果として、自動操舵を行う際の演算負荷を低減することができると共に、リアルタイム演算に必要なレーダ等を必要としないので、コスト増を抑制することができる。

また、駐車に際して切り返しを必要とするような駐車スペースについても、自動操舵によって駐車させることができる。すなわち、駐車スペースＰに面している道路Ｒの幅に余裕がある場合には、駐車モード０の駐車経路に従って駐車させることができ、１回の切り返しのみで駐車が可能である。他方、該道路Ｒの幅に余裕が比較的少ない場合でも、切り返しを複数回行う駐車モード１または２に従って駐車させることができる。また、駐車スペースＰに対して車両Ｖが行きすぎてしまった場合でも、駐車モード２に従って駐車させることができる。

次に、図９〜図２１を参照して、図２に示す自動通車支援制御を行うＥＣＵ５のＣＰＵによって実行されるプロセスを具体的に説明する。

図９は、自動駐車支援プロセスのメインフローを示す。この実施例では、車両に設けられた自動駐車開始用の所定のスイッチが乗員によって選択されたことに応じて、該プロセスは開始する。

ステップＳ１において、運転者に対し、駐車スペースの方に車両を寄せながら、低速で（好ましくは、時速１０キロメートル以下）で前進するよう、音声および（または）表示を介して通知する。ここで、駐車したい方向へウィンカーを出すことを音声および（または）表示を介して促してもよい。

運転者が上記のような車両の走行を行っている間、ステップＳ２において、前述したように、ソナー１３Ｒおよび１３Ｌによって計測した距離信号に基づいて、空いている駐車スペースＰを検出すると共に、該駐車スペースＰの幅ＰＳｌｏｔＬおよび道路Ｒの幅ＲｏａｄＷの検出を試みる。ステップＳ３において、これらの幅データが取得されたどうかを判断し、得られなければステップＳ１に戻る。これらの幅データが取得されたならば、ステップＳ４に進む。

ステップＳ４において、駐車可否判断プロセス（図１０）を実行し、検出された駐車スペースＰの幅ＰｓｌｏｔＬおよび道路Ｒの幅ＲｏａｄＷに基づいて駐車経路テーブル４１を参照し、駐車経路の候補を抽出し、駐車可能かどうかの判断を行う。ステップＳ５において、該判断の結果が駐車可能ならば、ステップＳ６に進み、駐車可能でなければ、ステップＳ１に戻る。ステップＳ１に戻ることにより、次の空き駐車スペースについて駐車可否判断を行うことができる。

ステップＳ６において、音声および（または）表示を介し、運転者に、車両を停止するよう指示する。ステップＳ７において、車両が停止したかどうかを判断する。停止しなければステップＳ６に戻る。車両が停止したならば、該停止位置は、初期位置（Ｐｘ０，Ｐｙ０）としてメモリに記憶される。ステップＳ８において駐車経路選択決定プロセス（図１１，図１２）を実行し、駐車経路候補の中から、車両の停止位置（Ｐｘ０，Ｐｙ０）に基づいて駐車経路を選択すると共に、乗員からの入力に基づいて該選択された駐車経路を目標駐車経路として用いるかどうかを決定する。

ステップＳ９において、駐車制御プロセス（図１３〜図１４）を実行し、目標駐車経路に従って車両の自動操舵を行い、車両を駐車スペースに駐車させる。

図１０は、図９のステップＳ４で実行される駐車可否判断プロセスを示す。ステップＳ１０１において、ｎＰａｒｋは駐車モードを表しており、前述したように、値０、１および２のいずれかを取る。ステップＳ１０１は、各駐車モードについて、ステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理が繰り返されることを示している。

ステップＳ１０２において、図９のステップＳ２で検出された駐車スペースＰの幅ＰｓｌｏｔＬと、駐車経路テーブル４１の各駐車経路について規定された駐車スペースの幅ＴｂｌＰｓｌｏｔとを比較し、ＴｂｌＰｓｌｏｔ≦ＰｓｌｏｔＬ＜ＴｂｌＰｓｌｏｔ＋０．１を満たす駐車経路を、候補として抽出する。ここで、単位はメートル（ｍ）であり、０．１メートルは、余裕度として設定された値の一例を示す。

ステップＳ１０３において、ステップＳ２で検出された道路の幅ＲｏａｄＷと、ステップＳ１０２において候補として抽出された駐車経路の道路の幅ＴｂｌＲｏａｄＷとを比較し、ＲｏａｄＷ≧ＴｂｌＲｏａｄＷを満たす駐車経路を、ステップＳ１０２で抽出された駐車経路候補の中からさらに抽出する。ＴｂｌＲｏａｄＷは、その駐車経路に必要な最低限の道路幅を示している。道路が狭いほど駐車が困難になるので、検出された道路幅ＲｏａｄＷ以下の道路幅を前提とした駐車経路を選択する。これにより、確実に駐車可能な経路を選択することができる。

こうして、たとえば、検出された駐車スペースの幅が２．５ｍであり、検出された道路の幅が４．６ｍであれば、２．５ｍ以上かつ２．６ｍより小さい駐車スペース幅を持ち、かつ、４．６ｍ以下の道路幅を持つ駐車経路が、最終的に候補として抽出される。なお、ステップＳ１０２とＳ１０３の順番は、入れ替えてもよい。

ステップＳ１０４において、ステップＳ１０２およびＳ１０３の結果、最終的に候補として抽出されたものがあるかどうかを判断する。各駐車モード（ｎＰａｒｋ）をエントリとして有する配列データＰＯＫ［］が予め設定されており、駐車モード０について候補があれば、ステップＳ１０５において、ＰＯＫ［０］に値１が設定される。駐車モードｎＰａｒｋ＝０について候補がなければ、ステップＳ１０６において、ＰＯＫ［０］にゼロが設定される。他の駐車モードについても同様である。

ステップＳ１０７において、配列データＰＯＫ［］のすべてのエントリの値を合計する。いずれかのエントリに値１が設定されていれば、すなわちいずれかの駐車モードについて候補が存在していれば、該合計した値はゼロより大きくなるはずである。この場合、候補として抽出された駐車経路を用いて駐車することができるので、ステップＳ１０８において駐車可能と判断する。該合計した値がゼロであれば、どの駐車モードについても候補が抽出されなかったことを示すので、ステップＳ１０９において駐車不可能と判断する。候補として抽出された１または複数の駐車経路は、ＥＣＵ５のメモリに記憶され、後続の処理で使用される。

図１１および図１２は、図９のステップＳ８で実行される、駐車経路選択決定プロセスのフローを示す。

ステップＳ１２１は、図１０のステップＳ１０１と同様であり、各駐車モードのそれぞれについて、ステップＳ１２２〜Ｓ１２６を繰り返すことを示す。

ステップＳ１２２において、配列データＰＯＫ［ｎＰａｒｋ］について、１が設定されているかどうかを判断する。１が設定されていなければ、ｎＰａｒｋによって示される当該駐車モードについては候補となる駐車経路が抽出されていないことを示すので、ステップＳ１３１に進む。１が設定されていれば、当該駐車モードについては候補となる駐車経路が抽出されていることを示すので、ステップＳ１２３に進む。ステップＳ１２３およびＳ１２４は、前述した、駐車経路を選択する条件を規定したステップである。

ステップＳ１２３において、上記の候補として抽出された駐車経路から、図９のステップＳ６，Ｓ７で車両が停止したときの位置（Ｐｘ０，Ｐｙ０）のｙ座標値Ｐｙ０の絶対値と、駐車経路の転舵開始点のｙ座標値ｙ０とを加算した値が最小となる駐車経路を選択する。ここで、ｙ０は、図５〜図７に示すように、負の値を取る。Ｐｙ０の絶対値は、自車両の駐車スペースＰの入口からの距離を表している。したがって、ｙ方向において自車両に最も近い転舵開始点を有する駐車経路が選択されることとなる。こうして、車両を一番誘導しやすい駐車経路を選択することができる。

ステップＳ１２４において、車両の停止位置のｘ座標値Ｐｘ０と、ステップＳ１２３で選択された駐車経路の転舵完了点のｘ座標値ｘ１とを比較し、前者が、後者よりも小さいかどうかを判断する。Ｐｘ０＜ｘ１が成立すること、および、駐車モード（ｎＰａｒｋ）が２であることの少なくとも一方が成立するかどうかを調べる。駐車モード０および１については、前述したように、車両の後方に位置する転舵完了点を有する駐車経路を選択しても、該駐車経路に車両を誘導することが困難なためである。したがって、駐車モード０および１については、Ｐｘ０＜ｘ１が成立する場合に、ステップＳ１２４の判断をＹｅｓとする。こうして、車両の進行方向上に転舵完了点が存在する駐車経路が選択されるので、車両の進行方向を維持したまま、該駐車経路に車両を誘導することができる。

他方、駐車モード２については、前述したように、車両の後方に位置する転舵完了点を有する駐車経路を選択しても、駐車経路に車両を誘導することができる。したがって、ｎＰａｒｋ＝２であれば、Ｐｘ０＜ｘ１がたとえ成立しなくても（ここで、Ｐｘ０とｘ１の比較処理自体を行わなくてもよい）、ステップＳ１２４の判断をＹｅｓとする。

ステップＳ１２４の判断がＹｅｓならば、ステップＳ１２５において、配列データＰＯＫ［ｎＰａｒｋ］に値１を設定する。ステップＳ１２４の判断がＮｏならば、ステップＳ１２６において、配列データＰＯＫ［ｎＰａｒｋ］にゼロを設定する。この時、ステップＳ１２３およびＳ１２４を満たすとして選択された駐車経路は、ＥＣＵ５のメモリに記憶される。こうして、各駐車モードについて、車両から最も近い転舵開始点を有する駐車経路が選択されると共に、少なくとも駐車モード０および１については、車両の進行方向上に転舵完了点を有する駐車経路が選択されることとなる。

なお、ステップＳ１２４とＳ１２３の順番を入れ替え、ステップＳ１２４の条件を満たす駐車経路のうち、ステップＳ１２３の条件を満たす駐車経路を選択してもよい。または、ステップＳ１２３で選択した駐車経路について、ステップＳ１２４の条件が満たされなければ、｜Ｐｙ０｜＋ｙ０が次に最小となる駐車経路を選択し、該選択した経路について、ステップＳ１２４の条件が満たされるかどうかを判断してもよい。こうして、ステップＳ１２４の条件を満たす駐車経路が見つかるまで、｜Ｐｙ０｜＋ｙ０の昇順に、駐車経路を選択するようにしてもよい。

ステップＳ１３１（図１２）に進み、配列データの駐車モード０のエントリＰＯＫ［０］の値が１かどうかを判断する。１であれば、駐車モード０の駐車経路が選択されていることを示すので、ステップＳ１３２に進み、ＰＭＯＤＥにゼロを設定する。ステップＳ１３３において、図８に示されるような表示を表示装置１５上に行う。すなわち、前述したように、該選択された駐車経路が使用する道路領域１５１の大きさを、該選択された駐車経路の第１の切り返し点のｘ座標ｘ２および道路幅ＴｂｌＲｏａｄＷに基づいて算出し、カメラ１１Ｆにより取得された車両前方の撮像画像に、該道路領域１５１と、該道路領域１５１上の障害物の確認を促す文字と、ＯＫおよびＮＧを示す選択ボタン１５５，１５７とを重畳表示する。乗員は、この表示を介して、道路領域１５１に障害物が存在しないかどうかを確認し、存在しなければＯＫボタン１５５を選択し、そうでなければＮＧボタン１５７を選択する。

ステップＳ１３４において、乗員によってＯＫボタン１５５が選択されたかどうかを判断する。ＯＫボタン１５５が選択されたならば、ステップＳ１３５において、その駐車経路を目標駐車経路として決定する。

ステップＳ１３１の判断がＮｏであれば、駐車モード０の駐車経路が選択されていないことを示すので、ステップＳ１３６に進む。また、ステップＳ１３４においてＮＧボタン１５７が選択されたならば、該選択された駐車経路にたとえば障害物が存在して、該駐車経路を用いることができないことを示すので、ステップＳ１３６に進む。

ステップＳ１３６において、配列データの駐車モード１のエントリＰＯＫ［１］の値が１かどうかを判断する。１であれば、駐車モード１の駐車経路が選択されていることを示すので、ステップＳ１３７に進み、ＰＭＯＤＥに１を設定する。ステップＳ１３８に進み、ステップＳ１３３と同様に、該選択された駐車経路が使用する道路領域１５１の大きさを、該選択された駐車経路の第１の切り返し点のｘ座標ｘ２および道路幅ＴｂｌＲｏａｄＷに基づいて算出し、カメラ１１Ｆにより取得された車両前方の撮像画像に、該道路領域１５１と、該道路領域１５１上の障害物の確認を促す文字と、ＯＫおよびＮＧを示す選択ボタン１５５，１５７とを重畳表示する。乗員は、この表示を介して、道路領域１５１に障害物が存在しないかどうかを確認し、存在しなければＯＫボタン１５５を選択し、そうでなければＮＧボタン１５７を選択する。

ステップＳ１３９において、乗員によってＯＫボタン１５５が選択されたかどうかを判断する。ＯＫボタン１５５が選択されたならば、ステップＳ１３５において、その駐車経路を目標駐車経路として決定する。ＮＧボタン１５７が選択されたならば、ステップＳ１４３において、駐車不可能であることを音声および（または）表示を介して乗員に報知し、自動駐車支援プロセスを中止する。

ステップＳ１３６の判断がＮｏであれば、駐車モード０および１については、選択された駐車経路が存在しないことを示す。ステップＳ１４０に進み、配列データの駐車モード２のエントリＰＯＫ［２］の値が１かどうかを判断する。１であれば、駐車モード２の駐車経路が選択されていることを示すので、ステップＳ１４１に進み、ＰＭＯＤＥに２を設定する。ステップＳ１３８において、該選択された駐車経路が使用する道路領域１５１の大きさを、たとえば該選択された駐車経路の第１の切り返し点のｘ座標ｘ２および道路幅ＴｂｌＲｏａｄＷに基づいて算出し、カメラ１１Ｒにより取得された車両後方の撮像画像に、該道路領域１５１と、該道路領域１５１上の障害物の確認を促す文字と、ＯＫおよびＮＧを示す選択ボタン１５５，１５７とを重畳表示する。乗員は、この表示を介して、道路領域１５１に障害物が存在しないかどうかを確認し、存在しなければＯＫボタン１５５を選択し、そうでなければＮＧボタン１５７を選択する。ステップＳ１３９以下の処理は、上で述べた通りである。

ステップＳ１４０の判断がＮｏであれば、駐車モード０，１，２のいずれにおいても、選択された駐車経路が存在しないことを示すので、ステップＳ１４３において、自動駐車支援プロセスを中止する。

なお、駐車モード０は、駐車モード１および２に比べて、使用する道路領域の幅が比較的広い。何らかの障害物の存在によって、駐車モード０の駐車経路を用いることはできないが、駐車モード１または２の駐車経路を用いることはできる、という場合が生じうる。したがって、この実施例では、駐車モード０の駐車経路を目標駐車経路として決定できなかった場合（ステップＳ１３４がＮｏの場合）には、駐車モード１または２の駐車経路の決定を試みている。この実施例では、駐車モード１および２は、使用する道路領域の幅がほぼ同じであるので、ステップＳ１３９の判断がＮｏの場合には、そのままステップＳ１４３に進むようにしているが、代替的に、ステップＳ１３９の判断がＮｏの場合にステップＳ１４０に進んでもよい。

図１３および図１４は、図９のステップＳ９で実行される駐車制御プロセスのフローを示す。このプロセスでは、駐車経路選択決定プロセスで決定された目標駐車経路に車両を載せて該経路に沿って誘導するよう、車両を自動操舵する。

ステップＳ１５１において、ＰＭＯＤＥの値が２であるかどうかを調べる。ＰＭＯＤＥの値が２であれば、目標駐車経路の駐車モードが駐車モード２であることを示し、ステップＳ１５２に進む。ＰＭＯＤＥの値が０または１であれば、目標駐車経路の駐車モードが駐車モード０または１であることを示し、ステップＳ１５３に進む。

ステップＳ１５２について説明すると、前述したように、駐車モード２の場合、車両の初期位置のｘ座標値Ｐｘ０の位置に応じて、車両を目標駐車経路に載せるための誘導が異なる。すなわち、該誘導には３パターンがあり、第１のパターンは、Ｐｘ０が、転舵完了点のｘ座標値ｘ１より手前にある場合（すなわちＰｘ０＜ｘ１）であり、車両を前進させることによって転舵開始点に誘導させる。第２のパターンは、Ｐｘ０が、転舵完了点のｘ座標値ｘ１と転舵開始点のｘ座標値ｘ０との間にある場合（すなわちｘ１≦Ｐｘ０＜ｘ０）であり、車両を後退させつつ左に旋回させる旋回制御によって、車両を第１の切り返し点に誘導させる。第３のパターンは、Ｐｘ０が、転舵開始点のｘ座標値以上の場合（すなわちＰｘ０≧ｘ０）であり、車両を後退させることによって転舵開始点に誘導させる。第１および第３のパターンの場合、車両が転舵開始点に誘導された後は、第２のパターンのように旋回制御によって車両を第１の切り返し点に誘導させる。

第１のパターンは、車両の目標駐車経路への誘導を前進から開始し、第２および第３のパターンは、車両の目標駐車経路への誘導を後退から開始する。この前進と後退の区別を、ステップＳ１５２において行っている。すなわち、Ｐｘ０＜ｘ１であれば、車両の目標駐車経路への誘導を前進から開始するため、ステップＳ１５３に進む。Ｐｘ０≧ｘ１であれば、車両の目標駐車経路への誘導を後退から開始するため、ステップＳ１６５に進む。

ステップＳ１５３において、車両を、目標駐車経路について規定された転舵開始点に向けて誘導するため、ｙ＝ｙ０のラインに車両を幅寄せする前進幅寄せ制御を行う。これについては、後述される。駐車モード２の上記第１のパターンの場合も、この前進幅寄せ制御は実施される。

ステップＳ１５４において、ＰＭＯＤＥの値が２であるかどうかを調べる。前述したように、ＰＭＯＤＥの値が２であれば、目標駐車経路が駐車モード２であることを示し、ＰＭＯＤＥの値が０または１であれば、目方駐車経路が駐車モード０または１であることを示す。

後者の場合（ステップＳ１５４の判断がＮｏ）、ステップＳ１５５に進み、車両の現在位置のｘ座標値Ｐｘと、目標駐車経路の転舵開始点のｘ座標値ｘ０とを比較し、ｘ方向において車両が転舵開始点に到達しているか否かを判断する。ステップＳ１５５の判断がＮｏであれば、ステップＳ１５３に戻り、前進幅寄せ制御を継続する。こうして、ｙ＝ｙ０に車両が幅寄せしている間に転舵開始点のｘ座標値ｘ０に到達したならば、ステップＳ１５６に進む。なお、前述したように、車両の初期位置のｘ座標値Ｐｘ０がｘ０とｘ１の間にある場合には、車両が転舵開始点に既に到達していることを示すので、ステップＳ１５５の判断はＹｅｓとなり、ステップＳ１５６に進む。ステップＳ１５６の前進右旋回制御を開始するときの、ｙ方向における車両の目標駐車経路に対する“ずれ”は、車両を第１の切り返し点に誘導するまでの間に修正されることができる。

ステップＳ１５６およびＳ１５７は、駐車モード０または１の目標駐車経路について実行される。ステップＳ１５６では、旋回半径Ｒｒ０（ｍ）で、右方向に旋回しつつ前進する前進右旋回制御を実行する。この制御により、駐車モード０では、経路１２１（図５）に沿って車両は誘導され、駐車モード１では、経路１３１（図６）に沿って車両は誘導される。

ステップＳ１５７において、車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）と、目標駐車経路の第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）とを比較し、車両が第１の切り返し点に到達したかどうかを判断する。到達していなければ、ステップＳ１５６に戻り、前進右旋回制御を継続する。到達したならば、ステップＳ１５８に進み、ブレーキアクチュエータ９に、車両の停止要求を発行する。ブレーキアクチュエータ９によってブレーキが駆動され、車両は停止する。代替的に、ステップＳ１５８において、運転者に車両を停止するよう、音声および（または）表示を介して通知するようにしてもよく、この点は、以下も同様である。

車両が停止したならば、ステップＳ１６０に進み、旋回半径Ｒｒ（ｍ）で、左方向に旋回しつつ後退する後退左旋回制御を開始する。ステップＳ１６１において、シフト位置センサ６によって検出されたシフト位置がＲ（後退）かどうかを判断し、そうでなければ、ステップＳ１６２において、シフトアクチュエータ１０に、シフト位置をＲにする要求を発行する。これにより、シフトアクチュエータ１０によってシフト位置はＲに変更される。シフト位置がＲと判断されたならば、ステップＳ１７１（図１４）に進む。代替的に、ステップＳ１６２において、シフト位置をＲに変更するよう、運転者に音声および（または）表示を介して通知するようにしてもよく、この点は、以下も同様である。

他方、ステップＳ１５４の判断がＹｅｓであるとき、すなわち駐車モード２の場合には、ステップＳ１５９に進む。上で述べたように、前進幅寄せ制御によって車両の現在位置のｘ座標値Ｐｘが、転舵開始点のｘ座標値ｘ０と転舵完了点のｘ座標値ｘ１の間（後退開始位置と呼ばれる）に入ったときには、旋回制御に切り換える必要が生じる。そのため、ステップＳ１５９において、該Ｐｘが、ｘ０とｘ１の間（後退開始位置）に入ったかどうかを判断する。この判断がＮｏならば、ステップＳ１５３に戻り、前進幅寄せ制御を継続する。この判断がＹｅｓならば、車両を停止すると共に（Ｓ１５８）、転舵を開始して後退左旋回制御を実行し（Ｓ１６０〜Ｓ１６２）、車両を第１の切り返し点に誘導する。ステップＳ１６０の後退左旋回制御を開始するときの、ｙ方向における車両の目標駐車経路に対する“ずれ”は、車両を第１の切り返し点に誘導するまでの間に修正されることができる。

ステップＳ１５２に戻り、該ステップＳ１５２の判断がＮｏの場合には、前述したように、ステップＳ１６５に進む。ステップＳ１６５において、シフト位置センサ６によって検出されたシフト位置がＲ（後退）かどうかを判断し、そうでなければ、ステップＳ１６６において、シフトアクチュエータ１０に、シフト位置をＲにする要求を発行する。これにより、シフトアクチュエータ１０によってシフト位置はＲに変更される。シフト位置がＲと判断されたならば、ステップＳ１６７に進み、ｙ＝ｙ０のラインへの後退幅寄せ制御を実行する。これについては、後述される。ステップＳ１６８において、車両のｘ座標値Ｐｘと、転舵開始点のｘ座標値ｘ０とを比較し、ｘ方向において車両が転舵開始点に到達しているか否かを判断する。ステップＳ１６８の判断がＮｏであれば、ステップＳ１６７に戻り、車両の後退幅寄せ制御を継続する。ステップＳ１６８の判断がＹｅｓであれば、ステップＳ１６０に進み、前述した後退左旋回制御を実行する。なお、上記第２のパターンについて述べたように、車両の初期位置のｘ座標値Ｐｘ０がｘ０とｘ１の間にある場合には、転舵開始点に既に到達しているので、ステップＳ１６８の判断がＹｅｓとなり、ステップＳ１６０の後退左旋回制御に速やかに進む。この場合も、ステップＳ１６０の後退左旋回制御を開始するときの、ｙ方向における車両の目標駐車経路に対する“ずれ”は、車両を第１の切り返し点に誘導するまでの間の後退左旋回制御において修正されることができる。

ステップＳ１７１（図１４）に進み、ＰＭＯＤＥがゼロより大きいかどうかを判断する。ゼロより大きければ、ＰＭＯＤＥは、駐車モード１または２を表している。その場合、切り返しが複数回行われるので、ステップＳ１７２〜Ｓ１８５が実行される。

ステップＳ１７２では、引き続き、旋回半径Ｒｒで左方向に旋回しつつ後退する後退左旋回制御を実行する。この制御により、駐車モード１では、経路１３３（図６）に沿って車両は誘導され、駐車モード２では、経路１４１（図７）に沿って車両は誘導される。

ステップＳ１７３において、目標駐車経路が駐車モード１の場合には、車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）と、該経路の第２の切り返し点（ｘ３，ｙ３）とを比較し、車両が該第２の切り返し点に到達したかどうかを判断する。目標駐車経路が駐車モード２の場合には、車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）と、該経路の第１の切り返し点（ｘ２，ｙ２）とを比較し、車両が該第１の切り返し点に到達したかどうかを判断する。いずれの場合も、到達していなければステップＳ１７２に戻り、後退左旋回制御を継続する。到達したならば、ステップＳ１７４に進み、ブレーキアクチュエータ９を駆動することによって車両を停止する。

ステップＳ１８１において、旋回半径Ｒｒ（ｍ）で、右方向に旋回しつつ前進する前進右旋回制御を開始する。ステップＳ１８２において、シフト位置センサ６によって検出されたシフト位置がＤ（前進）かどうかを判断し、そうでなければ、ステップＳ１８３において、シフトアクチュエータ１０を駆動してシフト位置をＤにし、ステップＳ１８１に戻る。ステップＳ１８２においてシフト位置がＤと判断されたならば、ステップＳ１８４に進む。

ステップＳ１８４において、目標駐車が駐車モード１の場合には、車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）と、該経路の第３の切り返し点（ｘ４，ｙ４）とを比較し、車両が該第３の切り返し点に到達したかどうかを判断する。目標駐車が駐車モード２の場合には、車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）と、該経路の第２の切り返し点（ｘ３，ｙ３）とを比較し、車両が該第２の切り返し点に到達したかどうかを判断する。いずれの場合も、到達していなければステップＳ１８１に戻り、前進右旋回制御を継続する。これにより、駐車モード１では、車両は経路１３５（図６）に沿って誘導され、駐車モード２では、車両は経路１４３に沿って誘導される。到達したならば、ステップＳ１８５に進み、ブレーキアクチュエータ９を駆動することによって車両を停止する。

車両が停止したならば、ステップＳ１９１に進む。また、ステップＳ１７１において、ＰＭＯＤＥがゼロより大きくなければ、すなわち駐車モードがゼロの場合には、ステップＳ１９１に進む。すなわち、ステップＳ１９１〜Ｓ１９６の処理は、目標駐車がどの駐車モードであっても実行される。

ステップＳ１９１において、旋回半径Ｒｒ（ｍ）で、左方向に旋回しつつ後退する後退左旋回制御を開始する。ステップＳ１９２において、シフト位置センサ６によって検出されたシフト位置がＲ（後退）かどうかを判断し、そうでなければ、ステップＳ１９３において、シフトアクチュエータ１０を駆動してシフト位置をＲにする。

シフト位置がＲと判断されたならば、ステップＳ１９４において、車両の傾きθが、（−９０＋所定値）より小さいかどうかを判断する。所定値は、たとえば５度である。車両が、駐車スペースＰに後退するにつれて、車両の傾き（前述したように、車軸のｘ軸に対する傾き）θは、−９０度に近づく。したがって、この判断がＮｏの場合には、駐車スペースＰへの後退が不足していると判断し、ステップＳ１９１に戻って後退左旋回制御を継続する。これより、駐車モード０では、車両は経路１２３（図５）に沿って誘導され、駐車モード１では、車両は経路１３７（図６）に沿って誘導され、駐車モード２では、車両は経路１４５に沿って誘導される。

ステップＳ１９４の判断がＹｅｓならば、ステップＳ１９５において、ｙ軸（すなわち、ｘ＝０のライン）に沿って車両を駐車させるため、後退幅寄せ制御を実行する。これについては後述される。ステップＳ１９６において、車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）と、所定の完了点とを比較し、車両が該完了点に到達したかどうかを判断する。完了点は、原点Ｏから所定の距離に位置する、ｙ軸上の正の値を有する点である。完了点は、最終的な駐車位置を示すものであり、予め決まっている。完了点に到達していなければ、ステップＳ１９５に戻り、後退幅寄せ制御を継続する。完了点に到達したならば、当該プロセスを抜ける。

図１５は、図１３のステップＳ１５３で実行される前進幅寄せ制御のプロセスを示す。ステップＳ２０１において、後輪の車輪速センサ７および８からの車輪速パルスに基づいて、車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）および車両の傾きθを算出する。

初期位置として、前述したように停止位置（Ｐｘ０，Ｐｙ０）を用い、該停止位置における車両の傾きをθ０とする。該停止した位置から、時間Δｔ経過後の車両の位置（Ｐｘ，Ｐｙ）および傾きθは、以下のように算出することができる。すなわち、時間Δｔにおける傾きの変化量ｄθ（度）は、式（１）により算出される。ここで、ｄＬＲおよびｄＬＬは、それぞれ、右後輪の移動距離および左後輪の移動距離を示し、右の車輪速センサ８および左の車輪速センサ７の車輪速パルスから得られる右車輪速および左車輪速に時間Δｔを乗算することにより得られる。また、ＬＢは、後輪のトレッドサイズ（右後輪と左後輪の間の長さ（ｍ））を示す。

したがって、傾きθは、式（２）により算出されることができる。
θ＝θ０＋ｄθ （２）

傾きθを用いることにより、ｘ座標の変化量ｄｘおよびｙ座標の変化量ｄｙは、それぞれ、式（３）および（４）により算出される。
ｄｘ＝０．５×（ｄＬＲ＋ｄＬＬ）・ｃｏｓθ （３）
ｄｙ＝０．５×（ｄＬＲ＋ｄＬＬ）・ｓｉｎθ （４）

よって、Δｔ経過後における車両の位置（Ｐｘ，Ｐｙ）は、式（５）および（６）により算出される。
Ｐｘ＝Ｐｘ０＋ｄｘ （５）
Ｐｙ＝Ｐｙ０＋ｄｙ （６）

次に、ステップＳ２０２において、ステップＳ２０１で算出された車両の現在位置および傾きθに基づいて、目標駐車経路として決定された駐車経路の転舵開始点のｙ座標値ｙ０のラインに車両Ｖを幅寄せするための目標操舵角ＴＡを算出する。

ここで、図１６を参照すると、点線で表されているｙ＝ｙ０の直線ラインを目標として、位置Ａ１〜Ａ３へと車両Ｖを幅寄せする様子が示されている。車両の位置（Ｐｘ，Ｐｙ）は、黒丸で示されている。車両の目標軌跡（ｙ＝ｙ０の直線）に対する目標軌跡に対する距離および角度をゼロにするように、以下の式（７）に従って目標操舵角ＴＡを決定する。
ＴＡ（度）＝−Ａ×（Ｐｙ−ｙ０）−Ｂ×θ（度） （７）

ここで、ＡおよびＢは所定の正の値を取る係数である。目標操舵角ＴＡは、時計方向への操舵の時に負の値を取り、反時計方向への操舵の時に正の値を取る。

一例として、Ａ＝４００およびＢ＝３０とし、図１６の位置Ａ１における距離（Ｐｙ−ｙ０）の値が−１．０ｍおよび傾きθが２．０度とすると、目標操舵角ＴＡは３４０度となり、左方向に操舵される。位置Ａ２における距離（Ｐｙ−ｙ０）の値が−０．７ｍおよび傾きθが６．０度とすると、目標操舵角は１００度となり、距離が短縮されたことに応じて操舵角も小さくされる。位置Ａ３における距離（Ｐｙ−ｙ０）の値が−０．３ｍおよび傾きθが１０度とすると、目標操舵角は−１８０度となり、右方向への操舵が行われて、車両の左方向への傾きを戻すように作用する。このように、距離に関する係数Ａの項と角度に関する係数Ｂの項とを用いて操舵角を補正するよう目標操舵角ＴＡは決定される。

図１５に戻り、操舵角の最大値Ｓｍａｘおよび最小値―Ｓｍａｘは決まっているので（たとえば、Ｓｍａｘ＝５２０度）、ステップＳ２０３〜Ｓ２０６において、リミット処理をする。具体的には、ステップＳ２０３において、算出された目標操舵角ＴＡが最大値Ｓｍａｘより大きければ、ステップＳ２０４において、該最大値を目標操舵角ＴＡに設定し、ステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０５において、算出された目標操舵角が最小値―Ｓｍａｘより小さければ、ステップＳ２０６において、該最小値を目標操舵角ＴＡに設定し、ステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０３およびＳ２０５の両方の判断がＮｏであれば、算出された目標操舵角ＴＡをリミット処理することなく、ステップＳ２０７に進む。

ステップＳ２０７において、舵角センサ４（図１）によって検出された現在の操舵角が、目標操舵角ＴＡに一致するように、ステアリングアクチュエータ３を介してステアリング１を操舵する。

図１３のステップＳ１６７で実行される後退幅寄せ制御では、上記説明した前進幅寄せ制御と、目標となるラインが同じであるが（ｙ＝ｙ０）、車両の目標軌跡に対する角度の補正の符号が逆になる。したがって、式（８）に従って目標操舵角ＴＡが算出される。係数ＡおよびＢは、式（７）と同じでよい。図１５のプロセスは、ステップＳ２０２において、目標操舵角ＴＡが式（８）に従って算出されることを除き、同様に適用されることができる。
ＴＡ（度）＝−Ａ×（Ｐｙ−ｙ０）＋Ｂ×θ（度） （８）

図１７は、図１４のステップＳ１９５で実行される、後退幅寄せ制御プロセスのフローを示す。図１５と異なるのは、ステップＳ２１２であり、他のステップは同じであるので説明を省略する。

後退幅寄せ制御では、ｙ軸（ｘ＝０の直線ライン）であり、図１５の前進幅寄せ制御と、目標となるラインが異なる。したがって、目標操舵角ＴＡは、以下の式（９）に従って算出される。係数ＡおよびＢは、式（７）と同じでよい。
ＴＡ（度）＝−Ａ×Ｐｘ＋Ｂ×（θ＋９０）（度） （９）

図１８は、図１３のステップＳ１５６および図１４のステップＳ１８１で実行される前進右旋回制御のプロセスを示す。ここでは、ステップＳ１５６で実行される場合を例に説明する。

ステップＳ２２１において、ステップＳ２０１について前述したように、後輪の車輪速センサ７および８からの車輪速パルスに基づいて、車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）および車両の傾きθを算出する。

ステップＳ２２２において、ステップＳ２２１で算出された車両の現在位置（Ｐｘ，Ｐｙ）および傾きθに基づいて、目標駐車経路として決定された駐車経路の点（ｃｘ１，ｃｙ１）を中心に旋回半径Ｒｒ０で右方向に車両Ｖを旋回させるための目標操舵角ＴＡを算出する。

ここで、図１９を参照すると、車両Ｖが、点（ｃｘ１，ｃｘ２）の半径Ｒｒ０の旋回円３０１に誘導される様子が示されている。車両Ｖの位置（Ｐｘ，Ｐｙ）は、旋回円３０１から、半径方向にｄＲの距離だけ離れている。また、車両の位置（Ｐｘ，Ｐｙ）と円の中心（ｃｘ１，ｃｘ２）とを結ぶ線に垂直な旋回円３０１の接線３０３のｘ軸に対する角度をθ’で表す。車両の傾きθとθ’との差を、ｄθで表す。距離ｄＲおよび角度差ｄθがゼロとなるように、以下の式（１０）に従って目標操舵角ＴＡを決定する。 ここで、ＤおよびＥは所定の正の値を取る係数である。
ＴＡ＝−Ｄ・ｄＲ−Ｅ・ｄθ−ＴＡ０ （１０）

目標操舵角ＴＡは、時計方向への操舵の時に負の値を取り、反時計方向への操舵の時に正の値を取る。また、ＴＡ０は、半径Ｒｒ０での旋回走行を維持するために必要な基本転舵角である。したがって、式（１０）は、該半径Ｒｒ０の旋回円３０１から逸れた場合に、ｄＲおよびｄθの項で補正するようになっている。ここで、ｄＲ、ｄθ、およびＴＡ０は、それぞれ以下のように表される。

ここで、ＬＷＢは、車両のホイールベース（前輪軸と後輪軸との距離）を示し、ＬＢは、前述したようにトレッドサイズを示す。Ｃは、車両Ｖの外輪転舵角ＴＷに対する操舵輪の操舵角ＴＰの比（ＴＰ／ＴＷ）に設定される係数であり、予め設定される（たとえば、１６．２）。外輪転舵角ＴＷは、車両を旋回させるときに外側の軌跡をたどる方の前輪の転舵角である。内輪転舵角（旋回時に内側の軌跡をたどる方の前輪転舵角）と操舵輪操舵角ＴＰとの関係は線形ではないので、内輪転舵角ではなく外輪転舵角ＴＷが用いられている。

図１８に戻り、ステップＳ２２３〜Ｓ２２７の処理は、図１５のステップＳ２０３〜Ｓ２０７の処理と同じであるので、説明を省略する。

ステップＳ１８１において図１８のプロセスを実行する際には、旋回半径と旋回円の中心点の座標を変更すればよい。すなわち、駐車モード１の駐車経路についてステップＳ１８１を実行するときには、旋回半径がＲｒであり、旋回円の中心点の座標が（ｃｘ３，ｃｙ３）である。したがって、上記の各式において、Ｒｒ０をＲｒに置き換え、ｃｘ１およびｃｙ１をｃｘ３およびｃｙ３に置き換えればよい。また、駐車モード２の駐車経路についてステップＳ１８１を実行するときには、旋回半径がＲｒであり、旋回円の中心点の座標が（ｃｘ２，ｃｙ２）である。したがって、上記の各式において、Ｒｒ０をＲｒに置き換え、ｃｘ１およびｃｙ１をｃｘ２およびｃｙ２に置き換えればよい。

図２０は、図１３および図１４のステップＳ１６０、Ｓ１７２、Ｓ１９１で実行される、後退左旋回制御プロセスのフローを示す。図１８と異なるのは、ステップＳ２３２であり、他のステップは同じであるので説明を省略する。ここでは、駐車モード０および１の駐車経路について、ステップＳ１６０で実行される後退左旋回制御を例に説明する。

図２１は、図１９と類似しており、車両Ｖが、半径Ｒｒかつ中心点（ｃｘ２，ｃｙ２）の旋回円４０１に、後退しながら誘導される様子が示されている。車両Ｖの位置（Ｐｘ，Ｐｙ）は、旋回円４０１から、半径方向にｄＲの距離だけ離れている。また、車両の位置（Ｐｘ，Ｐｙ）と円の中心（ｃｘ２，ｃｙ２）とを結ぶ線に垂直な旋回円４０１の接線４０３のｘ軸に対する角度をθ’で表す。車両の傾きθとθ’との差をｄθとする。距離ｄＲおよび角度差ｄθがゼロとなるように、式（１５）に従って目標操舵角ＴＡを決定することができる。係数ＤおよびＥは、式（１０）と同じでよい。
ＴＡ＝Ｄ・ｄＲ＋Ｅ・ｄθ＋ＴＡ０ （１５）

上記の式（１１）〜（１４）は同様に適用されることができ、この場合、ｃｘ１およびｃｙ１は、ｃｘ２およびｃｙ２に置き換えられ、Ｒｒ０はＲｒに置き換えられる。

駐車モード２の駐車経路について、ステップＳ１６０で実行される後退左旋回制御では、旋回円の中心を（ｃｘ１，ｃｙ１）とすればよい。ステップＳ１７２で実行される後退左旋回制御では、駐車モード１の経路については、中心点として（ｃｘ２，ｃｙ２）が用いられ、駐車モード２の経路については、中心点として（ｃｘ１，ｃｙ１）が用いられる。ステップＳ１９１で実行される後退左旋回制御では、駐車モード０の経路については、中心点として（ｃｘ２，ｃｙ２）が用いられ、駐車モード１の経路については、中心点として（ｃｘ４，ｃｙ４）が用いられ、駐車モード２の経路については、中心点として（ｃｘ３，ｃｙ３）が用いられる。

上記の実施形態では、車両の左側にある駐車スペースに後退しながら駐車する形態について説明したが、本願発明は、車両の右側にある駐車スペースに後退しながら駐車する形態についても同様に適用可能である。また、縦列駐車についても、本願発明は同様に適用されることができる。これらの場合、駐車経路テーブル４１には、これらの駐車形態用の駐車経路が、駐車スペースの幅および道路の幅に応じてそれぞれ規定される。

以上のように、この発明の特定の実施形態について説明したが、本願発明は、これら実施形態に限定されるものではない。

１ ステアリング
３ ステアリングアクチュエータ
５ ＥＣＵ
１１Ｒ、１１Ｌ カメラ
１３Ｒ、１３Ｌ ソナー

Claims (7)

1. 車両を自動操舵によって駐車スペースに駐車させるための駐車支援システムであって、
   前記駐車スペースの幅を検出する手段と、
   前記駐車スペースに面している道路の幅を検出する手段と、
   前記駐車スペースに対する前記車両の位置を特定する位置特定手段と、
   １回の切り返しにより駐車スペースに駐車させる駐車経路および複数の切り返しにより駐車スペースに駐車させる駐車経路が、駐車スペースの幅および該駐車スペースに面した道路の幅に従って予め定義された駐車経路テーブルと、
   前記検出された駐車スペースの幅および前記道路の幅と、前記駐車経路テーブル中の前記駐車スペースの幅および駐車スペースに面した道路の幅とに基づいて、前記駐車経路テーブル中の駐車経路の駐車可否を判断し、駐車可能と判断した前記駐車経路の候補を前記駐車経路テーブルから読み出す手段と、
   駐車のために前記車両が停車したときに前記位置特定手段によって特定された車両の位置に基づいて、前記読み出した駐車経路の候補のうちの１つを選択する選択手段と、
   前記選択した駐車経路に従って前記車両を誘導するよう、該車両のステアリングを駆動する駆動手段と、
   を備える駐車支援システム。
2. 前記駐車可能と判断した前記駐車経路の候補を前記駐車経路テーブルから読み出す手段は、前記検出された駐車スペースの幅および前記駐車経路テーブル中の駐車スペースの幅に基づいて、第１の駐車経路候補を抽出し、前記検出された道路の幅および前記駐車経路テーブル中の前記第１の駐車経路候補として抽出された駐車経路の道路の幅に基づいて、前記第１の駐車経路候補から第２の駐車経路候補を抽出することで前記駐車経路テーブル中の駐車経路の駐車可否を判断し、前記駐車可能と判断した前記駐車経路の候補を前記駐車経路テーブルから読み出すことを特徴とする、
   請求項１に記載の駐車支援システム。
3. 前記駐車可能と判断した前記駐車経路の候補を前記駐車経路テーブルから読み出す手段は、前記検出された道路の幅および前記駐車経路テーブル中の駐車経路の道路の幅に基づいて、第１の駐車経路候補を抽出し、前記検出された駐車スペースの幅および前記駐車経路テーブル中の前記第１の駐車経路候補として抽出された駐車スペースの幅に基づいて、前記第１の駐車経路候補から第２の駐車経路候補を抽出することで前記駐車経路テーブル中の駐車経路の駐車可否を判断し、前記駐車可能と判断した前記駐車経路の候補を前記駐車経路テーブルから読み出すことを特徴とする、
   請求項１に記載の駐車支援システム。
4. 前記読み出した駐車経路の候補のそれぞれについて、駐車のために前記車両が停車したときに前記位置特定手段によって特定された車両の位置が、該読み出した駐車経路の候補で規定された、１回目の切り返し位置に向かって転舵を完了する位置よりも、該車両の進行方向上手前にあるかどうかを判断する手段を備え、
   前記選択手段は、少なくとも、車両が前進方向に進む経路から開始する前記駐車経路については、前記読み出した駐車経路の候補のうち、前記車両の進行方向上手前にあると判断された駐車経路を選択する、
   請求項１から３のいずれかに記載の駐車支援システム。
5. 前記選択した駐車経路で規定された、１回目の切り返し位置に向かって転舵を開始する位置に、前記車両を誘導するよう前記車両のステアリングを駆動する手段を備える、
   請求項１から４のいずれかに記載の駐車支援システム。
6. 前記選択した駐車経路に基づいて、前記車両が駐車するのに通過する前記道路上の領域を表示する表示手段と、
   前記道路上の領域の表示に対し、車両の自動操舵を開始するか否かの決定を乗員に入力させるための入力手段と、を備え、
   前記駆動手段は、乗員により前記入力手段を介して前記自動操舵の開始の決定が入力された場合に、前記選択した駐車経路に従う前記車両の誘導を開始する、
   請求項１から５のいずれかに記載の駐車支援システム。
7. 前記駐車スペースの幅を検出する手段および前記道路の幅を検出する手段は、車両が前記駐車スペースに面した道路を該駐車スペースに向けて走行している際に、該駐車スペースの幅および該道路の幅の検出を行う、
   請求項１から６のいずれかに記載の駐車支援システム。

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