JP6998358B2 - 駐車支援システム - Google Patents

Description

本開示は、車両を現在位置から駐車位置に移動させ、また、駐車位置からその近傍の位置まで移動させる駐車支援システムに関する。

特許文献１には、自動駐車中に車両の周囲に動的障害物を発見した時には、自動駐車処理を中断する駐車制御装置が記載されている。

特開２００７－１２５９８１号公報

車両の周囲の動的障害物は、必ずしも車両に衝突するとは限らない。例えば、歩行者が車両の駐車軌道からわずかに外れた位置に立ち止まって車両の駐車が終わるのを待つことや、動物が車両の接近に気付いて車両から離れることが考えられる。このような場合にも車両を停止させると、駐車作業に時間がかかるとともに、運転者に自動駐車を再開する操作又は手動運転をさせることになって運転者の利便性が低下する。一方、周囲に動的障害物があるにもかかわらず、何ら対処しないのでは周囲への安全性が低下する。

このような問題に鑑み、本発明は、運転者の利便性と周囲への安全性とを両立し、自動駐車に必要な時間の増大を抑制できる駐車支援システムを提供することを目的とする。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、駐車支援システム（１）であって、推進装置（４）、ブレーキ装置（５）及びステアリング装置（６）を含む車両を現在位置から目標位置に自律的に移動させるべく前記車両を制御する制御装置（１５）と、前記車両の進行方向に存在する障害物を検出する外界センサ（７）とを備え、前記制御装置は、前記目標位置への前記車両の制御中において、前記外界センサが検出した情報に基づいて、前記車両との衝突が予測される第１範囲内（５１）と、前記第１範囲における左右の少なくとも一方の側縁及び／又は前記第１範囲における前記車両に対して遠位側の端縁に隣接するように前記第１範囲の外側の所定の範囲に設けられた第２範囲内（５２）とに存在する前記障害物を認識し、前記第１範囲内及び前記第２範囲内に前記障害物を認識しない場合には、前記進行方向への移動に設定された通常時速度で前記車両を移動させ、前記第１範囲内に前記障害物を認識した場合には前記車両を停止させ、前記第２範囲に前記障害物を認識し、かつ該障害物が動きを伴う物体及び／又は生体である場合には、前記車両を前記通常時速度よりも低速の所定速度まで減速した減速状態で移動させることを特徴とする。

この構成によれば、制御装置は、第２範囲内で所定の障害物を認識した時は車両を減速させ、第１範囲で障害物を認識した時は車両を停止させるため、運転者の利便性と周囲への安全性とを両立し、自動駐車に必要な時間の増大を抑制できる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記ブレーキ装置を作動させるための運転者によるブレーキ操作を検出するブレーキセンサ（２７）を更に備え、前記減速状態において、前記制御装置は、前記ブレーキセンサが検出した情報に基づいて、運転者による前記ブレーキ操作が行われ、その後、該ブレーキ操作が終了したと判定した時は、前記減速状態を解除して前記通常時速度で前記車両を移動させることを特徴する。

この構成によれば、障害物による危険がない又は回避されたと運転者が判断したと推定されるブレーキ操作が行われた場合、減速状態が解除されるため、車両の移動に必要な時間の増大を抑制することができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記推進装置を作動させるための運転者による加速操作を検出するアクセルセンサ（２８）を更に備え、前記減速状態において、前記制御装置は、前記アクセルセンサが検出した情報に基づいて運転者による前記加速操作が行われたと判定した時は、前記減速状態を解除して前記通常時速度で前記車両を移動させることを特徴する。

この構成によれば、障害物による危険がない又は回避されたと運転者が判断したと推定されるアクセル操作が行われた場合、減速状態が解除されるため、車両の移動に必要な時間の増大を抑制することができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成の何れかにおいて、運転者の指示を受け付ける入力装置（３２）を更に備え、前記減速状態において、前記制御装置は、前記入力装置が運転者による前記減速状態を解除する旨の指示を受け付けた時は、前記減速状態を解除して前記通常時速度で前記車両を移動させることを特徴する。

この構成によれば、運転者の意志によって減速状態を解除できるため、運転者の利便性が向上し、車両の移動に必要な時間の増大を抑制することができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記制御装置によって算出された軌道が切り返し位置を含む場合の前記減速状態において、前記制御装置は、前記車両が前記切り返し位置で停止したと判定した時は、前記減速状態を解除して前記進行方向の逆向きへの移動に設定された逆方向通常時速度で前記車両を前記逆向きに移動をさせることを特徴する。

車両が切り返し位置に到達すると、車両の前後の進行方向が逆向きになり、それまでの進行方向に存在した障害物は逆向きに進む車両の進行を妨げない。この構成によれば、車両が切り返し位置に到達すると減速状態が解除されるため、車両の移動に必要な時間の増大を抑制することができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記第２範囲は前記車両の前進時にのみ設定され、前記目標位置への前記車両の制御中における前記車両の後退時の速度は前記所定速度に設定されていることを特徴とする。

この構成によれば、後退時の車両は前進時における減速された所定速度で移動するため、第２範囲を設定しなくても安全性が確保される。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記制御装置が前記第１範囲内に前記障害物を認識して前記車両を停止させた場合において、前記外界センサが前記第１範囲内における前記車両の側方領域で前記障害物を検出した状態から、前記外界センサが前記第１範囲内で前記障害物を検出しない状態になった場合、前記制御装置は、前記目標位置に向けた前記車両の移動の再開を許容せず、前記外界センサが前記第１範囲内における前記車両の前記側方領域以外で前記障害物を検出した状態から、前記外界センサが前記第１範囲内で前記障害物を検出しない状態になった場合、前記制御装置は、前記目標位置に向けた前記車両の移動の再開を許容することを特徴とする。

この構成によれば、車両の側方に存在し得る外界センサの死角に障害物が移動し、障害物が第１範囲内に存在するにもかかわらず検出していない可能性がある場合に自動駐車を再開できないため、安全性が確保される。また、側方領域以外では死角が存在しないため、側方領域以外おいて障害物が第１範囲から検出されなくなった場合は、自動駐車処理における車両の移動を再開可能にして運転者の利便性が高まる。

本発明によれば、運転者の利便性と周囲への安全性とを両立し、自動駐車に必要な時間の増大を抑制できる駐車支援システムを提供できる。

実施形態に係る駐車支援システムが搭載される車両の機能構成図 実施形態に係る駐車支援システムの自動入庫処理のフローチャート 実施形態に係る駐車支援システムの（Ａ）取得処理中、（Ｂ）駆動処理中、及び（Ｃ）車両の駐車位置への移動が完了したときのタッチパネルの画面表示を示す図 実施形態に係る駐車支援システムの移動処理及び駐車処理のフローチャート 実施形態に係る駐車支援システムの障害物を認識する範囲を示す平面図 実施形態に係る駐車支援システムを備える車両を示す模式図（Ａ：車両に設けられるソナー及びその検出域を示す模式図、Ｂ：車外カメラ及びその撮像域を示す模式図） 実施形態に係る駐車支援システムにおける車両制御の中止又は再開を示すフローチャート タッチパネルの画面表示を示す図（Ａ：障害物の検出により停車した直後の表示、Ｂ：障害物が第１範囲外に確実に移動した場合の表示、Ｃ：第１範囲における車両の側方部分で障害物が検出されなくなった場合の表示）

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。

駐車支援システム１は車両を自律走行させる車両制御システム２を備えた自動車等の車両に搭載される。

図１に示すように、車両制御システム２は、推進装置４、ブレーキ装置５、ステアリング装置６、外界センサ７、車両センサ８、ナビゲーション装置１０、運転操作子１１、運転操作センサ１２、状態検出センサ１３、ＨＭＩ１４、及び制御装置１５を有している。車両制御システム２の各構成は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信手段によって信号伝達可能に互いに接続されている。

推進装置４は車両に駆動力を付与する装置であり、例えば動力源及び変速機を含む。動力源はガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関及び電動機の少なくとも一方を有する。本実施形態では、推進装置４は自動変速機１６と、自動変速機１６のシフトポジション（シフト位置）を変更するシフトアクチュエータ１７とを含む。ブレーキ装置５は車両に制動力を付与する装置であり、例えばブレーキロータにパッドを押し付けるブレーキキャリパと、ブレーキキャリパに油圧を供給する電動シリンダとを含む。ブレーキ装置５はワイヤケーブルによって車輪の回転を規制する電動のパーキングブレーキ装置を含んでもよい。ステアリング装置６は車輪の舵角を変えるための装置であり、例えば車輪を転舵するラックアンドピニオン機構と、ラックアンドピニオン機構を駆動する電動モータとを有する。推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６は、制御装置１５によって制御される。

外界センサ７は車両の周辺からの電磁波や音波等を捉えて、車外の物体等を検出し、車両の周辺情報を取得する装置（外界取得装置）である。外界センサ７はソナー１８及び車外カメラ１９を含んでいる。外界センサ７はミリ波レーダやレーザライダを含んでいてもよい。外界センサ７は検出結果を制御装置１５に出力する。

ソナー１８はいわゆる超音波センサであり、超音波を車両の周囲に発射し、その反射波を捉えることにより物体の位置（距離及び方向）を検出する。ソナー１８は車両の後部及び前部にそれぞれ複数設けられている。本実施形態では、ソナー１８はリアバンパに左右二対、フロントバンパに左右二対、車両の左右側面前端及び後端にそれぞれ一対ずつ、合計六対設けられている。リアバンパに設けられたソナー１８は主に車両の後方にある物体の位置を検出し、フロントバンパに設けられたソナー１８は主に車両の前方にある物体の位置を検出する。車両の左右側面前端に設けられたソナー１８はそれぞれ車両前端の左右外方にある物体の位置を検出し、車両の左右側面後端に設けられたソナー１８はそれぞれ車両後端の左右外方にある物体の位置を検出する。

車外カメラ１９は車両の周囲を撮像する装置であり、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。車外カメラ１９は車両の前方を撮像する前方カメラと後方を撮像する後方カメラとを含んでいる。車外カメラ１９は車両のドアミラー設置場所近傍に設けられ、左右側部を撮像する左右一対の側方カメラを含んでいるとよい。

車両センサ８は、車両の速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両の向きを検出する方位センサ等を含む。ヨーレートセンサは、例えばジャイロセンサである。

ナビゲーション装置１０は車両の現在位置を取得し、目的地への経路案内等を行う装置であり、ＧＰＳ受信部２０、及び地図記憶部２１を有する。ＧＰＳ受信部２０は人工衛星（測位衛星）から受信した信号に基づいて車両の位置（緯度や経度）を特定する。地図記憶部２１は、フラッシュメモリやハードディスク等の公知の記憶装置によって構成され、地図情報を記憶している。

運転操作子１１は車室内に設けられ、車両を制御するためにユーザが行う入力操作を受け付ける。運転操作子１１は、ステアリングホイール２２、アクセルペダル２３、ブレーキペダル２４（制動操作子）、及び、シフトレバー２５を含む。

運転操作センサ１２は、対応する運転操作子１１の操作量を検出する。運転操作センサ１２は、ステアリングホイール２２の舵角センサ２６、及び、ブレーキペダル２４の踏込量を検出するブレーキセンサ２７、及び、アクセルペダル２３の踏込量を検出するアクセルセンサ２８を含む。運転操作センサ１２は検出した操作量をそれぞれ制御装置１５に出力する。

状態検出センサ１３は乗員の操作による車両の状態変化を検出するためのセンサである。状態検出センサ１３が検出する乗員の操作には、降車意志に対応する乗員の操作、及び、駐車動作中の車両周辺監視を放棄することに対応する乗員の操作を含む。状態検出センサ１３は、降車意志に対応する乗員の操作を検出するためのセンサとして、車両のドアの開閉を検出するドア開閉センサ２９と、シートベルトの装着状態を検出するシートベルトセンサ３０とを含む。状態検出センサ１３は、駐車動作中の車両周辺監視を放棄することに対応する乗員の操作を検出するためのセンサとして、ドアミラーの位置を検出するドアミラー位置センサ３１を含む。状態検出センサ１３は検出した車両の状態変化を示す信号をそれぞれ制御装置１５に出力する。

ＨＭＩ１４は、乗員に対して表示や音声によって各種情報を通知するとともに、乗員から入力操作を受け付ける出入力装置である。ＨＭＩ１４は、例えば、液晶や有機ＥＬ等の表示画面を有し、乗員からの画面への入力操作を受け付けるタッチパネル３２と、ブザーやスピーカ等の音発生装置３３と、駐車メインスイッチ３４と、選択操作子３５とを含む。駐車メインスイッチ３４は乗員から自動入庫や自動出庫等の自動駐車に係る入力操作を受け付ける。駐車メインスイッチ３４は乗員から押圧（プッシュ）操作が行われたときにのみオンとなる、いわゆるモーメンタリスイッチである。選択操作子３５は乗員から自動入庫や自動出庫等の自動駐車に係る選択操作を受け付ける。選択操作子３５は回転式であり、より好ましくは押し込むことで選択可能なセレクトスイッチであるとよい。

制御装置１５は、ＣＰＵ、不揮発性メモリ（ＲＯＭ）、及び、揮発性メモリ（ＲＡＭ）等を含む電子制御装置（ＥＣＵ）である。制御装置１５はＣＰＵでプログラムに沿った演算処理を実行することで、各種の車両制御を実行する。制御装置１５は１つのハードウェアとして構成されていてもよく、複数のハードウェアからなるユニットとして構成されていてもよい。また、制御装置１５の各機能部の少なくとも一部は、ＬＳＩやＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等のハードウェアによって実現されてもよく、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせによって実現されてもよい。

また、制御装置１５はプログラムに沿った演算処理を実行することで、車外カメラ１９により撮影された画像（映像）の変換処理を行い、車両及びその周辺の平面視に相当する俯瞰画像や、車両及びその進行方向の周辺を上方から見た三次元画像に相当する鳥瞰画像を生成する。制御装置１５は、前方カメラ、後方カメラ及び左右の側方カメラの各画像を組み合わせて俯瞰画像を生成し、進行方向を向く前方カメラ又は後方カメラの画像と左右の側方カメラの画像とを組み合わせて鳥瞰画像を生成するとよい。

駐車支援システム１は乗員によって選択された所定の目標位置（目標駐車位置、又は目標出庫位置）に車両を自律的に移動させて入庫及び出庫させる、いわゆる自動駐車を行うためのシステムである。

駐車支援システム１は、制御装置１５、制動操作子としてのブレーキペダル２４、運転操作センサ１２、及び状態検出センサ１３を含む。

制御装置１５は、推進装置４やブレーキ装置５、ステアリング装置６を制御して、車両に、目標駐車位置に自律的に移動させて入庫させる自律的な入庫動作、及び目標出庫位置に車両を自律的に移動させて出庫させる自律的な出庫動作をそれぞれ実行させることができる。このような制御を行うため、制御装置１５は、外界認識部４１、自車位置特定部４２、行動計画部４３、走行制御部４４、車両異常検出部４５、及び車両状態判定部４６を含む。

外界認識部４１は、外界センサ７の検出結果に基づいて、車両の周辺に存在する例えば、駐車車両や壁などの障害物を認識し、障害物に関する位置や大きさ等の情報を取得する。また、外界認識部４１は車外カメラ１９によって取得した画像をパターンマッチング等の公知の画像解析手法に基づいて解析し、輪止めや障害物の有無及びその大きさを取得する。更に、外界認識部４１はソナー１８からの信号を用いて障害物までの距離を算出し、障害物の位置を取得するとよい。

外界認識部４１はまた、外界センサ７の検出結果、より具体的には車外カメラ１９によって撮像された画像をパターンマッチング等の公知の画像解析手法に基づいて解析し、例えば、道路標示により区画された道路上の車線や、道路や駐車場等の路面に描かれた白線等により区画された駐車枠を取得することができる。

自車位置特定部４２は、ナビゲーション装置１０のＧＰＳ受信部２０からの信号に基づいて、自車両の位置を検出する。また、自車位置特定部４２はＧＰＳ受信部２０からの信号に加えて、車両センサ８から車速やヨーレートを取得し、いわゆる慣性航法を用いて自車両の位置及び姿勢を特定してもよい。

走行制御部４４は、行動計画部４３からの走行制御の指示に基づいて、推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６を制御し、車両を走行させる。

車両異常検出部４５は各種装置やセンサからの信号に基づいて車両の異常を検出する。車両の異常には推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６を含む車両の駆動に要する装置の故障や、外界センサ７又は車両センサ８、ＧＰＳ受信部２０等の車両の自律的な走行に要する各種センサの故障が含まれる。また、車両の異常にはＨＭＩ１４の故障が含まれる。

本実施形態では、車両異常検出部４５は少なくとも、タッチパネル３２からの信号に基づいて、タッチパネル３２の画面表示における異常を検出することができる。

車両状態判定部４６は車両に設けられた各種センサからの信号に基づいて車両の状態を取得し、車両が走行を禁止すべき禁止状態にあるかを判定する。車両状態判定部４６は、乗員によって車両の自律的な移動を覆そうとする運転操作子１１への運転動作（オーバライド操作）が有ったときに、車両の状態が走行を禁止すべき禁止状態にあると判定する。

より具体的には、車両状態判定部４６はブレーキセンサ２７によって取得されたブレーキペダル２４の踏込量が所定の閾値（以下、踏込閾値）以上となったときに、オーバライド操作が有ったと判定するとよい。車両状態判定部４６はアクセルセンサ２８によって取得されたアクセルペダル２３の踏込量が所定の閾値以上となったときに、オーバライド操作が有ったと判定してもよい。車両状態判定部４６は舵角センサ２６によって取得された舵角が変化したときには、オーバライド操作が有ったと判定するとよい。

更に、車両状態判定部４６は状態検出センサ１３の検出結果に基づいて、車両が乗員の降車意志を反映した状態にあるときに、車両が禁止状態にあると判定する。より具体的には、車両状態判定部４６は、ドア開閉センサ２９においてドアが開かれていることを検出したときには、車両は禁止状態にあると判定する。車両状態判定部４６は、シートベルトセンサ３０においてシートベルトが解除されていることを検出したときには、車両は禁止状態にあると判定する。

また、車両状態判定部４６は状態検出センサ１３からの信号に基づいて、車両が乗員の周辺監視を行う意志がないことを反映した状態にあるときには、車両が禁止状態にあると判定する。より具体的には、車両状態判定部４６は、ドアミラー位置センサ３１においてドアミラーが閉じられた状態にあるときには、車両は禁止状態にあると判定する。

また、車両状態判定部４６は状態検出センサ１３からの信号に基づいて、ドアが開かれた状態にあり、且つシートベルトが解除された状態にあると判定したときには、乗員の降車意志がより確実であり、車両が走行を中止すべき状態である中止状態にあると判定する。また、車両状態判定部４６は、車両移動中にタッチパネル３２に表示された中止ボタンに入力があったときには、車両が走行を中止すべき状態である中止状態にあると判定するとよい。

本実施形態では、車室内に設けられた車両用シートには乗員の着座を検出する着座センサが設けられている。車両状態判定部４６は、着座センサからの信号に基づいて乗員の着座位置を割り出し、着座位置におけるシートベルトが解除され、且つ、着座位置近傍のドアが開かれた状態にあるときに、車両は中止状態にあると判定する。

このように、運転操作センサ１２及び状態検出センサ１３はそれぞれ、車両の自律的な駐車動作を禁止するべき車両の状態を検知する車両状態検知装置に対応し、車両状態判定部４６は運転操作センサ１２及び状態検出センサ１３の検知結果に基づいて車両の状態を判定する。運転操作センサ１２を用いることによって、車両の自律的な移動を覆そうとする乗員のオーバライド操作を容易に検知することができ、乗員の降車動作や、ドアミラーの開閉動作による車両の状態変化を状態検出センサ１３によって容易に検知することができる。

行動計画部４３は、車両が所定の状態にあり、且つＨＭＩ１４や駐車メインスイッチ３４にユーザから自動駐車を希望することに対応する所定の入力があったときに、自動駐車処理を行う。具体的には、行動計画部４３は、車両が停止している又は車両が所定の駐車位置候補探索可能車速以下の低速で走行しているときに、対応する所定の入力があった場合に、自動入庫処理を行う。また、行動計画部４３は、車両が停止しているときに、対応する所定の入力があったときに、自動出庫処理（縦列駐車出庫処理）を行う。自動駐車処理及び自動出庫処理のうち、行うべき処理の選択は、行動計画部４３が車両の状態に基づいて判定してもよく、タッチパネル３２、又は選択操作子３５を介して乗員により選択されてもよい。自動入庫処理を行う場合には、行動計画部４３は、最初に目標駐車位置を設定するための駐車検索画面をタッチパネル３２に表示させ、目標駐車位置の設定後、入庫画面をタッチパネル３２に表示させる。自動出庫処理を行う場合には、行動計画部４３は、目標出庫位置を設定するための出庫検索画面を表示させ、目標出庫位置の設定後、出庫画面をタッチパネル３２に表示させる。

自動入庫処理について図２を参照して説明を行う。行動計画部４３は最初に駐車可能位置の取得を行う取得処理（ステップＳＴ１）を行う。より具体的には、車両が停止している場合には、行動計画部４３はまず、ＨＭＩ１４のタッチパネル３２に乗員に車両を直進させるように指示する通知を表示させる。運転席に着座する乗員（以下、運転者）が車両を直進させている間に、外界認識部４１は外界センサ７からの信号に基づいて、障害物の位置及び大きさと、路面に描かれた白線の位置とを取得する。外界認識部４１は取得した障害物の位置及び大きさと白線とに基づいて、自車を駐車可能な大きさの利用可能な駐車空間（障害物がない空間）及び白線等により区画される他車両が停まっていない利用可能な空き駐車枠（以下、空き駐車空間と空き駐車枠とを併せて駐車可能位置という）を抽出する。

次に、行動計画部４３は、車両の現在地から抽出した駐車可能位置に至るまでの車両の軌道を算出する軌道算出処理（ＳＴ２）を行う。車両の軌道を算出可能である場合、行動計画部４３は駐車可能位置を入庫可能な駐車位置候補に設定し、駐車位置候補をタッチパネル３２の画面（駐車検索画面）上に表示させる。障害物の存在により車両の軌道を算出できない場合、行動計画部４３は駐車可能位置を駐車位置候補に設定せず、駐車可能位置をタッチパネル３２の画面上に表示させない。行動計画部４３は、車両の軌道を算出可能な複数の駐車位置候補を設定した場合、これらの駐車位置候補をタッチパネル３２に表示させる。

次に、行動計画部４３は、タッチパネル３２に表示した駐車位置候補の中から乗員が駐車させたい目標駐車位置の選択操作を乗員から受け付ける目標駐車位置受付処理（ＳＴ３）を行う。より具体的には、行動計画部４３は、図３（Ａ）に示す駐車検索画面にて、俯瞰画像及び進行方向の鳥瞰画像を表示させる。行動計画部４３は、駐車位置候補を少なくとも１つ取得すると、これらの周辺画像の少なくとも１つに駐車位置候補を示す枠と、枠に対応するアイコン（駐車位置候補であることを示す記号（図３（Ａ）の「Ｐ」を参照））とを重ねて表示する。また行動計画部４３は、目標駐車位置の選択操作を受け付けるべく、運転者に車両を停止させて駐車位置（目標駐車位置）を設定するように指示する通知をタッチパネル３２の駐車検索画面上に表示させる。目標駐車位置の選択操作は、タッチパネル３２を介して行われてもよく、選択操作子３５を介して行われてもよい。

車両が停止し、目標駐車位置が運転者により選択された後、行動計画部４３は、タッチパネル３２の画面を駐車検索画面から入庫画面に切り替える。入庫画面は、図３（Ｂ）に示すように、タッチパネル３２の左半分に車両進行方向の正面画像を、右半分に車両及びその周辺を含む俯瞰画像をそれぞれ表示した画面である。このとき、行動計画部４３は駐車位置候補から選択された目標駐車位置を示す太線の枠と、枠に対応するアイコン（目標駐車位置であることを示す、駐車位置候補のアイコンとは異なる色で表示された記号）とを俯瞰画像に重ねて表示するとよい。

目標駐車位置が設定され、タッチパネル３２の画面が入庫画面に切り替わった後、行動計画部４３は車両を算出された軌道に沿って走行させる駆動処理（ＳＴ４）を行う。このとき、行動計画部４３はＧＰＳ受信部２０によって取得した車両の位置や、車外カメラ１９、車両センサ８等の信号に基づいて、車両を算出された軌道に沿って走行するように制御する。このとき、行動計画部４３は、推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６を制御して、車両に前進及び後退を繰り返し行わせる切り返しを実行する。

駆動処理中において、行動計画部４３は車外カメラ１９から車両の進行方向の画像を取得し、タッチパネル３２の左半分に表示させるとよい。より具体的には、例えば、図３（Ｂ）に示すように、行動計画部４３は、車両が後退しているときにはタッチパネル３２の左半分に車外カメラ１９によって撮像された車両後方の画像を表示させるとよい。行動計画部４３が駆動処理を実行している間、タッチパネル３２の右半分の俯瞰画像上の自車周辺の周辺画像は車両の移動に合わせて変化する。行動計画部４３は車両が駐車位置に到達すると、車両を停止させて、駆動処理を終了する。

駆動処理が終了すると、行動計画部４３は駐車処理（ＳＴ５）を実行する。駐車処理において行動計画部４３は最初に、シフトアクチュエータ１７を駆動させてシフトポジション（シフト位置、シフトレンジ）を駐車位置（駐車レンジ、パーキング（Ｐ）レンジ）にする。その後、行動計画部４３は、パーキングブレーキ装置を駆動させ、行動計画部４３はタッチパネル３２の画面上に駐車が完了したことを示すポップアップ（図３（Ｃ）参照）を所定時間表示させる。その後、行動計画部４３は、タッチパネル３２の画面表示を、ナビゲーション装置１０の操作画面や地図画面に切り替えるとよい。

また、駐車処理において、行動計画部４３は、シフトアクチュエータ１７に異常がありシフトポジションを駐車位置に変更できない場合や、パーキングブレーキ装置に異常があり、パーキングブレーキ装置を駆動させることができない場合には、タッチパネル３２の画面に異常原因を表示させるとよい。

次に、図１、図４及び図５を参照して、自動駐車処理を実行中に障害物を検出する場合の制御（図２のＳＴ４及びＳＴ５に対応する処理の詳細）について説明する。なお、現在位置から駐車位置に車両を移動させる自動駐車処理（自動入庫処理）を例に説明するが、駐車位置からその近傍の位置まで車両を移動させる処理（自動出庫処理）も同様に処理できる。

現在位置から前進し、切り返し位置で停車し、そこから後退して目標位置に停車する軌道（移動経路）が、行動計画部４３よって算出されている（図２のＳＴ２参照）。まず、制御装置１５の走行制御部４４は、軌道に沿って車両を前進させる（ＳＴ１０）。障害物を検出していない場合の前進速度である通常時前進速度は、例えば約４ｋｍ／ｈである。

外界認識部４１は、外界センサ７からの情報に基づいて、車両に衝突すると予測される第１範囲５１内に障害物が存在するか否か（ＳＴ１１）、第１範囲５１の外側の所定の範囲に設けられた第２範囲５２内に所定の障害物が存在するか否か（ＳＴ１２）を判定する。この判定は、車両が切り返し位置に到達するまで（ＳＴ１３）行われる。車両が切り返し位置に到達すると、制御装置１５は車両を停止させる。

前進時の第１範囲５１は概ね軌道に沿って延在する車両の前方の所定の範囲を含み、好ましくは、車両の側方、特に車両の旋回方向の側方の所定の範囲を含む。車両の前方における第１範囲５１の長さは、現時点における車両の前端から車両の前方の所定の距離と、現時点における車両の前端から切り返し位置における車両の前端との何れか短い方であり、その幅は、車両の幅よりも広いことが好ましく、車両から遠ざかるほど拡がっていてもよい。第２範囲５２は、第１範囲５１に進入するおそれのある障害物を検出する範囲であり、第１範囲５１における左右及び前方の端縁に隣接するように設けられ、好ましくは、車両の側面に隣接して第１範囲５１が設けられていない場合はその側面に隣接するように設けられる。従って、第２範囲５２で障害物とみなす対象は、動きを伴う物体及び生体である。外界認識部４１は、車外カメラ１９で撮影された画像とその直前に車外カメラ１９で撮影された画像とを差分することにより、撮影された物が動きを伴う物体であるか否かを判定する。また、外界認識部４１は、撮影された物を、あらかじめ記憶されている人、犬及び猫等の生体のバターンと照合することにより生体か否かを判定する。

外界認識部４１によって第１範囲５１内に障害物が存在すると判定された場合（ＳＴ１１のＹｅｓ）は、制御装置１５は車両を停止させる（ＳＴ２１）。制御装置１５は、車両を停止させる時、タッチパネル３２に障害物が存在するため車両を停止させた旨を表示させ、また、音発生装置３３に警告音及び／又は障害物が存在するため車両を停止させた旨の音声を出力させてもよい。自動駐車を再開させる条件が整った場合（ＳＴ２２のＹｅｓ）はＳＴ１０に戻り、そうでない場合（ＳＴ２２のＮｏ）は制御装置１５は自動駐車の制御を中止する（ＳＴ２３）。運転者は、制御が中止された後、自身の運転によって駐車処理を行ってもよく、また、制御装置１５に取得処理（図２のＳＴ１）から自動駐車処理をやり直させてもよい。

外界認識部４１によって第１範囲５１内に障害物が存在せず（ＳＴ１１のＮｏ）、第２範囲５２内に動きを伴う物体及び／又は生体である障害物が存在すると判定された（ＳＴ１２のＹｅｓ）場合、制御装置１５は車両を減速させる（ＳＴ１４）。減速した速度は例えば２ｋｍ／ｈである。

車両が減速した速度で走行中に、第２範囲５２内に存在した障害物が第１範囲５１内に移動した（車両の移動に伴う第１範囲５１の変位によって障害物が第１範囲５１内に位置することになった場合を含む）と外界認識部４１が判定した場合（ＳＴ１５のＹｅｓ）、制御装置１５は車両を停止させる（ＳＴ２４）。車両が減速して走行しているため、障害物が第１範囲５１内に移動してから車両が停止するまでの時間及び距離が短くなり、安全性が高まる。制御装置１５は、車両を停止させる時、タッチパネル３２に障害物が存在するため自動駐車を中止する旨を表示させ、また、音発生装置３３に警告音及び／又は障害物が存在するため自動駐車を中止する旨の音声を出力させてもよい。制御装置１５は、自動駐車を再開させる条件が整った場合（ＳＴ２５のＹｅｓ）は車両を減速時の速度で前進させて（ＳＴ２６）ＳＴ１５に戻り、そうでない場合（ＳＴ２５のＮｏ）は制御を中止する（ＳＴ２３）。

また、障害物が第２範囲５２外に移動した場合（車両の移動に伴う第２範囲５２の変位によって障害物が第２範囲５２外に位置することになった場合を含む）（ＳＴ１６のＹｅｓ）や、運転手がその障害物を認識し、かつその障害物による危険はない又は回避されたと判断したと推定される所定の操作を行った場合（ＳＴ１７のＹｅｓ）は、制御装置１５は減速を解除して車両の速度を通常時前進速度に戻す（ＳＴ１８）。このような場合は障害物による危険がない又は回避されたと判断でき、速度が回復することにより、自動駐車が完了するまでの時間が短縮される。

ＳＴ１７における運転手の所定の操作の例として、次の３つの操作が挙げられる。１つ目は、運転者がブレーキペダル２４を踏み込み、その後、その踏み込みを止める（ブレーキペダル２４を元の位置に戻す）操作である。この操作が行われたか否かは、ブレーキセンサ２７で検出した情報に基づき制御装置１５が判定する。この操作が行われるのは、運転者が障害物を認識してブレーキペダル２４を踏み込み、その後、その障害物に危険がない又はその障害物の危険が回避されたと判断してブレーキペダル２４の踏み込みを止めた場合であると推定できる。例えば、人が車両に近づいてきたが、その人物が運転者に対して駐車処理を続行するように合図を送った場合等が想定される。２つ目は、運転者がアクセルペダル２３を踏み込む操作である。この操作が行われるのは、車両が減速した後、運転者が障害物に危険がないと判断した場合であると推定できる。３つ目は、制御装置１５がタッチパネル３２に減速状態を解除するためのボタンをホップアップ画面等で表示しておき、運転者がそのボタンを押す操作である。この場合、速度を回復しても危険はないと運転者が判断したと推定される。なお、操作が行われたと判定するブレーキペダル２４及びアクセルペダル２３の踏み込み量に、閾値が設定されていてもよい。

減速が解除される（ＳＴ１８）とＳＴ１１～１３が繰り返されるが、ＳＴ１７で危険性がない又は回避されたとみなされた障害物は、ＳＴ１２において障害物とはみなさない。このように処理しても、この障害物が第１範囲５１内に移動すれば（ＳＴ１０のＹｅｓ）、制御装置１５は車両の移動を中止するため（ＳＴ２１）、安全性は確保される。ＳＴ１５～１７は、車両が切り返し位置に到達するまで（ＳＴ１９）行われる。車両が切り返し位置に到達すると（ＳＴ１９のＹｅｓ）、制御装置１５は、車両を停止させ減速状態を解除する（ＳＴ２０）。

車両が切り返し位置に到達して（ＳＴ１３、ＳＴ１９）、車両が停止すると、制御装置１５は、車両を軌道に沿って後退させる（ＳＴ２７）。車両の後退中に、外界認識部４１が第１範囲５１に障害物を認識すれば（ＳＴ２８のＹｅｓ）、制御装置１５は、車両を停止させる（ＳＴ３１）。自動駐車を再開させる条件が整った場合（ＳＴ３２のＹｅｓ）はＳＴ２７に戻り、そうでない場合（ＳＴ３２のＮｏ）、制御装置１５は自動駐車処理を中止する（ＳＴ２３）。

後退時の第１範囲５１は、概ね軌道に沿って延在する車両の後方の所定の範囲を含み、好ましくは、車両の側方、特に車両の旋回方向の側方の所定の範囲を含む。車両の後方における第１範囲５１の長さは、現時点車両の後端から車両の後方の所定の距離と、現時点の車両の後端から目標位置における車両の後端との何れか短い方であり、その幅は、車両の幅よりわずかに広いことが好ましく、車両から遠ざかるほど拡がっていてもよい。

本実施例では、運転者に周囲を監視することを要求している。運転者による周囲の監視は、車両の前進時よりも後退時の方が難しい。そのため、後退速度は、前進時の減速した速度に略等しい約２ｋｍ／ｈとしている。第１範囲５１に障害物が存在する場合（ＳＴ２８のＹｅｓ）は、前進時と同様に車両を停止させる（ＳＴ３１）が、制御装置１５は、十分な低速度で車両を走行させているため、その外側に動きを伴う物体及び／又は生体である障害物が存在しても減速を行わない。このように、後退時は、最初から低速度で走行することにより安全性を確保するとともに、それ以上減速しないことにより駐車にかかる時間の増大を抑制し、乗員及び車両の周囲の人の利便性の低下を抑制している。なお、後退時における第１範囲５１の幅及び最大長さは、前進時における第１範囲５１の幅及び最大長さと同じでもよく異なっていてもよい。

なお、駐車支援システム１が運転者の監視を必要としない場合は、車両の後退時にも第２範囲５２を設定し、前進時と同様の減速処理及び減速解除処理を行ってもよい。この場合、第２範囲５２は、第１範囲５１における左右及び後方の端縁に隣接するように設けられ、好ましくは、車両の側面に隣接して第１範囲が設けられていない場合はその側面に隣接するように設けられる。後退時における第２範囲５２の幅及び最大長さは、前進時における第２範囲５２の幅及び最大長さと同じでもよく異なっていてもよい

外界認識部４１が第１範囲５１内に障害物を認識せず（ＳＴ２８のＮｏ）に、目標位置に到達する（ＳＴ２９のＹｅｓ）と、制御装置１５は、車両を停止させて、駐車処理（図２のＳＴ５）を実行して自動駐車処理を終了する（ＳＴ３０）。

次に、図１及び図５～８を参照して、障害物の検出によって制御装置１５が車両を停止させた（自動駐車処理における車両の移動を中断させた）ときの自動駐車処理における車両の移動の再開の条件について説明する。

ソナー１８は、リアバンパに左右２対、フロントバンパに左右２対、車両の左右側面前端及び後端にそれぞれ１対ずつ設けられ、車外カメラ１９は、フロントガラスの車室内側に設けられた前方カメラと、リアガラスの車室内側に設けられた後方カメラと、ドアミラーに設けられて左右側部後方を撮像する左右一対のドアミラーカメラと、センタピラー（Ｂピラー）に設けられて車両の左右外方を撮像する左右一対のピラーカメラとを含む。図６では、各ソナー１８の検出域及び車外カメラ１９の撮像域を斜線で示している。車両の側方領域５３は、ソナー１８及び車外カメラ１９の何れにも検出されない死角を含む。ここで、側方領域５３は、車両の左右側面前端及び後端に設けられたソナー１８間における車両の側方の領域である。なお、側方領域５３は、車両の前端及び後端間における車両の側方の領域としてもよく、また、車両の前端側の左右の隅から斜め外側前方（左右方向に対して０°より大きく４５°以下の角度）に延びる線と車両の前端側の左右の隅から斜め外側後方（左右方向に対して０°より大きく４５°以下の角度）に延びる線との間としてもよい。第１範囲５１内において、障害物がソナー１８の検出域及び／又は撮像域から死角に移動した場合、外界センサ７は、障害物が第１範囲５１内に存在するにもかかわらず障害物を検出できない。制御装置１５は、このような場合には自動駐車処理における車両の移動を再開できないように車両を制御する。

外界センサ７が第１範囲５１内に障害物を検出すると、制御装置１５の走行制御部４４は、車両を停止させ（ＳＴ４１。図４のＳＴ２１、ＳＴ２４及びＳＴ３１の何れかに相当）、障害物を検出したため車両を停止させた旨のメッセージ、及び運転者が自動駐車処理を中止するためのボタンをタッチパネル３２にポップアップ表示させる（ＳＴ４２、図８（Ａ））。障害物が第１範囲５１内の検出可能範囲から消失する前（ＳＴ４３のＮｏ）に、運転者が中止ボタンを押し（ＳＴ４４のＹｅｓ）、又は所定の時間が経過すると（ＳＴ４５のＹｅｓ）、制御装置１５は自動駐車処理を中止する（ＳＴ４６。図４のＳＴ２３に相当）。

運転者が中止ボタンを押さず（ＳＴ４４のＮｏ）、かつ所定の時間が経過する前（ＳＴ４５のＮｏ）に、障害物が第１範囲５１内の検出可能範囲から消失した場合（ＳＴ４３のＹｅｓ）は、消失した位置が側方領域５３か否か（ＳＴ４７）によって処理が変わる。障害物が消失した位置が側方領域５３の場合（ＳＴ４７のＹｅｓ）、制御装置１５の行動計画部４３は、自動駐車処理を中止するための中止ボタンと、運転者に中止ボタンを押すように促すメッセージとを含む中止画面（図８（Ｃ））をタッチパネル３２にポップアップ表示する（ＳＴ４８）。障害物が消失した位置が側方領域５３ではない場合（ＳＴ４７のＹｅｓ）、行動計画部４３は、自動駐車処理を中止するための中止ボタンと、自動駐車処理における車両の移動を再開するための再開ボタンと、障害物が移動した旨のメッセージと、運転者に中止ボタンか再開ボタンを押すことを促すメッセージとを含む選択画面（図８（Ｂ））をタッチパネル３２にポップアップ表示する（ＳＴ４９）。

中止画面（図８（Ｃ））には、選択することができない再開ボタンを表示することが好ましい。例えば、選択することができない再開ボタンは、選択画面（図８（Ｂ））の再開ボタンよりも薄く、又は網掛けされて表示される。選択することができない再開ボタンを表示することに代えて又は加えて、自動駐車処理を再開できない旨のメッセージをタッチパネル３２に表示し、又は音発生装置３３で出力してもよい。

中止画面が表示された後、運転者が中止ボタンを押すか、所定の時間が経過すると、制御装置１５は、自動駐車処理を中止する（ＳＴ４６。図４のＳＴ２３に相当）。また、選択画面が表示された後、所定時間内（ＳＴ５３のＮｏ）に運転者が再開ボタンを押す（ＳＴ５０のＹｅｓ）と、走行制御部４４は自動駐車処理における車両の移動を再開する（ＳＴ５１。図４のＳＴ２２のＹｅｓ、ＳＴ２５のＹｅｓ、ＳＴ３２のＹｅｓに相当）。なお、行動計画部４３が車両の移動の再開前に運転者にブレーキペダル２４を踏み込むことを要求し、走行制御部４４は、ブレーキペダル２４が踏み込まれた後、その踏み込みが解除され又は緩んだことによって車両の移動を再開することが好ましい。選択画面が表示された後、運転者が中止ボタンを押す（ＳＴ５２のＹｅｓ）か、所定の時間が経過する（ＳＴ５３のＹｅｓ）と、制御装置１５は、自動駐車処理を中止する（ＳＴ４６。図４のＳＴ２３に相当）。

第１範囲５１内における車両の側方に存在した障害物が、第１範囲５１内で外界センサ７に検出されなくなった場合、障害物が第１範囲５１内における外界センサ７の死角に存在する可能性がある。そのため、第１範囲５１内における車両の側方部分に存在した障害物が第１範囲５１内で検出されなくなった場合は、走行制御部４４が自動駐車処理における車両の移動の再開を許容しないことによって安全性が確保される。また、自動駐車処理における車両の移動を再開できないことによって、自動駐車処理の再開に支障が生じている可能性があることを運転者に認識させ、車両の周囲の安全を確認することを促すことができ、自動運転処理の中止に続いて運転者が手動で駐車させる場合の安全性が高まる。一方、第１範囲５１内における側方領域以外に存在した障害物が第１範囲５１内で検出されなくなった場合は、自動駐車処理における車両の移動の再開を許容することによって、運転者の利便性が高まる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。複数回の切り返しを行う軌道で駐車処理を行う場合は、最後の切り返し後の後退時を除く後退時において、「目標位置」を「切り返し位置」に読み替え、かつ切り返し位置に車両が到達後にＳＴ１０に戻ることにより、上記の実施形態を適用できる。また、目標位置に到達する時の進行方向が前進である時は、最後の切り返し後の前進時において、「切り返し位置」を「目標位置」に読み替え、かつＳＴ１３の車両の切り返し位置への到達後又はＳＴ２０の減速解除後に制御を終了するための駐車処理を行うことにより、上記の実施形態を適用できる。

１：駐車支援システム
１５：制御装置
３２：タッチパネル（入力装置）
５１：第１範囲
５２：第２範囲
５３：側方領域

Claims (6)

1. 駐車支援システムであって、
   推進装置、ブレーキ装置及びステアリング装置を含む車両を現在位置から目標位置に自律的に移動させるべく前記車両を制御する制御装置と、
   前記車両の進行方向に存在する障害物を検出する外界センサとを備え、
   前記制御装置は、前記目標位置への前記車両の制御中において、
   前記外界センサが検出した情報に基づいて、前記車両との衝突が予測される第１範囲内と、前記第１範囲における左右の少なくとも一方の側縁及び／又は前記第１範囲における前記車両に対して遠位側の端縁に隣接するように前記第１範囲の外側の所定の範囲に設けられた第２範囲内とに存在する前記障害物を認識し、前記第１範囲内及び前記第２範囲内に前記障害物を認識しない場合には、前記進行方向への移動に設定された通常時速度で前記車両を移動させ、前記第１範囲内に前記障害物を認識した場合には前記車両を停止させ、前記第２範囲に前記障害物を認識し、かつ該障害物が動きを伴う物体及び／又は生体である場合には、前記車両を前記通常時速度よりも低速の所定速度まで減速した減速状態で移動させ、
   前記第２範囲は、前記車両の前進時にのみ設定され、
   前記目標位置への前記車両の制御中における前記車両の後退時の速度は、前記所定速度に設定されていることを特徴とする駐車支援システム。
2. 駐車支援システムであって、
   推進装置、ブレーキ装置及びステアリング装置を含む車両を現在位置から目標位置に自律的に移動させるべく前記車両を制御する制御装置と、
   前記車両の進行方向に存在する障害物を検出する外界センサとを備え、
   前記制御装置は、前記目標位置への前記車両の制御中において、
   前記外界センサが検出した情報に基づいて、前記車両との衝突が予測される第１範囲内と、前記第１範囲における左右の少なくとも一方の側縁及び／又は前記第１範囲における前記車両に対して遠位側の端縁に隣接するように前記第１範囲の外側の所定の範囲に設けられた第２範囲内とに存在する前記障害物を認識し、前記第１範囲内及び前記第２範囲内に前記障害物を認識しない場合には、前記進行方向への移動に設定された通常時速度で前記車両を移動させ、前記第１範囲内に前記障害物を認識した場合には前記車両を停止させ、前記第２範囲に前記障害物を認識し、かつ該障害物が動きを伴う物体及び／又は生体である場合には、前記車両を前記通常時速度よりも低速の所定速度まで減速した減速状態で移動させ、
   前記制御装置が前記第１範囲内に前記障害物を認識して前記車両を停止させた場合において、前記外界センサが前記第１範囲内における前記車両の側方領域で前記障害物を検出した状態から、前記外界センサが前記第１範囲内で前記障害物を検出しない状態になった場合、前記制御装置は、前記目標位置に向けた前記車両の移動の再開を許容せず、前記外界センサが前記第１範囲内における前記車両の前記側方領域以外で前記障害物を検出した状態から、前記外界センサが前記第１範囲内で前記障害物を検出しない状態になった場合、前記制御装置は、前記目標位置に向けた前記車両の移動を許容することを特徴とする駐車支援システム。
3. 前記ブレーキ装置を作動させるための運転者によるブレーキ操作を検出するブレーキセンサを更に備え、
   前記減速状態において、前記制御装置は、前記ブレーキセンサが検出した情報に基づいて、運転者による前記ブレーキ操作が行われ、その後、該ブレーキ操作が終了したと判定した時は、前記減速状態を解除して前記通常時速度で前記車両を移動させることを特徴する請求項１又は２に記載の駐車支援システム。
4. 前記推進装置を作動させるための運転者による加速操作を検出するアクセルセンサを更に備え、
   前記減速状態において、前記制御装置は、前記アクセルセンサが検出した情報に基づいて、運転者による前記加速操作が行われたと判定した時は、前記減速状態を解除して前記通常時速度で前記車両を移動させることを特徴する請求項１～３の何れか一項に記載の駐車支援システム。
5. 運転者の指示を受け付ける入力装置を更に備え、
   前記減速状態において、前記制御装置は、前記入力装置が運転者による前記減速状態を解除する旨の指示を受け付けた時は、前記減速状態を解除して前記通常時速度で前記車両を移動させることを特徴する請求項１～４の何れか一項に記載の駐車支援システム。
6. 前記制御装置によって算出された軌道が切り返し位置を含む場合の前記減速状態において、前記制御装置は、前記車両が前記切り返し位置で停止したと判定した時は、前記減速状態を解除して前記進行方向の逆向きへの移動に設定された逆方向通常時速度で前記車両を前記逆向きに移動をさせることを特徴する請求項１～５の何れか一項に記載の駐車支援システム。

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