WO2007122861A1 - 駐車支援装置及び駐車支援方法 - Google Patents

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WO2007122861A1
WO2007122861A1 PCT/JP2007/053823 JP2007053823W WO2007122861A1 WO 2007122861 A1 WO2007122861 A1 WO 2007122861A1 JP 2007053823 W JP2007053823 W JP 2007053823W WO 2007122861 A1 WO2007122861 A1 WO 2007122861A1
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parking
vehicle
obstacle
parking space
angle
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PCT/JP2007/053823
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Yukiko Kawabata
Yasushi Makino
Yuichi Kubota
Tomohiko Endo
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Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention

Definitions

  • the present invention relates to a parking assistance device and a parking assistance method for assisting parking.
  • a first distance sensor for measuring the distance to an obstacle on the side of the vehicle
  • a second distance sensor for measuring the moving distance of the vehicle
  • a sensor for detecting a corner of the vehicle.
  • Unilateral detection means guidance means for outputting driving operation guidance information to the driver, and lateral obstacles of the vehicle measured by the first distance sensor during forward movement to the initial stop position.
  • the initial stop position is grasped based on the distance to the harmful object and the moving distance of the vehicle measured by the second distance sensor, and based on the initial stop position and the corner angle detected by the corner angle detecting means.
  • a parking assistance device including a controller that provides a driver with an appropriate timing for temporarily stopping parking in reverse via a guide means (see, for example, Patent Document 1).
  • distance information from the host vehicle to the parked vehicle is acquired using a distance measuring sensor such as an ultrasonic sensor, and a parking space that can be parked is detected based on the distance information.
  • a distance measuring sensor such as an ultrasonic sensor
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-81042
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-270344
  • the system estimates the direction of the parking space. If it is possible to perform the force S, it is possible to provide early stage force parking assistance (for example, assistance at the stage of bringing the vehicle to the parking start position) using the estimation result.
  • early stage force parking assistance for example, assistance at the stage of bringing the vehicle to the parking start position
  • driving patterns around the parking space For example, the vehicle may enter the entire parking space from an oblique direction and pass through the parking space. It was difficult to accurately estimate the direction.
  • an object of the present invention is to provide a parking support device and a parking support method that can accurately estimate the direction of the parking space with a simple configuration.
  • the first invention provides an obstacle detection means for detecting an obstacle around the vehicle in a parking assistance device for assisting parking,
  • Direction information acquisition means for acquiring information about the direction of the vehicle
  • the direction of the parking space that may exist around the obstacle is estimated based on the detection result of the obstacle detection means and the direction information.
  • a second invention is the parking assist device according to the first invention
  • the direction of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle when passing around the second obstacle. It is characterized by that. This makes it possible to estimate the direction of the parking space corresponding to various driving patterns.
  • a third invention is the parking assist device according to the first or second invention.
  • the direction of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle when passing around the first obstacle. It is characterized by that. This makes it possible to estimate the direction of the parking space corresponding to various driving patterns.
  • a fourth invention is the parking assistance device according to any one of the first to third inventions.
  • the parking space is determined based on the direction of the vehicle as it passes around the first obstacle. It is characterized by estimating the direction. As a result, parking spaces corresponding to various obstacles can be used. It is possible to estimate the direction of the gap.
  • a fifth invention provides a parking support method for supporting parking
  • An obstacle detection stage for detecting obstacles around the vehicle
  • a direction information acquisition stage for acquiring information about the direction of the vehicle
  • the direction of the parking space that can exist around the obstacle is estimated based on the direction of the vehicle when passing around the second obstacle.
  • a sixth invention is a parking support method for supporting parking
  • An obstacle detection stage for detecting obstacles around the vehicle
  • a direction information acquisition stage for acquiring information about the direction of the vehicle
  • the direction of the parking space that can exist around the obstacle is estimated based on the direction of the vehicle when passing around the first obstacle.
  • a seventh invention provides a parking support method for supporting parking
  • An obstacle detection stage for detecting obstacles around the vehicle
  • a direction information acquisition stage for acquiring information about the direction of the vehicle
  • the second obstacle is detected within a predetermined travel distance after the first obstacle is detected. If it is determined that it is not, the direction of the parking space that can exist around the obstacle is estimated based on the direction of the vehicle when passing around the first obstacle.
  • a parking assistance device and a parking assistance method capable of accurately estimating the direction of the parking space with a simple configuration can be obtained.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram showing an embodiment of a parking assistance device 10 according to the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a detection mode of an object (a vehicle Z in this example) to be detected by the distance measuring sensor 70.
  • FIG. 4 is a plan view showing the situation of a parking lot for parking in a garage.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the definition of the angle of the parking space.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the flow of angle estimation processing in the garage entry mode.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of estimation logic 1.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of estimation logics 3 and 4.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the flow of angle estimation processing in the tandem mode.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram of estimation logic 5.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of estimation logics 6 and 7.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram showing an embodiment of a parking assistance apparatus 10 according to the present invention.
  • a parking assist device 10 as shown in FIG. 1 is mainly configured by an electronic control unit 12 (hereinafter referred to as “parking assist ECU 12”).
  • the parking assist ECU 12 is configured as a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like connected to each other via a bus (not shown).
  • the ROM stores programs and data executed by the CPU.
  • the parking assist ECU 12 includes a steering angle sensor 16 that detects a steering angle of a steering wheel (not shown) via an appropriate bus such as a CAN (Controller Area Network) or a high-speed communication bus, and a vehicle.
  • a vehicle speed sensor 18 for detecting the speed of the vehicle is connected.
  • the vehicle speed sensor 18 may be a wheel speed sensor that is disposed on each wheel and generates a pulse signal at a cycle according to the wheel speed.
  • the parking assist ECU 12 is connected to a distance measuring sensor 70 that detects a distance from an obstacle using sound waves (for example, ultrasonic waves), radio waves (for example, millimeter waves), light waves (for example, laser), or the like.
  • the distance measuring sensor 70 can detect a distance such as laser radar, millimeter wave radar, ultrasonic radar, or stereo vision.
  • the ranging sensor 70 is set on both the left and right sides of the front part of the vehicle.
  • the distance measuring sensor 70 emits sound waves or the like in a predetermined direction centered on the vehicle width direction and receives the reflected waves, thereby detecting obstacles on the side of the vehicle. Detect the distance.
  • the distance sensor 70 may be mounted, for example, in the vicinity of a bumper in the front part of the vehicle, and may emit a sound wave or the like toward a diagonally forward direction of 17 to 20 degrees with respect to the lateral direction of the vehicle.
  • the distance measuring sensor 70 may output the reflection part of the obstacle (a set of reflection points such as sound waves) as a point sequence, and the output data is stored in the memory 72 (for example, EEPROM) at any time in every output cycle. May be.
  • a reverse shift switch 50 and a parking switch 52 are connected to the parking assist ECU 12.
  • the shift lever In reverse shift switch 50, the shift lever is operated to the reverse position (reverse).
  • An ON signal is output in the case of a failure, and the OFF state is maintained in other cases.
  • the parking switch 52 is provided in the passenger compartment and can be operated by the user.
  • the parking switch 52 is normally kept in an off state and is turned on by a user operation.
  • the parking assistance ECU 12 determines whether or not the user needs parking assistance based on the output signal of the parking switch 52. That is, when the parking switch 52 is turned on while the vehicle is traveling, the parking assist ECU 12 starts parking assist control for assisting the vehicle traveling to the target parking position in the parking space as soon as possible.
  • Parking support control includes not only vehicle control such as steering control when traveling to the target parking position, but also information output to the driver such as output of a guidance message for guiding the vehicle to the parking start position. .
  • FIG. 3 is a block diagram showing the main functions of the parking assist ECU 12 of the present embodiment.
  • the parking support ECU 12 includes a parking space detection unit 42, a deflection angle calculation unit 43, a parking start position calculation unit 44, and a target movement locus calculation unit 48.
  • a parking space detection unit 42 a parking space detection unit 42
  • a deflection angle calculation unit 43 a parking start position calculation unit 44
  • a target movement locus calculation unit 48 a target movement locus calculation unit.
  • the parking space detection unit 42 detects the position of the parking space that can exist on the side of the vehicle based on the detection result (dot lj) of the distance measuring sensor 70. Based on the detection results of the left and right distance measuring sensors 70, the parking space detection unit 42 detects parking spaces that may exist on the left and right sides of the vehicle independently in parallel on the left and right. Since the left and right detection methods may be the same, the detection method on one side will be described below unless otherwise specified.
  • the method for detecting the parking space differs between garage parking and parallel parking.
  • the parking switch 52 may include a switch that specifies either garage parking or parallel parking.
  • the parking assist ECU 12 may select a parking mode (garage mode or Operates in tandem mode).
  • Fig. 4 is a plan view showing the parking lot for parking in the garage.
  • An object (vehicle Z) is parked.
  • the vehicle (own vehicle) is the direction indicated by the arrow in the figure. It is assumed that the vehicle passes by the side of the obstacle (and the adjacent parking space).
  • the back side and the near side are based on the traveling direction of the vehicle (own vehicle).
  • the obstacle detection area (the length of a point sequence) by the distance measuring sensor 70 increases as the vehicle moves.
  • the parking space detection unit 42 in this example grasps the presence of an obstacle in three stages based on the detection result by the distance measuring sensor 70.
  • the first stage is a stage at which an obstacle is first detected.
  • the parking space detection unit 42 sets a flag (hereinafter referred to as a “detection start flag”) indicating that an obstacle appears to be present on the side of the vehicle when the length of the point sequence reaches 80 cm or more.
  • a detection start flag indicating that an obstacle appears to be present on the side of the vehicle when the length of the point sequence reaches 80 cm or more.
  • the reason why it seems to be an obstacle is that there is a possibility of noise when the point force is less than Sim.
  • the second stage is an intermediate stage, for example, a stage where the length of the point sequence is lm or more.
  • the parking space detection unit 42 sets a flag (hereinafter, “provisional flag”) that means that an obstacle has been temporarily detected.
  • the third stage is the final stage, in which a point sequence having a predetermined length (> lm) is detected, and after that no point sequence exists for more than 50 cm.
  • the parking space detection unit 42 since it can be determined that the entire obstacle has been detected, the parking space detection unit 42 has a flag (hereinafter referred to as “the obstacle detection”) indicating that the obstacle is present on the side of the vehicle and that the obstacle has been detected. Set the “completion flag”.
  • the parking space detection unit 42 determines that there is a parking space on the side of the vehicle when there is no point sequence longer than a predetermined length (for example, 2 m), and a flag ( Hereinafter, “parking space valid flag”) is set.
  • the parking space detection unit 42 relates to the completion flag when a point sequence having a predetermined length (> lm) is detected and there is no longer a point sequence of the predetermined length L1 or more. Determines that there is a parking space behind the obstacle and sets a parking space valid flag.
  • the parking space valid flag When the parking space valid flag is set, it is assumed that the parking space exists on the side of the vehicle. The person may be notified. This notification output mode may be realized by sound and / or video. This enables the driver to know that there is a parking space that can be parked on the side, and the burden of searching for the parking space with his own eyes is reduced.
  • Figure 5 is a plan view showing the parking lot situation.
  • Fig. 5 it is assumed that the vehicle (own vehicle) passes by the side of the obstacle (and the adjacent parking space) in the direction indicated by the arrow in the figure.
  • the parking space detection unit 42 grasps the presence of an obstacle in three stages based on the detection result by the distance measuring sensor 70.
  • the parking space detection unit 42 sets the provisional flag when the length of the point sequence becomes, for example, 1. Om or more. In addition, the parking space detection unit 42 sets a provisional flag when the length of the point sequence becomes 2.0 m or more, for example. In addition, the parking space detection unit 42 sets a completion flag when a point sequence having a predetermined length (> 2. Om) is detected and the point sequence no longer exists after 50 cm.
  • the parking space detection unit 42 determines that there is a parking space on the side of the vehicle when a point sequence appears and a provisional flag is set from a state where the point sequence does not exist for a predetermined length L2 or more. Set the parking space valid flag. In other words, the parking space detection unit 42 is in front of an obstacle for which a temporary flag is set when there is no point sequence of the predetermined length L2 and after that, for example, a point sequence of 2. Om or more is detected. It is determined that there is a parking space on the side, and a parking space valid flag is set.
  • the parking space detection unit 42 determines that there is a parking space on the side of the vehicle when there is no point sequence longer than a predetermined length (for example, L2—0.5 [m]). And set the parking space valid flag.
  • a predetermined length for example, L2—0.5 [m]
  • the parking space detection unit 42 is completed at a stage where a point sequence of a predetermined length (> 2. Om) is detected and there is no longer a point sequence longer than the predetermined length L2. It is determined that there is a parking space behind the obstacle related to the flag, Set the valid flag.
  • the driver may be similarly notified that the parking space exists on the side of the vehicle. This enables the driver to know that there is a parking space that can be parked on the side, and the burden of searching for the parking space with his own eyes is reduced.
  • the detection result of the distance measuring sensor 70 is preferably stored even in a situation where the parking switch 52 is not turned on.
  • the parking switch 52 when the parking switch 52 is turned on, the parking space before the current vehicle position can be detected based on the detection result of the distance measuring sensor 70 in the section before the vehicle position at that time.
  • only the sensor output in the section a predetermined distance before the current vehicle position may be stored in the memory 72 using the FI FO method. Thereby, the capacity of the memory 72 can be used efficiently.
  • the parking space detection unit 42 detects the detection result by the distance measuring sensor 70 and information on the direction of the vehicle.
  • the angle (direction) of the parking space detected as described above is estimated.
  • the angle of the parking space is managed by an angle i3 (0 ⁇ 90) relative to the longitudinal axis of the vehicle (dotted line).
  • Fig. 6 (A) shows the case of parking in the garage
  • Fig. 6 (B) shows the case of parallel parking.
  • a virtual vehicle parked in the parking space is indicated by a two-dot chain line.
  • the parking space angle i3 is typically used to determine the target parking direction (in what direction the vehicle is parked in the parking space).
  • the method for estimating the angle of the parking space differs between garage parking and parallel parking. Below, the case of parking in a garage will be described first.
  • the angle of the parking space can be estimated relatively easily based on the direction of the vehicle in the straight traveling state. That is, it is possible to estimate the angle ⁇ of the parking space with high accuracy by utilizing the fact that the direction of the vehicle in the straight traveling state is substantially parallel to the front surface of the parking space.
  • traveling pattern 1 and traveling pattern 2 are based on the change in the direction of the vehicle when passing the vicinity of the first obstacle (the deflection angle described later). Is discriminated. This is because in Driving Pattern 1, the direction of the vehicle does not change significantly when passing near the first obstacle, and in Driving Pattern 2, it passes near the first obstacle. This is because the direction of the vehicle changes greatly. That is, in driving pattern 2, it is necessary to operate the steering wheel to make the angle ⁇ 90 degrees when passing near the first obstacle, and the direction of the vehicle changes accordingly. is there.
  • a general point is that a point where the direction of the vehicle is substantially parallel to the front surface of the parking space is a point immediately after passing the front end of the second obstacle.
  • the tendency it is possible to estimate the angle of the parking space with high accuracy (see below and Fig. 10 ( ⁇ )).
  • This tendency has also been confirmed experimentally by the present inventors. This tendency is based on the turning characteristic of the vehicle that makes it easy to reach the optimal parking start position for the parking space by making the vehicle direction parallel to the front surface of the parking space at the point. It appears due to the knowledge or sensitivity of the driver who has acquired it empirically. it is considered as.
  • the tendency to be used for estimating the angle of the parking space in the traveling pattern 2 may be appropriately used even when only one adjacent obstacle in the surrounding space is detected. For example, the same tendency can appear even when parking in the garage in the parking space in front of the obstacle in the situation where the first obstacle does not exist.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the flow of angle estimation processing in the garage entry mode.
  • the processing routine shown in FIG. 8 may be activated when the parking switch 52 is turned on.
  • a parking mode (garage insertion mode or tandem mode) is determined.
  • the parking mode may be specified when the parking switch 52 is operated.
  • the parking mode is stored together with the detection means of the surrounding situation (for example, image recognition by a camera) and map data (for example, the location information of the parking lot). Estimated map).
  • step 110 it is determined whether or not the parking space scheduled for parking has been determined.
  • the driver tends to start turning the power handle immediately after passing the parking space scheduled to park (the tendency to start turning away from the parking space).
  • it may be determined that the parking space to be parked has been confirmed.
  • the parking space is detected, for example, in a configuration where the steering wheel operation is planned with the intention of “moving slowly while turning the steering wheel until it rings,” the steering wheel operation according to the guidance is not performed.
  • step 120 it is determined whether or not an obstacle has been detected on both sides of the parking space scheduled for parking, based on the set manner of the flag relating to the confirmed parking space for parking. That is, it is determined whether or not the confirmed parking space is a parking space detected between two obstacles.
  • the situation in which obstacles are detected on both sides of the parking space to be parked means that after the completion flag is set for the first obstacle, a predetermined length (for example, 2 m) is set. This corresponds to the situation where there is no point sequence, the provisional flag is set for the second obstacle, and then the steering wheel is operated to the parking start position. In this case, Proceed to processing after step 130.
  • a predetermined length for example, 2 m
  • the situation where no obstacle is detected on both sides of the parking space scheduled to be parked means that after the completion flag is set for the first obstacle, it is further a predetermined length (for example, 2 m) or more. There is no point sequence, and then the steering wheel is operated to the parking start position before the detection start flag or provisional flag is set for the second obstacle, This corresponds to a situation in which there is no point sequence of L1 or more and the steering wheel is operated to the parking start position after the detection start flag or provisional flag is set for the first obstacle. In this case, the process proceeds to step 160 and subsequent steps.
  • step 130 when the detection of the first obstacle starts (for example, when the detection start flag is set), the amount of change in the vehicle direction in the section until the force completion flag is set (hereinafter referred to as "deflection"). Is calculated by the deflection angle calculation unit 43, and it is determined whether or not the absolute value I of the deflection angle I is equal to or less than a predetermined value ⁇ .
  • the predetermined value ⁇ is a relatively small angle, for example, a value within a range of 3 to 10 degrees.
  • deflection angle calculation unit 43 Output signals of the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18 (see FIG. 1) are input to the deflection angle calculation unit 43 at predetermined intervals. Based on the output signals of the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18 in the section, the deflection angle calculation unit 43 changes the amount of change in the direction of the vehicle in the section (hereinafter referred to as “deflection angle ⁇ ”). Is calculated.
  • the deflection angle ⁇ is defined as positive in the clockwise direction and negative in the counterclockwise direction.
  • the deflection angle can be calculated by the equation (1), where ds is the minute movement distance of the vehicle, and is the road curvature (equivalent to the reciprocal of the turning radius R of the vehicle). .
  • This equation of number 1 is used to calculate the deflection angle as a change in the vehicle direction at a travel distance of / 3 m (in this example, the travel distance from the detection start flag setting point to the completion flag setting point). .
  • the parking assist ECU 12 of the present embodiment calculates a minute deflection angle ⁇ for each predetermined movement distance (0.5 m in this example) based on the following formula 2 obtained by transforming the formula 1;
  • the deflection angle ⁇ is calculated by summing the calculated small deflection angles ⁇ .
  • the predetermined moving distance (0.5 m in this example) is monitored by time-integrating the output signal (wheel speed pulse) of the vehicle speed sensor 18.
  • the road surface curvature ⁇ is the steering angle sensor.
  • the minute deflection angle is calculated by multiplying the road surface curvature ⁇ obtained for each minute travel distance of 0.01 m by the minute travel distance of 0.01 and integrating these multiplication values for the travel distance of 0.5 m. May be.
  • the relationship between the road surface curvature ⁇ and the rudder angle Ha may be stored in the ROM of the parking assist ECU 12 as a map created based on the correlation data acquired for each vehicle in advance.
  • the detection results of the vehicle speed sensor 18 and the steering angle sensor 16 are preferably stored even in a situation where the parking switch 52 is not turned on, similar to the detection result of the distance measuring sensor 70.
  • the parking switch 52 when the parking switch 52 is turned on, the deflection angle ⁇ in the previous section from the current vehicle position can be calculated.
  • Hand An angle estimation process can be performed on the front parking space. In this case, only the sensor output in a section a predetermined distance before the current vehicle position may be stored in the memory 72 by the FIFO method. Thereby, the capacity of the memory 72 can be efficiently used.
  • step 150 If it is determined that the vehicle has been thrown, it is determined that the travel pattern 2 is described above (see FIG. 7B), and the process proceeds to step 150.
  • the estimation logic 1 estimates the angle j3 of the parking space.
  • Estimated logic 1 corresponds to the above-mentioned traveling pattern 1 (see Fig. 7 (A)).
  • the angle of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle when the completion flag is set for the first obstacle (see Figure 9).
  • the angle / 3 of the parking space is estimated to be 90 degrees. That is, the direction of the parking space is estimated to be a direction perpendicular to the direction of the vehicle when the completion flag is set for the first obstacle.
  • step 150 the estimation logic 2 estimates the angle of the parking space.
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle when the provisional flag is set for the second obstacle (see Fig. 10 (B)).
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated to be 90 degrees.
  • the direction of the parking space is estimated to be perpendicular to the direction of the vehicle when the temporary flag is set for the second obstacle.
  • the direction of the vehicle when passing around the first obstacle for example, detection start flag setting for the Lth obstacle.
  • the angle of the parking space is estimated based on the vehicle's direction
  • a relatively large estimation error between the actual parking space as shown in Fig. 10 (A)
  • the error due to the angle ⁇ in Fig. 7 (B) occurs.
  • the estimation logic 1 as shown in FIG. 10 (B), the angle of the parking space is estimated based on the orientation of the vehicle with a substantially minimum inclination with respect to the front surface of the actual parking space. As shown in Fig. 10 (B), the estimation error of the actual parking space The difference can be reduced.
  • step 160 when an obstacle is detected only on one side of the parking space scheduled for parking, it is determined which side of the parking space scheduled for parking is detected. If an obstacle on the far side of the parking space to be parked is detected, that is, after the completion flag is set for the first obstacle, a point sequence of more than a predetermined length (for example 2m) If the steering wheel is operated to the parking start position before the detection start flag or provisional flag is set for the second obstacle, the process proceeds to step 170. On the other hand, when an obstacle on the near side of the parking space scheduled to be parked is detected, that is, there is no point sequence longer than the predetermined length L1, the detection start flag or the temporary flag for the first obstacle is detected. If the steering wheel is operated to the parking start position after setting is made, the process proceeds to step 180.
  • a predetermined length for example 2m
  • the estimation logic 3 estimates the angle j3 of the parking space.
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated based on the vehicle orientation when the completion flag is set for the first obstacle (see Fig. 11 (A)).
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated to be 90 degrees. That is, the direction of the parking space is estimated to be a direction perpendicular to the direction of the vehicle when the completion flag is set for the first obstacle.
  • step 180 the estimation logic 4 estimates the angle of the parking space.
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle when the detection start flag (or provisional flag) is set for the first obstacle (Fig. 11). (See (B)).
  • the angle of the parking space is estimated to be 90 degrees. That is, the direction of the parking space is estimated to be a direction perpendicular to the direction of the vehicle when the detection start flag (or provisional flag) is set for the first obstacle.
  • the method for estimating the angle of the parking space can be varied in accordance with the number of obstacles adjacent to the parking space and the traveling pattern around the parking space. It is possible to estimate the angle e of the parking space with high accuracy s.
  • the traveling pattern around the parking space is appropriately discriminated and an appropriate estimation method is applied according to each traveling pattern, so that it can be adapted to various traveling patterns. High-precision estimation can be realized.
  • the angle of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle when the completion flag is set for the first obstacle.
  • the angle of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle at an arbitrary vehicle position in the section from the start of detection of the first obstacle (for example, when the detection start flag is set) until the completion flag is set. Also good. This is because there is no significant change in the direction of the vehicle in the section.
  • the angle / 3 of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle at an arbitrary vehicle position in the section if it is a section until the direction of the vehicle changes after the completion flag is set. Also good.
  • the deflection angle calculation unit 43 is a predetermined distance (for example, 7 m) before the current vehicle position based on the output signals of the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18 at least after the detection start flag is set. Calculate the deflection angle 'in the interval.
  • the angle / 3 of the parking space is calculated based on the direction of the vehicle when the provisional flag is set for the second obstacle. It can be estimated based on the vehicle orientation when the detection start flag is set for the obstacle, or it can be estimated based on the vehicle orientation before and after the detection start flag or provisional flag is set. For example, it may be adapted according to the turning characteristics of the individual vehicle, the habit of the driving vehicle, and the like.
  • the angle ⁇ of the parking space is calculated based on the force S estimated based on the direction of the vehicle when the completion flag is set for the first obstacle, Similarly, the angle i3 may be estimated based on the direction of the vehicle at an arbitrary vehicle position in the section from the start of detection of the first obstacle until the completion flag is set. Alternatively, the angle of the parking space may be estimated based on the direction of the vehicle at an arbitrary vehicle position in the section if it is a section up to immediately before the direction of the vehicle changes after the completion flag is set. Good.
  • step 170 the deflection angle within a predetermined distance from the point where the completion flag is set for the first obstacle may be determined.
  • the deflection angle is less than the predetermined angle ⁇
  • the driving pattern 1 corresponds, and the angle of the parking space may be estimated based on the direction of the vehicle when the completion flag is set for the first obstacle.
  • the deflection angle is larger than the predetermined angle ⁇ , it is determined that it corresponds to the traveling pattern 2,
  • the estimated angle i3 of the parking space may be corrected appropriately, or the angle ⁇ of the parking space may not be estimated (in this case, parking assistance up to the parking start position is not performed).
  • the parking space angle j3 may not be estimated (in this case, parking assistance to the parking start position is not performed).
  • the angle ⁇ of the parking space may not be estimated in view of the fact that the parking space valid flag is not set.
  • an angle estimation process for the parking space is executed.
  • the force S, parking switch 52 is turned on, and the same angle estimation processing time or non-real time may be executed for each parking space detected as the vehicle travels. Les.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the flow of angle estimation processing in the tandem mode.
  • the processing routine shown in FIG. 12 may be activated when the parking switch 52 is turned on. This process may be the same as that in FIG.
  • step 220 the confirmed parking space is determined based on the force of the parking space detected between two obstacles or only the detection result of one obstacle. It is determined whether it is a parking space.
  • the situation in which obstacles are detected on both sides of the parking space to be parked means that after the completion flag is set for the first obstacle, a predetermined length (for example, 5. This corresponds to the situation where there is no point sequence for 5m) or more, and then a provisional flag is set for the second obstacle, and then the vehicle stops approximately straight to the parking start position. In this case, the process proceeds to step 230.
  • the situation where no obstacles are detected on both sides of the parking space scheduled for parking is the first After the completion flag is set for the second obstacle, there is no point sequence longer than the predetermined length (for example, 6m), and then the detection start flag or provisional flag is set for the second obstacle.
  • the situation is such that the vehicle stops straight ahead until the parking start position, or there is no point sequence longer than the predetermined length L2, and the provisional flag is set for the first obstacle. This corresponds to a situation where the vehicle stops straight after reaching the parking start position. In this case, the process proceeds to step 240 and subsequent steps.
  • step 230 the estimation logic 5 estimates the angle j3 of the parking space.
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated based on the vehicle orientation when the provisional flag is set for the second obstacle (see Figure 13).
  • the angle of the parking space is estimated to be 0 degree. That is, the direction of the parking space is estimated to be parallel to the direction of the vehicle when the provisional flag is set for the second obstacle.
  • step 240 when an obstacle is detected only on one side of the parking space scheduled for parking, it is determined which side of the parking space scheduled for parking is detected. If an obstacle on the far side of the parking space to be parked is detected, that is, after the completion flag is set for the first obstacle, a point more than a predetermined length (for example 5.5m) If there is no line, and then the vehicle stops approximately straight before the detection start flag or provisional flag is set for the second obstacle, the process proceeds to step 250. On the other hand, if an obstacle on the near side of the parking space scheduled to be parked is detected, that is, there is no point sequence longer than the predetermined length L2, and the provisional flag is set for the first obstacle If the vehicle stops straight ahead, go to step 260.
  • a predetermined length for example 5.5m
  • step 250 the angle of the parking space is estimated by the estimation logic 5.
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle when the temporary flag is set for the first obstacle (see Fig. 14 (A)).
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated to be 0 degree.
  • the direction of the parking space is estimated to be parallel to the direction of the vehicle when the temporary flag is set for the first obstacle.
  • step 260 the estimation logic 6 estimates the angle j3 of the parking space.
  • the angle ⁇ of the parking space is estimated based on the vehicle orientation when the detection start flag is set for the first obstacle (see Fig. 14 (B)).
  • parking space An angle of 0 is estimated to be 0 degrees. That is, the direction of the parking space is estimated to be parallel to the direction of the vehicle when the detection start flag is set for the first obstacle.
  • the method for estimating the angle of the parking space can be varied in accordance with the number of obstacles adjacent to the parking space, and the angle of the parking space can be accurately determined in each situation. Can be estimated.
  • the estimation method of the angle of the parking space can be varied according to the parking mode, and the angle of the parking space with high accuracy in each parking mode.
  • the power to estimate / 3 is S.
  • the angle j3 of the parking space is estimated based on the orientation of the vehicle when the completion flag is set for the second obstacle.
  • the angle of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle at any vehicle position in the section from the start of detection of the second obstacle (for example, when the detection start flag is set) until the completion flag is set. May be.
  • the angle of the parking space is determined by the vehicle position at any vehicle position in the section up to the parking start position unless the vehicle direction changes significantly in the section from the detection start flag setting to the parking start position. You can be estimated based on the orientation.
  • the deflection angle calculation unit 43 at least after the detection start flag is set, based on the output signals of the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18, a section before a predetermined distance (for example, 7m) from the current vehicle position.
  • the deflection angle ⁇ ′ at is calculated.
  • the angle ⁇ of the parking space is the force estimated based on the direction of the vehicle when the temporary flag is set for the first obstacle.
  • the deflection angle calculation unit 43 is a predetermined distance (for example, 7 m) before the current vehicle position based on the output signals of the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18 at least before and after the provisional flag is set. The deflection angle ⁇ ′ in the interval is calculated.
  • step 260 the angle / 3 of the parking space is estimated based on the direction of the vehicle when the detection start flag is set for the first obstacle. If the provisional flag or completion flag is set for the first obstacle, it may be estimated based on the direction of the vehicle at the time of setting, and similarly, for the first obstacle As long as the vehicle orientation does not change significantly before and after the detection start flag is set, it may be estimated based on the vehicle orientation at other vehicle positions.
  • the parking space angle j3 may not be estimated (in this case, parking assistance to the parking start position is not performed).
  • the parking start position calculation unit 44 determines a parking start position (target parking position in the parking space) that can support the parking space.
  • the parking start position at which a trajectory can be generated is calculated.
  • the parking start position calculation unit 44 determines the target parking direction in the parking space (the force to park the vehicle in any direction in the parking space, based on the estimated angle ⁇ of the parking space, and is adjacent to the parking space.
  • the target parking position (for example, the position of the center of the rear axle of the vehicle in the parking space) may be determined based on the end point of the obstacle to be performed (the obstacle related to the set completion flag or provisional flag).
  • the parking start position calculation unit 44 then considers the maximum turning curvature of the vehicle and the like, and the parking start position where parking is possible at the determined target parking direction and target parking position. (Including the direction of the vehicle at the start of parking.)
  • parking assistance for guiding the vehicle to the parking start position may be executed. ,Up
  • a voice message or a voice may be output along with the voice “Bone”, saying “Please move slowly until you hear the pinbone while turning the steering wheel”.
  • a message may be displayed and / or voiced to indicate “Please start away from the beginning” or “Start with a little more leaning of the vehicle”.
  • the deflection angle calculation unit 43 calculates the deflection angle of the vehicle in a predetermined section based on the output signals of the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18.
  • the target movement trajectory calculation unit 48 is based on the deflection angle calculated by the deflection angle calculation unit 43 until the vehicle finally reaches the parking start position. Track the change in the angle of the parking space and calculate the angle 'of the parking space when the vehicle stops at the parking start position.
  • a voice message prompting the vehicle to stop for example, “Stop and return the steering wheel” is output and / or automatic intervention braking is executed. May be.
  • the parking assist ECU 12 sets the back monitor camera 20 that captures a landscape in a predetermined angle region behind the vehicle on the display 22 provided in the vehicle interior.
  • a captured image (actual image) is displayed.
  • the target parking frame is superimposed on the captured image on the display 22 as shown in FIG. 15 (screen for parking in a garage).
  • the target parking frame may be a figure imitating the actual parking frame or the outer shape of the vehicle.
  • the target parking frame has a form that can be visually recognized by the user, and is used for parking in a garage (parallel parking). Two types of display, display for parallel parking, may be prepared.
  • the initial display position 'direction of the target parking frame displayed on the display 22 is determined based on the detected and estimated position of the parking space and the angle ⁇ ' of the parking space as described above.
  • the position / orientation of the target parking frame may be determined as it is, for example, by the final switch operation by the user.
  • the position of the target parking frame, etc. can be adjusted before operation of the confirmation switch by a touch switch for moving the target parking frame in the vertical and horizontal directions and rotating it. May be.
  • the target movement locus calculation unit 48 of the parking assist ECU 12 determines the final target parking position 'target parking direction, and calculates the target movement locus with respect thereto. .
  • the parking assist ECU 12 uses the vehicle movement amount calculated from the output signal of the vehicle speed sensor 18 and the steering angle position obtained from the steering angle sensor 16 during automatic guidance control.
  • the position is estimated, a target rudder angle is calculated according to the deviation of the estimated vehicle position from the target movement locus, and the target rudder angle is transmitted to the steering control ECU 30.
  • Steering control ECU 30 controls motor 32 so as to realize the target steering angle.
  • the motor 32 may be provided on the steering column and rotate the steering shaft according to the rotation angle thereof.
  • the target movement trajectory calculation unit 48 estimates and calculates the vehicle position during execution of parking support based on the output signals of the steering angle sensor 16 and the vehicle speed sensor 18, and calculates the target movement trajectory calculated last time and the estimation.
  • the target movement trajectory of this time may be calculated according to the difference from the vehicle position and the target steering angle at the estimated vehicle position described above may be determined based on the target movement trajectory.
  • the calculation of the target movement trajectory may be performed every time the vehicle moves by a predetermined movement distance (for example, 0.5 m). At this time, the target movement trajectory calculation unit 48 appropriately corrects the target parking position 'target parking direction based on the parking frame line recognition processing result for the captured image of the back monitor camera 20 )
  • Parking assistance ECU12 requests the driver to stop the vehicle when the vehicle is finally placed in the target parking position in the parking space in the target parking direction (or the vehicle is stopped by automatic braking means). The parking assistance control is completed.
  • the traveling pattern 1 and the traveling pattern 2 are discriminated based on the deflection angle of the vehicle in the section from when the detection start flag is set for the first obstacle until when the completion flag is set.
  • the starting point and ending point of the section may be mixed to some extent.
  • the place before and after the completion flag setting point It may be based on the deflection angle of the vehicle in a section before a predetermined distance from the point, or may be based on the deflection angle Ct of the vehicle in the section when passing through the front of the parking space.
  • the angle of the parking space is determined relative to the direction of the vehicle.
  • the angle j3 of the parking space corresponds to the direction of the vehicle at the time of estimation on a one-to-one basis. May be grasped with respect to other criteria having the property (for example, a line connecting two points in the point sequence data representing an obstacle around the parking space).
  • the angle / 3 of the parking space may be absolutely grasped based on a direction (for example, a direction meter or a GPS positioning result) indicating the vehicle direction at the time of estimation.
  • the vehicle speed sensor 18, the steering angle sensor 16, and the deflection angle calculation unit 43 acquire and derive information related to the vehicle direction.
  • a rate sensor, gyro sensor, compass, GPS positioning result, etc. may be used.
  • the angle ⁇ of the parking space can be estimated with a simple configuration.
  • the point sequence data output from the distance measuring sensor 70 includes the detection of the parking space, the obstacle and the vehicle. Force used only for grasping the position / angle relation of the object In addition to that, the straight line or curve approximation is performed on the point sequence data output by the distance measuring sensor 70 to grasp the direction of the obstacle, The angle of the parking space may be estimated using the grasped direction of the obstacle.
  • the estimation process shown in FIG. 8 and the estimation process shown in FIG. 11 are executed only when the vehicle speed is a small value within a predetermined range, for example. You may have execution conditions.
  • the estimation process shown in FIG. 11 may be executed when, for example, the absolute value of the vehicle deflection angle ⁇ ′ in the 7 m section is within the range of I ⁇ I and ⁇ 2.
  • ⁇ 2 is a relatively small angle, for example 8 degrees.
  • the parking switch 52 is turned on. Even if it is not done, it may be activated if the vehicle speed falls below a predetermined value, or if the vehicle position is determined to be in the parking lot from the map data of the navigation device. In this case, a configuration in which the parking switch 52 does not exist is also conceivable.
  • the distance measuring sensor 70 suitable as the obstacle detecting means is used.
  • the obstacle is assumed to be a vehicle.
  • the obstacle may be any tangible object such as a bicycle, a two-wheeled vehicle, a wall, or two or more pylons. Noh.

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Abstract

　本発明は、簡易な構成で駐車空間の向きを推定することができる駐車支援装置の提供を目的とする。本発明は、駐車を支援する駐車支援装置において、車両周辺の障害物を検出する障害物検出手段７０と、車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得手段（１６、１８、４３）とを備え、障害物検出手段の検出結果と前記向き情報とに基づいて、障害物周辺に存在しうる駐車空間の向きを推定することを特徴とする。

Description

明 細 書
駐車支援装置及び駐車支援方法
技術分野
[0001] 本発明は、駐車を支援する駐車支援装置及び駐車支援方法に関する。
背景技術
[0002] 従来から、車両の側方の障害物までの距離を測定する第 1の距離センサと、車両の 移動距離を測定する第 2の距離センサと、車両のョ一角を検出するためのョ一角検 出手段と、運転者に運転操作の案内情報を出力するための案内手段と、初期停止 位置に至るまでの前進動作の際に第 1の距離センサで測定された車両の側方の障 害物までの距離と第 2の距離センサで測定された車両の移動距離とに基づいて初期 停止位置を把握し、その初期停止位置とョ一角検出手段で検出されたョ一角とに基 づいて後退駐車をする一旦停止の適正なタイミングを案内手段を介して運転者に提 供するコントローラとを備えたことを特徴とする駐車支援装置が知られている（例えば 、特許文献 1参照)。
[0003] また、 自車両から駐車車両までの距離情報を超音波センサ等の測距センサを用い て取得し、その距離情報に基づいて駐車可能な駐車スペースを検出すると共に、当 該駐車スペースに自車両が駐車した際に略平行となる当該駐車スペース近傍の他 の駐車車両の側面を検出し、その検出結果に基づいて、当該駐車スペースに駐車さ せる際の車両の向き（駐車空間の向き）を決定する技術が知られている（例えば、特 許文献 2参照)。
特許文献 1 :特開 2003— 81042号公報
特許文献 2：特開 2003— 270344号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] ところで、駐車を行う前段階として駐車開始位置まで車両を至らせる段階がある。こ の段階では、一般的に、運転者は、車両を、所望の駐車空間の周辺を通過させて駐 車開始位置に至らせる傾向がある。この際に、駐車空間の向きをシステム側が推定 すること力 Sできれば、当該推定結果を用いて早い段階力 駐車支援 (例えば駐車開 始位置まで車両を至らせる段階での支援）を行うことが可能となる。し力 ながら、駐 車空間周辺における車両の走行パターンは多様であり、例えば駐車空間の全面に 対して斜め方向から進入して当該駐車空間周辺を通過する場合もあり、簡易な構成 では駐車空間の向きを精度良く推定するのは困難であった。
[0005] そこで、本発明は、簡易な構成で駐車空間の向きを精度良く推定することができる 駐車支援装置及び駐車支援方法の提供を目的とする。
課題を解決するための手段
[0006] 上記目的を達成するため、第 1の発明は、駐車を支援する駐車支援装置において 車両周辺の障害物を検出する障害物検出手段と、
車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得手段とを備え、
障害物検出手段の検出結果と前記向き情報とに基づいて、障害物周辺に存在しう る駐車空間の向きを推定することを特徴とする。
[0007] 第 2の発明は、第 1の発明に係る駐車支援装置において、
第 1の障害物を検出した後における車両の向きの変化量が所定値以上の場合は、 第 2の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、駐車空間の向きを推定 することを特徴とする。これにより、多様な走行パターンに対応した駐車空間の向きの 推定が可能となる。
[0008] 第 3の発明は、第 1又は 2の発明に係る駐車支援装置において、
第 1の障害物を検出した後における車両の向きの変化量が所定値未満の場合は、 第 1の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、駐車空間の向きを推定 することを特徴とする。これにより、多様な走行パターンに対応した駐車空間の向きの 推定が可能となる。
[0009] 第 4の発明は、第 1〜3のいずれかの発明に係る駐車支援装置において、
第 1の障害物を検出した後の所定の走行距離以内に第 2の障害物を検出しない場 合は、第 1の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、駐車空間の向き を推定することを特徴とする。これにより、多様な障害物存在状況に対応した駐車空 間の向きの推定が可能となる。
[0010] 第 5の発明は、駐車を支援する駐車支援方法において、
車両周辺の障害物を検出する障害物検出段階と、
車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得段階とを備え、
障害物検出段階の検出結果と前記向き情報取得段階で取得する向き情報とに基 づいて、第 1の障害物を検出した後における車両の向きの変化量が所定値以上であ ると判断した場合は、第 2の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、 障害物周辺に存在しうる駐車空間の向きを推定することを特徴とする。
[0011] 第 6の発明は、駐車を支援する駐車支援方法において、
車両周辺の障害物を検出する障害物検出段階と、
車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得段階とを備え、
障害物検出段階の検出結果と前記向き情報取得段階で取得する向き情報とに基 づいて、第 1の障害物を検出した後における車両の向きの変化量が所定値未満であ ると判断した場合は、第 1の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、 障害物周辺に存在しうる駐車空間の向きを推定することを特徴とする。
[0012] 第 7の発明は、駐車を支援する駐車支援方法において、
駐車を支援する駐車支援方法において、
車両周辺の障害物を検出する障害物検出段階と、
車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得段階とを備え、
障害物検出段階の検出結果と前記向き情報取得段階で取得する向き情報とに基 づいて、第 1の障害物が検出された後の所定の走行距離以内に第 2の障害物が検 出されていないと判断した場合は、第 1の障害物の周辺を通過する際の車両の向き に基づいて、障害物周辺に存在しうる駐車空間の向きを推定することを特徴とする。 発明の効果
[0013] 本発明によれば、簡易な構成で駐車空間の向きを精度良く推定することができる駐 車支援装置及び駐車支援方法が得られる。
図面の簡単な説明
[0014] [図 1]本発明による駐車支援装置 10の一実施例を示すシステム構成図である。 園 2]測距センサ 70の検出対象の物体 (この例では車両 Z)の検出態様を示す説明 図である。
〇
園 3]本実施例の駐車支援 ECU12の主要機能を示すブロック図である。
[図 4]車庫入れ駐車用の駐車場の状況を示す平面図である。
園 5]縦列駐車用の駐車場の状況を示す平面図である。
[図 6]駐車空間の角度の定義の例を示す図である。
園 7]車庫入れ駐車における多様な走行パターンを示す図である。
園 8]車庫入れモードにおける角度推定処理の流れを示すフローチャートである。
[図 9]推定ロジック 1の説明図である。
園 10]推定ロジック 2による推定精度を対照的に示す図である。
[図 11]推定ロジック 3， 4の説明図である。
園 12]縦列モードにおける角度推定処理の流れを示すフローチャートである。
[図 13]推定ロジック 5の説明図である。
[図 14]推定ロジック 6, 7の説明図である。
園 15]ディスプレイ 22上の目標駐車位置設定用タツチパネルの一例を示す図である
符号の説明
駐車支援装置
12 駐車支援 ECU
16 舵角センサ
18 車速センサ
20 バックモニタカメラ
22 ディスプレイ
30 操舵制御 ECU
42 駐車空間検出部
43 偏向角演算部
44 駐車開始位置演算部
48 目標移動軌跡演算部 50 リバースシフトスィッチ
52 駐車スィッチ
70 測距センサ
発明を実施するための最良の形態
[0016] 以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
[0017] 図 1は、本発明による駐車支援装置 10の一実施例を示すシステム構成図である。
図 1に示す如ぐ駐車支援装置 10は、電子制御ユニット 12 (以下、「駐車支援 ECU1 2」と称す）を中心に構成されている。駐車支援 ECU12は、図示しないバスを介して 互いに接続された CPU、 ROM,及び RAM等からなるマイクロコンピュータとして構 成されている。 ROMには、 CPUが実行するプログラムやデータが格納されている。
[0018] 駐車支援 ECU12には、 CAN (Controller Area Network)や高速通信バス等の適 切なバスを介して、ステアリングホイール（図示せず）の舵角を検出する舵角センサ 1 6、及び、車両の速度を検出する車速センサ 18が接続されている。車速センサ 18は 、各輪に配設され、車輪速に応じた周期でパルス信号を発生する車輪速センサであ つてよい。
[0019] 駐車支援 ECU12には、音波（例えば超音波）や電波（例えばミリ波）、光波（例えば レーザー）等を用いて障害物との距離を検出する測距センサ 70が接続されている。 測距センサ 70は、例えばレーザーレーダ、ミリ波レーダ、超音波レーダのほかステレ オビジョンなど距離が検出できるものであればよレ、。測距センサ 70は、車両前部の左 右両側に設定される。
[0020] 測距センサ 70は、図 2に示すように、車幅方向を中心とした所定方向に音波等を発 射し、その反射波を受信することで、車両側方にある障害物との距離を検出する。測 距センサ 70は、例えば車両前部のバンバ付近に搭載され、例えば車両横方向に対 して 17度〜 20度の斜め前方に向けて音波等を発射するものであってよい。測距セン サ 70は、障害物の反射部（音波等の反射点の集合）を点列で出力するものあってよ く、出力データは、出力周期毎にメモリ 72 (例えば EEPROM)に随時記憶されてよい。
[0021] 駐車支援 ECU12には、リバースシフトスィッチ 50及び駐車スィッチ 52が接続され ている。リバースシフトスィッチ 50は、シフトレバーが後退位置（リバース）に操作され た場合にオン信号を出力し、それ以外の場合にオフ状態を維持する。また、駐車スィ ツチ 52は、車室内に設けられ、ユーザによる操作が可能となっている。駐車スィッチ 5 2は、常態でオフ状態に維持されており、ユーザの操作によりオン状態となる。
[0022] 駐車支援 ECU12は、駐車スィッチ 52の出力信号に基づいてユーザが駐車支援を 必要としているか否かを判別する。即ち、車両の走行中に駐車スィッチ 52がオンにさ れると、駐車支援 ECU12は、駐車空間内の目標駐車位置までの車両走行を支援す るための駐車支援制御を可及的速やかに開始する。駐車支援制御は、例えば目標 駐車位置への走行時における操舵制御などの車両制御のみならず、例えば駐車開 始位置まで車両を案内する案内メッセージの出力のような運転者への情報出力を含 む。
[0023] 図 3は、本実施例の駐車支援 ECU12の主要機能を示すブロック図である。駐車支 援 ECU12は、駐車空間検出部 42と、偏向角演算部 43と、駐車開始位置演算部 44 と、 目標移動軌跡演算部 48とを含む。以下、各部の構成'機能を説明する。
[0024] 駐車空間検出部 42は、測距センサ 70の検出結果（点歹 lj)に基づいて、車両側方に 存在しうる駐車空間の位置を検出する。駐車空間検出部 42は、左右の測距センサ 7 0による検出結果に基づいて、車両左右側方に存在しうる駐車空間を、左右で独立 且つ並列的に検出する。左右のそれぞれの検出方法は同一であってよいので、以 下では、特に明示しない限り、一方側の検出方法について説明する。
[0025] 駐車空間の検出方法は、車庫入れ駐車と縦列駐車とで異なる。以下では、先ず、 車庫入れ駐車の場合における駐車空間の検出方法の一例について説明し、次いで 、縦列駐車の場合における駐車空間の検出方法の一例について説明する。尚、駐 車スィッチ 52は、車庫入れ駐車及び縦列駐車のいずれ力、を指定するスィッチを含ん でよぐこの場合、駐車支援 ECU12は、指定された駐車形態に応じた駐車モード（ 車庫入れモード又は縦列モード）で動作する。
[0026] [車庫入れ駐車用駐車空間検出方法]
図 4は、車庫入れ駐車用の駐車場の状況を示す平面図であり、この状況では、車 両両側に複数の駐車空間（点線の四角により指示）が存在し、駐車空間に隣接して 障害物（車両 Z)が駐車している。図 4において、車両（自車）は図の矢印に示す方向 で障害物 (及びそれに隣接した駐車空間）の側方を通過することを想定する。尚、以 下の説明において、奥側及び手前側とは、車両（自車）の進行方向を基準としている
[0027] 先ず、前提として、車両が、ある障害物の側方を通過するとき、測距センサ 70による 当該障害物の検出領域（点列の長さ）は、車両が移動するにつれて増加する。本例 の駐車空間検出部 42は、測距センサ 70による検出結果に基づいて、 3段階で障害 物の存在を把握する。
[0028] 1段階は、障害物の検出し始めの段階であり、例えば点列の長さ力 Sim未満の段階 である。駐車空間検出部 42は、例えば点列の長さが 80cm以上になった段階で、障 害物らしきものが車両側方に存在することを意味するフラグ (以下、「検出開始フラグ 」を設定する。ここで、障害物らしきものとしているのは、点列の長さ力 Sim未満の段階 では、ノイズの可能性があるからである。
[0029] 2段階は、中間段階であり、例えば点列の長さが lm以上となった段階である。駐車 空間検出部 42は、障害物が暫定的に検出されたことを意味するフラグ (以下、「暫定 フラグ」を設定する。
[0030] 3段階は、最終段階であり、所定長さ（>lm)の長さの点列が検出され、且つ、その 後 50cm以上点列が存在しなくなった段階である。この場合、障害物の全体が検出さ れたと判断できるので、駐車空間検出部 42は、障害物が車両側方に存在し、且つ、 障害物の検出が完了したことを意味するフラグ (以下、「完了フラグ」を設定する。
[0031] 駐車空間検出部 42は、完了フラグ設定後、更に所定長さ（例えば 2m)以上点列が 存在しない場合、車両側方に駐車空間が存在すると判断して、その旨を表すフラグ（ 以下、「駐車空間有効フラグ」）を設定する。本例では、駐車空間検出部 42は、所定 長さ（>lm)の長さの点列が検出され、且つ、その後所定長さ L1以上点列が存在し なくなった段階で、完了フラグに係る障害物の奥側に、駐車空間が存在すると判断し て、駐車空間有効フラグを設定する。所定長さ L1は、車庫入れ駐車用の駐車空間と して必要な最小開口幅であり、 自車の車幅等に依存して決定されるべき値である（本 例では Ll = 2. 5mとする）。
[0032] 駐車空間有効フラグが設定されると、駐車空間が車両側方に存在することが運転 者に報知されてよい。この報知の出力態様は、音声及び/又は映像により実現され てもよい。これにより、運転者は、側方に駐車可能な駐車空間が存在することを知るこ とができ、 自らの目で駐車空間を探す負担が軽減される。
[0033] [縦列駐車用駐車空間検出方法]
図 5は、駐車場の状況を示す平面図であり、この状況では、車両両側に複数の駐 車空間（点線の四角により指示）が存在し、駐車空間に隣接して障害物（車両 Z)が駐 車している。図 5において、車両（自車）は図の矢印に示す方向で障害物（及びそれ に隣接した駐車空間）の側方を通過することを想定する。
[0034] 縦列駐車の場合、駐車空間検出部 42は、測距センサ 70による検出結果に基づい て、 3段階で障害物の存在を把握する。
[0035] 具体的には、駐車空間検出部 42は、点列の長さが例えば 1. Om以上となった段階 で、暫定フラグを設定する。また、駐車空間検出部 42は、点列の長さが例えば 2. 0 m以上となった段階で、暫定フラグを設定する。また、駐車空間検出部 42は、所定長 さ（>2. Om)の長さの点列が検出され、且つ、その後 50cm以上点列が存在しなくな つた段階で、完了フラグを設定する。
[0036] 駐車空間検出部 42は、所定長さ L2以上点列が存在しない状態から、点列が出現 して暫定フラグが設定された場合に、車両側方に駐車空間が存在すると判断して、 駐車空間有効フラグを設定する。即ち、駐車空間検出部 42は、所定長さ L2の以上 点列が存在せず、且つ、その後例えば 2. Om以上点列が検出された段階で、暫定フ ラグが設定された障害物の手前側に駐車空間が存在すると判断して、駐車空間有効 フラグを設定する。所定長さ L2は、縦列駐車用の駐車空間として必要な最小開口幅 であり、自車の全長等に依存して決定されるべき値である（本例では L2 = 6mとする）
[0037] また、駐車空間検出部 42は、完了フラグ設定後、更に所定長さ（例えば L2— 0. 5 [ m] )以上点列が存在しない場合、車両側方に駐車空間が存在すると判断して、駐車 空間有効フラグを設定する。本例では、駐車空間検出部 42は、所定長さ（〉2. Om) の長さの点列が検出され、且つ、その後所定長さ L2以上点列が存在しなくなった段 階で、完了フラグに係る障害物の奥側に、駐車空間が存在すると判断して、駐車空 間有効フラグを設定する。
[0038] 駐車空間有効フラグが設定されると、同様に、駐車空間が車両側方に存在すること が運転者に報知されてよい。これにより、運転者は、側方に駐車可能な駐車空間が 存在することを知ることができ、 自らの目で駐車空間を探す負担が軽減される。
[0039] 尚、測距センサ 70の検出結果は、駐車スィッチ 52がオンにされていない状況下に おいても記憶されていることが望ましい。これにより、駐車スィッチ 52がオンにされると 、その時点の車両位置から手前の区間における測距センサ 70の検出結果に基づい て、現在の車両位置よりも手前における駐車空間の検出が可能となる。この場合、 FI F〇方式にて、現在の車両位置から所定距離手前の区間でのセンサ出力のみをメモ リ 72に記憶することとしてもよい。これにより、メモリ 72の容量を効率的に利用すること ができる。
[0040] 次に、駐車空間検出部 42による駐車空間の角度の推定処理について説明する。
[0041] 駐車空間検出部 42は、測距センサ 70による検出結果と、車両の向きに関する情報
(本例では後述の偏向角 α )とに基づいて、上述の如く検出した駐車空間の角度（向 き）を推定する。尚、本例では、駐車空間の角度は、図 6に示すように、車両の前後軸 (一点差線）に対する相対的な角度 i3 (0≤ β≤90)で管理される。尚、図 6 (A)は、 車庫入れ駐車の場合を示し、図 6 (B)は、縦列駐車の場合を示す。図 6 (A)及び図 6 (Β)には、駐車空間に駐車した状態の仮想的な車両が 2点鎖線で示されている。駐 車空間の角度 i3は、典型的には、 目標駐車方向（当該駐車空間内で如何なる向き で車両を駐車させるか）を決定する際に利用される。
[0042] 駐車空間の角度推定方法は、車庫入れ駐車と縦列駐車とで異なる。以下では、先 ず、車庫入れ駐車の場合について説明する。
[0043] [車庫入れ駐車用駐車空間の角度推定方法]
車庫入れ駐車の場合、縦列駐車の場合に比べて、駐車空間周辺における車両の 走行パターンは多様であるため、駐車空間の角度推定は困難となるが、本実施例で は、車庫入れ駐車における車両の走行パターンは、次の 2つの走行パターンに大き く大別できることを利用して、駐車空間の角度推定を精度良く行うことを可能とする。
[0044] く走行パターン 1>図 7 (A)に示すように、 2つの障害物 Z間の駐車空間の前面に対 して、車両の向きを略平行に保ちながら当該駐車空間付近を通過して、駐車開始位 置に至る走行パターン。
[0045] く走行パターン 2>図 7 (B)に示すように、 2つの障害物 Z間の駐車空間の前面に対 して、斜め方向（角度 γをなす方向）から進入して、駐車開始位置に至る走行パター ン。もっとも、この走行パターン 2の場合、周辺環境や運転者の癖等に依存して角度 yは多様である。
[0046] 図 7 (A)に示す走行パターン 1の場合であれば、直進状態にある車両の向きに基 づいて、比較的容易に駐車空間の角度の推定は可能である。即ち、直進状態にある 車両の向きが、駐車空間の前面に対して略平行であることを利用して、駐車空間の 角度 βの高精度な推定が可能である。
[0047] そこで、本実施例では、先ず、 1つ目の障害物付近を通過している際の車両の向き の変化態様 (後述の偏向角ひ）に基づいて、走行パターン 1と走行パターン 2とを判 別する。これは、走行パターン 1では、 1つ目の障害物付近を通過している際には車 両の向きが大きく変化せず、走行パターン 2では、 1つ目の障害物付近を通過してい る際に車両の向きが大きく変化するためのである。即ち、走行パターン 2では、 1つ目 の障害物付近を通過している際に、角度 γを 90度にするためのハンドル操作が必 要であり、その分だけ車両の向きが変化するためである。
[0048] 更に、本実施例では、走行パターン 2においても、周辺環境や運転者の癖等に依 存して角度 γは多様となりうるものの、角度 γを 90度にするハンドル操作が略完了す る地点、即ち、車両の向きが駐車空間の前面に対して略平行となる地点に、一般的 な傾向があることを利用して、駐車空間の角度 βの高精度な推定を可能とする。
[0049] 具体的には、車両の向きが駐車空間の前面に対して略平行となる地点が、 2つ目 の障害物の手前側端部を通過する直後の地点となるという、一般的な傾向を利用し て、駐車空間の角度 の高精度な推定を可能とする (後述及び図 10 (Β)参照)。こ の傾向は、本願発明者により実験的にも確認されている。尚、この傾向は、当該地点 おいて車両の向きを駐車空間の前面に対して平行にすることにより、当該駐車空間 に対する最適な駐車開始位置に至ることが容易となるという車両の旋回特性に基づ くものであり、それを経験的に習得した運転者の知識ないし感性に起因して現れるも のと考えられる。
[0050] また、この走行パターン 2における駐車空間の角度 の推定に利用する傾向は、周 車空間の隣接する障害物が 1つしか検出されない場合にも適切に利用されてよい。 例えば、 1つ目の障害物が存在しない状況下で、当該障害物の手前の駐車空間に 車庫入れ駐車する場合においても、同様の傾向が現れうるからである。
[0051] 以下、具体的な角度推定処理の一実施例について、図 8を参照して説明する。図 8 は、車庫入れモードにおける角度推定処理の流れを示すフローチャートである。図 8 に示す処理ルーチンは、駐車スィッチ 52がオンにされた場合に起動されてよい。
[0052] ステップ 100では、駐車モード（車庫入れモード又は縦列モード）が判断される。駐 車モードは、駐車スィッチ 52の操作時に指定されてもよいし、例えば周辺状況の検 出手段 (例えばカメラによる画像認識)や地図データ (例えば駐車場の位置情報と共 に駐車場形態を記憶した地図データ）に基づいて推定 *判断されてもよい。
[0053] ステップ 110では、駐車予定の駐車空間が確定されたか否かが判断される。車庫 入れ駐車の場合、一般的に、運転者は、駐車予定の駐車空間を通過した直後付近 力 ハンドルを切り始める傾向（駐車空間から離れる方向に切り始める傾向）がある。 一実施例では、かかる傾向を検出した際に、駐車予定の駐車空間が確定されたと判 断してもよレ、。或いは、駐車空間が検出された際に、例えば「ハンドルを切りながら、 ピンボーンと鳴るまでゆっくり前進してください」といった趣旨で、ハンドルの操作を案 内する構成では、当該案内に従ったハンドル操作が検出された際に、駐車予定の駐 車空間が確定されたと判断してもよレ、。
[0054] ステップ 120では、確定された駐車予定の駐車空間に関するフラグの設定態様に 基づいて、駐車予定の駐車空間の両隣に障害物が検出されているか否かが判断さ れる。即ち、確定された駐車予定の駐車空間が、 2つの障害物間に検出された駐車 空間であるか否かが判断される。
[0055] ここで、駐車予定の駐車空間の両隣に障害物が検出されている状況とは、 1つ目の 障害物に対して完了フラグが設定された後、更に所定長さ（例えば 2m)以上点列が 存在せず、その後、 2つ目の障害物に対して暫定フラグが設定され、更にその後、駐 車開始位置へとハンドルが操作されるというような状況に対応する。この場合、ステツ プ 130以降の処理に進む。
[0056] 一方、駐車予定の駐車空間の両隣に障害物が検出されていない状況とは、 1つ目 の障害物に対して完了フラグが設定された後、更に所定長さ（例えば 2m)以上点列 が存在せず、その後、 2つ目の障害物に対して検出開始フラグないし暫定フラグが設 定される前に、駐車開始位置へとハンドルが操作されるというような状況や、所定長さ L1以上点列が存在せず、 1つ目の障害物に対して検出開始フラグないし暫定フラグ が設定された後、駐車開始位置へとハンドルが操作されるというような状況に対応す る。この場合、ステップ 160以降の処理に進む。
[0057] ステップ 130では、 1つ目の障害物の検出開始時 (例えば検出開始フラグ設定時） 力 完了フラグが設定されるまで区間における車両の向きの変化量 (以下、この変化 量を「偏向角ひ」という）が偏向角演算部 43により算出され、偏向角ひの絶対値 I ひ Iが所定値 Θ 以下であるか否かが判断される。
Thr
[0058] 所定値 Θ は、比較的小さい角度であり、例えば 3〜： 10度の範囲内の値であって
Thr
よい。偏向角ひが I α I ≤ Θ の範囲内であることは、車両が略直進状態にある状
Thr
態を意味する。このステップ 130の処理により、上述の走行パターン 1 (図 7 (A)参照） と走行パターン 2 (図 7 (B)参照）とが判別される。
[0059] ここで、偏向角演算部 43により実現される偏向角演算処理について説明する。偏 向角演算部 43には、舵角センサ 16及び車速センサ 18 (図 1参照）の各出力信号が 所定周期毎に入力される。偏向角演算部 43は、上記区間における舵角センサ 16及 び車速センサ 18の各出力信号に基づいて、上記区間における車両の向きの変化量 (以下、この変化量を「偏向角 α」という）を演算する。尚、偏向角 αは、時計回り方向 を正とし、反時計回り方向を負として定義される。ここで、偏向角ひは、一般的に、車 両の微小移動距離を dsとし、 を路面曲率（車両の旋回半径 Rの逆数に相当）とする と、数 1の式により算出することができる。この数 1の式は、 /3 mの走行距離 (本例では 検出開始フラグ設定地点から完了フラグ設定地点までの走行距離）における車両の 向きの変^^として、偏向角ひを求めるものである。
[0060] [数 1]
Figure imgf000015_0001
本実施例の駐車支援 ECU12は、数 1の式を変形した以下の数 2の式に基づいて、 所定の移動距離 (本例では、 0. 5m)毎の微小偏向角 αを算出すると共に、算出し た各微小偏向角 α を総和して偏向角 αを算出する。
l〜k
[数 2]
Figure imgf000015_0002
この際、所定の移動距離 (本例では、 0. 5m)は、車速センサ 18の出力信号（車輪 速パルス）を時間積分することによって監視される。また、路面曲率 γは、舵角センサ
16から得られる舵角 Haに基づいて決定され、例えば γ =Ha/L- ηにより演算され る（Lはホイールベース長、 ηは車両のオーバーオールギア比（車輪の転舵角に対 する舵角 Haの比）である）。尚、微小偏向角ひは、微小移動距離 0. 01m毎に得ら れる路面曲率 γに当該微小移動距離 0. 01を乗算し、これらの乗算値を移動距離 0 . 5m分積算することによって算出されてもよい。尚、路面曲率 γと舵角 Haとの関係 は、予め車両毎に取得された相関データに基づいて作成されたマップとして、駐車 支援 ECU12の ROMに格納されていてよレ、。尚、車速センサ 18及び舵角センサ 16 の検出結果は、測距センサ 70の検出結果と同様、駐車スィッチ 52がオンにされてい ない状況下においても記憶されていることが望ましい。これにより、駐車スィッチ 52が オンにされると、その時点の車両位置から手前の区間における偏向角 αを演算する ことができるので、駐車スィッチ 52がオンにされると同時に、現在の車両位置よりも手 前における駐車空間に対して角度推定処理が可能となる。この場合、 FIFO方式にて 、現在の車両位置から所定距離手前の区間でのセンサ出力のみをメモリ 72に記憶 することとしてもよい。これにより、メモリ 72の容量を効率的に利用することができる。
[0062] 本ステップ 130において、 I ひ I ≤ θ と判断された場合、上述の走行パターン 1
Thr
(図 7 (A)参照）であると判断して、ステップ 140の処理に進み、 I ひ | > θ と判断さ
Thr れたと判断された場合、上述の走行パターン 2 (図 7 (B)参照）であると判断して、ステ ップ 150の処理に進む。
[0063] ステップ 140では、推定ロジック 1により駐車空間の角度 j3が推定される。推定ロジ ック 1は、上述の走行パターン 1 (図 7 (A)参照）に対応する。推定ロジック 1によると、 駐車空間の角度 は、 1つ目の障害物に対して完了フラグが設定された時の車両の 向きに基づいて推定される（図 9参照）。この際、駐車空間の角度 /3は、 90度と推定 される。即ち、駐車空間の向きは、 1つ目の障害物に対して完了フラグが設定された 時の車両の向きに対して垂直な方向であると推定される。
[0064] ステップ 150では、推定ロジック 2により駐車空間の角度 が推定される。推定ロジ ック 2によると、駐車空間の角度 βは、 2つ目の障害物に対して暫定フラグが設定され た時の車両の向きに基づいて推定される（図 10 (B)参照）。この際、駐車空間の角度 βは、 90度と推定される。即ち、駐車空間の向きは、 2つ目の障害物に対して暫定フ ラグが設定された時の車両の向きに対して垂直な方向であると推定される。
[0065] ここで、仮に、図 10 (A)に示すように、例えば 1つ目の障害物の周辺を通過して際 の車両の向き（例えば ;Lつ目の障害物に対する検出開始フラグ設定時の車両の向き )に基づいて、駐車空間の角度 が推定されると、図 10 (A)に示す駐車空間の推定 結果のように、実際の駐車空間との間に比較的大きな推定誤差 (図 7 (B)の角度 γに 起因した誤差)が生じる。
[0066] 一方、 2つ目の障害物に対して暫定フラグが設定された時には、上述の如ぐ車両 の向きは、実際の駐車空間の前面に対して略平行となっていると想定される。従って 、推定ロジック 1によれば、図 10 (B)に示すように、実際の駐車空間の前面に対して 傾斜が略極小になるような車両の向きに基づいて、駐車空間の角度 が推定される ので、図 10 (B)に示す駐車空間の推定結果のように、実際の駐車空間との推定誤 差を小さくすることができる。
[0067] ステップ 160では（駐車予定の駐車空間の片側にのみ障害物が検出されている状 況では）、駐車予定の駐車空間の何れの側の障害物が検出されているかが判断され る。駐車予定の駐車空間の奥側の障害物が検出されている場合、即ち、 1つ目の障 害物に対して完了フラグが設定された後、更に所定長さ（例えば 2m)以上点列が存 在せず、その後、 2つ目の障害物に対して検出開始フラグないし暫定フラグが設定さ れる前に、駐車開始位置へとハンドルが操作された場合には、ステップ 170に進む。 一方、駐車予定の駐車空間の手前側の障害物が検出されている場合、即ち、所定 長さ L1以上点列が存在せず、 1つ目の障害物に対して検出開始フラグないし暫定フ ラグが設定された後、駐車開始位置へとハンドルが操作された場合には、ステップ 18 0に進む。
[0068] ステップ 170では、推定ロジック 3により駐車空間の角度 j3が推定される。推定ロジ ック 3によると、駐車空間の角度 βは、 1つ目の障害物に対して完了フラグが設定され た時の車両の向きに基づいて推定される（図 11 (A)参照）。この際、駐車空間の角度 βは、 90度と推定される。即ち、駐車空間の向きは、 1つ目の障害物に対して完了フ ラグが設定された時の車両の向きに対して垂直な方向であると推定される。
[0069] ステップ 180では、推定ロジック 4により駐車空間の角度 が推定される。推定ロジ ック 4によると、駐車空間の角度 βは、 1つ目の障害物に対して検出開始フラグ (又は 暫定フラグ）が設定された時の車両の向きに基づいて推定される（図 11 (B)参照）。 この際、駐車空間の角度 は、 90度と推定される。即ち、駐車空間の向きは、 1つ目 の障害物に対して検出開始フラグ (又は暫定フラグ）が設定された時の車両の向きに 対して垂直な方向であると推定される。
[0070] このように本実施例によれば、駐車空間の隣接する障害物の個数や駐車空間周辺 の走行パターンに応じて、駐車空間の角度 の推定方法を可変して、それぞれの状 況下において高い精度で駐車空間の角度 eを推定すること力 sできる。特に、本実施 例によれば、上述の如く駐車空間周辺の走行パターンを適切に判別し、且つ、それ ぞれの走行パターンに応じて適切な推定方法を適用するので、多様な走行パターン に適合した高精度の推定を実現することができる。 [0071] 尚、本実施例において、上記ステップ 140において、駐車空間の角度 は、 1つ目 の障害物に対して完了フラグが設定された時の車両の向きに基づいて推定されてい るが、駐車空間の角度 は、 1つ目の障害物の検出開始時 (例えば検出開始フラグ 設定時)から完了フラグが設定されるまで区間の任意の車両位置での車両の向きに 基づいて、推定されてもよい。これは、当該区間においては、車両の向きに大きな変 化が無いからである。或いは、駐車空間の角度 /3は、完了フラグ設定後において車 両の向きが変化する直前までの区間であれば、当該区間内の任意の車両位置での 車両の向きに基づいて、推定されてもよい。尚、この場合、偏向角演算部 43は、少な くとも検出開始フラグ設定時後に、舵角センサ 16及び車速センサ 18の各出力信号 に基づいて、現在の車両位置から所定距離 (例えば 7m)手前の区間における偏向 角ひ 'を演算する。
[0072] また、上記ステップ 150において、駐車空間の角度 /3は、 2つ目の障害物に対して 暫定フラグが設定された時の車両の向きに基づいて推定されている力 2つ目の障 害物に対して検出開始フラグが設定された時の車両の向きに基づいて推定されてよ く、或いは、検出開始フラグないし暫定フラグ設定時前後の地点での車両の向きに 基づいて推定されるといったように、個々の車両の旋回特性や運転車の癖等に応じ て適合されてもよい。
[0073] また、上記ステップ 170において、駐車空間の角度 βは、 1つ目の障害物に対して 完了フラグが設定された時の車両の向きに基づいて推定されている力 S、駐車空間の 角度 i3は、同様に、 1つ目の障害物の検出開始時から完了フラグが設定されるまで 区間の任意の車両位置での車両の向きに基づいて、推定されてもよい。或いは、駐 車空間の角度 は、完了フラグ設定後において車両の向きが変化する直前までの 区間であれば、当該区間内の任意の車両位置での車両の向きに基づいて、推定さ れてもよい。
[0074] また、上記ステップ 170において、 1つ目の障害物に対して完了フラグが設定され た地点から手前所定距離内の偏向角を判断してもよい。偏向角が所定角 Θ 以下
Thr の場合、走行パターン 1に該当すると判断して、駐車空間の角度 は、 1つ目の障害 物に対して完了フラグが設定された時の車両の向きに基づいて推定されてよい。一 方、偏向角が所定角 θ よりも大きい場合、走行パターン 2に該当すると判断して、
Thr
推定した駐車空間の角度 i3を適切に補正してもよいし、駐車空間の角度 βの推定を 行わないこととしてもよい（この場合、駐車開始位置までの駐車支援は行わない）。
[0075] また、上記ステップ 180において、 1つ目の障害物に対して検出開始フラグのみが 設定され、暫定フラグが設定されない場合には、駐車空間の存在自体が確実に検出 されているわけでないことを鑑み、駐車空間の角度 j3の推定を行わないこととしても よい（この場合、駐車開始位置までの駐車支援は行わない)。同様に、 1つ目の障害 物に対して暫定フラグが設定された場合でも、駐車空間有効フラグが設定されてい ないことを鑑み、駐車空間の角度 βの推定を行わないこととしてもよい。
[0076] また、図 8に示す処理ルーチンでは、ハンドル操作等に基づいて運転者が駐車を 意図する駐車予定の駐車空間が予測された場合に、当該駐車空間に対する角度推 定処理が実行されている力 S、駐車スィッチ 52がオンにされた後、車両走行に伴って 随時検出される各駐車空間に対して、同様の角度推定処理カ^アルタイム又は非リ アルタイムで実行されてもょレ、。
[0077] [縦列駐車用駐車空間の角度推定方法]
図 12は、縦列モードにおける角度推定処理の流れを示すフローチャートである。図 12に示す処理ルーチンは、駐車スィッチ 52がオンにされた場合に起動されてよい。 の処理と同様であってよく、説明を省略する。
[0078] ステップ 220では、確定された駐車予定の駐車空間が、 2つの障害物間に検出さ れた駐車空間である力、若しくは、 1つの障害物の検出結果のみに基づいて決定さ れた駐車空間であるかが判断される。
[0079] ここで、駐車予定の駐車空間の両隣に障害物が検出されている状況とは、 1つ目の 障害物に対して完了フラグが設定された後、更に所定長さ（例えば 5. 5m)以上点列 が存在せず、その後、 2つ目の障害物に対して暫定フラグが設定され、その後、駐車 開始位置まで略直進して停止したような状況に対応する。この場合、ステップ 230の 処理に進む。
[0080] 一方、駐車予定の駐車空間の両隣に障害物が検出されていない状況とは、 1つ目 の障害物に対して完了フラグが設定された後、更に所定長さ（例えば 6m)以上点列 が存在せず、その後、 2つ目の障害物に対して検出開始フラグないし暫定フラグが設 定される前に、駐車開始位置まで略直進して停止したような状況や、所定長さ L2以 上点列が存在せず、 1つ目の障害物に対して暫定フラグが設定された後、駐車開始 位置まで略直進して停止したような状況に対応する。この場合、ステップ 240以降の 処理に進む。
[0081] ステップ 230では、推定ロジック 5により駐車空間の角度 j3が推定される。推定ロジ ック 5によると、駐車空間の角度 βは、 2つ目の障害物に対して暫定フラグが設定され た時の車両の向きに基づいて推定される（図 13参照）。この際、駐車空間の角度 は、 0度と推定される。即ち、駐車空間の向きは、 2つ目の障害物に対して暫定フラグ が設定された時の車両の向きに対して平行であると推定される。
[0082] ステップ 240では (駐車予定の駐車空間の片側にのみ障害物が検出されている状 況では）、駐車予定の駐車空間の何れの側の障害物が検出されているかが判断され る。駐車予定の駐車空間の奥側の障害物が検出されている場合、即ち、 1つ目の障 害物に対して完了フラグが設定された後、更に所定長さ（例えば 5. 5m)以上点列が 存在せず、その後、 2つ目の障害物に対して検出開始フラグないし暫定フラグが設定 される前に、略直進して停車した場合には、ステップ 250に進む。一方、駐車予定の 駐車空間の手前側の障害物が検出されている場合、即ち、所定長さ L2以上点列が 存在せず、 1つ目の障害物に対して暫定フラグが設定された後、略直進して停車し た場合には、ステップ 260に進む。
[0083] ステップ 250では、推定ロジック 5により駐車空間の角度 が推定される。推定ロジ ック 5によると、駐車空間の角度 βは、 1つ目の障害物に対して暫定フラグが設定され た時の車両の向きに基づいて推定される（図 14 (A)参照）。この際、駐車空間の角度 βは、 0度と推定される。即ち、駐車空間の向きは、 1つ目の障害物に対して暫定フラ グが設定された時の車両の向きに対して平行であると推定される。
[0084] ステップ 260では、推定ロジック 6により駐車空間の角度 j3が推定される。推定ロジ ック 6によると、駐車空間の角度 βは、 1つ目の障害物に対して検出開始フラグが設 定された時の車両の向きに基づいて推定される（図 14 (B)参照）。この際、駐車空間 の角度 0は、 0度と推定される。即ち、駐車空間の向きは、 1つ目の障害物に対して 検出開始フラグが設定された時の車両の向きに対して平行であると推定される。
[0085] このように本実施例によれば、駐車空間の隣接する障害物の個数に応じて、駐車 空間の角度 の推定方法を可変して、それぞれの状況下において高い精度で駐車 空間の角度 を推定することができる。また、図 8の推定方法と図 11の推定方法とを 用意することで、駐車モードに応じて駐車空間の角度 の推定方法を可変し、それ ぞれの駐車モードにおいて高い精度で駐車空間の角度 /3を推定すること力 Sできる。
[0086] 尚、本実施例において、上記ステップ 230において、駐車空間の角度 j3は、 2つ目 の障害物に対して完了フラグが設定された時の車両の向きに基づいて推定されてい るが、駐車空間の角度 は、 2つ目の障害物の検出開始時 (例えば検出開始フラグ 設定時)から完了フラグが設定されるまで区間の任意の車両位置での車両の向きに 基づいて、推定されてもよい。或いは、駐車空間の角度 は、検出開始フラグ設定 時から駐車開始位置に至るまでの区間において車両の向きが大きく変化しない限り 、駐車開始位置に至るまでの区間内の任意の車両位置での車両の向きに基づいて 、推定されてもよレ、。尚、この場合、偏向角演算部 43は、少なくとも検出開始フラグ設 定時後に、舵角センサ 16及び車速センサ 18の各出力信号に基づいて、現在の車両 位置から所定距離 (例えば 7m)手前の区間における偏向角 α 'を演算する。
[0087] また、上記ステップ 250において、駐車空間の角度 βは、 1つ目の障害物に対して 暫定フラグが設定された時の車両の向きに基づいて推定されている力 1つ目の障 害物に対する暫定フラグ設定時の前後で車両の向きが大きく変化しない限り、その 他の車両位置における車両の向きに基づいて推定されてもよい。尚、この場合、偏 向角演算部 43は、少なくとも暫定フラグ設定時の前後において、舵角センサ 16及び 車速センサ 18の各出力信号に基づいて、現在の車両位置から所定距離 (例えば 7m )手前の区間における偏向角 α 'を演算する。
[0088] また、上記ステップ 260において、駐車空間の角度 /3は、 1つ目の障害物に対して 検出開始フラグが設定された時の車両の向きに基づいて推定されているが、 1つ目 の障害物に対して暫定フラグないし完了フラグが設定された場合には、それらの設 定時の車両の向きに基づいて推定されてもよいし、同様に、 1つ目の障害物に対す る検出開始フラグ設定時の前後で車両の向きが大きく変化しない限り、その他の車 両位置における車両の向きに基づいて推定されてもよい。
[0089] また、上記ステップ 260において、 1つ目の障害物に対して検出開始フラグのみが 設定され、暫定フラグが設定されない場合には、駐車空間の存在自体が確実に検出 されているわけでないことを鑑み、駐車空間の角度 j3の推定を行わないこととしても よい (この場合、駐車開始位置までの駐車支援は行わない)。
[0090] また、図 12に示す処理ルーチンでは、停車等に基づいて運転者が駐車を意図す る駐車予定の駐車空間が予測された場合に、当該駐車空間に対する角度推定処理 が実行されているが、駐車スィッチ 52がオンにされた後、車両走行に伴って随時検 出される各駐車空間に対して、同様の角度推定処理力 Sリアルタイム又は非リアルタイ ムで実行されてもよい。
[0091] 次に、駐車空間の角度 βが決定された後の駐車支援方法について説明する。
[0092] 駐車開始位置演算部 44は、上述の駐車空間の検出結果及び推定した駐車空間 の角度 i3に基づいて、該駐車空間への支援が可能な駐車開始位置 (駐車空間内の 目標駐車位置への軌道生成可能な駐車開始位置)を演算する。例えば、駐車開始 位置演算部 44は、推定した駐車空間の角度 βに基づいて、駐車空間における目標 駐車方向（駐車空間内で如何なる向きで車両を駐車させる力 を決定すると共に、駐 車空間に隣接する障害物 (設定された完了フラグ又は暫定フラグに係る障害物）の 端点に基づレ、て、 目標駐車位置 (例えば駐車空間内における車両後軸中心の位置 )を決定してよい。 目標駐車方向及び目標駐車位置を決定すると、次いで、駐車開 始位置演算部 44は、車両の最大旋回曲率等を考慮して、決定した目標駐車方向及 び目標駐車位置での駐車が可能な駐車開始位置 (駐車開始時の車両の方向を含 む。）を決定する。駐車開始位置が決定されると、当該駐車開始位置に車両を案内 する駐車支援が実行されてよい。例えば、車庫入れモードの場合、上述の如く駐車 空間有効フラグが設定された際、ボーンという音声と共に、「ハンドルを切りながら、ピ ンボーンと鳴るまでゆっくり前進してください」といった趣旨の文字メッセージないし音 声が出力されてもよぐ車両の現在の位置 (及び向き）と駐車開始位置との対応関係 に基づいて、適宜、「もう少し駐車空間の近くから開始してください」、「もう少し駐車空 間から離れて開始してください」、又は、「もう少し車両の傾きを大きくして開始してく ださい」といった趣旨のメッセージが表示及び/又は音声により出力されてよい。
[0093] 偏向角演算部 43は、駐車空間の角度 βが決定された後、舵角センサ 16及び車速 センサ 18の各出力信号に基づいて、所定区間における車両の偏向角ひ 'を演算する 。所定区間は、例えば、上記の数 1の式において /3 = 7として、現在の車両位置から 手前 7mの区間である。
[0094] 目標移動軌跡演算部 48は、駐車空間の角度 βが決定された後、最終的に車両が 駐車開始位置に至るまで、偏向角演算部 43により演算される偏向角ひ 'に基づいて 、駐車空間の角度 の変化を追跡し、車両が駐車開始位置に停止した際の駐車空 間の角度 'を演算する。尚、駐車開始位置まで車両が至ると、車両の停止を促す音 声メッセージ (例えば、「停止してハンドルを元に戻してください」）が出力されてよぐ 及び/又は、 自動介入制動が実行されてよい。
[0095] 次に、図 15及び図 1を参照しつつ、駐車開始位置から駐車空間までの後退時の駐 車支援について概説する。
[0096] 駐車開始位置において、リバースシフトスィッチ 50がオンになると、駐車支援 ECU 12は、車室内に設けられたディスプレイ 22上に、車両後方の所定角度領域における 風景を撮影するバックモニタカメラ 20の撮像画像（実画像）を表示させる。このとき、 ディスプレイ 22上には、図 15 (車庫入れ駐車用の画面）に示すように、撮像画像上に 目標駐車枠が重畳表示される。 目標駐車枠は、実際の駐車枠や車両の外形を模し た図形であってよぐ例えば、その位置及び向きがユーザにより視認可能である形態 を有し、車庫入れ駐車 (並列駐車)用の表示と縦列駐車用の表示の 2種類が用意さ れてよい。
[0097] ディスプレイ 22上に表示される目標駐車枠の初期表示位置'向きは、上述の如く検 出及び推定された駐車空間の位置及び駐車空間の角度 β 'に基づいて決定される。 この目標駐車枠の位置 ·向きは、そのまま、ユーザによる最終的な確定スィッチの操 作等により確定されてよい。或いは、 目標駐車枠の位置等は、図 15に示すように、 目 標駐車枠を上下左右方向の並進移動及び回転移動させるためのタツチスィッチ等に より、確定スィッチの操作前に調整が可能とされてもよい。 [0098] 目標駐車枠の位置等が確定されると、駐車支援 ECU12の目標移動軌跡演算部 4 8は、最終的な目標駐車位置'目標駐車方向を決定し、それに対する目標移動軌跡 を演算する。車両の後方移動が開始されると、駐車支援 ECU12は、 自動誘導制御 中、車速センサ 18の出力信号から演算した車両移動量と舵角センサ 16から得られる 舵角位置を用いて自車の車両位置を推定し、推定した車両位置の目標移動軌跡か らの偏差に応じた目標舵角を演算し、当該目標舵角を操舵制御 ECU30に送信する 。操舵制御 ECU30は、当該目標舵角を実現するようにモータ 32を制御する。尚、モ ータ 32は、ステアリングコラムに設けられ、その回転角によりステアリングシャフトを回 転させるものであってよい。
[0099] 尚、 目標移動軌跡演算部 48は、舵角センサ 16及び車速センサ 18の出力信号に 基づいて、駐車支援実行中における車両位置を推定演算し、前回演算した目標移 動軌跡と、推定した車両位置との差に応じて、今回の目標移動軌跡を演算し、当該 目標移動軌跡に基づレ、て上述の推定車両位置における目標舵角を決定してもよレヽ 。この目標移動軌跡の演算は、車両が所定移動距離 (例えば、 0. 5m)だけ移動する 毎に実施されてよい。この際、 目標移動軌跡演算部 48は、バックモニタカメラ 20の撮 像画像に対する駐車枠線認識処理結果に基づいて、適宜、 目標駐車位置'目標駐 車方向を補正 (それに伴レ、目標移動軌跡の演算）してもょレ、。
[0100] 駐車支援 ECU12は、最終的に車両が駐車空間内の目標駐車位置に目標駐車方 向で収まった際に、運転者に車両の停止を要求し (若しくは、 自動制動手段により車 両を自動的に停止させ）、駐車支援制御が完了する。
[0101] 以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例 に制限されることはなぐ本発明の範囲を逸脱することなぐ上述した実施例に種々の 変形及び置換をカ卩えることができる。
[0102] 例えば、上述の実施例では、 1つ目の障害物に対する検出開始フラグ設定時から 完了フラグ設定時まで区間における車両の偏向角ひに基づいて、走行パターン 1と 走行パターン 2とを判別しているが、当該区間の開始点と終了点はある程度前後して もよぐ例えば、 1つ目の障害物に対する暫定フラグ設定時から完了フラグ設定時ま で区間における車両の偏向角に基づいてもよいし、完了フラグ設定地点の前後の地 点から所定距離手前の区間における車両の偏向角に基づいてもよいし、更には、駐 車空間の前面を通過する際の区間における車両の偏向角 Ctに基づいてもよい。
[0103] また、上述の実施例では、駐車空間の角度 は、車両の向きと相対的に決定され ているが、駐車空間の角度 j3は、推定時の車両の向きと一対一で対応する方向性を 有する他の基準 (例えば当該駐車空間の周辺の障害物を表す点列データのうちの 2 点を結ぶ線）に対して把握されてもよい。また、駐車空間の角度 /3は、推定時の車両 の向きを表す方位 (例えば方位計や GPS測位結果）に基づいて、絶対的に把握され てもよい。
[0104] また、上述の実施例では、車速センサ 18、舵角センサ 16及び偏向角演算部 43に より、車両の向きに関する情報を取得 '導出しているが、それに代えて又は加えてョ 一レートセンサやジャイロセンサ、方位計、 GPS測位結果等を用いてもよい。
[0105] また、上述の実施例では、簡易な構成により駐車空間の角度 βの推定を可能とす ベぐ測距センサ 70の出力する点列データは、駐車空間の検出と、障害物と車両の 位置 ·角度関係の把握のためだけに利用されている力 それに加えて、測距センサ 7 0の出力する点列データに対して直線又は曲線近似等を行って障害物の向きを把握 し、当該把握した障害物の向きをも利用して、駐車空間の角度 の推定を実現して あよい。
[0106] また、上述の実施例において、図 8に示した推定処理及び図 11に示した推定処理 は、例えば車速が所定範囲内の小さい値である場合のみ実行されるといったように、 他の実行条件を有してもよい。特に、図 11に示した推定処理は、例えば 7m区間の 車両の偏向角 α 'の絶対値が I α Iく Θ 2の範囲内である場合に、実行されることとし てもよレ、。この場合、 Θ 2は、比較的小さい角度であり、例えば 8度であってよい。
[0107] また、上述の実施例では、駐車スィッチ 52がオンにされた場合に各種アプリケーシ ヨンが起動されているが、本発明はこれに限定されることは無ぐ例えば駐車スィッチ 52がオンにされていない場合でも、車速が所定値以下となった場合、ナビゲーシヨン 装置の地図データから車両位置が駐車場内にあると判断された場合等に起動されて もよレ、。この場合、駐車スィッチ 52が存在しない構成も考えられる。
[0108] また、上述の実施例では、障害物検出手段として好適な測距センサ 70を用いてい るが、カメラの画像認識により障害物を検出することも可能である。
[0109] また、上述の実施例では、説明の都合上、障害物は車両を想定しているが、障害 物としては、 自転車、二輪車、壁、 2つ以上のパイロン等のあらゆる有体物が想定可 能である。
[0110] 尚、本国際出願は、 2006年 4月 25日に出願した日本国特許出願 2006— 12097 3号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は本国際出願にここでの参照 により援用されるものとする。

Claims

請求の範囲
[1] 駐車を支援する駐車支援装置において、
車両周辺の障害物を検出する障害物検出手段と、
車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得手段とを備え、
障害物検出手段の検出結果と前記向き情報とに基づいて、障害物周辺に存在しう る駐車空間の向きを推定することを特徴とする、駐車支援装置。
[2] 第 1の障害物を検出した後における車両の向きの変化量が所定値以上の場合は、 第 2の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、駐車空間の向きを推定 する、請求項 1に記載の駐車支援装置。
[3] 第 1の障害物を検出した後における車両の向きの変化量が所定値未満の場合は、 第 1の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、駐車空間の向きを推定 する、請求項 1又は 2に記載の駐車支援装置。
[4] 第 1の障害物を検出した後の所定の走行距離以内に第 2の障害物を検出しない場 合は、第 1の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、駐車空間の向き を推定する、請求項：!〜 3のいずれかに記載の駐車支援装置。
[5] 駐車を支援する駐車支援方法において、
車両周辺の障害物を検出する障害物検出段階と、
車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得段階とを備え、
障害物検出段階の検出結果と前記向き情報取得段階で取得する向き情報とに基 づいて、第 1の障害物を検出した後における車両の向きの変化量が所定値以上であ ると判断した場合は、第 2の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、 障害物周辺に存在しうる駐車空間の向きを推定することを特徴とする、駐車支援方 法。
[6] 駐車を支援する駐車支援方法において、
車両周辺の障害物を検出する障害物検出段階と、
車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得段階とを備え、
障害物検出段階の検出結果と前記向き情報取得段階で取得する向き情報とに基 づいて、第 1の障害物を検出した後における車両の向きの変化量が所定値未満であ ると判断した場合は、第 1の障害物の周辺を通過する際の車両の向きに基づいて、 障害物周辺に存在しうる駐車空間の向きを推定することを特徴とする、駐車支援方 法。
駐車を支援する駐車支援方法において、
車両周辺の障害物を検出する障害物検出段階と、
車両の向きに関する情報を取得する向き情報取得段階とを備え、
障害物検出段階の検出結果と前記向き情報取得段階で取得する向き情報とに基 づいて、第 1の障害物が検出された後の所定の走行距離以内に第 2の障害物が検 出されていないと判断した場合は、第 1の障害物の周辺を通過する際の車両の向き に基づいて、障害物周辺に存在しうる駐車空間の向きを推定することを特徴とする、 駐車支援方法。
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