WO2018051396A1 - 駐車支援方法及び装置 - Google Patents

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WO2018051396A1
WO2018051396A1 PCT/JP2016/076928 JP2016076928W WO2018051396A1 WO 2018051396 A1 WO2018051396 A1 WO 2018051396A1 JP 2016076928 W JP2016076928 W JP 2016076928W WO 2018051396 A1 WO2018051396 A1 WO 2018051396A1
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parking
vehicle
target
remaining distance
target parking
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PCT/JP2016/076928
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French (fr)
Inventor
康啓 鈴木
早川　泰久
Original Assignee
日産自動車株式会社
ルノー エス． ア． エス．
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Publication date
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Priority to US16/331,809 priority patent/US10618513B2/en
Priority to EP16916182.5A priority patent/EP3514031B1/en
Priority to MX2019002595A priority patent/MX2019002595A/es
Priority to BR112019004631-3A priority patent/BR112019004631B1/pt
Priority to KR1020197006694A priority patent/KR102025519B1/ko
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    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
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    • G—PHYSICS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/14—Yaw

Definitions

  • the present invention relates to a parking assistance method and apparatus.
  • a parking assistance control device there is known a device that sets a target speed so that the speed of the vehicle becomes slower as the vehicle approaches the target parking position, and brakes the vehicle so as to reach the target speed (for example, Patent Documents). 1).
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a parking support method and apparatus capable of reducing the uncomfortable feeling felt by the vehicle occupant when the vehicle is parked automatically.
  • the present invention solves the above problem by increasing the control amount of the yaw angle of the vehicle with respect to the target parking route according to the decrease in the remaining distance to the target parking position of the vehicle.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a parking assistance apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the parking assistance apparatus 100 of this embodiment is mounted on a vehicle and supports an operation of moving (parking) the vehicle to a parking space.
  • the parking assistance apparatus 100 may implement
  • the occupant of the vehicle may realize the parking operation of the vehicle by inputting an instruction to start parking assistance to a remote control device such as a remote controller or a portable terminal outside the vehicle.
  • the parking assistance device 100 of the present embodiment includes a camera group 10, a distance measuring device 15, a movement distance sensor 20, a steering angle sensor 30, a main switch 40, a parking assistance ECU (Electronic control unit) 50, a vehicle A control ECU 60 and a navigation system 70 are provided.
  • the parking assist device 100 also includes a hardware group mounted on a normal vehicle such as an engine control ECU (not shown) and a power assist ECU for steering. These components are connected by a CAN (Controller Area Network) or other in-vehicle LAN in order to exchange information with each other.
  • CAN Controller Area Network
  • the camera group 10 includes, for example, a front camera 11, a right side camera 12, a left side camera 13, and a rear camera 14, as illustrated.
  • the front camera 11 is installed at or near the front bumper of the vehicle, images the front of the host vehicle, and outputs image information to the parking assist ECU 50.
  • the right side camera 12 is installed on the right side of the vehicle (for example, on the right side of the front end of the vehicle), images the right side of the host vehicle, and outputs image information to the parking assist ECU 50.
  • the left side camera 13 is installed on the left side of the vehicle (for example, the left side of the front end of the vehicle), images the left side of the host vehicle, and outputs image information to the parking assist ECU 50.
  • the rear camera 14 is installed at or near the rear bumper of the vehicle, images the rear of the host vehicle, and outputs image information to the parking assist ECU 50.
  • the distance measuring device 15 is a radar device or sonar such as a millimeter wave radar, a laser radar, an ultrasonic radar, etc., and is installed at the same position as the cameras 11 to 14, and obstacles around the vehicle, pedestrians, other vehicles, etc. The presence / absence of these, their position, and the distance to them are detected.
  • a radar device or sonar such as a millimeter wave radar, a laser radar, an ultrasonic radar, etc.
  • the movement distance sensor 20 calculates the movement amount of the own vehicle and outputs it to the parking assistance ECU 50.
  • the movement distance sensor 20 can be configured using, for example, a rotation speed sensor that detects the rotation speed of the wheel of the host vehicle.
  • the steering angle sensor 30 is installed inside the steering column, for example, detects the rotation angle of the steering wheel, and outputs it to the parking assist ECU 50.
  • the main switch 40 is a switch operated by the user to instruct the start of parking assistance, and outputs an off signal to the parking assistance ECU 50 when not operated, and sends an on signal to the parking assistance ECU 50 when operated. Output.
  • the main switch 40 is used by a driver such as a remote controller or a portable terminal held by an occupant who performs a remote operation outside the vehicle, a driver around the instrument panel of the own vehicle, or a steering wheel. It is installed at an operable position.
  • the main switch 40 may be a software switch provided on the screen of a mobile terminal such as a smartphone that can communicate with the vehicle via a network, a software switch provided on the screen of the navigation device, or the like.
  • the parking assistance ECU 50 is a controller that controls the parking assistance device 100 in an integrated manner.
  • the parking assistance ECU 50 includes a ROM 52 that stores a parking assistance program, a CPU 51 that functions as the parking assistance device 100 according to the present embodiment, and an accessible memory by executing the program stored in the ROM 52. And a RAM 53 that functions as a device.
  • the parking assist ECU 50 receives detection information from the camera group 10, the distance measuring device 15, the movement distance sensor 20, the steering angle sensor 30, and the main switch 40, calculates the target steering angle and the target vehicle speed of the host vehicle, and calculates the vehicle. It outputs to control ECU60.
  • the vehicle control ECU 60 is a controller that performs drive control of the vehicle.
  • the vehicle control ECU 60 functions as a ROM 61 that stores a vehicle drive control program, a CPU 61 that functions as a vehicle control device, and an accessible storage device by executing the program stored in the ROM 62. And a RAM 63.
  • the vehicle control ECU 60 receives the target vehicle speed and the target steering angle of the vehicle from the parking assist ECU 50, and performs drive control of the vehicle in cooperation with the engine control ECU, the power assist ECU of the steering, and the like.
  • FIG. 2 is a block diagram for explaining the function of the parking assist ECU 50.
  • the parking assist ECU 50 includes a target parking frame setting unit 501, a parking start position setting unit 502, a parking route generation unit 503, a parking route follow-up control unit 504, a remaining distance calculation unit 505, A gain switch 506 and a target speed generator 507 are provided.
  • the vehicle control ECU 60 includes a steering angle control unit 601 and a speed control unit 602.
  • the navigation system 70 includes a current position estimation unit 701. The current position estimation unit 701 estimates the current position of the host vehicle and outputs the estimated position to the parking start position setting unit 502, the parking route tracking control unit 504, and the remaining distance calculation unit 505.
  • the current position of the host vehicle is measured using GPS (Global Positioning System), the current position is acquired by road-to-vehicle communication, the steering amount of the steering wheel, and the operation amount of the accelerator.
  • the present position can be calculated based on the current position.
  • the target parking frame setting unit 501 sets a parking frame (hereinafter referred to as a target parking frame) for parking the vehicle by automatic driving.
  • the target parking frame setting unit 501 first detects a parking frame existing in the parking lot from the captured images of the cameras 11 to 14, and then detects a parking space (hereinafter referred to as a parking space) from the detected parking frame. ) Is detected.
  • an overhead image is generated from the captured images of the cameras 11 to 14, and frame line candidates constituting the parking frame are detected from the overhead image.
  • a space defined by the frame line candidates is detected as a parking frame. It is not essential to generate a bird's-eye view image from the captured images of the cameras 11 to 14 and detect the parking frame from the bird's-eye view image. May be obtained.
  • an obstacle such as a parked vehicle is detected in the detected parking frame and the path for parking in the parking frame based on the distance measurement information (reflection point information) of the distance measuring device 15. It is determined whether or not a parking frame having no obstacle is detected as a parking space. It is not essential to detect the parking space based on the distance measurement information of the distance measuring device 15, and the parking space may be detected from images taken by the cameras 11 to 14 or the cameras installed in the parking lot. Furthermore, information on a parking space may be acquired from the parking management center.
  • the target parking frame setting unit 501 detects a parking space recommended for a vehicle occupant (hereinafter referred to as a recommended parking space) from the available parking spaces and presents it to the vehicle occupant.
  • the recommended parking space is the shortest time required for parking in each parking space, or the closest parking space that is closest to the driver's point of interest. It can be exemplified as a recommended parking space.
  • the recommended parking space presentation process overhead images of a plurality of parking frames including the recommended parking space are displayed on the display.
  • the target parking frame setting unit 501 receives designation of the target parking frame by the vehicle occupant, and outputs the designated target parking frame to the parking route generation unit 503.
  • the target parking frame is specified by the occupant touching the recommended parking space displayed on the touch panel display, or the occupant moves the cursor displayed on the display to the recommended parking space displayed on the display using the operation keys. It can be exemplified that it is performed by operating the enter button.
  • the parking start position setting unit 502 outputs the position at the start of the parking support process (hereinafter referred to as a parking start position) to the parking route generation unit 503. For example, when the main switch 40 is operated, the parking start position setting unit 502 acquires the current position of the host vehicle at that time from the current position estimation unit 701, and sets the acquired current position as the parking start position.
  • the parking route generation unit 503 generates a route from the parking start position set by the parking start position setting unit 502 to the target parking frame set by the target parking frame setting unit 501 (hereinafter referred to as a parking route) and parks it.
  • the information is output to the route following control unit 504 and the target speed generation unit 507.
  • a curved route from the parking start position to the return position and a curved route from the return position to the target parking frame are calculated.
  • the parking route determined for each parking frame may be stored in a memory (ROM) in advance, and the parking route may be read from the memory, or Information on a predetermined parking route may be acquired by road-to-vehicle communication or vehicle-to-vehicle communication.
  • ROM memory
  • the parking route tracking control unit 504 calculates a target steering angle for causing the host vehicle to follow the parking route output from the parking route generation unit 503 and outputs the target steering angle to the steering angle control unit 601.
  • the steering control unit 601 controls the steering angle of the host vehicle so that the target steering angle output from the parking path tracking control unit 504 is realized.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining control for causing the host vehicle 1 to follow the parking route 2.
  • the lateral deviation y diff and yaw angle deviation yaw diff of the host vehicle 1 with respect to the parking path 2 output from the parking path generation unit 503 may occur.
  • the lateral deviation y diff is a distance between a predetermined position at the center in the vehicle width direction of the host vehicle 1 and the parking route 2.
  • the yaw angle deviation yaw diff is the angle of the longitudinal axis of the host vehicle 1 with respect to the tangent of the portion having the curvature of the parking route 2 or the straight portion of the parking route 2.
  • the parking route tracking control unit 504 calculates the target steering angle K according to the following equation (1).
  • the first term is a target steering angle set according to the curvature of the parking path 2
  • K str- ⁇ is a coefficient
  • ⁇ traj (l) is the curvature of the parking path 2.
  • the second term corresponds to the control amount of the lateral position between the host vehicle 1 and the parking route 2, and is specifically a target steering angle correction amount set according to the lateral deviation y diff
  • K FB_ydiff Is the feedback gain for the lateral deviation y diff .
  • the third term corresponds to the control amount of the yaw angle between the host vehicle 1 and the parking route 2, and specifically, a target steering angle correction amount set according to the yaw angle deviation yaw diff , FB_yawdiff is a feedback gain for the yaw angle deviation yaw diff .
  • the parking route tracking control unit 504 collates the current position of the host vehicle 1 output from the current position estimation unit 701 with the parking route 2 output from the parking route generation unit 503, and uses the parking route 2 as a reference.
  • the lateral deviation y diff and yaw angle deviation yaw diff of the host vehicle 1 are detected, and the detected lateral deviation y diff and yaw angle deviation yaw diff are reduced or less than the threshold value.
  • Feedback control is executed so as to follow the parking path 2.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a modified example of the calculation method of the second term of the above equation (1). As shown in this figure, in this modification, the lateral deviation y diff as the distance from the vehicle 1 and the point of fixation point distance L G forward and parking path 2, above (1) second term of the equation The target steering angle correction amount is calculated.
  • the target speed generation unit 507 calculates a target speed according to the parking route output from the parking route generation unit 503, such as acceleration / deceleration according to the curvature of the parking route, and outputs the target speed to the speed control unit 602.
  • the remaining distance calculating unit 505 calculates a distance L (hereinafter referred to as remaining distance) L from the current position of the host vehicle 1 output from the current position estimating unit 701 to the target parking frame set by the target parking frame setting unit 501.
  • the remaining distance L is calculated by the following equation (2).
  • L 0 is the distance from the parking start position set by the parking start position setting unit 502 to the target parking frame set by the target parking frame setting unit 501
  • L 1 is output from the movement distance sensor 20. The moving distance from the parking start position.
  • the gain switch 506 outputs a feedback gain K FB_ydiff for the lateral deviation y diff of the host vehicle 1 with respect to the parking route 2 generated by the parking route generator 503 according to the remaining distance L output from the remaining distance calculator 505.
  • the feedback gain K FB_yawdiff for the yaw angle deviation yaw diff is switched. Specifically, when the remaining distance L to be output from the remaining distance calculation unit 505 is equal to or larger than the threshold, the lateral deviation y diff about by the feedback gain K FB_ydiff1, the feedback gain K FB_yawdiff1 for yaw angle difference yaw diff set To do.
  • the yaw angle difference yaw feedback gain for diff K FB_ydiff1, K FB_yawdiff2 satisfies the following relationship (3)
  • the lateral deviation y diff about by the feedback gain K FB_ydiff1, K FB_ydiff2 the following formula (4) Satisfy the relationship.
  • the gain switch 506 executes position correction priority control that prioritizes correction for the lateral deviation y diff over correction for the yaw angle deviation yaw diff. in, setting the feedback gain K FB_yawdiff1 for feedback gain K FB_ydiff1 and yaw angle deviation yaw diff for lateral deviation y diff.
  • yaw angle correction priority control is performed to prioritize correction for yaw angle deviation over correction for lateral deviation. in, setting the feedback gain K FB_ydiff2 for feedback gain K FB_yawdiff2 and lateral deviation y diff for yaw angle difference yaw diff.
  • the parking route tracking control unit 504 calculates the target steering angle K according to the following equation (5) when the remaining distance L is equal to or greater than the threshold, and when the remaining distance L is less than the threshold, the following ( The target steering angle K is calculated from the equation (6).
  • the upper limit value of the target steering angle correction amount set according to the third term of the above equations (5) and (6) that is, the yaw angle deviation may be set.
  • the remaining distance L is less than the threshold value.
  • the upper limit value of the third term of the above equation (6) in the case of the above may be set larger than the upper limit value of the third term of the above equation (5) when the remaining distance L is greater than or equal to the threshold value.
  • the second term of the above formulas (5) and (6) that is, an upper limit value of the target steering angle correction amount set according to the lateral deviation may be set. In this case, the remaining distance L is equal to or greater than the threshold value.
  • the feedback gain is constant regardless of the remaining distance L, and the upper limit value of at least one of the second term and the third term in the above formulas (5) and (6) is changed according to the remaining distance L. May be.
  • Threshold of the remaining distance L is, for example, 1 to several m like, are set a short distance as compared to the travel distance L 1 from the parking start position, the moving distance L 1 to the feedback gain switching is performed This is longer than the remaining distance L when the feedback gain is switched.
  • the threshold of the remaining distance L may be set to a long distance as compared to the travel distance L 1 from the parking start position.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of parking support control by the parking support apparatus 100.
  • the parking assistance control shown in this flowchart is started when the main switch 40 is operated to instruct the start of parking assistance, and proceeds to step S1.
  • step S1 the target parking frame setting unit 501 detects a parking space, detects a recommended parking space from the parking spaces, and displays the recommended parking space on the display.
  • step S2 the target parking frame setting unit 501 determines whether or not the designation of the target parking frame by the occupant of the host vehicle has been received. If an affirmative determination is made, the process proceeds to step S3.
  • step S ⁇ b> 3 the target parking frame setting unit 501 outputs the designated target parking frame to the parking route generation unit 503.
  • step S4 the parking start position setting unit 502 outputs the current position output from the current position estimation unit 701 to the parking route generation unit 503 as the parking start position.
  • step S ⁇ b> 5 the parking route generation unit 503 generates the parking route 2 from the parking start position to the target parking frame and outputs the parking route 2 to the parking route follow-up control unit 504 and the target speed generation unit 507.
  • step S6 automatic parking is started, calculation of the remaining distance L to the target parking frame by the remaining distance calculation unit 505 is started, and calculation of the target steering angle K by the parking route tracking control unit 504 is started. Is done.
  • the parking route tracking control unit 504 calculates the target steering angle K and outputs it to the steering angle control unit 601.
  • the steering angle control unit 601 controls the steering angle of the host vehicle 1 so that the target steering angle K is realized.
  • the target speed generation unit 507 outputs the target speed to the speed control unit 602.
  • the speed control unit 602 controls the speed of the host vehicle 1 so that the target speed is achieved.
  • the remaining distance calculation unit 505 calculates the remaining distance L by the above equation (2) and outputs it to the gain switch 506.
  • step S7 the gain switch 506 determines whether or not the remaining distance L output from the remaining distance calculation unit 505 is less than the threshold value. In this case, the process proceeds to step S8.
  • step S8 the gain switch 506 sets the feedback gain for the lateral deviation y diff to K FB_ydiff1 and sets the feedback gain for the yaw angle deviation yaw diff to K FB_yawdiff1 . That is, in this step, position correction priority control is executed. The process returns from step S8 to step S7.
  • step S9 the gain switch 506 sets the feedback gain for the lateral deviation y diff to K FB_ydiff2 and sets the feedback gain for the yaw angle deviation yaw diff to K FB_yawdiff2 . That is, in this step, yaw angle correction priority control is executed.
  • step S10 the parking route tracking control unit 504 determines whether the current position of the host vehicle output from the current position estimation unit 701 matches the target parking position in the target parking frame, that is, parking. It is determined whether or not is completed. If the determination is negative, the process returns to step S7. If the determination is affirmative, the process ends.
  • the driver when the host vehicle is parked by manual driving by the driver, the driver generally adjusts the position of the host vehicle with respect to the target parking position when the distance to the target parking position is long. Prioritize the adjustment of the angle of the vehicle relative to the position. As the host vehicle approaches the target parking position, the angle of the host vehicle with respect to the target parking position becomes anxious, and the adjustment of the angle of the host vehicle with respect to the target parking position can be adjusted with respect to the adjustment of the position of the host vehicle with respect to the target parking position. To give priority. That is, when the host vehicle approaches the target parking position and the target parking frame and the host vehicle have a large inclination, it is common for the feeling of discomfort felt by the passenger of the host vehicle to increase. Similarly, when parking at the target parking position, as the host vehicle approaches the target parking position, the angle of the host vehicle with respect to the target parking position becomes a concern.
  • the control amount of the yaw angle of the vehicle with respect to the target parking route is increased according to the decrease in the remaining distance to the target parking position of the vehicle.
  • the inclination of the target parking frame and the host vehicle 1 when the host vehicle 1 approaches the target parking frame can be reduced.
  • the uncomfortable feeling felt by the occupant of the vehicle 1 can be reduced.
  • the parking assistance method and the parking assistance device 100 in order to increase the control amount of the yaw angle of the vehicle with respect to the target parking route in accordance with the decrease in the remaining distance to the target parking position of the vehicle, The change rate of the correction amount of the yaw angle deviation yaw diff of the vehicle with respect to the target parking route is increased according to the decrease in the remaining distance to the target parking position of the vehicle.
  • the parking assistance method and the parking assistance device 100 in order to increase the control amount of the yaw angle of the vehicle with respect to the target parking route in accordance with the decrease in the remaining distance to the target parking position of the vehicle,
  • the upper limit value of the correction amount of the yaw angle deviation yaw diff of the vehicle with respect to the target parking route is increased according to the decrease in the remaining distance to the target parking position of the vehicle.
  • the yaw angle can be largely corrected, so that the inclination between the target parking frame and the host vehicle 1 when the host vehicle 1 approaches the target parking frame can be further reduced.
  • the upper limit value of the target value of the yaw angle can be increased, and the lower limit value of the target value of the yaw angle can be decreased.
  • the yaw angle deviation of the host vehicle 1 with respect to the target parking route 2 according to the decrease in the remaining distance L to the target parking frame of the host vehicle 1.
  • the change rate of the correction amount of yaw diff is increased. For example, as described in the present embodiment, while the remaining distance L is equal to or greater than the threshold after the parking support is started, the yaw angle deviation yaw diff is corrected at a predetermined change rate. After the remaining distance L becomes less than the threshold value, the yaw angle deviation yaw diff is corrected at a higher rate of change than the predetermined rate of change.
  • the inclination of the target parking frame and the host vehicle 1 when the host vehicle 1 approaches the target parking frame can be reduced.
  • the uncomfortable feeling felt by the occupant of the vehicle 1 can be reduced.
  • the rate of change of the correction amount of the yaw angle deviation yaw diff is increased, the inclination between the target parking frame and the host vehicle 1 can be reduced even if the threshold value of the remaining distance L is reduced.
  • the control amount of the yaw angle with respect to the control amount of the lateral position of the vehicle with respect to the target parking route is increased according to the decrease in the remaining distance.
  • the correction of the deviation of the yaw angle with respect to the correction of the lateral deviation of the vehicle with respect to the target parking route is preferentially raised.
  • the priority of correction of the yaw angle deviation yaw diff with respect to the correction of the lateral deviation y diff of the host vehicle 1 according to the decrease in the remaining distance L.
  • the inclination of the target parking frame and the own vehicle 1 when the own vehicle 1 approaches the target parking frame can be further effectively reduced, and thus the own vehicle 1 becomes the target parking frame.
  • the sense of incongruity felt by the occupant of the host vehicle 1 when approaching can be more effectively reduced.
  • the remaining distance L is equal to or greater than the threshold after the parking support is started, the remaining distance L is less than the threshold.
  • lateral deviation y diff of smaller than without controlling the lateral deviation y diff preferentially.
  • the parking assist method and a parking assist apparatus 100 according to the decrease of the remaining distance L, and the feedback gain K FB_yawdiff for yaw angle difference yaw diff, the feedback gain K FB_ydiff for lateral deviation y diff
  • the priority of the correction of the yaw angle deviation yaw diff relative to the correction of the lateral deviation y diff of the host vehicle 1 can be increased according to the decrease of the remaining distance L.
  • the change rate of the correction amount of the yaw angle deviation yaw diff is increased.
  • the correction of the lateral deviation y diff and the correction of the yaw angle deviation yaw diff are performed in a well-balanced manner, or the correction of the lateral deviation y diff is performed.
  • the yaw angle deviation yaw diff can be corrected rapidly when priority is given to the correction of yaw diff and when the target parking frame reaches a position less than several meters.
  • the threshold of the remaining distance L is, for example, 1 to several m like, the parking start position movement distance L 1 is set to a short distance as compared to from the movement distance L to the feedback gain switching is performed 1 is longer than the remaining distance L when the feedback gain is switched.
  • the threshold of the remaining distance L is determined by the distance from the parking start position to the position where the change rate of the correction amount of the yaw angle deviation is increased, from the position where the change rate of the correction amount of the yaw angle deviation is increased to the parking target position. It is set to be longer than the distance.
  • the remaining distance L becomes less than the threshold.
  • the threshold of the remaining distance L is set to a short distance compared to the movement distance L 1 from the parking start position, thereby suppressing the lateral deviation y diff from deviating greatly after the remaining distance L becomes less than the threshold. can do.
  • the yaw angle deviation yaw diff is set to Can be small. That is, the yaw angle deviation yaw diff can be reduced while suppressing the lateral deviation y diff from greatly deviating.
  • FIG. 6 is a block diagram for explaining functions of the parking assist ECU 150 according to another embodiment.
  • the parking assist ECU 150 includes a target parking frame setting unit 501, a parking start position setting unit 502, a parking route generation unit 503, a parking route follow-up control unit 504, a remaining distance calculation unit 505, A lateral deviation correction unit 1506 and a target speed generation unit 507 are provided.
  • symbol is attached
  • the lateral deviation correction unit 1506 calculates the lateral deviation y diff of the host vehicle 1 with respect to the parking route 2 generated by the parking route generation unit 503 in accordance with the remaining distance L output from the remaining distance calculation unit 505. Correct by However, y diff_hosei is a corrected lateral deviation, and k hosei is a correction coefficient, and is a value that becomes smaller as the remaining distance L becomes shorter.
  • the lateral deviation correction unit 1506 calculates a lateral deviation correction value y diff_hosei that becomes a smaller value as the remaining distance L becomes smaller, and outputs it to the parking route tracking control unit 504. Accordingly, the parking route tracking control unit 504 calculates the target steering angle K by the following equation (8).
  • the lateral deviation correction priority decreases as the remaining distance L decreases, while the yaw angle deviation correction.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of parking support control according to another embodiment.
  • the parking assistance control shown in this flowchart is started when the main switch 40 is operated to instruct the start of parking assistance. First, steps S1 to S5 of the flowchart shown in FIG. 5 are executed.
  • step S16 automatic parking is started, the calculation of the remaining distance L to the target parking frame by the remaining distance calculating unit 505 is started, and the lateral deviation correction value y diff_hosei of the lateral deviation correcting unit 1506 is further calculated.
  • Calculation and calculation of the target steering angle K by the parking route tracking control unit 504 are started.
  • the remaining distance calculation unit 505 calculates the remaining distance L by the above equation (2) and outputs it to the lateral deviation correction unit 1506.
  • the lateral deviation correction unit 1506 calculates a lateral deviation correction value y diff_hosei according to the following equation (7) according to the remaining distance L output from the remaining distance calculation unit 505.
  • the parking route follow-up control unit 504 calculates the target steering angle K by the above equation (8).
  • step S10 the parking route tracking control unit 504 determines whether the current position of the host vehicle output from the current position estimation unit 701 matches the target parking position in the target parking frame, that is, parking. It is determined whether or not is completed. If the determination is negative, the process returns to step S16. If the determination is affirmative, the process ends.
  • the detected value y diff of the lateral deviation is multiplied by the correction coefficient k hosei that decreases as the remaining distance L to the target parking position decreases.
  • the target steering angle K is calculated using the lateral deviation correction value y diff_hosei .
  • the feedback gain K FB_yawdiff for yaw angle difference yaw diff, and a feedback gain K FB_ydiff for lateral deviation y diff when the remaining distance L is equal to or higher than the threshold and the remaining distance L is less than the threshold
  • the feedback gain K FB_yawdiff for the yaw angle deviation yaw diff is gradually increased as the remaining distance L decreases, or the feedback gain K FB_ydiff for the lateral deviation y diff is set to the remaining distance L It may be gradually decreased according to the decrease.
  • the feedback gain K FB_ydiff for lateral deviation y diff may be configured not to change.

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Abstract

自車両（１）を目標駐車位置まで目標の駐車経路（２）に沿って移動させる駐車支援（ＥＣＵ）を用いて実行する駐車支援方法であって、自車両（１）の目標駐車位置までの残距離（Ｌ）の減少に応じて、目標の駐車経路（２）に対する自車両（１）のヨー角の制御量を大きくする。

Description

駐車支援方法及び装置
　本発明は、駐車支援方法及び装置に関するものである。
　駐車支援制御装置として、車両が目標駐車位置に近づくほど、車両の速度が遅くなるように目標速度を設定し、車両が目標速度となるように制動するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
国際公開第２００７／０１３２４６号
　車両が目標駐車位置に接近した時点で、駐車スペースと車両との傾きが大きい場合、車両の乗員が感じる違和感が大きくなるのが一般的であるところ、車両を自動で目標駐車位置に駐車させる場合も同様である。
　本発明が解決しようとする課題は、車両を自動で駐車させる際に車両の乗員が感じる違和感を低減することができる駐車支援方法および装置を提供することである。
　本発明は、車両の目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、目標駐車経路に対する車両のヨー角の制御量を大きくすることによって、上記課題を解決する。
　本発明によれば、車両を自動で駐車させる際に車両の乗員が感じる違和感を低減することができる。
本発明の一実施形態に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図である。 図１の駐車支援ＥＣＵの機能を説明するためのブロック図である。 自車両を駐車経路に追従させる制御について説明するための図である。 下記（１）式の目標操舵角の算出式における第２項の算出方法の変形例について説明するための図である。 図１の駐車支援装置による駐車支援制御の手順を示すフローチャートである。 他の実施形態に係る駐車支援ＥＣＵの機能を説明するためのブロック図である。 他の実施形態に係る駐車支援装置による駐車支援制御の手順を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る駐車支援装置１００の構成を示すブロック図である。本実施形態の駐車支援装置１００は、車両に搭載され、当該車両を駐車スペースに移動させる（駐車させる）動作を支援する。なお、駐車支援装置１００は、当該車両の駐車動作を遠隔操作により実現してもよい。例えば、当該車両の乗員が、車外においてリモートコントローラや携帯端末等の遠隔操作装置に駐車支援を開始する指示を入力することにより、当該車両の駐車動作を実現させるようにしてもよい。
　本実施形態の駐車支援装置１００は、カメラ群１０と、測距装置１５と、移動距離センサ２０と、操舵角センサ３０と、メインスイッチ４０と、駐車支援ＥＣＵ（Electronic control unit）５０と、車両制御ＥＣＵ６０と、ナビゲーションシステム７０とを備える。なお、駐車支援装置１００は、不図示のエンジン制御ＥＣＵやステアリングのパワーアシストＥＣＵ等の通常車両に搭載されているハードウェア群も備える。これらの各構成は、相互に情報の授受を行うためにＣＡＮ（Controller Area Network）やその他の車載ＬＡＮによって接続されている。
　カメラ群１０は、例えば、図示するように、前方カメラ１１と、右側方カメラ１２と、左側方カメラ１３と、後方カメラ１４とを備える。前方カメラ１１は、車両のフロントバンパー又はその近傍に設置され、自車両の前方を撮像して画像情報を駐車支援ＥＣＵ５０に出力する。右側方カメラ１２は、車両の右側方（例えば、車両の前端右側部）に設置され、自車両の右側方を撮像して画像情報を駐車支援ＥＣＵ５０に出力する。左側方カメラ１３は、車両の左側方（例えば、車両の前端左側部）に設置され、自車両の左側方を撮像して画像情報を駐車支援ＥＣＵ５０に出力する。後方カメラ１４は、車両のリアバンパー又はその近傍に設置され、自車両の後方を撮像して画像情報を駐車支援ＥＣＵ５０に出力する。
　測距装置１５は、ミリ波レーダー、レーザーレーダー、超音波レーダーなどのレーダー装置又はソナーであり、カメラ１１～１４と同様の位置に設置され、車両の周囲の障害物、歩行者、他車両等の存否、これらの位置、これらまでの距離を検出する。
　移動距離センサ２０は、自車両の移動量を算出して駐車支援ＥＣＵ５０に出力する。移動距離センサ２０は、例えば、自車両の車輪の回転数を検出する回転数センサ等を用いて構成することができる。
　操舵角センサ３０は、例えば、ステアリングコラムの内部に設置され、ステアリングホイールの回転角を検出して駐車支援ＥＣＵ５０に出力する。
　メインスイッチ４０は、駐車支援の開始を指示するためにユーザに操作されるスイッチであり、操作されていない状態ではオフ信号を駐車支援ＥＣＵ５０に出力し、操作されるとオン信号を駐車支援ＥＣＵ５０に出力する。このメインスイッチ４０は、例えば、車外で遠隔操作をする乗員が保持するリモートコントローラや携帯端末等の遠隔操作装置や、自車両のインストルメントパネルの周辺やステアリングホイールの周辺等の運転手が車内で操作可能な位置等に設置される。なお、メインスイッチ４０は、ネットワークを介して車両と通信可能なスマートフォン等の携帯端末の画面に設けられるソフトウェアスイッチや、ナビゲーション装置の画面に設けられるソフトウェアスイッチ等にしてもよい。
　駐車支援ＥＣＵ５０は、駐車支援装置１００を統括的に制御するコントローラである。駐車支援ＥＣＵ５０は、駐車支援プログラムが格納されたＲＯＭ５２と、このＲＯＭ５２に格納されたプログラムを実行することで、本実施形態の駐車支援装置１００として機能する動作回路としてのＣＰＵ５１と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ５３とを備える。この駐車支援ＥＣＵ５０は、カメラ群１０、測距装置１５、移動距離センサ２０、操舵角センサ３０、メインスイッチ４０から検出情報が入力され、自車両の目標操舵角と目標車速とを算出して車両制御ＥＣＵ６０に出力する。
　車両制御ＥＣＵ６０は、車両の駆動制御を行うコントローラである。車両制御ＥＣＵ６０は、車両駆動制御プログラムが格納されたＲＯＭ６２と、このＲＯＭ６２に格納されたプログラムを実行することで、車両制御装置として機能する動作回路としてのＣＰＵ６１と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ６３とを備える。この車両制御ＥＣＵ６０は、駐車支援ＥＣＵ５０から車両の目標車速と目標操舵角とが入力され、エンジン制御ＥＣＵやステアリングのパワーアシストＥＣＵ等と連携して、車両の駆動制御を行う。
　図２は、駐車支援ＥＣＵ５０の機能を説明するためのブロック図である。この図に示すように、駐車支援ＥＣＵ５０は、目標駐車枠設定部５０１と、駐車開始位置設定部５０２と、駐車経路生成部５０３と、駐車経路追従制御部５０４と、残距離演算部５０５と、ゲイン切替え器５０６と、目標速度生成部５０７とを備える。また、車両制御ＥＣＵ６０は、操舵角制御部６０１と、速度制御部６０２とを備えている。さらに、ナビゲーションシステム７０は、現在位置推定部７０１を備える。この現在位置推定部７０１は、自車両の現在位置を推定して駐車開始位置設定部５０２、駐車経路追従制御部５０４及び残距離演算部５０５に出力する。この現在位置の推定処理としては、ＧＰＳ（Global Positioning System）を利用して自車両の現在位置を測定したり、路車間通信により現在位置を取得したり、ステアリングの操舵量及びアクセルの操作量に基づいて現在位置を算出したりすることを例示できる。
　目標駐車枠設定部５０１は、自動運転により自車両を駐車させる駐車枠（以下、目標駐車枠という）を設定する。目標駐車枠設定部５０１は、まず、カメラ１１～１４の撮影画像から駐車場に存在する駐車枠を検出し、次に、検出した駐車枠の中から駐車可能なスペース（以下、駐車可能スペースという）を検出する。
　駐車枠の検出処理では、まず、カメラ１１～１４の撮影画像から俯瞰画像を生成し、この俯瞰画像から駐車枠を構成する枠線の候補を検出する。次に、検出した枠線の候補が、他の枠線との間隔、他の枠線との相対角度、長さ等についての判定条件を満たすか否かを判定し、これらの判定条件を満たす枠線の候補により区画されるスペースを駐車枠として検出する。なお、カメラ１１～１４の撮影画像から俯瞰画像を生成してその俯瞰画像から駐車枠を検出することは必須ではなく、例えば、車外との通信、いわゆる路車間通信、車車間通信により、駐車枠の情報を取得してもよい。
　駐車可能スペースの検出処理では、測距装置１５の測距情報（反射点情報）に基づいて、検出された駐車枠の中と当該駐車枠に駐車する際の経路とに駐車車両等の障害物が存在するか否かを判定し、障害物が存在しない駐車枠を駐車可能スペースとして検出する。なお、測距装置１５の測距情報に基づいて駐車可能スペースを検出することは必須ではなく、カメラ１１～１４や駐車場に設置されたカメラの撮影画像から駐車可能スペースを検出してもよく、さらには、駐車場管理センターから駐車可能スペースの情報を取得してもよい。
　次に、目標駐車枠設定部５０１は、駐車可能スペースの中から、車両の乗員に推奨する駐車スペース（以下、推奨駐車スペース）を検出して車両の乗員に提示する。この推奨駐車スペースの検出処理としては、それぞれの駐車可能スペースに駐車する際の所要時間が最も短い駐車可能スペースを推奨駐車スペースとしたり、自車両の運転手の注視点に最も近い駐車可能スペースを推奨駐車スペースとしたりすることを例示できる。推奨駐車スペースの提示処理では、推奨駐車スペースを含む複数の駐車枠の俯瞰画像をディスプレイに表示させる。
　次に、目標駐車枠設定部５０１は、車両の乗員による目標駐車枠の指定を受け付け、指定された目標駐車枠を駐車経路生成部５０３に出力する。目標駐車枠の指定は、タッチパネル式のディスプレイに表示された推奨駐車スペースに乗員が触れることによって行われたり、ディスプレイに表示されたカーソルを乗員が操作キーでディスプレイに表示された推奨駐車スペースまで移動させて決定ボタンを操作することによって行われたりすることを例示できる。
　駐車開始位置設定部５０２は、駐車支援処理の開始時の位置（以下、駐車開始位置という）を駐車経路生成部５０３に出力する。駐車開始位置設定部５０２は、例えば、メインスイッチ４０が操作されると、その時点での自車両の現在位置を現在位置推定部７０１から取得し、取得した現在位置を駐車開始位置に設定する。
　駐車経路生成部５０３は、駐車開始位置設定部５０２により設定された駐車開始位置から、目標駐車枠設定部５０１により設定された目標駐車枠までの経路（以下、駐車経路という）を生成して駐車経路追従制御部５０４と目標速度生成部５０７とに出力する。この駐車経路の生成処理では、例えば、駐車開始位置から切り返し位置までの曲線の経路と、この切り返し位置から目標駐車枠までの曲線の経路とを算出する。なお、駐車経路を算出することは必須ではなく、予め、駐車枠毎に定められた駐車経路をメモリ（ＲＯＭ）に記憶しておき、このメモリから駐車経路を読み出すようにしてもよく、あるいは、路車間通信、車車間通信により、予め定められた駐車経路の情報を取得してもよい。
　駐車経路追従制御部５０４は、自車両を駐車経路生成部５０３から出力された駐車経路に追従させるための目標操舵角を算出して操舵角制御部６０１に出力する。操舵制御部６０１は、駐車経路追従制御部５０４から出力された目標操舵角が実現されるように自車両の操舵角を制御する。
　図３は、自車両１を駐車経路２に追従させる制御について説明するための図である。この図に示すように、駐車経路生成部５０３から出力された駐車経路２に対する自車両１の横偏差ｙdiff及びヨー角偏差ｙａｗdiffが生じる場合がある。なお、横偏差ｙdiffは、自車両１の車幅方向中心の所定位置と駐車経路２との距離である。また、ヨー角偏差ｙａｗdiffは、駐車経路２の曲率をもつ部分の接線に対する、又は駐車経路２の直線部分に対する自車両１の前後方向の軸線の角度である。
　駐車経路追従制御部５０４は、下記（１）式により目標操舵角Ｋを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 但し、第１項は駐車経路２の曲率に応じて設定される目標操舵角であって、Ｋstr-ρは係数であり、ρtraj（ｌ）は駐車経路２の曲率である。また、第２項は自車両１と駐車経路２との横位置の制御量に相当し、具体的には、横偏差ｙdiffに応じて設定される目標操舵角補正量であって、ＫFB_ydiffは横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインである。さらに、第３項は自車両１と駐車経路２とのヨー角の制御量に相当し、具体的には、ヨー角偏差ｙａｗdiffに応じて設定される目標操舵角補正量であって、ＫFB_yawdiffはヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインである。
　即ち、駐車経路追従制御部５０４は、現在位置推定部７０１から出力される自車両１の現在位置と、駐車経路生成部５０３から出力された駐車経路２とを照合し、駐車経路２を基準として自車両１の横偏差ｙdiffとヨー角偏差ｙａｗdiffとを検出し、検出した横偏差ｙdiffとヨー角偏差ｙａｗdiffとが減少し、もしくは閾値以下となるように、つまり、自車両１が駐車経路２に追従するようにフィードバック制御を実行する。
　図４は、上記（１）式の第２項の算出方法の変形例について説明するための図である。この図に示すように、本変形例では、横偏差ｙdiffは、自車両１から前方への注視点距離ＬＧの地点と駐車経路２との距離として、上記（１）式の第２項の目標操舵角補正量を算出する。
　目標速度生成部５０７は、駐車経路生成部５０３から出力された駐車経路に応じた、例えば、駐車経路の曲率に応じて加減速するような目標速度を算出して速度制御部６０２に出力する。
　残距離演算部５０５は、現在位置推定部７０１から出力された自車両１の現在位置から目標駐車枠設定部５０１により設定された目標駐車枠までの距離（以下、残距離という）Ｌを演算してゲイン切替え器５０６に出力する。残距離の演算処理では、例えば、下記（２）式により残距離Ｌを演算する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 但し、Ｌ０は、駐車開始位置設定部５０２により設定された駐車開始位置から目標駐車枠設定部５０１により設定された目標駐車枠までの距離であり、Ｌ１は、移動距離センサ２０から出力された駐車開始位置からの移動距離である。
　ゲイン切替え器５０６は、残距離演算部５０５から出力される残距離Ｌに応じて、駐車経路生成部５０３により生成された駐車経路２に対する自車両１の横偏差ｙdiffついてのフィードバックゲインＫFB_ydiff及びヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiffを切替える。具体的には、残距離演算部５０５から出力される残距離Ｌが閾値以上である場合には、横偏差ｙdiffついてのフィードバックゲインＫFB_ydiff１，ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiff１を設定する。一方、残距離演算部５０５から出力される残距離Ｌが閾値未満である場合には、横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインＫFB_ydiff２，ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiff２を設定する。
　ここで、ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_ydiff1，ＫFB_yawdiff２は、下記（３）式の関係を満たし、横偏差ｙdiffついてのフィードバックゲインＫFB_ydiff１，ＫFB_ydiff２は、下記（４）式の関係を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　即ち、ゲイン切替え器５０６は、残距離Ｌが閾値以上である場合には、横偏差ｙdiffについての補正をヨー角偏差ｙａｗdiffについての補正に対して優先させる位置補正優先制御が実行されるように、横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインＫFB_ydiff１とヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiff１とを設定する。一方、残距離演算部５０５から出力される残距離Ｌが閾値未満である場合には、ヨー角偏差についての補正を横偏差についての補正に対して優先させるヨー角補正優先制御が実行されるように、ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiff２と横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインＫFB_ydiff２とを設定する。
　従って、駐車経路追従制御部５０４は、残距離Ｌが閾値以上である場合には、下記（５）式により目標操舵角Ｋを算出し、残距離Ｌが閾値未満である場合には、下記（６）式により目標操舵角Ｋを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　なお、上記（５）、（６）式の第３項、即ちヨー角偏差に応じて設定される目標操舵角補正量の上限値を設定してもよく、この場合、残距離Ｌが閾値未満である場合の上記（６）式の第３項の上限値を、残距離Ｌが閾値以上である場合の上記（５）式の第３項の上限値と比較して大きく設定すればよい。また、上記（５）、（６）式の第２項、即ち横偏差に応じて設定される目標操舵角補正量の上限値を設定してもよく、この場合、残距離Ｌが閾値以上である場合の上記（５）式の第２項の上限値を、残距離Ｌが閾値未満である場合の上記（６）式の第２項の上限値と比較して大きく設定すればよい。また、残距離Ｌが閾値以上である場合に、上記（５）式の第２項の上限値を上記（６）式の第２項の上限値と比較して大きく設定すると共に、上記（５）式の第３項の上限値を上記（６）式の第３項の上限値と比較して小さく設定する一方、残距離Ｌが閾値未満である場合に、上記（６）式の第２項の上限値を上記（５）式の第２項の上限値と比較して小さく設定すると共に、上記（６）式の第３項の上限値を上記（５）式の第３項の上限値と比較して大きく設定してもよい。さらに、フィードバックゲインについては残距離Ｌにかかわらず一定とし、残距離Ｌに応じて、上記（５）、（６）式の第２項及び第３項の少なくとも一方の上限値を変化させるようにしてもよい。
　残距離Ｌの閾値は、例えば１～数ｍ等、駐車開始位置からの移動距離Ｌ１と比較して短い距離に設定されており、フィードバックゲインの切替えが実行されるまでの移動距離Ｌ１は、フィードバックゲインの切替えが実行された時点での残距離Ｌと比較して長くなっている。なお、残距離Ｌの閾値は、駐車開始位置からの移動距離Ｌ１と比較して長い距離に設定されてもよい。
　図５は、駐車支援装置１００による駐車支援制御の手順を示すフローチャートである。このフローチャートで示す駐車支援制御は、メインスイッチ４０が操作されて駐車支援の開始が指示されると開始されてステップＳ１に進む。
　ステップＳ１では、目標駐車枠設定部５０１が、駐車可能スペースを検出し、その駐車可能スペースの中から推奨駐車スペースを検出してディスプレイに表示させる。次に、ステップＳ２では、目標駐車枠設定部５０１は、自車両の乗員による目標駐車枠の指定を受け付けたか否かを判定し、肯定判定がされた場合にはステップＳ３に進む。ステップＳ３では、目標駐車枠設定部５０１が、指定された目標駐車枠を駐車経路生成部５０３に出力する。
　次に、ステップＳ４では、駐車開始位置設定部５０２が、現在位置推定部７０１から出力された現在位置を、駐車開始位置として駐車経路生成部５０３に出力する。次に、ステップＳ５では、駐車経路生成部５０３が、駐車開始位置から目標駐車枠までの駐車経路２を生成して駐車経路追従制御部５０４と目標速度生成部５０７とに出力する。
　次に、ステップＳ６では、自動駐車が開始されると共に、残距離演算部５０５による目標駐車枠までの残距離Ｌの演算が開始され、駐車経路追従制御部５０４による目標操舵角Ｋの演算が開始される。本ステップでは、駐車経路追従制御部５０４が、目標操舵角Ｋを算出して操舵角制御部６０１に出力する。操舵角制御部６０１は、目標操舵角Ｋが実現されるように自車両１の操舵角を制御する。また、目標速度生成部５０７が速度制御部６０２に目標速度を出力する。速度制御部６０２は、目標速度が実現されるように自車両１の速度を制御する。一方、残距離演算部５０５は、上記（２）式により残距離Ｌを演算してゲイン切替え器５０６に出力する。
　次に、ステップＳ７では、ゲイン切替え器５０６が、残距離演算部５０５から出力された残距離Ｌが閾値未満であるか否かを判定し、肯定判定の場合にはステップＳ９に進み、否定判定の場合にはステップＳ８に進む。ステップＳ８では、ゲイン切替え器５０６が、横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインをＫFB_ydiff１に設定し、ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインをＫFB_yawdiff１に設定する。即ち、本ステップでは、位置補正優先制御が実行される。ステップＳ８からステップＳ７に戻る。
　一方、ステップＳ９では、ゲイン切替え器５０６が、横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインをＫFB_ydiff２に設定し、ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインをＫFB_yawdiff２に設定する。即ち、本ステップでは、ヨー角補正優先制御が実行される。
　次に、ステップＳ１０では、駐車経路追従制御部５０４が、現在位置推定部７０１から出力される自車両の現在位置と、目標駐車枠内の目標駐車位置とが一致したか否か、即ち、駐車が完了したか否かを判定する。否定判定の場合にはステップＳ７に戻り、肯定判定の場合には処理を終了する。
　ここで、運転手による手動運転によって自車両を駐車させる場合は、一般的に、運転手は、目標駐車位置までの距離が長い時点では、目標駐車位置に対する自車両の位置の調整を、目標駐車位置に対する自車両の角度の調整に対して優先させる。そして、自車両が目標駐車位置に接近するにつれて、自車両の目標駐車位置に対する角度が気になり、目標駐車位置に対する自車両の角度の調整を、目標駐車位置に対する自車両の位置の調整に対して優先させるようになる。即ち、自車両が目標駐車位置に接近した時点で、目標駐車枠と自車両との傾きが大きい場合、自車両の乗員が感じる違和感が大きくなるのが一般的であるところ、自車両を自動で目標駐車位置に駐車させる場合も同様に、自車両が目標駐車位置に接近するにつれて、自車両の目標駐車位置に対する角度が気になる。
　そこで、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置１００では、車両の前記目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、目標駐車経路に対する車両のヨー角の制御量を大きくする。これによって、自車両１が目標駐車枠に接近した時点での目標駐車枠と自車両１との傾きを低減することができ、以って、自車両１が目標駐車枠に接近した時点で自車両１の乗員が感じる違和感を低減することができる。
　また、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置１００では、車両の前記目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、目標駐車経路に対する車両のヨー角の制御量を大きくするために、車両の目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、目標駐車経路に対する車両のヨー角偏差ｙａｗdiffの補正量の変化率を上昇させる。これにより、ヨー角の単位時間当たりの変化量が大きくなるため、自車両１が目標駐車枠に接近した時点での目標駐車枠と自車両１との傾きを素早く低減することができるようになる。
　また、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置１００では、車両の前記目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、目標駐車経路に対する車両のヨー角の制御量を大きくするために、車両の目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、目標駐車経路に対する車両のヨー角偏差ｙａｗdiffの補正量の上限値を大きくする。これにより、ヨー角を大きく補正できるようになるため、自車両１が目標駐車枠に接近した時点での目標駐車枠と自車両１との傾きをより低減できるようになる。なお、補正量の上限値を大きくするために、ヨー角の目標値の上限値を大きくする、ヨー角の目標値の下限値を小さくすることもできる。
　加えて、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置１００では、自車両１の目標駐車枠までの残距離Ｌの減少に応じて、目標とする駐車経路２に対する自車両１のヨー角偏差ｙａｗdiffの補正量の変化率を上昇させる。例えば、本実施形態において説明したように、駐車支援が開始されてから残距離Ｌが閾値以上である間は、ヨー角偏差ｙａｗdiffの補正を、所定の変化率で実施するのに対して、残距離Ｌが閾値未満になった後は、ヨー角偏差ｙａｗdiffの補正を、上記所定の変化率と比較して高い変化率で実施する。これによって、自車両１が目標駐車枠に接近した時点での目標駐車枠と自車両１との傾きを低減することができ、以って、自車両１が目標駐車枠に接近した時点で自車両１の乗員が感じる違和感を低減することができる。また、ヨー角偏差ｙａｗdiffの補正量の変化率を上昇させるため、残距離Ｌの閾値を小さくしても、目標駐車枠と自車両１との傾きを低減することができるようになる。
　本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置１００では、残距離の減少に応じて、目標駐車経路に対する車両の横位置の制御量に対してのヨー角の制御量を大きくする。言い換えると、残距離の減少に応じて、目標駐車経路に対する車両の横偏差の補正に対してのヨー角の偏差の補正を優先して上昇させる。これによって、自車両１が目標駐車枠に接近した時点での目標駐車枠と自車両１との傾きをより一層効果的に低減することができ、以って、自車両１が目標駐車枠に接近した時点で自車両１の乗員が感じる違和感をより一層効果的に低減することができる。
　ここで、自車両１の横偏差の補正を優先させた場合には、自車両１のヨー角偏差の補正が遅くなる。そこで、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置１００では、残距離Ｌの減少に応じて、自車両１の横偏差ｙdiffの補正に対してのヨー角偏差ｙａｗdiffの補正の優先度を上昇させる。これによって、自車両１が目標駐車枠に接近した時点での目標駐車枠と自車両１との傾きをより一層効果的に低減することができ、以って、自車両１が目標駐車枠に接近した時点で自車両１の乗員が感じる違和感をより一層効果的に低減することができる。また、駐車支援が開始されてから残距離Ｌが閾値以上である間は、ヨー角偏差ｙａｗdiffよりも横偏差ｙdiffが優先して制御されるため、残距離Ｌが閾値未満になった時の横偏差ｙdiffは、横偏差ｙdiffを優先して制御しない場合よりも小さくなる。
　また、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置１００では、残距離Ｌの減少に応じて、ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiffを、横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインＫFB_ydiffに対して相対的に増大させることにより、残距離Ｌの減少に応じて、自車両１の横偏差ｙdiffの補正に対してのヨー角偏差ｙａｗdiffの補正の優先度を上昇させることができる。
　また、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置１００では、残距離Ｌが閾値未満である場合に、ヨー角偏差ｙａｗdiffの補正量の変化率を上昇させる。これにより、例えば、目標駐車枠まで数ｍの位置に至る前は、横偏差ｙdiffの補正とヨー角偏差ｙａｗdiffの補正とをバランスよく実施したり、横偏差ｙdiffの補正をヨー角偏差ｙａｗdiffの補正に対して優先させたりし、目標駐車枠まで数ｍ未満の位置に至った時点で、ヨー角偏差ｙａｗdiffの補正を急速に実施することが可能となる。
　また、残距離Ｌの閾値は、例えば１～数ｍ等、駐車開始位置からの移動距離Ｌ１と比較して短い距離に設定されており、フィードバックゲインの切替えが実行されるまでの移動距離Ｌ１は、フィードバックゲインの切替えが実行された時点での残距離Ｌと比較して長くなっている。つまりは、残距離Ｌの閾値は、駐車開始位置からヨー角偏差の補正量の変化率を上昇させる位置までの距離が、ヨー角偏差の補正量の変化率を上昇させる位置から駐車目標位置までの距離よりも長くなるように設定される。このように、駐車支援が開始されてから残距離Ｌが閾値以上である間は、ヨー角偏差ｙａｗdiffよりも横偏差ｙdiffが優先して制御されるため、残距離Ｌが閾値未満になった時の横偏差ｙdiffは、横偏差ｙdiffを優先して制御しない場合よりも小さくなる。残距離Ｌの閾値は、駐車開始位置からの移動距離Ｌ１と比較して短い距離に設定されることで、残距離Ｌが閾値未満になった後、横偏差ｙdiffが大きくずれることを抑制することができる。その上で、残距離Ｌが閾値未満になった時に、自車両１の横偏差ｙdiffの補正に対してのヨー角偏差ｙａｗdiffの補正の優先度を上昇させるため、ヨー角偏差ｙａｗdiffを小さくすることができる。つまりは、横偏差ｙdiffが大きくずれることを抑制しつつ、ヨー角偏差ｙａｗdiffを小さくすることができる。
　図６は、他の実施形態に係る駐車支援ＥＣＵ１５０の機能を説明するためのブロック図である。この図に示すように、駐車支援ＥＣＵ１５０は、目標駐車枠設定部５０１と、駐車開始位置設定部５０２と、駐車経路生成部５０３と、駐車経路追従制御部５０４と、残距離演算部５０５と、横偏差補正部１５０６と、目標速度生成部５０７とを備える。なお、上述の実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、重複した説明は省略して上述の説明を援用する。
　横偏差補正部１５０６は、残距離演算部５０５から出力される残距離Ｌに応じて、駐車経路生成部５０３により生成された駐車経路２に対する自車両１の横偏差ｙdiffを下記（７）式により補正する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 但し、ｙdiff_hoseiは、補正した横偏差であり、ｋhoseiは、補正係数であって、残距離Ｌが短くなるほど、小さくなる値である。
　即ち、横偏差補正部１５０６は、残距離Ｌが小さくなるほど小さな値になる横偏差の補正値ｙdiff_hoseiを演算して駐車経路追従制御部５０４に出力する。従って、駐車経路追従制御部５０４は、下記（８）式により目標操舵角Ｋを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　即ち、自動駐車の開始時の横偏差の補正とヨー角偏差の補正との優先度に対して、残距離Ｌが小さくなるほど、横偏差の補正の優先度が低下する一方、ヨー角偏差の補正の優先度が上昇する。
　図７は、他の実施形態に係る駐車支援制御の手順を示すフローチャートである。このフローチャートで示す駐車支援制御は、メインスイッチ４０が操作されて駐車支援の開始が指示されると開始される。まず、図５に示すフローチャートのステップＳ１～Ｓ５が実行される。
　次に、ステップＳ１６において、自動駐車が開始されると共に、残距離演算部５０５による目標駐車枠までの残距離Ｌの演算が開始され、さらに、横偏差補正部１５０６による横偏差補正値ｙdiff_hoseiの演算と、駐車経路追従制御部５０４による目標操舵角Ｋの演算とが開始される。本ステップでは、残距離演算部５０５が、上記（２）式により残距離Ｌを演算して横偏差補正部１５０６に出力する。横偏差補正部１５０６は、残距離演算部５０５から出力された残距離Ｌに応じて、下記（７）式により横偏差補正値ｙdiff_hoseiを演算する。駐車経路追従制御部５０４は、上記（８）式により目標操舵角Ｋを演算する。
　次に、ステップＳ１０では、駐車経路追従制御部５０４が、現在位置推定部７０１から出力される自車両の現在位置と、目標駐車枠内の目標駐車位置とが一致したか否か、即ち、駐車が完了したか否かを判定する。否定判定の場合にはステップＳ１６に戻り、肯定判定の場合には処理を終了する。
　以上説明したように、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置では、目標駐車位置までの残距離Ｌの減少に応じて減少する補正係数ｋhoseiを横偏差の検出値ｙdiffに乗じた横偏差補正値ｙdiff_hoseiを用いて、目標操舵角Ｋを演算する。これによって、残距離Ｌの減少に応じて、自車両１の横偏差ｙdiffの補正に対してのヨー角偏差ｙａｗdiffの補正の優先度を上昇させることができる。従って、自車両１が目標駐車枠に接近した時点での目標駐車枠の前後方向と自車両１の前後方向との傾きを効果的に低減することができ、以って、自車両１が目標駐車枠に接近した時点で自車両１の乗員が感じる違和感を効果的に低減することができる。
　なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態において開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
　例えば、上述の実施形態では、ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiffと、横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインＫFB_ydiffとを、残距離Ｌが閾値以上の場合と残距離Ｌが閾値未満の場合とで切替えたが、ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiffを、残距離Ｌの減少に応じて漸次的に増加させたり、横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインＫFB_ydiffを残距離Ｌの減少に応じて漸次的に減少させたりしてもよい。また、残距離Ｌが閾値未満になると、ヨー角偏差ｙａｗdiffについてのフィードバックゲインＫFB_yawdiffを増加させるのに対して、横偏差ｙdiffについてのフィードバックゲインＫFB_ydiffは変化させないようにしてもよい。
１　　　自車両
２　　　駐車経路
５０　　駐車支援ＥＣＵ
１００　駐車支援装置

Claims (10)

  1. 　車両を目標駐車位置まで目標駐車経路に沿って移動させる駐車支援コントローラを用いて実行する駐車支援方法であって、
    　前記車両の前記目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、前記目標駐車経路に対する前記車両のヨー角の制御量を大きくする駐車支援方法。
  2. 　前記車両の前記目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、前記目標駐車経路に対する前記ヨー角の偏差の補正量の変化率を上昇させる請求項１に記載の駐車支援方法。
  3. 　前記車両の前記目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、前記目標駐車経路に対する前記ヨー角の偏差の補正量の上限値を大きくする請求項１又は２に記載の駐車支援方法。
  4. 　前記残距離の減少に応じて、前記目標駐車経路に対する前記車両の横偏差の補正に対しての前記ヨー角の偏差の補正を優先して上昇させる請求項１～３の何れか一項に記載の駐車支援方法。
  5. 　前記残距離の減少に応じて、前記目標駐車経路に対する前記車両の横位置の制御量に対しての前記ヨー角の制御量を大きくする請求項１～４の何れか一項に記載の駐車支援方法。
  6. 　前記残距離の減少に応じて、前記ヨー角の偏差についてのフィードバックゲインを、前記目標駐車経路に対する前記車両の横偏差についてのフィードバックゲインに対して相対的に増大させる請求項５に記載の駐車支援方法。
  7. 　前記残距離の減少に応じて減少する補正値を前記目標駐車経路に対する前記車両の横偏差の検出値に乗じた横偏差補正値に基づいて、前記車両の横位置の制御量を算出する請求項５又は６に記載の駐車支援方法。
  8. 　前記残距離が閾値未満である場合に、前記ヨー角の制御量を大きくする請求項１～７の何れか１項に記載の駐車支援方法。
  9. 　前記残距離Ｌの閾値は、駐車開始位置から前記ヨー角の制御量を大きくする位置までの距離が、前記ヨー角の制御量を大きくする位置から前記目標駐車位置までの距離よりも長くなるように設定される請求項８に記載の駐車支援方法。
  10. 　車両を目標駐車位置まで目標駐車経路に沿って移動させる駐車支援コントローラを備える駐車支援装置であって、
    　前記駐車支援コントローラは、前記車両の前記目標駐車位置までの残距離の減少に応じて、前記目標駐車経路に対する前記車両のヨー角の制御量を大きくする駐車支援装置。
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