JPH0430300A - 自動車の駐車支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 自動車を駐車する時に、自車の形状及び運動特性に関す
る情報、測定により得るか又は既知である駐車しようと
する空間の形状、及び自車と駐車空間の相対位置から駐
車可能な走行経路を算出し、この走行経路に基づいて運
転者に指示を与えるか自動運転を行なう。

〔産業上の利用分野〕

本発明は自動車を駐車させる際に、運転者を支援する装
置に関し、特に駐車空間が既知であるか又は測定により
駐車空間の情報が得られる場合の駐車支援装置に関する
。

〔従来の技術〕

自動車の運転を行なう場合、運転者にとって大きな負担
となるのが駐車動作である。特に未熟な運転者にとって
は、駐車空間が充分に広い時は問題ないが、通常の場合
のように駐車空間が狭い時には、駐車は大きな負担にな
っている。

これを支援するため特開昭６３−１９１９８７号に開示
されている発明では、センサを用いて駐車空間を測定し
、駐車可能か否かを自動的に判別しようとする装置が示
されている。しかしこの装置は駐車が可能かの判定を行
なうだけで、駐車が可能と判定されても運転者に対して
それ以上の支援は行なわない。

更に特開昭６２−２７８４７７号では自動車にセンサを
装着して、障害物との距離及びノ＼ンドルの角度を検出
し、ハンドルの角度から予測される軌跡とこの軌跡上の
障害物を表示し、危険な場合は警告を与える方法が開示
されている。この方法は、運転者が実際の運転動作に入
って後、運転者を支援するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、駐車動作等においては駐車空間へ向って
の最初の運転動作で、駐車できるかが大きく影響され、
−度駐車のだとの動作に入ってしまうとこれを修正する
のはかなり難しい。すなわち運転者にとっては、駐車の
ための動作に入る前に、どのような操作を行なえば駐車
空間へ駐車可能であるかを示され、その示された経路に
沿って運転することが、実際には有効である。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、駐車
動作に入る前に、駐車のだとの走行経路をあらかじめ算
出し、これに基づいて運転者に対する支援を行なうもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の駐車支援装置の原理構成を示すブロ
ック図である。

１は、自車特性記憶手段で、駐車する車の形状及び駐車
のための走行に関する情報である自車情報が記憶されて
いる。２は、駐車空間情報記憶手段で、駐車しようとす
る空間の形状に関する情報である駐車空間情報が記憶さ
れている。３は相対位置検出手段で、駐車しようとする
空間に対する車の相対位置を検出する。４は、駐車経路
算出手段である。

〔作　用〕

自車の大きさ、形、タイヤ位置等の形状と最小回転半径
及び内輪差等の自車情報、駐車しようとする空間の形状
、及び駐車空間に対する自車の位置が既知であれば、駐
車が可能か判定でき、駐車可能ならば、駐車するための
走行経路を算出てきる。駐車経路算出手段４は、自車情
報記憶手段１に記憶されている自車情報、駐車空間情報
記憶手段２に記憶されている駐車空間情報、及び相対位
置検出手段３で検出された相対位置に基づいて、駐車可
能か判定し、可能ならば駐車のための走行経路を算出す
る。

〔実施例〕

第２図は、本発明に基づく自動車の駐車支援装置の一実
施例の構成を示すブロック図である。第１図に示したも
のと同一の機能を行なう部分については同一の数字にア
ルファベットを付加して表わしである。

第２図に示すように、本実施例の駐車支援装置には距離
センサ８ａ、車速センサ９ａ、及び方位センサ１０ａが
備わっている。駐車空間形状認識部５ａは、これらのセ
ンサからの出力に基づいて駐車しようとする空間の形状
を認識し、駐車空間の形状に関する情報を駐車空間情報
記憶部２ａに出力するように構成されている。誘導部７
ａは、駐車経路算出部４ａにより算出された駐車のため
の走行経路に従がって運転者に指示を与える。指示は音
声部１１ａ及び表示部１２ａを通して運転者に与えられ
る。差検出部６ａは、駐車経路算出部４ａにより算出さ
れた走行経路に対して、相対位置検出部３ａにより検出
された駐車動作中の自車の位置との差を検出し、この差
を誘導部７ａに出力するものである。

相対位置検出部３ａは、駐車空間形状認識部５ａが駐車
空間を認識した時点で判明する駐車空間に対する自車の
位置の情報を受け、その時点での相対位置を特定する。

それ以後、車の走行に従って変化する相対位置を、車速
センサ９ａ及び方位センサ１０ａからの出力に基づいて
更新し、常に最新の相対位置が検出できるように構成さ
れている。

第３図は、第２図の実施例の動作を示すフローチャート
であり、このフローチャートに基づいて第２図の実施例
の動作を説明する。

運転者は、まず駐車しようとする空間を特定し、その空
間の形状を認識するための工程１０１に入る。

この工程においては第４ａ図に示すように、超音波セン
サ等の距離センサ８ａが、車の側面に取り付けられてい
る。この工程では、第４ｂ図のＡ地点にある自車が距離
センサ８ａを動作させながらＢ地点へ向う。他車Ｍの前
を通過する時には他車Ｍの前面と自車の側面の間の距離
が検出される。

更に自車が前進し、他車Ｍの前を通過すると、距離セン
サ８ａは壁までの距離を検出し、他車Ｎの前面に至るま
でこの距離を検出し続ける。この間に自車が進行した距
離は車速センサの出力から算出可能であるから、駐車空
間の奥行きと幅が検出されることになる。更に距離セン
サ８ａにより、自車側面と駐車空間との位置関係が測定
されるので、自車と駐車空間の相対位置が求まる。この
駐車空間の形状及び相対位置は相対位置検出部３ａに記
憶される。自車は、更にＢ地点まで前進し停止する。相
対位置は、車速センサ９ａにより検出したこの進行分だ
け、更新されている。これで工程１０１が終了する。

次に工程１０２において、測定した駐車空間に対して自
車が駐車可能か判定される。この判定は、自車情報記憶
部１ａに記憶されている自車の形状が駐車空間に対して
どの程度の余裕があるかにより決定され、その基準は種
々状況に応じて決約ることができる。もし駐車不可能と
いうことになれば工程１０４に移り、運転者に駐車不可
能であると指示して終了する。

工程１０５では測定した駐車空間に対して縦列、車庫入
れ等どのような駐車方法が可能かを運転者に提示し、駐
車方法を決定させる。

工程１０６では、自車情報記憶部１ａに記憶されている
自車形状及び駐車のための走行に関する自車情報を読み
出し、測定した駐車空間に駐車するための走行経路を算
出する。この算出方法には車に応じて種々の方法が考え
られる。たとえばあらかじめ走行実験によって定めであ
るパターンから最適なものを選択する等である。ここで
は計算によって算出する方法の例について説明する。

第５ａ図は、一般に車庫入れといわれる場合の駐車方法
を説明する図である。この場合駐車空間は他車Ｐ及び０
により規定される。自動車には最小回転半径があり、こ
の半径をＲで表わすものとして説明する。第５ａ図に示
すように駐車予定位置を想定すれば、最小回転半径で回
転する場合の回転中心から駐車可能範囲が求まる。もち
ろん内輪差等を考慮して他車と接触しないことを確認す
る。この範囲ならば直進と最小回転を組み合せて、第５
ａ図及び第５ｂ図に示すように駐車可能である。最小回
転半径による回転では、それ以上の小回りが無理である
ため駐車動作中における修正が難しい。そこで実際は駐
車可能範囲内に自車がある場合には回転半径が最小回転
半径より大きくなることが望ましく、第５ｃ図に示すよ
うにできるだけ大きい回転半径と直線走行を組み合せる
。但し、回転半径は大きければ良い訳でなく、他車との
接触の危険等も考慮して算出することが望ましい。

第６ａ図に示すような縦列駐車の場合も、最小回転半径
による回転と直線走行を組み合せて走行経路を算出する
ことが考えられる。たとえば、Ｘｙ、β、θ、Ｒが第６
ｂ図に示すような関係にあるとする。Ｘ及びｙは自車の
現在位置と、駐車空間で危険も考慮して他車Ｖにもっと
も接近できる位置との差である。θは最小回転半径Ｒて
の回転部分の角度である。βは直線走行の長さを表わす
。

するとこれらの関係は次式で表わされる。

ｘ＝２Ｒｓｉｎθ＋Ｉ　ｃｏｓθ＋ｋ　　　　−（１）
ｙ＝２Ｒ（１−ＣＯ９θ）　＋　Ｒｓｉｎθ−（２）Ｘ
・ｙ・Ｒは既知であるから、θを定めればβとｋが定ま
る。第６ｃ図に示すように回転中心と他車Ｗの角までの
距離をｔ、駐車方向に垂直な方向からの角度をαとする
。そして自車の回転中心から側面までの距離をｒとすれ
ば、他車Ｗに接触することなく直進できる地点までの回
転角θは次の式で表わされる。

ｒ＝ｔｃｏｓ（α−β）　　　　　　　　　−（３）（
３）式により限界のθを定と（１）及び（２）の式に適
用すれば駐車のための経路が求まる。

以上説明したのはあくまで基本的なものであり、実際に
は種々の他の要因も考慮して駐車のための経路を定杓る
必要がある。また前述のように実際の走行実験により得
られた結果を用いるのも有効である。

駐車空間は駐車が充分可能であるが、自車が駐車可能領
域外にいる時には、駐車可能領域内への適当な経路も算
出する。

工程１０７では、工程１０６で算８した走行経路に基づ
いて、運転者への指示内容が作成される。指示内容は、
指示するための装置が、音声部１１ａか表示部１２ａで
異なるが、基本的には変速器の操作地点、ハンドル操作
地点及びハンドル操作量、車体を含めた走行経路上の軌
跡、及び障害物とそれに対する接近距離等である。

工程１０８では、上記の運転者への指示内容が、音声部
１１ａ及び表示部１２ａを通して運転者へ与えられる。

それと同時に、走行経路が差検８部６ａに出力される。

指示された内容に基づいて運転者は、駐車動作に入る。

実際に駐車のだ必の走行を行なうと、算出した走行経路
との差が生じる。相対位置検出部３ａは、走行により変
化する自車の位置を、車速センサ９ａ及び方位センサ１
０ａからの出力により常に検出しており、この検圧結果
を差検出部６ａに出力する。工程１０９では差検出部６
ａが、駐車経路算出部４ａより受は取った走行経路と自
車の位置の差を検出し、誘導部７ａに出力する。

工程１１０では、前記の差に基づいて誘導部７ａが、音
声部１１ａ及び表示部１２ａを通して運転者に指示を与
える。工程１０９から１１０は駐車が完了するまで繰り
返えされる。

以上が第２図に示した駐車支援装置の一実施例であるが
、第２図の装置は実際にはマイクロプロセッサを用いて
実現される。そのための構成を示したのが第７図である
。第２図の距離センサ８ａは超音波センサ８ｂに、車速
センサ９ａは車速センサ９ｂに、方位センサ１０ａは振
動ジャイロセンサ１０ｂに対応する。更に音声部１１ａ
はスピーカ１１ｂに、表示部１２ａはＣＲＴ１２ｂに対
応する。プログラム及び自車特性はＲＯＭ２２ｂに記憶
されている。駐車場の形状や走行経路及び運転者に対す
る画像による指示はＶ［ｌＡλ１２４ｂに記憶され、計
算値等はＲＡＭ２３１］に記憶される。計算処理等は、
ＣＰ［！２１ｂで行う。

次に第２の実施例について説明する。第２実施例は、常
時使用している車庫のようなあらかじめ駐車空間の情報
が既知で、記憶部中に記憶されており、その駐車空間へ
自動運転により駐車する場合に適用される装置である。

第８図は、第２図の実施例の駐車支援装置のブロック図
である。第２図に示した実施例と異なる点は、車庫より
放射される赤外線を検出するたｔの赤外線センサ８Ｃ１
及び自動運転のための変速器制御部１３　Ｃ、ハンドル
制御部１４ｃとアクセル制御部１５Ｃとブレーキ制御部
１６ｃである。そして駐車空間情報記憶部２Ｃには、あ
らかじめ対象となる駐車空間の形状及び位置特定のため
の情報が記憶されていることである。

第９図に示すように、駐車しようとする車庫５０には、
２個の赤外線投光器が放射方向を異ならせて取り付けで
ある。自車の側面には赤外線センサ８Ｃが取り付けられ
ており、車庫の前を横切ることにより、２回赤外線が検
出される。駐車空間情報記憶部２Ｃには、この赤外線の
位置及び方向も記憶されており、この情報と検出地点か
ら自車の車庫５０に対する位置が相対位置検出部３Ｃに
より決定される。

自車情報及び駐車空間に関する情報はすでに記憶されて
いるので、相対位置検出部３Ｃから相対位置が得られれ
ば、駐車経路算出部４Ｃにより駐車のための走行経路が
算出できる。

算出された走行経路に基づいて変速器、ハンドル、アク
セル及びブレーキに対する制御方法が算出され、誘導部
７Ｃから変速器制御部１３ｃ、ハンドル制御部１４Ｃ、
アクセル制御部１５Ｃ１及びブレーキ制御部１６ｃに制
御信号が送られ、自動運転により駐車動作が行なわれる
。

〔発明の効果〕

あらかしｔ駐車空間に対する情報を得た上で、その駐車
空間と自車の相対位置を検出すれば、駐車空間への走行
経路が求まる。この走行経路に基づいて運転者を支援す
れば、駐車時の運転動作が軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理構成を示すブロック図、第２図
は、本発明に基づく駐車支援装置の一実施例を示すブロ
ック図、 第３図は、第２図の駐車支援装置の動作を説明するフロ
ーチャート、 第４ａ図及び第４ｂ図は、距離センサを用いた駐車空間
の測定を説明する図、 第５ａ図、第５ｂ図、及び第５Ｃ図は、車庫入れ駐車の
場合の走行経路の説明図、 第６ａ図、第６ｂ図、及び第６Ｃ図は、縦列駐車の場合
の走行経路の説明図、 第７図は、第２図に示す装置をマイクロコンピュータを
用いて実現する構成図、 第８図は、第２の実施例の構成を示すブロック図、 第９図は、第２の実施例において車庫と自車の相対位置
の検出方法を説明する図である。 １・・・自車情報記憶手段、 ２・・・駐車空間情報記憶手段、 ３・・・相対位置検出手段、 ４・・・駐車経路算出手段、 ５ａ・・・駐車空間形状認識部、 ６ａ・・・差検出部、　　　７ａ・・・誘導部、８ａ・
・・距離センサ、　　　９ａ・・・車速センサ、１０ａ
・・・方位センサ、　　ｌｌａ・・・音声装置、１２ａ
・・・表示装置。 本発明の原理構成ブロック図 第１図 本発明の一実施例のブロック図 第 図 非接触型距離センサの取りつけ装置 第４ｏ図 駐車可能な限界線 距離センサを用いての駐車空間の認識 第４ｂ図 駐享予定位置 駐車可能Ｉｉ！囲 車庫入れ駐車の走行説明図 第５０図 車庫入れ駐車の走行説明図 第５ｂ図 縦列駐車の接触限界説明図 第６Ｃ図 巾

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、自車の形状及び駐車のための走行に関する自車情報
   の記憶手段（１）、 駐車しようとする空間に関する駐車空間情報の記憶手段
   （２）、 該駐車空間に対する自車の相対位置を検出する相対位置
   検出手段（３）、及び 該自車情報、該駐車空間情報、及び該相対位置から駐車
   が可能か判定し、可能な場合には駐車するための走行経
   路を算出する駐車経路算出手段（４）を備えたことを特
   徴とする自動車の駐車支援装置。 ２、該経路形状に基づいて運転者に、指示を与える誘導
   手段（７ａ）を更に備えたことを特徴とする請求項の２
   に記載の自動車の駐車支援装置。