JPH0670835B2

JPH0670835B2 - 進行方向切替予告方法

Info

Publication number: JPH0670835B2
Application number: JP62280660A
Authority: JP
Inventors: 頴助藤本
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 1987-11-06
Filing date: 1987-11-06
Publication date: 1994-09-07
Anticipated expiration: 2009-09-07
Also published as: JPH01122000A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は運転誘導指示装置において、基本走行軌跡にお
ける進行方向が切り替わるのを事前に予告表示して進行
方向切替地点を大きく行き過ぎるのを防止する進行方向
切替予告方法に関する。

＜従来技術＞基本の運転走行軌跡を示すデータを予めメモリに格納し
ておき、該基本走行軌跡に追従した運転を行わせるため
のハンドル補正回転量を表示器に表示する自動車の運転
誘導指示装置がある。

かかる運転誘導指示装置においては、車の走行軌跡を検
出するセンサを車に装着し、たとえば走行距離あるいは
自動車位置を検出するセンサを車軸に関連する位置に装
着すると共に、ハンドル回転方向及びハンドル回転角度
を検出するセンサをハンドルに装着し、更に車の進行方
向（前進／後進）を検出するセンサをシフトレバーある
いはバックライトに装着し、上手な運転者が運転して自
動車を目的とする場所に移動させ、該運転と並行して走
行距離あるいは自動車の位置に応じたハンドル回転角度
及び進行方向を各センサから読み取ってメモリに基本走
行軌跡として記憶する。

第８図は車庫PRKに車CARを誘導する（車庫入れ）する場
合の基本走行軌跡（１→２→・・・・・→19）を示すも
のであり、地点10迄は前進し、しかる後、後進して書庫
入れを完了する場合を示している。

第９図はメモリに記憶される基本走行軌跡データ説明図
であり、第８図に対応させてある。初期位置０（第８
図）より車が移動して各地点１〜19に到来する毎に距離
センサからパルスが１個発生し、該パルスが発生する毎
にメモリアドレスをA₀からA₁,A₂,・・・・A₁₉と歩進し
（第９図）、各地点０〜19におけるハンドル回転量H_B及
び進行方向を示すデータD_B（F:前進、R:後進）をそれぞ
れメモリアドレスA₀〜A₁₉が指示する記憶域に記憶して
基本走行軌跡データをメモリに生成する。具体的説明す
ると、車の初期位置０のアドレスA₀には車が前進してい
ることを示す「Ｆ」データとその時のハンドル回転量
（直進走行でありハンドル回転量０）が記憶され、同様
にアドレスA₁には前進のＦとハンドルをわずかに右に切
ったことを示す＋0.2（回転）のデータが記憶され、以
下同様にアドレスA₂,・・・A₉に進行方向とハンドル回
転量が記憶される。又、地点９から地点10までハンドル
が右一杯に切られて（＋1.5回転）前進するものとする
と、地点10に対応するアドレスA₁₀には「Ｆ」及びハン
ドル回転量＋1.5が記憶される。そして、この地点より
車の進行方向を後進に切り替えハンドルを逆に一杯に切
り替えたとすると同様にアドレスA₁₁に進行方向データ
「Ｒ」とハンドル回転量−1.5が記憶される。以後同様
にアドレスA₁₂,・・・A₁₈とデータが記憶され、地点19
で車を停止せしめるとアドレスA₁₉には進行方向データ
「Ｆ」とその時のハンドル回転量（直進位置の場合には
０）が記憶される。尚、一般に停車状態ではシフトレバ
ーはリバースより一端はずされるため進行方向データは
「Ｆ」となる。以上により、基本走行軌跡データがメモ
リに生成されることになる。

このように基本走行軌跡データがメモリに記憶されてい
る状態において、素人が基本走行軌跡に基づいて運転す
る場合には（追従運転という）初期位置０から車が移動
して距離センサからパルスが発生する毎にメモリアドレ
スを歩進して該アドレスが指示する記憶域から基本ハン
ドル回転角度H_Bと進行方向データD_Bを読み出し、進行方
向データD_Bにより進行方向を表示すると共に、該基本ハ
ンドル回転角度H_Bと実際のハンドル回転角度H_Aとを比較
し、比較結果を車室内に設けた表示器を介してドライバ
に伝達し、ドライバをしてハンドル回転を補正させ、実
際の走行軌跡を基本走行軌跡に近似させる。以後同様の
運転誘導が行われ、車が基本走行軌跡に追従して移動し
てゆく。尚、第10図は表示器100の外観図であり、略サ
ークル状で下方が一部欠落した左右対称の光学的指標パ
ターン101と車両の前進（FWD）、後退（REV）を示す表
示部102,103とが設けられ、指標パターン101の円形指標
SI₀によりハンドル補正回転量零位置が示され、該零指
標SI₀より時計方向に等間隔で配列された指標SL₁〜SL₁₀
でハンドルの左補正回転量が非線形に指示され、かつ零
指標SI₀より反時計方向に等間隔で配列された指標SR₁〜
SR₁₀でハンドル右補正回転量が同様に非線形で指示され
る。

そして、上記追従運転処理と並行して実際の進行方向と
メモリから読み取られた基本進行方向とを比較し、一致
していれば何もしないが、異なる時は進行方向切替地点
を通り越しているので運転者をして急いで車を停止して
シフトレバーを後進にするようにブザーを鳴らして警告
を与える。

以後、上記処理及び操作が行われて基本走行に追従して
車の車庫入れが完了する。

＜発明が解決しようとしている問題点＞以上のように従来の運転誘導指示装置により誘導された
通りに正確に運転操作が行われゝば追従走行軌跡は基本
走行軌跡にほぼ一致して何等問題はない。

しかし、基本走行軌跡が直進だけ、あるいは後進だけを
単純なうちは問題はないが、基本走行軌跡が複雑になっ
てきて進行方向切替点を１以上含むようになってくると
該進行方向切替点をオーバランする事態を生じる。そし
て、少しでもオーバランすると進行方向切替点で殆どの
場合ハンドルを一方の側に一杯に切った状態から他方の
側に一杯に切り返す必要があったりする関係上、以後正
確に車を基本走行軌跡に追従して移動させることができ
なくなってくる。特に、従来の方式では進行方向の切替
操作が遅れて第11図に示すように相当大きくオーバラン
するため基本走行軌跡（第８図）に従った追従運転がで
きず建造物との接触事故を発生する。

尚、従来の追従運転において基本走行軌跡に追従して運
転できない原因を調べるとやはり進行方向切替点での誤
操作による場合が多い。この点を第11図を参照して説明
すると、スタート点（初期位置０）から進行方向切替地
点10までは注意深く運転誘導指示装置の誘導指示に従っ
て運転することにより基本走行軌跡に沿って車を走行さ
せることができる。しかし、進行方向切替地点（丸印
部）に到達した時誘導指示が急に前進指示（FWD表示）
から後進指示（REW表示）となり、同時にシフトレバー
切り替えを促すブザーが鳴る。今まではハンドル表示に
注目してハンドル修正に集中していたドライバは、この
急激な進行方向切替指示に対し、シフトレバーを後進に
切り替えるために直ちにブレーキを踏んで車を停止させ
ることが不可能で、従って車が停止する位置は進行方向
切替地点を大きく離れた位置となってしまう。すなわ
ち、進行方向切替地点からそのまゝのハンドル位置で前
進し、第11図の12で示す地点までオーバランしてしま
う。そして、停止後車を後進に操作し余裕が出てはじめ
てハンドル指示を見てあわてゝハンドルの切り替えを行
う場合が多い。この場合運転誘導指示装置ではオーバラ
ンした地点11,12に相当する分の基本データ（基本ハン
ドル回転量、進行方向データ）は既に読出されてしまっ
ており、最も重要な切替地点近傍のアドレスに含まれる
最大ハンドル切り替えしのデータが見失われてしまい、
その結果以後正確に誘導走行しても基本走行軌跡より異
なる方向に傾いて走行してしまい第11図に示すように建
造物に衝突してしまうのである。

以上から車庫前方の道路が狭い等により進行方向切替を
多く行う必要がある場合には、できるだけオーバラン量
を少なくする必要がある。

従って本発明の目的は基本走行軌跡に進行方向切替点が
含まれていても、該切替点をオーバランする量を少なく
でき、従って正確に基本走行軌跡に追従した追従運転が
できる進行方向切替予告方法を提供することである。

本発明の別の目的は進行方向切替地点を該地点に到達す
る前に識別しておき、切替地点に近ずいた時進行方向切
替地点が近いことを予告してオーバラン距離をできるだ
け短くできる進行方向切替予告方法を提供することであ
る。

＜問題点を解決するための手段＞第１図は本発明にかかる運転誘導指示装置のブロック図
である。

11はプロセッサ、12は不揮発性メモリ（たとえばバッテ
リーバックアップのRAM）、13は操作パネル、14はハン
ドルコラムに装着されてハンドルの回転角度を検出する
ハンドルセンサ、15は車輪の回転を検出するホイールセ
ンサ、16は車の前進／後進（進行方向）を検出する進行
方向センサ、17は表示ドライバ、18はブザー、19は表示
器である。

＜作用＞基本の運転走行時、車の走行距離に応じてメモリ12のア
ドレスを歩進してその時のハンドル回転量と進行方向を
示すデータを該アドレスが示す記憶域に記憶しておき、
追従運転時に基本走行軌跡に追従した運転を行わせると
共に、車の現走行距離に応じたアドレスより所定数後の
アドレスから進行方向データを読み取り、該進行方向と
現在の進行方向とを比較し、異なる場合には間もなく進
行方向の切替が必要である旨を予告表示する。

＜実施例＞第１図は本発明にかかる運転誘導指示装置のブロック図
であり、11は運転誘導指示のための処理、その他の処理
を行うプロセッサ、12は（ｉ）基本走行軌跡及び（ii）
ハンドル補正回転量と点灯すべき指標（後述する）の関
係を示す対応テーブル等を記憶する不揮発性メモリ（た
とえばバッテリーバックアップのRAM）、13は基本走行
軌跡を登録するためのスイッチや該基本走行軌跡に従っ
た運転を行わせるための誘導運転起動スイッチ等を備え
た操作パネル、14はハンドルコラムに装着されてハンド
ルの回転角度を検出するハンドルセンサ、15は車輪の回
転を検出し車輪の所定回転毎に１個のパルスを発生する
ホイールセンサ、16はバックライトの点灯／消灯により
車の後進／前進（Ｒ／Ｆ）を検出する進行方向センサ、
17は表示ドライバ、18は進行方向切替を指示するブザ
ー、19はハンドルの補正回転量及び進行方向表示並びに
予告表示等を行う表示器である。

表示器19は、目盛り部分が略サークル状で下方が一部欠
落した左右対称の光学的指標パターン19a、車両の前進
（FWD）、後退（REV）を示す表示部19b,19cを有してい
る。指標パターン19aの各指標SI₀,SR₁〜SR₁₀,SL₁〜SL₁₀
はそれぞれLED（発光ダイオード）で形成されており、
上方中央部の指標SI₀のみ円形になっており、他の指標
は矩形状になっている。指標SI₀は緑色で、指標SR₁〜SR
₆及びSL₁〜SL₆は黄色で、指標SR₇〜SR₁₀及びSL₇〜SL₁₀
は赤で表示されるようになっている。又、指標SI₀はハ
ンドル補正回転量零位置を示し、該零指標SI₀より時計
方向に等間隔で配列された指標SL₁〜SL₁₀でハンドルの
左補正回転量が非線形に指示され、かつ零指標SI₀より
反時計方向に等間隔で配列された指標SR₁〜SR₁₀でハン
ドル右補正回転量が同様に非線形で指示される。すなわ
ち、ハンドルの補正回転量が少ない時は各指標の目盛り
（ハンドル補正量）の変化を小さくし、ハンドル回転量
が大きい時は各指標の目盛りの変化を大とするように非
線形に目盛られている。

第２図は指標NO.とハンドル補正回転量の対応関係図で
あり、指標SI₀をNO.0、指標SR₁〜SR₁₀をNO.1〜NO.10、
指標SL₁〜SL₁₀をNO.1′〜NO.10′として示している。す
なわち、指標NO.0により補正回転量０〜±0.03回転が指示され
（＋符号は右回転、−符号は左回転を示す）、指標NO.1により補正回転量0.03〜0.14回転が指示され、
指標NO.1′により補正回転量−0.03〜−0.14が指示さ
れ、指標NO.2,NO.2′によりそれぞれ補正回転量0.14〜0.29,
−0.14〜−0.29が指示され、以下同様に指標NO.10,NO.10′によりそれぞれ補正回転量2.5〜、−
2.5〜が指示され、これらハンドル補正回転量と点灯す
べき指標の対応関係は予め不揮発性メモリ12に記憶され
ている。

以下、第１図の全体的動作を説明する。

（ａ）基本走行軌跡登録処理基本走行軌跡登録スイッチ13a（第１図）を操作して登
録モードにすると共に、上手な運転者が運転して自動車
を目的とする場所（たとえば車庫等）に向けて移動させ
る。

そして、この運転と並行してホイールセンサ15からパル
スが発生すればプロセッサ11は不揮発性メモリ12のアド
レスを初期アドレスA₀から順に歩進し、（A₀→A₁→・・
・A₁₉）、かつ該パルスが発生した時点でのハンドルセ
ンサ14及び進行方向センサ16からの信号を用いてハンド
ル回転角度H_B及び進行方向D_B（F:前進、R:は後進）を求
め、これらを前記アドレスが示す不揮発性メモリ12の記
憶域に記憶し、以後同様な処理を行って不揮発性メモリ
に基本走行軌跡を登録する。尚、第８図に示すように車
庫入れが行われ、第９図に示す基本走行軌跡データが不
揮発性メモリ12に登録されたものとする。

（ｂ）追従運転処理以上の操作により基本走行軌跡が不揮発性メモリ12に登
録されている状態において、車を初期位置０（第８図参
照）に移動させ、しかる後追従運転起動スイッチ13bを
操作して追従運転の起動を掛け追従運転を開始する。
尚、第３図は追従運転における処理の流れ図であり、以
下該流れ図に従って追従運転処理を説明する。

追従運転の起動が掛かればプロセッサ11は各種値を初期
設定すると共に（たとえばアドレスをA₀に初期化）、車
の初期位置０におけるハンドルセンサ14及び進行方向セ
ンサ16の出力を読み取って現ハンドル回転量H_A及び進行
方向（前進／後進の別）D_Aとする（ステップ101）。

ついで、プロセッサ11は初期アドレスA₀が示す基本ハン
ドル回転量H_Bと進行方向D_Bを不揮発性メモリ12から読み
取ると共に（ステップ102）、所定数後のアドレス（た
とえば２つ後のアドレス）より進行方向データD_B′を読
み取る（ステップ103）。尚、D_B′は２アドレスに相当
する距離だけ離れた地点における基本進行方向である。

しかる後、プロセッサはD_A＝D_Bかチェックし、換言すれ
ば実際の進行方向と基本の進行方向が一致しているかチ
ェックし（ステップ104）、一致していればD_A＝D_B′か
チェックし、すなわち現進行方向と２アドレスに相当す
る距離後の地点における基本進行方向が同一かチェック
する（ステップ105）。

そして、D_A＝D_B′であれば、進行方向切替地点の近傍に
到達していないものとして現在位置における基本進行方
向D_Bが前進方向（Ｆ）であるかチェックし（ステップ10
6）、前進であれば表示ドライバ17を表示器19の「FWD」
部分19bを点灯し（ステップ107）、後進であれば同様に
表示器19の「REV」部分19bを点灯する（ステップ10
8）。

ついで、プロセッサは実際のハンドル回転量H_Aと基本ハ
ンドル回転量H_Bとが等しいかチェックし（ステップ10
9）、等しければ表示器19における指標パターン19aのう
ち補正回転量零を示す指標SI₀を点灯する（ステップ11
0）。

しかし、H_A≠H_Bであれば次式によりＨ＝H_B−H_A 補正回転量Ｈを求め、該補正回転量Ｈに応じた指標を不
揮発性メモリ12に記憶してある補正回転量・指標テーブ
ルより求め、０〜Ｈ迄の全指標を点灯する（ステップ11
1）。すなわち、Ｈが正であれば第１図左側の指標SR₁〜
SRiを点灯して右ハンドル補正回転量を指示し、Ｈが負
であれば右側の指標SL₁〜SLiを点灯して左ハンドル補正
回転量を指示する。これにより、ハンドル補正回転量が
減少する方向にハンドルを回転させると、たとえば第１
図に示すように指標SL₁〜SL₅が点灯している時に反時計
方向にハンドルを回転させると、ハンドル補正回転量の
減小に従って指標がSL₅→SL₄→SL₃→SL₂→SL₁と次第に
消灯してゆき最終的に補正回転量が零となって指標SI₀
のみが点灯することになる。

ついで、車輪の所定回転毎に（所定距離移動する毎に）
発生するパルスが出力されるのを監視し（ステップ11
2）、パルスが発生すればアドレスを歩進し（ステップ1
13）、しかる後基本走行軌跡を示すメモリデータが終了
したかチェックし（ステップ114）、終了していれば追
従処理が終了する。しかし、メモリデータが残存してい
ればステップ101以降の処理を繰り返す。

上記処理が繰り返されてゆき、ステップ105においてD_A
≠D_B′となれば（第８図の地点９においてD_A≠D_Bとな
る）、換言すれば現進行方向と２アドレス後の基本進行
方向が異なればプロセッサ11は進行方向切替地点の近く
に車が到達したことを予告する（ステップ115）。尚、
進行方向切替予告は音声により、あるいは表示器19によ
り認識させることができる。第４図乃至第７図は表示器
19により進行方向切替予告を行う場合の説明図である。

第４図はハンドル補正回転量零を示す指標SI₀の近傍
に、進行方向切替予告を表示する表示素子19dを別途設
け、該表示素子を点滅して予告を行うものである。

第５図は進行方向を表示する表示素子19b,19cを点滅し
て進行方向切替の予告を行うものであり、前進しながら
切替地点に近ずくと「FWD」表示素子19bを点滅し、後進
しながら切替地点に近ずくと「REV」表示素子19cを点滅
する。この結果、たとえば前進で切替地点に向かう時に
は、始め「FWD」表示素子19bが点灯しつづけ、切替地点
に近ずくと該表示素子19bが点滅を始め、進行方向切替
地点に到達すると「REV」表示素子19cが点灯し続け（点
滅はなくなる）、これにより運転者は容易に切替地点の
近接を認識でき、しかも接近方向をも認識することがで
きる。

第６図は、実際の進行方向と現位置における基本進行方
向とが異なった時に（進行方向切替地点に到達した時
に）ストップ表示を行う表示素子19eを設け、この表示
素子を点滅して進行方向切替の予告を行うものである。
この第６図の予告方式においては、点滅により切替地点
近傍にきたことを認識できると共に、ストップ表示を点
滅するから切替地点で運転者にブレーキを掛けて停止す
ることを知らしめることができ、この時点から減速させ
ることができる。

第７図はハンドル補正回転量零を示す円形の指標SI₀を
点滅させて進行方向切替地点の近傍に到達したことを予
告するものである。指標SI₀は追従運転中点灯し続けて
いるが、切替地点に近ずくと点滅するため、運転者は該
点滅により容易に切替地点に近接したことを認識でき
る。尚、追従運転時に運転者の視点が該零指標に集中し
ているから視点移動をしなくても早期に切替地点への近
接を認識でき、オーバラン量を少なくできる。

以上の進行方向切替予告により、運転者は速度を緩めな
がら追従運転を継続してゆき、これと並行してプロセッ
サ11はステップ106以降の処理を繰り返す（予告は継続
する）。

そして、車が更に移動して進行方向切替地点に到達する
とステップ104においてD_A≠D_B、すなわち実際の進行方
向と基本進行方向が一致しなくなる。これにより、プロ
セッサ11はブザー18を鳴らして進行方向切替地点に到達
したことを知らせる（ステップ116）。尚、進行方向切
替地点に到達したことにより近接予告は消滅する。

以後、運転者はブレーキを掛けて車を停止すると共に、
シフトレバー操作により車の進行方向を切り替えて追従
運転を続行し、プロセッサはこれと並行して第３図の処
理を行う。尚、シフトレバー操作によりD_A＝D_Bになった
時ブザー音は消える。

そして、最終的に車は目的とする地点に正確に移動停車
される。

以上では説明の都合上、予告を発生する位置を進行方向
切替地点手前２アドレス分の距離としたが、実際の走行
では運転者の操作デレイを考慮して進行方向切替地点よ
り手前50〜60cm位の位置で予告した方がよく、従ってホ
イールセンサより該距離移動する間に発生するパルス数
を20パルスとすれば20アドレス後の基本進行方向を先読
みしてD_B′として予告表示処理を行う。これにより、運
転者は通常時ハンドル操作に専念していられ、切替地点
50〜60cm手前から予告によりいつでも停止できる様にブ
レーキによりスピードを十分に押さえながら注意して走
行でき、切替地点にきたとき（ブザーが鳴る）直ちに車
を停車できオーバランを軽減することができる。尚、従
来は比較的高速で進んできて、いきなり停止するため50
cm以上のオーバランを起こしているが本発明によりオー
バランを従来の１／10以下にすることができる。

＜発明の効果＞以上本発明によれば、進行方向切替地点に到達する前に
該切替地点を認識することができるため、運転者は次の
動作（停止操作）の準備ができ、従って走行スピードを
手前で十分下げ、切替地点に到達後直ちに車を停止で
き、オーバランを軽減できる。

そして、本発明によればオーバランを軽減できるから、
基本走行軌跡が進行方向切替地点を多数含む複雑な走行
軌跡であっても、追従精度を向上でき、停車位置及び車
の傾き等を忠実に基本走行軌跡のそれに近似でき、建造
物との接触事故をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる運転誘導指示装置のブロック
図、第２図はハンドル補正回転量と点灯指標の対応テーブ
ル、第３図は本発明の処理の流れ図、第４図乃至第７図は本発明にかかる予告表示の説明図、第８図乃至第11図は本発明の背景説明図であり、第８図
は基本走行軌跡の説明図、第９図は基本走行軌跡データ
構成図、第10図は表示器の外観図、第11図は従来の欠点
説明図である。 11……プロセッサ、 12……不揮発性メモリ 14……ハンドルセンサ、 15……ホイールセンサ、 16……進行方向センサ、 18……表示器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基本走行軌跡をメモリに記憶させておき、
該基本走行軌跡に追従した運転を行わせる自動車の運転
誘導指示装置における進行方向切替予告方法において、基本の運転走行時、車の走行距離に応じて前記メモリの
アドレスを歩進し、その時のハンドル回転量と進行方向
を示すデータを該アドレスが示す記憶域に記憶し、実際の追従運転時、車の走行距離に応じて歩進される前
記メモリアドレスが指示する記憶域から基本のハンドル
回転量と共に進行方向データを読み取り、進行方向デー
タにより進行方向を表示すると共に、基本ハンドル回転
量と実際のハンドル回転量とから基本走行軌跡に追従し
た運転を行わせるためのハンドル補正回転量を表示し、更に車の現走行位置に応じたアドレスより所定数後のア
ドレスから進行方向データを読み取り、該読み取った進
行方向データが示す進行方向と現在の進行方向とを比較
し、異なる場合には進行方向の切替予告を行うことを特
徴とする進行方向切替予告方法。