特開 2024-75990 制御装置、車両及び、制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024075990

(43)【公開日】2024-06-05

(54)【発明の名称】制御装置、車両及び、制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60W 30/06 20060101AFI20240529BHJP

【ＦＩ】

B60W30/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022187307

(22)【出願日】2022-11-24

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110000213

【氏名又は名称】弁理士法人プロスペック特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】尾山 啓介

(72)【発明者】

【氏名】下村 一哉

【テーマコード（参考）】

3D241

【Ｆターム（参考）】

3D241BA22

3D241CC01

3D241CC08

3D241CC11

3D241CC17

3D241CD11

3D241CE04

3D241CE05

3D241DA13Z

3D241DA23Z

3D241DA39Z

3D241DA52Z

3D241DB02Z

(57)【要約】

【課題】移動経路の最適化を図る。
【解決手段】自動駐車制御を実行するよりも前に、車両ＶＨを駐車場ＰＡに駐車させる際の移動経路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を予め取得する移動経路取得部１１０と、移動経路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４に、車両ＶＨを駐車場ＰＡに駐車させるのに不要な経路Ｒ２，Ｒ３が含まれている場合には、移動経路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４から不要な経路Ｒ２，Ｒ３を削除した経路を最適移動経路ＲＤ，ＲＲに設定する最適化処理を実行する最適化処理部１２０と、最適化処理を実行しない場合は、移動経路取得部１１０が取得した移動経路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４に基づき自動駐車制御を実行し、最適化処理を実行した場合は、最適移動経路ＲＤ，ＲＲに基づき自動駐車制御を実行する自動制御部１５０とを備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両を駐車場に自動的に駐車する自動駐車制御及び、又は前記車両を前記駐車場から自動的に出庫する自動出庫制御を実行可能な車両の制御装置であって、
前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行するよりも前に、前記車両を前記駐車場に駐車又は前記駐車場から出庫させる際の前記車両の移動経路を予め取得する移動経路取得部と、
前記移動経路取得部が取得した前記移動経路に、前記車両を前記駐車場に駐車又は前記駐車場から出庫させるのに不要な経路が含まれている場合には、前記移動経路から前記不要な経路を削除した経路を最適移動経路に設定する最適化処理を実行する最適化処理部と、
前記最適化処理部が前記最適化処理を実行しない場合は、前記移動経路取得部が取得した前記移動経路に基づき前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行し、前記最適化処理部が前記最適化処理を実行した場合は、前記最適移動経路に基づき前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行する自動制御部と、を備える
制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の制御装置であって、
前記最適化処理部は、前記移動経路取得部が前記車両の駐車時の移動経路である駐車時移動経路を取得した場合において、前記駐車時移動経路に前記車両の進行方向を切り替えた複数の切替位置が含まれる場合には、複数の前記切替位置のうち、前記車両を前記駐車場に進入させて前記駐車場内の所定の終了位置に停車させた移動経路の起点となる最後の切替位置を最適切替位置に設定するとともに、前記駐車時移動経路の開始位置から前記駐車時移動経路を通って前記最適切替位置に至る最短の移動経路と、前記最適切替位置から前記終了位置に至る移動経路と、を前記最適移動経路に設定する
制御装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の制御装置を備える車両。

【請求項4】

車両を駐車場に自動的に駐車する自動駐車制御及び、又は前記車両を前記駐車場から自動的に出庫する自動出庫制御を実行可能な車両の制御方法であって、
前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行するよりも前に、前記車両を前記駐車場に駐車又は前記駐車場から出庫させる際の前記車両の移動経路を予め取得する移動経路取得ステップと、
前記移動経路取得ステップで取得した前記移動経路に、前記車両を前記駐車場に駐車又は前記駐車場から出庫させるのに不要な経路が含まれている場合には、前記移動経路から前記不要な経路を削除した経路を最適移動経路に設定する最適化処理を実行する最適化処理ステップと、
前記最適化処理を実行しない場合は、前記移動経路取得ステップで取得した前記移動経路に基づき前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行し、前記最適化処理を実行した場合は、前記最適移動経路に基づき前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行する自動制御ステップと、を含む
制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、制御装置、車両及び、制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１は、車両を駐車させる最適駐車位置を設定するとともに、予め記憶した移動経路の終端を最適駐車位置に重ね合わせることにより最適移動経路を設定し、車両が最適移動経路に沿って走行するように操舵装置を自動的に作動させる自動駐車制御を実行可能な装置を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０－１１４２７４号公報

【発明の概要】

【0004】

特許文献１記載の装置は、自動駐車制御を開始するスタート位置が最適スタート位置からずれている場合には、スタート位置のずれを補正することにより、車両が最適駐車位置に到達できるようにする。しかしながら、予め記憶した移動経路に無駄な経路が含まれている場合には、スタート位置のずれを補正した場合であっても、自動駐車制御の実行時に無駄な経路が再現されることになる。すなわち、移動経路の最適化に改善の余地がある。

【0005】

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、自動駐車制御又は、自動出庫制御に用いる移動経路の最適化を図ることを目的とする。

【0006】

本開示の装置は、車両（ＶＨ）を駐車場（ＰＡ）に自動的に駐車する自動駐車制御及び、又は前記車両（ＶＨ）を前記駐車場（ＰＡ）から自動的に出庫する自動出庫制御を実行可能な車両の制御装置であって、前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行するよりも前に、前記車両（ＶＨ）を前記駐車場（ＰＡ）に駐車又は前記駐車場（ＰＡ）から出庫させる際の前記車両（ＶＨ）の移動経路（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４）を予め取得する移動経路取得部（１１０）と、前記移動経路取得部（１１０）が取得した前記移動経路（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４）に、前記車両（ＶＨ）を前記駐車場（ＰＡ）に駐車又は前記駐車場（ＰＡ）から出庫させるのに不要な経路（Ｒ２，Ｒ３）が含まれている場合には、前記移動経路（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４）から前記不要な経路（Ｒ２，Ｒ３）を削除した経路を最適移動経路（ＲＤ，ＲＲ）に設定する最適化処理を実行する最適化処理部（１２０）と、前記最適化処理部（１２０）が前記最適化処理を実行しない場合は、前記移動経路取得部（１１０）が取得した前記移動経路（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４）に基づき前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行し、前記最適化処理部（１２０）が前記最適化処理を実行した場合は、前記最適移動経路（ＲＤ，ＲＲ）に基づき前記自動駐車制御又は前記自動出庫制御を実行する自動制御部（１５０）と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本実施形態に係る車両のハードウェア構成を示す模式図である。

【図2】本実施形態に係る制御装置のソフトウェア構成を示す模式図である。

【図3】運転者の手動操作による駐車時に取得する車両の移動経路の一例を説明する模式図である。

【図4】移動経路の最適化処理の一例を説明する模式図である。

【図5】移動経路取得処理及び、経路最適化処理のルーチンを説明するフローチャートである。

【図6】自動駐車制御のルーチンを説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照して本実施形態に係る制御装置、車両及び、制御方法を説明する。

【0009】

［ハードウェア構成］
図１は、本実施形態に係る車両ＶＨのハードウェア構成を示す模式図である。車両ＶＨは、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０を有する。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３及びインターフェース装置１４等を備える。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納されている各種プログラムを実行するプロセッサである。ＲＯＭ１２は、不揮発性メモリであって、ＣＰＵ１１が各種プログラムを実行するために必要なデータ等を記憶する。ＲＡＭ１３は、揮発性メモリであって、各種プログラムがＣＰＵ１１によって実行される際に展開される作業領域を提供する。インターフェース装置１４は、外部装置と通信するための通信デバイスである。

【0010】

ＥＣＵ１０は、車両ＶＨを駐車場に自動的に駐車させる自動駐車制御及び、車両ＶＨを駐車場から自動的に出庫させる自動出庫制御を行う中枢となる装置である。本実施形態において、自動駐車制御及び、自動出庫制御は、使用頻度が比較的高い自宅や職場の駐車場等、運転者が予め登録した駐車場に対して行われる。以下では、登録された駐車場を「既登録駐車場」と称する。対象となる駐車場は、白線等によって駐車枠が区画された駐車場のみならず、車両ＶＨが進入可能なスペースを確保できる駐車場であれば、既登録駐車場として登録することができる。既登録駐車場は、運転者が手動操作によって車両ＶＨを駐車場に駐車又は、駐車場から出庫させる際の移動経路を取得し、取得した移動経路を駐車場の位置情報と紐づけて記憶することにより登録される。

【0011】

車両ＶＨの既登録駐車場への自動駐車制御及び、既登録駐車場からの自動出庫制御は、予め記憶した移動経路に沿って車両ＶＨを走行させることにより実行される。本実施形態において、既登録駐車場への自動駐車制御及び、自動出庫制御は、運転者が車両ＶＨに乗車している場合に限らず、運転者が車両ＶＨから降車して外部から指令を送るリモート操作によっても実行することができる。自動駐車制御及び、自動出庫制御は、基本的には同じ処理となるため、以下では自動駐車制御について説明する。

【0012】

ＥＣＵ１０には、駆動装置２０、操舵装置２１、制動装置２２、変速装置２３、内界センサ装置３０、外界センサ装置４０、位置情報取得装置５０、自動駐車スイッチ６０、表示装置７０、スピーカ７５等が通信可能に接続されている。

【0013】

駆動装置２０は、車両ＶＨの駆動輪に伝達する駆動力を発生させる。駆動装置２０としては、例えば、電動機、エンジンが挙げられる。本実施装置において、車両ＶＨは、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハブリッド車（ＰＨＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ）、エンジン車の何れであってもよい。操舵装置２１は、車両ＶＨの車輪に転舵力を付与する。制動装置２２は、車両ＶＨの車輪に制動力を付与する。変速装置２３は、駆動輪の回転をロックするパーキングレンジ、車両ＶＨを後進走行させるリバースレンジ、動力の伝達を遮断するニュートラルレンジ、車両ＶＨを前進走行させるドライブレンジに選択的に切り替え可能に構成されている。

【0014】

内界センサ装置３０は、車両ＶＨの状態を検出するセンサ類である。具体的には、内界センサ装置３０は、車速センサ３１、アクセルセンサ３２、ブレーキセンサ３３、操舵角センサ３４、シフトセンサ３５等を備えている。車速センサ３１は、車両ＶＨの走行速度、すなわち車速を検出する。アクセルセンサ３２は、ドライバによる不図示のアクセルペダルの操作量を検出する。ブレーキセンサ３３は、ドライバによる不図示のブレーキペダルの操作量を検出する。操舵角センサ３４は、不図示のステアリングホイール又は、ステアリングシャフトの回転角、すなわち操舵角を検出する。シフトセンサ３５は、変速装置２３のシフト位置を検出する。内界センサ装置３０は、各センサ３１～３５によって検出される車両ＶＨの状態をＥＣＵ１０に所定の周期で送信する。

【0015】

外界センサ装置４０は、車両ＶＨの周囲の物標に関する物標情報を認識するセンサ類である。具体的には、外界センサ装置４０は、レーダセンサ４１、ソナーセンサ４２、カメラセンサ４３等を備える。レーダセンサ４１には、ミリ波レーダ及び、又はライダが含まれる。ミリ波レーダは、ミリ波帯の電波を放射し、放射範囲内に存在する物標によって反射された反射波を受信することにより、車両ＶＨと物標との相対距離、相対速度等を取得する。ライダは、ミリ波よりも短波長のパルス状のレーザ光を複数の方向に向けて順次走査し、物標により反射される反射光を受光することにより、物標の形状、車両ＶＨと物標との相対距離、相対速度等を取得する。ソナーセンサ４２は、超音波を放射し、放射範囲内に存在する物標によって反射された反射波を受信することにより、車両ＶＨと物標との相対距離、相対速度等を取得する。カメラセンサ４３は、例えば、ステレオカメラや単眼カメラであり、ＣＭＯＳやＣＣＤ等の撮像素子を有するデジタルカメラを用いることができる。カメラセンサ４３は、撮像した画像データを処理することにより、物標の形状、車両ＶＨと物標との相対距離、相対速度等を取得する。外界センサ装置４０は、取得した物標情報をＥＣＵ１０に所定の周期で送信する。なお、外界センサ装置４０は、必ずしも、レーダセンサ４１、ソナーセンサ４２及び、カメラセンサ４３の全てを備える必要はなく、例えば、カメラセンサ４３のみを含んでいてもよい。

【0016】

位置情報取得装置５０は、車両ＶＨの現在の位置情報を取得する。位置情報取得装置５０としては、例えば、図示しないナビゲーション装置が備えるＧＰＳ（Global Positioning System）、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）等を用いることができる。位置情報取得装置５０は、取得した車両ＶＨの現在の位置情報をＥＣＵ１０に所定の周期で送信する。

【0017】

自動駐車スイッチ６０は、例えば、車両ＶＨのセンタコンソールやインストルメントパネル等に設けられており、車両ＶＨの乗員（例えば、運転者）によってＯＮ・ＯＦＦ操作されるスイッチである。自動駐車スイッチ６０がＯＮ操作されると、ＥＣＵ１０は自動駐車開始要求を受け付ける。

【0018】

表示装置７０は、車両ＶＨのインストルメントパネル等に設けられたタッチパネル式のディスプレイ（例えば、タッチパネル式の液晶ディスプレイ）であって、ＥＣＵ１０からの指令に応じて各種の画像を表示する。スピーカ７５は、例えば、音響システムやナビゲーション装置のスピーカであって、ＥＣＵ１０からの指令に応じて音を出力する。

【0019】

［ソフトウェア構成］
図２は、本実施形態に係るＥＣＵ１０のソフトウェア構成を示す模式図である。図２に示すように、ＥＣＵ１０は、移動経路取得部１１０、経路最適化処理部１２０、既登録駐車場記憶部１３０、駐車場報知処理部１４０、自動駐車制御部１５０を機能要素として備える。これら各機能要素１００～１５０は、ＥＣＵ１０のＣＰＵ１１がＲＯＭ１２に格納されているプログラムをＲＡＭ１３に読み出して実行することにより実現される。なお、各機能要素１００～１５０の全部又は一部は、ＥＣＵ１０とは別体の他のＥＣＵ、或いは、車両ＶＨと通信可能な施設（管理センタ等）の情報処理装置に設けることもできる。

【0020】

移動経路取得部１１０は、運転者からの登録開始要求を受け付けると、運転者が手動操作によって車両ＶＨを駐車場に駐車させる際の車両ＶＨの移動経路を取得し、取得した移動経路をＲＡＭ１３に一時的に記憶する。ここで、車両ＶＨの移動経路とは、車両ＶＨの走行に伴い変化する車両位置の移動軌跡をいう。車両位置とは、例えば、車両ＶＨの平面視における所定の幾何学的中心位置である。なお、車両位置は、車両ＶＨの他の位置（例えば、左右前輪の中央位置、或は、左右後輪の中央位置等）であってもよい。運転者の登録開始要求は、例えば、表示装置７０に表示されるタッチ式のスイッチ画像の操作、或いは、表示装置７０とは別体に設けられた物理スイッチの操作、或は、集音機による音声認識等によって取得すればよい。

【0021】

移動経路取得部１１０は、車両ＶＨが駐車場の入口付近に停車した状態で、運転者からの登録開始要求を受け付けると、その時の車両ＶＨの位置情報を移動経路の開始位置に設定する。車両ＶＨの位置情報は、位置情報取得装置５０の検出結果に基づいて取得すればよい。また、移動経路取得部１１０は、開始位置を設定すると、開始位置を原点、車両ＶＨの前後方向をＸ軸、車両ＶＨの幅方向をＹ軸とする二次元マップを設定する。

【0022】

移動経路取得部１１０は、運転者が開始位置から手動操作による駐車を開始すると、所定のサンプリング周期毎に、車両位置の移動軌跡を二次元マップにプロットする。これにより、車両ＶＨの移動経路を取得することができる。移動軌跡は、例えば、車速センサ３１や操舵角センサ３４の検出結果に基づいたオドメトリにより算出してもよく、或は、位置情報取得装置５０によって取得される車両ＶＨの位置情報や、カメラセンサ４３によって撮像される車両ＶＨの周囲の画像データから推定することもできる。所定のサンプリング周期は、所定距離又は所定時間の何れであってもよい。

【0023】

移動経路取得部１１０は、車両位置の移動軌跡を二次元マップにプロットする際、内界センサ装置３０によって検出される車速、操舵角、ブレーキ操作量、アクセル操作量、シフト位置等を移動経路上の車両位置に対応付けて取得する。移動経路取得部１１０は、運転者が車両ＶＨを駐車場内の所定位置にて停車させ、シフト位置をパーキングＰに切り替えると、移動経路の取得を終了する。移動経路取得部１１０は、移動経路の取得を終了した時の車両位置を移動経路の終了位置に設定する。

【0024】

図３は、運転者の手動操作による駐車時に、移動経路取得部１１０が取得する車両ＶＨの移動経路の一例を説明する模式図である。図３では、車両ＶＨの右側方にある駐車場ＰＡに車両ＶＨを後進させながら駐車する並列駐車の一例を示している。図３中の符号Ｓは、例えば、駐車場ＰＡの入口ＥＮが臨む道路である。なお、車両ＶＨの左側方に駐車場ＰＡがある場合、或は、車両ＶＨを前進させながら駐車場ＰＡに駐車させる場合、或は、車両ＶＨを縦列駐車させる場合も略同様の処理となるため、それらの説明は省略する。

【0025】

図３の開始位置Ｐ０は、移動経路取得部１１０が運転者からの登録開始要求を受け付けた際の車両位置である。図３に示されるように、運転者が車両ＶＨを開始位置Ｐ０から左操舵により左旋回させながら、駐車場ＰＡの入口ＥＮから離れた第１切替位置Ｐ１までクリープ又はアクセル操作により前進走行させたとする。以下では、開始位置Ｐ０から第１切替位置Ｐ１までの車両ＶＨの移動経路を第１移動経路Ｒ１と称する。第１切替位置Ｐ１は、例えば、道路Ｓを駐車場ＰＡ側から視た場合に、入口ＥＮよりも右側にある道路Ｓ上の所定位置である。移動経路取得部１１０は、所定のサンプリング周期毎に、車両ＶＨの開始位置Ｐ０から第１切替位置Ｐ１までの移動軌跡を二次元マップにプロットすることにより、第１移動経路Ｒ１を取得する。また、移動経路取得部１１０は、車両ＶＨが第１移動経路Ｒ１を走行する間、所定のサンプリング周期毎に、車両ＶＨの車速、操舵角、ブレーキ操作量、アクセル操作量、シフト位置等を第１移動経路Ｒ１上の車両位置に対応付けて取得する。

【0026】

第１切替位置Ｐ１にて、車両ＶＨの前後方向は駐車場ＰＡの長手方向に対して傾いている。この場合、車両ＶＨを駐車場ＰＡ内に進入させるには、運転者は車両ＶＨの前後方向と駐車場ＰＡの長手方向とが略平行となるように、車両ＶＨを右操舵により右旋回させながら後進さる必要がある。運転者は、第１切替位置Ｐ１にてシフト位置をドライブＤからリバースＲに切り替えると、右操舵により車両ＶＨを右旋回させながら車両ＶＨを後進走行させる。

【0027】

ここで、運転者が駐車操作に不慣れな場合や、車両ＶＨに歩行者や他車両等が接近した場合等、何等かの理由によって運転者が右操舵を必要以上に切り増してしまう場合がある。この場合、車両ＶＨの後端は、駐車場ＰＡの入口ＥＮに到達せず、入口ＥＮよりも右側の位置Ｐ２に到達することになる。すなわち、運転者は車両ＶＨを位置Ｐ２にて停止させ、シフト位置をリバースＲからドライブＤに切り替えて車両ＶＨを再度前進させることにより、駐車操作をやり直す必要がある。以下では、運転者がシフト位置をリバースＲからドライブＤに切り替える位置Ｐ２を第２切替位置と称する。また、第１切替位置Ｐ１から第２切替位置Ｐ２までの車両ＶＨの移動経路を第２移動経路Ｒ２と称する。移動経路取得部１１０は、所定のサンプリング周期毎に、車両ＶＨの第１切替位置Ｐ１から第２切替位置Ｐ２までの移動軌跡を二次元マップにプロットすることにより、第２移動経路Ｒ２を取得する。また、移動経路取得部１１０は、車両ＶＨが第２移動経路Ｒ２を走行する間、所定のサンプリング周期毎に、車両ＶＨの車速、操舵角、ブレーキ操作量、アクセル操作量、シフト位置等を第２移動経路Ｒ２上の車両位置に対応付けて取得する。

【0028】

運転者は、第２切替位置Ｐ２にてシフト位置を切り替えると、駐車場ＰＡの長手方向に対する車両ＶＨの前後方向の傾きが小さくなるよう、車両ＶＨを駐車場ＰＡの入口ＥＮから離れる位置Ｐ３に向けて車両ＶＨを前進走行させる。位置Ｐ３は、第１切替位置Ｐ１よりも駐車場ＰＡの入口ＥＮに近い位置であって、運転者が車両ＶＨを駐車場ＰＡ内に進入させるために最後に進行方向を切り替える位置、すなわち、シフト位置をドライブＤからリバースＲに切り替える位置である。以下では、運転者が最後にシフト位置を切り替える位置Ｐ３を第３切替位置と称する。また、第２切替位置Ｐ２から第３切替位置Ｐ３までの車両ＶＨの移動経路を第３移動経路Ｒ３と称する。移動経路取得部１１０は、所定のサンプリング周期毎に、車両ＶＨの第２切替位置Ｐ２から第３切替位置Ｐ３までの移動軌跡を二次元マップにプロットすることにより、第３移動経路Ｒ３を取得する。また、移動経路取得部１１０は、車両ＶＨが第３移動経路Ｒ３を走行する間、所定のサンプリング周期毎に、車両ＶＨの車速、操舵角、ブレーキ操作量、アクセル操作量、シフト位置等を第３移動経路Ｒ３上の車両位置に対応付けて取得する。

【0029】

運転者は、第３切替位置Ｐ３にてシフト位置を切り替えると、車両ＶＨが駐車場ＰＡに入口ＥＮから進入し、駐車場ＰＡ内の所定の終了位置Ｐ４に到達するよう、車両ＶＨを後進走行させる。具体的には、運転者は、車両ＶＨの後端が駐車場ＰＡの入口ＥＮ付近に到達するまでに、車両ＶＨの前後方向が駐車場ＰＡの長手方向と略平行となるように、車両ＶＨを右操舵により右旋回させながら後進させる。運転者は、車両ＶＨが駐車場ＰＡ内に進入し、終了位置Ｐ４に到達すると制動操作によって車両ＶＨを停止させ、シフト位置をリバースＲからパーキングＰに切り替える。以下では、第３切替位置Ｐ３から終了位置Ｐ４までの車両ＶＨの移動経路を第４移動経路Ｒ４と称する。移動経路取得部１１０は、所定のサンプリング周期毎に、車両ＶＨの第３切替位置Ｐ３から終了位置Ｐ４までの移動軌跡を二次元マップにプロットすることにより、第４移動経路Ｒ４を取得する。また、移動経路取得部１１０は、車両ＶＨが第４移動経路Ｒ４を走行する間、所定のサンプリング周期毎に、車両ＶＨの車速、操舵角、ブレーキ操作量、アクセル操作量、シフト位置等を第４移動経路Ｒ４上の車両位置に対応付けて取得する。

【0030】

ところで、車両ＶＨを後進により駐車場ＰＡに最も効率的に駐車させるには、車両ＶＨの進行方向の切り替え回数、すなわちシフト位置の切り替え回数を少なくすることが望ましい。図３に示す例では、シフト位置の切り替えを計三回行っており、移動経路取得部１１０が記憶した移動経路に基づいて自動駐車制御を実行すると、第２移動経路Ｒ２や第２移動経路Ｒ３等といった無駄な経路が再現されることになる。

【0031】

経路最適化処理部１２０は、移動経路取得部１１０が取得した移動経路に、車両ＶＨの駐車場ＰＡへの駐車に不要となる無駄な経路が含まれているかを判定し、無駄な経路が含まれている場合には、無駄な経路を削除することにより、自動駐車制御に利用する移動経路を最適化する最適化処理を実行する。以下では、最適化された移動経路を「最適移動経路」と称する。

【0032】

図４は、経路最適化処理部１２０による移動経路の最適化処理を説明する模式図である。図４（Ａ）中において、実線Ｒ１～Ｒ４は運転者の手動操作によって車両ＶＨが実際に走行した移動経路であって、移動経路取得部１１０が取得した図３に示す移動経路Ｒ１～Ｒ４である。図４（Ａ）中に破線で囲まれた領域Ｅは、車両ＶＨが移動経路Ｒ１～Ｒ４に沿って走行した領域を示している。ここで、領域Ｅとは、道路Ｓ及び駐車場ＰＡの平面視において、車両ＶＨの輪郭（外周）と重なる部分をいう。

【0033】

経路最適化処理部１２０は、運転者が手動操作によって車両ＶＨを移動経路Ｒ１～Ｒ４に沿って走行させた時の領域Ｅを抽出する。領域Ｅは、例えば、車両ＶＨを移動経路Ｒ１～Ｒ４に沿って走行させた時にカメラセンサ４３が撮像した画像データ等から抽出すればよい。経路最適化処理部１２０は、最適移動経路を抽出した領域Ｅ内に設定する。すなわち、開始位置Ｐ０と終了位置Ｐ４とを単純に最短経路で結ぶのではなく、車両ＶＨが実際に走行した領域Ｅ内に収まるように最適移動経路を設定する。これにより、運転者が障害物を避ける等、運転者が意図して避けた領域に最適移動経路が設定されることを効果的に防止することが可能になる。

【0034】

経路最適化処理部１２０は、車両ＶＨが実際に走行した領域Ｅ内において、車両ＶＨの進行方向の切り替え回数、すなわち、シフト位置の切り替え回数が最小となる移動経路を最適移動経路とする。図４（Ａ）に示す例では、まず、経路最適化処理部１２０は、シフト位置をドライブＤからリバースＲに切り替えた第１又は第３切替位置Ｐ１，Ｐ３のうち、車両ＶＨを駐車場ＰＡ内に進入させて終了位置Ｐ４に停車させることができた第４移動経路Ｒ４の起点となる第３切替位置Ｐ３を最適切替位置ＰＢとして選択する。すなわち、最適移動経路の進行方向の切り替え回数を第３切替位置Ｐ３の一回とする。

【0035】

次いで、経路最適化処理部１２０は、領域Ｅ内において、車両ＶＨを開始位置Ｐ０から最適切替位置ＰＢ（Ｐ３）に最短の距離で到達させることができる最適前進経路を抽出する。図４に示す例では、経路最適化処理部１２０は、第１移動経路Ｒ１の開始位置Ｐ０から第４移動経路Ｒ４と交差する交点Ｘまでの経路Ｒ１’と、第４移動経路Ｒ４の交点Ｘから最適切替位置ＰＢ（Ｐ３）までの経路Ｒ４’とを最適前進経路ＲＤとして抽出する。ここで、経路Ｒ４’は、車両ＶＨが実際は第４移動経路Ｒ４に沿って後進走行した経路であり、移動経路取得部１１０が取得したシフト位置はリバースＲである。このため、経路最適化処理部１２０は、経路Ｒ４’のシフト位置については、シフト位置をリバースＲからドライブＤに変更する。

【0036】

経路最適化処理部１２０は、最適前進経路ＲＤを抽出すると、第４移動経路Ｒ４の最適切替位置ＰＢ（Ｐ３）から終了位置Ｐ４に至る経路Ｒ４”を最適後進経路ＲＲとして抽出する。経路最適化処理部１２０は、最適前進経路ＲＤ及び、最適後進経路ＲＲを抽出すると、これらを経路ＲＤ，ＲＲを自動駐車制御によって車両ＶＨを駐車場ＰＡに駐車させる際に利用する最適移動経路に設定する。

【0037】

このように、経路最適化処理部１２０は、移動経路取得部１１０が取得した移動経路に複数の切替位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が含まれる場合には、車両ＶＨを駐車場ＰＡ内の終了位置Ｐ４に停車させた第４移動経路Ｒ４の起点となる第３切替位置Ｐ３（最後の切替位置）を最適切替位置ＰＢに設定し、他の切替位置Ｐ１，Ｐ２を起点とする移動経路Ｒ２，Ｒ３については、無駄な経路として削除する。これにより、自動駐車制御時に、車両ＳＶの駐車場ＰＡへの駐車に不要となる無駄な移動経路Ｒ２，Ｒ３が再現されることを効果的に防止することができる。すなわち、自動駐車制御の移動経路の最適化を図ることが可能になる。

【0038】

なお、図４（Ａ）に示す例では、第３移動経路Ｒ３が無駄な経路として削除されたが、図４（Ｂ）に示すように、第１移動経路Ｒ１が第４移動経路Ｒ４よりも先に第３移動経路Ｒ３と交差している場合には、第３移動経路Ｒ３の一部を最適前進経路ＲＤに用いることになる。具体的には、第１移動経路Ｒ１と第３移動経路Ｒ３とが交差する交点Ｘを基準とし、第１移動経路Ｒ１の開始位置Ｐ０から交点Ｘまでの経路Ｒ１’と、第３移動経路Ｒ３の交点Ｘから第３切替位置Ｐ３までの経路Ｒ３’とを最適前進経路ＲＤに設定する。すなわち、開始位置Ｐ０から最後の切替位置Ｐ３である最適切替位置ＰＢまでは、車両ＶＨが手動操作時に実際に走行した移動経路の中から最短距離となる移動経路を抽出する。

【0039】

既登録駐車場記憶部１３０は、経路最適化処理部１２０が移動経路の最適化を不要と判断した場合、すなわち、最適化処理を実行しなかった場合には、移動経路取得部１１０が取得した移動経路を駐車場ＰＡの自動駐車制御に用いる目標移動経路として記憶する。また、既登録駐車場記憶部１３０は、経路最適化処理部１２０が移動経路の最適化処理を実行した場合、経路最適化処理部１２０によって設定された最適移動経路を駐車場ＰＡの自動駐車制御に用いる目標移動経路として記憶する。既登録駐車場記憶部１３０は、目標移動経路を駐車場ＰＡの位置情報や駐車場ＰＡの画像と紐づけて記憶する。駐車場ＰＡの位置情報は、位置情報取得装置５０の検出結果に基づいて取得すればよい。駐車場ＰＡの画像は、例えば、車両ＶＨが開始位置Ｐ０に停車した状態でカメラセンサ４３によって撮像した駐車場ＰＡ（例えば、入口ＥＮ付近）の画像データを記憶すればよい。既登録駐車場記憶部１３０は、既登録駐車場が複数ある場合、既登録駐車場毎に目標移動経路や位置情報をそれぞれ格納する。

【0040】

駐車場報知処理部１４０は、位置情報取得装置５０の検出結果に基づき、車両ＶＨの現在位置と既登録駐車場との距離が所定距離以下になると、車両ＶＨの乗員に既登録駐車場を検知したことを知らせる駐車場報知処理を実行する。乗員への報知は、例えば、表示装置７０への表示、或いは、スピーカからの音声等によって行えばよい。

【0041】

自動駐車制御部１５０は、駐車場報知処理部１４０が駐車場報知処理を実行し、且つ、車両ＶＨの乗員によって自動駐車スイッチ６０がＯＮ操作されると、既登録駐車場記憶部１３０に格納されている目標移動経路に基づいて、車両ＶＨの駆動装置２０、操舵装置２１、制動装置２２、変速装置２３を自動的に作動させる自動駐車制御を実行する。自動駐車制御は、例えば、目標移動経路と車両ＶＨの実際の移動軌跡との偏差に基づき、駆動装置２０や操舵装置２１等の作動をフィードバック制御することにより実行する。車両ＶＨの実際の移動軌跡は、例えば、車速センサ３１や操舵角センサ３４の検出結果に基づいて算出してもよく、或は、位置情報取得装置５０によって取得される車両ＶＨの位置情報を併用することにより推定してもよい。

【0042】

自動駐車制御部１５０は、自動駐車スイッチ６０がＯＮ操作された際に、車両ＶＨの車両位置と開始位置Ｐ０とにずれがある場合、運転者に車両ＶＨの開始位置Ｐ０への移動を促す通知を実行する。運転者への通知は、表示装置７０による表示及び、スピーカ７５による音声の何れか一方又は両方を用いて行えばよい。自動駐車制御部１５０は、車両ＶＨの位置が開始位置Ｐ０と略一致すると、既登録駐車場記憶部１３０から読み出した目標移動経路に沿って車両ＶＨを自動的に走行させる自動駐車制御を開始する。自動駐車制御部１５０は、自動駐車制御を実行する間、外界センサ装置４０の検出結果に基づき、車両ＶＨに接触する可能性のある物体が存在するか否かを監視する。接触する可能性の高い物体を検知した場合、自動駐車制御部１５０は、自動駐車制御を中断する。自動駐車制御部１５０は、車両ＶＨを目標位置Ｐ４に停車させ、シフト位置をパーキングＰに切り替えると、自動駐車制御を終了する。

【0043】

次に、図５に示すフローチャートに基づいて、ＥＣＵ１０のＣＰＵ１１が実行する移動経路取得処理及び、経路最適化処理のルーチンを説明する。

【0044】

ステップＳ１００では、ＥＣＵ１０は、運転者が登録開始要求の操作を行ったか否かを判定する。運転者が登録開始要求の操作を行った場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、登録開始要求を受け付けてステップＳ１１０の処理に進む。一方、運転者が登録開始要求の操作を行っていない場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、本ルーチンをリターンする。

【0045】

ステップＳ１１０では、ＥＣＵ１０は、登録開始要求を受け付けた時の車両ＶＨの位置を、移動経路の取得を開始する開始位置Ｐ０に設定する。次いで、ステップＳ１２０では、ＥＣＵ１０は、運転者が手動操作により車両ＶＨの駐車を開始したか否かを判定する。運転者が駐車を開始したか否かは、例えば、車両ＶＨが開始位置Ｐ０から移動したか否かで判定すればよい。運転者が手動操作による駐車を開始した場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１３０の処理に進む。一方、運転者が手動操作による駐車を開始しない場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、一定時間が経過後に本ルーチンをリターンする。

【0046】

ステップＳ１３０では、ＥＣＵ１０は、運転者の手動操作による車両ＶＨの移動経路を取得し、ＲＡＭ１３に一時的に記憶する。ステップＳ１４０では、ＥＣＵ１０は、車両ＶＨが駐車場ＰＡ内の終了位置Ｐ４に到達したかを判定する。車両ＶＨが終了位置Ｐ４に到達したかは、車両ＶＨが停止し、且つ、シフト位置がパーキングＰに切り替えられたかで判定すればよい。車両ＶＨが終了位置Ｐ４に到達した場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１４０の処理に進む。一方、車両ＶＨが終了位置Ｐ４に到達していない場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ１０はステップＳ１３０の処理を継続する。

【0047】

ステップＳ１５０では、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１３０で取得した移動経路に無駄な経路が含まれているか否かを判定する。無駄な経路が含まれていない場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１７０の処理に進む。一方、無駄な経路が含まれていた場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１６０の処理に進む。

【0048】

ステップＳ１６０では、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１３０で取得した移動経路の最適化処理を実行する。最適化処理を実行すると、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１７０の処理に進む。

【0049】

ステップＳ１７０では、ＥＣＵ１０は、駐車場ＰＡを既登録駐車場に登録するとともに、目標移動経路を駐車場ＰＡの位置情報と紐付けて記憶する。具体的には、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１６０の処理を経由せずにステップＳ１７０に進んだ場合、すなわち、移動経路に無駄な経路が含まれていなかった場合、ステップＳ１３０で取得した移動経路を既登録駐車場の自動駐車制御に用いる目標移動経路として記憶する。一方、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１６０の処理を経由してステップＳ１７０に進んだ場合、すなわち、移動経路に無駄な経路が含まれていた場合、ステップＳ１６０にて最適化処理により計算した最適移動経路を既登録駐車場の自動駐車制御に用いる目標移動経路として記憶する。その後、ＥＣＵ１０は、本ルーチンをリターンする。

【0050】

次に、図６に示すフローチャートに基づいて、ＥＣＵ１０のＣＰＵ１１が実行する自動駐車制御のルーチンを説明する。

【0051】

ステップＳ２００では、ＥＣＵ１０は、車両ＶＨの現在位置と既登録駐車場との距離が所定距離以下であるか否かを判定する。所定距離以下の場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、ステップＳ２１０の処理に進む。一方、所定距離以下でない場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、本ルーチンをリターンする。

【0052】

ステップＳ２１０では、ＥＣＵ１０は、車両ＶＨの乗員に既登録駐車場を検知したことを知らせる駐車場報知処理を実行する。次いで、ステップＳ２２０では、ＥＣＵ１０は、車両ＶＨの乗員によって自動駐車スイッチ６０がＯＮ操作されたかを判定する。自動駐車スイッチ６０がＯＮ操作された場合、ＥＣＵ１０は、ステップＳ２３０の処理に進む。一方、自動駐車スイッチ６０がＯＮ操作されない場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ１０は、一定時間が経過後に本ルーチンをリターンする。

【0053】

ステップＳ２３０では、ＥＣＵ１０は、図５のフローに従って事前に登録した目標移動経路に基づき、車両ＶＨを既登録の駐車場ＰＡに自動的に駐車する自動駐車制御を実行する。すなわち、最適化処理を実行していない場合は、運転者による手動操作時に取得した移動経路に基づいて自動駐車制御を実行し、最適化処理を実行している場合は、最適化処理により計算した最適移動経路に基づいて自動駐車制御を実行する。

【0054】

次いで、ステップＳ２４０では、ＥＣＵ１０は、車両ＶＨが終了位置Ｐ４に到達したかを判定する。車両ＶＨが終了位置Ｐ４に到達しない場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ１０はステップＳ２３０の自動駐車制御を継続する。一方、車両ＶＨが終了位置Ｐ４に到達した場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は自動駐車制御を終了し、その後、本ルーチンをリターンする。

【0055】

なお、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変形が可能である。

【0056】

例えば、上記実施形態では、移動経路取得部１１０は、運転者が手動操作によって車両ＶＨを駐車させるときの移動経路を取得するものとして説明したが、自動駐車制御時の車両ＶＨの移動経路を取得し、自動駐車制御の移動経路を逐次最適化するように構成することも可能である。また、経路最適化処理部１２０は、無駄な経路を削除するものとして説明したが、これら無駄な経路を保存しておき、駐車場周囲の変化等に応じて最適移動経路を更新するように構成することも可能である。また、本開示は、運転操作の一部又は全部を自動で行う自動運転車両にも適用することが可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】