▶ アイシン精機株式会社の特許一覧 ▶ トヨタ自動車株式会社の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-11
(45)【発行日】2023-10-19
(54)【発明の名称】駐車支援装置、駐車支援方法及び駐車支援プログラム
(51)【国際特許分類】
B60W 30/06 20060101AFI20231012BHJP
B60T 7/12 20060101ALI20231012BHJP
【ＦＩ】
B60W30/06
B60T7/12 A
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2019188232
(22)【出願日】2019-10-11
(65)【公開番号】P2021062743
(43)【公開日】2021-04-22
【審査請求日】2022-09-12
(73)【特許権者】
【識別番号】000000011
【氏名又は名称】株式会社アイシン
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】水谷 友一
(72)【発明者】
【氏名】稲垣 博紀
(72)【発明者】
【氏名】立花 裕之
(72)【発明者】
【氏名】清川 裕介
(72)【発明者】
【氏名】小▲瀬▼垣 慶彦
(72)【発明者】
【氏名】友澤 元克
(72)【発明者】
【氏名】大村 明寛
(72)【発明者】
【氏名】岩澤 和磨
(72)【発明者】
【氏名】横田 尚大
(72)【発明者】
【氏名】東條 惇
(72)【発明者】
【氏名】水瀬 雄樹
(72)【発明者】
【氏名】大林 幹生
【審査官】楠永 吉孝
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－００２９５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２７３１２２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０８２３７６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１１８５５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－１７０２９５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｗ ３０／００～６０／００
Ｂ６０Ｔ ７／１２
Ｂ６０Ｒ ９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の車速度の目標である目標速度パターンを設定する設定部と、前記目標速度パターンに基づいて前記車両の制駆動制御を行う制御部と
を具備し、
前記設定部は、
誘導開始位置から所定の加速度で車両を加速させた後に、前記車両を駐車させる目標位置である目標駐車位置までの残距離が第１の残距離の位置から前記第１の残距離より小さい第２の残距離の位置までの間は前記車両を第１の減速度で減速させ、前記第２の残距離の位置から前記目標駐車位置までの間は前記車両を前記第１の減速度より大きい第２の減速度で減速させるように、前記目標速度パターンを設定した場合に、
前記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、前記所定の加速度で前記車両を加速させる際の走行距離と、前記第１の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離と、前記第２の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離との和が、前記誘導開始位置から前記目標駐車位置までの距離以下のとき、前記目標速度パターンを第１の目標速度パターンとして設定し、
前記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、前記所定の加速度で前記車両を加速させる際の走行距離と、前記第１の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離と、前記第２の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離との和が、前記誘導開始位置から前記目標駐車位置までの距離より大きいとき、前記第１の残距離より小さく、かつ、前記第２の残距離より大きい残距離の位置から前記第１の減速度での減速を開始させ、前記第１の目標速度パターンにおける前記第１の減速度での走行距離よりも短い走行距離だけ前記第１の減速度で走行するように前記目標速度パターンを第２の目標速度パターンとして設定する駐車支援装置。
【請求項2】
前記設定部は、前記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、前記所定の加速度で前記車両を加速させる際の走行距離と、前記第２の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離との和が、前記誘導開始位置から前記目標駐車位置までの距離より大きいとき、前記所定の加速度で前記車両を加速させた後に、前記第１の減速度を使用せず、前記第２の減速度で前記車両を減速させるように第３の目標速度パターンを設定する、請求項１に記載の駐車支援装置。
【請求項3】
駐車支援における上限速度ごとの前記第１の減速度及び前記第２の減速度を示すテーブルを記憶する記憶部をさらに備える、請求項１又は２に記載の駐車支援装置。
【請求項4】
前記設定部は、走行モードに応じて前記第１の減速度及び前記第２の減速度を選択する、請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項5】
設定部によって、車両の車速度の目標である目標速度パターンを設定することと、制御部によって、前記目標速度パターンに基づいて前記車両の制駆動制御を行うことと
を含み、
前記設定部は、
誘導開始位置から所定の加速度で車両を加速させた後に、前記車両を駐車させる目標位置である目標駐車位置までの残距離が第１の残距離の位置から前記第１の残距離より小さい第２の残距離の位置までの間は前記車両を第１の減速度で減速させ、前記第２の残距離の位置から前記目標駐車位置までの間は前記車両を前記第１の減速度より大きい第２の減速度で減速させるように、前記目標速度パターンを設定した場合に、
前記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、前記所定の加速度で前記車両を加速させる際の走行距離と、前記第１の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離と、前記第２の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離との和が、前記誘導開始位置から前記目標駐車位置までの距離以下のとき、前記目標速度パターンを第１の目標速度パターンとして設定し、
前記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、前記所定の加速度で前記車両を加速させる際の走行距離と、前記第１の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離と、前記第２の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離との和が、前記誘導開始位置から前記目標駐車位置までの距離より大きいとき、前記第１の残距離より小さく、かつ、前記第２の残距離より大きい残距離の位置から前記第１の減速度での減速を開始させ、前記第１の目標速度パターンにおける前記第１の減速度での走行距離よりも短い走行距離だけ前記第１の減速度で走行するように前記目標速度パターンを第２の目標速度パターンとして設定する駐車支援方法。
【請求項6】
コンピュータに、
車両の車速度の目標である目標速度パターンを設定させることと、
前記目標速度パターンに基づいて前記車両の制駆動制御を行わせることと、を含み、
前記目標速度パターンを設定させるときは、
誘導開始位置から所定の加速度で車両を加速させた後に、前記車両を駐車させる目標位置である目標駐車位置までの残距離が第１の残距離の位置から前記第１の残距離より小さい第２の残距離の位置までの間は前記車両を第１の減速度で減速させ、前記第２の残距離の位置から前記目標駐車位置までの間は前記車両を前記第１の減速度より大きい第２の減速度で減速させるように、前記目標速度パターンを設定した場合に、
前記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、前記所定の加速度で前記車両を加速させる際の走行距離と、前記第１の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離と、前記第２の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離との和が、前記誘導開始位置から前記目標駐車位置までの距離以下のとき、前記目標速度パターンを第１の目標速度パターンとして設定し、
前記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、前記所定の加速度で前記車両を加速させる際の走行距離と、前記第１の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離と、前記第２の減速度で前記車両を減速させる際の走行距離との和が、前記誘導開始位置から前記目標駐車位置までの距離より大きいとき、前記第１の残距離より小さく、かつ、前記第２の残距離より大きい残距離の位置から前記第１の減速度での減速を開始させ、前記第１の目標速度パターンにおける前記第１の減速度での走行距離よりも短い走行距離だけ前記第１の減速度で走行するように前記目標速度パターンを第２の目標速度パターンとして設定すること
を前記コンピュータに実行させるための駐車支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、駐車支援装置、駐車支援方法及び駐車支援プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車両を制御して、当該車両を駐車領域に駐車させる駐車支援装置が知られている。駐車支援装置は、駐車領域までの移動経路を算出し、当該移動経路に従って車両を操舵することで、車両を駐車領域まで案内する。また、車両を駐車領域まで案内する際に、操舵制御に加えて、ブレーキ制御や加減速制御も行う駐車支援装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－０３８２９６号公報
【文献】特開２０１６－００２９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
駐車支援においては、駐車領域内における停車位置精度の向上が望まれる場合があった。しかしながら、ブレーキ制御や加減速制御などの自動駐車の制駆動制御において、目標速度に対する車両の実速度の追従性が低い場合には、車両を駐車領域内に精度良く停止させることは困難であった。
【0005】
実施形態は、自動駐車の制駆動制御における停車位置精度を向上させることができる駐車支援装置、駐車支援方法及び駐車支援プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態に係る駐車支援装置は、例えば、車両の車速度の目標である目標速度パターンを設定する設定部と、上記目標速度パターンに基づいて上記車両の制駆動制御を行う制御部とを具備し、上記設定部は、誘導開始位置から所定の加速度で車両を加速させた後に、上記車両を駐車させる目標位置である目標駐車位置までの残距離が第１の残距離の位置から上記第１の残距離より小さい第２の残距離の位置までの間は上記車両を第１の減速度で減速させ、上記第２の残距離の位置から上記目標駐車位置までの間は上記車両を上記第１の減速度より大きい第２の減速度で減速させるように、上記目標速度パターンを設定した場合に、上記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、上記所定の加速度で上記車両を加速させる際の走行距離と、上記第１の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離と、上記第２の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離との和が、上記誘導開始位置から上記目標駐車位置までの距離以下のとき、上記目標速度パターンを第１の目標速度パターンとして設定し、上記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、上記所定の加速度で上記車両を加速させる際の走行距離と、上記第１の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離と、上記第２の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離との和が、上記誘導開始位置から上記目標駐車位置までの距離より大きいとき、上記第１の残距離より小さく、かつ、上記第２の残距離より大きい残距離の位置から上記第１の減速度での減速を開始させ、上記第１の目標速度パターンにおける上記第１の減速度での走行距離よりも短い走行距離だけ上記第１の減速度で走行するように上記目標速度パターンを第２の目標速度パターンとして設定する。この構成によれば、例えば、自動駐車の制駆動制御における、目標速度に対する車両の実速度の追従性を向上させることができる。目標速度に対する車両の実速度の追従性の向上は、自動駐車の制駆動制御における停車位置精度の向上に寄与する。
【0007】
また、この構成によれば、例えば、駐車支援における総走行距離が短い場合であっても、２段階減速により駐車位置精度を向上させることができる。
【0008】
実施形態に係る駐車支援装置の上記設定部は、例えば、上記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、上記所定の加速度で上記車両を加速させる際の走行距離と、上記第２の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離との和が、上記誘導開始位置から上記目標駐車位置までの距離より大きいとき、上記所定の加速度で上記車両を加速させた後に、上記第１の減速度を使用せず、上記第２の減速度で上記車両を減速させるように第３の目標速度パターンを設定する。この構成によれば、例えば、目標速度に対する車両の実速度の追従性の低下の影響が小さい場合には、１つの減速度で減速する１段階減速を実行することができる。
【0009】
実施形態に係る駐車支援装置は、例えば、駐車支援における上限速度ごとの上記第１の減速度及び上記第２の減速度を示すテーブルを記憶する記憶部をさらに備える。この構成によれば、例えば、上限速度に応じて第１の減速度及び第２の減速度が決定されるため、駐車位置精度を向上させるとともに、運転者等のユーザに違和感を与えにくくすることができる。
【0010】
実施形態に係る駐車支援装置の上記設定部は、例えば、走行モードに応じて上記第１の減速度及び上記第２の減速度を選択する。この構成によれば、例えば、ユーザの選択した走行モードに応じた第１の減速度及び第２の減速度が決定されるため、駐車位置精度を向上させるとともに、運転者等のユーザに違和感を与えにくくすることができる。
【0011】
実施形態に係る駐車支援方法は、例えば、設定部によって、車両の車速度の目標である目標速度パターンを設定することと、制御部によって、上記目標速度パターンに基づいて上記車両の制駆動制御を行うこととを含み、上記設定部によって上記目標速度パターンを設定するときは、誘導開始位置から所定の加速度で車両を加速させた後に、上記車両を駐車させる目標位置である目標駐車位置までの残距離が第１の残距離の位置から上記第１の残距離より小さい第２の残距離の位置までの間は上記車両を第１の減速度で減速させ、上記第２の残距離の位置から上記目標駐車位置までの間は上記車両を上記第１の減速度より大きい第２の減速度で減速させるように、上記目標速度パターンを設定した場合に、上記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、上記所定の加速度で上記車両を加速させる際の走行距離と、上記第１の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離と、上記第２の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離との和が、上記誘導開始位置から上記目標駐車位置までの距離以下のとき、上記目標速度パターンを第１の目標速度パターンとして設定し、上記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、上記所定の加速度で上記車両を加速させる際の走行距離と、上記第１の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離と、上記第２の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離との和が、上記誘導開始位置から上記目標駐車位置までの距離より大きいとき、上記第１の残距離より小さく、かつ、上記第２の残距離より大きい残距離の位置から上記第１の減速度での減速を開始させ、上記第１の目標速度パターンにおける上記第１の減速度での走行距離よりも短い走行距離だけ上記第１の減速度で走行するように上記目標速度パターンを第２の目標速度パターンとして設定する。この構成によれば、例えば、自動駐車の制駆動制御における、目標速度に対する車両の実速度の追従性を向上させることができる。目標速度に対する車両の実速度の追従性の向上は、自動駐車の制駆動制御における停車位置精度の向上に寄与する。
【0012】
実施形態に係る駐車支援プログラムは、例えば、コンピュータに、車両の車速度の目標である目標速度パターンを設定させることと、上記目標速度パターンに基づいて上記車両の制駆動制御を行わせることと、を含み、上記目標速度パターンを設定させるときは、誘導開始位置から所定の加速度で車両を加速させた後に、上記車両を駐車させる目標位置である目標駐車位置までの残距離が第１の残距離の位置から上記第１の残距離より小さい第２の残距離の位置までの間は上記車両を第１の減速度で減速させ、上記第２の残距離の位置から上記目標駐車位置までの間は上記車両を上記第１の減速度より大きい第２の減速度で減速させるように、上記目標速度パターンを設定した場合に、上記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、上記所定の加速度で上記車両を加速させる際の走行距離と、上記第１の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離と、上記第２の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離との和が、上記誘導開始位置から上記目標駐車位置までの距離以下のとき、上記目標速度パターンを第１の目標速度パターンとして設定し、上記目標速度パターンに基づく制駆動制御によって、上記所定の加速度で上記車両を加速させる際の走行距離と、上記第１の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離と、上記第２の減速度で上記車両を減速させる際の走行距離との和が、上記誘導開始位置から上記目標駐車位置までの距離より大きいとき、上記第１の残距離より小さく、かつ、上記第２の残距離より大きい残距離の位置から上記第１の減速度での減速を開始させ、上記第１の目標速度パターンにおける上記第１の減速度での走行距離よりも短い走行距離だけ上記第１の減速度で走行するように上記目標速度パターンを第２の目標速度パターンとして設定することを上記コンピュータに実行させる。この構成によれば、例えば、自動駐車の制駆動制御における、目標速度に対する車両の実速度の追従性を向上させることができる。目標速度に対する車両の実速度の追従性の向上は、自動駐車の制駆動制御における停車位置精度の向上に寄与する。また、この構成によれば、例えば、駐車支援における総走行距離が短い場合であっても、２段階減速により駐車位置精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下の実施形態の構成は一例である。また、当該構成によってもたらされる作用、結果及び効果は一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成に基づく種々の効果や派生的な効果のうち、少なくとも１つを得ることが可能である。
【0015】
図１は、実施形態に係る画像処理装置を搭載する車両１の車室２ａの一部が透視された状態の例示的かつ模式的な斜視図である。図２は、実施形態に係る駐車支援装置を搭載する車両１の例示的かつ模式的な平面図である。図３は、実施形態に係る駐車支援装置を搭載する車両のダッシュボードを車両後方から臨む場合の例示的かつ模式的な図である。
【0016】
実施形態に係る駐車支援装置を搭載する車両１は、内燃機関（エンジン）を駆動源とする自動車（内燃機関自動車）であってもよいし、電動機（モータ）を駆動源とする自動車（電気自動車、燃料電池自動車等）であってもよいし、それらの双方を駆動源とする自動車（ハイブリッド自動車）であってもよい。また、車両１は、種々の変速装置、内燃機関や電動機の駆動に必要な種々の装置（システム、部品等）を搭載可能である。また、車両１における車輪３の駆動に関わる装置の方式、個数、レイアウト等は、種々に設定可能である。
【0017】
図１に例示するように、車両１の車体２は、不図示の乗員が乗車する車室２ａを構成している。車室２ａ内には、乗員としての運転者の座席２ｂに臨む状態で、操舵部４や、加速操作部５、制動操作部６、変速操作部７等が設けられている。操舵部４は、例えば、ダッシュボード２４から突出したステアリングホイールである。加速操作部５は、例えば、運転者の足下に位置されたアクセルペダルである。制動操作部６は、例えば、運転者の足下に位置されたブレーキペダルである。変速操作部７は、例えば、センターコンソールから突出したシフトレバーである。
【0018】
また、車室２ａ内には、表示装置８（表示部）や、音声出力部としての音声出力装置９が設けられている。表示装置８は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や、ＯＥＬＤ（Organic Electroluminescent Display）等である。音声出力装置９は、例えば、スピーカである。また、表示装置８は、例えば、タッチパネル等、透明な操作入力部１０で覆われている。乗員(利用者)は、操作入力部１０を介して表示装置８の表示画面に表示される画像を視認することができる。また、乗員（運転者等）は、表示装置８の表示画面に表示される画像に対応した位置で手指等により操作入力部１０を触れたり押したり動かしたりして操作することで、操作入力を実行することができる。これら表示装置８や、音声出力装置９、操作入力部１０等は、例えば、ダッシュボード２４の車幅方向すなわち左右方向の中央部に位置されたモニタ装置１１に設けられている。モニタ装置１１は、スイッチや、ダイヤル、ジョイスティック、押しボタン等の不図示の操作入力部を有することができる。また、モニタ装置１１とは異なる車室２ａ内の他の位置に不図示の音声出力装置を設けることができるし、モニタ装置１１の音声出力装置９と他の音声出力装置から、音声を出力することができる。なお、モニタ装置１１は、例えば、ナビゲーションシステムやオーディオシステムと兼用されうる。
【0019】
また、車室２ａ内には、表示装置８とは別の表示装置１２が設けられている。図３に例示すように、表示装置１２は、例えば、ダッシュボード２４の計器盤部２５に設けられ、計器盤部２５の略中央で、速度表示部２５ａと回転数表示部２５ｂとの間に位置されている。図３に例示するように、表示装置１２の画面１２ａの大きさは、表示装置８の画面８ａの大きさよりも小さい。この表示装置１２には、主として車両１の駐車支援に関する情報を示す画像が表示されうる。車両１の駐車支援に関する情報は、文字情報やインジケータによる表示情報等を含む。表示装置１２で表示される情報量は、表示装置８で表示される情報量より少なくてもよい。表示装置１２は、例えば、ＬＣＤや、ＯＥＬＤ等である。なお、表示装置８に、表示装置１２で表示される情報が表示されてもよい。
【0020】
【0021】
車体２には、複数の撮像部１５として、例えば四つの撮像部１５ａ～１５ｄが設けられている。撮像部１５は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＩＳ（CMOS Image Sensor）等の撮像素子を内蔵するデジタルカメラである。撮像部１５は、所定のフレームレートで動画データを出力することができる。撮像部１５は、それぞれ、広角レンズ又は魚眼レンズを有し、水平方向には例えば１４０°～２２０°の範囲を撮影することができる。また、撮像部１５の光軸は斜め下方に向けて設定されている。よって、撮像部１５は、車両１が移動可能な路面や車両１が駐車可能な領域を含む車体２の周辺の外部の環境を逐次撮影し、撮像画像データとして出力する。
【0022】
撮像部１５ａは、例えば、車体２の後側の端部２ｅに位置され、トランクのドア２ｈの下方の壁部に設けられて、車両１の後方領域の状況を撮像する。撮像部１５ｂは、例えば、車体２の右側の端部２ｆに位置され、右側のドアミラー２ｇに設けられて、車両１の右前方、右側方、右後方を含む領域の状況を撮像する。撮像部１５ｃは、例えば、車体２の前側、すなわち車両前後方向の前方側の端部２ｃに位置され、フロントバンパ等に設けられて、車両１の前方領域の状況を撮像する。撮像部１５ｄは、例えば、車体２の左側、すなわち車幅方向の左側の端部２ｄに位置され、左側の突出部としてのドアミラー２ｇに設けられて、車両１の左前方、左側方、左後方を含む領域の状況を撮像する。画像処理装置を構成するＥＣＵ１４（図４参照）は、複数の撮像部１５で得られた撮像画像データに基づいて演算処理や画像処理を実行し、より広い視野角の画像を生成したり、車両１を上方（真上や斜め上方）から見た仮想的な俯瞰画像を生成したりすることができる。
【0023】
また、車両１は、当該車両１の外部に存在する物体との距離を計測可能な複数の測距部１６，１７を有する。測距部１６は、例えば、ミリ波レーダー等であり、車両１の進行方位に存在する物体との距離を計測可能である。車両１の進行方位とは、例えば車両１の向く方向を示す。本実施形態では、車両１は、複数の測距部１６ａ～１６ｄを有する。測距部１６ａは、例えば、車両１のリアバンパの左側の端部に設けられ、車両１の左後方に存在する物体との距離を計測可能である。また、測距部１６ｂは、車両１のリアバンパの右側の端部に設けられ、車両１の右後方に存在する物体との距離を計測可能である。測距部１６ｃは、車両１のフロントバンパの右側の端部に設けられ、車両１の右前方に存在する物体との距離を計測可能である。また、測距部１６ｄは、車両１のフロントバンパの左側の端部に設けられ、車両１の左前方に存在する物体との距離を計測可能である。測距部１６は、比較的長距離の物体の検出に用いられうる。
【0024】
また、車両１は、車両１から比較的近距離に存在する外部の物体との距離を計測可能な測距部１７を有する。測距部１７は、例えば、超音波を発射して、その反射波を捉えるソナーである。本実施形態では、車両１は、複数の測距部１７ａ～１７ｈを有する。測距部１７ａ～１７ｄは、車両１のリアバンパに設けられ、車両の後方に存在する物体との距離を計測可能である。測距部１７ｅ～１７ｈは、車両１のフロントバンパに設けられ、車両１の前方に存在する物体との距離を計測可能である。
【0025】
測距部１６は、本実施形態において、例えば車両１を駐車する際に、車両１と並ぶ障害物や駐車するためのスペースの奥側に存在する障害物を検出し、その障害物までの距離を測定することができる。ここで、車両１と並ぶ障害物とは、例えば隣接車両や壁等を示す。また、駐車するためのスペースの奥側に存在する障害物とは、例えば、縁石や段差、壁、フェンス等を示す。また、測距部１７は、例えば車両１に対して障害物（物体）が所定の距離を超えて接近した場合、その接近する障害物（物体）を検出し、その障害物までの距離を測定することができる。所定の距離としては、例えば、０．３ｍである。特に、車両１の後方両側に配置された測距部１７ａ，１７ｄは、車両１が後退しながら駐車領域に進入する場合の車両１の後方コーナ部と隣接車両等の障害物との距離や、進入後さらに後方コーナ部と壁等の障害物との距離を測定するセンサ（クリアランスソナー）として機能する。ＥＣＵ１４は、測距部１６，１７の検出結果により、車両１の周囲に位置された障害物等の物体の有無や当該物体までの距離を測定することができる。すなわち、測距部１６，１７は、車両１の周囲に存在する物体（静止物体や移動物体）を検出する物体検出部の一例である。静止物体としては、駐車車両、壁、縁石、街路樹等であり、移動物体としては、走行車両、自転車、歩行者、動物等である。
【0026】
図４は、実施形態に係る駐車支援装置を含む制御システム１００の構成の例示的なブロック図である。図４に例示するように、制御システム１００は、ＥＣＵ１４、モニタ装置１１、測距部１６，１７等の他、操舵システム１３、ブレーキシステム１８、舵角センサ１９、アクセルセンサ２０、シフトセンサ２１、車輪速センサ２２、駆動システム２３等が、電気通信回線としての車内ネットワーク２６を介して電気的に接続されている。車内ネットワーク２６は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）として構成されている。ＥＣＵ１４は、車内ネットワーク２６を通じて制御信号を送ることで、操舵システム１３、ブレーキシステム１８、駆動システム２３等を制御することができる。
【0027】
また、ＥＣＵ１４は、車内ネットワーク２６を介して、トルクセンサ１３ｂ、ブレーキセンサ１８ｂ、舵角センサ１９、測距部１６，１７、アクセルセンサ２０、シフトセンサ２１、車輪速センサ２２等の検出結果や、操作入力部１０の操作信号等を、受け取ることができる。
【0028】
操舵システム１３は、電動パワーステアリングシステムやＳＢＷ（Steer By Wire）システム等である。操舵システム１３は、アクチュエータ１３ａ及びトルクセンサ１３ｂを有する。そして、操舵システム１３は、ＥＣＵ１４等によって電気的に制御され、アクチュエータ１３ａを動作させて、ステアリングホイール等の操舵部４（図１，図３参照）に対して、トルクを付加して操舵力を補うことによって、車輪３を転舵する。トルクセンサ１３ｂは、運転者が操舵部４に与えるトルクを検出し、その検出結果をＥＣＵ１４に送信する。
【0029】
ブレーキシステム１８は、車両１のブレーキのロックを制御するＡＢＳ（Anti-lock Brake System）、コーナリング時の車両１の横滑りを抑制する横滑り防止装置（ＥＳＣ：Electronic Stability Control）、ブレーキ力を増強させてブレーキをアシストする電動ブレーキシステム及びＢＢＷ（Brake By Wire）を含む。ブレーキシステム１８は、アクチュエータ１８ａ及びブレーキセンサ１８ｂを有する。ブレーキシステム１８は、ＥＣＵ１４等によって電気的に制御され、アクチュエータ１８ａを介して、車輪３に制動力を付与する。ブレーキシステム１８は、左右の車輪３の回転差等から、ブレーキのロック、車輪３の空回り及び横滑りの兆候等を検出して、ブレーキのロック、車輪３の空回り及び横滑りを抑制する制御を実行する。ブレーキセンサ１８ｂは、制動操作部６の可動部としてのブレーキペダルの位置を検出する変位センサであり、ブレーキペダルの位置の検出結果をＥＣＵ１４に送信する。
【0030】
舵角センサ１９は、ステアリングホイール等の操舵部４の操舵量を検出するセンサである。舵角センサ１９は、ホール素子等で構成され、操舵部４の回転部分の回転角度を操舵量として検出し、その検出結果をＥＣＵ１４に送信する。アクセルセンサ２０は、加速操作部５の可動部としてのアクセルペダルの位置を検出する変位センサであり、その検出結果をＥＣＵ１４に送信する。
【0031】
シフトセンサ２１は、変速操作部７のバー、アーム、ボタン等の可動部の位置を検出するセンサであり、その検出結果をＥＣＵ１４に送信する。車輪速センサ２２は、ホール素子等を有し、車輪３の回転量や単位時間当たりの車輪３の回転数を検出するセンサであり、その検出結果をＥＣＵ１４に送信する。
【0032】
駆動システム２３は、駆動源としての内燃機関（エンジン）システムやモータシステムである。駆動システム２３は、アクセルセンサ２０により検出された運転者（利用者）の要求操作量に従い、エンジンの燃料噴射量や吸気量の制御やモータの出力値を制御する。運転者の要求操作量とは、例えばアクセルペダルの踏み込み量を示す。また、利用者の操作に拘わらず、車両１の走行状態に応じて、操舵システム１３やブレーキシステム１８の制御と協働してエンジンやモータの出力値を制御しうる。例えば、駐車支援を含む通常の走行支援を実行することができる。
【0033】
なお、上述した各種センサやアクチュエータの構成や、配置、電気的な接続形態等は、一例であって、種々に設定したり変更したりすることができる。
【0034】
ＥＣＵ１４は、コンピュータ等で構成され、ハードウェアとソフトウェアとが協働することにより、車両１の制御全般を司る。具体的には、ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１４ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１４ｂ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１４ｃ、表示制御部１４ｄ、音声制御部１４ｅ及びＳＳＤ（Solid State Drive）１４ｆを備える。ＣＰＵ１４ａ、ＲＯＭ１４ｂ及びＲＡＭ１４ｃは、同一の回路基板内に設けられていてもよい。
【0035】
ＣＰＵ１４ａは、ＲＯＭ１４ｂ等の不揮発性の記憶装置にインストールされ記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行することができる。ＲＯＭ１４ｂは、各種プログラム及び当該プログラムの実行に必要なパラメータ等を記憶する。ＲＯＭ１４ｂは、駐車支援における上限速度ごとの第１の減速度及び第２の減速度を示すテーブルを記憶する。ＲＯＭ１４ｂは、記憶部の一例である。ＲＡＭ１４ｃは、ＣＰＵ１４ａでの演算で用いられる各種データを一時的に記憶する。表示制御部１４ｄは、ＥＣＵ１４での演算処理のうち、主として、撮像部１５から取得してＣＰＵ１４ａへ出力する撮像画像データに対する画像処理、ＣＰＵ１４ａから取得した画像データを表示装置８，１２に表示させる表示用の画像データへの変換等を実行する。音声制御部１４ｅは、ＥＣＵ１４での演算処理のうち、主として、ＣＰＵ１４ａから取得して音声出力装置９に出力させる音声の処理を実行する。ＳＳＤ１４ｆは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、ＥＣＵ１４の電源がオフされた場合にあってもＣＰＵ１４ａから取得したデータを記憶し続ける。なお、ＣＰＵ１４ａや、ＲＯＭ１４ｂ、ＲＡＭ１４ｃ等は、同一パッケージ内に集積されうる。また、ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ１４ａに替えて、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等の他の論理演算プロセッサや論理回路等が用いられる構成であってもよい。また、ＳＳＤ１４ｆに替えてＨＤＤ（Hard Disk Ｄrive）が設けられてもよいし、ＳＳＤ１４ｆやＨＤＤは、ＥＣＵ１４とは別に設けられてもよい。
【0036】
図５は、実施形態に係る制御システム１００において実現される、駐車支援装置の有する機能構成を示す例示的かつ模式的なブロック図である。ＥＣＵ１４において、ＣＰＵ１４ａは、ＲＯＭ１４ｂから読み出した駐車支援プログラムをＲＡＭ１４ｃにロードして実行することにより、図５に示すように、目標駐車位置決定部１４１、経路生成部１４２、距離算出部１４３、目標速度設定部１４４、移動制御部１４５等のモジュールを含む駐車支援装置を実現する。
【0037】
なお、目標駐車位置決定部１４１、経路生成部１４２、距離算出部１４３、目標速度設定部１４４、移動制御部１４５等は、その一部又は全部を回路等のハードウェアによって構成してもよい。また、図５では、図示を省略しているが、ＣＰＵ１４ａは、車両１の走行に必要な各種モジュールを実現することもできる。また、図５では、主として駐車支援処理を実行するＣＰＵ１４ａを示しているが、車両１の走行に必要な各種モジュールを実現するためのＣＰＵを備えてもよいし、ＥＣＵ１４とは別のＥＣＵを備えてもよい。
【0038】
図６は、実施形態に係る駐車支援装置において生成される誘導経路Ｒを示す例示的かつ模式的な図である。図６に示す例において、誘導経路Ｒは、駐車場２００に進入した車両１を誘導開始位置から切返し位置ＲＳを介して駐車領域Ｐまで誘導する経路である。ここで、誘導開始位置は、例えば図６に示す車両１の位置であるとする。また、切返し位置ＲＳは、前進誘導経路ＲＦの終端であり、前進停止位置である。また、駐車領域Ｐは、駐車支援における車両１の最終目的地であるとする。図７は、実施形態に係る駐車支援装置において設定される目標速度パターンＬを示す例示的かつ模式的な図である。図７に示す例において、縦軸は速度を示し、横軸は時間を示す。図７に示す例において、目標速度パターンＬは、加速ラインＬ１、保持ラインＬ２、第１の減速ラインＬ３及び第２の減速ラインＬ４を含む。図７に例示する目標速度パターンＬは、切返し位置ＲＳから目標駐車位置Ｐｔに向けて後退誘導する際の駐車支援に関する。後退誘導する際の駐車支援における誘導開始位置は、切返し位置ＲＳである。以下、図６及び図７を参照しつつ、駐車支援装置の有する各機能について説明する。
【0039】
目標駐車位置決定部１４１は、駐車領域Ｐ及び駐車領域Ｐ内の目標駐車位置Ｐｔを決定する。具体的には、目標駐車位置決定部１４１は、車両１の周囲状況を示す周辺情報に基づいて、駐車領域Ｐの候補を探索する。この場合、目標駐車位置決定部１４１は、車両１の車幅や車長を考慮し、車両１が収まり、かつ、車幅方向及び車長方向に所定の余裕領域を確保可能なスペースを駐車領域Ｐの候補として探索する。目標駐車位置決定部１４１は、例えば駐車支援を要求する要求信号の受信を契機として、駐車領域Ｐの候補の探索を開始する。要求信号は、例えばユーザの操作に応じて操作入力部１０や操作部１４ｇ（図３、図４参照）から出力される。例えば、目標駐車位置決定部１４１は、車両１が駐車場２００内を低速で走行している間に駐車領域Ｐの候補を探索する。目標駐車位置決定部１４１は、図６に示すように、車両１が駐車場２００内で停車している間に駐車領域Ｐの候補を探索してもよい。
【0040】
周辺情報としては、撮像部１５が撮像した撮像画像データや、測距部１６，１７が測定した測距データ等が適宜利用可能である。撮像画像データや測距データ等の周辺情報は、表示制御部１４ｄや車内ネットワーク２６を介して取得されうる。なお、撮像部１５や測距部１６，１７による周辺情報の取得は、車両１が起動している場合に常時実行するようにしてもよいし、駐車支援の要求信号の受信を契機として駐車支援が終了するまでの期間に実行されてもよい。また、周辺情報は、車両１が駐車場２００内を移動中に取得されてもよいし、車両１が駐車場２００内の案内開始位置に停車しているときに取得されてもよい。
【0041】
目標駐車位置決定部１４１は、駐車領域Ｐの候補が取得できた場合、表示装置８に周囲の状況を示す例えば俯瞰画像とともに、駐車領域Ｐの候補を提示して、運転者に選択させる。目標駐車位置決定部１４１は、駐車領域Ｐの候補が複数ある場合、表示装置８に全ての駐車領域Ｐを提示して運転者に選択させるようにしてもよい。この場合、目標駐車位置決定部１４１は、所定の優先度の高い順に駐車領域Ｐの候補を表示装置８に選択的に提示してもよい。優先度の高い順としては、例えば、自車の現在位置から最も近い順やスペースが最も広い順等が適宜利用可能である。運転者は、表示装置８に提示された駐車領域Ｐを、操作入力部１０等を用いて選択することにより、駐車の意思表示をすることができる。なお、駐車領域Ｐの候補が一つの場合でも、目標駐車位置決定部１４１は、その駐車領域Ｐを表示装置８に表示して、運転者に選択させることで、駐車の意思を確認するようにしてもよい。
【0042】
なお、要求信号やユーザによる駐車領域Ｐの選択結果を示す制御信号は、ユーザの音声入力やジェスチャ入力等に応じて生成されてもよい。
【0043】
目標駐車位置決定部１４１は、運転者により駐車を希望する駐車領域Ｐが選択された場合、車両１を選択された駐車領域Ｐに移動させるための、目標駐車位置Ｐｔを決定する。目標駐車位置Ｐｔは、車両１を駐車領域Ｐに移動させる場合の移動目標位置であり、例えば、図６に示すように、車両１の後輪軸中心位置Ｃｔに基づいて決定することができる。目標駐車位置Ｐｔは、例えば、駐車領域Ｐを規定する複数の白線２１０の先端を結ぶ駐車基準線ＰＬから所定の距離だけ離れた位置に設定される。したがって、後輪軸中心位置Ｃｔと目標駐車位置Ｐｔとが一致するように、車両１を移動させれば、車両１が駐車領域Ｐに収まるように誘導することができる。なお、車両１を誘導する際に基準とする基準位置は、後輪軸中心位置Ｃｔ以外でもよく、例えば、車両１の前方の端部２ｃに設定してもよい。この場合、端部２ｃの位置に対応する目標駐車位置Ｐｔが設定される。
【0044】
経路生成部１４２は、目標駐車位置決定部１４１が設定した目標駐車位置Ｐｔと車両１の現在の位置とに基づき、誘導経路Ｒを生成する。誘導経路Ｒとしては、例えば、切返し回数が最小で車両１を現在の位置から目標駐車位置Ｐｔまで誘導できる経路が利用可能である。ここで、誘導を開始する車両１の現在位置を誘導開始位置とする。なお、誘導経路Ｒの算出は周知の技術が利用可能であり、詳細な説明は省略する。
【0045】
なお、実施形態に係る駐車支援装置は、車両１を基本的には後退姿勢で駐車領域Ｐに駐車させる。したがって、誘導経路Ｒは、図６に示すように、車両１を現在位置から一旦前進させて、車両１の後部を駐車領域Ｐの入口に向けるように誘導し、その後で後退させる。したがって、誘導経路Ｒは、車両１の誘導開始位置から前進誘導するための前進誘導経路ＲＦと、切返し位置ＲＳから目標駐車位置Ｐｔに向けて後退誘導するための後退誘導経路ＲＢとを含むものとする。
【0046】
なお、誘導経路Ｒは、例えば駐車場の管理装置等の車両１の外部の処理装置において生成されてもよい。この場合、経路生成部１４２は、車両１の位置及び目標駐車位置Ｐｔを外部の処理装置に送信し、そこで生成された誘導経路Ｒを受信する。このとき、車両１の位置は、駐車場の監視カメラ等により取得されてもよい。また、駐車領域Ｐの探索が外部の処理装置において実行され、駐車領域Ｐの候補が受信される場合もありうる。また、目標駐車位置Ｐｔの決定が外部の処理装置において実行されてもよい。
【0047】
距離算出部１４３は、経路生成部１４２により生成された誘導経路Ｒに関して、経路上の距離を算出する。具体的には、誘導開始前の段階において、距離算出部１４３は、切返し位置ＲＳから目標駐車位置Ｐｔまでの後退誘導の総走行距離を算出する。総走行距離としては、誘導開始位置から目標駐車位置Ｐｔまでの誘導経路Ｒの総走行距離や誘導開始位置から切返し位置ＲＳまでの前進誘導時の総走行距離がさらに算出されてもよい。距離算出部１４３は、目標速度設定部１４４により設定された目標速度パターンＬに基づいて、減速開始時点ｔ１の残距離ＤＲ´、第１の走行距離ＤＡ及び第２の走行距離ＤＢを算出する。具体的には、距離算出部１４３は、第１の減速ラインＬ３及び第２の減速ラインＬ４に基づいて、減速開始時点ｔ１の残距離ＤＲ´を算出する。距離算出部１４３は、第１の減速ラインＬ３に基づいて、第１の減速度で減速する第１の区間の第１の走行距離ＤＡを算出する。距離算出部１４３は、第２の減速ラインＬ４に基づいて、第２の減速度で減速する第２の区間の第２の走行距離ＤＢを算出する。ここで、図７に示す例では、減速開始時点ｔ１の残距離ＤＲ´は、第１の走行距離ＤＡ及び第２の走行距離ＤＢの和に等しい。
【0048】
また、後退誘導開始後の段階において、距離算出部１４３は、誘導経路Ｒの経路上の任意の位置から目標駐車位置Ｐｔまでの残距離ＤＲを算出する。任意の位置は、図７に示す例の任意の時点ｔにおける位置に対応する。距離算出部１４３は、例えば誘導経路Ｒ及び車両１の現在位置に基づいて残距離ＤＲを算出する。距離算出部１４３は、例えば切返し位置ＲＳからの車両１の走行距離を後退走行時の総走行距離から減算することにより残距離ＤＲを算出する。なお、残距離ＤＲ及び残距離ＤＲ´は、それぞれ目標駐車位置Ｐｔに到達するまでに当該位置の車両１が走行する走行距離である。
【0049】
目標速度設定部１４４は、後退誘導開始前の段階において、例えば図７に例示する、目標速度パターンＬを設定する。目標速度パターンＬを設定する目標速度設定部１４４は、設定部の一例である。具体的には、目標速度設定部１４４は、第１の区間では車両１を第１の減速度で減速させ、第２の区間では車両１を第２の減速度で減速させるように、目標速度パターンＬを設定する。ここで、第１の区間は、後退誘導時の減速開始位置から減速度変更位置までの間である。換言すれば、第１の区間は、減速開始時点ｔ１から減速度変更時点ｔ２までの期間に車両１が走行する範囲である。減速開始位置は、後退誘導経路ＲＢの経路上における目標駐車位置Ｐｔまでの残距離ＤＲが残距離ＤＲ´（第１の残距離）の位置である。残距離ＤＲ´は、例えば第１の走行距離ＤＡ及び第２の走行距離ＤＢの和に等しい。減速度変更位置は、目標駐車位置Ｐｔまでの残距離ＤＲが第２の走行距離ＤＢ（第２の残距離）の位置である。第２の区間は、減速度変更位置から目標駐車位置Ｐｔまでの間である。換言すれば、第２の区間は、減速度変更時点ｔ２から駐車時点ｔ３までの期間に車両１が走行する範囲である。目標駐車位置Ｐｔは、車両１を駐車させる目標位置である。第２の区間は、第１の区間に連続する区間である。第２の減速度は、第１の減速度より大きい。目標速度パターンＬは、車両１の車速度の目標である。
【0050】
より具体的には、目標速度設定部１４４は、駐車支援における上限速度Ｖｍａｘを設定する。目標速度設定部１４４は、例えばその時点で設定されている走行モードに応じて、上限速度Ｖｍａｘの値を設定する。走行モードごとの上限速度Ｖｍａｘは、例えば予め設定されてＲＯＭ１４ｂ等に記憶されている。上限速度Ｖｍａｘとしては、例えば、５ｋｍ／ｈである。
【0051】
また、目標速度設定部１４４は、例えば走行モードの設定に応じて、１段階目減速時の第１の減速度と、２段階目減速時の第２の減速度とを設定する。走行モードごとの第１の減速度及び第２の減速度を示すテーブルは、例えば予め設定されてＲＯＭ１４ｂ等に記憶されている。なお、ＲＯＭ１４ｂには、駐車支援における上限速度Ｖｍａｘごとの第１の減速度及び第２の減速度を示すテーブルが記憶されていてもよい。このように、目標速度設定部１４４は、ユーザの選択している走行モードに応じて第１の減速度及び第２の減速度を選択する。換言すれば、ユーザの選択している走行モードに応じて決定された上限速度Ｖｍａｘに基づいて第１の減速度及び第２の減速度を選択する。これにより、ユーザの選択した走行モードに応じた第１の減速度及び第２の減速度が決定されるため、駐車位置精度を向上させるとともに、運転者等のユーザに違和感を与えにくくすることができる。
【0052】
第１の減速度としては、例えば、車両１の目標速度への追従性が担保できる減速度が設定されている。第１の減速度は、例えば駆動システム２３やブレーキシステム１８の応答性等の車両１の特性に応じて適宜設定されている。第２の減速度としては、予め試験等により定めた、運転者等に制動ショックを感じさせないような減速度が設定されている。また、第２の減速度としては、予め試験等により定めた、運転者等に「減速が遅い」との違和感を覚えさせないような減速度が設定されている。第２の減速度は、第１の減速度と同様にして、車両１の特性に応じてさらに設定されていてもよい。第１の減速度と、第２の減速度との比としては、例えば１：２である。第１の減速度の第１の区間の時間長さと、第２の減速度の第２の区間の時間長さとの比としては、例えば１：１である。なお、これらの比は、上述の車両１の特性や運転者等のユーザの感覚に応じて適宜設定されていればよい。
【0053】
また、目標速度設定部１４４は、例えば走行モードの設定に応じて、２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗを設定する。走行モードごとの２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗは、例えば予め設定されてＲＯＭ１４ｂ等に記憶されている。２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗとしては、車両１の車速推定精度を担保できる下限の車速度より大きい車速度が設定されている。また、２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗは、例えば、車両１の特性に応じて設定されている。２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗとしては、例えば０．７ｋｍ／ｈ～１ｋｍ／ｈ以上の車速度である。２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗとしては、例えば３ｋｍ／ｈである。
【0054】
このように、実施形態に係る駐車支援装置は、後退誘導開始前の段階において、目標速度パターンＬを設定する。なお、車両１の誘導開始前に生成される目標速度パターンＬとしては、目標速度の時系列である必要はなく、各減速度と、減速度を切り替えるタイミングとを示す情報であればよい。
【0055】
また、目標速度設定部１４４は、後退誘導開始後の段階において、設定された目標速度パターンＬと、車輪速センサ２２の出力に応じて取得される車両１の車速度とに基づいて車両１の制駆動制御を行う。制駆動制御を行う目標速度設定部１４４は、制御部の一例である。具体的には、目標速度設定部１４４は、車両１の車速度が目標速度パターンＬに追従するように、車両１の車速度の加速、維持又は減速を指示する制御信号を生成し、生成された制御信号を移動制御部１４５に供給する。目標速度設定部１４４は、図７に示すように後退誘導経路ＲＢに沿って車両１を誘導する場合、例えば切返し位置ＲＳで停止している車両１を所定の加速度で駐車支援における上限速度Ｖｍａｘまで加速させる（加速ラインＬ１）。ここで、切返し位置ＲＳは、後退誘導する際の駐車支援における誘導開始位置である。その後、目標速度設定部１４４は、所定の上限速度Ｖｍａｘを維持させる（保持ラインＬ２）。そして、目標速度設定部１４４は、第１の減速度で上限速度Ｖｍａｘから２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗまで減速させる（第１の減速ラインＬ３）。また、目標速度設定部１４４は、第２の減速度で２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗから速度ゼロまで減速させて、目標駐車位置Ｐｔで車両１を停止させる（第２の減速ラインＬ４）。
【0056】
移動制御部１４５は、誘導経路Ｒに沿って車両１を移動させるための各種制御を実行する。本実施形態に係る移動制御部１４５は、車両１を誘導経路Ｒに沿って誘導する場合、例えば、操舵システム１３、ブレーキシステム１８、駆動システム２３等を全て自動制御する完全自動制御を実行させたり、操舵システム１３、ブレーキシステム１８、駆動システム２３等の一部の制御を自動制御する半自動制御を実行させたりする。また、移動制御部１４５は、誘導経路Ｒに沿って車両１が移動できるように、操舵システム１３、ブレーキシステム１８、駆動システムダッシュボード２４等の操作案内を運転者に提供して、運転者に運転操作を実行させる手動制御を実行させることもできる。
【0057】
本実施形態では、一例として、完全自動制御で車両１を誘導する場合を説明する。移動制御部１４５は、目標速度設定部１４４から供給される制御信号に応じて、急加速及び急減速することなく車両１が誘導経路Ｒに沿ってスムーズに移動するように、駆動システム２３を制御してエンジン出力又はモータ出力を調整する。移動制御部１４５は、目標速度設定部１４４から供給される制御信号に応じて、急加速及び急減速することなく車両１が誘導経路Ｒに沿ってスムーズに移動するように、ブレーキシステム１８を制御して、制動発生タイミングと制動力を調整する。移動制御部１４５は、操舵システム１３を制御して、車両１が誘導経路Ｒ沿って進むように舵角を制御する。
【0058】
以上のように構成される駐車支援装置の後退誘導時の動作の一例について、図面を参照しつつ説明する。図８は、実施形態に係る駐車支援装置において実行される、後退誘導時の駐車支援処理の一例を示すフローチャートである。なお、図８のフローチャートでは、車両１が駐車場２００に進入した後、自動で駐車領域Ｐの探索が実行され、誘導開始位置に停止している車両１を選択された駐車領域Ｐに自動的に誘導して駐車を完了する例を説明する。
【0059】
目標駐車位置決定部１４１は、駐車領域Ｐ及び目標駐車位置Ｐｔを決定する（Ｓ１０１）。経路生成部１４２は、車両１を誘導開始位置から目標駐車位置Ｐｔまで誘導するための誘導経路Ｒを生成する（Ｓ１０２）。距離算出部１４３は、生成された誘導経路Ｒに基づいて総移動距離を算出する（Ｓ１０３）。総移動距離は、誘導開始位置から目標駐車位置Ｐｔまでの距離である。
【0060】
その後、目標速度設定部１４４は、駐車支援における上限速度Ｖｍａｘを設定する（Ｓ１０４）。また、目標速度設定部１４４は、１段階目減速時の第１の減速度を設定する（Ｓ１０５）とともに、２段階目減速時の第２の減速度を設定（Ｓ１０６）する。また、目標速度設定部１４４は、２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗを設定する（Ｓ１０７）。
【0061】
その後、目標速度設定部１４４は、車両１の誘導を開始する（Ｓ１０８）。目標速度設定部１４４は、例えば、運転者がブレーキペダルを離したことを契機として、車両１の誘導を開始する。運転者がブレーキペダルを離したことは、ブレーキセンサ１８ｂの出力する制御信号に基づいて検知される。具体的には、目標速度設定部１４４は、加速ラインＬ１に沿って車両１が加速を開始するように、車両１の車速度の加速を指示する制御信号を生成し、生成された制御信号を移動制御部１４５に供給する。
【0062】
車両１の後退誘導が開始された後、距離算出部１４３は、車両１の現在位置から目標駐車位置Ｐｔまでの残距離ＤＲの算出を開始する（Ｓ１０９）。また、目標速度設定部１４４は、上限速度Ｖｍａｘ及び各減速度に基づいて、１段階目減速時の第１の走行距離ＤＡ（Ｓ１１０）及び２段階目減速時の第２の走行距離ＤＢを算出（Ｓ１１１）する。なお、第１の走行距離ＤＡ及び第２の走行距離ＤＢは、例えば予め算出された値が各減速度とともに上述のテーブルに記憶されていてもよい。
【0063】
また、目標速度設定部１４４は、加速ラインＬ１に沿って加速することにより、残距離ＤＲ´の位置までに上限速度Ｖｍａｘに到達できるか否かを確認する。つまり、目標速度設定部１４４は、上限速度Ｖｍａｘから第１の減速ラインＬ３に沿って減速する区間の走行距離（第１の走行距離ＤＡ）と、２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗから第２の減速ラインＬ４に沿って減速する区間の走行距離（第２の走行距離ＤＢ）と、加速ラインＬ１に沿って切返し位置ＲＳから上限速度Ｖｍａｘまで加速する区間の走行距離との和がＳ１０３の処理で算出された総走行距離に収まっているか否かを確認する。切返し位置ＲＳは、後退誘導する際の駐車支援における誘導開始位置である。第１の走行距離ＤＡと、第２の走行距離ＤＢと、加速ラインＬ１に沿って加速する区間の走行距離との和が総走行距離以下である場合、目標速度設定部１４４は、目標駐車位置Ｐｔから減速開始時点ｔ１の残距離ＤＲ´の位置までの区間を減速区間として設定する。より具体的には、目標駐車位置Ｐｔから目標速度が２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗの位置までを第２の減速ラインＬ４に沿って減速する区間として設定する。また、目標速度が２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗの位置から減速開始時点ｔ１の残距離ＤＲ´の位置までの区間を第１の減速ラインＬ３に沿って減速する区間として設定する。その後、目標速度設定部１４４は、加速ラインＬ１に沿って加速する区間を設定するとともに、残りの区間を保持ラインＬ２に沿って一定速走行させる区間として設定する。このようにして、目標速度設定部１４４は、図７に例示するように、少なくとも２つの減速度で車両１を減速させる目標速度パターンＬを生成する。
【0064】
目標速度設定部１４４は、その時点での残距離ＤＲが第１の走行距離ＤＡ及び第２の走行距離ＤＢの和（第１の残距離）より大きいか否かを判定する（Ｓ１１２）。換言すれば、目標速度設定部１４４は、残距離ＤＲが残距離ＤＲ´より大きいか否かを判定する。ここで、残距離ＤＲが残距離ＤＲ´より大きいときとは、車両１が後退誘導時の減速開始位置に到達していないときを意味する。目標速度設定部１４４は、残距離ＤＲが残距離ＤＲ´より大きいとき（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、その時点での残距離ＤＲに応じて、車両１を加速させたり、一定速走行させたりする（Ｓ１１３）。具体的には、目標速度設定部１４４は、その時点での残距離ＤＲに応じて、車両１の車速度を加速ラインＬ１又は保持ラインＬ２に追従させるための制御信号を生成し、生成された制御信号を移動制御部１４５に供給する。
【0065】
目標速度設定部１４４は、残距離ＤＲが残距離ＤＲ´以下であるとき（Ｓ１１２：Ｎｏ）、残距離ＤＲが第２の走行距離ＤＢ（第２の残距離）より大きいか否かを判定する（Ｓ１１４）。ここで、残距離ＤＲが第２の走行距離ＤＢより大きいときとは、車両１の車速度が２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗより大きいときを意味する。換言すれば、Ｓ１１４において、目標速度設定部１４４は、第１の減速度で車両１を減速させる第１の区間であるか否かを判定する。目標速度設定部１４４は、残距離ＤＲが第２の走行距離ＤＢより大きいとき（Ｓ１１４：Ｙｅｓ）、車両１を第１の減速度で減速させる（Ｓ１１５）。具体的には、目標速度設定部１４４は、車両１の車速度を第１の減速ラインＬ３に追従させるための制御信号を生成し、生成された制御信号を移動制御部１４５に供給する。
【0066】
目標速度設定部１４４は、残距離ＤＲが第２の走行距離ＤＢ以下であるとき（Ｓ１１４：Ｎｏ）、車両１を第２の減速度で減速させる（Ｓ１１６）。ここで、残距離ＤＲが第２の走行距離ＤＢ以下であるとは、第２の減速度で車両１を減速させる第２の区間であることを意味する。具体的には、目標速度設定部１４４は、車両１の車速度を第２の減速ラインＬ４に追従させるための制御信号を生成し、生成された制御信号を移動制御部１４５に供給する。その後、目標速度設定部１４４は、残距離ＤＲがゼロであるとき、目標速度＝０とし、後退誘導時の車両１の誘導を終了する。
【0067】
このように、実施形態に係る駐車支援装置は、車両１を第１の減速度で減速させた後に、第１の減速度より大きい第２の減速度で減速させる。これにより、自動駐車の制駆動制御における、目標速度に対する車両１の実速度の追従性を向上させることができる。つまり、実施形態に係る技術によれば、自動駐車の制駆動制御における停車位置精度を向上させることができる。
【0068】
図９は、実施形態に係る駐車支援装置において、減速開始時点ｔ１の目標速度Ｖｓが駐車支援における上限速度Ｖｍａｘに満たない場合に設定される目標速度パターンＬを示す例示的かつ模式的な図である。図９に示す例において、縦軸は速度を示し、横軸は時間を示す。図９に示す例において、目標速度パターンＬは、加速ラインＬ１、第１の減速ラインＬ３及び第２の減速ラインＬ４を含む。図８のＳ１１１の処理において、目標速度設定部１４４は、上限速度Ｖｍａｘから第１の減速ラインＬ３に沿って減速する区間の走行距離（図７の第１の走行距離ＤＡ）と、２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗから第２の減速ラインＬ４に沿って減速する区間の走行距離（図７の第２の走行距離ＤＢ）と、加速ラインＬ１に沿って上限速度Ｖｍａｘまで加速する区間の走行距離との和が総走行距離より大きい場合、図９に示すように、加速ラインＬ１に沿って加速する区間と、第１の区間とを調節する。具体的には、目標速度設定部１４４は、加速ラインＬ１に沿って加速する際の走行距離と、減速開始後の走行距離との和が、Ｓ１０３の処理で算出された総走行距離の範囲内に収まるように、加速ラインＬ１に沿って加速する区間と、第１の区間とを調節する。したがって、図９の目標速度パターンＬは、Ｓ１０３の処理で算出された総走行距離の範囲内に収まるように、図７の目標速度パターンＬを紙面左側にシフトさせた形態となる。つまり、図９の第１の走行距離ＤＡは、図７の第１の走行距離ＤＡより小さい。
【0069】
図１０は、実施形態に係る駐車支援装置において、減速開始時点ｔ１の目標速度Ｖｓが２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗに満たない場合に設定される目標速度パターンＬを示す例示的かつ模式的な図である。図１０に示す例において、縦軸は速度を示し、横軸は時間を示す。図１０に示す例において、目標速度パターンＬは、加速ラインＬ１及び第２の減速ラインＬ４を含む。図８のＳ１１１の処理において、目標速度設定部１４４は、図７の減速度変更時点ｔ２の残距離ＤＲ、すなわち２段階目移行時の目標速度Ｖｓｗから第２の減速ラインＬ４に沿って減速する区間の走行距離（図７の第２の走行距離ＤＢ）と、加速ラインＬ１に沿って上限速度Ｖｍａｘまで加速する区間の走行距離との和が総走行距離より大きい場合、図１０に示すように、第１の走行距離ＤＡをゼロにするとともに、加速ラインＬ１に沿って加速する区間と、第２の区間とを調節する。具体的には、目標速度設定部１４４は、加速ラインＬ１に沿って加速する際の走行距離と、第２の減速度で減速する第２の区間の走行距離との和が、Ｓ１０３の処理で算出された総走行距離の範囲内に収まるように、加速ラインＬ１に沿って加速する区間と、第２の区間とを調節する。したがって、図１０の目標速度パターンＬは、Ｓ１０３の処理で算出された総走行距離の範囲内に収まるように、図９の目標速度パターンＬを紙面左側にさらにシフトさせた形態となる。つまり、図１０の第２の走行距離ＤＢは、図７及び図９の第２の走行距離ＤＢより小さい。
【0070】
このように、実施形態に係る駐車支援装置は、切返し位置ＲＳから目標駐車位置Ｐｔまでの後退誘導の総走行距離が短い場合には、第１の区間の走行距離を短く設定（変更）することにより、２段階減速を実行する。換言すれば、駐車支援装置は、切返し位置ＲＳから目標駐車位置Ｐｔまでの後退誘導の総走行距離が短い場合には、残距離ＤＲ´（第１の残距離）より小さく、かつ、第２の走行距離ＤＢ（第２の残距離）より大きい残距離の位置から第１の減速度での減速を開始させるように目標速度パターンを設定する。このとき、駐車支援装置は、第２の走行距離ＤＢ（第２の残距離）を変更しない。この構成によれば、２段階減速により駐車位置精度を向上させることができる。ここで、切返し位置ＲＳから目標駐車位置Ｐｔまでの後退誘導の総走行距離が短い場合には、車速度の追従性を考慮して設定される第１の区間が短くなることにより、車速度の追従性が低くなるおそれがある。しかしながら、切返し位置ＲＳから目標駐車位置Ｐｔまでの後退誘導の総走行距離が短い場合には、加速又は減速による速度変化も小さいため、追従性の低下による影響が小さい。また、実施形態に係る駐車支援装置は、２段階減速できない程度に切返し位置ＲＳから目標駐車位置Ｐｔまでの後退誘導の総走行距離が短い場合には、追従性の低下による影響が小さいため、１つの減速度で減速する１段階減速を実行する。
【0071】
なお、本実施形態では、図７に例示するように、主に後退誘導時の制駆動制御について説明したが、これに限らない。実施形態に係る技術は、車両１を案内開始位置から切返し位置ＲＳまで誘導する前進誘導時に適用されてもよいし、前進誘導時及び後退誘導時に適用されてもよい。また、誘導経路Ｒとしては、前進誘導経路ＲＦ又は後退誘導経路ＲＢのいずれか一方であってもよい。これらの構成であっても上述と同様の効果が得られる。
【0072】
なお、本実施形態では、図７に例示するように、２つの減速度を用いて２段階の減速を行う場合を例示したが、これに限らない。３以上の複数段階の減速が行われてもよい。この構成であっても上述と同様の効果が得られる。
【0073】
本実施形態では、上述したように、第１の減速度での減速を開始するタイミング（減速開始時点ｔ１）は、誘導経路Ｒ（前進誘導経路ＲＦ及び／又は後退誘導経路ＲＢ）の経路上の残距離ＤＲにより規定されている。この減速開始時点ｔ１としては、例えば、車両１の車体が駐車領域Ｐに侵入するタイミングが利用可能である。この場合、減速開始時点ｔ１の残距離ＤＲ´としては、例えば、駐車基準線ＰＬと目標駐車位置Ｐｔとの間の距離である。換言すれば、減速開始時点ｔ１の残距離ＤＲ´としては、例えば、車両１の前方の端部２ｃと、後輪軸中心位置Ｃｔとの間の距離が利用可能である。この構成であれば、車両１の大きさにより予め減速開始時点ｔ１の残距離ＤＲ´を規定できる。また、例えば画像処理により車両１の現在位置が取得される場合であっても、画像処理による認識精度が高い白線２１０や駐車基準線ＰＬに基づいて減速開始時点ｔ１を決定できるため、駐車位置精度の低下を抑制できるという効果がある。
【0074】
以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態及び変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態や変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各実施形態や各変形例の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。
【符号の説明】
【0075】
１…車両、２ａ…車室、２ｂ…座席、２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ…端部、２ｇ…ドアミラー、２ｈ…ドア、３…車輪、３Ｆ…前輪、３Ｒ…後輪、４…操舵部、５…加速操作部、６…制動操作部、７…変速操作部、８…表示装置、８ａ…画面、９…音声出力装置、１０…操作入力部、１１…モニタ装置、１２…表示装置、１２ａ…画面、１３…操舵システム、１３ａ…アクチュエータ、１３ｂ…トルクセンサ、１４…ＥＣＵ、１４ａ…ＣＰＵ、１４ｂ…ＲＯＭ、１４ｃ…ＲＡＭ、１４ｄ…表示制御部、１４ｅ…音声制御部、１４ｆ…ＳＳＤ、１４ｇ…操作部、１５，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ…撮像部、１６，１６ａ～１６ｄ，１７，１７ａ～１７ｈ…測距部、１８…ブレーキシステム、１８ａ…アクチュエータ、１８ｂ…ブレーキセンサ、１９…舵角センサ、２０…アクセルセンサ、２１…シフトセンサ、２２…車輪速センサ、２３…駆動システム、２４…ダッシュボード、２５…計器盤部、２５ａ…速度表示部、２５ｂ…回転数表示部、１４１…目標駐車位置決定部、１４２…経路生成部、１４３…距離算出部、１４４…目標速度設定部、１４５…移動制御部、２００…駐車場、２１０…白線、Ｃｔ…後輪軸中心位置、ＤＡ…第１の走行距離、ＤＢ…第２の走行距離、ＤＲ，ＤＲ´…残距離、Ｌ…目標速度パターン、Ｌ１…加速ライン、Ｌ２…保持ライン、Ｌ３…第１の減速ライン、Ｌ４…第２の減速ライン、ｔ…任意の時点、ｔ１…減速開始時点、ｔ２…減速度変更時点、ｔ３…駐車時点、Ｖｍａｘ…上限速度、Ｖｓ…減速開始時点の目標速度、Ｖｓｗ…２段階目移行時の目標速度、Ｐ…駐車領域、ＰＬ…駐車基準線、Ｐｔ…目標駐車位置、Ｒ…誘導経路、ＲＢ…後退誘導経路、ＲＦ…前進誘導経路、ＲＳ…切返し位置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】