特許 7630216 駐車支援装置

(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】2025-02-06

(45)【発行日】2025-02-17

(54)【発明の名称】駐車支援装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 30/06 20060101AFI20250207BHJP

   B60W 40/02 20060101ALI20250207BHJP

   B60R 99/00 20090101ALI20250207BHJP

【ＦＩ】

B60W30/06

B60W40/02

B60R99/00 340

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023568783

(86)(22)【出願日】2021-12-20

(86)【国際出願番号】 JP2021047089

(87)【国際公開番号】W WO2023119375

(87)【国際公開日】2023-06-29

【審査請求日】2023-10-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】110002907

【氏名又は名称】弁理士法人イトーシン国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】溝口 雅人

【審査官】稲本 遥

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－２６４８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１８４１３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０７３２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１５８６７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０７５０１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０００８９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２２７０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１８７２４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ １０／００－１０／３０

３０／００－６０／００

Ｇ０８Ｇ １／００－９９／００

Ｂ６０Ｒ ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駐車場内における自車両周囲の環境情報を取得する環境情報取得部と、
前記環境情報取得部で取得した前記環境情報に基づいて前記自車両を駐車スペースに後進で自動駐車させる駐車支援制御部と
を備える駐車支援装置において、
前記駐車支援制御部は、
前記環境情報取得部で取得した前記環境情報に基づいて前記駐車場内の駐車可能スペースを検出する駐車可能スペース検出部と、
前記駐車可能スペース検出部で前記駐車可能スペースを検出した場合、該駐車可能スペースに対して前記自車両を後進で誘導する最小舵角の目標誘導経路を通行帯の幅と前記自車両の幅とに応じて設定する目標誘導経路設定部と、
前記目標誘導経路設定部で設定した前記目標誘導経路の前記駐車可能スペース側に駐車目標停車位置を設定すると共に該目標誘導経路上に前記自車両を停車させた後に後進させる切返し目標停車位置を設定する目標停車位置設定部と、
前記目標停車位置設定部で設定した前記切返し目標停車位置で前記目標誘導経路に沿って前記自車両を後進させる際の操舵角に操舵輪を据え切りして固定すると共に、前記駐車目標停車位置で前記自車両を前記駐車可能スペースに対し縦列状態で後進させる操舵角に前記操舵輪を据え切りする操舵制御部と
を備えることを特徴とする駐車支援装置。

【請求項2】

前記駐車支援制御部は前記自車両の移動を制御する移動制御部を更に有し、
前記移動制御部は、前記操舵制御部が前記操舵輪の前記操舵角を据え切りした後に前記自車両の移動を開始させる
ことを特徴とする請求項１記載の駐車支援装置。

【請求項3】

前記目標停車位置設定部で設定する前記駐車目標停車位置は前記駐車可能スペースに面する前記通行帯に縦列状態で設定され、前記切返し目標停車位置は前記駐車目標停車位置から任意の角度旋回した位置に設定される
ことを特徴とする請求項１或いは２記載の駐車支援装置。

【請求項4】

前記駐車支援制御部は移動可能判定部を更に有し、
前記移動可能判定部は、前記移動制御部が前記自車両を前記切返し目標停車位置から前記駐車目標停車位置へ移動させるに際し、該自車両の移動方向に後進待機判定エリアを設定し、該後進待機判定エリアに移動物標が検出された場合前記自車両の移動を停止する
ことを特徴とする請求項２記載の駐車支援装置。

【請求項5】

駐車場内における自車両周囲の環境情報を取得する環境情報取得部で取得した前記環境情報に基づいて前記自車両を駐車スペースに後進で自動駐車させる回路を備える駐車支援装置において、
前記回路は、
前記環境情報に基づいて前記駐車場内の駐車可能スペースを検出し、
前記駐車可能スペースを検出した場合、該駐車可能スペースに対して前記自車両を後進で誘導する最小舵角の目標誘導経路を通行帯の幅と前記自車両の幅とに応じて設定し、
設定した前記目標誘導経路の前記駐車可能スペース側に駐車目標停車位置を設定すると共に該目標誘導経路上に前記自車両を停車させた後に後進させる切返し目標停車位置を設定し、
前記切返し目標停車位置で前記目標誘導経路に沿って前記自車両を後進させる際の操舵角に操舵輪を据え切りして固定すると共に、前記駐車目標停車位置で前記自車両を前記駐車可能スペースに対し縦列状態で後進させる操舵角に前記操舵輪を据え切りする
ことを特徴とする駐車支援装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自車両を駐車スペースに自動で駐車させる駐車支援装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、駐車場に設定されている、駐車区画線で区画された駐車スペースに、運転者が自車両を駐車させる際の操作を支援し、運転者の負担を軽減する駐車支援装置が知られている。この種の駐車支援装置では、運転者が自車両を操作して駐車場内を走行させている際に、制御ユニットは、空いている駐車スペースの候補を検出し、候補に掲げられた駐車スペースをモニタに表示する。運転者は表示された駐車スペースの候補から所望の駐車スペースを選択する。すると、制御ユニットは、運転者が選択した駐車スペースに自車両を駐車させるための駐車誘導経路を設定する。そして、制御ユニットが自車両を駐車誘導経路に沿って駐車スペースに自動で駐車させる。

【0003】

制御ユニットが駐車スペースに対して自車両を後向きで並列駐車させようとする場合、例えば、日本国特開２０２１－９４９３２号公報に開示されているように、制御ユニットが検出した駐車可能スペースに、運転者が自車両を駐車させようとする場合、先ず、自車両の現在位置から切返し位置を経て駐車スペースに入庫させるまでの軌道（経路）を算出する。次いで、制御ユニットは自車両を軌道に沿って走行させる駆動処理を実行し、先ず、自車両を進行させて切返し位置で一旦停止させた後、ハンドルを切返しながら、自車両を後進させて駐車スペースへ導き、自車両が駐車スペースに入庫されたところで駆動処理を終了する。

【0004】

一般に、自動駐車によって自車両を切返し位置から駐車スペースの左右を区画する駐車区画線に対して並列駐車させるに際し、制御ユニットは、先ず、ハンドルを徐々に切返しながら自車両を低速で後進させ、その後、ハンドルを徐々に戻して、左右の駐車区画線間に自車両を平行な姿勢で入庫させる。

【0005】

切返し位置から駐車スペースの方向へ後進させるに際し、自車両は切返し位置で一旦停車するため、後進時にはハンドルの切返しを開始する制御と、低速であっても加速を開始する制御との２つの過渡制御を同時に行う必要があり、制御が複雑化する不都合がある。

【0006】

又、駐車スペースへの誘導経路（軌道）は、現在の自車両の位置を基準に設定されるが、現在の自車両の位置と駐車スペースとの位置関係は毎回異なるため、その誘導経路を算出する必要があり、演算処理が複雑化する不都合もある。

【0007】

本発明は、上記事情に鑑み、自車両を自動で駐車させるに際し、ハンドルの切返し、切り戻しを行う過渡制御と、自車速の加減速を行う過渡制御とを容易に行うことかでき、しかも、切返し位置から駐車スペースへ導く誘導経路の算出も容易に行うことのできる駐車支援装置を提供することを目的とする。

【発明の開示】

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様は、駐車場内における自車両周囲の環境情報を取得する環境情報取得部と、前記環境情報取得部で取得した前記環境情報に基づいて前記自車両を駐車スペースに後進で自動駐車させる駐車支援制御部とを備える駐車支援装置において、前記駐車支援制御部は、前記環境情報取得部で取得した前記環境情報に基づいて前記駐車場内の駐車可能スペースを検出する駐車可能スペース検出部と、前記駐車可能スペース検出部で前記駐車可能スペースを検出した場合、該駐車可能スペースに対して前記自車両を後進で誘導する最小舵角の目標誘導経路を通行帯の幅と前記自車両の幅とに応じて設定する目標誘導経路設定部と、前記目標誘導経路設定部で設定した前記目標誘導経路の前記駐車可能スペース側に駐車目標停車位置を設定すると共に該目標誘導経路上に前記自車両を停車させた後に後進させる切返し目標停車位置を設定する目標停車位置設定部と、前記目標停車位置設定部で設定した前記切返し目標停車位置で前記目標誘導経路に沿って前記自車両を後進させる際の操舵角に操舵輪を据え切りして固定すると共に、前記駐車目標停車位置で前記自車両を前記駐車可能スペースに対し縦列状態で後進させる操舵角に前記操舵輪を据え切りする操舵制御部とを備える。

【0009】

本発明の一態様は、駐車場内における自車両周囲の環境情報を取得する環境情報取得部で取得した前記環境情報に基づいて前記自車両を駐車スペースに後進で自動駐車させる回路を備える駐車支援装置において、前記回路は、前記環境情報に基づいて前記駐車場内の駐車可能スペースを検出し、前記駐車可能スペースを検出した場合、該駐車可能スペースに対して前記自車両を後進で誘導する最小舵角の目標誘導経路を通行帯の幅と前記自車両の幅とに応じて設定し、設定した前記目標誘導経路の前記駐車可能スペース側に駐車目標停車位置を設定すると共に該目標誘導経路上に前記自車両を停車させた後に後進させる切返し目標停車位置を設定し、前記切返し目標停車位置で前記目標誘導経路に沿って前記自車両を後進させる際の操舵角に操舵輪を据え切りして固定すると共に、前記駐車目標停車位置で前記自車両を前記駐車可能スペースに対し縦列状態で後進させる操舵角に前記操舵輪を据え切りする。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】駐車支援装置の全体概略構成図

【図2】自車両に設けたカメラ、センサによる探索領域を示す説明図

【図3】自動駐車モード時の処理ルーチンを示すフローチャート（その１）

【図4】自動駐車モード時の処理ルーチンを示すフローチャート（その２）

【図5】自動駐車モード時の処理ルーチンを示すフローチャート（その３）

【図6】駐車場全体を示す模式図

【図7A】駐車可能な駐車スペースを探索している状態を示す説明図

【図7B】駐車可能な駐車スペースを検出した状態を示す説明図

【図8】自動駐車時に設定する目標経路を示す説明図

【図9A】駐車スペースを検出した状態を示す説明図

【図9B】駐車目標停車位置と切返し目標停車位置を設定した状態を示す説明図

【図9C】自車両を切返し目標停車位置へ移動させた状態を示す説明図

【図9D】自車両を駐車目標停車位置へ移動させた状態を示す説明図

【図9E】自車両を駐車スペースに入庫させる状態を示す説明図

【図9F】自車両の駐車スペースへの入庫が完了した状態を示す説明図

【図10】車両二輪モデルの説明図

【図11】二輪モデルに基づいてハンドル角に応じて求めた自車両の旋回時の横位置移動量と前後移動量とを示す図表

【図12】切返し目標停車位置への移動可能な領域を示す説明図

【図13】自動駐車時の移動物標検出領域を示す説明図

【図14】自車両を自動駐車させる際の操舵角と自車速との関係を示すタイムチャート

【発明を実施するための最良の形態】

【0011】

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。尚、図面は模式的なものであり、比率などは現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

【0012】

図１に示す駐車支援装置１は自車両Ｍ（図２参照）に搭載されている。この駐車支援装置１は駐車支援制御部としての運転支援制御ユニット１１を備えている。この運転支援制御ユニット１１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、書き換え可能な不揮発性メモリ（フラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ）、及び周辺機器を備えるマイクロコントローラで構成されている。ＲＯＭにはＣＰＵにおいて各処理を実行させるために必要なプログラムや固定データ等が記憶されている。又、ＲＡＭはＣＰＵのワークエリアとして提供され、ＣＰＵでの各種データが一時記憶される。尚、ＣＰＵはＭＰＵ（Microprocessor）、プロセッサとも呼ばれている。又、ＣＰＵに代えてＧＰＵ（Graphics Processing Unit）やＧＳＰ(Graph Streaming Processor)を用いても良い。或いはＣＰＵとＧＰＵとＧＳＰとを選択的に組み合わせて用いても良い。

【0013】

この運転支援制御ユニット１１は、モード設定部１２を備えている。このモード設定部１２には自動運転モードと自動駐車モードとを有し、運転者が所望のモードを選択すると、運転支援制御ユニット１１は対応する運転モードを実行する。

【0014】

自動運転モードは、後述する地図ロケータユニット２２のＧＮＳＳセンサ２２ａで取得した自車位置情報に基づき、道路地図データベース２２ｂの道路地図上に自車位置をマップマッチングし、予め設定されている目標進行路に沿って、自動運転が可能な区間を自律走行させる。又、この自動運転モードは、自動運転が困難な走行路では、周知の追従車間距離(ACC:Adaptive Cruise Control)制御、車線維持(ALK:Active Lane Keep)制御、車線逸脱抑制(LDP:Lane Departure Prevention)制御を実行させて、自車両Ｍが車線に沿い、且つ先行車を検出した場合は、当該先行車に追従して走行する走行制御を実行させる。

【0015】

一方、自動駐車モードは、自車両Ｍが駐車場に進入した際に運転者が当該支援モードを選択すると、運転支援制御ユニット１１は駐車可能な駐車スペースを検索し、検索した駐車可能な駐車スペースに自車両Ｍを自動で駐車させる。

【0016】

この運転支援制御ユニット１１の入力側には、各運転モードを実行させる際に必要とする、自車両Ｍの走行状態情報（位置、方角を含む）、及び自車両Ｍの周辺環境情報を取得するセンサ・ユニット類が接続されている。

【0017】

モード設定部の各運転モードを実行するに際し必要とするセンサ・ユニット類として、本実施形態では、カメラユニット２１、地図ロケータユニット２２、自律走行センサ２３、自車両Ｍの後方の環境情報を取得する後方センサ２４、左右前側方カメラ２５、及び左右後側方センサ２６を備えている。尚、各センサ類２１，２４～２６で、本発明の環境情報取得部が構成されている。

【0018】

カメラユニット２１はイメージセンサの一例である。本実施形態では、カメラユニット２１としてＣＣＤやＣＭＯＳ等を撮像素子とする、メインカメラ２１ａとサブカメラ２１ｂとからなるステレオカメラ、及び画像処理ユニット（ＩＰＵ）２１ｃを有している。両カメラ２１ａ，２１ｂは所定の基線長を有して、例えば車内前部のルームミラー上方であって、フロントガラスに近接する位置の車幅方向中央から左右に等間隔を開けて水平な状態で設置されている。カメラユニット２１は、図２に示すように、両カメラ２１ａ，２１ｂで認識する前方撮像領域２１Ａｒで撮像した環境情報の画像をＩＰＵ２１ｃで画像処理した後、運転支援制御ユニット１１へ送信する。

【0019】

又、地図ロケータユニット２２は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）センサ２２ａと道路地図データベース２２ｂとを備えている。ＧＮＳＳセンサ２２ａは複数の測位衛星から発信される測位信号を受信して自車両Ｍの位置座標を取得する。又、道路地図データベース２２ｂはＨＤＤ等の大容量記憶媒体であり、道路地図情報が記憶されている。この道路地図データベース２２ｂに記憶されている道路地図情報としては、自動運転モードを実行する際に必要とする道路情報（一般道路、幹線道路、高速道路、道路形状、道路方位、車線数、車線幅等）、及び自動駐車モードを実行する際に必要とする駐車場の静的情報（駐車場の入出口の位置情報、敷地内の駐車スペース情報等）が記憶されている。

【0020】

運転支援制御ユニット１１は、ＧＮＳＳセンサ２２ａが取得した自車両Ｍの位置座標（緯度、経度、高度）を、道路地図データベース２２ｂに記憶されている道路地図情報上にマップマッチングして、道路地図上における自車位置（現在位置）を推定する。

【0021】

自律走行センサ２３は、自車両Ｍを自律走行させる際に必要とするセンサの総称であり、自車両Ｍの車速（自車速）を検出する車速センサ、自車両Ｍに作用するヨーレートを検出するヨーレートセンサ、前後加速度を検出する前後加速度センサ等で構成されている。

【0022】

又、後方センサ２４は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等を撮像素子とする単眼カメラと超音波センサ、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、赤外線センサ、レーザレーダ、LiDAR(Light Detection And Ranging）等のうち少なくとも一つとの組み合わせで構成されており、自車両Ｍの後方領域２４Ａを探索する。尚、この後方センサ２４は、上述したカメラユニット２１と同様、メインカメラとサブカメラとからなるステレオカメラであっても良い。

【0023】

又、左右前側方カメラ２５は、例えば、自車両Ｍの左右に設けたサイドミラーの外側部に取付けられたＣＣＤやＣＭＯＳ等を撮像素子とするイメージセンサである。図２に示すように、この左右前側方カメラ２５によって自車両Ｍ左右の前側方領域２５ｌＡ，２５ｒＡを撮像して所定に画像処理を行う。運転支援制御ユニット１１は、左右前側方カメラ２５で取得し、所定に画像処理した情報から、自車両Ｍが通過しようとする前側方の駐車スペースの左右を区画する区画線、駐車スペースに駐車している駐車車両、隣接する駐車車両間の間隔等、駐車場内の情報を取得する。

【0024】

又、左右後側方センサ２６は、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、LiDAR等、走査型のセンサであり、例えば、リヤバンパの左右稜部に配置されて、自車両Ｍの後方から左右側方にかけての、左右前側方カメラ２５では認識することのできない領域（左右の後側方領域）２６ｌＡ，２６ｒＡ（図２参照）を走査し、駐車車両、外壁、移動体等の物標からの反射波を受信する。運転支援制御ユニット１１は左右後側方センサ２６からの情報に基づき、自車両Ｍから物標までの距離及び方角等の環境情報を取得する。尚、図２の符号Ｐsは並列駐車用の駐車スペースであり、各駐車スペースＰsは左右が区画線で区画されている。

【0025】

又、運転支援制御ユニット１１はＨＭＩ(Human Machine Interface)モニタ３１と接続されている。このＨＭＩモニタ３１には、運転支援制御ユニット１１において実行する支援モードとして、運転者が自動運転モードと自動駐車モードとの何れかを選択する運転モード選択画面、自動駐車を開始した際の対象となる駐車スペースと自車両Ｍとの位置関係を表す画面等が表示される。因みに、このＨＭＩモニタ３１はコンビネーションメータのマルチインフォメーションディスプレイやカーナビゲーションシステムのナビ表示装置（ナビモニタ）と兼用されていても良い。

【0026】

又、運転支援制御ユニット１１の出力側に駆動制御アクチュエータ３２、シフトチェンジアクチュエータ３３、報知装置３４、及びハザードランプ３５が接続されている。

【0027】

駆動制御アクチュエータ３２は、自車両Ｍの走行状態を支援する、パワーアクチュエータ、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）アクチュエータ、ブレーキアクチュエータ等の総称である。ここで、パワーアクチュエータはエンジンや電動モータ等の駆動源の出力を制御する。ＥＰＳアクチュエータはＥＰＳモータの駆動を制御する。又、ブレーキアクチュエータは、各車輪に設けられているブレーキホイールシリンダに対して供給するブレーキ油圧を調整する。

【0028】

又、シフトチェンジアクチュエータ３３は、自車両Ｍに搭載されている自動変速機のシフトポジション（ドライブ(Ｄ)、リバース(Ｒ)、パーキング(Ｐ)）を、運転支援制御ユニット１１からの指令信号に従い自動で切換えるための機構である。更に、報知装置３４は、各支援モードを実行している際に必要とする各種インフォメーションを運転者に音声で報知するものである。又、運転支援制御ユニット１１は、自動駐車を開始する際にハザードランプ３５を点灯させる。

【0029】

地図ロケータユニット２２は道路地図上の自車位置（現在位置）と道路地図データとを常時照合している。運転支援制御ユニット１１は、地図ロケータユニット２２からの情報に基づき、例えば、図６に示すように、自車両Ｍが一般道から駐車場内に進入したと判定した場合、ＨＭＩモニタ３１に自動駐車モードを選択するか否かの運転モード選択画面を表示する。運転者がＨＭＩモニタ３１に表示された自動駐車モードを選択すると、運転支援制御ユニット１１は、駐車場内の駐車可能なスペースを検索し、検索した駐車可能な駐車スペースに対して、先ず、駐車目標停車位置Ｍf2を設定する。次いで、この駐車目標停車位置Ｍf2から、切返し目標停車位置Ｍf1までの目標誘導経路Ｒpを設定し、自車両Ｍを目標誘導経路Ｒpに沿って誘導して、当該駐車スペースに自車両Ｍを自動駐車させる。

【0030】

運転支援制御ユニット１１で実行される自動駐車制御は、具体的には、図３～図５に示す自動駐車制御ルーチンに従って処理される。

【0031】

このルーチンは、自動駐車モードが選択された後、所定演算周期毎に実行され、先ず、ステップＳ１で、自車両Ｍの駐車スペースを探索するための走行経路を、駐車場内の通行帯に設定する。この走行経路は、予め設定された走行条件に従って設定される。例えば、駐車場内における通行帯、及びこの通行帯に面する駐車スペースＰsのデータが道路地図データベース２２ｂに登録されている場合は、当該データに基づいて走行経路を設定する。

【0032】

その際、例えば、図６に示す駐車場内のように、一方通行に規制されている通行帯（図においては外周）が設定されている場合は、当該通行規制に従って走行経路を設定する。又、道路地図情報に駐車場内の通行帯の詳細が登録されていない場合は、前側方の情報を取得する各センサ２１，２５で取得した前側方の走行環境情報に基づいて走行経路を設定するようにしても良い。そして、例えば、図６に示す駐車場では、入口から進入した自車両Ｍが最初に検出した、並列駐車用駐車スペースＰsに面する通行帯を走行経路として設定する。

【0033】

次いで、ステップＳ２へ進み、走行経路に沿って自車両Ｍを自動運転により徐行速度（10～15[Km/h]）で走行させ、ステップＳ３へ進み、通行帯に面して並列に配列されている複数の駐車スペースＰsの中から、自車両Ｍを駐車可能な駐車スペース（駐車可能スペース）Ｐsaを検出する。

【0034】

運転支援制御ユニット１１にて駐車可能スペースを検出するに際しては、左右前側方カメラ２５で撮像した前側方画像を、二次平面の俯瞰に変換する。そして、隣接する駐車車両間の間隔と、運転支援制御ユニット１１の記憶部に予め記憶されている自車両Ｍを駐車させるために必要な駐車枠（必要駐車枠）Ｍｆとを比較する。

【0035】

例えば、図７Ａに破線で示すように、隣接する駐車車両間の間隔が自車両Ｍの必要駐車枠Ｍｆよりも狭い場合は、駐車不可であるため駐車可能スペースの対象から外す。一方、図７Ｂ、図９Ａに示すように、駐車車両間の間隔が必要駐車枠Ｍｆよりも広く、この駐車車両間に必要駐車枠Ｍｆが収まる場合は、この駐車スペースＰsの左右を区画する区画線を検出する。そして、左右の区画線が検出された場合は、当該駐車スペースＰsを駐車可能スペースＰsaとして設定して、ステップＳ４へ進む。又、駐車スペースＰsを区画する区画線が認識できない場合は、当該駐車スペースＰsを駐車可能スペースとしては設定せずにステップＳ４へ進む。

【0036】

ステップＳ４へ進むと、駐車可能スペースＰsaが設定されているか否かを調べ、設定されていない場合は、ステップＳ２へ戻り、次の駐車可能スペースの候補を検出する。又、駐車可能スペースＰsaが設定されている場合は、ステップＳ５へ進む。尚、ステップＳ３，Ｓ４での処理が、本発明の駐車可能スペース検出部の処理に対応している。

【0037】

ステップＳ５へ進むと、運転支援制御ユニット１１は、先ず、図９Ｂに示すように、駆動制御アクチュエータ３２に設けられているブレーキアクチュエータを駆動させてブレーキを動作させ、自車両Ｍを駐車可能スペースＰsaの前方に面する通行帯で停車させる。その後、運転支援制御ユニット１１は、駐車可能スペースＰsaに自車両Ｍを後進で自動駐車させるための目標誘導経路Ｒpを設定する。尚、このステップＳ５での処理が、本発明の目標誘導経路設定部に対応している。

【0038】

本実施形態では、切返し目標停車位置Ｍf1の駐車目標停車位置Ｍf2に対する目標誘導経路Ｒpの範囲を任意の角度に設定することが可能である。尚、本実施形態では、説明を容易にするためにほぼ直角に、すなわち、通行帯の延在方向と平行に設定した場合について説明する。従って、図８に示すように、目標誘導経路Ｒpは、自車両Ｍのヨー角θが９０[deg］旋回する範囲に設定される。

【0039】

この目標誘導経路Ｒpを設定するに際しては、先ず、道路地図データベース２２ｂに記憶されている道路地図情報、或いはカメラユニット２１の前方撮像領域２１Ａｒで撮像した環境情報に基づいて、図９Ａに示すように、通行帯の全幅（対向する駐車スペースＰsを区画する区画線の端部間の距離）２Ｗを検出する。尚、通行帯の片側幅はＷである。

【0040】

そして、自車両Ｍの車幅Ｗcarに基づき、横位置移動量Ｘが、
Ｗ－（Ｗcar／２）＜Ｘ＜２Ｗ－（Ｗcar／２）
の関係を満たす、自車両Ｍを後進で自動駐車させるための最小舵角を求める。

【0041】

ここで、横位置移動量Ｘは、駐車可能スペースＰsaを区画する区画線の端部から自車両Ｍの車幅方向中央（Ｗcar／２）までの移動距離であり、図９Ａに示すように、
Ｗ－（Ｗcar／２）＝Ｘmin
２Ｗ－（Ｗcar／２）＝Ｘmax
となる。

【0042】

因みに、図１０に示す一般的な二輪モデルによる、操舵輪である前輪の操舵角δと自車両Ｍの重心位置に作用するヨーレートγｓ及び車体すべり角βｓとの関係は以下の通りである。

【0043】

γｓ＝（Ｖ／Ｌ）δ
βｓ＝（Ｌr／Ｌ）δ
尚、図において、Ｌはホイルベース、Ｌｆは前輪軸から重心位置までの距離、Ｌrは重心位置から後輪軸までの距離である。

【0044】

又、横位置移動量Ｘ、及び自車両Ｍの駐車目標停車位置Ｍf2から切返し目標停車位置Ｍf1までの前後位置移動量Ｙにおけるサンプリング周期Δｔ毎の移動量ＸK+1，ＹK+1は以下の通りである。ここで、kは前回の演算値、K+1は今回の演算値を示し、Ｖは自車両Ｍの後進車速、θはヨー角である。

【0045】

Ｘk+1＝Ｘk＋Ｖk・COS（θk＋βｓ）Δｔ
Ｙk+1＝Ｙk＋Ｖk・sin（θk＋βｓ）Δｔ
θk+1＝θk＋（γk・Δｔ）
上式に基づいて、後進車速Ｖと、Δｔ毎の操舵角δとから横位置移動量Ｘと前後位置移動量Ｙとを一律に算出することができる。因みに、Ｖ＝５[Km/h]で自車両Ｍをβｓ＝９０[deg]だけ後進方向へ９０[deg]毎のハンドル角θhで旋回させた際の重心位置における横位置移動量Ｘ[m]と前後位置移動量Ｙ[m]は、図１１のように一律に算出することができる。尚、図１１に示すハンドル角θh[deg]は例示であり、このハンドル角θh[deg]をより細かく設定することも可能である。

【0046】

例えば、図１１において、求めた横位置移動量Ｘが８[m]の場合、ハンドル角θhは、２７０[deg]，３６０[deg]，４５０[deg]が候補となる。そして、このハンドル角θhの候補の中から最小舵角の２７０[deg]が選択される。従って、目標誘導経路は、ハンドル角θh＝２７０[deg]に対応する操舵角δに基づいて求められる横位置移動量Ｘと前後位置移動量Ｙから目標誘導経路Ｒpが設定される。

【0047】

ところで、本実施形態では、図８に示すように、駐車目標停車位置Ｍf2から切返し目標停車位置Ｍf1までの目標誘導経路Ｒpを、自車両Ｍにおける左右後輪軸の中間位置での移動経路に設定している。一方、図１１に示す横位置移動量Ｘと前後位置移動量Ｙは自車両Ｍの重心位置である。そのため、横位置移動量Ｘと前後位置移動量Ｙとを重心位置から後輪軸までの距離Ｌrに移動させた値に換算して、目標誘導経路Ｒpを設定する。その結果、目標誘導経路Ｒpはヨー角θが９０[deg]において、ほぼ旋回半径Ｒの円弧状に設定される。尚、この目標誘導経路Ｒpを自車両Ｍの重心位置での移動経路に設定しても良い。

【0048】

次いで、ステップＳ６へ進み、駐車目標停車位置Ｍf2を駐車可能スペースＰsaの進入口に、自車両Ｍの姿勢が駐車可能スペースＰsaの延長上に連なるように設定する。図８に示すように、本実施形態では、駐車目標停車位置Ｍf2の自車両Ｍにおける後輪軸に対応する位置に停車位置st2を設定する。そして、この停車位置st2を駐車可能スペースＰsa前方の所定位置、例えば、区画線の端部に直行するように設定する。更に、駐車目標停車位置Ｍf2の幅方向の中央を、駐車可能スペースＰsaの左右を区画する区画線間の駐車枠幅Ｐwの中央に設定する。

【0049】

その後、ステップＳ７へ進み、駐車目標停車位置Ｍf2を基準（θ＝０[deg]）として、ステップＳ５で設定した目標誘導経路Ｒpに沿って、θ＝９０[deg］の位置に切返し目標停車位置Ｍf1を設定する。尚、このステップＳ６，Ｓ７での処理が、本発明の目標停車位置設定部に対応している。

【0050】

次いで、ステップＳ８へ進み、運転支援制御ユニット１１は、自車両Ｍを切返し目標停車位置Ｍf1へ移動させることが可能か否かを調べる。図１２に示すように、切返し目標停車位置Ｍf1への移動が可能か否かは、通行帯の片側幅Ｗに対する切返し目標停車位置Ｍf1の横幅Ｘf1に基づいて判定する。すなわち、駐車目標停車位置Ｍf2が設定されている側の区画線の端部から切返し目標停車位置Ｍf1の幅方向中央までの横幅Ｘf1が通行帯の片側幅Ｗの１／２を越えている場合は（Ｘf1＞Ｗ／２）、移動可能と判定し、ステップＳ９へ進む。又、横幅Ｘf1が通行帯の片側幅Ｗの１／２以下の場合は（Ｘf1≦Ｗ／２）、移動不可と判定し、ステップＳ２へ戻る。

【0051】

ステップＳ９へ進むと、運転支援制御ユニット１１はハザードランプ３５に対してＯＮ信号を送信してハザードランプ３５を点滅させた後、ステップＳ１０へ進む。ステップＳ１０では、自車両Ｍを切返し目標停車位置Ｍf1へ移動させるに際し、予め設定した待機判定エリアＺfに歩行者、自転車や対向車両等の移動物標ＯＢが検出されているか否かを調べる。この待機判定エリアＺfとして本実施形態では、通行帯の全幅２Ｗにおいて、駐車目標停車位置Ｍf2の幅方向中央から切返し目標停車位置Ｍf1方向への所定距離Ｌpeの範囲に設定されている。この所定距離Ｌpeは、予め設定した距離（例えば、２０[m]）と駐車エリアの終了点Ｅｐとの何れか短い方の距離に設定される。

【0052】

そして、運転支援制御ユニット１１はカメラユニット２１や左右の前側方カメラ２５で撮像した前方画像や前側方画像に基づいて取得した環境情報から、待機判定エリアＺf内に移動物標ＯＢが検出された場合、ステップＳ１１へ分岐する。又、待機判定エリアＺf内に移動物標ＯＢが検出されていない場合はステップＳ１２へ進む。

【0053】

ステップＳ１１へ進むと、移動物標ＯＢが待機判定エリアＺfから外れ、或いは切返し目標停車位置Ｍf1の自車両Ｍから見た前方で移動物標ＯＢが停止するまで待機する。そして、移動物標ＯＢが待機判定エリアＺfから外れ、或いは前方で停止していると判定した場合、ステップＳ１２へ進む。

【0054】

ステップＳ１０、或いはステップＳ１１からステップＳ１２へ進むと、運転支援制御ユニット１１は、自車両Ｍを切返し目標停車位置Ｍf1へ移動させるための自動運転を開始する。すなわち、運転支援制御ユニット１１は、先ず、停車している自車両Ｍの現在位置から、自車両Ｍを通行帯に沿って設定された切返し目標停車位置Ｍf1へ移動させるための目標進行路を設定する。次いで、運転支援制御ユニット１１は、駆動制御アクチュエータ３２に設けられているブレーキアクチュエータによるブレーキ動作を解除し、パワーアクチュエータを動作させて自車両Ｍを発進させる。又、運転支援制御ユニット１１は、ＥＰＳアクチュエータを動作させて、自車両Ｍを目標進行路に沿って、図９Ｂに示す切返し目標停車位置Ｍf1まで移動させる。

【0055】

そして、ステップＳ１３へ進み、自車両Ｍが予め設定した減速開始位置に到達したか否かを、例えば、ＧＮＳＳセンサ２２ａが取得した自車両Ｍの位置座標と道路地図データベース２２ｂに記憶されている道路地図情報とに基づいて調べ、未だ、到達していない場合は、ステップＳ１２の処理を繰り返す。又、減速開始位置に到達したと判定した場合は、ステップＳ１４へ進む。

【0056】

ステップＳ１４へ進むと、運転支援制御ユニット１１は停車制御を実行する。運転支援制御ユニット１１による停車制御では、パワーアクチュエータによる駆動源の出力とブレーキアクチュエータによるブレーキ動作とを調整して減速し、自車両Ｍを切返し目標停車位置Ｍf1で停車させる。その結果、図９Ｃ示すように、自車両Ｍは、その後輪軸が切返し目標停車位置Ｍf1に設定した停車位置st1と一致した位置で停車される。尚、このときの操舵角δは０[deg]である（図１４の経過時間t0）。

【0057】

以下、図１４のタイムチャートを参照しながら説明する。ステップＳ１４からステップＳ１５へ進むと、自車両Ｍを停車させた状態で左右前輪の切返し制御を実行する。運転支援制御ユニット１１は、駆動制御アクチュエータ３２に設けられているＥＰＳアクチュエータを動作させ、左右前輪を、上述のステップＳ５で設定した操舵角δまで転舵（据え切り）させて固定する（図１４の経過時間t1～t2）。尚、このステップＳ１５，及び後述するステップＳ２２での処理が、本発明の操舵制御部に対応している。

【0058】

その後、ステップＳ１６へ進み、運転支援制御ユニット１１は、シフトチェンジアクチュエータ３３を動作させ、自動変速機のシフトポジションをＲ（リバース）にセットしてステップＳ１７へ進む。

【0059】

ステップＳ１７では、切返し目標停車位置Ｍf1で停車している自車両Ｍから駐車目標停車位置Ｍf2にかけて設定されている後進待機判定エリアＺrに、移動物標ＯＢが検出されているか否かを、後方センサ２４及び左右の後側方センサ２６で検出した後方の環境情報に基づいて判定する。

【0060】

図１３に示すように、この後進待機判定エリアＺrの幅方向は、通行帯における駐車可能スペースＰsa側の区画線と、その反対側の切返し目標停車位置Ｍf1からややオーバした位置に設定されている。又、長さ方向は、切返し目標停車位置Ｍf1の重心位置から駐車目標停車位置Ｍf2側において、この駐車目標停車位置Ｍf2の幅方向中央から所定長さＬex（例えば、駐車枠幅Ｐw／２）だけ延長した位置の長さ（Ｌr＋Ｒ＋Ｌex）に設定されている。

【0061】

そして、後進待機判定エリアＺr内に移動物標ＯＢが検出された場合、或いは後進待機判定エリアＺr内に移動物標ＯＢが進入する可能性がある場合は、移動不可と判定してステップＳ１８へ分岐する。又、後進待機判定エリアＺr内に移動物標ＯＢが検出されていない場合、或いは移動物標ＯＢが後進待機判定エリアＺr内に進入する可能性がない場合は、移動可能と判定しステップＳ１９へ進む。

【0062】

移動物標ＯＢが後進待機判定エリアＺrに進入する可能性があるか否かは、例えば、移動物標ＯＢの後進待機判定エリアＺrに進入する物標予測時間（[移動物標ＯＢが後進待機判定エリアＺrまでの距離]／[移動物標ＯＢの移動速度]）と自車両Ｍが駐車目標停車位置Ｍf2に到達する自車予測時間（[自車両Ｍから駐車目標停車位置Ｍf2までの距離]／[自車速]）とを比較する。そして、物標予測時間＜自車予測時間の場合、移動物標ＯＢが後進待機判定エリアＺrに進入する可能性ありと判定する。

【0063】

ステップＳ１８へ分岐すると、移動物標ＯＢが後進待機判定エリアＺrから外れ、或いは、図１３に示す移動物標ＯＢとしての他車両が、切返し目標停車位置Ｍf1から駐車目標停車位置Ｍf2への自車両Ｍの移動経路から外れた位置で停止していると判定するまで待機する。そして、移動物標ＯＢが後進待機判定エリアＺrから外れ、或いは自車両Ｍの移動経路から外れた位置で停止していると判定した場合、ステップＳ１９へ進む。尚、このステップＳ１７，Ｓ１８での処理が、本発明の移動可能判定部に対応している。

【0064】

ステップＳ１７、或いはステップＳ１８からステップＳ１９へ進むと、運転支援制御ユニット１１は、自車両Ｍを駐車目標停車位置Ｍf2へ移動させる自動運転を開始する（図１４の経過時間t3）。

【0065】

すなわち、運転支援制御ユニット１１は、左右前輪を、上述のステップＳ１５で切返した操舵角δで固定したまま、先ず、ブレーキアクチュエータによるブレーキ動作を解除し（図1４の経過時間t3）、次いで、パワーアクチュエータを動作させて自車両Ｍを、予め設定した微速（例えば、５[Km/h]）で後進させる（図１４の経過時間t4～t5）。そして、自車両Ｍを切返し目標停車位置Ｍf1から駐車目標停車位置Ｍf2の位置まで移動させる。このとき、操舵角δが固定されているため、結果的に自車両Ｍは、図９Ｃに示す目標誘導経路Ｒpに沿って駐車目標停車位置Ｍf2の方向へ移動することになる。

【0066】

その後、ステップＳ２０へ進み、自車両Ｍが予め設定した減速開始位置に到達したか否かを、例えば、ＧＮＳＳセンサ２２ａが取得した自車両Ｍの位置座標と道路地図データベース２２ｂに記憶されている道路地図情報とに基づいて調べ、未だ、到達していない場合は、ステップＳ１９の処理を繰り返す。又、減速開始位置に到達したと判定した場合は、ステップＳ２１へ進む。尚、このステップＳ１９、Ｓ２０、及び後述するステップＳ２３，Ｓ２４での処理が、本発明の移動制御部に対応している。

【0067】

ステップＳ２１へ進むと、運転支援制御ユニット１１は停車制御を実行する。運転支援制御ユニット１１による停車制御では、パワーアクチュエータによる駆動源の出力とブレーキアクチュエータによるブレーキ動作とを調整して減速し、自車両Ｍを駐車目標停車位置Ｍf2で停車させる（図１４の経過時間t5～t6）。

【0068】

図９Ｄに示すように、この駐車目標停車位置Ｍf2は、駐車可能スペースＰsaの進入口に、この駐車可能スペースＰsaと縦列状に設定されている。又、自車両Ｍの後輪軸が駐車目標停車位置Ｍf2に設定した停車位置st2と一致した状態で停車される。

【0069】

次いで、ステップＳ２２へ進み、ハンドル角θh（操舵角δ）を、据え切りで０[deg]に戻し、ステップＳ２３へ進む（図１４の経過時間t7～t8）。上述したように、自車両Ｍは駐車可能スペースＰsaに対して縦列方向に停車しているため、ハンドルを切りながら自車両Ｍを駐車可能スペースＰsaに入庫させる必要はない。尚、ハンドル角θh（操舵角δ）は、自車両Ｍを駐車可能スペースＰsaに対し縦列状態で後進できる角度であれば、０[deg]である必要はない。

【0070】

その後、ステップＳ２３へ進むと、運転支援制御ユニット１１は、自車両Ｍを駐車可能スペースＰsaに入庫させる走行制御を開始する。すると、図９Ｅに示すように、自車両Ｍは、パワーアクチュエータによる駆動源の出力とブレーキアクチュエータによるブレーキ動作とにより速度を調整されながら駐車可能スペースＰsa方向への後進を開始する（図１４の経過時間t9）。尚、このときの操舵角δは０[deg]であり、自車両Ｍは真っ直ぐに後進される。

【0071】

そして、ステップＳ２４へ進み、自車両Ｍの駐車可能スペースＰsaへの入庫が完了したか否かを調べ、入庫が完了していない場合は、ステップＳ２３の処理を繰り返す（図１４の経過時間t9～t12）。又、図９Ｆに示すように、入庫が完了したと判定した場合は、ステップＳ２５へ進み、ブレーキアクチュエータによるブレーキ動作にて自車両Ｍを停車させる（図１４の経過時間t12）
次いで、ステップＳ２６へ進み、運転支援制御ユニット１１は、ハザードランプ３５に対してＯＦＦ信号を送信して、ハザードランプ３５を消灯させた後、ステップＳ２７へ進み、シフトチェンジアクチュエータ３３を動作させて、自動変速機のシフトポジションをＰ（パーキング）にセットして、ルーチンを終了する。

【0072】

以上、説明したように、本実施形態によれば、図１４のタイムチャートに示すように、運転支援制御ユニット１１は、自車両Ｍを停車させた状態で切返し（据え切り）した後（経過時間t1～t2）、目標停車位置Ｍf1から駐車目標停車位置Ｍf2へ移動させる（経過時間t3～t6）。その後、停車させた状態で据え切りしてハンドル角θh（操舵角δ）を０[deg]に戻すようにしたので（経過時間t7～t8）、自動駐車において左右前輪の操舵角δの過渡制御区間（経過時間t0～t2，t7～t8）と、後進車速Ｖの加減速制御区間（t3～t4，t5～t6）とが同時に行われることがなく、制御が容易となる。

【0073】

又、切返し目標停車位置Ｍf1から駐車目標停車位置Ｍf2への移動はハンドル角θh（操舵角δ）を固定して行われるため、切返し位置から駐車スペースへ導く誘導経路の算出も容易に行うことができるばかりでなく、後進しながらハンドル角θh（操舵角δ）を制御する必要がないため、初期位置（切返し目標停車位置Ｍf1）を精度良く設定することができる。更に、ハンドル角θh（操舵角δ）が固定された状態で駐車目標停車位置Ｍf2に誘導されるので、運転者は自車両Ｍを駐車可能スペースＰsaに駐車するための車両挙動を想定することが容易となり安心感を得ることができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図9F】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】