停车辅助装置的制作方法

文档序号:19416716发布日期:2019-12-14 00:59阅读:128来源:国知局
停车辅助装置的制作方法

本发明的实施方式涉及一种停车辅助装置。



背景技术:

以往,已知有对到停车目标区域的路径进行获取,并沿着获取的路径引导车辆的停车辅助装置。

专利文献1:日本特开2010-269707号公报



技术实现要素:

关于停车辅助装置,有时需要抑制获取路径所需要的计算成本。

本发明的实施方式涉及的停车辅助装置,包括:路径获取部,其设定第一圆周、第二圆周和第三圆周,并获取引导路径,该第一圆周与沿着车辆的行进方向延伸的第一直线相切且经过车辆的位置,该第二圆周与从车辆的停车目标区域向出库方向延伸的第二直线相切且经过停车目标区域,使第二圆周沿着第二直线移动直到其与第一圆周相切为止而得到该第三圆周,该引导路径包括第一圆周的一部分作为使车辆前进的路径,且包括第三圆周的一部分作为使车辆后退的路径;以及引导控制部,其沿着引导路径引导车辆。

因此,通过设定第一圆周和第二圆周来确定出引导路径,所以可以抑制获取路径所需要的计算成本。

此外,在上述停车辅助装置中,路径获取部:从多个第一组合中提取第二组合,该第一组合是多个第四圆周之一的第五圆周、以及多个第六圆周之一的第七圆周的组合,多个上述第四圆周与第一直线相切且经过车辆的位置,并分别具有不同的半径,多个上述第六圆周与第二直线相切且经过停车目标区域,并分别具有不同的半径,该第二组合是通过第七圆周的沿着第二直线的移动,第五圆周与第七圆周能够接触的组合;将构成第二组合的第五圆周设定为第一圆周;并且将构成第二组合的第七圆周设定为第二圆周。

因此,由于应该考察的第一组合的数量最大为第四圆周的数量与第六圆周的数量的乘积,所以可以抑制获取路径所需要的计算成本。

此外,在上述停车辅助装置中,路径获取部在提取出多个第二组合的情况下,从提取出的多个第二组合中,选择第七圆周的移动量最小的第二组合。

因此,在与停车目标区域相对的位置存在障碍物的情况下,能够降低车辆与该障碍物发生冲突的风险。

此外,在上述停车辅助装置中,路径获取部在提取出多个第二组合的情况下,从提取出的多个第二组合中,选择第七圆周的移动量最大的第二组合。

因此,在与停车目标区域相邻的位置存在障碍物的情况下,能够降低后退时将该障碍物卷进的风险。

此外,在上述停车辅助装置中,路径获取部依次判断多个第一组合的各个组合是否符合第二组合,并选择出最初判断为符合第二组合的第一组合。

因此,由于会产生无需考察第四圆周的数量与第六圆周的数量的乘积的数量的所有组合也能够设定第一圆周和第二圆周的情况,所以可以进一步抑制获取路径所需要的计算成本。

附图说明

图1是以透视的状态示出实施方式1的车辆的车室的一部分的例示性的立体图。

图2是实施方式1的停车辅助系统的结构的例示性的框图。

图3是表示实施方式1的ecu的作为停车辅助装置的功能性结构的框图。

图4是表示实施方式1的车辆进行停车的环境的一个示例的图。

图5是用于说明实施方式1的引导路径的获取算法的图。

图6是用于说明实施方式1的引导路径的获取算法的图。

图7是用于说明实施方式1的引导路径的获取算法的图。

图8是说明实施方式1的作为停车辅助装置的ecu的动作的概略的流程图。

图9是说明实施方式1的作为停车辅助装置的ecu的、获取引导路径的处理s103的流程图。

图10是用于说明实施方式1的作为停车辅助装置的ecu判断圆周c1_i与圆周c2_j是否能够接触的方法的一个示例的图。

图11是说明实施方式2的作为停车辅助装置的ecu的动作的概略的流程图。

具体实施方式

在以下的示意性的实施方式及变形例中,包括同样的结构要素。因此,以下,对同样的结构要素赋予相同的符号,并且部分地省略重复的说明。实施方式及变形例中包含的部分,可以置换为其他的实施方式及变形例的对应的部分来构成。此外,实施方式及变形例中包含的部分的结构或位置等,除非有特别的说明,则与其他的实施方式及变形例同样。

实施方式1

实施方式1的车辆1例如可以是以未图示的内燃机为驱动源的汽车即内燃机车,可以是以未图示的电动机为驱动源的汽车即电动汽车或燃料电池汽车等、也可以是以上述二者为驱动源的混合动力汽车,还可以是具有其他的驱动源的汽车。此外,车辆1可以搭载各种变速装置,还可以搭载用于驱动内燃机或电动机所需要的各种装置,例如系统或部件等。此外,与车辆1的车轮3的驱动相关的装置的形式、数量、以及布局等可以进行各种设定。

图1是以透视的状态示出实施方式1的车辆的车室的一部分的例示性的立体图。

如图1所例示的,车身2构成有由未图示的乘坐人员乘坐的车室2a。在车室2a内,以朝向作为乘坐人员的驾驶员的座椅2b的状态,设置有转向部4、加速操作部5、制动操作部6、以及变速操作部7等。

转向部4例如是从仪表板12突出的方向盘,加速操作部5例如是位于驾驶员脚下的油门踏板,制动操作部6例如是位于驾驶员脚下的制动踏板,变速操作部7例如是从中央控制台突出的变速杆。另外,转向部4、加速操作部5、制动操作部6、以及变速操作部7不限于此。

此外,在车室2a内设置有显示画面8和声音输出装置9。显示画面8例如是lcd(liquidcrystaldisplay,液晶显示器)或oeld(organicelectroluminescentdisplay,有机电致发光显示器)等。声音输出装置9例如是扬声器。此外,显示画面8例如由触控面板等透明的操作输入部10覆盖。乘坐人员能够透过操作输入部10目视确认在显示画面8的显示画面上显示的图像。此外,乘坐人员通过在与在显示画面8的显示画面上显示的图像对应的位置用手指等对操作输入部10进行触碰、按压或划动等操作,能够进行操作输入。

上述的显示画面8、声音输出装置9和操作输入部10等例如设置于位于仪表板12的车宽方向即左右方向上的中央部的监视装置11上。监视装置11可以具有开关、旋钮、控制杆或按钮等未图示的操作输入部。

另外,在任意的位置(例如,仪表板12的仪表盘部),能够设置与显示画面8不同的另一显示画面。

此外,如图1所例示的,车辆1例如是四轮汽车,具有左右两个前轮3f和左右两个后轮3r。上述四个车轮3均可以构成为能够转动。

图2是实施方式1的辅助停车系统的构成的例示性的框图。如图2所例示的,车辆1具有使至少两个车轮3转向的转向系统13。转向系统13具有致动器13a及扭矩传感器13b。转向系统13由ecu14等电控,使致动器13a动作。转向系统13例如是电动助力转向系统或sbw(steerbywire,线控转向)系统等。转向系统13通过致动器13a向转向部4施加扭矩、即辅助扭矩来补充转向力,或通过致动器13a使车轮3转向。此时,致动器13a可以使一个车轮3转向,也可以使多个车轮3转向。此外,扭矩传感器13b例如对由驾驶员向转向部4提供的扭矩进行检测。

此外,如图2所例示的,在辅助停车系统100中,除了监视装置11、转向系统13、ecu14等以外,档位传感器15、转向角传感器16、油门传感器17、制动系统18、轮速传感器19等通过作为电信线路的车内网络20电连接。

车内网络20例如构成为can(controllerareanetwork,控制器区域网络)。ecu14能够通过车内网络20来发送控制信号,由此控制转向系统13、制动系统18等。此外,ecu14能够通过车内网络20,来接收扭矩传感器13b、档位传感器15、转向角传感器16、油门传感器17、制动传感器18b和轮速传感器19等的检测结果、以及操作输入部10等的操作信号等。

档位传感器15例如是对变速操作部7的可动部分的位置进行检测的传感器。档位传感器15能够检测出作为变速操作部7的可动部分的杆、臂或按钮等的位置。档位传感器15可以包括位移传感器,也可以构成为开关。

转向角传感器16例如是对方向盘等转向部4的转向量进行检测的传感器。转向角传感器16例如用霍尔元件等构成。ecu14从转向角传感器16获取驾驶员对转向部4的转向量、以及自动转向时的各车轮3的转向量等,并进行各种控制。另外,转向角传感器16检测包含在转向部4内的旋转部分的旋转角度。转向角传感器16为角度传感器的一个示例。

油门传感器17例如是对加速操作部5的可动部分的位置进行检测的传感器。油门传感器17能够检测出作为可动部分的油门踏板的位置。油门传感器17包括位移传感器。

制动系统18例如是抑制刹车锁死的abs(anti-lockbrakesystem,防锁死制动系统)、抑制在转弯时车辆1的侧滑的防止侧滑装置(esc:electronicstabilitycontrol,电子稳定控制)、增强制动力(进行制动辅助)的电动制动系统、bbw(brakebywire,线控制动)等。制动系统18通过致动器18a向车轮3乃至向车辆1提供制动力。制动传感器18b例如是对制动操作部6的可动部分的位置进行检测的传感器。制动传感器18b能够检测出作为制动操作部6的可动部分的制动踏板的位置。制动传感器18b包括位移传感器。

轮速传感器19是对车轮3的每单位时间的转数进行检测的传感器。轮速传感器19将表示检测出的转数的轮速脉冲数作为传感器值输出。轮速传感器19例如可以用霍尔元件等构成。ecu14基于从轮速传感器19获得的传感器值来计算车辆1的移动量等,并进行各种控制。

ecu14是停车辅助装置的一个示例。ecu14例如具有:cpu14a(centralprocessingunit,中央处理单元)、rom14b(readonlymemory,只读存储器)、ram14c(randomaccessmemory,随机存取存储器)、以及ssd14d(solidstatedrive,固态硬盘、闪存)等。cpu14a是能够执行程序的运算装置。rom14b、ram14c和ssd14d是能够存储程序和数据的存储装置。也就是说,ecu14具有与计算机同样的硬件结构。

cpu14a能够进行:与显示画面8上显示的图像相关的图像处理、以及车辆1的控制等,各种运算处理及控制。特别是,cpu14a通过执行安装并存储于rom14b的停车辅助程序140,来实现作为停车辅助装置的功能。

ram14c临时性地存储cpu14a的运算中使用的各种数据。ssd14d是可擦写的非易失性的存储装置,即使在ecu14的电源断开的情况下,也能够存储数据。cpu14a、rom14b和ram14c等可以集成在同一个封装内。此外,ecu14可以是如下构成,即:使用dsp(digitalsignalprocessor,数字信号处理器)等其它逻辑运算处理器或逻辑电路等,来代替cpu14a。此外,可以设置有hdd(harddiskdrive,硬盘驱动器)来代替ssd14d,ssd14d或hdd也可以与ecu14分别设置。

停车辅助程序140可以安装于ssd14d,来代替rom14b。停车辅助程序140能够以可以安装于计算机的方式或可以由计算机执行的方式的文件,存储于cd-rom、软盘(fd)、cd-r、dvd(digitalversatiledisk,数字通用光盘)或闪存等计算机可以读取的存储介质,并进行提供。

此外,停车辅助程序140可以构成为,存储于与互联网等的网络连接的计算机,通过网络进行下载,来进行提供。此外,停车辅助程序140能够通过互联网等的网络,来进行提供或分配。

另外,上述的各种传感器或致动器的结构、配置和电连接的方式等仅为一个示例,能够进行各种变更。

图3是表示实施方式1的ecu14的作为停车辅助装置的功能结构的框图。ecu14作为位置获取部141、路径获取部142和引导控制部143发挥功能。cpu14a通过从rom14b读取停车辅助程序140并执行该程序,来实现作为位置获取部141、路径获取部142和引导控制部143的功能。另外,位置获取部141、路径获取部142和引导控制部143中的一部分或全部也可以由硬件电路构成。

位置获取部141在停车辅助模式的开始时,对使车辆1停车的区域(停车目标区域301)进行检测,并获取其位置。例如,如图4所例示,在停车场1000内车辆1前进并行驶时,位置获取部141检测出位于车辆1的行进方向右侧的、没有其他的车辆200停车的可停车区域300作为停车目标区域301,并获取停车目标区域301的位置。

另外,检测出停车目标区域301,并获取检测出的停车目标区域301的位置的方法,并不限于特定的方法。位置获取部141可以利用现有的、或者今后可能开发出的任意方法,检测出停车目标区域301,并获取检测出的停车目标区域301的位置。

在一个示例中,在车身2设置有拍摄车外的周边环境的拍摄部,位置获取部141依次获取由拍摄部输出的拍摄图像数据,在路面上示出的可停车区域300的区划线302被拍摄到获取的拍摄图像数据中的情况下,位置获取部141通过图像识别来检测出该区划线302。然后,位置获取部141将由检测出的区划线302区划出的区域确定为停车目标区域301。位置获取部141基于拍摄部的光轴的朝向、视角和设置位置、以及拍摄图像数据中拍摄到区划线302的位置,对三维空间内的车辆1与停车目标区域301的位置关系进行运算。

在另一个示例中,在车身2设置有检测距车外的障碍物的距离和存在该障碍物的方向的测距装置,位置获取部141依次获取来自测距装置的输出数据。测距装置例如是声纳、激光距离扫描仪或立体拍摄装置等。根据图4的示例,车辆1在停车场1000内行驶时,在测距装置在车辆1的右侧侧面以规定期间以上的期间检测与其他的车辆200对应的距离,然后,在相当于作为车辆1可停车的区域所需要的最小宽度的长度以上的期间内,在车辆1的右侧侧面未检测出障碍物(包括距障碍物的距离是车辆1的停车所需要的车辆前后方向的长度、即全长以上的情况)的情况下,位置获取部141将未检测出障碍物的区域检测为停车目标区域301。位置获取部141基于测距装置的设置位置和设置的方向、以及检测出的距离和方向,对三维空间内的车辆1与停车目标区域301的位置关系进行运算。

另外,在以下的说明中,将停车辅助模式的开始时的车辆1的位置记载为初始位置。

进一步地,位置获取部141在停车辅助模式的执行期间内,大致实时地获取车辆1的当前位置。车辆1的当前位置的获取方法并不限于特定的方法。在一个示例中,位置获取部141依次获取轮速传感器19的检测数据,通过使用了获取的检测数据的车轮里程计来对车辆1的当前位置进行运算。在另一个示例中,在车辆1设置有gps(globalpositioningsystem,全球定位系统)的情况下,位置获取部141使用gps来获取当前位置。在再一个示例中,在拍摄周边环境的拍摄部设置于车身2的情况下,位置获取部141使用从拍摄部依次输出的拍摄图像数据来生成光流(opticalflow),并基于生成出的光流,对车辆1的当前位置进行运算。

用于表示车辆1的当前位置的基准(原点)并不限于特定的位置。位置获取部141可以表示车辆1的当前位置作为距初始位置的相对位置,也可以表示车辆1的当前位置作为距包含于停车目标区域301的位置(在一个示例中,如后述的图5和图6所示的停车目标位置104)的相对位置。

路径获取部142获取引导路径、即车辆1从初始位置到达由位置获取部141检测出的停车目标区域301的路径。获取引导路径是指,通过选择圆周,并组合该圆周,来生成引导路径。选择圆周包括从多个圆周的候选中选择一个圆周。此外,选择圆周包括通过任意的方法来决定圆周。

图5至图7是用于说明实施方式1的引导路径的获取算法的图。

路径获取部142设定第一圆周c1,该第一圆周c1经过初始位置101,并且与沿着车辆1的行进方向延伸的第一直线102相切。另外,在此,将车辆1的后轮轴的中心位置作为车辆1的位置进行处理,但车辆1的位置的处理并不限于此。例如,可以将车辆1的重心位置作为车辆1的位置进行处理。

接着,路径获取部142设定第二圆周c2,该第二圆周c2与从停车目标区域301向出库方向延伸的第二直线103相切,并且经过停车目标区域301。在图5的示例中,经过停车目标区域301是指,经过停车目标区域301内的车辆1的停车目标位置104、即车辆1停车时的车辆1的后轮轴的中心位置。

以下,如图5所例示,使用第二直线103为y轴、经过停车目标位置104并且与y轴正交的直线为x轴的坐标系,进行说明。将车辆1的出库方向设为y轴的正方向。

接着,路径获取部142设定第三圆周c3,该第三圆周c3是通过使第二圆周c2向y轴的正方向移动直到其与第一圆周c1相切为止而得到的圆周。如图5所例示,第一圆周c1与第三圆周c3在位置105相切。

另外,第三圆周c3在位置106与第二直线103即y轴相切。在将第二圆周c2与第三圆周c3的距离、即第二圆周c2的移动量表示为移动量l时,位置106的坐标以(0,l)来表示。

接着,如图6所例示,路径获取部142生成路径110作为引导路径,该路径110是使车辆1从初始位置101沿着第一圆周c1前进到位置105,使车辆1从位置105沿着第三圆周c3后退到作为第三圆周c3与y轴的切点的位置105,并使车辆1从位置105沿着y轴后退到停车目标位置104的路径。

引导路径110只要包括第一圆周c1的一部分作为使车辆1前进的路径,并包括第三圆周c3的一部分作为使车辆1后退的路径,则能够进行各种变更。例如,图5和图6所例示的位置105和位置106是曲率不同的两个图形的连接部分,经过时转向角会急剧变化。路径获取部142可以进行如下改进,即:通过对上述的连接部分例如插入摆线形状的路径,来使转向角的变化趋缓。

根据上述的获取算法,只要决定出第一圆周c1的半径和第二圆周c2的半径,则决定出引导路径110。需要决定的参数较少,所以能够以较少的计算成本获取引导路径110。

决定第一圆周c1的半径和第二圆周c2的半径的算法并不限于特定的算法。路径获取部142能够通过使用任意的函数、数式或表,来决定第一圆周c1的半径和第二圆周c2的半径。这里,作为一个示例,路径获取部142从半径各不相同的多个第一圆周的候选中设定出第一圆周c1,从半径各不相同的多个第二圆周的候选中设定出第二圆周c2。

例如,如图7所示,路径获取部142设定五个第一圆周的候选c1_0至c1_4作为多个第一圆周的候选。第一圆周的候选c1_0至c1_4的各个半径是预先设定的。第一圆周的候选c1_0至c1_4都与第一直线102相切,并且经过初始位置101。此外,路径获取部142设定四个第二圆周的候选c2_0至c2_3作为多个第二圆周的候选。第二圆周的候选c2_0至c2_3的各个半径是预先设定的。第二圆周的候选c2_0至c2_3都与第二直线103相切,并且经过停车目标位置104。路径获取部142在由五个第一圆周的候选c1_0至c1_4中的一个与四个第二圆周的候选c2_0至c2_3中的一个构成的多个、即20种组合中,选择第一圆周c1与第二圆周c2的组合。这样,由于需要考察的组合的数量较少,所以可抑制用于获取引导路径110的计算成本。另外,第一圆周的候选的数量和第二圆周的候选的数量并不限于上述的数量。

引导控制部143基于由位置获取部141获取的车辆1的当前位置与由路径获取部142获取的引导路径的比较,进行车辆1的引导以使车辆1按照引导路径110移动。

引导控制部143进行的引导方法并不限于特定的方法。在一个示例中,引导控制部143通过显示于显示画面8或从声音输出装置9进行声音输出,向驾驶员指示行进方向、启动、制动和变速操作部7的档位变更等。驾驶员能够根据指示,对转向部4、加速操作部5、制动操作部6和变速操作部7进行操作。另外,驾驶员在车辆1的前进和/或后退时,能够利用被传递发动机的驱动力的怠速驱动,而不进行加速操作部5的操作。

在另一个示例中,引导控制部143进行自动转向。具体而言,引导控制部143通过向转向系统13的致动器13a发送指示,使车轮3转向以使车辆1按照引导路径110行进。驾驶员不需要进行转向部4的操作。引导控制部143通过显示于显示画面8或从声音输出装置9进行声音输出,向驾驶员指示启动、制动和变速操作部7的档位变更等。

在再一个示例中,引导控制部143不仅进行自动转向,而且自动进行制动和档位变更。例如,引导控制部143在车辆1在引导路径110上接近掉头位置(图5和图6的位置105)或停车目标位置104的情况下,通过向致动器18a发送指示,来进行车辆1的制动的操作。此外,引导控制部143在车辆1到达掉转位置的情况下,自动地进行档位变更。

这里,以引导控制部143进行自动转向为例进行说明。

图8是说明实施方式1的作为停车辅助装置的ecu14的动作的概略的流程图。

首先,在开始停车辅助模式时(s101),位置获取部141对停车目标区域301进行检测,并获取停车目标区域301的位置(s102)。于是,路径获取部142获取从车辆1的当前位置(初始位置101)到停车目标区域301(停车目标位置104)的引导路径(s103)。

图9是说明实施方式1的作为停车辅助装置的ecu14的、获取引导路径的处理s103的流程图。

首先,路径获取部142将以下的循环处理中使用的循环索引i、j分别设定为“0”(s201)。循环索引i、j分别可以是“0”以上的自然数。

接着,路径获取部142从第一圆周c1的候选c1_0至c1_n中选择出一个圆周c1_i(s202),并从第二圆周c2的候选c2_0至c2_m中选择出一个圆周c2_j(s203)。另外,n、m分别是“2”以上的自然数。根据图7的示例,n相当于“4”,m相当于“3”。

接着,在使圆周c2_j向y轴的正方向移动的情况下,路径获取部142对圆周c1_i和圆周c2_j是否可以接触进行判断(s204)。对圆周c1_i和圆周c2_j是否可以接触进行判断的方法,并不限于特定的方法。以下,说明对圆周c1_i和圆周c2_j是否可以接触进行判断的方法的示例。

如图10所例示,若将圆周c1_i的中心的坐标表示为(cx1,cy1),将圆周c1_i的半径表示为r1,将圆周c2_j的中心的坐标表示为(cx2,0),将圆周c2_j的半径表示为r2,将圆周c2_j的移动量表示为l’,则移动后的圆周c2_j(表示为圆周c2_j’)的中心的坐标相当于(cx2,l’)。另外,cx2与r2相等。

由于圆周c2_j与y轴相切,所以圆周c1_i的中心的x坐标值cx1与半径r1相加而得到的值cx1+r1为“0”以上的值的情况下,使圆周c2_j移动到某一个位置时将会与圆周c1_i接触。因此,路径获取部142在值cx1+r1为“0”以上的值的情况下,判断为圆周c1_i和圆周c2_j可以接触,而在值cx1+r1为小于“0”的值的情况下,判断为圆周c1_i和圆周c2_j不可能接触。

在另一个示例中,在双方的圆周的中心的x坐标间的距离cx2-cx1的值为双方的圆周的半径的合计值r1+r2以下的值的情况下,路径获取部142判断为圆周c1_i和圆周c2_j可以接触。此外,在距离cx2-cx1的值大于值r1+r2的情况下,路径获取部142判断为圆周c1_i和圆周c2_j不可能接触。

路径获取部142在判断为圆周c1_i和圆周c2_j可以接触的情况下(s204,“是”),对圆周c2_j的移动量l’进行运算(s205)。

如图10所例示,若将连接圆周c1_i的中心和圆周c2_j的中心的直线与平行于x轴的直线形成的角度表示为θ,则下述的式(1)和式(2)成立。

cos(θ)=(cx2-cx1)/(r1+r2)…(1)

cy1-l’=(r1+r2)*sin(θ)…(2)

通过改变式(1)和式(2),可以导出下述的式(3)。

l’=cy1-(r1+r2)*sin(arccos((cx2-cx1)/(r1+r2)))…(3)

路径获取部142能够通过在s205的处理中使用式(3)来对圆周c2_j的移动量l’进行运算。另外,式(3)是用于对移动量l’进行运算的算法的一个示例。

另外,圆周c1_i与圆周c2_j的切点的坐标(px,py)能够基于下述的式(4)、(5)而导出。

px=cx2-r2*(cx2-cx1)/(r1+r2)…(4)

py=l’+r2*sin(arccos((cx2-cx1)/(r1+r2)))…(5)

接续s205的处理,路径获取部142使圆周c1_i和圆周c2_j的组合与移动量l’对应关联,并例如将其存储于ram14c等(s206)。

路径获取部142在s204的判断处理中判断为圆周c1_i和圆周c2_j可以接触的情况下(s204,“否”),跳过接下来的s205、s206的处理。

路径获取部142在s204的判断处理中判断为“否”之后,或者在s206的处理之后,对循环索引j是否与m相等进行判断(s207)。路径获取部142在判断为循环索引j不是与m相等的情况下(s207,“否”),将循环索引j增加“1”(s208),控制会转移到s203。

路径获取部142在判断为循环索引j与m相等的情况下(s207,“是”),对循环索引i是否与n相等进行判断(s209)。路径获取部142在判断为循环索引i不是与n相等的情况下(s209,“否”),将循环索引i增加“1”,并且将循环索引j重置为“0”(s210),控制会转移到s202。

这样,路径获取部142能够通过s201至s210的处理,在由第一圆周的候选(c1_0至c1_n)中的一个和第二圆周的候选(c2_0至c2_m)中的一个构成的多个组合中,提取通过使圆周c2_j向y轴的正方向移动而使圆周c1_i与圆周c2_j可以接触的组合。

路径获取部142在判断为循环索引i与n相等的情况下(s209,“是”),选择出存储的圆周c1_i和圆周c2_j的组合中移动量l’最小的组合,作为第一圆周c1和第二圆周c2的组合(s211)。也就是说,路径获取部142将构成移动量l’最小的组合的圆周c1_i设定为第一圆周c1,并将构成移动量l’最小的组合的圆周c2_j设定为第二圆周c2。

另外,在无法提取出通过使圆周c2_j向y轴的正方向移动而使圆周c1_i与圆周c2_j可以接触的组合的情况下、即在s209中判断为“是”时没有存储任何圆周c1_i和圆周c2_j的组合的情况下,ecu14可以判断为无法继续执行停车辅助模式,并结束停车辅助模式。

接续s211的处理,路径获取部142设定第三圆周c3(s212),该第三圆周c3是使第二圆周c2向y轴的正方向移动直到其与第一圆周c1相切为止而得到的圆周。然后,路径获取部142基于第一圆周c1和第三圆周c3,生成引导路径110(s213)。

路径获取部142能够通过与式(4)和式(5)同样的运算,求取作为第一圆周c1与第三圆周c3的切点的位置105的坐标。第三圆周c3与第二直线103的切点是(0,l)。在s213的处理中,路径获取部142生成引导路径110,该引导路径110用于使车辆1从初始位置101到位置105沿着第一圆周c1前进,使车辆1从位置105到作为第三圆周c3与y轴的切点的位置105沿着第三圆周c3后退,并使车1辆从位置105到停车目标位置104沿着y轴后退。

通过s213的处理,完成将引导路径110获取的处理s103。

返回到图8的说明。在获取引导路径的处理s103之后,引导控制部143按照引导路径110引导车辆1(s104)。例如,引导控制部143基于由位置获取部141获取的车辆1的当前位置与引导路径110的比较,决定转向角,并向致动器13a指示决定出的转向角。另外,如上所述,这是引导方法的一个示例。引导控制部143可以通过向驾驶员指示行进方向等来进行车辆1的引导,也可以不仅进行自动转向,而且自动进行加减速或档位的切换。

接续s104的处理,引导控制部143对车辆1是否到达停车目标区域301、即作为引导路径110的终点的停车目标位置104进行判断(s105)。在由引导控制部143判断为车辆1未到达停车目标区域301的情况下(s105,“否”),会继续s104的处理。在由引导控制部143判断为车辆1已到达停车目标区域301的情况下(s105,“是”),ecu14会结束停车辅助模式(s106),动作完成。

如上所述,根据实施方式1,路径获取部142设定第一圆周c1,该第一圆周c1与沿着车辆1的行进方向延伸的第一直线102相切,并且经过车辆1的位置(初始位置101)。此外,路径获取部142设定第二圆周c2,该第二圆周c2与从停车目标区域301向出库方向延伸的第二直线103相切,并且经过停车目标区域301。而且,路径获取部142设定第三圆周c3,该第三圆周c3是使第二圆周c2沿着第二直线103移动直到其与第一圆周c1相切为止而得到的圆周。而且,路径获取部142获取引导路径110,该引导路径110包括第一圆周c1的一部分作为使车辆1前进的路径,并包括第三圆周c3的一部分作为使车辆1后退的路径。

因此,只要设定第一圆周c1和第二圆周c2,就能够决定引导路径110,所以可以抑制引导路径110的获取所需要的计算成本。

此外,路径获取部142从与第一直线102相切并且经过车辆1的位置(初始位置101)的、半径各不相同的多个第一圆周的候选c1_0至c1_n中的一个的圆周c1_i、以及与第二直线103相切并且经过停车目标区域301的、半径各不相同的多个第二圆周的候选c2_0至c2_m中的一个的圆周c2_j的多个组合中,提取出通过圆周c2_j沿着第二直线103的移动而使圆周c1_i和圆周c2_j可以接触的组合。然后,路径获取部142将构成提取出的组合的圆周c1_i设定为第一圆周c1,并将构成提取出的组合的圆周c2_j设定为第二圆周c2。

因此,路径获取部142只要考察最大为(n+1)*(m+1)个组合,就能够决定第一圆周c1和第二圆周c2,所以可抑制引导路径110的获取所需要的计算成本。

此外,在提取出多个通过圆周c2_j沿着第二直线103的移动而使圆周c1_i和圆周c2_j可以接触的组合的情况下,路径获取部142选择圆周c2_j的移动量l’最小的组合。

存在这样的趋势:圆周c2_j的移动量l’越小,则y轴分量的正方向的最大到达位置越小。因此,通过选择出圆周c2_j的移动量l’最小的组合,在与停车目标区域301相对的位置存在障碍物(例如,构造物或其他的停车车辆)的情况下,能够降低车辆1与该障碍物发生冲突的风险。

另外,在提取出多个通过圆周c2_j沿着第二直线103的移动而使圆周c1_i和圆周c2_j可以接触的组合的情况下,路径获取部142也可以选择圆周c2_j的移动量l’最大的组合。通过选择出圆周c2_j的移动量l’最大的组合,能够增长在引导路径110上车辆1向正后面后退的距离,所以在与停车目标区域301相邻的位置存在障碍物(例如,构造物或其他的停车车辆)的情况下,能够降低在后退时接触该障碍物的风险。

此外,路径获取部142在s204的判断处理中,最初判断为“是”时,即最初提取出圆周c1_i和圆周c2_j可以接触的组合时,可以结束s202至s210的循环处理,而选择出该最初提取出的组合作为第一圆周c1和第二圆周c2的组合。也就是说,路径获取部142依次对圆周c1_i和圆周c2_j的组合是否符合圆周c1_i和圆周c2_j因圆周c2_j的移动而可以接触的组合进行判断,并选择最初判断为符合圆周c1_i和圆周c2_j因圆周c2_j的移动而可以接触的组合的圆周c1_i和圆周c2_j的组合。

因此,在提取出圆周c1_i和圆周c2_j可接触的组合的情况下,不需要考察(n+1)*(m+1)个组合的所有组合也能够决定第一圆周c1和第二圆周c2,所以可以进一步抑制引导路径110的获取所需要的计算成本。

这样,根据实施方式1,可抑制引导路径110的获取所需要的计算成本。由于引导路径110的获取所需要的计算时间(处理负荷)变少,所以在ecu14中,与停车辅助相关的处理对停车辅助以外的处理(例如,转向系统13或制动系统18的控制,或者与由显示画面8显示的图像相关的图像处理等)造成的影响得到抑制。因此,ecu14不仅能够进行与停车辅助相关的处理,而且能够顺畅地进行停车辅助以外的处理。

实施方式2

在车辆1的引导时,驾驶员发觉到车辆1与障碍物(行人、其他的车辆、构造物等)发生冲突的风险的情况下,驾驶员有时会以手动变更变速操作部7的档位,或者向与沿着引导路径110的方向不同的方向以手动进行转向。在由于上述的操作而使车辆1的位置偏离引导路径110的情况下,ecu14可以重新获取引导路径110。

图11是说明实施方式2的作为停车辅助装置的ecu14的动作的概略的流程图。

在s301至s303中,进行与s101至s103相同的处理。特别是,在s303中,获取引导路径110。

另外,关于s303的处理,作为获取引导路径110的算法,可以不采用与实施方式1相同的算法。可以采用现有的任意的算法或今后可能开发出的任意的算法,作为s303中的引导路径110的获取算法。

接续s303的处理,引导控制部143按照引导路径110引导车辆1(s304)。与实施方式1相同,引导方法并不限于特定的方法。

接着,引导控制部143对车辆1是否到达停车目标区域301、即作为引导路径110的终点的停车目标位置104进行判断(s305)。在由引导控制部143判断为车辆1已到达停车目标区域301的情况下(s305,“是”),ecu14结束停车辅助模式(s306),动作完成。

引导控制部143在判断为车辆1未到达停车目标区域301的情况下(s305,“否”),对车辆1是否会偏离引导路径110进行判断(s307)。

车辆1是否会偏离引导路径110的判断方法并不限于特定的方法。在一个示例中,在车辆1到达掉转位置(图5和图6的位置105)之前,由档位传感器15检测出变速操作部7的档位从前进档变更为倒车档的操作的情况下,引导控制部143判断为车辆1会偏离引导路径110。在另一个示例中,在由转向角传感器16检测出操作成与沿着引导路径110的方向相比朝向偏离规定角度以上的角度的方向进行转向的情况下,引导控制部143判断为车辆1会偏离引导路径110。在再一个示例中,在将由位置获取部141获取的车辆1的当前位置与引导路径110进行比较,车辆1的当前位置与引导路径110偏离规定距离以上的情况下,判断为车辆1会偏离引导路径110。

在由引导控制部143判断为车辆1会偏离引导路径110的情况下(s307,“是”),路径获取部142按照图9所例示的步骤,重新获取引导路径110(s308)。然后,控制转移到s304。在由引导控制部143未判断为车辆1会偏离引导路径110的情况下(s307,“否”),跳过s308的处理。

这样,在实施方式1中说明的引导路径110的获取算法,由于计算成本较小,所以在如上述实施方式2所说明那样地重新获取引导路径110时采用该获取算法的情况下,能够迅速地重新获取引导路径110。

以上,例示了本发明的实施方式,但上述实施方式和变形例仅是一个示例,并不意味着限定发明的范围。上述实施方式和变形例能够以其他的各种方式来实施,并在不脱离发明的要旨的范围内,能够进行各种省略、置换、组合和变更。此外,各实施方式和各变形例的结构和形状能够部分地替换来实施。

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