驻车辅助装置的制作方法

文档序号:24895927发布日期:2021-04-30 13:38阅读:52来源:国知局
驻车辅助装置的制作方法

本发明涉及一种执行辅助车辆行驶到目标驻车位置的驻车辅助处理的驻车辅助装置。



背景技术:

这种驻车辅助装置中的一个(以下,也称为“现有装置”)以使车辆从初始位置转弯且后退地到达目标驻车位置的方式获取目标行驶路径,并以使车辆沿着目标行驶路径行驶的方式控制转向角度。

如果不能够仅通过后退从初始位置到达目标驻车位置,则现有装置以包含车辆后退至目标驻车位置的附近的区间、车辆暂时前进的区间以及车辆后退并到达目标驻车位置的区间的方式获取目标行驶路径。即,在该情况下,目标行驶路径包括车辆的换档模式在前进模式与后退模式之间切换的地点即“换档切换地点”(例如,参照专利文献1)。

专利文献1:日本特开2003-237511号公报。



技术实现要素:

通常,如果目标行驶路径中包含的换档切换地点的数量增加,则车辆到达目标驻车位置所需的时间变长,因此不优选。另一方面,在多数情况下,为了驻车辅助装置获取换档切换地点的数量少的目标行驶路径,在驻车辅助处理的执行时需要车辆行驶到距目标驻车位置比较远的地点。

换言之,如果在驻车辅助处理的执行时车辆能够行驶的区域(可行驶区域)较广,则能够获取换档切换地点的数量少的目标行驶路径。可行驶区域根据每个目标驻车位置而不同,例如根据朝向目标驻车位置的道路的宽度来确定。

但是,在现有装置中,没有考虑到在根据目标驻车位置考虑可行驶区域的同时获取目标行驶路径的情况。

于是,本发明的目的之一在于提供一种能够根据可行驶区域来获取目标行驶路径的驻车辅助装置。

为了达成上述目的,驻车辅助装置(以下也称为“本发明装置”)具有路径获取部以及行驶控制部。

所述路径获取部(驾驶辅助ecu21)获取从车辆(10)的当前位置到目标驻车位置的“目标行驶路径”(图8的步骤835)。

所述行驶控制部(驾驶辅助ecu21)执行“行驶辅助处理”,所述行驶辅助处理至少控制所述车辆的转向角度,以使该车辆在所述目标行驶路径行驶(图9的步骤910)。

进而,所述路径获取部以所述车辆后退而到达所述目标驻车位置且所述车辆在比“行驶边界线(单点划线ld1、单点划线ld2以及单点划线ld3)”更靠所述目标驻车位置侧的区域行驶的方式,获取所述目标行驶路径。

所述行驶边界线位于所述目标驻车位置处的所述车辆的前方,且是距参照位置(点pf)的距离与边界距离相等的直线,所述参照位置是位于该目标驻车位置处的该车辆的前端且左右方向的中心,所述边界距离是由所述路径获取部存储且能够由所述车辆的驾驶者改变的值(即边界距离db1、边界距离db2以及边界距离db3)。

在本发明装置中,在行驶辅助处理的执行时车辆在目标驻车位置与行驶边界线之间的区域行驶。换言之,在车辆在目标行驶路径行驶时,车辆不会进入相对于行驶边界线而位于与目标驻车位置相反的一侧的区域。此外,驾驶者能够改变用于行驶边界线的划定的边界距离。换言之,驾驶者能够对目标驻车位置设定适当的行驶边界线。因此,本发明装置能够根据与目标驻车位置对应的可行驶区域来获取目标行驶路径。

在本发明装置的一个方式中,

所述路径获取部获取与处于所述当前位置处的所述车辆的前后方向平行的直线作为所述行驶边界线。

根据本方式,能够通过容易的处理来划定行驶边界线。

在本发明装置的其他方式中,

所述路径获取部存储多个所述目标驻车位置,存储与各所述目标驻车位置对应的所述边界距离(参照图6)。

在本方式中,驾驶者例如能够将自家的驻车场作为目标驻车位置之一登记到本发明装置,将工作场所的驻车场作为另一个目标驻车位置登记到本发明装置。此外,驾驶者能够针对登记的各目标驻车位置设定边界距离。

例如,如果目标驻车位置朝向的道路宽度窄,则能够将边界距离设定为小的值。另一方面,如果目标驻车位置朝向的道路的交通量极少,则能够将边界距离设定为大的值。因此,根据本发明装置,能够根据各目标驻车位置的状况将边界距离设定为适当的值。

此外,在本发明装置的其他方式中,

所述路径获取部被配置为如果所述驾驶者未改变所述边界距离,则该边界距离为可取的值的范围中的最大值(边界距离db3)。

换言之,作为边界距离的初始值而设定了边界距离的最大值。如果边界距离被设定为最大值,则行驶边界线位于远离目标驻车位置的位置(即,可行驶区域变宽),因此目标行驶路径包含的换挡切换地点的数量减少的可能性变高。因此,根据本方式,即使在驾驶者不理解边界距离的设定(改变)方法的情况下,通过行驶辅助处理使车辆到达目标驻车位置所需的时间缩短的可能性也较高。

在上述说明中,为了帮助理解本发明,对于与后述的实施方式对应的发明的结构,以括号添加该实施方式中使用的名称和/或符号。然而,本发明的各构成要素并不限定于由所述名称和/或符号规定的实施方式。关于本发明的其他目的、其他特征以及附带的优点,根据参照以下的附图记述的关于本发明的实施方式的说明能够容易地理解。

附图说明

图1是搭载有本发明的实施方式涉及的驻车辅助装置(本辅助装置)的车辆(本车辆)的概要图。

图2是本辅助装置的框图。

图3的(a)是表示在开始了路径获取处理时显示在本辅助装置的显示器的驻车辅助画面的图,图3的(b)是表示通过路径获取处理获取了目标行驶路径时显示的驻车辅助画面的图。

图4是表示本车辆从当前位置到目标驻车位置为止的目标行驶路径的例子的图。

图5是表示在本辅助装置的显示器显示的驻车辅助处理的设定画面的图。

图6是表示在本辅助装置的显示器显示的回轮范围的设定画面的图。

图7是表示在改变了边界距离的设定的情况下的本车辆从当前位置到目标驻车位置为止的目标行驶路径的例子的图。

图8是表示本辅助装置执行的路径获取处理规程的流程图。

图9是表示本辅助装置执行的行驶辅助处理规程的流程图。

具体实施方式

(结构)

以下,参照附图,对本发明的实施方式涉及的车辆的驻车辅助装置(以下也称为“本辅助装置”)进行说明。本辅助装置适用于图1所示的车辆10。根据作为本辅助装置的框图的图2可知,本辅助装置包括分别作为电子控制单元(ecu:electroniccontrolunit)的“驾驶辅助ecu21、驱动控制ecu22、制动控制ecu23以及eps-ecu24”。

驾驶辅助ecu21包含具有cpu、非易失性存储器以及ram的微型计算机作为主要要素。cpu通过依次执行规定的程序(规程)来进行数据的读入、数值计算以及计算结果的输出等。非易失性存储器由闪存构成,并存储cpu执行的程序以及在程序的执行时参照的查找表(映射)等。ram临时存储由cpu参照的数据。

驱动控制ecu22、制动控制ecu23以及eps-ecu24分别与驾驶辅助ecu21同样地包含微型计算机作为主要要素。这些ecu能够经由can(controllerareanetwork:控制器局域网)25相互进行数据通信(能够进行数据交换)。

此外,这些ecu能够经由can25而从其它的ecu接收与该其它的ecu连接的传感器的输出值。例如,后述的转向角度传感器92与eps-ecu24连接,驾驶辅助ecu21经由can25从eps-ecu24接收由转向角度传感器92检测的转向角度θs。

驾驶辅助ecu21与前方照相机31、后方照相机32、左方照相机33、右方照相机34、前方声纳装置40、后方声纳装置50、左方声纳装置60、右方声纳装置65、车速传感器71、操作按钮72、显示器73和扬声器74连接。

(结构-照相机装置)

如图1所示,前方照相机31配设在车辆10的前端中央部。前方照相机31每经过规定的时间间隔δtc都获取表示拍摄车辆10的前方的区域而得到的“前方图像”的信息(更具体而言,静止图像数据),将表示前方图像的数据输出至驾驶辅助ecu21。前方照相机31的水平方向的拍摄范围(视场角)与直线lcf1和直线lcf2所成的角度相等。

后方照相机32配设在车辆10的后端中央部。后方照相机32每经过时间间隔δtc都获取表示拍摄车辆10的后方的区域而得到的“后方图像”的信息,将表示后方图像的信息输出至驾驶辅助ecu21。后方照相机32的水平方向的拍摄范围(视场角)与直线lcb1和直线lcb2所成的角度相等。

左方照相机33配设在车辆10的左车门后视镜的下侧。左方照相机33每经过时间间隔δtc都获取表示拍摄车辆10的左侧的区域而得到的“左方图像”的信息,将表示左方图像的信息输出至驾驶辅助ecu21。左方照相机33的水平方向的拍摄范围(视场角)与直线lcl1和直线lcl2所成的角度相等。

右方照相机34配设在车辆10的右车门后视镜的下侧。右方照相机34每经过时间间隔δtc都获取表示拍摄车辆10的右侧的区域而得到的“右方图像”的信息,将表示右方图像的信息输出至驾驶辅助ecu21。右方照相机34的水平方向的拍摄范围(视场角)与直线lcr1和直线lcr2所成的角度相等。

以下,由前方照相机31、后方照相机32、左方照相机33以及右方照相机34分别拍摄的图像(即,前方图像、后方图像、左方图像以及右方图像)也统称为“周边图像”。

驾驶辅助ecu21在接收到周边图像时,根据周边图像中的物体标志示出的位置来获取(推断)周边图像包含的该物体标志的位置(相对于车辆10的位置)。即,驾驶辅助ecu21根据周边图像来检测处于车辆10的周边的物体标志。以下,根据周边图像检测出的物体标志也被称为“照相机物体标志”。

(结构-声纳装置)

前方声纳装置40包括左前角声纳41、左前方声纳42、右前方声纳43、右前角声纳44以及前方声纳控制部45。如图1所示,左前角声纳41配设在车辆10的左前角部的位置。左前角声纳41能够检测物体标志的区域大致由区域rsf1表示。左前方声纳42配设在车辆10的前端且比中央靠左的位置。左前方声纳42能够检测物体标志的区域大致由区域rsf2表示。

右前方声纳43配设在车辆10的前端且比中央更靠右的位置。右前方声纳43能够检测到物体标志的区域大致由区域rsf3表示。右前角声纳44配设在车辆10的右前角部的位置。右前角声纳44能够检测物体标志的区域大致由区域rsf4表示。

左前角声纳41、左前方声纳42、右前方声纳43以及右前角声纳44分别具有声纳发送部以及声纳接收部(均未图示)。各声纳发送部根据来自前方声纳控制部45的指示将超声波作为“声纳发送波”发送。在接收部接收到声纳发送波在物体标志反射而产生的反射波(声纳反射波)时,接收部将表示声纳反射波的频率以及强度等的信号(声纳反射波信息)输出至前方声纳控制部45。

前方声纳控制部45每经过规定时间间隔δts都执行“声纳物体标志检测处理”。声纳物体标志检测处理是根据从多个接收部发送的声纳反射波信息来检测物体标志并且获取(计算)该物体标志的位置(相对于车辆10的位置)和速度(相对于车辆10的速度,即相对速度)的处理。在通过执行声纳物体标志检测处理检测到物体标志时,前方声纳控制部45将关于检测到的物体标志的信息(包括物体标志的位置和速度)作为“声纳物体标志信息”输出至驾驶辅助ecu21。

后方声纳装置50包括左后角声纳51、左后方声纳52、右后方声纳53、右后角声纳54和后方声纳控制部55。左后角声纳51配设在车辆10的左后角部的位置。左后角声纳51能够检测物体标志的区域大致由区域rsb1表示。左后方声纳52配设在车辆10的后端且比中央更靠左的位置。左后方声纳52能够检测物体标志的区域大致由区域rsb2表示。

右后方声纳53配设在车辆10的后端且比中央更靠右的位置。右后方声纳53能够检测物体标志的区域大致由区域rsb3表示。右后角声纳54配设在车辆10的右后角部的位置。右后角声纳54能够检测到物体标志的区域大致由区域rsb4表示。

左后角声纳51、左后方声纳52、右后方声纳53以及右后角声纳54分别与前方声纳装置40同样地具有声纳发送部以及声纳接收部(均未图示)。各声纳发送部根据来自后方声纳控制部55的指示发送声纳发送波。在接收部接收到声纳反射波后,接收部将声纳反射波信息输出至后方声纳控制部55。

后方声纳控制部55每经过时间间隔δts都执行声纳物体标志检测处理。在通过执行声纳物体标志检测处理检测到物体标志后,后方声纳控制部55将声纳物体标志信息输出到驾驶辅助ecu21。

左方声纳装置60包括左横前侧声纳61、左横后侧声纳62和左方声纳控制部63。左横前侧声纳61配设在车辆10的车身左侧的靠前位置。左横前侧声纳61能够检测物体标志的区域大致由区域rsl1表示。左横后侧声纳62配设在车辆10的车身左侧的靠后位置。左横后侧声纳62能够检测物体标志的区域大致由区域rsl2表示。

从图1可知,左方声纳装置60能够检测到距车辆10的车身的左端的距离小于检测距离ds的物体标志。

左横前侧声纳61以及左横后侧声纳62分别与前方声纳装置40同样地具有声纳发送部以及声纳接收部(均未图示)。各声纳发送部根据来自左方声纳控制部63的指令发送声纳发送波。在接收部接收到声纳反射波后,接收部向左声纳控制部63输出声纳反射波信息。

左方声纳控制部63每经过时间间隔δts都执行声纳物体标志检测处理。在通过执行声纳物体标志检测处理检测到物体标志后,左方声纳控制部63将声纳物体标志信息输出到驾驶辅助ecu21。

右方声纳装置65包括右横前侧声纳66、右横后侧声纳67和右方声纳控制部68。右横前侧声纳66配设在车辆10的车身右侧的靠前位置。右横前侧声纳66能够检测目标的区域大致由区域rsr1表示。右横后侧声纳67配设在车辆10的车身右侧的靠后位置。右横后侧声纳67能够检测物体标志的区域大致由区域rsr2表示。

与左方声纳装置60同样地,右方声纳装置65能够检测到距车辆10的车身的右端的距离小于检测距离ds的物体标志。

与前方声纳装置40同样地,右横前侧声纳66以及右横后侧声纳67分别具有声纳发送部以及声纳接收部(均未图示)。各声纳发送部根据来自右方声纳控制部68的指令发送声纳发送波。在接收部接收到声纳反射波后,接收部向右方声纳控制部68输出声纳反射波信息。

右方声纳控制部68每经过时间间隔δts地执行声纳物体标志检测处理。在通过执行声纳物体标志检测处理检测到物体标志后,右方声纳控制部68将声纳物体标志信息输出至驾驶辅助ecu21。

在下文中,由前方声纳装置40、后方声纳装置50、左方声纳装置60和右方声纳装置65分别检测到的物体标志也被称为“声纳物体标志”。

(结构-其他)

车速传感器71检测车辆10的行驶速度即车速vt,并将表示车速vt的信号输出至驾驶辅助ecu21。

操作按钮72是配设在车辆10的车厢内且车辆10的驾驶者的手能够触及的位置的按钮开关。操作按钮72将表示操作按钮72是否被按压的信号输出至驾驶辅助ecu21。

以下,将从驾驶者按下操作按钮72到结束操作按钮72的按下的一系列操作称为“驻车辅助开始操作”。如后所述,为了使驾驶辅助ecu21开始驻车辅助处理而实施驻车辅助开始操作。

显示器73是配设在车辆10的车厢内且驾驶者能够视觉确认的位置的液晶显示器(lcd)。在显示器73显示的文字以及图形等由驾驶辅助ecu21控制。

此外,显示器73也作为触摸面板工作。具体而言,在驾驶者触摸显示器73后,显示器73将与驾驶者触摸的位置相关的信息输出至驾驶辅助ecu21。因此,车辆10的驾驶者能够通过触摸显示器73来向驾驶辅助ecu21发送指示。

扬声器74配设在车辆10的车厢内。由扬声器74播放的警告音以及声音消息等由驾驶辅助ecu21控制。

(驱动力的控制)

驱动控制ecu22通过控制发动机81和变速器82,调节车辆10的驱动力(参见图2)。驱动控制ecu22与各种驱动控制传感器83连接,接收这些传感器的输出值。驱动控制传感器83是检测发动机81的运转状态量(参数)和驱动控制所涉及的驾驶者进行的操作的传感器。驱动控制传感器83包括加速踏板的操作量(踩踏量)传感器、检测换档杆的操作状态的换档位置传感器、节气门开度传感器、发动机转速传感器以及吸入空气量传感器等。驱动控制ecu22根据车速vt及驱动控制传感器83的输出值等确定请求驱动转矩dreq(下文所述的驱动转矩dd的请求值)。

此外,驱动控制ecu22与包括节气门致动器和燃料喷射阀等的发动机致动器84连接,通过控制这些致动器来控制发动机81产生的转矩。驱动控制ecu22控制发动机致动器84和变速器82,以使传递到车辆10的驱动轮的驱动转矩dd与请求驱动转矩dreq一致,从而控制加速度as(即,车辆速度vt的每单位时间的变化量)。

此外,驱动控制ecu22根据驾驶者针对换挡杆的操作来切换变速器82的换档模式。换档模式包括“前进模式”、“后退模式”、“空档模式”以及“驻车模式”。在换档模式为前进模式时,车辆10通过发动机81的驱动力而前进。在换档模式是后退模式时,车辆10通过发动机81的驱动力而后退。

在换档模式为空档模式时,发动机81的驱动力不被传递至车辆10的驱动轮。在换档模式为驻车模式时,阻碍驱动轮的旋转的锁定机构(未图示)工作。

并且,在从驾驶辅助ecu21接收到包含目标驱动转矩ddtg的“驱动力控制请求”后,驱动控制ecu22控制发动机致动器84和变速器82,以使实际的驱动转矩dd与目标驱动转矩ddtg一致。此外,在从驾驶辅助ecu21接收到包括“目标换档模式”的“换档改变请求”时,驱动控制ecu22控制变速器82以使实际的换档模式与目标换档模式一致。

(制动力的控制)

制动控制ecu23控制搭载于车辆10的液压式摩擦制动装置即制动机构85。制动控制ecu23与各种制动控制传感器86连接,接收这些传感器的输出值。制动控制传感器86是检测用于控制制动机构85的状态量以及制动控制所涉及的驾驶者进行的操作的传感器,包括制动踏板的操作量传感器以及作用于制动机构85的制动液的压力传感器等。制动控制ecu23根据车速vt及制动控制传感器86的输出值等确定请求制动力breq(后述的制动力bf的请求值)。

此外,制动控制ecu23与作为制动机构85的液压控制致动器的各种制动致动器87连接。制动控制ecu23控制制动致动器87,以使各车轮产生的摩擦制动力即制动力bf与请求制动力breq一致,从而控制加速度as(在该情况下,为车速vt的大小的减少程度,即减速度)。

而且,制动控制ecu23在从驾驶辅助ecu21接收到包含目标制动力bftg的“制动力控制请求”时,控制制动致动器87以使实际的制动力bf与目标制动力bftg一致。

(转向辅助转矩和转向角度的控制)

eps-ecu24与转矩传感器91以及转向角度传感器92连接,并接收这些传感器的检测信号。转矩传感器91检测驾驶者施加于方向盘95(参照图1)的转向转矩tw,并输出表示转向转矩tw的信号。转向角度传感器92检测作为方向盘95的旋转角度的转向角度θs,输出表示转向角度θs的信号。

eps-ecu24根据车速vt、转向转矩tw及转向角度θs等来确定目标辅助转矩tatg,所述目标辅助转矩tatg是辅助驾驶者对方向盘95的操作的转矩(辅助转矩)的目标值。

eps-ecu24与驱动电路93连接。驱动电路93向转向电动机94供给电力。转向电动机94产生使转向轴旋转的转矩tm。eps-ecu24控制驱动电路93,以使转矩tm与目标辅助转矩tatg一致。

而且,在从驾驶辅助ecu21接收到包含目标转向角度θstg的“转向角度控制请求”时,eps-ecu24控制转向电动机94,以使实际的转向角度θs与目标转向角度θstg一致。

(驻车辅助处理)

在车辆10的驾驶者对操作按钮72进行了驻车辅助开始操作后,驾驶辅助ecu21开始“驻车辅助处理”。驻车辅助处理是辅助使车辆10驻车至“目标驻车位置”的处理。在本实施方式中,在执行驻车辅助处理时,车辆10一边后退一边到达目标驻车位置。

驾驶者能够在驾驶辅助ecu21登记最多三个目标驻车位置。具体而言,驾驶者能够将目标驻车位置登记为“驻车位置1”、“驻车位置2”以及“驻车位置3”中的任意位置。在登记的目标驻车位置的附近实施驻车辅助开始操作时,驾驶辅助ecu21获取该目标驻车位置相对于车辆10的当前位置的位置,并使车辆10进入该目标驻车位置。

另一方面,在目标驻车位置未被登记时,或者在从登记的目标驻车位置离开时,如果进行了驻车辅助开始操作,则驾驶辅助ecu21将位于车辆10的周边的驻车区间检测为目标驻车位置,并使车辆10进入该目标驻车位置(即,驻车区间)。

驻车辅助处理包括“路径获取处理”和“行驶辅助处理”,所述路径获取处理确定相对于车辆10的当前位置的目标驻车位置,并获取从当前位置到目标驻车位置的路径即“目标行驶路径”,所述行驶辅助处理使车辆10在目标行驶路径行驶。

在驻车辅助处理涉及的以下的说明中,图1所示的车辆10具有的后轮的车轴的左右方向上的中心点也被称为车辆10的基准点pr。此外,规定以基准点pr为原点的x-y坐标系。在车辆10的车宽方向延伸的轴为x轴,在车辆10的前后方向延伸的轴为y轴。因此,x轴和y轴相互正交。x坐标值在朝向车辆10的行进方向的右方向为正值,在朝向车辆10的行进方向的左方向为负值。y坐标值在车辆10的前方向为正值,在车辆10的后方向为负值。

在驾驶者为了登记目标驻车位置(即“驻车位置1”、“驻车位置2”以及“驻车位置3”中的任意位置)而进行了规定的操作并使驾驶辅助ecu21执行“驻车位置登记处理”后,驾驶辅助ecu21将与目标驻车位置对应的多个“特征点”存储到非易失性存储器中。在本实施方式中,特征点是包含规定数量的像素的正方形的区域(即,图像的一部分)。

驾驶辅助ecu21在驻车位置登记处理的执行期间根据周边图像来生成从上方拍摄车辆10的周边而得到的图像即“俯视图像”。驾驶辅助ecu21从俯视图像提取特征点,将该特征点与相对于车辆10存在于目标驻车位置的情况下的基准点pr的位置(即,x坐标值以及y坐标值)一起存储到非易失性存储器。

在开始驻车辅助处理(具体而言,路径获取处理)后,驾驶辅助ecu21为了确定目标驻车位置而通过公知的模板匹配方法来搜索周边图像(具体而言,根据周边图像生成的俯视图像)包含的特征点。在检测出充足数量的特征点后,驾驶辅助ecu21确定目标驻车位置相对于车辆10的当前位置。具体而言,驾驶辅助ecu21获取“目标驻车位置的基准点pr(即,车辆10存在于目标驻车位置时的基准点pr)”相对于“车辆10的当前位置的基准点pr”的距离和方向、以及当前位置的车辆10的偏航角度与位于目标驻车位置的情况下的车辆10的偏航角度的差值(偏航角度差值)。

另一方面,如果没有检测出足够数量的特征点,则驾驶辅助ecu21提取(识别)俯视图像包含的路面标示(例如,表示驻车区间的白线),并获取该提取的驻车区间作为目标驻车位置。在该情况下,驾驶辅助ecu21也获取目标驻车位置相对于车辆10的当前位置的基准点pr的距离、方向以及偏航角度差值。

此外,驾驶辅助ecu21将图3的(a)例示的驻车辅助画面sa1显示于显示器73。驻车辅助画面sa1包括左子画面sb1以及右子画面sb2。在左子画面sb1显示作为周边图像的一部分的“确定的目标驻车位置及其周边的区域”。在左子画面sb1包含的驻车区域sp表示确定的目标驻车位置。在右子画面sb2显示表示车辆10的车辆记号10s以及俯视图像。在右子画面sb2包含的虚线lds是相当于后述的行驶边界线(单点划线ld1)的直线。

此外,存储特征点且根据存储的特征点来获取当前位置与目标驻车位置的位置关系的处理是公知的,因此省略详细的说明(例如,参照日本特开2017-21427号公报、日本特开2017-138664号公报以及日本特开2018-127065号公报)。

参照图4的例子具体说明通过执行路径获取处理而获取的目标行驶路径。图4中的点pn为实施了驻车辅助开始操作的时刻的车辆10的基准点pr。在该时刻的车辆10的位置也被称为车辆位置10n。虚线lp表示基准点pr到达点pn为止的轨迹(即,车辆10已行驶过的路径)。

在本例中,目标驻车位置是作为“驻车位置1”而被登记的驻车区间。车辆位置10p表示目标驻车位置(即,位于目标驻车位置的车辆10)。点pp是车辆10停止在目标驻车位置时的基准点pr。壁面w1和壁面w2是位于目标驻车位置的周围的壁面。

驾驶辅助ecu21在路径获取处理的执行时,划定行驶边界线。在图4中,行驶边界线为单点划线ld1。此外,驾驶辅助ecu21以车辆10在目标行驶路径行驶时车辆10不进入相对于行驶边界线与车辆位置10p相反一侧的区域的方式获取目标行驶路径。

并且,驾驶辅助ecu21以使车辆10在目标行驶路径行驶时位于车辆10的周围的物体标志与车辆10之间的距离不小于阈值距离dt的方式获取目标行驶路径(参照图1以及图4中的壁面w2与后述的车辆位置10a2之间的距离)。

单点划线ld1(即,行驶边界线)是相对于车辆位置10n(即,执行路径获取处理的时刻的车辆10)的前后方向平行的直线。此外,单点划线ld1与车辆位置10p(即,位于目标驻车位置的车辆10)的前端且左右方向的中心即点pf(为了方便也称为“参照位置”)之间的距离为边界距离db1。如后所述,驾驶者能够改变参照位置与行驶边界线之间的距离(在本例中为边界距离db1)。

在本例中,目标行驶路径包括从点pn至点pa1的曲线la1、从点pa1至点pa2的曲线la2、从点pa2至点pa3的曲线la3以及从点pa3至点pp的曲线la4。曲线la1和la3是车辆10前进的区间。曲线la2和la4是车辆10的后退的区间。

车辆位置10a1表示车辆10到达曲线la1的结束地点(即,点pa1)时的车辆10的位置。车辆位置10a2表示车辆10到达曲线la2的结束地点(即,点pa2)时的车辆10的位置。车辆位置10a3表示车辆10到达曲线la3的结束地点(即,点pa3)时的车辆10的位置。

在通过路径获取处理获取了目标行驶路径后,驾驶辅助ecu21将图3b所示的驻车辅助画面sa2显示于显示器73来代替驻车辅助画面sa1。驻车辅助画面sa2包括开始按钮bi。

在驻车辅助画面sa2的开始按钮bi被显示在显示器73时,在驾驶者对开始按钮bi进行了敲击操作(以下也称为“行驶开始操作”)(即,在驾驶者触摸了在显示器73显示的开始按钮bi的操作后)后,驾驶辅助ecu21开始行驶辅助处理。

在进行了行驶开始操作后(即,在开始行驶辅助处理后),驾驶辅助ecu21结束驻车辅助画面sa2中的开始按钮bi的显示。即,在驻车辅助画面sa2中,开始按钮bi消失。

在开始了行驶辅助处理并且车辆10沿着曲线la1开始行驶时,驾驶辅助ecu21控制驱动控制ecu22以使换档模式成为前进模式(即,向驱动控制ecu22发送目标换档模式为前进模式的换档改变请求)。

在车辆10开始行驶之后,驾驶辅助ecu21使车辆10在点pa1停止。更具体而言,如果车辆10接近点pa1,则驾驶辅助ecu21获取(计算)为了使车辆10停止所需的目标制动力bftg。此外,驾驶辅助ecu21将包括该目标制动力bftg的制动力控制请求发送给制动控制ecu23。接着,驾驶辅助ecu21控制驱动控制ecu22,将换档模式切换为后退模式,并且使车辆10沿着曲线la2行驶。

在行驶辅助处理的执行期间且车辆10在目标行驶路径行驶时,驾驶辅助ecu21控制驱动控制ecu22以使车速vt与规定的路径行驶速度vr一致。具体而言,驾驶辅助ecu21以规定的时间间隔执行将包括目标驱动转矩ddtg的驱动力控制请求发送到驱动控制ecu22的处理。

此时,驾驶辅助ecu21以车速vt与路径行驶速度vr一致的方式,获取(计算)目标加速度astg。此外,驾驶辅助ecu21以加速度as与目标加速度astg一致的方式,获取(计算)目标驱动转矩ddtg。

此外,在行驶辅助处理的执行期间,驾驶辅助ecu21控制转向角度θs,以使车辆10在目标行驶路径行驶。具体而言,驾驶辅助ecu21以规定的时间间隔执行将包含目标转向角度θstg的转向角度控制请求发送给eps-ecu24的处理。

此时,驾驶辅助ecu21获取车辆10的当前位置相对于目标行驶路径的差值(即,从目标行驶路径的偏离量),根据该差值获取(计算)目标转向角度θstg。驾驶辅助ecu21根据车速vt以及转向角度θs的历史记录来获取(推断)车辆10相对于车辆10的目标行驶路径的当前位置。此外,驾驶辅助ecu21在搜索到足够数量的包含于周边图像的特征点时(即,在高精度地获取到车辆10相对于目标驻车位置的当前位置时),修正车辆10相对于目标行驶路径的当前位置。

此后,驾驶辅助ecu21在点pa2使车辆10停止,将换档模式从后退模式切换为前进模式。反复执行这些处理,车辆10沿着曲线la3和曲线la4行驶。在车辆10到达车辆位置10p(即,目标驻车位置)时,驾驶辅助ecu21将换档模式切换为驻车模式,结束行驶辅助处理。即,驾驶辅助ecu21结束驻车辅助处理。

附带提及,从车辆位置10a1和车辆位置10a3可知,在车辆10沿目标行驶路径行驶时,车辆10不进入相对于单点划线ld1与车辆位置10p(即,目标驻车位置)的相反侧的区域。即,车辆10的车身的一部分或者全部不会超过单点划线ld1。因此,能够避免在车辆10在目标行驶路径行驶时在对向车道(与车辆10行驶的车道相向的车道)行驶的其他车辆(例如,其他车辆cw)与车辆10碰撞。换言之,在本例中,适当地设定了与目标驻车位置对应的行驶边界线(具体而言,单点划线ld1)。

对边界距离(即,行驶边界线的位置)的改变方法进行说明。在驾驶者对图3的(a)所示的驻车辅助画面sa1包含的设定按钮bs1进行了敲击操作后(即,驾驶者对在显示器73显示的设定按钮bs1进行了触摸操作后),驾驶辅助ecu21将图5所示的驻车辅助处理(驻车辅助功能)的设定画面ss显示在显示器73。在设定画面ss显示与驻车辅助处理相关的设定项目的设定状态。

在设定画面ss中包含与“回轮范围”相关的设定按钮bs2。在驾驶者对设定按钮bs2进行敲击操作后,驾驶辅助ecu21将图6所示的回轮范围的设定画面sr显示于显示器73。

从图6可知,驾驶者能够利用回轮范围的设定画面sr来分别针对“驻车位置1”、“驻车位置2”、“驻车位置3”以及“其他”设定边界距离。“驻车位置1”、“驻车位置2”以及“驻车位置3”分别与登记在驾驶辅助ecu21的目标驻车位置对应。在目标驻车位置未被登记的情况下或者在离开了登记的目标驻车位置的情况下执行驻车辅助处理时(即,在针对未登记在驾驶辅助ecu21中的目标驻车位置执行驻车辅助处理时),反映针对“其他”而设定的边界距离。

边界距离可以设定为“宽”、“中间”以及“窄”中的任意类型。边界距离的初始值是“宽”。即,如果边界距离未被驾驶者设定(改变),则与“驻车位置1”、“驻车位置2”、“驻车位置3”以及“其他”分别对应的边界距离被设定为“宽”。

在边界距离被设定为“窄”时,如图4所示,参照位置与行驶边界线之间的距离成为边界距离db1。在边界距离被设定为“中间”时,参照位置与行驶边界线之间的距离为比边界距离db1长的边界距离db2。在边界距离被设定为“宽”时,参照位置与行驶边界线之间的距离成为比边界距离db2长的边界距离db3(即,db1<db2<db3)。换言之,边界距离db3是边界距离可取的值的范围中的最大值。

因此,在边界距离被设定为“中间”时,图4所示的行驶边界线为单点划线ld2。此外,在边界距离被设定为“宽”时,行驶边界线为单点划线ld3。

驾驶者通过针对与设定画面sr包含的“宽”、“中间”以及“窄”对应的按钮进行敲击操作,能够设定“改变”边界距离。在设定画面sr中,与当前时刻的设定值对应的按钮的轮廓由粗线表示。

例如,从以粗线表示按钮bd1的轮廓可知,与“驻车位置1”对应的边界距离在当前时刻被设定为“窄”。在驾驶者对按钮bd2进行敲击操作后,与“驻车位置1”对应的边界距离被改变为“宽”。或者,在驾驶者对按钮bd3进行敲击操作后,与“其它”对应的边界距离改变为“中间”。

在驾驶者对返回按钮bb2进行敲击操作后,驾驶辅助ecu21将驻车辅助处理的设定画面ss显示在显示器73。在驾驶者对设定画面ss包含的返回按钮bb1进行了敲击操作后,驾驶辅助ecu21将驻车辅助画面sa1显示在显示器73。

在所述图4的例子中,与“驻车位置1”对应的边界距离被设定为“窄”。因此,避免了在车辆10在目标行驶路径行驶时与在对向车道行驶的车辆(即,对向车辆)碰撞。假设,如图7所示,如果朝向“驻车位置1”的道路是单向通行的,则车辆10在目标行驶路径行驶时不会与对向车辆碰撞。因此,在该情况下,优选将与“驻车位置1”对应的边界距离设定为“中间”。

在图7的示例中,由于将边界距离设定为“中间”,所以行驶边界线由单点划线ld2表示。在本例中,目标行驶路径包括从点pn至点pb1的曲线lb1、以及从点pb1至点pp的曲线lb2。曲线lb1是车辆10前进的区间,曲线lb2是车辆10后退的区间。车辆位置10b1表示车辆10到达曲线lb1的结束地点(即,点pb1)时的车辆10的位置。

从图4和图7可知,通过边界距离从“窄”切换为“中间”,目标行驶路径上的车辆10的换档模式在前进模式与后退模式之间切换的地点的数量减少。因此,在图7的情况下,与图4的情况相比,从车辆10开始在目标行驶路径行驶起至到达目标驻车位置为止的时间变短。

(具体的工作)

接着,参照图8和图9对驻车辅助处理所涉及的驾驶辅助ecu21的具体的工作进行说明。驾驶辅助ecu21的cpu(以下,也简称为“cpu”)每经过规定的时间都分别执行图8中由流程图表示的“路径获取处理规程”以及图9中由流程图表示的“行驶辅助处理规程”。

在这些规程中值被参照且被设定的路径标识xar及行驶标识xta在驾驶辅助ecu21起动时(即,由驾驶者进行了车辆10的点火开关开启操作时)cpu执行的未图示的初始规程中被设定为“0”。在通过路径获取处理获取了目标行驶路径之后到开始行驶辅助处理为止的期间,路径标识xar的值被设定为“1”。在开始行驶辅助处理之后至车辆10到达目标驻车位置为止的期间,行驶标识xta的值被设定为“1”。

(情况a)

在此,假定在当前时刻未执行驻车辅助处理(即,未执行路径获取处理和行驶辅助处理中的任意处理),并且未进行驻车辅助开始操作。

在该情况下,如果到了图8的路径获取处理规程的执行定时,则cpu从图8的步骤800开始处理而进入步骤805,判断路径标识xar的值是否为“0”。

根据前述假定,由于路径标识xar的值为“0”,所以cpu在步骤805中判断为“是”而进入步骤810,判断是否为刚刚实施了驻车辅助开始操作之后。即,cpu对是否为在由驾驶者对操作按钮72实施了驻车辅助开始操作之后本规程首次被执行进行判断。

根据所述的假定,由于没有进行驻车辅助开始操作,因此cpu在步骤810中判断为“否”而直接进入步骤895,结束本规程的处理。

另一方面,如果到了图9的行驶辅助处理规程的执行定时,则cpu从图9的步骤900开始处理而进入步骤905,判断行驶标识xta的值是否为“1”。

根据前述假定,由于行驶标识xta的值为“0”,所以cpu在步骤905中判断为“否”并进入步骤940,判断路径标识xar的值是否为“1”。根据前述假定,由于没有执行路径获取处理(即,没有获取目标行驶路径),所以路径标识xar的值为“0”。因此,cpu在步骤940中判断为”否”而直接进入步骤995,结束本规程的处理。

(情况b)

之后,假定在进行了驻车辅助开始操作之后首次执行了路径获取处理规程。此外,假定根据周边图像包含的特征点来确定在驾驶辅助ecu21中登记的目标驻车位置并且获取目标行驶路径。

在该情况下,cpu在步骤810中判断为“是”而进入步骤815,将图3的(a)的驻车辅助画面sa1显示在显示器73。此时,cpu将在显示驻车辅助画面sa1之前刚刚显示在显示器73的画面作为“之前刚刚显示画面”而存储在驾驶辅助ecu21的ram。

接着,cpu进入步骤820,搜索特征点。即,cpu搜索与包含在周边图像(具体而言,根据周边图像生成的俯视图像)中的特征点类似的区域。进而,cpu进入步骤825,判断是否能够确定目标驻车位置。

更具体而言,如果能够根据从周边图像检测出的多个特征点来确定目标驻车位置相对于车辆10的当前位置的位置,则步骤825的判断条件成立。或者,即使未能从周边图像中提取出特征点,如果根据俯视图像中包含的路面标示提取了驻车区间,则步骤825的判断条件也成立。

根据所述的假定,能够进行基于周边图像包含的特征点的目标驻车位置的确定,因此cpu在步骤825中判断为“是”而进入步骤830,获取与确定的目标驻车位置对应的边界距离(即,“宽”、“中间”以及“窄”中的任意类型)。接着,cpu进入步骤835,获取目标行驶路径。

进而,cpu进入步骤840,判断目标行驶路径的获取是否成功。根据前述假定,由于能够获取目标行驶路径,因此cpu在步骤840中判断为“是”而进入步骤845,将路径标识xar的值设定为“1”。

接着,cpu进入步骤850,切换在显示器73显示的驻车辅助画面。即,cpu将图3的(b)的驻车辅助画面sa2显示在显示器73以代替驻车辅助画面sa1。进而,cpu进入步骤895。

接下来,在执行路径获取处理规程时,由于行驶标识xta的值成为“1”,所以cpu在步骤805中判断为“否”而直接进入步骤895。

如果在此之后立即执行图9的行驶辅助处理规程,则cpu在步骤940中判断为“是”而进入步骤945,并且判断是否为刚刚进行了行驶开始操作之后。即,cpu判断对是否为在由驾驶者对驻车辅助画面sa2的开始按钮bi进行了敲击操作之后首次执行本规程进行判断。

在当前时刻,由于是驻车辅助画面sa2刚刚被显示在显示器73之后,因此还没有进行行驶开始操作。因此,cpu在步骤945中判断为“否”而直接进入步骤995。

(情况c)

接着,假定在进行了驻车辅助开始操作之后首次执行路径获取处理规程,但是没有确定目标驻车位置。即,在该情况下,不能够从周边图像(具体而言,根据周边图像获取的俯视图像)中提取与“驻车位置1”、“驻车位置2”以及“驻车位置3”中的任意驻车位置对应的特征点,并且也不能够从周边图像中提取表示驻车区间的路面标示。

在这种情况下,cpu在步骤825中判断为“否”而进入步骤855,向驾驶者通知异常。具体而言,cpu通过在显示器73显示的文字以及从扬声器74播放的声音来向驾驶者通知无法通过驻车辅助处理使车辆10到达目标驻车位置。

接着,cpu进入步骤860,结束显示器73中的驻车辅助画面sa1的显示。具体而言,cpu将之前刚刚显示画面显示在显示器73。进而,cpu进入步骤895。

此外,在能够确定目标驻车位置但不能够获取目标行驶路径的情况下,cpu在步骤840中判断为“否”而进入步骤855,向驾驶者进行异常通知。

(情况d)

接着,假定在显示器73显示驻车辅助画面sa2时进行了行驶开始操作后,首次执行行驶辅助处理规程。

在该情况下,cpu在步骤945中判断为“是”而进入步骤950,将路径标识xar的值设定为“0”。接着,cpu进入步骤955,将行驶标识xta的值设定为“1”。

此外,cpu进入步骤910,实施车辆10的行驶状态的控制。即,cpu根据需要将驱动力控制请求、换档改变请求、制动力控制请求以及转向角度控制请求发送给与各请求对应的ecu,以使车辆10在目标行驶路径行驶。

接着,cpu进入步骤915,判断车辆10是否到达了目标驻车位置。根据所述的假定,由于是刚刚开始行驶辅助处理之后,因此车辆10还未到达目标驻车位置。因此,cpu在步骤915中判断为“否”而直接进入步骤995。

此后,在图9的行驶辅助处理规程中反复执行步骤910的处理,直至车辆10到达目标驻车位置为止。另一方面,在执行了图8的路径获取处理规程时,cpu在步骤805中判断为“否”而直接进入步骤895。

(情况e)

接着,假定通过行驶辅助处理车辆10到达了目标驻车位置。

在该情况下,cpu在步骤915中判断为“是”而依次执行以下说明的步骤920至步骤935的处理,并进入到步骤995。在这种情况下,结束行驶辅助处理的执行。

步骤920:cpu向驾驶者通知完成。具体而言,cpu通过在显示器73显示的文字以及从扬声器74播放的声音来向驾驶者通知车辆10到达了目标驻车位置。

步骤925:cpu将目标换档模式为驻车模式的换档改变请求发送给驱动控制ecu22。

步骤930:cpu结束显示器73中的驻车辅助画面sa2的显示。具体而言,cpu将之前刚刚显示画面显示在显示器73。

步骤935:cpu将行驶标识xta的值设定为“0”。

此外,在行驶辅助处理的执行期间,cpu每经过规定的时间都执行未图示的“碰撞避免处理规程”。如果在行驶辅助处理的执行期间车辆10与照相机物体标志或声纳物体标志碰撞的可能性增加,则cpu在碰撞避免处理规程的处理中使车辆10停止。具体而言,cpu以使车辆10在该物体标志的跟前停止的方式获取(确定)目标制动力bftg,并将包含该目标制动力bftg的制动力控制请求发送给制动控制ecu23。此外,cpu通过显示于显示器73的文字以及从扬声器74播放的声音向驾驶者通知行驶辅助处理被中止。进而,cpu将行驶标识xta的值设定为“0”。此外,cpu将之前刚刚显示画面显示在显示器73。

如以上说明的那样,根据本辅助装置,根据目标驻车位置适当地划定行驶边界线(即,根据目标驻车位置适当地设定可行驶区域),其结果是,能够获取换档切换地点的数量尽可能少的目标行驶路径。此外,由于边界距离的初始值为“宽”,因此根据本辅助装置,即使驾驶者不理解边界距离的设定方法,也能够获取换档切换地点的数量尽可能少的目标行驶路径。

以上,对本发明所涉及的驻车辅助装置的实施方式进行了说明,但本发明不限于所述实施方式,只要不脱离本发明的目的,则可以进行各种改变。例如,在本实施方式中,在行驶辅助处理的执行时自动地控制转向角度θs、换档模式、驱动力以及制动力。但是,换档模式、驱动力以及制动力的一部分或者全部也可以由驾驶者控制。

作为一个示例,换档模式可以由驾驶者控制。在该情况下,在车辆10在前进区间行驶而到达了换档切换地点时,驾驶辅助ecu21也可以经由显示于显示器73的文字以及由扬声器74播放的声音来催促驾驶者对换档杆进行操作(具体而言,将换档模式在前进模式与后退模式之间切换的操作)。

或者,也可以在行驶辅助处理的执行时驾驶者操作加速踏板和制动踏板来控制车速vt。在该情况下,驾驶辅助ecu21根据车速vt的变化自动地控制转向角度θs。

此外,在本实施方式中,驾驶者能够将边界距离设定为边界距离db1、边界距离db2以及边界距离db3中的任意边界距离。即,边界距离可以分三个阶段地改变。但是,驾驶辅助ecu21也可以构成为能够更细致地改变边界距离。或者,驾驶辅助ecu21也可以构成为驾驶者能够对边界距离设定具体的值。

此外,本实施方式的驾驶辅助ecu21将行驶边界线划定为与执行路径获取处理的时刻的车辆10的前后方向平行的直线。此外,驾驶辅助ecu21将行驶边界线作为虚线lds显示在驻车辅助画面sa1和驻车辅助画面sa2的右子画面sb2。但是,驾驶辅助ecu21也可以通过与此不同的方法来获取行驶边界线。例如,驾驶辅助ecu21也可以从周边图像提取(识别)对车辆10行驶的车道(本车道)进行划定的路面标示(区间线、车道标识),并将行驶边界线划定为与本车道平行的直线。在该情况下,驾驶辅助ecu21将与本车道平行的行驶边界线作为虚线lds显示于右子画面sb2。

或者,驾驶辅助ecu21也可以将行驶边界线作为与处于目标驻车位置的车辆10(即,车辆位置10p)的前后方向正交的直线来划定行驶边界线。

此外,本实施方式所涉及的驾驶辅助ecu21在驻车辅助处理的开始时执行目标路径获取处理而获取了目标行驶路径后自动地开始行驶辅助处理。但是,驾驶辅助ecu21也可以以驾驶者进行的规定的操作为契机而开始行驶辅助处理的执行。例如,驾驶辅助ecu21也可以在获取了目标行驶路径时在显示器73显示开始按钮,在驾驶者对开始按钮进行了敲击操作时开始行驶辅助处理。

此外,在本实施方式中,驾驶者能够通过驻车位置登记处理将最多三个目标驻车位置登记到驾驶辅助ecu21。然而,驾驶辅助ecu21也可以构成为仅能够登记一个目标驻车位置。

除此之外,在本实施方式中,由驾驶辅助ecu21实现的功能的一部分也可以由其他ecu实现。

标号的说明

10:车辆;31:前方照相机;32:后方照相机;33:左方照相机;34:右方照相机;40:前方声纳装置;41:左前角声纳;42:左前方声纳;43:右前方声纳;44:右前角声纳;45:前方声纳控制部;50:后方声纳装置;51:左后角声纳;52:左后方声纳;53:右后方声纳;54:右后角声纳;55:后方声纳控制部;60:左方声纳装置;61:左横前侧声纳;62:左横后侧声纳;63:左方声纳控制部;65:右方声纳装置;66:右横前侧声纳;67:右横后侧声纳;68:右方声纳控制部;72:操作按钮;73:显示器;74:扬声器;95:方向盘。

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