JP6625228B2 - 駐車支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、駐車支援装置に関する。

従来、車両が駐車するときに当該車両のステアリング等を自動で制御する、いわゆる「自動駐車」の技術が開発されている。また、自動駐車において、車両に設けられたソナーを用いて当該車両の周辺に存在する障害物を検知し、当該障害物を回避した誘導経路を設定する技術が開発されている。

例えば、特許文献１の車両Ｖは、車両側部のうちの前方に左右一対のＦｒソナー３１が取り付けられており、かつ、車両側部のうちの後方に左右一対のＲｒソナー３２が取り付けられている。Ｒｒソナー３２の検知可能範囲は、Ｆｒソナー３１の検知可能範囲よりも下方に設定されている。ＥＣＵ１０は、Ｆｒソナー３１及びＲｒソナー３２、すなわち車両Ｖの両側部に２個ずつ設けられたソナーを用いることにより、他車両Ｖａ，Ｖｂ及び柱Ｆなどの乗り越え不可能な障害物と、縁石Ｅ，Ｅ１などの乗り越え可能な低障害物とを検知する。ＥＣＵ１０は、Ｆｒソナー３１及びＲｒソナー３２による検知結果を用いて、特許文献１の図６に示す如く自動駐車を実行する（特許文献１の図１、図２及び図６等参照）。

特開２０１４−１０１１０１号公報

特許文献１には、縦列駐車において他車両の奥側に縁石が存在する場合の自動駐車について記載されている（特許文献１の段落［００４５］、図６（ｄ）等参照）。しかしながら、縦列駐車において他車両の奥側に存在する障害物は縁石に限定されるものではなく、例えば壁などの乗り越え不可能な障害物が存在する場合もある。他車両の奥側に壁が存在する状態にて、他車両の奥側に縁石が存在するときと同様の誘導経路による自動駐車を実行した場合、車両の隅部が壁と接触する可能性がある。このように、特許文献１の駐車支援装置は、縦列駐車による自動駐車を実行するとき、障害物が縁石であるか壁であるかに応じて適切な誘導経路を設定することができない問題があった。

また、特許文献１の駐車支援装置は、車両の両側部に２個ずつ設けられたソナー、すなわち合計４個のソナーを用いて障害物及び低障害物を検知する。この構成は、ＦｒソナーとＲｒソナー間の干渉を避ける観点から、ＦｒソナーとＲｒソナー間の配置間隔を大きくすること、すなわちＦｒソナーとＲｒソナーとを車両の前後方向に対して互いにずらして配置することが求められる。このため、縦列駐車又は並列駐車による自動駐車において、車両が低速度にて走行しながら当該車両の側方に存在する障害物及び低障害物を検知するとき、検知に要する走行距離が長くなる問題があった。また、同一の障害物又は低障害物に対して、Ｆｒソナーによる検知のタイミングとＲｒソナーによる検知のタイミングとがずれるため、検知精度が低い問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、縦列駐車による自動駐車を実行するとき、障害物が縁石であるか壁であるかに応じて適切な誘導経路を設定することができる駐車支援装置を提供することを目的とする。

本発明の駐車支援装置は、車両に設けられた左右一対のソナーと、ソナーが受信した反射波のレベル値が第１閾値以上であると第１反射位置を算出し、第１閾値よりも大きい第２閾値以上であると第２反射位置を算出するするとともに、算出された第１反射位置及び第２反射位置を、互いに隣接する複数個の反射位置間の距離が所定値以下の値である場合、これらの反射位置を同一のグループにグルーピングし、グルーピングした反射位置に第２反射位置が含まれていない場合、車両側方の判定対象距離範囲内に存在する障害物が縁石であると判定し、グルーピングした反射位置に第２反射位置が存在し、グルーピングした反射位置の法線ベクトルが示す方向のばらつきを示す値が、分布閾値未満であると車両側方の判定対象距離範囲内に存在する障害物が壁であると判定し、分布閾値以上であると車両側方の判定対象距離範囲内に存在する障害物が駐車車両であると判定する障害物検知制御部と、障害物検知制御部による判定結果に応じて、自動駐車用の誘導経路を設定する自動駐車制御部と、を備え、自動駐車制御部は、障害物検知制御部が判定した縁石、壁もしくは駐車車両の位置に応じて少なくとも縦列駐車の駐車区画を算出するとともに、駐車区画に隣接している障害物が縁石を示している場合、壁を示している場合に対して車両の切り込みが大きい誘導経路を設定するものである。

本発明の駐車支援装置は、縦列駐車による自動駐車を実行するとき、障害物が縁石であるか壁であるかに応じて適切な誘導経路を設定することができる。

本発明の実施の形態１に係る駐車支援装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。 図２Ａは、本発明の実施の形態１に係る左ソナーによる超音波の放射パターンと、壁により反射される超音波の経路とを示す説明図である。図２Ｂは、本発明の実施の形態１に係る左ソナーによる超音波の放射パターンと、縁石により反射される超音波の経路とを示す説明図である。 車両と障害物間の距離に対する反射波のレベル値を示す特性図である。 図４Ａは、本発明の実施の形態１に係る反射位置算出部が算出した反射位置を示す説明図である。図４Ｂは、本発明の実施の形態１に係る反射位置算出部が算出した他の反射位置を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る種類判定部による判定方法に対応するテーブルを示す説明図である。 図６Ａは、本発明の実施の形態１に係る誘導経路設定部が設定した縦列駐車用の誘導経路を示す説明図である。図６Ｂは、本発明の実施の形態１に係る誘導経路設定部が設定した縦列駐車用の他の誘導経路を示す説明図である。 図７Ａは、本発明の実施の形態１に係る制御装置の要部を示すハードウェア構成図である。図７Ｂは、本発明の実施の形態１に係る制御装置の要部を示す他のハードウェア構成図である。 本発明の実施の形態１に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る駐車支援装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。 図１０Ａは、本発明の実施の形態２に係る反射位置算出部が算出した反射位置を示す説明図である。図１０Ｂは、本発明の実施の形態２に係る反射位置算出部が算出した他の反射位置を示す説明図である。 図１１Ａは、本発明の実施の形態２に係るグルーピング処理部が設定したグループを示す説明図である。図１１Ｂは、本発明の実施の形態２に係るグルーピング処理部が設定した他のグループを示す説明図である。 図１２Ａは、壁に対応するグループにおける反射位置間直線及び法線ベクトルを示す説明図である。図１２Ｂは、縁石に対応するグループにおける反射位置間直線及び法線ベクトルを示す説明図である。図１２Ｃは、縦列駐車状態の他車両に対応するグループにおける反射位置間直線及び法線ベクトルを示す説明図である。図１２Ｄは、並列駐車状態の他車両に対応するグループにおける反射位置間直線及び法線ベクトルを示す説明図である。 各グループにおける法線ベクトルが示す方向のばらつきを示すヒストグラムに対応する曲線を示す特性図である。 図１４Ａは、本発明の実施の形態２に係る種類判定部による判定方法に対応するテーブルを示す説明図である。図１４Ｂは、本発明の実施の形態２に係る種類判定部による判定方法に対応する他のテーブルを示す説明図である。図１４Ｃは、本発明の実施の形態２に係る種類判定部による判定方法に対応する他のテーブルを示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る誘導経路設定部が設定した並列駐車用の誘導経路を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る反射位置算出部が算出した他の反射位置を示す説明図である。 段差による反射波の波形、他車両による反射波の波形、及び縁石による反射波の波形を示す特性図である。 本発明の実施の形態２に係るグルーピング処理部が設定した他のグループを示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る駐車支援装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。 図２１Ａは、本発明の実施の形態３に係る反射位置算出部が算出した反射位置を示す説明図である。図２１Ｂは、本発明の実施の形態３に係る反射位置算出部が算出した他の反射位置を示す説明図である。 図２２Ａは、本発明の実施の形態３に係るグルーピング処理部が設定したグループを示す説明図である。図２２Ｂは、本発明の実施の形態３に係るグルーピング処理部が設定した他のグループを示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る種類判定部による判定方法に対応するテーブルを示す説明図である。 図２４Ａは、本発明の実施の形態３に係る種類判定部による判定方法に対応する他のテーブルを示す説明図である。図２４Ｂは、本発明の実施の形態３に係る種類判定部による判定方法に対応する他のテーブルを示す説明図である。図２４Ｃは、本発明の実施の形態３に係る種類判定部による判定方法に対応する他のテーブルを示す説明図である。 図２５Ａは、本発明の実施の形態３に係るグルーピング処理部が設定した他のグループを示す説明図である。図２５Ｂは、本発明の実施の形態３に係るグルーピング処理部が設定した他のグループを示す説明図である。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る駐車支援装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。図１を参照して、実施の形態１の駐車支援装置１００について、四輪自動車からなる車両１に応用した例を中心に説明する。

車輪速センサ２は、車両１の車輪の回転速度を検知して、この回転速度を示す信号を出力するものである。ヨーレートセンサ３は、車両１のヨーレートを検知して、このヨーレートを示す信号を出力するものである。

左ソナー４Ｌは、例えば、車両１の左側部のうちの前半部に設けられた単一の超音波センサにより構成されている。右ソナー４Ｒは、例えば、車両１の右側部のうちの前半部に設けられた単一の超音波センサにより構成されている。以下、左ソナー４Ｌ及び右ソナー４Ｒを総称して単に「ソナー」ということがある。ソナー４Ｌ，４Ｒは、車両１の側方に向けて超音波を放射するとともに、車両１の側方に存在する障害物により反射された超音波（以下「反射波」という。）を受信するものである。

図２に、左ソナー４Ｌによる超音波の放射パターンＥＰの一例を示す。図２に示す如く、左ソナー４Ｌは水平方向に沿う向きの指向性を有している。図２Ａにおける矢印Ａ１は、車両１の左方に壁Ｗが存在する場合において、左ソナー４Ｌの放射した超音波が壁Ｗにより反射されるときの超音波の経路を示している。当該経路は、左ソナー４Ｌの指向方向に沿う経路である。また、図２Ｂにおける矢印Ａ２は、車両１の左方に縁石Ｃが存在する場合において、左ソナー４Ｌの放射した超音波が縁石Ｃにより反射されるときの超音波の経路を示している。当該経路は、左ソナー４Ｌの指向方向に対して下向きにずれた経路である。このため、車両１と縁石Ｃ間の距離Ｄ２が車両１と壁Ｗ間の距離Ｄ１と同等の値である場合、縁石Ｃによる反射波のレベル値は壁Ｗによる反射波のレベル値よりも小さい値となる。

なお、右ソナー４Ｒは左ソナー４Ｌと同様の指向性を有しており、かつ、右ソナー４Ｒによる超音波の放射パターンは図２に示す放射パターンＥＰと同様のものである。このため、右ソナー４Ｒによる超音波の放射パターン等については図示及び説明を省略する。

図３に、車両１と車両１の側方に存在する障害物との間の距離を横軸とし、かつ、ソナー４Ｌ，４Ｒが受信する当該障害物による反射波のレベル値を縦軸とした特性図を示す。図３における特性線ＣＬ１は、壁Ｗによる反射波のレベル値を示している。壁Ｗによる反射波のレベル値は、車両１と壁Ｗ間の距離が大きくなるにつれて次第に小さくなる。また、図３における特性線ＣＬ２は、縁石Ｃによる反射波のレベル値を示している。縁石Ｃによる反射波のレベル値は、略全体の距離範囲に亘り、壁Ｗによる反射波のレベル値よりも小さい値である。

ここで、特性線ＣＬ２は、特性線ＣＬ１と異なり、車両１と縁石Ｃ間の距離が略２メートルの部位にレベル値のピークを有している。これは、車両１と縁石Ｃ間の距離が小さくなるにつれて、ソナー４Ｌ，４Ｒの指向方向と超音波の経路（すなわち図２Ｂに示す矢印Ａ２に対応する経路）とのずれが次第に大きくなり、縁石Ｃがソナー４Ｌ，４Ｒによる検知可能エリアから外れていくためである。この結果、特性線ＣＬ２のピークを含む所定の距離範囲（図３の例では１〜３メートルの距離範囲）ΔＤ内にて、縁石Ｃによる反射波のレベル値がＬｔｈ１以上かつＬｔｈ２未満の値となり、かつ、壁Ｗによる反射波のレベル値がＬｔｈ２以上の値となる。図３に示すＬｔｈ１は、反射位置算出部１１に設定された第１閾値に対応している。図３に示すＬｔｈ２は、反射位置算出部１１に設定された第２閾値に対応している。

反射位置算出部１１は、第１閾値Ｌｔｈ１を用いて、ソナー４Ｌ，４Ｒの送信した超音波が反射された位置（以下「反射位置」という。）を算出する処理（以下「第１反射位置算出処理」という。）を実行するものである。すなわち、反射位置算出部１１は、ソナー４Ｌ，４Ｒに超音波を送信させる。反射位置算出部１１は、レベル値が第１閾値Ｌｔｈ１以上の反射波をソナー４Ｌ，４Ｒが受信したとき、ソナー４Ｌ，４Ｒが超音波を送信してからソナー４Ｌ，４Ｒが反射波を受信するまでの時間と超音波の伝搬速度との乗算により、超音波の往復伝搬距離を算出する。また、反射位置算出部１１は、車輪速センサ２及びヨーレートセンサ３の出力信号を用いて、ソナー４Ｌ，４Ｒが超音波を送受信したときの車両１の位置（以下「自車位置」という。）を算出する。反射位置算出部１１は、往復伝搬距離及び自車位置を用いて反射位置を算出する。具体的には、例えば、反射位置算出部１１は、自車位置から車両１の側方に向けて往復伝搬距離の半分の距離だけ離れた位置を反射位置とするか、又はいわゆる「開口合成処理」により反射位置を算出する。以下、第１反射位置算出処理により算出された反射位置を「第１反射位置」ということがある。

また、反射位置算出部１１は、第２閾値Ｌｔｈ２を用いて反射位置を算出する処理（以下「第２反射位置算出処理」という。）を実行するものである。すなわち、反射位置算出部１１は、ソナー４Ｌ，４Ｒに超音波を送信させる。反射位置算出部１１は、レベル値が第２閾値Ｌｔｈ２以上の反射波をソナー４Ｌ，４Ｒが受信したとき、ソナー４Ｌ，４Ｒが超音波を送信してからソナー４Ｌ，４Ｒが反射波を受信するまでの時間と超音波の伝搬速度との乗算により、超音波の往復伝搬距離を算出する。また、反射位置算出部１１は、車輪速センサ２及びヨーレートセンサ３の出力信号を用いて、ソナー４Ｌ，４Ｒが超音波を送受信したときの自車位置を算出する。反射位置算出部１１は、往復伝搬距離及び自車位置を用いて反射位置を算出する。具体的には、例えば、反射位置算出部１１は、自車位置から車両１の側方に向けて往復伝搬距離の半分の距離だけ離れた位置を反射位置とするか、又は開口合成処理により反射位置を算出する。以下、第２反射位置算出処理により算出された反射位置を「第２反射位置」ということがある。

反射位置算出部１１は、第１反射位置算出処理と第２反射位置算出処理とを互いに異なるタイミングにて実行するようになっている。具体的には、例えば、反射位置算出部１１は、後述する車両制御部２２が縦列駐車による自動駐車を実行する場合において、車両１が所定の基準速度（例えば１０キロメートル毎時）以下の速度にて走行しているとき、第１反射位置算出処理と第２反射位置算出処理とを交互に繰り返し実行する。

図４に、反射位置算出部１１が算出した反射位置の一例を示す。図中、白丸（○）は第１反射位置を示しており、黒丸（●）は第２反射位置を示している。また、矢印Ａ３は、基準速度以下の速度による車両１の走行経路を示している。図４における距離範囲ΔＤは、図３における距離範囲ΔＤと同様の距離範囲を示している。

図４Ａに示す如く、距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏが壁Ｗである場合、障害物Ｏに沿って第１反射位置と第２反射位置とが交互に配置される。すなわち、図３を参照して説明したように、距離範囲ΔＤ内に存在する壁Ｗによる反射波のレベル値は第２閾値Ｌｔｈ２以上の値となるため、第１反射位置算出処理及び第２反射位置算出処理の両処理により反射位置が算出される。

他方、図４Ｂに示す如く、距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏが縁石Ｃである場合、障害物Ｏに沿って第１反射位置のみが配置される。すなわち、図３を参照して説明したように、距離範囲ΔＤ内に存在する縁石Ｃによる反射波のレベル値は第１閾値Ｌｔｈ１以上かつ第２閾値Ｌｔｈ２未満の値となるため、第１反射位置算出処理により反射位置が算出される一方、第２反射位置算出処理では反射位置が算出されない。

種類判定部１２は、反射位置算出部１１が算出した反射位置を用いて、図３及び図４に示す距離範囲ΔＤ（以下「判定対象距離範囲」という。）内に存在する障害物Ｏの種類を判定するものである。具体的には、例えば、種類判定部１２は、反射位置算出部１１により算出された反射位置のうち、判定対象距離範囲ΔＤ内の反射位置に第１反射位置及び第２反射位置の両方が含まれている場合、当該反射位置に対応する障害物Ｏが壁Ｗであると判定する。また、種類判定部１２は、判定対象距離範囲ΔＤ内の反射位置に第１反射位置のみが含まれている場合、当該反射位置に対応する障害物Ｏが縁石Ｃであると判定する。

図５に、当該判定方法に対応するテーブルを示す。すなわち、種類判定部１２は、図５に示すテーブルに基づき障害物の種類を判定するものである。

なお、反射位置算出部１１により判定対象距離範囲ΔＤ外の反射位置が算出される場合もある。この場合、種類判定部１２は、判定対象距離範囲ΔＤ外に存在する障害物については種類判定の対象外とする。これは、第１に、自動駐車用の誘導経路を設定するための障害物検知においては、判定対象距離範囲ΔＤ内の障害物を種類判定の対象とすれば十分だからである。第２に、判定対象距離範囲ΔＤの下限値よりも小さい距離範囲（図３及び図４の例では１メートル以下の距離範囲）においては、一般にソナー４Ｌ，４Ｒの検知精度が低く、かつ、判定対象距離範囲ΔＤの上限値よりも大きい距離範囲（図３及び図４の例では３メートル以上の距離範囲）においては、壁Ｗによる反射波のレベル値と縁石Ｃによる反射波のレベル値との差分値が小さく、第１閾値Ｌｔｈ１及び第２閾値Ｌｔｈ２を用いて両者を識別することが難しいためである。

誘導経路設定部２１は、後述する車両制御部２２が縦列駐車による自動駐車を実行するとき、自動駐車用の誘導経路を設定するものである。このとき、誘導経路設定部２１は、種類判定部１２による判定結果が壁Ｗを示しているか縁石Ｃを示しているかに応じて異なる誘導経路を設定するようになっている。具体的には、誘導経路設定部２１は、判定結果が縁石Ｃを示している場合、判定結果が壁Ｗを示している場合に対して車両１の切り込みが大きい誘導経路を設定する。

図６に、誘導経路設定部２１が設定した誘導経路の一例を示す。図６Ａにおける矢印Ａ４，Ａ５は、車両１が２台の他車両Ｖ間に縦列駐車をする場合において、他車両Ｖの奥側に存在する障害物Ｏが壁Ｗであるときの誘導経路を示している。他方、図６Ｂにおける矢印Ａ６は、同様の場合において、他車両Ｖの奥側に存在する障害物Ｏが縁石Ｃであるときの誘導経路を示している。

図６に示す如く、障害物Ｏが壁Ｗである場合の誘導経路（矢印Ａ４）は、障害物Ｏが縁石Ｃである場合の誘導経路（矢印Ａ６）よりも切り込みが小さい。これにより、車両１の隅部（図６Ａの例では車両１の左側部のうちの後端部）が壁Ｗと接触するのを防ぐことができる。この場合、車両１を２台の他車両Ｖ間に切り込ませた後（矢印Ａ４）、前後方向に切り返すことにより（矢印Ａ５）、車両１の位置及び向きを調整することになる。

他方、障害物Ｏが縁石Ｃである場合の誘導経路（矢印Ａ６）は、障害物Ｏが壁Ｗである場合の誘導経路（矢印Ａ４）よりも切り込みが大きい。図中、切り込みの途中で車両１の隅部（図６Ｂの例では車両１の左側部のうちの後端部）が障害物Ｏと重なっているが、このとき、縁石Ｃはリアバンパに対する下方の空間に入るため、縁石Ｃと車両１との接触は生じない。また、切り込みを大きくすることにより、切り込み後における切り返しの回数を低減して（図６Ｂの例では不要として）、駐車に要する時間を短縮することができる。

車両制御部２２は、誘導経路設定部２１が設定した誘導経路に基づき、車両１のステアリング５を制御することにより、縦列駐車による自動駐車を実行するものである。なお、車両制御部２２は、ステアリング５に加えて、車両１に設けられたブレーキ６を制御するものであっても良い。また、車両制御部２２は、ステアリング５及びブレーキ６に加えて、必要に応じて、車両１に設けられたエンジン７のトルクを制御するものであっても良い。

反射位置算出部１１及び種類判定部１２により、障害物検知制御部１０が構成されている。誘導経路設定部２１及び車両制御部２２により、自動駐車制御部２０が構成されている。障害物検知制御部１０及び自動駐車制御部２０により、制御装置３０の要部が構成されている。ソナー４Ｌ，４Ｒ及び制御装置３０により、駐車支援装置１００が構成されている。

図７に、制御装置３０の要部のハードウェア構成の一例を示す。図７Ａに示す如く、制御装置３０は汎用のコンピュータにより構成されており、メモリ３１及びプロセッサ３２を有している。メモリ３１には、当該コンピュータを図１に示す障害物検知制御部１０及び自動駐車制御部２０として機能させるためのプログラムが記憶されている。メモリ３１に記憶されたプログラムをプロセッサ３２が読み出して実行することにより、図１に示す障害物検知制御部１０及び自動駐車制御部２０の機能が実現される。

メモリ３１は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）若しくはＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの半導体メモリ、又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの磁気ディスク装置により構成されている。プロセッサ３２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサなどにより構成されている。

または、図７Ｂに示す如く、制御装置３０は専用の処理回路３３により構成されている。処理回路３３は、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）若しくはシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）又はこれらを組み合わせたものである。

なお、図１に示す障害物検知制御部１０及び自動駐車制御部２０の各部の機能それぞれを処理回路３３で実現しても良いし、各部の機能をまとめて処理回路３３で実現しても良い。具体的には、例えば、障害物検知制御部１０の機能は第１のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）に設けられた処理回路３３により実現し、自動駐車制御部２０の機能は第２のＥＣＵに設けられた他の処理回路３３により実現したものであっても良い。また、図１に示す障害物検知制御部１０及び自動駐車制御部２０のうちの一部の機能を図７Ａに示すメモリ３１及びプロセッサ３２により実現し、残余の機能を図７Ｂに示す処理回路３３により実現したものでも良い。

次に、図８のフローチャートを参照して、制御装置３０の動作について説明する。制御装置３０は、所定の開始条件が満たされた場合、例えば縦列駐車による自動駐車の実行を指示する操作が図示しない操作入力装置に入力された場合において、車両１が基準速度以下の速度にて走行しているとき、ステップＳＴ１の処理を開始する。なお、車両１の走行速度は、車輪速センサ２の出力信号を用いて算出するか、又は図示しないＥＣＵなどから取得することができる。

まず、ステップＳＴ１にて、反射位置算出部１１は反射位置を算出する。具体的には、例えば、反射位置算出部１１は、第１反射位置算出処理と第２反射位置算出処理とを交互に繰り返し実行する。反射位置算出部１１は、例えば、車両１が停車するまで反射位置の算出処理を繰り返し実行する。

次いで、ステップＳＴ２にて、種類判定部１２は、ステップＳＴ１で反射位置算出部１１が算出した反射位置を用いて、判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏの種類を判定する。具体的には、例えば、種類判定部１２は、反射位置算出部１１により算出された反射位置のうち、判定対象距離範囲ΔＤ内の反射位置に第１反射位置及び第２反射位置の両方が含まれている場合、当該反射位置に対応する障害物Ｏが壁Ｗであると判定する。また、種類判定部１２は、判定対象距離範囲ΔＤ内の反射位置に第１反射位置のみが含まれている場合、当該反射位置に対応する障害物Ｏが縁石Ｃであると判定する。

次いで、ステップＳＴ３にて、誘導経路設定部２１は、ステップＳＴ２における障害物の種類の判定結果に応じて、縦列駐車用の誘導経路を設定する。具体的には、誘導経路設定部２１は、判定結果が縁石Ｃを示している場合、判定結果が壁Ｗを示している場合に対して車両１の切り込みが大きい誘導経路を設定する。

次いで、ステップＳＴ４にて、車両制御部２２は、ステアリング５等を制御することにより自動駐車を実行する。このとき、車両制御部２２は、ステップＳＴ３で誘導経路設定部２１が設定した誘導経路に基づき、縦列駐車による自動駐車を実行する。これにより、図６に示す如く自動駐車が実行される。

なお、判定対象距離範囲ΔＤは、縁石Ｃによる反射波のレベル値が第１閾値Ｌｔｈ１以上かつ第２閾値Ｌｔｈ２未満の値となり、かつ、壁Ｗによる反射波のレベル値が第２閾値Ｌｔｈ２以上の値となる距離範囲であれば良く、１〜３メートルの距離範囲に限定されるものではない。

また、反射位置算出部１１は、種類判定部１２にて判定対象距離範囲ΔＤ内の障害物Ｏが壁Ｗであるか縁石Ｃであるかを判定できるような反射位置を算出するものであれば良く、第１反射位置算出処理と第２反射位置算出処理とを交互に繰り返し実行する構成に限定されるものではない。例えば、反射位置算出部１１は、以下のように反射位置を算出するものであっても良い。

すなわち、反射位置算出部１１は、車両１が基準速度以下の速度にて走行しているとき、ソナー４Ｌ，４Ｒに超音波を複数回送信させる。反射位置算出部１１は、各回の超音波に対して、レベル値が第１閾値Ｌｔｈ１以上かつ第２閾値Ｌｔｈ２未満の反射波を受信したとき、当該反射波に対応する反射位置（以下「低反射位置」という。）を算出する。また、反射位置算出部１１は、各回の超音波に対して、レベル値が第２閾値Ｌｔｈ２以上の反射波を受信したとき、当該反射波に対応する反射位置（以下「高反射位置」という。）を算出する。

この場合、種類判定部１２は、反射位置算出部１１により算出された反射位置のうち、判定対象距離範囲ΔＤ内の反射位置が高反射位置である場合、当該反射位置に対応する障害物Ｏが壁Ｗであると判定する。また、種類判定部１２は、反射位置算出部１１により算出された反射位置のうち、判定対象距離範囲ΔＤ内の反射位置が低反射位置である場合、当該反射位置に対応する障害物Ｏが縁石Ｃであると判定する。

以上のように、実施の形態１の駐車支援装置１００は、車両１に設けられた左右一対のソナー４Ｌ，４Ｒと、ソナー４Ｌ，４Ｒが受信した反射波のレベル値を互いに異なる第１閾値Ｌｔｈ１及び第２閾値Ｌｔｈ２の各々と比較することにより、車両１に対する側方の判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏが壁Ｗであるか縁石Ｃであるかを判定する障害物検知制御部１０と、障害物検知制御部１０による判定結果に応じて、自動駐車用の誘導経路を設定する自動駐車制御部２０とを備え、自動駐車制御部２０は、縦列駐車による自動駐車において、判定結果が縁石Ｃを示している場合、判定結果が壁Ｗを示している場合に対して車両１の切り込みが大きい誘導経路を設定する。これにより、障害物Ｏが壁Ｗである場合は、車両１と壁Ｗとの接触を回避した誘導経路を設定することができ、かつ、障害物Ｏが縁石Ｃである場合は、切り返しの回数を低減した誘導経路を設定することができる。すなわち、障害物Ｏが縁石Ｃであるか壁Ｗであるかに応じて適切な誘導経路を設定することができる。また、左右一対のソナー４Ｌ，４Ｒを車両１の前半部に設けることにより、Ｆｒソナー及びＲｒソナーを用いる特許文献１の装置に対して、障害物Ｏの検知に要する走行距離を短くすることができる。また、第１反射位置算出処理を実行するタイミングと第２反射位置算出処理を実行するタイミングとの時間間隔を小さくすることにより、Ｆｒソナー及びＲｒソナーを用いる特許文献１の装置に対して、障害物Ｏの検知精度を高めることができる。

実施の形態２．
図９は、本発明の実施の形態２に係る駐車支援装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。図９を参照して、実施の形態２の駐車支援装置２００について説明する。なお、図９において、図１に示す実施の形態１の機能ブロック図と同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。

反射位置算出部４１は、図１に示す反射位置算出部１１と同様の第１反射位置算出処理を実行することにより、第１反射位置を算出するものである。また、反射位置算出部４１は、図１に示す反射位置算出部１１と同様の第２反射位置算出処理を実行することにより、第２反射位置を算出するものである。反射位置算出部４１は、例えば、後述する車両制御部５４が縦列駐車又は並列駐車による自動駐車を実行する場合において、車両１が基準速度以下の速度にて走行しているとき、第１反射位置算出処理と第２反射位置算出処理とを交互に繰り返し実行するようになっている。

図１０に、反射位置算出部４１が算出した反射位置の一例を示す。図１０Ａに示す如く、判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏ１が壁Ｗである場合、障害物Ｏ１に沿って第１反射位置と第２反射位置とが交互に配置される。他方、図１０Ｂに示す如く、判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏ１が縁石Ｃである場合、障害物Ｏ１に沿って第１反射位置のみが配置される。すなわち、障害物Ｏ１に対応する反射位置は、実施の形態１にて図４を参照して説明したものと同様である。

ここで、障害物Ｏ１よりも手前側に存在する障害物Ｏ２，Ｏ３は他車両Ｖである。一般に、ソナー４Ｌ，４Ｒの放射した超音波が他車両Ｖにより反射される場合、超音波の経路はソナー４Ｌ，４Ｒの指向方向に沿う経路、すなわち図２Ａに示す矢印Ａ１と同様の経路となる。したがって、他車両Ｖが判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する場合、他車両Ｖによる反射波のレベル値は図３に示す第２閾値Ｌｔｈ２以上の値となる。このため、第１反射位置算出処理及び第２反射位置算出処理の両処理により反射位置が算出される。この結果、図１０に示す如く、障害物Ｏ２，Ｏ３に沿って第１反射位置と第２反射位置とが交互に配置される。

グルーピング処理部４２は、反射位置算出部４１が算出した反射位置をグルーピングするものである。具体的には、例えば、グルーピング処理部４２は、互いに隣接する複数個の反射位置間の距離が所定値（例えば３０センチメートル）以下の値である場合、これらの反射位置を同一のグループに設定する。

図１１に、グルーピング処理部４２が設定したグループの一例を示す。図１０Ａに示す反射位置をグルーピング処理部４２がグルーピングした場合、図１１Ａに示す如く、障害物Ｏ１に対応するグループＧ１、障害物Ｏ２に対応するグループＧ２、及び障害物Ｏ３に対応するグループＧ３が設定される。また、図１０Ｂに示す反射位置をグルーピング処理部４２がグルーピングした場合、図１１Ｂに示す如く、障害物Ｏ１に対応するグループＧ１、障害物Ｏ２に対応するグループＧ２、及び障害物Ｏ３に対応するグループＧ３が設定される。

種類判定部４３は、グルーピング処理部４２によるグルーピングの結果を用いて、判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する１個以上の障害物（図１０の例では３個の障害物Ｏ１〜Ｏ３）の各々の種類を判定するものである。具体的には、例えば、種類判定部４３は、各グループに第２反射位置が含まれているか否かに応じて、当該グループに対応する障害物が縁石Ｃであるか、壁Ｗ又は他車両Ｖであるかを判定する。また、種類判定部４３は、各グループの形状に応じて、当該グループに対応する障害物が縁石Ｃ又は壁Ｗであるか、縦列駐車状態の他車両Ｖであるか、並列駐車状態の他車両Ｖであるかを判定する。種類判定部４３は、第２反射位置の有無に基づく判定結果と、グループの形状に基づく判定結果との組み合わせにより、各グループに対応する障害物が縁石Ｃ、壁Ｗ、縦列駐車状態の他車両Ｖ、又は並列駐車状態の他車両Ｖのうちのいずれであるかを判定する。

以下、グループの形状に基づく判定方法の具体例について説明する。まず、種類判定部４３は、グルーピング処理部４２が設定した１個以上のグループの各々について、互いに隣接する２個の反射位置間を繋ぐ直線（以下「反射位置間直線」という。）を算出するとともに、個々の反射位置間直線に対する法線ベクトルを算出する。

図１２に、反射位置間直線ＳＬ及び法線ベクトルＮＶの一例を示す。図１２Ａは、壁Ｗに対応するグループにおける反射位置間直線ＳＬ及び法線ベクトルＮＶを示している。図１２Ｂは、縁石Ｃに対応するグループにおける反射位置間直線ＳＬ及び法線ベクトルＮＶを示している。図１２Ｃは、縦列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループにおける反射位置間直線ＳＬ及び法線ベクトルＮＶを示している。図１２Ｄは、並列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループにおける反射位置間直線ＳＬ及び法線ベクトルＮＶを示している。

また、図１３は、法線ベクトルＮＶが示す方向を横軸とし、かつ、各方向を示す法線ベクトルＮＶの個数を縦軸としたヒストグラムに対応する曲線を示している。曲線Ｃ１は、壁Ｗ又は縁石Ｃに対応するグループにおけるヒストグラムに対応している。曲線Ｃ２は、縦列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループにおけるヒストグラムに対応している。曲線Ｃ３は、並列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループにおけるヒストグラムに対応している。

一般に、壁Ｗ又は縁石Ｃは直線状の部位が多い。このため、図１２Ａ及び図１２Ｂに示す如く、複数個の反射位置が直線状に配置されて、略すべての法線ベクトルＮＶが同じ方向を示す。この結果、図１３に示す如く、壁Ｗ又は縁石Ｃに対応するグループは、法線ベクトルＮＶが示す方向のばらつきを示す値（以下「ばらつき値」という。例えば、曲線Ｃ１の分布幅ＤＷ１、曲線Ｃ１のピーク値Ｐ１に対する分布幅ＤＷ１の比率、曲線Ｃ１の分散、又は曲線Ｃ１の標準偏差など）が小さい値となる。

また、一般に、他車両Ｖの側面部は直線状の部位が多い。このため、図１２Ｃに示す如く、複数個の反射位置が他車両Ｖの側面部に沿って直線状に配置される。しかしながら、他車両Ｖの前端部及び後端部（以下、総称して「ノーズ部」という。）においては、ノーズ部の形状、反射位置算出部４１による反射位置の算出精度、及び超音波の性質などにより、複数個の反射位置が曲線状に、又は他車両Ｖの側面部に沿う直線と異なる方向に沿う直線状に配置される。この結果、図１３に示す如く、縦列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループは、法線ベクトルＮＶが示す方向のばらつき値（例えば、曲線Ｃ２の分布幅ＤＷ２、曲線Ｃ２のピーク値Ｐ２に対する分布幅ＤＷ２の比率、曲線Ｃ２の分散、又は曲線Ｃ２の標準偏差など）が、壁Ｗ又は縁石Ｃに対応するグループよりも大きい値となる。

また、一般に、他車両Ｖの左右方向に対する大きさ（以下「車幅」という。）は、他車両Ｖの前後方向に対する大きさ（以下「全長」という。）よりも小さい。このため、並列駐車状態の他車両Ｖに対応する反射位置の配置（図１２Ｄ）は、縦列駐車状態の他車両Ｖに対応する反射位置の配置（図１２Ｃ）よりも直線状の部位が少ない。この結果、図１３に示す如く、並列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループは、法線ベクトルＮＶが示す方向のばらつき値（例えば、曲線Ｃ３の分布幅ＤＷ３、曲線Ｃ３のピーク値Ｐ３に対する分布幅ＤＷ３の比率、曲線Ｃ３の分散、又は曲線Ｃ３の標準偏差など）が、縦列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループよりも大きい値となる。

種類判定部４３には、曲線Ｃ１のばらつき値よりも大きく、かつ、曲線Ｃ２のばらつき値よりも小さい閾値（以下「第１分布閾値」という。）と、曲線Ｃ２のばらつき値よりも大きく、かつ、曲線Ｃ３のばらつき値よりも小さい閾値（以下「第２分布閾値」という。）とが予め設定されている。種類判定部４３は、各グループのばらつき値を算出し、算出したばらつき値を第１分布閾値及び第２分布閾値の各々と比較する。種類判定部４３は、算出したばらつき値が第１分布閾値未満の値である場合、当該グループに対応する障害物が壁Ｗ又は縁石Ｃであると判定する。種類判定部４３は、算出したばらつき値が第１分布閾値以上かつ第２分布閾値未満の値である場合、当該グループに対応する障害物が縦列駐車状態の他車両Ｖであると判定する。種類判定部４３は、算出したばらつき値が第２分布閾値以上の値である場合、当該グループに対応する障害物が並列駐車状態の他車両Ｖであると判定する。

なお、反射位置間直線ＳＬに沿う方向を横軸とし、かつ、各方向に沿う反射位置間直線ＳＬの個数を縦軸としたヒストグラムに対応する曲線は、図１３に示す曲線Ｃ１〜Ｃ３と同様の曲線となる。種類判定部４３は、法線ベクトルＮＶが示す方向のばらつき値に代えて、反射位置間直線ＳＬに沿う方向のばらつき値を第１分布閾値及び第２分布閾値と比較することにより、各グループに対応する障害物の種類を判定するものであっても良い。

また、所定の基準方向（例えば車両１の走行方向）と反射位置間直線ＳＬとがなす角度を横軸とし、かつ、当該角度をなす反射位置間直線ＳＬの個数を縦軸としたヒストグラムに対応する曲線は、図１３に示す曲線Ｃ１〜Ｃ３と同様の曲線となる。種類判定部４３は、法線ベクトルＮＶが示す方向のばらつき値に代えて、基準方向と反射位置間直線ＳＬとがなす角度のばらつき値を第１分布閾値及び第２分布閾値と比較することにより、各グループに対応する障害物の種類を判定するものであっても良い。

図１４に、第２反射位置の有無及びグループの形状に基づく判定方法に対応するテーブルを示す。図１４Ａは、法線ベクトルＮＶが示す方向のばらつき値を用いる場合のテーブルを示している。図１４Ｂは、反射位置間直線ＳＬに沿う方向のばらつき値を用いる場合のテーブルを示している。図１４Ｃは、基準方向と反射位置間直線ＳＬとがなす角度のばらつき値を用いる場合のテーブルを示している。図中「小」は、ばらつき値が第１分布閾値未満の値であることを示している。「中」は、ばらつき値が第１分布閾値以上かつ第２分布閾値未満の値であることを示している。「大」は、ばらつき値が第２分布閾値以上の値であることを示している。

駐車形態設定部５１は、グルーピング処理部４２によるグルーピングの結果、及び種類判定部４３による判定結果を用いて、後述する車両制御部５４が実行する自動駐車の形態（以下「駐車形態」という。）を設定するものである。具体的には、例えば、駐車形態設定部５１は、判定対象距離範囲ΔＤ内に縦列駐車状態の他車両Ｖが存在する場合、駐車形態を縦列駐車に判定する。また、駐車形態設定部５１は、判定対象距離範囲ΔＤ内に並列駐車状態の他車両Ｖが存在する場合、駐車形態を並列駐車に設定する。

駐車区間設定部５２は、グルーピング処理部４２によるグルーピングの結果、種類判定部４３による判定結果、及び駐車形態設定部５１が設定した駐車形態に応じて、車両１の駐車が可能な区間（以下「駐車可能区間」という。）を抽出するものである。駐車区間設定部５２は、抽出した駐車可能区間を、後述する車両制御部５４が実行する自動駐車の対象となる区間（以下「駐車対象区間」という。）に設定するものである。

具体的には、例えば、駐車区間設定部５２には、車両１の全長及び車幅を示す情報が予め記憶されている。駐車区間設定部５２は、駐車形態が縦列駐車に設定されている場合、車両１の全長よりも大きい距離範囲に亘って他車両Ｖ等の障害物が存在しない区間を駐車可能区間として抽出する。同様に、駐車区間設定部５２は、駐車形態が並列駐車に設定されている場合、車両１の車幅よりも大きい距離範囲に亘って他車両Ｖ等の障害物が存在しない区間を駐車可能区間として抽出する。駐車区間設定部５２は、抽出した駐車可能区間を駐車対象区間に設定する。

誘導経路設定部５３は、グルーピング処理部４２によるグルーピングの結果、種類判定部４３による判定結果、駐車形態設定部５１が設定した駐車形態、及び駐車区間設定部５２が設定した駐車対象区間に応じて、自動駐車用の誘導経路を設定するものである。

すなわち、駐車形態が縦列駐車に設定されている場合、誘導経路設定部５３は縦列駐車用の誘導経路を設定する。縦列駐車用の誘導経路は、実施の形態１にて図６を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。また、駐車形態が並列駐車に設定されている場合、誘導経路設定部５３は並列駐車用の誘導経路を設定する。並列駐車用の誘導経路は、図１５に矢印Ａ７で示す如く通常の誘導経路であるため、説明を省略する。

車両制御部５４は、誘導経路設定部５３が設定した誘導経路に基づき、車両１のステアリング５を制御することにより、縦列駐車又は並列駐車による自動駐車を実行するものである。なお、車両制御部５４は、ステアリング５に加えて、車両１に設けられたブレーキ６を制御するものであっても良い。さらに、車両制御部５４は、ステアリング５及びブレーキ６に加えて、必要に応じて、車両１に設けられたエンジン７のトルクを制御するものであっても良い。

反射位置算出部４１、グルーピング処理部４２及び種類判定部４３により、障害物検知制御部４０が構成されている。駐車形態設定部５１、駐車区間設定部５２、誘導経路設定部５３及び車両制御部５４により、自動駐車制御部５０が構成されている。障害物検知制御部４０及び自動駐車制御部５０により、制御装置６０の要部が構成されている。ソナー４Ｌ，４Ｒ及び制御装置６０により、駐車支援装置２００が構成されている。

制御装置６０の要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図７を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。

次に、図１６のフローチャートを参照して、制御装置６０の動作について説明する。制御装置６０は、所定の開始条件が満たされた場合、例えば自動駐車の実行を指示する操作が図示しない操作入力装置に入力された場合において、車両１が基準速度以下の速度にて走行しているとき、ステップＳＴ１１の処理を開始する。

まず、ステップＳＴ１１にて、反射位置算出部４１は反射位置を算出する。具体的には、例えば、反射位置算出部４１は、第１反射位置算出処理と第２反射算出処理とを交互に繰り返し実行する。反射位置算出部４１は、例えば、車両１が停車するまで反射位置の算出処理を繰り返し実行する。

次いで、ステップＳＴ１２にて、グルーピング処理部４２は、ステップＳＴ１１で反射位置算出部４１が算出した反射位置のうち、判定対象距離範囲ΔＤ内の反射位置をグルーピングする。具体的には、例えば、グルーピング処理部４２は、互いに隣接する複数個の反射位置間の距離が所定値（例えば３０センチメートル）以下の値である場合、これらの反射位置を同一のグループに設定する。

次いで、ステップＳＴ１３にて、種類判定部４３は、ステップＳＴ１２でグルーピング処理部４２が設定した１個以上のグループの各々に対応する障害物の種類を判定する。具体的には、例えば、種類判定部４３は、図１４Ａ〜図１４Ｃのうちのいずれかに示すテーブルに基づき、各グループに対応する障害物が縁石Ｃ、壁Ｗ、縦列駐車状態の他車両Ｖ、又は並列駐車状態の他車両Ｖのうちのいずれであるかを判定する。

次いで、ステップＳＴ１４にて、駐車形態設定部５１は、ステップＳＴ１２におけるグルーピングの結果、及びステップＳＴ１３における障害物の種類の判定結果を用いて、駐車形態を設定する。具体的には、例えば、駐車形態設定部５１は、判定対象距離範囲ΔＤ内に縦列駐車状態の他車両Ｖが存在する場合、駐車形態を縦列駐車に設定する。また、駐車形態設定部５１は、判定対象距離範囲ΔＤ内に並列駐車状態の他車両Ｖが存在する場合、駐車形態を並列駐車に設定する。

次いで、ステップＳＴ１５にて、駐車区間設定部５２は、ステップＳＴ１２におけるグルーピングの結果、ステップＳＴ１３における障害物の種類の判定結果、及びステップＳＴ１４で設定された駐車形態に応じて、駐車可能区間を抽出する処理を実行する。具体的には、例えば、駐車区間設定部５２は、駐車形態が縦列駐車に設定されている場合、車両１の全長よりも大きい距離範囲に亘って他車両Ｖ等の障害物が存在しない区間を駐車可能区間として抽出する。他方、駐車区間設定部５２は、駐車形態が並列駐車に設定されている場合、車両１の車幅よりも大きい距離範囲に亘って他車両Ｖ等の障害物が存在しない区間を駐車可能区間として抽出する。

次いで、ステップＳＴ１６にて、駐車区間設定部５２は、車両制御部５４による自動駐車の実行が可能であるか否かを判定する。すなわち、ステップＳＴ１５の処理により駐車可能区間が抽出された場合、駐車区間設定部５２は、自動駐車の実行が可能であると判定する（ステップＳＴ１６“ＹＥＳ”）。他方、ステップＳＴ１５の処理により駐車可能区間が抽出されなかった場合、駐車区間設定部５２は、自動駐車の実行が不可能であると判定する（ステップＳＴ１６“ＮＯ”）。

自動駐車の実行が可能である場合（ステップＳＴ１６“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ１７にて、駐車区間設定部５２は駐車対象区間を設定する。すなわち、駐車区間設定部５２は、ステップＳＴ１５の処理により抽出された駐車可能区間を駐車対象区間に設定する。

次いで、ステップＳＴ１８にて、誘導経路設定部５３は、ステップＳＴ１２におけるグルーピングの結果、ステップＳＴ１３における障害物の種類の判定結果、ステップＳＴ１４で設定された駐車形態、及びステップＳＴ１７で設定された駐車対象区間に応じて、自動駐車用の誘導経路を設定する。すなわち、駐車形態が縦列駐車に設定されている場合、誘導経路設定部５３は、図６に示す如く縦列駐車用の誘導経路を設定する。他方、駐車形態が並列駐車に設定されている場合、誘導経路設定部５３は、図１５に示す如く並列駐車用の誘導経路を設定する。

次いで、ステップＳＴ１９にて、車両制御部５４は、ステアリング５等を制御することにより自動駐車を実行する。このとき、車両制御部５４は、ステップＳＴ１８で設定された誘導経路に基づき、縦列駐車又は並列駐車による自動駐車を実行する。

自動駐車の実行が不可能である場合（ステップＳＴ１６“ＮＯ”）、ステップＳＴ１７〜ＳＴ１９の処理はスキップされる。このとき、制御装置６０は、車両１に設けられた液晶ディスプレイ等の表示装置（不図示）に、駐車可能区間が存在しないこと又は自動駐車の実行が不可能であることなどを示す画像を表示させるものであっても良い。または、制御装置６０は、車両１に設けられたスピーカ等の音声出力装置（不図示）に、駐車可能区間が存在しないこと又は自動駐車の実行が不可能であることなどを示す音声を出力させるものであっても良い。

なお、駐車区間設定部５２は、ステップＳＴ１５にて複数個の駐車可能区間を抽出し、ステップＳＴ１７にて複数個の駐車可能区間のうちのいずれか１個（例えば、車両１の現在位置に最も近い駐車可能区間、又は最も長い距離反に亘り他車両Ｖ等の障害物が存在しない駐車可能区間）を駐車対象区間に設定するものであっても良い。このとき、駐車対象区間となる駐車可能区間を選択する条件は、制御装置６０に予め設定されたものであっても良く、又はユーザにより設定されたものであっても良い。これにより、複数個の駐車可能区間が存在する場合において、より自動駐車に適した駐車可能区間を駐車対象区間に設定することができる。

また、種類判定部４３が判定する障害物の種類は、縁石Ｃ、壁Ｗ、縦列駐車状態の他車両Ｖ、又は並列駐車状態の他車両Ｖの４種類に限定されるものではない。例えば、種類判定部４３は、他車両Ｖに対応するグループＧ２，Ｇ３よりも手前側に第１反射位置のみを含むグループが存在する場合、当該グループに対応する障害物が乗り越え可能な段差であると判定するものであっても良い。

図１７に、反射位置算出部４１が算出した反射位置の他の例を示す。図１７において、障害物Ｏ２，Ｏ３よりも手前側に存在する障害物Ｏ４が乗り越え可能な段差Ｓである。一般に、ソナー４Ｌ，４Ｒの放射した超音波が段差Ｓにより反射される場合、超音波の経路はソナー４Ｌ，４Ｒの指向方向よりも下向きにずれた経路、すなわち図２Ｂに示す矢印Ａ２と同様の経路となる。したがって、段差Ｓが判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する場合、段差Ｓによる反射波のレベル値は第１閾値Ｌｔｈ１以上かつ第２閾値Ｌｔｈ２未満の値となる。このため、第１反射位置算出処理により反射位置が算出される一方、第２反射位置算出処理では反射位置が算出されない。この結果、図１７に示す如く、障害物Ｏ４に沿って第１反射位置のみが配置される。

図１８に、図１７に示す障害物Ｏ１〜Ｏ４による反射波の波形の一例を示す。図中、ＷＦ１は、障害物Ｏ４、すなわち段差Ｓによる反射波の波形を示している。ＷＦ２は、障害物Ｏ２又は障害物Ｏ３、すなわち他車両Ｖによる反射波の波形を示している。ＷＦ３は、障害物Ｏ１、すなわち縁石Ｃによる反射波の波形を示している。図１８に示す如く、段差Ｓによる反射波のレベル値は、第１閾値Ｌｔｈ１以上かつ第２閾値Ｌｔｈ２未満の値である。他車両Ｖによる反射波のレベル値は、第２閾値Ｌｔｈ２以上の値である。縁石Ｃによる反射波のレベル値は、第１閾値Ｌｔｈ１以上かつ第２閾値Ｌｔｈ２未満の値である。

なお、ソナー４Ｌ，４Ｒの放射した超音波が障害物Ｏ４（段差Ｓ）及び障害物Ｏ２，Ｏ３（他車両Ｖ）の両障害物により反射された場合、ソナー４Ｌ，４Ｒが障害物Ｏ４による反射波を受信するタイミングとソナー４Ｌ，４Ｒが障害物Ｏ２，Ｏ３による反射波を受信するタイミングとは互いに異なるタイミングとなる。このため、反射位置算出部１１は、障害物Ｏ４による反射波と障害物Ｏ２，Ｏ３による反射波とを区別して反射位置を算出することができる。同様に、反射位置算出部１１は、障害物Ｏ４（段差Ｓ）による反射波と障害物Ｏ１（縁石Ｃ）による反射波とを区別して反射位置を算出することができる。

図１９に、グルーピング処理部４２が設定したグループの他の例を示す。図中、グループＧ４が障害物Ｏ４に対応している。種類判定部４３は、図１４Ａ〜図１４Ｃのうちのいずれかに示すテーブルに基づき、グループＧ１〜Ｇ４に対応する障害物Ｏ１〜Ｏ４の種類を判定する。これにより、障害物Ｏ１及び障害物Ｏ４が縁石Ｃであると判定され、障害物Ｏ２及び障害物Ｏ３が他車両Ｖであると判定される。次いで、種類判定部４３は、他車両Ｖに対応すると判定したグループＧ２，Ｇ３よりも手前側に存在し、かつ、第１反射位置のみを含むグループＧ４に対応する障害物Ｏ４について、判定結果を縁石Ｃから段差Ｓに修正する。

また、他車両Ｖの手前側に段差Ｓが存在すると判定された場合、車両制御部５４は、自動駐車を実行するとき、車両１が段差Ｓを乗り越えることができるようにエンジン７のトルクを制御するものであっても良い。

そのほか、駐車支援装置２００は、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。例えば、反射位置算出部４１は、第１反射位置及び第２反射位置に代えて、低反射位置及び高反射位置を算出するものであっても良い。種類判定部４３は、各グループに第２反射位置が含まれているか否かに代えて、各グループに含まれる反射位置が低反射位置であるか高反射位置であるかに応じて、当該グループに対応する障害物の種類を判定するものであっても良い。

以上のように、実施の形態２の駐車支援装置２００において、障害物検知制御部４０は、レベル値と第１閾値及び第２閾値との比較結果が示す反射波の反射位置をグルーピングすることにより障害物Ｏ１〜Ｏ３に対応するグループＧ１〜Ｇ３を設定し、グループＧ１〜Ｇ３の形状に応じて障害物Ｏ１〜Ｏ３が壁Ｗ又は縁石Ｃであるか他車両Ｖであるかを判定する。これにより、障害物Ｏ１〜Ｏ３の種類に応じた適切な誘導経路を設定することができる。

また、自動駐車制御部５０は、障害物検知制御部４０によるグルーピングの結果に応じて、縦列駐車用の誘導経路又は並列駐車用の誘導経路を設定する。これにより、車両制御部５４が縦列駐車用の区間に対して並列駐車による自動駐車を実行したり、並列駐車用の区間に対して縦列駐車による自動駐車を実行したりするのを防ぐことができる。すなわち、車両制御部５４による誤駐車の発生を防ぐことができる。

実施の形態３．
図２０は、本発明の実施の形態３に係る駐車支援装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。図２０を参照して、実施の形態３の駐車支援装置２００ａについて説明する。なお、図２０において、図９に示す実施の形態２の機能ブロック図と同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。

反射位置算出部４１は、反射位置を算出するものである。図２１に、反射位置算出部４１が算出した反射位置の一例を示す。図２１Ａに示す如く、判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏ１が壁Ｗである場合、障害物Ｏ１に沿って第１反射位置と第２反射位置とが交互に配置される。他方、図２１Ｂに示す如く、判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏ１が縁石Ｃである場合、障害物Ｏ１に沿って第１反射位置のみが配置される。すなわち、障害物Ｏ１に対応する反射位置は、実施の形態１にて図４を参照して説明したものと同様である。

また、障害物Ｏ１よりも手前側に存在する障害物Ｏ２，Ｏ３は他車両Ｖである。図２１に示す如く、判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する障害物Ｏ２、Ｏ３が他車両Ｖである場合、障害物Ｏ２，Ｏ３に沿って第１反射位置と第２反射位置とが交互に配置される。すなわち、障害物Ｏ２，Ｏ３に対応する反射位置は、実施の形態２にて図１０を参照して説明したものと同様である。

ここで、障害物Ｏ２，Ｏ３間に存在する障害物Ｏ５は乗り越え不可能なポールＰである。一般に、ソナー４Ｌ，４Ｒの放射した超音波がポールＰにより反射される場合、超音波の経路はソナー４Ｌ，４Ｒの指向方向に沿う経路、すなわち図２Ａに示す矢印Ａ１と同様の経路となる。したがって、ポールＰが判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する場合、ポールＰによる反射波のレベル値は図３に示す第２閾値Ｌｔｈ２以上の値となる。このため、第１反射位置算出処理及び第２反射位置算出処理の両処理により反射位置が算出される。この結果、図２１に示す如く、障害物Ｏ５に沿って第１反射位置と第２反射位置とが交互に配置される。

グルーピング処理部４２は、反射位置算出部４１が算出した反射位置をグルーピングするものである。図２２に、グルーピング処理部４２が設定したグループの一例を示す。図２１Ａに示す反射位置をグルーピング処理部４２がグルーピングした場合、図２２Ａに示す如く、障害物Ｏ１に対応するグループＧ１Ａ，Ｇ１Ｂ、障害物Ｏ２に対応するグループＧ２、障害物Ｏ３に対応するグループＧ３、及び障害物Ｏ５に対応するグループＧ５が設定される。また、図２１Ｂに示す反射位置をグルーピング処理部４２がグルーピングした場合、図２２Ｂに示す如く、障害物Ｏ１に対応するグループＧ１Ａ，Ｇ１Ｂ、障害物Ｏ２に対応するグループＧ２、障害物Ｏ３に対応するグループＧ３、及び障害物Ｏ５に対応するグループＧ５が設定される。

種類判定部４３ａは、グルーピング処理部４２によるグルーピングの結果を用いて、判定対象距離範囲ΔＤ内に存在する１個以上の障害物（図２１の例では４個の障害物Ｏ１〜Ｏ３，Ｏ５）の各々の種類を判定するものである。具体的には、例えば、種類判定部４３ａは、各グループの幅に応じて、当該グループに対応する障害物がポールＰであるか否かを判定する。また、種類判定部４３ａは、ポールＰであると判定したグループを除く各グループに第２反射位置が含まれているか否かに応じて、当該グループに対応する障害物が縁石Ｃであるか、壁Ｗ又は他車両Ｖであるかを判定する。さらに、種類判定部４３ａは、壁Ｗ又は他車両Ｖであると判定した各グループの形状に応じて、当該グループに対応する障害物が壁Ｗであるか、縦列駐車状態の他車両Ｖであるか、並列駐車状態の他車両Ｖであるかを判定する。種類判定部４３ａは、グループの幅に基づく判定結果と、第２反射位置の有無に基づく判定結果と、グループの形状に基づく判定結果との組み合わせにより、各グループに対応する障害物が縁石Ｃ、壁Ｗ、縦列駐車状態の他車両Ｖ、並列駐車状態の他車両Ｖ、又はポールＰのうちのいずれであるかを判定する。

以下、グループの幅に基づく判定方法の具体例について説明する。まず、種類判定部４３ａは、グルーピング処理部４２が設定した１個以上のグループの各々の幅を算出する。具体的には、例えば、種類判定部４３ａは、図２２に示すグループＧ１Ａの幅Ｗ１Ａ、グループＧ１Ｂの幅Ｗ１Ｂ、グループＧ２の幅Ｗ２、グループＧ３の幅Ｗ３、及びグループＧ５の幅Ｗ５を算出する。

一般に、ポールＰに対応するグループの幅は、縁石Ｃ、壁Ｗ、縦列駐車状態の他車両Ｖ、又は並列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループの幅よりも小さい。図２２の例においても、ポールＰに対応するグループＧ５の幅Ｗ５は、他のグループＧ１Ａ，Ｇ１Ｂ，Ｇ２，Ｇ３の幅Ｗ１Ａ，Ｗ１Ｂ，Ｗ２，Ｗ３よりも小さい。

種類判定部４３ａには、ポールＰに対応するグループＧ５の幅Ｗ５よりも大きく、かつ、他のグループＧ１Ａ，Ｇ１Ｂ，Ｇ２，Ｇ３の幅Ｗ１Ａ，Ｗ１Ｂ，Ｗ２，Ｗ３よりも小さい閾値（以下「第１幅閾値」という。）が予め設定されている。種類判定部４３ａは、算出した各グループの幅を第１幅閾値と比較する。種類判定部４３ａは、算出した幅が第１幅閾値未満の値である場合、当該グループに対応する障害物がポールＰであると判定し、算出した幅が第１幅閾値以上の値である場合、当該グループに対応する障害物がポールＰでないと判定する。

図２３に、グループの幅及び第２反射位置の有無に基づく判定方法に対応するテーブルを示す。図中「小」は、グループの幅が第１幅閾値未満の値であることを示している。「大」は、グループの幅が第１幅閾値以上の値であることを示している。

なお、グループの形状に基づく判定方法の具体例は、実施の形態２にて図１２及び図１３を参照して説明したものと同様であるため、説明を省略する。すなわち、種類判定部４３ａは、図２３に示すテーブルに基づき壁Ｗ又は他車両Ｖであると判定した障害物について、図２４Ａ〜図２４Ｃのうちのいずれかに示すテーブルに基づき、壁Ｗ、縦列駐車状態の他車両Ｖ、又は並列駐車状態の他車両Ｖのうちのいずれであるか判定する。

駐車区間設定部５２ａは、グルーピング処理部４２によるグルーピングの結果、種類判定部４３ａによる判定結果、及び駐車形態設定部５１が設定した駐車形態に応じて、駐車可能区間を抽出するものである。また、駐車区間設定部５２ａは、抽出した駐車可能区間を駐車対象区間に設定するものである。

具体的には、例えば、駐車区間設定部５２ａは、駐車形態が縦列駐車に設定されている場合、車両１の全長よりも大きい距離範囲に亘って他車両Ｖ又はポールＰなどの障害物が存在しない区間を駐車可能区間として抽出する。同様に、駐車区間設定部５２ａは、駐車形態が並列駐車に設定されている場合、車両１の車幅よりも大きい距離範囲に亘って他車両Ｖ又はポールＰなどの障害物が存在しない区間を駐車可能区間として抽出する。駐車区間設定部５２ａは、抽出した駐車可能区間を駐車対象区間に設定する。

反射位置算出部４１、グルーピング処理部４２及び種類判定部４３ａにより、障害物検知制御部４０ａが構成されている。駐車形態設定部５１、駐車区間設定部５２ａ、誘導経路設定部５３及び車両制御部５４により、自動駐車制御部５０ａが構成されている。障害物検知制御部４０ａ及び自動駐車制御部５０ａにより、制御装置６０ａの要部が構成されている。ソナー４Ｌ，４Ｒ及び制御装置６０ａにより、駐車支援装置２００ａが構成されている。

制御装置６０ａの要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図７を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。

制御装置６０ａの動作は、実施の形態２にて図１６のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。なお、ステップＳＴ１３にて、種類判定部４３ａは、図２３に示すテーブル及び図２４Ａ〜図２４Ｃのうちのいずれかに示すテーブルに基づき、各グループに対応する障害物が縁石Ｃ、壁Ｗ、縦列駐車状態の他車両Ｖ、並列駐車状態の他車両Ｖ、又はポールＰのうちのいずれであるかを判定する。また、ステップＳＴ１５にて、駐車区間設定部５２ａは、駐車形態が縦列駐車に設定されている場合、車両１の全長よりも大きい距離範囲に亘って他車両Ｖ又はポールＰなどの障害物が存在しない区間を駐車可能区間として抽出し、駐車形態が並列駐車に設定されている場合、車両１の車幅よりも大きい距離範囲に亘って他車両Ｖ又はポールＰなどの障害物が存在しない区間を駐車可能区間として抽出する。

なお、種類判定部４３ａは、グループの幅に基づき障害物の種類を判定するとき、図２２に示すような各グループの全体の幅に代えて、各グループの一部の幅を閾値と比較するものであっても良い。具体的には、例えば、種類判定部４３ａは、図２５に示す如く、グループＧ１Ａ，Ｇ１Ｂ，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５のうちの直線状の部位の幅Ｗ１Ａ’，Ｗ１Ｂ’，Ｗ２’，Ｗ３’，Ｗ５’を算出する。種類判定部４３ａには、ポールＰに対応するグループＧ５のうちの直線状の部位の幅Ｗ５’よりも大きく、かつ、他のグループＧ１Ａ，Ｇ１Ｂ，Ｇ２，Ｇ３のうちの直線状の部位の幅Ｗ１Ａ’，Ｗ１Ｂ’，Ｗ２’，Ｗ３’よりも小さい閾値が予め設定されている。種類判定部４３ａは、各グループのうちの直線状の部位の幅を当該閾値と比較することにより、当該グループに対応する障害物がポールＰであるか否かを判定する。

また、種類判定部４３ａは、各グループの形状に代えて各グループの幅に基づき、当該グループに対応する障害物が縦列駐車状態の他車両Ｖであるか並列駐車状態の他車両Ｖであるかを判定するものであっても良い。

すなわち、一般に、並列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループの幅は、縦列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループの幅よりも小さい。種類判定部４３ａには、第１幅閾値に加えて、並列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループの幅よりも大きく、かつ、縦列駐車状態の他車両Ｖに対応するグループの幅よりも小さい閾値（以下「第２幅閾値」という。）を予め設定しておく。まず、種類判定部４３ａは、各グループの幅を第１幅閾値と比較することにより、各グループに対応する障害物がポールＰであるか否かを判定する。次いで、種類判定部４３ａは、ポールＰであると判定したグループを除く各グループについて、第２反射位置の有無及びグループの形状に基づく判定方法により、当該グループに対応する障害物が縁石Ｃ、壁Ｗ又は他車両Ｖのうちのいずれであるかを判定する。次いで、種類判定部４３ａは、他車両Ｖであると判定したグループについて、各グループの幅を第２幅閾値と比較することにより、当該グループに対応する障害物が縦列駐車状態の他車両Ｖであるか並列駐車状態の他車両Ｖであるかを判定する。

そのほか、駐車支援装置２００ａは、実施の形態１又は実施の形態２にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。例えば、反射位置算出部４１は、第１反射位置及び第２反射位置に代えて、低反射位置及び高反射位置を算出するものであっても良い。種類判定部４３ａは、各グループに第２反射位置が含まれるか否かに代えて、各グループに含まれる反射位置が低反射位置であるか高反射位置であるかに応じて、当該グループに対応する障害物の種類を判定するものであっても良い。

以上のように、実施の形態３の駐車支援装置２００ａにおいて、障害物検知制御部４０ａは、グループＧ１Ａ，Ｇ１Ｂ，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５の幅Ｗ１Ａ，Ｗ１Ｂ，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ５に応じて障害物Ｏ１〜Ｏ３，Ｏ５がポールＰであるか否かを判定する。障害物検知制御部４０ａにてポールＰを検知することにより、自動駐車制御部５０ａにてポールＰが存在する区間を駐車対象区間から除外したり、車両１とポールＰとの接触を回避した誘導経路を設定したりすることができる。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

本発明の駐車支援装置は、例えば、縦列駐車による自動駐車に用いることができる。

１ 車両、２ 車輪速センサ、３ ヨーレートセンサ、４Ｌ 左ソナー、４Ｒ 右ソナー、５ ステアリング、６ ブレーキ、７ エンジン、１０ 障害物検知制御部、１１ 反射位置算出部、１２ 種類判定部、２０ 自動駐車制御部、２１ 誘導経路設定部、２２ 車両制御部、３０ 制御装置、３１ メモリ、３２ プロセッサ、３３ 処理回路、４０，４０ａ 障害物検知制御部、４１ 反射位置算出部、４２ グルーピング処理部、４３，４３ａ 種類判定部、５０，５０ａ 自動駐車制御部、５１ 駐車形態設定部、５２，５２ａ 駐車区間設定部、５３ 誘導経路設定部、５４ 車両制御部、６０，６０ａ 制御装置、１００ 駐車支援装置、２００，２００ａ 駐車支援装置。

Claims (3)

1. 車両に設けられた左右一対のソナーと、
   前記ソナーが受信した反射波のレベル値が第１閾値以上であると第１反射位置を算出し、前記第１閾値よりも大きい第２閾値以上であると第２反射位置を算出するするとともに、前記算出された第１反射位置及び第２反射位置を、互いに隣接する複数個の反射位置間の距離が所定値以下の値である場合、これらの反射位置を同一のグループにグルーピングし、グルーピングした反射位置に第２反射位置が含まれていない場合、前記車両側方の判定対象距離範囲内に存在する障害物が縁石であると判定し、グルーピングした反射位置に第２反射位置が存在し、グルーピングした反射位置の法線ベクトルが示す方向のばらつきを示す値が、分布閾値未満であると前記車両側方の判定対象距離範囲内に存在する障害物が壁であると判定し、前記分布閾値以上であると前記車両側方の判定対象距離範囲内に存在する障害物が駐車車両であると判定する障害物検知制御部と、
   前記障害物検知制御部による判定結果に応じて、自動駐車用の誘導経路を設定する自動駐車制御部と、を備え、
   前記自動駐車制御部は、前記障害物検知制御部が判定した前記縁石、前記壁もしくは前記駐車車両の位置に応じて少なくとも縦列駐車の駐車区画を算出するとともに、前記駐車区画に隣接している障害物が縁石を示している場合、壁を示している場合に対して前記車両の切り込みが大きい前記誘導経路を設定する
   ことを特徴とする駐車支援装置。
2. 前記障害物検知制御部は、前記グループの幅に応じて前記障害物がポールであるか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の駐車支援装置。
3. 前記障害物検知制御部が行う、前記車両側方の判定対象距離範囲内に存在する障害物が壁であるとの判定は、グルーピングした反射位置の法線ベクトルが示す方向のばらつきを示す値が第１分布閾値未満の場合であり、
   前記車両側方の判定対象距離範囲内に存在する障害物が駐車車両であるとの判定は、前記第１分布閾値以上でありかつ前記第１分布閾値より大きい第２分布閾値未満であると縦列駐車状態の他車両であると判定し、前記第２分布閾値以上であると並列駐車状態の他車両であると判定し、
   前記自動駐車制御部は、前記障害物検知制御部が並列駐車状態の他車両であると判定したときは並列駐車用の前記誘導経路を設定することを特徴とする請求項１記載の駐車支援装置。

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