以下、本発明の一実施形態に係る駐車支� ��装置のハードウェア構成の概略を、図1及び 図2に基づいて詳細に説明する。

 本発明の一実施形態に係る駐車支援装置1 0は、主として、車両の駐車支援を制御する� �車支援ECU1と、車両周囲の物体を検出する複� ��の(例えば、10個)超音波センサ2と、表示装� �3と、車輪の輪止めX1への到達を検出する輪� �到達検出センサ4と、車両の状態量を検出す� ��車両センサ5と、駐車スイッチ6と、を備え� �いる。

 これら駐車支援ECU1、各超音波センサ2、� �示装置3、輪止到達検出センサ4、車両センサ 5、及び駐車スイッチ6は、例えば、車両LAN(Loc al Area Network)11を介して、相互接続されてお� ��、双方向のデータ通信が可能である。この� ��方向のデータ通信は、例えば、周知技術で� ��るCAN(Controller Area Network)プロトコルに基づ� ��て、行なわれている。

 各超音波センサ2は、車両外周へ超音波を 放射し、その反射波に基づいて、車両周辺の 物体を検出することができる。なお、各超音 波センサ2の基本的なハードウェア構成及び� �体検出方法は、周知技術であることから詳� �な説明は省略する。また、各超音波センサ2� ��、車両後端から輪止めX1までの距離を算出� �る輪止距離算出部2dを有している。

 超音波センサ2は、例えば、フロントバン パの前方側に略等間隔で配設された4つの前� �超音波センサ2bと、フロントバンパの側方(� �ロントバンパのコナー部近傍)に配設された� ��右一対の前側方超音波センサ2aと、リアバ� �パに略等間隔で配設された4つの後方超音波� ��ンサ2cと、から構成されている。

 前方超音波センサ2bは、主として、車両� �方へ超音波を放射することで、この車両前� �にある物体を検出することができる。前側� �超音波センサ2aは、主として、車両前方かつ 側方へ超音波を放射することで、車両前方か つ側方にある物体を検出することができる。

 前側方超音波センサ2aは、例えば、既に� �車されている車両と車両との間に形成され� �駐車スペースへ超音波を放射することによ� �、その駐車スペースの路面上にある一対の� �止めX1を検出することができる(図3-1(b))。

 後方超音波センサ2cは、主として、車両� �方へ超音波を放射することで、車両後方に� �る物体を検出することができる。後方超音� �センサ2cは、例えば、車両が駐車スペースへ 後進する際に、その駐車スペースの輪止めX1� ��び後方の障害物(壁等)を検出することがで� �る(図3-2(d))。なお、4つの後方超音波センサ2c のうち車両外側にある2つの後方超音波セン� �2cは、車両後方かつ側方へ超音波を放射する ように配置し、車両後方かつ側方の物体を検 出するように構成してもよい。

 また、自車両が、例えば、既に駐車され� ��2台の車両間に形成された駐車スペース前方 を通過する際に、前側方超音波センサ2aは、2 台の車両のうち、走行方向手前に駐車された 車両(以下、手前車両と称す)の前方コナー部( 内側)と、走行方向奥側に駐車された車両(以� ��、奥側車両と称す)の前方角部(内側)と、を� ��出することで、駐車スペースの幅を検出し� ��もよい。

 駐車支援ECU(Electrical Control Unit:電子制御� ��置)1は、主要なハードウェア構成として、� �えば、演算処理、制御処理等を行なうCPU(Cent ral Processing Unit)、制御プログラム等が格納� �れるROM(Read Only Memory)、データを一時的に記 憶するRAM(Random Access Memory)等から構成されて いる。これら、CPU、ROM、及びRAMは、例えば、 データバスを介して相互接続されている。

 駐車支援ECU1は、例えば、自車両を駐車目 標位置(駐車する際の目標となる位置)へ駐車� ��せるための各種の駐車の運転支援を行なう� ��

 駐車支援ECU1は、駐車判断部1aと、駐車目� ��位置設定部1bと、車両操作算出部1cと、を有 している(図2)。なお、これら駐車判断部1a、� ��車目標位置設定部1b、及び車両操作算出部1c は、例えば、上記ROMに格納され、上記CPUによ って演算処理等されるプログラムによって実 現されている。

 駐車判断部1aは、自車両が駐車スペース� �傍(例えば、側方)を通過する際に(図3-1(b))、� ��車両がその駐車スペースへ駐車可能か否か� ��判断する。駐車判断部1aは、例えば、前側� �超音波センサ2aにより駐車スペース内に輪止 めX1が検出されたとき、自車両がその駐車ス� ��ースへ駐車可能と判断する。

 一般に、駐車スペース内で輪止めX1が検� �された場合、その輪止めX1の前方領域が駐車 可能な駐車スペースとなる可能性が高い。こ のように、自車両が、上記検出された駐車ス ペースへ駐車できるか否かを、その駐車スペ ースに輪止めX1が検出されるか否かで判断し� ��いる。これにより、複雑な演算処理を用い� ��事無く、簡易な演算処理を用いて、上記駐� ��可否の判断を迅速に行なうことができる。� ��かも、自車両が駐車可能な駐車スペースを� ��実に検出することができる。

 駐車目標位置設定部1bは、駐車判断部1aに より検出された駐車スペースへ自車両の駐車 が可能と判断されたとき、その駐車スペース を駐車目標位置として設定する。なお、駐車 目標位置設定部1bは、例えば、前側方超音波� ��ンサ2aにより検出された各輪止めX1の位置を 基準にして、駐車目標位置を算出し、設定す る。例えば、駐車目標位置設定部1bは、前側� ��超音波センサ2aにより検出された各輪止めX1 の、自車両の現在位置に対する相対的位置及 び相対的方向に基づいて、自車両の両後輪が 一対の輪止めX1に略接触するような駐車目標� ��置を算出し、設定する。

 さらに、駐車目標位置設定部1bは、駐車� �援のスタート位置(バック開始位置)から駐車 目標位置までの最適な車両軌道(例えば、最� �切返し回数が少なくなるような車両軌道)を� ��出する(図3-2(c))。

 車両操作算出部1cは、駐車目標位置設定� �1bにより算出された駐車目標位置までの車両 軌道に従って自車両が走行するような、車両 操作を算出する。具体的には、車両操作算出 部1cは、自車両が算出された車両軌道に従っ� ��駐車目標位置へ駐車させるような、車両操� ��、すなわち、操作内容(操舵操作、前後進、 シフト操作)、操作量(操舵角度、走行距離)、 操作方向(左右方向、前後方向、バック位置R/ ドライブ位置D)等を算出する。

 表示装置3は、例えば、車両操作算出部1c� ��より算出された上記車両操作、すなわち、� ��出された車両軌道を走行するような車両操� ��指示を表示させる(図4)。これにより、ユー� ��は、表示装置3に表示された車両操作指示に 従って、車両操作を行なうことで、自車両を 駐車目標位置へ容易に駐車させることができ る。

 図4は、表示装置3に表示された車両操作� �示の一例であり、ステアリングホイールの� �舵方向及び操舵量を表示している。この表� �装置3に表示された車両操作表示により、運� ��者はその車両操作の内容を容易に理解する� ��とができる。

 また、表示装置3は、例えば、車室内でユ ーザが視認可能な位置(インパネ等)に配設さ� ��ている。また、表示装置3は、自車両のセン サ情報(外気温度、現在時刻)、自車両の位置� ��報、地図情報等の任意の情報をユーザに対� ��て表示することができる。

 より具体的に、表示装置3は、駐車目標位 置、自車両を駐車目標位置まで案内するため の車両軌道、駐車目標位置へ自車両を移動さ せるための車両操作方法、輪止距離算出部2d� ��より算出された車両後端から輪止めX1まで� �距離等を表示させる。表示装置3には、例え� ��、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ� �の任意の表示手段が適用可能である。

 輪止到達検出センサ4は、車輪(例えば、� �輪)が輪止めX1へ到達したことを検出する。� �の輪止到達検出センサ4には、例えば、タイ� ��内の空気圧力を検出するタイヤ圧センサ4a� �用いられている。

 タイヤ圧センサ4aは、車輪(例えば、後輪) が輪止めX1へ到達したことを検出する。例え� ��、車輪のタイヤが輪止めX1と接触すると、� �イヤに弾性変形が生じる。タイヤ圧センサ4a は、このタイヤの弾性変形によって生じるタ イヤ内の空気圧力の変化に基づいて、車輪が 輪止めX1へ到達したことを検出する。

 次に、超音波センサ2による輪止めX1の検� ��方法の一例について、詳細に説明する。

 例えば、前側方超音波センサ2aは、輪止� �X1からの反射波に応じたセンサ出力(電圧信� �等)が所定閾値V1を越えたときに、輪止めX1を 検出する。

 所定閾値V1は、例えば、リアバンパ後端� �ら輪止めX1までの距離に応じて変化するよう に設定されている。また、所定閾値V1は、例� ��ば、前側方超音波センサ2aに内蔵されたRAM� �記憶されている。さらに、所定閾値V1は、リ アバンパ後端から輪止めX1までの距離が増加� ��るに従って、減少するように設定されてい� ��のが好ましい(図5)。これは、リアバンパ後� ��から輪止めX1までの距離が増加するに従っ� �、その輪止めX1からの反射波が大きく減衰す るためである。したがって、所定閾値V1は、� ��の反射波の減衰の合わせて減少するように� ��定されている。これにより、ノイズの影響( 例えば、路面の凹凸、路面上の物体等の影響 )を低減でき、輪止めX1の検出精度を向上させ ることができる。

 車両センサ5は、車両の状態量(車速、加� �度(前後加速度、横加速度等)、操舵角度、ヨ ーレート)を検出する。車両センサ5としては� ��例えば、車速を検出する車速センサ5a、車� �の加速度を検出する加速度センサ5b、車両の 操舵角度を検出する操舵角センサ5c、車両の� ��ーレートを検出するヨーレートセンサ5d等� �含まれる。

 駐車支援ECU1は、例えば、車速センサ5aに� ��り検出された車速と、操舵角センサ5cによ� �検出された操舵角度と、に基づいて、輪止� �X1(又は駐車目標位置)に対する現在の自車両� ��相対位置を算出することができる。そして� ��駐車支援ECU1は、算出された現在の自車両の 相対位置と、上記算出された車両軌道と、の ズレ(差異)を算出し、自車両を駐車目標位置� ��駐車させるように車両軌道を補正する。車� ��操作算出部1cは、この補正された車両軌道� �従って自車両が走行するような、車両操作� �再計算する。駐車支援ECU1は、この再計算さ� ��た車両操作を表示装置3に適宜表示させる。

 駐車スイッチ6は、運転者が自車両を駐車 目標位置へ駐車する意思があるか否かを検出 するためのスイッチである。駐車スイッチ6� �、例えば、オン/オフ切替式のスイッチであ� ��、運転席近傍のインパネに設けられている� ��

 駐車スイッチ6はオン状態になると、オン 信号を出力する。駐車支援ECU1は、駐車スイ� �チ6からオン信号を受信すると、運転者に駐� ��意思があると認識する。一方、駐車スイッ� ��6はオフ状態になると、オフ信号を出力する 。駐車支援ECU1は、駐車スイッチ6からオフ信� ��を受信すると、運転者に駐車意思がないと� ��識する。

 次に、本発明の一実施形態に係る駐車支� ��装置10の制御方法について、詳細に説明す� �。図6は、本発明の一実施形態に係る駐車支� ��装置10の制御フローの一例を示すフロチャ� �トである。なお、図6に示す制御フローは、� ��えば、所定の微小時間周期毎(例えば、100mse c程度)で繰り返し実行される。

 例えば、図3-1(a)に示す如く、自車両を駐� ��場内で前進させつつ、各超音波センサ2は、 車両周囲の物体を検出して、自車両が駐車す る可能性がある駐車スペース(駐車領域)を測� ��する(S100)。

 このとき、図3-1(b)に示す如く、前側方超� ��波センサ2aは、2台の駐車車両間に形成され� ��駐車スペースにある一対の輪止めX1を検出� �る(S110)。例えば、2台の駐車車両間の駐車ス� ��ースの奥行きが5m程度あり、その路面上で� �側に一対の輪止めX1が突出して設けられてい る。

 前側方超音波センサ2aにより一対の輪止� �X1が検出されたとき(S110のYes)、駐車支援ECU1� �駐車判断部1aは、その輪止めX1のある駐車ス� ��ースへ自車両を駐車させることができると� ��速に判断する。そして、駐車目標位置設定� ��1bは、前側方超音波センサ2aにより検出され た各輪止めX1の、自車両の現在位置に対する� ��対的位置及び相対的方向に基づいて、その� ��車スペースを駐車目標位置として算出し、� ��定する(S120)。

 一方、前側方超音波センサ2aにより一対� �輪止めX1が検出されないとき(S110のNo)、(S100)� ��処理へ戻る。

 次に、駐車支援ECU1は、駐車スイッチ6か� �オン信号を受信し、運転者に駐車意思があ� �か否かを判断する(S130)。

 駐車支援ECU1は、駐車スイッチ6からオン� �号を受信し、運転者に駐車意思があると判� �したとき(S130のYes)、図3-2(c)に示す如く、駐� �目標位置設定部1bにより算出された駐車目標 位置に基づいて、自車両の現在位置(例えば� �バック開始位置)から駐車目標位置までの車� ��軌道を算出し(S140)、車両操作算出部1cは、� �出された車両軌道に従って自車両が走行す� �ような、車両操作を算出する(S150)。なお、� �両軌道の算出方法は、周知技術であること� �ら詳細な説明は省略する。

 次に、例えば、運転者は、自動変速装置1 5aのシフトレバーをバック位置Rへ操作して、 自車両の後進を開始させる。その後、駐車支 援ECU1は、車両操作算出部1cにより算出された 車両軌道で自車両が走行するような、車両操 作(例えば、ブレーキペダルのオン/オフ、ス� ��アリングホイールの操舵角度、シフトレバ� ��位置等)を算出し、図4に示す如く、表示装� �3に車両操作を適宜表示させる(S160)。これに� ��り、運転者は、表示装置3に表示された車両 操作に従って、車両操作を行なうだけで、自 車両を容易に駐車目標位置に駐車させること ができる。

 なお、駐車支援ECU1は、図3-2(d)に示す如く 、後方超音波センサ2cの輪止距離算出部2dに� �り算出された車両後端から輪止めX1までの距 離を表示装置3において表示させるようにし� �もよい。これにより、運転者は、車両後端� �ら輪止めX1までの大体の距離を把握すること ができるため、便宜かつ安全である。

 また、タイヤ圧センサ4aにより、後輪が� �止めX1へ到達したことが検出されると、駐車 支援ECU1は、表示装置3にその旨を表示させる� ��うな表示制御を行なってもよい。これによ� ��、ユーザは、後輪が輪止めX1に到達し、自� �両が駐車目標位置に到達したことを容易か� �確実に認識することができる。

 一方、駐車支援ECU1は、駐車スイッチ6か� �オン信号を受信しない(オフ信号を受信して� ��る)、運転者に駐車意思がないと判断したと き(S130のNo)、(S100)の処理へ戻る。

 以上、本実施形態に係る駐車支援装置10� �おいて、前側方超音波センサ2aにより輪止め X1が検出されたとき、駐車支援ECU1の駐車判断 部1aは、その輪止めX1のある駐車スペースへ� �車両を駐車させることができると判断する� �そして、駐車目標位置設定部1bは、その駐車 可能と判断された駐車スペースを、駐車目標 位置に設定する。したがって、超音波センサ 2を用いて輪止めX1を検出し、その輪止めX1が� ��出された駐車スペースを駐車目標位置に設� ��するという簡易な処理のみで、複雑な処理� ��要する事無く、上記駐車目標位置を迅速か� ��確実に設定することができる。しかも、カ� ��ラ等を用いることなく、超音波センサ2のみ の簡易な構成で、自車両が駐車可能な駐車ス ペースを確実に検出するこができるため、当 該駐車支援装置10の製造コストを低減するこ� ��ができる。

 以上、本発明を、例示の実施形態を参照� ��て説明したが、本発明の範囲から逸脱する� ��となく、様々な変更を行ってもよく、各要� ��を均等物と交換してもよいということは当� ��者には理解されよう。更に、本発明の要旨� ��ら逸脱することなく、多くの変更を行って� ��特定の状況又は材料を本発明の教示に対し� ��合させることができる。従って、本発明を� ��実施する上で考えられる最良の態様として� ��示した特定の実施形態に限定しようとする� ��のではなく、本発明は、特許請求の範囲の� ��疇における全ての実施形態を含むものとす� ��。

 例えば、上記一実施形態において、輪止� ��X1を検出するためのセンサとして、超音波� �ンサ2が用いられているが、これに限らず、� ��えば、電波を放射するミリ波センサ又はマ� ��クロ波センサ等のレーダセンサを用いても� ��い。また、超音波センサ2はフロントバンパ に6つ配設され、リアバンパに4つ配設されて� ��るが、輪止めX1が適切に検出できれば、フ� �ント及びリアバンパに配設される超音波セ� �サ2の数は任意でよく、また配設される位置� ��任意でよい。

 上記一実施形態において、駐車支援ECU1は 、2台の駐車車両(手前車両及び奥側車両)間に 形成された駐車スペースへ駐車させるような 駐車支援を行なっているが、手前車両のみで 形成される駐車スペース、奥側車両のみで形 成される駐車スペース、又は、駐車枠のみで 形成される駐車スペースへ駐車させるような 駐車支援を行なうことも可能である。

 上記一実施形態において、駐車支援ECU1は 、各超音波センサ2により検出された輪止めX1 の位置に基づいて、自車両を駐車目標位置へ 自動的に駐車させるような自動制御を行なっ てもよい。この場合、駐車支援ECU1は、例え� �、自車両の駆動力を制御するエンジンECU12、 自車両の操舵を制御する操舵ECU13、自車両の� ��動力を制御するブレーキECU14、及び自車両� �変速位置を制御するトランスミッションECU15 、を制御することで、自車両を駐車目標位置 へ自動的に駐車させる自動制御を行なっても よい。

 なお、エンジンECU12は、エンジン12aの出� �(燃料噴射量、吸入空気量等)を制御すること で、自車両の駆動力を制御する。また、操舵 ECU13は、自車両の操舵装置(パワーステアリン グ装置)13aを制御することで、自車両の操舵� �向及び操舵力を制御する。さらに、トラン� �ミッションECU15は、自車両の自動変速装置15a を制御することにより、自車両の変速位置を 制御する。ブレーキECU14は、各車輪に配設さ� ��たディスクブレーキ装置14aを制御すること� ��、自車両の制動力を制御する。

 上記一実施形態において、輪止到達検出� ��ンサ4として、タイヤ内の空気圧力を検出す るタイヤ圧センサ4aが用いられているが、こ� ��に限られず、例えば、車両の加速度を検出� ��る加速度センサ5b、車速を検出する車速セ� �サ5a等の任意の車両センサ5を用いてもよい� �

 上記一実施形態において、駐車支援ECU1は 、一度設定された駐車目標位置をユーザの操 作指示に応じて任意に変更できるように構成 されていてもよい。例えば、ユーザは、表示 装置3に表示された駐車目標位置を、表示装� �3への操作(例えば、ボタン操作、タッチパネ ル操作)によって、ユーザの好みの位置へ変� �、調整できるように構成されていてもよい� �

 上記一実施形態において、駐車支援ECU1は 、駐車目標位置までの車両操作を表示装置3� �表示させることで運転者の駐車支援を行な� �ているが、これに限られず、例えば、駐車� �標位置までの車両操作を音声出力装置(車載� ��ーディオ、スピーカ)により、音声出力させ て駐車支援を行なってもよい。また、シート 、ステアリングホイール等に内蔵された振動 装置により、運転者の接触部分を振動させる ことで、車両操作等を運転者に指示し、運転 者の駐車支援を行なってもよい。さらに、こ れら表示装置3、音声出力装置、及び振動装� �を任意に組み合わせることにより、駐車支� �を行なってもよい。

 上記一実施形態において、上述の制御処� ��(S100)乃至(S160)中に、各超音波センサ2により 自車両と接触又は自車両へ接近する可能性の ある障害物を検出されたとき、駐車支援ECU1� �、上記制御処理の中断、又は検出された障� �物を回避させるような駐車支援を行なって� �よい。

 なお、上記一実施形態において、例えば� ��エンジンECU12、操舵ECU13、ブレーキECU14、及� ��トランスミッションECU15が、特許請求の範� �記載の車両制御部に相当する。