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CN110035930A - 停车辅助装置 - Google Patents

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CN110035930A
CN110035930A CN201680088967.7A CN201680088967A CN110035930A CN 110035930 A CN110035930 A CN 110035930A CN 201680088967 A CN201680088967 A CN 201680088967A CN 110035930 A CN110035930 A CN 110035930A
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parking
control unit
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Abstract

一种停车辅助装置(100)，包括：设置于车辆(1)的左右一对的声纳(4L、4R)；障碍物检测控制部(10)，该障碍物检测控制部(10)将声纳(4L、4R)接收到的反射波的电平值与互不相同的第一阈值(Lth1)及第二阈值(Lth2)分别进行比较，从而对在车辆(1)的侧方的判定对象距离范围(ΔD)内所存在的障碍物(O)是墙壁(W)还是路牙(C)进行判定；以及自动停车控制部(20)，该自动停车控制部(20)根据障碍物检测控制部(10)的判定结果，设定自动停车用的引导路径，在纵列停车的自动停车中，相对于判定结果表示是墙壁(W)的情况，自动停车控制部(20)对判定结果表示是路牙(C)的情况设定车辆(1)的切入较大的引导路径。

Description

停车辅助装置
技术领域
本发明涉及停车辅助装置。
背景技术
以往，已开发了下述技术：当车辆进行停车时对该车辆的转向器等自动进行控制、即所谓的“自动停车”。还开发了下述技术：在自动停车中，使用设置于车辆的声纳对存在于该车辆周边的障碍物进行检测，并设定回避该障碍物的引导路径。
例如，专利文献1的车辆V中，在车辆侧部中的前方安装有左右一对的Fr声纳31，并且，在车辆侧部中的后方安装有左右一对的Rr声纳32。Rr声纳32的可检测范围设定于比Fr声纳31的可检测范围靠下方处。ECU10通过使用Fr声纳31及Rr声纳32、即在车辆V的两侧部分别设置有两个的声纳，从而对其它车辆Va、Vb及柱F等不可横越的障碍物、与路牙E、E1等可横越的低障碍物进行检测。ECU10使用Fr声纳31以及Rr声纳32的检测结果，如专利文献1的图6所示那样执行自动停车(参照专利文献1的图1、图2以及图6等)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1
日本专利特开2014-101101号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
专利文献1中，记载了关于纵列停车中在其它车辆的里侧存在路牙的情况下的自动停车(参照专利文献1的段落[0045]、图6(d)等)。然而，纵列停车中在其它车辆的里侧存在的障碍物并不限于路牙，有时还存在例如墙壁等不可横越的障碍物。在其它车辆的里侧存在墙壁的状态下，在执行了与在其它车辆的里侧存在路牙时相同的引导路径的自动停车的情况下，有可能使车辆的角部与墙壁相接触。由此，当专利文献1的停车辅助装置执行纵列停车方式的自动停车时，存在不能根据障碍物是路牙还是墙壁来设定适当的引导路径的问题。
并且，专利文献1的停车辅助装置使用在车辆的两侧部分别设置有2个的声纳、即合计4个声纳来检测障碍物及低障碍物。该结构中，从避免Fr声纳和Rr声纳之间的干扰的观点来看，要求使Fr声纳和Rr声纳之间的配置间隔变大、即将Fr声纳和Rr声纳互相错开地配置在车辆的前后方向。因此，纵列停车或并列停车方式的自动停车中，存在如下问题：即、当车辆一边以低速进行行驶一边对存在于该车辆的侧方的障碍物以及低障碍物进行检测时，检测所需的行驶距离变长。并且，存在如下问题：即、对于同一障碍物或低障碍物，由于Fr声纳的检测时刻与Rr声纳的检测时刻错开，因此检测精度较低。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种当执行纵列停车方式的自动停车时能根据障碍物是路牙还是墙壁来设定适当的引导路径的停车辅助装置。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的停车辅助装置包括：设置于车辆的左右一对的声纳；障碍物检测控制部，该障碍物检测控制部将声纳接收到的反射波的电平值与互不相同的第一阈值及第二阈值分别进行比较，从而对在车辆的侧方的判定对象距离范围内所存在的障碍物是墙壁还是路牙进行判定；以及自动停车控制部，该自动停车控制部根据障碍物检测控制部的判定结果，设定自动停车用的引导路径，在纵列停车方式的自动停车中，相对于判定结果表示是墙壁的情况，自动停车控制部对判定结果表示是路牙的情况设定车辆的转向量较大的引导路径。
发明效果
本发明的停车辅助装置在执行纵列停车的自动停车时，能根据障碍物是路牙还是墙壁来设定适当的引导路径。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的停车辅助装置搭载于车辆的状态的功能框图。
图2中，图2A是表示由本发明的实施方式1所涉及的左声纳产生的超声波的辐射图案、与由墙壁反射的超声波的路径的说明图。图2B是表示由本发明的实施方式1所涉及的左声纳产生的超声波的辐射图案、与由路牙反射的超声波的路径的说明图。
图3是表示反射波的电平值相对于车辆和障碍物之间的距离的特性图。
图4中，图4A是表示本发明的实施方式1所涉及的反射位置计算部计算出的反射位置的说明图。图4B是表示本发明的实施方式1所涉及的反射位置计算部计算出的其它反射位置的说明图。
图5是表示与本发明的实施方式1所涉及的种类判定部的判定方法相对应的表的说明图。
图6中，图6A是表示本发明的实施方式1所涉及的引导路径设定部设定的纵列停车用的引导路径的说明图。图6B是表示本发明的实施方式1所涉及的引导路径设定部设定的纵列停车用的其它引导路径的说明图。
图7中，图7A是表示本发明的实施方式1所涉及的控制装置的主要部分的硬件结构图。图7B是表示本发明的实施方式1所涉及的控制装置的主要部分的其他的硬件结构图。
图8是表示本发明的实施方式1所涉及的控制装置的动作的流程图。
图9是表示本发明的实施方式2所涉及的停车辅助装置搭载于车辆的状态的功能框图。
图10中，图10A是表示本发明的实施方式2所涉及的反射位置计算部计算出的反射位置的说明图。图10B是表示本发明的实施方式2所涉及的反射位置计算部计算出的其它反射位置的说明图。
图11中，图11A是表示本发明的实施方式2所涉及的分组处理部设定的组的说明图。图11B是表示本发明的实施方式2所涉及的分组处理部设定的其它组的说明图。
图12中，图12A表示与墙壁相对应的组中的反射位置间直线及法线矢量的说明图。图12B表示与路牙相对应的组中的反射位置间直线以及法线矢量的说明图。图12C表示与纵列停车状态的其它车辆相对应的组中的反射位置间直线及法线矢量的说明图。图12D表示与并列停车状态的其它车辆相对应的组中的反射位置间直线以及法线矢量的说明图。
图13是表示与表示各组中的法线矢量所示方向的偏差的直方图相对应的曲线的特性图。
图14中，图14A是表示与本发明的实施方式2所涉及的种类判定部的判定方法相对应的表的说明图。图14B是表示与本发明的实施方式2所涉及的种类判定部的判定方法相对应的其它的表的说明图。图14C是表示与本发明的实施方式2所涉及的种类判定部的判定方法相对应的其它的表的说明图。
图15是表示本发明的实施方式2所涉及的引导路径设定部设定的并列停车用的引导路径的说明图。
图16是表示本发明的实施方式2所涉及的控制装置的动作的流程图。
图17是表示本发明的实施方式2所涉及的反射位置计算部计算出的其它反射位置的说明图。
图18是表示因台阶而产生的反射波的波形、因其它车辆而产生的反射波的波形、以及因路牙而产生的反射波的波形的特性图。
图19是表示本发明的实施方式2所涉及的分组处理部设定的其它组的说明图。
图20是表示本发明的实施方式3所涉及的停车辅助装置搭载于车辆的状态的功能框图。
图21中，图21A是表示本发明的实施方式3所涉及的反射位置计算部计算出的反射位置的说明图。图21B是表示本发明的实施方式3所涉及的反射位置计算部计算出的其它反射位置的说明图。
图22中，图22A是表示本发明的实施方式3所涉及的分组处理部设定的组的说明图。图22B是表示本发明的实施方式3所涉及的分组处理部设定的其它组的说明图。
图23是表示与本发明的实施方式3所涉及的种类判定部的判定方法相对应的表的说明图。
图24中，图24A是表示与本发明的实施方式3所涉及的种类判定部的判定方法相对应的其它表的说明图。图24B是表示与本发明的实施方式3所涉及的种类判定部的判定方法相对应的其它表的说明图。图24C是表示与本发明的实施方式3所涉及的种类判定部的判定方法相对应的其它表的说明图。
图25中，图25A是表示本发明的实施方式3所涉及的分组处理部设定的其它组的说明图。图25B是表示本发明的实施方式3所涉及的分组处理部设定的其它组的说明图。
具体实施方式
下面，为了对本发明进行更加详细的说明，根据附图对用于实施本发明的方式进行说明。
实施方式1.
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的停车辅助装置搭载于车辆的状态的功能框图。参照图1，以将实施方式1的停车辅助装置100应用于由四轮汽车构成的车辆1的示例为中心来进行说明。
车轮速度传感器2检测车辆1的车轮的转速，并对表示该转速的信号进行输出。偏航率传感器3检测车辆1的偏航率，并对显示该偏航率的信号进行输出。
左声纳4L例如由设置于车辆1的左侧部中的前半部的单个超声波传感器构成。右声纳4R例如由设置于车辆1的右侧部中的前半部的单个超声波传感器构成。下面，有时将左声纳4L及右声纳4R简单地统称为“声纳”。声纳4L、4R朝向车辆1的侧方辐射超声波，并接收由存在于车辆1的侧方的障碍物反射后的超声波(下面称为“反射波”。)。
图2表示由左声纳4L产生的超声波的辐射图案EP的一个示例。如图2所示，左声纳4L具有沿水平方向指向的指向性。在车辆1的左方存在墙壁W的情况下，图2A中的箭头A1表示左声纳4L辐射的超声波被墙壁W反射时的超声波的路径。该路径是沿左声纳4L的指向方向的路径。并且，在车辆1的左方存在路牙C的情况下，图2B中的箭头A2表示左声纳4L辐射的超声波被路牙C反射时的超声波的路径。该路径是相对于左声纳4L的指向方向朝下方错开的路径。因此，在车辆1和路牙C之间的距离D2与车辆1和墙壁W之间的距离D1为同等值的情况下，由路牙C产生的反射波的电平值成为比由墙壁W产生的反射波的电平值要小的值。
另外，右声纳4R具有与左声纳4L相同的指向性，并且，由右声纳4R产生的超声波的辐射图案是与图2所示的辐射图案EP相同的图案。因此，对由右声纳4R产生的超声波的辐射图案等省略图示以及说明。
图3表示将车辆1与存在于车辆1的侧方的障碍物之间的距离设为横轴、并将声纳4L、4R接收的由该障碍物产生的反射波的电平值设为纵轴的特性图。图3中的特性线CL1表示由墙壁W产生的反射波的电平值。由墙壁W产生的反射波的电平值随着车辆1和墙壁W之间的距离变大而逐渐变小。并且，图3中的特性线CL2表示由路牙C产生的反射波的电平值。由路牙C产生的反射波的电平值是在几乎整个距离范围内比由墙壁W产生的反射波的电平值要小的值。
此处，特性线CL2与特性线CL1不同，在车辆1和路牙C之间的距离大概为2米的部位具有电平值的峰值。这是由于随着车辆1和路牙C之间的距离变小，声纳4L、4R的指向方向与超声波的路径(即与图2B所示的箭头A2相对应的路径)的偏差逐渐变大，路牙C从声纳4L、4R的可检测区域偏离。其结果是，在包含特性线CL2的峰值的规定的距离范围(图3的示例中，1～3米的距离范围)ΔD内，由路牙C产生的反射波的电平值成为Lth1以上且小于Lth2的值，并且，由墙壁W产生的反射波的电平值成为Lth2以上的值。图3所示的Lth1与设定于反射位置计算部11的第一阈值相对应。图3所示的Lth2与设定于反射位置计算部11的第二阈值相对应。
反射位置计算部11使用第一阈值Lth1，执行对声纳4L、4R所发送的超声波被反射的位置(以下称为“反射位置”。)进行计算的处理(以下称为“第一反射位置计算处理”。)。即，反射位置计算部11使声纳4L、4R发送超声波。当声纳4L、4R接收到电平值是第一阈值Lth1以上的反射波时，反射位置计算部11通过从声纳4L、4R发送超声波起到声纳4L、4R接收反射波为止的时间与超声波的传输速度的相乘，来计算超声波的往返传输距离。并且，反射位置计算部11使用车轮速度传感器2以及偏航率传感器3的输出信号，对声纳4L、4R收发超声波时的车辆1的位置(以下称为“本车位置”。)进行计算。反射位置计算部11使用往返传输距离以及本车位置对反射位置进行计算。具体而言，例如，反射位置计算部11将与本车位置朝向车辆1的侧方相距往返传输距离的一半距离的位置设为反射位置，或通过所谓的“开口合成处理”来计算反射位置。下面，有时将由第一反射位置计算处理计算出的反射位置称为“第一反射位置”。
并且，反射位置计算部11执行使用第二阈值Lth2来计算反射位置的处理(下面称为“第二反射位置计算处理”。)。即，反射位置计算部11使声纳4L、4R发送超声波。当声纳4L、4R接收到电平值是第二阈值Lth2以上的反射波时，反射位置计算部11通过从声纳4L、4R发送超声波起到声纳4L、4R接收反射波为止的时间与超声波的传输速度的相乘，来计算超声波的往返传输距离。并且，反射位置计算部11使用车轮速度传感器2及偏航率传感器3的输出信号，对声纳4L、4R收发超声波时的本车位置进行计算。反射位置计算部11使用往返传输距离以及本车位置对反射位置进行计算。具体而言，例如，反射位置计算部11将与本车位置朝向车辆1的侧方相距往返传输距离的一半距离的位置设为反射位置、或通过开口合成处理来计算反射位置。下面，有时将由第二反射位置计算处理计算出的反射位置称为“第二反射位置”。
反射位置计算部11在互相不同的时刻执行第一反射位置计算处理和第二反射位置计算处理。具体而言，例如，在后面阐述的车辆控制部22执行纵列停车方式的自动停车的情况下，反射位置计算部11在车辆1正在以规定的基准速度(例如10公里每小时)以下的速度行驶时，交替反复地执行第一反射位置计算处理和第二反射位置计算处理。
图4表示反射位置计算部11计算出的反射位置的一个示例。图中，白色圈(○)表示第一反射位置，黑色圈(●)表示第二反射位置。并且，箭头A3表示以基准速度以下的速度进行的车辆1的行驶路径。图4中的距离范围ΔD表示与图3中的距离范围ΔD相同的距离范围。
如图4A所示，在距离范围ΔD内存在的障碍物O为墙壁W的情况下，沿障碍物O交替地配置有第一反射位置和第二反射位置。即，如参照图3说明的那样，由在距离范围ΔD内存在的墙壁W产生的反射波的电平值成为第二阈值Lth2以上的值，因此通过第一反射位置计算处理以及第二反射位置计算处理这两个处理来对反射位置进行计算。
另一方面，如图4B所示，在距离范围ΔD内存在的障碍物O为路牙C的情况下，沿障碍物O仅配置有第一反射位置。即，如参照图3说明的那样，因在距离范围ΔD内存在的路牙C而产生的反射波的电平值成为第一阈值Lth1以上且小于第二阈值Lth2的值，因此通过第一反射位置计算处理对反射位置进行计算，另一方面，第二反射位置计算处理中不对反射位置进行计算。
种类判定部12使用反射位置计算部11计算出的反射位置，对在图3及图4所示的距离范围ΔD(以下称为“判定对象距离范围”。)内所存在的障碍物O的种类进行判定。具体而言，例如，在由反射位置计算部11计算出的反射位置中、判定对象距离范围ΔD内的反射位置包含第一反射位置以及第二反射位置双方的情况下，种类判定部12判定与该反射位置相对应的障碍物O为墙壁W。并且，在判定对象距离范围ΔD内的反射位置仅包含第一反射位置的情况下，种类判定部12判定与该反射位置相对应的障碍物O为路牙C。
图5表示与该判定方法相对应的表。即，种类判定部12基于图5所示的表来对障碍物的种类进行判定。
另外，也存在由反射位置计算部11对判定对象距离范围ΔD以外的反射位置进行计算的情况。该情况下，种类判定部12将存在于判定对象距离范围ΔD外的障碍物设为种类判定的对象外。这是由于，第一，在用于设定自动停车用的引导路径的障碍物检测中，只要将判定对象距离范围ΔD内的障碍物设为种类判定的对象即足够。第二，由于在比判定对象距离范围ΔD的下限值要小的距离范围(图3及图4的示例中1米以下的距离范围)内，通常声纳4L、4R的检测精度较低，并且，在比判定对象距离范围ΔD的上限值要大的距离范围(图3及图4的示例中3米以上的距离范围)内，因墙壁W而产生的反射波的电平值与因路牙C而产生的反射波的电平值的差分值较小，难以使用第一阈值Lth1以及第二阈值Lth2对两者进行识别。
当后面阐述的车辆控制部22执行纵列停车方式的自动停车时，引导路径设定部21设定自动停车用的引导路径。此时，引导路径设定部21变成根据种类判定部12的判定结果表示是墙壁W还是表示是路牙C而来设定不同的引导路径。具体而言，相对于判定结果表示是墙壁W的情况，引导路径设定部21在判定结果表示是路牙C的情况下设定车辆1的转向量较大的引导路径。
图6表示引导路径设定部21设定的引导路径的一个示例。在车辆1在两台其它车辆V之间进行纵列停车的情况下，图6A中的箭头A4、A5表示在其它车辆V的里侧存在的障碍物O为墙壁W时的引导路径。另一方面，在相同的情况下，图6B中的箭头A6表示在其它车辆V的里侧存在的障碍物O为路牙C时的引导路径。
如图6所示，障碍物O为墙壁W的情况下的引导路径(箭头A4)与障碍物O为路牙C的情况下的引导路径(箭头A6)相比，转向量要小。由此，能防止车辆1的角部(图6A的示例中车辆1的左侧部中的后端部)与墙壁W相接触。该情况下，变成通过在车辆1进入两台其它车辆V之间后(箭头A4)，再转向(re-steering)(箭头A5)，从而对车辆1的位置及方向进行调整。
另一方面，障碍物O为路牙C的情况下的引导路径(箭头A6)与障碍物O为墙壁W的情况下的引导路径(箭头A4)相比，转向量要大。图中，在转向过程中，车辆1的角部(图6B的示例中车辆1的左侧部中的后端部)与障碍物O重合，但是此时，由于路牙C进入后保险杠(rearbumper)下方的空间，因此不发生路牙C与车辆1的接触。并且，通过使转向量变大，从而能降低在转向之后的再转向的次数(图6B的示例中为不需要)，能缩短停车所需的时间。
车辆控制部22基于引导路径设定部21设定的引导路径来控制车辆1的转向器5，从而执行纵列停车方式的自动停车。另外，除了转向器5以外，车辆控制部22还可以对设置于车辆1的制动器6进行控制。并且，除了转向器5及制动器6以外，车辆控制部22还可以根据需要对设置于车辆1的发动机7的转矩进行控制。
由反射位置计算部11及种类判定部12来构成障碍物检测控制部10。由引导路径设定部21及车辆控制部22来构成自动停车控制部20。由障碍物检测控制部10及自动停车控制部20来构成控制装置30的主要部分。由声纳4L、4R及控制装置30来构成停车辅助装置100。
图7表示控制装置30的主要部分的硬件结构的一个示例。如图7A所示，控制装置30由通用的计算机构成，具有存储器31及处理器32。存储器31存储有用于使该计算机起到图1所示的障碍物检测控制部10及自动停车控制部20的作用的程序。通过由处理器32读取存储于存储器31的程序并执行，从而实现图1所示的障碍物检测控制部10及自动停车控制部20的功能。
存储器31例如由RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory：可擦除可编程只读存储器)或EEPROM(Electrically EPROM：电可擦除可编程只读存储器)等半导体存储器、或HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)等磁盘装置构成。处理器32例如由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)、微控制器或微处理器等构成。
或者，如图7B所示，控制装置30由专用的处理电路33构成。处理电路33例如是ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、系统LSI(Large-Scale Integration：大规模集成电路)或由它们组合而构成。
另外，图1所示的障碍物检测控制部10及自动停车控制部20的各部的功能可以分别由处理电路33来实现，也可以将各部的功能汇总并由处理电路33来实现。具体而言，例如障碍物检测控制部10的功能由设置于第一ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)的处理电路33来实现，自动停车控制部20的功能可以由设置于第二ECU的其它的处理电路33来实现。并且，图1所示的障碍物检测控制部10及自动停车控制部20中的一部分功能由图7A所示的存储器31及处理器32来实现，剩余的功能可以由图7B所示的处理电路33来实现。
接着，参照图8的流程图，对控制装置30的动作进行说明。控制装置30在满足规定的开始条件的情况下，例如在将指示执行纵列停车方式的自动停车的操作被输入至未图示的操作输入装置的情况下，当车辆1正在以基准速度以下的速度行驶时，开始进行步骤ST1的处理。另外，车辆1的行驶速度能用车轮速度传感器2的输出信号进行计算，或从未图示的ECU等获取。
首先，在步骤ST1中，反射位置计算部11对反射位置进行计算。具体而言，例如反射位置计算部11交替反复地执行第一反射位置计算处理和第二反射位置计算处理。反射位置计算部11例如直到车辆1停车为止反复地执行反射位置的计算处理。
接着，在步骤ST2中，种类判定部12使用在步骤ST1中反射位置计算部11计算出的反射位置，来对在判定对象距离范围ΔD内存在的障碍物O的种类进行判定。具体而言，例如，种类判定部12在由反射位置计算部11计算出的反射位置中、在判定对象距离范围ΔD内的反射位置包含第一反射位置及第二反射位置双方的情况下，判定与该反射位置相对应的障碍物O为墙壁W。并且，种类判定部12在判定对象距离范围ΔD内的反射位置仅包含第一反射位置的情况下，判定与该反射位置相对应的障碍物O为路牙C。
接着，在步骤ST3中，引导路径设定部21根据步骤ST2中的障碍物的种类的判定结果来设定纵列停车用的引导路径。具体而言，相对于判定结果表示是墙壁W的情况，引导路径设定部21在判定结果表示是路牙C的情况下设定车辆1的转向量较大的引导路径。
接着，在步骤ST4中，车辆控制部22通过控制转向器5等从而执行自动停车。此时，车辆控制部22基于在步骤ST3中引导路径设定部21设定的引导路径来执行纵列停车方式的自动停车。由此，如图6所示那样执行自动停车。
另外，判定对象距离范围ΔD是因路牙C而产生的反射波的电平值成为第一阈值Lth1以上且小于第二阈值Lth2的值、且因墙壁W而产生的反射波的电平值成为第二阈值Lth2以上的值的距离范围即可，并不限于1～3米的距离范围。
并且，反射位置计算部11计算反射位置以使得能由种类判定部12对判定对象距离范围ΔD内的障碍物O是墙壁W还是路牙C进行判定即可，并不限于交替反复地执行第一反射位置计算处理和第二反射位置计算处理的结构。例如，反射位置计算部11可如下所述对反射位置进行计算。
即，当车辆1正在以基准速度以下的速度行驶时，反射位置计算部11使声纳4L、4R多次发送超声波。针对每次的超声波，当接收到电平值为第一阈值Lth1以上且小于第二阈值Lth2的反射波时，反射位置计算部11对与该反射波相对应的反射位置(下面称为“低反射位置”。)进行计算。并且，针对每次的超声波，当接收到电平值为第二阈值Lth2以上的反射波时，反射位置计算部11对与该反射波相对应的反射位置(下面称为“高反射位置”。)进行计算。
该情况下，在由反射位置计算部11计算出的反射位置中、在判定对象距离范围ΔD内的反射位置为高反射位置的情况下，种类判定部12判定与该反射位置相对应的障碍物O为墙壁W。并且，在由反射位置计算部11计算出的反射位置中、在判定对象距离范围ΔD内的反射位置为低反射位置的情况下，种类判定部12判定与该反射位置相对应的障碍物O为路牙C。
由此，实施方式1的停车辅助装置100包括：设置于车辆1的左右一对的声纳4L、4R；障碍物检测控制部10，该障碍物检测控制部10将声纳4L、4R接收到的反射波的电平值与互不相同的第一阈值Lth1及第二阈值Lth2分别进行比较，从而对在车辆1的侧方的判定对象距离范围ΔD内所存在的障碍物O是墙壁W还是路牙C进行判定；以及自动停车控制部20，该自动停车控制部20根据障碍物检测控制部10的判定结果，设定自动停车用的引导路径，在纵列停车方式的自动停车中，相对于判定结果表示是墙壁W的情况，自动停车控制部20在判定结果表示是路牙C的情况下设定车辆1的转向量较大的引导路径。由此，能在障碍物O为墙壁W的情况下设定避免了车辆1和墙壁W相接触的引导路径，并且，能在障碍物O为路牙C的情况下设定减少了再转向的次数的引导路径。即，能根据障碍物O是路牙C还是墙壁W来设定适当的引导路径。并且，通过将左右一对的声纳4L、4R设置于车辆1的前半部，从而相对于使用Fr声纳及Rr声纳的专利文献1的装置，能使障碍物O的检测所需的行驶距离变短。并且，通过使执行第一反射位置计算处理的时刻与执行第二反射位置计算处理的时刻的时间间隔变小，从而相对于使用Fr声纳及Rr声纳的专利文献1的装置，能提高障碍物O的检测精度。
实施方式2.
图9是表示本发明的实施方式2所涉及的停车辅助装置搭载于车辆的状态的功能框图。参照图9，对实施方式2的停车辅助装置200进行说明。另外，图9中，对与图1所示的实施方式1的功能框图相同的框标注相同标号，并省略说明。
反射位置计算部41通过执行与图1所示的反射位置计算部11相同的第一反射位置计算处理，从而对第一反射位置进行计算。并且，反射位置计算部41通过执行与图1所示的反射位置计算部11相同的第二反射位置计算处理，从而对第二反射位置进行计算。例如，在后面阐述的车辆控制部54执行纵列停车或并列停车方式的自动停车的情况下，当车辆1正在以基准速度以下的速度行驶时，反射位置计算部41交替反复地执行第一反射位置计算处理和第二反射位置计算处理。
图10表示反射位置计算部41计算出的反射位置的一个示例。如图10A所示，在判定对象距离范围ΔD内所存在的障碍物O1为墙壁W的情况下，沿障碍物O1交替地配置有第一反射位置和第二反射位置。另一方面，如图10B所示，在判定对象距离范围ΔD内所存在的障碍物O1为路牙C的情况下，沿障碍物O1仅配置有第一反射位置。即，与障碍物O1相对应的反射位置与实施方式1中参照图4所说明的反射位置相同。
此处，存在于比障碍物O1靠前侧处的障碍物O2、O3为其它车辆V。通常，在声纳4L、4R辐射的超声波被其它车辆V反射的情况下，超声波的路径成为沿声纳4L、4R的指向方向的路径、即与图2A所示的箭头A1相同的路径。因此，在其它车辆V存在于判定对象距离范围ΔD内的情况下，因其它车辆V而产生的反射波的电平值成为图3所示的第二阈值Lth2以上的值。因此，由第一反射位置计算处理以及第二反射位置计算处理这两个处理对反射位置进行计算。其结果是，如图10所示，沿障碍物O2、O3交替地配置有第一反射位置和第二反射位置。
分组处理部42对反射位置计算部41计算出的反射位置进行分组。具体而言，例如，在互相相邻的多个反射位置之间的距离为规定值(例如30厘米)以下的值的情况下，分组处理部42将上述的反射位置设定为同一组。
图11表示分组处理部42所设定的组的一个示例。在分组处理部42对图10A所示的反射位置进行了分组的情况下，如图11A所示，设定有与障碍物O1相对应的组G1、与障碍物O2相对应的组G2及与障碍物O3相对应的组G3。并且，在分组处理部42对图10B所示的反射位置进行了分组的情况下，如图11B所示，设定有与障碍物O1相对应的组G1、与障碍物O2相对应的组G2及与障碍物O3相对应的组G3。
种类判定部43使用分组处理部42的分组结果，对在判定对象距离范围ΔD内所存在的1个以上的障碍物(图10的示例中3个障碍物O1～O3)的各个种类分别进行判定。具体而言，例如种类判定部43根据各组中是否包含有第二反射位置，来判定与该组相对应的障碍物是路牙C、还是墙壁W、还是其它车辆V。并且，种类判定部43根据各组的形状，判定与该组相对应的障碍物是路牙C或墙壁W、还是纵列停车状态的其它车辆V、还是并列停车状态的其它车辆V。种类判定部43通过基于有无第二反射位置的判定结果与基于组的形状的判定结果的组合，从而判定与各组相对应的障碍物是否是路牙C、墙壁W、纵列停车状态的其它车辆V、或并列停车状态的其它车辆V中的某一个。
下面，对基于组的形状的判定方法的具体示例进行说明。首先，种类判定部43对分组处理部42所设定的一个以上的组分别计算连接互相相邻的两个反射位置间的直线(下面称为“反射位置间直线”。)，并针对各个反射位置间直线计算法线矢量。
图12表示反射位置间直线SL及法线矢量NV的一个示例。图12A表示与墙壁W相对应的组中的反射位置间直线SL及法线矢量NV。图12B表示与路牙C相对应的组中的反射位置间直线SL及法线矢量NV。图12C表示与纵列停车状态的其它车辆V相对应的组中的反射位置间直线SL及法线矢量NV。图12D表示与并列停车状态的其它车辆V相对应的组中的反射位置间直线SL及法线矢量NV。
并且，图13表示与将法线矢量NV所示的方向设为横轴、且将表示各方向的法线矢量NV的个数设为纵轴的直方图相对应的曲线。曲线C1对应于与墙壁W或路牙C相对应的组的直方图。曲线2对应于与纵列停车状态的其它车辆V相对应的组的直方图。曲线3对应于与并列停车状态的其它车辆V相对应的组的直方图。
通常，墙壁W或路牙C具有较多直线状的部位。因此，如图12A及图12B所示，将多个反射位置配置成直线状，几乎所有的法线矢量NV表示相同的方向。其结果是，如图13所示，对于与墙壁W或路牙C相对应的组，表示法线矢量NV所示方向的偏差的值(下面称为“偏差值”。例如，曲线C1的分布宽度DW1、分布宽度DW1相对于曲线C1的峰值P1的比率、曲线C1的分散或曲线C1的标准偏差等)成为较小的值。
并且，通常，其它车辆V的侧面部具有较多直线状的部位。因此，如图12C所示，多个反射位置沿其它车辆V的侧面部配置成直线状。然而，在其它车辆V的前端部及后端部(下面，统称为“鼻部”)，通过鼻部的形状、反射位置计算部41的反射位置的计算精度及超声波的性质等，将多个反射位置配置成曲线状，或配置成沿着与沿其它车辆V的侧面部的直线不同方向的直线状。其结果是，如图13所示，与纵列停车状态的其它车辆V相对应的组中，法线矢量NV所示方向的偏差值(例如，曲线C2的分布宽度DW2、分布宽度DW2相对于曲线C2的峰值P2的比率、曲线C2的分散或曲线C2的标准偏差等)成为比与墙壁W或路牙C相对应的组要大的值。
并且，通常对于其它车辆V的左右方向的大小(下面称为“车宽”。)比对于其它车辆V的前后方向的大小(以下称为“全长”。)要小。因此，与并列停车状态的其它车辆V相对应的反射位置的配置(图12D)和与纵列停车状态的其它车辆V相对应的反射位置的配置(图12C)相比，直线状的部位较少。其结果是，如图13所示，与并列停车状态的其它车辆V相对应的组中，法线矢量NV所示方向的偏差值(例如，曲线C3的分布宽度DW3、分布宽度DW3相对于曲线C3的峰值P3的比率、曲线C3的分散或曲线C3的标准偏差等)成为比与纵列停车状态的其它车辆V相对应的组要大的值。
种类判定部43中预先设定有比曲线C1的偏差值要大且比曲线C2的偏差值要小的阈值(下面称为“第一分布阈值”。)、以及比曲线C2的偏差值要大且比曲线C3的偏差值要小的阈值(下面称为“第二分布阈值”。)。种类判定部43对各组的偏差值进行计算，并将计算出的偏差值与第一分布阈值及第二分布阈值分别进行比较。在计算出的偏差值为小于第一分布阈值的值的情况下，种类判定部43判定与该组相对应的障碍物为墙壁W或路牙C。在计算出的偏差值为第一分布阈值以上且小于第二分布阈值的值的情况下，种类判定部43判定与该组相对应的障碍物为纵列停车状态的其它车辆V。在计算出的偏差值为第二分布阈值以上的值的情况下，种类判定部43判定与该组相对应的障碍物为并列停车状态的其它车辆V。
另外，与将沿反射位置间直线SL的方向设为横轴、且将沿各方向的反射位置间直线SL的个数设为纵轴的直方图相对应的曲线成为与图13所示的曲线C1～C3相同的曲线。种类判定部43可以通过用沿反射位置间直线SL的方向的偏差值来取代法线矢量NV所示方向的偏差值与第一分布阈值及第二分布阈值进行比较，从而对与各组相对应的障碍物的种类进行判定。
并且，与将规定的基准方向(例如车辆1的行驶方向)与反射位置间直线SL所形成的角度设为横轴、且将形成该角度的反射位置间直线SL的个数设为纵轴的直方图相对应的曲线成为与图13所示的曲线C1～C3相同的曲线。种类判定部43可以通过用基准方向与反射位置间直线SL所形成的角度的偏差值来取代法线矢量NV所示方向的偏差值与第一分布阈值及第二分布阈值进行比较，从而对与各组相对应的障碍物的种类进行判定。
图14表示与基于有无第二反射位置及组的形状的判定方法相对应的表。图14A表示使用法线矢量NV所示方向的偏差值的情况下的表。图14B表示使用沿反射位置间直线SL方向的偏差值的情况下的表。图14C表示使用基准方向与反射位置间直线SL所形成的角度的偏差值的情况下的表。图中“小”表示偏差值为小于第一分布阈值的值。“中”表示偏差值为第一分布阈值以上且小于第二分布阈值的值。“大”表示偏差值为第二分布阈值以上的值。
停车方式设定部51使用分组处理部42进行分组的结果、及种类判定部43的判定结果，对后面阐述的车辆控制部54所执行的自动停车的方式(下面称为“停车方式”。)进行设定。具体而言，例如，停车方式设定部51在判定对象距离范围ΔD内存在纵列停车状态的其它车辆V的情况下，将停车方式判定为纵列停车。并且，停车方式设定部51在判定对象距离范围ΔD内存在并列停车状态的其它车辆V的情况下，将停车方式设定为并列停车。
停车区间设定部52根据分组处理部42进行分组的结果、种类判定部43的判定结果及停车方式设定部51所设定的停车方式，对车辆1的可停车区间(下面称为“可停车区间”。)进行提取。停车区间设定部52将提取出的可停车区间设定为成为后面阐述的车辆控制部54所执行的自动停车的对象的区间(下面称为“停车对象区间”。)。
具体而言，例如停车区间设定部52预先存储有表示车辆1的全长及车宽的信息。在停车方式被设定为纵列停车的情况下，停车区间设定部52将在比车辆1的全长要大的整个距离范围内不存在其它车辆V等障碍物的区间作为可停车区间进行提取。同样地，在停车方式被设定为并列停车的情况下，停车区间设定部52将在比车辆1的车宽要大的整个距离范围内不存在其它车辆V等障碍物的区间作为可停车区间进行提取。停车区间设定部52将提取出的可停车区间设定为停车对象区间。
引导路径设定部53根据分组处理部42进行分组的结果、种类判定部43的判定结果、停车方式设定部51所设定的停车方式及停车区间设定部52所设定的停车对象区间，来设定自动停车用的引导路径。
即，在停车方式被设定为纵列停车的情况下，引导路径设定部53设定纵列停车用的引导路径。纵列停车用的引导路径与实施方式1中参照图6所说明的情况相同，因此省略图示及说明。并且，在停车方式被设定为并列停车的情况下，引导路径设定部53设定并列停车用的引导路径。如图15中箭头A7所示，并列停车用的引导路径为通常的引导路径，因此省略说明。
车辆控制部54基于引导路径设定部53设定的引导路径来控制车辆1的转向器5，从而执行纵列停车或并列停车方式的自动停车。另外，除了转向器5以外，车辆控制部54还可以对设置于车辆1的制动器6进行控制。并且，除了转向器5及制动器6以外，车辆控制部54还可以根据需要对设置于车辆1的发动机7的转矩进行控制。
由反射位置计算部41、分组处理部42及种类判定部43来构成障碍物检测控制部40。由停车方式设定部51、停车区间设定部52、引导路径设定部53及车辆控制部54来构成自动停车控制部50。由障碍物检测控制部40及自动停车控制部50来构成控制装置60的主要部分。由声纳4L、4R及控制装置60来构成停车辅助装置200。
控制装置60的主要部分的硬件结构与实施方式1中参照图7所说明的结构相同，因此省略图示及说明。
接着，参照图16的流程图，对控制装置60的动作进行说明。控制装置60在满足规定的开始条件的情况下，例如在将指示执行自动停车的操作被输入至未图示的操作输入装置的情况下，当车辆1正在以基准速度以下的速度行驶时，开始进行步骤ST11的处理。
首先，在步骤ST11中，反射位置计算部41对反射位置进行计算。具体而言，例如，反射位置计算部41交替反复地执行第一反射位置计算处理和第二反射计算处理。反射位置计算部41例如直到车辆1停车为止反复地执行反射位置的计算处理。
接着，在步骤ST12中，分组处理部42对在步骤ST11中反射位置计算部41计算出的反射位置中、判定对象距离范围ΔD内的反射位置进行分组。具体而言，例如，分组处理部42在互相相邻的多个反射位置之间的距离为规定值(例如30厘米)以下的值的情况下，将上述的反射位置设定为同一组。
接着，在步骤ST13中，种类判定部43对与在步骤ST12中分组处理部42所设定的一个以上的组分别相对应的障碍物的种类进行判定。具体而言，例如，种类判定部43基于图14A～图14C中的某一个所示的表，对与各组相对应的障碍物是否是路牙C、墙壁W、纵列停车状态的其它车辆V、或并列停车状态的其它车辆V中的某一个进行判定。
接着，在步骤ST14中，停车方式设定部51使用步骤ST12中进行分组的结果及步骤ST13中的障碍物的种类的判定结果来设定停车方式。具体而言，例如，停车方式设定部51在判定对象距离范围ΔD内存在纵列停车状态的其它车辆V的情况下，将停车方式设定为纵列停车。并且，停车方式设定部51在判定对象距离范围ΔD内存在并列停车状态的其它车辆V的情况下，将停车方式设定为并列停车。
接着，在步骤ST15中，停车区间设定部52根据步骤ST12中的分组结果、步骤ST13中的障碍物的种类的判定结果及在步骤ST14中设定的停车方式，执行对可停车区间进行提取的处理。具体而言，例如，在停车方式被设定为纵列停车的情况下，停车区间设定部52将在比车辆1的全长要大的整个距离范围内不存在其它车辆V等障碍物的区间作为可停车区间进行提取。另一方面，在停车方式被设定为并列停车的情况下，停车区间设定部52将在比车辆1的车宽要大的整个距离范围内将不存在其它车辆V等障碍物的区间作为可停车区间进行提取。
接着，步骤ST16中，停车区间设定部52对能否由车辆控制部54执行自动停车进行判定。即，在通过步骤ST15的处理提取出可停车区间的情况下，停车区间设定部52判定可执行自动停车(步骤ST16“是”)。另一方面，在通过步骤ST15的处理未提取出可停车区间的情况下，停车区间设定部52判定不可执行自动停车(步骤ST16“否”)。
在可执行自动停车的情况下(步骤ST16“是”)，在步骤ST17中，停车区间设定部52设定停车对象区间。即，停车区间设定部52将通过步骤ST15的处理提取出的可停车区间设定为停车对象区间。
接着，在步骤ST18中，引导路径设定部53根据步骤ST12中进行分组的结果、步骤ST13中的障碍物的种类的判定结果、在步骤ST14中设定的停车方式及在步骤ST17中设定的停车对象区间，设定自动停车用的引导路径。即，在停车方式被设定为纵列停车的情况下，引导路径设定部53如图6所示那样设定纵列停车用的引导路径。另一方面，在停车方式被设定为并列停车的情况下，引导路径设定部53如图15所示那样设定并列停车用的引导路径。
接着，在步骤ST19中，车辆控制部54通过控制转向器5等来执行自动停车。此时，车辆控制部54基于在步骤ST18中设定的引导路径来执行纵列停车或并列停车方式的自动停车。
在无法执行自动停车的情况下(步骤ST16“否”)，跳过步骤ST17～ST19的处理。此时，控制装置60可以使设置于车辆1的液晶显示器等显示装置(未图示)中显示表示不存在可停车区间或无法执行自动停车的图像。或者，控制装置60可以使设置于车辆1的扬声器等声音输出装置(未图示)输出表示不存在可停车区间或无法执行自动停车的声音。
另外，停车区间设定部52可以在步骤ST15中提取多个可停车区间，并在步骤ST17中将多个可停车区间中的任意一个(例如，离车辆1的当前位置最近的可停车区间、或在整个最长距离内不存在其它车辆V等障碍物的可停车区间)设定为停车对象区间。此时，对成为停车对象区间的可停车区间进行选择的条件可以是预先设定于控制装置60的条件，也可以是由用户设定的条件。由此，在存在多个可停车区间的情况下，能将更适用于自动停车的可停车区间设定为停车对象区间。
并且，种类判定部43判定的障碍物的种类并不限于路牙C、墙壁W、纵列停车状态的其它车辆V、或并列停车状态的其它车辆V这4种。例如，当在比与其它车辆V相对应的组G2、G3更靠前侧处存在仅包含第一反射位置的组的情况下，种类判定部43可以判定与该组相对应的障碍物为可跨越的台阶。
图17表示反射位置计算部41计算出的反射位置的其它示例。在图17中，存在于比障碍物O2、O3更靠前侧处的障碍物O4为可跨越的台阶S。通常，在声纳4L、4R辐射的超声波被台阶S反射的情况下，超声波的路径成为比声纳4L、4R的指向方向朝下方错开的路径、即与图2B所示的箭头A2相同的路径。因此，在台阶S存在于判定对象距离范围ΔD内的情况下，因台阶S而产生的反射波的电平值成为第一阈值Lth1以上且小于第二阈值Lth2的值。因此，由第一反射位置计算处理对反射位置进行计算，另一方面，在第二反射位置计算处理中不对反射位置进行计算。其结果是，如图17所示，沿障碍物O4仅配置有第一反射位置。
图18表示因图17所示的障碍物O1～O4而产生的反射波的波形的一个示例。图中，WF1表示因障碍物O4、即台阶S而产生的反射波的波形。WF2表示因障碍物O2或障碍物O3、即其它车辆V而产生的反射波的波形。WF3表示因障碍物O1、即路牙C而产生的反射波的波形。如图18所示，因台阶S而产生的反射波的电平值为第一阈值Lth1以上且小于第二阈值Lth2的值。因其它车辆V而产生的反射波的电平值为第二阈值Lth2以上的值。因路牙C而产生的反射波的电平值为第一阈值Lth1以上且小于第二阈值Lth2的值。
另外，在声纳4L、4R辐射的超声波被障碍物O4(台阶S)及障碍物O2、O3(其它车辆V)这两种障碍物反射的情况下，声纳4L、4R接收因障碍物O4而产生的反射波的时刻与声纳4L、4R接收因障碍物O2、O3而产生的反射波的时刻成为互不相同的时刻。因此，反射位置计算部11能对因障碍物O4而产生的反射波与因障碍物O2、O3而产生的反射波进行区别从而计算反射位置。同样地，反射位置计算部11能对因障碍物O4(台阶S)而产生的反射波与因障碍物O1(路牙C)而产生的反射波进行区别从而计算反射位置。
图19表示分组处理部42所设定的组的其它的示例。图中，组G4对应于障碍物O4。种类判定部43基于图14A～图14C中的某一个所示的表，来对与组G1～G4相对应的障碍物O1～O4的种类进行判定。由此，判定障碍物O1及障碍物O4为路牙C，并判定障碍物O2及障碍物O3为其它车辆V。接着，种类判定部43对存在于比判定为与其它车辆V相对应的组G2、G3更靠前侧处、且与仅包含第一反射位置的组G4相对应的障碍物O4，将判定结果从路牙C修正为台阶S。
并且，在判定为在其它车辆V的前侧存在台阶S的情况下，车辆控制部54可以在执行自动停车时控制发动机7的转矩以使车辆1能跨越台阶S。
此外，停车辅助装置200可以采用与实施方式1中说明的内容相同的各种变形例。例如，反射位置计算部41可以对低反射位置及高反射位置进行计算，以取代第一反射位置及第二反射位置。种类判定部43可以根据在各组中包含的反射位置是低反射位置还是高反射位置来取代在各组中是否包含第二反射位置，来对与该组相对应的障碍物的种类进行判定。
如上所述，在实施方式2的停车辅助装置200中，障碍物检测控制部40通过对电平值与第一阈值及第二阈值的比较结果所示的反射波的反射位置进行分组，来设定与障碍物O1～O3相对应的组G1～G3，从而根据组G1～G3的形状来对障碍物O1～O3是墙壁W、还是路牙C、还是其它车辆V进行判定。由此，能设定与障碍物O1～O3的种类相对应的适当的引导路径。
并且，自动停车控制部50根据障碍物检测控制部40进行分组的结果，设定纵列停车用的引导路径或并列停车用的引导路径。由此，能防止车辆控制部54对纵列停车用的区间执行并列停车的自动停车、或对并列停车用的区间执行纵列停车方式的自动停车。即，能防止车辆控制部54发生误停车。
实施方式3.
图20是表示本发明的实施方式3所涉及的停车辅助装置搭载于车辆的状态的功能框图。参照图20，对实施方式3的停车辅助装置200a进行说明。另外，图20中，对与图9所示的实施方式2的功能框图相同的框标注相同标号，并省略说明。
反射位置计算部41对反射位置进行计算。图21表示反射位置计算部41计算出的反射位置的一个示例。如图21A所示，在判定对象距离范围ΔD内所存在的障碍物O1为墙壁W的情况下，沿障碍物O1交替地配置有第一反射位置和第二反射位置。另一方面，如图21B所示，在判定对象距离范围ΔD内所存在的障碍物O1为路牙C的情况下，沿障碍物O1仅配置有第一反射位置。即，对应于障碍物O1的反射位置与实施方式1中参照图4进行说明的反射位置相同。
并且，存在于比障碍物O1更靠前侧处的障碍物O2、O3为其它车辆V。如图21所示，在判定对象距离范围ΔD内所存在的障碍物O2、O3为其它车辆V的情况下，沿障碍物O2、O3交替地配置有第一反射位置和第二反射位置。即，对应于障碍物O2、O3的反射位置与实施方式2中参照图10进行说明的反射位置相同。
此处，在障碍物O2、O3之间存在的障碍物O5为不可跨越的柱P。通常，在声纳4L、4R辐射的超声波被柱P反射的情况下，超声波的路径成为沿声纳4L、4R的指向方向的路径、即与图2A所示的箭头A1相同的路径。因此，在柱P存在于判定对象距离范围ΔD内的情况下，因柱P而产生的反射波的电平值成为图3所示的第二阈值Lth2以上的值。因此，由第一反射位置计算处理及第二反射位置计算处理这两个处理对反射位置进行计算。其结果是，如图21所示，沿障碍物O5交替地配置有第一反射位置和第二反射位置。
分组处理部42对反射位置计算部41计算出的反射位置进行分组。图22表示分组处理部42设定的组的一个示例。分组处理部42对图21A所示的反射位置进行了分组的情况下，如图22A所示，设定有与障碍物O1相对应的组G1A、G1B、与障碍物O2相对应的组G2、与障碍物O3相对应的组G3及与障碍物O5相对应的组G5。并且，分组处理部42对图21B所示的反射位置进行了分组的情况下，如图22B所示，设定有与障碍物O1相对应的组G1A、G1B、与障碍物O2相对应的组G2、与障碍物O3相对应的组G3及与障碍物O5相对应的组G5。
种类判定部43a使用分组处理部42进行分组的结果，对判定对象距离范围ΔD内所存在的1个以上的障碍物(图21的示例中4个障碍物O1～O3、O5)的各个种类分别进行判定。具体而言，例如种类判定部43a根据各组的宽度对与该组相对应的障碍物是否是柱P进行判定。并且，种类判定部43a根据除去判定为是柱P的组以外的各组中是否包含第二反射位置，来对与该组相对应的障碍物是路牙C、还是墙壁W、还是其它车辆V进行判定。并且，种类判定部43a根据判定为是墙壁W或是其它车辆V的各组的形状，对与该组相对应的障碍物是墙壁W、还是纵列停车状态的其它车辆V、还是并列停车状态的其它车辆V进行判定。种类判定部43a通过基于组的宽度的判定结果、基于有无第二反射位置的判定结果及基于组的形状的判定结果的组合，从而对与各组相对应的障碍物是否是路牙C、墙壁W、纵列停车状态的其它车辆V、并列停车状态的其它车辆V或柱P中的某一个进行判定。
下面，对基于组的宽度的判定方法的具体示例进行说明。首先，种类判定部43a对分组处理部42设定的一个以上的组的宽度分别进行计算。具体而言，例如，种类判定部43a对图22所示的组G1A的宽度W1A、组G1B的宽度W1B、组G2的宽度W2、组G3的宽度W3及组G5的宽度W5进行计算。
通常，与柱P相对应的组的宽度比与路牙C、墙壁W、纵列停车状态的其它车辆V或并列停车状态的其它车辆V相对应的组的宽度要小。在图22的示例中，与柱P相对应的组G5的宽度W5比其它的组G1A、G1B、G2、G3的宽度W1A、W1B、W2、W3要小。
种类判定部43a中预先设定有比与柱P相对应的组G5的宽度W5要大、且比其它的组G1A、G1B、G2、G3的宽度W1A、W1B、W2、W3要小的阈值(下面称为“第一宽度阈值”。)。种类判定部43a将计算出的各组的宽度与第一宽度阈值进行比较。在计算出的宽度为小于第一宽度阈值的值的情况下，种类判定部43a判定与该组相对应的障碍物为柱P，在计算出的宽度为第一宽度阈值以上的值的情况下，种类判定部43a判定与该组相对应的障碍物不是柱P。
图23表示与基于组的宽度及有无第二反射位置的判定方法相对应的表。图中“小”表示组的宽度为小于第一宽度阈值的值。图中“大”表示组的宽度为第一宽度阈值以上的值。
另外，基于组的形状的判定方法的具体例由于与实施方式2中参照图12及图13所说明的方法相同，因此省略说明。即，种类判定部43a基于图24A～图24C中的某一个所示的表，对于基于图23所示的表而判定为是墙壁W或是其它车辆V的障碍物，判定是否是墙壁W、纵列停车状态的其它车辆V、或并列停车状态的其它车辆V中的某一个。
停车区间设定部52a根据分组处理部42进行分组的结果、种类判定部43a的判定结果及停车方式设定部51设定的停车方式来对可停车区间进行提取。并且，停车区间设定部52a将提取出的可停车区间设定为停车对象区间。
具体而言，例如，在停车方式被设定为纵列停车的情况下，停车区间设定部52a将在比车辆1的全长要大的整个距离范围内不存在其它车辆V或柱P等障碍物的区间作为可停车区间进行提取。同样地，在停车形态被设定为并列停车的情况下，停车区间设定部52a将在比车辆1的车宽要大的整个距离范围内不存在其它车辆V或柱P等障碍物的区间作为可停车区间进行提取。停车区间设定部52a将提取出的可停车区间设定为停车对象区间。
由反射位置计算部41、分组处理部42及种类判定部43a来构成障碍物检测控制部40a。由停车方式设定部51、停车区间设定部52a、引导路径设定部53及车辆控制部54来构成自动停车控制部50a。由障碍物检测控制部40a及自动停车控制部50a来构成控制装置60a的主要部分。由声纳4L、4R及控制装置60a来构成停车辅助装置200a。
控制装置60a的主要部分的硬件结构与实施方式1中参照图7说明的结构相同，因此省略图示及说明。
控制装置60a的动作与实施方式2中参照图16的流程图所说明的动作相同，因此省略图示及说明。另外，在步骤ST13中，种类判定部43a基于图23所示的表及图24A～图24C中的某一个所示的表，对与各组相对应的障碍物是否是路牙C、墙壁W、纵列停车状态的其它车辆V、并列停车状态的其它车辆V或柱P中的某一个进行判定。并且，在步骤ST15中，在停车方式被设定为纵列停车的情况下，停车区间设定部52a将在比车辆1的全长要大的整个距离范围内不存在其它车辆V或柱P等障碍物的区间作为可停车区间进行提取，并在停车方式被设定为并列停车的情况下，停车区间设定部52a将在比车辆1的车宽要大的整个距离范围内不存在其它车辆V或柱P等障碍物的区间作为可停车区间进行提取。
另外，种类判定部43a基于组的宽度来判定障碍物的种类时，可以用各组的一部分的宽度来取代如图22所示那样的各组的整体的宽度与阈值进行比较。具体而言，例如，种类判定部43a如图25所示那样对组G1A、G1B、G2、G3、G5中的直线状的部位的宽度W1A’、W1B’、W2’、W3’、W5’进行计算。种类判定部43a中预先设定有比与柱P相对应的组G5中的直线状的部位的宽度W5’要大、且比其它的组G1A、G1B、G2、G3中的直线状的部位的宽度W1A’、W1B’、W2’、W3’要小的阈值。种类判定部43a通过将各组中的直线状的部位的宽度与该阈值进行比较，从而对与该组相对应的障碍物是否是柱P进行判定。
并且，种类判定部43a还可以基于各组的宽度以取代各组的形状，来对与该组相对应的障碍物是纵列停车状态的其它车辆V还是并列停车状态的其它车辆V进行判定。
即，通常，与并列停车状态的其它车辆相对应的组的宽度比与纵列停车状态的其它车辆V相对应的组的宽度要小。种类判定部43a除了第一宽度阈值以外，还预先设定有比与并列停车状态的其它车辆V相对应的组的宽度要大、且比与纵列停车状态的其它车辆V相对应的组的宽度要小的阈值(下面称为“第二宽度阈值”。)。首先，种类判定部43a通过将各组的宽度与第一宽度阈值进行比较，从而对与该组相对应的障碍物是否是柱P进行判定。接着，对于除去判定为是柱P的组以外的各组，种类判定部43a通过基于有无第二反射位置及组的形状的判定方法，来对与该组相对应的障碍物是否是路牙C、墙壁W或其它车辆V中的某一个进行判定。接着，对于判定为是其它车辆V的组，种类判定部43a通过将各组的宽度与第二宽度阈值进行比较，来对与该组相对应的障碍物是纵列停车状态的其它车辆V还是并列停车状态的其它车辆V进行判定。
此外，停车辅助装置200a可以采用与实施方式1或实施方式2中说明的情况相同的各种变形例。例如，反射位置计算部41可以对低反射位置及高反射位置进行计算，以取代第一反射位置及第二反射位置。种类判定部43可以根据在各组中包含的反射位置是低反射位置还是高反射位置来取代在各组中是否包含第二反射位置，来对与该组相对应的障碍物的种类进行判定。
如上所述，实施方式3的停车辅助装置200a中，障碍物检测控制部40a根据组G1A、G1B、G2、G3、G5的宽度W1A、W1B、W2、W3、W5对障碍物O1～O3、O5是否是柱P进行判定。通过利用障碍物检测控制部40a来检测柱P，从而能利用自动停车控制部50a将存在柱P的区间从停车对象区间中除去，或设定避免车辆1和柱P相接触的引导路径。
另外，本发明申请在其发明的范围内可对各实施方式进行自由组合，或者对各实施方式的任意的结构要素进行变形，或在各实施方式中省略任意的结构要素。
工业上的实用性
本发明的停车辅助装置例如能用于纵列停车方式的自动停车。
标号说明
1 车辆
2 车轮速度传感器
3 偏航率传感器
4L 左声纳
4R 右声纳
5 转向器
6 制动器
7 发动机
10 障碍物检测控制部
11 反射位置计算部
12 种类判定部
20 自动停车控制部
21 引导路径设定部
22 车辆控制部
30 控制装置
31 存储器
32 处理器
33 处理电路
40、40a 障碍物检测控制部
41 反射位置计算部
42 分组处理部
43、43a 种类判定部
50、50a 自动停车控制部
51 停车方式设定部
52、52a 停车区间设定部
53 引导路径设定部
54 车辆控制部
60、60a 控制装置
100 停车辅助装置
200、200a 停车辅助装置

Claims (4)

1.一种停车辅助装置，其特征在于，包括：
设置于车辆的左右一对的声纳；
障碍物检测控制部，该障碍物检测控制部将所述声纳接收到的反射波的电平值与互不相同的第一阈值及第二阈值分别进行比较，从而对在所述车辆的侧方的判定对象距离范围内所存在的障碍物是墙壁还是路牙进行判定；以及
自动停车控制部，该自动停车控制部根据所述障碍物检测控制部的判定结果，设定自动停车用的引导路径，
在纵列停车的所述自动停车中，相对于所述判定结果表示墙壁的情况，所述自动停车控制部在所述判定结果表示路牙的情况下设定所述车辆的切入较大的所述引导路径。
2.如权利要求1所述的停车辅助装置，其特征在于，
所述障碍物检测控制部对所述电平值与所述第一阈值及所述第二阈值的比较结果所示的所述反射波的反射位置进行分组，从而设定与所述障碍物相对应的组，并根据所述组的形状对所述障碍物是墙壁、路牙还是其它车辆进行判定。
3.如权利要求2所述的停车辅助装置，其特征在于，
所述障碍物检测控制部根据所述组的宽度对所述障碍物是否是柱进行判定。
4.如权利要求2所述的停车辅助装置，其特征在于，
所述自动停车控制部根据所述分组的结果，设定纵列停车用的所述引导路径或并列停车用的所述引导路径。
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