走行支援装置および走行支援方法
【課題】少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できる走行支援装置および走行支援方法を提供すること。
【解決手段】本実施形態では、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の組み合わせに基づいて、２ｍ間隔で大まかに経路点Ｐを生成し走行経路ＲＴ１を生成しても、その後、走行経路ＲＴ１の各経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で仮想的に走行制御点Ｑを生成できる。よって、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する各走行経路の長さＣＬを短く（例えば、０．０５ｍなど）しておき、詳細に走行経路ＲＴ１を生成したり、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０のパターンの種類を多数設けて記憶しておく必要が無いので、処理コストを抑制できる。従って、走行支援装置１００によれば、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を運転者に提供できる。
【解決手段】本実施形態では、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の組み合わせに基づいて、２ｍ間隔で大まかに経路点Ｐを生成し走行経路ＲＴ１を生成しても、その後、走行経路ＲＴ１の各経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で仮想的に走行制御点Ｑを生成できる。よって、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する各走行経路の長さＣＬを短く（例えば、０．０５ｍなど）しておき、詳細に走行経路ＲＴ１を生成したり、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０のパターンの種類を多数設けて記憶しておく必要が無いので、処理コストを抑制できる。従って、走行支援装置１００によれば、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を運転者に提供できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行支援装置および走行支援方法に関し、特に、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できる走行支援装置および走行支援方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、運転者が自車両を走行させ目標とする駐車スペースに自車両を駐車させる場合に、その運転者の運転操作を支援する走行支援装置が知られている。この種の走行支援装置に関し、次の特許文献１には、運転者が自車両を最小の旋回半径で後退させ、続けて直進で後退させれば自車両を目標とする駐車スペースに移動させることが可能となる後退開始位置を、車両内に設けられているモニタに表示することで、運転者に運転操作を促す技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６０１４７号公報（第００３７段落など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の走行支援装置では、自車両を現在位置から後進開始位置までどのように走行させれば良いか迄は表示されないため、結局、運転者が走行経路を自ら決めなければならず、走行支援という意味では不十分であった。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できる走行支援装置および走行支援方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の走行支援装置によれば、仮経路生成手段によって、予め準備された所定の走行経路パターンが組み合わされ、初期位置から目標位置へ至る仮経路が生成される。そして、経路構成点取得手段によって、仮経路を構成する走行経路パターンの始点、その走行経路パターンの終点、又は、その走行経路パターン同士の繋がる地点が、車両が仮経路上を走行した場合に経由すべき経路構成点に設定され、更に、それら経路構成点の位置情報が取得される。また、走行制御点取得手段によって、経路構成点間に、車両を走行させるための制御地点である走行制御点が設定され、更に、その走行制御点の位置情報が取得される。よって、初期位置から目標位置へ至るまでに車両が経由すべき地点となる経路構成点を設定でき、更に、経路構成点間に走行制御点を設定できる。従って、車両が初期位置から目標位置へ至るように車両を走行させる走行経路を生成できる。また、走行経路パターンの組み合わせにより大まかに仮経路を生成しても、その仮経路において経路構成点間に走行制御点を設定できるので、車両を仮経路に応じて走行させることができる。従って、走行経路パターンの組み合わせを複雑なものとし、詳細に仮経路を生成したり、走行経路パターンの種類を多く記憶しておく必要が無い。その結果、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できるという効果がある。
【０００７】
請求項２記載の走行支援装置によれば、請求項１記載の走行支援装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、走行経路パターンの組み合わせが組み合わせ手段により作成されると、判断手段によって、その走行経路パターンの組み合わせに基づく仮経路を車両が走行する場合に初期位置をスタート地点とし目標位置へ至ることができるかが判断される。ここで、目標位置へ至ることができると判断されると、走行制御点取得手段により、仮経路の経路構成点が用いられて走行制御点の位置情報が取得される。よって、目標位置へ車両が到着できない仮経路が仮経路生成手段により生成された場合に、その仮経路における経路構成点間に走行制御点が設定されることを防止できる。従って、目標位置まで車両が走行するための支援に関係のない無駄な処理が実行されることを抑制できる。その結果、より少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できるという効果がある。
【０００８】
請求項３記載の走行支援装置によれば、請求項１または２記載の走行支援装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、走行制御点取得手段によって、車両が経路構成点間を走行する場合に経由すべき地点が走行制御点に設定される。そして、経路構成点における車両の走行状態を表す車両情報が、車両の経由する経路構成点について経路構成点情報取得手段により取得され、走行制御点における車両の走行状態を表す車両情報が、車両が経由する走行制御点について走行制御点情報取得手段により取得される。よって、車両が経路構成点を経由する場合に、その経路構成点において車両が適切な走行状態となるよう支援でき、加えて、隣り合う経路構成点間を車両が経由する場合に、その経路構成点間の走行制御点において車両が適切な走行状態となるよう支援できる。従って、目標位置まで車両がスムーズに走行できるように、車両の走行を支援できるという効果がある。
【０００９】
請求項４記載の走行支援方法によれば、その方法により車両の走行を支援することで、請求項１記載の走行支援装置と同様の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一例である走行支援装置が搭載される車両の上面視を模式的に示した模式図である。
【図２】走行経路全体に対して生成される走行制御点の一例を説明するための模式図である。
【図３】走行経路全体のうち、パターン走行部を生成するために用いる経路パターンの一例を示す模式図である。
【図４】経路パターンに応じて車両を移動させた場合の移動先と、その車両方位とを説明するための模式図である。
【図５】（ａ）は、走行経路上の経路点一例を説明するための模式図であり、（ｂ）は、駐車可能条件を説明するための模式図である。
【図６】走行支援装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図７】走行支援装置により実行される自動駐車処理を示すフローチャートである。
【図８】走行支援装置により実行される点経路生成処理を示すフローチャートである。
【図９】走行支援装置のパターン走行部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【図１０】走行経路全体のうち、パターン走行部に対して生成される走行制御点の一例を説明するための模式図である。
【図１１】走行支援装置の後退旋回部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【図１２】走行経路全体のうち、後退旋回部に対して生成される走行制御点の一例を説明するための模式図である。
【図１３】走行支援装置の最終後退部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【図１４】走行経路全体のうち、最終後退部に対して生成される走行制御点の一例を説明するための模式図である。
【図１５】走行支援装置の走行領域内確認処理を示すフローチャートである。
【図１６】（ａ）は、各走行制御点における障害物判定領域の一例を説明するための模式図であり、（ｂ）は、車両の形状と、障害物判定領域の形状との一例を示す模式図である。（ｃ）は、車両の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両の障害物判定領域を算出する方法を説明するための模式図である。
【図１７】（ａ）は、車両が実際に走行する領域である走行領域の一例を示す模式図であり、（ｂ）は、同心円により形成される帯状の領域を車両の走行領域とみなす場合の一例を示す模式図である。（ｃ）は、各走行制御点ごとの障害物判定領域を足し合わせた領域を車両の走行領域をみなす場合の一例を示す模式図であり、（ｄ）は、各走行制御点の間隔を狭くした場合の車両の走行領域の一例を説明するための模式図である。
【図１８】１６種類の判断条件式の分類を説明するための模式図である。
【図１９】判断条件式において使用する各種定数の算出方法を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して、説明する。図１は、本発明の一例である走行支援装置１００が搭載される車両１の上面視を模式的に示した模式図である。なお、図１の矢印Ｕ−Ｄ，Ｌ−Ｒ，Ｆ−Ｂは、車両１の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している。
【００１２】
まず、図１を参照して、車両１の概略構成について説明する。車両１は、運転者により運転操作可能に構成された車両であり、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を駐車させることができる走行支援装置１００を有している。
【００１３】
走行支援装置１００は、目標とする駐車位置が運転者により設定されると、予め記憶されている経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０（図３参照）の組み合わせに基づいて、現在位置から目標とする駐車位置までの車両１の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３（図５（ａ）参照）を生成する。そして、車両１の自律走行を開始する前に、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在していないかを判定し、障害物が存在していない場合に、生成した走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に従って車両１を自律走行させ、目標とする駐車位置に車両１を停車させる。
【００１４】
本実施形態では、目標とする駐車位置に車両１を駐車させた時の、左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸上をｘ軸とし、車両１の前後軸上をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏとした座標系を用いて、車両１の位置や、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３などの位置を算出する。
【００１５】
よって、以下の説明では、この座標系を用いて、車両１や、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３などの各位置を示す。また、車両１の前後軸と、車両１における左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸との交点を車両１の基準点とし、上述した座標系における車両１の基準点の位置を、車両１の車両位置とする。また、車両１の前後軸方向のうち車両１が進行している方向を、車両１の進行方向とする。
【００１６】
図１に示すように、車両１は、車体フレームＢＦと、その車体フレームＢＦに支持される複数（本実施形態では４輪）の車輪２ＦＬ，２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲと、それら複数の車輪２ＦＬ〜２ＲＲの内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を回転駆動する車輪駆動装置３と、各車輪２を車体フレームＢＦに懸架する懸架装置４と、複数の車輪２の内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を操舵するステアリング装置６および操舵駆動装置５とを主に備えている。
【００１７】
次いで、各部の詳細構成について説明する。車体フレームＢＦは、車両１の骨格をなすものであり、懸架装置４を支持すると共に、その懸架装置４を介して車輪２を支持している。懸架装置４は、いわゆるサスペンションとして機能する装置であり、図１に示すように、各車輪２に独立して設けられている。
【００１８】
車輪２ＦＬ，２ＦＲは、図１に示すように、車体フレームＢＦの前方側（矢印Ｆ側）に配置される左右の前輪であり、車輪駆動装置３によって回転駆動される駆動輪として構成されている。一方、車輪２ＲＬ，２ＲＲは、車体フレームＢＦの後方側（矢印Ｂ側）に配置される左右の後輪であり、車両１の走行に伴って従動する従動輪として構成されている。
【００１９】
車輪駆動装置３は、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力を付与するモータ３ａ（図６参照）を備えて構成されている。なお、モータ３ａは、ディファレンシャルギヤ（図示せず）及び一対のドライブシャフト３１を介して左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに接続されている。
【００２０】
例えば、運転者がアクセルペダル１１を操作した場合には、モータ３ａから左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力が付与され、それら左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲがアクセルペダル１１の傾斜状態（傾斜角度、傾斜する速度など）に応じた速度で回転駆動される。なお、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲの回転差は、ディファレンシャルギヤにより吸収される。
【００２１】
ステアリング装置６は、図１に示すように、ステアリングシャフト６１と、フックジョイント６２と、ステアリングギヤ６３と、タイロッド６４と、ナックルアーム６５とを主に備えて構成されている。なお、ステアリング装置６は、ステアリングギヤ６３がピニオン（図示せず）とラック（図示せず）とを備えたラックアンドピニオン機構によって構成されている。
【００２２】
例えば、運転者がステアリング１３を操作した場合には、ステアリング１３の操作がステアリングシャフト６１を介してフックジョイント６２に伝達されると共にフックジョイント６２によって角度を変えられ、ステアリングギヤ６３のピニオンに回転運動として伝達される。そして、ピニオンに伝達された回転運動がラックの直線運動に変換され、ラックが直線運動することで、ラックの両端に接続されたタイロッド６４が移動し、ナックルアーム６５を介して車輪２が操舵される。
【００２３】
ステアリングシャフト６１には、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲの操舵角δを算出してＣＰＵ９１へ出力するステアリングセンサ装置２１が取付られている。ステアリングセンサ装置２１は、基準位置からのステアリングシャフト６１の回転角度に基づいて、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲの操舵角δを算出し、その算出結果を走行支援装置１００に設けられたＣＰＵ９１（図６参照）へ出力する。
【００２４】
操舵駆動装置５は、ステアリング装置６と同様に、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲを操舵するための装置であり、ステアリングシャフト６１に回転駆動力を付与するモータ５ａ（図６参照）を備えて構成されている。即ち、モータ５ａが駆動されてステアリングシャフト６１が回転すると、運転者によりステアリング１３が操作された場合と同様に車輪２が操舵される。
【００２５】
アクセルペダル１１、ブレーキペダル１２及びステアリング１３は、いずれも運転者により制御される操作部材であり、各ペダル１１，１２の傾斜状態（傾斜角度、傾斜する速度など）に応じて車両１の加速力や制動力が決定されると共に、ステアリング１３の操作状態（操作量、操作方向）に応じて車両１の旋回半径や旋回方向が決定される。
【００２６】
自動駐車スイッチ２４は、自律走行により目標とする駐車位置に車両１を駐車させたい場合に、運転者が押下するスイッチであり、これが運転者により押下されると、走行支援装置１００において後述する自動駐車処理（図７参照）が実行される。その結果、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１が自律走行させられ、その駐車位置に車両１が停車させられる。
【００２７】
ジャイロセンサ装置２２は、車両１の水平面に対するロール角およびピッチ角と、ヨー
角とを検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ９１に出力するための装置であり、車両１の重心を通る基準軸（図１矢印Ｆ−Ｂ，Ｌ−Ｒ，Ｕ−Ｄ方向軸）回りの車両１（車体フレームＢＦ）の回転角（ロール角、ピッチ角、ヨー角）をそれぞれ検出するジャイロセンサ（図示せず）と、そのジャイロセンサの検出結果を処理してＣＰＵ９１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００２８】
なお、以下の説明では、車両１のヨー角のことを、車両１の車両方位と記載する。なお、車両１における車両方位の基準軸は、上述したｘ軸とし、そのｘ軸から車両１の進行方向までの反時計回りの角度を、車両１の車両方位とする。
【００２９】
第１から第３までの各距離センサ２３ａ〜２３ｃは、車両１の周辺に存在する物体までの距離データをＣＰＵ９１（図６参照）に出力するための装置である。各距離センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、レーザ光を対象物に向けて照射し、その反射の度合いで対象物までの距離を測定するレーザレンジファインダで構成されている。
【００３０】
より具体的には、各距離センサ２３ａ〜２３ｃは、略２７０度の範囲内で、円周方向の０．５度毎にレーザ光を放射状に照射し、放射状に延びる直線上に位置する対象物までの距離を検出すると共に、その略２７０度の範囲内の全走査を、約１００ｍｓで完了するように構成されている。よって、この走査により、対象物の輪郭を示す点が断片的に測定され、各距離がＣＰＵ９１へそれぞれ出力される。
【００３１】
第１距離センサ２３ａは、車両１の前面右端に取り付けられており、車両１の前面から右側面までの範囲を外方向に走査し、対象物までの距離を検出する。以下同様に、第２距離センサ２３ｂは、車両１の前面左端に取り付けられ、車両１の前面から左側面までの範囲を外方向に走査し、第３距離センサ２３ｃは、車両１の後面中央に取り付けられ、車両１の後面を外方向に走査し、対象物までの距離を検出する。本実施形態では、３つの距離センサ２３ａ〜２３ｃにより、車両１を中心として少なくとも６０ｍ四方の領域内に存在する各対象物までの距離を検出できる。
【００３２】
そして、車両１の前面は、第１距離センサ２３ａと、第２距離センサ２３ｂとによって二重に走査されるので、車両１の前方に存在する障害物をより精度良く検出できる。即ち、車両１の前面を走査する距離センサが一つだけの場合には、車両１の前方に障害物が存在すると、距離センサから照射されたレーザ光が、前方の障害物によって反射されるため、その障害物の奥側にはレーザ光が届かず、レーザ光の届かない領域が走行できるのか不明となる。
【００３３】
しかし、車両１の前面を、２つの距離センサによりそれぞれ異なる角度から走査することにより、一方の距離センサのレーザ光が、前方の障害物の奥側に届かない場合でも、他方の距離センサのレーザ光が届く場合がある。よって、車両１の前方に存在する障害物をより精度良く検出できるので、車両１を走行可能と判定できる領域を増やすことができる。
【００３４】
各距離センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃによる車両１の周辺の走査は、一定間隔（例えば、１００ｍｓ）ごとに繰り返し行われ、その走査が終了する度に、各距離センサ２３ａ〜２３ｃにより計測された走査結果が、それぞれ個別にＣＰＵ９１に出力される。ＣＰＵ９１は、各処理センサ２３ａ〜２３ｃから出力される走査結果を一つに合成して、車両１の全周囲の走査結果を生成し、その走査結果をＲＡＭ９３の車両周囲情報メモリ９３ａ（図６参照）に記憶する。
【００３５】
走行支援装置１００は、車輪駆動装置３、操舵駆動装置５、及び、ブレーキ装置（図示せず）などを制御して、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を停車させるものである。
【００３６】
本実施形態では、運転者により自動駐車スイッチ２４が押下され、運転者により目標とする駐車位置が設定されると、走行支援装置１００によって、現在位置から目標位置へ到達可能な走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が生成される（図２参照）。走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体は、パターン走行部ＲＴ１と、後退旋回部ＲＴ２と、最終後退部ＲＴ３との３つにより構成されている。
【００３７】
この走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３は線として連続的に構成されるが、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示すデータについては、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を構成する点のうち、所定間隔ごとの点を示すデータより構成される。以下、この所定間隔ごとの点を、経路点Ｐと称し、経路点Ｐを示すデータを、経路点情報と称する。なお、この経路点Ｐは、車両１が走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を自律走行する場合に経由すべき点であり、経路点情報は、経路点Ｐにおける車両１の車両位置と、その経路点Ｐにおける車両１の車両方位θとにより構成される。各経路点Ｐの経路点情報は、後述する点経路メモリ９３ｃ（図６参照）に記憶される。詳細については後述するが、例えば、走行経路ＲＴ１であれば、走行経路ＲＴ１上を構成する点のうち、２ｍ間隔ごとの点を経路点Ｐとしている。
【００３８】
そして、本実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体が生成されると、次に、走行支援装置１００が車両１を自律走行させる場合に車両１の車両状態を制御する点である走行制御点Ｑが、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に、０．０５ｍ間隔で仮想的に生成される。つまり、本実施形態では、車両１の走行状態が０．０５ｍ毎に制御される。
【００３９】
なお、経路点Ｐ０（車両１の現在位置）を除く各経路点Ｐ上には、必ず走行制御点Ｑが生成される。また、各走行制御点Ｑごとに、車両１の車両状態を設定するための車両設定情報が生成され、各走行制御点Ｑの車両設定情報は、後述する走行制御点メモリ９３ｄ（図６参照）にそれぞれ記憶される。
【００４０】
車両設定情報の詳細については後述するが、走行制御装置１００は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に沿って車両１を自律走行させる場合に、各走行制御点Ｑに到達する度に、その走行制御点Ｑに対応する車両設定情報に基づいて車両１の走行状態を設定し、運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させる。
【００４１】
ここで、図２を参照して、走行支援装置１００により生成される走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３と、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して生成される走行制御点Ｑについて説明する。図２は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体と、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す経路点Ｐと、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して生成される走行制御点Ｑとの一例を説明するための模式図である。
【００４２】
以下、図２を含め、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す図においては、経路点Ｐを白抜きの丸で示し、走行制御点Ｑを黒塗りの丸で示す。また、経路点Ｐ０は、車両１の現在位置を示し、経路点Ｐ８は、運転者が目標とする駐車位置を示す。なお、他の経路点Ｐ１〜Ｐ７の詳細については後述する。また、走行制御点Ｑは、本来なら０．０５ｍ間隔で生成されるが、図を見易くするために一部の走行制御点Ｑのみを示す。
【００４３】
上述したように、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体は、パターン走行部ＲＴ１と、後退旋回部ＲＴ２と、最終後退部ＲＴ３との３つにより構成される。パターン走行部ＲＴ１は、後述する経路パターンメモリ９２ｃ（図６参照）に格納されている経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の組み合わせにより生成される走行経路である。図２に示す例では、経路点Ｐ０から経路点Ｐ６までの走行経路が、パターン走行部ＲＴ１となる。
【００４４】
また、後退旋回部ＲＴ２は、パターン走行部ＲＴ１に続く走行経路であって、パターン走行部ＲＴ１の終端から目標とする駐車位置に車両１を後退直進させることが可能となる車両位置までの走行経路である。図２に示す例では、経路点Ｐ６から経路点Ｐ７までの経路が、後退旋回部ＲＴ２となる。なお、この後退旋回部ＲＴ２では、車両１が同一の操舵角δで後退旋回するように走行経路が決定される。
【００４５】
最終後退部ＲＴ３は、後退旋回部ＲＴ２に続く走行経路であって、後退旋回部ＲＴ２の終端から目標とする駐車位置までの走行経路である。図２に示す例では、経路点Ｐ７から経路点Ｐ８までの経路が、最終後退部ＲＴ３となる。なお、この最終後退部ＲＴ３は、車両１が後退直進するように走行経路が決定される。
【００４６】
ここで、図３を参照して、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０について説明する。図３は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体のうち、パターン走行部ＲＴ１を生成するために用いる経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の一例を示す模式図である。
【００４７】
本実施形態では、１０種類の断片的な走行経路が予め設定されており、それぞれが経路パターンとして、後述する経路パターンメモリ９２ｃ（図６参照）に格納されている。１０種類の経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０には、「ＰＴ１」から「ＰＴ１０」までのパターン番号が付されている。１０種類の経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０では、各走行経路の軌跡はそれぞれ異なるが、各走行経路の長さ（即ち、走行距離）ＣＬは全て２ｍに設定されている。パターン走行部ＲＴ１は、この経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路が組み合わされて生成される。
【００４８】
そして、パターン走行部ＲＴ１では、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路の始端および終端を、それぞれ経路点Ｐとしている。つまり、経路点Ｐ１〜Ｐ５は、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路の接続点を示している。
【００４９】
経路パターンＰＴ１は、経路点Ｐｉから車両１を前方直進させ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンであり、経路パターンＰＴ２は、経路点Ｐｉから車両１を後退直進させ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンである。
【００５０】
経路パターンＰＴ３は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径の２倍とし、車両１を経路点Ｐｉから前方左旋回させ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンであり、以下同様に、経路パターンＰＴ４は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径の２倍とし車両１を前方右旋回させ、経路パターンＰＴ５は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径の２倍とし車両１を後退左旋回させ、経路パターンＰＴ６は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径の２倍とし車両１を旋回半径Ｒで後退右旋回させ、それぞれ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンである。
【００５１】
また、経路パターンＰＴ７は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径とし、車両１を経路点Ｐｉから前方左旋回させ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンであり、以下同様に、経路パターンＰＴ８は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径とし車両１を前方右旋回させ、経路パターンＰＴ９は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径とし車両１を後退左旋回させ、経路パターンＰＴ１０は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径とし車両１を後退右旋回させ、それぞれ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンである。
【００５２】
ここで、図４を参照して、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する各経路点Ｐおよび車両方位θについて説明する。図４は、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に応じて車両１を移動させた場合の移動先に対応する各経路点Ｐおよび車両方位θを算出するための模式図である。ここで、経路点Ｐｉ（ｘｉ，ｙｉ）は、移動前の車両１の車両位置を示す。また、経路点Ｐｉにおける車両１の車両方位をθｉと示し、車両１の進行方向を矢印で示す。
【００５３】
まず、経路パターンＰＴ８に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＡ（ｘＡ，ｙＡ）と、その経路点ＰＡにおける車両方位θＡを算出する方法について説明する。
【００５４】
車両１の走行距離をＣＬとし、車両１の旋回半径をＲとし、更に、経路点ＰＡにおける車両方位θＡと、経路点Ｐｉにおける車両方位θｉとの変化量をΔθとした場合、その変化量Δθは、
Δθ＝ＣＬ／Ｒ
により算出できる。従って、経路点ＰＡ（ｘＡ，ｙＡ）と、その経路点ＰＡにおける車両方位θＡとは、
θＡ＝θｉ−Δθ
ｘＡ＝ｘｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｃｏｓ（θｉ−Δθ／２）
ｙＡ＝ｙｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｓｉｎ（θｉ−Δθ／２）
により算出できる。なお、経路パターンＰＴ４についても同様に、この式により経路点Ｐおよび車両方位θを算出できる。
【００５５】
次に、経路パターンＰＴ７に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＢ（ｘＢ，ｙＢ）と、その経路点ＰＢにおける車両方位θＢを算出する方法について説明する。なお、経路点ＰＢにおける車両方位θＢと、経路点Ｐｉにおける車両方位θｉとの変化量Δθは、上述した式により同様に算出できる。よって、経路点ＰＢ（ｘＢ，ｙＢ）と、その経路点ＰＢにおける車両方位θＢとは、
θＢ＝θｉ＋Δθ
ｘＢ＝ｘｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｃｏｓ（θｉ＋Δθ／２）
ｙＢ＝ｙｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｓｉｎ（θｉ＋Δθ／２）
により算出できる。なお、経路パターンＰＴ３についても同様に、この式により経路点Ｐおよび車両方位θを算出できる。
【００５６】
以下同様に、経路パターンＰＴ９に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＣ（ｘＣ，ｙＣ）と、その経路点ＰＣにおける車両方位θＣとは、
θＣ＝θｉ−Δθ
ｘＣ＝ｘｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｃｏｓ（θｉ−Δθ／２−π）
ｙＣ＝ｙｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｓｉｎ（θｉ−Δθ／２−π）
により算出できる。なお、経路パターンＰＴ５についても同様に、この式により経路点Ｐおよび車両方位θを算出できる。
【００５７】
また、経路パターンＰＴ１０に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＤ（ｘＤ，ｙＤ）と、その経路点ＰＤにおける車両方位θＤとは、
θＤ＝θｉ＋Δθ
ｘＤ＝ｘｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｃｏｓ（θｉ＋Δθ／２−π）
ｙＤ＝ｙｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｓｉｎ（θｉ＋Δθ／２−π）
により算出できる。なお、経路パターンＰＴ６についても同様に、この式により経路点Ｐおよび車両方位θを算出できる。
【００５８】
また、図示はしていないが、経路パターンＰＴ１に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＥ（ｘＥ，ｙＥ）と、その経路点ＰＥにおける車両方位θＥとは、
θＥ＝θｉ
ｘＥ＝ｘｉ＋ＣＬ・ｃｏｓ（θｉ）
ｙＥ＝ｙｉ＋ＣＬ・ｓｉｎ（θｉ）
により算出できる。また、経路パターンＰＴ２に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＦ（ｘＦ，ｙＦ）と、その経路点ＰＦにおける車両方位θＦとは、
θＦ＝θｉ
ｘＦ＝ｘｉ＋ＣＬ・ｃｏｓ（θｉ＋π）
ｙＦ＝ｙｉ＋ＣＬ・ｓｉｎ（θｉ＋π）
により算出できる。
【００５９】
以上の図４を参照して説明した数式を用いることにより、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点Ｐと、その車両方位θとを算出できる。よって、パターン走行部ＲＴ１を生成できる。
【００６０】
本実施形態では、予め定められている順序で、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０が組み合わされて、仮の走行経路ＲＴ１が生成されていく。この仮の走行経路ＲＴ１が生成されると、次に、その仮の走行経路ＲＴ１に続く後退旋回部ＲＴ２と、その後退旋回部ＲＴ２に続く最終後退部ＲＴ３とが有るか否かが判定される。この判定条件のことを、本実施形態では、駐車可能条件と称する。
【００６１】
なお、ここで駐車可能条件が成立する場合には、仮の走行経路ＲＴ１がパターン走行部ＲＴ１とされ、成立した駐車可能条件に基づいて、後退旋回部ＲＴ２および最終後退部ＲＴ３が決定され、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体が生成される。一方、駐車可能条件が成立しない場合には、別の仮の走行経路ＲＴ１が生成され、再度、駐車可能条件が成立しているかが判定される。仮の走行経路ＲＴ１の生成と、駐車可能条件の判定とは、駐車可能条件が成立するか、又は、予め定められている経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の組み合わせが全て生成されるまで、繰り返される。
【００６２】
ここで、図５（ａ），（ｂ）を参照して、駐車可能条件について説明する。図５（ａ）は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の経路点Ｐの一例を説明するための模式図であり、図５（ｂ）は、駐車可能条件を説明するための模式図である。図５（ａ）では、経路点Ｐ０〜Ｐ６までの走行経路が、パターン走行部ＲＴ１に対応し、経路点Ｐ６〜Ｐ７までの走行経路が、後退旋回部ＲＴ２に対応し、経路点Ｐ７〜Ｐ８までの走行経路が、最終後退部ＲＴ３に対応している。
【００６３】
本実施形態では、仮の走行経路ＲＴ１が生成されると、その度に、仮の走行経路ＲＴ１の終端に対応する経路点Ｐにおいて、駐車可能条件が成立しているかが判定され（図８のＳ３５参照）、駐車可能条件が成立していなければ、別の仮の走行経路ＲＴ１が生成される。
【００６４】
この駐車可能条件は、２つの条件から構成されており、１つ目の条件は、仮の走行経路ＲＴ１の終端に対応する経路点Ｐから車両１を同一の旋回半径Ｒにより後退旋回させ、続けて車両１を後退直進させることで、車両１を目標とする駐車位置に停車させることが可能かという条件である。
【００６５】
例えば、図５（ａ）に示すように、車両１の出発地点である経路点Ｐ０では、点線および実線で示した１０通りの仮の走行経路ＲＴ１が一つずつ順番に生成され、各走行経路ＲＴ１が生成される度に、駐車可能条件が成立しているかが判定される。しかし、何れの場合も駐車可能条件が成立しないので、次は、先ほど生成した１０の各走行経路ＲＴ１ごとに、その終端から１０通りの方向に走行経路を延長するように、仮の走行経路ＲＴ１を生成する。そして、それぞれ駐車可能条件が成立しているかを判定する。
【００６６】
以後同様に、別の走行経路の生成と、駐車可能条件の成立の判定とが繰り返され、図５（ａ）の例では、最終的には、経路点Ｐ０〜Ｐ６までの走行経路が生成され、経路点Ｐ６において、２つの駐車可能条件が成立する。
【００６７】
ここで、図５（ｂ）を参照して、駐車可能条件が成立する経路点Ｐおよび車両方位θについて説明する。上述したとおり、１つ目の駐車可能条件は、車両１を経路点Ｐから同一の旋回半径Ｒにより後退旋回させ、続けて車両１を後退直進させることで、車両１を目標とする駐車位置に停車させることが可能かという条件である。
【００６８】
図５（ｂ）は、駐車可能条件を説明するための模式図であり、経路点Ｐｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）は、駐車可能条件が成立しているかを判定する車両１の車両位置を示し、経路点ＰＶｎ（ｘｖｎ，ｙｖｎ）は、運転者が目標とする駐車位置と示す。また、経路点Ｐｖ０における車両１の車両方位をθｖと示し、経路点Ｐｖｎにおける車両１の車両方位をθｐと示す。
【００６９】
経路点Ｐｖ０における車両方位θｖと、経路点Ｐｖｎにおける車両方位θｐとの変化量をΔθとした場合、その変化量Δθは、
Δθ＝ｔａｎ−１（（ｙｖ０−ｙｖｎ）／（ｘｖ０−ｘｖｎ））
により算出できる。よって、経路点Ｐｖ０から経路点Ｐｖｎまでのｘ軸に平行な距離をＰｘとし、経路点Ｐｖ０から経路点Ｐｖｎまでのｙ軸に平行な距離をＰｙとすると、
Ｐｘ＝｜（（ｘｖ０−ｘｖｎ）２＋（ｙｖ０−ｙｖｎ）２）１／２・ｃｏｓ（Δθ＋π／２−θｐ）｜
Ｐｙ＝｜（（ｘｖ０−ｘｖｎ）２＋（ｙｖ０−ｙｖｎ）２）１／２・ｓｉｎ（Δθ＋π／２−θｐ）｜
により算出できる。また、車両１の旋回中心Ｋからｙ軸に向けて垂直に引いた直線と、車両１の旋回中心Ｋから車両１の経路点ＰＶ０に向けて引いた直線とのなす角度をθｖｐとした場合、その角度θｖｐは、
θｖｐ＝θｖ０−θｖｎ
により算出できる。よって、これらの式から、車両１の旋回半径Ｒｐを次の式で算出できる。
【００７０】
Ｒｐ＝Ｐｘ／（１−ｃｏｓ（θＶｐ））
なお、この旋回半径Ｒｐが車両１の最小旋回半径以上となる場合に、上述した１つ目の駐車可能条件が成立する。つまり、この式が１つ目の駐車可能条件である。そして、経路点Ｐｖ０から車両１の旋回中心Ｋまでのｙ軸に平行な距離をＰｒｙとした場合、距離Ｐｒｙは、
Ｐｒｙ＝Ｒｐ・ｓｉｎ（θｖｐ）
により算出できる。ここで、駐車スペースの入り口から経路点Ｐｖｎまでのｙ軸に平行な距離をＰＬとすると、
Ｐｙ−ＰＬ＞Ｐｒｙ
が成立している場合にのみ、車両１を後退直進させて駐車スペースに進入させることができる。つまり、この式が２つ目の駐車可能条件である。走行制御装置１００は、仮の走行経路ＲＴ１の終端に対応する経路点Ｐにおいて、上述した２つの駐車可能条件が成立していれば、仮の走行経路をパターン走行部ＲＴ１とし、後退旋回部ＲＴ２と、最終後退部ＲＴ３とを決定し、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体を生成する。
【００７１】
なお、後退旋回部ＲＴ２と、最終後退部ＲＴ３との接続位置に対応する経路点Ｐは、（ｘｖ０−Ｐｘ，ｙｖ０−Ｐｒｙ）となるので、後退旋回部ＲＴ２を示す２つの経路点Ｐは、経路点ＰＶ０と、経路点Ｐ（ｘｖ０−Ｐｘ，ｙｖ０−Ｐｒｙ）とになり、最終後退部ＲＴ３を示す２つの経路点Ｐは、経路点Ｐ（ｘｖ０−Ｐｘ，ｙｖ０−Ｐｒｙ）と、経路点Ｐｖｎとになる。
【００７２】
次に、図６を参照して、走行支援装置１００の詳細構成について説明する。図６は、走行支援装置１００の電気的構成を示したブロック図である。走行支援装置１００は、ＣＰＵ９１、フラッシュメモリ９２及びＲＡＭ９３を備え、それらがバスライン９４を介して入出力ポート９５に接続されている。また、入出力ポート９５には、車輪駆動装置３、操舵駆動装置５、ステアリングセンサ装置２１、ジャイロセンサ装置２２、第１から第３までの各距離センサ２３ａ〜２３ｃ、自動駐車スイッチ２４及びその他の入出力装置９９などが接続されている。
【００７３】
ＣＰＵ９１は、バスライン９４によって接続された各部を制御する演算装置であり、フラッシュメモリ９２は、ＣＰＵ９１によって実行される制御プログラムや固定値データ等を記憶するための書換不能な不揮発性のメモリである。なお、後述する図７のフローチャートに示す自動駐車処理、図８のフローチャートに示す点経路生成処理、図９のフローチャートに示すパターン走行部制御点生成処理、図１１のフローチャートに示す後退旋回部制御点生成処理、図１３のフローチャートに示す最終後退部制御点生成処理、図１５のフローチャートに示す走行領域内確認処理を実行する各プログラムは、フラッシュメモリ９２に格納されている。
【００７４】
また、フラッシュメモリ９２には、車両情報メモリ９２ａと、障害物判定領域メモリ９２ｂと、経路パターンメモリ９２ｃと、判断条件式メモリ９２ｄとが設けられている。車両情報メモリ９２ａは、車両１の車長Ｌと、車両１の横幅Ｗとが格納されている（図１６（ｂ）参照）。また、車両１の前後軸上であって、車両１の基準点から車両１の後面までの距離が、車両１の中心後面距離Ｌｇとして格納されている（図１６（ｂ）参照）。また、車両１における前輪２ＦＬ，２ＦＲの車軸と、車両１における後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸との軸間距離が、ホイールベースＷＬとして格納されている（図示せず）。
【００７５】
障害物判定領域メモリ９２ｂは、車両１の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両位置において車両１が占有する領域（以下、「障害物判定領域Ｅ」と称する）（図１６（ｂ）参照）を算出するための各種定数が格納されているメモリである。この障害物判定領域Ｅは、車両１全体を囲む矩形状の領域で構成されており、車両１の前後方向の距離が「Ｌ＋ΔＬ」に設定され、車両１の側面方向の距離が「Ｗ＋ΔＷ」に設定されている。
【００７６】
より具体的には、障害物判定領域Ｅは、車両１の前面および後面から、車両１の前方および後方にそれぞれ「ΔＬ／２」長く、車両１の左側面および右側面から、車両１の左側面方向および右側面方向にそれぞれ距離「ΔＷ／２」長い領域となっている。これは、車両１を障害物に接触させることなく安全に自律走行させるために設けられたマージンである。なお、本実施形態では、車両１そのものが走行中に占有する領域ではなく、車両１の障害物判定領域Ｅが走行中に占有する領域を、車両１の走行領域としている。
【００７７】
障害物判定領域メモリ９２ｂには、障害物判定領域Ｅにおける車両１の進行方向の距離「Ｌ＋ΔＬ」と、障害物判定領域Ｅにおける車両１の側面方向の距離「Ｗ＋ΔＷ」とが格納されている。また、車両１の基準点から障害物判定領域Ｅにおける右前の頂点までの直線距離Ｍ１（図１６（ｂ）参照）と、その直線および車両１における左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸がなす角度αと、車両１の基準点から障害物判定領域Ｅにおける右後の頂点までの直線距離Ｍ２（図１６（ｂ）参照）と、その直線および車両１における左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸がなす角度βが格納されている。
【００７８】
詳細については後述するが、車両情報メモリ９２ａおよび障害物判定領域メモリ９２ｂに格納されている各値は、車両１の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両位置に対応する障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報を算出するために、ＣＰＵ９１によって使用される。
【００７９】
経路パターンメモリ９２ｃは、上述した１０種類の経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０が格納されているメモリである。判断条件式メモリ９２ｄは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定するために用いる判断条件式が１６種類格納されているメモリである。判断条件式とは、走行制御点Ｑに対応する障害物判定領域Ｅ内に、障害物があるか無いかを判定するための一次不等式である。１６種類の判断条件式の詳細については、図１８を参照しつつ後述するが、走行制御点Ｑにおいて判断条件式が成立する場合には、走行制御点Ｑに対応する障害物判定領域Ｅ内に障害物があることを示し、判断条件式が不成立の場合には、障害物判定領域Ｅ内に障害物が無いことを示す。
【００８０】
本実施形態では、車両１を自律走行させる前に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の各走行制御点Ｑごとに判断条件式を１種類選択し、その判断条件式を用いて障害物判定領域Ｅ内に障害物が入らないかを判定している。そして、全ての走行制御点Ｑの障害物判定領域Ｅ内に障害物が入らない場合には、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に沿って車両１を自律走行させ、目標とする駐車に車両１を停車させる。なお、何れかの走行制御点Ｑの障害物判定領域Ｅ内に障害物が入る場合には、別の走行経路が生成されて、再度、全ての走行制御点Ｑの障害物判定領域Ｅ内に障害物が入らないかの判定がなされる。
【００８１】
一般的に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かは、実際に車両１を走行させて、車両１の走行中にその車両１の障害物判定領域Ｅの中に障害物が入ったか否かなどにより判定される。この場合、障害物判定領域Ｅは、車両１の車両位置を基準に設定されるので、車両１から見ると、走行中や停車中に関わらず障害物判定領域Ｅは常に同じ位置に固定された状態となる。
【００８２】
しかしながら、本実施形態のように、自律走行を開始する前に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを確認する場合は、自律走行を開始する前の車両１から見ると、車両１が走行する予定の車両位置および車両方位に応じて障害物判定領域Ｅが適宜回転することになる。よって、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の車両位置および車両方位に応じて、障害物判定領域Ｅを算出し、その障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するかを判定していく。
【００８３】
本実施形態では、その判定処理を簡略化するために、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するかを判定するための一次不等式を判断条件式として１６種類設けており、それらを判断条件式メモリ９２ｄに記憶している。
【００８４】
１６種類の判断条件式の詳細については、図１８を参照しつつ後述するが、判断条件式を用いて判定を行う場合には、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位θｖと、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報Ｉ１〜Ｉ４とに応じて、１６種類の条件式の中から１種類の判断条件式を選択し、その選択した判断条件式の中に、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置に基づく定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１と、障害物の位置情報とを代入する。そして、代入した結果、判断条件式が成立する場合には、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在すると判定し、判断条件式が不成立の場合には、障害物が存在しないと判定する。このように、予め判断条件式を設けておくことにより、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを判定する処理を単純化できるので、制御的負担を軽減できる。
【００８５】
ＲＡＭ９３は、書換可能な揮発性のメモリであり、ＣＰＵ９１によって実行される制御プログラムの実行時に各種のデータを一時的に記憶するためのメモリである。ＲＡＭ９３には、車両周囲情報メモリ９３ａと、点経路パターンメモリ９３ｂと、点経路メモリ９３ｃと、走行制御点メモリ９３ｄとが設けられている。
【００８６】
車両周囲情報メモリ９３ａは、車両１の周囲に存在する障害物の位置情報が記憶されるメモリである。本実施形態では、第１から第３までの各距離センサ２３ａ〜２３ｃから出力される走査結果が、ＣＰＵ９１により一つの走査結果に合成されて、車両１の全周囲の走査結果が作成される。そして、その車両１の全周囲の走査結果が、車両周囲情報メモリ９３ａに記憶される。なお、車両周囲情報メモリ９３ａに記憶される走査結果は、各距離センサ２３ａ〜２３ｃによる走査が終了する度（例えば、１００ｍｓ）に更新される。
【００８７】
車両周囲情報メモリ９３ａに記憶される走査結果は、走行支援装置１００が現在位置から目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させる場合に、その自律走行を開始する前に、その走行経路上に障害物が存在しないことを確認するために参照される（図１５参照）。
【００８８】
点経路パターンメモリ９３ｂは、パターン走行部ＲＴ１を示す経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」の組み合わせが記憶されるメモリである。点経路パターンメモリ９３ｂは、後述する自動駐車処理（図７参照）が実行された場合に、ＣＰＵ９１によりクリアされる。そして、現在位置から目標とする駐車位置までの走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体がＣＰＵ９１により生成される度に、そのパターン走行部ＲＴ１を示す経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」の組み合わせが記憶される。
【００８９】
この点経路パターンメモリ９３ｂに記憶される経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」の組み合わせは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の各経路点Ｐにおいて、車両１が前進しているか後進しているかの状態を取得する場合や、切り返しの有無の状態を取得する場合に参照される（図９のＳ５９、図１１のＳ８０、図１３のＳ９９参照）。また、パターン走行部ＲＴ１における経路点Ｐの位置を算出する場合にも参照される（図４参照）。
【００９０】
点経路メモリ９３ｃは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す各経路点Ｐの経路点情報が記憶されるメモリである。上述したように、経路点情報は、経路点Ｐにおける車両１の車両位置と、経路点Ｐにおける車両１の車両方位θにより構成されている。また、上述したように、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、パターン走行部ＲＴ１では、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路の始端および終端を、それぞれ経路点Ｐとしている。また、後退旋回部ＲＴ２および最終後退部ＲＴ３では、各走行経路ＲＴ２，ＲＴ３の始端および終端を、経路点Ｐとしている。
【００９１】
ＣＰＵ９１は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体を生成した場合に、パターン走行部ＲＴ１における経路点Ｐの経路点情報と、後退旋回部ＲＴ２における経路点Ｐの経路点情報と、最終後退部ＲＴ３における経路点Ｐの経路点情報とをそれぞれ点経路メモリ９３ｃに記憶する（図８のＳ４４参照）。この点経路メモリ９３ｃに記憶されている各経路点Ｐの経路点情報は、走行制御点Ｑを生成するために参照される。
【００９２】
走行制御点メモリ９３ｄは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して生成される点である各走行制御点Ｑの車両設定情報が記憶されるメモリである。上述したように、走行制御点Ｑは、走行支援装置１００が車両１を走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に沿って自律走行させる場合に、進行方向などの車両１の走行状態を制御するための点である。
【００９３】
本実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して走行制御点Ｑが生成される場合、現在位置から目標とする駐車位置まで０．０５ｍ間隔で、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に仮想的に走行制御点Ｑが生成される（図７のＳ７，Ｓ８，Ｓ９参照）。また、各走行制御点Ｑごとに、車両設定情報が生成され、生成された各走行制御点Ｑの車両設定情報は、この走行制御点メモリ９３ｄにそれぞれ記憶される。なお、経路点Ｐ０（車両１の現在位置）を除く各経路点Ｐ上には、必ず走行制御点Ｑが生成される。
【００９４】
各走行制御点Ｑの車両設定情報は、走行制御点Ｑにおける車両１の車両位置と、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位と、走行制御点Ｑにおける車両１の操舵角δと、走行制御点Ｑにおける進行方向フラグと、走行制御点Ｑにおける切り返し判定フラグとにより構成される。ＣＰＵ９１は、自律走行を開始したら、走行制御点Ｑに到達する度に、その到達した走行制御点Ｑの車両設定情報に基づいて車両１の走行状態を設定し、目標とする駐車位置まで車両１を走行させる。
【００９５】
進行方向フラグは、走行制御点Ｑにおいて車両１が前進するか、後退するかを示すフラグであり、走行制御点Ｑにおいて車両１が前進する場合には「１」に設定される一方、車両１が後退する場合には「−１」に設定される。切り返し判定フラグは、走行制御点Ｑにおいて車両１が前進または後退を切り替えるかを示すフラグであり、走行制御点Ｑにおいて車両１が前進または後退を維持し走行する場合にはオフに設定される一方、車両１が前進を後退に切り替える場合や、車両１が後退を前進に切り替える場合にオンに設定される。
【００９６】
走行制御点メモリ９３ｄに記憶される各走行制御点Ｑの車両設定情報は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する場合に、ＣＰＵ９１により参照される。詳細については後述するが、いずれかの走行制御点Ｑについて、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するとＣＰＵ９１により判定されると、この走行制御点メモリ９３ｄはクリアされる。
【００９７】
次に、図７〜図１９までのフローチャートと、模式図とを参照して、車両１に搭載された走行支援装置１００のＣＰＵ９１により実行される自動駐車処理について説明する。図７は、走行支援装置１００により実行される自動駐車処理を示すフローチャートである。自動駐車処理は、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を停車させるものであり、運転者により自動駐車スイッチ２４が押下された場合に実行される。
【００９８】
自動駐車処理では、まず、ＲＡＭ９３の点経路パターンメモリ９３ｂをクリアする（Ｓ１）。次に、運転者が目標とする駐車位置を最終目的地として取得し、その最終目的地に車両１が駐車した場合の、左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸上をｘ軸とし、車両１の前後軸上をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏに決定する（Ｓ２）。例えば、車両１の車内に設けられているタッチパネル（図示せず）上に、車両１の周囲画像を表示し、運転者に駐車位置を入力するように報知する。そして、表示画面が運転者により触れられたら、その触れられた画面位置に対応する駐車位置を算出して、原点Ｏとする。
【００９９】
次に、現在地点を出発地点として（Ｓ３）、点経路生成処理を実行する（Ｓ４）。ここで、図８を参照して、車両１に搭載された走行支援装置１００のＣＰＵ９１により実行される点経路生成処理について説明する。図８は、走行支援装置１００により実行される点経路生成処理を示すフローチャートである。点経路生成処理は、出発地点から最終目的地までの走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体を生成するための処理である。
【０１００】
点経路生成処理では、ＲＡＭ９３の点経路パターンメモリ９３ｂに、経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」が記憶されているかを判定する（Ｓ３１）。Ｓ３１の判定が否定される場合には（Ｓ３１：Ｎｏ）、変数ａに０を設定し、変数ｍに６を設定して、変数ａ，ｍの初期設定を行い（Ｓ３２）、Ｓ３３の処理へ移行する。一方、Ｓ３１の判定が肯定される場合は（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、自動駐車処理を実行開始した後、点経路生成処理により走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が生成されたが、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が有ったため、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成することになった場合である。よって、この場合は、Ｓ３２の処理をスキップし、Ｓ３３の処理へ移行する。
【０１０１】
Ｓ３３の処理では、１０の経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」のうち、重複を許すａ個の経路パターン番号で構成される重複順列の中から、順列を一つ取得する（Ｓ３３）。なお、ここでは、経路パターン番号の小さいものから順に、重複順列を一つずつ取得する。例えば、ａ＝０の場合には何も取得されず、ａ＝１の場合の１番目には「ＰＴ１」が取得され、２番目には「ＰＴ２」が取得され、以下同様に重複順列が取得される。また、ａ＝２の場合の１番目には「ＰＴ１，ＰＴ１」が取得され、２番目には「ＰＴ１，ＰＴ２」が取得され、３番目には「ＰＴ１，ＰＴ３」が取得され、以下同様に重複順列が取得され、ａ＝６の場合の最後には「ＰＴ１０，ＰＴ１０，ＰＴ１０，ＰＴ１０，ＰＴ１０，ＰＴ１０」が取得される。
【０１０２】
次に、Ｓ３３の処理で取得した重複順列に対応する走行経路ＲＴ１を生成し、その到着地点を取得する（Ｓ３４）。なお、上述したように、本実施形態では、走行経路を示す経路点Ｐが生成される。そして、到着地点において、駐車可能条件が成立しているかを判定する（Ｓ３５）。
【０１０３】
尚、本実施形態では、Ｓ３２の処理において、ａ＝１と初期設定せずに、ａ＝０と初期設定を行っている。これは、Ｓ３５の処理により、出発地点において駐車可能条件が成立しているかを判定するためである。もし、ａ＝１と初期設定すると、必ず走行経路ＲＴ１を生成することになり、出発地点において駐車可能条件が成立する場合には、無駄な走行経路ＲＴ１を生成してしまう。よって、ａ＝０と初期設定することにより、無駄な走行経路ＲＴ１の生成を抑制でき、処理コストを抑制できる。
【０１０４】
Ｓ３５の判定が否定される場合には（Ｓ３５：Ｎｏ）、ａ個の経路パターン番号で構成される重複順列を全て取得したかを判定する（Ｓ３６）。Ｓ３６の判定が否定される場合には（Ｓ３６：Ｎｏ）、Ｓ３３の処理に戻る。Ｓ３６の判定が肯定される場合には（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、変数ａの値が、変数ｍの値未満であるかを判定する（Ｓ３７）。Ｓ３７の判定が肯定される場合には（Ｓ３７：Ｙｅｓ）、変数ａに１を加算して（Ｓ３８）、Ｓ３３の処理に戻る。
【０１０５】
Ｓ３７の判定が否定される場合は（Ｓ３７：Ｎｏ）、予め規定していた重複順列を全て取得したが、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が見つからなかった場合なので、ＲＡＭ９３の点経路メモリ９３ｃをクリアして（Ｓ３９）、点経路生成処理を終了し、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１０６】
一方、Ｓ３５の判定が肯定される場合には（Ｓ３５：Ｙｅｓ）、Ｓ３３の処理で取得した経路パターン番号の重複順列を、ＲＡＭ９３の点経路パターンメモリ９３ｂに記憶し（Ｓ４０）、Ｓ３４の処理で生成した走行経路（経路点Ｐ）を、パターン走行部ＲＴ１とする（Ｓ４１）。
【０１０７】
次に、図５（ｂ）で説明したように、後退旋回部ＲＴ２の経路点Ｐを決定し（Ｓ４２）、最終後退部ＲＴ３の経路点Ｐを決定する（Ｓ４３）。そして、一連の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する各経路点Ｐの経路点情報（車両位置および車両方位）を点経路メモリ９３ｃに記憶して（Ｓ４４）、点経路生成処理を終了し、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１０８】
ここで、図７の説明に戻る。点経路生成処理（Ｓ４）が終了したら、次に、Ｓ４の処理によって走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が生成されたかを判定する（Ｓ５）。Ｓ５の判定が否定される場合は（Ｓ５：Ｎｏ）、最終目的地までの走行経路が見つからなかった場合なので、最終目的地までの走行経路が無いことを運転者に報知して（Ｓ１１）、自動駐車処理を終了する。
【０１０９】
一方、Ｓ５の判定が肯定される場合には（Ｓ５：Ｙｅｓ）、パターン走行部制御点生成処理（Ｓ６）、後退旋回部制御点生成処理（Ｓ７）、及び、最終後退部制御点生成処理（Ｓ８）を順番に実行して、Ｓ４の処理で生成された走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対する走行制御点Ｑを生成する。
【０１１０】
このように、本実施形態では、上述した点経路生成処理（Ｓ４）が実行され、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が生成された場合（Ｓ５：Ｙｅｓの場合）に限り、Ｓ６〜Ｓ８の各処理が実行されて、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対する走行制御点Ｑが生成される。
【０１１１】
よって、目標とする駐車位置に車両１が到達できない走行経路ＲＴ１が生成された場合には、走行制御点Ｑを生成する処理は実行されない。従って、目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させるために関係のない無駄な処理が実行されることを抑制できる。
【０１１２】
また、図２を参照して上述したように、本実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上のうち、各経路点Ｐに対応する位置だけでなく、各経路点Ｐ間にも仮想的に走行制御点Ｑを生成している。理想的には、各経路点Ｐ間に対応する位置にだけ仮想的に走行制御点Ｑを生成し、その走行制御点Ｑに基づいて車両１を自律走行させれば、車両１が走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上を走行できるが、実際には、路面の状況や、車両１の搭乗者数や荷重などの様々な外乱により、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上から車両位置がズレてしまう場合がある。
【０１１３】
そこで、本実施形態では、各経路点Ｐに対応する位置に加え、各経路点Ｐ間にも仮想的に走行制御点Ｑを生成し、各走行制御点Ｑごとに、進行方向などの車両１の走行状態を補正できるようにしている。よって、走行支援装置１００が、車両１を自律走行させて走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上を走行させる場合に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上を車両１がスムーズに走行できるように、車両１の走行状態を制御できる。
【０１１４】
ここで、図９〜図１４を参照して、パターン走行部制御点生成処理（Ｓ６）、後退旋回部制御点生成処理（Ｓ７）、最終後退部制御点生成処理（Ｓ８）について説明する。
【０１１５】
まず、図９を参照して、パターン走行部制御点生成処理（Ｓ６）について説明する。図９は、走行支援装置１００により実行されるパターン走行部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【０１１６】
パターン走行部制御点生成処理は、Ｓ４の処理で生成された走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、パターン走行部ＲＴ１に対する走行制御点Ｑを生成するための処理であり、隣接する経路点Ｐ間ごとに０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成する。パターン走行部ＲＴ１では、隣接する経路点Ｐ間の走行距離ＣＬが全て２ｍとなるので、隣接する経路点Ｐ間には常に４１個の走行制御点Ｑが必要となるが、このパターン走行部制御点生成処理では、４０個の走行制御点Ｑを生成する。
【０１１７】
より具体的には、隣接する２つの経路点のうち、出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐとした場合、第１経路点Ｐ上には走行制御点Ｑを生成せず、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりに１番目の走行制御点Ｑを生成する。そして、順番に走行制御点Ｑを生成し、４０番目の走行制御点Ｑが第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１１８】
パターン走行部制御点生成処理では、まず、変数ｊに０を設定し、変数ｎに４０を設定して、変数ａ，ｎの初期設定を行う（Ｓ５１）。次に、出発地点からｊ番目の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、（ｊ＋１）番目の経路点Ｐを第２経路点Ｐとする（Ｓ５２）。例えば、図２に示す走行経路ＲＴ１では、経路点ＰがＰ０〜Ｐ６まで７個設けられている。ここで、変数ｊが０の場合には、経路点Ｐ０を第１経路点Ｐとし、経路点Ｐ１を第２経路点Ｐとする。
【０１１９】
次に、第１経路点Ｐの経路点情報である車両位置および車両方位を、ＲＡＭ９３の点経路メモリ９３ｃから取得し（Ｓ５３）、同様に、第２経路点Ｐの経路点情報である車両位置および車両方位を、点経路メモリ９３ｃから取得する（Ｓ５４）。
【０１２０】
そして、車両１が第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ向かうための車両１の操舵角δと、車両１の旋回中心Ｋと、車両１の旋回半径Ｒとをそれぞれ算出する（Ｓ５５）。Ｓ５５の処理では、点経路パターンメモリ９３ｂ記憶されている経路パターン番号の重複順列に基づいて、操舵角δと、旋回中心Ｋと、旋回半径Ｒとをそれぞれ算出する。パターン走行部ＲＴ１は、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路を繋ぎ合わせたものなので、走行距離ＣＬと、旋回半径Ｒとがそもそも決まっており、その結果、操舵角δと、旋回中心Ｋと、旋回半径Ｒとがそれぞれ一意に定まる。なお、車両１の旋回半径をＲとし、車両１のホイールベースをＷＬとした場合、車両１の操舵角δは、
δ＝ｔａｎ−１（ＷＬ／Ｒ）
により算出される。また、車両１が第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ移動した場合の車両方位の変化量Δθを算出する（Ｓ５６）。なお、変化量Δθを算出する式については後述する。
【０１２１】
変数ｉを１に設定して、変数ｉの初期設定を行う（Ｓ５７）。次に、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの経路上に設ける各走行制御点Ｑのうち、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点Ｑの位置（車両位置）と、その車両方位とを算出する（Ｓ５８）。なお、１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりの走行制御点Ｑとなり、４０番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１２２】
ここで、図１０を参照して、パターン走行部ＲＴ１に対して生成される走行制御点Ｑの位置と、その車両方位とについて説明する。図１０は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、パターン走行部ＲＴ１に対して生成される走行制御点Ｑの一例を説明するための模式図であり、隣接している２つの経路点Ｐ間を図示したものである。ここでは、第１経路点をＰｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）と示し、第２経路点をＰｖｎ（ｘｖｎ，ｙｖｎ）と示している。
【０１２３】
パターン走行部ＲＴ１は、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路に基づいて生成されるものなので、走行距離ＣＬと、旋回半径Ｒとがそもそも決まっている。よって、車両１が第１経路点Ｐｖ０から第２経路Ｐｖｎへ移動する場合の、旋回半径Ｒと、旋回中心Ｋ（ｘｋ，ｙｋ）とが予め定まる。また、第１経路点Ｐｖ０から第２経路Ｐｖｎまでの車両１の走行距離ＣＬは全て２ｍとなる。従って、第１経路点Ｐｖ０における車両方位θｖ０と、第２経路点Ｐｖｎにおける車両方位θｖｎとの変化量をΔθとした場合、その変化量Δθは、
Δθ＝ＣＬ／Ｒ
により算出される。図９のＳ５６の処理では、この式により変化量Δθを算出する。そして、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点をＱ（ｘｖｉ，ｙｖｉ）とし、その車両方位をθｉとすると、
θｉ＝ｉ・Δθ／４０
ｘｖｉ＝ｘｋ＋Ｒ・ｃｏｓ（θｖ０−π／２＋θｉ）
ｙｖｉ＝ｙｋ＋Ｒ・ｓｉｎ（θｖ０−π／２＋θｉ）
により算出される。ここで、第１経路点Ｐから１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりの走行制御点Ｑとなり、４０番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１２４】
以上の図１０を参照して説明した数式を用いることにより、パターン走行部ＲＴ１の各経路点Ｐ間において、４０個の走行制御点Ｑの位置と、その位置における車両１の車両方位θｉとを算出できるので、パターン走行部ＲＴ１に対応する各走行制御点Ｑを全て生成できる。
【０１２５】
本実施形態では、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の組み合わせに基づいて、２ｍ間隔で大まかに経路点Ｐを生成し走行経路ＲＴ１を生成しても、その後、走行経路ＲＴ１の各経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で仮想的に走行制御点Ｑを生成できる。また、詳細については後述するが、走行経路ＲＴ２，ＲＴ３についても、走行経路ＲＴ２，ＲＴ３の各経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で仮想的に走行制御点Ｑを生成できる。
【０１２６】
従って、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する各走行経路の長さＣＬを短く（例えば、０．０５ｍなど）しておき、詳細に走行経路ＲＴ１を生成したり、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０のパターンの種類を多数設けて記憶しておく必要が無いので、処理コストを抑制できる。故に、走行支援装置１００によれば、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を運転者に提供できる。
【０１２７】
ここで、図９の説明に戻る。そして、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点Ｑにおける操舵角δと、進行方向（前進または後進）と、切り返しの有無とを取得する（Ｓ５９）。Ｓ５９の処理において、操舵角δは、何番目の走行制御点Ｑかに関係なく、全て第１経路点Ｐと同一の操舵角δが取得される。また、進行方向は、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑを除き、第１経路点Ｐの進行方向と同じ方向（前進または後退）を示す値が取得される。また、切り返しの有無は、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑを除き、切り返しなしを示す値が取得される。
【０１２８】
なお、第２経路点Ｐと重なる走行制御点Ｑについては、進行方向および切り返しの有無が、点経路パターンメモリ９３ｂの内容に基づいて取得される。より具体的には、第２経路点Ｐからその次の経路点Ｐに向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０が、車両１を前進させる経路パターンＰＴ１，ＰＴ３，ＰＴ４，ＰＴ７，ＰＴ８であれば、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑの進行方向として、前進を示す値が取得される。一方、車両１を後退させる経路パターンＰＴ２，ＰＴ５，ＰＴ６，ＰＴ９，ＰＴ１０であれば、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑの進行方向として、後退を示す値が取得される。
【０１２９】
また、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０と、第２経路点Ｐからその次の経路点Ｐに向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０とが共に、車両１を前進させる経路パターンＰＴ１，ＰＴ３，ＰＴ４，ＰＴ７，ＰＴ８、又は、車両１を後退させる経路パターンＰＴ２，ＰＴ５，ＰＴ６，ＰＴ９，ＰＴ１０であれば、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑの切り返しの有無として、切り返しなしを示す値が取得される。
【０１３０】
一方、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０と、第２経路点Ｐからその次の経路点Ｐに向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０との一方が、車両１を前進させる経路パターンＰＴ１，ＰＴ３，ＰＴ４，ＰＴ７，ＰＴ８であり、他方が車両１を後退させる経路パターンＰＴ２，ＰＴ５，ＰＴ６，ＰＴ９，ＰＴ１０であれば、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑの切り返しの有無として、切り返しありを示す値が取得される。
【０１３１】
Ｓ５９の処理が終了したら、ｉ番目の走行制御点Ｑに対応する車両設定情報（車両位置、車両方位、操舵角δ、進行方向フラグ、切り返しフラグ）を、ＲＡＭ９３の走行制御点メモリ９３ｄに記憶する（Ｓ６０）。なお、Ｓ５９の処理において、進行方向として前進を示す値が取得されていれば、ここでは、進行方向フラグが「１」に設定され、進行方向として後退を示す値が取得されていれば、進行方向フラグが「−１」に設定される。
【０１３２】
また、Ｓ５９の処理において、切り返しの有無として切り返しなしを示す値が取得されていれば、ここでは、切り返しフラグがオフに設定され、切り返しの有無として切り返しありを示す値が取得されていれば、切り返しフラグがオンに設定される。
【０１３３】
また、Ｓ６０の処理において、走行制御点Ｑの車両設定情報を走行制御点メモリ９３ｄに記憶する場合には、他の走行制御点Ｑの車両設定情報を上書しないように、各走行制御点Ｑの車両設定情報をそれぞれ個別に記憶する。
【０１３４】
Ｓ６０の処理が終了したら、次に、変数ｉの値が、変数ｎの値未満であるかを判定し（Ｓ６１）、Ｓ６１の判定が肯定される場合には（Ｓ６１：Ｙｅｓ）、変数ｉに１を加算して（Ｓ６２）、Ｓ５８の処理に戻る。そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの経路上に、４０個の走行制御点Ｑを順番に生成する。
【０１３５】
一方、Ｓ６１の判定が否定される場合は（Ｓ６１：Ｎｏ）、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐの間に、４０個の走行制御点Ｑを設定した場合なので、パターン走行部ＲＴ１の走行制御点Ｑを全て生成したかを判定する（Ｓ６３）。
【０１３６】
Ｓ６３の判定が否定される場合には（Ｓ６３：Ｎｏ）、変数ｊに１を加算して（Ｓ６４）、Ｓ５２の処理に戻り、次の経路点Ｐ間についても、４０個の走行制御点Ｑを生成する。Ｓ６３の判定が肯定される場合には（Ｓ６３：Ｙｅｓ）、パターン走行部制御点生成処理（Ｓ６）を終了して、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１３７】
次に、図１１を参照して、後退旋回部制御点生成処理（Ｓ７）について説明する。図１１は、走行支援装置１００により実行される後退旋回部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【０１３８】
後退旋回部制御点生成処理は、Ｓ４の処理で生成された走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、後退旋回部ＲＴ２に対する走行制御点Ｑを生成するための処理であり、後退旋回部ＲＴ２を示す２つの各経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成する。なお、後退旋回部ＲＴ２は、パターン走行部ＲＴ１のように走行距離ＣＬが一定とならないため、走行距離ＣＬに応じた数の走行制御点Ｑが、２つの経路点Ｐ間に生成される。
【０１３９】
尚、後退旋回部制御点生成処理でも、パターン走行部制御点生成処理（図９参照）と同様に、隣接する２つの経路点のうち、出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐとした場合、第１経路点Ｐ上には走行制御点Ｑを生成せず、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりに１番目の走行制御点Ｑを生成している。そして、順番に走行制御点Ｑを生成し、最後の走行制御点Ｑが第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１４０】
後退旋回部制御点生成処理では、まず、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す各経路点Ｐのうち、後退旋回部ＲＴ２を示す２つの各経路点Ｐを特定する（Ｓ７１）。例えば、図２に示す走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３であれば、経路点Ｐ６と、経路点Ｐ７とが特定される。
【０１４１】
次に、特定した２つの経路点Ｐのうち、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上で出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐとする（Ｓ７２）。そして、第１経路点Ｐの経路点情報である車両位置および車両方位を、ＲＡＭ９３の点経路メモリ９３ｃから取得し（Ｓ７３）、同様に、第２経路点Ｐの経路点情報である車両位置および車両方位を、点経路メモリ９３ｃから取得する（Ｓ７４）。
【０１４２】
次に、車両１が第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ向かうための車両１の操舵角δと、車両１の旋回中心Ｋと、車両１の旋回半径Ｒとをそれぞれ算出する（Ｓ７５）。なお、ここでの車両１の旋回中心Ｋと、車両１の旋回半径Ｒは、駐車可能条件が成立した場合に算出された旋回中心Ｋと、旋回半径Ｒｐとである。そして、車両１の旋回半径をＲとし、車両１のホイールベースをＷＬとした場合、車両１の操舵角δは、
δ＝ｔａｎ−１（ＷＬ／Ｒ）
により算出される。また、車両１が第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ移動した場合の車両方位の変化量Δθを算出する（Ｓ７６）。なお、変化量Δθを算出する式については後述する。
【０１４３】
そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐの間に生成する走行制御点Ｑの数を算出し、変数ｎに代入する（Ｓ７７）。なお、走行制御点Ｑの数を算出する数式についても後述する。
【０１４４】
次に、変数ｉを１に設定して、変数ｉの初期設定を行う（Ｓ７８）。そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの走行経路に対して生成する各走行制御点Ｑのうち、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点Ｑの位置（車両位置）と、その車両方位とを算出する（Ｓ７９）。なお、１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐ寄りの走行制御点Ｑとなり、ｎ番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１４５】
ここで、図１２を参照して、後退旋回部ＲＴ２に対して生成される走行制御点Ｑの位置と、その車両方位とについて説明する。図１２は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、後退旋回部ＲＴ２に対して生成される走行制御点Ｑの一例を説明するための模式図であり、後退旋回部ＲＴ２を示す２つの経路点Ｐ間を図示したものである。ここでは、２つの経路点Ｐのうち、第１経路点をＰｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）と示し、第２経路点をＰｖｎ（０，ｙｖｎ）と示している。なお、第２経路点Ｐｖｎでは、車両１の前後軸がｙ軸と必ず重なるため、ｘ値が０になると共に車両方位がπ／２となる。
【０１４６】
後退旋回部ＲＴ２は、パターン走行部ＲＴ１に続く走行経路であって、パターン走行部ＲＴ１の終端から目標とする駐車位置に、車両１が同一の操舵角δで後退旋回するように走行経路が決定される（図８のＳ４２参照）。よって、後退旋回部ＲＴ２が決定された場合には、その旋回中心Ｋ（ｘｋ，ｙｋ）と、旋回半径Ｒとが確定する。
【０１４７】
従って、第１経路点Ｐｖ０における車両方位θｖ０と、第２経路点Ｐｖｎにおける車両方位π／２との変化量をΔθとした場合、その変化量Δθは、
Δθ＝θｖ０−π／２
により算出される。図１１のＳ７７の処理では、この式により変化量Δθを算出する。そして、第１経路点Ｐｖ０から第２経路点Ｐｖｎまでの走行距離ＣＬは、
ＣＬ＝Ｒ・Δθ
により算出される。故に、第１経路点Ｐｖ０から第２経路点Ｐｖｎまでの間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成すると、その合計数ｎは、
ｎ＝Ｒ・Δθ／０．０５
となる。なお、合計数ｎが整数にならない場合は、少数点以下を切り上げて整数にする。図１１のＳ７７の処理では、この式により算出される合計数ｎを、変数ｎに代入している。そして、第１経路点Ｐｖ０からｉ番目の走行制御点をＱ（ｘｖｉ，ｙｖｉ）とし、その車両方位をθｉとすると、
θｉ＝Δθ・（ｎ−ｉ）／ｎ
ｘｖｉ＝ｘｋ＋Ｒ・ｃｏｓ（θｉ）
ｙｖｉ＝ｙｋ＋Ｒ・ｓｉｎ（θｉ）
により算出される。ここで、第１経路点Ｐｖ０から１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐｖ０から一つ第２経路点Ｐ寄りの走行制御点Ｑとなり、第１経路点Ｐｖ０からｎ番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐｖｎと重なるようにしている。
【０１４８】
以上の図１２を参照して説明した数式を用いることにより、後退旋回部ＲＴ２の経路点Ｐ間において、ｎ個の各走行制御点Ｑの位置と、その位置における車両１の車両方位θｉとを算出できるので、後退旋回部ＲＴ２に対応する各走行制御点Ｑを全て生成できる。
【０１４９】
ここで、図１１の説明に戻る。次に、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点Ｑにおける操舵角δと、進行方向（前進または後進）と、切り返しの有無とを取得する（Ｓ８０）。なお、Ｓ８０の処理では、操舵角δは、何番目の走行制御点Ｑかに関係なく、全て第１経路点Ｐと同一の操舵角δが取得される。また、進行方向は、全て後退を示す値が取得される。また、切り返しの有無は、全て切り返しなしを示す値が取得される。
【０１５０】
Ｓ８０の処理が終了したら、ｉ番目の走行制御点Ｑに対応する車両設定情報（車両位置、車両方位、操舵角δ、進行方向フラグ、切り返しフラグ）を、ＲＡＭ９３の走行制御点メモリ９３ｄに記憶する（Ｓ８１）。なお、ここでは、進行方向フラグは全て「−１」に設定され、切り返しフラグは全てオフに設定される。また、走行制御点Ｑの車両設定情報を走行制御点メモリ９３ｄに記憶する場合には、他の走行制御点Ｑの車両設定情報を上書しないように、各走行制御点Ｑの車両設定情報をそれぞれ個別に記憶する。
【０１５１】
次に、変数ｉの値が、変数ｎの値未満であるかを判定し（Ｓ８２）、Ｓ８２の判定が肯定される場合には（Ｓ８２：Ｙｅｓ）、変数ｉに１を加算して（Ｓ８３）、Ｓ７９の処理に戻る。そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの経路上に、ｎ個の走行制御点Ｑを順番に生成する。一方、Ｓ８２の判定が否定される場合は（Ｓ８２：Ｎｏ）、ｎ個の走行制御点Ｑを全て生成した場合なので、後退旋回部制御点生成処理（Ｓ７）を終了して、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１５２】
次に、図１３を参照して、最終後退部制御点生成処理（Ｓ８）について説明する。図１３は、走行支援装置１００により実行される最終後退部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【０１５３】
最終後退部制御点生成処理は、Ｓ４の処理で生成された走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、最終後退部ＲＴ３に対する走行制御点Ｑを生成するための処理であり、最終後退部ＲＴ３を示す２つの経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成する。なお、最終後退部ＲＴ３は、後退旋回部ＲＴ２と同様に走行距離ＣＬが一定とならないため、走行距離ＣＬに応じた数の走行制御点Ｑが、２つの経路点Ｐ間に生成される。
【０１５４】
尚、最終後退部制御点生成処理でも、パターン走行部制御点生成処理（図９参照）と同様に、隣接する２つの経路点のうち、出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐとした場合、第１経路点Ｐ上には走行制御点Ｑを生成せず、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりに１番目の走行制御点Ｑを生成している。そして、順番に走行制御点Ｑを生成し、最後の走行制御点Ｑが第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１５５】
最終後退部制御点生成処理におけるＳ９２〜Ｓ９５の各処理は、上述した図１１の後退旋回部制御点生成処理におけるＳ７２〜Ｓ７５の各処理と同様な処理であり、最終後退部制御点生成処理におけるＳ９７〜Ｓ１０２の各処理は、上述した図１１の後退旋回部制御点生成処理におけるＳ７８〜Ｓ８３の各処理と同様な処理である。よって、同様な処理についてはその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【０１５６】
最終後退部制御点生成処理では、まず、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す各経路点Ｐのうち、最終後退部ＲＴ３を示す２つの各経路点Ｐを特定する（Ｓ９１）。例えば、図２に示す走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３であれば、経路点Ｐ７と、経路点Ｐ８とが特定される。そして、Ｓ９２〜Ｓ９５の各処理を実行し、次に、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐの間に生成する走行制御点Ｑの数を算出し、変数ｎに代入する（Ｓ９６）。なお、走行制御点Ｑの数を算出する数式については後述する。
【０１５７】
そして、Ｓ９７〜１０１の各処理を実行する。なお、最終後退部ＲＴ３では、車両１の前後軸がｙ軸と必ず重なる状態で、車両１が後退直進するため、車両方位が常にπ／２となる。よって、Ｓ９９の処理では、操舵角δは、何番目の走行制御点Ｑかに関係なく、全て０が取得される。また、進行方向は、全て後退を示す値が取得される。また、切り返しの有無は、全て切り返しなしを示す値が取得される。よって、Ｓ１００の処理では、進行方向フラグは全て「−１」に設定され、切り返しフラグは全てオフに設定される。
【０１５８】
そして、Ｓ１０１の判定が肯定される場合には（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、Ｓ１０２の処理を実行して、Ｓ９８の処理に戻る。そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの経路上に、ｎ個の走行制御点Ｑを順番に生成する。一方、Ｓ１０１の判定が否定される場合は（Ｓ１０１：Ｎｏ）、ｎ個の走行制御点Ｑを全て生成した場合なので、最終後退部制御点生成処理（Ｓ８）を終了して、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１５９】
ここで、図１４を参照して、最終後退部ＲＴ３に対して生成される走行制御点Ｑの位置と、その車両方位とについて説明する。図１４は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、最終後退部ＲＴ３に対して生成される走行制御点Ｑの一例を説明するための模式図であり、最終後退部ＲＴ３を示す２つの経路点Ｐ間を図示したものである。ここでは、２つの経路点Ｐのうち、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上で出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）と示し、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐｖｎ（ｘｖｎ，ｙｖｎ）と示している。
【０１６０】
なお、第１経路点Ｐｖ０および第２経路点Ｐｖｎでは共に、車両１の前後軸がｙ軸と必ず重なるため、ｘ値が０になり、車両方位がπ／２になり、操舵角δが０になる。
【０１６１】
最終後退部ＲＴ３は、後退旋回部ＲＴ２に続く走行経路であって、後退旋回部ＲＴ２の終端から目標とする駐車位置に、車両１を後退直進させて停車できるように走行経路が決定される（図８のＳ４３参照）。よって、第１経路点Ｐｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）から第２経路点Ｐｖｎ（ｘｖｎ，ｙｖｎ）までの走行距離ＣＬは、
ＣＬ＝（（ｘｖ０−ｘｖｎ）２＋（ｙｖ０−ｙｖｎ）２）１／２
により算出される。なお、本実施形態では、ｘｖ０およびｘｖｎが共に０なので、「ＣＬ＝｜ｙｖ０−ｙｖｎ｜」として算出しても良い。
【０１６２】
従って、第１経路点Ｐｖ０から第２経路点Ｐｖｎまで間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成すると、その合計数ｎは、
ｎ＝ＣＬ／０．０５
となる。なお、合計数ｎが整数にならない場合は、少数点以下を切り上げて整数にする。図１３のＳ９６の処理では、この式により算出される合計数ｎを、変数ｎに代入している。そして、第１経路点Ｐｖ０からｉ番目の走行制御点をＱ（ｘｖｉ，ｙｖｉ）とし、その車両方位をθｉとすると、
θｉ＝π／２
ｘｖｉ＝０
ｙｖｉ＝ｙｖ０−０．０５・ｎ
により算出される。ここで、第１経路点Ｐｖ０から１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐ寄りの走行制御点Ｑとなり、第１経路点Ｐｖ０からｎ番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐｖｎと重なるようにしている。
【０１６３】
以上の図１４を参照して説明した数式を用いることにより、最終後退部ＲＴ３の経路点Ｐ間において、ｎ個の各走行制御点Ｑの位置と、その位置における車両１の車両方位θｉとを算出できるので、最終後退部ＲＴ３に対応する各走行制御点Ｑを全て生成できる。
【０１６４】
ここで、図７の説明に戻る。Ｓ６〜Ｓ８の処理が実行され、各走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対する走行制御点Ｑが生成されたら、次に、走行領域内確認処理を実行する（Ｓ９）。ここで、図１５〜１９を参照して、走行領域内確認処理（Ｓ９）について説明する。図１５は、走行支援装置１００により実行される走行領域内確認処理を示すフローチャートである。
【０１６５】
走行領域内確認処理は、各走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対する走行制御点Ｑが生成された場合に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在していないかを確認する処理であり、走行制御点Ｑを車両１の車両位置とし、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを、各走行制御点Ｑについて確認する。
【０１６６】
ここで、図１６（ａ）を参照して、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅについて説明する。図１６（ａ）は、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの一例を説明するための模式図であり、一部の走行制御点Ｑについて、車両１の進行方向を矢印で示している。また、図１６（ａ）では、一例として、経路点Ｐ０と位置が重なる走行制御点Ｑの障害物判定領域Ｅを示している。
【０１６７】
本実施形態では、車両１の車両位置と、車両１の進行方向（即ち、車両方位θ）とが定まると、障害物判定領域Ｅが決まる（図１６（ｂ）参照）。しかしながら、図１６（ａ）に示すように、車両１の進行方向（即ち、車両方位θ）は、走行制御点Ｑごとに変わるので、障害物判定領域Ｅは、各走行制御点Ｑごとに適宜回転することになる。よって、本実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の各走行制御点Ｑごとに、障害物判定領域Ｅを算出し、その障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するかを判定していく。
【０１６８】
一般的に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に障害物が存在するか否かは、実際に車両１を走行させて、運転者が視認により確認するか、または、実際に車両１を走行させて、車両１の周囲に設定される障害物監視領域Ｅの中に障害物が入ったか否かで判定していた。しかし共に、実際に車両１を走行させて、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を走行しない限り、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かは判らない。よって、目標とする駐車位置まで到着できるかどうかは不明であった。
【０１６９】
対して、本実施形態では、走行領域内確認処理（Ｓ９）を実行して、車両１を自律走行させる前に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定している。そして、Ｓ９の処理による確認の結果、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在しなければ、生成した走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に従って車両１を自律走行させ、目標とする駐車に車両１を停車させる。
【０１７０】
ここで、図１５の説明に戻る。走行領域内確認処理（Ｓ９）では、まず、ＲＡＭ９３の車両周囲情報メモリ９３ａに記憶されている障害物の位置情報を全て取得する（Ｓ１１１）。そして、車両情報メモリ９２ａから車両情報を取得し（Ｓ１１２）、障害物判定領域Ｅを算出するための各種定数を障害物判定領域メモリ９２ｂから取得する（Ｓ１１３）。
【０１７１】
次に、出発地点に対応する走行制御点Ｑを走行可否判定点とし（Ｓ１１４）、走行制御点メモリ９３ｄから、走行可否判定点の車両設定情報である車両位置および車両方位を取得する（Ｓ１１５）。そして、走行可否判定点における障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点を算出する（Ｓ１１６）。
【０１７２】
なお、Ｓ１１６の処理では、障害物判定領域Ｅの４つの頂点と共に、障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置に基づく定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１も算出する。これらの定数の詳細については後述するが、ここで算出された定数は、Ｓ１１９の処理において判断条件式に代入される。
【０１７３】
ここで、図１６（ｂ）および図１６（ｃ）を参照して、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点について説明する。図１６（ｂ）は、車両１の形状と、障害物判定領域Ｅの形状との一例を示す模式図であり、図１６（ｃ）は、車両１の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両１の障害物判定領域Ｅを算出する方法を説明するための模式図である。図１６（ｂ），（ｃ）では、車両１の車両位置をＰｉと示し、車両１の進行方向を車両位置Ｐｉから延びる直線の矢印で示し、車両１の車両方位をθＶと示している。なお、上述したように、車両１の車両位置Ｐｉは、車両１の基準点の位置である。
【０１７４】
図１６（ｂ）に示すように、障害物判定領域Ｅは、車両１の車両位置Ｐｉおよび車両方位（車両１の進行方向）を基準として、車両１全体を囲む矩形状の領域で構成されている。より具体的には、障害物判定領域Ｅは、車両１の進行方向の距離が「Ｌ＋ΔＬ」に設定されており、車両１の側面方向の距離が「Ｗ＋ΔＷ」に設定されている。この障害物判定領域Ｅは、車両１の前面および後面から、車両１の前方および後方にそれぞれ「ΔＬ／２」長く、車両１の左側面および右側面から、車両１の左方向および右方向にそれぞれ距離「ΔＷ／２」長い。
【０１７５】
ここで、車両１の前後軸上であって、車両１の車両位置（車両１の基準点）Ｐｉから障害物判定領域Ｅの後端までの距離を中心後端距離Ｌｇすると、障害物判定領域Ｅの４つの頂点のうち車両１の右前方の頂点から、車両１の車両位置（車両１の基準点）Ｐｉまでの直線距離Ｍ１と、その直線およびｘ軸がなす角度αとは、
Ｍ１＝（（Ｌ＋ΔＬ−Ｌｇ）２＋（（Ｗ＋ΔＷ）／２）２）１／２
α＝ｔａｎ−１（（Ｌ＋ΔＬ−Ｌｇ）／（（Ｗ＋ΔＷ）／２））
により算出される。Ｍ１およびαは、予め算出されて障害物判定領域メモリ９２ｂ（図６参照）に格納されている。また、障害物判定領域Ｅの４つの頂点のうち車両１の右後方の頂点から、車両１の車両位置（車両１の基準点）Ｐｉまでの直線距離Ｍ２と、その直線およびｘ軸がなす角度βとは、
Ｍ２＝（Ｌｇ２＋（（Ｗ＋ΔＷ）／２）２）１／２
β＝ｔａｎ−１（Ｌｇ／（（Ｗ＋ΔＷ）／２））
により算出される。Ｍ２およびβも、予め算出されて障害物判定領域メモリ９２ｂ（図６参照）に格納されている。よって、図１６（ｃ）に示すように、車両１の車両位置をＰｉ（ｘｖ、ｙｖ）とし、その車両方位をθｖとすると、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点のうち、車両１の右前方に位置する頂点Ｉ１（ｘｉ１，ｙｉ１）は、
ｘｉ１＝ｘｖ＋Ｍ１・ｃｏｓ（θｖ−（π／２−α））
ｙｉ１＝ｙｖ＋Ｍ１・ｓｉｎ（θｖ−（π／２−α））
により算出できる。以下同様に、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点のうち、車両１の左前方に位置する頂点をＩ２（ｘｉ２，ｙｉ２）は、
ｘｉ２＝ｘｖ＋Ｍ１・ｃｏｓ（θｖ＋（π／２−α））
ｙｉ２＝ｙｖ＋Ｍ１・ｓｉｎ（θｖ＋（π／２−α））
により算出できる。また、車両１の左後方に位置する頂点Ｉ３（ｘｉ３，ｙｉ３）は、
ｘｉ３＝ｘｖ＋Ｍ２・ｃｏｓ（θｖ＋（π／２＋β））
ｙｉ３＝ｙｖ＋Ｍ２・ｓｉｎ（θｖ＋（π／２＋β））
により算出できる。また、車両１の右後方に位置する頂点Ｉ４（ｘｉ４，ｙｉ４）は、
ｘｉ４＝ｘｖ＋Ｍ２・ｃｏｓ（θｖ＋（３π／２−β））
ｙｉ４＝ｙｖ＋Ｍ２・ｓｉｎ（θｖ＋（３π／２−β））
により算出できる。以上の図１６（ｂ）および図１６（ｃ）を参照して説明した数式を用いることにより、車両１の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両１の障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点をそれぞれ算出できる。
【０１７６】
上述したように、本実施形態では、障害物判定領域Ｅを矩形状の領域としている。障害物判定領域Ｅを複雑な形状とした場合には、障害物判定領域Ｅの境界を求めなければならないので処理が複雑となるが、障害物判定領域Ｅを矩形状としているので、４つの頂点を算出するだけで、車両１の障害物判定領域Ｅの位置を容易に算出して取得でき、処理コストを抑制できる。
【０１７７】
なお、走行制御点Ｑを車両１の車両位置とし、障害物判定領域Ｅの４つの頂点が算出されると、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する処理として、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かがＣＰＵ９１により判定される。この判定は、各走行制御点Ｑごとに実行される。
【０１７８】
ここで、図１７を参照して、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する方法について説明する。図１７（ａ）は、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１の一例を示す模式図であり、図１７（ｂ）は、同心円により形成される帯状の領域を車両の走行領域Ｆ２とみなす場合の一例を示す模式図である。図１７（ｃ）は、各走行制御点Ｑごとの障害物判定領域Ｅを足し合わせた領域を車両１の走行領域Ｆ３をみなす場合の一例を示す模式図であり、図１７（ｄ）は、各走行制御点Ｑの間隔を狭くした場合の車両１の走行領域Ｆ４の一例を説明するための模式図である。
【０１７９】
図１７（ａ）〜図１７（ｄ）は、経路点Ｐｉから次の経路点Ｐｉ＋１まで車両１を走行させた場合に、その走行に伴って移動する車両１の障害物判定領域Ｅを示している。なお、何れの場合も、旋回中心Ｋと、旋回半径Ｒは同一とする。
【０１８０】
上述したように、本実施形態では、車両１の障害物判定領域Ｅが走行中に占有する領域を、車両１の走行領域としているため、経路点Ｐｉから次の経路点Ｐｉ＋１まで車両１を実際に走行させると、その走行領域Ｆ１は、図１７（ａ）に示すような形状となる。なお、緩やかに膨らんでいる領域Ｇ１は、車両１の操舵角δを変化させた場合に、車両１の構造上生じる領域であり、車両１を右旋回させたことで、障害物判定領域Ｅのうち左後方の頂点Ｉ３が、外側（図面に向かって左）に移動するために生じる領域である。
【０１８１】
このように、車両１の実際の走行領域Ｆ１を演算するためには、車両１の操舵角δ（進行方向）が同一となる区間を求め、その区間ごとに、走行領域を算出しなければならず、演算量が膨大または演算が複雑になる恐れがある。よって、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３の全体に亘って、実際の走行領域Ｆ１を算出する場合は、ＣＰＵ９１に大きな負荷を掛けてしまうと共に、算出できるまで時間が掛かる恐れがある。
【０１８２】
一方、走行領域の演算にかかる制御的負担を軽減するために、同心円により形成される帯状の領域を車両の走行領域Ｆ２とみなすことも考えられる。例えば、図１７（ｂ）に示すように、旋回半径Ｋを中心とする２つの同心円の円弧により、車両１の実際の走行領域Ｆ１が挟み込まれるように、２つの同心円の半径をそれぞれ決定する。なお、図１７（ｂ）では、２つの同心円により形成される帯状の領域の幅をＴとしている。このように、同心円により形成される帯状の領域を、車両の走行領域Ｆ２とみなせば、走行領域の演算にかかる制御的負担を軽減できる。
【０１８３】
しかし、走行領域Ｆ２では、車両１が実際には走行しない領域Ｈ１，Ｈ２が含まれてしまうため、この領域Ｈ１，Ｈ２内に障害物が存在していれば、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在すると、ＣＰＵ９１により判定されてしまう。
【０１８４】
よって、実際には走行できるにも関わらず、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を走行できないと判定され、その結果、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成する処理や、その別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する処理が実行され、無駄な処理を実行させてしまう恐れがある。従って、ＣＰＵ９１に不要な負荷を掛けてしまうと共に、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が見つかるまで時間が掛かる恐れがある。また、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が見つからず、最終目的地に到着できない恐れもある。
【０１８５】
そこで、本実施形態では、図１７（ｃ）に示すように、各走行制御点Ｑごとに、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを判定することで、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定している。走行制御点Ｑは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に仮想的に設けられた点であるので、その走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅは、実際の走行領域Ｆ１の一部である。
【０１８６】
よって、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ３は、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１の一部となるので、車両１の走行領域とみなすことができる。従って、車両１が実際に走行する領域を算出しなくても、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域を精度良く、且つ、容易に設定でき、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行経路内に、障害物が有るか否かを判定できる。
【０１８７】
また、本実施形態では、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１を算出しなくて済むので、複雑な領域の計算を行わなくて良く、処理コストを抑制できる。よって、処理コストを抑制しつつ、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行経路内に、障害物が有るか否かを判定できる。また、走行領域Ｆ３には、走行領域Ｆ２のように、車両１が実際には走行しない領域Ｈ１，Ｈ２が含まれないので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に、障害物が有るか無いかを精度良く判定できる。
【０１８８】
なお、図１７（ｃ）では、隣接する２つの走行制御点Ｑの間隔を、車両１の車長Ｌよりも短い間隔としているので、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ３が、一連の領域となっている。しかし、隣接する２つの走行制御点Ｑの間隔を、車両１の車長Ｌよりも長くすると、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせても、その領域は一連の領域とならない。
【０１８９】
よって、隣接する２つの走行制御点Ｑの間隔を、車両１の車長Ｌよりも短い間隔とする場合は、車両１の車長Ｌよりも長くする場合よりも、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ３が、実際の走行領域Ｆ１に近づくので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に、障害物が有るか無いかを精度良く判定できる。
【０１９０】
なお、隣接する２つの走行制御点Ｑの間隔を、車両１の車長Ｌよりも長くしている場合でも、障害物判定領域Ｅを大きくすれば、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域を、一連の領域にすることができる。しかし、そうすると結局、その走行領域には、車両１が実際には走行しない領域が含まれてしまうため、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に、障害物が有るか無いかを精度良く判定できない。
【０１９１】
また、図１７（ｄ）に示すように、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して、できるだけ多く（短い間隔で）走行制御点Ｑを生成する程、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ４が、実際の走行領域Ｆ１に近づくので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを精度良く判定できる。また、走行領域Ｆ４には、走行領域Ｆ２のように、車両１が実際には走行しない領域Ｈ１，Ｈ２が含まれないので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に、障害物が有るか無いかを精度良く判定できる。
【０１９２】
よって、図１７（ｂ）のように走行領域Ｆ２を設定する場合よりも、実際には車両１が走行できるにも関わらず別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成する処理や、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する処理などが、余計に実行されることを抑制できる。従って、制御的負担を軽減できると共に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が見つかるまでの時間を軽減できる。また、最終目的地に到着できる可能性も向上させることができる。
【０１９３】
また、上述したように、走行制御点Ｑの車両位置および車両方位に基づいて、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点を算出できる。各走行制御点Ｑにおいて、障害物判定領域Ｅの４つの頂点を算出する処理は、上述した数式により容易に算出できるので、車両１の実際の走行領域Ｆ１を算出する処理よりも容易である。よって、制御的負担を軽減できると共に、演算時間を軽減できる。
【０１９４】
ここで、図１５の説明に戻る。Ｓ１１６の処理が終了したら、次に、走行可否判定点における車両方位と、Ｓ１１６の処理において算出した障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点とに基づいて、一次不等式からなる１６種類の判断条件式の中から、１種類の判断条件式を選択する（Ｓ１１７）。
【０１９５】
ここで、図１８および図１９を参照して、１６種類の判断条件式について説明する。図１８は、１６種類の判断条件式の分類を説明するための模式図である。図１８では、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点のうち、車両１の右前方に位置する頂点をＩ１と示し、車両１の左前方に位置する頂点をＩ２と示し、車両１の左後方に位置する頂点をＩ３と示し、車両１の右後方に位置する頂点をＩ４と示している。また、障害物判定領域Ｅに対応する車両１の進行方向を直線の矢印で示し、その車両１の車両方位をθｖと示している。
【０１９６】
本実施形態では、図１８に示すように、車両１の車両方位θｖと、障害物判定領域Ｅにおける４つの頂点の位置関係とに応じて、障害物判定領域Ｅのパターンを第１〜第１６までの各パターンＨＰ１〜ＨＰ１６に分類し、その分類応じて第１〜第１６までの判断条件式を設けている。
【０１９７】
上述したように、判断条件式とは、走行制御点Ｑに対応する障害物判定領域Ｅ内に、障害物があるか無いかを判定するための一次不等式である。判断条件式を用いて判定を行う場合には、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位θＶと、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報Ｉ１〜Ｉ４とに応じて、１６種類の条件式の中から１種類の判断条件式を選択し、その選択した判断条件式の中に、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置に基づく定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１と、障害物の位置情報とを代入する（図１５のＳ１１９参照）。そして、代入した結果、判断条件式が成立する場合には、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在すると判定し、判断条件式が不成立の場合には、障害物が存在しないと判定する。
【０１９８】
このように、本実施形態では、判断条件式の中に、障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置に基づく各種定数と、障害物の位置情報とを代入するという単純な処理により、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを判定できるので、処理コストを抑制できる。
【０１９９】
また、１６種類の判断条件式を設けておき、車両１の車両方位θｖと、障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置関係とに基づいて判断条件式を選択している。判断条件式を１種類だけにすると、判断条件式が複雑になってしまうので、判定に時間が掛かってしまうが、本実施形態のように、条件に応じて判断条件式を設けておくことで、各判断条件式を単純なものにできるので、判定に掛かる時間を短くできる。
【０２００】
以下、第１〜第１６までの判断条件式について１種類ずつ説明するが、以下の説明では、障害物判定領域ＥのパターンＨＰ１〜ＨＰ１６のことを、単に、判定パターンＨＰ１〜ＨＰ１６と記載する。また、障害物が存在する位置（ｘｏｂ，ｙｏｂ）を、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）と記載する。
【０２０１】
まずここで、各判断条件式を説明する前に、図１９を参照して、その判断条件式に代入する各種定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１と、各種定数の算出方法とについて説明する。なお、定数ａ１２および定数ｂ１２は、障害物判定領域Ｅの４つの頂点のうち、頂点Ｉ１および頂点Ｉ２を通る一次直線（ｙ＝ａ１２・ｘ＋ｂ１２）の係数ａ１２および切片ｂ１２を示している。
【０２０２】
同様に、定数ａ２３および定数ｂ２３は、頂点Ｉ２および頂点Ｉ３を通る一次直線（ｙ＝ａ２３・ｘ＋ｂ２３）の係数ａ２３および切片ｂ２３を示し、定数ａ３４および定数ｂ３４は、頂点Ｉ３および頂点Ｉ４を通る一次直線（ｙ＝ａ３４・ｘ＋ｂ３４）の係数ａ３４および切片ｂ３４を示し、定数ａ４１および定数ｂ４１は、頂点Ｉ４および頂点Ｉ１を通る一次直線（ｙ＝ａ４１・ｘ＋ｂ４１）の係数ａ４１および切片ｂ４１を示している。
【０２０３】
図１９は、判断条件式において使用する各種定数の算出方法を説明するための模式図である。図１９では、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点のうち、車両１の右前方に位置する頂点をＩ１（ｘ１，ｙ１）と示し、車両１の左前方に位置する頂点をＩ２（ｘ２，ｙ２）と示し、車両１の左後方に位置する頂点をＩ３（ｘ３，ｙ３）と示し、車両１の右後方に位置する頂点をＩ４（ｘ４，ｙ４）と示している。
【０２０４】
この場合に、頂点Ｉ１および頂点Ｉ２を通る一次直線をｙ＝ａ１２・ｘ＋ｂ１２とすると、係数ａ１２および切片ｂ１２は、
ａ１２＝（ｙ１−ｙ２）／（ｘ１−ｘ２）
ｂ１２＝ｙ１−ａ１２・ｘ１
により算出できる。以下同様に、頂点Ｉ２および頂点Ｉ３を通る一次直線をｙ＝ａ２３・ｘ＋ｂ２３とすると、係数ａ２３および切片ｂ２３は、
ａ２３＝（ｙ２−ｙ３）／（ｘ２−ｘ３）
ｂ２３＝ｙ２−ａ２３・ｘ２
により算出できる。また、頂点Ｉ３および頂点Ｉ４を通る一次直線をｙ＝ａ３４・ｘ＋ｂ３４とすると、係数ａ３４および切片ｂ３４は、
ａ３４＝（ｙ３−ｙ４）／（ｘ３−ｘ４）
ｂ３４＝ｙ３−ａ３４・ｘ３
により算出できる。また、頂点Ｉ４および頂点Ｉ１を通る一次直線をｙ＝ａ４１・ｘ＋ｂ４１とすると、係数ａ４１および切片ｂ４１は、
ａ４１＝（ｙ４−ｙ１）／（ｘ４−ｘ１）
ｂ４１＝ｙ４−ａ４１・ｘ４
により算出できる。
【０２０５】
ここで、図１８の説明に戻る。第１の判定パターンＨＰ１は、車両１の車両方位θＶが、「θＶ＝０」となるパターンである。言い換えれば、「ｘ１＝ｘ２」、「ｘ３＝ｘ４」、「ｙ１＝ｙ４」、及び、「ｙ２＝ｙ３」のうち、少なくとも何れか一つが成立し、更に、「ｘ３及びｘ４の一方＜ｘ１及びｘ２の一方」が成立しているパターンである。
【０２０６】
この場合に、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ３≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ｙ４≦ｙｏｂ≦ｙ３
という一次不等式が成立する。よって、この式を、第１の判定パターンＨＰ１に対応する第１の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ３をｘ４に置き換えても良い。以下同様に、ｘ２をｘ１に、ｙ４をｙ１に、ｙ３をｙ２に置き換えても良い。
【０２０７】
ＣＰＵ９１は、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位θｖと、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報Ｉ１〜Ｉ４とが、第１判定パターンＨＰ１の条件を満たしていれば、１６種類の判断条件式の中から第１の判断条件式を選択する。そして、第１の判断条件式が成立していれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していると判定し、第１の判断条件式が不成立であれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していないと判定する。
【０２０８】
なお、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位θｖと、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報Ｉ１〜Ｉ４とが、各判定パターンＨＰ２〜ＨＰ１６の条件を満たしている場合には、その判定パターンに対応する判断条件式が選択される。
【０２０９】
そして、図１８に示す通り、第５の判定パターンＨＰ５、第９の判定パターンＨＰ９、第１３の判定パターンＨＰ１３は、第１の判定パターンＨＰ１と同様なパターンである。即ち、第５の判定パターンＨＰ５は、車両１の車両方位θＶが、「θＶ＝π／２」となるパターンであり、「ｘ１＝ｘ４」、「ｘ２＝ｘ３」、「ｙ１＝ｙ２」、及び、「ｙ３＝ｙ４」のうち、少なくとも何れか一つが成立し、更に、「ｘ２及びｘ３の一方＜ｘ１及びｘ４の一方」が成立しているパターンである。
【０２１０】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ２≦ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ｙ３≦ｙｏｂ≦ｙ２
という一次不等式が成立する。従って、この式を、第５の判定パターンＨＰ５に対応する第５の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ２をｘ３に置き換えても良い。以下同様に、ｘ１をｘ４に、ｙ３をｙ４に、ｙ２をｙ１に置き換えても良い。
【０２１１】
また、第９の判定パターンＨＰ９は、車両１の車両方位θＶが、「θＶ＝π」となるパターンであり、「ｘ１＝ｘ２」、「ｘ３＝ｘ４」、「ｙ１＝ｙ４」、及び、「ｙ２＝ｙ３」のうち、少なくとも何れか一つが成立し、更に、「ｘ１及びｘ２の一方＜ｘ３及びｘ４の一方」が成立しているパターンである。
【０２１２】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ｙ２≦ｙｏｂ≦ｙ１
という一次不等式が成立する。従って、この式を、第９の判定パターンＨＰ９に対応する第９の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ１をｘ２に置き換えても良い。以下同様に、ｘ４をｘ３に、ｙ２をｙ３に、ｙ１をｙ４に置き換えても良い。
【０２１３】
また、第１３の判定パターンＨＰ１３は、車両１の車両方位θＶが、「θＶ＝３π／２」となるパターンであり、「ｘ１＝ｘ４」、「ｘ２＝ｘ３」、「ｙ１＝ｙ２」、及び、「ｙ３＝ｙ４」のうち、少なくとも何れか一つが成立し、更に、「ｘ１及びｘ４の一方＜ｘ２及びｘ３の一方」が成立しているパターンである。
【０２１４】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ｙ１≦ｙｏｂ≦ｙ４
という一次不等式が成立する。従って、この式を、第１３の判定パターンＨＰ１３に対応する第１３の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ１をｘ４に置き換えても良い。以下同様に、ｘ２をｘ３に、ｙ１をｙ２に、ｙ４をｙ３に置き換えても良い。
【０２１５】
第２の判定パターンＨＰ２は、車両１の車両方位θＶが、「０＜θＶ＜π／２」となり、且つ、「ｘ４＜ｘ２」となるパターンである。この場合に、図に示すように、障害物判定領域Ｅの各頂点Ｉ１〜Ｉ４において、ｙ軸に平行な直線（図中の破線）を引くと、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ３からＩ４までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ４からＩ２までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ２からＩ１までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２１６】
よって、その３つの領域ごとに、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が存在しているかを判断すれば、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在しているか判断できる。具体的には、第１領域に障害物が存在している場合、第２領域に障害物が存在している場合、第３領域に障害物が存在している場合には、それぞれ順番に、
ｘ３≦ｘｏｂ＜ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ４≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ２＜ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
という一次不等式が成立する。従って、これら３つの式のうち、一つでも成立していれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していると判定する。なお、これら３つの式を、第２の判定パターンＨＰ２に対応する第２の判断条件式とする。
【０２１７】
そして、図１８に示す通り、第６の判定パターンＨＰ６、第１０の判定パターンＨＰ１０、第１４の判定パターンＨＰ１４は、第２の判定パターンＨＰ２と同様なパターンである。即ち、第６の判定パターンＨＰ６は、車両１の車両方位θＶが、「π／２＜θＶ＜π」となり、且つ、「ｘ３＜ｘ１」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ２からＩ３までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ３からＩ１までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ１からＩ４までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２１８】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ２≦ｘｏｂ＜ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ３≦ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ１＜ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら３つの式を、第６の判定パターンＨＰ６に対応する第６の判断条件式とする。
【０２１９】
また、第１０の判定パターンＨＰ１０は、車両１の車両方位θＶが、「π＜θＶ＜３π／２」となり、且つ、「ｘ２＜ｘ４」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ１からＩ２までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ２からＩ４までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ４からＩ３までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２２０】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ＜ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ２≦ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ４＜ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら３つの式を、第１０の判定パターンＨＰ１０に対応する第１０の判断条件式とする。
【０２２１】
また、第１４の判定パターンＨＰ１４は、車両１の車両方位θＶが、「３π／２＜θＶ＜２π」となり、且つ、「ｘ１＜ｘ３」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ４からＩ１までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ１からＩ３までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ３からＩ２までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２２２】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ４≦ｘｏｂ＜ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ３＜ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら３つの式を、第１４の判定パターンＨＰ１４に対応する第１４の判断条件式とする。
【０２２３】
第３の判定パターンＨＰ３は、車両１の車両方位θＶが、「０＜θＶ＜π／２」となり、且つ、「ｘ４＝ｘ２」となるパターンである。この場合に、図に示すように、障害物判定領域Ｅの各頂点Ｉ１〜Ｉ４において、ｙ軸に平行な直線（図中の破線）を引くと、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ３からＩ４までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ４からＩ１までに対応する三角形の第２領域との２つの領域に区分される。
【０２２４】
よって、その２つの領域ごとに、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が存在しているかを判定すれば、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在しているか判定できる。具体的には、第１領域に障害物が存在している場合、第２領域に障害物が存在している場合には、それぞれ順番に、
ｘ３≦ｘｏｂ＜ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ４≦ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
という一次不等式が成立する。従って、これら２つの式のうち、一つでも成立していれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していると判定する。なお、これら２つの式を、第３の判定パターンＨＰ３に対応する第３の判断条件式とする。また、この判断条件式においては、ｘ４をｘ２に置き換えても良い。
【０２２５】
そして、図１８に示す通り、第７の判定パターンＨＰ７、第１１の判定パターンＨＰ１１、第１５の判定パターンＨＰ１５は、第３の判定パターンＨＰ３と同様なパターンである。即ち、第７の判定パターンＨＰ７は、車両１の車両方位θＶが、「π／２＜θＶ＜π」となり、且つ、「ｘ１＝ｘ３」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ２からＩ３までに対応する三角形の領域と、Ｉ３からＩ４までの領域に対応する三角形の領域との２つの領域に区分される。
【０２２６】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ２≦ｘｏｂ＜ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ３≦ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
という２つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら２つの式を、第７の判断パターンＨＰ７に対応する第７の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ３をｘ１に置き換えても良い。
【０２２７】
また、第１１の判定パターンＨＰ１１は、車両１の車両方位θＶが、「π＜θＶ＜３π／２」となり、且つ、「ｘ２＝ｘ４」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ１からＩ２までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ２からＩ３までの領域に対応する三角形の第２領域との２つの領域に区分される。
【０２２８】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ＜ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ２≦ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
という２つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。よって、これら２つの式を、第１１の判断パターンＨＰ１１に対応する第１１の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ２をｘ４に置き換えても良い。
【０２２９】
また、第１５の判定パターンＨＰ１５は、車両１の車両方位θＶが、「３π／２＜θＶ＜２π」となり、且つ、「ｘ１＝ｘ３」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ４からＩ１までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ１からＩ２までの領域に対応する三角形の第２領域との２つの領域に区分される。
【０２３０】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ４≦ｘｏｂ＜ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ３２・ｘｏｂ＋ｂ３２
という２つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。よって、これら２つの式を、第１５の判断パターンＨＰ１５に対応する第１５の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ１をｘ３に置き換えても良い。
【０２３１】
第４の判定パターンＨＰ４は、車両１の車両方位θＶが、「０＜θＶ＜π／２」となり、且つ、「ｘ２＜ｘ４」となるパターンである。この場合に、図に示すように、障害物判定領域Ｅの各頂点Ｉ１〜Ｉ４において、ｙ軸に平行な直線（図中の破線）を引くと、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ３からＩ２までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ２からＩ４までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ４からＩ１までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２３２】
よって、その３つの領域ごとに、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が存在しているかを判定すれば、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在しているか判定できる。具体的には、第１領域に障害物が存在している場合、第２領域に障害物が存在している場合、第３領域に障害物が存在している場合には、それぞれ順番に、
ｘ３≦ｘｏｂ＜ｘ２、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ２≦ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ４＜ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
という一次不等式が成立する。従って、これら３つの式のうち、一つでも成立していれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していると判定する。なお、これら３つの式を、第４の判定パターンＨＰ４に対応する第４の判断条件式とする。
【０２３３】
そして、図１８に示すように、第８の判定パターンＨＰ８、第１２の判定パターンＨＰ１２、第１６の判定パターンＨＰ１６は、第４の判定パターンＨＰ４と同様なパターンである。即ち、第８の判定パターンＨＰ８は、車両１の車両方位θＶが、「π／２＜θＶ＜π」となり、且つ、「ｘ１＜ｘ３」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ２からＩ１までに対応する三角形の領域と、Ｉ１からＩ３までに対応する並行四辺形の領域と、Ｉ３からＩ４までの領域に対応する三角形の領域との３つの領域に区分される。
【０２３４】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ２≦ｘｏｂ＜ｘ１、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ３＜ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら３つの式を、第８の判断パターンＨＰ８に対応する第８の判断条件式とする。
【０２３５】
また、第１２の判定パターンＨＰ１２は、車両１の車両方位θＶが、「π＜θＶ＜３π／２」となり、且つ、「ｘ４＜ｘ２」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ１からＩ４までに対応する三角形の領域と、Ｉ４からＩ２までに対応する並行四辺形の領域と、Ｉ２からＩ３までの領域に対応する三角形の領域との３つの領域に区分される。
【０２３６】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ＜ｘ４、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ４≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ２＜ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。よって、この３つの式を、第１２の判断パターンＨＰ１２に対応する第１２の判断条件式とする。
【０２３７】
また、第１６の判定パターンＨＰ１６は、車両１の車両方位θＶが、「３π／２＜θＶ＜２π」となり、且つ、「ｘ３＜ｘ１」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ４からＩ３までに対応する三角形の領域と、Ｉ３からＩ１までに対応する並行四辺形の領域と、Ｉ１からＩ２までの領域に対応する三角形の領域との３つの領域に区分される。
【０２３８】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ４≦ｘｏｂ＜ｘ３、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ３≦ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ１＜ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。よって、この３つの式を、第１６の判断パターンＨＰ１６に対応する第１６の判断条件式とする。
【０２３９】
ここで、図１５の説明に戻る。Ｓ１１７の処理が終了したら、次に、Ｓ１１１の処理で取得した障害物の位置情報の中から、位置情報を１つ抽出し（Ｓ１１８）、その抽出した位置情報を、Ｓ１１７の処理により選択した判断条件式に代入する（Ｓ１１９）。なお、Ｓ１１９の処理では、Ｓ１１６の処理において算出した各種定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１も代入する。
【０２４０】
次に、数値を代入した判断条件式において、何れかの不等式が成立しているかを判定し（Ｓ１２０）、Ｓ１２０の判定が肯定される場合は（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）、障害物判定領域Ｅ内に、障害物が存在している場合なので、ＲＡＭ９３の走行制御点メモリ９３ｄをクリアして（Ｓ１２４）、走行領域内確認処理を終了し、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０２４１】
一方、Ｓ１２０の判定が否定される場合には（Ｓ１２０：Ｎｏ）、Ｓ１１１の処理で取得した障害物の位置情報を、全て取得したかを判定する（Ｓ１２１）。Ｓ１２１の判定が否定される場合には（Ｓ１２１：Ｎｏ）、Ｓ１１８の処理に戻り、別の障害物の位置情報を、判断条件式に代入する。一方、Ｓ１２１の判定が肯定される場合には（Ｓ１２１：Ｙｅｓ）、走行可否判定点が最終目的地であるかを判定する（Ｓ１２２）。Ｓ１２２の判定が肯定される場合は（Ｓ１２２：Ｙｅｓ）、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が見つからなかった場合なので、走行領域内確認処理を終了し、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０２４２】
Ｓ１２２の判定が否定される場合には（Ｓ１２２：Ｎｏ）、次に通過する走行制御点Ｑを走行可否判定点として（Ｓ１２３）、Ｓ１１５の処理に戻り、次の走行制御点Ｑに対応する障害物判定領域Ｅ内に、障害物が存在するかを確認する。
【０２４３】
以上の図１５に示す走行領域内確認処理によれば、走行制御点Ｑを車両１の車両位置とし、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを、各走行制御点Ｑについて判定できる。上述したように、走行制御点Ｑは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に仮想的に設けられた点であるので、その走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅは、実際の走行領域Ｆ１（図１７（ａ）参照）の一部である。
【０２４４】
よって、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域は、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１の一部となるので、車両１の走行領域とみなすことができる（図１７（ａ），図１７（ｄ）参照）。従って、各走行制御点Ｑごとに、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを判定することで、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に障害物が存在するか否かを判定できる。
【０２４５】
このように、本実施形態では、走行制御点Ｑごとに障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定している。よって、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に沿って、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１を算出なくて済むので、複雑な領域の計算を行わなくて良く、判定を容易に行うことができ、処理コストを抑制できる。従って、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行経路内に障害物が有るか否かを、少ない処理コストで判定できる。
【０２４６】
一方、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１を算出して、障害物の有無を判定するように構成している場合には、走行経路ＲＴ１が複雑になる程、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１の計算が複雑となる。その結果、演算量が膨大となって、ＣＰＵ９１に大きな負荷を掛けてしまうと共に、演算が終了するまで時間が掛かってしまうおそれがある。しかしながら、本実施形態では、走行制御点Ｑごとに障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定しているので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が複雑でも、容易に障害物の有無の判定を行うことができる。
【０２４７】
従って、特に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が複雑な場合には本発明が好適である。なお、本実施形態では、自律走行によって車両１を目標とする駐車位置に停車させる形態について説明しているが、自律走行により車両１を長距離走行させる場合などにも本発明を適用できる。その場合は、走行経路が複雑となる可能性が高いので本発明が好適である。
【０２４８】
また、車両１を自律走行させる前に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に障害物が存在するかを判定できるので、走行領域内に障害物が無く、目標とする駐車位置まで走行可能である場合にのみ自律走行を開始できる。よって、車両１の自律走行を開始したものの、実際には走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に障害物が存在し、最終目的地に到着できないということを抑制できる。
【０２４９】
ここで、図７の説明に戻る。走行領域内確認処理が実行されたら、次に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に障害物があったかを判定する（Ｓ１０）。上述したように、走行領域内確認処理（Ｓ１０）が実行された場合に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に障害物が存在していれば、図１５のＳ１２４の処理により走行制御点メモリ９３ｄがクリアされる。よって、Ｓ１０の処理では、走行制御点メモリ９３ｄに走行制御点Ｑが記憶されていなければ、障害物が存在したと判定し、走行制御点Ｑが記憶されていれば、障害物が存在しなかったと判定する。
【０２５０】
Ｓ１０の判定が肯定される場合には（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、Ｓ４の処理に戻り、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を探す。Ｓ１０の判定が否定される場合には（Ｓ１０：Ｎｏ）、車両１を自律走行させて、運転者が目標とする駐車位置に車両１を駐車させることが可能であることを、運転者に報知する（Ｓ１２）。そして、自律走行を開始して車両１を駐車位置に駐車させることが運転者により指示されたか、又は、自律走行による駐車を中止することが運転者により指示されたかを判定し（Ｓ１３）、自律走行による駐車を中止することが運転者により指示された場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、自動駐車処理を終了する。
【０２５１】
一方、自律走行を開始して車両１を駐車位置に駐車させることが運転者により指示された場合には（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、出発地点に対応する走行制御点Ｑを現在地点として（Ｓ１４）、走行制御点メモリ９３ｄから現在地点の車両設定情報を取得する（Ｓ１５）。そして、車両１が次に通過する予定の走行制御点Ｑを目標地点とし（Ｓ１６）、走行制御点メモリ９３ｄから目標地点の車両設定情報を取得する（Ｓ１７）。
【０２５２】
次に、現在地点の車両設定情報に基づいて車両１を走行させ、車両１を目標地点まで移動させる（Ｓ１８）。Ｓ１８の処理では、ステアリングセンサ装置２１により検出される車両１の操舵角δが、車両設定情報の操舵角δと一致するように、操舵駆動装置５を制御し、ステアリングシャフト６１を回転させる。また、進行方向フラグが「１」であれば、車両１が前進するように車輪駆動装置３を制御し、進行方向フラグが「−１」であれば、車両１が後退するように車輪駆動装置３を制御する。
【０２５３】
Ｓ１８の処理が終了したら、次に、最終目的地に到着したかを判定し（Ｓ１９）、Ｓ１９の判定が否定される場合には（Ｓ１９：Ｎｏ）、目標地点の車両設定情報を現在地点の車両設定情報として（Ｓ２０）、Ｓ１６の処理に戻る。そして、車両１を次の目標地点まで走行させる。Ｓ１９の判定が肯定される場合には（Ｓ１９：Ｙｅｓ）、車両１を停車させて、最終目的地に到着したことを運転者に報知し（Ｓ２１）、自動駐車処理を終了する。
【０２５４】
尚、上記実施形態に記載の「ＣＰＵ９１により実行される自動駐車処理（図７参照）」が、特許請求の範囲に記載の「走行支援方法」に対応する。
【０２５５】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【０２５６】
例えば、上記実施形態では、障害物判定領域Ｅの大きさを一つの大きさとしているが、大・中・小などの複数の大きさを設けておき、その各寸法値をフラッシュメモリ９２の障害物判定領域メモリ９２ｂに記憶させておいても良い。そして、走行路の幅や、歩行者などの有無に応じて、障害物判定領域Ｅの大きさが自動的に変更されるように構成しても良い。例えば、車両１に人感センサを設けておき、歩行者が検出された場合には、障害物判定領域Ｅの大きさを大きくし、歩行者がいない場合には狭くしても良い。これにより、歩行者に対して安全に車両１を走行させることができる。また、走行路が狭い場合には、障害物判定領域Ｅの大きさを狭くしても良い。これにより、車両１の走行領域が小さくなるので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成できる可能性を高くでき、目標とする駐車位置に到着できる可能性を高くできる。また、運転者が任意に、障害物判定領域Ｅの大きさを設定できるようにしても良い。なお、運転者により設定された値は、障害物判定領域メモリ９３ｂに記憶させれば良い。もし、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が見つかり、走行不可能と判定された場合でも、障害物判定領域Ｅの大きさを小さくできれば、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域を小さくできるので、障害物が存在しないと判定される可能性が高くなり、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が走行可能となる可能性が高くなる。
【０２５７】
また、上記実施形態では、車両１が自律走行を開始した後は、目標とする駐車位置に到着するまで車両１を走行させるように構成されているが、車両１に人感センサを設けておき、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に、歩行者などが進入してきた場合には、車両１を停車させるように構成しても良い。これにより、歩行者に対して安全に車両１を走行させることができる。
【０２５８】
また、上記実施形態では、目標とする駐車位置に車両１を停車させる場合、最終的には車両１を後退直進させて、目標とする駐車位置に車両１を停車させるように走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成しているが、最終的に車両１を前進直進させて、目標とする駐車位置に車両１を停車させるように走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成しても良い。
【０２５９】
また、上記実施形態では、１０種類の経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０を設けているが、パターンの数は１０種類に限らず、減らしても良いし、増やしても良い。また、各経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する各走行経路の距離ＣＬを全て２ｍとしているが、数値は適宜設定すれば良い。また、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路の形状も適宜設定すれば良い。
【０２６０】
また、上記実施形態では、現在位置から目標とする駐車位置まで０．０５ｍ間隔で、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に仮想的に走行制御点Ｑを生成しているが、走行制御点Ｑを設ける間隔は、０．０１ｍ間隔や、０．１ｍ間隔や、０．５ｍ間隔など適宜設定すれば良い。なお、走行制御点Ｑを設ける間隔を狭くする程、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ４（図１７（ｄ）参照）が、実際の走行領域Ｆ１に近づくので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを精度良く判定できる。
【０２６１】
また、上記実施形態では、車両１に３つの距離センサ２３ａ〜２３ｃを取り付けているが、取り付けるセンサ数を２つにしても良い。センサ数を減らすことにより、部品コストを抑制できる。センサ数を２つにする場合は、例えば、第１距離センサ２３ａを車両１の右前に取り付け、第２距離センサ２３ｂを車両１の左後に取り付ける。このように取り付ければ、２つの距離センサにより、車両１の全周囲を走査できる。
【０２６２】
また、上記実施形態では、車両１に３つの距離センサ２３ａ〜２３ｃを取り付けているが、車両１の４隅の４箇所などにそれぞれ取り付けても良い。即ち、距離センサの数や取り付け位置は如何なる数や場所であっても良い。特に、距離センサを分散させて取り付けることにより、様々な角度から障害物を測定できるので、障害物をより精度良く測定できる。
【０２６３】
また、上記実施形態の走行制御装置１００は、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を駐車させるように構成されているが、車両１の車両速度は運転者がアクセルペダル１１およびブレーキペダル１２により操作できるように構成し、走行制御装置１００は車両１のステアリング１３のみを制御するように構成しても良い。
【０２６４】
また、上記実施形態の走行制御装置１００は、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を駐車させるように構成されているが、車両１の自律走行は行わず、現在位置から運転者が目標とする駐車位置までの走行経路を運転者に報知するように構成しても良い。例えば、車両１内のモニタに、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を表示しても良い。また、音声により運転者の運転操作を誘導して、車両１が走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上を走行するようにしても良い。
【０２６５】
また、上記実施形態では、目標とする駐車位置に車両１を駐車させた時の、左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸上をｘ軸とし、車両１の前後軸上をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏとした座標系を用いて、車両１の位置や、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３などの位置を算出しているが、現在の車両１の車両位置における左右の後輪２ＦＬ，２ＦＲの車軸上をｘ軸とし、車両１の前後軸上をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏとした座標系を用いても良い。また、任意にｘ軸およびｙ軸を設けて、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏとした座標系を用いても良い。
【０２６６】
また、上記実施形態では、隣接する経路点Ｐ間ごとに０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成するように構成しているが、任意の２つの経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成するように構成しても良い。例えば、走行経路上に３つ以上の経路点Ｐが順番に並んでいる場合には、その３つ以上の経路点Ｐのうち最初（出発点に最も近い側）の経路点Ｐと、その３つ以上の経路点のうち最後（最終目的に最も近い側）の経路点Ｐとの間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成するように構成しても良い。
【０２６７】
また、上記実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の全ての走行制御点Ｑについて、障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定するように構成しているが、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の一部の走行制御点Ｑについて、障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定するように構成しても良い。例えば、一つおきに走行制御点Ｑを取得して、障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定するように構成しても良い。
【０２６８】
また、上記実施形態では、現在位置から目標とする駐車位置までの車両１の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成して、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に従って車両１を自律走行させ、目標とする駐車位置に車両１を停車させているが、単に、現在位置から目標とする位置まで車両１を自律走行させるように構成も良い。例えば、目標とする位置を遠方に設定し、自律走行により車両１を長距離走行させるように構成しても良い。
【０２６９】
また、上記実施形態では、経路点Ｐ０（出発地点）上に走行制御点Ｑを設けていないが、経路点Ｐ０上にも走行制御点Ｑを設けて、車両１を自律走行させる場合に参照するように構成して良い。
【０２７０】
また、上記実施形態は、車両１が４輪車である場合の実施形態であるが、本発明は、車輪の数に関係なく車両であれば適用できるし、ショベルカーなどの建設機械などにも適用できる。
【符号の説明】
【０２７１】
１ 車両
１００ 走行支援装置
Ｐ 経路点（経路構成点）
ＰＴ１〜ＰＴ１０ 経路パターン（走行経路パターン）
Ｑ 走行制御点
Ｓ６ 経路構成点情報取得手段、走行制御点情報取得手段
Ｓ３３ 組み合わせ手段
Ｓ３４ 仮経路生成手段、仮経路生成工程
Ｓ３５ 判断手段
Ｓ４４ 経路構成点取得手段、経路構成点取得工程
Ｓ５８ 走行制御点取得手段、走行制御点取得工程
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行支援装置および走行支援方法に関し、特に、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できる走行支援装置および走行支援方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、運転者が自車両を走行させ目標とする駐車スペースに自車両を駐車させる場合に、その運転者の運転操作を支援する走行支援装置が知られている。この種の走行支援装置に関し、次の特許文献１には、運転者が自車両を最小の旋回半径で後退させ、続けて直進で後退させれば自車両を目標とする駐車スペースに移動させることが可能となる後退開始位置を、車両内に設けられているモニタに表示することで、運転者に運転操作を促す技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６０１４７号公報（第００３７段落など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の走行支援装置では、自車両を現在位置から後進開始位置までどのように走行させれば良いか迄は表示されないため、結局、運転者が走行経路を自ら決めなければならず、走行支援という意味では不十分であった。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できる走行支援装置および走行支援方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の走行支援装置によれば、仮経路生成手段によって、予め準備された所定の走行経路パターンが組み合わされ、初期位置から目標位置へ至る仮経路が生成される。そして、経路構成点取得手段によって、仮経路を構成する走行経路パターンの始点、その走行経路パターンの終点、又は、その走行経路パターン同士の繋がる地点が、車両が仮経路上を走行した場合に経由すべき経路構成点に設定され、更に、それら経路構成点の位置情報が取得される。また、走行制御点取得手段によって、経路構成点間に、車両を走行させるための制御地点である走行制御点が設定され、更に、その走行制御点の位置情報が取得される。よって、初期位置から目標位置へ至るまでに車両が経由すべき地点となる経路構成点を設定でき、更に、経路構成点間に走行制御点を設定できる。従って、車両が初期位置から目標位置へ至るように車両を走行させる走行経路を生成できる。また、走行経路パターンの組み合わせにより大まかに仮経路を生成しても、その仮経路において経路構成点間に走行制御点を設定できるので、車両を仮経路に応じて走行させることができる。従って、走行経路パターンの組み合わせを複雑なものとし、詳細に仮経路を生成したり、走行経路パターンの種類を多く記憶しておく必要が無い。その結果、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できるという効果がある。
【０００７】
請求項２記載の走行支援装置によれば、請求項１記載の走行支援装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、走行経路パターンの組み合わせが組み合わせ手段により作成されると、判断手段によって、その走行経路パターンの組み合わせに基づく仮経路を車両が走行する場合に初期位置をスタート地点とし目標位置へ至ることができるかが判断される。ここで、目標位置へ至ることができると判断されると、走行制御点取得手段により、仮経路の経路構成点が用いられて走行制御点の位置情報が取得される。よって、目標位置へ車両が到着できない仮経路が仮経路生成手段により生成された場合に、その仮経路における経路構成点間に走行制御点が設定されることを防止できる。従って、目標位置まで車両が走行するための支援に関係のない無駄な処理が実行されることを抑制できる。その結果、より少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路を運転者に提供できるという効果がある。
【０００８】
請求項３記載の走行支援装置によれば、請求項１または２記載の走行支援装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、走行制御点取得手段によって、車両が経路構成点間を走行する場合に経由すべき地点が走行制御点に設定される。そして、経路構成点における車両の走行状態を表す車両情報が、車両の経由する経路構成点について経路構成点情報取得手段により取得され、走行制御点における車両の走行状態を表す車両情報が、車両が経由する走行制御点について走行制御点情報取得手段により取得される。よって、車両が経路構成点を経由する場合に、その経路構成点において車両が適切な走行状態となるよう支援でき、加えて、隣り合う経路構成点間を車両が経由する場合に、その経路構成点間の走行制御点において車両が適切な走行状態となるよう支援できる。従って、目標位置まで車両がスムーズに走行できるように、車両の走行を支援できるという効果がある。
【０００９】
請求項４記載の走行支援方法によれば、その方法により車両の走行を支援することで、請求項１記載の走行支援装置と同様の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一例である走行支援装置が搭載される車両の上面視を模式的に示した模式図である。
【図２】走行経路全体に対して生成される走行制御点の一例を説明するための模式図である。
【図３】走行経路全体のうち、パターン走行部を生成するために用いる経路パターンの一例を示す模式図である。
【図４】経路パターンに応じて車両を移動させた場合の移動先と、その車両方位とを説明するための模式図である。
【図５】（ａ）は、走行経路上の経路点一例を説明するための模式図であり、（ｂ）は、駐車可能条件を説明するための模式図である。
【図６】走行支援装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図７】走行支援装置により実行される自動駐車処理を示すフローチャートである。
【図８】走行支援装置により実行される点経路生成処理を示すフローチャートである。
【図９】走行支援装置のパターン走行部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【図１０】走行経路全体のうち、パターン走行部に対して生成される走行制御点の一例を説明するための模式図である。
【図１１】走行支援装置の後退旋回部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【図１２】走行経路全体のうち、後退旋回部に対して生成される走行制御点の一例を説明するための模式図である。
【図１３】走行支援装置の最終後退部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【図１４】走行経路全体のうち、最終後退部に対して生成される走行制御点の一例を説明するための模式図である。
【図１５】走行支援装置の走行領域内確認処理を示すフローチャートである。
【図１６】（ａ）は、各走行制御点における障害物判定領域の一例を説明するための模式図であり、（ｂ）は、車両の形状と、障害物判定領域の形状との一例を示す模式図である。（ｃ）は、車両の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両の障害物判定領域を算出する方法を説明するための模式図である。
【図１７】（ａ）は、車両が実際に走行する領域である走行領域の一例を示す模式図であり、（ｂ）は、同心円により形成される帯状の領域を車両の走行領域とみなす場合の一例を示す模式図である。（ｃ）は、各走行制御点ごとの障害物判定領域を足し合わせた領域を車両の走行領域をみなす場合の一例を示す模式図であり、（ｄ）は、各走行制御点の間隔を狭くした場合の車両の走行領域の一例を説明するための模式図である。
【図１８】１６種類の判断条件式の分類を説明するための模式図である。
【図１９】判断条件式において使用する各種定数の算出方法を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して、説明する。図１は、本発明の一例である走行支援装置１００が搭載される車両１の上面視を模式的に示した模式図である。なお、図１の矢印Ｕ−Ｄ，Ｌ−Ｒ，Ｆ−Ｂは、車両１の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している。
【００１２】
まず、図１を参照して、車両１の概略構成について説明する。車両１は、運転者により運転操作可能に構成された車両であり、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を駐車させることができる走行支援装置１００を有している。
【００１３】
走行支援装置１００は、目標とする駐車位置が運転者により設定されると、予め記憶されている経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０（図３参照）の組み合わせに基づいて、現在位置から目標とする駐車位置までの車両１の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３（図５（ａ）参照）を生成する。そして、車両１の自律走行を開始する前に、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在していないかを判定し、障害物が存在していない場合に、生成した走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に従って車両１を自律走行させ、目標とする駐車位置に車両１を停車させる。
【００１４】
本実施形態では、目標とする駐車位置に車両１を駐車させた時の、左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸上をｘ軸とし、車両１の前後軸上をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏとした座標系を用いて、車両１の位置や、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３などの位置を算出する。
【００１５】
よって、以下の説明では、この座標系を用いて、車両１や、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３などの各位置を示す。また、車両１の前後軸と、車両１における左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸との交点を車両１の基準点とし、上述した座標系における車両１の基準点の位置を、車両１の車両位置とする。また、車両１の前後軸方向のうち車両１が進行している方向を、車両１の進行方向とする。
【００１６】
図１に示すように、車両１は、車体フレームＢＦと、その車体フレームＢＦに支持される複数（本実施形態では４輪）の車輪２ＦＬ，２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲと、それら複数の車輪２ＦＬ〜２ＲＲの内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を回転駆動する車輪駆動装置３と、各車輪２を車体フレームＢＦに懸架する懸架装置４と、複数の車輪２の内の一部（本実施形態では、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲ）を操舵するステアリング装置６および操舵駆動装置５とを主に備えている。
【００１７】
次いで、各部の詳細構成について説明する。車体フレームＢＦは、車両１の骨格をなすものであり、懸架装置４を支持すると共に、その懸架装置４を介して車輪２を支持している。懸架装置４は、いわゆるサスペンションとして機能する装置であり、図１に示すように、各車輪２に独立して設けられている。
【００１８】
車輪２ＦＬ，２ＦＲは、図１に示すように、車体フレームＢＦの前方側（矢印Ｆ側）に配置される左右の前輪であり、車輪駆動装置３によって回転駆動される駆動輪として構成されている。一方、車輪２ＲＬ，２ＲＲは、車体フレームＢＦの後方側（矢印Ｂ側）に配置される左右の後輪であり、車両１の走行に伴って従動する従動輪として構成されている。
【００１９】
車輪駆動装置３は、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力を付与するモータ３ａ（図６参照）を備えて構成されている。なお、モータ３ａは、ディファレンシャルギヤ（図示せず）及び一対のドライブシャフト３１を介して左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに接続されている。
【００２０】
例えば、運転者がアクセルペダル１１を操作した場合には、モータ３ａから左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲに回転駆動力が付与され、それら左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲがアクセルペダル１１の傾斜状態（傾斜角度、傾斜する速度など）に応じた速度で回転駆動される。なお、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲの回転差は、ディファレンシャルギヤにより吸収される。
【００２１】
ステアリング装置６は、図１に示すように、ステアリングシャフト６１と、フックジョイント６２と、ステアリングギヤ６３と、タイロッド６４と、ナックルアーム６５とを主に備えて構成されている。なお、ステアリング装置６は、ステアリングギヤ６３がピニオン（図示せず）とラック（図示せず）とを備えたラックアンドピニオン機構によって構成されている。
【００２２】
例えば、運転者がステアリング１３を操作した場合には、ステアリング１３の操作がステアリングシャフト６１を介してフックジョイント６２に伝達されると共にフックジョイント６２によって角度を変えられ、ステアリングギヤ６３のピニオンに回転運動として伝達される。そして、ピニオンに伝達された回転運動がラックの直線運動に変換され、ラックが直線運動することで、ラックの両端に接続されたタイロッド６４が移動し、ナックルアーム６５を介して車輪２が操舵される。
【００２３】
ステアリングシャフト６１には、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲの操舵角δを算出してＣＰＵ９１へ出力するステアリングセンサ装置２１が取付られている。ステアリングセンサ装置２１は、基準位置からのステアリングシャフト６１の回転角度に基づいて、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲの操舵角δを算出し、その算出結果を走行支援装置１００に設けられたＣＰＵ９１（図６参照）へ出力する。
【００２４】
操舵駆動装置５は、ステアリング装置６と同様に、左右の前輪２ＦＬ，２ＦＲを操舵するための装置であり、ステアリングシャフト６１に回転駆動力を付与するモータ５ａ（図６参照）を備えて構成されている。即ち、モータ５ａが駆動されてステアリングシャフト６１が回転すると、運転者によりステアリング１３が操作された場合と同様に車輪２が操舵される。
【００２５】
アクセルペダル１１、ブレーキペダル１２及びステアリング１３は、いずれも運転者により制御される操作部材であり、各ペダル１１，１２の傾斜状態（傾斜角度、傾斜する速度など）に応じて車両１の加速力や制動力が決定されると共に、ステアリング１３の操作状態（操作量、操作方向）に応じて車両１の旋回半径や旋回方向が決定される。
【００２６】
自動駐車スイッチ２４は、自律走行により目標とする駐車位置に車両１を駐車させたい場合に、運転者が押下するスイッチであり、これが運転者により押下されると、走行支援装置１００において後述する自動駐車処理（図７参照）が実行される。その結果、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１が自律走行させられ、その駐車位置に車両１が停車させられる。
【００２７】
ジャイロセンサ装置２２は、車両１の水平面に対するロール角およびピッチ角と、ヨー
角とを検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ９１に出力するための装置であり、車両１の重心を通る基準軸（図１矢印Ｆ−Ｂ，Ｌ−Ｒ，Ｕ−Ｄ方向軸）回りの車両１（車体フレームＢＦ）の回転角（ロール角、ピッチ角、ヨー角）をそれぞれ検出するジャイロセンサ（図示せず）と、そのジャイロセンサの検出結果を処理してＣＰＵ９１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００２８】
なお、以下の説明では、車両１のヨー角のことを、車両１の車両方位と記載する。なお、車両１における車両方位の基準軸は、上述したｘ軸とし、そのｘ軸から車両１の進行方向までの反時計回りの角度を、車両１の車両方位とする。
【００２９】
第１から第３までの各距離センサ２３ａ〜２３ｃは、車両１の周辺に存在する物体までの距離データをＣＰＵ９１（図６参照）に出力するための装置である。各距離センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、レーザ光を対象物に向けて照射し、その反射の度合いで対象物までの距離を測定するレーザレンジファインダで構成されている。
【００３０】
より具体的には、各距離センサ２３ａ〜２３ｃは、略２７０度の範囲内で、円周方向の０．５度毎にレーザ光を放射状に照射し、放射状に延びる直線上に位置する対象物までの距離を検出すると共に、その略２７０度の範囲内の全走査を、約１００ｍｓで完了するように構成されている。よって、この走査により、対象物の輪郭を示す点が断片的に測定され、各距離がＣＰＵ９１へそれぞれ出力される。
【００３１】
第１距離センサ２３ａは、車両１の前面右端に取り付けられており、車両１の前面から右側面までの範囲を外方向に走査し、対象物までの距離を検出する。以下同様に、第２距離センサ２３ｂは、車両１の前面左端に取り付けられ、車両１の前面から左側面までの範囲を外方向に走査し、第３距離センサ２３ｃは、車両１の後面中央に取り付けられ、車両１の後面を外方向に走査し、対象物までの距離を検出する。本実施形態では、３つの距離センサ２３ａ〜２３ｃにより、車両１を中心として少なくとも６０ｍ四方の領域内に存在する各対象物までの距離を検出できる。
【００３２】
そして、車両１の前面は、第１距離センサ２３ａと、第２距離センサ２３ｂとによって二重に走査されるので、車両１の前方に存在する障害物をより精度良く検出できる。即ち、車両１の前面を走査する距離センサが一つだけの場合には、車両１の前方に障害物が存在すると、距離センサから照射されたレーザ光が、前方の障害物によって反射されるため、その障害物の奥側にはレーザ光が届かず、レーザ光の届かない領域が走行できるのか不明となる。
【００３３】
しかし、車両１の前面を、２つの距離センサによりそれぞれ異なる角度から走査することにより、一方の距離センサのレーザ光が、前方の障害物の奥側に届かない場合でも、他方の距離センサのレーザ光が届く場合がある。よって、車両１の前方に存在する障害物をより精度良く検出できるので、車両１を走行可能と判定できる領域を増やすことができる。
【００３４】
各距離センサ２３ａ，２３ｂ，２３ｃによる車両１の周辺の走査は、一定間隔（例えば、１００ｍｓ）ごとに繰り返し行われ、その走査が終了する度に、各距離センサ２３ａ〜２３ｃにより計測された走査結果が、それぞれ個別にＣＰＵ９１に出力される。ＣＰＵ９１は、各処理センサ２３ａ〜２３ｃから出力される走査結果を一つに合成して、車両１の全周囲の走査結果を生成し、その走査結果をＲＡＭ９３の車両周囲情報メモリ９３ａ（図６参照）に記憶する。
【００３５】
走行支援装置１００は、車輪駆動装置３、操舵駆動装置５、及び、ブレーキ装置（図示せず）などを制御して、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を停車させるものである。
【００３６】
本実施形態では、運転者により自動駐車スイッチ２４が押下され、運転者により目標とする駐車位置が設定されると、走行支援装置１００によって、現在位置から目標位置へ到達可能な走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が生成される（図２参照）。走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体は、パターン走行部ＲＴ１と、後退旋回部ＲＴ２と、最終後退部ＲＴ３との３つにより構成されている。
【００３７】
この走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３は線として連続的に構成されるが、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示すデータについては、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を構成する点のうち、所定間隔ごとの点を示すデータより構成される。以下、この所定間隔ごとの点を、経路点Ｐと称し、経路点Ｐを示すデータを、経路点情報と称する。なお、この経路点Ｐは、車両１が走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を自律走行する場合に経由すべき点であり、経路点情報は、経路点Ｐにおける車両１の車両位置と、その経路点Ｐにおける車両１の車両方位θとにより構成される。各経路点Ｐの経路点情報は、後述する点経路メモリ９３ｃ（図６参照）に記憶される。詳細については後述するが、例えば、走行経路ＲＴ１であれば、走行経路ＲＴ１上を構成する点のうち、２ｍ間隔ごとの点を経路点Ｐとしている。
【００３８】
そして、本実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体が生成されると、次に、走行支援装置１００が車両１を自律走行させる場合に車両１の車両状態を制御する点である走行制御点Ｑが、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に、０．０５ｍ間隔で仮想的に生成される。つまり、本実施形態では、車両１の走行状態が０．０５ｍ毎に制御される。
【００３９】
なお、経路点Ｐ０（車両１の現在位置）を除く各経路点Ｐ上には、必ず走行制御点Ｑが生成される。また、各走行制御点Ｑごとに、車両１の車両状態を設定するための車両設定情報が生成され、各走行制御点Ｑの車両設定情報は、後述する走行制御点メモリ９３ｄ（図６参照）にそれぞれ記憶される。
【００４０】
車両設定情報の詳細については後述するが、走行制御装置１００は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に沿って車両１を自律走行させる場合に、各走行制御点Ｑに到達する度に、その走行制御点Ｑに対応する車両設定情報に基づいて車両１の走行状態を設定し、運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させる。
【００４１】
ここで、図２を参照して、走行支援装置１００により生成される走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３と、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して生成される走行制御点Ｑについて説明する。図２は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体と、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す経路点Ｐと、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して生成される走行制御点Ｑとの一例を説明するための模式図である。
【００４２】
以下、図２を含め、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す図においては、経路点Ｐを白抜きの丸で示し、走行制御点Ｑを黒塗りの丸で示す。また、経路点Ｐ０は、車両１の現在位置を示し、経路点Ｐ８は、運転者が目標とする駐車位置を示す。なお、他の経路点Ｐ１〜Ｐ７の詳細については後述する。また、走行制御点Ｑは、本来なら０．０５ｍ間隔で生成されるが、図を見易くするために一部の走行制御点Ｑのみを示す。
【００４３】
上述したように、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体は、パターン走行部ＲＴ１と、後退旋回部ＲＴ２と、最終後退部ＲＴ３との３つにより構成される。パターン走行部ＲＴ１は、後述する経路パターンメモリ９２ｃ（図６参照）に格納されている経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の組み合わせにより生成される走行経路である。図２に示す例では、経路点Ｐ０から経路点Ｐ６までの走行経路が、パターン走行部ＲＴ１となる。
【００４４】
また、後退旋回部ＲＴ２は、パターン走行部ＲＴ１に続く走行経路であって、パターン走行部ＲＴ１の終端から目標とする駐車位置に車両１を後退直進させることが可能となる車両位置までの走行経路である。図２に示す例では、経路点Ｐ６から経路点Ｐ７までの経路が、後退旋回部ＲＴ２となる。なお、この後退旋回部ＲＴ２では、車両１が同一の操舵角δで後退旋回するように走行経路が決定される。
【００４５】
最終後退部ＲＴ３は、後退旋回部ＲＴ２に続く走行経路であって、後退旋回部ＲＴ２の終端から目標とする駐車位置までの走行経路である。図２に示す例では、経路点Ｐ７から経路点Ｐ８までの経路が、最終後退部ＲＴ３となる。なお、この最終後退部ＲＴ３は、車両１が後退直進するように走行経路が決定される。
【００４６】
ここで、図３を参照して、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０について説明する。図３は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体のうち、パターン走行部ＲＴ１を生成するために用いる経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の一例を示す模式図である。
【００４７】
本実施形態では、１０種類の断片的な走行経路が予め設定されており、それぞれが経路パターンとして、後述する経路パターンメモリ９２ｃ（図６参照）に格納されている。１０種類の経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０には、「ＰＴ１」から「ＰＴ１０」までのパターン番号が付されている。１０種類の経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０では、各走行経路の軌跡はそれぞれ異なるが、各走行経路の長さ（即ち、走行距離）ＣＬは全て２ｍに設定されている。パターン走行部ＲＴ１は、この経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路が組み合わされて生成される。
【００４８】
そして、パターン走行部ＲＴ１では、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路の始端および終端を、それぞれ経路点Ｐとしている。つまり、経路点Ｐ１〜Ｐ５は、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路の接続点を示している。
【００４９】
経路パターンＰＴ１は、経路点Ｐｉから車両１を前方直進させ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンであり、経路パターンＰＴ２は、経路点Ｐｉから車両１を後退直進させ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンである。
【００５０】
経路パターンＰＴ３は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径の２倍とし、車両１を経路点Ｐｉから前方左旋回させ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンであり、以下同様に、経路パターンＰＴ４は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径の２倍とし車両１を前方右旋回させ、経路パターンＰＴ５は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径の２倍とし車両１を後退左旋回させ、経路パターンＰＴ６は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径の２倍とし車両１を旋回半径Ｒで後退右旋回させ、それぞれ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンである。
【００５１】
また、経路パターンＰＴ７は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径とし、車両１を経路点Ｐｉから前方左旋回させ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンであり、以下同様に、経路パターンＰＴ８は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径とし車両１を前方右旋回させ、経路パターンＰＴ９は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径とし車両１を後退左旋回させ、経路パターンＰＴ１０は、車両１の旋回半径Ｒを最小旋回半径とし車両１を後退右旋回させ、それぞれ２ｍ移動させる走行経路を示すパターンである。
【００５２】
ここで、図４を参照して、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する各経路点Ｐおよび車両方位θについて説明する。図４は、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に応じて車両１を移動させた場合の移動先に対応する各経路点Ｐおよび車両方位θを算出するための模式図である。ここで、経路点Ｐｉ（ｘｉ，ｙｉ）は、移動前の車両１の車両位置を示す。また、経路点Ｐｉにおける車両１の車両方位をθｉと示し、車両１の進行方向を矢印で示す。
【００５３】
まず、経路パターンＰＴ８に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＡ（ｘＡ，ｙＡ）と、その経路点ＰＡにおける車両方位θＡを算出する方法について説明する。
【００５４】
車両１の走行距離をＣＬとし、車両１の旋回半径をＲとし、更に、経路点ＰＡにおける車両方位θＡと、経路点Ｐｉにおける車両方位θｉとの変化量をΔθとした場合、その変化量Δθは、
Δθ＝ＣＬ／Ｒ
により算出できる。従って、経路点ＰＡ（ｘＡ，ｙＡ）と、その経路点ＰＡにおける車両方位θＡとは、
θＡ＝θｉ−Δθ
ｘＡ＝ｘｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｃｏｓ（θｉ−Δθ／２）
ｙＡ＝ｙｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｓｉｎ（θｉ−Δθ／２）
により算出できる。なお、経路パターンＰＴ４についても同様に、この式により経路点Ｐおよび車両方位θを算出できる。
【００５５】
次に、経路パターンＰＴ７に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＢ（ｘＢ，ｙＢ）と、その経路点ＰＢにおける車両方位θＢを算出する方法について説明する。なお、経路点ＰＢにおける車両方位θＢと、経路点Ｐｉにおける車両方位θｉとの変化量Δθは、上述した式により同様に算出できる。よって、経路点ＰＢ（ｘＢ，ｙＢ）と、その経路点ＰＢにおける車両方位θＢとは、
θＢ＝θｉ＋Δθ
ｘＢ＝ｘｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｃｏｓ（θｉ＋Δθ／２）
ｙＢ＝ｙｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｓｉｎ（θｉ＋Δθ／２）
により算出できる。なお、経路パターンＰＴ３についても同様に、この式により経路点Ｐおよび車両方位θを算出できる。
【００５６】
以下同様に、経路パターンＰＴ９に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＣ（ｘＣ，ｙＣ）と、その経路点ＰＣにおける車両方位θＣとは、
θＣ＝θｉ−Δθ
ｘＣ＝ｘｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｃｏｓ（θｉ−Δθ／２−π）
ｙＣ＝ｙｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｓｉｎ（θｉ−Δθ／２−π）
により算出できる。なお、経路パターンＰＴ５についても同様に、この式により経路点Ｐおよび車両方位θを算出できる。
【００５７】
また、経路パターンＰＴ１０に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＤ（ｘＤ，ｙＤ）と、その経路点ＰＤにおける車両方位θＤとは、
θＤ＝θｉ＋Δθ
ｘＤ＝ｘｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｃｏｓ（θｉ＋Δθ／２−π）
ｙＤ＝ｙｉ＋２Ｒ・ｓｉｎ（Δθ／２）・ｓｉｎ（θｉ＋Δθ／２−π）
により算出できる。なお、経路パターンＰＴ６についても同様に、この式により経路点Ｐおよび車両方位θを算出できる。
【００５８】
また、図示はしていないが、経路パターンＰＴ１に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＥ（ｘＥ，ｙＥ）と、その経路点ＰＥにおける車両方位θＥとは、
θＥ＝θｉ
ｘＥ＝ｘｉ＋ＣＬ・ｃｏｓ（θｉ）
ｙＥ＝ｙｉ＋ＣＬ・ｓｉｎ（θｉ）
により算出できる。また、経路パターンＰＴ２に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点ＰＦ（ｘＦ，ｙＦ）と、その経路点ＰＦにおける車両方位θＦとは、
θＦ＝θｉ
ｘＦ＝ｘｉ＋ＣＬ・ｃｏｓ（θｉ＋π）
ｙＦ＝ｙｉ＋ＣＬ・ｓｉｎ（θｉ＋π）
により算出できる。
【００５９】
以上の図４を参照して説明した数式を用いることにより、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に応じて車両１を経路点Ｐｉから移動させた場合の移動先に対応する経路点Ｐと、その車両方位θとを算出できる。よって、パターン走行部ＲＴ１を生成できる。
【００６０】
本実施形態では、予め定められている順序で、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０が組み合わされて、仮の走行経路ＲＴ１が生成されていく。この仮の走行経路ＲＴ１が生成されると、次に、その仮の走行経路ＲＴ１に続く後退旋回部ＲＴ２と、その後退旋回部ＲＴ２に続く最終後退部ＲＴ３とが有るか否かが判定される。この判定条件のことを、本実施形態では、駐車可能条件と称する。
【００６１】
なお、ここで駐車可能条件が成立する場合には、仮の走行経路ＲＴ１がパターン走行部ＲＴ１とされ、成立した駐車可能条件に基づいて、後退旋回部ＲＴ２および最終後退部ＲＴ３が決定され、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体が生成される。一方、駐車可能条件が成立しない場合には、別の仮の走行経路ＲＴ１が生成され、再度、駐車可能条件が成立しているかが判定される。仮の走行経路ＲＴ１の生成と、駐車可能条件の判定とは、駐車可能条件が成立するか、又は、予め定められている経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の組み合わせが全て生成されるまで、繰り返される。
【００６２】
ここで、図５（ａ），（ｂ）を参照して、駐車可能条件について説明する。図５（ａ）は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の経路点Ｐの一例を説明するための模式図であり、図５（ｂ）は、駐車可能条件を説明するための模式図である。図５（ａ）では、経路点Ｐ０〜Ｐ６までの走行経路が、パターン走行部ＲＴ１に対応し、経路点Ｐ６〜Ｐ７までの走行経路が、後退旋回部ＲＴ２に対応し、経路点Ｐ７〜Ｐ８までの走行経路が、最終後退部ＲＴ３に対応している。
【００６３】
本実施形態では、仮の走行経路ＲＴ１が生成されると、その度に、仮の走行経路ＲＴ１の終端に対応する経路点Ｐにおいて、駐車可能条件が成立しているかが判定され（図８のＳ３５参照）、駐車可能条件が成立していなければ、別の仮の走行経路ＲＴ１が生成される。
【００６４】
この駐車可能条件は、２つの条件から構成されており、１つ目の条件は、仮の走行経路ＲＴ１の終端に対応する経路点Ｐから車両１を同一の旋回半径Ｒにより後退旋回させ、続けて車両１を後退直進させることで、車両１を目標とする駐車位置に停車させることが可能かという条件である。
【００６５】
例えば、図５（ａ）に示すように、車両１の出発地点である経路点Ｐ０では、点線および実線で示した１０通りの仮の走行経路ＲＴ１が一つずつ順番に生成され、各走行経路ＲＴ１が生成される度に、駐車可能条件が成立しているかが判定される。しかし、何れの場合も駐車可能条件が成立しないので、次は、先ほど生成した１０の各走行経路ＲＴ１ごとに、その終端から１０通りの方向に走行経路を延長するように、仮の走行経路ＲＴ１を生成する。そして、それぞれ駐車可能条件が成立しているかを判定する。
【００６６】
以後同様に、別の走行経路の生成と、駐車可能条件の成立の判定とが繰り返され、図５（ａ）の例では、最終的には、経路点Ｐ０〜Ｐ６までの走行経路が生成され、経路点Ｐ６において、２つの駐車可能条件が成立する。
【００６７】
ここで、図５（ｂ）を参照して、駐車可能条件が成立する経路点Ｐおよび車両方位θについて説明する。上述したとおり、１つ目の駐車可能条件は、車両１を経路点Ｐから同一の旋回半径Ｒにより後退旋回させ、続けて車両１を後退直進させることで、車両１を目標とする駐車位置に停車させることが可能かという条件である。
【００６８】
図５（ｂ）は、駐車可能条件を説明するための模式図であり、経路点Ｐｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）は、駐車可能条件が成立しているかを判定する車両１の車両位置を示し、経路点ＰＶｎ（ｘｖｎ，ｙｖｎ）は、運転者が目標とする駐車位置と示す。また、経路点Ｐｖ０における車両１の車両方位をθｖと示し、経路点Ｐｖｎにおける車両１の車両方位をθｐと示す。
【００６９】
経路点Ｐｖ０における車両方位θｖと、経路点Ｐｖｎにおける車両方位θｐとの変化量をΔθとした場合、その変化量Δθは、
Δθ＝ｔａｎ−１（（ｙｖ０−ｙｖｎ）／（ｘｖ０−ｘｖｎ））
により算出できる。よって、経路点Ｐｖ０から経路点Ｐｖｎまでのｘ軸に平行な距離をＰｘとし、経路点Ｐｖ０から経路点Ｐｖｎまでのｙ軸に平行な距離をＰｙとすると、
Ｐｘ＝｜（（ｘｖ０−ｘｖｎ）２＋（ｙｖ０−ｙｖｎ）２）１／２・ｃｏｓ（Δθ＋π／２−θｐ）｜
Ｐｙ＝｜（（ｘｖ０−ｘｖｎ）２＋（ｙｖ０−ｙｖｎ）２）１／２・ｓｉｎ（Δθ＋π／２−θｐ）｜
により算出できる。また、車両１の旋回中心Ｋからｙ軸に向けて垂直に引いた直線と、車両１の旋回中心Ｋから車両１の経路点ＰＶ０に向けて引いた直線とのなす角度をθｖｐとした場合、その角度θｖｐは、
θｖｐ＝θｖ０−θｖｎ
により算出できる。よって、これらの式から、車両１の旋回半径Ｒｐを次の式で算出できる。
【００７０】
Ｒｐ＝Ｐｘ／（１−ｃｏｓ（θＶｐ））
なお、この旋回半径Ｒｐが車両１の最小旋回半径以上となる場合に、上述した１つ目の駐車可能条件が成立する。つまり、この式が１つ目の駐車可能条件である。そして、経路点Ｐｖ０から車両１の旋回中心Ｋまでのｙ軸に平行な距離をＰｒｙとした場合、距離Ｐｒｙは、
Ｐｒｙ＝Ｒｐ・ｓｉｎ（θｖｐ）
により算出できる。ここで、駐車スペースの入り口から経路点Ｐｖｎまでのｙ軸に平行な距離をＰＬとすると、
Ｐｙ−ＰＬ＞Ｐｒｙ
が成立している場合にのみ、車両１を後退直進させて駐車スペースに進入させることができる。つまり、この式が２つ目の駐車可能条件である。走行制御装置１００は、仮の走行経路ＲＴ１の終端に対応する経路点Ｐにおいて、上述した２つの駐車可能条件が成立していれば、仮の走行経路をパターン走行部ＲＴ１とし、後退旋回部ＲＴ２と、最終後退部ＲＴ３とを決定し、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体を生成する。
【００７１】
なお、後退旋回部ＲＴ２と、最終後退部ＲＴ３との接続位置に対応する経路点Ｐは、（ｘｖ０−Ｐｘ，ｙｖ０−Ｐｒｙ）となるので、後退旋回部ＲＴ２を示す２つの経路点Ｐは、経路点ＰＶ０と、経路点Ｐ（ｘｖ０−Ｐｘ，ｙｖ０−Ｐｒｙ）とになり、最終後退部ＲＴ３を示す２つの経路点Ｐは、経路点Ｐ（ｘｖ０−Ｐｘ，ｙｖ０−Ｐｒｙ）と、経路点Ｐｖｎとになる。
【００７２】
次に、図６を参照して、走行支援装置１００の詳細構成について説明する。図６は、走行支援装置１００の電気的構成を示したブロック図である。走行支援装置１００は、ＣＰＵ９１、フラッシュメモリ９２及びＲＡＭ９３を備え、それらがバスライン９４を介して入出力ポート９５に接続されている。また、入出力ポート９５には、車輪駆動装置３、操舵駆動装置５、ステアリングセンサ装置２１、ジャイロセンサ装置２２、第１から第３までの各距離センサ２３ａ〜２３ｃ、自動駐車スイッチ２４及びその他の入出力装置９９などが接続されている。
【００７３】
ＣＰＵ９１は、バスライン９４によって接続された各部を制御する演算装置であり、フラッシュメモリ９２は、ＣＰＵ９１によって実行される制御プログラムや固定値データ等を記憶するための書換不能な不揮発性のメモリである。なお、後述する図７のフローチャートに示す自動駐車処理、図８のフローチャートに示す点経路生成処理、図９のフローチャートに示すパターン走行部制御点生成処理、図１１のフローチャートに示す後退旋回部制御点生成処理、図１３のフローチャートに示す最終後退部制御点生成処理、図１５のフローチャートに示す走行領域内確認処理を実行する各プログラムは、フラッシュメモリ９２に格納されている。
【００７４】
また、フラッシュメモリ９２には、車両情報メモリ９２ａと、障害物判定領域メモリ９２ｂと、経路パターンメモリ９２ｃと、判断条件式メモリ９２ｄとが設けられている。車両情報メモリ９２ａは、車両１の車長Ｌと、車両１の横幅Ｗとが格納されている（図１６（ｂ）参照）。また、車両１の前後軸上であって、車両１の基準点から車両１の後面までの距離が、車両１の中心後面距離Ｌｇとして格納されている（図１６（ｂ）参照）。また、車両１における前輪２ＦＬ，２ＦＲの車軸と、車両１における後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸との軸間距離が、ホイールベースＷＬとして格納されている（図示せず）。
【００７５】
障害物判定領域メモリ９２ｂは、車両１の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両位置において車両１が占有する領域（以下、「障害物判定領域Ｅ」と称する）（図１６（ｂ）参照）を算出するための各種定数が格納されているメモリである。この障害物判定領域Ｅは、車両１全体を囲む矩形状の領域で構成されており、車両１の前後方向の距離が「Ｌ＋ΔＬ」に設定され、車両１の側面方向の距離が「Ｗ＋ΔＷ」に設定されている。
【００７６】
より具体的には、障害物判定領域Ｅは、車両１の前面および後面から、車両１の前方および後方にそれぞれ「ΔＬ／２」長く、車両１の左側面および右側面から、車両１の左側面方向および右側面方向にそれぞれ距離「ΔＷ／２」長い領域となっている。これは、車両１を障害物に接触させることなく安全に自律走行させるために設けられたマージンである。なお、本実施形態では、車両１そのものが走行中に占有する領域ではなく、車両１の障害物判定領域Ｅが走行中に占有する領域を、車両１の走行領域としている。
【００７７】
障害物判定領域メモリ９２ｂには、障害物判定領域Ｅにおける車両１の進行方向の距離「Ｌ＋ΔＬ」と、障害物判定領域Ｅにおける車両１の側面方向の距離「Ｗ＋ΔＷ」とが格納されている。また、車両１の基準点から障害物判定領域Ｅにおける右前の頂点までの直線距離Ｍ１（図１６（ｂ）参照）と、その直線および車両１における左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸がなす角度αと、車両１の基準点から障害物判定領域Ｅにおける右後の頂点までの直線距離Ｍ２（図１６（ｂ）参照）と、その直線および車両１における左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸がなす角度βが格納されている。
【００７８】
詳細については後述するが、車両情報メモリ９２ａおよび障害物判定領域メモリ９２ｂに格納されている各値は、車両１の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両位置に対応する障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報を算出するために、ＣＰＵ９１によって使用される。
【００７９】
経路パターンメモリ９２ｃは、上述した１０種類の経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０が格納されているメモリである。判断条件式メモリ９２ｄは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定するために用いる判断条件式が１６種類格納されているメモリである。判断条件式とは、走行制御点Ｑに対応する障害物判定領域Ｅ内に、障害物があるか無いかを判定するための一次不等式である。１６種類の判断条件式の詳細については、図１８を参照しつつ後述するが、走行制御点Ｑにおいて判断条件式が成立する場合には、走行制御点Ｑに対応する障害物判定領域Ｅ内に障害物があることを示し、判断条件式が不成立の場合には、障害物判定領域Ｅ内に障害物が無いことを示す。
【００８０】
本実施形態では、車両１を自律走行させる前に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の各走行制御点Ｑごとに判断条件式を１種類選択し、その判断条件式を用いて障害物判定領域Ｅ内に障害物が入らないかを判定している。そして、全ての走行制御点Ｑの障害物判定領域Ｅ内に障害物が入らない場合には、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に沿って車両１を自律走行させ、目標とする駐車に車両１を停車させる。なお、何れかの走行制御点Ｑの障害物判定領域Ｅ内に障害物が入る場合には、別の走行経路が生成されて、再度、全ての走行制御点Ｑの障害物判定領域Ｅ内に障害物が入らないかの判定がなされる。
【００８１】
一般的に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かは、実際に車両１を走行させて、車両１の走行中にその車両１の障害物判定領域Ｅの中に障害物が入ったか否かなどにより判定される。この場合、障害物判定領域Ｅは、車両１の車両位置を基準に設定されるので、車両１から見ると、走行中や停車中に関わらず障害物判定領域Ｅは常に同じ位置に固定された状態となる。
【００８２】
しかしながら、本実施形態のように、自律走行を開始する前に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを確認する場合は、自律走行を開始する前の車両１から見ると、車両１が走行する予定の車両位置および車両方位に応じて障害物判定領域Ｅが適宜回転することになる。よって、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の車両位置および車両方位に応じて、障害物判定領域Ｅを算出し、その障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するかを判定していく。
【００８３】
本実施形態では、その判定処理を簡略化するために、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するかを判定するための一次不等式を判断条件式として１６種類設けており、それらを判断条件式メモリ９２ｄに記憶している。
【００８４】
１６種類の判断条件式の詳細については、図１８を参照しつつ後述するが、判断条件式を用いて判定を行う場合には、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位θｖと、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報Ｉ１〜Ｉ４とに応じて、１６種類の条件式の中から１種類の判断条件式を選択し、その選択した判断条件式の中に、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置に基づく定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１と、障害物の位置情報とを代入する。そして、代入した結果、判断条件式が成立する場合には、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在すると判定し、判断条件式が不成立の場合には、障害物が存在しないと判定する。このように、予め判断条件式を設けておくことにより、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを判定する処理を単純化できるので、制御的負担を軽減できる。
【００８５】
ＲＡＭ９３は、書換可能な揮発性のメモリであり、ＣＰＵ９１によって実行される制御プログラムの実行時に各種のデータを一時的に記憶するためのメモリである。ＲＡＭ９３には、車両周囲情報メモリ９３ａと、点経路パターンメモリ９３ｂと、点経路メモリ９３ｃと、走行制御点メモリ９３ｄとが設けられている。
【００８６】
車両周囲情報メモリ９３ａは、車両１の周囲に存在する障害物の位置情報が記憶されるメモリである。本実施形態では、第１から第３までの各距離センサ２３ａ〜２３ｃから出力される走査結果が、ＣＰＵ９１により一つの走査結果に合成されて、車両１の全周囲の走査結果が作成される。そして、その車両１の全周囲の走査結果が、車両周囲情報メモリ９３ａに記憶される。なお、車両周囲情報メモリ９３ａに記憶される走査結果は、各距離センサ２３ａ〜２３ｃによる走査が終了する度（例えば、１００ｍｓ）に更新される。
【００８７】
車両周囲情報メモリ９３ａに記憶される走査結果は、走行支援装置１００が現在位置から目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させる場合に、その自律走行を開始する前に、その走行経路上に障害物が存在しないことを確認するために参照される（図１５参照）。
【００８８】
点経路パターンメモリ９３ｂは、パターン走行部ＲＴ１を示す経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」の組み合わせが記憶されるメモリである。点経路パターンメモリ９３ｂは、後述する自動駐車処理（図７参照）が実行された場合に、ＣＰＵ９１によりクリアされる。そして、現在位置から目標とする駐車位置までの走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体がＣＰＵ９１により生成される度に、そのパターン走行部ＲＴ１を示す経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」の組み合わせが記憶される。
【００８９】
この点経路パターンメモリ９３ｂに記憶される経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」の組み合わせは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の各経路点Ｐにおいて、車両１が前進しているか後進しているかの状態を取得する場合や、切り返しの有無の状態を取得する場合に参照される（図９のＳ５９、図１１のＳ８０、図１３のＳ９９参照）。また、パターン走行部ＲＴ１における経路点Ｐの位置を算出する場合にも参照される（図４参照）。
【００９０】
点経路メモリ９３ｃは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す各経路点Ｐの経路点情報が記憶されるメモリである。上述したように、経路点情報は、経路点Ｐにおける車両１の車両位置と、経路点Ｐにおける車両１の車両方位θにより構成されている。また、上述したように、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、パターン走行部ＲＴ１では、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路の始端および終端を、それぞれ経路点Ｐとしている。また、後退旋回部ＲＴ２および最終後退部ＲＴ３では、各走行経路ＲＴ２，ＲＴ３の始端および終端を、経路点Ｐとしている。
【００９１】
ＣＰＵ９１は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体を生成した場合に、パターン走行部ＲＴ１における経路点Ｐの経路点情報と、後退旋回部ＲＴ２における経路点Ｐの経路点情報と、最終後退部ＲＴ３における経路点Ｐの経路点情報とをそれぞれ点経路メモリ９３ｃに記憶する（図８のＳ４４参照）。この点経路メモリ９３ｃに記憶されている各経路点Ｐの経路点情報は、走行制御点Ｑを生成するために参照される。
【００９２】
走行制御点メモリ９３ｄは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して生成される点である各走行制御点Ｑの車両設定情報が記憶されるメモリである。上述したように、走行制御点Ｑは、走行支援装置１００が車両１を走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に沿って自律走行させる場合に、進行方向などの車両１の走行状態を制御するための点である。
【００９３】
本実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して走行制御点Ｑが生成される場合、現在位置から目標とする駐車位置まで０．０５ｍ間隔で、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に仮想的に走行制御点Ｑが生成される（図７のＳ７，Ｓ８，Ｓ９参照）。また、各走行制御点Ｑごとに、車両設定情報が生成され、生成された各走行制御点Ｑの車両設定情報は、この走行制御点メモリ９３ｄにそれぞれ記憶される。なお、経路点Ｐ０（車両１の現在位置）を除く各経路点Ｐ上には、必ず走行制御点Ｑが生成される。
【００９４】
各走行制御点Ｑの車両設定情報は、走行制御点Ｑにおける車両１の車両位置と、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位と、走行制御点Ｑにおける車両１の操舵角δと、走行制御点Ｑにおける進行方向フラグと、走行制御点Ｑにおける切り返し判定フラグとにより構成される。ＣＰＵ９１は、自律走行を開始したら、走行制御点Ｑに到達する度に、その到達した走行制御点Ｑの車両設定情報に基づいて車両１の走行状態を設定し、目標とする駐車位置まで車両１を走行させる。
【００９５】
進行方向フラグは、走行制御点Ｑにおいて車両１が前進するか、後退するかを示すフラグであり、走行制御点Ｑにおいて車両１が前進する場合には「１」に設定される一方、車両１が後退する場合には「−１」に設定される。切り返し判定フラグは、走行制御点Ｑにおいて車両１が前進または後退を切り替えるかを示すフラグであり、走行制御点Ｑにおいて車両１が前進または後退を維持し走行する場合にはオフに設定される一方、車両１が前進を後退に切り替える場合や、車両１が後退を前進に切り替える場合にオンに設定される。
【００９６】
走行制御点メモリ９３ｄに記憶される各走行制御点Ｑの車両設定情報は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する場合に、ＣＰＵ９１により参照される。詳細については後述するが、いずれかの走行制御点Ｑについて、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するとＣＰＵ９１により判定されると、この走行制御点メモリ９３ｄはクリアされる。
【００９７】
次に、図７〜図１９までのフローチャートと、模式図とを参照して、車両１に搭載された走行支援装置１００のＣＰＵ９１により実行される自動駐車処理について説明する。図７は、走行支援装置１００により実行される自動駐車処理を示すフローチャートである。自動駐車処理は、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を停車させるものであり、運転者により自動駐車スイッチ２４が押下された場合に実行される。
【００９８】
自動駐車処理では、まず、ＲＡＭ９３の点経路パターンメモリ９３ｂをクリアする（Ｓ１）。次に、運転者が目標とする駐車位置を最終目的地として取得し、その最終目的地に車両１が駐車した場合の、左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸上をｘ軸とし、車両１の前後軸上をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏに決定する（Ｓ２）。例えば、車両１の車内に設けられているタッチパネル（図示せず）上に、車両１の周囲画像を表示し、運転者に駐車位置を入力するように報知する。そして、表示画面が運転者により触れられたら、その触れられた画面位置に対応する駐車位置を算出して、原点Ｏとする。
【００９９】
次に、現在地点を出発地点として（Ｓ３）、点経路生成処理を実行する（Ｓ４）。ここで、図８を参照して、車両１に搭載された走行支援装置１００のＣＰＵ９１により実行される点経路生成処理について説明する。図８は、走行支援装置１００により実行される点経路生成処理を示すフローチャートである。点経路生成処理は、出発地点から最終目的地までの走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３全体を生成するための処理である。
【０１００】
点経路生成処理では、ＲＡＭ９３の点経路パターンメモリ９３ｂに、経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」が記憶されているかを判定する（Ｓ３１）。Ｓ３１の判定が否定される場合には（Ｓ３１：Ｎｏ）、変数ａに０を設定し、変数ｍに６を設定して、変数ａ，ｍの初期設定を行い（Ｓ３２）、Ｓ３３の処理へ移行する。一方、Ｓ３１の判定が肯定される場合は（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、自動駐車処理を実行開始した後、点経路生成処理により走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が生成されたが、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が有ったため、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成することになった場合である。よって、この場合は、Ｓ３２の処理をスキップし、Ｓ３３の処理へ移行する。
【０１０１】
Ｓ３３の処理では、１０の経路パターン番号「ＰＴ１〜ＰＴ１０」のうち、重複を許すａ個の経路パターン番号で構成される重複順列の中から、順列を一つ取得する（Ｓ３３）。なお、ここでは、経路パターン番号の小さいものから順に、重複順列を一つずつ取得する。例えば、ａ＝０の場合には何も取得されず、ａ＝１の場合の１番目には「ＰＴ１」が取得され、２番目には「ＰＴ２」が取得され、以下同様に重複順列が取得される。また、ａ＝２の場合の１番目には「ＰＴ１，ＰＴ１」が取得され、２番目には「ＰＴ１，ＰＴ２」が取得され、３番目には「ＰＴ１，ＰＴ３」が取得され、以下同様に重複順列が取得され、ａ＝６の場合の最後には「ＰＴ１０，ＰＴ１０，ＰＴ１０，ＰＴ１０，ＰＴ１０，ＰＴ１０」が取得される。
【０１０２】
次に、Ｓ３３の処理で取得した重複順列に対応する走行経路ＲＴ１を生成し、その到着地点を取得する（Ｓ３４）。なお、上述したように、本実施形態では、走行経路を示す経路点Ｐが生成される。そして、到着地点において、駐車可能条件が成立しているかを判定する（Ｓ３５）。
【０１０３】
尚、本実施形態では、Ｓ３２の処理において、ａ＝１と初期設定せずに、ａ＝０と初期設定を行っている。これは、Ｓ３５の処理により、出発地点において駐車可能条件が成立しているかを判定するためである。もし、ａ＝１と初期設定すると、必ず走行経路ＲＴ１を生成することになり、出発地点において駐車可能条件が成立する場合には、無駄な走行経路ＲＴ１を生成してしまう。よって、ａ＝０と初期設定することにより、無駄な走行経路ＲＴ１の生成を抑制でき、処理コストを抑制できる。
【０１０４】
Ｓ３５の判定が否定される場合には（Ｓ３５：Ｎｏ）、ａ個の経路パターン番号で構成される重複順列を全て取得したかを判定する（Ｓ３６）。Ｓ３６の判定が否定される場合には（Ｓ３６：Ｎｏ）、Ｓ３３の処理に戻る。Ｓ３６の判定が肯定される場合には（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、変数ａの値が、変数ｍの値未満であるかを判定する（Ｓ３７）。Ｓ３７の判定が肯定される場合には（Ｓ３７：Ｙｅｓ）、変数ａに１を加算して（Ｓ３８）、Ｓ３３の処理に戻る。
【０１０５】
Ｓ３７の判定が否定される場合は（Ｓ３７：Ｎｏ）、予め規定していた重複順列を全て取得したが、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が見つからなかった場合なので、ＲＡＭ９３の点経路メモリ９３ｃをクリアして（Ｓ３９）、点経路生成処理を終了し、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１０６】
一方、Ｓ３５の判定が肯定される場合には（Ｓ３５：Ｙｅｓ）、Ｓ３３の処理で取得した経路パターン番号の重複順列を、ＲＡＭ９３の点経路パターンメモリ９３ｂに記憶し（Ｓ４０）、Ｓ３４の処理で生成した走行経路（経路点Ｐ）を、パターン走行部ＲＴ１とする（Ｓ４１）。
【０１０７】
次に、図５（ｂ）で説明したように、後退旋回部ＲＴ２の経路点Ｐを決定し（Ｓ４２）、最終後退部ＲＴ３の経路点Ｐを決定する（Ｓ４３）。そして、一連の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する各経路点Ｐの経路点情報（車両位置および車両方位）を点経路メモリ９３ｃに記憶して（Ｓ４４）、点経路生成処理を終了し、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１０８】
ここで、図７の説明に戻る。点経路生成処理（Ｓ４）が終了したら、次に、Ｓ４の処理によって走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が生成されたかを判定する（Ｓ５）。Ｓ５の判定が否定される場合は（Ｓ５：Ｎｏ）、最終目的地までの走行経路が見つからなかった場合なので、最終目的地までの走行経路が無いことを運転者に報知して（Ｓ１１）、自動駐車処理を終了する。
【０１０９】
一方、Ｓ５の判定が肯定される場合には（Ｓ５：Ｙｅｓ）、パターン走行部制御点生成処理（Ｓ６）、後退旋回部制御点生成処理（Ｓ７）、及び、最終後退部制御点生成処理（Ｓ８）を順番に実行して、Ｓ４の処理で生成された走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対する走行制御点Ｑを生成する。
【０１１０】
このように、本実施形態では、上述した点経路生成処理（Ｓ４）が実行され、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が生成された場合（Ｓ５：Ｙｅｓの場合）に限り、Ｓ６〜Ｓ８の各処理が実行されて、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対する走行制御点Ｑが生成される。
【０１１１】
よって、目標とする駐車位置に車両１が到達できない走行経路ＲＴ１が生成された場合には、走行制御点Ｑを生成する処理は実行されない。従って、目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させるために関係のない無駄な処理が実行されることを抑制できる。
【０１１２】
また、図２を参照して上述したように、本実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上のうち、各経路点Ｐに対応する位置だけでなく、各経路点Ｐ間にも仮想的に走行制御点Ｑを生成している。理想的には、各経路点Ｐ間に対応する位置にだけ仮想的に走行制御点Ｑを生成し、その走行制御点Ｑに基づいて車両１を自律走行させれば、車両１が走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上を走行できるが、実際には、路面の状況や、車両１の搭乗者数や荷重などの様々な外乱により、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上から車両位置がズレてしまう場合がある。
【０１１３】
そこで、本実施形態では、各経路点Ｐに対応する位置に加え、各経路点Ｐ間にも仮想的に走行制御点Ｑを生成し、各走行制御点Ｑごとに、進行方向などの車両１の走行状態を補正できるようにしている。よって、走行支援装置１００が、車両１を自律走行させて走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上を走行させる場合に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上を車両１がスムーズに走行できるように、車両１の走行状態を制御できる。
【０１１４】
ここで、図９〜図１４を参照して、パターン走行部制御点生成処理（Ｓ６）、後退旋回部制御点生成処理（Ｓ７）、最終後退部制御点生成処理（Ｓ８）について説明する。
【０１１５】
まず、図９を参照して、パターン走行部制御点生成処理（Ｓ６）について説明する。図９は、走行支援装置１００により実行されるパターン走行部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【０１１６】
パターン走行部制御点生成処理は、Ｓ４の処理で生成された走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、パターン走行部ＲＴ１に対する走行制御点Ｑを生成するための処理であり、隣接する経路点Ｐ間ごとに０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成する。パターン走行部ＲＴ１では、隣接する経路点Ｐ間の走行距離ＣＬが全て２ｍとなるので、隣接する経路点Ｐ間には常に４１個の走行制御点Ｑが必要となるが、このパターン走行部制御点生成処理では、４０個の走行制御点Ｑを生成する。
【０１１７】
より具体的には、隣接する２つの経路点のうち、出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐとした場合、第１経路点Ｐ上には走行制御点Ｑを生成せず、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりに１番目の走行制御点Ｑを生成する。そして、順番に走行制御点Ｑを生成し、４０番目の走行制御点Ｑが第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１１８】
パターン走行部制御点生成処理では、まず、変数ｊに０を設定し、変数ｎに４０を設定して、変数ａ，ｎの初期設定を行う（Ｓ５１）。次に、出発地点からｊ番目の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、（ｊ＋１）番目の経路点Ｐを第２経路点Ｐとする（Ｓ５２）。例えば、図２に示す走行経路ＲＴ１では、経路点ＰがＰ０〜Ｐ６まで７個設けられている。ここで、変数ｊが０の場合には、経路点Ｐ０を第１経路点Ｐとし、経路点Ｐ１を第２経路点Ｐとする。
【０１１９】
次に、第１経路点Ｐの経路点情報である車両位置および車両方位を、ＲＡＭ９３の点経路メモリ９３ｃから取得し（Ｓ５３）、同様に、第２経路点Ｐの経路点情報である車両位置および車両方位を、点経路メモリ９３ｃから取得する（Ｓ５４）。
【０１２０】
そして、車両１が第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ向かうための車両１の操舵角δと、車両１の旋回中心Ｋと、車両１の旋回半径Ｒとをそれぞれ算出する（Ｓ５５）。Ｓ５５の処理では、点経路パターンメモリ９３ｂ記憶されている経路パターン番号の重複順列に基づいて、操舵角δと、旋回中心Ｋと、旋回半径Ｒとをそれぞれ算出する。パターン走行部ＲＴ１は、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路を繋ぎ合わせたものなので、走行距離ＣＬと、旋回半径Ｒとがそもそも決まっており、その結果、操舵角δと、旋回中心Ｋと、旋回半径Ｒとがそれぞれ一意に定まる。なお、車両１の旋回半径をＲとし、車両１のホイールベースをＷＬとした場合、車両１の操舵角δは、
δ＝ｔａｎ−１（ＷＬ／Ｒ）
により算出される。また、車両１が第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ移動した場合の車両方位の変化量Δθを算出する（Ｓ５６）。なお、変化量Δθを算出する式については後述する。
【０１２１】
変数ｉを１に設定して、変数ｉの初期設定を行う（Ｓ５７）。次に、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの経路上に設ける各走行制御点Ｑのうち、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点Ｑの位置（車両位置）と、その車両方位とを算出する（Ｓ５８）。なお、１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりの走行制御点Ｑとなり、４０番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１２２】
ここで、図１０を参照して、パターン走行部ＲＴ１に対して生成される走行制御点Ｑの位置と、その車両方位とについて説明する。図１０は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、パターン走行部ＲＴ１に対して生成される走行制御点Ｑの一例を説明するための模式図であり、隣接している２つの経路点Ｐ間を図示したものである。ここでは、第１経路点をＰｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）と示し、第２経路点をＰｖｎ（ｘｖｎ，ｙｖｎ）と示している。
【０１２３】
パターン走行部ＲＴ１は、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路に基づいて生成されるものなので、走行距離ＣＬと、旋回半径Ｒとがそもそも決まっている。よって、車両１が第１経路点Ｐｖ０から第２経路Ｐｖｎへ移動する場合の、旋回半径Ｒと、旋回中心Ｋ（ｘｋ，ｙｋ）とが予め定まる。また、第１経路点Ｐｖ０から第２経路Ｐｖｎまでの車両１の走行距離ＣＬは全て２ｍとなる。従って、第１経路点Ｐｖ０における車両方位θｖ０と、第２経路点Ｐｖｎにおける車両方位θｖｎとの変化量をΔθとした場合、その変化量Δθは、
Δθ＝ＣＬ／Ｒ
により算出される。図９のＳ５６の処理では、この式により変化量Δθを算出する。そして、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点をＱ（ｘｖｉ，ｙｖｉ）とし、その車両方位をθｉとすると、
θｉ＝ｉ・Δθ／４０
ｘｖｉ＝ｘｋ＋Ｒ・ｃｏｓ（θｖ０−π／２＋θｉ）
ｙｖｉ＝ｙｋ＋Ｒ・ｓｉｎ（θｖ０−π／２＋θｉ）
により算出される。ここで、第１経路点Ｐから１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりの走行制御点Ｑとなり、４０番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１２４】
以上の図１０を参照して説明した数式を用いることにより、パターン走行部ＲＴ１の各経路点Ｐ間において、４０個の走行制御点Ｑの位置と、その位置における車両１の車両方位θｉとを算出できるので、パターン走行部ＲＴ１に対応する各走行制御点Ｑを全て生成できる。
【０１２５】
本実施形態では、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０の組み合わせに基づいて、２ｍ間隔で大まかに経路点Ｐを生成し走行経路ＲＴ１を生成しても、その後、走行経路ＲＴ１の各経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で仮想的に走行制御点Ｑを生成できる。また、詳細については後述するが、走行経路ＲＴ２，ＲＴ３についても、走行経路ＲＴ２，ＲＴ３の各経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で仮想的に走行制御点Ｑを生成できる。
【０１２６】
従って、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する各走行経路の長さＣＬを短く（例えば、０．０５ｍなど）しておき、詳細に走行経路ＲＴ１を生成したり、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０のパターンの種類を多数設けて記憶しておく必要が無いので、処理コストを抑制できる。故に、走行支援装置１００によれば、少ない処理コストで初期位置から目標位置までの車両の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を運転者に提供できる。
【０１２７】
ここで、図９の説明に戻る。そして、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点Ｑにおける操舵角δと、進行方向（前進または後進）と、切り返しの有無とを取得する（Ｓ５９）。Ｓ５９の処理において、操舵角δは、何番目の走行制御点Ｑかに関係なく、全て第１経路点Ｐと同一の操舵角δが取得される。また、進行方向は、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑを除き、第１経路点Ｐの進行方向と同じ方向（前進または後退）を示す値が取得される。また、切り返しの有無は、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑを除き、切り返しなしを示す値が取得される。
【０１２８】
なお、第２経路点Ｐと重なる走行制御点Ｑについては、進行方向および切り返しの有無が、点経路パターンメモリ９３ｂの内容に基づいて取得される。より具体的には、第２経路点Ｐからその次の経路点Ｐに向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０が、車両１を前進させる経路パターンＰＴ１，ＰＴ３，ＰＴ４，ＰＴ７，ＰＴ８であれば、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑの進行方向として、前進を示す値が取得される。一方、車両１を後退させる経路パターンＰＴ２，ＰＴ５，ＰＴ６，ＰＴ９，ＰＴ１０であれば、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑの進行方向として、後退を示す値が取得される。
【０１２９】
また、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０と、第２経路点Ｐからその次の経路点Ｐに向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０とが共に、車両１を前進させる経路パターンＰＴ１，ＰＴ３，ＰＴ４，ＰＴ７，ＰＴ８、又は、車両１を後退させる経路パターンＰＴ２，ＰＴ５，ＰＴ６，ＰＴ９，ＰＴ１０であれば、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑの切り返しの有無として、切り返しなしを示す値が取得される。
【０１３０】
一方、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０と、第２経路点Ｐからその次の経路点Ｐに向かう経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０との一方が、車両１を前進させる経路パターンＰＴ１，ＰＴ３，ＰＴ４，ＰＴ７，ＰＴ８であり、他方が車両１を後退させる経路パターンＰＴ２，ＰＴ５，ＰＴ６，ＰＴ９，ＰＴ１０であれば、第２経路点Ｐに重なる走行制御点Ｑの切り返しの有無として、切り返しありを示す値が取得される。
【０１３１】
Ｓ５９の処理が終了したら、ｉ番目の走行制御点Ｑに対応する車両設定情報（車両位置、車両方位、操舵角δ、進行方向フラグ、切り返しフラグ）を、ＲＡＭ９３の走行制御点メモリ９３ｄに記憶する（Ｓ６０）。なお、Ｓ５９の処理において、進行方向として前進を示す値が取得されていれば、ここでは、進行方向フラグが「１」に設定され、進行方向として後退を示す値が取得されていれば、進行方向フラグが「−１」に設定される。
【０１３２】
また、Ｓ５９の処理において、切り返しの有無として切り返しなしを示す値が取得されていれば、ここでは、切り返しフラグがオフに設定され、切り返しの有無として切り返しありを示す値が取得されていれば、切り返しフラグがオンに設定される。
【０１３３】
また、Ｓ６０の処理において、走行制御点Ｑの車両設定情報を走行制御点メモリ９３ｄに記憶する場合には、他の走行制御点Ｑの車両設定情報を上書しないように、各走行制御点Ｑの車両設定情報をそれぞれ個別に記憶する。
【０１３４】
Ｓ６０の処理が終了したら、次に、変数ｉの値が、変数ｎの値未満であるかを判定し（Ｓ６１）、Ｓ６１の判定が肯定される場合には（Ｓ６１：Ｙｅｓ）、変数ｉに１を加算して（Ｓ６２）、Ｓ５８の処理に戻る。そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの経路上に、４０個の走行制御点Ｑを順番に生成する。
【０１３５】
一方、Ｓ６１の判定が否定される場合は（Ｓ６１：Ｎｏ）、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐの間に、４０個の走行制御点Ｑを設定した場合なので、パターン走行部ＲＴ１の走行制御点Ｑを全て生成したかを判定する（Ｓ６３）。
【０１３６】
Ｓ６３の判定が否定される場合には（Ｓ６３：Ｎｏ）、変数ｊに１を加算して（Ｓ６４）、Ｓ５２の処理に戻り、次の経路点Ｐ間についても、４０個の走行制御点Ｑを生成する。Ｓ６３の判定が肯定される場合には（Ｓ６３：Ｙｅｓ）、パターン走行部制御点生成処理（Ｓ６）を終了して、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１３７】
次に、図１１を参照して、後退旋回部制御点生成処理（Ｓ７）について説明する。図１１は、走行支援装置１００により実行される後退旋回部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【０１３８】
後退旋回部制御点生成処理は、Ｓ４の処理で生成された走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、後退旋回部ＲＴ２に対する走行制御点Ｑを生成するための処理であり、後退旋回部ＲＴ２を示す２つの各経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成する。なお、後退旋回部ＲＴ２は、パターン走行部ＲＴ１のように走行距離ＣＬが一定とならないため、走行距離ＣＬに応じた数の走行制御点Ｑが、２つの経路点Ｐ間に生成される。
【０１３９】
尚、後退旋回部制御点生成処理でも、パターン走行部制御点生成処理（図９参照）と同様に、隣接する２つの経路点のうち、出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐとした場合、第１経路点Ｐ上には走行制御点Ｑを生成せず、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりに１番目の走行制御点Ｑを生成している。そして、順番に走行制御点Ｑを生成し、最後の走行制御点Ｑが第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１４０】
後退旋回部制御点生成処理では、まず、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す各経路点Ｐのうち、後退旋回部ＲＴ２を示す２つの各経路点Ｐを特定する（Ｓ７１）。例えば、図２に示す走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３であれば、経路点Ｐ６と、経路点Ｐ７とが特定される。
【０１４１】
次に、特定した２つの経路点Ｐのうち、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上で出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐとする（Ｓ７２）。そして、第１経路点Ｐの経路点情報である車両位置および車両方位を、ＲＡＭ９３の点経路メモリ９３ｃから取得し（Ｓ７３）、同様に、第２経路点Ｐの経路点情報である車両位置および車両方位を、点経路メモリ９３ｃから取得する（Ｓ７４）。
【０１４２】
次に、車両１が第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ向かうための車両１の操舵角δと、車両１の旋回中心Ｋと、車両１の旋回半径Ｒとをそれぞれ算出する（Ｓ７５）。なお、ここでの車両１の旋回中心Ｋと、車両１の旋回半径Ｒは、駐車可能条件が成立した場合に算出された旋回中心Ｋと、旋回半径Ｒｐとである。そして、車両１の旋回半径をＲとし、車両１のホイールベースをＷＬとした場合、車両１の操舵角δは、
δ＝ｔａｎ−１（ＷＬ／Ｒ）
により算出される。また、車両１が第１経路点Ｐから第２経路点Ｐへ移動した場合の車両方位の変化量Δθを算出する（Ｓ７６）。なお、変化量Δθを算出する式については後述する。
【０１４３】
そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐの間に生成する走行制御点Ｑの数を算出し、変数ｎに代入する（Ｓ７７）。なお、走行制御点Ｑの数を算出する数式についても後述する。
【０１４４】
次に、変数ｉを１に設定して、変数ｉの初期設定を行う（Ｓ７８）。そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの走行経路に対して生成する各走行制御点Ｑのうち、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点Ｑの位置（車両位置）と、その車両方位とを算出する（Ｓ７９）。なお、１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐ寄りの走行制御点Ｑとなり、ｎ番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１４５】
ここで、図１２を参照して、後退旋回部ＲＴ２に対して生成される走行制御点Ｑの位置と、その車両方位とについて説明する。図１２は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、後退旋回部ＲＴ２に対して生成される走行制御点Ｑの一例を説明するための模式図であり、後退旋回部ＲＴ２を示す２つの経路点Ｐ間を図示したものである。ここでは、２つの経路点Ｐのうち、第１経路点をＰｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）と示し、第２経路点をＰｖｎ（０，ｙｖｎ）と示している。なお、第２経路点Ｐｖｎでは、車両１の前後軸がｙ軸と必ず重なるため、ｘ値が０になると共に車両方位がπ／２となる。
【０１４６】
後退旋回部ＲＴ２は、パターン走行部ＲＴ１に続く走行経路であって、パターン走行部ＲＴ１の終端から目標とする駐車位置に、車両１が同一の操舵角δで後退旋回するように走行経路が決定される（図８のＳ４２参照）。よって、後退旋回部ＲＴ２が決定された場合には、その旋回中心Ｋ（ｘｋ，ｙｋ）と、旋回半径Ｒとが確定する。
【０１４７】
従って、第１経路点Ｐｖ０における車両方位θｖ０と、第２経路点Ｐｖｎにおける車両方位π／２との変化量をΔθとした場合、その変化量Δθは、
Δθ＝θｖ０−π／２
により算出される。図１１のＳ７７の処理では、この式により変化量Δθを算出する。そして、第１経路点Ｐｖ０から第２経路点Ｐｖｎまでの走行距離ＣＬは、
ＣＬ＝Ｒ・Δθ
により算出される。故に、第１経路点Ｐｖ０から第２経路点Ｐｖｎまでの間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成すると、その合計数ｎは、
ｎ＝Ｒ・Δθ／０．０５
となる。なお、合計数ｎが整数にならない場合は、少数点以下を切り上げて整数にする。図１１のＳ７７の処理では、この式により算出される合計数ｎを、変数ｎに代入している。そして、第１経路点Ｐｖ０からｉ番目の走行制御点をＱ（ｘｖｉ，ｙｖｉ）とし、その車両方位をθｉとすると、
θｉ＝Δθ・（ｎ−ｉ）／ｎ
ｘｖｉ＝ｘｋ＋Ｒ・ｃｏｓ（θｉ）
ｙｖｉ＝ｙｋ＋Ｒ・ｓｉｎ（θｉ）
により算出される。ここで、第１経路点Ｐｖ０から１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐｖ０から一つ第２経路点Ｐ寄りの走行制御点Ｑとなり、第１経路点Ｐｖ０からｎ番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐｖｎと重なるようにしている。
【０１４８】
以上の図１２を参照して説明した数式を用いることにより、後退旋回部ＲＴ２の経路点Ｐ間において、ｎ個の各走行制御点Ｑの位置と、その位置における車両１の車両方位θｉとを算出できるので、後退旋回部ＲＴ２に対応する各走行制御点Ｑを全て生成できる。
【０１４９】
ここで、図１１の説明に戻る。次に、第１経路点Ｐからｉ番目の走行制御点Ｑにおける操舵角δと、進行方向（前進または後進）と、切り返しの有無とを取得する（Ｓ８０）。なお、Ｓ８０の処理では、操舵角δは、何番目の走行制御点Ｑかに関係なく、全て第１経路点Ｐと同一の操舵角δが取得される。また、進行方向は、全て後退を示す値が取得される。また、切り返しの有無は、全て切り返しなしを示す値が取得される。
【０１５０】
Ｓ８０の処理が終了したら、ｉ番目の走行制御点Ｑに対応する車両設定情報（車両位置、車両方位、操舵角δ、進行方向フラグ、切り返しフラグ）を、ＲＡＭ９３の走行制御点メモリ９３ｄに記憶する（Ｓ８１）。なお、ここでは、進行方向フラグは全て「−１」に設定され、切り返しフラグは全てオフに設定される。また、走行制御点Ｑの車両設定情報を走行制御点メモリ９３ｄに記憶する場合には、他の走行制御点Ｑの車両設定情報を上書しないように、各走行制御点Ｑの車両設定情報をそれぞれ個別に記憶する。
【０１５１】
次に、変数ｉの値が、変数ｎの値未満であるかを判定し（Ｓ８２）、Ｓ８２の判定が肯定される場合には（Ｓ８２：Ｙｅｓ）、変数ｉに１を加算して（Ｓ８３）、Ｓ７９の処理に戻る。そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの経路上に、ｎ個の走行制御点Ｑを順番に生成する。一方、Ｓ８２の判定が否定される場合は（Ｓ８２：Ｎｏ）、ｎ個の走行制御点Ｑを全て生成した場合なので、後退旋回部制御点生成処理（Ｓ７）を終了して、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１５２】
次に、図１３を参照して、最終後退部制御点生成処理（Ｓ８）について説明する。図１３は、走行支援装置１００により実行される最終後退部制御点生成処理を示すフローチャートである。
【０１５３】
最終後退部制御点生成処理は、Ｓ４の処理で生成された走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、最終後退部ＲＴ３に対する走行制御点Ｑを生成するための処理であり、最終後退部ＲＴ３を示す２つの経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成する。なお、最終後退部ＲＴ３は、後退旋回部ＲＴ２と同様に走行距離ＣＬが一定とならないため、走行距離ＣＬに応じた数の走行制御点Ｑが、２つの経路点Ｐ間に生成される。
【０１５４】
尚、最終後退部制御点生成処理でも、パターン走行部制御点生成処理（図９参照）と同様に、隣接する２つの経路点のうち、出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐとし、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐとした場合、第１経路点Ｐ上には走行制御点Ｑを生成せず、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐよりに１番目の走行制御点Ｑを生成している。そして、順番に走行制御点Ｑを生成し、最後の走行制御点Ｑが第２経路点Ｐに重なるようにしている。
【０１５５】
最終後退部制御点生成処理におけるＳ９２〜Ｓ９５の各処理は、上述した図１１の後退旋回部制御点生成処理におけるＳ７２〜Ｓ７５の各処理と同様な処理であり、最終後退部制御点生成処理におけるＳ９７〜Ｓ１０２の各処理は、上述した図１１の後退旋回部制御点生成処理におけるＳ７８〜Ｓ８３の各処理と同様な処理である。よって、同様な処理についてはその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【０１５６】
最終後退部制御点生成処理では、まず、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を示す各経路点Ｐのうち、最終後退部ＲＴ３を示す２つの各経路点Ｐを特定する（Ｓ９１）。例えば、図２に示す走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３であれば、経路点Ｐ７と、経路点Ｐ８とが特定される。そして、Ｓ９２〜Ｓ９５の各処理を実行し、次に、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐの間に生成する走行制御点Ｑの数を算出し、変数ｎに代入する（Ｓ９６）。なお、走行制御点Ｑの数を算出する数式については後述する。
【０１５７】
そして、Ｓ９７〜１０１の各処理を実行する。なお、最終後退部ＲＴ３では、車両１の前後軸がｙ軸と必ず重なる状態で、車両１が後退直進するため、車両方位が常にπ／２となる。よって、Ｓ９９の処理では、操舵角δは、何番目の走行制御点Ｑかに関係なく、全て０が取得される。また、進行方向は、全て後退を示す値が取得される。また、切り返しの有無は、全て切り返しなしを示す値が取得される。よって、Ｓ１００の処理では、進行方向フラグは全て「−１」に設定され、切り返しフラグは全てオフに設定される。
【０１５８】
そして、Ｓ１０１の判定が肯定される場合には（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、Ｓ１０２の処理を実行して、Ｓ９８の処理に戻る。そして、第１経路点Ｐから第２経路点Ｐまでの経路上に、ｎ個の走行制御点Ｑを順番に生成する。一方、Ｓ１０１の判定が否定される場合は（Ｓ１０１：Ｎｏ）、ｎ個の走行制御点Ｑを全て生成した場合なので、最終後退部制御点生成処理（Ｓ８）を終了して、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０１５９】
ここで、図１４を参照して、最終後退部ＲＴ３に対して生成される走行制御点Ｑの位置と、その車両方位とについて説明する。図１４は、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３のうち、最終後退部ＲＴ３に対して生成される走行制御点Ｑの一例を説明するための模式図であり、最終後退部ＲＴ３を示す２つの経路点Ｐ間を図示したものである。ここでは、２つの経路点Ｐのうち、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上で出発地点に近い側の経路点Ｐを第１経路点Ｐｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）と示し、最終目的地に近い側の経路点Ｐを第２経路点Ｐｖｎ（ｘｖｎ，ｙｖｎ）と示している。
【０１６０】
なお、第１経路点Ｐｖ０および第２経路点Ｐｖｎでは共に、車両１の前後軸がｙ軸と必ず重なるため、ｘ値が０になり、車両方位がπ／２になり、操舵角δが０になる。
【０１６１】
最終後退部ＲＴ３は、後退旋回部ＲＴ２に続く走行経路であって、後退旋回部ＲＴ２の終端から目標とする駐車位置に、車両１を後退直進させて停車できるように走行経路が決定される（図８のＳ４３参照）。よって、第１経路点Ｐｖ０（ｘｖ０，ｙｖ０）から第２経路点Ｐｖｎ（ｘｖｎ，ｙｖｎ）までの走行距離ＣＬは、
ＣＬ＝（（ｘｖ０−ｘｖｎ）２＋（ｙｖ０−ｙｖｎ）２）１／２
により算出される。なお、本実施形態では、ｘｖ０およびｘｖｎが共に０なので、「ＣＬ＝｜ｙｖ０−ｙｖｎ｜」として算出しても良い。
【０１６２】
従って、第１経路点Ｐｖ０から第２経路点Ｐｖｎまで間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成すると、その合計数ｎは、
ｎ＝ＣＬ／０．０５
となる。なお、合計数ｎが整数にならない場合は、少数点以下を切り上げて整数にする。図１３のＳ９６の処理では、この式により算出される合計数ｎを、変数ｎに代入している。そして、第１経路点Ｐｖ０からｉ番目の走行制御点をＱ（ｘｖｉ，ｙｖｉ）とし、その車両方位をθｉとすると、
θｉ＝π／２
ｘｖｉ＝０
ｙｖｉ＝ｙｖ０−０．０５・ｎ
により算出される。ここで、第１経路点Ｐｖ０から１番目の走行制御点Ｑは、第１経路点Ｐから一つ第２経路点Ｐ寄りの走行制御点Ｑとなり、第１経路点Ｐｖ０からｎ番目の走行制御点Ｑは、第２経路点Ｐｖｎと重なるようにしている。
【０１６３】
以上の図１４を参照して説明した数式を用いることにより、最終後退部ＲＴ３の経路点Ｐ間において、ｎ個の各走行制御点Ｑの位置と、その位置における車両１の車両方位θｉとを算出できるので、最終後退部ＲＴ３に対応する各走行制御点Ｑを全て生成できる。
【０１６４】
ここで、図７の説明に戻る。Ｓ６〜Ｓ８の処理が実行され、各走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対する走行制御点Ｑが生成されたら、次に、走行領域内確認処理を実行する（Ｓ９）。ここで、図１５〜１９を参照して、走行領域内確認処理（Ｓ９）について説明する。図１５は、走行支援装置１００により実行される走行領域内確認処理を示すフローチャートである。
【０１６５】
走行領域内確認処理は、各走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対する走行制御点Ｑが生成された場合に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在していないかを確認する処理であり、走行制御点Ｑを車両１の車両位置とし、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを、各走行制御点Ｑについて確認する。
【０１６６】
ここで、図１６（ａ）を参照して、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅについて説明する。図１６（ａ）は、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの一例を説明するための模式図であり、一部の走行制御点Ｑについて、車両１の進行方向を矢印で示している。また、図１６（ａ）では、一例として、経路点Ｐ０と位置が重なる走行制御点Ｑの障害物判定領域Ｅを示している。
【０１６７】
本実施形態では、車両１の車両位置と、車両１の進行方向（即ち、車両方位θ）とが定まると、障害物判定領域Ｅが決まる（図１６（ｂ）参照）。しかしながら、図１６（ａ）に示すように、車両１の進行方向（即ち、車両方位θ）は、走行制御点Ｑごとに変わるので、障害物判定領域Ｅは、各走行制御点Ｑごとに適宜回転することになる。よって、本実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の各走行制御点Ｑごとに、障害物判定領域Ｅを算出し、その障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するかを判定していく。
【０１６８】
一般的に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に障害物が存在するか否かは、実際に車両１を走行させて、運転者が視認により確認するか、または、実際に車両１を走行させて、車両１の周囲に設定される障害物監視領域Ｅの中に障害物が入ったか否かで判定していた。しかし共に、実際に車両１を走行させて、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を走行しない限り、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かは判らない。よって、目標とする駐車位置まで到着できるかどうかは不明であった。
【０１６９】
対して、本実施形態では、走行領域内確認処理（Ｓ９）を実行して、車両１を自律走行させる前に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定している。そして、Ｓ９の処理による確認の結果、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在しなければ、生成した走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に従って車両１を自律走行させ、目標とする駐車に車両１を停車させる。
【０１７０】
ここで、図１５の説明に戻る。走行領域内確認処理（Ｓ９）では、まず、ＲＡＭ９３の車両周囲情報メモリ９３ａに記憶されている障害物の位置情報を全て取得する（Ｓ１１１）。そして、車両情報メモリ９２ａから車両情報を取得し（Ｓ１１２）、障害物判定領域Ｅを算出するための各種定数を障害物判定領域メモリ９２ｂから取得する（Ｓ１１３）。
【０１７１】
次に、出発地点に対応する走行制御点Ｑを走行可否判定点とし（Ｓ１１４）、走行制御点メモリ９３ｄから、走行可否判定点の車両設定情報である車両位置および車両方位を取得する（Ｓ１１５）。そして、走行可否判定点における障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点を算出する（Ｓ１１６）。
【０１７２】
なお、Ｓ１１６の処理では、障害物判定領域Ｅの４つの頂点と共に、障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置に基づく定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１も算出する。これらの定数の詳細については後述するが、ここで算出された定数は、Ｓ１１９の処理において判断条件式に代入される。
【０１７３】
ここで、図１６（ｂ）および図１６（ｃ）を参照して、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点について説明する。図１６（ｂ）は、車両１の形状と、障害物判定領域Ｅの形状との一例を示す模式図であり、図１６（ｃ）は、車両１の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両１の障害物判定領域Ｅを算出する方法を説明するための模式図である。図１６（ｂ），（ｃ）では、車両１の車両位置をＰｉと示し、車両１の進行方向を車両位置Ｐｉから延びる直線の矢印で示し、車両１の車両方位をθＶと示している。なお、上述したように、車両１の車両位置Ｐｉは、車両１の基準点の位置である。
【０１７４】
図１６（ｂ）に示すように、障害物判定領域Ｅは、車両１の車両位置Ｐｉおよび車両方位（車両１の進行方向）を基準として、車両１全体を囲む矩形状の領域で構成されている。より具体的には、障害物判定領域Ｅは、車両１の進行方向の距離が「Ｌ＋ΔＬ」に設定されており、車両１の側面方向の距離が「Ｗ＋ΔＷ」に設定されている。この障害物判定領域Ｅは、車両１の前面および後面から、車両１の前方および後方にそれぞれ「ΔＬ／２」長く、車両１の左側面および右側面から、車両１の左方向および右方向にそれぞれ距離「ΔＷ／２」長い。
【０１７５】
ここで、車両１の前後軸上であって、車両１の車両位置（車両１の基準点）Ｐｉから障害物判定領域Ｅの後端までの距離を中心後端距離Ｌｇすると、障害物判定領域Ｅの４つの頂点のうち車両１の右前方の頂点から、車両１の車両位置（車両１の基準点）Ｐｉまでの直線距離Ｍ１と、その直線およびｘ軸がなす角度αとは、
Ｍ１＝（（Ｌ＋ΔＬ−Ｌｇ）２＋（（Ｗ＋ΔＷ）／２）２）１／２
α＝ｔａｎ−１（（Ｌ＋ΔＬ−Ｌｇ）／（（Ｗ＋ΔＷ）／２））
により算出される。Ｍ１およびαは、予め算出されて障害物判定領域メモリ９２ｂ（図６参照）に格納されている。また、障害物判定領域Ｅの４つの頂点のうち車両１の右後方の頂点から、車両１の車両位置（車両１の基準点）Ｐｉまでの直線距離Ｍ２と、その直線およびｘ軸がなす角度βとは、
Ｍ２＝（Ｌｇ２＋（（Ｗ＋ΔＷ）／２）２）１／２
β＝ｔａｎ−１（Ｌｇ／（（Ｗ＋ΔＷ）／２））
により算出される。Ｍ２およびβも、予め算出されて障害物判定領域メモリ９２ｂ（図６参照）に格納されている。よって、図１６（ｃ）に示すように、車両１の車両位置をＰｉ（ｘｖ、ｙｖ）とし、その車両方位をθｖとすると、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点のうち、車両１の右前方に位置する頂点Ｉ１（ｘｉ１，ｙｉ１）は、
ｘｉ１＝ｘｖ＋Ｍ１・ｃｏｓ（θｖ−（π／２−α））
ｙｉ１＝ｙｖ＋Ｍ１・ｓｉｎ（θｖ−（π／２−α））
により算出できる。以下同様に、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点のうち、車両１の左前方に位置する頂点をＩ２（ｘｉ２，ｙｉ２）は、
ｘｉ２＝ｘｖ＋Ｍ１・ｃｏｓ（θｖ＋（π／２−α））
ｙｉ２＝ｙｖ＋Ｍ１・ｓｉｎ（θｖ＋（π／２−α））
により算出できる。また、車両１の左後方に位置する頂点Ｉ３（ｘｉ３，ｙｉ３）は、
ｘｉ３＝ｘｖ＋Ｍ２・ｃｏｓ（θｖ＋（π／２＋β））
ｙｉ３＝ｙｖ＋Ｍ２・ｓｉｎ（θｖ＋（π／２＋β））
により算出できる。また、車両１の右後方に位置する頂点Ｉ４（ｘｉ４，ｙｉ４）は、
ｘｉ４＝ｘｖ＋Ｍ２・ｃｏｓ（θｖ＋（３π／２−β））
ｙｉ４＝ｙｖ＋Ｍ２・ｓｉｎ（θｖ＋（３π／２−β））
により算出できる。以上の図１６（ｂ）および図１６（ｃ）を参照して説明した数式を用いることにより、車両１の車両位置および車両方位が定められた場合に、その車両１の障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点をそれぞれ算出できる。
【０１７６】
上述したように、本実施形態では、障害物判定領域Ｅを矩形状の領域としている。障害物判定領域Ｅを複雑な形状とした場合には、障害物判定領域Ｅの境界を求めなければならないので処理が複雑となるが、障害物判定領域Ｅを矩形状としているので、４つの頂点を算出するだけで、車両１の障害物判定領域Ｅの位置を容易に算出して取得でき、処理コストを抑制できる。
【０１７７】
なお、走行制御点Ｑを車両１の車両位置とし、障害物判定領域Ｅの４つの頂点が算出されると、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する処理として、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かがＣＰＵ９１により判定される。この判定は、各走行制御点Ｑごとに実行される。
【０１７８】
ここで、図１７を参照して、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する方法について説明する。図１７（ａ）は、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１の一例を示す模式図であり、図１７（ｂ）は、同心円により形成される帯状の領域を車両の走行領域Ｆ２とみなす場合の一例を示す模式図である。図１７（ｃ）は、各走行制御点Ｑごとの障害物判定領域Ｅを足し合わせた領域を車両１の走行領域Ｆ３をみなす場合の一例を示す模式図であり、図１７（ｄ）は、各走行制御点Ｑの間隔を狭くした場合の車両１の走行領域Ｆ４の一例を説明するための模式図である。
【０１７９】
図１７（ａ）〜図１７（ｄ）は、経路点Ｐｉから次の経路点Ｐｉ＋１まで車両１を走行させた場合に、その走行に伴って移動する車両１の障害物判定領域Ｅを示している。なお、何れの場合も、旋回中心Ｋと、旋回半径Ｒは同一とする。
【０１８０】
上述したように、本実施形態では、車両１の障害物判定領域Ｅが走行中に占有する領域を、車両１の走行領域としているため、経路点Ｐｉから次の経路点Ｐｉ＋１まで車両１を実際に走行させると、その走行領域Ｆ１は、図１７（ａ）に示すような形状となる。なお、緩やかに膨らんでいる領域Ｇ１は、車両１の操舵角δを変化させた場合に、車両１の構造上生じる領域であり、車両１を右旋回させたことで、障害物判定領域Ｅのうち左後方の頂点Ｉ３が、外側（図面に向かって左）に移動するために生じる領域である。
【０１８１】
このように、車両１の実際の走行領域Ｆ１を演算するためには、車両１の操舵角δ（進行方向）が同一となる区間を求め、その区間ごとに、走行領域を算出しなければならず、演算量が膨大または演算が複雑になる恐れがある。よって、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３の全体に亘って、実際の走行領域Ｆ１を算出する場合は、ＣＰＵ９１に大きな負荷を掛けてしまうと共に、算出できるまで時間が掛かる恐れがある。
【０１８２】
一方、走行領域の演算にかかる制御的負担を軽減するために、同心円により形成される帯状の領域を車両の走行領域Ｆ２とみなすことも考えられる。例えば、図１７（ｂ）に示すように、旋回半径Ｋを中心とする２つの同心円の円弧により、車両１の実際の走行領域Ｆ１が挟み込まれるように、２つの同心円の半径をそれぞれ決定する。なお、図１７（ｂ）では、２つの同心円により形成される帯状の領域の幅をＴとしている。このように、同心円により形成される帯状の領域を、車両の走行領域Ｆ２とみなせば、走行領域の演算にかかる制御的負担を軽減できる。
【０１８３】
しかし、走行領域Ｆ２では、車両１が実際には走行しない領域Ｈ１，Ｈ２が含まれてしまうため、この領域Ｈ１，Ｈ２内に障害物が存在していれば、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在すると、ＣＰＵ９１により判定されてしまう。
【０１８４】
よって、実際には走行できるにも関わらず、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を走行できないと判定され、その結果、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成する処理や、その別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する処理が実行され、無駄な処理を実行させてしまう恐れがある。従って、ＣＰＵ９１に不要な負荷を掛けてしまうと共に、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が見つかるまで時間が掛かる恐れがある。また、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が見つからず、最終目的地に到着できない恐れもある。
【０１８５】
そこで、本実施形態では、図１７（ｃ）に示すように、各走行制御点Ｑごとに、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを判定することで、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定している。走行制御点Ｑは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に仮想的に設けられた点であるので、その走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅは、実際の走行領域Ｆ１の一部である。
【０１８６】
よって、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ３は、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１の一部となるので、車両１の走行領域とみなすことができる。従って、車両１が実際に走行する領域を算出しなくても、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域を精度良く、且つ、容易に設定でき、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行経路内に、障害物が有るか否かを判定できる。
【０１８７】
また、本実施形態では、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１を算出しなくて済むので、複雑な領域の計算を行わなくて良く、処理コストを抑制できる。よって、処理コストを抑制しつつ、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行経路内に、障害物が有るか否かを判定できる。また、走行領域Ｆ３には、走行領域Ｆ２のように、車両１が実際には走行しない領域Ｈ１，Ｈ２が含まれないので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に、障害物が有るか無いかを精度良く判定できる。
【０１８８】
なお、図１７（ｃ）では、隣接する２つの走行制御点Ｑの間隔を、車両１の車長Ｌよりも短い間隔としているので、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ３が、一連の領域となっている。しかし、隣接する２つの走行制御点Ｑの間隔を、車両１の車長Ｌよりも長くすると、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせても、その領域は一連の領域とならない。
【０１８９】
よって、隣接する２つの走行制御点Ｑの間隔を、車両１の車長Ｌよりも短い間隔とする場合は、車両１の車長Ｌよりも長くする場合よりも、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ３が、実際の走行領域Ｆ１に近づくので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に、障害物が有るか無いかを精度良く判定できる。
【０１９０】
なお、隣接する２つの走行制御点Ｑの間隔を、車両１の車長Ｌよりも長くしている場合でも、障害物判定領域Ｅを大きくすれば、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域を、一連の領域にすることができる。しかし、そうすると結局、その走行領域には、車両１が実際には走行しない領域が含まれてしまうため、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に、障害物が有るか無いかを精度良く判定できない。
【０１９１】
また、図１７（ｄ）に示すように、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対して、できるだけ多く（短い間隔で）走行制御点Ｑを生成する程、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ４が、実際の走行領域Ｆ１に近づくので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを精度良く判定できる。また、走行領域Ｆ４には、走行領域Ｆ２のように、車両１が実際には走行しない領域Ｈ１，Ｈ２が含まれないので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に、障害物が有るか無いかを精度良く判定できる。
【０１９２】
よって、図１７（ｂ）のように走行領域Ｆ２を設定する場合よりも、実際には車両１が走行できるにも関わらず別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成する処理や、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを判定する処理などが、余計に実行されることを抑制できる。従って、制御的負担を軽減できると共に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が見つかるまでの時間を軽減できる。また、最終目的地に到着できる可能性も向上させることができる。
【０１９３】
また、上述したように、走行制御点Ｑの車両位置および車両方位に基づいて、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点を算出できる。各走行制御点Ｑにおいて、障害物判定領域Ｅの４つの頂点を算出する処理は、上述した数式により容易に算出できるので、車両１の実際の走行領域Ｆ１を算出する処理よりも容易である。よって、制御的負担を軽減できると共に、演算時間を軽減できる。
【０１９４】
ここで、図１５の説明に戻る。Ｓ１１６の処理が終了したら、次に、走行可否判定点における車両方位と、Ｓ１１６の処理において算出した障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点とに基づいて、一次不等式からなる１６種類の判断条件式の中から、１種類の判断条件式を選択する（Ｓ１１７）。
【０１９５】
ここで、図１８および図１９を参照して、１６種類の判断条件式について説明する。図１８は、１６種類の判断条件式の分類を説明するための模式図である。図１８では、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点のうち、車両１の右前方に位置する頂点をＩ１と示し、車両１の左前方に位置する頂点をＩ２と示し、車両１の左後方に位置する頂点をＩ３と示し、車両１の右後方に位置する頂点をＩ４と示している。また、障害物判定領域Ｅに対応する車両１の進行方向を直線の矢印で示し、その車両１の車両方位をθｖと示している。
【０１９６】
本実施形態では、図１８に示すように、車両１の車両方位θｖと、障害物判定領域Ｅにおける４つの頂点の位置関係とに応じて、障害物判定領域Ｅのパターンを第１〜第１６までの各パターンＨＰ１〜ＨＰ１６に分類し、その分類応じて第１〜第１６までの判断条件式を設けている。
【０１９７】
上述したように、判断条件式とは、走行制御点Ｑに対応する障害物判定領域Ｅ内に、障害物があるか無いかを判定するための一次不等式である。判断条件式を用いて判定を行う場合には、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位θＶと、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報Ｉ１〜Ｉ４とに応じて、１６種類の条件式の中から１種類の判断条件式を選択し、その選択した判断条件式の中に、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置に基づく定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１と、障害物の位置情報とを代入する（図１５のＳ１１９参照）。そして、代入した結果、判断条件式が成立する場合には、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在すると判定し、判断条件式が不成立の場合には、障害物が存在しないと判定する。
【０１９８】
このように、本実施形態では、判断条件式の中に、障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置に基づく各種定数と、障害物の位置情報とを代入するという単純な処理により、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを判定できるので、処理コストを抑制できる。
【０１９９】
また、１６種類の判断条件式を設けておき、車両１の車両方位θｖと、障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置関係とに基づいて判断条件式を選択している。判断条件式を１種類だけにすると、判断条件式が複雑になってしまうので、判定に時間が掛かってしまうが、本実施形態のように、条件に応じて判断条件式を設けておくことで、各判断条件式を単純なものにできるので、判定に掛かる時間を短くできる。
【０２００】
以下、第１〜第１６までの判断条件式について１種類ずつ説明するが、以下の説明では、障害物判定領域ＥのパターンＨＰ１〜ＨＰ１６のことを、単に、判定パターンＨＰ１〜ＨＰ１６と記載する。また、障害物が存在する位置（ｘｏｂ，ｙｏｂ）を、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）と記載する。
【０２０１】
まずここで、各判断条件式を説明する前に、図１９を参照して、その判断条件式に代入する各種定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１と、各種定数の算出方法とについて説明する。なお、定数ａ１２および定数ｂ１２は、障害物判定領域Ｅの４つの頂点のうち、頂点Ｉ１および頂点Ｉ２を通る一次直線（ｙ＝ａ１２・ｘ＋ｂ１２）の係数ａ１２および切片ｂ１２を示している。
【０２０２】
同様に、定数ａ２３および定数ｂ２３は、頂点Ｉ２および頂点Ｉ３を通る一次直線（ｙ＝ａ２３・ｘ＋ｂ２３）の係数ａ２３および切片ｂ２３を示し、定数ａ３４および定数ｂ３４は、頂点Ｉ３および頂点Ｉ４を通る一次直線（ｙ＝ａ３４・ｘ＋ｂ３４）の係数ａ３４および切片ｂ３４を示し、定数ａ４１および定数ｂ４１は、頂点Ｉ４および頂点Ｉ１を通る一次直線（ｙ＝ａ４１・ｘ＋ｂ４１）の係数ａ４１および切片ｂ４１を示している。
【０２０３】
図１９は、判断条件式において使用する各種定数の算出方法を説明するための模式図である。図１９では、障害物判定領域Ｅの位置を示す４つの頂点のうち、車両１の右前方に位置する頂点をＩ１（ｘ１，ｙ１）と示し、車両１の左前方に位置する頂点をＩ２（ｘ２，ｙ２）と示し、車両１の左後方に位置する頂点をＩ３（ｘ３，ｙ３）と示し、車両１の右後方に位置する頂点をＩ４（ｘ４，ｙ４）と示している。
【０２０４】
この場合に、頂点Ｉ１および頂点Ｉ２を通る一次直線をｙ＝ａ１２・ｘ＋ｂ１２とすると、係数ａ１２および切片ｂ１２は、
ａ１２＝（ｙ１−ｙ２）／（ｘ１−ｘ２）
ｂ１２＝ｙ１−ａ１２・ｘ１
により算出できる。以下同様に、頂点Ｉ２および頂点Ｉ３を通る一次直線をｙ＝ａ２３・ｘ＋ｂ２３とすると、係数ａ２３および切片ｂ２３は、
ａ２３＝（ｙ２−ｙ３）／（ｘ２−ｘ３）
ｂ２３＝ｙ２−ａ２３・ｘ２
により算出できる。また、頂点Ｉ３および頂点Ｉ４を通る一次直線をｙ＝ａ３４・ｘ＋ｂ３４とすると、係数ａ３４および切片ｂ３４は、
ａ３４＝（ｙ３−ｙ４）／（ｘ３−ｘ４）
ｂ３４＝ｙ３−ａ３４・ｘ３
により算出できる。また、頂点Ｉ４および頂点Ｉ１を通る一次直線をｙ＝ａ４１・ｘ＋ｂ４１とすると、係数ａ４１および切片ｂ４１は、
ａ４１＝（ｙ４−ｙ１）／（ｘ４−ｘ１）
ｂ４１＝ｙ４−ａ４１・ｘ４
により算出できる。
【０２０５】
ここで、図１８の説明に戻る。第１の判定パターンＨＰ１は、車両１の車両方位θＶが、「θＶ＝０」となるパターンである。言い換えれば、「ｘ１＝ｘ２」、「ｘ３＝ｘ４」、「ｙ１＝ｙ４」、及び、「ｙ２＝ｙ３」のうち、少なくとも何れか一つが成立し、更に、「ｘ３及びｘ４の一方＜ｘ１及びｘ２の一方」が成立しているパターンである。
【０２０６】
この場合に、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ３≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ｙ４≦ｙｏｂ≦ｙ３
という一次不等式が成立する。よって、この式を、第１の判定パターンＨＰ１に対応する第１の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ３をｘ４に置き換えても良い。以下同様に、ｘ２をｘ１に、ｙ４をｙ１に、ｙ３をｙ２に置き換えても良い。
【０２０７】
ＣＰＵ９１は、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位θｖと、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報Ｉ１〜Ｉ４とが、第１判定パターンＨＰ１の条件を満たしていれば、１６種類の判断条件式の中から第１の判断条件式を選択する。そして、第１の判断条件式が成立していれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していると判定し、第１の判断条件式が不成立であれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していないと判定する。
【０２０８】
なお、走行制御点Ｑにおける車両１の車両方位θｖと、走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅの４つの頂点の位置情報Ｉ１〜Ｉ４とが、各判定パターンＨＰ２〜ＨＰ１６の条件を満たしている場合には、その判定パターンに対応する判断条件式が選択される。
【０２０９】
そして、図１８に示す通り、第５の判定パターンＨＰ５、第９の判定パターンＨＰ９、第１３の判定パターンＨＰ１３は、第１の判定パターンＨＰ１と同様なパターンである。即ち、第５の判定パターンＨＰ５は、車両１の車両方位θＶが、「θＶ＝π／２」となるパターンであり、「ｘ１＝ｘ４」、「ｘ２＝ｘ３」、「ｙ１＝ｙ２」、及び、「ｙ３＝ｙ４」のうち、少なくとも何れか一つが成立し、更に、「ｘ２及びｘ３の一方＜ｘ１及びｘ４の一方」が成立しているパターンである。
【０２１０】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ２≦ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ｙ３≦ｙｏｂ≦ｙ２
という一次不等式が成立する。従って、この式を、第５の判定パターンＨＰ５に対応する第５の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ２をｘ３に置き換えても良い。以下同様に、ｘ１をｘ４に、ｙ３をｙ４に、ｙ２をｙ１に置き換えても良い。
【０２１１】
また、第９の判定パターンＨＰ９は、車両１の車両方位θＶが、「θＶ＝π」となるパターンであり、「ｘ１＝ｘ２」、「ｘ３＝ｘ４」、「ｙ１＝ｙ４」、及び、「ｙ２＝ｙ３」のうち、少なくとも何れか一つが成立し、更に、「ｘ１及びｘ２の一方＜ｘ３及びｘ４の一方」が成立しているパターンである。
【０２１２】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ｙ２≦ｙｏｂ≦ｙ１
という一次不等式が成立する。従って、この式を、第９の判定パターンＨＰ９に対応する第９の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ１をｘ２に置き換えても良い。以下同様に、ｘ４をｘ３に、ｙ２をｙ３に、ｙ１をｙ４に置き換えても良い。
【０２１３】
また、第１３の判定パターンＨＰ１３は、車両１の車両方位θＶが、「θＶ＝３π／２」となるパターンであり、「ｘ１＝ｘ４」、「ｘ２＝ｘ３」、「ｙ１＝ｙ２」、及び、「ｙ３＝ｙ４」のうち、少なくとも何れか一つが成立し、更に、「ｘ１及びｘ４の一方＜ｘ２及びｘ３の一方」が成立しているパターンである。
【０２１４】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ｙ１≦ｙｏｂ≦ｙ４
という一次不等式が成立する。従って、この式を、第１３の判定パターンＨＰ１３に対応する第１３の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ１をｘ４に置き換えても良い。以下同様に、ｘ２をｘ３に、ｙ１をｙ２に、ｙ４をｙ３に置き換えても良い。
【０２１５】
第２の判定パターンＨＰ２は、車両１の車両方位θＶが、「０＜θＶ＜π／２」となり、且つ、「ｘ４＜ｘ２」となるパターンである。この場合に、図に示すように、障害物判定領域Ｅの各頂点Ｉ１〜Ｉ４において、ｙ軸に平行な直線（図中の破線）を引くと、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ３からＩ４までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ４からＩ２までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ２からＩ１までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２１６】
よって、その３つの領域ごとに、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が存在しているかを判断すれば、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在しているか判断できる。具体的には、第１領域に障害物が存在している場合、第２領域に障害物が存在している場合、第３領域に障害物が存在している場合には、それぞれ順番に、
ｘ３≦ｘｏｂ＜ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ４≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ２＜ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
という一次不等式が成立する。従って、これら３つの式のうち、一つでも成立していれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していると判定する。なお、これら３つの式を、第２の判定パターンＨＰ２に対応する第２の判断条件式とする。
【０２１７】
そして、図１８に示す通り、第６の判定パターンＨＰ６、第１０の判定パターンＨＰ１０、第１４の判定パターンＨＰ１４は、第２の判定パターンＨＰ２と同様なパターンである。即ち、第６の判定パターンＨＰ６は、車両１の車両方位θＶが、「π／２＜θＶ＜π」となり、且つ、「ｘ３＜ｘ１」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ２からＩ３までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ３からＩ１までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ１からＩ４までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２１８】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ２≦ｘｏｂ＜ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ３≦ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ１＜ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら３つの式を、第６の判定パターンＨＰ６に対応する第６の判断条件式とする。
【０２１９】
また、第１０の判定パターンＨＰ１０は、車両１の車両方位θＶが、「π＜θＶ＜３π／２」となり、且つ、「ｘ２＜ｘ４」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ１からＩ２までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ２からＩ４までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ４からＩ３までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２２０】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ＜ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ２≦ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ４＜ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら３つの式を、第１０の判定パターンＨＰ１０に対応する第１０の判断条件式とする。
【０２２１】
また、第１４の判定パターンＨＰ１４は、車両１の車両方位θＶが、「３π／２＜θＶ＜２π」となり、且つ、「ｘ１＜ｘ３」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ４からＩ１までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ１からＩ３までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ３からＩ２までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２２２】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ４≦ｘｏｂ＜ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ３＜ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら３つの式を、第１４の判定パターンＨＰ１４に対応する第１４の判断条件式とする。
【０２２３】
第３の判定パターンＨＰ３は、車両１の車両方位θＶが、「０＜θＶ＜π／２」となり、且つ、「ｘ４＝ｘ２」となるパターンである。この場合に、図に示すように、障害物判定領域Ｅの各頂点Ｉ１〜Ｉ４において、ｙ軸に平行な直線（図中の破線）を引くと、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ３からＩ４までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ４からＩ１までに対応する三角形の第２領域との２つの領域に区分される。
【０２２４】
よって、その２つの領域ごとに、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が存在しているかを判定すれば、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在しているか判定できる。具体的には、第１領域に障害物が存在している場合、第２領域に障害物が存在している場合には、それぞれ順番に、
ｘ３≦ｘｏｂ＜ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ４≦ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
という一次不等式が成立する。従って、これら２つの式のうち、一つでも成立していれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していると判定する。なお、これら２つの式を、第３の判定パターンＨＰ３に対応する第３の判断条件式とする。また、この判断条件式においては、ｘ４をｘ２に置き換えても良い。
【０２２５】
そして、図１８に示す通り、第７の判定パターンＨＰ７、第１１の判定パターンＨＰ１１、第１５の判定パターンＨＰ１５は、第３の判定パターンＨＰ３と同様なパターンである。即ち、第７の判定パターンＨＰ７は、車両１の車両方位θＶが、「π／２＜θＶ＜π」となり、且つ、「ｘ１＝ｘ３」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ２からＩ３までに対応する三角形の領域と、Ｉ３からＩ４までの領域に対応する三角形の領域との２つの領域に区分される。
【０２２６】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ２≦ｘｏｂ＜ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ３≦ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
という２つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら２つの式を、第７の判断パターンＨＰ７に対応する第７の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ３をｘ１に置き換えても良い。
【０２２７】
また、第１１の判定パターンＨＰ１１は、車両１の車両方位θＶが、「π＜θＶ＜３π／２」となり、且つ、「ｘ２＝ｘ４」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ１からＩ２までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ２からＩ３までの領域に対応する三角形の第２領域との２つの領域に区分される。
【０２２８】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ＜ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ２≦ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
という２つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。よって、これら２つの式を、第１１の判断パターンＨＰ１１に対応する第１１の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ２をｘ４に置き換えても良い。
【０２２９】
また、第１５の判定パターンＨＰ１５は、車両１の車両方位θＶが、「３π／２＜θＶ＜２π」となり、且つ、「ｘ１＝ｘ３」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ４からＩ１までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ１からＩ２までの領域に対応する三角形の第２領域との２つの領域に区分される。
【０２３０】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ４≦ｘｏｂ＜ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ３２・ｘｏｂ＋ｂ３２
という２つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。よって、これら２つの式を、第１５の判断パターンＨＰ１５に対応する第１５の判断条件式とする。なお、この判断条件式においては、ｘ１をｘ３に置き換えても良い。
【０２３１】
第４の判定パターンＨＰ４は、車両１の車両方位θＶが、「０＜θＶ＜π／２」となり、且つ、「ｘ２＜ｘ４」となるパターンである。この場合に、図に示すように、障害物判定領域Ｅの各頂点Ｉ１〜Ｉ４において、ｙ軸に平行な直線（図中の破線）を引くと、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ３からＩ２までに対応する三角形の第１領域と、Ｉ２からＩ４までに対応する平行四辺形の第２領域と、Ｉ４からＩ１までに対応する三角形の第３領域との３つの領域に区分される。
【０２３２】
よって、その３つの領域ごとに、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が存在しているかを判定すれば、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在しているか判定できる。具体的には、第１領域に障害物が存在している場合、第２領域に障害物が存在している場合、第３領域に障害物が存在している場合には、それぞれ順番に、
ｘ３≦ｘｏｂ＜ｘ２、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ２≦ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ４＜ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
という一次不等式が成立する。従って、これら３つの式のうち、一つでも成立していれば、障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在していると判定する。なお、これら３つの式を、第４の判定パターンＨＰ４に対応する第４の判断条件式とする。
【０２３３】
そして、図１８に示すように、第８の判定パターンＨＰ８、第１２の判定パターンＨＰ１２、第１６の判定パターンＨＰ１６は、第４の判定パターンＨＰ４と同様なパターンである。即ち、第８の判定パターンＨＰ８は、車両１の車両方位θＶが、「π／２＜θＶ＜π」となり、且つ、「ｘ１＜ｘ３」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ２からＩ１までに対応する三角形の領域と、Ｉ１からＩ３までに対応する並行四辺形の領域と、Ｉ３からＩ４までの領域に対応する三角形の領域との３つの領域に区分される。
【０２３４】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ２≦ｘｏｂ＜ｘ１、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２
ｘ１≦ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ３＜ｘｏｂ≦ｘ４、且つ、ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。従って、これら３つの式を、第８の判断パターンＨＰ８に対応する第８の判断条件式とする。
【０２３５】
また、第１２の判定パターンＨＰ１２は、車両１の車両方位θＶが、「π＜θＶ＜３π／２」となり、且つ、「ｘ４＜ｘ２」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ１からＩ４までに対応する三角形の領域と、Ｉ４からＩ２までに対応する並行四辺形の領域と、Ｉ２からＩ３までの領域に対応する三角形の領域との３つの領域に区分される。
【０２３６】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ１≦ｘｏｂ＜ｘ４、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１
ｘ４≦ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ２＜ｘｏｂ≦ｘ３、且つ、ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。よって、この３つの式を、第１２の判断パターンＨＰ１２に対応する第１２の判断条件式とする。
【０２３７】
また、第１６の判定パターンＨＰ１６は、車両１の車両方位θＶが、「３π／２＜θＶ＜２π」となり、且つ、「ｘ３＜ｘ１」となるパターンである。そして、図に示すように、障害物判定領域Ｅは、左から右に向かって順に、Ｉ４からＩ３までに対応する三角形の領域と、Ｉ３からＩ１までに対応する並行四辺形の領域と、Ｉ１からＩ２までの領域に対応する三角形の領域との３つの領域に区分される。
【０２３８】
よって、障害物（ｘｏｂ，ｙｏｂ）が障害物判定領域Ｅ内に存在していれば、
ｘ４≦ｘｏｂ＜ｘ３、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ３４・ｘｏｂ＋ｂ３４
ｘ３≦ｘｏｂ≦ｘ１、且つ、ａ４１・ｘｏｂ＋ｂ４１≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
ｘ１＜ｘｏｂ≦ｘ２、且つ、ａ１２・ｘｏｂ＋ｂ１２≦ｙｏｂ≦ａ２３・ｘｏｂ＋ｂ２３
という３つの一次不等式のうち、少なくとも一つが成立する。よって、この３つの式を、第１６の判断パターンＨＰ１６に対応する第１６の判断条件式とする。
【０２３９】
ここで、図１５の説明に戻る。Ｓ１１７の処理が終了したら、次に、Ｓ１１１の処理で取得した障害物の位置情報の中から、位置情報を１つ抽出し（Ｓ１１８）、その抽出した位置情報を、Ｓ１１７の処理により選択した判断条件式に代入する（Ｓ１１９）。なお、Ｓ１１９の処理では、Ｓ１１６の処理において算出した各種定数ａ１２，ａ２３，ａ３４，ａ４１，ｂ１２，ｂ２３，ｂ３４，ｂ４１も代入する。
【０２４０】
次に、数値を代入した判断条件式において、何れかの不等式が成立しているかを判定し（Ｓ１２０）、Ｓ１２０の判定が肯定される場合は（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）、障害物判定領域Ｅ内に、障害物が存在している場合なので、ＲＡＭ９３の走行制御点メモリ９３ｄをクリアして（Ｓ１２４）、走行領域内確認処理を終了し、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０２４１】
一方、Ｓ１２０の判定が否定される場合には（Ｓ１２０：Ｎｏ）、Ｓ１１１の処理で取得した障害物の位置情報を、全て取得したかを判定する（Ｓ１２１）。Ｓ１２１の判定が否定される場合には（Ｓ１２１：Ｎｏ）、Ｓ１１８の処理に戻り、別の障害物の位置情報を、判断条件式に代入する。一方、Ｓ１２１の判定が肯定される場合には（Ｓ１２１：Ｙｅｓ）、走行可否判定点が最終目的地であるかを判定する（Ｓ１２２）。Ｓ１２２の判定が肯定される場合は（Ｓ１２２：Ｙｅｓ）、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が見つからなかった場合なので、走行領域内確認処理を終了し、自動駐車処理（図７参照）に戻る。
【０２４２】
Ｓ１２２の判定が否定される場合には（Ｓ１２２：Ｎｏ）、次に通過する走行制御点Ｑを走行可否判定点として（Ｓ１２３）、Ｓ１１５の処理に戻り、次の走行制御点Ｑに対応する障害物判定領域Ｅ内に、障害物が存在するかを確認する。
【０２４３】
以上の図１５に示す走行領域内確認処理によれば、走行制御点Ｑを車両１の車両位置とし、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを、各走行制御点Ｑについて判定できる。上述したように、走行制御点Ｑは、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に仮想的に設けられた点であるので、その走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅは、実際の走行領域Ｆ１（図１７（ａ）参照）の一部である。
【０２４４】
よって、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域は、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１の一部となるので、車両１の走行領域とみなすことができる（図１７（ａ），図１７（ｄ）参照）。従って、各走行制御点Ｑごとに、その車両１の障害物判定領域Ｅ内に障害物が存在するか否かを判定することで、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に障害物が存在するか否かを判定できる。
【０２４５】
このように、本実施形態では、走行制御点Ｑごとに障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定している。よって、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に沿って、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１を算出なくて済むので、複雑な領域の計算を行わなくて良く、判定を容易に行うことができ、処理コストを抑制できる。従って、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行経路内に障害物が有るか否かを、少ない処理コストで判定できる。
【０２４６】
一方、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１を算出して、障害物の有無を判定するように構成している場合には、走行経路ＲＴ１が複雑になる程、車両１が実際に走行する走行領域Ｆ１の計算が複雑となる。その結果、演算量が膨大となって、ＣＰＵ９１に大きな負荷を掛けてしまうと共に、演算が終了するまで時間が掛かってしまうおそれがある。しかしながら、本実施形態では、走行制御点Ｑごとに障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定しているので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が複雑でも、容易に障害物の有無の判定を行うことができる。
【０２４７】
従って、特に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が複雑な場合には本発明が好適である。なお、本実施形態では、自律走行によって車両１を目標とする駐車位置に停車させる形態について説明しているが、自律走行により車両１を長距離走行させる場合などにも本発明を適用できる。その場合は、走行経路が複雑となる可能性が高いので本発明が好適である。
【０２４８】
また、車両１を自律走行させる前に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に障害物が存在するかを判定できるので、走行領域内に障害物が無く、目標とする駐車位置まで走行可能である場合にのみ自律走行を開始できる。よって、車両１の自律走行を開始したものの、実際には走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に障害物が存在し、最終目的地に到着できないということを抑制できる。
【０２４９】
ここで、図７の説明に戻る。走行領域内確認処理が実行されたら、次に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に障害物があったかを判定する（Ｓ１０）。上述したように、走行領域内確認処理（Ｓ１０）が実行された場合に、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に障害物が存在していれば、図１５のＳ１２４の処理により走行制御点メモリ９３ｄがクリアされる。よって、Ｓ１０の処理では、走行制御点メモリ９３ｄに走行制御点Ｑが記憶されていなければ、障害物が存在したと判定し、走行制御点Ｑが記憶されていれば、障害物が存在しなかったと判定する。
【０２５０】
Ｓ１０の判定が肯定される場合には（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、Ｓ４の処理に戻り、別の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を探す。Ｓ１０の判定が否定される場合には（Ｓ１０：Ｎｏ）、車両１を自律走行させて、運転者が目標とする駐車位置に車両１を駐車させることが可能であることを、運転者に報知する（Ｓ１２）。そして、自律走行を開始して車両１を駐車位置に駐車させることが運転者により指示されたか、又は、自律走行による駐車を中止することが運転者により指示されたかを判定し（Ｓ１３）、自律走行による駐車を中止することが運転者により指示された場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、自動駐車処理を終了する。
【０２５１】
一方、自律走行を開始して車両１を駐車位置に駐車させることが運転者により指示された場合には（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、出発地点に対応する走行制御点Ｑを現在地点として（Ｓ１４）、走行制御点メモリ９３ｄから現在地点の車両設定情報を取得する（Ｓ１５）。そして、車両１が次に通過する予定の走行制御点Ｑを目標地点とし（Ｓ１６）、走行制御点メモリ９３ｄから目標地点の車両設定情報を取得する（Ｓ１７）。
【０２５２】
次に、現在地点の車両設定情報に基づいて車両１を走行させ、車両１を目標地点まで移動させる（Ｓ１８）。Ｓ１８の処理では、ステアリングセンサ装置２１により検出される車両１の操舵角δが、車両設定情報の操舵角δと一致するように、操舵駆動装置５を制御し、ステアリングシャフト６１を回転させる。また、進行方向フラグが「１」であれば、車両１が前進するように車輪駆動装置３を制御し、進行方向フラグが「−１」であれば、車両１が後退するように車輪駆動装置３を制御する。
【０２５３】
Ｓ１８の処理が終了したら、次に、最終目的地に到着したかを判定し（Ｓ１９）、Ｓ１９の判定が否定される場合には（Ｓ１９：Ｎｏ）、目標地点の車両設定情報を現在地点の車両設定情報として（Ｓ２０）、Ｓ１６の処理に戻る。そして、車両１を次の目標地点まで走行させる。Ｓ１９の判定が肯定される場合には（Ｓ１９：Ｙｅｓ）、車両１を停車させて、最終目的地に到着したことを運転者に報知し（Ｓ２１）、自動駐車処理を終了する。
【０２５４】
尚、上記実施形態に記載の「ＣＰＵ９１により実行される自動駐車処理（図７参照）」が、特許請求の範囲に記載の「走行支援方法」に対応する。
【０２５５】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【０２５６】
例えば、上記実施形態では、障害物判定領域Ｅの大きさを一つの大きさとしているが、大・中・小などの複数の大きさを設けておき、その各寸法値をフラッシュメモリ９２の障害物判定領域メモリ９２ｂに記憶させておいても良い。そして、走行路の幅や、歩行者などの有無に応じて、障害物判定領域Ｅの大きさが自動的に変更されるように構成しても良い。例えば、車両１に人感センサを設けておき、歩行者が検出された場合には、障害物判定領域Ｅの大きさを大きくし、歩行者がいない場合には狭くしても良い。これにより、歩行者に対して安全に車両１を走行させることができる。また、走行路が狭い場合には、障害物判定領域Ｅの大きさを狭くしても良い。これにより、車両１の走行領域が小さくなるので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成できる可能性を高くでき、目標とする駐車位置に到着できる可能性を高くできる。また、運転者が任意に、障害物判定領域Ｅの大きさを設定できるようにしても良い。なお、運転者により設定された値は、障害物判定領域メモリ９３ｂに記憶させれば良い。もし、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が見つかり、走行不可能と判定された場合でも、障害物判定領域Ｅの大きさを小さくできれば、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域を小さくできるので、障害物が存在しないと判定される可能性が高くなり、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３が走行可能となる可能性が高くなる。
【０２５７】
また、上記実施形態では、車両１が自律走行を開始した後は、目標とする駐車位置に到着するまで車両１を走行させるように構成されているが、車両１に人感センサを設けておき、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に対応する走行領域内に、歩行者などが進入してきた場合には、車両１を停車させるように構成しても良い。これにより、歩行者に対して安全に車両１を走行させることができる。
【０２５８】
また、上記実施形態では、目標とする駐車位置に車両１を停車させる場合、最終的には車両１を後退直進させて、目標とする駐車位置に車両１を停車させるように走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成しているが、最終的に車両１を前進直進させて、目標とする駐車位置に車両１を停車させるように走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成しても良い。
【０２５９】
また、上記実施形態では、１０種類の経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０を設けているが、パターンの数は１０種類に限らず、減らしても良いし、増やしても良い。また、各経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する各走行経路の距離ＣＬを全て２ｍとしているが、数値は適宜設定すれば良い。また、経路パターンＰＴ１〜ＰＴ１０に対応する走行経路の形状も適宜設定すれば良い。
【０２６０】
また、上記実施形態では、現在位置から目標とする駐車位置まで０．０５ｍ間隔で、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に仮想的に走行制御点Ｑを生成しているが、走行制御点Ｑを設ける間隔は、０．０１ｍ間隔や、０．１ｍ間隔や、０．５ｍ間隔など適宜設定すれば良い。なお、走行制御点Ｑを設ける間隔を狭くする程、各走行制御点Ｑにおける障害物判定領域Ｅを全て足し合わせた領域Ｆ４（図１７（ｄ）参照）が、実際の走行領域Ｆ１に近づくので、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上に障害物が存在するか否かを精度良く判定できる。
【０２６１】
また、上記実施形態では、車両１に３つの距離センサ２３ａ〜２３ｃを取り付けているが、取り付けるセンサ数を２つにしても良い。センサ数を減らすことにより、部品コストを抑制できる。センサ数を２つにする場合は、例えば、第１距離センサ２３ａを車両１の右前に取り付け、第２距離センサ２３ｂを車両１の左後に取り付ける。このように取り付ければ、２つの距離センサにより、車両１の全周囲を走査できる。
【０２６２】
また、上記実施形態では、車両１に３つの距離センサ２３ａ〜２３ｃを取り付けているが、車両１の４隅の４箇所などにそれぞれ取り付けても良い。即ち、距離センサの数や取り付け位置は如何なる数や場所であっても良い。特に、距離センサを分散させて取り付けることにより、様々な角度から障害物を測定できるので、障害物をより精度良く測定できる。
【０２６３】
また、上記実施形態の走行制御装置１００は、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を駐車させるように構成されているが、車両１の車両速度は運転者がアクセルペダル１１およびブレーキペダル１２により操作できるように構成し、走行制御装置１００は車両１のステアリング１３のみを制御するように構成しても良い。
【０２６４】
また、上記実施形態の走行制御装置１００は、現在位置から運転者が目標とする駐車位置まで車両１を自律走行させて、その駐車位置に車両１を駐車させるように構成されているが、車両１の自律走行は行わず、現在位置から運転者が目標とする駐車位置までの走行経路を運転者に報知するように構成しても良い。例えば、車両１内のモニタに、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を表示しても良い。また、音声により運転者の運転操作を誘導して、車両１が走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上を走行するようにしても良い。
【０２６５】
また、上記実施形態では、目標とする駐車位置に車両１を駐車させた時の、左右の後輪２ＲＬ，２ＲＲの車軸上をｘ軸とし、車両１の前後軸上をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏとした座標系を用いて、車両１の位置や、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３などの位置を算出しているが、現在の車両１の車両位置における左右の後輪２ＦＬ，２ＦＲの車軸上をｘ軸とし、車両１の前後軸上をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏとした座標系を用いても良い。また、任意にｘ軸およびｙ軸を設けて、ｘ軸およびｙ軸の交点を原点Ｏとした座標系を用いても良い。
【０２６６】
また、上記実施形態では、隣接する経路点Ｐ間ごとに０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成するように構成しているが、任意の２つの経路点Ｐ間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成するように構成しても良い。例えば、走行経路上に３つ以上の経路点Ｐが順番に並んでいる場合には、その３つ以上の経路点Ｐのうち最初（出発点に最も近い側）の経路点Ｐと、その３つ以上の経路点のうち最後（最終目的に最も近い側）の経路点Ｐとの間に、０．０５ｍ間隔で走行制御点Ｑを生成するように構成しても良い。
【０２６７】
また、上記実施形態では、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の全ての走行制御点Ｑについて、障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定するように構成しているが、走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３上の一部の走行制御点Ｑについて、障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定するように構成しても良い。例えば、一つおきに走行制御点Ｑを取得して、障害物判定領域Ｅを算出し、障害物の有無を判定するように構成しても良い。
【０２６８】
また、上記実施形態では、現在位置から目標とする駐車位置までの車両１の走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３を生成して、その走行経路ＲＴ１〜ＲＴ３に従って車両１を自律走行させ、目標とする駐車位置に車両１を停車させているが、単に、現在位置から目標とする位置まで車両１を自律走行させるように構成も良い。例えば、目標とする位置を遠方に設定し、自律走行により車両１を長距離走行させるように構成しても良い。
【０２６９】
また、上記実施形態では、経路点Ｐ０（出発地点）上に走行制御点Ｑを設けていないが、経路点Ｐ０上にも走行制御点Ｑを設けて、車両１を自律走行させる場合に参照するように構成して良い。
【０２７０】
また、上記実施形態は、車両１が４輪車である場合の実施形態であるが、本発明は、車輪の数に関係なく車両であれば適用できるし、ショベルカーなどの建設機械などにも適用できる。
【符号の説明】
【０２７１】
１ 車両
１００ 走行支援装置
Ｐ 経路点（経路構成点）
ＰＴ１〜ＰＴ１０ 経路パターン（走行経路パターン）
Ｑ 走行制御点
Ｓ６ 経路構成点情報取得手段、走行制御点情報取得手段
Ｓ３３ 組み合わせ手段
Ｓ３４ 仮経路生成手段、仮経路生成工程
Ｓ３５ 判断手段
Ｓ４４ 経路構成点取得手段、経路構成点取得工程
Ｓ５８ 走行制御点取得手段、走行制御点取得工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
初期位置から目標位置までの車両の走行を支援する走行支援装置であって、
予め準備された所定の走行経路パターンを組み合わせて前記初期位置から前記目標位置へ至る仮経路を生成する仮経路生成手段と、
前記仮経路を構成する前記走行経路パターンの始点、その走行経路パターンの終点、又は、その走行経路パターン同士が繋がる地点を前記車両が仮経路上を走行した場合に経由すべき経路構成点に設定し、それら経路構成点の位置情報を取得する経路構成点取得手段と、
前記経路構成点間に、前記車両を走行させるための制御地点である走行制御点を設定し、その走行制御点の位置情報を取得する走行制御点取得手段とを備えていることを特徴とする走行支援装置。
【請求項２】
前記仮経路生成手段は、
前記走行経路パターンの組み合わせを作成する組み合わせ手段と、
前記車両が前記初期位置をスタート地点として、前記走行経路パターンの組み合わせに基づく仮経路を走行する場合、前記目標位置へ至ることができるかを判断する判断手段とを備え、
前記走行制御点取得手段は、
前記車両が前記仮経路を走行する場合において、前記目標位置へ至ることができると判断されるとき、当該仮経路の経路構成点を用いて、前記走行制御点の位置情報を取得するものであることを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。
【請求項３】
前記走行制御点取得手段は、前記車両が前記経路構成点間を走行する場合に経由すべき地点を前記走行制御点に設定するものであり、
前記経路構成点における車両の走行状態を表す車両情報を、前記車両が経由する経路構成点について取得する経路構成点情報取得手段と、
前記走行制御点における車両の走行状態を表す車両情報を、前記車両が経由する走行制御点について取得する走行制御点情報取得手段とを備えていることを特徴とする請求項１または２記載の走行支援装置。
【請求項４】
初期位置から目標位置までの車両の走行を支援する走行支援方法であって、
予め準備された所定の走行経路パターンを組み合わせて前記初期位置から前記目標位置へ至る仮経路を生成する仮経路生成工程と、
前記仮経路を構成する前記走行経路パターンの始点、その走行経路パターンの終点、又は、その走行経路パターン同士が繋がる地点を前記車両が仮経路上を走行した場合に経由すべき経路構成点に設定し、それら経路構成点の位置情報を取得する経路構成点取得工程と、
前記経路構成点間に、前記車両を走行させるための制御地点である走行制御点を設定し、その走行制御点の位置情報を取得する走行制御点取得工程とを有することを特徴とする走行支援方法。
【請求項１】
初期位置から目標位置までの車両の走行を支援する走行支援装置であって、
予め準備された所定の走行経路パターンを組み合わせて前記初期位置から前記目標位置へ至る仮経路を生成する仮経路生成手段と、
前記仮経路を構成する前記走行経路パターンの始点、その走行経路パターンの終点、又は、その走行経路パターン同士が繋がる地点を前記車両が仮経路上を走行した場合に経由すべき経路構成点に設定し、それら経路構成点の位置情報を取得する経路構成点取得手段と、
前記経路構成点間に、前記車両を走行させるための制御地点である走行制御点を設定し、その走行制御点の位置情報を取得する走行制御点取得手段とを備えていることを特徴とする走行支援装置。
【請求項２】
前記仮経路生成手段は、
前記走行経路パターンの組み合わせを作成する組み合わせ手段と、
前記車両が前記初期位置をスタート地点として、前記走行経路パターンの組み合わせに基づく仮経路を走行する場合、前記目標位置へ至ることができるかを判断する判断手段とを備え、
前記走行制御点取得手段は、
前記車両が前記仮経路を走行する場合において、前記目標位置へ至ることができると判断されるとき、当該仮経路の経路構成点を用いて、前記走行制御点の位置情報を取得するものであることを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。
【請求項３】
前記走行制御点取得手段は、前記車両が前記経路構成点間を走行する場合に経由すべき地点を前記走行制御点に設定するものであり、
前記経路構成点における車両の走行状態を表す車両情報を、前記車両が経由する経路構成点について取得する経路構成点情報取得手段と、
前記走行制御点における車両の走行状態を表す車両情報を、前記車両が経由する走行制御点について取得する走行制御点情報取得手段とを備えていることを特徴とする請求項１または２記載の走行支援装置。
【請求項４】
初期位置から目標位置までの車両の走行を支援する走行支援方法であって、
予め準備された所定の走行経路パターンを組み合わせて前記初期位置から前記目標位置へ至る仮経路を生成する仮経路生成工程と、
前記仮経路を構成する前記走行経路パターンの始点、その走行経路パターンの終点、又は、その走行経路パターン同士が繋がる地点を前記車両が仮経路上を走行した場合に経由すべき経路構成点に設定し、それら経路構成点の位置情報を取得する経路構成点取得工程と、
前記経路構成点間に、前記車両を走行させるための制御地点である走行制御点を設定し、その走行制御点の位置情報を取得する走行制御点取得工程とを有することを特徴とする走行支援方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−１３８３８６（Ｐ２０１１−１３８３８６Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９８８０４（Ｐ２００９−２９８８０４）
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
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