車両の障害物検知装置
【課題】自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない状況を想定し、この状況下で、自車両前方の障害物が静止物であることを精度良く確実に判定できる、車両の障害物検知装置を提供する。
【解決手段】レーダユニット２により自車両Ｃに対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とが検知され、その障害物検知情報に基づいて自車両Ｃの作動機器が制御されるが、更に、自車両Ｃの駆動輪の回転の有無と自車両Ｃの移動の有無が検知され、駆動輪の回転が検知された場合であって、自車両Ｃの移動が検知されない場合、検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定される。
【解決手段】レーダユニット２により自車両Ｃに対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とが検知され、その障害物検知情報に基づいて自車両Ｃの作動機器が制御されるが、更に、自車両Ｃの駆動輪の回転の有無と自車両Ｃの移動の有無が検知され、駆動輪の回転が検知された場合であって、自車両Ｃの移動が検知されない場合、検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の障害物検知装置に関し、特に自車両の発進時に駆動輪が空転した場合、自車両前方の静止物である障害物が移動物であると誤判定しないようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両において、ミリ波レーダ等のレーダユニットを用いて自車両に対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とを検知し、その障害物検知情報から障害物との衝突判定を行い、衝突が予知された場合に、衝突予知警報を出力したり、ブレーキを作動させたり、使用中のシートベルトを引締めたりする、所謂プリクラッシュセーフティシステム（ＰＣＳ）が広く普及しつつある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このＰＣＳでは、障害物との衝突予知のために、更に、自車両の車速やヨーレイト等を検出し、その検出情報から自車両の進路を推定し、所定時間後の障害物に対する自車両の位置を推定することが一般に行われている。尚、特許文献１には、自車両の車速とレーダユニットで検知された障害物の自車両に対する相対速度とに基づいて、障害物が静止物であるか否かの判定を行うことが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７８８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、平均気温が低い地域の冬場等、路面が凍結している場合に、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行（移動）できない状況を想定でき、この状況下では、自車両の空転している駆動輪の車輪速から得られる車速によって、自車両は走行していると判断し、自車両前方に静止物である障害物が存在する場合、自車両の車速とレーダユニットで検知された障害物の自車両に対する相対速度から、その障害物が静止物であると精度良く確実に判定できないため、その障害物との衝突予知が誤って行われ、衝突予知警報の出力、ブレーキの作動、使用中のシートベルトの引締め等が不適切に行われる虞がある。
【０００６】
本発明の目的は、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない状況を想定し、この状況下で、自車両前方に静止物である障害物が存在する場合、例えば、その障害物との衝突予知が誤って行われ、衝突予知警報の出力、ブレーキの作動、使用中のシートベルトの引締め等が不適切に行われないように、その障害物が静止物であることを精度良く確実に判定できる、車両の障害物検知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の障害物検知装置は、自車両に対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とを検知可能な障害物検知手段と、この障害物検知手段からの障害物検知情報を受けて自車両の作動機器を制御する作動機器制御手段とを備えた車両の障害物検知装置である。
【０００８】
請求項１の発明は、自車両の駆動輪の回転の有無を検知する駆動輪回転検知手段と、自車両の移動の有無を検知する自車両移動検知手段と、前記駆動輪回転検知手段で駆動輪の回転が検知された場合であって、前記自車両移動検知手段で自車両の移動が検知されない場合、前記障害物検知手段で検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定する静止物判定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、駆動輪回転検知手段では自車両の駆動輪の回転が検知され、自車両前方に静止物である障害物が存在する場合、障害物検知手段で検知されたその障害物の自車両に対する相対速度に変化はないが、ここで、自車両前方の障害物が移動物であるか否か判定せずに、自車両移動検知手段により自車両の移動の有無が検知され、自車両の駆動輪の回転が検知され且つ自車両の移動が検知されない場合に、静止物判定手段により、障害物検知手段で検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定される。故に、作動機器制御手段により、障害物検知手段からの障害物検知情報に基づいて、更に、静止物判定手段による判定結果に基づいて、自車両の作動機器が適切に作動するように制御される。
【００１０】
請求項２の発明は、前記作動機器制御手段は、自車両の駆動輪回転開始時に、前記静止物判定手段で前記障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて作動機器を誤作動させないように制御することを特徴とし、請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記自車両移動検知手段は、自車両が２輪駆動の場合に、自車両の従動輪の回転の有無を検知する従動輪回転検知手段を備え、この従動輪回転検知手段で従動輪の回転が検知されることで自車両の移動を検知することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、前記自車両移動検知手段は、自車両の現在地を取得するＧＰＳ装置を備え、自車両の駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両の移動の有無を検知することを特徴とし、請求項５の発明は、前記自車両移動検知手段は、自車両の前方を撮像する撮像手段を備え、自車両の駆動輪回転開始時に撮像手段で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に撮像手段で撮像された画像とを対比して、自車両の移動の有無を検知することを特徴とする。
【００１２】
請求項６の発明は、前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に警報を出力する衝突予知警報装置からなることを特徴とし、請求項７の発明は、前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に自車両のブレーキを作動させるブレーキ装置からなることを特徴とし、請求項８の発明は、前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知又は検出された場合に自車両の使用中のシートベルトを引締めるシートベルトプリテンショナからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の車両の障害物検知装置によれば、駆動輪回転検知手段により自車両の駆動輪の回転の有無を検知し、自車両移動検知手段により自車両の移動の有無を検知し、自車両の駆動輪の回転を検知し且つ自車両の移動を検知しない場合、例えば、平均気温が低い地域の冬場等、路面が凍結している場合に、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない状況を想定できるが、この状況下で、静止物判定手段により、障害物検知手段で検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定するので、その障害物が他車両等の移動物であると誤判定せずに、つまり、自車両前方の障害物が静止物であると精度良く確実に判定でき、故に、作動機器制御手段により、障害物検知手段からの障害物検知情報に基づいて、更に、静止物判定手段による判定結果に基づいて、自車両の作動機器を適切に作動させるように制御できる。
【００１４】
請求項２の車両の障害物検知装置によれば、作動機器制御手段は、自車両の駆動輪回転開始時に、静止物判定手段で障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて作動機器を誤作動させないように制御するので、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、特に、作動機器が所謂プリクラッシュセーフティシステムに用いられるものでは、その作動機器を不適切に作動させることを確実に防止できる。
【００１５】
請求項３の車両の障害物検知装置によれば、自車両移動検知手段は、自車両が２輪駆動の場合に、自車両の従動輪の回転の有無を検知する従動輪回転検知手段を備え、この従動輪回転検知手段で従動輪の回転が検知されることで自車両の移動を検知するので、自車両が移動していることを簡単に確実に検知できる。
【００１６】
請求項４の車両の障害物検知装置によれば、自車両移動検知手段は、自車両の現在地を取得するＧＰＳ装置を備え、自車両の駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両の移動の有無を検知するので、この自車両の移動の有無を、特に自車両が移動しない場合、それをＧＰＳ装置を利用して検知できる。
【００１７】
請求項５の車両の障害物検知装置によれば、自車両移動検知手段は、自車両の前方を撮像する撮像手段を備え、自車両の駆動輪回転開始時に撮像手段で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に撮像手段で撮像された画像とを対比して、自車両の移動の有無を検知するので、この自車両の移動の有無を、特に自車両が移動しない場合、それを撮像手段を利用して検知できる。
【００１８】
請求項６の車両の障害物検知装置によれば、作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に警報を出力する衝突予知警報装置からなるので、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、衝突予知警報装置を不適切に作動させて、警報を出力するのを確実に防止できる。
【００１９】
請求項７の車両の障害物検知装置によれば、作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に自車両のブレーキを作動させるブレーキ装置からなるので、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、ブレーキ装置を不適切に作動させて、自車両のブレーキを作動させるのを確実に防止できる。
【００２０】
請求項８の車両の障害物検知装置によれば、作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知又は検出された場合に自車両の使用中のシートベルトを引締めるシートベルトプリテンショナからなるので、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、シートベルトプリテンショナを不適切に作動させて、自車両の使用中のシートベルトを引締めるのを確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の車両の障害物検知装置では、自車両に対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とが検知され、その障害物検知情報に基づいて自車両の作動機器が制御されるが、更に、自車両の駆動輪の回転の有無と自車両の移動の有無が検知され、駆動輪の回転が検知された場合であって、自車両の移動が検知されない場合、検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定される。
【実施例１】
【００２２】
図１、図２に示すように、車両Ｃ（自動車Ｃ）には、ＥＣＵ１、レーダユニット２、車載カメラ３、ＧＰＳ装置４、車輪速センサ５ａ，５ｂ、加速度センサ６、ヨーレイトセンサ７、衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０が、図１に示す配置で且つ図２に示す電気的な接続を介して設けられている。
【００２３】
この符号１〜１０の機器が、自車両前方の障害物との衝突を予知した場合に、衝突予知警報装置８とブレーキ装置９とシートベルトプリテンショナ１０とを作動させ、自車両前方の障害物との衝突を検出した場合に、更にシートベルトプリテンショナ１０を作動させる、所謂プリクラッシュセーフティシステム１１（ＰＣＳ１１）を構成し、このＰＣＳ１１に符号１〜７の機器を有する本案特有の障害物検知装置１２が設けられている。
【００２４】
レーダユニット２は、自車両Ｃに対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とを検知可能な障害物検知手段に相当し、例えば、車両Ｃのフロントバンパにエンブレム等の後側において前方へ向けて取付けられたミリ波レーダからなる。レーダユニット２は、レーダ波（ミリ波）を発信する発信部２ａと、その反射波を受信する受信部２ｂと、この発信波と受信波の情報を処理して自車両前方の障害物の自車両Ｃに対する相対位置と相対速度とを算出する情報処理部２ｃとを有し、この障害物検知情報（自車両前方の障害物の自車両Ｃに対する相対位置と相対速度に関する情報）がＥＣＵ１に供給される。
【００２５】
衝突予知警報装置８とブレーキ装置９とシートベルトプリテンショナ１０が作動機器に相当し、ＥＣＵ１（作動機器制御部２１）が障害物検知手段（レーダユニット２）からの障害物検知情報を受けて自車両Ｃの作動機器を制御する作動機器制御手段に相当する。
【００２６】
車載カメラ３は、自車両Ｃの前方を撮像する撮像手段に相当し、例えば、自車両ＣＡのフロントガラスの上部後側に前方へ向けて取付けられたＣＣＤカメラからなり、この画像情報がＥＣＵ１に供給される。実施例１の場合、この車載カメラ３を省略可能であるが、ＥＣＵ１が行う衝突予知判定の精度を高め得るように使用することができる。
【００２７】
ＧＰＳ装置４は、複数の人工衛星からの電波を受信し、この電波到着時間の差によって、自車両Ｃの現在地を測定して取得し、この現在地の情報がＥＣＵ１に供給される。ＧＰＳ装置４とＥＣＵ１（自車両移動判定部２４）が、自車両Ｃの駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置４で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置４で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両Ｃの移動の有無を検知する自車両移動検知手段に相当する。
【００２８】
この車両Ｃは、手動操作で又は自動で、前輪１３ａと後輪１３ｂの一方が駆動輪となり他方が従動輪となる２輪駆動（２ＷＤ）と、前輪１３ａ及び後輪１３ｂの両方が駆動輪となる４輪駆動（４ＷＤ）とに択一的に切換わるように構成されている。但し。車両Ｃとして、常時２輪駆動となる車両Ｃ、或いは、常時４輪駆動となる車両Ｃを採用してもよい。
【００２９】
車輪速センサ５ａ，５ｂは、前輪１３ａ、後輪１３ｂの車輪速を夫々検出するものであり、この車輪速の情報がＥＣＵ１に供給される。駆動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの少なくとも一方とＥＣＵ１（駆動輪回転判定部２２）が、自車両Ｃの駆動輪の回転の有無を検知する駆動輪回転検知手段に相当し、従動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの一方とＥＣＵ１（従動輪回転判定部２３）が、自車両Ｃの従動輪の回転の有無を検知する従動輪回転検知手段に相当する。ここで、前記自車両移動検知手段は、自車両Ｃが２輪駆動の場合に、従動輪の回転が検知されることで自車両Ｃの移動を検知する。
【００３０】
加速度センサ６は自車両Ｃの加速度を検出し、ヨーレイトセンサ７は自車両Ｃのヨーレイト（旋回速度）を検出し、この加速度とヨーレイトの情報がＥＣＵ１に供給される。
【００３１】
衝突予知警報装置８は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に警報を出力するものであり、例えば、スピーカ、ブザー、ランプ、ディスプレイの少なくとも１つからなる。ブレーキ装置９は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に、前輪１３ａ，１３ｂに制動力を与える自車両Ｃのブレーキを作動させるものである。
【００３２】
シートベルトプリテンショナ１０は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に自車両Ｃの使用中のシートベルトを引締め、自車両前方の障害物との衝突が検出された場合に自車両Ｃの使用中のシートベルトを更に強く引締めるものであり、例えば、前席２列と後席２列用に装備された４つシートベルト装置に夫々設けられている。
【００３３】
ＥＣＵ１は、コンピュータを備えたコントロールユニットであり、そのコンピュータ処理部に、衝突判定部２０、作動機器制御部２１、駆動輪回転判定部２２、従動輪回転判定部２３、自車両移動判定部２４、静止物判定部２５を備えている。
【００３４】
衝突判定部２０は、レーダユニット２、（車載カメラ３、）ＧＰＳ装置４、車輪速センサ５ａ，５ｂ、加速度センサ６、ヨーレイトセンサ７からの情報に基づいて、自車両前方の障害物との衝突の予知及び検出の為の判定を行い、作動機器制御部２１は、衝突判定部２０による判定で障害物との衝突が予知された場合に、衝突予知警報装置８とブレーキ装置９とシートベルトプリテンショナ１０を作動させるように制御し、衝突判定部２０による判定で障害物との衝突が検出された場合に、更にシートベルトプリテンショナ１０を作動させるように制御する。
【００３５】
駆動輪回転判定部２２は、駆動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの少なくとも一方からの車輪速の情報に基づいて、駆動輪の回転の有無を検知し、例えば、駆動輪の車輪速が０の場合に駆動輪回転無しと判定し、駆動輪の車輪速が０よりも大きい場合に駆動輪回転有りと判定する。従動輪回転判定部２３は、従動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの一方からの車輪速の情報に基づいて、従動輪の回転の有無を判定し、例えば、従動輪の車輪速が０又は０に近い車輪速以下の場合に駆動輪回転無しと判定し、従動輪の車輪速が０又は０に近い車輪速よりも大きい場合に従動輪回転有りと判定する。
【００３６】
自車両移動判定部２４は、自車両Ｃが２輪駆動（２ＷＤ）の場合に、従動輪回転判定部２３の判定結果を受けて、従動輪の回転が検知されることで自車両Ｃの移動を検知し、従動輪の回転が検知されない場合には、また、自車両Ｃが４輪駆動（４ＷＤ）の場合には、ＧＰＳ装置４からの現在地の情報に基づいて、自車両Ｃの駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置４で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置４で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両Ｃの移動の有無を判定し、例えば、自車両Ｃの移動量が０又は０に近い移動量以下の場合に自車両移動無しと判定し、自車両Ｃの移動量が０又は０に近い移動量よりも大きい場合に自車両移動有りと判定する。
【００３７】
静止物判定部２５は、駆動輪回転検知手段で駆動輪の回転が検知（駆動輪回転判定部２２で駆動輪回転有りと判定）された場合であって、自車両移動検知手段で自車両Ｃの移動が検知（自車両移動判定部２４で自車両移動有りと判定）されない場合、障害物検知手段（レーダユニット２）で検知された障害物の自車両Ｃに対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定する静止物判定手段に相当する。
【００３８】
つまり、静止物判定部２５は、駆動輪回転判定部２２、従動輪回転判定部２３、自車両移動判定部２４の判定結果を受けて、自車両前方の障害物が静止物であるか否か判定し、駆動輪の回転が検知された場合、４輪駆動の場合又は従動輪の回転が検知されない場合に、自車両Ｃの移動が検知された（自車両Ｃの移動量が０又は０に近い移動量よりも大きい）場合には、自車両前方の障害物が移動物であると判定し、自車両Ｃの移動が検知されない（自車両Ｃの移動量が０又は０に近い移動量以下の）場合には、自車両前方の障害物が静止物であると判定する。
【００３９】
そして、作動機器制御部２１は、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に、静止物判定部２５で自車両前方の障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて、衝突判定部２０では衝突予知が判定されないようにすることで、衝突予知警報装置８とブレーキ装置９とシートベルトプリテンショナ１０を誤作動させないように制御する。
【００４０】
次に、ＥＣＵ１が実行する処理・制御について、図３〜図５のフローチャートに基づいて詳しく説明する。尚、この処理・制御を実行する為のプログラムがＥＣＵ１のコンピュータＲＯＭ等に格納されている。
【００４１】
図３に示すように、この処理・制御は、自車両Ｃのイグニションスイッチのオンと共に開始され、先ず、車輪速センサ５ａ，５ｂ、加速度センサ６、ヨーレイトセンサ７で検出された車輪速、加速度、ヨーレイトが読込まれ（Ｓ１）、次に、レーダユニット２で検知された障害物検知情報（自車両前方の障害物の自車両Ｃに対する相対位置と相対速度に関する情報）が読込まれ、その後、Ｓ３において、静止物判定処理、衝突予知処理が実行され、Ｓ６において、衝突検出処理が実行される。
【００４２】
Ｓ３の衝突予知処理の結果、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合（Ｓ４；Yes ）、衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０が作動するように制御され（Ｓ５）、Ｓ６の衝突検出処理の結果、自車両前方の障害物との衝突が検出された場合（Ｓ７；Yes ）、更にシートベルトプリテンショナ１０が作動するように制御される（Ｓ８）。シートベルトプリテンショナ１０は、モータにより駆動される第１のシートベルトプリテンショナとガス膨張により駆動される第２のシートベルトプリテンショナとを備え、Ｓ５では第１のシートベルトプリテンショナが作動し、Ｓ８では第２のシートベルトプリテンショナが作動する。
【００４３】
図４に示すように、Ｓ３の衝突予知処理では、自車両Ｃの車速とヨーレイト等から自車両Ｃの進路が推定され（Ｓ１０）、この推定進路の情報と障害物検知情報から所定時間後の自車両前方の障害物に対する自車両Ｃの位置が推定され（Ｓ１１）、次に、所定時間内に自車両Ｃと障害物の位置が一致するか否か判定され（Ｓ１２）、Ｓ１２；Noの場合、衝突が予知されずにリターンし、Ｓ１２；Yes の場合、Ｓ１３へ移行する。尚、自車両Ｃの車速は駆動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂで検出された車輪速から得られる。
【００４４】
ここで、自車両Ｃの発進時に駆動輪が空転して自車両Ｃが走行できない場合、自車両前方近くに静止物である障害物が存在する場合にＳ１２；Yes となる場合があり、この場合、従来では衝突が予知され（Ｓ１４）リターンするが、この状況下で、自車両Ｃと静止物とは衝突することがなく、ここで、Ｓ１３において、後述の静止物判定処理において設定された静止物フラグＳＦが参照され、ＳＦ＝１の場合（Ｓ１３；Yes ）、つまり、自車両前方の障害物が静止物であると判定された場合、衝突が予知されずにリターンし、Ｓ１３；Noの場合、衝突が予知され（Ｓ１４）リターンする。
【００４５】
図５に示すように、Ｓ３の静止物判定処理では、障害物検知情報から自車両前方に障害物が存在するか否か判定され（Ｓ２０）、Ｓ２０；Yes の場合、駆動輪の車輪速から駆動輪回転か否か判定される（Ｓ２１）。Ｓ２１；Yes の場合、４ＷＤ（４輪駆動）か否か判定され（Ｓ２２）、Ｓ２２；Noの場合、従動輪回転か否か判定される（Ｓ２３）。Ｓ２０；Noの場合とＳ２１；Noの場合とＳ２３；Yes の場合、自車両前方の障害物は静止物でないとして、ＳＦ＝１の場合にはＳＦ←０にしてリターンする。
【００４６】
Ｓ２２；Yes の場合とＳ２３；Noの場合、ＧＰＳ装置４から自車両Ｃの現在地情報が読込まれ（Ｓ２４）、ここで、この現在地情報と過去数回に亙ってＳ２４で読込まれた現在地情報は記憶保持されるものとして、次に、これらの現在地情報から、自車両Ｃの駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置４で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置で取得された現在地の移動量が算出される（Ｓ２５）。
【００４７】
Ｓ２５で算出され移動量が０又は０に近い移動量よりも大きい場合、移動有り（Ｓ２６；Yes ）と判定され、自車両前方の障害物は静止物でないとして、ＳＦ＝１の場合にはＳＦ←０にしてリターンし、Ｓ２５で算出され移動量が０又は０に近い移動量以下の場合、移動無し（Ｓ２６；No）と判定され、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ２７）、ＳＦ＝０の場合にはＳＦ←１にして（Ｓ２８）、リターンする。
【００４８】
以上説明し障害物検知装置１２を含むＰＣＳ１１では次の作用・効果を奏する。
自車両Ｃの駆動輪の回転の有無を検知し、自車両Ｃの移動の有無を検知し、自車両Ｃの駆動輪の回転を検知し且つ自車両Ｃの移動を検知しない場合、例えば、平均気温が低い地域の冬場等、路面が凍結している場合に、自車両Ｃの発進時に駆動輪が空転して自車両Ｃが走行できない状況を想定できるが、この状況下で、レーダユニット２で検知された障害物の自車両Ｃに対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定するので、その障害物が他車両等の移動物であると誤判定せずに、つまり、自車両前方の障害物が静止物であると精度良く確実に判定でき、故に、レーダユニット２からの障害物検知情報に基づいて、更に、前記静止物の判定結果に基づいて、自車両Ｃの衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０を適切に作動させるように制御できる。
【００４９】
つまり、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて自車両Ｃの衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０を誤作動させないように制御するので、自車両Ｃの発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０を不適切に作動させることを確実に防止できる。
【００５０】
自車両Ｃが２輪駆動の場合に、自車両Ｃの従動輪の回転の有無を検知し、従動輪の回転が検知されることで自車両Ｃの移動を検知するので、自車両Ｃが移動していることを簡単に確実に検知できる。自車両Ｃの現在地を取得するＧＰＳ装置４を備え、自車両Ｃの駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置４で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置４で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両Ｃの移動の有無を検知するので、この自車両Ｃの移動の有無を、特に自車両Ｃが移動しない場合、それをＧＰＳ装置４を利用して検知できる。
【実施例２】
【００５１】
実施例２は、実施例１の自車両移動検知手段と静止物判定手段とを変更したものである。実施例２の自車両移動検知手段に相当する車載カメラ３とＥＣＵ１（自車両移動判定部２４）は、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に車載カメラ３で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に車載カメラ３で撮像された画像とを対比して、自車両Ｃの移動の有無を検知し、この場合、自車両移動判定部２４は、例えば、自車両Ｃの走行による画像変化が無い場合に自車両移動無しと判定し、自車両Ｃの走行による画像変化が有る場合に自車両移動有りと判定する。
【００５２】
静止物判定手段に相当するＥＣＵ１の静止物判定部２５は、駆動輪回転判定部２２、従動輪回転判定部２３、自車両移動判定部２４の判定結果を受けて、駆動輪の回転が検知された場合、４輪駆動の場合又は従動輪の回転が検知されない場合に、自車両Ｃの移動が検知された（自車両Ｃの走行による画像変化が有る）場合には、自車両前方の障害物が移動物であると判定し、自車両Ｃの移動が検知されない（自車両Ｃの走行による画像変化が無い）場合には、自車両前方の障害物が静止物であると判定する。
【００５３】
次に、ＥＣＵ１が実行する静止物判定処理は図６に示す通りである。図６に示すように、この静止物判定処理において、Ｓ３０〜Ｓ３３は実施例１のＳ２０〜Ｓ２３と同様であり、Ｓ３２；Yes の場合とＳ３３；Noの場合、車載カメラ３から画像情報が読込まれ（Ｓ３４）、ここで、この画像情報と過去数回に亙ってＳ３４で読込まれた画像情報は記憶保持されるものとして、次に、これらの画像情報から、画像処理（Ｓ３５）が実行され、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に車載カメラ３で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に車載カメラ３で撮像された画像とが対比され（Ｓ３６）、前記のようにして、移動有り（Ｓ３７；Yes ）と判定されると、自車両前方の障害物は静止物でないとしてリターンし、移動無し（Ｓ３７；No）と判定されると、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ３８）、ＳＦ←１にして（Ｓ３９）、リターンする。
【００５４】
このように、自車両Ｃの前方を撮像する車載カメラ３を備え、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に車載カメラ３で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に車載カメラ３で撮像された画像とを対比して、自車両Ｃの移動の有無を検知するので、この自車両Ｃの移動の有無を、特に自車両Ｃが移動しない場合、それを車載カメラ３を利用して検知できる。尚、上記変更に伴う構成・作用・効果以外については、基本的に実施例１と同様の構成・作用・効果と同様である。
【実施例３】
【００５５】
実施例３は、実施例１の図５の静止物判定処理を変更したものである。図７に示すように、この静止物判定処理は、常時２輪駆動（２ＷでＰ）となる車両Ｃ用で、図５のＳ２０、Ｓ２１、Ｓ２３と同様の処理を行うＳ４０、Ｓ４１、Ｓ４２を有する。そして、Ｓ４０；No又はＳ４１；No又はＳ４２；Yes の場合はリターンし、Ｓ４０；Yes 、Ｓ４１；Yes 、Ｓ４２；Noの場合、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ４３）、ＳＦ←１にして（Ｓ４４）、リターンする。
【実施例４】
【００５６】
実施例４は、実施例１の図５の静止物判定処理を変更したものである。図８に示すように、この静止物判定処理は、常時４輪駆動（４ＷでＰ）となる車両Ｃ用で、図５のＳ２０、Ｓ２１、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６と同様の処理を行うＳ５０、Ｓ５１、Ｓ５２、Ｓ５３、Ｓ５４を有する。そして、Ｓ５０；No又はＳ５１；Noの場合リターンする。Ｓ５１；Yes の場合、Ｓ５２、Ｓ５３、Ｓ５４が順次実行されるが、Ｓ５４；Yes の場合、リターンし、Ｓ５４；Noの場合、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ５５）、ＳＦ←１にして（Ｓ５６）、リターンする。
【実施例５】
【００５７】
実施例５は、実施例１の図５の静止物判定処理を変更したものである。図９に示すように、この静止物判定処理では、先ず、駆動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの少なくとも１方からの車輪速の情報に基づいて、自車両Ｃの発進時か否か判定される（Ｓ６０）。駆動輪の回転開始時に、自車両Ｃが発進時である（Ｓ６０；Yes ）と判定されるが、そうでない場合（Ｓ６０；No）はリターンする。
【００５８】
Ｓ６０；Yes の場合、次に、自車両前方に障害物が有るか否か判定され（Ｓ６１）、Ｓ６１；Noの場合にはリターンする。Ｓ６１；Yes の場合、次に、駆動輪回転か否か判定され（Ｓ６２）、Ｓ６２；Noの場合にはリターンする。Ｓ６２；Yes の場合、加速度センサ６で検出された加速度が読込まれ、但し、この加速度と過去数回に亙って読込まれた加速度は記憶保持されるものとして、自車両Ｃの駆動輪回転開始時の加速度に対して駆動軸回転開始時から微小時間後の加速度の変化が算出され、加速度変化有りか否か判定される（Ｓ６３）。Ｓ６３；Yes の場合リターンし、Ｓ６３；Noの場合、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ６４）、ＳＦ←１にして（Ｓ６５）、リターンする。
【００５９】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を付加して実施可能であり、本発明の車両の障害物検知装置については、種々の自動車等の車両に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】自車両のＰＣＳの機器を示す平面図である。
【図２】自車両のＰＣＳの機器のブロック図である。
【図３】ＰＣＳにおける処理・制御のフローチャートである。
【図４】衝突予知処理のフローチャートである。
【図５】実施例１の静止物判定処理のフローチャートである。
【図６】実施例２の静止物判定処理のフローチャートである。
【図７】実施例３の静止物判定処理のフローチャートである。
【図８】実施例４の静止物判定処理のフローチャートである。
【図９】実施例５の静止物判定処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６１】
Ｃ 車両（自車両）
１ ＥＣＵ
２ レーダユニット
３ 車載カメラ
４ ＧＰＳ装置
５ａ，５ｂ 車輪速センサ
８ 衝突予知警報装置
９ ブレーキ装置
１０ シートベルトプリテンショナ
１２ 障害物検知装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の障害物検知装置に関し、特に自車両の発進時に駆動輪が空転した場合、自車両前方の静止物である障害物が移動物であると誤判定しないようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両において、ミリ波レーダ等のレーダユニットを用いて自車両に対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とを検知し、その障害物検知情報から障害物との衝突判定を行い、衝突が予知された場合に、衝突予知警報を出力したり、ブレーキを作動させたり、使用中のシートベルトを引締めたりする、所謂プリクラッシュセーフティシステム（ＰＣＳ）が広く普及しつつある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このＰＣＳでは、障害物との衝突予知のために、更に、自車両の車速やヨーレイト等を検出し、その検出情報から自車両の進路を推定し、所定時間後の障害物に対する自車両の位置を推定することが一般に行われている。尚、特許文献１には、自車両の車速とレーダユニットで検知された障害物の自車両に対する相対速度とに基づいて、障害物が静止物であるか否かの判定を行うことが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７８８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、平均気温が低い地域の冬場等、路面が凍結している場合に、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行（移動）できない状況を想定でき、この状況下では、自車両の空転している駆動輪の車輪速から得られる車速によって、自車両は走行していると判断し、自車両前方に静止物である障害物が存在する場合、自車両の車速とレーダユニットで検知された障害物の自車両に対する相対速度から、その障害物が静止物であると精度良く確実に判定できないため、その障害物との衝突予知が誤って行われ、衝突予知警報の出力、ブレーキの作動、使用中のシートベルトの引締め等が不適切に行われる虞がある。
【０００６】
本発明の目的は、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない状況を想定し、この状況下で、自車両前方に静止物である障害物が存在する場合、例えば、その障害物との衝突予知が誤って行われ、衝突予知警報の出力、ブレーキの作動、使用中のシートベルトの引締め等が不適切に行われないように、その障害物が静止物であることを精度良く確実に判定できる、車両の障害物検知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の障害物検知装置は、自車両に対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とを検知可能な障害物検知手段と、この障害物検知手段からの障害物検知情報を受けて自車両の作動機器を制御する作動機器制御手段とを備えた車両の障害物検知装置である。
【０００８】
請求項１の発明は、自車両の駆動輪の回転の有無を検知する駆動輪回転検知手段と、自車両の移動の有無を検知する自車両移動検知手段と、前記駆動輪回転検知手段で駆動輪の回転が検知された場合であって、前記自車両移動検知手段で自車両の移動が検知されない場合、前記障害物検知手段で検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定する静止物判定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、駆動輪回転検知手段では自車両の駆動輪の回転が検知され、自車両前方に静止物である障害物が存在する場合、障害物検知手段で検知されたその障害物の自車両に対する相対速度に変化はないが、ここで、自車両前方の障害物が移動物であるか否か判定せずに、自車両移動検知手段により自車両の移動の有無が検知され、自車両の駆動輪の回転が検知され且つ自車両の移動が検知されない場合に、静止物判定手段により、障害物検知手段で検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定される。故に、作動機器制御手段により、障害物検知手段からの障害物検知情報に基づいて、更に、静止物判定手段による判定結果に基づいて、自車両の作動機器が適切に作動するように制御される。
【００１０】
請求項２の発明は、前記作動機器制御手段は、自車両の駆動輪回転開始時に、前記静止物判定手段で前記障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて作動機器を誤作動させないように制御することを特徴とし、請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記自車両移動検知手段は、自車両が２輪駆動の場合に、自車両の従動輪の回転の有無を検知する従動輪回転検知手段を備え、この従動輪回転検知手段で従動輪の回転が検知されることで自車両の移動を検知することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、前記自車両移動検知手段は、自車両の現在地を取得するＧＰＳ装置を備え、自車両の駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両の移動の有無を検知することを特徴とし、請求項５の発明は、前記自車両移動検知手段は、自車両の前方を撮像する撮像手段を備え、自車両の駆動輪回転開始時に撮像手段で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に撮像手段で撮像された画像とを対比して、自車両の移動の有無を検知することを特徴とする。
【００１２】
請求項６の発明は、前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に警報を出力する衝突予知警報装置からなることを特徴とし、請求項７の発明は、前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に自車両のブレーキを作動させるブレーキ装置からなることを特徴とし、請求項８の発明は、前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知又は検出された場合に自車両の使用中のシートベルトを引締めるシートベルトプリテンショナからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の車両の障害物検知装置によれば、駆動輪回転検知手段により自車両の駆動輪の回転の有無を検知し、自車両移動検知手段により自車両の移動の有無を検知し、自車両の駆動輪の回転を検知し且つ自車両の移動を検知しない場合、例えば、平均気温が低い地域の冬場等、路面が凍結している場合に、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない状況を想定できるが、この状況下で、静止物判定手段により、障害物検知手段で検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定するので、その障害物が他車両等の移動物であると誤判定せずに、つまり、自車両前方の障害物が静止物であると精度良く確実に判定でき、故に、作動機器制御手段により、障害物検知手段からの障害物検知情報に基づいて、更に、静止物判定手段による判定結果に基づいて、自車両の作動機器を適切に作動させるように制御できる。
【００１４】
請求項２の車両の障害物検知装置によれば、作動機器制御手段は、自車両の駆動輪回転開始時に、静止物判定手段で障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて作動機器を誤作動させないように制御するので、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、特に、作動機器が所謂プリクラッシュセーフティシステムに用いられるものでは、その作動機器を不適切に作動させることを確実に防止できる。
【００１５】
請求項３の車両の障害物検知装置によれば、自車両移動検知手段は、自車両が２輪駆動の場合に、自車両の従動輪の回転の有無を検知する従動輪回転検知手段を備え、この従動輪回転検知手段で従動輪の回転が検知されることで自車両の移動を検知するので、自車両が移動していることを簡単に確実に検知できる。
【００１６】
請求項４の車両の障害物検知装置によれば、自車両移動検知手段は、自車両の現在地を取得するＧＰＳ装置を備え、自車両の駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両の移動の有無を検知するので、この自車両の移動の有無を、特に自車両が移動しない場合、それをＧＰＳ装置を利用して検知できる。
【００１７】
請求項５の車両の障害物検知装置によれば、自車両移動検知手段は、自車両の前方を撮像する撮像手段を備え、自車両の駆動輪回転開始時に撮像手段で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に撮像手段で撮像された画像とを対比して、自車両の移動の有無を検知するので、この自車両の移動の有無を、特に自車両が移動しない場合、それを撮像手段を利用して検知できる。
【００１８】
請求項６の車両の障害物検知装置によれば、作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に警報を出力する衝突予知警報装置からなるので、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、衝突予知警報装置を不適切に作動させて、警報を出力するのを確実に防止できる。
【００１９】
請求項７の車両の障害物検知装置によれば、作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に自車両のブレーキを作動させるブレーキ装置からなるので、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、ブレーキ装置を不適切に作動させて、自車両のブレーキを作動させるのを確実に防止できる。
【００２０】
請求項８の車両の障害物検知装置によれば、作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知又は検出された場合に自車両の使用中のシートベルトを引締めるシートベルトプリテンショナからなるので、自車両の発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、シートベルトプリテンショナを不適切に作動させて、自車両の使用中のシートベルトを引締めるのを確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の車両の障害物検知装置では、自車両に対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とが検知され、その障害物検知情報に基づいて自車両の作動機器が制御されるが、更に、自車両の駆動輪の回転の有無と自車両の移動の有無が検知され、駆動輪の回転が検知された場合であって、自車両の移動が検知されない場合、検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定される。
【実施例１】
【００２２】
図１、図２に示すように、車両Ｃ（自動車Ｃ）には、ＥＣＵ１、レーダユニット２、車載カメラ３、ＧＰＳ装置４、車輪速センサ５ａ，５ｂ、加速度センサ６、ヨーレイトセンサ７、衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０が、図１に示す配置で且つ図２に示す電気的な接続を介して設けられている。
【００２３】
この符号１〜１０の機器が、自車両前方の障害物との衝突を予知した場合に、衝突予知警報装置８とブレーキ装置９とシートベルトプリテンショナ１０とを作動させ、自車両前方の障害物との衝突を検出した場合に、更にシートベルトプリテンショナ１０を作動させる、所謂プリクラッシュセーフティシステム１１（ＰＣＳ１１）を構成し、このＰＣＳ１１に符号１〜７の機器を有する本案特有の障害物検知装置１２が設けられている。
【００２４】
レーダユニット２は、自車両Ｃに対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とを検知可能な障害物検知手段に相当し、例えば、車両Ｃのフロントバンパにエンブレム等の後側において前方へ向けて取付けられたミリ波レーダからなる。レーダユニット２は、レーダ波（ミリ波）を発信する発信部２ａと、その反射波を受信する受信部２ｂと、この発信波と受信波の情報を処理して自車両前方の障害物の自車両Ｃに対する相対位置と相対速度とを算出する情報処理部２ｃとを有し、この障害物検知情報（自車両前方の障害物の自車両Ｃに対する相対位置と相対速度に関する情報）がＥＣＵ１に供給される。
【００２５】
衝突予知警報装置８とブレーキ装置９とシートベルトプリテンショナ１０が作動機器に相当し、ＥＣＵ１（作動機器制御部２１）が障害物検知手段（レーダユニット２）からの障害物検知情報を受けて自車両Ｃの作動機器を制御する作動機器制御手段に相当する。
【００２６】
車載カメラ３は、自車両Ｃの前方を撮像する撮像手段に相当し、例えば、自車両ＣＡのフロントガラスの上部後側に前方へ向けて取付けられたＣＣＤカメラからなり、この画像情報がＥＣＵ１に供給される。実施例１の場合、この車載カメラ３を省略可能であるが、ＥＣＵ１が行う衝突予知判定の精度を高め得るように使用することができる。
【００２７】
ＧＰＳ装置４は、複数の人工衛星からの電波を受信し、この電波到着時間の差によって、自車両Ｃの現在地を測定して取得し、この現在地の情報がＥＣＵ１に供給される。ＧＰＳ装置４とＥＣＵ１（自車両移動判定部２４）が、自車両Ｃの駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置４で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置４で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両Ｃの移動の有無を検知する自車両移動検知手段に相当する。
【００２８】
この車両Ｃは、手動操作で又は自動で、前輪１３ａと後輪１３ｂの一方が駆動輪となり他方が従動輪となる２輪駆動（２ＷＤ）と、前輪１３ａ及び後輪１３ｂの両方が駆動輪となる４輪駆動（４ＷＤ）とに択一的に切換わるように構成されている。但し。車両Ｃとして、常時２輪駆動となる車両Ｃ、或いは、常時４輪駆動となる車両Ｃを採用してもよい。
【００２９】
車輪速センサ５ａ，５ｂは、前輪１３ａ、後輪１３ｂの車輪速を夫々検出するものであり、この車輪速の情報がＥＣＵ１に供給される。駆動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの少なくとも一方とＥＣＵ１（駆動輪回転判定部２２）が、自車両Ｃの駆動輪の回転の有無を検知する駆動輪回転検知手段に相当し、従動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの一方とＥＣＵ１（従動輪回転判定部２３）が、自車両Ｃの従動輪の回転の有無を検知する従動輪回転検知手段に相当する。ここで、前記自車両移動検知手段は、自車両Ｃが２輪駆動の場合に、従動輪の回転が検知されることで自車両Ｃの移動を検知する。
【００３０】
加速度センサ６は自車両Ｃの加速度を検出し、ヨーレイトセンサ７は自車両Ｃのヨーレイト（旋回速度）を検出し、この加速度とヨーレイトの情報がＥＣＵ１に供給される。
【００３１】
衝突予知警報装置８は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に警報を出力するものであり、例えば、スピーカ、ブザー、ランプ、ディスプレイの少なくとも１つからなる。ブレーキ装置９は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に、前輪１３ａ，１３ｂに制動力を与える自車両Ｃのブレーキを作動させるものである。
【００３２】
シートベルトプリテンショナ１０は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に自車両Ｃの使用中のシートベルトを引締め、自車両前方の障害物との衝突が検出された場合に自車両Ｃの使用中のシートベルトを更に強く引締めるものであり、例えば、前席２列と後席２列用に装備された４つシートベルト装置に夫々設けられている。
【００３３】
ＥＣＵ１は、コンピュータを備えたコントロールユニットであり、そのコンピュータ処理部に、衝突判定部２０、作動機器制御部２１、駆動輪回転判定部２２、従動輪回転判定部２３、自車両移動判定部２４、静止物判定部２５を備えている。
【００３４】
衝突判定部２０は、レーダユニット２、（車載カメラ３、）ＧＰＳ装置４、車輪速センサ５ａ，５ｂ、加速度センサ６、ヨーレイトセンサ７からの情報に基づいて、自車両前方の障害物との衝突の予知及び検出の為の判定を行い、作動機器制御部２１は、衝突判定部２０による判定で障害物との衝突が予知された場合に、衝突予知警報装置８とブレーキ装置９とシートベルトプリテンショナ１０を作動させるように制御し、衝突判定部２０による判定で障害物との衝突が検出された場合に、更にシートベルトプリテンショナ１０を作動させるように制御する。
【００３５】
駆動輪回転判定部２２は、駆動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの少なくとも一方からの車輪速の情報に基づいて、駆動輪の回転の有無を検知し、例えば、駆動輪の車輪速が０の場合に駆動輪回転無しと判定し、駆動輪の車輪速が０よりも大きい場合に駆動輪回転有りと判定する。従動輪回転判定部２３は、従動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの一方からの車輪速の情報に基づいて、従動輪の回転の有無を判定し、例えば、従動輪の車輪速が０又は０に近い車輪速以下の場合に駆動輪回転無しと判定し、従動輪の車輪速が０又は０に近い車輪速よりも大きい場合に従動輪回転有りと判定する。
【００３６】
自車両移動判定部２４は、自車両Ｃが２輪駆動（２ＷＤ）の場合に、従動輪回転判定部２３の判定結果を受けて、従動輪の回転が検知されることで自車両Ｃの移動を検知し、従動輪の回転が検知されない場合には、また、自車両Ｃが４輪駆動（４ＷＤ）の場合には、ＧＰＳ装置４からの現在地の情報に基づいて、自車両Ｃの駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置４で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置４で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両Ｃの移動の有無を判定し、例えば、自車両Ｃの移動量が０又は０に近い移動量以下の場合に自車両移動無しと判定し、自車両Ｃの移動量が０又は０に近い移動量よりも大きい場合に自車両移動有りと判定する。
【００３７】
静止物判定部２５は、駆動輪回転検知手段で駆動輪の回転が検知（駆動輪回転判定部２２で駆動輪回転有りと判定）された場合であって、自車両移動検知手段で自車両Ｃの移動が検知（自車両移動判定部２４で自車両移動有りと判定）されない場合、障害物検知手段（レーダユニット２）で検知された障害物の自車両Ｃに対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定する静止物判定手段に相当する。
【００３８】
つまり、静止物判定部２５は、駆動輪回転判定部２２、従動輪回転判定部２３、自車両移動判定部２４の判定結果を受けて、自車両前方の障害物が静止物であるか否か判定し、駆動輪の回転が検知された場合、４輪駆動の場合又は従動輪の回転が検知されない場合に、自車両Ｃの移動が検知された（自車両Ｃの移動量が０又は０に近い移動量よりも大きい）場合には、自車両前方の障害物が移動物であると判定し、自車両Ｃの移動が検知されない（自車両Ｃの移動量が０又は０に近い移動量以下の）場合には、自車両前方の障害物が静止物であると判定する。
【００３９】
そして、作動機器制御部２１は、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に、静止物判定部２５で自車両前方の障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて、衝突判定部２０では衝突予知が判定されないようにすることで、衝突予知警報装置８とブレーキ装置９とシートベルトプリテンショナ１０を誤作動させないように制御する。
【００４０】
次に、ＥＣＵ１が実行する処理・制御について、図３〜図５のフローチャートに基づいて詳しく説明する。尚、この処理・制御を実行する為のプログラムがＥＣＵ１のコンピュータＲＯＭ等に格納されている。
【００４１】
図３に示すように、この処理・制御は、自車両Ｃのイグニションスイッチのオンと共に開始され、先ず、車輪速センサ５ａ，５ｂ、加速度センサ６、ヨーレイトセンサ７で検出された車輪速、加速度、ヨーレイトが読込まれ（Ｓ１）、次に、レーダユニット２で検知された障害物検知情報（自車両前方の障害物の自車両Ｃに対する相対位置と相対速度に関する情報）が読込まれ、その後、Ｓ３において、静止物判定処理、衝突予知処理が実行され、Ｓ６において、衝突検出処理が実行される。
【００４２】
Ｓ３の衝突予知処理の結果、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合（Ｓ４；Yes ）、衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０が作動するように制御され（Ｓ５）、Ｓ６の衝突検出処理の結果、自車両前方の障害物との衝突が検出された場合（Ｓ７；Yes ）、更にシートベルトプリテンショナ１０が作動するように制御される（Ｓ８）。シートベルトプリテンショナ１０は、モータにより駆動される第１のシートベルトプリテンショナとガス膨張により駆動される第２のシートベルトプリテンショナとを備え、Ｓ５では第１のシートベルトプリテンショナが作動し、Ｓ８では第２のシートベルトプリテンショナが作動する。
【００４３】
図４に示すように、Ｓ３の衝突予知処理では、自車両Ｃの車速とヨーレイト等から自車両Ｃの進路が推定され（Ｓ１０）、この推定進路の情報と障害物検知情報から所定時間後の自車両前方の障害物に対する自車両Ｃの位置が推定され（Ｓ１１）、次に、所定時間内に自車両Ｃと障害物の位置が一致するか否か判定され（Ｓ１２）、Ｓ１２；Noの場合、衝突が予知されずにリターンし、Ｓ１２；Yes の場合、Ｓ１３へ移行する。尚、自車両Ｃの車速は駆動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂで検出された車輪速から得られる。
【００４４】
ここで、自車両Ｃの発進時に駆動輪が空転して自車両Ｃが走行できない場合、自車両前方近くに静止物である障害物が存在する場合にＳ１２；Yes となる場合があり、この場合、従来では衝突が予知され（Ｓ１４）リターンするが、この状況下で、自車両Ｃと静止物とは衝突することがなく、ここで、Ｓ１３において、後述の静止物判定処理において設定された静止物フラグＳＦが参照され、ＳＦ＝１の場合（Ｓ１３；Yes ）、つまり、自車両前方の障害物が静止物であると判定された場合、衝突が予知されずにリターンし、Ｓ１３；Noの場合、衝突が予知され（Ｓ１４）リターンする。
【００４５】
図５に示すように、Ｓ３の静止物判定処理では、障害物検知情報から自車両前方に障害物が存在するか否か判定され（Ｓ２０）、Ｓ２０；Yes の場合、駆動輪の車輪速から駆動輪回転か否か判定される（Ｓ２１）。Ｓ２１；Yes の場合、４ＷＤ（４輪駆動）か否か判定され（Ｓ２２）、Ｓ２２；Noの場合、従動輪回転か否か判定される（Ｓ２３）。Ｓ２０；Noの場合とＳ２１；Noの場合とＳ２３；Yes の場合、自車両前方の障害物は静止物でないとして、ＳＦ＝１の場合にはＳＦ←０にしてリターンする。
【００４６】
Ｓ２２；Yes の場合とＳ２３；Noの場合、ＧＰＳ装置４から自車両Ｃの現在地情報が読込まれ（Ｓ２４）、ここで、この現在地情報と過去数回に亙ってＳ２４で読込まれた現在地情報は記憶保持されるものとして、次に、これらの現在地情報から、自車両Ｃの駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置４で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置で取得された現在地の移動量が算出される（Ｓ２５）。
【００４７】
Ｓ２５で算出され移動量が０又は０に近い移動量よりも大きい場合、移動有り（Ｓ２６；Yes ）と判定され、自車両前方の障害物は静止物でないとして、ＳＦ＝１の場合にはＳＦ←０にしてリターンし、Ｓ２５で算出され移動量が０又は０に近い移動量以下の場合、移動無し（Ｓ２６；No）と判定され、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ２７）、ＳＦ＝０の場合にはＳＦ←１にして（Ｓ２８）、リターンする。
【００４８】
以上説明し障害物検知装置１２を含むＰＣＳ１１では次の作用・効果を奏する。
自車両Ｃの駆動輪の回転の有無を検知し、自車両Ｃの移動の有無を検知し、自車両Ｃの駆動輪の回転を検知し且つ自車両Ｃの移動を検知しない場合、例えば、平均気温が低い地域の冬場等、路面が凍結している場合に、自車両Ｃの発進時に駆動輪が空転して自車両Ｃが走行できない状況を想定できるが、この状況下で、レーダユニット２で検知された障害物の自車両Ｃに対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定するので、その障害物が他車両等の移動物であると誤判定せずに、つまり、自車両前方の障害物が静止物であると精度良く確実に判定でき、故に、レーダユニット２からの障害物検知情報に基づいて、更に、前記静止物の判定結果に基づいて、自車両Ｃの衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０を適切に作動させるように制御できる。
【００４９】
つまり、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて自車両Ｃの衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０を誤作動させないように制御するので、自車両Ｃの発進時に駆動輪が空転して自車両が走行できない場合、衝突予知警報装置８、ブレーキ装置９、シートベルトプリテンショナ１０を不適切に作動させることを確実に防止できる。
【００５０】
自車両Ｃが２輪駆動の場合に、自車両Ｃの従動輪の回転の有無を検知し、従動輪の回転が検知されることで自車両Ｃの移動を検知するので、自車両Ｃが移動していることを簡単に確実に検知できる。自車両Ｃの現在地を取得するＧＰＳ装置４を備え、自車両Ｃの駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置４で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置４で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両Ｃの移動の有無を検知するので、この自車両Ｃの移動の有無を、特に自車両Ｃが移動しない場合、それをＧＰＳ装置４を利用して検知できる。
【実施例２】
【００５１】
実施例２は、実施例１の自車両移動検知手段と静止物判定手段とを変更したものである。実施例２の自車両移動検知手段に相当する車載カメラ３とＥＣＵ１（自車両移動判定部２４）は、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に車載カメラ３で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に車載カメラ３で撮像された画像とを対比して、自車両Ｃの移動の有無を検知し、この場合、自車両移動判定部２４は、例えば、自車両Ｃの走行による画像変化が無い場合に自車両移動無しと判定し、自車両Ｃの走行による画像変化が有る場合に自車両移動有りと判定する。
【００５２】
静止物判定手段に相当するＥＣＵ１の静止物判定部２５は、駆動輪回転判定部２２、従動輪回転判定部２３、自車両移動判定部２４の判定結果を受けて、駆動輪の回転が検知された場合、４輪駆動の場合又は従動輪の回転が検知されない場合に、自車両Ｃの移動が検知された（自車両Ｃの走行による画像変化が有る）場合には、自車両前方の障害物が移動物であると判定し、自車両Ｃの移動が検知されない（自車両Ｃの走行による画像変化が無い）場合には、自車両前方の障害物が静止物であると判定する。
【００５３】
次に、ＥＣＵ１が実行する静止物判定処理は図６に示す通りである。図６に示すように、この静止物判定処理において、Ｓ３０〜Ｓ３３は実施例１のＳ２０〜Ｓ２３と同様であり、Ｓ３２；Yes の場合とＳ３３；Noの場合、車載カメラ３から画像情報が読込まれ（Ｓ３４）、ここで、この画像情報と過去数回に亙ってＳ３４で読込まれた画像情報は記憶保持されるものとして、次に、これらの画像情報から、画像処理（Ｓ３５）が実行され、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に車載カメラ３で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に車載カメラ３で撮像された画像とが対比され（Ｓ３６）、前記のようにして、移動有り（Ｓ３７；Yes ）と判定されると、自車両前方の障害物は静止物でないとしてリターンし、移動無し（Ｓ３７；No）と判定されると、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ３８）、ＳＦ←１にして（Ｓ３９）、リターンする。
【００５４】
このように、自車両Ｃの前方を撮像する車載カメラ３を備え、自車両Ｃの駆動輪回転開始時に車載カメラ３で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に車載カメラ３で撮像された画像とを対比して、自車両Ｃの移動の有無を検知するので、この自車両Ｃの移動の有無を、特に自車両Ｃが移動しない場合、それを車載カメラ３を利用して検知できる。尚、上記変更に伴う構成・作用・効果以外については、基本的に実施例１と同様の構成・作用・効果と同様である。
【実施例３】
【００５５】
実施例３は、実施例１の図５の静止物判定処理を変更したものである。図７に示すように、この静止物判定処理は、常時２輪駆動（２ＷでＰ）となる車両Ｃ用で、図５のＳ２０、Ｓ２１、Ｓ２３と同様の処理を行うＳ４０、Ｓ４１、Ｓ４２を有する。そして、Ｓ４０；No又はＳ４１；No又はＳ４２；Yes の場合はリターンし、Ｓ４０；Yes 、Ｓ４１；Yes 、Ｓ４２；Noの場合、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ４３）、ＳＦ←１にして（Ｓ４４）、リターンする。
【実施例４】
【００５６】
実施例４は、実施例１の図５の静止物判定処理を変更したものである。図８に示すように、この静止物判定処理は、常時４輪駆動（４ＷでＰ）となる車両Ｃ用で、図５のＳ２０、Ｓ２１、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６と同様の処理を行うＳ５０、Ｓ５１、Ｓ５２、Ｓ５３、Ｓ５４を有する。そして、Ｓ５０；No又はＳ５１；Noの場合リターンする。Ｓ５１；Yes の場合、Ｓ５２、Ｓ５３、Ｓ５４が順次実行されるが、Ｓ５４；Yes の場合、リターンし、Ｓ５４；Noの場合、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ５５）、ＳＦ←１にして（Ｓ５６）、リターンする。
【実施例５】
【００５７】
実施例５は、実施例１の図５の静止物判定処理を変更したものである。図９に示すように、この静止物判定処理では、先ず、駆動輪に対応する車輪速センサ５ａ，５ｂの少なくとも１方からの車輪速の情報に基づいて、自車両Ｃの発進時か否か判定される（Ｓ６０）。駆動輪の回転開始時に、自車両Ｃが発進時である（Ｓ６０；Yes ）と判定されるが、そうでない場合（Ｓ６０；No）はリターンする。
【００５８】
Ｓ６０；Yes の場合、次に、自車両前方に障害物が有るか否か判定され（Ｓ６１）、Ｓ６１；Noの場合にはリターンする。Ｓ６１；Yes の場合、次に、駆動輪回転か否か判定され（Ｓ６２）、Ｓ６２；Noの場合にはリターンする。Ｓ６２；Yes の場合、加速度センサ６で検出された加速度が読込まれ、但し、この加速度と過去数回に亙って読込まれた加速度は記憶保持されるものとして、自車両Ｃの駆動輪回転開始時の加速度に対して駆動軸回転開始時から微小時間後の加速度の変化が算出され、加速度変化有りか否か判定される（Ｓ６３）。Ｓ６３；Yes の場合リターンし、Ｓ６３；Noの場合、自車両前方の障害物は静止物であると判定され（Ｓ６４）、ＳＦ←１にして（Ｓ６５）、リターンする。
【００５９】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を付加して実施可能であり、本発明の車両の障害物検知装置については、種々の自動車等の車両に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】自車両のＰＣＳの機器を示す平面図である。
【図２】自車両のＰＣＳの機器のブロック図である。
【図３】ＰＣＳにおける処理・制御のフローチャートである。
【図４】衝突予知処理のフローチャートである。
【図５】実施例１の静止物判定処理のフローチャートである。
【図６】実施例２の静止物判定処理のフローチャートである。
【図７】実施例３の静止物判定処理のフローチャートである。
【図８】実施例４の静止物判定処理のフローチャートである。
【図９】実施例５の静止物判定処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６１】
Ｃ 車両（自車両）
１ ＥＣＵ
２ レーダユニット
３ 車載カメラ
４ ＧＰＳ装置
５ａ，５ｂ 車輪速センサ
８ 衝突予知警報装置
９ ブレーキ装置
１０ シートベルトプリテンショナ
１２ 障害物検知装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とを検知可能な障害物検知手段と、この障害物検知手段からの障害物検知情報を受けて自車両の作動機器を制御する作動機器制御手段とを備えた車両の障害物検知装置において、
自車両の駆動輪の回転の有無を検知する駆動輪回転検知手段と、
自車両の移動の有無を検知する自車両移動検知手段と、
前記駆動輪回転検知手段で駆動輪の回転が検知された場合であって、前記自車両移動検知手段で自車両の移動が検知されない場合、前記障害物検知手段で検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定する静止物判定手段と、
を備えたことを特徴とする車両の障害物検知装置。
【請求項２】
前記作動機器制御手段は、自車両の駆動輪回転開始時に、前記静止物判定手段で前記障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて作動機器を誤作動させないように制御することを特徴とする請求項１に記載の車両の障害物検知装置。
【請求項３】
前記自車両移動検知手段は、自車両が２輪駆動の場合に、自車両の従動輪の回転の有無を検知する従動輪回転検知手段を備え、この従動輪回転検知手段で従動輪の回転が検知されることで自車両の移動を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の障害物検知装置。
【請求項４】
前記自車両移動検知手段は、自車両の現在地を取得するＧＰＳ装置を備え、自車両の駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両の移動の有無を検知することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項５】
前記自車両移動検知手段は、自車両の前方を撮像する撮像手段を備え、自車両の駆動輪回転開始時に撮像手段で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に撮像手段で撮像された画像とを対比して、自車両の移動の有無を検知することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項６】
前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に警報を出力する衝突予知警報装置からなることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項７】
前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に自車両のブレーキを作動させるブレーキ装置からなることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項８】
前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知又は検出された場合に自車両の使用中のシートベルトを引締めるシートベルトプリテンショナからなることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項１】
自車両に対して自車両前方の障害物の相対位置と相対速度とを検知可能な障害物検知手段と、この障害物検知手段からの障害物検知情報を受けて自車両の作動機器を制御する作動機器制御手段とを備えた車両の障害物検知装置において、
自車両の駆動輪の回転の有無を検知する駆動輪回転検知手段と、
自車両の移動の有無を検知する自車両移動検知手段と、
前記駆動輪回転検知手段で駆動輪の回転が検知された場合であって、前記自車両移動検知手段で自車両の移動が検知されない場合、前記障害物検知手段で検知された障害物の自車両に対する相対速度に変化がない障害物は静止物であると判定する静止物判定手段と、
を備えたことを特徴とする車両の障害物検知装置。
【請求項２】
前記作動機器制御手段は、自車両の駆動輪回転開始時に、前記静止物判定手段で前記障害物が静止物であると判定された場合に、その判定結果を受けて作動機器を誤作動させないように制御することを特徴とする請求項１に記載の車両の障害物検知装置。
【請求項３】
前記自車両移動検知手段は、自車両が２輪駆動の場合に、自車両の従動輪の回転の有無を検知する従動輪回転検知手段を備え、この従動輪回転検知手段で従動輪の回転が検知されることで自車両の移動を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の障害物検知装置。
【請求項４】
前記自車両移動検知手段は、自車両の現在地を取得するＧＰＳ装置を備え、自車両の駆動輪回転開始時にＧＰＳ装置で取得された現在地に対して駆動軸回転開始時から微小時間後にＧＰＳ装置で取得された現在地の移動量を算出することで、自車両の移動の有無を検知することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項５】
前記自車両移動検知手段は、自車両の前方を撮像する撮像手段を備え、自車両の駆動輪回転開始時に撮像手段で撮像された画像と駆動軸回転開始時から微小時間後に撮像手段で撮像された画像とを対比して、自車両の移動の有無を検知することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項６】
前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に警報を出力する衝突予知警報装置からなることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項７】
前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知された場合に自車両のブレーキを作動させるブレーキ装置からなることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【請求項８】
前記作動機器は、自車両前方の障害物との衝突が予知又は検出された場合に自車両の使用中のシートベルトを引締めるシートベルトプリテンショナからなることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の車両の障害物検知装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２７７１７９（Ｐ２００９−２７７１７９Ａ）
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３０５６３（Ｐ２００８−１３０５６３）
【出願日】平成２０年５月１９日（２００８．５．１９）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月１９日（２００８．５．１９）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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