説明

車両用障害物監視装置

【課題】簡易な構成で、車両の走行の障害とならない探知物については障害物として報知しない車両用障害物監視装置を提供する。
【解決手段】車両の進行方向に対して前方の物体を探知する前方探知部と、車両の進行方向に対して前側方の物体を探知する前側方探知部と、探知した物体の存在を障害物として報知する報知部と、報知部による障害物の報知を制限するための、予め定められた報知制限条件が成立したか否かを判定する報知制限条件成立判定部と、報知制限条件が成立したと判定したときに、前側方探知部が探知した物体については、報知部による報知を制限する報知制御部と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両周辺の障害物を監視し、運転者に報知する車両用障害物監視装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車体前後の四隅とリヤバンパーの中央付近に超音波センサを内蔵し、障害物に接近すると無条件にブザーと表示灯でドライバーに注意を促すように構成された車両用障害物検出装置が実用化されている。この車両用障害物検出装置を使用することにより、車両を運転するドライバーが、慣れない場所での車庫入れや縦列駐車時などにおいて、壁面や、他車両との接触を防ぐことができる。
【0003】
また、車両用障害物監視装置は、車両周辺の近距離を主たる検知範囲とする短距離センサと、中距離、遠距離を主たる検知範囲とする長距離センサとを備え、これらセンサのそれぞれの検知範囲を組み合わせて障害物の検知範囲を形成するものもある。また、これらセンサのゲインや、検出感度の制御により、検知範囲を可変としているものもある(特許文献1参照)。
【0004】
また、障害物に接近すると無条件にブザーと表示灯が作動する従来の構成に代わり、警報を発生する必要性がない所定の車両状態において、警報によってドライバーを驚かせることがなく、ドライバーの心理的負担を軽減できる車両用障害物検出装置が考案されている(特許文献2参照)。
【0005】
また、超音波センサが障害物を検知することができる検知範囲内において障害物の存在を報知部により運転者に報知する所望の報知範囲を設定し、検知した車両に対する障害物の相対位置がその報知範囲内にある場合には障害物の存在を報知部により運転者に報知する車両用障害物監視装置が考案されている(特許文献3参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2007−137352号公報
【特許文献2】特開2002−183898号公報
【特許文献3】特開2009−236492号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献1,2の構成では、長距離検知を行うとき、探知エリアが広くなることにより、例えば、車両が側方の壁に並行して後進する場合、衝突の可能性がない壁を探知する可能性がある。その場合、衝突の可能性がない探知物(壁)も障害物として報知してしまうため、ユーザは煩わしく感じるという問題が生ずる。
【0008】
特許文献3の構成では、送受信兼用の第1超音波センサと、受信専用の第2超音波センサの、2種の超音波センサを用いる構成であり、かつ探知領域も細分化されているため、装置の構成や探知方法(探知領域の設定や障害物の存在の報知判定)が複雑になるという問題が生ずる。
【0009】
上記問題点を背景として、本発明の課題は、簡易な構成で、車両の走行の障害とならない探知物については障害物として報知しない車両用障害物監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【0010】
上記課題を解決するための車両用障害物監視装置は、車両の進行方向に対して前方の物体を探知する前方探知部と、車両の進行方向に対して前側方の物体を探知する前側方探知部と、探知した物体の存在を障害物として報知する報知部と、報知部による障害物の報知を制限するための、予め定められた報知制限条件が成立したか否かを判定する報知制限条件成立判定部と、報知制限条件が成立したと判定したときに、前側方探知部が探知した物体については、報知部による報知を制限する報知制御部と、を備えることを特徴とする。
【0011】
上記構成によって、例えば、車両が側方の壁に並行して後進する場合、衝突の可能性がない壁を探知しても、衝突の可能性がない探知物(壁)は障害物として報知しないため、ユーザに煩わしさを感じさせずに済む。
【0012】
また、本発明の車両用障害物監視装置は、前方探知部および前側方探知部の探知範囲を設定する探知範囲設定部を備え、報知制限条件成立判定部は、探知範囲が予め定められた範囲を超えたときに、報知制限条件が成立したと判定する。
【0013】
特に長距離を探知する場合は、探知範囲が広くなることにより、衝突の可能性がない物体を探知する可能性が高くなるが、上記構成によって、探知範囲に応じて報知の制限を行うことができるようになる。
【0014】
また、本発明の車両用障害物監視装置は、ユーザの操作により、報知部による障害物の報知を制限するか否かの設定を行う設定入力部を備え、報知制限条件成立判定部は、ユーザが、報知部による障害物の報知を制限する設定入力を行ったときに、報知制限条件が成立したと判定する。
【0015】
上記構成によって、車両の周囲の状況に基づいて、ユーザが報知は不要と判断すれば、その判断を優先して報知の制限を行うことができるようになる。
【0016】
また、本発明の車両用障害物監視装置における報知制御部は、報知制限条件が成立しているときに、前方探知部が探知した物体を、前側方探知部も探知していたとき、その物体については、報知部による報知を行わないようにする。
【0017】
物体の探知を確実に行うため、前方探知部と前側方探知部の探知範囲は、一部で重複していることが多い。このため、車両が側方の壁に並行して後進する場合、この壁を前方探知部が探知することもありうる。上記構成によって、前方探知部と前側方探知部の重複探知範囲において、前方探知部が探知した物体については、報知部による報知を行わないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】車両用障害物監視装置の全体構成を示す図。
【図2】ソナー群の探知範囲の一例を示す図。
【図3】障害物監視処理を説明するフロー図。
【図4】障害物監視処理の別例を説明するフロー図。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、車両用障害物監視装置について、図面を用いて説明する。図1に、車両用障害物監視装置1の全体構成を示す。車両用障害物監視装置1は、ソナー群20,探知範囲切替SW25,探知モード切替SW26,シフトポジションSW27,ブザー31,LED32,LCD33,およびこれらが接続されたECU10を含んで構成される。
【0020】
ソナー群20は、周知の超音波センサを用いたものであり、車両40(図2参照)の後部バンパー等の車両後部に取り付けられ、車両40の後方に存在する物体を探知するもので、右後側方ソナー21,右後方ソナー22,左後方ソナー23,左後側方ソナー24を含んでいる。図2のように、右後側方ソナー21は車両40の後部バンパー41の右側リアコーナー部に、右後方ソナー22は後部バンパー41の中心と右後側方ソナー21との間に、左後方ソナー23は後部バンパー41の中心と左後側方ソナー24との間に、左後側方ソナー24は後部バンパー41の左側リアコーナー部に取り付けられている。
【0021】
また、図2のように、各ソナー(21〜24)は、それぞれ、以下のような探知範囲がとなるように、超音波の出力,ゲイン,指向性等が設定されている。また、各ソナーは、全て同種のものを用いてよく、例えば設置場所に応じて、送受信兼用の超音波センサと受信専用の超音波センサとを使い分ける必要はない。
・右後側方ソナー21:車両40の右後側方を含む領域R1
・右後方ソナー22:車両40の後方の右半分を含む領域R2
・左後方ソナー23:車両40の後方の左半分を含む領域R3
・左後側方ソナー24:車両40の左後側方を含む領域R4
なお、「左右の方向」は、車両の前進方向を基準としている。よって、右後方ソナー22,左後方ソナー23が本発明の前方探知部に相当する。また、右後側方ソナー21,左後側方ソナー24が本発明の前側方探知部に相当する。
【0022】
また、ソナー(超音波)を用いる代わりに、レーダ(電波)を用いて物体を探知してもよい。
【0023】
なお、本実施例では、ソナー群20は車両40の後部に取り付けられているが、車両40の前方に存在する物体を探知可能なように、車両40の前部バンパー42等に取り付けてもよい。
【0024】
図1に戻り、探知範囲切替SW25は、ユーザの操作により、ソナー群20の探知範囲を切り替えるためのものである。探知範囲は、例えば、以下のように2つが設定されている。なお、探知範囲切替SW25が本発明の探知範囲設定部に相当する。
・短距離探知モード:車両40の後側方は0.5m以内で後方は1.0m以内のような比較的短距離を探知範囲とする(図2のR5に相当)。
・長距離探知モード:車両40の後側方,後方とも3.0m以内のような比較的長距離を探知範囲とする(図2のR1,R2,R3,R4に相当)。
なお、探知距離は各ソナーの位置を基準としている。
【0025】
探知モード切替SW26は、ユーザの操作により、ソナー群20の探知モードを切り替えるためのものである。この場合は、探知範囲による制約を受けないようにできる。探知モードは、例えば、以下のように2つが設定されている。なお、探知モード切替SW26が本発明の設定入力部に相当する。
・通常モード:ソナー群20の全てのソナー(21〜24)で探知された物体について、その存在を報知する。
・制限モード:右後側方ソナー21および左後側方ソナー24で探知された物体について、その存在の報知を制限する。あるいは、探知された物体が予め定められた探知範囲にあるときは、その存在の報知を制限する。
【0026】
シフトポジションSW27は、シフトレバー(図示せず)の位置を示すもので、シフト位置に対応したスイッチがオン状態となる。
【0027】
ブザー31,LED32,LCD33は、ソナー群20が物体を探知したときに、その旨をユーザに報知するためのものである。なお、ブザー31,LED32,LCD33が本発明の報知部に相当する。
【0028】
ECU10は、CPU11,ROM12,RAM13,および信号入出力回路であるI/O14がバスライン15で接続された周知のマイクロコンピュータとして構成され、CPU11がROM12に記憶されたプログラムを実行することで、車両用障害物監視装置1の各機能を実現する。なお、CPU11が本発明の報知制限条件成立判定部,報知制御部に相当する。また、車両用障害物監視装置1の障害物の探知あるいは障害物の報知等の一般的な動作については、上記の特許文献と同様であるため、ここでの詳細な説明は割愛する。
【0029】
図3を用いて、ECU10のCPU11が実行する障害物監視処理について説明する。なお、本処理は、予め定められたタイミングで繰り返し実行される。まず、シフトポジションSW26からシフトレバーの位置を含む情報(シフト位置情報)を取得する(S11)。
【0030】
次に、シフトレバーの位置に対応したソナーにより探知を開始する(S12)。本実施例では、ソナー群20は車両40の後部バンパー41に取り付けられているので、シフトレバーが「R(リバース)」のような後退位置にあるときに探知を開始する。また、ソナー群が車両40の前部バンパー42に取り付けられているときには、シフトレバーが「D(ドライブ)」のような前進位置にあるときに探知を開始する。
【0031】
また、シフトレバーの位置に関係なく、常時ソナーにより周囲の物体の探知を行ってもよい。
【0032】
次に、探知範囲切替SW25,探知モード切替SW26の状態に関する情報(スイッチ情報)を取得する(S13)。そして、ソナー群20により探知された物体の存在の報知を制限するための、予め定められた報知制限条件が成立したか否かを判定する。報知制限条件は、以下のうちの一つあるいは複数を用いる。
・探知範囲切替SW25の操作により、長距離探知モードに設定されているとき、報知制限条件が成立したと判定する。
・探知モード切替SW26の操作により、制限モードに設定されているとき、報知制限条件が成立したと判定する。
【0033】
報知制限条件が成立しないと判定したとき(S14:No)、通常の探知を実施する(S24)。すなわち、ソナー群20により探知された全ての物体について、ブザー31,LED32,LCD33のうちの少なくとも1つを用いて、その存在を障害物として報知する。無論、例えば、車両40と探知した物体との距離に応じて、報知態様を変化させてもよいし、探知した物体の大きさを推定演算し、車両40の走行の妨げになる物体についてのみ障害物として報知してもよい。
【0034】
一方、報知制限条件が成立したと判定したとき(S14:Yes)、ソナー群20の探知情報を取得する(S15)。そして、左右の後側方ソナー(21,24)のいずれも物体を探知しないとき(S16:No)、左右の後方ソナー(22,23)の探知状態を調べる。そして、左右の後方ソナーの少なくともいずれかが物体を探知したとき(S22:Yes)、探知した物体の存在を障害物として報知する(S23)。報知態様は、上述のステップS24と同様である。
【0035】
一方、左右の後側方ソナー(21,24)の少なくともいずれかが物体を探知したとき(S16:Yes)、左右の後方ソナー(22,23)の探知状態を調べる。そして、左右の後方ソナーのいずれも物体を探知しないとき(S17:No)、探知した物体の存在を障害物として報知しない(S21)。このとき、ブザーの音量を通常の探知時よりも小さくする、あるいはLEDの輝度を通常の探知時よりも暗くする等し、通常時(すなわち、ステップS24)とは異なる報知態様で報知を行ってもよい(後述のステップS19,S163も同様)。
【0036】
一方、左右の後方ソナー(22,23)の少なくともいずれかが物体を探知したとき(S17:Yes)、探知した物体が、左右の後側方ソナー(21,24)が探知した物体と同一かどうかを判定する。後方ソナーが探知した物体が、後側方ソナーが探知した物体と同一でないと判定したとき(S18:No)、後方ソナーが探知した物体の存在を障害物として報知する(S20)。
【0037】
一方、後方ソナーが探知した物体が、後側方ソナーが探知した物体と同一であると判定したとき、例えば、後方ソナーが探知した物体の位置(車両40からの方向および距離)と後側方ソナーが探知した物体の位置とが一致するとき、あるいは2つのソナーの探知位置の距離が予め定められた値を下回るとき(S18:Yes)、探知した物体の存在を障害物として報知しない(S19)。
【0038】
図4を用いて、ECU10のCPU11が実行する障害物監視処理の別例について説明する。なお、本処理は、図3の変形例であるため、同一の処理ステップについては同一の番号を付与し、ここでの詳細な説明は割愛する。
【0039】
図3と同様に、ステップS11〜S13の処理を実行し、報知制限条件が成立しないと判定したとき(S14:No)、通常の探知を実施する(S24)。一方、報知制限条件が成立したと判定したとき(S14:Yes)、ソナー群20の探知情報を取得する(S15)。
【0040】
次に、後方ソナー(22,23)のうちの少なくともいずれかが物体を探知したとき(S161:Yes)、後側方ソナー(21,24)の探知状態を調べる。そして、後側方ソナーの少なくともいずれか、後方ソナーが探知した物体と同一の物体を探知したとき(S162:Yes)、探知した物体の存在を報知しない(S163)。
【0041】
一方、後側方ソナーが、後方ソナーが探知した物体と同一の物体を探知しないとき(S162:No)、後方ソナーが探知した物体の存在を障害物として報知する(S164)。
【0042】
図2を用いて、図3および図4の処理について説明する。図2の例は、車両40が後進しながら車庫入れを行う状態を示しており、車両40の右側後方には塀51があり、車両40の後方には植木52がある。車両40は、塀51に対してほぼ並行して後進しているので、この塀51を障害物として報知すると、塀51を障害物と見なしていないユーザは煩わしく感じる。
【0043】
そこで、図3あるいは図4の処理のように、右後側方ソナー21が塀51を探知しても、その存在を報知しないことで、ユーザの煩わしさを解消することができる。このとき、植木52は、左右の後方ソナー(22,23)で探知できるので、探知漏れが起こることもない。
【0044】
しかし、一般的には、より正確に物体の探知を行うようにするために、各ソナーの探知範囲は隣接したソナーで重複していることが多い。図2の例では、探知範囲R1とR2には重複探知範囲R12があり、探知範囲R2とR3には重複探知範囲R23があり、探知範囲R3とR4には重複探知範囲R34がある。また、探知範囲R5も、各ソナーの探知範囲が重複している(実線は各ソナーの探知範囲の包絡線を表す)。
【0045】
上述のような探知範囲のとき、植木52は、右後方ソナー22,左後方ソナー23のいずれでも探知できる。また、塀51は、右後側方ソナー21,右後方ソナー22のいずれでも探知できる。このとき、従来の方法では、右後側方ソナー21が塀51を探知したことを報知しないようにしても、右後方ソナー22が塀51を探知しているので、結果として塀51の存在は報知されてしまう。一方、図3の処理では、右後側方ソナー21が塀51を探知したときに、右後方ソナー22が塀51を探知したかどうかを調べ、右後方ソナー22も塀51(つまり、同一の物体)を探知したときには、その存在を報知しないようにしているので、ユーザの煩わしさを解消することができる。
【0046】
また、図4の処理では、右後方ソナー22が塀51を探知したときに、右後側方ソナー21が塀51を探知したかどうかを調べ、右後側方ソナー21も塀51(つまり、同一の物体)を探知したときには、その存在を報知しないようにしているので、ユーザの煩わしさを解消することができる。
【0047】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【0048】
1 車両用障害物監視装置
10 ECU
11 CPU(報知制限条件成立判定部,報知制御部)
20 ソナー群
21 右後側方ソナー(前側方探知部)
22 右後方ソナー(前方探知部)
23 左後方ソナー(前方探知部)
24 左後側方ソナー(前側方探知部)
25 探知範囲切替SW(探知範囲設定部)
26 探知モード切替SW(設定入力部)
27 シフトポジションSW
31 ブザー(報知部)
32 LED(報知部)
33 LCD(報知部)
40 車両

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の進行方向に対して前方の物体を探知する前方探知部と、
前記車両の進行方向に対して前側方の物体を探知する前側方探知部と、
探知した前記物体の存在を障害物として報知する報知部と、
前記報知部による前記障害物の報知を制限するための、予め定められた報知制限条件が成立したか否かを判定する報知制限条件成立判定部と、
前記報知制限条件が成立したと判定したときに、前記前側方探知部が探知した物体については、前記報知部による報知を制限する報知制御部と、
を備えることを特徴とする車両用障害物監視装置。
【請求項2】
前記前方探知部および前記前側方探知部の探知範囲を設定する探知範囲設定部を備え、
前記報知制限条件成立判定部は、前記探知範囲が予め定められた範囲を超えたときに、前記報知制限条件が成立したと判定する請求項1に記載の車両用障害物監視装置。
【請求項3】
ユーザの操作により、前記報知部による前記障害物の報知を制限するか否かの設定を行う設定入力部を備え、
前記報知制限条件成立判定部は、前記ユーザが、前記報知部による前記障害物の報知を制限する設定入力を行ったときに、前記報知制限条件が成立したと判定する請求項1または請求項2に記載の車両用障害物監視装置。
【請求項4】
前記報知制御部は、前記報知制限条件が成立しているときに、前記前方探知部が探知した物体を、前記前側方探知部も探知していたとき、その物体については、前記報知部による報知を行わないようにする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両用障害物監視装置。

【図1】
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【図3】
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【図4】
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【図2】
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