專利名稱:停車輔助系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種可以協助司機橫向地或者縱向地停放對象車輛以便與歸位的車輛平行的停車輔助系統。
背景技術:
專利文獻1描述了一種停車輔助系統,實施如下當對象車輛在歸位前被移動時,利用超聲波感應器獲取障礙物信息;在一個鄰近圖像產生單元中累積該障礙物信息,從而生成一幅在該對象車輛的附近的地圖;基于該附近地圖檢索和確定一個目標停車區域;計算一條通往該目標停車區域的移動路徑;和在顯示器上顯示該重疊于對象車輛的后面的一幅圖像上的目標移動路徑。
專利文獻1JP-2003-54341A當一對象車輛被停靠在停車場的一個停車位時,一先前停靠的車輛可能出現在停車位的附近。因而,確定一個對象車輛期望被停靠的目標停車區域需要精確地檢測先前停靠的車輛的位置和尺寸。
但是,利用如專利文獻1所描述的超聲波感應器檢測一個鄰近車輛不能精確地檢測鄰近車輛的尺寸等等。困難的原因如下第一,當反射波被接收到時,一個對象車輛的前進的距離被認為是該歸位車輛的尺寸。但是,車輛的拐角處典型地不是直角而是雜亂彎曲的。因而該對象車輛的超聲波感應器在該歸位車輛的拐角變得垂直位于該超聲波感應器的安裝位置之前或者正好在位于它前部之前,從歸位的車輛的拐角的一部分接收反射的超聲波。接收反射波是多種多樣的,取決于該對象車輛和歸位車輛之間的該歸位車輛的拐角的形狀或者相對的方向。因此,當該反射波被接收到時,該前進的距離未必相應于歸位車輛的尺寸,因此易于提供一個不合適的停車幫助。
發明內容
本發明的目的是提供一種停車系統來解決上述問題。該系統通過使用例如一個超聲波感應器的距離測量單元來提高與歸位的車輛相關的測量精確度來合適地實施停車輔助。
為了達到上述目的,在對象車輛中的一種停車輔助系統以下被提供。一個第一距離測量單元被包含,用于基于一個時間間隔測量從對象車輛的一側到歸位車輛的距離,該時間間隔從發送一個從該具有方向性的一側發送的信號到接收到一個反射信號。一個第二距離測量單元被包含,用于測量該對象車輛的前進方向上的前進的距離。一個存儲單元被包含,用于聯系歸位車輛的距離數據和前進距離數據已存儲該歸位車輛的距離數據和前進距離數據。其中,該歸位車輛的距離數據表示由第一距離測量單元重復測量的距離,同時前進距離數據表示由第二距離測量單元測量的前進距離。一個尺寸確定單元被包含,用于確定在對象車輛的前進方向上的歸位車輛的尺寸,從而該尺寸比相應于前進距離數據的距離要短。一設定單元被包含,用于基于該確定尺寸來設定鄰近于歸位車輛的目標停車區域。更進一步地,一個操作輔助單元被包含,基于該已提靠車輛距離數據和前進距離數據計算對象車輛和歸位車輛之間的位置關系,然后,實施用于在目標停車區域停靠對象車輛的操作輔助。
通常,車輛的拐角處有一個彎曲的形狀。在對象車輛和歸位車輛之間的相對方向關系影響了在兩車輛之間的一個相互車距的測量。更進一步地,所以基于相互車距而獲得的前進距離數據具有偏差。結果,基于前進距離數據而獲得的歸位車輛的尺寸傾向于計算得比實際的尺寸要大。相反地,在本發明的結構下,當從前進距離數據計算歸位車輛的尺寸時,該歸位車輛的尺寸被確定比相應于已測量的前進距離數據的距離要短。這使得確定的尺寸近似于歸位車輛的真實尺寸,從而提高了測量尺寸時的精確度。停車輔助用于設定目標停車區域,然后在該目標停車區域中停靠對象車輛因而很正常就實現了。
上述的和其他的對象、特征和本發明的優點從下述的與相應的附圖相關的詳細描述中而變得很明顯。在附圖中圖1是根據本發明的一個實施例的停車輔助系統的框圖;圖2是超聲波感應器的感測區域的視圖;圖3是停車輔助過程的主程序的流程圖表;圖4是說明當歸位車輛數據被存儲時發生的過程的圖表;
圖5是歸位車輛的提取過程的流程圖表;圖6是第一停車輔助過程的流程圖表;圖7是顯示第一停車輔助過程的視圖;圖8是中心位置計算過程的流程圖表;圖9是說明中心位置計算過程的視圖;圖10是說明中心位置計算過程的曲線圖;圖11是另一個中心位置計算過程的流程圖表;圖12是說明另一個中心位置計算過程的視圖;圖13A到圖13E是說明另一個中心位置計算過程的曲線圖;圖14是一個尺寸計算過程的流程圖表;圖15A到圖15C是顯示尺寸計算過程中的參考值和給出值之間的關系的視圖;圖16是第二停車輔助過程的流程圖表;圖17是顯示第二停車輔助過程的視圖;圖18是第三停車輔助過程的流程圖表;和圖19是顯示第三停車輔助過程的視圖。
具體實施例方式
一種根據本發明的一個實施例的停車輔助系統100將參照相關的附圖而被描述。
在對象車輛中提供的系統100包括如圖1所示的下列1到10。超聲波感應器1包括利用壓電元件的一個發射器和一個接收器,被設定在對象車輛的兩側用來測量從某側到歸位車輛的一個相互車距。如圖2所示,超聲波感應器1有方向性地從發射器發送超聲波,并通過一個接收器接收由障礙物11反射的超聲波。從對象車輛的某側到障礙物11(或歸位車輛)的檢測距離在一個時間間隔被獲取,該時間間隔是從超聲波被發射到反射的超聲波被接收。
一個速度感應器2被配置得接近于一個車輪以利用拾波線圈或者磁阻元件輸出一個相應于該輪的旋轉速度的周期信號。該速度感應器2被用于計算該對象車輛的前進方向。
通過超聲波感應器1獲得的時間間隔(從超聲波的發送到接收)被轉換成檢測距離,同時由速度感應器2獲得的速度被轉換成該對象車輛的前進距離。該檢測距離和前進距離都彼此相關聯地存儲在存儲器9中。
轉向角感應器3檢測方向盤的轉向角,用以實施在一個目標區域停靠對象車輛的一個停車輔助過程。照相機4被設定在該對象車輛的尾部的上方部分以在該對象車輛后退來停靠的時候拍攝對象車輛的尾部情形,從而在接近于車輛內部的司機駕駛座的顯示器8上顯示該情形。該顯示器8顯示了指示目標停車區域外加對象車輛的后面的情形的畫面。一個發射感應器5檢測該對象車輛的發射的換檔位置以輸出它給交換控制裝置10。該ECU10通過確定當換檔位置被轉換到用來后退的換檔位置時用來啟動停車輔助過程的觸發器已被開啟來啟動該停車輔助過程。
該ECU10包括公知的RAM,ROM,CPU,或者I/O從上述感應器接收檢測信號和基于已接收到的檢測信號實施多種控制過程。該ECU10在當觸發器被開啟時該停車輔助過程開始將對象車輛向后移動以前,利用存儲在存儲器9中的超聲波感應器1和感應器2的檢測結果而包含鄰近于對象車輛的歸位車輛的情況。基于該了解的情況,該ECU10設定一個目標停車區域。這里,該系統過程包括駕駛驅動設備6和速度控制設備7的控制,用于自動地移動對象車輛到目標停車區域。
該駕駛驅動設備6包括用于基于ECU10的指令來循環驅動操舵軸(未示出)的驅動電動機。這里,方向盤的轉向角通過轉向角感應器3而被檢測到,和ECU10實施反饋控制以達到方向盤的一個更好的轉向角。
該ECU10計算從對象車輛開始后退的位置到目標停車區域的里面的一個移動軌跡,從而在已計算的移動軌跡的每一個位置上計算轉向角,因此對象車輛移動到已計算的移動軌跡上。該ECU10基于已計算的轉向角輸出控制信號給駕駛驅動設備6。更進一步地,該ECU10輸出控制信號給速度控制設備7,所以對象車輛在其往后移動的過程中以接近恒定的速度移動。這里,速度控制設備7包括引擎控制設備和/或油門驅動設備。因而,對象車輛從往后移動的起始位置移動到目標停車區域的里面。在該自動停車操作中,控制過程是公知的,因此解釋在下文中被刪除。
這個實施例具有幾乎自動地設定一個目標停車區域的特征。當對象車輛被停靠在某一停車場等等的目標停車空間里時,有一種情況是一輛歸位的車輛出現在該空間周圍。對于不熟悉駕駛車輛的司機不喜歡將對象車輛橫向或者縱向地平行于歸位車輛停靠的停車操作。為了解決這個困難,實際上存在利用一個停車系統來確定一個預定的目標停車區域和自動的將對象車輛開動到該區域。該停車系統顯示了指示對象車輛后面的已拍攝圖像上方的目標停車區域的邊框。這里,對象車輛的司機需要人工調節該邊框的位置,這需要時間去設定目標停車區域。
相反地,這個實施例自動設定目標停車區域從而節省了用于啟動該停車輔助過程的時間間隔或者必須的工作量。該實施例也可以不僅適用于當對象車輛橫向平行于附近的歸位車輛(其后將被詳細解釋)的情況,也適用于縱向平行于附近的歸位車輛的情況。目標停車區域的自動設定還可以進一步包括司機對是否對象車輛將被橫向或者縱向地的平行于附近的歸位車輛停靠或者目標區域是否將要被設定在右后面或者左后面的選擇。這使得停車輔助能夠按照司機的意圖。
接著,本實施例的停車輔助過程的一個主程序根據圖3的流程圖表將被說明。首先,在步驟S100,檢測距離數據項di指示到歸位車輛的距離從超聲波感應器1中被獲得,同時,速度數據項Vi從速度感應器2中同步地獲得。在步驟S120,已獲得的檢測距離數據項di被存儲在存儲器9中。在步驟S120,已獲得的速度數據項Vi被轉換成對象車輛的前進距離數據項ΔXi,然后被存儲在存儲器9中。該檢測距離數據項di和前進距離數據項ΔXi是與歸位車輛的位置或尺寸相關的歸位車輛數據。
接著,其中歸位車輛數據被存儲在存儲器9中的過程將要在下面根據圖4詳細地說明。該存儲器9包括存儲器A,存儲器B和存儲器C三個區域。
存儲器A存儲由一個時間間隔乘以超聲波速率而獲得的檢測距離數據或者數據項di(i=0到n),該時間間隔由超聲波感應器檢測,從超聲波的發射到接收,然后將該乘積除以二。該檢測距離數據項di在每一個單位時間間隔Δt被計算,然后被存儲。當超聲波感應器沒有接收到反射的超聲波時,0被存儲在存儲器A中。
存儲器B存儲由速度感應器2所檢測的速度數據或者數據項Vi。該速度數據項Vi在每一個單位時間間隔被類似地計算。總而言之,該檢測距離數據di和速度數據Vi被同步檢測和分別存儲在存儲器A、B中。
存儲器C存儲基于速度數據Vi指示對象車輛的前進距離的前進距離數據或者數據項ΔXi。換句話說,在每一個單位時間間隔Δt,前進距離數據項ΔXi被從存儲在存儲器B中的速度數據項Vi中計算出,和然后被存儲在存儲器C中。
在圖4中,在存儲器A到C中的ti代表了單位時間間隔的流逝。這里,0是最老的,同時tn是最新的。存儲器A到C具有用于實施下面所說明的過程的足夠的存儲空間。
在接收反射的超聲波的過程中前進距離數據項ΔXi的相加可以獲得對象車輛的前進方向上的相關歸位車輛的尺寸或長度。因此,在對象車輛附近的歸位車輛的情形,例如在對象車輛和歸位車輛之間的間隙,歸位車輛的尺寸,或者歸位車輛的相對位置可以從檢測距離數據di和前進距離數據ΔXi中獲得。
在步驟S130,基于變速器感應器5的檢測信號確定是否變速器被切換到后退換檔位置和用于停車輔助的觸發器被開啟。當該確定被否定后,順序執行到步驟S100,用來重復檢測歸位車輛數據。因此,當對象車輛朝著對象車輛開始后退以用于停車的位置移動時,與對象車輛周圍的歸位車輛有關的檢測數據可以繼續。相反地,當確定在步驟S130被確認時,順序執行到步驟S140。
在步驟S140,與歸位車輛有關的數據通過確定存儲在存儲器9中的檢測距離數據di和前進距離數據ΔXi是否與歸位車輛有關或者無關而被提取出。
在步驟S140的該過程根據圖5的流程圖表將被說明。在步驟S141,檢測起始點和檢測終止點基于檢測距離數據di而被指定。該檢測起始點是沒有障礙物檢測到的情形被轉換到有障礙物檢測到的情形的一個點。檢測終止點是有障礙物檢測到的情形被轉換到沒有障礙物檢測到的情形的一個點。障礙物檢測到的情形是檢測距離數據di存在(或存儲)的情形。沒有障礙物檢測到的情形是檢測距離數據di為0,即代表著沒有障礙物檢測。
在步驟S142,距離L表示從檢測起始點到檢測終止點對象車輛的前進距離是基于前進距離數據ΔXi計算。該距離L表示在對象車輛的前進方向上的相關歸位車輛的尺寸。在步驟S143,該距離L與被認為是車輛最大寬度的最大寬度(或長度)的Lmax比較。當距離L是最大寬度Lmax或者更大時,相關的障礙物不被認為是一輛車。因而順序執行到步驟S145,在那里,確定沒有歸位車輛存在。相反的,當距離L不大于最大寬度Lmax時,因而順序執行到步驟S144。這里,距離L與被認為是車輛最小寬度的最小寬度(或長度)的Lmin比較。當距離L是最小寬度或者小于最小寬度時,相關障礙物不被認為是一輛車。順序執行到步驟S145,在那里,確定沒有歸位車輛存在。
相反,當在步驟S143,144的確定都被否決時,相關障礙物的尺寸被認為是歸位車輛,因而順序執行到步驟S146。這里,確定歸位車輛存在。
當多對檢測起始點和檢測終止點被指定時,確定相關的每一對是否與歸位車輛有關。
現在,后退到圖3,在步驟S140,當歸位車輛沒有被提取出時,在步驟S150的確定過程確定沒有歸位車輛存在。當確定沒有歸位車輛存在時,該流程圖的過程結束,因為沒有停車輔助過程的對象車輛的停靠也可以很容易實施。但是,類似于傳統的過程,一個利用在顯示屏上的顯示結構的目標停車區域可以被確定,然后對象車輛可以自動被移動回該目標停車區域。
在步驟S160,一個臨時目標停車區域基于在步驟S140的提取結果被確定。該臨時停車區域是一個空間,在那里,對象車輛可以從對象車輛的用于停靠的停車點后退,和沒有例如歸位車輛的障礙物出現。在步驟S170,確定是否歸位車輛出現在臨時停車區域的兩側。當確定被確認后,順序執行到步驟S180,其中由兩輛歸位車輛所夾的空間被設定為目標停車區域。然后,第一停車輔助系統過程進行從而將對象車輛移入目標停車區域。
第一停車輔助過程被顯示在圖6中。在步驟S300,停靠在臨時目標停車區域兩側的歸位車輛20、30的中心位置Xmin1,Xmin2被計算,如圖7所示。在圖7中的該視圖顯示了當對象車輛從位置XA移動到位置XB的同時,對象車輛檢測在左側的兩輛歸位車輛20、30的情況。這里,超聲波感應器僅僅顯示在對象車輛的左側,用于簡單化該視圖;但是,事實上,該超聲波感應器被配置在兩側(左和右)。進一步,數字符號21、31表示由超聲波感應器在每一個單位時間間隔ti檢測的點。檢測數據項di被從每一個已檢測的點中獲得。此外,數字符號22、32表示通過分別連接檢測距離數據di由線段勾勒出的歸位車輛20、30的形狀。
接著,在圖6中的步驟S300的中心位置計算過程被顯示在圖8的流程圖表中。在步驟S400,最小值dmin被從與每一輛歸位車輛20、30相關的歸位數據組中的檢測距離數據di中提取出來。在步驟S410,一個在獲得最小值dmin的中心位置Xmin1,Xmin2從前進距離數據ΔXi中計算出來。
一個用于基于最小檢測距離數據dmin獲取歸位車輛的中心位置的原理將根據圖9和10而被說明。如圖9所示,歸位車輛在水平方向上有一個彎曲部分的表面,在前部從中心部分到拐角部分。該彎曲部分表面的彎曲度比靠近拐角處的部分更大。歸位車輛20的前部的中心位置因而更加突出。在對象車輛經過歸位車輛20時,在歸位車輛20的中心位置檢測距離數據di因而變成最小。當對象車輛的前進方向與垂至于歸位車輛20縱向的方向偏離了一些角度時,該位置關系開始生效。當與歸位車輛20相關的檢測距離數據項di被連接以形成一個線段22時,該線段如圖10所示變成一條圓弧。相應于定位在圓弧底部的最小值dmin的前進距離數據項Xi用來表示歸位車輛20的中心位置Xmin。
該中心位置Xmin可以用上述以外的方法被計算。圖11示出了說明另一種方法的流程圖表。在步驟S500,勾勒歸位車輛20輪廓的線段數據從歸位車輛數據中形成。該過程根據圖12將被說明。
如圖12所示,超聲波感應器1具有一個檢測區域12,因此反射的超聲波被從歸位車輛20接收,甚至先于或晚于超聲波感應器的設定位置正好位于歸位車輛20的前面。圖12中的打點線23畫出了在超聲波感應器1的設定位置具有一個中心的圓弧,以表示其中當超聲波感應器1在每一個移動位置接收反射波時,一個反射障礙物(歸位車輛)可能存在的位置。
因此,勾勒歸位車輛20輪廓的線段數據24通過描繪單個弧的最遠部分而形成。這里,對于該最遠部分,相應于一條弧的部分剛剛在用于檢測歸位車輛的啟動之后,同時最終該弧與歸位車輛的外形無關。它們因而被排斥在線段數據24之外。結果,該線段數據24描繪了除了包括相應于歸位車輛20的拐角的部分的外形。
接著,在步驟S510,形成于步驟S500的線段數據24在一個時間序列被反轉以形成一個反轉線段數據25。在步驟S520,如圖13A到13D所示,該線段數據24和反轉線段數據25與被改變的重疊區域(或者反轉線段數據25(或者Xsh)可能被從圖13A到圖13D傳送)重疊。這里,當重疊區域改變時,線段數據24和反轉線段數據25之間的差別被單獨地重疊,如圖13E所示。在步驟S530,相應于差別的最小和(Emin)的一個特定范圍(從Xs到Xsh)被指定,因此該特定范圍(從Xs到Xsh)的中心被確定為歸位車輛20的中心位置Xmin。
這使得中心位置Xmin的精確計算成為可能,即使在對象車輛相對于與歸位車輛縱向垂直的方向傾斜地移動。換句話說,如上所述,從中心部分到拐角部分歸位車輛20的前部是彎曲的,。當點接近于拐角處時,該點的彎曲度變得更大。假使勾勒歸位車輛20輪廓的線段數據24和它的反轉線段數據25與已改變的重疊點重疊的情況。在這種情況下,在線段數據24、25之間的差別在一種情形變得最小,在該情形中,具有最小彎曲度的中心部分被重疊。這里,該線段數據24、25的重疊區域的中心都變成中心位置Xmin。
該線段數據24和反轉線段數據25都由除歸位車輛20的拐角部分(或者前部的末端)的中心部分相關聯的檢測距離數據di的集合表示。當在線段數據24、15之間的差別的合計被計算時,包含于線段數據24、25的每一個中的檢測距離數據項di之間的差別被合計。
此外,該歸位車輛20的中心位置Xmin也可以簡單地確定作為由前進距離數據ΔXi所指示的歸位車輛20的尺寸(或寬度)的中心。
因而,當歸位車輛20、30的中心位置Xmin1,Xmin2被計算時,順序轉向圖6中的步驟S310,在那里,歸位車輛20、30之間的距離Xtar被計算(Xtar=|Xmin2-Xmin1|)。在下一個步驟S320,歸位車輛20、30的尺寸WL1、WL2被計算。該過程顯示在圖14的流程圖表中。
如圖14所示,在步驟S600,與歸位車輛20、30相關的歸位數據組的前進距離數據項ΔXi被合計以獲得歸位車輛20、30的長度L。在步驟S610,獲得的長度L與第一參考值LS比較,該獲得的長度L比第一參考值LS小時,順序轉向步驟S620,在那里,歸位車輛20、30的長度WL被確定為第一給定值WLS。
在步驟S610,當長度L不小于第一參考值LS時,順序轉向步驟S630。在步驟S630,已獲得的長度L與第二參考值LM(LM>LS)比較。當長度L小于第二參考值LM時,順序轉向步驟S640,在那里,歸位車輛20、30的長度WL被確定為第二給定值WLM(WLM>WLS)。
在步驟S630,當長度L不小于第二參考值LM時,順序轉向步驟S650,在步驟S650,該獲得的長度L與第三參考值LL(LL>LM)比較。當長度L小雨第三參考值LL時,順序轉向步驟S660,在那里,歸位車輛20、30的長度WL被確定為第三給定值WLL(WLL>WLM)。此外,當長度L不小于第三參考值LL時,一個意外的長度L確定被檢測。該過程因而沒有確定歸位車輛20、30的長度WL而結束。
這里,由合計該前進距離數據ΔXi而獲得的該歸位車輛的長度L與歸位車輛的真實的長度WL不同。理由如下。在圖2所示中,超聲波感應器1具有檢測區域12,和該歸位車輛的拐角具有復雜的彎曲。因而,在拐角部分通過超聲波感應器而被檢測的位置,發生偏離。
此外,更詳細地,超聲波感應器1沿著箭頭方向產生超聲波,如圖2所示,該超聲波感應器1的粗糙表面是振動表面。但是,超聲波傳播到在箭頭處具有中心的一個區域,因此,該超聲波感應器1具有檢測區域12。當例如歸位車輛的障礙物11沒有出現在剛好位于超聲波感應器1前面的位置13而是出現在檢測區域12中時,來自障礙物11的反射波被超聲波感應器1所接收。更特別地,由于歸位車輛的拐角具有彎曲的形狀具有一個與傳送波垂直的拐角的表面,盡管當歸位車輛沒有出現在剛好位于超聲波感應器1的設定位置的前面。因而,歸位車輛被檢測,盡管當歸位車輛沒有出現在超聲波感應器1的設定位置的前面。
假使超聲波感應器1在檢測區域12檢測例如歸位車輛的障礙物,和到障礙物的距離是R。這里,可以理解的是障礙物以弧14,該弧14以超聲波感應器1的位置為中心,以R為半徑,但不能指出障礙物的精確位置。該超聲波感應器1通常檢測歸位車輛的拐角部分,不僅僅在歸位車輛正好垂直于或者剛好在超聲波感應器1設定位置的前面的時候,而且在該時間之前或之后。因此,歸位車輛的尺寸不適于計算得大于實際的尺寸。
在這個實施例中,在尺寸計算過程中,該計算的長度L不被直接用做歸位車輛的長度WL,而是被用于選擇第一到第三給定值WLS,WLM,WLL其中之一作為該長度WL,它們都小于L。
圖15A到15C分別示出了第一到第三參考值LS到LL和第一到第三給定值WLS到WLL的關系。車輛的尺寸(寬度、長度)按照車輛的標準被分類成與車輛種類(例如,微型車,標準車,大車)有代表性的尺寸。該用于單獨的車輛種類的有代表性的尺寸被設定為第一到第三給定值WLS到WLL。此外,,用于確定符合的第一到第三參考值LS到LL基于實驗結果可以被設定。
在上述的說明中,歸位車輛的尺寸WL基于3組標準而被確定;但是,可以基于多于3組水平來確定。此外,該尺寸WL還可以通過另一種方法而確定,例如從計算的長度L中減去一個給定值或者減少到相應于給定的比率的一個長度。
但是,歸位車輛20、30的尺寸WL1、WL2被計算。接著,順序轉向圖6的步驟S330。這里,確定是否保證在兩輛歸位車輛之間的對象車輛的停靠空間。詳細地,距離Xtar位于歸位車輛20、30的中心位置Xmin1,Xmin2之間。一個有限的空間值是從距離Xtar減去相應于歸位車輛20、30的長度((WL1+WL2)/2)而被計算。然后,確定是否有限空間值大于對象車輛的寬度W和余量dm的和(W+dm)。該余量dm是用于停車的余量,例如,當對象車輛已經停靠后,在歸位車輛20和對象車輛之間以及歸位車輛30與對象車輛之間的估計間距的和。
當在步驟S330的確定被否決時,順序轉向步驟S340,那里,在歸位車輛20、30之間停車是可行的通知被顯示在顯示器8上。相反的,當在步驟S330的確定被確認時,順序轉向步驟S350,那里,在歸位車輛20、30之間的空間的中心的空間中心位置Xpos被計算。該空間中心Xpos基于已經計算過的Xmin1,Xmin2,WL1,WL2而被簡單地計算。在步驟S360,最終目標停車區域基于這個空間中心位置Xpos而被設定,也就是說,將該空間中心位置Xpos居中。在步驟S370,一個自動停車操作被實施,從而對象車輛被移動到最終目標區域中。
接著,圖3中的第二和第三停車操作下面將被說明。在圖3的步驟S170,當歸位車輛被確定沒有出現在臨時目標停車區域的兩側中的每一側時,順序轉向步驟S190。這里,確定是否歸位車輛出現在臨時目標停車區域的左側。當確定被確認時,第二停車操作發生,將對象車輛接近于歸位車輛的右側停靠。
圖16顯示了第二停車操作的流程圖表。在步驟S700,停靠在臨時目標停車區域的左側的歸位車輛30的中心位置Xmin被計算。在步驟S710,歸位車輛30的尺寸WL被計算。這些中心位置Xmin和尺寸WL按類似于以上所說明的方法而被計算。
在步驟S720,在目標停車區域中的中心的空間中心位置Xpos被計算。如圖17所示,對象車輛被接近歸位車輛30的右側停靠。因此,該中心位置Xpos通過將歸位車輛30的尺寸WL、用于停車的余量dm以及對象車輛的寬度W的總和除以2,然后從歸位車輛30的中心位置Xmin減去相除結果而計算。
在步驟S730,最終目標停車區域基于已計算的中心位置Xpos而被設定。在步驟S740,一個自動停車操作被實施,從而對象車輛被移動到最終目標停車區域中。
相反地,當在步驟S190的確定被否決時,順序轉向步驟S210。這里,確定是否歸位車輛出現在臨時目標停車區域的右側。當該確定被確認時,第三停車操作發生,將對象車輛接近于歸位車輛的左側停靠。
圖18顯示了第三停車操作的流程圖表,它基本上類似于第二停車過程。在步驟S800,停靠在臨時目標停車區域右側的歸位車輛20的中心位置Xmin被計算。在步驟S810,歸位車輛20的尺寸WL被計算。
這里,在第三停車輔助過程中,對象車輛將停靠在歸位車輛20的左側,因此,在目標停車區域中的中心的空間中心位置Xpos在步驟S820被不同于第二停車輔助過程而計算。該中心位置Xpos通過將歸位車輛20的尺寸WL、用于停車的余量dm以及對象車輛的寬度W的總和除以2,然后從歸位車輛20的中心位置Xmin加上相除結果而計算。
隨后的過程類似于第二停車輔助過程。在步驟S830,最終目標停車區域基于已計算的中心位置Xpos而被設定。在步驟S840,一個自動停車操作被實施,從而對象車輛被移動到最終目標停車區域中。
此外,當沒有用于對象車輛的停車空間在對象車輛的后部被找到時,臨時目標停車區域就不能被設定,在步驟S170,S190,S210的確定都會被否決。沒有停車輔助過程可以被實施。在這種情況下,“沒有停車空間可用”的通知被實施。
如上所述,根據這個實施例,目標停車區域幾乎自動設定,因此與停車輔助過程相關的時間和工作量可以顯著地減少。
(其他)在上述的實施例中,超聲波感應器被用來檢測到歸位車輛的距離;但是,另一個檢測感應器可代替使用。例如,可以是紅外線感應器,無線電波類型感應器,激光雷達,等等。此外,多于一個的超聲波感應器可以設定在對象車輛的一側上,從而位置檢測被三角測量。
在上述實施例中,當變速器被轉換到用于后退的換檔位置時,用于啟動停車輔助過程的觸發器被開啟。但是,只要對象車輛的后退被檢測,任何都能替代變速器感應器。
在上述實施例中,一旦目標停車區域被最終設定,一個自動停車操作被實施。但是,一個停車輔助過程可以被設計用來在停車操作過程中,利用顯示器或聲音來指示轉向方向或者轉向量。
此外,在上述實施例中,停車通過向后移動對象車輛而被執行。但是,盡管當停車通過對象車輛的前進而被執行,一個目標停車區域通過采用本發明可以被自動設定。
對那些本領域技術人員來說,在本發明的上述實施例中所做的多種改變是顯而易見的。但是,本發明的范圍將取決于下面的權利要求。
權利要求
1.一種設于對象車輛內部的停車輔助系統,該系統包括一個第一距離測量單元,用于基于一個時間間隔測量從對象車輛的一側到歸位車輛的距離,該時間間隔從發送一個從該側發送的具有方向性的信號到接收到一個反射信號,一個第二距離測量單元,用于測量該對象車輛的前進方向上的前進的距離,一個存儲單元,用于聯系歸位車輛的距離數據和前進距離數據以存儲該歸位車輛的距離數據和前進距離數據,其中,該歸位車輛的距離數據表示由第一距離測量單元重復測量的距離,同時前進距離數據表示由第二距離測量單元測量的前進距離,一個尺寸確定單元,用于確定在對象車輛的前進方向上的歸位車輛的尺寸,從而該尺寸比相應于前進距離數據的距離要短,一設定單元,用于基于該尺寸來設定鄰近于歸位車輛的目標停車區域,其中目標車輛預期停在該目標停車區域中,一個操作輔助單元,基于該歸位車輛距離數據和前進距離數據計算對象車輛和歸位車輛之間的位置關系,然后,實施用于在目標停車區域停靠對象車輛的操作輔助。
2.如權利要求1的停車輔助系統,其中的尺寸確定單元將相應于前進距離數據的距離分類成多個距離范圍和確定與每一個距離范圍相關的預先確定的尺寸作為歸位車輛的尺寸。
3.如權利要求1的停車輔助系統,其中的尺寸確定單元基于歸位車輛距離數據和與歸位車輛距離數據相關的前進距離數據在前進方向上確定歸位車輛的中心位置,然后基于該中心位置,確定歸位車輛的位置以確定該尺寸。
4.如權利要求3的停車輔助系統,其中的尺寸確定單元基于歸位車輛距離數據和前進距離數據計算指示歸位車輛的輪廓的線段數據,將該線段數據和與該距離數據相反的反轉線段數據比較,同時改變重疊區域從而獲得相應于線段數據和反轉線段數據之間的最小合計差別的給定重疊區域,和從給定重疊區域的中心位置中確定歸位車輛的中心位置。
5.如權利要求4的停車輔助系統,其中,當尺寸確定單元將線段數據與反轉線段數據比較時,歸位車輛末端的輪廓被排斥在由線段數據指示之外。
6.如權利要求3的停車輔助系統,其中的尺寸確定單元獲取一個給定位置,其中,從對象車輛到歸位車輛的最小距離利用前進距離數據而獲得,基于已獲得的給定位置確定歸位車輛的中心位置。
7.如權利要求3的停車輔助系統,其中,在設定單元在兩輛歸位車輛之間所夾的區域中設定目標停車區域的情況下,該尺寸確定單元確定兩輛歸位車輛中的每一輛的中心位置和尺寸,當停車空間大于對象車輛的尺寸時,設定目標停車區域,其中該停車空間利用從兩輛歸位車輛的中心位置之間的距離中減去兩輛歸位車輛的尺寸的一半而獲得。
8.如權利要求7的停車輔助系統,其中,僅僅當停車空間大于對象車輛的尺寸與進一步考慮到用于停車的余量之和時,該設定單元設定目標停車區域。
9.如權利要求1到8中任何一個的停車輔助系統,其中,當對象車輛停下和對象車輛的變速器被轉換到用于后退的換檔位置時,設定單元基于其與歸位車輛的相對位置和是否障礙物出現在鄰近于歸位車輛的區域來設定鄰近于歸位車輛的任一側的目標停車區域。
全文摘要
在對象車輛停下來向后退以便被歸位的期間,通過使用超聲波感應器(1)和速度感應器(2),檢測距離數據項(di)和前進距離數據項(ΔXi)被獲得。這些數據項連同彼此相關的數據項被一起存儲。該檢測距離數據項指示到鄰近于對象車輛的歸位車輛的距離和該前進距離數據項指示對象車輛前進的距離。當從前進距離數據項中計算歸位車輛的尺寸時,歸位車輛的尺寸被確定小于相應于前進距離數據項的合計距離。這使得已確定的歸位車輛的尺寸接近于歸位車輛的真實尺寸成為可能。
文檔編號B62D15/02GK1713099SQ200510079480
公開日2005年12月28日 申請日期2005年6月23日 優先權日2004年6月23日
發明者松川典史, 佐藤善久, 加藤耕治 申請人:株式會社電裝