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JP2008140013A - 障害物検出装置 - Google Patents

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JP2008140013A JP2006324367A JP2006324367A JP2008140013A JP 2008140013 A JP2008140013 A JP 2008140013A JP 2006324367 A JP2006324367 A JP 2006324367A JP 2006324367 A JP2006324367 A JP 2006324367A JP 2008140013 A JP2008140013 A JP 2008140013A
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Abstract

【課題】車両の周囲における障害物を検出する障害物検出装置において、車両が停車状態から発進する際に、車両が障害物に衝突することがないようにする。
【解決手段】発車安全装置において、制御部は、発車安全処理にて、予め当該車両の移動を禁止し(S110)、当該車両の停車中に(S130:YES)、車両の周囲に存在する障害物を検出するカメラ,レーダセンサ,超音波センサを作動させ(S140)、障害物が検出されなかった場合に(S160:NO)、シフトレバーロック装置24を用いた当該車両における移動の禁止を解除する(S200)。従って、発車安全装置1は、障害物を検出したときには車両の移動を禁止した状態を継続するので、車両が停車状態から発進する際に、車両が障害物に衝突することがないようにすることができる。よって、当該車両が障害物と接触する事故を防止することができる。
【選択図】図2

Description

本発明は、車両の周囲における障害物を検出する障害物検出装置に関する。
従来、上記障害物検出装置として、センサを用いて車両の周囲の障害物を検出すると、当該車両の運転者に対して警告を発するものが知られている。
特開2006−216066号公報
しかしながら、上記障害物検出装置においては、障害物を検出した際に単に警告を発するだけであるので、運転者が充分な確認をしないまま車両を移動させることができてしまう。よって、車両が障害物に衝突してしまう虞があった。
特に、上記のような障害物検出装置においては、通常、車両の停車中(例えば、シフト位置が「パーキング」のとき)には障害物を検出する処理を実施しないため、車両が発進すること(例えば、シフト位置が「ドライブ」または「リバース」であること)を検出してから障害物を検出する処理を実施したとしても、既に車両が移動することができるので、障害物を検出する処理が完了するまでの間に、車両が障害物に衝突してしまう虞があった。
そこで、このような問題点を鑑み、車両の周囲における障害物を検出する障害物検出装置において、車両が停車状態から発進する際に、車両が障害物に衝突することがないようにすることを本発明の目的とする。
かかる目的を達成するために成された請求項1に記載の障害物検出装置においては、当該車両の停車中に移動禁止手段が予め当該車両の移動を禁止しておき、作動制御手段が当該車両の停車中に作動制御手段が車両の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段を作動させる。そして、第1解除手段が、障害物検出手段により障害物が検出されなかった場合に当該車両における移動の禁止を解除する。
従って、このような障害物検出装置によれば、障害物を検出したときには車両の移動を禁止したままの状態にするので、車両が停車状態から発進する際に、車両が障害物に衝突することがないようにすることができる。よって、当該車両が障害物と接触する事故を防止することができる。
また、このような障害物検出装置によれば、障害物を検出していない状態を検出するまでは、車両における移動の禁止を解除しないので、例えば障害物検出手段に何らかの故障が発生した場合には、車両の移動を禁止した状態を継続し、車両が移動しないようにすることができる。
ところで、請求項1に記載の障害物検出装置においては、請求項2に記載のように、当該車両が移動したときに障害物検出手段によって検出された障害物と当該車両とが接触するか否かを判定する接触判定手段を備え、第1解除手段は、接触判定手段により障害物と当該車両とが接触しないと判定された場合に、当該車両における移動の禁止を解除するようにしてもよい。
このような障害物検出装置によれば、検出した障害物のうち、接触する虞がある障害物を検出した場合だけ、車両の移動を禁止することができる。よって、障害物検出手段に、例えば広範囲を撮像するカメラ等を採用し、多くの障害物を検出したとしても、接触する虞がある障害物を検出しなかった場合には、車両を移動可能にすることができる。
また、上記目的を達成するためには請求項3に記載のようにしてもよい。即ち、請求項3に記載の障害物検出装置においては、作動制御手段が当該車両の停車中に、作動制御手段が車両の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段を作動させ、障害物が検出された場合に移動禁止手段が障害物検出手段により当該車両の移動を禁止する。
従って、このような障害物検出装置によれば、障害物を検出したときには車両の移動を禁止するので、車両が停車状態から発進する際に、車両が障害物に衝突することがないようにすることができる。よって、当該車両が障害物と接触する事故を防止することができる。
また、このような障害物検出装置においては、車両の停車中に障害物を検出するので、車両が発進することを検出してから障害物を検出する場合と比較して、車両が発進するまでの時間に余裕があるため、車両が移動するまでに車両の移動を禁止する処理を完了させることができる。
ところで、請求項3に記載の障害物検出装置においては、請求項4に記載のように、当該車両が移動したときに前記障害物検出手段によって検出された障害物と当該車両とが接触するか否かを判定する接触判定手段を備え、移動禁止手段は、接触判定手段により障害物と当該車両とが接触すると判定された場合に、当該車両の移動を禁止するようにしてもよい。
このような障害物検出装置によれば、検出した障害物のうち、接触する虞がある障害物を検出した場合だけ、車両の移動を禁止することができる。よって、障害物検出手段に、例えば広範囲を撮像するカメラ等を採用し、多くの障害物を検出したとしても、接触する虞がある障害物を検出しなかった場合には、車両を移動可能にすることができる。
また、請求項1〜請求項4の何れかに記載の障害物検出装置においては、請求項5に記載のように、移動禁止手段により当該車両の移動が禁止されている際に障害物検出手段により障害物が検出されなくなると、車両における移動の禁止を解除する第2解除手段を備えていてもよい。
このような障害物検出装置によれば、一時的に障害物が検出されていたとしても、その障害物が移動するなどして障害物が検出されなくなると、車両が移動できるようにすることができる。
さらに、請求項1〜請求項5の何れかに記載の障害物検出装置においては、請求項6に記載のように、当該車両の運転者が当該車両を移動させる際の操作を検出する操作検出手段と、移動禁止手段により当該車両の移動が禁止されている際に、操作検出手段により運転者が当該車両を移動させる際の操作が検出されると、運転者に対して警告を実施する警告手段と、を備えていてもよい。
即ち、この障害物検出装置においては、当該装置によって障害物が検出され、当該車両の移動が禁止されているにも拘わらず、運転者により車両を移動させる操作が検出されると運転者に対して警告を実施する。
従って、このような障害物検出装置によれば、運転者に当該車両が障害物と接触する可能性があることを教えることができる。また、運転者が車両を移動させようとしないときには警告を発することがないので、運転者が障害物に気付いているときにおける警告など、不要な警告を防止することができる。よって、運転者に煩わしい思いをさせることを防止することができる。
ところで、請求項1〜請求項6の何れかに記載の障害物検出装置においては、移動禁止手段の具体的な構成としては、例えば、車両を移動させるためのモータや内燃機関の作動に制限を加えたり、車両のブレーキを作動したりする構成が考えられるが、請求項7に記載のように、車両におけるシフトレバー位置をパーキング位置に固定するようにしてもよい。
このような障害物検出装置によれば、単にシフトレバー位置を固定するだけであるので、簡素な構成で車両の移動を防止することができる。また、当該車両にシフトレバー位置を固定する機構が備えられている場合には、この機構を用いて本発明の構成を実現することができるので、当該障害物検出装置を安価に提供することができる。
さらに、請求項1〜請求項7の何れかに記載の障害物検出装置においては、請求項8に記載のように、当該車両の運転者が当該車両における移動の禁止を解除するために操作可能な操作部と、移動禁止手段により当該車両の移動が禁止されている際に、操作部が操作されると、当該車両における移動の禁止を解除する第3解除手段とを備えていてもよい。
このような障害物検出装置によれば、当該車両の運転者が安全確認を実施するなどして車両を移動させてもよいと判断した際には、操作部を操作することにより車両を移動可能な状態にすることができる。
なお、本発明において、運転者により移動の禁止が解除されるのは、車両が停車中であるので、運転者は安全確認を充分に行うことができる。よって、車両が移動したときに車両と障害物とが接触することを極力防止することができる。
以下に本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
図1は、本発明が適用された発車安全装置1の概略構成を示すブロック図である。
発車安全装置1は、例えば乗用車等の車両に搭載されており、この車両の周囲に衝突する虞のある障害物が存在する際に、シフトレバー21の位置(シフト位置、またはシフトポジション)を固定し、車両の発進を抑制する装置である。
具体的には、図1に示すように、発車安全装置1は、制御部11と、シフトレバー21と、シフトポジション変更SW(スイッチ)22と、シフトポジションセンサ23と、シフトレバーロック装置24と、シフトレバーロック解除SW25と、カメラ31と、レーダセンサ32と、超音波センサ33と、警報装置34とを備えている。なお、発車安全装置1が搭載された車両(以下、「当該車両」ともいう。)は、AT車(オートマチック・トランスミッション車)として構成されている。
シフトレバー21は、周知のシフトレバー21であって、当該車両のようなAT車においては、車両を停車(駐車)させる際のシフト位置であるパーキング位置(以下「P」位置ともいう。)、車両を前進させる際のシフト位置であるドライブ位置、車両を後退させる際のシフト位置であるリバース位置(以下「R」位置ともいう。)等を運転者の操作によって変更可能に設定されている。
シフトポジション変更SW22は、通常シフトレバー21に備えられており、シフトレバー21を「P」位置や「R」位置から他の位置に移動させる際になどに、運転者によって操作されるスイッチである。なお、本実施形態においては、特にシフトレバー21を「P」位置から他の位置に移動させる際には、このシフトポジション変更SW22が操作されない場合には、シフトレバー21が他の位置に移動しないように設定されている。
シフトポジションセンサ23は、シフトレバー21が何れのシフト位置であるかを検出する。
シフトレバーロック装置24は、シフトレバー21におけるシフト位置をメカ的にロックする装置であって、シフトポジション変更SW22とは異なる機構として構成されている。このシフトレバーロック装置24をロック状態にすると、シフトレバー21におけるシフト位置が固定され、シフトポジション変更SW22が操作されたとしてもシフト位置を変更できない状態になる。
また、このシフトレバーロック装置24を解除状態にすると、シフトレバー21におけるシフト位置の固定が解除され、例えばシフトレバー21を「P」位置から他の位置に移動させる際には、シフトポジション変更SW22が操作されればシフト位置を変更できる状態になる。
警報装置34は、例えば周知のスピーカやランプ等によって構成されており、制御部11からの指令に応じて作動する。
レーダセンサ32、および超音波センサ33は、電波または超音波の反射波を検出することによって障害物までの距離を検出する。
カメラ31は当該車両の前方および後方が撮像領域になるようそれぞれ配置されており、制御部11がカメラ31による撮像画像を画像処理することにより障害物までの距離を検出する。なお、カメラ31の具体的な構成としては、例えば、複数のカメラによりステレオカメラとして構成されていてもよいし、距離測定機能を有するCMOS画素センサを備えたカメラとして構成されていてもよい。
カメラ31がステレオカメラとして構成されている場合には、制御部11が複数のカメラによる撮像画像の相違の程度から障害物までの距離を検出するようにすればよい。また、カメラ31が距離測定機能を有するCMOS画素センサを備えたカメラとして構成されている場合には、赤外線等の投射光を障害物に照射する照射手段を備えておき、制御部11は、この照射手段による反射光をカメラで受光するまでの時間を計測することによって距離画像を生成し、この距離画像から障害物までの距離を検出するようにすればよい。
制御部11は、シフトポジション変更SW22、シフトポジションセンサ23、シフトレバーロック解除SW25を用いた各種状態の検出結果や、カメラ31、レーダセンサ32、超音波センサ33を用いた障害物の検出結果に応じて、シフトレバーロック装置24の状態を変更する処理を実施する。この具体的な処理について、図2を用いて説明する。
図2は、制御部11が実行する発車安全処理を示すフローチャートである。
発車安全処理は、当該車両のイグニッションがON状態にされると開始される処理であって、まず、シフトレバーロック装置24をロック状態に設定する(S110)。
続いて、カメラ31、レーダセンサ32、超音波センサ33、警報装置34等が起動する際に必要となる時間を表す装置起動時間(例えば2秒程度)が経過したか否かを判定する(S120)。
装置起動時間が経過していなければ(S120:No)、S110の処理に戻る。また、装置起動時間が経過していれば(S120:Yes)、シフトポジションセンサ23からの信号を取得し、この信号に基づいて、シフト位置が「P」位置であるか否かを判定する(S130)。シフト位置が「P」位置でなければ(S130:No)、後述するS200に移行する。
一方、シフト位置が「P」位置であれば(S130:Yes)、カメラ31、レーダセンサ32、超音波センサ33を用いて、車両周辺の障害物を検出する(S140)。続いて、検出した障害物(複数の障害物が検出された場合にはそれぞれの障害物)が、当該車両と衝突する虞がある危険な障害物があるか否かを判定する(S150)。
ここで、危険な障害物であるか否かについては、図示しないステアリングセンサからの信号に基づいて、車両の進路を演算し、この進路上に障害物が存在するか否かによって判定するようにしてもよいし、単純に、障害物までの距離が予め設定された閾値未満であるか否かによって判定するようにしてもよい。なお、上記閾値としては、運転者の死角となる距離(例えば、車両の前方0.5m程度、車両の後方1.5m程度)に設定されていればよい。
次いで、危険な障害物が検出されていなければ(S160:No)、後述するS200に移行する。また、危険な障害物が検出されていれば(S160:Yes)、シフトレバーロック解除SW25がON状態にされているか否かを判定する(S170)。
シフトレバーロック解除SW25がOFF状態にされていれば(S170:No)、シフトポジション変更SW22がON状態にされているか否かを判定する(S180)。シフトポジション変更SW22がON状態にされていれば(S180:Yes)、警報装置34を作動させることにより警報を鳴動させ(S190)、S140の処理に戻る。
また、シフトポジション変更SW22がOFF状態にされていれば(S180:No)、そのままS140の処理に戻る。
一方、S170の処理において、シフトレバーロック解除SW25がON状態にされていれば(S170:Yes)、シフトレバーロック装置24を解除状態に設定し(S200)。そして、警報を鳴動させていれば警報装置34の作動を停止させることによって、その警報を解除し(S210)、発車安全処理を終了する。
なお、上記実施形態におけるカメラ31,レーダセンサ32,超音波センサ33は、本発明でいう障害物検出手段に相当し、シフトポジション変更SW22は、本発明でいう操作検出手段に相当し、シフトレバーロック解除SW25は、本発明でいう操作部に相当する。
また、制御部11が実施する発車安全処理において、S110の処理およびシフトレバーロック装置24は、本発明でいう移動禁止手段に相当し、S140の処理は、本発明でいう作動制御手段に相当し、S150の処理は、本発明でいう接触判定手段に相当する。
さらに、発車安全処理において、S160およびS200の処理は、本発明でいう第2解除手段に相当し、S170およびS200の処理は、本発明でいう第3解除手段に相当し、S190の処理は、本発明でいう警告手段に相当する。
以上のように詳述した発車安全装置1において、制御部11は、発車安全処理が開始されると、予め当該車両の移動を禁止し、当該車両の停車中に、車両の周囲に存在する障害物を検出するカメラ31,レーダセンサ32,超音波センサ33を作動させ、障害物が検出されなかった場合にシフトレバーロック装置24を用いた当該車両における移動の禁止を解除する。
従って、このような発車安全装置1によれば、障害物を検出したときには車両の移動を禁止するので、車両が停車状態から発進する際に、車両が障害物に衝突することがないようにすることができる。よって、当該車両が障害物と接触する事故を防止することができる。
また、このような発車安全装置1によれば、障害物を検出していない状態を検出するまでは、車両における移動の禁止を解除しないので、例えばカメラ31,レーダセンサ32,超音波センサ33に何らかの故障が発生した場合には、車両の移動を禁止した状態を継続し、車両が移動しないようにすることができる。
また、制御部11は、当該車両が移動したときにカメラ31,レーダセンサ32,超音波センサ33によって検出された障害物と当該車両とが接触するか否かを判定し、障害物と当該車両とが接触しないと判定された場合に、当該車両における移動の禁止を解除する。
従って、このような発車安全装置1によれば、検出した障害物のうち、接触する虞がある障害物を検出した場合だけ、車両の移動を禁止することができる。よって、多くの障害物を検出したとしても、接触する虞がある障害物を検出しなかった場合には、車両を移動可能にすることができる。
また、制御部11は、当該車両の移動が禁止されている際にカメラ31,レーダセンサ32,超音波センサ33により障害物が検出されなくなると、車両における移動の禁止を解除する。
従って、このような発車安全装置1によれば、一時的に障害物が検出されていたとしても、その障害物が移動するなどして障害物が検出されなくなると、車両が移動できるようにすることができる。
さらに、発車安全装置1においては、当該車両の運転者が当該車両を移動させる際の操作を検出するシフトポジション変更SW22を備え、制御部11は、当該車両の移動が禁止されている際に、シフトポジション変更SW22により運転者が当該車両を移動させる際の操作が検出されると、運転者に対して警告を実施する。
即ち、この発車安全装置1においては、当該装置によって障害物が検出され、当該車両の移動が禁止されているにも拘わらず、運転者により車両を移動させる操作が検出されると運転者に対して警告を実施する。
従って、このような発車安全装置1によれば、運転者に当該車両が障害物と接触する可能性があることを教えることができる。また、危険を運転者が車両を移動させようとしないときには警告を発することがないので、運転者が障害物に気付いているときにおける警告など、不要な警告を防止することができる。よって、運転者に煩わしい思いをさせることを防止することができる。
さらに、発車安全装置1においては、シフトレバーロック装置24を用いて、車両におけるシフトレバー位置をパーキング位置に固定することにより車両の移動を禁止している。
従って、このような発車安全装置1によれば、単にシフトレバー位置を固定するだけであるので、簡素な構成で車両の移動を防止することができる。また、当該車両にシフトレバー位置を固定する機構が備えられている場合には、この機構を用いて本発明の構成を実現することができるので、当該発車安全装置1を安価に提供することができる。
さらに、発車安全装置1においては、当該車両の運転者が当該車両における移動の禁止を解除するために操作可能なシフトレバーロック解除SW25を備え、制御部11は、当該車両の移動が禁止されている際に、シフトレバーロック解除SW25が操作されると、当該車両における移動の禁止を解除する。
従って、このような発車安全装置1によれば、当該車両の運転者が安全確認を実施するなどして車両を移動させてもよいと判断した際には、シフトレバーロック解除SW25を操作することにより車両を移動可能な状態にすることができる。
なお、本発明においては、運転者により移動の禁止が解除されるのは、車両が停車中であるので、運転者は安全確認を充分に行うことができる。よって、車両が移動したときに車両と障害物とが接触することを極力防止することができる。
なお、本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
例えば、本実施形態における発車安全処理においては、シフトレバーロック装置24を用いて、シフトレバー21位置をロックすることによって車両の移動を禁止したが、例えば、車両を移動させるためのモータや内燃機関の作動に禁止を加えたり、車両のブレーキを作動したりする構成にしてもよい。
さらに、上記実施形態においては、カメラ31,レーダセンサ32,超音波センサ33の全てを用いて障害物を検出したが、何れか1つのみを用いて障害物を検出するようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、AT車に本発明を適用したが、MT(マニュアル・トランスミッション)車に本発明を適用してもよい。この場合には、パーキングブレーキがかけられているか否かを検出するセンサを備えておくとともに、シフトポジション変更SW22に換えてクラッチペダルが踏まれたことを検出するセンサを備えておけばよい。
また、発車安全処理のS130の処理では、(1)パーキングブレーキがかけられているか、(2)シフト位置がニュートラルであるか、を判定し、全て肯定判定されればS140に移行し、何れかで否定判定されればS200に移行すればよい。また、S180の処理においては、クラッチペダルが踏まれたか否かを判定すればよい。
このようにすれば、MT車においても本発明を適用することができる。
さらに、発車安全処理における装置起動時間(S120)が無視できる程度に短い場合には、S110の処理をS180とS190との間で実施してもよい。即ち、障害物が検出された場合にシフトレバーロック装置24を用いて当該車両の移動を禁止するようにしてもよい。
このような発車安全装置によれば、障害物を検出したときには車両の移動を禁止するので、上記実施形態の発車安全装置1と同様の効果が得られる。
また、上記のように障害物が検出された場合にシフトレバーロック装置24を用いて当該車両の移動を禁止する場合には、制御部11は、当該車両が移動したときにカメラ31,レーダセンサ32,超音波センサ33によって検出された障害物と当該車両とが接触するか否かを判定し、障害物と当該車両とが接触すると判定された場合に、当該車両の移動を禁止するようすることができる。従って、検出した障害物のうち、接触する虞がある障害物を検出した場合だけ、車両の移動を禁止することができる。
発車安全装置1の概略構成を示すブロック図である。 発車安全処理を示すフローチャートである。
符号の説明
1…発車安全装置、11…制御部、21…シフトレバー、22…シフトポジション変更SW、23…シフトポジションセンサ、24…シフトレバーロック装置、25…シフトレバーロック解除SW、31…カメラ、32…レーダセンサ、33…超音波センサ、34…警報装置。

Claims (8)

  1. 車両の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段を有する障害物検出装置であって、
    当該車両の停車中に前記障害物検出手段を作動させる作動制御手段と、
    当該車両の停車中に予め当該車両の移動を禁止する移動禁止手段と、
    前記障害物検出手段により障害物が検出されなかった場合に前記移動禁止手段による当該車両における移動の禁止を解除する第1解除手段と、
    を備えたことを特徴とする障害物検出装置。
  2. 当該車両が移動したときに前記障害物検出手段によって検出された障害物と当該車両とが接触するか否かを判定する接触判定手段を備え、
    前記第1解除手段は、前記接触判定手段により前記障害物と当該車両とが接触しないと判定された場合に、当該車両における移動の禁止を解除すること
    を特徴とする請求項1に記載の障害物検出装置。
  3. 車両の周囲に存在する障害物を検出する障害物検出手段を有する障害物検出装置であって、
    当該車両の停車中に前記障害物検出手段を作動させる作動制御手段と、
    前記障害物検出手段により障害物が検出された場合に当該車両の移動を禁止する移動禁止手段と、
    を備えたことを特徴とする障害物検出装置。
  4. 当該車両が移動したときに前記障害物検出手段によって検出された障害物と当該車両とが接触するか否かを判定する接触判定手段を備え、
    前記移動禁止手段は、前記接触判定手段により前記障害物と当該車両とが接触すると判定された場合に、当該車両の移動を禁止すること
    を特徴とする請求項3に記載の障害物検出装置。
  5. 前記移動禁止手段により当該車両の移動が禁止されている際に前記障害物検出手段により障害物が検出されなくなると、当該車両における移動の禁止を解除する第2解除手段、
    を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の障害物検出装置。
  6. 当該車両の運転者が当該車両を移動させる際の操作を検出する操作検出手段と、
    前記移動禁止手段により当該車両の移動が禁止されている際に、前記操作検出手段により前記操作が検出されると、前記運転者に対して警告を実施する警告手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項5の何れかに記載の障害物検出装置。
  7. 前記移動禁止手段は、当該車両におけるシフトレバー位置をパーキング位置に固定することによって当該車両の移動を禁止すること
    を特徴とする請求項1〜請求項6の何れかに記載の障害物検出装置。
  8. 当該車両の運転者が当該車両における移動の禁止を解除するために操作可能な操作部と、
    前記移動禁止手段により当該車両の移動が禁止されている際に、前記操作部が操作されると、当該車両における移動の禁止を解除する第3解除手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項7の何れかに記載の障害物検出装置。
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