JP6152299B2 - 密閉空間検出装置および自動車 - Google Patents

Description

本発明は、密閉空間を検出する密閉空間検出装置および自動車に関する。

従来、モータにより駆動する自動車においては、モータに電力を供給するためのバッテリが搭載される。このような自動車の中には、バッテリを充電するための発動発電機（エンジンおよび発電機）が搭載され、バッテリの残容量が減少すると、発動発電機を駆動させてバッテリを充電するようになされた、所謂レンジエクステンダーカーが開発されている。

レンジエクステンダーカーでは、非走行中であっても、バッテリの残容量が所定の閾値未満となると、発動発電機を自動的に駆動させてバッテリを充電するようになされている。しかしながら、閉めきったガレージ等の密閉空間内に自動車が駐車しているような場合に発動発電機を駆動させると、エンジンの排気ガスが密閉空間内に充満するおそれがあるため、予め定められた密閉空間内に自動車が駐車している場合には、バッテリの残容量が閾値未満となっても発動発電機を駆動しないようになされたものが提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２００５−３３５４４３号公報

ところで、上記特許文献１では、ナビゲーション装置の出力、すなわち位置情報に基づいて密閉空間に自動車が駐車しているか否かを検出するようになされているが、実際のガレージ等の状況（例えば、ガレージの開閉等）を考慮することがないため、精度よく密閉空間を検出しているとは言い難い。

そこで、本発明は、精度よく密閉空間を検出する密閉空間検出装置および自動車を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の自動車は、周囲の物体までの距離を異なる方向で複数点測定する距離測定部と、前記距離測定部により測定された複数点の距離および方向に基づいて、周囲の物体の幾何学な形状を統計的に導出する形状導出部と、前記形状導出部により導出される形状に基づいて、前記周囲の物体により形成される空間が密閉空間であるかを判定する密閉空間判定部と、車輪を駆動させるモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、駆動することにより前記バッテリを充電する発動発電機と、前記バッテリの残容量を検出する残容量検出部と、前記残容量検出部により検出された前記バッテリの残容量が所定の閾値未満である場合、前記発動発電機を駆動させて前記バッテリを充電させる充電制御部と、を備え、前記充電制御部は、前記残容量検出部により検出された前記バッテリの残容量が前記閾値未満である場合であっても、前記密閉空間判定部により前記空間が密閉空間であると判定された場合、前記発動発電機を駆動させない。

本発明によれば、精度よく密閉空間を検出することができる。

自動車の外観構成を示す図である。 自動車の内部構成を示す図である。 自動車が直方体のガレージ内に存在する場合におけるレーダにより測定される測定点を示す図である。 （ａ）は、測定点の座標位置をｚ軸方向に圧縮したｘｙ平面を示す図であり、（ｂ）は、測定点をハフ変換することで得られる直線を示す図である。 測定点の座標位置をｙ軸方向に圧縮したｘｚ平面を示す図である。 （ａ）は、扉が設けられているガレージを示す図であり、（ｂ）は、開口窓が設けられているガレージを示す図である。 （ａ）は、扉が開けられたガレージの外側に物体が存在する場合の図であり、（ｂ）は、扉が開けられたガレージの外側に物体が存在する場合のｘｙ平面に投影された測定点を示す図である。 （ａ）は、直線に属する測定点群の抽出を説明する図であり、（ｂ）は、直線に属する測定点群の抽出を説明する図である。 非走行時充電処理の流れを説明したフローチャートである。 密閉空間検出処理の流れを説明したフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、自動車１００の外観構成を示す図である。図２は、自動車１００の内部構成を示す図である。図１に示すように、自動車１００は、複数のレーダ１０２（１０２ａ〜１０２ｅ）が設けられる。レーダ１０２は、電波を所定角度（所定間隔）ごとに周囲に向けて発射し、その反射波を受信することにより、自動車１００の周囲に存在する物体までの距離および方向を測定する。

レーダ１０２ａは、自動車１００のフロント部に設けられ、自動車１００の前方に存在する物体までの距離および方向を測定する。レーダ１０２ｂは、自動車１００の右サイドに設けられ、自動車１００の右方に存在する物体までの距離および方向を測定する。レーダ１０２ｃは、自動車１００の左サイドに設けられ、自動車１００の左方に存在する物体までの距離および方向を測定する。レーダ１０２ｄは、自動車１００のリア部に設けられ、自動車１００の後方に存在する物体までの距離および方向を測定する。レーダ１０２ｅは、自動車１００の天井部に設けられ、自動車１００の上方に存在する物体までの距離および方向を測定する。したがって、自動車１００では、これらレーダ１０２ａ〜１０２ｅにより、自動車１００の周囲に存在する物体までの距離および方向を全方位で測定することができる。

図２に示すように、自動車１００は、レーダ１０２、制御部１０４、モータ１０６、バッテリ１０８、バッテリコントロールユニット（以下、ＢＣＵ（Battery Control Unit）ともよぶ）１１０、発動発電機１１２、表示部１１６を含む構成とされる。

レーダ１０２は、測定した物体までの距離および方向を示す情報を制御部１０４に出力する。

制御部１０４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）を含むマイクロコンピュータでなり、各部を統括制御する。

モータ１０６は、バッテリ１０８に接続され、制御部１０４の制御に基づき、バッテリ１０８から供給される電力により回転駆動することでタイヤ１１４（図１）に接続されたシャフトを回転させて自動車１００を走行させる。また、モータ１０６は、タイヤ１１４に接続されたシャフトにより回転されることで発電し、発電で得られる電力をバッテリ１０８に蓄電する。

バッテリ１０８は、ＢＣＵ１１０に接続され、ＢＣＵ１１０により制御される。ＢＣＵ１１０は、制御部１０４と接続され、バッテリ１０８の充放電電流量、温度等を監視するとともに、充放電電流量に基づいてバッテリ１０８の残容量（ＳＯＣ（State Of Charge））を算出し、これらバッテリ１０８に関するバッテリ情報を必要に応じて制御部１０４に出力する。

発動発電機１１２は、エンジンおよび発電機により構成され、制御部１０４の制御に基づいて、エンジンが駆動し、エンジンの駆動により得られる動力で発電機が電力を生成する。発動発電機１１２は、発電機で電力が生成されると、その電力をバッテリ１０８に供給することで、バッテリ１０８を充電する。なお、エンジンは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等が適応される。

このような構成でなる自動車１００では、走行中（車速が０でない）において、バッテリ１０８の残容量が、充電する必要があるとされる２０％未満になると、制御部１０４が発動発電機１１２を駆動させてバッテリ１０８を充電させる。走行中においては、自動車１００がガレージ等の密閉空間内に存在することがないので、発動発電機１１２を駆動してもエンジンの排気ガスが充満する恐れがないため、バッテリ１０８の残容量が２０％未満になった時点で直ぐに充電を開始する。

また、自動車１００は、非走行中（車速が０である）において、バッテリ１０８の残容量が２０％未満になり、かつ密閉空間に存在していない場合、制御部１０４が発動発電機１１２を駆動させてバッテリ１０８を充電させる。非走行中においては、自動車１００がガレージ等の密閉空間内に存在することが考えられ、密閉空間内に自動車１００が存在する場合に発動発電機１１２を駆動させると、エンジンの排気ガスが密閉空間内に充満する恐れがある。そこで、制御部１０４は、バッテリ１０８の残容量が２０％未満となっても、密閉空間内に自動車１００が存在すると判断した場合には発動発電機１１２を駆動しないようにする。

以下に、非走行中（車速が０である）において、バッテリ１０８の残容量が２０％未満になり、かつ密閉空間に存在していない場合に発動発電機１１２を始動させてバッテリ１０８を充電させる際に制御部１０４により実行される非走行時充電処理について詳しく説明する。

制御部１０４は、不図示の車速センサにより取得される自動車１００の車速が０であることを検出すると、ＲＯＭに格納された非走行時充電処理プログラムをＲＡＭに展開して非走行時充電処理を実行する。制御部１０４は、非走行時充電処理を実行する際、データ取得部２００、充電制御部２０２、形状導出部２０４、密閉空間判定部２０６、表示制御部２０８として機能する。

データ取得部２００は、ＢＣＵ１１０を介してバッテリ１０８のバッテリ情報を取得する。充電制御部２０２は、データ取得部２００により取得されるバッテリ情報に示されるバッテリ１０８の残容量が２０％以上であるか判断し、バッテリ１０８の残容量が２０％以上である場合にはバッテリ１０８を充電する必要がないと判断する。また、充電制御部２０２は、バッテリ１０８の残容量が２０％未満である場合にはバッテリ１０８を充電する必要があると判断する。

充電制御部２０２が、バッテリ１０８を充電する必要があると判断すると、データ取得部２００は、自動車１００の周囲の物体までの距離および方向を測定させる測定指示をレーダ１０２に送出する。

レーダ１０２は、データ取得部２００から測定指示が送出されると、横方向および縦方向の所定角度ごとに電波を発射し、反射波を受信することで、その方向での物体までの距離を測定する。レーダ１０２は、距離および方向を示す情報をデータ取得部２００に出力する。

図３は、自動車１００が直方体のガレージ１２０内に存在する場合におけるレーダ１０２により測定される測定点１２２を示す図である。なお、図３においては、ガレージ１２０の横幅方向をｘ軸方向とし、ガレージ１２０の奥行き方向をｙ軸方向とし、ガレージ１２０の高さ方向をｚ軸方向とする。

図３に示すように、自動車１００が例えば直方体形状に形成されたガレージ１２０内に存在する場合、各レーダ１０２は、横方向および縦方向に所定角度ごとに電波を発射し、反射波を受信することで、図３中の黒丸で示すように、複数の測定点１２２までの距離および方向を全方位にわたって測定することになる。

より詳細には、レーダ１０２ａは、自動車１００が存在するガレージ１２０の前側面１２４ａの測定点１２２までの距離および方向を測定する。レーダ１０２ｂは、自動車１００が存在するガレージ１２０の右側面１２４ｂの測定点１２２までの距離および方向を測定する。レーダ１０２ｃは、自動車１００が存在するガレージ１２０の左側面１２４ｃの測定点１２２までの距離および方向を測定する。レーダ１０２ｄは、自動車１００が存在するガレージ１２０の後側面１２４ｄの測定点１２２までの距離および方向を測定する。レーダ１０２ｅは、自動車１００が存在するガレージ１２０の天井１２６の測定点１２２までの距離および方向を測定する。なお、前側面１２４ａ、右側面１２４ｂ、左側面１２４ｃ、後側面１２４ｄを区別することなく説明する場合には、単に側面１２４とよぶ。

データ取得部２００は、レーダ１０２から各測定点１２２までの距離および方向を示す情報を取得する。形状導出部２０４は、データ取得部２００により取得された各測定点１２２までの距離および方向を示す情報から、座標変換することで各測定点１２２の座標位置（ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向の位置）を算出する。

図４（ａ）は、測定点１２２の座標位置をｚ軸方向に圧縮したｘｙ平面を示す図である。図４（ｂ）は、測定点をハフ変換することで得られる直線１２８を示す図である。

図３に示したように、側面１２４にはｚ軸方向に沿って多数の測定点１２２があるため、図４（ａ）に示すように、各測定点１２２の座標位置をｚ軸方向に圧縮（ｘｙ平面に投影）すると、ｘｙ平面において、側面１２４の測定点１２２（外周に沿った測定点１２２）が濃密となる一方で、天井１２６の測定点１２２はそのままの密度となる。

そこで、形状導出部２０４は、各測定点１２２の座標位置をｚ軸方向に圧縮した後、ハフ変換を行い、前側面１２４ａ、右側面１２４ｂ、左側面１２４ｃ、後側面１２４ｄにそれぞれ対応する直線１２８（１２８ａ〜１２８ｄ）（図４（ｂ）中の細線）を導出する。

そして、形状導出部２０４は、導出した直線１２８の交点１３０（１３０ａ〜１３０ｄ）を算出し、各直線１２８を交点１３０で結ぶことにより形成される閉領域１３２を導出する。

ここで、例えばガレージ１２０の一側面が完全に開口しているような場合（一側面がない場合）には、側面が完全に開口している部分では直線１２８が導出されないため、直線１２８により囲まれた閉領域１３２が導出されないか、直線１２８により囲まれた閉領域１３２は導出されるが、交差する直線１２８同士が鋭角に交わることが考えられる。また、直線１２８により囲まれた閉領域１３２は導出されるが、当該閉領域１３２内に自動車１００が存在しない場合、当該閉領域１３２は自動車１００を囲む領域ではない。

そこで、密閉空間判定部２０６は、閉領域１３２が導出されない場合、閉領域１３２は導出されるが、交差する直線１２８同士が予め設定された角度よりも鋭角に交わっている場合、閉領域１３２内に自動車１００が存在しない場合、自動車１００を囲むガレージ１２０により形成される空間が密閉空間でないと判定する。

次に、形状導出部２０４は、天井１２６に対応する直線１３４を導出する。

図５は、測定点１２２の座標位置をｙ軸方向に圧縮したｘｚ平面を示す図である。図３に示したように、右側面１２４ｂ、左側面１２４ｃおよび天井１２６にはｙ軸方向に沿って多数の測定点１２２があるため、図５に示すように、各測定点１２２をｙ軸方向に圧縮（ｘｚ平面に投影）すると、ｘｚ平面において、右側面１２４ｂ、左側面１２４ｃ、天井１２６の測定点１２２（図５中の下側を除く外周）が濃密となる。

そこで、形状導出部２０４は、各測定点１２２の座標位置をｙ軸方向に圧縮した後、ハフ変換を行い、右側面１２４ｂ、左側面１２４ｃ、天井１２６にそれぞれ対応する直線１３４（１３４ａ〜１３４ｃ）を検出する。そして、形状導出部２０４は、検出した直線１３４の中から、例えばｘ軸に対して所定の傾き以内である直線を抽出することで、天井１２６に対応する直線１３４ｃを導出する。なお、所定の傾きは、直線１３４の傾きが天井１２６に対応するとされるべき値に設定される。

密閉空間判定部２０６は、天井１２６に対応する直線１３４ｃが導出された場合には、ガレージ１２０に天井１２６があると判断し、直線１３４ｃが導出されなかった場合には、ガレージ１２０に天井１２６がないと判断する。密閉空間判定部２０６は、ガレージ１２０に天井１２６がないと判断した場合、自動車１００を囲むガレージ１２０により形成される空間が密閉空間でないと判定する。

図６（ａ）は、扉１４０が設けられているガレージ１２０を示す図である。図６（ｂ）は、開口窓１４２が設けられているガレージ１２０を示す図である。ところで、自動車１００が側面１２４に囲まれた閉領域１３２内に存在する場合であっても、図６（ａ）に示すように、例えばガレージ１２０の前側面１２４ａに扉１４０が設けられ、当該扉１４０が開けられている場合には、ガレージ１２０内は密閉空間ではない。また、図６（ｂ）に示すように、例えばガレージ１２０の前側面１２４ａに開口窓１４２が設けられている場合にも、ガレージ１２０内は密閉空間ではない。

このように、扉１４０が開けられていることにより形成される開口、または、側面１２４に開口窓１４２により形成される開口がある場合、レーダ１０２から発射された電波は当該開口を通過して、ガレージ１２０の外側に存在する物体で反射するか、または、どの物体にも当たらない。したがって、側面１２４および天井１２６に開口がある場合には、当該開口を通して、レーダ１０２によりガレージ１２０の外側に存在する物体の距離および方向が測定されるか、レーダ１０２により何も測定されないことになる。換言すれば、測定点１２２がガレージ１２０の外側にある場合、または、計測されるべき位置に測定点１２２がない場合には、側面１２４および天井１２６に開口があることになる。

図７（ａ）は、扉１４０が開けられたガレージ１２０の外側に物体１５０が存在する場合の図である。図７（ｂ）は、扉１４０が開けられたガレージ１２０の外側に物体１５０が存在する場合のｘｙ平面に投影された測定点１２２を示す図である。図８（ａ）は、直線１２８に属する測定点群１３６の抽出を説明する図である。図８（ｂ）は、直線１３４ｃに属する測定点群１３６の抽出を説明する図である。

図７（ａ）に示すように、扉１４０が開けられており、扉１４０の外側に存在する物体１５０までの距離および方向をレーダ１０２で測定した場合、図７（ｂ）に示すように、当該物体１５０を測定した測定点１２２の測定点群１３８（図７（ｂ）中、破線の楕円で囲まれた測定点１２２）は、閉領域１３２の外側で測定されることになる。

密閉空間判定部２０６は、測定点群１３８を抽出するため、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、直線１２８および１３４ｃの属する（近傍にある）測定点１２２をフィルタリング処理により測定点群１３６（１３６ａ〜１３６ｅ）として抽出する（図８（ａ）および（ｂ）中、破線の楕円で囲まれた測定点１２２）。

そして、密閉空間判定部２０６は、全ての測定点１２２から、測定点群１３６（１３６ａ〜１３６ｅ）に属する測定点１２２を除外することで残った測定点１２２を抽出する。そして、密閉空間判定部２０６は、残った測定点１２２のｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向の分散値を算出し、算出された分散値が同一の物体から検出されたとされる一定の閾値以下となる測定点１２２群を測定点群１３８として抽出する。

密閉空間判定部２０６は、抽出した測定点群１３８がｘｙ平面上において閉領域１３２の外側にあるかを、測定点群１３８のｘｙ座標に基づいて判断する。そして、密閉空間判定部２０６は、測定点群１３８が閉領域１３２の外側にあると判断した場合、開けられた扉１４０からガレージ１２０の外側の物体１５０までの距離および方向がレーダ１０２により測定されており、自動車１００を囲むガレージ１２０により形成される空間が密閉空間でないと判定する。

また、密閉空間判定部２０６は、測定点群１３６に属する測定点１２２の座標位置に基づいて、当該測定点１２２が配される平面を導出する。すなわち、測定点群１３６ａに属する測定点１２２は、前側面１２４ａで測定されているので、当該測定点群１３６ａに属する測定点１２２からは、前側面１２４ａに相当する平面が導出される。同様に、他の測定点群１３６ｂ〜１３６ｅに属する測定点１２２からは、右側面１２４ｂ、左側面１２４ｃ、後側面１２４ｄ、天井１２６に相当する平面が導出される。

そして、密閉空間判定部２０６は、導出した平面において、開口を有しているとされる一定面積以上の測定点１２２が存在しない領域があるか判断する。密閉空間判定部２０６は、一定面積以上の測定点１２２が存在しない領域が平面内にあると判断した場合には、自動車１００を囲むガレージ１２０により形成される空間が密閉空間でないと判定する。一方、密閉空間判定部２０６は、一定面積以上の測定点１２２が存在しない領域がないと判断した場合には、自動車１００を囲むガレージ１２０により形成される空間が密閉空間であると判定する。

充電制御部２０２は、バッテリ１０８の残容量が２０％未満であり、かつ、密閉空間判定部２０６により自動車１００を囲む空間が密閉空間でないと判定された場合、発動発電機１１２を駆動させてバッテリ１０８を充電させる。

表示制御部２０８は、バッテリ１０８の残容量が２０％未満であり、かつ、密閉空間判定部２０６により自動車１００を囲む空間が密閉空間であると判定された場合、バッテリ１０８の充電を行わなかった理由、および、バッテリ１０８の残容量がなくなるまでの時間を表示部１１６に表示する。

（非走行時充電処理）
図９は、非走行時充電処理の流れを説明したフローチャートである。図１０は、密閉空間検出処理の流れを説明したフローチャートである。なお、図１０に示す密閉空間検出処理は、図９に示す非走行時充電処理のサブルーチンである。

図９に示すように、非走行であることを検出すると、制御部１０４は、非走行時充電処理を実行する。データ取得部２００は、ＢＣＵ１１０を介してバッテリ１０８のバッテリ情報を取得する（ステップＳ１００）。充電制御部２０２は、上記ステップＳ１００で取得されたバッテリ情報に示されるバッテリ１０８の残容量が２０％未満であるかを判断し（ステップＳ１０２）、バッテリ１０８の残容量が２０％未満でない（２０％以上である）と判断した場合（ステップＳ１０２においてＮＯ）、当該非走行時充電処理を終了する。

一方、バッテリ１０８の残容量が２０％未満であると判断した場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳ）、データ取得部２００は、レーダ１０２に測定指示を送出し（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０６に処理を移す。

密閉空間判定部２０６は、自動車１００を囲む空間が密閉空間であるかを検出する密閉空間検出処理を実行し（ステップＳ１０６）、ステップＳ１０８に処理を移す。なお、密閉空間検出処理の詳細については後述する。

密閉空間判定部２０６は、上記ステップＳ１０６の密閉空間検出処理の結果に基づいて、自動車１００を囲む空間が密閉空間である、すなわち自動車１００が密閉空間内に存在するかを判断する（ステップＳ１０８）。自動車１００を囲む空間が密閉空間でないと判断した場合（ステップＳ１０８においてＮＯ）、充電制御部２０２は、発動発電機１１２を駆動させてバッテリ１０８を充電させ（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０２の処理に戻る。

一方、自動車１００を囲む空間が密閉空間であると判断した場合（ステップＳ１０８においてＹＥＳ）、充電制御部２０２は、バッテリ１０８の充電を行わず、表示制御部２０８は、バッテリ１０８の充電を行わなかった理由、およびバッテリ１０８の残容量がなくなるまでの時間を表示部１１６に表示する表示制御処理を行い（Ｓ１１２）、当該非走行時充電処理を終了する。

（密閉空間検出処理）
図１０に示すように、データ取得部２００は、上記ステップＳ１０４で送出した測定指示に応じてレーダ１０２で測定される複数の測定点１２２までの距離および方向を示す情報を取得し（ステップＳ２００）、ステップＳ２０２に処理を移す。

形状導出部２０４は、各測定点１２２の座標位置をｚ軸方向に圧縮した後、ハフ変換を行い、側面１２４にそれぞれ対応する直線１２８を検出し（ステップＳ２０２）、ステップＳ２０４に処理を移す。

形状導出部２０４は、検出した直線１２８の交点１３０を算出し、各直線１２８を交点１３０で結ぶことにより形成され、自動車１００が内部に存在し、かつ交差する直線１２８同士が予め設定された角度より鋭角に交わっていない閉領域１３２が検出されたかを判断する（ステップＳ２０４）。ここで、閉領域１３２が検出されない場合（ステップＳ２０４においてＮＯ）、ステップＳ２１８に処理を移す。

一方、閉領域１３２が検出された場合（ステップＳ２０４においてＹＥＳ）、形状導出部２０４は、各測定点１２２の座標位置をｙ軸方向に圧縮した後、ハフ変換を行なって直線１３４を検出し、その中から天井１２６に対応する直線１３４ｃを導出し（ステップＳ２０６）、ステップＳ２０８に処理を移す。

密閉空間判定部２０６は、上記ステップＳ２０６で天井１２６に対応する直線１３４ｃが抽出されたかを判断し（ステップＳ２０８）、天井１２６に対応する直線１３４ｃが導出されなかった場合（ステップＳ２０８においてＮＯ）、ステップＳ２１８に処理を移す。

一方、天井１２６に対応する直線１３４ｃが導出された場合（ステップＳ２０８においてＹＥＳ）、密閉空間判定部２０６は、直線１２８および１３４ｃにそれぞれ属する測定点１２２をフィルタリング処理により測定点群１３６として抽出する。また、密閉空間判定部２０６は、全ての測定点１２２から、抽出した測定点群１３６に属する測定点１２２を除外することで残った測定点１２２の中から、同一の物体から検出されたとされる測定点群１３８を抽出し（ステップＳ２１０）、ステップＳ２１２に処理を移す。

密閉空間判定部２０６は、上記ステップＳ２１０で抽出した測定点群１３８がｘｙ平面上において閉領域１３２の外側にあるかを判断し（ステップＳ２１２）、閉領域１３２の外側に測定点群１３８がある場合（ステップＳ２１２においてＹＥＳ）、ステップＳ２１８に処理を移す。

一方、閉領域１３２の外側に測定点群１３８がない場合（ステップＳ２１２においてＮＯ）、密閉空間判定部２０６は、測定点群１３６が属する測定点１２２が測定された平面を算出し、当該平面において、一定面積以上の測定点１２２が存在しない領域があるかを判断する（ステップＳ２１４）。ここで、一定面積以上の測定点１２２が存在しない領域があると判断した場合（ステップＳ２１４においてＹＥＳ）、ステップＳ２１８に処理を移す。

一方、一定面積以上の測定点１２２が存在しない領域がないと判断した場合（ステップＳ２１４においてＮＯ）、密閉空間判定部２０６は、自動車１００を囲む空間が密閉空間であると判定し（ステップＳ２１６）、当該密閉空間検出処理を終了する。

密閉空間判定部２０６は、ステップＳ２０４においてＮＯ、ステップＳ２０８においてＮＯ、ステップＳ２１２においてＹＥＳ、ステップＳ２１４においてＹＥＳと判断された場合、自動車１００を囲む空間が密閉空間でないと判定し（ステップＳ２１８）、当該密閉空間検出処理を終了する。

以上のように、制御部１０４は、レーダ１０２により測定される所定角度ごとの測定点１２２までの距離に基づいて、周囲に存在するガレージ１２０の側面１２４および天井１２６に対応する直線１２８および１３４ｃを、ハフ変換を用いて統計的に導出した。そして、制御部１０４は、導出された直線１２８および１３４ｃに基づいて、ガレージ１２０により形成される空間が密閉空間であるかを判定するようにした。これにより、制御部１０４は、密閉空間を従来と比してより精度よく検出することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

なお、上述の実施形態においては、複数のレーダ１０２ａ〜１０２ｅにより測定された距離に基づいて密閉空間検出処理を実行するようにしたが、１つのレーダや、他のセンサを用いて測定された距離に基づいて密閉空間検出処理を実行するようにしてもよい。例えば、レーザやステレオカメラ等が適応される。

また、上述した実施形態においては、直線１２８に囲まれた閉領域１３２がある場合に密閉空間として判定するようにしたが、直線１２８が所定の距離以上離れている場合には閉領域１３２がある場合であっても密閉空間でないと判定するようにしてもよい。

また、上述した実施形態においては、側面１２４および天井１２６に対応する直線１２８および１３４ｃを導出するようにしたが、これらに加えて床面を検出し、側面１２４、天井１２６に対応する直線１２８および１３４ｃが導出され、かつ、床面が検出された場合に密閉空間として判定するようにしてもよい。なお、床面を検出する方法としては、レーダにより床面までの距離および方向を検出する方法、ガレージ１２０への進入時のカメラ画像により検出する方法が適応できる。

また、上述した実施形態においては、測定点１２２の座標位置をハフ変換して直線１２８および１３４を算出することで側面１２４、天井１２６に対応する直線１２８および１３４ｃを導出するようにしたが、例えば最小二乗法等により側面１２４、天井１２６に対応する直線１２８および１３４ｃを検出するようにしてもよい。

また、上述した実施形態においては、各測定点１２２の座標位置をｙ軸方向に圧縮した後、ハフ変換を行い、天井１２６にそれぞれ対応する直線１３４ｃを導出するようにした。しかしながら、各測定点１２２の座標位置をｘ軸方向に圧縮した後、ハフ変換を行い、天井１２６にそれぞれ対応する直線を導出してもよい。また、各測定点１２２の座標位置をｙ軸方向に圧縮して得られる直線１３４ｃと、各測定点１２２の座標位置をｘ軸方向に圧縮して得られる直線とに基づいて、天井１２６にそれぞれ相当する平面を導出するようにしてもよい。

また、上述した実施形態においては、測定点１２２の座標位置をハフ変換して側面１２４、天井１２６に対応する直線１２８および１３４ｃを導出することで、自動車１００を囲むガレージ１２０の形状を統計的に導出した。しかしながら、測定点１２２の座標位置をハフ変換して直線１２８および１３４ｃを導出し、当該直線１２８および１３４ｃに属する測定点群１３６における測定点１２２の座標位置に基づいて、側面１２４および天井１２６に相当する平面を導出することで、ガレージ１２０の形状を統計的に導出するようにしてもよい。

本発明は、密閉空間を検出する密閉空間検出装置および自動車に利用できる。

１００ …自動車
１０２ …レーダ（距離測定部）
１０４ …制御部（密閉空間検出装置）
１０６ …モータ
１０８ …バッテリ
１１２ …発動発電機
２０２ …充電制御部
２０４ …形状導出部
２０６ …密閉空間判定部

Claims (1)

1. 周囲の物体までの距離を異なる方向で複数点測定する距離測定部と、
   前記距離測定部により測定された複数点の距離および方向に基づいて、周囲の物体の幾何学な形状を統計的に導出する形状導出部と、
   前記形状導出部により導出される形状に基づいて、前記周囲の物体により形成される空間が密閉空間であるかを判定する密閉空間判定部と、
   車輪を駆動させるモータと、
   前記モータに電力を供給するバッテリと、
   駆動することにより前記バッテリを充電する発動発電機と、
   前記バッテリの残容量を検出する残容量検出部と、
   前記残容量検出部により検出された前記バッテリの残容量が所定の閾値未満である場合、前記発動発電機を駆動させて前記バッテリを充電させる充電制御部と、
   を備え、
   前記充電制御部は、
   前記残容量検出部により検出された前記バッテリの残容量が前記閾値未満である場合であっても、前記密閉空間判定部により前記空間が密閉空間であると判定された場合、前記発動発電機を駆動させないことを特徴とする自動車。

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