CN105403893B - 障碍物检测系统及方法 - Google Patents

障碍物检测系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105403893B
CN105403893B CN201510557030.7A CN201510557030A CN105403893B CN 105403893 B CN105403893 B CN 105403893B CN 201510557030 A CN201510557030 A CN 201510557030A CN 105403893 B CN105403893 B CN 105403893B
Authority
CN
China
Prior art keywords
detection
detection zone
road
obstacles
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510557030.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105403893A (zh
Inventor
金荣信
金元谦
柳洙龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Mobis Co Ltd
Original Assignee
Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Mobis Co Ltd filed Critical Hyundai Mobis Co Ltd
Publication of CN105403893A publication Critical patent/CN105403893A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105403893B publication Critical patent/CN105403893B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/22—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger initiated by contact of vehicle, e.g. bumper, with an external object, e.g. another vehicle, or by means of contactless obstacle detectors mounted on the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/4802—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4817—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements relating to scanning
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/166—Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/02—Active or adaptive cruise control system; Distance control
    • B60T2201/022—Collision avoidance systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/93185—Controlling the brakes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads

Abstract

本发明涉及障碍物检测系统及方法，其包括：发射部，发射激光信号；微机电系统扫描镜，反射激光信号，扫描用视角设定的检测区域，并将检测区域区分为多个区域，以分别不同的点的间隔来扫描多个区域，其中，检测区域检测车辆前方的障碍物及在旁边车道突然插道的插道状况；接收部，接收在微机电系统扫描镜发射的激光信号，检测在检测区域感应到的物体的信息；及处理部，通过在接收部检测到的信息来检测障碍物及所述插道状况来运行警报或传达制动命令。

Description

障碍物检测系统及方法
技术领域
本发明涉及障碍物检测系统及方法，更详细地说涉及利用MEMS LIDAR(微机电系统激光雷达)传感器系统可有效地检测障碍物的障碍物检测系统及方法。
背景技术
最近，在车辆行驶时，为了防止与障碍物或与人碰撞的安全事故，在车辆配置障碍物检测系统。这种障碍物检测系统感应车辆周边是否存在障碍物，并用警报音或显示灯来提醒驾驶员。
另外，LIDAR(激光雷达)传感器系统为附着于车辆的挡风玻璃(Windshield)并且观测车辆外边的障碍物来识别障碍物及环境的系统。
LIDAR传感器可区分为近距离LIDAR(激光雷达)、Scan LIDAR(扫描激光雷达)、MEMS LIDAR(微机电系统激光雷达)、3D Flash LIDAR(三维动画激光雷达)。
另外，现有的MEMS LIDAR传感器系统为，为了应对检测前方障碍物及应对在在旁边车道插道的插道(cut-in)状况要求具有广阔的视角的系统。在这里，为了扩大传感器视角，也应该提高分辨率，但是如果只扩大视角，则会降低空间分辨率，因此会发生前方障碍物检测率下降的性能低下的问题。
并且，为了提高传感器视角，应该提高传感器的分辨率，而分辨率比例于激光及检测器的高重复率。但是，在MEMS LIDAR传感器系统中激光与检测器的重复率性能被限制，因此能够由被限制的重复率获取的传感器分辨率也是有限的。
发明内容
(要解决的问题)
本发明要解决的问题在于提供障碍物检测系统及方法。
其目的为，有效利用MEMS LIDAR的分辨率与视角之间的关系，不仅能够检测前方障碍物，还能有效地检测在旁边车道插道的状况。
本发明的问题不限制于在以上谈及的问题，并且未谈及的或其他问题可从以下的记载被从业人员明确理解。
(解决问题的手段)
为了达成上述问题，在根据本发明实施例的障碍物检测系统及方法中，所述障碍物检测系统，包括：发射部，发射激光信号；微机电系统扫描镜，反射激光信号，扫描用视角设定的检测区域，并将检测区域区分为多个区域，以分别不同的点的间隔来扫描多个区域，其中，检测区域检测车辆前方的障碍物及在旁边车道突然插道的插道状况；接收部，接收在微机电系统扫描镜发射的激光信号，并检测在检测区域感应到的物体的信息；及处理部，通过在接收部检测到的信息来检测障碍物及插道状况来运行警报或传达制动命令。
并且，根据微机电系统扫描镜旋转的旋转速度来调节点的间隔。
并且，检测区域，包括：障碍物检测区域，缩短点的间隔来检测障碍物；插道检测区域，拓宽点的间隔来检测插道状况。
并且，插道检测区域分别形成在以障碍物检测区域为基准的对角线方向的两侧。
并且，微机电系统扫描镜至少以一个轴为中心左右及上下旋转地扫描障碍物检测区域及插道检测区域。
并且，扫描障碍物检测区域的点的间隔小于扫描插道检测区域的点的间隔。
并且，接收部为，由至少一个像素形成，并根据微机电系统扫描镜旋转的旋转速度连续检测物体的信息。
并且，接收部，包括：障碍物检测区域探测器，检测至少包括在障碍物检测区域中扫描到的物体的坐标值、距离值及反射值中一种的物体的信息；插道检测区域探测器，检测至少包括在插道检测区域中扫描到的物体的坐标值、距离值及反射值中一种的物体的信息。
并且，处理部，包括：障碍物检测部，通过至少包括在障碍物检测区域中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中一种的物体的信息，来检测是否存在障碍物；障碍物分类部，通过在障碍物检测部检测到的信息来分类车辆、步行者等；插道检测部，通过至少包括在插道检测区域中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息，来检测是否插道；及控制部，通过由障碍物分类部及插道检测部分类的信息来运行警报或传达制动命令。
并且，微机电系统扫描镜将触碰到物体之后返回来的激光信号发射于接收部。
并且，所述障碍物检测方法，包括：发射激光信号的步骤；反射激光信号，将用视角设定的检测区域区分为多个区域，并以分别不同的点的间隔来扫描被区分的多个区域的步骤，其中检测区域检测车辆前方的障碍物及在旁边车道突然插道的插道状况；接收在微机电系统扫描镜发射的激光信号，并检测在检测区域感应到的物体的信息的步骤；及通过在接收部检测到的信息检测障碍物及插道状况，来运行警报或传达制动命令的步骤。
并且，根据微机电系统扫描镜旋转的旋转速度来调节点的间隔。
并且，以分别不同的点的间隔扫描多个区域的步骤，包括：激光信号分配步骤，通过分束器分配在发射激光信号的步骤中发射的激光信号，来到达微机电系统扫描镜；及区域区分步骤，将分配激光信号的检测区域区分为障碍物检测区域与插道检测区域，其中，障碍物检测区域检测车辆前方的障碍物，插道检测区域检测在旁边车道突然插道的插道状况。
并且，在以分别不同的点的间隔分别扫描多个区域的步骤中，扫描障碍物检测区域的点的间隔小于扫描插道检测区域的点的间隔。
并且，检测在检测区域中感应到的物体的信息的步骤，包括：激光信号接收部传达步骤，在障碍物检测区域及插道检测区域扫描步骤中扫描障碍物检测区域及插道检测区域之后，传达激光信号于接收部，其中，激光信号为接收部接收触碰物体之后返回到微机电系统扫描镜的。
并且，接收部为，至少由一个像素形成，并根据微机电系统扫描镜旋转的旋转速度连续检测物体的信息。
并且，运行警报或传达制动命令的步骤，包括：障碍物检测步骤，通过至少包括在障碍物检测区域中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息，来检测是否存在障碍物；障碍物分类步骤，通过在障碍物检测步骤中检测到的信息来分类车辆、步行者等；插道检测步骤，通过在插道检测区域中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值，来检测是否插道；控制命令传达步骤，通过在障碍物分类步骤及插道检测步骤中分类的信息来运行警报或传达制动命令。
其他实施例的具体事项包括在详细说明及图面。
(发明的效果)
根据本发明的障碍物检测系统及方法，具有如下一个或一个以上的效果。
第一，改变微机电系统扫描镜的设计，进而扩大了前方视野，因此不仅能够感应前方车辆障碍物也能够感应插道状况，从而能够提高性能。
第二，通过微机电系统扫描镜来感应插道状况，因此能够为不熟练的驾驶员或女性驾驶员消除驾驶过敏症状。
第三，为了扩大传感器的视野，只以再次设计微机电系统扫描镜来达到相同的效果，因此能够节省成本。
本发明的效果并不被在以上谈及的效果限制，并且未谈及的效果或其他效果可新权利要求书的记载范围被从业人员明确理解。
附图说明
图1是示出根据本发明的障碍物检测系统的扫描区域的图面。
图2是示出根据本发明的障碍物检测系统的扫描点间隔的图面。
图3是图示根据本发明的障碍物检测系统的图面。
图4是图示根据本发明的障碍物检测系统的构成的图面。
图5是图示本发明障碍物检测系统的流程的流程图。
(附图标记说明)
100：发射部
200：微机电系统扫描镜
300：接收部 310a、310b：插道检测区域探测器
320：障碍物检测区域探测器
400：处理部 410：插道检测部
420：障碍物检测部 430：障碍物分类部
440：控制部
具体实施方法
与附图一起参照详细后述的实施例，可明确本发明的优点、特征及达成方法。但是本发明并不被以下公开的实施例限定，而是可实现相互不同的多种形状，本实施例只是使本发明的公开更加完整，并且是为了将发明的范围更完整地告知于在本发明所属技术领域具有通常知识的技术人员而提供的，并且只能由本发明的权利要求书的范围来定义本发明。在说明书整体内容中相同参照符号称为相同构成要素。
以下，根据本发明的实施例，并参考用于说明障碍物检测系统及方法的图面来说明本发明。
优选的障碍物检测系统及方法可被在该技术领域具有通常知识的技术人员变更，并且在本实施例中是障碍物检测系统及方法的情况。
图1是示出根据本发明的障碍物检测系统的扫描区域的图面。图2是示出根据本发明的障碍物检测系统的扫描点间隔的图面。图3是图示根据本发明的障碍物检测系统的图面。图4是图示根据本发明的障碍物检测系统的构成的图面。
参照图1至图4，根据本发明实施例的障碍物检测系统包括：发射部100，发射激光信号；分束器210；微机电系统扫描镜200，反射激光信号，并且扫描用视角设定的检测区域(SV1、SV2、DV)，并将检测区域(SV1、SV2、DV)区分为多个区域以不同的点的间隔来扫描多个区域，其中检测区域(SV1、SV2、DV)为可检测到车辆前方的障碍物及在旁边车道突然插道的插道状况；接收部300，接收在微机电系统扫描镜200发射的激光信号，来检测在检测区域(SV1、SV2、DV)感应到的物体的信息；处理部400，通过在接收部300检测到的信息来检测障碍物及插道状况来运行警报或传达制动命令。
发射部100可发射激光信号。
分束器210为将激光信号传达于微机电系统扫描镜200。分束器210，将触碰物体后返回来之后被微机电系统扫描镜200反射的激光信号传达于接收部300。
微机电系统扫描镜200可将触碰物体之后返回来的激光信号发射到接收部300。这时，碰撞物体之后返回来的激光信号经过微机电系统扫描镜200之后被分束器210反射可发射到接收部300。
微机电系统扫描镜200为，可反射激光信号，扫描用视角设定的检测区域(SV1、SV2、DV)，其中检测区域(SV1、SV2、DV)可检测车辆前方的障碍物及在旁边车道突然插道的插道状况。
微机电系统扫描镜200，将检测区域(SV1、SV2、DV)区分为多个区域，能够分别以不同的点的间隔扫描多个区域。
微机电系统扫描镜200以2个轴(X轴、Y轴)为中心进行旋转，并且根据位于中央的镜板的角度可调节光的方向。根据本发明一实施例的障碍物检测系统，利用微机电系统扫描镜200，能够只以具有单一激光及1像素的分辨率的检测器获取nXn的高分辨率的影像。在这里，微机电系统扫描镜200可适用1个轴或2个轴。
在这里，检测区域(SV1、SV2、DV)可包括：缩短点的间隔来检测障碍物的障碍物检测区域(DV)；与拓宽点间隔来检测插道状况的插道检测区域(SV1、SV2)。
即，为了检测前方障碍物，障碍物检测区域(DV)可以是具有高分辨率的区域。插道检测区域(SV1、SV2)可以是具有只判断是否存在插道物体的低分辨率的区域。并且，插道检测区域(SV1、SV2)可分别形成在以障碍物检测区域(DV)为基准的对角线方向的两侧。
插道检测区域(SV1、SV2)可区分为：在障碍物检测区域(DV)的左侧沿对角线方向形成的左侧插道检测区域(SV1)；以在障碍物检测区域(DV)右侧沿对角线方向形成的右侧插道检测区域(SV2)，但是微机电系统扫描镜200能够上下、左右移动地扫描，因此并不限制检测区域的方向与区域。
根据本实施例，微机电系统扫描镜200能够以相同的点的间隔来扫描左侧插道检测区域(SV1)与右侧插道检测区域(SV2)，但并不限制于此。
对于障碍物检测区域(DV)，需要能够运行对前方突发状况的警报及自动紧急制动系统AEB(Autonomous Emergency Braking)的正确的物体检测，但是对于插道检测区域(SV1、SV2)只检测插道状况即可，因此就算是低分辨也能够感应广泛区域。
在这里，障碍物检测系统的分辨率如同后述的数学式是根据激光每秒重复率(N_laser)、检测器每秒重复率(N_detector)及系统要求重复率(N_system)。最大分辨率(Res_max)比例于激光每秒重复率(N_laser)与检测器每秒重复率(N_detector)中的最小值，反比例于系统要求重复率(N_system)，由如下的数学式来来示出上述内容。
Res_max＝min(N_laser,N_detector)/N_system
微机电系统扫描镜200，可左右及上下移动地扫描障碍物检测区域(DV)及插道检测区域(SV1、SV2)。这时，将微机电系统扫描镜200扫描障碍物检测区域(DV)的点间隔设定为，小于扫描插道检测区域(SV1、SV2)的点是为间隔地检测障碍物检测区域(DV)。
接收部300为，至少由一个像素形成，根据微机电系统扫描镜200旋转的旋转速度可连续检测物体的信息。
接收部300为，接收在微机电系统扫描镜200发射的激光信号，进而可检测至少包括在障碍物检测区域(DV)及插道检测区域(SV1、SV2)中感应到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息。
接收部300可包括：障碍物检测区域探测器320，检测至少包括在障碍物检测区域(DV)中扫描到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息；插道检测区域探测器310a、310b，检测至少包括在插道检测区域(SV1、SV2)扫描到的物体的坐标值、距离值及反射值中的至少一种的物体的信息，其中插道检测区域(SV1、SV2)位于障碍物检测区域(DV)的两侧面。
在这里，插道检测区域探测器310a、310b可分为左侧插道检测区域探测器310a与右侧插道检测区域探测器310b，其中，左侧插道检测区域探测器310a检测至少包括在左侧插道检测区域(SV1)中扫描的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息，右侧插道检测区域探测器310b检测至少包括在右侧插道检测区域(SV2)中扫描的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息。
处理部(400)为，通过在接收部300检测到的物体的信息，检测障碍物及突然插道的插道状况，进而可运行警报或传达制动命令。
处理部(400)可包括：障碍物检测部420，通过至少包括在物检测区域(DV)中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息检测是否存在障碍物；障碍物分类部430，通过在障碍物检测部420中检测到的信息分类车辆、步行者等；插道检测部410，通过至少包括在插道检测区域(SV1、SV2)中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息来检测是否插道；控制部440，通过由障碍物分类部430及插道检测部410分类的信息来运行警报或传达制动命令。
插道检测部410为，通过至少包括在插道检测区域(SV1、SV2)中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息，来判断是否存插道的状况，并且可将插道车辆的位置与速度中的至少一种传达到控制部440。
障碍物检测部420为，通过至少包括在障碍物检测区域(DV)中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息，来检测是否存在障碍物，并且可将物体的位置及速度信息中的至少一种传达到障碍物分类部430。
障碍物分类部430，通过在障碍物检测部420检测到的信息来分类车辆、步行者等，可将物体的种类、物体的位置及速度信息中的至少一种传达于控制部440。
控制部440，通过在障碍物分类部430及插道检测部410中接收的信息，可计算警报或制动控制信号来传达到警报或制动集群。
以下，参照图4说明根据本发明一实施例的障碍物检测系统的控制方法。
图5是图示本发明障碍物检测系统的流程的流程图。
首先，发射部100发射激光信号(S10)。
分束器210分配激光信号(S20)。分束器210分配在激光信号发射步骤(S10)中发射的激光信号，被分配的激光信号到达微机电系统扫描镜200。
微机电系统扫描镜200将分配激光信号的检测区域(DV、SV1、SV2)区分为多个区域(S30)。微机电系统扫描镜200将分配激光信号的检测区域(DV、SV1、SV2)区分为障碍物检测区域(DV)与插道检测区域(SV1、SV2)，其中，障碍物检测区域(DV)检测车辆前方的障碍物，插道检测区域(SV1、SV2)检测在旁边车道突然插道的插道状况。
即，障碍物检测区域(DV)可以是为了检测前方障碍物而具有高分辨率的区域。插道检测区域(SV1、SV2)可以是具有只判断是否存在插道物体的低分辨率的区域。并且，插道检测区域(SV1、SV2)可分别形成在以障碍物检测区域(DV)为基准的对角线方向的两侧。
插道检测区域(SV1、SV2)可区分为左侧插道检测区域(SV1)与右侧插道检测区域(SV2)，但是微机电系统扫描镜200能够上下、左右移动地扫描，因此并不限制检测区域的方向与区域，其中，左侧插道检测区域(SV1)以对角线方向形成在障碍物检测区域(DV)的左侧，右侧插道检测区域(SV2)以对角线方向形成在障碍物检测区域(DV)的右侧。
根据本实施例，微机电系统扫描镜200能够以相同的点的间隔扫描左侧插道检测区域(SV1)与右侧插道检测区域(SV2)，且并不限制于此。
微机电系统扫描镜200扫描障碍物检测区域(DV)及插道检测区域(SV1、SV2)(S40)。微机电系统扫描镜200在激光信号分配步骤(S20)中反射到达微机电系统扫描镜200的激光信号，以分别不同的点的间隔来扫描障碍物检测区域(DV)及插道检测区域(SV1、SV2)。
上述的点间隔可根据微机电系统扫描镜200旋转的旋转速度来进行调节。
障碍物检测区域(DV)及插道检测区域(SV1、SV2)在扫描步骤(S40)中，扫描障碍物检测区域(DV)的点间隔为，以小于扫描插道检测区域(SV1、SV2)的点间隔来进行扫描，进而障碍物检测区域(DV)可具有比插道检测区域(SV1、SV2)高的分辨率。
对于障碍物检测区域(DV)，需要能够运行对前方突发状况的警报及自动紧急制动系统AEB正确的物体检测，但是对于插道检测区域(SV1、SV2)只检测插道状况即可，因此就算是低分辨也能够感应广泛区域。
分束器210反射返回到微机电系统扫描镜200的激光信号来传达于接收部(S50)。分束器210将激光信号传达于接收部，其中激光信号为在障碍物检测区域(DV)及插道检测区域(SV1、SV2)扫描步骤(S40)中扫描障碍物检测区域(DV)及插道检测区域(SV1、SV2)之后，将触碰于物体之后返回到微机电系统扫描镜200的激光信号。
接收部300在激光信号接收部传达步骤(S50)中通过传达于接收部300的信号来检测物体的信息(S60)。接收部300接收在激光信号接收部传达步骤(S50)中发射的激光信号，来检测至少包括在障碍物检测区域(DV)及插道检测区域(SV1、SV2)中感应到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息。
这时，障碍物检测区域探测器320检测至少包括在障碍物检测区域(DV)中扫描的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息，左侧插道检测区域探测器310a检测至少包括在左侧插道检测区域(SV1)中扫描的物体的坐标值、距离值及反射值中至少一种的物体的信息，右侧插道检测区域探测器310b检测至少包括在右侧插道检测区域(SV2)中扫描的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息。
处理部400通过在物体信息检测步骤(S60)中检测到的信息来控制控制部(S70)。处理部(400)通过测至少包括在物体信息检步骤(S60)中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息，来检测是否存在障碍物及是否插道的状况，并在控制部440传达运行警报或传达制动命令。
在这里，控制部控制步骤(S70)分为4个步骤。
障碍物检测部420通过至少包括在障碍物检测区域(DV)检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的物体的信息来检测是否存在障碍物，并将物体的位置及速度中的至少一种传达于控制部440(S71)。
障碍物分类部430通过在障碍物检测步骤(S71)中检测到的信息来分类车辆、步行者等，并将物体的种类、物体的位置及速度信息中的至少一种传达于控制部440(S72)。
另外，插道检测部410通过至少包括在插道检测区域(SV1、SV2)检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中一种的物体的信息来判断是否插道的状况，并在插道车辆的位置及速度中的至少一种传达到控制部440(S73)。
控制部440通过在障碍物分类步骤(S72)及插道检测步骤(S73)中分类的信息来运行警报或传达制动命令(S74)。
根据如上述构成的本发明的实施例的障碍物检测系统及方法的优选一实施例具有如下的优点，详细地说有效地利用MEMS LIDAR的分辨率与视角之间的关系，具有不仅是前方障碍物还能够有效地检测在旁边车道插道的插道状况的优点。
根据实施例的障碍物检测系统及方法为，不可限定地适用如上述说明的实施例的构成与方法，而是也可构成为选择性地组合各个实施例的一部分或可适用全部。
图示并说明了本发明的优选实施例，但是本发明并不被上述的特定的实施例限制，并在未超出权利要求范围要求的本发明要点的范围当然可被在本发明所属技术领域具有通常知识的技术人员进行多种变形实施，从本发明的技术思想或前景中这种变形实施例不得被个别理解。

Claims (14)

1.一种障碍物检测系统，其特征在于，包括：
发射部，发射激光信号；
微机电系统扫描镜，反射所述激光信号，扫描用视角设定的检测区域，并将所述检测区域区分为多个区域，以分别不同的点的间隔来扫描所述多个区域，其中，检测区域检测车辆前方的障碍物及在旁边车道突然插道的插道状况；
接收部，接收在所述微机电系统扫描镜发射的所述激光信号，并检测在所述检测区域感应到的物体的信息；及
处理部，通过在所述接收部检测到的信息来检测所述障碍物及所述插道状况来运行警报或传达制动命令，
所述检测区域，包括：
障碍物检测区域，缩短所述点的间隔来检测所述障碍物；
插道检测区域，拓宽所述点的间隔来检测所述插道状况，
所述接收部接收扫描所述障碍物检测区域及所述插道检测区域后触碰到所述物体而返回来的所述激光信号。
2.根据权利要求1所述的障碍物检测系统，其特征在于，
根据所述微机电系统扫描镜旋转的旋转速度来调节所述点的间隔。
3.根据权利要求1所述的障碍物检测系统，其特征在于，
所述插道检测区域分别形成在以所述障碍物检测区域为基准的对角线方向的两侧。
4.根据权利要求1所述的障碍物检测系统，其特征在于，
所述微机电系统扫描镜至少以一个轴为中心，左右及上下旋转扫描所述障碍物检测区域及所述插道检测区域。
5.根据权利要求1所述的障碍物检测系统，其特征在于，
扫描所述障碍物检测区域的所述点的间隔小于扫描所述插道检测区域的所述点的间隔。
6.根据权利要求1所述的障碍物检测系统，其特征在于，
所述接收部为，由至少一个像素形成，并根据所述微机电系统扫描镜旋转的旋转速度连续检测所述物体的信息。
7.根据权利要求1所述的障碍物检测系统，其特征在于，
所述接收部，包括：
障碍物检测区域探测器，检测至少包括在所述障碍物检测区域中扫描到的物体的坐标值、距离值及反射值中一种的所述物体的信息；
插道检测区域探测器，检测至少包括在所述插道检测区域中扫描到的所述物体的所述坐标值、所述距离值及所述反射值中一种的所述物体的信息。
8.根据权利要求1所述的障碍物检测系统，其特征在于，
所述处理部，包括：
障碍物检测部，通过至少包括在所述障碍物检测区域中检测到的所述物体的坐标值、距离值及所述反射值中一种的物体的信息，来检测是否存在障碍物；
障碍物分类部，通过在所述障碍物检测部检测到的信息来分类车辆、步行者等；
插道检测部，通过至少包括在所述插道检测区域中检测到的所述物体的所述坐标值、所述距离值及所述反射值中的一种的物体的信息，来检测是否插道；及
控制部，通过由所述障碍物分类部及所述插道检测部分类的信息来运行警报或传达制动命令。
9.一种障碍物检测方法，其特征在于，包括：
发射激光信号的步骤；
反射所述激光信号，将用视角设定的检测区域区分为多个区域，并以分别不同的点的间隔来扫描被区分的所述多个区域的步骤，其中所述检测区域检测车辆前方的障碍物及在旁边车道突然插道的插道状况；
接收在微机电系统扫描镜发射的所述激光信号，并检测在所述检测区域感应到的物体的信息的步骤；及
通过在接收部检测到的信息检测所述障碍物及所述插道状况，来运行警报或传达制动命令的步骤，
检测在所述检测区域中感应到的物体的信息的步骤，包括：
激光信号接收部传达步骤，在所述障碍物检测区域及所述插道检测区域扫描步骤中扫描所述障碍物检测区域及所述插道检测区域之后，传达所述激光信号于接收部，其中，所述激光信号为触碰物体之后返回到所述微机电系统扫描镜的信号。
10.根据权利要求9所述的障碍物检测方法，其特征在于，
根据所述微机电系统扫描镜旋转的旋转速度来调节所述点的间隔。
11.根据权利要求9所述的障碍物检测方法，其特征在于，
以分别不同的点的间隔扫描所述多个区域的步骤，包括：
激光信号分配步骤，通过分束器分配在发射所述激光信号的步骤中发射的所述激光信号，来到达微机电系统扫描镜；及
区域区分步骤，将分配所述激光信号的检测区域区分为障碍物检测区域与插道检测区域，其中，所述障碍物检测区域检测车辆前方的障碍物，插道检测区域检测在旁边车道突然插道的插道状况。
12.根据权利要求11所述的障碍物检测方法，其特征在于，
在以分别不同的点的间隔分别扫描所述多个区域的步骤中，扫描所述障碍物检测区域的所述点的间隔小于扫描所述插道检测区域的所述点的间隔。
13.根据权利要求9所述的障碍物检测方法，其特征在于，
所述接收部为，至少由一个像素形成，并根据所述微机电系统扫描镜旋转的旋转速度连续检测所述物体的信息。
14.根据权利要求9所述的障碍物检测方法，其特征在于，
所述运行警报或传达制动命令的步骤，包括：
障碍物检测步骤，通过至少包括在所述障碍物检测区域中检测到的物体的坐标值、距离值及反射值中的一种的所述物体的信息，来检测是否存在障碍物；
障碍物分类步骤，通过在所述障碍物检测步骤中检测到的信息来分类车辆、步行者等；
插道检测步骤，通过在所述插道检测区域中检测到的所述物体的所述坐标值、所述距离值及所述反射值，来检测是否插道；
控制命令传达步骤，通过在所述障碍物分类步骤及所述插道检测步骤中分类的信息来运行警报或传达制动命令。
CN201510557030.7A 2014-09-05 2015-09-02 障碍物检测系统及方法 Active CN105403893B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2014-0118567 2014-09-05
KR1020140118567A KR101632873B1 (ko) 2014-09-05 2014-09-05 장애물 검출 시스템 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105403893A CN105403893A (zh) 2016-03-16
CN105403893B true CN105403893B (zh) 2018-01-23

Family

ID=55438019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510557030.7A Active CN105403893B (zh) 2014-09-05 2015-09-02 障碍物检测系统及方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9805603B2 (zh)
KR (1) KR101632873B1 (zh)
CN (1) CN105403893B (zh)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101632873B1 (ko) * 2014-09-05 2016-07-01 현대모비스 주식회사 장애물 검출 시스템 및 방법
KR20170055091A (ko) * 2015-11-10 2017-05-19 현대오트론 주식회사 헤드업 디스플레이 제어 장치 및 방법
EP3226031A1 (en) 2016-03-29 2017-10-04 Leica Geosystems AG Laser scanner
CN111469793A (zh) * 2016-04-28 2020-07-31 赵忠尧 一种基于激光雷达的车载前防撞系统
EP3287830B1 (en) * 2016-08-24 2023-04-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. A scanning mems reflector system
KR102547582B1 (ko) 2016-09-20 2023-06-26 이노비즈 테크놀로지스 엘티디 Lidar 시스템 및 방법
TWI624170B (zh) 2016-10-19 2018-05-11 財團法人工業技術研究院 影像掃描系統及其方法
CN106597471B (zh) * 2016-11-08 2019-05-24 上海禾赛光电科技有限公司 具有透明障碍物自动检测功能的车辆及方法
US10942272B2 (en) * 2016-12-13 2021-03-09 Waymo Llc Power modulation for a rotary light detection and ranging (LIDAR) device
JP6726356B2 (ja) * 2017-03-13 2020-07-22 パイオニア株式会社 駆動装置および距離測定装置
CN107065028A (zh) * 2017-04-21 2017-08-18 中国科学院半导体研究所 铁道线路障碍物自动监测识别方法
TWI665114B (zh) 2017-08-25 2019-07-11 Institute For Information Industry 車輛行駛偵測方法及車輛行駛偵測系統
KR102030458B1 (ko) * 2017-10-25 2019-11-08 현대오트론 주식회사 라이다 신호 처리 장치 및 처리 방법
WO2019099490A1 (en) * 2017-11-14 2019-05-23 Continental Automotive Systems, Inc. Flash lidar sensor assembly
US10571683B2 (en) * 2017-11-28 2020-02-25 Aptiv Technologies Limited Multi-faceted MEMS mirror device useful for vehicle LIDAR
KR102393440B1 (ko) * 2018-05-15 2022-05-03 현대모비스 주식회사 라이다 센서 및 그 제어 방법
US20200096639A1 (en) * 2018-09-24 2020-03-26 Lawrence Livermore National Security, Llc System and method for adaptable lidar imaging
US11726182B2 (en) 2018-10-11 2023-08-15 GM Global Technology Operations LLC Multiple beam, single MEMS lidar
CN109725328B (zh) * 2018-12-17 2023-04-28 云南昆船智能装备有限公司 一种基于激光雷达传感器的agv障碍物检测系统及方法
US11353558B2 (en) 2018-12-29 2022-06-07 Gm Cruise Holdings Llc Multiple laser, single resonator lidar
KR102474126B1 (ko) * 2019-07-05 2022-12-05 주식회사 라이드로 라이다 광학 장치 및 이를 구비하는 라이다 장치
CN110928301B (zh) * 2019-11-19 2023-06-30 北京小米智能科技有限公司 一种检测微小障碍的方法、装置及介质
US11740333B2 (en) 2019-12-04 2023-08-29 Waymo Llc Pulse energy plan for light detection and ranging (lidar) devices based on areas of interest and thermal budgets
CN113448340B (zh) * 2020-03-27 2022-12-16 北京三快在线科技有限公司 一种无人机的路径规划方法、装置、无人机及存储介质
CN112527009A (zh) * 2020-04-10 2021-03-19 广州极飞科技有限公司 雷达数据的处理方法及装置、作业设备
US20220276345A1 (en) * 2020-08-24 2022-09-01 Innoviz Technologies Ltd. Multi-beam laser emitter with common optical path
KR102210601B1 (ko) * 2020-10-16 2021-02-02 (주)카네비컴 전력 소비를 감소시키는 라이다 시스템 및 이의 구동 방법
NO346479B1 (en) * 2020-11-11 2022-08-29 Toerring Invest As Ranging Detection

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1424591A (zh) * 2002-12-24 2003-06-18 中国科学院上海技术物理研究所 自适应变速扫描激光成像装置
CN1834686A (zh) * 2005-03-17 2006-09-20 三洋电机株式会社 检测装置
WO2014095105A1 (de) * 2012-12-21 2014-06-26 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Optische objekterfassungseinrichtung mit einem mems und kraftfahrzeug mit einer solchen erfassungseinrichtung

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6370475B1 (en) * 1997-10-22 2002-04-09 Intelligent Technologies International Inc. Accident avoidance system
JP2000056020A (ja) * 1998-08-07 2000-02-25 Honda Motor Co Ltd 物体検知装置
EP1374002B1 (en) * 2001-04-04 2005-11-16 Instro Precision Limited Image analysis apparatus
JP3772700B2 (ja) * 2001-07-12 2006-05-10 日産自動車株式会社 障害物検出装置
JP3757936B2 (ja) * 2002-11-29 2006-03-22 株式会社デンソー 車両用障害物認識装置
US6927699B2 (en) * 2002-12-05 2005-08-09 Denso Corporation Object recognition apparatus for vehicle, and inter-vehicle distance control unit
US7297934B2 (en) * 2003-12-12 2007-11-20 ARETé ASSOCIATES Optical system
JP2005291788A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Denso Corp 車両用物体認識装置
JP2006030147A (ja) * 2004-07-22 2006-02-02 Hitachi Ltd 環境認識システムおよび移動機構
JP2007279017A (ja) * 2006-03-15 2007-10-25 Omron Corp レーダ装置
KR101281260B1 (ko) * 2009-04-07 2013-07-05 주식회사 만도 차량 인식 방법 및 장치
JP5589705B2 (ja) * 2010-09-15 2014-09-17 株式会社リコー レーザレーダ装置および車両
JP6019959B2 (ja) * 2012-09-06 2016-11-02 富士通株式会社 物体検出装置、物体検出プログラムおよび車両
JP6135120B2 (ja) * 2012-12-19 2017-05-31 富士通株式会社 距離測定装置、距離測定方法及びプログラム
KR102027771B1 (ko) * 2013-01-31 2019-10-04 한국전자통신연구원 차량 속도 적응형 장애물 검출 장치 및 방법
KR101632873B1 (ko) * 2014-09-05 2016-07-01 현대모비스 주식회사 장애물 검출 시스템 및 방법
JP6485732B2 (ja) * 2014-12-10 2019-03-20 株式会社リコー 情報提供装置、情報提供方法及び情報提供用制御プログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1424591A (zh) * 2002-12-24 2003-06-18 中国科学院上海技术物理研究所 自适应变速扫描激光成像装置
CN1834686A (zh) * 2005-03-17 2006-09-20 三洋电机株式会社 检测装置
WO2014095105A1 (de) * 2012-12-21 2014-06-26 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Optische objekterfassungseinrichtung mit einem mems und kraftfahrzeug mit einer solchen erfassungseinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
CN105403893A (zh) 2016-03-16
US9805603B2 (en) 2017-10-31
KR20160029301A (ko) 2016-03-15
US20160071416A1 (en) 2016-03-10
KR101632873B1 (ko) 2016-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105403893B (zh) 障碍物检测系统及方法
US10949684B2 (en) Vehicle image verification
US9453941B2 (en) Road surface reflectivity detection by lidar sensor
US10677894B2 (en) Vehicle sensing system for classification of vehicle model
CN104391339B (zh) 车型识别方法以及利用该方法的车辆快速检查系统
CN103852067B (zh) 调整飞行时间(tof)测量系统的操作参数的方法
US10569768B2 (en) Information processing apparatus, information processing method, and non-transitory recording medium
Raphael et al. Development of a camera-based forward collision alert system
US9827956B2 (en) Method and device for detecting a braking situation
US20150234045A1 (en) Navigation based on radar-cued visual imaging
CN104115188B (zh) 立体物检测装置
US20160010983A1 (en) Integrated Vehicular System for Low Speed Collision Avoidance
KR20200067629A (ko) 레이더 데이터를 처리하는 장치 및 방법
US20130030685A1 (en) Method for detecting and evaluating a plane
US20130107052A1 (en) Driver Assistance Device Having a Visual Representation of Detected Objects
JP2013232091A (ja) 接近物体検知装置、接近物体検知方法及び接近物体検知用コンピュータプログラム
JPH11328595A (ja) 物体検出装置を持つ車両
US20190270405A1 (en) Notifying device, automatic driving vehicle, notifying method, program, non-transitory recording medium, and notifying system
CN103596805B (zh) 用于为灯光控制单元提供信号的方法和设备
CN109631782A (zh) 用于测量桥梁间隙的系统和方法
CN104115203A (zh) 立体物检测装置
CN108032809A (zh) 一种倒车侧向辅助系统及其数据融合与控制方法
US11269059B2 (en) Locating and/or classifying objects based on radar data, with improved reliability at different distances
CN106663372A (zh) 确定车辆的至少一个特征
KR101449288B1 (ko) 레이더를 이용한 감지 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant