CN105549019A - 物体检测装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种物体检测装置(10)。所述物体检测装置(10)用检测承载该装置的移动物体(30)周围的物体(50)，所述检测通过经附接至移动物体的多个测距传感器(20)发射探测波(25)以及从物体(50接收探测波的反射(26，27)来进行。在该装置中，位置确定器(104，204，304)确定由所述位置计算器(103)基于由探测波从其中之一发的一对相邻的测距传感器(21，22)接收的反射所计算的物体(50)的置是否处于针对各个相邻的测距传感器的物体检测的范围的交叠范(S1)之外。位置无效化器(105，205，305)被配置成基于由位置确器(104)进行的确定来确定由位置计算器(103)计算的物体位置为无效。

Description

物体检测装置
技术领域
本发明涉及一种物体检测装置，用于对承载该物体检测装置的车辆周围的物体进行检测。
背景技术
通常，如在日本专利申请公开特许公报第2014-89077号中公开的已知的物体检测装置包括至少一个测距传感器例如超声传感器等，所述至少一个测距传感器安装在车辆中用于检测车辆周围的物体例如行人、障碍物等，并且基于检测结果进行各种类型的控制例如对制动设备进行致动以及通知驾驶员用于提高车辆驾驶安全性。
在日本专利申请公开特许公报第2014-89077号中公开的物体检测装置包括多个(例如两个)测距传感器，所述测距传感器安装在车辆中用于基于三角测量原理来计算物体的宽度方向位置，其中物体的宽度方向位置是指物体的在与车辆的行进方向垂直的宽度方向或横向车辆方向上的位置。如果物体的宽度方向位置在车辆宽度内，则确定已经检测到物体。如果物体的宽度方向位置不在车辆宽度内，则确定还没有检测到物体。进行这样的确定处理可以防止将处于物体实际上不太可能与该车辆相互作用或接触该车辆的位置处的物体错误地检测为可能会与该车辆相互作用的物体。
在日本专利申请公开特许公报第2014-89077号中公开的物体检测装置中，从两个测距传感器中之一发射探测波，然后在两个测距传感器处接收反射波。基于包括每个测距传感器与物体之间的距离以及两个测距传感器之间的距离的反射波信息来计算物体的宽度方向位置。然而，超声波的反射可能因为各种因素例如物体形状、存在于车辆周围的环境中的物体的数量以及关于车辆的环境而变化。因此，可能在实际上不存在物体的位置处错误地检测到物体。
考虑到上述情况，本发明的示例性实施方式旨在提供一种能够防止使用测距传感器对物体的错误检测的物体检测装置。
发明内容
根据本发明的示例性实施方式，提供了一种物体检测装置，所述物体检测装置用于检测附接有多个测距传感器的移动物体周围的物体，所述检测通过经由多个测距传感器发射探测波以及从物体接收探测波的反射来进行。在该装置中，第一检测器被配置成基于作为来自物体的探测波的反射的直接波来检测物体，其中探测波和反射分别由作为多个测距传感器中的一个测距传感器的第一测距传感器来发射和接收。第二检测器被配置成基于作为来自物体的探测波的反射的间接波来检测物体，其中，反射由作为多个测距传感器中另一测距传感器的第二测距传感器来接收。位置计算器被配置成根据三角测量原理基于第一检测器和第二检测器的检测来计算物体位置作为物体的位置。位置确定器被配置成确定由位置计算器计算的物体位置是否处于直接物体检测范围和间接物体检测范围的交叠范围之外，其中直接物体检测范围是其中第一测距传感器能够使用直接波来检测物体的区域，间接物体检测范围是其中第二测距传感器能够经由间接波来检测物体的区域。位置无效化器被配置成基于由位置确定器进行的确定来确定由位置计算器计算的物体位置为无效。
能够由两个三角测量使能测距传感器检测的物体的位置处于针对两个测距传感器中的一个测距传感器的物体检测的第一范围与针对两个测距传感器中的另一测距传感器的物体检测的第二范围的交叠区域。因此，基于三角测量原理计算的正确的物体位置应落入交叠区域内。相反，如果基于三角测量原理计算的物体位置处于交叠区域之外，则很可能所计算的物体位置(也被称为所检测的位置)不正确。
为了解决这个问题，在上述实施方式中，基于根据三角测量原理所计算的物体位置与物体检测的第一范围和物体检测的第二范围的交叠区域之间的位置关系，确定基于三角测量原理所计算的物体位置为无效。使用这样的配置，丢弃下述计算结果，所述计算结果提供具有可疑的有效性的所检测的物体位置，这可以防止错误的物体检测。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施方式的物体检测系统的示意图；
图2是通过三角测量来计算物体的位置的示意图；
图3是直接物体检测范围和间接物体检测范围之间的位置关系的示意图；
图4A是根据第一实施方式的无效化处理的流程图；
图4B是根据第一实施方式的物体检测系统的电子控制单元的功能框图；
图5A是根据第二实施方式的无效化处理的流程图；
图5B是根据第二实施方式的物体检测系统的电子控制单元的功能框图；
图6A是根据第三实施方式的无效化处理的流程图；以及
图6B是根据第三实施方式的物体检测系统的电子控制单元的功能框图。
具体实施方式
现在将参照附图更加全面地描述示例实施方式。提供了示例实施方式使得本公开将是详尽的，并且能够将范围全面地传达给本领域技术人员。阐述了许多具体的细节例如特定部件的示例以提供对本公开的实施方式的透彻理解。对本领域技术人员明显的是可以以许多不同形式来实施示例实施方式，并且任何示例实施方式不应该被解释为限制本公开的范围。用相同或相似的附图标记来标识相同或等同的部件或者具有相同或等同作用的部件。
(第一实施方式)
现在将参照附图来说明根据第一实施方式的安装在移动物体中的物体检测装置。本实施方式的物体检测装置安装在作为移动物体的车辆中，并且被配置成从安装在车辆中的测距传感器接收物体感测信息以检测车辆周围的物体例如另一车辆、道路施工等。现在将参照图1来说明根据本实施方式的物体检测系统。
每个测距传感器20可以是具有以20kHz-100kHz的范围内的频率发射超声波作为探测波的功能以及从物体接收探测波的反射的功能的超声传感器。在本实施方式中，四个测距传感器20被附接到车辆30的前部(例如，前保险杠)，并且在与车辆30的行进方向垂直的车辆的宽度方向上彼此隔开预定间隔。更具体地，测距传感器20在靠近车辆30的中心线31并且在关于中心线31对称的位置处包括两个中心传感器(第一传感器21和第二传感器22)，以及在车辆30的前左角和前右角处包括角传感器23和角传感器24。另外的四个测距传感器20在类似的位置处被附接到车辆30的后部(例如，后保险杠)，因此包括两个中心传感器和两个角传感器。这些附接到车辆30的后部的后方测距传感器具有与附接到车辆30的前部的测距传感器相同的功能。因此，下面将不再重复描述后方测距传感器20。
对于测距传感器20中的每个测距传感器而言，测距传感器具有直接物体检测范围40使得测距传感器能够接收由测距传感器发射的探测波从处于直接物体检测范围内的物体的反射。任何一对相邻的测距传感器20附接到车辆30的前部使得相邻的测距传感器20的直接物体检测范围40至少部分地彼此交叠。虽然图1中仅示出了第一测距传感器(中心传感器)21的直接物体检测范围41和第二测距传感器(中心传感器)22的直接物体检测范围42，但是角传感器23和角传感器24也可以具有相似的直接物体检测范围40。每个测距传感器20具有针对反射的幅度的阈值。当接收到具有等于或大于阈值的幅度的反射时，测距传感器20将包括反射的接收时间的物体感测信息发送至作为本实施方式的物体检测装置的电子控制单元(ECU)10。
ECU10包括由CPU和各种存储器例如RAM和ROM构成的微型计算机，并且被配置成基于从测距传感器20接收的一个或更多个物体50的物体感测信息来检测车辆30周围的一个或更多个物体50。更具体地，ECU10每隔预定时间间隔(例如，每隔数百毫秒)将控制信号发送至测距传感器20中的至少一个测距传感器以指示测距传感器20发射探测波。当从测距传感器20接收到物体50的物体感测信息时，ECU10基于所接收的感测信息来确定物体50存在或不存在于车辆周围。当确定物体50存在于车辆30周围时，ECU10进行车辆-物体相互作用避免控制例如转向角控制或减速控制，或者ECU10使用可听警报通知车辆30的驾驶员，以使车辆30不会与物体50相互作用或接触物体50。
ECU10将发射指令发送至测距传感器20以使各测距传感器20以预定时间间隔按预先限定的序列发射超声波作为探测波。在本实施方式中，响应于来自ECU10的发射指令，第一中心传感器21发射超声波然后第二中心传感器22发射超声波。随后，角传感器23发射超声波，然后角传感器24发射超声波。以预先限定的时间间隔依次地发射探测波使得依次发射的探测波彼此不干扰。此外，在本实施方式中，仅在从测距传感器21、22、23、24依次发射超声波之后在测距传感器20处第一接收的反射是有效的，以及在接收或第一接收的反射之后接收到的第二反射至第四反射是无效的。
ECU10使用从测距传感器20接收到的物体50的物体感测信息使用三角测量原理来计算物体50相对于车辆30的位置(即，坐标)(称为物体30的相对位置)。根据公知的三角测量原理，使用两点之间的已知距离以及从所述两点到测量点的距离来计算测量点的坐标。根据这种三角测量原理，ECU10基于两个相邻的测距传感器20之间的已知距离以及从两个相邻的测距传感器20到物体50的测量距离来计算物体50的相对位置，其中，所述两个相邻的测距传感器20的直接物体检测范围40至少部分地彼此交叠。
图2是计算物体50的所检测的相对位置的示意图，图2在俯视图中示出了第一中心传感器21、第二中心传感器22以及在第一中心传感器21和第二中心传感器22前方的物体50。在图2中，第一中心传感器21用作有源传感器，该有源传感器被配置成发射探测波25以及在第一位置处接收作为探测波25的反射的直接波26，以及第二传感器22用作无源传感器，该无源传感器被配置成在远离第一位置的第二位置处仅接收作为由第一传感器21发射的探测波25的反射的间接波27。
ECU10计算由物体50的在下述坐标系中的X坐标x和Y坐标y指明的物体50的所估计的(相对)位置，所述坐标系通过作为穿过第一传感器21和第二传感器22的直线的X轴和作为穿过第一传感器21和第二传感器22之间的中值并且垂直于X轴的直线的Y轴来限定。更具体地，在本实施方式中，ECU10指示第一中心传感器(有源传感器)21发射探测波25。当第一中心传感器21从物体50接收到作为探测波25的反射的直接波26时，ECU10基于直接波26来计算第一中心传感器21与物体50之间的距离L1。当第二中心传感器(无源传感器)22从物体50接收到作为探测波25的反射的间接波27时，ECU10基于间接波27来计算第二传感器22与物体50之间的距离L2。
坐标系的X轴和Y轴在其处相交的原点O与第一传感器21之间的距离等于原点O与第二传感器22之间的距离，该距离用d来表示并且预先存储在ECU10中。ECU10计算第一时间t1和第二时间t2，其中第一时间t1是将第一传感器21接收到直接波26的时间减去由第一传感器21发射探测波25的时间而得到的时间，以及第二时间t2是将第二传感器22接收到间接波27的时间减去由第一传感器21发射探测波25的时间而得到的时间。第一时间t1乘以声音的速度是第一传感器21与物体50之间的距离L1的两倍。第二时间t2乘以声音的速度是第一传感器21与物体50之间的距离L1和第二传感器22与物体50之间的距离L2的和。ECU10使用第一中心传感器21和第二中心传感器22之间的距离2d、第一时间t1以及第二时间t2进行三角测量计算来计算物体50的坐标(x，y)。
在本实施方式中，图2示出了其中第一中心传感器21用作有源传感器以及第二中心传感器22用作无源传感器的示例。实际上，可以基于三角测量原理以类似的方式使用相邻传感器21至24的任意组合来计算物体50的坐标。至于附接至车辆30的后部的测距传感器，可以以类似的方式使用附接至车辆30的后部的相邻传感器的任意组合来计算在车辆30的后方的物体50的坐标。
在本实施方式中，ECU10基于同一物体已经被检测到的次数针对每个测距传感器20来设置置信级别确定计数器N作为针对物体实际上存在的可能性的指示。对于每个测距传感器20而言，置信级别确定计数器N递增或递减使得随着同一物体已经被测距传感器检测到的次数增大，置信级别确定计数器N增大。当置信级别确定计数器N超过阈值时，确定由测距传感器检测到的物体实际上存在于车辆30周围，使得允许车辆-物体相互作用避免控制的干预。
图3示出了直接物体检测范围41和间接物体检测范围43之间的位置关系，其中，第一中心传感器21用作有源传感器以及第二中心传感器22用作无源传感器。如上所述，直接物体检测范围41是其中第一中心传感器21可以经由直接波26来检测物体50的区域。间接物体检测范围43是从第一中心传感器21和第二中心传感器22之间的中点(作为原点O)延伸并且在车辆30的前方的区域，使得能够接收来自物体50的由与传感器22相邻的第一中心传感器21发射的探测波25的反射，即间接波27。直接物体检测范围41和间接物体检测范围43至少部分地交叠。间接物体检测范围43具有与直接物体检测范围41基本相同的大小，或者间接物体检测范围43由于间接波27的减小的幅度而小于直接物体检测范围41。
当根据三角测量原理使用第一时间t1和第二时间t2来计算物体50的坐标(x，y)时，由所计算的坐标(x，y)限定的物体的所检测的位置必须处于其中通过直接波26和间接波27都能检测到物体的区域中。也就是说，直接物体检测范围41和间接物体检测范围43的交叠范围S1可以提供其中三角测量计算是可行的区域(以下称为三角测量可行区域)。物体50的正确计算的坐标应该落入交叠范围S1内。如果物体50的所检测的位置处于交叠范围S1之外，则很可能是该物体50实际上不存在于所检测的位置，即，物体50存在于错误的位置。
探测波的反射可能由于各种因素例如物体的形状、车辆周围的物体的数量以及周围环境等而改变，使得即使物体实际上处于三角测量可行区域内而物体的所检测的位置也可能处于三角测量可行区域之外。因此，可能检测到物体实际上不存在的位置。更具体地，其中错误地检测到物体实际上不存在的位置的情况的示例包括其中由有源传感器20反射的探测波从凹凸物体多次反射的事件或者其中由一对相邻传感器接收的第一接收的反射是来自不同物体的反射并且随后根据三角测量原理基于这种第一接收的反射来计算物体位置的事件。
因此，在本实施方式中，确定三角测量可行区域与物体50的所检测的位置之间的位置关系，并且基于所述位置关系来确定物体50的所检测的位置是否无效，其中，三角测量可行区域是直接物体检测范围41和间接物体检测范围43的交叠范围S1。
更具体地，基于直接波26和间接波27来确定物体50的所检测的位置是否处于三角测量可行区域之外。如果确定物体50的所检测的位置处于三角测量可行区域内，则将计算结果确定为有效。如果确定物体50的所检测的位置处于三角测量可行区域之外，则将计算结果确定为无效。例如，在图3中，在所检测的位置为50A的情况下，由于位置50A处于三角测量可行区域内，所以计算结果为有效。在所检测的位置为51b或51a的情况下，由于位置51b和位置51a处于三角测量可行区域之外，所以计算结果为无效。
图4A示出了根据本实施方式的对所计算的物体位置进行无效化的处理的流程图。在ECU10中每隔预定时间间隔重复进行该处理。
参照图4A，在步骤S11中，确定在从测距传感器21发射探测波25之后的预定等待时段期间是否已经接收到直接波26和间接波27。预定等待时段可以被设置成例如几十毫秒。如果在步骤S11中确定在预定等待时段期间接收到直接波26和间接波27，则处理前进到步骤S12，在步骤S12中基于直接波26和间接波27根据参考图2描述的三角测量原理来计算由坐标(x，y)限定的物体位置。
随后，在步骤S13中，确定如上所述计算的物体50的所检测的位置是否处于三角测量可行区域之外。
如果在步骤S13中确定物体50的所检测的位置处于三角测量可行区域内，则处理前进到步骤S14，在步骤S14中，将当前周期中的计算结果确定为有效。如果在步骤S13中确定物体50的所检测的位置处于三角测量可行区域之外，则处理前进到步骤S15，在步骤S15中，将当前周期中的计算结果确定为无效。此后，该处理结束。已经针对相邻传感器21、22的两两组合说明了该处理作为示例。实际上，针对测距传感器21至24中的相邻传感器(有源传感器和无源传感器)的每个组合来进行上述处理，使得关于相邻传感器中的一个传感器的直接物体检测范围和关于相邻传感器中的另一传感器的间接物体检测范围至少部分地交叠。针对测距传感器21至24中的相邻传感器的每个组合，将直接物体检测范围和间接物体检测范围预先限定并且预先存储在存储器例如ECU10的ROM中。从存储器中读取关于相邻传感器的每个组合的直接物体检测范围和间接物体检测范围，以及将直接物体检测范围和间接物体检测范围的交叠范围S1设置为三角测量可行区域。在本实施方式中，三角测量可行区域的大小和位置对于相邻传感器的每个组合是预定的。图4B示出了与本实施方式的物体检测装置对应的ECU10的功能框图。ECU10包括负责执行步骤S11的第一检测器101和第二检测器102、负责执行步骤S12的位置计算器103、负责执行步骤S13的位置确定器104以及负责执行步骤S15的位置无效化器105。可以通过CPU执行存储在ROM等中的各种程序来实现这些功能模块的功能。
如上配置的本实施方式的物体检测装置可以提供下述优点。
基于物体位置与直接物体检测范围40和间接物体检测范围43的交叠区域(即三角测量可行区域)之间的位置关系，其中，物体位置根据三角测量原理基于物体感测信息来计算。更具体地，确定物体50的所检测的位置是否处于三角测量可行区域之外。如果确定物体50的所检测的位置处于三角测量可行区域内，则将计算结果确定为有效。如果确定物体50的所检测的位置处于三角测量可行区域之外，则将计算结果确定为无效，也就是说，计算结果被无效化。通过这样的配置，丢弃下述计算结果，所述计算结果提供有效性可疑的物体的所检测的位置，这可以防止不必要地进行用于提高车辆驾驶安全性的各种类型的控制。
(第二实施方式)
现在将参照附图来说明根据第二实施方式的安装在移动物体中的物体检测装置。在第一实施方式中，针对测距传感器21至24中的相邻传感器的每个组合，作为直接物体检测范围和间接物体检测范围的交叠区域的三角测量可行区域被预先限定并且保持不变。在第二实施方式中，根据承载物体检测装置的车辆周围的周围环境的参数来可变地设置针对测距传感器21至24中的相邻传感器的每个组合的三角测量可行区域。在下文中，仅对第二实施方式与第一实施方式的区别进行描述。
由测距传感器20中的一个测距传感器(作为有源传感器)发射的超声波的反射会根据车辆30周围的周围环境的参数例如外部空气温度、湿度、风强度等而变化。更具体地，较高的外部空气温度、较高的湿度或较高的风强度会削弱反射。因此，削弱的超声波的削弱的反射将导致测距传感器20的直接物体检测范围和间接物体检测范围在车辆的行进方向和宽度方向两者上都缩小。因此，三角测量可行区域将变窄。为了解决此问题，在本实施方式中，根据车辆30周围的周围环境的参数来可变地设置三角测量可行区域。
图5A示出了根据本实施方式的对物体的所检测的位置进行无效化的处理的流程图。在ECU10中每预定时间间隔重复进行该处理。与图4A的流程图的步骤相似的图5A的流程图的步骤被分配相似的附图标记，并且不对这些相似步骤进行重复说明。
在图5A中，在步骤S21和步骤S22中，进行与在图4A中的步骤S11和步骤S12中的操作相同的操作。随后，在步骤S23中，基于周围环境的参数可变地设置三角测量可行区域。在本实施方式中，周围环境的参数包括但不限于外部空气温度、外部空气湿度以及风速。从用于检测周围环境的参数的各种传感器接收检测信号。根据周围环境的参数的所接收的值来设置三角测量可行区域。在较高的外部空气温度、较高的外部空气湿度或较高的风速的情况下设置较窄的三角测量可行区域。
随后，在步骤S24中，基于三角测量可行区域与物体50的所检测的位置之间的位置关系来确定物体50的所检测的位置是否处于三角测量可行区域之外。如果在步骤S24中确定物体50的所检测的位置处于三角测量可行区域内，则处理前进到步骤S25，在步骤S25中，将计算结果确定为有效。如果在步骤S24中确定物体50的所检测的位置处于三角测量可行区域之外，则处理前进到步骤S26，在步骤S26中，将计算结果确定为无效或者将计算结果无效化。如在第一实施方式中那样，针对测距传感器21至24中的相邻传感器(有源传感器和无源传感器)的每个组合来进行上述处理。图5B示出了与本实施方式的物体检测装置对应的ECU10的功能框图。ECU10包括负责执行步骤S21的第一检测器201和第二检测器202、负责执行步骤S22的位置计算器203、负责执行步骤S24的位置确定器204、负责执行步骤S26的位置无效化器205以及负责执行步骤S23的范围设置器206。第一检测器201、第二检测器202、位置计算器203、位置确定器204及位置无效化器205分别具有与第一检测器101、第二检测器102、位置计算器103、位置确定器104及位置无效化器105的功能相似的功能。可以通过CPU执行存储在ROM等中的各种程序来实现这些功能模块的功能。
在如上所述的第二实施方式中，根据车辆30周围的周围环境的参数来可变地设置三角测量可行区域，并且基于可变地设置的三角测量可行区域与根据三角测量原理所计算的物体的位置之间的位置关系来确定计算结果是有效还是无效。由测距传感器20中的一个测距传感器(作为有源传感器)发射的超声波的反射会根据车辆30周围的周围环境的参数例如外部空气温度、湿度、风强度等而变化，这可能导致三角测量可行区域变化。通过如上所述配置的本实施方式来解决此问题，可以更准确地验证物体位置的计算结果。这可以防止在其中不期望对车辆-物体相互作用避免控制进行致动的情况下进行所述致动或者可以防止在其中期望进行所述致动的情况下不进行所述致动。
(第三实施方式)
现在将参照附图来说明根据第三实施方式的安装在移动物体中的物体检测装置。在第一实施方式中，针对测距传感器21至24中的相邻传感器的每个组合来确定基于第一接收的反射(即，第一接收的直接波和间接波)所计算的物体位置是有效还是无效。在第三实施方式中，如果确定基于第一接收的反射所计算的物体位置处于三角测量可行区域之外，则根据三角测量原理基于第一接收的反射和随后接收的反射来计算物体位置。基于三角测量可行区域与所计算的物体位置之间的位置关系来确定计算结果是有效还是无效。
图6A示出了根据本实施方式的对物体的所检测的位置进行无效化的处理的流程图。在ECU10中每预定时间间隔重复进行该处理。与图4A的流程图的步骤相似的图6A的流程图的步骤被分配相似的附图标记，并且不对这些相似步骤进行重复说明。
参照图6A，在步骤S31中，在从测距传感器21(20)发射探测波之后，确定是否已经接收到探测波的第一直接波和第一间接波。如果在步骤S31中确定已经接收到探测波的第一直接波和第一间接波，则处理前进到步骤S32。在随后的步骤S32至步骤S35中，进行与在图4A中示出的步骤S12至步骤S15中的操作相同的操作。在步骤S34中，将当前周期中计算的物体位置确定为有效，然后该处理结束。如果在步骤S35中将当前周期中计算的物体位置确定为无效，则处理前进到步骤S36。
在步骤S36中，确定是否已经接收到第二直接波或第二间接波。如果第一直接波和第一间接波是来自不同物体的反射，则第二或随后的直接波和第一间接波可能是来自同一物体的反射，或者第一直接波和第二或随后的间接波可能是来自同一物体的反射。来自同一物体的反射可以允许根据三角测量原理来计算物体位置。也就是说，来自同一物体的反射可以允许以参照图2所描述的方式来计算物体的坐标。在这种情况下，将基于第一直接波和第二间接波的组合或第二直接波和第一间接波的组合所计算的物体位置确定为有效。
如果在步骤S36中确定已经接收到第二直接波或第二间接波，则处理前进到步骤S37，在步骤S37中以参照图2所描述的方式基于第一直接波和第二间接波的组合或第二直接波和第一直接波的组合来计算物体位置。随后，在步骤S38中，确定所计算的物体位置是否处于三角测量可行区域内。如果在步骤S38中确定所计算的物体位置处于三角测量可行区域之外，则处理前进到步骤S39，在步骤S39中，将计算结果确定为无效。如果在步骤S38中确定所计算的物体位置处于三角测量可行区域内，则处理前进到步骤S40，在步骤S40中，将计算结果确定为有效。在步骤S36中，确定是否已经接收到第二直接波或第二间接波。可替代地，在步骤S38中，可以确定是否已经接收到第二或随后的(例如，第三或第四)直接波或者第二或随后的间接波。如在第一实施方式中那样，针对测距传感器21至24中的相邻传感器(有源传感器和无源传感器)的每个组合来进行上述处理。图6B示出了与本实施方式的物体检测装置对应的ECU10的功能框图。ECU10包括负责执行步骤S31的第一检测器301和第二检测器302，负责执行步骤S32、步骤S37的位置计算器303，负责执行步骤S33、步骤S38的位置确定器304，负责执行步骤S35的位置无效化器305、负责执行步骤S36的接收确定器306以及负责执行步骤S40的位置有效化器307。可以通过CPU执行存储在ROM等中的各种程序来实现这些功能模块的功能。
在第三实施方式中，如果确定基于第一接收的直接波和间接波所计算的物体位置处于三角测量可行区域之外，并且因此将计算结果确定为无效，则根据三角测量原理基于第一接收的反射和第二或随后接收的反射来计算物体位置。如果所计算的物体位置处于三角测量可行区域内，则将计算结果确定为有效。使用这种配置，可以获得关于车辆30周围的物体的尽可能准确的信息。
(其他实施方式)
现在将说明在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以得到的一些其他实施方式。
(i)在第一实施方式至第三实施方式中，确定基于直接波和间接波所计算的物体位置是否处于三角测量可行区域之外。如果确定所计算的物体位置处于三角测量可行区域之外，则将计算结果确定为无效或者将计算结果无效化。可替代地，可以确定所计算的物体位置是否处于足够大以包括整个三角测量可行区域的无效化区域之外。如果确定所计算的物体位置处于这种无效化区域之外，则可以确定计算结果为无效。
(ii)在第二实施方式中，使用外部空气温度、外部空气湿度以及风速的值作为周围环境的参数来可变地设置三角测量可行区域。可替代地，可以使用外部空气温度、外部空气湿度以及风速中的仅一者或两者的一个或更多个值作为周围环境的参数来可变地设置三角测量可行区域。
(iii)在第一实施方式至第三实施方式中，测距传感器20被附接至车辆30的前部和后部以检测车辆30周围的物体。可替代地或附加地，测距传感器20可以附接至车辆30的右侧表面部和左侧表面部以检测车辆30周围的物体。
(iv)在第一实施方式至第三实施方式中，测距传感器20是适于使用超声波作为探测波来检测物体的超声传感器。可替代地，测距传感器20可以是能够发射探测波并且接收探测波的反射从而检测物体的任何其他传感器。测距传感器20可以包括适于使用电磁波来检测物体的毫米波雷达或激光雷达等。
(v)在第一实施方式至第三实施方式中，物体检测装置被安装在车辆中。可替代地，物体检测装置可以安装在除了车辆之外的移动物体如飞机、船舶、机器人等中。仍然可替代地，物体检测装置可以安装在固定物体中并且用于测量固定物体和固定物体周围的物体之间的距离。这是有利的，因为即使当物体检测装置安装在固定物体中时，固定物体与固定物体周围的物体之间也可能会出现多次反射。仍然可替代地，物体检测装置可以由人携带以向该人提醒接近该人的物体。

Claims (8)

1.一种物体检测装置(10)，所述物体检测装置(10)用于检测附接有多个测距传感器(20)的移动物体(30)周围的物体(50)，所述检测通过经由所述多个测距传感器(20)发射探测波(25)以及从物体接收所述探测波的反射(26，27)来进行，所述装置包括：
第一检测器(101，201，301)，所述第一检测器(101，201，301)被配置成基于作为来自所述物体(50)的所述探测波(25)的反射的直接波(26)来检测所述物体(50)，所述探测波(25)和所述反射(26)分别由作为所述多个测距传感器(20)中的一个测距传感器的第一测距传感器(21)来发射和接收；
第二检测器(102，202，302)，所述第二检测器(102，202，302)被配置成基于作为来自所述物体(50)的所述探测波(25)的反射的间接波(27)来检测所述物体(50)，所述反射(27)由作为所述多个测距传感器(20)中的另一测距传感器的第二测距传感器(22)来接收；
位置计算器(103，203，303)，所述位置计算器(103，203，303)被配置成根据三角测量原理基于所述第一检测器(101)和所述第二检测器(102)的检测来计算物体位置作为所述物体(50)的位置；
位置确定器(104，204，304)，所述位置确定器(104，204，304)被配置成确定由所述位置计算器(103)计算的物体位置是否处于直接物体检测范围(41)和间接物体检测范围(43)的交叠范围(S1)之外，所述直接物体检测范围(41)是其中所述第一测距传感器(21)能够使用所述直接波(26)来检测物体的区域，所述间接物体检测范围(43)是其中所述第二测距传感器(22)能够经由所述间接波(27)来检测物体的区域；以及
位置无效化器(105，205，305)，所述位置无效化器(105，205，305)被配置成基于由所述位置确定器(104)进行的确定来确定由所述位置计算器(103)计算的物体位置为无效。
2.根据权利要求1所述的装置(10)，其中，所述位置无效化器(105，205，305)被配置成：如果所述位置确定器(104，204，304)确定由所述位置计算器(103，203，303)计算的物体位置处于所述直接物体检测范围(41)和所述间接物体检测范围(43)的所述交叠范围(S1)之外，则确定由所述位置计算器(103，203，303)计算的物体位置为无效。
3.根据权利要求1或2所述的装置(10)，还包括：范围设置器(206)，所述范围设置器(206)被配置成基于移动物体周围的周围环境的参数可变地设置所述直接物体检测范围(41)和所述间接物体检测范围(43)的所述交叠范围(S1)，
其中，所述位置确定器(204)被配置成确定由所述位置计算器(203)计算的物体位置是否处于由所述范围设置器(206)基于所述移动物体周围的所述周围环境的所述参数可变地设置的所述交叠范围(S1)之外，以及所述位置无效化器(205)被配置成基于由所述位置确定器(204)进行的确定来确定由所述位置计算器(203)计算的物体位置为无效。
4.根据权利要求2所述的装置(10)，还包括：接收确定器(306)，所述接收确定器(306)被配置成：在从所述第一测距传感器(21)发射所述探测波(25)之后，确定所述第一测距传感器(21)和所述第二测距传感器(22)中的至少一个测距传感器是否已经多次接收到所述探测波的反射，
其中，如果所述位置确定器(304)确定由所述位置计算器(303)使用第一接收的直接波和第一接收的间接波所计算的物体位置处于所述直接物体检测范围(41)和所述间接物体检测范围(43)的所述交叠范围(S1)之外，则所述位置无效化器(305)确定由所述位置计算器(303)使用所述第一接收的直接波和所述第一接收的间接波所计算的物体位置为无效，以及如果所述接收确定器(306)确定在从所述第一测距传感器(21)发射所述探测波(25)之后所述第一测距传感器(21)和所述第二测距传感器(22)中的至少一个测距传感器已经多次接收到所述探测波的反射，则所述位置计算器(303)基于由所述第一测距传感器(21)接收的第一直接波与由所述第二测距传感器(22)接收的第二或随后的间接波的组合或者由所述第二测距传感器(22)接收的第一间接波与由所述第一测距传感器(21)接收的第二或随后的直接波的组合来计算物体位置，
所述装置还包括位置有效化器(307)，所述位置有效化器(307)被配置成：如果所述位置确定器(304)确定由所述位置计算器(303)基于由所述第一测距传感器(21)接收的第一直接波与由所述第二测距传感器(22)接收的第二或随后的间接波的组合或者由所述第二测距传感器(22)接收的第一间接波与由所述第一测距传感器(21)接收的第二或随后的直接波的组合所计算的所述物体位置处于所述直接物体检测范围(41)和所述间接物体检测范围(43)的所述交叠范围(S1)内，则确定由所述位置计算器(303)计算的物体位置为有效。
5.根据权利要求1至4中的一项所述的装置(10)，其中，所述多个测距传感器(20)中的每个测距传感器是能够发射超声波作为所述探测波的超声传感器。
6.根据权利要求1至5中的一项所述的装置(10)，其中，所述第一测距传感器(21)和所述第二测距传感器(22)是一对相邻的测距传感器。
7.根据权利要求1至6中的一项所述的装置(10)，其中，所述装置被安装在所述移动物体中。
8.根据权利要求1至7中的一项所述的装置(10)，其中，所述移动物体是车辆(30)，并且所述装置被安装在所述车辆(30)中。
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