CN111007513B - 包括俯仰补偿的物体传感器 - Google Patents

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Abstract

一种在车辆(22)上使用的说明性示例检测器(20)，其包括：辐射发射器(30)，其具有近场区域，该近场区域至少部分地由辐射发射器发射的辐射的波长来限定。辐射转向设备包括：多个反射器(32)、致动器(40)以及控制器(42)。反射器(32)被定位以反射由辐射发射器(30)发射的辐射。反射器(32)在近场区域中，并且具有限制所反射的辐射的任何相移的至少一个特性。致动器(40)被配置为调整反射器(32)的定向。控制器(42)被配置为确定多个反射器(32)相对于辐射发射器(30)的定向，以使得从反射器(32)反射的所发射的辐射沿所确定的方向转向。控制器(42)被配置为控制致动器(40)以实现所确定的定向。

Description

包括俯仰补偿的物体传感器
背景技术
电子工业和技术的进步使得在汽车上包含各种先进特征成为可能。已经开发了各种感测技术以用于检测车辆附近或车辆的路径中的物体。例如，这种系统对于检测车辆的路径中或车辆附近的物体以用于停车辅助和巡航控制调整特征是有用的。
近来，自动车辆特征已经变得能允许自动车辆控制或半自动车辆控制。例如，巡航控制系统可以包含RADAR或光探测和测距(LIDAR)以用于检测车辆的路径中的物体或另一车辆。取决于接近速度，可以基于在车辆的路径中检测到另一车辆来自动调整巡航控制设置以降低车辆的速度。
虽然已经证明RADAR系统和LIDAR系统是有用的，但是将RADAR系统和LIDAR系统包括在车辆上并非没有挑战。例如，存在与一方面提供更好性能和另一方面满足成本约束相关联的设计权衡。例如，存在增加诸如角视场、角度分辨率和远程检测之类的性能特征的要求。然而，提供这些特征涉及附加的功率和灵敏度要求，这增加了与检测器相关联的费用。另外地，在某些方面增加能力往往会降低其他方面的能力。例如，实现更大的有效垂直场可能导致更小的有用场，这在利用可用雷达设计资源方面是低效的。存在对于优化雷达设计以使得价值最大化以及使得未使用的能力最小化的持续的要求。此外，在一些上下文中，存在严格的尺寸和封装限制，这进一步使设计权衡考虑复杂化。
发明内容
一种在车辆上使用的说明性示例检测器，其包括：辐射发射器，其具有近场区域，该近场区域至少部分地由辐射发射器发射的辐射的波长来限定。辐射转向设备包括：多个反射器、致动器以及控制器。多个反射器被定位以反射由辐射发射器发射的辐射。反射器在近场区域中并且具有限制从反射器反射的所发射的辐射的任何相移的至少一个特性。致动器被配置为调整多个反射器的定向。控制器被配置为确定多个反射器相对于辐射发射器的定向，以使得从反射器反射的所发射的辐射沿所确定的方向转向。控制器被配置为控制致动器以实现所确定的定向。
在具有先前段落中的检测器的一个或多个特征的实施例中，多个反射器的至少一个特性包括反射器的反射材料的折射率，并且该折射率小于1。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，多个反射器的至少一个特性包括反射材料的厚度，并且该厚度大于与所发射的辐射穿透反射材料的距离相对应的趋肤深度。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，厚度至少是趋肤深度的5倍大。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，所发射的辐射穿透反射材料的距离基于所发射的辐射的波长、反射材料的电阻率以及反射材料的相对磁导率。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，反射材料具有基于折射率的临界角，以及控制器被配置为确定多个反射器相对于辐射发射器的定向，使得所发射的辐射接近反射器的入射角大于临界角。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，多个反射器包括反射材料，并且该反射材料包括金、铜或银中的至少一种。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，多个反射器包括反射材料，并且该反射材料包括网格。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，检测器被支撑在车辆上，控制器被配置为接收对车辆的俯仰角的指示，以及控制器基于车辆的俯仰角来确定多个反射器的定向。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，控制器被配置为控制致动器以基于车辆的俯仰角的改变来动态地调整多个反射器的定向。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，定向对于所有反射器是相同的。
在具有先前段落中的任一个中的检测器的一个或多个特征的实施例中，多个反射器包括多个可移动的百叶窗，以及致动器同时调整多个可移动的百叶窗的定向。
一种引导由具有近场区域的检测器发射的辐射的说明性示例方法，该近场区域至少部分地由检测器发射的辐射的波长来限定，该方法包括：确定辐射的方向，以及调整多个反射器的定向，以使得由检测器发射并从反射器反射的辐射沿所确定的方向转向。多个反射器在近场区域中，并且具有限制从反射器反射的所发射的辐射的任何相移的至少一个特性。
在具有先前段落中的方法的一个或多个特征的实施例中，检测器被支撑在车辆上，并且该方法包括：确定车辆的俯仰角，以及基于该车辆的俯仰角来确定多个反射器的定向。
具有先前段落中的任一个中的方法的一个或多个特征的实施例包括：基于车辆的俯仰角的改变来动态地调整多个反射器的定向。
具有先前段落中的任一个中的方法的一个或多个特征的实施例包括：同时调整所有反射器的定向，并且其中所有反射器的定向相对于检测器是相同的。
在具有先前段落中的任一个中的方法的一个或多个特征的实施例中，多个反射器的至少一个特性包括反射器的反射材料的折射率，并且该折射率小于1。
在具有先前段落中的任一个中的方法的一个或多个特征的实施例中，多个反射器的至少一个特性包括反射材料的厚度，该厚度大于与所发射的辐射穿透反射材料的距离相对应的趋肤深度，以及所发射的辐射穿透反射材料的距离基于所发射的辐射的波长、反射材料的电阻率以及反射材料的相对磁导率。
在具有先前段落中的任一个中的方法的一个或多个特征的实施例中，反射材料具有基于折射率的临界角，以及控制器被配置为确定多个反射器相对于辐射发射器的定向，使得所发射的辐射接近反射器的入射角大于临界角。
在具有先前段落中的任一个中的方法的一个或多个特征的实施例中，多个反射器包括反射材料，并且该反射材料包括网格。
根据以下详细描述，至少一个公开的示例实施例的各种特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见。伴随详细描述的附图可以如下面简要地描述。
附图说明
图1示意性地示出了包括根据本发明的实施例设计的传感器设备的车辆。
图2是示出根据本发明的实施例设计的传感器设备的所选定的特征的图解示图。
图3以局部分解视图图解地示出了图2中所示的传感器的特征。
图4示意性地示出了根据本发明的实施例设计的示例反射器。
具体实施方式
图1示意性地示出了车辆22上的检测器20。检测器20对于检测车辆22附近的物体是有用的。虽然检测器20可以采用各种形式，但是出于讨论的目的，检测器20被认为是利用已知雷达技术的雷达检测器。
检测器20具有在24处示意性示出的视场。检测器20的一个特性是视场24在垂直方向上是可调整的，如箭头26所示。在所示的示例实施例中，视场24是可动态调整的以补偿车辆22的俯仰角的改变(在图1中的28处表示)。对视场24的调整提供了角度补偿以抵消车辆俯仰运动，使得在不要求扩展的垂直场的情况下，视场24从检测器20沿着期望的轨迹被引导。
图2和图3示出了检测器20的示例实施例的所选定的特征。在该示例中，辐射发射器30包括多个雷达天线元件。多个反射器32位于辐射发射器30的近场区域中。近场区域至少部分地基于由辐射发射器30发射的辐射的波长。例如，近场边界由2*D/λ定义，其中D是天线的孔径，并且λ是所发射的辐射的波长。近场边界与发射器30之间的区域是近场区域并且该区域在距发射器30大约波长两倍的距离内适合。例如，在76GHz的车辆22上有用的远程雷达波长具有大约8毫米的相关联的近场区域。反射器32位于该8毫米空间内。
反射器32具有限制从反射器32反射的所发射的辐射的任何相移的至少一个特性。在所示的示例实施例中，从反射器32反射的所发射的辐射没有相移。避免或最小化任何相移都避免了针对用于补偿这种相移的进一步适配的任何要求，并且维持了如发射器30的设计所预期的雷达性能。
在所示的示例实施例中，反射器32包括在至少一个表面上的反射材料。反射材料具有小于1的折射率。在一些实施例中的反射材料包括金属，例如，金、铜或银。金具有大约为0.3的折射率，铜具有大约为0.5的折射率，并且银具有大约为0.2的折射率。在发射器波长带通上利用具有小于1的折射率的反射材料避免了从反射器32反射的所发射的辐射的电场的任何相变。
反射器32还相对于辐射发射器30被设计并定位，使得所发射的辐射接近反射器32的入射角大于反射材料的临界角。如已知的，反射材料的临界角由该材料的折射率的反正弦确定。以这种方式控制入射角允许所发射的辐射的电场和磁场以与入射角相等的角度从反射器32反射，而在穿透反射材料的表面一小段距离之后没有相变。如已知的，穿透的量基于辐射的波长、反射材料的电阻率以及反射材料的相对磁导率。穿透距离可以被称为反射材料的趋肤深度。
可以以已知的方式确定这种反射材料的趋肤深度。反射器32具有至少是反射材料的趋肤深度的五倍的厚度，使得当入射角大于反射材料的临界角时，从反射器32反射的所发射的辐射相对于辐射发射器30的近场区域中的电磁场实际上没有相变。
例如，具有金反射材料的反射器32具有15.7度的相关联的临界角。其中趋肤深度大约为1.7微米并且反射材料的最小厚度为8.6微米，反射器32不会引入任何不期望的相移。另一示例实施例包括铜反射材料，其中临界角为27.4度，趋肤深度为1.5微米并且厚度为7.5微米。另一示例实施例包括银作为反射材料，其临界角为8.6度，趋肤深度为1.5微米并且厚度为7.3微米。利用这种反射器32，由辐射发射器30发射的辐射的电磁场(其振荡包含彼此垂直的电场和磁场)在从反射器32反射时将不会发生相移。
支撑结构34支撑反射器32，使得反射器32中的每一个相对于辐射发射器30具有相同的定向。在所示的示例中，反射器32被定位为多个百叶窗，该多个百叶窗相对于辐射发射器30的角度位置可以被同时调整，以将从辐射发射器30发射的辐射引导到所期望的方向。
如图3中示意性示出的，致动器40引起支撑结构34的至少一部分的移动以改变反射器32的定向。控制器42被配置为控制致动器40以使得反射器32相对于辐射发射器30位于所期望的定向，以沿着所期望的轨迹或以所期望的方向引导来自检测器20的辐射。控制器42被配置或适当地编程为基于例如车辆22的俯仰角来确定定向。图3包括俯仰角指示器44(例如，其可以是加速计)，以提供对车辆22的俯仰角的指示。当车辆22在不同地形上行驶并且车辆22的俯仰角改变时，控制器42通过控制致动器40来动态地使反射器32的定向改变，以沿着所期望的方向引导检测器20的视场24。在示例实施例中，控制器42被编程或配置为根据俯仰角指示器44确定俯仰角，确定用于实现期望的反射角所需要的反射器32的移动量，以及控制致动器40以引起这种移动。致动器电路中的反馈电路提供对反射器32的定向的闭环控制。取决于致动器40的配置，致动器的电容可以提供关于反射器32的定向的反馈信息。
在示例实施例中，致动器40包括微机电(MEM)致动器。另一示例包括微液压电润湿致动器。其他示例实施例包括介电弹性体致动器40。另一示例致动器包括音圈电动机。这种致动器允许实现反射器32的定向的必要的改变量，以解决车辆22的各种不同的俯仰角。同时，这种致动器能够在紧密的封装约束内适合并且有助于维持用于实现所期望的反射器定向的相对低的功率要求。此外，这种致动器能够非常快速地对控制器42的驱动电路做出响应，以实现对跟踪车辆22的俯仰角改变的反射器32的定向进行实时的动态调整。
示例检测器20的特征对于在与将检测器20安装在特定车辆上相关联的制造或安装过程期间设置反射器32相对于辐射发射器30的定向也是有用的。例如，检测器20在一些车辆上的位置或定向将不同于在其他车辆上的位置或定向。与针对这种不同的车辆要求完全不同的传感器配置相反，包括反射器32的单个检测器设计是可调整的以实现视场24的期望方向。可能不一定需要在车辆行驶的同时也提供对这种车辆的动态调整，但是当然一些这样的实施例将包括自适应调整控制。
在一些示例实施例中，反射器32包括反射材料的实心件。在其他实施例中，如图4所示，反射器32’包括反射材料的网格。图4中的反射器32’包括基于由检测器20发射的辐射的波长选定的栅格网格尺寸。例如，比所发射的辐射的波长小两个数量级的栅格网格尺寸允许反射器32’的反射特性与当反射器具有固体反射表面时的反射特性相同。考虑到76GHz雷达检测器配置，示例反射器32’包括具有60微米厚的纤维或股线的金属网格，其中纤维或股线之间的间距为40微米宽。将栅格间距保持在比波长小35至100倍的范围内允许网格反射表面与固体表面表现类似而不要求特定厚度的网格材料。较小的栅格间距进一步降低了网格材料的厚度的影响。
根据本发明的实施例设计的检测器的所公开的示例特征提供了用于解决相对于车辆以各种角度实现检测器辐射方向的需要的解决方案。控制反射器32、32’的定向允许动态地调整检测器20的视场24的方向以补偿车辆的俯仰角的改变。另外地，改变反射器32的定向允许在制造或安装期间适应检测器20在车辆上的不同安装定向。将反射器32放置在近场区域中并控制其定向允许实现最小化的垂直场，同时仍具有足够的角度能力以在没有在所发射的辐射中引入相移的情况下解决车辆俯仰的改变。
前述描述本质上是示例性的而不是限制性的。对所公开的示例的变型和修改对于本领域技术人员可以变得显而易见，这些变型和修改不一定脱离本发明的实质。给予本发明的法律保护的范围只能通过研究所附权利要求书来确定。

Claims (18)

1.一种在车辆上使用的检测器，所述检测器包括：
辐射发射器，以及
辐射转向设备，所述辐射转向设备包括多个反射器，所述多个反射器被定位以反射由所述辐射发射器发射的所述辐射；
其中：
所述多个反射器具有限制从所述反射器反射的所发射的辐射的任何相移的至少一个特性；
所述多个反射器的至少一个特性包括所述反射器的反射材料的折射率以及所述反射材料的厚度；
所述折射率小于1；
所述厚度大于与所发射的辐射穿透所述反射材料的距离相对应的趋肤深度，并且
所发射的辐射穿透所述反射材料的所述距离是基于所发射的辐射的波长、所述反射材料的电阻率以及所述反射材料的相对磁导率的。
2.根据权利要求1所述的检测器，其中，所述辐射转向设备包括：
致动器，其被配置为调整所述多个反射器的定向；以及
控制器，其被配置为确定所述多个反射器相对于所述辐射发射器的定向，以使得从所述反射器反射的所发射的辐射沿所确定的方向转向，所述控制器被配置为控制所述致动器以实现所确定的定向。
3.一种在车辆上使用的检测器，所述检测器包括：
辐射发射器，以及
辐射转向设备，其包括：
多个反射器，其被定位以反射由所述辐射发射器发射的所述辐射，所述多个反射器具有限制从所述反射器反射的所发射的辐射的任何相移的至少一个特性；
致动器，其被配置为调整所述多个反射器的定向；以及
控制器，其被配置为确定所述多个反射器相对于所述辐射发射器的定向，以使得从所述反射器反射的所发射的辐射沿所确定的方向转向，所述控制器被配置为控制所述致动器以实现所确定的定向；
其中：
所述多个反射器的至少一个特性包括所述反射器的反射材料的折射率，所述折射率小于1；
所述反射材料具有基于所述折射率的临界角；以及
所述控制器被配置为确定所述多个反射器相对于所述辐射发射器的所述定向，使得所发射的辐射接近所述反射器的入射角大于所述临界角。
4.一种被支撑在车辆上的检测器，所述检测器包括：
辐射发射器，以及
辐射转向设备，其包括：
多个反射器，其被定位以反射由所述辐射发射器发射的所述辐射，其中，所述多个反射器具有限制从所述反射器反射的所发射的辐射的任何相移的至少一个特性，并且所述多个反射器的至少一个特性包括所述反射器的反射材料的折射率以及所述反射材料的厚度，其中，所述厚度大于与所发射的辐射穿透所述反射材料的距离相对应的趋肤深度；
致动器，其被配置为调整所述多个反射器的定向；以及
控制器，其被配置为确定所述多个反射器相对于所述辐射发射器的定向，以使得从所述反射器反射的所发射的辐射沿所确定的方向转向，所述控制器被配置为控制所述致动器以实现所确定的定向，所述控制器被配置为接收对所述车辆的俯仰角的指示并基于所述车辆的俯仰角来确定所述多个反射器的定向。
5.根据权利要求4所述的检测器，其中，所述折射率小于1。
6.根据权利要求4所述的检测器，其中，所述厚度至少是所述趋肤深度的5倍大。
7.根据权利要求4所述的检测器，其中
所述多个反射器包括反射材料；以及
所述反射材料包括金、铜或银中的至少一种。
8.根据权利要求4所述的检测器，其中
所述多个反射器包括反射材料；以及
所述反射材料包括网格。
9.根据权利要求4所述的检测器，其中，所述控制器被配置为控制所述致动器以基于所述车辆的俯仰角的改变来动态地调整所述多个反射器的定向。
10.根据权利要求4所述的检测器，其中，所述定向对于所有所述反射器是相同的。
11.根据权利要求4所述的检测器，其中
所述多个反射器包括多个可移动的百叶窗；以及
所述致动器同时调整所述多个可移动的百叶窗的定向。
12.一种引导由被支撑在车辆上的检测器发射的辐射的方法，所述方法包括：
确定所述辐射的方向；
调整多个反射器的定向以使得由所述检测器发射并从所述反射器反射的所述辐射沿所确定的方向转向；
确定所述车辆的俯仰角；以及
基于所述车辆的俯仰角来确定所述多个反射器的定向，
其中，所述多个反射器具有限制从所述反射器反射的所发射的辐射的任何相移的至少一个特性，并且所述多个反射器的至少一个特性包括所述反射器的反射材料的折射率以及所述反射材料的厚度，其中，所述厚度大于与所发射的辐射穿透所述反射材料的距离相对应的趋肤深度。
13.根据权利要求12所述的方法，包括：基于所述车辆的俯仰角的改变来动态地调整所述多个反射器的定向。
14.根据权利要求12所述的方法，包括：同时调整所有所述反射器的定向，并且其中所有所述反射器的定向相对于所述检测器是相同的。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述折射率小于1。
16.根据权利要求15所述的方法，其中
所发射的辐射穿透所述反射材料的所述距离是基于所发射的辐射的波长、所述反射材料的电阻率以及所述反射材料的相对磁导率的。
17.根据权利要求15所述的方法，其中
所述反射材料具有基于所述折射率的临界角；以及
所述方法包括确定所述多个反射器相对于所述辐射发射器的所述定向，使得所发射的辐射接近所述反射器的入射角大于所述临界角。
18.根据权利要求12所述的方法，其中
所述多个反射器包括反射材料；以及
所述反射材料包括网格。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1215475A (zh) * 1996-03-29 1999-04-28 株式会社小松制作所 车辆速度检测系统
EP1217686A2 (de) * 2000-12-23 2002-06-26 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Justage der Hauptstrahlrichtung eines Radarsensors
DE102009009227A1 (de) * 2008-02-21 2009-10-01 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Verfahren zur automatischen Ausrichtung eines Strahlensensors in einem Fahrzeug
WO2018055513A2 (en) * 2016-09-20 2018-03-29 Innoviz Technologies Ltd. Methods circuits devices assemblies systems and functionally associated machine executable code for light detection and ranging based scanning

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8988759B2 (en) * 2010-07-26 2015-03-24 The Invention Science Fund I Llc Metamaterial surfaces
JPWO2015122095A1 (ja) * 2014-02-13 2017-03-30 コニカミノルタ株式会社 ミラーユニット、測距装置及びレーザレーダ、並びにこれらを有する移動体及び固定物
US20170102704A1 (en) * 2015-10-13 2017-04-13 Delphi Technologies, Inc. Automated Vehicle Object Detection Device With Level Detection
US10281564B2 (en) * 2016-06-29 2019-05-07 Aptiv Technologies Limited Refractive beam steering device useful for automated vehicle LIDAR
US20180081038A1 (en) 2016-09-21 2018-03-22 Innoviz Technologies Ltd. Methods Circuits Devices Assemblies Systems and Functionally Associated Machine Executable Code for Light Detection and Ranging Based Scanning

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1215475A (zh) * 1996-03-29 1999-04-28 株式会社小松制作所 车辆速度检测系统
EP1217686A2 (de) * 2000-12-23 2002-06-26 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Justage der Hauptstrahlrichtung eines Radarsensors
DE10065024A1 (de) * 2000-12-23 2002-07-04 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Justage der Hauptstrahlrichtung eines Radarsensors
DE102009009227A1 (de) * 2008-02-21 2009-10-01 Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh Verfahren zur automatischen Ausrichtung eines Strahlensensors in einem Fahrzeug
WO2018055513A2 (en) * 2016-09-20 2018-03-29 Innoviz Technologies Ltd. Methods circuits devices assemblies systems and functionally associated machine executable code for light detection and ranging based scanning

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