CN112141221A - 能够进行驾驶辅助或者自动驾驶的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够进行驾驶辅助或者自动驾驶的车辆。本发明的能够进行驾驶辅助或者自动驾驶的车辆(10)具备：第一传感器(40)，其被设置在车辆(10)的前表面以及后表面中的至少一个面的车辆宽度方向中间处，并对周边的物体进行检测；鼓出部(32)，其被设置于所述至少一个面的车辆宽度方向两侧处，并以车身(12)至少向车辆前后方向外侧鼓出的方式被构成；连接面(38)，其为对鼓出部(32)的车辆宽度方向外侧面和车辆前后方向外侧面进行连接的面，并且为倾斜面或圆弧面；第二传感器(42)，其被配置在所述连接面(38)上，并对周边的物体进行检测。

Description

能够进行驾驶辅助或者自动驾驶的车辆

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年6月28日提交的日本专利申请No.2019-121195的优先权，该日本专利申请的全部内容包括说明书、权利要求书、说明书附图和说明书摘要在内通过引用的方式而合并于此。

技术领域

在本说明书中，公开一种为了进行驾驶辅助或者自动驾驶而搭载了对车辆的周边的物体进行检测的传感器的车辆。

背景技术

近年来，提出有一种如下的车辆，所述车辆能够在车辆侧实施汽车的动态驾驶任务的一部分，或者在车辆侧实施全部动态驾驶任务。在所涉及的车辆中，为了获得车辆的周边的物体信息，而在车辆上设置了物体检测用的传感器。

例如，在专利文献1中，公开了一种将多个种类的传感器搭载于车辆上并利用这些传感器的检测结果来实施自动驾驶的车辆。所搭载的传感器包括全球定位系统传感器、惯性测量单元、雷达单元、激光雷达单元、摄像机、车道检测传感器以及声学传感器的任意的组合。此外，在专利文献1中，作为这些传感器的搭载位置，而例示了车辆的顶部、前照灯的旁边、前照灯的下部。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-214065号公报

但是，在专利文献1中，仅仅假设了车辆的四角不向外侧突出的、一般形状的车辆。另一方面，在车辆之中，为了确保较宽的车厢而具有尽可能将前轮以及后轮配置在外侧的结构。在所涉及的车辆中，车身中的包围前轮以及后轮的周围的部分(车轮罩)与周边部分相比而向外侧鼓出。换而言之，在所涉及的车辆中，在该车辆的四角处存在有车辆车身的一部分向外侧鼓出的鼓出部。虽然这样的鼓出部会给传感器的检测范围带来影响，但在专利文献1中，对于存在有鼓出部的车辆中的传感器的配置，并没有进行研究。也就是说，在现有技术中，并不知晓能够在存在有鼓出部的车辆中适当地取得车辆周边的物体信息的技术。

因此，在本说明书中，公开一种即使存在有鼓出部，也能够适当地取得车辆周边的物体信息的车辆。

发明内容

本说明书中所公开的车辆为，能够进行驾驶辅助或者自动驾驶的车辆，其特征在于，具备：第一传感器，其被设置在所述车辆的前表面以及后表面中的至少一个面的车辆宽度方向中间处，并对周边的物体进行检测；鼓出部，其被设置于所述至少一个面的车辆宽度方向两侧处，并以车辆车身至少向车辆前后方向外侧鼓出的方式被构成；连接面，其为对所述鼓出部的车辆宽度方向外侧面和车辆前后方向外侧面进行连接的面，并且为随着趋向于车辆前后方向的中心而向车辆宽度方向外侧前进的倾斜面、或者朝向车辆的外侧而凸起的圆弧面；第二传感器，其被配置在所述连接面上，并对周边的物体进行检测。

通过在鼓出部的角部设置作为倾斜面或圆弧面的连接面，并且在该连接面上设置第二传感器，从而即使是针对因鼓出部而成为第一传感器的死角的区域，也能够对物体进行检测。其结果为，即使是存在有鼓出部的车辆，也能够适当地取得周围的物体信息。

此外，也可以采用如下的方式，即，所述鼓出部还向车辆宽度方向外侧鼓出，所述第一传感器进一步还被设置在与所述鼓出部相比靠车辆前后方向中心侧的车辆宽度方向外侧面上。

通过采用所涉及的结构，从而也能够对与鼓出部相比靠车辆前后方向中心侧的物体进行检测。

此外，也可以采用如下的方式，即，所述第二传感器与所述第一传感器相比检测范围较窄。

通过作为第二传感器而使用检测范围较窄且廉价的传感器，从而能够减少成本。

此外，也可以采用如下的方式，即，所述鼓出部为，在其内部收纳有车轮的车轮罩的至少一部分，所述车轮的车辆前后方向外侧端部的位置与所述至少一个面的车辆前后方向位置大致相同。

通过采用所涉及的结构，从而能够确保较宽广的车厢空间。

根据在本说明书中所公开的技术，即使在存在有鼓出部的车辆中，也能够适当地取得车辆周边的物体信息。

附图说明

图1为从斜前方对车辆进行观察时的立体图。

图2为表示车轮与车辆的内部空间的关系的车辆的概要侧视图。

图3为表示车轮与车辆的内部空间的关系的车辆的概要俯视图。

图4为表示各个传感器的检测范围的车辆的概要俯视图。

图5为表示鼓出部的其他形状的一个示例的图。

具体实施方式

以下，参照附图来对车辆10的结构进行说明。另外，在以下所参照的各个附图中，“Fr”、“Up”、“R”分别表示车辆前后方向前侧、上下方向上侧、车辆宽度方向右侧。

图1为从斜前方对车辆10进行观察时的立体图。该车辆10作为在特定的场地内在沿着预先规定的路线进行行驶的同时运送乘客的公共汽车而被利用。但是，本说明书中所公开的车辆10的利用方式是能够适当变更的，例如，也可以将该车辆10作为能够移动的商务空间来进行利用。例如，车辆10可以作为陈列销售各种商品的零售商店、或烹调并提供饮食的饭馆等的店铺而被使用。此外，作为其他的方式，车辆10也可以作为用于实施事务办公或与客户洽谈等的办公室而被使用。此外，车辆10也可以作为运送顾客或货物的出租车或公共汽车、运输用车辆而被使用。此外，车辆10的利用场景并不限于商务，例如，车辆10也可以作为个人的移动工具而被使用。此外，车辆10的行驶模式或行驶速度也可以被适当变更。

本示例的车辆10具备车辆10实施动态驾驶任务的一部分的驾驶辅助功能、或者车辆10实施全部动态驾驶任务的自动驾驶功能中的任意一种功能。在此，所谓“驾驶辅助”的含义是指，例如由美国汽车工程师学会(SAE)制定的等级1或等级2的意思。在等级1中，车辆10支持转向操作以及加减速操作中的任意一方。在等级2中，车辆10在使转向操作和加减速操作双方协作的同时支持驾驶。此外，所谓“自动驾驶”的含义是指，例如由SAE所制定的等级3至等级5中的任意一个等级的意思。等级3为，在高速公路等的特定的场所中，虽然全部的动态驾驶任务均被自动化，但是在紧急情况时需要驾驶员的操作的驾驶形态。此外，等级4为，仅限特定的场所，全部的动态驾驶任务被自动化，并且紧急情况时的应对也被自动处理的驾驶形态。等级5为，不受场所等的限制，几乎在所有条件下均能够进行自动驾驶的驾驶形态，是指所谓的“完全自动驾驶”的意思。

在车辆10上，为了能够进行这样的驾驶辅助或者自动驾驶，从而搭载有多个种类的传感器以及通信装置。传感器对车辆10的行驶状态或车辆的周边环境的状态进行检测。此外，车辆10经由通信装置，从而在其与存在于车外的集中控制中心或其他车辆10之间发送或接收各种信息。而且，车辆10基于由传感器所检测到的信息以及经由通信装置而被发送或接收到的信息来执行动态驾驶任务的一部分或者全部。

该车辆10为，作为原动机而具有行驶用电机的电动汽车，且在车辆10的地板下方搭载有用于向该行驶用电机供给电力的主蓄电池(未图示)。此外，如图1所示那样，车辆10并不具有发动机罩以及行李箱，而具有前表面以及后表面向大致铅直方向立起的大致长方形的外形。箱型的车身12例如具有在车辆上下方向上延伸的柱24、与在车辆10的侧面以及顶面的边界处于前后方向上延伸的轨道26等。在车辆10的侧面上，设置有较大的窗部14。此外，在车辆10的左侧面中央处，设置有以在车辆的前后方向上滑动的方式进行开闭的双开滑动型的车门22。

在车辆10的前表面设置有作为挡风玻璃而发挥功能的窗部14、和被配置在该窗部14的下侧的灯配置部16。在灯配置部16上，配置有用于通过光来使车外人员知晓汽车的存在以及行动的信号用灯18。车辆10的后表面也成为与车辆的前表面大致相同的结构，并且窗部14和灯配置部16上下排列。

在此，在本示例的车辆中，在车辆10的前端附近处配置有一对前轮20f，在车辆10的后端附近处配置有一对后轮20r。另外，将前轮20f以及后轮20r仅称为“车轮20”。以这种方式将车轮20配置在车辆前后方向外侧端面的附近，这是为了确保较宽广的车厢空间。对此，将参照图2来进行说明。

图2、图3为表示车轮20与车辆10的内部空间的关系的附图，图2为车辆10的概要侧视图，图3为车辆10的概要俯视图。在本示例中，在车辆10的前下部处、且在一对前轮20f之间的部分上，设置有作为与车厢28分离的空间的前侧收纳部30f。同样地，在车辆10的后下部处、且在一对后轮20r之间的部分上，设置有作为与车厢28分离的空间的后侧收纳部30r。在该前侧收纳部30f以及后侧收纳部30r中，收纳有原动机或悬架装置、转向装置、制动器装置、电气装置等。另外，在下文中，在没有对前侧以及后侧进行区分的情况下，将省略后缀f、r而称为“收纳部30”。此外，对于其他要素而言，也同样地根据需要而省略后缀f、r。

为了避开该收纳部30，车厢28的前部区域以及后部区域的地板面向上方凸起。在下文中，将该车厢28中的、地板面凸起的前部区域以及后部区域称为“高地板区域29h”。此外，将被夹在前后两个高地板区域之间的区域称为“中间区域29c”。高地板区域29h的地板面作为供乘员朝向车辆前后方向中心落坐的座面而被利用。

在本示例中，尽可能地将车轮20配置在车辆前后方向外侧且车辆宽度方向外侧。具体而言，前轮20f的前端的前后方向位置与车辆前表面的前后方向位置大致相同，前轮20f的车辆宽度方向外侧端面的车辆宽度方向位置与车辆侧面的车辆宽度方向位置大致相同。同样地，后轮20r的后端的前后方向位置与车辆后表面的前后方向位置大致相同，后轮20r的车辆宽度方向外侧端面的车辆宽度方向位置与车辆侧面的车辆宽度方向位置大致相同。采用所涉及的配置，这是为了确保车厢28、尤其是中间区域29c较宽广。

即，如上文所述那样，由于车厢28成为避开了收纳部30的形状，因此为了确保车厢28较宽广，从而要求减小收纳部30的高度尺寸H1以及前后方向尺寸L3。作为收纳部30，为了在确保足够的容量的同时减小其高度尺寸H1以及前后方向尺寸L3，增大收纳部30的车辆宽度方向尺寸D1是较为有效的。而且，如根据图3而明确的那样，为了增大收纳部30的车辆宽度方向尺寸D1，增大从右侧的车轮20至左侧的车轮20的距离D2是较为有效的。也就是说，如果能够尽可能地将车轮20配置在车辆宽度方向外侧来增大距离D2，则能够减小收纳部30的尺寸H1以及尺寸L3，从而能够与之相应地确保车厢28较宽广。

此外，如根据图2而明确的那样，为了较大地确保中间区域29c的车辆前后方向尺寸L1，减小收纳部30的前后方向尺寸L3并且增大从前轮20f的后端至后轮20r的前端的距离L2是较为有效的。也就是说，如果能够尽可能地将车轮20配置在车辆前后方向外侧来增大距离L2，则能够与之相应地确保中间区域29c较宽广。

如上文所述那样，在本示例中，为了确保车厢28较大，从而将车轮20配置在车辆10的四角最大限度的位置上。在采用所涉及的配置的情况下，对前轮20f的周面进行覆盖的车轮罩的部分构成了从车辆10的前表面以及侧面向外侧鼓出的前侧鼓出部32f。同样地，对后轮20r的周面进行覆盖的车轮罩的部分构成了从车辆10的后表面以及侧面向外侧鼓出的后侧鼓出部32r。也就是说，在本示例中，在车辆10的前表面的车辆宽度方向两侧处，形成有以车身12向前方以及侧方外侧鼓出的方式而被构成的前侧鼓出部32f，在车辆10的后表面的车辆宽度方向两侧处，形成有以车身12向后方以及侧方外侧鼓出的方式而被构成的后侧鼓出部32r。

各个鼓出部32具有其侧面34和前后方向外侧面36(参照图3)、以及对这两个面34、36进行连接的连接面38。在本示例中，连接面38为，随着趋向于车辆前后方向中心侧而向车辆宽度方向外侧前进的倾斜面。虽然在该倾斜面(连接面38)上配置有第二传感器42，但关于这部分内容将在后文进行叙述。

接下来，对被搭载于车辆10上的物体检测用传感器进行说明。如已叙述的那样，为了进行驾驶辅助或者自动驾驶，本示例的车辆10通过传感器而对处于该车辆的周边的物体进行检测。作为用于对这样的物体进行检测的传感器，在车辆10上设置有多个第一传感器40f、40r、40s以及多个第二传感器42f、42r、42a。

第一传感器40为，被用于处于中远距离(从几m至100m)的物体的检测中的传感器。作为所涉及的第一传感器40，例如能够使用激光雷达。激光雷达为“Light Detection andRanging”的简称，并且为利用使用了光的遥感技术来进行物体检测或对到达对象物为止的距离进行计测的传感器。在激光雷达中使用的光为，大约10μm至大约250nm的范围的波长的光，且包括所谓的紫外线、可见光、红外线这类光。此外，激光雷达也可以包括用于使检测用的激光进行扫描的光学系统(旋转镜等)。此外，作为其他的方式，第一传感器40也可以为利用电波而对物体进行检测的雷达，例如利用毫米波来对物体进行检测的毫米波雷达。此外，第一传感器40也可以为利用红外线来对物体进行检测的红外线激光传感器。

这样的第一传感器40中的前侧第一传感器40f被设置于车辆10的前表面的车辆宽度方向大致中心处。此外，后侧第一传感器40r被设置于车辆10的后表面的车辆宽度方向大致中心处。而且，侧面第一传感器40s被设置于车辆的侧面中的、成为与前侧鼓出部32f相比稍靠后方的位置处。对于这样的前侧、后侧、侧面第一传感器40f、40r、40s而言，既可以为彼此具有相同性能的同一种类的传感器，也可以具有少许的性能差异。例如，当进行驾驶辅助或者自动驾驶时，会要求提前对前方、即车辆10行进方向的物体进行检测。因此，对车辆前方的物体进行检测的前侧第一传感器40f可以为，与后侧第一传感器40r以及侧面第一传感器40s相比，其检测范围更大或者检测分辨率更高的传感器。换而言之，后侧第一传感器40r以及侧面第一传感器40s与前侧第一传感器40f相比，可以利用比较廉价的传感器。以这种方式，通过根据设置部位而使第一传感器40的性能不同，并依据位置而使用廉价的第一传感器40，从而能够降低在整个车辆10中所使用的第一传感器40的成本。

另外，如已经叙述的那样，在本示例中，在车辆的前表面两侧以及后表面两侧设置有鼓出部32。由于所涉及的鼓出部32向外侧突出，因此可以说是，与其他的部位相比而容易与车外的障碍物发生碰撞的部位。另一方面，由于从第一传感器40输出的检测光或检测电波被该鼓出部32遮挡，因此鼓出部32的周边容易成为第一传感器40的死角。对此，参照图4来进行说明。图4为表示各个传感器的检测范围的、车辆10的概要俯视图。在图4中，虚线表示第一传感器40的检测范围，细实线表示第二传感器42的检测范围。

如根据图4而明确的那样，当从前侧第一传感器40f输出的检测光或检测电波碰到鼓出部32时，由于无法进一步向前前进，因此与对前侧第一传感器40f和前侧鼓出部32f的顶端进行连结的线α相比靠后方成为前侧第一传感器40f的死角。同样地，与对侧面第一传感器40s和前侧鼓出部32f的后端进行连结的线β相比靠车辆宽度方向中心侧成为侧面第一传感器40s的死角。其结果为，在前侧鼓出部32f的斜前方处，存在有无法通过第一传感器40而进行物体检测的死角B。另一方面，前侧鼓出部32f与向外侧凸出的量相对应地，更容易碰到障碍物。为了防止所涉及的前侧鼓出部32f与其他部件的碰撞，而需要有对该死角B处的物体进行检测的传感器。同样地，也期望有对后侧鼓出部32r周边的物体进行检测的传感器。

因此，在本示例中，除了设置多个第一传感器40之外，还设置有多个第二传感器42。与第一传感器40同样地，第二传感器42为对车辆10的周边的物体进行检测的传感器。但是，第二传感器42可以为，与第一传感器40相比检测范围较小且廉价的传感器。具体而言，第二传感器42的检测范围也可以小于几米。因此，第二传感器42例如可以为利用超声波来对物体进行检测的间隙声呐(Clearance sonar)。当然，第二传感器42也可以与第一传感器40同样地采用利用光或电波来对物体进行检测的传感器。

总之，在本示例中，将所涉及的第二传感器42设置在鼓出部32的连接面38上。在此，如上文所述那样，连接面38为，随着趋向于车辆前后方向中心而在车辆宽度方向上向外侧前进的倾斜面。通过在所涉及的连接面38(倾斜面)上设置第二传感器42，从而能够对在第一传感器40中容易成为死角B的前侧鼓出部32f的斜前方以及后侧鼓出部32r的斜后方的物体进行适当检测。而且，由此能够实施适当的驾驶，尤其是进行适当的泊车或左右转弯。

另外，在本示例中，除了被设置于前侧鼓出部32f以及后侧鼓出部32r上的前侧第二传感器42f以及后侧第二传感器42r之外，在车辆10的后表面上还设置有辅助第二传感器42a。辅助第二传感器42a在后侧第一传感器40r的左右两侧各被设置有一个，总计被设置有两个。该辅助第二传感器42a特别被利用于防止像车辆10的泊车时这样的、车辆10进行后退时的碰撞。

如根据以上的说明而明确的那样，在本示例中，通过将车轮20配置在车辆10的前端或后端附近，从而能够确保较宽广的车厢空间。伴随于此，在车辆10的角部处存在有向外侧鼓出的鼓出部32，从而容易产生第一传感器40的死角B。但是，在本示例中，通过在鼓出部32的连接面38上配置第二传感器42，从而也能够对第一传感器40的死角B的物体进行适当检测。也就是说，根据本示例，即使是存在有鼓出部32的车辆10，也能够适当地取得周围的物体信息。

另外，在附图中，虽然没有进行图示，但在本示例的车辆10的车顶中央处，设置有一个以上用于对本车的位置进行确认的传感器。作为所涉及的传感器，例如能够使用激光雷达或GPS(Global Positioning System：全球定位系统)等。此外，在本说明书中公开的技术为一个示例，只要至少具有被配置于前表面或后表面上的第一传感器40、被设置于前表面或后表面的车辆宽度方向两侧的鼓出部32、被配置于鼓出部32的连接面38上的第二传感器42即可，其他结构可以被改变。例如，虽然在本示例中，在车辆10的前侧以及后侧这两侧处设置有鼓出部32，但是鼓出部32也可以仅设置在任意一方上。此外，鼓出部32的连接面38并不限于倾斜面，也可以为图5所示那样的向外侧凸的圆弧面。即使是在代替倾斜面而于圆弧面上安装了第二传感器42的情况下，也能够对鼓出部32的斜前方或斜后方的物体进行适当检测。

此外，虽然在本示例中，将第一传感器40和第二传感器42设为不同种类的传感器，但这些传感器可以为彼此相同种类的传感器。此外，虽然在上述的说明中，设置了侧面第一传感器40s或辅助第二传感器42a，但是也可以省略这些传感器。而且，虽然在上述的说明中，将车辆10设为不具有发动机罩以及行李箱的箱型，但本说明书中公开的技术也可以被应用于其他形状的车辆10，例如具有发动机罩的厢式轿车型车辆等中。

符号说明

10、车辆；12、车身；14、窗部；16、灯配置部；18、信号用灯；20f、前轮；20r、后轮；22、车门；24、柱；26、轨道；28、车厢；29c、中间区域；29h、高地板区域；30、收纳部；32f、前侧鼓出部；32r、后侧鼓出部；38、连接面；40、第一传感器；42、第二传感器；B、死角。

Claims (5)

1.一种车辆，其为能够进行驾驶辅助或者自动驾驶的车辆，其特征在于，具备：

第一传感器，其被设置在所述车辆的前表面以及后表面中的至少一个面的车辆宽度方向的中间处，并对周边的物体进行检测；

鼓出部，其被设置于所述至少一个面的车辆宽度方向的两侧处，并以车辆车身至少向车辆前后方向外侧鼓出的方式被构成；

连接面，其为对所述鼓出部的车辆宽度方向外侧面和车辆前后方向外侧面进行连接的面，并且为随着趋向于车辆前后方向的中心而向车辆宽度方向外侧前进的倾斜面、或者朝向车辆的外侧而凸起的圆弧面；

第二传感器，其被配置在所述连接面上，并对周边的物体进行检测。

2.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，

所述鼓出部还向车辆宽度方向外侧鼓出，

所述第一传感器进一步还被设置在与所述鼓出部相比靠车辆前后方向中心侧的车辆宽度方向外侧面上。

3.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，

所述第二传感器与所述第一传感器相比检测范围较窄。

4.如权利要求2所述的车辆，其特征在于，

所述第二传感器与所述第一传感器相比检测范围较窄。

5.如权利要求1至4中的任意一项所述的车辆，其特征在于，

所述鼓出部为，在其内部收纳有车轮的车轮罩的至少一部分，

所述车轮的车辆前后方向外侧端部的位置与所述至少一个面的车辆前后方向位置大致相同。

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