DE10307263A1

DE10307263A1 - Verfahren zum Einstellen der Detektionsachse eines Objektdetektors

Info

Publication number: DE10307263A1
Application number: DE10307263A
Authority: DE
Inventors: Hayato Kikuchi; Kiichiro Sawamoto
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2003-10-09
Anticipated expiration: 2023-02-21
Also published as: US20040003951A1; US6828931B2; DE10307263B4; JP3626732B2; JP2003240837A

Abstract

Eine auf einem Fahrzeug montierte Objekterfassungsvorrichtung sendet eine elektromagnetische Welle zu einem Detektionsgebiet, das in Fahrtrichtung des Fahrzeugs gelegen ist. Die Objekterfassungsvorrichtung empfängt eine aus der Reflektion der elektromagnetischen Welle an einem Objekt im Detektionsgebiet resultierende Welle, wodurch das Objekt detektiert wird. Ein Referenzreflektor wird an einer vorherbestimmten Stelle vor der objektdetektierenden Vorrichtung angeordnet. Eine Vielzahl von Reifen wird hinter dem Referenzreflektor übereinander gestapelt, um einen Absorber für elektromagnetische Wellen zu bilden. Eine Objektdetektionsachse einer objektdetektierenden Vorrichtung wird durch Übertragen der elektromagnetischen Welle so justiert, dass der Referenzreflektor eine Referenzposition in dem Detektionsgebiet annimmt.

Description

Hintergrund der Erfindung

Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einstellen der Detektionsachse eines Objektdetektors, der ein Objekt in einem in Fahrtrichtung eines Fahrzeugs liegenden, vorherbestimmten Detektionsbereich durch Senden einer elektromagnetischen Welle zum Detektionsbereich und Empfangen einer vom Objekt reflektierten Welle, erfasst.

Beschreibung des Standes der Technik

Wenn ein in einem adaptiven Cruise Control System (ACC System) benutztes Radarsystem, ein Verkehrsstörungsverfolgungssystem (Stop & Go System), ein Zwischen-Fahrzeug-Abstandswarnsystem und andere solche Systeme an einem Fahrzeug angebracht sind, können verschiedene Probleme auftreten, falls eine Objektdetektionsachse eines Radarsystems nicht korrekt zu einer voreingestellten Richtung orientiert ist. Beispielsweise kann ein entgegenkommendes Fahrzeug in einer benachbarten Fahrspur fälschlicherweise detektiert werden, indem das System nicht vorschriftsmäßig betrieben wird. Zudem kann das System möglicherweise lediglich eine Straßenoberfläche, eine Brücke oder ein Straßenschild detektieren. Auch kann das System möglicherweise ein vor einem betreffenden Fahrzeug fahrendes Fahrzeug (ein vorausfahrendes Fahrzeug) nicht detektieren, indem das System nicht funktioniert.

Ein System, das einen Richtvorgang zum Ausrichten einer Objektdetektionsachse eines Radarsystems nach einer voreingestellten Richtung durchführt ist aus den Japanischen Patent-Offenlegungsschriften No. 9-178856 und 11-38140 bekannt. Das offengelegte System ist dafür ausgelegt, die Objektdetektionsachse eines Radarsystems auszurichten, indem ein Fahrzeug angehalten wird, um dabei eine vorherbestimmte Positionsbeziehung zu einem Referenzreflektor anzunehmen; eine reflektierte Welle zu empfangen, die aus einer von dem Radarsystem gesendeten elektromagnetischen Welle, die von einem Referenzreflektor reflektiert wird, resultiert; die Richtung der Objektdetektionsachse des Radarsystems aus der detektierten Richtung des Referenzreflektors zu erkennen; und dann die Richtung nach einer voreingestellten Richtung auszurichten.

Beim konventionellen Richtvorgang ist ein Referenzreflektor R auf der Mittellinie L eines Fahrzeugs und 5 m vor einem Frontabschluss eines Fahrzeugs V, wie in Fig. 13A dargestellt, aufgestellt. Der konventionelle Richtvorgang erfordert jedoch nicht, dass sich ein anderes Objekt als der Referenzreflektor R in einem Richtraum befindet, der einen Bereich von ungefähr 15 m von dem vorderen Ende des Fahrzeugs aus und 2 m lateral von der Mittellinie des Fahrzeugs aus umfasst. Es ist folglich ein großer Bereich erforderlich, der eine Länge von ca. 20 m und eine Breite von 4 m hat, einschließlich des Gebiets, das durch das Fahrzeug V abgedeckt wird, wie in Abb. 13B dargestellt.

Wenn sich noch ein anderes Objekt als der Referenzreflektor im Detektionsgebiet des Radarsystems Sr befindet, detektiert das Radarsystem sowohl den Referenzreflektor R als auch das Objekt, wie in Abb. 14A dargestellt. Als Ergebnis kann das Radarsystem Sr nicht zwischen dem Referenzreflektor R und dem Objekt unterscheiden, wie in Abb. 14B dargestellt. Deshalb ist es möglich, dass das Objekt fälschlicherweise als Referenzreflektors R identifiziert wird, auf den der Ausrichtvorgang zu beziehen ist, was zum Ergebnis hat, dass die Objektdetektionsachse Ar des Radarsystems Sr falsch eingestellt wird.

Wenn sich ein weiteres Objekt nahe beim Referenzreflektor R und innerhalb des Detektionsgebiets für das Radarsystem Sr befindet, wie in Abb. 15A dargestellt, erfasst das Radarsystem Sr den Referenzreflektor und das Objekt als ein einziges Objekt, wie in Abb. 15B dargestellt. Es ist daher möglich, dass die mittlere Position des detektierten Objekts fälschlicherweise als die Lage des Referenzreflektors R erkannt wird, auf den der Ausrichtprozess zu beziehen ist, was zu einem fehlerhaften Einstellen der Objektdetektionsachse Ar des Radarsystems SR führt.

Wenn eine Wand, die eine elektromagnetische Welle reflektiert, sich vor und relativ nahe am Referenzreflektor R befindet, können sich, wie in Abb. 16 dargestellt, weil ein Richtraum, der eine ausreichende Länge hat, nicht gefunden werden kann, eine Welle, die von dem Referenzreflektor R reflektiert wird und eine Welle, die von der Wand reflektiert wird, überlagern, was zum Ergebnis hat, dass die Position des Referenzreflektors R nicht erkannt wird, sodass der Richtvorgang nicht ausgeführt werden kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es dementsprechend, die oben beschriebenen Nachteile des Stands der Technik zu überwinden.

Zusätzlich ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, sicherzustellen, dass sogar dann, wenn ein Richtbereich mit genügender Länge nicht gefunden werden kann, ein präziser Richtvorgang ausgeführt werden kann.

Um die Ziele zu erreichen wird, entsprechend eines ersten Aspekts und Merkmals der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels zum Detektieren eines Objekts zur Verfügung gestellt, das sich in einem in Fahrtrichtung eines Fahrzeugs liegenden, vorherbestimmten Detektionsgebiet befindet. Eine elektromagnetische Welle wird zum Detektionsbereich gesendet und dann eine Welle empfangen, die vom Objekt reflektiert wird. Der Vorgang schließt einen anordnenden Schritt ein, bei dem ein Referenzreflektor an einer vorherbestimmten Stelle vor einem an einem Fahrzeug angebrachten Objekterfassungsmittel angeordnet wird und bei dem ein Absorber für elektromagnetische Wellen vor und in der Nähe des Referenzreflektors angeordnet ist. Der Absorber für elektromagnetische Wellen hat eine Ausdehnung, die das gesamte projizierte Bild des Referenzreflektors umfasst. Zusätzlich gibt es einen Justierungsschritt, bei dem eine Objektdetektionsachse des Objekterfassungsmittels so eingestellt wird, dass der Referenzreflektor eine Referenzposition für den Detektionsbereich einnimmt.

In einem Zustand, in dem der Absorber vor und in der Nähe des Referenzreflektors angeordnet ist, der sich selbst vor dem an dem Fahrzeug angebrachten Objekterfassungsmittel befindet, wird die elektromagnetische Welle von dem Objekterfassungsmittel gesendet, um die Objektdetektionsachse des Objekterfassungsmittels so einzustellen, dass der Referenzreflektor die Referenzposition für den Detektionsbereich einnimmt. Daher ist es nicht erforderlich, dass ein Richtraum, in dem sich kein die elektromagnetische Welle reflektiertes Objekt befindet, großräumig vor dem Referenzreflektor gesichert wird. Des Weiteren kann ein genauer Richtvorgang sogar dann ausgeführt werden, wenn ein Richtraum, der eine ausreichende Länge aufweist, nicht gesichert werden kann.

Entsprechend eines zweiten Merkmals der vorliegenden Erfindung, ist eine dem Objekterfassungsmittel zugewandte Fläche des Absorbers für elektromagnetische Wellen, säulenförmig. Mit dieser Anordnung wird die Reflektion der elektromagnetischen Welle vom Absorber minimiert, während der Absorber das projizierte Bild des Referenzreflektors zuverlässig erhält.

Entsprechend dritter und vierter Merkmale der vorliegenden Erfindung, hat der Absorber eine Höhe, die größer ist als eine vertikale Ausdehnung des Detektionsgebiets an der Stelle, an der der Absorber angeordnet ist. Mit dieser Maßnahme hat der Absorber die Höhe, die über die vertikale Ausdehnung des Detektionsgebiets für das Objekterfassungsmittel hinausgeht. Als ein Ergebnis wird die elektromagnetische Welle zuverlässig daran gehindert von einem anderen Objekt als dem Referenzreflektor reflektiert zu werden.

Entsprechend fünfter bis achter Merkmale der vorliegenden Erfindung, ist der Absorber schwarz. Mit dieser Maßnahme absorbiert der Absorber effektiver Nahinfrarot-Strahlen, die durch ein Laser-Radarsystem übertragen werden.

Entsprechend neunter und zehnter Merkmale der vorliegenden Erfindung umfasst der Absorber für elektromagnetische Wellen einen Radreifen. Bei dieser Maßnahme hat der Absorber eine schwarze Farbe und absorbiert wirksam Nahinfrarot-Strahlen. Weiterhin hat der Absorber eine erhöhte Absorptionsfähigkeit für eine Millimeter-Welle eines Millimeterwellen- Radargerätes, da Ruß im Radreifen enthalten ist. Zusätzlich kann der Absorber so konstruiert werden, dass er eine beliebige Höhe einnimmt, indem mehrere Radreifen aufeinander gestapelt werden. Des weiteren ist die reflektierende Fläche säulenartig, wodurch die Reflektion der elektromagnetischen Welle minimiert wird.

Ein Radarsystem Sr entspricht in jeder der Ausführungen dem Objekterfassungsmittel der vorliegenden Erfindung, und Radreifen T entsprechen in jeder der Ausführungen dem Absorber für elektromagnetische Wellen der vorliegenden Erfindung.

Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungen in Verbindung mit den dazugehörigen Abbildungen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Vorderteils eines Fahrzeugs, das mit einem Radarsystem ausgestattet ist;
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Gehäuses und der Befestigung, die am Fahrzeuggestell angebracht ist, dargestellt durch Pfeil 2 in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Aufsicht des Gehäuses und der Befestigung, die an dem Fahrzeugkörper angebracht sind; dargestellt durch den Pfeil 3 in Fig. 2;
Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Gehäuse und der Befestigung, die an dem Fahrzeugkörper angebracht sind; dargestellt durch den Pfeil 4 in Fig. 2;
Fig. 5 ist eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 in Fig. 3;
Fig. 6 ist eine ebene Darstellung eines Diagramms, das eine Lage eines Richtraums darstellt.
Fig. 6B ist eine Seitenansicht von Fig. 6A;
Fig. 7A und 7B sind Diagramme, die Größenvariationen einer reflektierten Komponente, einer absorbierten Komponente und einer transmittierten Komponente einer elektromagnetischen Welle zeigen;
Fig. 8A bis 8C sind Diagramme, die Größenvariationen einer reflektierten Komponente, einer absorbierten Komponente und einer transmittierten Komponente einer elektromagnetischen Welle darstellen;
Fig. 9A ist eine ebene Darstellung eines Diagramms, das eine Lage eines Richtraums darstellt entsprechend einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 9B ist eine Seitenansicht von Fig. 9A;
Fig. 10A ist eine plane Darstellung eines Diagramms, das eine Lage eines Richtraums darstellt entsprechend einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10B ist eine Seitenansicht von Fig. 10A;
Fig. 11 ist eine schematische Darstellung, die eine Methode zur Platzierung eines Referenzreflektors zeigt, entsprechend einer vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 ist ein schematisches Diagramm, das eine Methode zur Platzierung eines Referenzreflektors darstellt, entsprechend einer fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13A ist eine plane Ansicht eines Diagramms, das eine konventionelle Lage eines Richtbereichs darstellt;
Fig. 13B ist eine Seitenansicht von Fig. 13A;
Fig. 14A ist eine ebene Ansicht eines Diagramms, das einen Zustand darstellt, in dem ein Referenzreflektor und ein Objekt getrennt detektiert werden;
Fig. 14B ist eine ebene Ansicht eines Diagramms, das einen Zustand darstellt, in dem ein Referenzreflektor und ein Objekt getrennt detektiert werden;
Fig. 15A ist eine ebene Ansicht eines Diagramms, das einen Zustand darstellt, in dem ein Referenzreflektor und ein Objekt als ein einziges Objekt detektiert werden;
Fig. 15B ist eine ebene Ansicht eines Diagramms, das einen Zustand darstellt, in dem ein Referenzreflektor und ein Objekt als ein Objekt detektiert werden; und
Fig. 16 ist ein Diagramm, das einen Zustand darstellt, in dem sich eine Wand vor und in der Nähe eines Referenzreflektors befindet.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN

Eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die Fig. 1 bis 8C beschrieben.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein Radarsystem Sr zum Erfassen eines Objekts, wie, lediglich als Beispiel, ein Fahrzeug (hier im Weiteren als vorausfahrendes Fahrzeug bezeichnet), das in Bezug auf eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs V vor einem Fahrzeug V fährt, innerhalb eines Frontgrills 11angebracht und auf einer Halterung 13 gelagert, die an einem Fahrzeugkörper 12 befestigt ist. Die Begriffe "vorne", "hinten", "links" und "rechts" beziehen sich relativ auf einen Insassen, der in einem Sitz im Fahrzeug sitzt und sind in Fig. 2 dargestellt.
Wie aus Figs. 2 bis 5 ersichtlich ist, wird die Halterung 13 aus einer Metallplatte geformt, die inn Schnitt in eine winkeligen U-Form gebogen ist. Die Halterung 13 ist an vier Ecken an dem Fahrzeugkörper 12 mittels vier Bolzen 14 fixiert. Das Radarsystem Sr umfaßt ein Gehäuse 15 in der Form eines rechteckigen Parallelepipeds, in dem drei Stege 15a, 15b und 15c integral vorgesehen sind, die aus einer äußeren periphären Oberfläche herausragen. Die Stege 15a, 15b und 15c werden an geschweißten Muttern 17a, 17b und 17c der Halterung 13 durch Justierbolzen 16a, 16b und 16c fixiert. In diesem Zustand wird ein hinterer Teil der Halterung 15 in eine Öffnung 13a eingepasst, die in einer vorderen Oberfläche der Halterung 13 definiert ist. Nie Justierbolzen 16a, 16b und 16c werden von der Vorderseite der Halterung 13 und in Bolzenbohrungen in den Stiegen 15a, 15b und 15c eingeführt, wobei Teile nahe ihrer Köpfe in Bolzenbohrungen eingepasst werden. In diesem Zustand werden die Bolzen 16a, 16b und 16c durch Druckmuttern 19 mit den hinteren Oberflächen der entsprechenden Stege 15a, 15b und 15c verbunden. Als Resultat werden die Bolzen 16a, 16b und 16c daran gehindert, herauszurutschen, während sie gedreht werden.
Zwei der Justierbolzen 16a und 16b sind an linken und rechten oberen Teilen der Frontfläche 18 und des Gehäuses 15 angebracht, und der verbleibende Justierbolzen 16c ist unter dem linken oberen Justierbolzen 16a angebracht, das heißt, an einem linken unteren Teil der Frontfläche 18 des Gehäuses 15.
Wie in Abb. 6A dargestellt, wird das Fahrzeug, auf dem ein Radarsystem Sr aufgebaut ist, angehalten, um auf einen Richtraum gerichtet mit einer Länge von 10 m und eine Breite von 4 m abgestellt. Ein Referenzreflektor R ist 5 m vom vorderen Ende des Fahrzeugs V auf einer Mittellinie L des Fahrzeugs V platziert. Der Referenzreflektor R ist an einem Podest befestigt, das entweder außerhalb eines Detektionsbereichs oder an einem Abschnitt so niedrig wie möglich innerhalb des Detektionsbereichs angebracht ist. Ein Unterstützungspfosten des Podestes ist aus einem für elektromagnetische Wellen durchlässigen Material, wie zum Beispiel Harz, gefertigt. Die Höhe des Referenzreflektors R von einer Bodenfläche beträgt 0.5 bis 0.6 m, was im wesentlichen der Höhe des Radarsystems Sr entspricht. Der Referenzreflektor R kann aus einer beliebigen Struktur bestehen, solange die Struktur die elektromagnetischen Wellen reflektiert. Der Referenzreflektor R besteht in dieser Ausführung aus einer Struktur, in der drei ebene Flächen so angeordnet sind, dass sie senkrecht zueinander stehen, wobei an jeder Fläche eine Metallfolie befestigt ist, die elektromagnetische Wellen reflektiert.
Wie in Fig. 6B dargestellt, sind eine Vielzahl von Radreifen T, die als Absorber für elektromagnetische Wellen dienen, übereinandergestapelt und so positioniert, dass sich der Referenzreflektor R zwischen den Reifen T und dem Fahrzeug V befindet. Die Höhe des Detektionsbereichs für das Radarsystem beträgt ungefähr 0,9 m an einem Standort, der dem Referenzreflektor R entspricht. Daher sind fünf Reifen T bis zu einer Höhe von ca. 1 m aufeinandergestapelt, so dass die Höhe des Detektionsbereichs überschritten wird. Der Absorber, der die Gesamtheit von aufeinandergestapelten Reifen T umfasst, ist so angeordnet, dass die gesamte Region des Projektionsbereichs des Referenzreflektors R aus Sicht des Radarsystem Sr abgedeckt ist.
Hierbei wird die elektromagnetische Welle vom Radarsystem Sr gesendet und eine Welle, die aus einer vom Referenzreflektor reflektierten elektromagnetischen Wellte resultiert, wird empfangen, und die Position des Referenzreflektors R detektiert. Wenn die laterale Position des Referenzreflektors R auf der Mittellinie L des Fahrzeugs detektiert wird, dann folgt, dass eine Objektdetektionsachse des Radarsystems Sr genau in einer lateralen Richtung ausgerichtet ist. In der vertikalen Ausrichtung der Objektdetektionsachse Ar kann ein Nivellierinstrument auf einer oberen Fläche des Gehäuses 15 positioniert werden und die Objektdetektionsachse Ar bezüglich einer horizontalen Richtung ausgerichtet werden. Wenn die Objektdetektionsachse Ar nicht richtig in einer lateralen oder einer vertikalen Richtung ausgerichtet ist, kann die Objektdetektionsachse Ar wie unten erläutert eingestellt werden.
Wenn der rechte obere Justierbolzen 16b weiter in die angeschweißte Mutter 17b gedreht wird, ohne am linken oberen Justierbolzen 16a und dem linken unteren Justierbolzen 16c, die Referenzen sind, Hand anzulegen, so wird die rechte Seite des Radarsystems Sr in eine Richtung hin zur Halterung 13 bewegt, so dass die Objektdetektionsachse Ar des Radarsystems Ar nach rechts eingestellt wird. Auf der anderen Seite, wenn der rechte obere Justierbolzen 16b in der geschweißten Mutter 17b gelockert wird, so wird die rechte Seite des Radarsystems Sr in einer Richtung weg von der Halterung 13 bewegt, so dass die Objektdetektionsachse Ar des Radarsystems Sr nach links eingestellt wird.
Wenn der linke untere Justierbolzen 16c weiter in die geschweißte Mutter 17c gedreht wird, ohne am oberen linken Justierbolzen 16a und den rechten oberen Justierbolzen 16b Hand anzulegen, so wird die untere Seite des Radarsystems Sr in Richtung der Halterung 13 bewegt, so dass die Objektdetektionsachse Ar des Radarsystems nach unten eingestellt wird. Auf der anderen Seite, wenn der linke untere Justierbolzen 16c in der geschweißten Mutter 17c gelockert wird, so wird die untere Seite des Radarsystems Sr von der Halterung 13 wegbewegt, so dass die Objektdetektionsachse Ar des Radarsystems aufwärts justiert wird.
Wenn die elektromagnetische Welle, die von dem Radarsystem Sr übertragen wird, reflektiert wird und die somit reflektierte Welle während des Prozesses der Ausrichtung der Objektdetektionsachse Ar des Radarsystems Sr wie oben beschrieben, empfangen wird, treten die Nachteile auf, die mit der oben gegebenen Beschreibung der Fig. 14, 15 und 16 auftreten, sodass die Genauigkeit der Ausrichtung verschlechtert wird, oder eine Ausrichtung nicht erreicht werden kann. Jedoch kann, entsprechend der vorliegenden Ausführung, die Länge des gesamten benötigten Raumes zur Ausrichtung 15 m sein, was kürzer ist, als die 20 m, die in dem herkömmlichen Richtverfahren erforderlich sind. Daher ist die vorliegende Ausführung in der Lage, leicht einen Richtraum sicherzustellen, in dem sich kein anderes Objekt als der Referenzreflektor R befindet. Zudem wird durch die Verwendung der Reifen T als Absorber, um die elektromagnetischen Wellen zu absorbieren, der Einfluss einer Welle, die von einer vorderen Fläche des Referenzreflektors R reflektiert wird, reduziert und der Anteil einer Welle, die von den Reifen T selbst reflektiert werden, wird reduziert, wodurch ein genaues Ausrichten gewährleistet wird. Der Grund für dieses Ergebnis ist unten beschrieben.
Beim Auftreffen auf ein Objekt wird die elektromagnetische Welle aufgeteilt in eine reflektierte Komponente, eine absorbierte Komponente und eine transmittierte Komponente, wie in Fig. 7A dargestellt. Wenn das Objekt eine ausreichende Dicke aufweist, kann der Anteil einer durchgelassenen Komponente auf Null reduziert werden, aber die Anteile von sowohl der reflektierten Komponente als auch der absorbierten Komponente können nicht auf Null reduziert werden. Wenn das Objekt in der Lage ist, eine elektromagnetische Welle oder eine Millimeterwelle zu absorbieren, und eine genügende Dicke aufweist, wie in Fig. 7B dargestellt, kann der Anteil der durchgelassenen Komponente auf Null reduziert werden. Zudem kann der Anteil der reflektierten Komponente beträchtlich reduziert werden. Unter den Materialien, die elektromagnetische Wellen absorbieren können, ist Ruß preiswert und leicht erhältlich. Es ist möglich durch Einbringen von Ruß in ein Material wie ein Gummi, ein Harz, eine Beschichtung, eine Tinte und ähnliches eine Erhöhung der Festigkeit, eine Erhöhung der Schwärzung, eine Erhöhung der Leitfähigkeit und eine Verbesserung der Absorptionsfähigkeit für Millimeterwellen zur Verfügung zu stellen.
Um die Absorptionsfähigkeit für Millimeterwellen zu erhöhen, ist es vorstellbar, eine rußhaltige Beschichtung oder Tinte, auf eine Oberfläche eines Absorbers aufzutragen, doch gibt es eine Grenze bezüglich der effektiven Dicke des Beschichtungsfilms. Es ist daher wünschenswert, dass der Absorber selbst aus einem rußhaltigen Gummi oder Kunstharz gebildet wird. Ruß ist zu etwa 26% in dem Fahrzeugreifen T enthalten, um eine hohe Absorptionsfähigkeit für Millimeterwellen zu haben. Auch hat eine. Bodenkontaktfläche des Reifens T eine Dicke von 10 mm oder mehr. Die durchgelassene Komponente ist daher nahezu Null. Darüber hinaus hat Gummi selbst eine absorbierende Eigenschaft für Millimeterwellen und ist daher ein ideales Material, aus dem der Absorber für elektromagnetische Wellen gebildet werden kann.
Selbst wenn ein Objekt ein Absorber für elektromagnetische Wellen ist, variiert der Anteil der reflektierten Komponente in Abhängigkeit von der Form des Objekts. Wenn eine reflektierende Fläche eines Objekts eben ist, ist die reflektierte Komponente vergrößert, wie in Fig. 8A dargestellt. Die reflektierte Komponente ist auch vergrößert an einer Kante eines Objekts, wie in Fig. 8B dargestellt. Auf der anderen Seite hat ein Objekt, wie ein Reifen T, eine säulenförmige, reflektierende Fläche und hat keine Kanten. Der Anteil der reflektierten Komponente ist daher wirksam reduziert.
Indem aufeinandergestapelte Reifen T hinter und in der Nähe des Referenzreflektors positioniert werden, so dass sich der Referenzreflektor R zwischen dem Radarsystem Sr und den Reifen T befindet, wie oben beschrieben, kann die durchgelassene elektromagnetische Welle, die von dem Radar System Sr gesendet wird, daran gehindert werden, den Reifen T zu durchdringen, und eine Welle, die von einer Frontfläche des Reifens reflektiert wird, kann daran gehindert werden, vom Radarsystem Sr empfangen zu werden. Somit wird lediglich der Referenzreflektor R genau erfasst. Obwohl der Reifen T eine säulenförmige Reflektionsfläche hat, wird nur die elektromagnetischen Welle, die in Richtung der zentralen Achse des Reifens gerichtet ist, in Richtung des Radarsystems Sr reflektiert. Wenn jedoch der Reifen T so angeordnet wird, dass bei Betrachtung vom Radarsystem Sr aus seine mittlere Achse dem Referenzreflektor R überlagert wird, wie in Fig. 6 dargestellt, kann eine Welle, die von dem Reifen T reflektiert wird, einer Welle, die vom Referenzreflektor reflektiert wird, überlagert werden, um einen ungünstigen Effekt zu eliminieren.
Wenn der Absorber in eine kugelartige Form gebracht wird, so werden lediglich die elektromagnetischen Wellen, die von einem Punkt der Oberfläche des Absorbers reflektiert werden, vom Radarsystem Sr empfangen, und daher wird der Einfluss der reflektierten Welle minimiert. Es entsteht jedoch eine Situation, in welcher der Absorber schwierig stabil zu platzieren ist, da er die Neigung zu rollen hat, und es werden Lücken auf der linken und rechten Seite über und unter dem Zentrum des Absorbers erzeugt. Demzufolge kann die elektromagnetische Welle leicht durch den Absorber dringen. Auf der anderen Seite wird bei einem säulenartigen Absorber, der aufeinandergestapelte Reifen T umfasst, lediglich die elektromagnetische Welle, die von einer Linie auf der Oberfläche des Absorbers reflektiert wird, von dem Radarsystem Sr empfangen. Der Einfluss auf die reflektierte Welle ist somit ausreichend reduziert. Darüber hinaus kann der Absorber in einen stabilen Zustand gebracht werden, in dem er schwierig rollen kann, aber auch ein im Vergleich mit dem kugelförmigen Absorber großer Bereich zuverlässig abgedeckt werden kann, um das Durchdringen von elektromagnetischen Wellen auf ein Minimum zu reduzieren.
Bei der ersten Ausführung wird die Vielzahl von Reifen T aufeinandergestapelt, um eine einzige Säule zu formen, und auf der Mittellinie L des Fahrzeugs hinter dem Referenzreflektor R angeordnet. In einer zweiten Ausführung jedoch, wird eine Vielzahl von Reifen T aufeinandergestapelt, um zwei Säulen zu formen und symmetrisch auf entgegengesetzten Seiten der Mittellinie L des Fahrzeugs und in gegenseitigem Kontakt wie in Abb. 9A dargestellt, aufgestellt. In der ersten Ausführung kann der gesamte für ein Ausrichten erforderliche Raum von konventionell 20 m auf 15 m verringert werden, in der zweiten Ausführung jedoch kann die erforderliche Länge weiter auf 13 m reduziert werden, wie in Abb. 9B dargestellt.
Wie in den Abb. 10A und 10B dargestellt, kann die Ausdehnung des für ein Ausrichten erforderlichen Raums weiter bis auf 12 m reduziert werden, wenn eine Vielzahl von Reifen T aufeinandergestapelt werden, um drei Säulen zu bilden, die an der Mittellinie L des Fahrzeugs und symmetrisch an gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie in gegenseitigem Kontakt angeordnet sind.
Im allgemeinen werden die Absorber in einen Widerstands-Typ und einen gesinterten Ferrit-Typ klassifiziert. Der Widerstands-Typ besteht aus einem Kunstharz, wie z. B. ein mit Ruß imprägnierter Urethanschaum oder Styrol. Die Reifen T in der Ausführung sind vom Wiederstandstyp. Der Absorber kann eine weit gefächerte, elektromagnetische Wellen absorbierende Eigenschaft haben, indem seine elektromagnetische Wellen reflektierende Fläche in eine pyramidenartige oder eine winkelartige Form geschnitten wird, um die scheinbare Konzentration des Rußes zu variieren und um einen Streueffekt der elektromagnetischen Welle zu erreichen. Der gesinterte Ferrit-Typ nutzt eine Verringerung der Magnetisierung eines gesinterten Ferrits, hat eine Kachelform und wird in einem Zustand verwendet, in dem er an einer Oberfläche eines Objekts angeheftet ist.
Obwohl die Ausführungen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben wurden, versteht es sich, dass die vorliegende Erfindung nicht beschränkt ist auf die oben beschriebenen Ausführungen, und verschiedene Modifizierungen in Design können vorgenommen werden, ohne vom Geist und Gehalt der Erfindung, wie es in den Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.
Beispielsweise wurden die Reifen T in den Ausführungen als die Absorber für elektromagnetische Wellen beschrieben, aber jeder von Reifen verschiedene Absorber für elektromagnetische Wellen kann eingesetzt werden.
Wenn die Reifen als Absorber für elektromagnetische Wellen verwendet werden, kann der Reifen T vom Typ eines beliebigen Normalreifen sein, ein Reifen ohne Spikes, ein Radialreifen und ein Diagonalreifen, aber ein Spikeloser-Reifen ist nicht geeignet. In den beiden Fällen eines Aluminiumrads und eines Stahlrads ist eine normale Felge dünner als ein Radreifen, und deshalb ist die Felge innerhalb des Reifens verborgen und kann keinen Einfluss auf die Absorptionseigenschaft für elektromagnetische Wellen ausüben. Aus diesem Grund kann der Radreifen auf die Felge montiert sein oder nicht.
Wenn die reflektierende Fläche des Absorbers säulenförmig ist, so genügt es, wenn wenigstens eine dem Radarsystem Sr gegenüberliegende Seite als säulenförmige Fläche ausgebildet ist. Die Reifen T können halbiert sein, um einen Mittenwinkel von 180° zu haben, und können mit ihren säulenförmigen Flächen dem Radarsystem Sr zugewendet übereinander gestapelt sein. Auch in diesem Fall können ähnliche Effekte wie oben erzielt werden.
Das Radarsystem Sr kann irgendein Millimeterwellen-Radarsystem und Laser-Radarsystem sein.
Wie in einer vierten Ausführung, die in Fig. 11 gezeigt ist, und in einer fünften Ausführung, die in Fig. 12 gezeigt ist, dargestellt, kann ein stielförmiger Teil, der aus dem Referenzreflektor R herausragt zwischen die gestapelten Reifen T geklemmt werden, anstatt den Referenzreflektor R durch das Podest und den Stützpfosten zu lagern. Wenn die Reifen T in einer Reihe gestapelt sind, so kann man den Referenzreflektor in eine korrekte Position bringen, indem man ein vom Schaftteil des Referenzreflektors R auf der Mittellinie L des Fahrzeugs herunterhängendes Gewicht anbringt. Weiterhin kann ein Stützteil zur Lagerung des Referenzreflektors R am Reifen T selbst vorgesehen werden.
Eine auf einem Fahrzeug montierte Objekterfassungsvorrichtung sendet eine elektromagnetische Welle zu einem Detektionsgebiet, das in Fahrtrichtung des Fahrzeugs gelegen ist. Die Objekterfassungsvorrichtung empfängt eine aus der Reflektion der elektomagnetischen Welle an einem Objekt im Detektionsgebiet resultierende Welle, wodurch das Objekt detektiert wird. Ein Referenzreflektor wird an einer vorherbestimmten Stelle vor der objektdetektierenden Vorrichtung angeordnet. Eine Vielzahl von Reifen wird hinter dem Referenzreflektor übereinander gestapelt, um einen Absorber für elektromagnetische Wellen zu bilden. Eine Objektdetektionsachse einer objektdetektierenden Vorrichtung wird durch Übertragen der elektromagnetischen Welle so justiert, dass der Referenzreflektor eine Referenzposition in dem Detektionsgebiet annimmt.

Claims

1. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels, um ein Objekt zu detektieren, das in einem vorherbestimmten, in Fahrtrichtung vor einem Fahrzeugs eingerichteten Detektionsgebiet positioniert ist, durch Senden einer elektromagnetischen Welle zum Detektionsgebiet und durch Empfangen einer Welle, die aus der Reflektion der elektromagnetischen Welle am Objekt resultiert, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
einen ersten Anordnungsschritt, in dem ein Referenzreflektor an einer vorherbestimmten Stelle vor dem Objekterfassungsmittel relativ zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs, auf dem das Objekterfassungsmittel angebracht ist, angeordnet wird;
einen zweiten Anordnungsschritt, in dem ein Absorber für elektromagnetische 'Wellen an einer vorherbestimmten Stelle relativ zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs vor dem und in der Nähe des Referenzreflektors angeordnet wird und der Referenzreflektor zwischen dem Objekterfassungsmittel und dem Absorber für elektromagnetische Wellen positioniert wird,
wobei der Absorber für elektromagnetische Wellen eine Ausdehnung hat, die ein ganzes Projektionsbild des Referenzreflektors einschließt; und
einen Justierschritt, in dem eine Objektdetektionsachse des Objekterfassungsmittels durch Übertragen der elektromagnetischen Welle justiert wird, worin der Referenzreflektor eine Referenzposition des Detektionsgebiets annimmt.

2. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 1, worin eine Fläche des Absorber für elektromagnetische Wellen auf einer Seite des Objekterfassungsmittels säulenförmig ist.

3. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 1, worin der Absorber für elektromagnetische Wellen an einer Stelle, an der der Absorber für elektromagnetische Wellen angeordnet ist, eine Höhe hat, die sich über eine vertikale Ausdehnung des Detektionsgebiets erstreckt.

4. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 2, worin der Absorber für elektromagnetische Wellen an einer Stelle, an der der Absorber für elektromagnetische Wellen angeordnet ist, eine Höhe hat, die sich über eine vertikale Ausdehnung des Detektionsgebiets erstreckt.

5. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 1, worin der Absorber für elektromagnetische Wellen schwarz ist.

6. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 2, worin der Absorber für elektromagnetische Wellen schwarz ist.

7. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 3, worin der Absorber für elektromagnetische Wellen schwarz ist.

8. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 4, worin der Absorber für elektromagnetische Wellen schwarz ist.

9. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 6, worin der Absorber für elektromagnetische Wellen für elektromagnetische Wellen einen Reifen umfasst.

10. Verfahren zum Einstellen einer Detektionsachse eines Objekterfassungsmittels nach Anspruch 8, worin der Absorber für elektromagnetische Wellen einen Reifen umfasst.