JP2003177176A - レーダモジュールの光軸測定方法、光軸調整方法、およびレーダモジュール - Google Patents
レーダモジュールの光軸測定方法、光軸調整方法、およびレーダモジュールInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光軸および物標を移動させることなく、短時
間で容易にレーダモジュールの光軸の測定を行う。 【解決手段】 レーダモジュール１は、自動車などの被
装着体に装着されている。また、リフレクタ１１，１２
は、被装着体とは別に、レーダモジュール１からのビー
ムを反射する所定位置に設置されている。リフレクタ１
１，１２は、それぞれレーダモジュール１からの距離Ｒ
１，Ｒ２が異なり、且つ、リフレクタ１１，１２とレー
ダモジュール１とをそれぞれ結ぶ直線と、被装着体の基
準軸とのなす角θ１，θ２が異なるように設置されてい
る。この状態で、リフレクタ１１，１２からの反射強度
Ｓ１，Ｓ２、距離Ｒ１，Ｒ２、角θ１，θ２を既知と
し、レーダ方程式を用いて、被装着体の基準軸とレーダ
モジュールの光軸とのずれ量Δθを算出する。
間で容易にレーダモジュールの光軸の測定を行う。 【解決手段】 レーダモジュール１は、自動車などの被
装着体に装着されている。また、リフレクタ１１，１２
は、被装着体とは別に、レーダモジュール１からのビー
ムを反射する所定位置に設置されている。リフレクタ１
１，１２は、それぞれレーダモジュール１からの距離Ｒ
１，Ｒ２が異なり、且つ、リフレクタ１１，１２とレー
ダモジュール１とをそれぞれ結ぶ直線と、被装着体の基
準軸とのなす角θ１，θ２が異なるように設置されてい
る。この状態で、リフレクタ１１，１２からの反射強度
Ｓ１，Ｓ２、距離Ｒ１，Ｒ２、角θ１，θ２を既知と
し、レーダ方程式を用いて、被装着体の基準軸とレーダ
モジュールの光軸とのずれ量Δθを算出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーダモジュー
ルの光軸測定方法、それを用いた光軸調整方法、および
レーダモジュールに関するものである。
ルの光軸測定方法、それを用いた光軸調整方法、および
レーダモジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のレーダモジュールの光軸測定方法
および調整方法が、特開平１０−１３２９２４号に開
示されている。の発明は、受光光学系と送光光学系と
信号処理部とから、レーダモジュールを構成している。
このレーダモジュールの受光光学系は、光軸偏向用光学
系と、互いに軸方向が垂直に交わる二つのスリット部
と、検知部とで構成されている。送光光学系から出射さ
れたレーザ光の反射光が受光光学系において受光される
と、光軸偏向用光学系において、受光された光が所定量
だけ偏向され、出力される。この状態で、スリット部に
おいてスリットの位置が順次変えられ、スリットがそれ
ぞれの位置に設定されたときの受光レベルが検知器にお
いて検出される。この検出された受光レベルが信号処理
部に送られてデータとして格納される。その後、信号処
理部において、格納されているデータのうち、決められ
たもの同士が比較されることにより、スリットの位置の
移動に対する受光レベルの対称性が判断され、対称性が
満たされるまで、光軸偏向用光学系における偏向量を変
えながら前述の測定を繰り返すようにしている。このよ
うに、対称性が一致するような、光軸偏向用光学系の偏
向量をもって、光軸の調整を行っている。
および調整方法が、特開平１０−１３２９２４号に開
示されている。の発明は、受光光学系と送光光学系と
信号処理部とから、レーダモジュールを構成している。
このレーダモジュールの受光光学系は、光軸偏向用光学
系と、互いに軸方向が垂直に交わる二つのスリット部
と、検知部とで構成されている。送光光学系から出射さ
れたレーザ光の反射光が受光光学系において受光される
と、光軸偏向用光学系において、受光された光が所定量
だけ偏向され、出力される。この状態で、スリット部に
おいてスリットの位置が順次変えられ、スリットがそれ
ぞれの位置に設定されたときの受光レベルが検知器にお
いて検出される。この検出された受光レベルが信号処理
部に送られてデータとして格納される。その後、信号処
理部において、格納されているデータのうち、決められ
たもの同士が比較されることにより、スリットの位置の
移動に対する受光レベルの対称性が判断され、対称性が
満たされるまで、光軸偏向用光学系における偏向量を変
えながら前述の測定を繰り返すようにしている。このよ
うに、対称性が一致するような、光軸偏向用光学系の偏
向量をもって、光軸の調整を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のレーダモジュールの光軸測定方法および光軸調整
方法においては、以下に示す解決すべき課題が存在し
た。
従来のレーダモジュールの光軸測定方法および光軸調整
方法においては、以下に示す解決すべき課題が存在し
た。
【０００４】特にレーダビームは、ビーム幅が狭いた
め、一方向へのビームの照射で、ビームの光軸方向を測
定する方法は存在しなかった。このため、従来の測定方
法では、ビームの光軸方向を微少に移動させ、このビー
ムの物標からの反射信号の強度変化を観測することによ
り、ビームの光軸を測定していた。このため、光軸の方
向または物標の位置のいずれかを変化させなければなら
ず、測定および調整が難しかった。また、スキャン機構
を備えるレーダモジュールであれば、の発明に示され
た方法を利用することができるが、スキャン機構が備え
られてなければ、用いることができない。また、スキャ
ン機構を備えていたとしても、スキャンを行わない方向
には、適用することができない。また、スキャニングを
行う時間が必要であるため、測定時間が長くなるととも
に、測定コストが増加してしまう。
め、一方向へのビームの照射で、ビームの光軸方向を測
定する方法は存在しなかった。このため、従来の測定方
法では、ビームの光軸方向を微少に移動させ、このビー
ムの物標からの反射信号の強度変化を観測することによ
り、ビームの光軸を測定していた。このため、光軸の方
向または物標の位置のいずれかを変化させなければなら
ず、測定および調整が難しかった。また、スキャン機構
を備えるレーダモジュールであれば、の発明に示され
た方法を利用することができるが、スキャン機構が備え
られてなければ、用いることができない。また、スキャ
ン機構を備えていたとしても、スキャンを行わない方向
には、適用することができない。また、スキャニングを
行う時間が必要であるため、測定時間が長くなるととも
に、測定コストが増加してしまう。
【０００５】この発明の目的は、光軸および物標を移動
させることなく、光軸の測定・調整を短時間で容易に行
う方法を提供することにある。
させることなく、光軸の測定・調整を短時間で容易に行
う方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、レーダモジ
ュールを被装着体に装着した状態で、レーダモジュール
から所定方向へ放射されるビームの範囲内に、前記レー
ダモジュールからの距離および方向が異なった少なくと
も二つのリフレクタをそれぞれ設置し、各リフレクタか
らの反射信号を受信し、各リフレクタまでの距離、各リ
フレクタの方向、および各リフレクタからの反射信号の
強度に基づいて、前記被装着体の基準軸に対するレーダ
モジュールの光軸の方向ずれを求める方法を示したもの
である。
ュールを被装着体に装着した状態で、レーダモジュール
から所定方向へ放射されるビームの範囲内に、前記レー
ダモジュールからの距離および方向が異なった少なくと
も二つのリフレクタをそれぞれ設置し、各リフレクタか
らの反射信号を受信し、各リフレクタまでの距離、各リ
フレクタの方向、および各リフレクタからの反射信号の
強度に基づいて、前記被装着体の基準軸に対するレーダ
モジュールの光軸の方向ずれを求める方法を示したもの
である。
【０００７】また、この発明は、前記レーダモジュール
の光軸測定方法を用い、レーダモジュールの光軸と被装
着体の基準軸とのずれ量を解消するように、レーダモジ
ュールの被装着体への装着方向を調整しながら、レーダ
モジュールを取り付ける方法を示したものである。
の光軸測定方法を用い、レーダモジュールの光軸と被装
着体の基準軸とのずれ量を解消するように、レーダモジ
ュールの被装着体への装着方向を調整しながら、レーダ
モジュールを取り付ける方法を示したものである。
【０００８】また、この発明は、前記レーダモジュール
の光軸測定方法により、前記光軸の方向ずれを測定し、
ビーム方向をオフセット分を差し引いて制御するビーム
走査コントローラに対し、前記方向ずれの量を前記オフ
セットととして書き込むことによって、前記方向ずれを
補正する方法を示したものである。
の光軸測定方法により、前記光軸の方向ずれを測定し、
ビーム方向をオフセット分を差し引いて制御するビーム
走査コントローラに対し、前記方向ずれの量を前記オフ
セットととして書き込むことによって、前記方向ずれを
補正する方法を示したものである。
【０００９】また、この発明は、ビームを所定方向へ放
射し、物標からの反射信号を受信して、該物標の探知を
行う手段と、所定方向へ前記ビームの方向を向けるビー
ム方向制御手段とを備えたレーダモジュールにおいて、
ビーム方向のオフセット値を設定する手段を備え、前記
ビーム方向制御手段は、設定された前記オフセット値分
を差し引いて、ビームの方向を制御するレーダモジュー
ルを示したものである。
射し、物標からの反射信号を受信して、該物標の探知を
行う手段と、所定方向へ前記ビームの方向を向けるビー
ム方向制御手段とを備えたレーダモジュールにおいて、
ビーム方向のオフセット値を設定する手段を備え、前記
ビーム方向制御手段は、設定された前記オフセット値分
を差し引いて、ビームの方向を制御するレーダモジュー
ルを示したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】第１の実施形態に係るレーダモジ
ュールの光軸測定方法について、図１を参照して説明す
る。図１は、レーダモジュールの光軸とレーダモジュー
ルが装着される被装着体の基準軸とのずれ量を測定する
原理を表した図である。図１において、１はレーダモジ
ュール、１１，１２はコーナーリフレクタ（以下、単に
「リフレクタ」という。）、１００はレーダモジュール
１から照射されるビームのメインローブである。また、
Δθはレーダモジュールの光軸と被装着体の基準軸との
ずれ量、θ1 は、リフレクタ１１とレーダモジュール１
とを結ぶ直線と、被装着体の基準軸とのなす角、θ2 は
リフレクタ１２とレーダモジュール１とを結ぶ直線と、
被装着体の基準軸とのなす角である。Ｒ1 はリフレクタ
１１とレーダモジュール１との距離、Ｒ2 はリフレクタ
１２とレーダモジュール１との距離である。
ュールの光軸測定方法について、図１を参照して説明す
る。図１は、レーダモジュールの光軸とレーダモジュー
ルが装着される被装着体の基準軸とのずれ量を測定する
原理を表した図である。図１において、１はレーダモジ
ュール、１１，１２はコーナーリフレクタ（以下、単に
「リフレクタ」という。）、１００はレーダモジュール
１から照射されるビームのメインローブである。また、
Δθはレーダモジュールの光軸と被装着体の基準軸との
ずれ量、θ1 は、リフレクタ１１とレーダモジュール１
とを結ぶ直線と、被装着体の基準軸とのなす角、θ2 は
リフレクタ１２とレーダモジュール１とを結ぶ直線と、
被装着体の基準軸とのなす角である。Ｒ1 はリフレクタ
１１とレーダモジュール１との距離、Ｒ2 はリフレクタ
１２とレーダモジュール１との距離である。
【００１１】レーダモジュール１は、例えば車体のよう
な被装着体に、被装着体の基準軸に対して、レーダモジ
ュール１の光軸が微少角Δθずれて、装着されているも
のとする。
な被装着体に、被装着体の基準軸に対して、レーダモジ
ュール１の光軸が微少角Δθずれて、装着されているも
のとする。
【００１２】リフレクタ１１とリフレクタ１２は、互い
の散乱断面積が等しいものである。これらのリフレクタ
１１，１２は、レーダモジュール１から照射されるメイ
ンローブ１００のビームが到達し、十分な反射強度が得
られる位置に設置する。一般的な車載用ミリ波レーダの
場合、距離Ｒ１，Ｒ２は１５ｍ程度まで、角度θ１，θ
２はビームの半値角程度までが合理的である。
の散乱断面積が等しいものである。これらのリフレクタ
１１，１２は、レーダモジュール１から照射されるメイ
ンローブ１００のビームが到達し、十分な反射強度が得
られる位置に設置する。一般的な車載用ミリ波レーダの
場合、距離Ｒ１，Ｒ２は１５ｍ程度まで、角度θ１，θ
２はビームの半値角程度までが合理的である。
【００１３】ここで、距離Ｒ１，Ｒ２を異なる（Ｒ１≠
Ｒ２）ようにし、且つその差をレーダの距離分解能より
も十分大きくとると、その距離の違いによって、リフレ
クタ１１，１２のそれぞれからの反射信号を識別するこ
とができる。
Ｒ２）ようにし、且つその差をレーダの距離分解能より
も十分大きくとると、その距離の違いによって、リフレ
クタ１１，１２のそれぞれからの反射信号を識別するこ
とができる。
【００１４】レーダモジュール１の光軸を基準にして、
ビームの指向性を、角度に依存する利得の関数Ｇ（θ）
で表すと、リフレクタ１１（Ｒ１，θ１）からのビーム
の反射強度Ｓ１は、レーダ方程式より、
ビームの指向性を、角度に依存する利得の関数Ｇ（θ）
で表すと、リフレクタ１１（Ｒ１，θ１）からのビーム
の反射強度Ｓ１は、レーダ方程式より、
【００１５】
【数１】
【００１６】リフレクタ１２（Ｒ２，θ２）からのビー
ムの反射強度Ｓ２は、レーダ方程式より、
ムの反射強度Ｓ２は、レーダ方程式より、
【００１７】
【数２】
【００１８】となる。ここで、Ｐはビームの送信電力、
λはビームの波長、σはリフレクタ１１の散乱断面積で
ある。
λはビームの波長、σはリフレクタ１１の散乱断面積で
ある。
【００１９】次に、それぞれの反射強度Ｓ１とＳ２の比
をとると、
をとると、
【００２０】
【数３】
【００２１】となる。ここで、Δθは０に非常に近い微
少量であることより、（Δθ）2 は略０と考えることが
できるため、
少量であることより、（Δθ）2 は略０と考えることが
できるため、
【００２２】
【数４】
【００２３】となり、これを変形すると、
【００２４】
【数５】
【００２５】となる。この等式の右辺は全て測定値およ
び既知の値であることから、Δθを求めることができ
る。
び既知の値であることから、Δθを求めることができ
る。
【００２６】このような方法をとることにより、一方向
に一度のビーム照射で、レーダモジュール１の光軸と、
被装着体の基準軸とのずれ量を測定・算出することがで
きる。
に一度のビーム照射で、レーダモジュール１の光軸と、
被装着体の基準軸とのずれ量を測定・算出することがで
きる。
【００２７】次に、第２の実施形態に係るレーダモジュ
ールの光軸測定方法について、図２を参照して説明す
る。図２は、レーダモジュールの光軸とレーダモジュー
ルが装着される被装着体の基準軸とのずれ量を測定する
原理を表した図であり、（ａ）は図面における上側に光
軸がずれた場合、（ｂ）は図面における下側に光軸がず
れた場合を表す。図２において、１はレーダモジュー
ル、１１〜１４はリフレクタ、１００はレーダモジュー
ル１から照射されるビームのメインローブである。ま
た、Δθはレーダモジュールの光軸と被装着体の基準軸
とのずれ量、θ1 ，θ２，θ３，θ４は、それぞれリフ
レクタ１１〜１４とレーダモジュール１とを結ぶ直線
と、被装着体の基準軸とのなす角、Ｒ1 ，Ｒ２，Ｒ３，
Ｒ４はそれぞれリフレクタ１１〜１４とレーダモジュー
ル１との距離である。
ールの光軸測定方法について、図２を参照して説明す
る。図２は、レーダモジュールの光軸とレーダモジュー
ルが装着される被装着体の基準軸とのずれ量を測定する
原理を表した図であり、（ａ）は図面における上側に光
軸がずれた場合、（ｂ）は図面における下側に光軸がず
れた場合を表す。図２において、１はレーダモジュー
ル、１１〜１４はリフレクタ、１００はレーダモジュー
ル１から照射されるビームのメインローブである。ま
た、Δθはレーダモジュールの光軸と被装着体の基準軸
とのずれ量、θ1 ，θ２，θ３，θ４は、それぞれリフ
レクタ１１〜１４とレーダモジュール１とを結ぶ直線
と、被装着体の基準軸とのなす角、Ｒ1 ，Ｒ２，Ｒ３，
Ｒ４はそれぞれリフレクタ１１〜１４とレーダモジュー
ル１との距離である。
【００２８】図２の（ａ）、（ｂ）に示す構成は、リフ
レクタ１３，１４を新たに設けたものであり、他の構成
は図１に示した構成と同じである。ここで、 θ１≠θ２≠θ３≠θ４、Ｒ１≠Ｒ２≠Ｒ３≠Ｒ４ である。
レクタ１３，１４を新たに設けたものであり、他の構成
は図１に示した構成と同じである。ここで、 θ１≠θ２≠θ３≠θ４、Ｒ１≠Ｒ２≠Ｒ３≠Ｒ４ である。
【００２９】図２の（ａ）に示すように、レーダモジュ
ール１から照射されたビームの光軸が、被装着体の基準
軸に対して大きな角をなしてずれている場合、メインロ
ーブ１００の半値角内にリフレクタ１２が入らず、充分
な反射信号強度が得られない。一方、リフレクタ１３は
メインローブ１００の半値角内に入るため、充分な反射
強度が得られる。よって、リフレクタ１１とリフレクタ
１３からのそれぞれの反射信号強度から、前述のように
演算することにより、ずれ量Δθを算出することができ
る。
ール１から照射されたビームの光軸が、被装着体の基準
軸に対して大きな角をなしてずれている場合、メインロ
ーブ１００の半値角内にリフレクタ１２が入らず、充分
な反射信号強度が得られない。一方、リフレクタ１３は
メインローブ１００の半値角内に入るため、充分な反射
強度が得られる。よって、リフレクタ１１とリフレクタ
１３からのそれぞれの反射信号強度から、前述のように
演算することにより、ずれ量Δθを算出することができ
る。
【００３０】同様に、図２の（ｂ）に示すように、ビー
ムの光軸が被装着体の基準軸に対して大きな角をなして
ずれている場合でも、リフレクタ１２とリフレクタ１４
からの充分な反射信号強度を得ることができる。よっ
て、ずれ量Δθを算出することができる。
ムの光軸が被装着体の基準軸に対して大きな角をなして
ずれている場合でも、リフレクタ１２とリフレクタ１４
からの充分な反射信号強度を得ることができる。よっ
て、ずれ量Δθを算出することができる。
【００３１】ここで、リフレクタの設置方法としては、
常に少なくとも二つのリフレクタがメインローブの半値
角内に入るように設置すればよい。
常に少なくとも二つのリフレクタがメインローブの半値
角内に入るように設置すればよい。
【００３２】このような構成とすることにより、レーダ
モジュールの光軸と被装着体の基準軸とのずれ量が、メ
インローブの広がる角度よりも広角となっても、ずれ量
を算出することができる。
モジュールの光軸と被装着体の基準軸とのずれ量が、メ
インローブの広がる角度よりも広角となっても、ずれ量
を算出することができる。
【００３３】なお、本実施形態では、四つのリフレクタ
を用いて構成したが、これに限らず、必要に応じた数の
リフレクタを設置すればよく、これにより、同様にずれ
量を算出することができる。
を用いて構成したが、これに限らず、必要に応じた数の
リフレクタを設置すればよく、これにより、同様にずれ
量を算出することができる。
【００３４】次に、第３の実施形態に係るレーダモジュ
ールの光軸測定および調整方法について、説明する。
ールの光軸測定および調整方法について、説明する。
【００３５】前述の実施形態とは異なり、レーダモジュ
ールがビーム方向を走査するスキャン機能を有している
ものを使用する。このレーダモジュールのスキャン機能
を用いて、はじめに、リニアアクチュエータにより、ビ
ームがリフレクタに当たる位置まで移動する。ここで、
前述の実施形態と同様な方法で、レーダモジュールの光
軸と被装着体の基準軸とのずれ量Δθを測定する。この
状態で、ビーム方向を微少量変化させて、オフセット値
であるずれ量Δθに対応する、リニアアクチュエータの
制御量Δｘを求める。この制御量Δｘを基に、例えば、
リニアアクチュエータがもともと−ｘ〜ｘの範囲で制御
されていたのであれば、この制御範囲を−ｘ＋Δｘ〜ｘ
＋Δｘと変更する。このようにして、予めオフセット値
を与えることにより、方向ずれを補正することができ
る。
ールがビーム方向を走査するスキャン機能を有している
ものを使用する。このレーダモジュールのスキャン機能
を用いて、はじめに、リニアアクチュエータにより、ビ
ームがリフレクタに当たる位置まで移動する。ここで、
前述の実施形態と同様な方法で、レーダモジュールの光
軸と被装着体の基準軸とのずれ量Δθを測定する。この
状態で、ビーム方向を微少量変化させて、オフセット値
であるずれ量Δθに対応する、リニアアクチュエータの
制御量Δｘを求める。この制御量Δｘを基に、例えば、
リニアアクチュエータがもともと−ｘ〜ｘの範囲で制御
されていたのであれば、この制御範囲を−ｘ＋Δｘ〜ｘ
＋Δｘと変更する。このようにして、予めオフセット値
を与えることにより、方向ずれを補正することができ
る。
【００３６】次に、第４の実施形態に係るレーダモジュ
ールの光軸測定および調整方法について説明する。
ールの光軸測定および調整方法について説明する。
【００３７】本実施形態では、リフレクタの数が少な
く、且つ初期の光軸の方向ずれが大きい場合の光軸測
定、調整方法を示す。
く、且つ初期の光軸の方向ずれが大きい場合の光軸測
定、調整方法を示す。
【００３８】ビーム幅が狭い場合には、同時に二つのリ
フレクタにビームを照射できないことがある。この場
合、ビーム走査コントローラ付きのレーダモジュール、
すなわち、スキャン機能付きのレーダモジュールを用い
ることにより、まずスキャン機能を利用し、ビームが二
つのリフレクタに照射するように、光軸調整を行った後
に、第１の実施形態に示した方法を用いて、光軸を調整
することができる。
フレクタにビームを照射できないことがある。この場
合、ビーム走査コントローラ付きのレーダモジュール、
すなわち、スキャン機能付きのレーダモジュールを用い
ることにより、まずスキャン機能を利用し、ビームが二
つのリフレクタに照射するように、光軸調整を行った後
に、第１の実施形態に示した方法を用いて、光軸を調整
することができる。
【００３９】すなわち、設置当初に光軸と被装着体の基
準軸とのずれ量が大きくて、且つメインローブの半値幅
が狭い場合でも、スキャンすることにより、メインロー
ブの半値角内にリフレクタを入れることができ、光軸と
被装着体の基準軸とのずれ量を測定することができる。
準軸とのずれ量が大きくて、且つメインローブの半値幅
が狭い場合でも、スキャンすることにより、メインロー
ブの半値角内にリフレクタを入れることができ、光軸と
被装着体の基準軸とのずれ量を測定することができる。
【００４０】例えば、水平、鉛直の両方向に光軸調整を
行う場合には、先ず、水平方向に、スキャン機能を利用
して、ビームがリフレクタに照射されるように、メイン
ローブの半値角内に入れる光軸調整を行う。次に、第１
の実施形態に示した調整方法をにより、鉛直方向の光軸
の方向ずれを測定し、調整することができる。
行う場合には、先ず、水平方向に、スキャン機能を利用
して、ビームがリフレクタに照射されるように、メイン
ローブの半値角内に入れる光軸調整を行う。次に、第１
の実施形態に示した調整方法をにより、鉛直方向の光軸
の方向ずれを測定し、調整することができる。
【００４１】なお、本実施形態では、水平方向にスキャ
ン機能を利用したが、これに限ることなく、鉛直方向に
スキャン機能を利用し、その後、水平方向に前述の光軸
調整を行ってもよい。
ン機能を利用したが、これに限ることなく、鉛直方向に
スキャン機能を利用し、その後、水平方向に前述の光軸
調整を行ってもよい。
【００４２】次に、第５の実施形態に係るレーダモジュ
ールの光軸調整方法について、説明する。レーダモジュ
ールを被装着体（例えば車体等）に取り付ける場合に
は、一般的にレーダモジュールの光軸と被装着体の基準
軸とを一致させる。これは、レーダモジュールを被装着
体に装着する際に、二つの軸のずれ量を測定しながら、
合わせ込むものである。
ールの光軸調整方法について、説明する。レーダモジュ
ールを被装着体（例えば車体等）に取り付ける場合に
は、一般的にレーダモジュールの光軸と被装着体の基準
軸とを一致させる。これは、レーダモジュールを被装着
体に装着する際に、二つの軸のずれ量を測定しながら、
合わせ込むものである。
【００４３】まず、レーダモジュールを被装着体に取り
付け、被装着体が設置されている装置および施設に、複
数のリフレクタを設置する。ここで、予め、被装着体の
基準軸とリフレクタとの位置関係が明らかになるよう
に、被装着体およびリフレクタを設置しておく。この状
態で、前述の実施形態に示した方法で、光軸と基準軸と
のずれ量を測定し、そのずれ量に応じて、レーザモジュ
ールの取り付け角度を調整する。
付け、被装着体が設置されている装置および施設に、複
数のリフレクタを設置する。ここで、予め、被装着体の
基準軸とリフレクタとの位置関係が明らかになるよう
に、被装着体およびリフレクタを設置しておく。この状
態で、前述の実施形態に示した方法で、光軸と基準軸と
のずれ量を測定し、そのずれ量に応じて、レーザモジュ
ールの取り付け角度を調整する。
【００４４】このような方法でレーダモジュールを被装
着体に取り付けることにより、測定が容易となり、測定
時間が短縮化され、取り付け工程が簡略化され、リード
タイムを短縮化することができる。これにより、製造コ
ストを低減することができる。
着体に取り付けることにより、測定が容易となり、測定
時間が短縮化され、取り付け工程が簡略化され、リード
タイムを短縮化することができる。これにより、製造コ
ストを低減することができる。
【００４５】次に、第６の実施形態に係るレーダモジュ
ールおよび光軸調整方法について、図３を参照して説明
する。図３は、レーダモジュールの光軸測定および調整
装置の概略図である。図３において、１はレーダモジュ
ール、２はＲＦブロック、１０は信号処理ブロックであ
る。ＲＦブロック２内には、一次放射器、その一次放射
器を移動させて、ビーム方向の走査を行うモータ、ＶＣ
Ｏ（電圧可変発振器）、カップラ、サーキュレータ、ミ
キサなどを設けている。
ールおよび光軸調整方法について、図３を参照して説明
する。図３は、レーダモジュールの光軸測定および調整
装置の概略図である。図３において、１はレーダモジュ
ール、２はＲＦブロック、１０は信号処理ブロックであ
る。ＲＦブロック２内には、一次放射器、その一次放射
器を移動させて、ビーム方向の走査を行うモータ、ＶＣ
Ｏ（電圧可変発振器）、カップラ、サーキュレータ、ミ
キサなどを設けている。
【００４６】ＡＤコンバータ３は、ＲＦブロック２から
出力された中間周波の受信信号をディジタルデータ列に
変換する。ＤＳＰ４はディジタル信号処理回路であり、
ＡＤコンバータからの出力データ列に基づき、物標の相
対速度および相対距離を検出する。変調カウンタ６は、
結果的に、送信信号周波数が三角波状に変化するよう
に、カウント値を変化させる。ＤＡコンバータ７は、変
調カウンタ６の出力値を電圧信号に変換して、上記ＶＣ
Ｏへ与える。
出力された中間周波の受信信号をディジタルデータ列に
変換する。ＤＳＰ４はディジタル信号処理回路であり、
ＡＤコンバータからの出力データ列に基づき、物標の相
対速度および相対距離を検出する。変調カウンタ６は、
結果的に、送信信号周波数が三角波状に変化するよう
に、カウント値を変化させる。ＤＡコンバータ７は、変
調カウンタ６の出力値を電圧信号に変換して、上記ＶＣ
Ｏへ与える。
【００４７】モータドライバ８は、一次放射器の位置を
移動させる。ＣＰＵ５は、この発明に係る「ビーム方向
制御手段」に相当し、光軸の方向ずれの測定から得られ
たオフセット値をもとに、モータドライバ８を制御する
ことによって、ビーム方向の走査を行う。また、ＣＰＵ
５は、ＤＳＰ４からの物標の相対距離および相対速度の
データを入力し、ホスト装置へ出力する。例えば自動車
工場での光軸測定調整の状態では、ホスト装置として、
前記ずれ量を表示する装置を接続する。１１，１２はリ
フレクタであり、Δθはレーダモジュールの光軸と被装
着体の基準軸とのずれ量である。
移動させる。ＣＰＵ５は、この発明に係る「ビーム方向
制御手段」に相当し、光軸の方向ずれの測定から得られ
たオフセット値をもとに、モータドライバ８を制御する
ことによって、ビーム方向の走査を行う。また、ＣＰＵ
５は、ＤＳＰ４からの物標の相対距離および相対速度の
データを入力し、ホスト装置へ出力する。例えば自動車
工場での光軸測定調整の状態では、ホスト装置として、
前記ずれ量を表示する装置を接続する。１１，１２はリ
フレクタであり、Δθはレーダモジュールの光軸と被装
着体の基準軸とのずれ量である。
【００４８】このようなシステムを用いて、第３の実施
形態に示した方法を利用することにより、光軸調整を行
う。
形態に示した方法を利用することにより、光軸調整を行
う。
【００４９】すなわち、初期状態において、レーダビー
ムの光軸がレーダモジュール１の略正面を向くようにモ
ータドライバ８を制御する。この状態で、第１の実施形
態の測定を行い、オフセット値の基となるずれ量Δθを
測定する。このずれ量Δθと、モータドライバ８の制御
量Δｘ（オフセット値）との関係を求め、記憶する。こ
のオフセット情報から、一次放射器の移動範囲、すなわ
ちモータドライバ８の動作範囲が、例えば、−ｘ〜ｘの
範囲であったとすると、新たに、一次放射器の移動範囲
を−ｘ＋Δｘ〜ｘ＋Δｘと設定する。この信号をモータ
ドライバ８に送信することによって、モータドライバ８
により、一次放射器を−ｘ＋Δｘ〜ｘ＋Δｘの範囲で移
動させる。
ムの光軸がレーダモジュール１の略正面を向くようにモ
ータドライバ８を制御する。この状態で、第１の実施形
態の測定を行い、オフセット値の基となるずれ量Δθを
測定する。このずれ量Δθと、モータドライバ８の制御
量Δｘ（オフセット値）との関係を求め、記憶する。こ
のオフセット情報から、一次放射器の移動範囲、すなわ
ちモータドライバ８の動作範囲が、例えば、−ｘ〜ｘの
範囲であったとすると、新たに、一次放射器の移動範囲
を−ｘ＋Δｘ〜ｘ＋Δｘと設定する。この信号をモータ
ドライバ８に送信することによって、モータドライバ８
により、一次放射器を−ｘ＋Δｘ〜ｘ＋Δｘの範囲で移
動させる。
【００５０】このような、補正処理を行うことにより、
レーダモジュール１を動かすことなく、ずれ量Δθの補
正を行うことができ、被装着体に装着後のレーダモジュ
ールの光軸調整を容易に行うことができる。
レーダモジュール１を動かすことなく、ずれ量Δθの補
正を行うことができ、被装着体に装着後のレーダモジュ
ールの光軸調整を容易に行うことができる。
【００５１】前述の処理は、予めプログラム化してお
き、自動制御することが可能である。また、ホスト装置
で表示されるずれ量Δθをオペレータが確認し、操作手
段（キーボード等）を用いて、設定することにより、手
動で行うことも可能である。
き、自動制御することが可能である。また、ホスト装置
で表示されるずれ量Δθをオペレータが確認し、操作手
段（キーボード等）を用いて、設定することにより、手
動で行うことも可能である。
【００５２】なお、本実施形態では、信号処理ブロック
１０をレーダモジュール１の外部装置として取り付けた
例を用いたが、レーダモジュール１自体に信号処理ブロ
ック１０を備えることもできる。この場合、自動車に搭
載するクルーズコントローラなどに、上記光軸調整の機
能をもたせておけばよい。そして、その自動車に備えら
れているスイッチ等を、普段しないような特殊な操作を
することによって、光軸調整を行うモードに入るように
してもよい。例えば、自動車のＡＣＣスイッチを所定回
数押し、所定のインターバルの後、再度押す等の操作に
より、前述の処理を行うように設定してもよい。
１０をレーダモジュール１の外部装置として取り付けた
例を用いたが、レーダモジュール１自体に信号処理ブロ
ック１０を備えることもできる。この場合、自動車に搭
載するクルーズコントローラなどに、上記光軸調整の機
能をもたせておけばよい。そして、その自動車に備えら
れているスイッチ等を、普段しないような特殊な操作を
することによって、光軸調整を行うモードに入るように
してもよい。例えば、自動車のＡＣＣスイッチを所定回
数押し、所定のインターバルの後、再度押す等の操作に
より、前述の処理を行うように設定してもよい。
【００５３】
【発明の効果】この発明によれば、レーダモジュールを
被装着体に装着した状態で、レーダモジュールから所定
方向へ放射されるビームの範囲内に、前記レーダモジュ
ールからの距離および方位が異なった少なくとも二つの
リフレクタをそれぞれ設置し、各リフレクタからの反射
信号を受信し、各リフレクタまでの距離、各リフレクタ
の方位、および各リフレクタからの反射信号の強度に基
づいて、前記被装着体の基準軸に対するレーダモジュー
ルの光軸の方向ずれを求めるようにしたので、所定方向
への一度のビームの照射によって、容易に短時間に光軸
方向のずれを測定することができる。
被装着体に装着した状態で、レーダモジュールから所定
方向へ放射されるビームの範囲内に、前記レーダモジュ
ールからの距離および方位が異なった少なくとも二つの
リフレクタをそれぞれ設置し、各リフレクタからの反射
信号を受信し、各リフレクタまでの距離、各リフレクタ
の方位、および各リフレクタからの反射信号の強度に基
づいて、前記被装着体の基準軸に対するレーダモジュー
ルの光軸の方向ずれを求めるようにしたので、所定方向
への一度のビームの照射によって、容易に短時間に光軸
方向のずれを測定することができる。
【００５４】また、この発明によれば、前記レーダモジ
ュールの光軸測定方法を用い、レーダモジュールの光軸
と被装着体の基準軸とのずれ量を解消するように、レー
ダモジュールの被装着体への装着位置を調整しながら、
レーダモジュールを取り付けることにより、容易にレー
ダモジュールを取り付けることができる。これにより、
レーダモジュール取り付け工程を簡略化することがで
き、リードタイムを短縮し、製造コストを低減すること
ができる。
ュールの光軸測定方法を用い、レーダモジュールの光軸
と被装着体の基準軸とのずれ量を解消するように、レー
ダモジュールの被装着体への装着位置を調整しながら、
レーダモジュールを取り付けることにより、容易にレー
ダモジュールを取り付けることができる。これにより、
レーダモジュール取り付け工程を簡略化することがで
き、リードタイムを短縮し、製造コストを低減すること
ができる。
【００５５】また、この発明によれば、前記レーダモジ
ュールの光軸測定方法により光軸の方向ずれを測定し、
ビーム方向をオフセット分を差し引いて制御するビーム
走査コントローラに対し、前記方向ずれの量を前記オフ
セットととして書き込むことによって、方向ずれを補正
することにより、レーダモジュールを動かすことなく、
容易にレーダモジュールの光軸を調整することが可能と
なる。
ュールの光軸測定方法により光軸の方向ずれを測定し、
ビーム方向をオフセット分を差し引いて制御するビーム
走査コントローラに対し、前記方向ずれの量を前記オフ
セットととして書き込むことによって、方向ずれを補正
することにより、レーダモジュールを動かすことなく、
容易にレーダモジュールの光軸を調整することが可能と
なる。
【００５６】また、この発明によれば、ビームを所定方
向へ放射し、物標からの反射信号を受信して、該物標の
探知を行う手段と、所定方向へ前記ビームの方向を向け
るビーム方向制御手段とを備えたレーダモジュールにお
いて、ビーム方向のオフセット値を設定する手段を備
え、前記ビーム方向制御手段が、設定された前記オフセ
ット値分を差し引いて、ビームの方向を制御することに
より、容易に光軸測定および調整を行うことができるレ
ーダモジュールを構成することができる。
向へ放射し、物標からの反射信号を受信して、該物標の
探知を行う手段と、所定方向へ前記ビームの方向を向け
るビーム方向制御手段とを備えたレーダモジュールにお
いて、ビーム方向のオフセット値を設定する手段を備
え、前記ビーム方向制御手段が、設定された前記オフセ
ット値分を差し引いて、ビームの方向を制御することに
より、容易に光軸測定および調整を行うことができるレ
ーダモジュールを構成することができる。
【図１】第１の実施形態に係るレーダモジュールの光軸
とレーダモジュールが装着される被装着体の基準軸との
ずれ量を測定する原理を表した図
とレーダモジュールが装着される被装着体の基準軸との
ずれ量を測定する原理を表した図
【図２】第２の実施形態に係るレーダモジュールの光軸
とレーダモジュールが装着される被装着体の基準軸との
ずれ量を測定する原理を表した図
とレーダモジュールが装着される被装着体の基準軸との
ずれ量を測定する原理を表した図
【図３】レーダモジュールの光軸測定および調整装置の
概略図
概略図
【符号の説明】
１−レーダモジュール
２−ＲＦブロック
３−ＡＤコンバータ
４−ディジタル信号処理回路
５−ＣＰＵ
６−変調カウンタ
７−ＤＡコンバータ
８−モータドライバ
１０−信号処理ブロック
１１，１２，１３，１４−リフレクタ
１００−メインローブ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2F065 AA31 BB25 CC21 DD06 FF11
FF23 FF41 FF44 FF65 GG04
HH04 JJ01 JJ15 LL16 LL62
MM16 QQ25 QQ29 TT02 TT08
5J084 AA01 AA05 AA10 AB01 AC02
AD03 BA57 DA01 EA34
Claims (4)
- 【請求項１】 レーダモジュールを被装着体に装着した
状態で、レーダモジュールから所定方向へ放射されるビ
ームの範囲内に、前記レーダモジュールからの距離およ
び方向が異なった少なくとも二つのリフレクタをそれぞ
れ設置し、各リフレクタからの反射信号を受信し、各リ
フレクタまでの距離、各リフレクタの方向、および各リ
フレクタからの反射信号の強度に基づいて、前記被装着
体の基準軸に対するレーダモジュールの光軸の方向ずれ
を求めるレーダモジュールの光軸測定方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載のレーダモジュールの光
軸測定方法を用い、前記方向ずれを解消するように、前
記被装着体に対する前記レーダモジュールの装着方向を
調整するレーダモジュールの光軸調整方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載のレーダモジュールの光
軸測定方法により前記光軸の方向ずれを測定し、 ビーム方向をオフセット分を差し引いて制御するビーム
走査コントローラに対し、前記方向ずれの量を前記オフ
セットととして書き込むことによって、前記方向ずれを
補正するレーダモジュールの光軸調整方法。 - 【請求項４】 ビームを所定方向へ放射し、物標からの
反射信号を受信して、該物標の探知を行う手段と、所定
方向へ前記ビームの方向を向けるビーム方向制御手段と
を備えたレーダモジュールにおいて、 ビーム方向のオフセット値を設定する手段を備え、前記
ビーム方向制御手段は、設定された前記オフセット値分
を差し引いて、ビームの方向を制御するレーダモジュー
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001378952A JP3788337B2 (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | レーダモジュールの光軸測定方法、光軸調整方法、およびレーダモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001378952A JP3788337B2 (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | レーダモジュールの光軸測定方法、光軸調整方法、およびレーダモジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003177176A true JP2003177176A (ja) | 2003-06-27 |
| JP3788337B2 JP3788337B2 (ja) | 2006-06-21 |
Family
ID=19186520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001378952A Expired - Lifetime JP3788337B2 (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | レーダモジュールの光軸測定方法、光軸調整方法、およびレーダモジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3788337B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006038843A (ja) * | 2004-07-08 | 2006-02-09 | Ibeo Automobile Sensor Gmbh | 距離画像センサの較正方法 |
| KR101053855B1 (ko) | 2009-01-22 | 2011-08-03 | 주식회사 만도 | 센서 수직 얼라이먼트 조절 장치 및 센서 |
| KR20180108863A (ko) * | 2016-02-26 | 2018-10-04 | 웨이모 엘엘씨 | 비정형 데이터를 이용한 레이더 장착 추정 |
| CN109239685A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-18 | 芜湖易来达雷达科技有限公司 | 一种车载毫米波雷达安装位置的标定装置及其标定方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101796337B1 (ko) | 2013-08-08 | 2017-11-10 | 주식회사 만도 | 차량 레이더 및 차량 레이더의 얼라인먼트 방법 |
-
2001
- 2001-12-12 JP JP2001378952A patent/JP3788337B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN109313262A (zh) * | 2016-02-26 | 2019-02-05 | 伟摩有限责任公司 | 利用非结构化数据进行雷达安装估计 |
| JP2019510967A (ja) * | 2016-02-26 | 2019-04-18 | ウェイモ エルエルシー | 非構造化データを使用したレーダ取り付け判定 |
| KR102219108B1 (ko) * | 2016-02-26 | 2021-02-23 | 웨이모 엘엘씨 | 비정형 데이터를 이용한 레이더 장착 추정 |
| US11016174B2 (en) | 2016-02-26 | 2021-05-25 | Waymo Llc | Radar mounting estimation with unstructured data |
| CN109239685A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-18 | 芜湖易来达雷达科技有限公司 | 一种车载毫米波雷达安装位置的标定装置及其标定方法 |
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|---|---|
| JP3788337B2 (ja) | 2006-06-21 |
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