JP2006276023A - Device and method for detecting object - Google Patents

Device and method for detecting object Download PDF

Info

Publication number
JP2006276023A
JP2006276023A JP2006104227A JP2006104227A JP2006276023A JP 2006276023 A JP2006276023 A JP 2006276023A JP 2006104227 A JP2006104227 A JP 2006104227A JP 2006104227 A JP2006104227 A JP 2006104227A JP 2006276023 A JP2006276023 A JP 2006276023A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
road surface
optical axis
distance
angle
reflected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2006104227A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiro Matsuura
義朗 松浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Corp
Priority to JP2006104227A priority Critical patent/JP2006276023A/en
Publication of JP2006276023A publication Critical patent/JP2006276023A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To correct the shift of a laser light, emitted from an object detector in the direction of the emitted light. <P>SOLUTION: The laser light is emitted from a laser radar 3 in the object detector 2 attached in a predetermined height h to a vehicle 1, running from the left to the right, reflected by an overhead sign 41, and received by the laser radar 3. The object detector 2 continuously calculates the distance to the overhead sign 41. The object detector 2 identifies the distance L1 to the overhead sign 41, at the moment when the overhead sign 41 comes out of a light-emitting range of the laser light i.e. when an upper end 31 of the laser light passes through a lower end b of the overhead sign 41, and calculates angle θ with respect to a parallel line 51 of the upper end 31 of the laser light, based on the installation height H of the overhead sign 41 and the installation height h of the object detector 2. The object detector 2 finds and corrects the shift in the optical axis, by subtracting an angle Θ/2 from the calculated angle θ and finding an angle of the optical axis 33 to the parallel line 51. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、対象物検出装置および方法に関し、特に、光軸を最適な角度に調節することができるようにした対象物検出装置および方法に関する。   The present invention relates to an object detection apparatus and method, and more particularly, to an object detection apparatus and method capable of adjusting an optical axis to an optimum angle.

従来、自動車に設置したレーザレーダを用いて、前を走る自動車との車間距離を測定し、この距離が、安全な距離以下になると、運転手に、もっと車間距離をとるよう警告を発したり、自動的に自車の速度を制御し、先行車との距離をあけさせたりする対象物検出装置がある。この装置の概要について、図1を参照して説明する。   Conventionally, using a laser radar installed in a car, measure the distance between the car and the car that runs in front, and if this distance falls below a safe distance, the driver will be warned to take more distance between the cars, There is an object detection device that automatically controls the speed of the own vehicle to increase the distance from the preceding vehicle. The outline of this apparatus will be described with reference to FIG.

図1において、対象物検出装置2を車両前方に設置した自車1は、図中、左から右方向に走行している。自車1の前方には、先行車5が、自車1と同様の方向に走行している。対象物検出装置2のレーザレーダ3は、レーザ光4を自車の前方に向けて発射(投光)する。このレーザ光4は、先行車5の後部で反射され、その反射光は、レーザレーダ3により受光される。対象物検出装置2は、レーザレーダ3によりレーザ光4が投光されてから、先行車5に反射して、レーザレーダ3に受光されるまでの時間を測定し、その時間より、自車1と先行車5の車間距離を算出する。   In FIG. 1, the own vehicle 1 in which the object detection device 2 is installed in front of the vehicle is traveling from left to right in the figure. A preceding vehicle 5 is traveling in the same direction as the own vehicle 1 in front of the own vehicle 1. The laser radar 3 of the object detection device 2 emits (projects) the laser light 4 toward the front of the host vehicle. The laser light 4 is reflected at the rear part of the preceding vehicle 5, and the reflected light is received by the laser radar 3. The object detection device 2 measures the time from when the laser beam 4 is projected by the laser radar 3 until it is reflected by the preceding vehicle 5 and received by the laser radar 3, and from that time, the subject vehicle 1 And the inter-vehicle distance of the preceding vehicle 5 is calculated.

そして、対象物検出装置2は、このようにして算出した自車1と先行車5の車間距離が、予め設定されている安全な距離(先行車5が事故をおこしたり急停止したときに、自車1が危険を回避できると考えられる距離)以下であると判断した場合、自車1の運転手に、車間距離をもっととるよう警告を発したり、自動的に自車1の速度を制御して、安全な車間距離を確保させる。   Then, the object detection device 2 determines that the distance between the vehicle 1 and the preceding vehicle 5 calculated in this way is a preset safe distance (when the preceding vehicle 5 causes an accident or suddenly stops, When it is determined that the vehicle 1 is less than the distance that is considered to avoid danger, the driver of the vehicle 1 is warned to increase the distance between the vehicles, or the speed of the vehicle 1 is automatically controlled. To ensure a safe inter-vehicle distance.

しかしながら、このような対象物検出装置2は、レーザレーダ3が投光するレーザ光4の光軸がずれると、図2に示すように先行車5との距離を正確に測定できないという課題があった。   However, such an object detection device 2 has a problem that the distance from the preceding vehicle 5 cannot be accurately measured as shown in FIG. 2 when the optical axis of the laser light 4 projected by the laser radar 3 is shifted. It was.

図2において、レーザレーダ3が投光するレーザ光4は、例えば、自車1の軽衝突による歪みや、レーザレーダ3を固定する固定機構の経年変化による緩みなどが原因で、図1に示したレーザ光4の正常な投光方向と比較して、投光角度が、上方に傾いてしまっている。   In FIG. 2, the laser light 4 projected by the laser radar 3 is shown in FIG. 1 due to, for example, distortion due to a light collision of the own vehicle 1 or loosening due to secular change of the fixing mechanism that fixes the laser radar 3. Compared with the normal light projecting direction of the laser light 4, the light projecting angle is inclined upward.

このような場合、レーザレーダ3は、先行車5が、破線で示した先行車5の位置に近づくまで、レーザ光4の反射光を受光することができない。このため、対象物検出装置2は、自車1と先行車5との車間距離が、破線で示した先行車5の位置より長い場合、車間距離はおろか、先行車5の存在すら検知できない。   In such a case, the laser radar 3 cannot receive the reflected light of the laser beam 4 until the preceding vehicle 5 approaches the position of the preceding vehicle 5 indicated by a broken line. For this reason, when the inter-vehicle distance between the subject vehicle 1 and the preceding vehicle 5 is longer than the position of the preceding vehicle 5 indicated by the broken line, the object detection device 2 cannot detect the presence of the preceding vehicle 5 as well as the inter-vehicle distance.

そのため、異常に接近するまで先行車5を検出することができず、緊急事態に対処できないという課題があった。   Therefore, the preceding vehicle 5 cannot be detected until the vehicle approaches an abnormality, and there is a problem that the emergency situation cannot be dealt with.

また、仮に、自車1への対象物検出装置2の設置角度が正常な場合(レーザ光4が、望ましい角度で投光された場合)においても、路面が図4に示すように、傾斜していた場合、従来の対象物検出装置2は、先行車5を検知することができないことがある。   Further, even when the installation angle of the object detection device 2 to the host vehicle 1 is normal (when the laser beam 4 is projected at a desired angle), the road surface is inclined as shown in FIG. In such a case, the conventional object detection device 2 may not be able to detect the preceding vehicle 5.

図3において、自車1のレーザレーダ3が投光するレーザ光4は、前方の傾斜する路面に反射され、先行車5には届いていない。すなわち、この場合、対象物検出装置2は、先行車5を検知することができない。   In FIG. 3, the laser light 4 projected by the laser radar 3 of the own vehicle 1 is reflected on the road surface inclined forward and does not reach the preceding vehicle 5. That is, in this case, the object detection device 2 cannot detect the preceding vehicle 5.

このように、路面が傾斜している場合にも、異常に接近するまで先行車5を検出することができず、緊急事態に対処できないことがあった。   Thus, even when the road surface is inclined, the preceding vehicle 5 cannot be detected until the vehicle approaches abnormally, and an emergency situation cannot be dealt with in some cases.

この課題を解決するために、例えば特開平11−194169号公報には、路面に対する装置自体の傾きを検出する傾き検出手段、および複数の検知ビームを備え、検出された傾きに最適な検知ビームを選択する選択手段を備えた車両用物体検知装置が開示されている。   In order to solve this problem, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-194169 includes an inclination detection means for detecting the inclination of the apparatus itself with respect to the road surface, and a plurality of detection beams, and an optimum detection beam for the detected inclination is provided. A vehicle object detection device provided with a selection means for selecting is disclosed.

同公報の車両用物体検知装置は、先行車との車間距離を計測するために、路面と水平な方向にレーザ光を投光する第1のレーザレーダとは別に、車両用物体検知装置自体の路面に対する傾きを測定するために、路面に向かって所定の角度でレーザ光を投光させる第2および第3のレーザレーダを備えている。   The vehicle object detection device disclosed in this publication is different from the first laser radar that projects laser light in a direction parallel to the road surface in order to measure the inter-vehicle distance from the preceding vehicle. In order to measure the inclination with respect to the road surface, second and third laser radars that project laser light at a predetermined angle toward the road surface are provided.

この車両用物体検知装置においては、第2および第3のレーザレーダによる路面との距離の計測結果を基に、車両用物体検知装置自体の、路面に対する角度を算出し、ひいては、第1のレーザレーダから投光されるレーザ光の光軸の角度を演算し、演算結果に基づいて、複数ある検知ビームの中から最適な検知ビームを選択するようになされている。   In this vehicle object detection device, the angle of the vehicle object detection device itself with respect to the road surface is calculated based on the measurement results of the distance from the road surface by the second and third laser radars. The angle of the optical axis of the laser light projected from the radar is calculated, and an optimum detection beam is selected from a plurality of detection beams based on the calculation result.

しかしながら、上記公報の発明では、車両用物体検出装置に対するレーザ光の光軸の角度は規定値として扱われ、車両用物体検知装置の路面に対する角度から、間接的に、路面に対する第1のレーザ光の光軸の角度を算出している。よって、車両用物体検出装置に対するレーザ光の光軸の角度が、例えば、装置製造時の組み立て誤差により、設計時に設定した所定の値と異なっていた場合、路面に対する光軸の角度を、正確に算出することができないという課題があった。   However, in the invention of the above publication, the angle of the optical axis of the laser beam with respect to the vehicle object detection device is treated as a specified value, and the first laser beam with respect to the road surface indirectly from the angle with respect to the road surface of the vehicle object detection device. The angle of the optical axis is calculated. Therefore, if the angle of the optical axis of the laser beam with respect to the vehicle object detection device differs from a predetermined value set at the time of design due to, for example, an assembly error at the time of manufacturing the device, the angle of the optical axis with respect to the road surface is accurately set. There was a problem that it could not be calculated.

また、上記公報の発明では、車両用物体検出装置の直下の路面の変化を検知することはできるが、車両の前方の路面の傾斜変化を検出することはできないという課題があった。   Moreover, in the invention of the above publication, there is a problem that a change in the road surface directly under the vehicle object detection device can be detected, but a change in the inclination of the road surface in front of the vehicle cannot be detected.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、レーザ光4自体を用いて、レーザ光4の光軸のずれを検知し、補正することができるようにし、また、路面の傾斜に合わせて、レーザ光4の投光角度を適応させることができるようにするものである。   The present invention has been made in view of such a situation. The laser beam 4 itself can be used to detect and correct an optical axis shift of the laser beam 4, and the road surface can be inclined. Accordingly, the projection angle of the laser beam 4 can be adapted.

本発明の対象物検出装置は、ビームを出射する出射手段と、出射手段により出射されたビームが、物体に当り反射された反射ビームを受信する受信手段と、受信手段により受信した反射ビームを反射した物体が路面であるか否かを判別する判別手段と、受信手段により受信した反射ビームを基に、路面の反射位置までの距離を測定する測定手段と、測定手段により測定された路面の反射位置までの距離を基に、路面の傾斜角度を算出する算出手段と、算出手段により算出された路面の傾斜角度を基に、ビームの出射角度を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。   An object detection apparatus according to the present invention includes: an emitting unit that emits a beam; a receiving unit that receives a reflected beam reflected by an object emitted from the emitting unit; and a reflected beam received by the receiving unit. A discriminating means for discriminating whether or not the detected object is a road surface, a measuring means for measuring the distance to the reflection position of the road surface based on the reflected beam received by the receiving means, and a reflection of the road surface measured by the measuring means A calculating unit that calculates a road surface inclination angle based on a distance to the position; and a control unit that controls a beam emission angle based on the road surface inclination angle calculated by the calculating unit. .

出射手段および受信手段は、例えば、図14のレーザレーダ3であり、ビームを出射し、路面、および路面上の対象物に反射された反射ビームを受信する。判別手段とは、例えば、図14の対象物認識/距離測定部13であり、受信手段により受信された反射ビームが路面からの反射ビームであるか否かを判断する。測定手段とは、例えば、図14の対象物認識/距離測定部13であり、受信手段により受信された反射ビームに基づいて、路面の反射位置までの距離を算出する。   The emitting unit and the receiving unit are, for example, the laser radar 3 of FIG. 14, which emits a beam and receives a reflected beam reflected by a road surface and an object on the road surface. The discriminating means is, for example, the object recognition / distance measuring unit 13 in FIG. 14, and judges whether or not the reflected beam received by the receiving means is a reflected beam from the road surface. The measurement means is, for example, the object recognition / distance measurement unit 13 in FIG. 14, and calculates the distance to the reflection position on the road surface based on the reflected beam received by the reception means.

算出手段とは、例えば、図14の路面傾斜検出部71であり、測定手段により測定された路面の反射位置までの距離をもとに、路面の傾斜角度を算出する。制御手段とは、例えば、図14の投光角度計算部15、および投光角度制御部16であり、投光角度計算部15において、算出手段により算出された路面の傾斜角度を基に、路面の傾斜角度に適応したレーザ光の出射角度が算出され、投光角度制御部16において、投光角度計算部15により算出された出射角度に基づいて、レーザ光の投光角度が調節される。   The calculating means is, for example, the road surface inclination detecting unit 71 of FIG. 14 and calculates the road surface inclination angle based on the distance to the road surface reflection position measured by the measuring means. The control means is, for example, the light projection angle calculation unit 15 and the light projection angle control unit 16 in FIG. 14, and in the light projection angle calculation unit 15, the road surface is based on the inclination angle of the road surface calculated by the calculation means. The emission angle of the laser beam adapted to the tilt angle is calculated, and the projection angle control unit 16 adjusts the projection angle of the laser beam based on the emission angle calculated by the projection angle calculation unit 15.

本発明の対象物検出方法は、ビームを出射する出射ステップと、出射ステップの処理により出射されたビームが、物体に当り反射された反射ビームを受信する受信ステップと、受信ステップの処理により受信した反射ビームを反射した物体が路面であるか否かを判別する判別ステップと、受信ステップの処理により受信した反射ビームを基に、路面の反射位置までの距離を測定する測定ステップと、測定ステップの処理により測定された路面の反射位置までの距離を基に、路面の傾斜角度を算出する算出ステップと、算出ステップの処理により算出された路面の傾斜角度を基に、ビームの出射角度を制御する制御ステップとを含むことを特徴とする。   The object detection method of the present invention includes an emission step of emitting a beam, a reception step of receiving a reflected beam reflected by the object emitted by the process of the emission step, and a process of the reception step. A determination step for determining whether an object reflecting the reflected beam is a road surface, a measurement step for measuring a distance to a reflection position on the road surface based on the reflected beam received by the processing of the reception step, and a measurement step The beam output angle is controlled based on the calculation step for calculating the road surface inclination angle based on the distance to the reflection position of the road surface measured by the processing and the road surface inclination angle calculated by the processing of the calculation step. And a control step.

出射ステップとは、例えば、図15のステップS41であり、受信ステップとは、例えば、図15のステップS42であり、判別ステップおよび測定ステップとは、例えば、図15のステップS43であり、算出ステップとは、例えば、図15のステップS44であり、制御ステップとは、例えば、図15のステップS45、ステップS46、およびステップS47である。   The emission step is, for example, step S41 in FIG. 15, the reception step is, for example, step S42 in FIG. 15, and the determination step and the measurement step are, for example, step S43 in FIG. Is, for example, step S44 in FIG. 15, and the control step is, for example, step S45, step S46, and step S47 in FIG.

本発明の第4の対象物検出装置および方法においては、ビームが出射され、出射されたビームが、物体に当り反射された反射ビームが受信され、受信した反射ビームを反射した物体が路面であるか否かが判別され、受信した反射ビームを基に、路面の反射位置までの距離が測定され、測定された路面の反射位置までの距離を基に、路面の傾斜角度が算出され、算出された路面の傾斜角度を基に、ビームの出射角度が制御される。   In the fourth object detection apparatus and method of the present invention, a beam is emitted, the reflected beam is reflected by the object and a reflected beam is received, and the object reflecting the received reflected beam is the road surface. The distance to the road surface reflection position is measured based on the received reflected beam, and the road surface inclination angle is calculated based on the measured distance to the road reflection position. The beam emission angle is controlled based on the inclination angle of the road surface.

本発明の対象物検出装置および方法によれば、受信した反射ビームを基に、路面までの距離を測定し、測定された路面の反射位置までの距離を基に、路面の傾斜角度を算出し、算出された路面の傾斜角度を基に、ビームの出射角度を制御するようにしたので、路面の傾斜に関わらず、先行車の検知を正確の行うことができる。   According to the object detection apparatus and method of the present invention, the distance to the road surface is measured based on the received reflected beam, and the inclination angle of the road surface is calculated based on the measured distance to the reflection position of the road surface. Since the beam emission angle is controlled based on the calculated road surface inclination angle, it is possible to accurately detect the preceding vehicle regardless of the road surface inclination.

本発明の対象物検出装置2の構成例について、図4のブロック図を参照して説明する。   The structural example of the target object detection apparatus 2 of this invention is demonstrated with reference to the block diagram of FIG.

対象物検出装置2の制御部11は、予め設定された所定の制御プログラムに基づいて、対象物検出装置2の各部を制御し、先行する車両の有無を判断したり、先行車5が検出された場合、先行車5との車間距離を測定し、車間距離が安全な距離か否かを判断し、安全な距離ではない場合、運転手に警告を発したりする一連の処理を実行させる。また、制御部11は、対象物認識/距離測定部13より、頭上標識(または路面)の存在を確認した旨の情報が入力されると、車両速度測定装置21から供給された自車1の走行速度に関する情報を参照して、自車1が安定した速度で走行しているか否か(加速度運動をしていないか否か)を判断し、安定している(一定の速度で走行している)と判断した場合、後述する光軸ずれを検知し、補正する所定の処理を実行する。   The control unit 11 of the object detection device 2 controls each part of the object detection device 2 based on a predetermined control program set in advance to determine the presence or absence of a preceding vehicle or to detect the preceding vehicle 5. In such a case, the inter-vehicle distance from the preceding vehicle 5 is measured to determine whether the inter-vehicle distance is a safe distance. If the inter-vehicle distance is not a safe distance, a series of processing for issuing a warning to the driver is executed. Further, when information indicating that the overhead sign (or road surface) has been confirmed is input from the object recognition / distance measurement unit 13, the control unit 11 receives the vehicle 1 supplied from the vehicle speed measurement device 21. Referring to the information on the traveling speed, it is determined whether the vehicle 1 is traveling at a stable speed (whether it is not accelerating or not) and is stable (running at a constant speed). If it is determined that there is an optical axis shift, a predetermined process for detecting and correcting an optical axis shift described later is executed.

レーザレーダ3は、制御部11の制御に基づいて、レーザ光4を出力し、頭上標識や先行車5などの対象物や道路などの反射体からの反射光を受光し、光電変換して信号処理部12に入力する。また、レーザレーダ3は、投光角度制御部16による制御を受け、レーザ光4の、路面に対して鉛直方向の投光角度を調節する。   The laser radar 3 outputs laser light 4 based on the control of the control unit 11, receives reflected light from an object such as an overhead sign or a preceding vehicle 5, and a reflector such as a road, and performs photoelectric conversion to obtain a signal. Input to the processing unit 12. Further, the laser radar 3 is controlled by the projection angle control unit 16 to adjust the projection angle of the laser beam 4 in the vertical direction with respect to the road surface.

信号処理部12は、レーザレーダ3から出力されるレーザ光4およびその反射光に対応する信号に対して、所定の信号処理を施し、それを対象物認識/距離測定部13に供給する。   The signal processing unit 12 performs predetermined signal processing on the laser light 4 output from the laser radar 3 and the signal corresponding to the reflected light, and supplies the signal processing to the object recognition / distance measurement unit 13.

対象物認識/距離測定部13は、信号処理部12より供給された信号に基づいて、頭上標識、先行車5、道路などの反射体を識別すると共に、反射体までの距離を測定し、制御部11、光軸ズレ検出部14、および安全距離判断部17に、それぞれ供給する。   Based on the signal supplied from the signal processing unit 12, the object recognition / distance measurement unit 13 identifies a reflector such as an overhead sign, the preceding vehicle 5, and a road, and measures and controls the distance to the reflector. To the unit 11, the optical axis deviation detection unit 14, and the safety distance determination unit 17.

光軸ズレ検出部14は、対象物認識/距離測定部13から入力された反射体までの距離を基に、所定の演算を実行し、レーザ光4の光軸の基準方向からのずれを算出し、光軸のずれが、予め、補正可能範囲として設定された所定のずれ角度より小さいと判断した場合、投光角度計算部15に、光軸のずれ角度に関する情報を供給する。算出した光軸のずれが、補正可能範囲より大きいと判断した場合、警報提示部18に、警報を発するよう指示する。ここで、レーザ光4の光軸について、図5を参照して説明する。   The optical axis deviation detection unit 14 performs a predetermined calculation based on the distance to the reflector input from the object recognition / distance measurement unit 13 and calculates a deviation of the optical axis of the laser beam 4 from the reference direction. When it is determined that the optical axis deviation is smaller than a predetermined deviation angle set in advance as a correctable range, the light projection angle calculation unit 15 is supplied with information on the optical axis deviation angle. When it is determined that the calculated deviation of the optical axis is larger than the correctable range, the warning presenting unit 18 is instructed to issue a warning. Here, the optical axis of the laser beam 4 will be described with reference to FIG.

図5において、レーザレーダ3から投光されたレーザ光4は、上下に所定の幅の広がりを有しており、その端(利用可能な強度を有する範囲の境界)を、それぞれレーザ光上端31、およびレーザ光下端32とする。レーザ光上端31とレーザ光下端32が成す角度をΘとしたとき、その2等分線を、光軸33とする。なお、角度Θは、予め所定の値に設定されている。   In FIG. 5, the laser light 4 projected from the laser radar 3 has a predetermined width in the vertical direction, and the end (boundary of the range having available intensity) is respectively set at the upper end 31 of the laser light. And the lower end 32 of the laser beam. When the angle formed by the laser beam upper end 31 and the laser beam lower end 32 is Θ, the bisector is the optical axis 33. The angle Θ is set in advance to a predetermined value.

図4に戻って、投光角度計算部15は、光軸ズレ検出部14から、光軸のずれ角度に関する情報を入力されると、光軸のずれを補正することができるレーザ光4の投光角度を計算し、算出した値を投光角度制御部16に供給する。   Returning to FIG. 4, when the information on the optical axis deviation angle is input from the optical axis deviation detection unit 14, the light projection angle calculation unit 15 can project the laser beam 4 that can correct the optical axis deviation. The light angle is calculated, and the calculated value is supplied to the light projection angle control unit 16.

投光角度制御部16は、投光角度計算部15から、投光角度に関する情報を入力されると、対応する投光角度にするよう、レーザレーダ3を制御する。   When the information regarding the projection angle is input from the projection angle calculation unit 15, the projection angle control unit 16 controls the laser radar 3 so as to obtain a corresponding projection angle.

安全距離判断部17は、対象物認識/距離測定部13から入力された反射体までの距離を基に、先行車5との間の車間距離が安全な距離であるか否かを判断し、安全な距離ではないと判断した場合、警報提示部18に、警報を発するよう指示する。   The safety distance determination unit 17 determines whether the inter-vehicle distance from the preceding vehicle 5 is a safe distance based on the distance to the reflector input from the object recognition / distance measurement unit 13; If it is determined that the distance is not safe, the alarm presentation unit 18 is instructed to issue an alarm.

警報提示部18は、光軸ズレ検出部14、または、安全距離判断部17からの指示が入力されると、対応した警報を発する。   When an instruction from the optical axis deviation detection unit 14 or the safety distance determination unit 17 is input, the alarm presentation unit 18 issues a corresponding alarm.

車両速度測定装置21は、走行中の自車1の速度を常時計測し、対象物検出装置2の制御部11に供給する。   The vehicle speed measurement device 21 constantly measures the speed of the traveling vehicle 1 and supplies it to the control unit 11 of the object detection device 2.

ところで、対象物検出装置2の制御部11は、前回に光軸ずれの検出処理を行ってから、所定の時間(例えば、1日間)が経過したと判断すると、光軸ずれを検知する一連の処理を開始する。   By the way, when the control unit 11 of the object detection device 2 determines that a predetermined time (for example, one day) has elapsed since the detection processing of the optical axis deviation was performed last time, a series of detection of the optical axis deviation. Start processing.

次に、頭上標識を利用した光軸ズレ補正処理について、図5のフローチャートを参照して、説明する。   Next, optical axis misalignment correction processing using overhead signs will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップS1において、レーザレーダ3は、レーザ光4を投光する。   In step S <b> 1, the laser radar 3 projects laser light 4.

ステップS2において、レーザレーダ3は、ステップS1で投光したレーザ光4が路面上にある各種の物体(反射体)に反射してきた反射光を受光する。   In step S2, the laser radar 3 receives the reflected light reflected by the various objects (reflectors) on the road surface from the laser light 4 projected in step S1.

ステップS3において、レーザレーダ3は、ステップS2で受光した反射光に対応する信号(反射信号)を信号処理部12に入力する。対象物認識/距離測定部13は、信号処理部12において所定の信号処理が施された反射信号を基に、対象物(反射体)の有無、および対象物までの距離を算出する。   In step S <b> 3, the laser radar 3 inputs a signal (reflection signal) corresponding to the reflected light received in step S <b> 2 to the signal processing unit 12. The object recognition / distance measurement unit 13 calculates the presence / absence of the object (reflector) and the distance to the object based on the reflected signal subjected to the predetermined signal processing in the signal processing unit 12.

ステップS4において、対象物認識/距離測定部13は、認識した対象物(反射体)が頭上標識41であるか否かを判断する。制御部11は、対象物認識/距離測定部13から、頭上標識41を確認した旨の情報が入力されるまで待機する。   In step S <b> 4, the object recognition / distance measurement unit 13 determines whether or not the recognized object (reflector) is the overhead sign 41. The control unit 11 stands by until information indicating that the overhead marker 41 has been confirmed is input from the object recognition / distance measurement unit 13.

図7Aは、図中、左から右方向に走行する自車1と、頭上標識41の関係を示している。自車1に設置された対象物検出装置2のレーザレーダ3は、自車1の前方にレーザ光4を投光している。自車1の走行に伴って、遠方から頭上標識41(図中、実線)が接近し、レーザレーダ3の測定範囲内にまで接近すると、レーザ光4は、頭上標識41により反射され、レーザレーダ3は、この反射光を受光する。この信号は信号処理部12で処理された後、対象物認識/距離測定部13に入力される。対象物認識/距離測定部13は、入力された信号を基準の信号と比較することで、頭上標識41であることを認識する。基準の信号は、実験等により予め測定され、記憶されている。対象物認識/距離測定部13から、頭上標識41を認識した旨の情報が制御部11に入力されると、処理はステップS5に進む。   FIG. 7A shows the relationship between the own vehicle 1 traveling from the left to the right and the overhead sign 41 in the figure. The laser radar 3 of the object detection device 2 installed in the host vehicle 1 projects a laser beam 4 in front of the host vehicle 1. As the host vehicle 1 travels, the overhead sign 41 (solid line in the figure) approaches from a distance and approaches the measurement range of the laser radar 3, so that the laser beam 4 is reflected by the overhead sign 41 and laser radar 3 receives this reflected light. This signal is processed by the signal processing unit 12 and then input to the object recognition / distance measuring unit 13. The object recognition / distance measuring unit 13 recognizes the overhead sign 41 by comparing the input signal with a reference signal. The reference signal is measured and stored in advance by experiments or the like. When information indicating that the overhead marker 41 has been recognized is input from the object recognition / distance measurement unit 13 to the control unit 11, the process proceeds to step S5.

ステップS5において、制御部11は、車両速度測定装置21から、自車1の走行速度を取得し、それを基に、自車1が、安定した速度(一定の速度)で走行しているか否かを判定し、安定した速度で走行していない場合、処理はステップS4に戻り、上述した処理を繰り返す。   In step S <b> 5, the control unit 11 acquires the traveling speed of the host vehicle 1 from the vehicle speed measuring device 21, and based on that, the host vehicle 1 is traveling at a stable speed (a constant speed). If the vehicle is not traveling at a stable speed, the process returns to step S4 and the above-described process is repeated.

ステップS5において、制御部11が、自車1は安定した速度で走行していると判断した場合、ステップS6に進み、制御部11からの指令により、対象物認識/距離測定部13は、レーザレーダ3が頭上標識41を検出できなくなる瞬間(直前)の、レーザレーダ3と頭上標識41の間の距離を算出する。すなわち、図7Aにおいて、自車1が右方向に走行する間、対象物認識/距離測定部13は、頭上標識41を認識し続けるが、自車1と頭上標識41との距離が頭上標識ロスト距離になると(頭上標識41が、図中、破線で示される位置(▲で示す地点)になると)、頭上標識41は、レーザ光4の投光範囲より上方の外に出てしまい、対象物認識/距離測定部13は、以後、頭上標識41を認識することができなくなる(これをロストと称する)。対象物認識/距離測定部13は、頭上標識41を認識することができなくなる直前の、レーザレーダ3と頭上標識41の間の距離(図7AのL1で示された距離)を算出し、光軸ズレ検出部14に供給する。   In step S5, when the control unit 11 determines that the host vehicle 1 is traveling at a stable speed, the process proceeds to step S6, and the object recognition / distance measurement unit 13 determines whether the object recognition / distance measurement unit 13 is a laser. The distance between the laser radar 3 and the overhead sign 41 at the moment (immediately before) when the radar 3 cannot detect the overhead sign 41 is calculated. That is, in FIG. 7A, while the subject vehicle 1 travels in the right direction, the object recognition / distance measuring unit 13 continues to recognize the overhead sign 41, but the distance between the subject vehicle 1 and the overhead sign 41 is the overhead sign lost. When the distance is reached (when the overhead sign 41 is at the position indicated by the broken line (point indicated by ▲) in the figure), the overhead sign 41 comes out above the projection range of the laser beam 4, and the target object Thereafter, the recognition / distance measuring unit 13 cannot recognize the overhead marker 41 (this is referred to as lost). The object recognition / distance measuring unit 13 calculates the distance (the distance indicated by L1 in FIG. 7A) between the laser radar 3 and the overhead sign 41 immediately before the overhead sign 41 cannot be recognized, This is supplied to the shaft misalignment detection unit 14.

ステップS7において、光軸ズレ検出部14は、ステップS6で、対象物認識/距離測定部13が算出したレーザレーダ3と頭上標識41の間の距離L1を基に、光軸の鉛直面内における角度を算出する。この処理の詳細は、後述する。   In step S7, the optical axis deviation detecting unit 14 is based on the distance L1 between the laser radar 3 and the overhead sign 41 calculated by the object recognition / distance measuring unit 13 in step S6. Calculate the angle. Details of this processing will be described later.

ステップS8において、光軸ズレ検出部14は、ステップS7において算出した光軸の角度に基づいて、光軸がずれているか否かを判定し、光軸がずれてはいなかった場合、処理を終了する。   In step S8, the optical axis deviation detection unit 14 determines whether or not the optical axis is deviated based on the angle of the optical axis calculated in step S7. If the optical axis is not deviated, the process ends. To do.

ステップS8において、光軸ズレ検出部14が、光軸がずれていたと判定した場合、ステップS9に進む。   In step S8, if the optical axis deviation detection unit 14 determines that the optical axis has shifted, the process proceeds to step S9.

ステップS9において、光軸ズレ検出部14は、光軸のずれが、補正可能範囲として予め設定された所定の範囲内であるか否かを判定し、所定の範囲内であると判定した場合、ステップS10に進む。   In step S9, the optical axis deviation detection unit 14 determines whether or not the optical axis deviation is within a predetermined range preset as a correctable range, and if it is determined that it is within the predetermined range, Proceed to step S10.

ステップS10において、光軸ズレ検出部14は、ステップS7で算出した光軸の角度に関する情報を投光角度計算部15に入力し、投光角度計算部15は、これを基に、光軸のずれを補正するためのレーザ光4の投光角度を計算し、算出した投光角度に関する情報を、投光角度制御部16に供給する。投光角度制御部16は、投光角度計算部15から入力された投光角度に関する情報に基づいて、レーザレーダ3を制御し、レーザ光4の投光角度を補正させる。   In step S10, the optical axis misalignment detection unit 14 inputs information regarding the angle of the optical axis calculated in step S7 to the light projection angle calculation unit 15, and the light projection angle calculation unit 15 based on this, The projection angle of the laser beam 4 for correcting the deviation is calculated, and information regarding the calculated projection angle is supplied to the projection angle control unit 16. The projection angle control unit 16 controls the laser radar 3 based on the information regarding the projection angle input from the projection angle calculation unit 15 to correct the projection angle of the laser beam 4.

ステップS9において、光軸ズレ検出部14が、光軸のずれは所定の範囲より大きいと判定した場合、ステップS11に進み、光軸ズレ検出部14は、警報提示部18に、運転手に対して警報を提示するよう指令する。警報提示部18は、この指令に従って、例えば、光軸がずれていることを示すインジケータを表示させたり、光軸がずれていることを案内する音声を出力させたりして、運転手に、光軸がずれていることを知らせる。   In step S9, when the optical axis deviation detection unit 14 determines that the deviation of the optical axis is larger than the predetermined range, the process proceeds to step S11, and the optical axis deviation detection unit 14 notifies the warning presenting unit 18 to the driver. Command to present an alarm. In accordance with this command, the alarm presentation unit 18 displays an indicator indicating that the optical axis is deviated, or outputs a voice that indicates that the optical axis is deviated. Informs that the axis is off.

以上のようにして、本願発明の対象物検出装置2は、光軸のずれを補正する一連の処理を行う。   As described above, the object detection device 2 of the present invention performs a series of processes for correcting the deviation of the optical axis.

なお、例えば、カーナビゲーションシステムの記録媒体に、頭上標識41の設置位置を予め記録させておき、カーナビゲーションシステムと連動して、対象物検出装置2の光軸ズレ検知処理を行うようにしてもよい。すなわち、カーナビゲーションシステムが、自車1が走行する道路の前方に頭上標識41があると判断したとき、その情報を対象物検出装置2に供給し、対象物検出装置2に、光軸のずれを検知する一連の処理を行わせるようにしてもよい。また、頭上標識41の設置高に関する情報も、カーナビゲーションシステムの記録媒体に予め記録させておき、光軸ズレ検出部14が、光軸のずれを算出する際に、この頭上標識41の設置高に関する情報を用いるようにしてもよい。   For example, the installation position of the overhead sign 41 is recorded in advance on the recording medium of the car navigation system, and the optical axis deviation detection process of the object detection device 2 is performed in conjunction with the car navigation system. Good. That is, when the car navigation system determines that there is an overhead sign 41 in front of the road on which the vehicle 1 is traveling, the information is supplied to the object detection device 2, and the optical axis is shifted to the object detection device 2. You may make it perform a series of processes which detect this. Further, information regarding the installation height of the overhead sign 41 is also recorded in advance in a recording medium of the car navigation system, and the installation height of the overhead sign 41 is calculated when the optical axis deviation detection unit 14 calculates the deviation of the optical axis. You may make it use the information regarding.

さらに、道路上の特定の対象物(例えば、頭上標識41以外の路上の看板や、トンネルの出口など)とその設置高を対応付けて、予めカーナビゲーションシステムに登録させておくことにより、頭上標識41以外の対象物を利用して、光軸のずれを検知するようにしてもよい。   Furthermore, a specific object on the road (for example, a signboard on the road other than the overhead sign 41 or the exit of the tunnel) is associated with the installation height and registered in the car navigation system in advance, thereby allowing the overhead sign. An object other than 41 may be used to detect an optical axis shift.

また、上述した例においては、検出のためのビームとしてレーザ光を用いたが、本発明の対象物検出装置2が用いるビームは、レーザ光に限定されるものではない。   In the above-described example, the laser beam is used as the beam for detection. However, the beam used by the object detection device 2 of the present invention is not limited to the laser beam.

次に、図6のステップS7の処理、すなわち、距離L1を利用した光軸ズレ検出処理の概要について、図8を参照して説明する。   Next, the outline of the process of step S7 in FIG. 6, that is, the optical axis deviation detection process using the distance L1, will be described with reference to FIG.

図8は、レーザレーダ3が頭上標識41をロストした瞬間の、自車1、頭上標識41、およびレーザ光4の関係を示している。レーザレーダ3と頭上標識41間の距離L1は、対象物認識/距離測定部13のステップS6の処理によって算出されている。路面52を基準としたレーザレーダ3の設置高hは、レーザレーダ3の自車1への取り付け時に、予め計測済みである。また、頭上標識41の設置高Hは、日本国内の場合、路面52を基準とした標識下端の高さが、標準5m(例外として4.7m乃至6.0m)と定められている。平行線51は、レーザレーダ3の設置高hで、路面52と平行に引かれた便宜上の線である。   FIG. 8 shows the relationship among the own vehicle 1, the overhead sign 41, and the laser beam 4 at the moment when the laser radar 3 loses the overhead sign 41. The distance L1 between the laser radar 3 and the overhead sign 41 is calculated by the process of step S6 of the object recognition / distance measurement unit 13. The installation height h of the laser radar 3 with respect to the road surface 52 has been measured in advance when the laser radar 3 is attached to the host vehicle 1. As for the installation height H of the overhead sign 41, the height of the lower end of the sign relative to the road surface 52 is set to 5 m as a standard (exception is 4.7 m to 6.0 m) in Japan. The parallel line 51 is a convenience line drawn parallel to the road surface 52 at the installation height h of the laser radar 3.

ここで、レーザレーダ3のレーザ光4の投光口をa、頭上標識41の下端をb、下端bから路面に下ろした垂線と平行線51の交わる点をcとすると、三角形abcは、∠acbが直角な直角三角形である。辺abの長さはL1であり、辺bcの長さはH-hで算出できる。   Here, when the projection port of the laser beam 4 of the laser radar 3 is a, the lower end of the overhead sign 41 is b, and the point where the perpendicular line and the parallel line 51 intersect from the lower end b to the road surface is c, the triangle abc is acb is a right triangle. The length of the side ab is L1, and the length of the side bc can be calculated by Hh.

よって、∠bacをθとすると、角度θは、次の式で求めることができる。
sinθ=(H−h)/L1
Therefore, when ∠bac is θ, the angle θ can be obtained by the following equation.
sinθ = (H−h) / L1

ところで、図5に示した通り、光軸33は、レーザ光上端31とレーザ光下端32が成す角度Θの2等分線である。   Incidentally, as shown in FIG. 5, the optical axis 33 is a bisector of the angle Θ formed by the laser beam upper end 31 and the laser beam lower end 32.

以上のことから、光軸33が平行線51と成す角度は、θ―Θ/2で求めることができる。   From the above, the angle formed by the optical axis 33 and the parallel line 51 can be obtained by θ−Θ / 2.

対象物検出装置2を自車1に設置する際の、平行線51に対する光軸33の適正な角度は、予め所定の範囲内に指定されており、値θ―Θ/2を、予め指定された適正な角度と比較することにより、光軸33の上下方向のずれを求めることができる。   An appropriate angle of the optical axis 33 with respect to the parallel line 51 when the object detection device 2 is installed in the host vehicle 1 is specified in advance within a predetermined range, and a value θ−Θ / 2 is specified in advance. By comparing with the appropriate angle, the vertical deviation of the optical axis 33 can be obtained.

以上のように、レーザレーダ3から投光されたレーザ光4からの反射光を利用して、直接、光軸のずれを求めるため、対象物検出装置2に対するレーザ光4の投光角度が、設計時の理想値から大きくずれていたとしても、正確に、光軸のずれを求めることができる。   As described above, using the reflected light from the laser beam 4 projected from the laser radar 3, the deviation of the optical axis is directly obtained, so that the projection angle of the laser beam 4 with respect to the object detection device 2 is Even if there is a large deviation from the ideal value at the time of design, the deviation of the optical axis can be obtained accurately.

次に、図7Bは、光軸が、予め設定された所定の範囲より上方に傾いた場合の例について示している。図7Bにおいても図7Aと同様に、自車1は、図中、左から右方向に向かって走行している。レーザレーダ3は、接近する頭上標識41を認識し続ける。そして、頭上認識ロスト距離に達したとき(頭上標識41が、破線で示される位置になると)、頭上標識41は、レーザ光4の視野外に出てしまう。このときの、レーザレーダ3と頭上標識41の間の距離をL2とする。   Next, FIG. 7B shows an example in which the optical axis is tilted upward from a predetermined range set in advance. Also in FIG. 7B, as in FIG. 7A, the own vehicle 1 is traveling from the left to the right in the drawing. The laser radar 3 continues to recognize the approaching overhead sign 41. When the overhead recognition lost distance is reached (when the overhead marker 41 is in the position indicated by the broken line), the overhead marker 41 goes out of the field of view of the laser beam 4. At this time, the distance between the laser radar 3 and the overhead sign 41 is L2.

図示したように、図7Aの光軸が正常な場合におけるレーザレーダ3と頭上標識41の間の距離L1と比較して、図7Bに示した光軸が上方に傾いている場合のレーザレーダ3と頭上標識41の間の距離L2は、短くなっている。距離L2を基に、上述した原理の演算を行うことにより、光軸33のずれが求められ、その結果、ずれの大きさが、対象物検出装置2が正常に作動できる範囲を超えていると判定され、運転手に、警告を表示するようになっている。   As shown in the figure, the laser radar 3 when the optical axis shown in FIG. 7B is tilted upward compared to the distance L1 between the laser radar 3 and the overhead sign 41 when the optical axis of FIG. 7A is normal. The distance L2 between the head mark 41 and the overhead sign 41 is short. By calculating the principle described above based on the distance L2, the deviation of the optical axis 33 is obtained. As a result, the magnitude of the deviation exceeds the range in which the object detection device 2 can operate normally. It is judged and a warning is displayed to the driver.

以上のような原理によって、本発明の対象物検出装置2は、光軸33のずれを検知することができる。   Based on the principle as described above, the object detection device 2 of the present invention can detect the deviation of the optical axis 33.

次に、本発明の対象物検出装置2による、路面を利用した光軸ズレ補正方法について、図9のフローチャートを参照して説明する。なお、頭上標識を利用した光軸ズレ補正方法と同一の処理に関しては、適宜、省略する。   Next, an optical axis deviation correction method using a road surface by the object detection device 2 of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. In addition, about the process same as the optical axis deviation correction method using an overhead mark, it abbreviate | omits suitably.

ステップS21において、レーザレーダ3は、レーザ光4を投光する。   In step S <b> 21, the laser radar 3 projects laser light 4.

ステップS22において、レーザレーダ3は、ステップS21で投光したレーザ光4が路面52、および路面上にある各種の物体(反射体)に反射してきた反射光を受光する。   In step S22, the laser radar 3 receives the reflected light reflected by the laser light 4 projected in step S21 on the road surface 52 and various objects (reflectors) on the road surface.

ステップS23において、レーザレーダ3は、ステップS22で受光した反射光に対応する信号(反射信号)を信号処理部12に入力する。対象物認識/距離測定部13は、信号処理部12において所定の信号処理が施された反射信号を基に、路面52からの反射信号を識別し、路面52までの距離を算出する。   In step S <b> 23, the laser radar 3 inputs a signal (reflected signal) corresponding to the reflected light received in step S <b> 22 to the signal processing unit 12. The object recognition / distance measuring unit 13 identifies the reflected signal from the road surface 52 based on the reflected signal subjected to predetermined signal processing in the signal processing unit 12 and calculates the distance to the road surface 52.

なお、路面52からの反射光であるか否かは、路面52からの反射光に基づく反射信号の特徴量を実験により予め求めておき、その特徴量と比較することで判定することができる。   Whether or not the light is reflected from the road surface 52 can be determined by previously obtaining a characteristic amount of a reflected signal based on the reflected light from the road surface 52 by an experiment and comparing it with the characteristic amount.

ステップS24において、制御部11は、車両速度測定装置21から、自車1の走行速度を取得し、それを基に、自車1が、安定した速度(一定の速度)で走行しているか否かを判定し、安定した速度で走行していない場合、処理はステップS21に戻り、上述した処理を繰り返す。   In step S24, the control unit 11 acquires the traveling speed of the host vehicle 1 from the vehicle speed measuring device 21, and based on the acquired speed, the host vehicle 1 is traveling at a stable speed (a constant speed). If the vehicle is not traveling at a stable speed, the process returns to step S21 and the above-described process is repeated.

ステップS25において、光軸ズレ検出部14は、ステップS23で、対象物認識/距離測定部13が算出したレーザレーダ3と路面52の間の距離を基に、光軸の鉛直面内における角度を算出する。この処理の詳細は、後述する。   In step S25, the optical axis deviation detecting unit 14 determines the angle of the optical axis in the vertical plane based on the distance between the laser radar 3 and the road surface 52 calculated by the object recognition / distance measuring unit 13 in step S23. calculate. Details of this processing will be described later.

以後、ステップS26は、図6のステップS8と、ステップS27は、図6のステップS9と、ステップS28は、図6のステップS10と、ステップS29は、図6のステップS11と同様の処理である。   Thereafter, Step S26 is the same as Step S8 in FIG. 6, Step S27 is the same as Step S9 in FIG. 6, Step S28 is the same as Step S10 in FIG. 6, and Step S29 is the same as Step S11 in FIG. .

以上のようにして、路面52を利用した光軸ズレの補正処理は行われる。   As described above, the optical axis deviation correction process using the road surface 52 is performed.

次に、路面52を利用した光軸ズレ検知の原理について、図10を参照して説明する。なお、光軸ズレ検知方法の原理は、図8に示された頭上標識41を利用した検知方法と類似点が多いため、以下の説明においては、詳細な説明は、適宜省略する。   Next, the principle of optical axis deviation detection using the road surface 52 will be described with reference to FIG. Note that the principle of the optical axis deviation detection method has many similarities to the detection method using the overhead sign 41 shown in FIG. 8, and therefore detailed description will be omitted as appropriate in the following description.

路面52を利用した光軸ズレ検知方法においては、対象物検出装置2は、頭上標識41からの反射光を利用する代わりに、路面52からの反射光を利用する。図10に示すように、レーザ光下端62のレーザ光4は、点eで、路面52に反射し、反射光はレーザレーダ3により受光される。この反射光を基に、対象物認識/距離測定部13において、路面52からの反射か否かが識別されると共に、レーザレーダ3の投光口dとレーザ光下端62と路面52との交点eの間の距離L3が算出される。対象物認識/距離測定部13は、算出した距離L3を光軸ズレ検出部14に供給する。   In the optical axis misalignment detection method using the road surface 52, the object detection device 2 uses the reflected light from the road surface 52 instead of using the reflected light from the overhead sign 41. As shown in FIG. 10, the laser beam 4 at the lower end 62 of the laser beam is reflected on the road surface 52 at a point e, and the reflected light is received by the laser radar 3. Based on the reflected light, the object recognition / distance measuring unit 13 determines whether the light is reflected from the road surface 52, and the intersection of the projection port d, the laser light lower end 62, and the road surface 52 of the laser radar 3. A distance L3 between e is calculated. The object recognition / distance measuring unit 13 supplies the calculated distance L3 to the optical axis deviation detecting unit 14.

光軸ズレ検出部14は、対象物認識/距離測定部13から供給された距離L3とレーザレーダ3の設置高hを基に、以下の式により、θを算出する。   Based on the distance L3 supplied from the object recognition / distance measuring unit 13 and the installation height h of the laser radar 3, the optical axis deviation detecting unit 14 calculates θ by the following equation.

sinθ=h/L3   sinθ = h / L3

そして、光軸ズレ検出部14は、θからΘ/2を引き算した値(θ−Θ/2)から、平行線51を基準とした光軸63の角度を算出する。   Then, the optical axis deviation detection unit 14 calculates the angle of the optical axis 63 with respect to the parallel line 51 from the value obtained by subtracting Θ / 2 from θ (θ−Θ / 2).

以上のようにして、対象物検出装置2は、路面52を利用して、光軸のずれを検知することもできる。上述した、路面52を利用した光軸ズレ検知方法は、下方への光軸のずれを検知することができるほか、所定の角度までなら、上方への光軸のずれを検知することも可能である。   As described above, the object detection device 2 can also detect the deviation of the optical axis using the road surface 52. The above-described optical axis misalignment detection method using the road surface 52 can detect a downward optical axis shift and can also detect an upward optical axis shift up to a predetermined angle. is there.

なお、本発明の対象物検出装置2は、頭上標識41のみを利用した光軸ズレ検知処理を行うように設定すること、および、路面52のみを利用した光軸ズレ検知処理を行うように設定することができる。また、本発明の対象物検出装置2は、頭上標識41を利用した光軸ズレ検知処理、および路面52を利用した光軸ズレ検知処理を、状況に応じて、適宜、選択して用いるように設定することもできる。   Note that the object detection device 2 of the present invention is set to perform the optical axis deviation detection process using only the overhead sign 41 and to perform the optical axis deviation detection process using only the road surface 52. can do. In addition, the object detection device 2 of the present invention selects and uses the optical axis deviation detection process using the overhead sign 41 and the optical axis deviation detection process using the road surface 52 as appropriate according to the situation. It can also be set.

次に、図6のステップS10、および、図9のステップS28の、光軸のずれを補正する処理の詳細について、図11乃至図13を参照して説明する。図11乃至図13は、光軸のずれを補正するための、異なる方法についてそれぞれ図示したものである。光軸のずれを補正する第1の方法について、図11を参照して説明する。   Next, details of the process of correcting the optical axis shift in step S10 in FIG. 6 and step S28 in FIG. 9 will be described with reference to FIGS. FIGS. 11 to 13 illustrate different methods for correcting the deviation of the optical axis. A first method for correcting the deviation of the optical axis will be described with reference to FIG.

図11においては、レーザレーダ3が投光するレーザ光4A(図中、点線)は、基準となる光軸の角度(先行車5を的確に検知することができる角度)より上方にずれていたとする。ここで、図6のステップS8(図9のステップS26)において、光軸がずれていると判定され、図6のステップS9(図9のステップS27)において、光軸のずれは、補正可能な程度であると判定される。   In FIG. 11, the laser beam 4A (dotted line in the figure) projected by the laser radar 3 is shifted upward from the angle of the reference optical axis (the angle at which the preceding vehicle 5 can be accurately detected). To do. Here, in step S8 in FIG. 6 (step S26 in FIG. 9), it is determined that the optical axis is deviated. In step S9 in FIG. 6 (step S27 in FIG. 9), the optical axis deviation can be corrected. It is determined that it is a degree.

すると、図6のステップS10(図9のステップS28)において、投光角度計算部15は、光軸ズレ検出部14から入力された光軸の角度に関する情報を基に、光軸のずれを補正するためのレーザ光4の投光角度を計算し、投光角度制御部16は、投光角度計算部15で算出された投光角度に関する情報に基づいて、レーザレーダ3を制御し、投光角度をレーザ光4Aからレーザ光4Bの位置に補正させる。   Then, in step S10 in FIG. 6 (step S28 in FIG. 9), the light projection angle calculation unit 15 corrects the optical axis deviation based on the information regarding the angle of the optical axis input from the optical axis deviation detection unit. The projection angle controller 16 controls the laser radar 3 based on the information about the projection angle calculated by the projection angle calculator 15, and projects the light. The angle is corrected from the laser beam 4A to the position of the laser beam 4B.

投光角度を、レーザ光4Aからレーザ光4Bの位置に補正する方法としては、例えば、予め、対象物検出装置2にレーザレーダ3を鉛直方向に旋回させる駆動機構を備えるようにさせておき、その駆動機構によりレーザレーダ3を旋回させ、光軸の角度を、投光角度計算部15により算出された所定の角度分だけ連続的に変化させてゆき、補正させる方法が考えられる。   As a method of correcting the light projection angle from the laser beam 4A to the position of the laser beam 4B, for example, the object detection device 2 is provided with a drive mechanism for turning the laser radar 3 in the vertical direction in advance. A method is conceivable in which the laser radar 3 is turned by the drive mechanism, and the angle of the optical axis is continuously changed by a predetermined angle calculated by the projection angle calculation unit 15 for correction.

なお、レーザ光4の投光角度を連続的に変化させる方法は、上述の方法に限定されるものではない。   Note that the method of continuously changing the projection angle of the laser beam 4 is not limited to the method described above.

次に、光軸のずれを補正する第2の方法について、図12を参照して説明する。図12において、対象物検出装置2は、レーザレーダ3の投光するレーザ光4の投光角度を、予め設定した所定の角度だけ切り替えることができるようになっており、レーザ光4C、レーザ光4D、およびレーザ光4Eの中から選択できるようになっている。投光角度鮮魚部16は、投光角度計算部15により算出された光軸の角度に関する情報に従って、例えば、レーザ光4Cからレーザ光4Dに、または、レーザ光4Cからレーザ光4Eに、投光角度を切り替えることにより、光軸のずれを補正する。   Next, a second method for correcting the deviation of the optical axis will be described with reference to FIG. In FIG. 12, the object detection device 2 can switch the projection angle of the laser beam 4 projected by the laser radar 3 by a predetermined angle set in advance. The laser beam 4C, the laser beam 4D and laser light 4E can be selected. The projection angle fresh fish unit 16 projects, for example, from the laser beam 4C to the laser beam 4D or from the laser beam 4C to the laser beam 4E according to the information about the angle of the optical axis calculated by the projection angle calculation unit 15. The optical axis shift is corrected by switching the angle.

なお、図12においては、レーザ光4C、レーザ光4D、およびレーザ光4Eの3通りの投光角度を示したが、投光角度は、この3通りに限定されるものではなく、例えば10通りの投光角度を選べるように装置を構成することも可能である。図11および図12に示された光軸の補正方法の違いは、図11に示した光軸の補正方法が、連続的に光軸の角度を変化させるのに対し、図12に示した補正方法は、不連続的に光軸を変化させることである。   In FIG. 12, the three projection angles of the laser beam 4C, the laser beam 4D, and the laser beam 4E are shown. However, the projection angle is not limited to these three projections. It is also possible to configure the apparatus so that the projection angle can be selected. The difference between the optical axis correction methods shown in FIGS. 11 and 12 is that the optical axis correction method shown in FIG. 11 continuously changes the angle of the optical axis, whereas the correction shown in FIG. The method is to change the optical axis discontinuously.

次に、光軸のずれを補正する第3の方法について、図13を参照して説明する。図13に示された光軸の補正方法は、図11および図12に示された方法を組み合わせたものである。すなわち、図13において、レーザ光が、レーザ光4F(点線で図示)のように、基準となる投光角度よりも上方に角度が付きすぎていた場合、投光角度制御部16の制御により、まず、投光されるレーザ光が、基準となる投光角度に最も近い投光角度であるレーザ光4G(破線で図示)に切り替えられる(図12に示された補正方法と同一)。さらに、投光角度制御部16は、レーザ光の光軸をレーザ光4Gからレーザ光4G´(実線で図示)に変化させる(図11に示された補正方法と同一)。このようにして、レーザ光4の光軸を補正する。   Next, a third method for correcting the deviation of the optical axis will be described with reference to FIG. The optical axis correction method shown in FIG. 13 is a combination of the methods shown in FIGS. 11 and 12. That is, in FIG. 13, when the laser beam is too angled above the reference projection angle as in the laser beam 4F (illustrated with a dotted line), the projection angle control unit 16 controls First, the projected laser beam is switched to the laser beam 4G (illustrated by a broken line) having the projection angle closest to the reference projection angle (same as the correction method shown in FIG. 12). Further, the projection angle control unit 16 changes the optical axis of the laser light from the laser light 4G to the laser light 4G ′ (shown by a solid line) (same as the correction method shown in FIG. 11). In this way, the optical axis of the laser beam 4 is corrected.

なお、光軸の補正方法は、上述した方法に限定されるものではない。   The optical axis correction method is not limited to the method described above.

ところで、図3を用いて、先に説明したように、レーザレーダ3が投光するレーザ光4の光軸が、基準に一致した角度であっても、路面の傾斜の影響により、先行車5を検知することができないことがある。その結果、先行車5に異常接近してしまい、運転手が危険にさらされる可能性がある。なお、図3においては、自車1の前方の路面が上り坂の場合の例について示されているが、自車1の前方の路面が、上り坂から平坦な角度になる場合、平坦な角度から下り坂になる場合、その他、路面の傾斜が変化する全ての場所で起こりうる。   Incidentally, as described above with reference to FIG. 3, even if the optical axis of the laser beam 4 projected by the laser radar 3 is at an angle that matches the reference, the preceding vehicle 5 is affected by the influence of the road surface inclination. May not be detected. As a result, the vehicle may abnormally approach the preceding vehicle 5 and the driver may be at risk. FIG. 3 shows an example in which the road surface ahead of the host vehicle 1 is an uphill. However, when the road surface ahead of the host vehicle 1 is at a flat angle from the uphill, the flat angle When going downhill, it can happen anywhere else where the slope of the road changes.

そこで、次に、上述した問題点、すなわち、路面の傾斜による影響で、対象物検出装置2が、先行車5を検知することができなくなる問題を解消する装置、および方法について、以下に述べる。   Therefore, an apparatus and method for solving the problem described above, that is, the problem that the object detection apparatus 2 cannot detect the preceding vehicle 5 due to the influence of the road surface inclination will be described below.

図14は、そのような対象物検出装置2の構成例を示したブロック図である。図14においては、対象物認識/距離測定部13と投光角度計算部15の間に、路面傾斜検出部71が挿入されている。   FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration example of such an object detection device 2. In FIG. 14, a road surface inclination detection unit 71 is inserted between the object recognition / distance measurement unit 13 and the projection angle calculation unit 15.

路面傾斜検出部71は、対象物認識/距離測定部13から供給された路面までの距離に関する情報を基に、所定の演算を行い、自車1の前方の路面の傾斜を検出し、投光するレーザ光4の光軸の角度を変更させる必要があるか否かを判定する。その結果、角度を変更する必要があると判断した場合、光軸の角度を変化させるタイミングを演算する。そして、路面の傾斜角度に関する情報を投光角度計算部15に供給し、光軸の角度を変化させるタイミングに関する情報を投光角度制御部16に供給する。   The road surface inclination detecting unit 71 performs a predetermined calculation based on the information about the distance to the road surface supplied from the object recognition / distance measuring unit 13, detects the inclination of the road surface ahead of the host vehicle 1, and projects the light. It is determined whether it is necessary to change the angle of the optical axis of the laser beam 4 to be changed. As a result, when it is determined that the angle needs to be changed, the timing for changing the angle of the optical axis is calculated. Then, information relating to the inclination angle of the road surface is supplied to the light projection angle calculator 15, and information relating to timing for changing the angle of the optical axis is supplied to the light projection angle controller 16.

それ以外の構成は、図4に示された対象物検出装置2と同様であるため、説明は省略する。   The other configuration is the same as that of the object detection device 2 shown in FIG.

次に、図15のフローチャートを参照して、路面傾斜に対するレーザ光4の光軸を適応させる処理について説明する。   Next, a process for adapting the optical axis of the laser beam 4 to the road surface inclination will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップS41において、レーザレーダ3は、レーザ光4を投光する。図16Aは、自車1に取り付けられた対象物検出装置2のレーザレーダ3がレーザ光4を前方の路面52に投光している状況を示している。図16において、自車1は、図中、左から右方向に走行している。   In step S <b> 41, the laser radar 3 projects laser light 4. FIG. 16A shows a situation where the laser radar 3 of the object detection device 2 attached to the host vehicle 1 is projecting the laser beam 4 onto the road surface 52 in front. In FIG. 16, the own vehicle 1 is traveling from left to right in the figure.

ステップS42において、レーザレーダ3は、ステップS41で投光したレーザ光4が路面52、および路面上にある各種の物体(反射体)に反射してきた反射光を受光する。図16においては、△で示された地点でレーザ光4が反射され、反射光は、レーザレーダ3により受光される。   In step S42, the laser radar 3 receives the reflected light reflected by the laser light 4 projected in step S41 on the road surface 52 and various objects (reflectors) on the road surface. In FIG. 16, the laser light 4 is reflected at a point indicated by Δ, and the reflected light is received by the laser radar 3.

ステップS43において、レーザレーダ3は、ステップS42で受光した反射光に対応する信号(反射信号)を信号処理部12に入力する。対象物認識/距離測定部13は、信号処理部12において所定の信号処理が施された反射信号を基に、路面52からの反射信号を識別し、路面52までの距離を算出する。   In step S43, the laser radar 3 inputs a signal (reflection signal) corresponding to the reflected light received in step S42 to the signal processing unit 12. The object recognition / distance measuring unit 13 identifies the reflected signal from the road surface 52 based on the reflected signal subjected to predetermined signal processing in the signal processing unit 12 and calculates the distance to the road surface 52.

ステップS44において、路面傾斜検出部71は、対象物認識/距離測定部13より、ステップS43で算出された路面52までの距離を入力され、これを基に、路面52の傾斜角度を演算し、傾斜角度が予め設定された所定の角度範囲より大きいか否かを判定する。演算方法の例の詳細は、後述する。その結果、図6Aに示された路面52のような場合、路面52は傾斜していない(傾斜角度は所定の角度範囲内)と判断され、ステップS41に戻り、上述した処理を繰り返す。   In step S44, the road surface inclination detection unit 71 receives the distance to the road surface 52 calculated in step S43 from the object recognition / distance measurement unit 13, and based on this, calculates the inclination angle of the road surface 52, It is determined whether or not the inclination angle is larger than a predetermined angle range set in advance. Details of an example of the calculation method will be described later. As a result, in the case of the road surface 52 shown in FIG. 6A, it is determined that the road surface 52 is not inclined (the inclination angle is within a predetermined angle range), the process returns to step S41, and the above-described processing is repeated.

ここで、図6Bに示されたように、図中、左から右方向に走行する自車1の前方に点Tを境に上り坂になっている路面が現れたとする。図6Bにおいては、点Tより左側の路面52aは、平坦な路面であり、点Tより右側の路面52bは、上り坂になっている。すると、図6Bに示されたように、ステップS41で投光されたレーザ光4は△で示された地点で反射されステップS42において受光され、ステップS43において、路面52bまでの距離が算出される。ここで、図6Bにおける路面52bまでの距離は、図6Aにおける路面52までの距離と比較して、短くなっている。   Here, as shown in FIG. 6B, it is assumed that a road surface rising up from the point T appears in front of the host vehicle 1 traveling in the right direction from the left in the figure. In FIG. 6B, the road surface 52a on the left side from the point T is a flat road surface, and the road surface 52b on the right side from the point T is an uphill. Then, as shown in FIG. 6B, the laser light 4 projected in step S41 is reflected at the point indicated by Δ and received in step S42, and the distance to the road surface 52b is calculated in step S43. . Here, the distance to the road surface 52b in FIG. 6B is shorter than the distance to the road surface 52 in FIG. 6A.

この場合、ステップS44において、路面傾斜検出部71は、路面52bの傾斜角度は所定の角度範囲より大きいと判断し、処理はステップS45に進む。   In this case, in step S44, the road surface inclination detecting unit 71 determines that the inclination angle of the road surface 52b is larger than a predetermined angle range, and the process proceeds to step S45.

ステップS45において、路面傾斜検出部71は、ステップS44で演算した路面の傾斜角度に関する情報を投光角度計算部15に供給する。投光角度計算部15は、供給された情報を基に、路面状況に適切な、レーザ光4の投光角度を計算し、投光角度制御部16に供給する。   In step S <b> 45, the road surface inclination detection unit 71 supplies information regarding the road surface inclination angle calculated in step S <b> 44 to the light projection angle calculation unit 15. The projection angle calculation unit 15 calculates the projection angle of the laser beam 4 appropriate for the road surface condition based on the supplied information, and supplies it to the projection angle control unit 16.

ステップS46において、路面傾斜検出部71は、ステップS43で算出した路面52bまでの距離、ステップS44で算出した路面52bの傾斜角度、および車両速度測定装置21から制御部11に供給される自車1の速度情報を参照して、レーザ光4の光軸を変化させるタイミングを計算し、投光角度制御部16に供給する。   In step S46, the road surface inclination detecting unit 71 calculates the distance to the road surface 52b calculated in step S43, the inclination angle of the road surface 52b calculated in step S44, and the host vehicle 1 supplied from the vehicle speed measuring device 21 to the control unit 11. Referring to the velocity information, the timing for changing the optical axis of the laser beam 4 is calculated and supplied to the projection angle control unit 16.

ステップS47において、投光角度制御部16は、投光角度計算部15から供給されたレーザ光4の投光角度に関する情報と、路面傾斜検出部71から供給されたレーザ光4の光軸を変化させるタイミングに関する情報に基づいて、レーザレーダ3を制御し、路面傾斜検出部71が算出したタイミングで、光軸の投光角度を、投光角度計算部15が算出した投光角度に変化させる。図17は、投光角度を変化させたレーザ光を図示している。   In step S47, the projection angle control unit 16 changes the information regarding the projection angle of the laser beam 4 supplied from the projection angle calculation unit 15 and the optical axis of the laser beam 4 supplied from the road surface inclination detection unit 71. The laser radar 3 is controlled based on the information regarding the timing to be changed, and the projection angle of the optical axis is changed to the projection angle calculated by the projection angle calculation unit 15 at the timing calculated by the road surface inclination detection unit 71. FIG. 17 illustrates laser light with the projection angle changed.

図17においては、対象物検出装置2は、投光角度をレーザ光4H(点線で図示)からレーザ光4J(実線で図示)に変化させている。このように、レーザ光の投光角度を変化させることにより、前方に先行車5があった場合、先行車5を確実に検知することができる。   In FIG. 17, the object detection apparatus 2 changes the projection angle from the laser beam 4H (shown by a dotted line) to the laser beam 4J (shown by a solid line). In this way, by changing the projection angle of the laser light, if there is a preceding vehicle 5 ahead, the preceding vehicle 5 can be reliably detected.

なお、投光角度を変化させる方法は、図11乃至図13に示された方法のうち、いずれかの方法を用いることができる。ただし、投光角度を変化させる方法は、上述した方法に限るものではない。   Note that any of the methods shown in FIGS. 11 to 13 can be used as the method of changing the projection angle. However, the method of changing the light projection angle is not limited to the method described above.

次に、路面傾斜検出部71が路面の傾斜を演算する原理の1例について、図18を参照して説明する。   Next, an example of the principle by which the road surface inclination detector 71 calculates the road surface inclination will be described with reference to FIG.

図18においては、図中左から右方向に走行する自車1の前方に、点Tを境に傾斜した路面52bがある。対象物検出装置2のレーザレーダ3は、レーザ光4を投光している。レーザ光4は点Rにおいて、レーザ光下端32が路面52bに反射されている。対象物認識/距離測定部13は、レーザ光4の投光口Qから点Rまでの距離L4を算出する。   In FIG. 18, there is a road surface 52 b inclined at a point T in front of the host vehicle 1 traveling in the right direction from the left in the drawing. The laser radar 3 of the object detection device 2 projects laser light 4. At the point R, the laser beam 4 has its lower end 32 reflected from the road surface 52b. The object recognition / distance measuring unit 13 calculates a distance L4 from the projection port Q of the laser light 4 to the point R.

点Rを通り、路面52aに平行な線を平行線81とし、レーザ光4の投光口Qから路面52aに垂直に降ろした垂線が、平行線81と交わる点をP、垂線が路面52aと交わる点をOとする。   A line passing through the point R and parallel to the road surface 52a is defined as a parallel line 81. A point perpendicular to the road surface 52a perpendicular to the road surface 52a from the projection port Q of the laser beam 4 intersects with the parallel line 81. Let O be the intersection.

ここで、レーザレーダ3の設置高、すなわち、点Oから点Qまでの長さHは、対象物検出装置2の設置時に、予め計測済みである。また、∠RQP(以後、∠Qと称する)は、光軸の投光角度により決定されるものであり、光軸の投光角度は、投光角度制御部16が管理している。よって、∠Qは、光軸の投光角度を基に算出することができる。また、三角形PQRは、∠RPQが直角な直角三角形である。   Here, the installation height of the laser radar 3, that is, the length H from the point O to the point Q has been measured in advance when the object detection device 2 is installed. Further, ∠RQP (hereinafter referred to as ∠Q) is determined by the light projection angle of the optical axis, and the light projection angle control unit 16 manages the light projection angle of the optical axis. Therefore, ∠Q can be calculated based on the projection angle of the optical axis. Further, the triangle PQR is a right triangle with a right angle ∠RPQ.

よって、点Oを原点(0,0)とした場合の、点Rの座標を(x,y)とおくと、点R(x,y)は、
x=L4sin∠Q
y=H−L4cos∠Q
で求められる。
Therefore, when the coordinates of the point R when the point O is the origin (0, 0) are (x, y), the point R (x, y) is
x = L4sin∠Q
y = H-L4cos∠Q
Is required.

路面傾斜検出部71は、対象物認識/距離測定部13から常時、供給される路面52までの距離情報を基に、点Rの座標を逐一算出し続け、得られた複数の座標を基に、路面の傾斜角度を算出する。ただし、自車1は走行しているため、点Rを算出してから、次に点Rを算出するまでに、自車1は移動している。そこで、路面傾斜検出部71は、この移動距離を含んだ計算式により、路面の傾斜角度を算出する。   The road surface inclination detecting unit 71 continuously calculates the coordinates of the point R one by one based on the distance information to the road surface 52 that is constantly supplied from the object recognition / distance measuring unit 13, and based on the obtained plurality of coordinates. The slope of the road surface is calculated. However, since the host vehicle 1 is traveling, the host vehicle 1 is moving from the time when the point R is calculated until the next time the point R is calculated. Therefore, the road surface inclination detecting unit 71 calculates the inclination angle of the road surface by a calculation formula including this movement distance.

上述したような原理により、路面傾斜検出部71は、路面の傾斜を算出する。   Based on the principle described above, the road surface inclination detecting unit 71 calculates the inclination of the road surface.

ところで、上述の説明は、上り坂に対してレーザ光4の投光角度を適応的に変化させる例であるが、下り坂に対しても、レーザ光4の投光角度を適応させることができる。図19Aは、平坦な路面52、図19Bは、平坦な路面52a、および、点Uを境に、下り坂になっている路面52Cを表わしている。   By the way, the above description is an example in which the projection angle of the laser beam 4 is adaptively changed with respect to the uphill, but the projection angle of the laser beam 4 can be adapted also to the downhill. . 19A shows a flat road surface 52, and FIG. 19B shows a flat road surface 52 a and a road surface 52 C that is downhill with the point U as a boundary.

図19Aおよび図19Bにおいて、自車1は、図中、左から右方向に走行しており、レーザレーダ3より投光されたレーザ光4は、△で示された地点で路面52(路面52C)に反射されている。対象物認識/距離測定部13は、△で示された位置までの距離を算出している。図19Bのように下り坂になっている場合、対象物認識/距離測定部13が算出した路面52Cまでの距離は、図19Aの平坦な路面52で対象物認識/距離測定部13が算出した距離と比較して、長くなっている。路面52Cまでの距離に基づいて、先に述べた原理により下り坂においても、路面の傾斜角度を算出することができる。   19A and 19B, the host vehicle 1 is traveling from the left to the right in the figure, and the laser light 4 projected from the laser radar 3 is on the road surface 52 (road surface 52C) at the point indicated by Δ. ) Is reflected. The object recognition / distance measuring unit 13 calculates the distance to the position indicated by Δ. 19B, the distance to the road surface 52C calculated by the object recognition / distance measurement unit 13 is calculated by the object recognition / distance measurement unit 13 on the flat road surface 52 of FIG. 19A. It is longer than the distance. Based on the distance to the road surface 52C, the inclination angle of the road surface can be calculated even on a downhill according to the principle described above.

本発明においては、以上のような方法を用いることにより、光軸のずれを補正し、また、路面の傾斜に応じてレーザ光4の投光角度を適応させる機能を持たせた対象物検出装置を実現することができる。   In the present invention, by using the method as described above, the object detection device having a function of correcting the deviation of the optical axis and adapting the projection angle of the laser beam 4 according to the inclination of the road surface. Can be realized.

以上においては、レーザ光によるビームを用いるようにしたが、ミリ波等の充分鋭い指向性を確保することができる電波によるビームを用いることも可能である。   In the above description, a laser beam is used. However, it is also possible to use a radio wave beam that can ensure a sufficiently sharp directivity such as a millimeter wave.

従来の対象物検出装置による対象物検出の方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of the target object detection by the conventional target object detection apparatus. 従来の対象物検出装置による光軸のずれを説明する図である。It is a figure explaining the shift | offset | difference of the optical axis by the conventional target object detection apparatus. 従来の対象物検出装置の問題点を説明する図である。It is a figure explaining the problem of the conventional target object detection apparatus. 本発明の対象物検出装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the target object detection apparatus of this invention. 図4の対象物検出装置が投光するレーザ光の光軸について説明する図である。It is a figure explaining the optical axis of the laser beam which the target object detection apparatus of FIG. 4 projects. 図4の対象物検出装置の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the target object detection apparatus of FIG. 図4の対象物検出装置の光軸ズレ検知方法を説明する図である。It is a figure explaining the optical axis shift detection method of the target object detection apparatus of FIG. 図4の対象物検出装置の光軸ズレ検知方法を説明する、別の図である。It is another figure explaining the optical axis deviation detection method of the target object detection apparatus of FIG. 図4の対象物検出装置の他の光軸ズレ検出方法による動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the operation | movement by the other optical axis deviation detection method of the target object detection apparatus of FIG. 図4の対象物検出装置の他の光軸ズレ検知方法を説明する図である。It is a figure explaining the other optical axis deviation detection method of the target object detection apparatus of FIG. 図4の対象物検出装置の光軸のずれを補正する方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of correct | amending the deviation | shift of the optical axis of the target object detection apparatus of FIG. 図4の対象物検出装置の光軸のずれを補正する他の方法を説明する図である。It is a figure explaining the other method of correct | amending the deviation | shift of the optical axis of the target object detection apparatus of FIG. 図4の対象物検出装置の光軸のずれを補正する、さらに他の方法を説明する図である。It is a figure explaining the other method of correct | amending the shift | offset | difference of the optical axis of the target object detection apparatus of FIG. 本発明の対象物検出装置の他の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the other structural example of the target object detection apparatus of this invention. 図14の対象物検出装置の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the target object detection apparatus of FIG. 図14の対象物検出装置の路面傾斜算出方法を説明する図である。It is a figure explaining the road surface inclination calculation method of the target object detection apparatus of FIG. 図14の対象物検出装置の光軸の路面傾斜への適応方法を説明する図である。It is a figure explaining the adaptation method to the road surface inclination of the optical axis of the target object detection apparatus of FIG. 図14の対象物検出装置の光軸の路面傾斜算出方法を説明する、別の図である。It is another figure explaining the road surface inclination calculation method of the optical axis of the target object detection apparatus of FIG. 図14の対象物検出装置の光軸の路面傾斜算出方法を説明する、さらに別の図である。It is another figure explaining the road surface inclination calculation method of the optical axis of the target object detection apparatus of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 自車
2 対象物検出装置
3 レーザレーダ
4 レーザ光
5 先行車
11 制御部
12 信号処理部
13 対象物認識/距離測定部
14 光軸ズレ検出部
15 投光角度計算部
16 投光角度制御部
17 安全距離判定部
18 警報提示部
21 車両速度測定装置
31 レーザ光上端
32 レーザ光下端
33 光軸
41 頭上標識
51 平行線
52 路面
61 レーザ光上端
62 レーザ光下端
63 光軸
71 路面傾斜検出部
81 平行線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Own vehicle 2 Object detection apparatus 3 Laser radar 4 Laser beam 5 Leading vehicle 11 Control part 12 Signal processing part 13 Object recognition / distance measurement part 14 Optical axis deviation detection part 15 Light projection angle calculation part 16 Light projection angle control part DESCRIPTION OF SYMBOLS 17 Safety distance determination part 18 Warning presentation part 21 Vehicle speed measuring device 31 Laser beam upper end 32 Laser beam lower end 33 Optical axis 41 Overhead mark 51 Parallel line 52 Road surface 61 Laser beam upper end 62 Laser beam lower end 63 Optical axis 71 Road surface inclination detection part 81 parallel lines

Claims (2)

路面上の対象物を検出する対象物検出装置において、
ビームを出射する出射手段と、
前記出射手段により出射された前記ビームが、物体に当り反射された反射ビームを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信した前記反射ビームを反射した前記物体が前記路面であるか否かを判別する判別手段と、
前記受信手段により受信した前記反射ビームを基に、前記路面の反射位置までの距離を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記路面の反射位置までの距離を基に、前記路面の傾斜角度を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記路面の前記傾斜角度を基に、前記ビームの出射角度を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする対象物検出装置。
In an object detection device for detecting an object on a road surface,
Emitting means for emitting a beam;
Receiving means for receiving the reflected beam reflected by the beam emitted by the emitting means and hitting an object;
Discriminating means for discriminating whether or not the object reflecting the reflected beam received by the receiving means is the road surface;
Measuring means for measuring a distance to the reflection position of the road surface based on the reflected beam received by the receiving means;
Calculation means for calculating an inclination angle of the road surface based on a distance to the reflection position of the road surface measured by the measurement means;
An object detection apparatus comprising: control means for controlling an emission angle of the beam based on the inclination angle of the road surface calculated by the calculation means.
路面上の対象物を検出する対象物検出装置において、
ビームを出射する出射ステップと、
前記出射ステップの処理により出射された前記ビームが、物体に当り反射された反射ビームを受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信した前記反射ビームを反射した前記物体が前記路面であるか否かを判別する判別ステップと、
前記受信ステップの処理により受信した前記反射ビームを基に、前記路面の反射位置までの距離を測定する測定ステップと、
前記測定ステップの処理により測定された前記路面の反射位置までの距離を基に、前記路面の傾斜角度を算出する算出ステップと、
前記算出ステップの処理により算出された前記路面の前記傾斜角度を基に、前記ビームの出射角度を制御する制御ステップと
を含むことを特徴とする対象物検出方法。
In an object detection device for detecting an object on a road surface,
An exit step for emitting the beam;
A receiving step in which the beam emitted by the processing of the emitting step receives a reflected beam reflected by an object; and
A determination step of determining whether or not the object that has reflected the reflected beam received by the processing of the reception step is the road surface;
A measurement step of measuring a distance to the reflection position of the road surface based on the reflected beam received by the processing of the reception step;
A calculation step for calculating an inclination angle of the road surface based on a distance to the reflection position of the road surface measured by the measurement step;
A control step of controlling an emission angle of the beam based on the inclination angle of the road surface calculated by the processing of the calculation step.
JP2006104227A 2006-04-05 2006-04-05 Device and method for detecting object Withdrawn JP2006276023A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006104227A JP2006276023A (en) 2006-04-05 2006-04-05 Device and method for detecting object

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006104227A JP2006276023A (en) 2006-04-05 2006-04-05 Device and method for detecting object

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001252290A Division JP3903754B2 (en) 2001-07-31 2001-08-23 Object detection apparatus and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006276023A true JP2006276023A (en) 2006-10-12

Family

ID=37210911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006104227A Withdrawn JP2006276023A (en) 2006-04-05 2006-04-05 Device and method for detecting object

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006276023A (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009109219A (en) * 2007-10-26 2009-05-21 Ihi Corp Obstacle position recognition method for mobile unit and mobile unit
JP2011128838A (en) * 2009-12-17 2011-06-30 Panasonic Corp Image display device
GB2483684A (en) * 2010-09-16 2012-03-21 Jaguar Cars Vehicle range and velocity determination apparatus
JP2012194169A (en) * 2011-03-17 2012-10-11 Hyundai Mobis Co Ltd Alignment method and system of radar of vehicle
JP2014011642A (en) * 2012-06-29 2014-01-20 Jvc Kenwood Corp Portable terminal device, and control method and program for the same
CN108216007A (en) * 2018-01-23 2018-06-29 吉林大学 A kind of car light and road conditions ranking method with road condition monitoring function
JP6625267B1 (en) * 2018-06-22 2019-12-25 三菱電機株式会社 Sensor control device, vehicle, sensing method, and sensor control program
JP2021117178A (en) * 2020-01-29 2021-08-10 本田技研工業株式会社 Recognition device, recognition system, method, and program
JP2023516110A (en) * 2021-03-11 2023-04-18 上海▲けい▼朗智能科技有限公司 MOBILE ROBOT CONTROL METHOD, APPARATUS, MOBILE ROBOT, AND STORAGE MEDIUM
DE102022125367A1 (en) 2021-10-29 2023-05-04 Omron Corporation DISTANCE MEASURING DEVICE, MOUNTING ORIENTATION DETECTION METHOD AND MOUNTING ORIENTATION DETECTION PROGRAM THEREFOR
DE102022125207A1 (en) 2021-10-29 2023-05-04 Omron Corporation distance measuring system
DE102022125388A1 (en) 2021-10-29 2023-05-04 Omron Corporation ATTACHMENT ORIENTATION DETECTION DEVICE, ATTACHMENT ORIENTATION DETECTION METHOD AND ATTACHMENT ORIENTATION DETECTION PROGRAM

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009109219A (en) * 2007-10-26 2009-05-21 Ihi Corp Obstacle position recognition method for mobile unit and mobile unit
JP2011128838A (en) * 2009-12-17 2011-06-30 Panasonic Corp Image display device
GB2483684A (en) * 2010-09-16 2012-03-21 Jaguar Cars Vehicle range and velocity determination apparatus
GB2483684B (en) * 2010-09-16 2014-05-07 Jaguar Land Rover Ltd Range determination apparatus and method
US9684072B2 (en) 2010-09-16 2017-06-20 Jaguar Land Rover Limited Range determination apparatus and method
JP2012194169A (en) * 2011-03-17 2012-10-11 Hyundai Mobis Co Ltd Alignment method and system of radar of vehicle
JP2014011642A (en) * 2012-06-29 2014-01-20 Jvc Kenwood Corp Portable terminal device, and control method and program for the same
CN108216007A (en) * 2018-01-23 2018-06-29 吉林大学 A kind of car light and road conditions ranking method with road condition monitoring function
JP6625267B1 (en) * 2018-06-22 2019-12-25 三菱電機株式会社 Sensor control device, vehicle, sensing method, and sensor control program
JP2021117178A (en) * 2020-01-29 2021-08-10 本田技研工業株式会社 Recognition device, recognition system, method, and program
JP7419085B2 (en) 2020-01-29 2024-01-22 本田技研工業株式会社 Recognition device, recognition system, method, and program
JP2023516110A (en) * 2021-03-11 2023-04-18 上海▲けい▼朗智能科技有限公司 MOBILE ROBOT CONTROL METHOD, APPARATUS, MOBILE ROBOT, AND STORAGE MEDIUM
JP7326630B2 (en) 2021-03-11 2023-08-15 上海▲けい▼朗智能科技有限公司 MOBILE ROBOT CONTROL METHOD, APPARATUS, MOBILE ROBOT, AND STORAGE MEDIUM
DE102022125367A1 (en) 2021-10-29 2023-05-04 Omron Corporation DISTANCE MEASURING DEVICE, MOUNTING ORIENTATION DETECTION METHOD AND MOUNTING ORIENTATION DETECTION PROGRAM THEREFOR
DE102022125207A1 (en) 2021-10-29 2023-05-04 Omron Corporation distance measuring system
DE102022125388A1 (en) 2021-10-29 2023-05-04 Omron Corporation ATTACHMENT ORIENTATION DETECTION DEVICE, ATTACHMENT ORIENTATION DETECTION METHOD AND ATTACHMENT ORIENTATION DETECTION PROGRAM

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006276023A (en) Device and method for detecting object
US6810330B2 (en) Apparatus for and method of detecting object on road
US8521363B2 (en) Driving assist system
JP3903754B2 (en) Object detection apparatus and method
US20060087416A1 (en) Information providing device for vehicle
US11150649B2 (en) Abnormality detection device
US9150223B2 (en) Collision mitigation apparatus
CN100465042C (en) Driver-assist device, in particular, for parking a vehicle
US7453374B2 (en) Travel safety apparatus for vehicle
US7417585B2 (en) Radar scanning method
US20080106886A1 (en) Apparatus for controlling swivel angles of on-vehicle headlights
JPH09236659A (en) Center axis deviation calculation device, center axis deviation correction device for obstacle detection device for vehicles and vehicle interval controller
JP4038944B2 (en) Center axis deflection amount calculation device, center axis deflection amount correction device, steering angle neutral learning device, and inter-vehicle distance control device for obstacle detection device for vehicle
JP4655961B2 (en) Structure shape estimation device, obstacle detection device, and structure shape estimation method
JP6805970B2 (en) Target information acquisition device
EP4006874A1 (en) Vehicle alert device
JP5055169B2 (en) Vehicle safety device
JP2005170184A (en) Light emitting diode lamp device with radar function
JP2007248056A (en) Onboard radar device
JP4890892B2 (en) Ranging device for vehicles
US9988059B2 (en) Vehicle behavior detection device
JP3903752B2 (en) Object detection apparatus and method
JP4971222B2 (en) Vehicle safety device
JPH11213300A (en) Inter-vehicle distance alarming device
KR20130057115A (en) A road gradient measurement method and head light control system using thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20081104