JP2013036837A - Object shape recognition apparatus for vehicle - Google Patents

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JP2011172743A
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Inventor
Satoshi Saito
聡 齋藤
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Daihatsu Motor Co Ltd
ダイハツ工業株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately estimate the shape of an object while reducing costs of a system by using one ultrasonic transmitter and two ultrasonic receivers.SOLUTION: An object shape recognition apparatus 1 for vehicles comprises a transmitter 2 which transmits ultrasonic waves and two receivers 3 and 4 which receive ultrasonic waves. The object shape recognition apparatus for vehicles further comprises setting means and recognition means, thereby accurately recognizing the shape of an object. On the basis of a detection distance from a present vehicle detected by an ultrasonic sensor, the setting means sets a distance point indicating the distance from the present vehicle to an object detected by the ultrasonic sensor onto a center target line near a centerline of a fan-shaped horizontal surface crossing an ultrasonic irradiation range and onto any one target line of a left-side target line near a left-side critical line and a right-side target line near a right-side critical line of the fan-shaped horizontal surface in a traveling direction of the present vehicle. The recognition means recognizes the shape of the object by connecting the distance points iteratively set by the setting means with movement of the present vehicle.

Description

この発明は、超音波センサを用いて物体の形状を認識する車両用物体形状認識装置に関する。   The present invention relates to a vehicle object shape recognition device that recognizes the shape of an object using an ultrasonic sensor.
近年、自動車業界のドライバの運転を支援する運転支援システムが普及しており、特に、駐車時の運転支援システムにおいては自動運転化に向けた開発が進められている。この種のシステムでは、自車両の駐車空間を探索するために、駐車範囲内に存在する障害物の位置や形状を正確に特定する必要がある。   In recent years, driving support systems that support driving of drivers in the automobile industry have become widespread, and in particular, development for automatic driving has been promoted in driving support systems during parking. In this type of system, in order to search for the parking space of the host vehicle, it is necessary to accurately specify the position and shape of the obstacle present in the parking area.
そのため、障害物の位置検出精度の高いレーザレーダを用いて障害物の形状を推定することが考えられるが、高価なシステムとなるため、安価な超音波センサを用いてシステムの低コスト化を図ることが好ましい。   For this reason, it is conceivable to estimate the shape of an obstacle using a laser radar having high accuracy in detecting the position of the obstacle. However, since this is an expensive system, the cost of the system is reduced by using an inexpensive ultrasonic sensor. It is preferable.
超音波センサを用いたこの種のシステムでは、超音波センサを測距センサとして使用し、自車両と対象物体までの距離を測定し、その距離を自車両の移動とともに測定し続けることで物体の形状を認識する。   This type of system using an ultrasonic sensor uses the ultrasonic sensor as a distance measuring sensor, measures the distance between the host vehicle and the target object, and continues to measure the distance as the host vehicle moves. Recognize the shape.
距離の検出方法は、物体に超音波を照射し、その物体から返ってくる反射波を検出し、超音波を照射してから反射波が返ってくるまでの時間を計測する。そして、その時間と超音波の進行速度からセンサと物体との距離を算出し、その距離を自車両から物体までの距離としている。   In the distance detection method, an object is irradiated with ultrasonic waves, a reflected wave returned from the object is detected, and a time from when the ultrasonic wave is applied until the reflected wave returns is measured. Then, the distance between the sensor and the object is calculated from the time and the traveling speed of the ultrasonic wave, and the distance is defined as the distance from the own vehicle to the object.
ところで、超音波は音波であるため、拡散することにより指向性が低く検知範囲角が大きくなるという特徴を有する。そのため、超音波センサは、通常、超音波センサの所定の照射範囲内に物体が存在する場合に、超音波センサから物体までの最短距離を自車両から物体までの距離として検出するが、物体が超音波センサの照射範囲内のどの位置に存在するのか、つまり、自車両位置を基準とした物体の方向は検出することができない。   By the way, since the ultrasonic wave is a sound wave, it has a feature that the directivity is low and the detection range angle becomes large by diffusing. Therefore, the ultrasonic sensor normally detects the shortest distance from the ultrasonic sensor to the object as the distance from the own vehicle to the object when the object exists within the predetermined irradiation range of the ultrasonic sensor. It is impossible to detect the position within the irradiation range of the ultrasonic sensor, that is, the direction of the object with reference to the position of the host vehicle.
そこで、超音波センサを用いて照射範囲内の物体の位置を推定するにあたり、自車両を基準とした物体の方向は、略円錐形を有する超音波照射範囲の中心の方向(超音波照射方向)にあると仮定して、検出された距離に基づき物体の形状を推定することが行われている。   Therefore, in estimating the position of the object within the irradiation range using the ultrasonic sensor, the direction of the object relative to the host vehicle is the direction of the center of the ultrasonic irradiation range having a substantially conical shape (ultrasonic irradiation direction). The shape of the object is estimated based on the detected distance.
しかし、このような方法で物体の形状を推定する場合、物体が超音波照射方向に対して斜めに位置するときに、形状を正確に推定することできないという問題が生じる。   However, when the shape of the object is estimated by such a method, there arises a problem that the shape cannot be accurately estimated when the object is positioned obliquely with respect to the ultrasonic wave irradiation direction.
そこで、従来では、それぞれ超音波照射方向の異なる10個の超音波センサを自車両の前方および後方に配置することにより、駐車領域に存在する障害物の形状をより高い精度で推定する技術が提案されている(特許文献1)。   Therefore, conventionally, a technique for estimating the shape of an obstacle present in the parking area with higher accuracy by arranging ten ultrasonic sensors having different ultrasonic irradiation directions in front and rear of the host vehicle is proposed. (Patent Document 1).
特開2008−207732(段落0022、0027、図2参照)JP 2008-207732 (see paragraphs 0022 and 0027, FIG. 2)
しかしながら、上記特許文献1の技術のように多くの超音波センサを設ければ、物体の形状を精度よく認識することができるが、コストが高くつく上、さらに精度を上げようとするとさらに超音波センサを設ける必要があり、安価な超音波センサを用いて低コストなシステムを提供することができない。   However, if many ultrasonic sensors are provided as in the technique of the above-mentioned Patent Document 1, the shape of the object can be recognized with high accuracy. However, the cost is high, and further ultrasonic waves are required to increase the accuracy. It is necessary to provide a sensor, and a low-cost system cannot be provided using an inexpensive ultrasonic sensor.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、システムの低コスト化を図りつつ、物体の形状を精度よく認識することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to accurately recognize the shape of an object while reducing the cost of the system.
上記した目的を達成するために、本発明の車両用物体形状認識装置では、自車両の進行方向の円錐状に広がる所定の照射範囲内の物体から前記自車両までの距離を検出する超音波センサを有し、前記自車両の移動に伴って繰り返される前記超音波センサの検出に基づいて前記物体の形状を認識する車両用物体形状認識装置において、前記超音波センサは、超音波を発信する発信部と当該超音波を受信する前記自車両の進行方向に対し左右に並置された左側受信部および右側受信部とを有し、前記照射範囲を横断した扇状の水平面の前記自車両進行方向の左側臨界線近辺の左側対象線および右側臨界線近辺の右側対象線のうち、いずれか一方の対象線上に、前記超音波センサによる前記自車両からの検出距離に基づき、前記超音波センサによる前記自車両から前記物体までの距離を示す距離点を設定する設定手段と、前記自車両の移動に伴って、前記設定手段により繰り返し設定された前記距離点を繋ぎ合わせて前記物体の形状を認識する認識手段とを備え、前記設定手段は、前記左側受信部および前記右側受信部のうち、前記左側受信部で先に超音波を受信した場合は前記左側対象線上に、前記右側受信部で先に超音波を受信した場合は前記右側対象線上に前記距離点を設定することを特徴とする(請求項1)。   In order to achieve the above object, in the vehicle object shape recognition apparatus of the present invention, an ultrasonic sensor for detecting a distance from an object within a predetermined irradiation range that spreads in a conical shape in the traveling direction of the host vehicle to the host vehicle. An object shape recognition device for a vehicle that recognizes the shape of the object based on the detection of the ultrasonic sensor repeated with the movement of the host vehicle, wherein the ultrasonic sensor transmits an ultrasonic wave. And a left receiving unit and a right receiving unit juxtaposed on the left and right with respect to the traveling direction of the host vehicle that receives the ultrasonic wave, and a fan-shaped horizontal plane that crosses the irradiation range on the left side in the traveling direction of the host vehicle Based on the detection distance from the own vehicle by the ultrasonic sensor on one of the left target line near the critical line and the right target line near the right critical line, by the ultrasonic sensor The setting means for setting a distance point indicating the distance from the host vehicle to the object and the distance point repeatedly set by the setting means as the host vehicle moves are connected to recognize the shape of the object. And the setting means is configured such that, when the ultrasonic wave is first received by the left receiving unit among the left receiving unit and the right receiving unit, the setting unit sets the first receiving unit on the left target line. When the ultrasonic wave is received, the distance point is set on the right target line (claim 1).
また、本発明の車両用物体認識装置は、自車両の進行方向の円錐状に広がる所定の照射範囲内の物体から前記自車両までの距離を検出する超音波センサを有し、前記自車両の移動に伴って繰り返される前記超音波センサの検出に基づいて前記物体の形状を認識する車両用物体形状認識装置において、前記超音波センサは、超音波を発信する発信部と当該超音波を受信する前記自車両の進行方向に対し左右に並置された左側受信部および右側受信部とを有し、前記照射範囲を横断した扇状の水平面の中心線近辺の中心対象線上と、前記扇状の水平面の前記自車両進行方向の左側臨界線近辺の左側対象線および右側臨界線近辺の右側対象線のうち、いずれか一方の対象線上とに、前記超音波センサによる前記自車両からの検出距離に基づき、前記超音波センサによる前記自車両から前記物体までの距離を示す距離点を設定する設定手段と、前記自車両の移動に伴って、前記設定手段により繰り返し設定された前記距離点を繋ぎ合わせて前記物体の形状を認識する認識手段とを備え、前記設定手段は、前記左側受信部および前記右側受信部のうち、前記左側受信部で先に超音波を受信した場合は前記中心対象線上および前記左側対象線上のそれぞれに、前記右側受信部で先に超音波を受信した場合は前記中心対象線上および前記右側対象線上のそれぞれに前記距離点を設定し、前記認識手段は、前記自車両の移動に伴い繰り返し設定された前記中心線上の距離点が移動しない場合には、前記物体が前記距離点を基準にして前記自車両の進行方向に垂直な形状と認識し、前記設定された前記中心線上の距離点が移動する場合には、前記設定された前記左側対象線上または前記右側対象線上のそれぞれの距離点を繋ぎ合わせた形状を前記物体の形状と認識することを特徴とする(請求項2)。   The vehicle object recognition device of the present invention includes an ultrasonic sensor that detects a distance from an object within a predetermined irradiation range that spreads in a conical shape in the traveling direction of the host vehicle to the host vehicle. In the vehicle object shape recognition device for recognizing the shape of the object based on the detection of the ultrasonic sensor repeated with movement, the ultrasonic sensor receives the ultrasonic wave and a transmitting unit that transmits the ultrasonic wave. A left-side receiving unit and a right-side receiving unit juxtaposed side by side with respect to the traveling direction of the host vehicle, on a central target line in the vicinity of a center line of a fan-shaped horizontal plane crossing the irradiation range, and the fan-shaped horizontal plane Based on the detection distance from the host vehicle by the ultrasonic sensor on either one of the left target line near the left critical line and the right target line near the right critical line in the traveling direction of the host vehicle, A setting means for setting a distance point indicating a distance from the own vehicle to the object by a sound wave sensor, and the distance point repeatedly set by the setting means with the movement of the own vehicle are connected to connect the object. Recognizing means for recognizing the shape, and the setting means is arranged on the center target line and the left target line when the left receiving unit first receives an ultrasonic wave among the left receiving unit and the right receiving unit. When the ultrasonic wave is received first by the right receiving unit, the distance point is set on each of the central target line and the right target line, and the recognizing means repeats as the host vehicle moves. When the set distance point on the center line does not move, the object recognizes the shape perpendicular to the traveling direction of the host vehicle with reference to the distance point, and the set point When a distance point on a core line moves, a shape obtained by connecting the distance points on the set left target line or the right target line is recognized as the shape of the object. Item 2).
請求項1にかかる車両用物体形状認識装置は、超音波を発信する発信器と超音波を受信する自車両の進行方向に対し左右に並置された左側受信部および右側受信部を有し、超音波照射範囲を横断した扇状の水平面の自車両進行方向の左側臨界線近辺の左側対象線および右側臨界線近辺の右側対象線のうち、左側受信部で先に超音波を受信した場合は左側対象線上に、右側受信部で先に超音波を受信した場合は右側対象線上に、超音波センサによる自車両からの検出距離と同じ距離だけ超音波センサから離れた位置に自車両から物体までの距離を示す距離点が設定される。   An object shape recognition device for a vehicle according to claim 1 includes a transmitter that transmits ultrasonic waves and a left receiving unit and a right receiving unit that are juxtaposed side by side with respect to the traveling direction of the host vehicle that receives the ultrasonic waves. Of the left target line near the left critical line and the right target line near the right critical line in the direction of travel of the vehicle in the fan-shaped horizontal plane that crosses the sound wave irradiation range, the left target when the left receiver first receives ultrasonic waves The distance from the vehicle to the object at a position away from the ultrasonic sensor by the same distance as the detection distance from the own vehicle by the ultrasonic sensor on the right target line when the ultrasonic wave is received first by the right receiving unit on the line A distance point indicating is set.
上記のように、超音波センサは、照射範囲内に存在する物体のうち、超音波センサから物体までの最短距離を自車両から物体までの距離として検出する。よって、物体が自車両の進行方向に対して斜めに位置する場合、超音波センサは、右側臨界線または左側臨界線のうちどちらか一方の線が物体と交わる点(反射点)から受信部までの距離を自車両から物体までの距離として検出する。   As described above, the ultrasonic sensor detects the shortest distance from the ultrasonic sensor to the object among the objects existing within the irradiation range as the distance from the host vehicle to the object. Therefore, when the object is located obliquely with respect to the traveling direction of the host vehicle, the ultrasonic sensor detects whether the right critical line or the left critical line intersects the object (reflection point) to the receiving unit. Is detected as the distance from the vehicle to the object.
このとき、自車両の進行方向に対し左右に並置された受信部が設けられているため、反射点から近い距離にある受信部が先に超音波(反射波)を受信する。つまり、右側臨界線上に反射点がある場合は、右側受信部が先に反射波を受信し、左側臨界線上に反射点がある場合は、左側受信部が先に反射波を受信する。   At this time, since the receiving units juxtaposed on the left and right with respect to the traveling direction of the host vehicle are provided, the receiving unit located at a short distance from the reflection point first receives the ultrasonic wave (reflected wave). That is, when there is a reflection point on the right critical line, the right receiving unit receives the reflected wave first, and when there is a reflection point on the left critical line, the left receiving unit receives the reflected wave first.
したがって、右側受信部が先に超音波を受信した場合には右側対象線上に距離点を設定し、左側受信部が先に超音波を受信した場合には左側対象線上に距離点を設定することにより、物体の正確な位置を示す点が設定でき、これを自車両の移動にともなって設定を繰り返し、これらの点を繋ぎ合わせることで、従来の超音波照射方向を基準に物体形状を認識する方法と比較して、より精度よく物体の形状を認識することができ、また、物体形状の認識に多くの超音波センサを用いる必要がないため、低コストなシステムを提供することができる。   Therefore, when the right receiving unit first receives an ultrasonic wave, a distance point is set on the right target line, and when the left receiving unit first receives an ultrasonic wave, a distance point is set on the left target line. The point indicating the exact position of the object can be set by repeating the setting as the host vehicle moves and connecting these points to recognize the object shape based on the conventional ultrasonic irradiation direction. Compared with the method, the shape of the object can be recognized with higher accuracy, and since it is not necessary to use many ultrasonic sensors for the recognition of the object shape, a low-cost system can be provided.
また、請求項2にかかる車両用物体形状認識装置では、左側または右側対象線上に距離点を設定することに加えて、中心線近辺の中心対象線上にも超音波センサによる検出距離に基づき距離点が設定される。   In the vehicle object shape recognition apparatus according to claim 2, in addition to setting the distance point on the left or right target line, the distance point on the center target line near the center line is also based on the detection distance by the ultrasonic sensor. Is set.
物体が自車両の進行方向に対して垂直方向に位置する場合、超音波センサから物体までの最短距離を示す反射点は中心線上にあるため、中心対象線上に設定された距離点が物体の正確な位置を表す一方、左側または右側対象線上に設定された距離点は、物体の位置を正確に表さない。   When the object is positioned perpendicular to the traveling direction of the host vehicle, the reflection point indicating the shortest distance from the ultrasonic sensor to the object is on the center line, so the distance point set on the center target line is accurate. On the other hand, the distance point set on the left or right target line does not accurately represent the position of the object.
また、このとき、自車両が移動した場合であっても、自車両から物体までの最短距離を示す反射点は、中心線上にあり、かつ、その点は移動しないため、中心対象線上に設定された距離点も移動しない。   At this time, even if the host vehicle has moved, the reflection point indicating the shortest distance from the host vehicle to the object is on the center line, and the point does not move, so it is set on the center target line. The distance point does not move either.
そこで、超音波センサによる検出距離に基づき、左側または右側対象線上と、中心対象線上とに自車両から物体までの距離を示す距離点を設定した上で、自車両の移動にともなって繰り返し設定された中心対象線上の距離点が移動しない場合は、その距離点を基準にして自車両進行方向に対して垂直な形状を物体の形状と認識し、移動する場合は左側または右側対象線上に繰り返し設定されたそれぞれの距離点を繋ぎ合わせた形状を物体の形状と認識することで、物体の傾きの有無に限られず正確に物体の形状を認識することができ、請求項1にかかる発明と同様、低コストなシステムを提供することができる。   Therefore, based on the distance detected by the ultrasonic sensor, distance points indicating the distance from the host vehicle to the object are set on the left or right target line and the center target line, and are repeatedly set as the host vehicle moves. If the distance point on the center target line does not move, the shape perpendicular to the traveling direction of the vehicle is recognized as the object shape based on the distance point, and if it moves, it is set repeatedly on the left or right target line. By recognizing the shape obtained by connecting the respective distance points as the shape of the object, it is possible to accurately recognize the shape of the object without being limited to the presence or absence of the inclination of the object. A low-cost system can be provided.
本発明の一実施形態の車両用物体形状認識装置のブロック図である。It is a block diagram of the object shape recognition device for vehicles of one embodiment of the present invention. 図1の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of FIG. 図1の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of FIG. 図1の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of FIG. 図1の車両用物体形状認識装置の動作説明用フローチャートである。It is a flowchart for operation | movement description of the vehicle object shape recognition apparatus of FIG.
本発明の一実施形態について、図1〜図5を参照して説明する。なお、図1は本発明にかかる一実施形態の車両用物体形状認識装置のブロック図、図2(a)は超音波発信器と受信器の配置図、(b)は距離点設定の説明図、図3は物体形状認識手段の説明図、図4は物体形状認識手段の説明図、図5は図1の動作説明用のフローチャートである。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a block diagram of a vehicle object shape recognition apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2A is an arrangement diagram of an ultrasonic transmitter and a receiver, and FIG. 1B is an explanatory diagram of distance point setting. 3 is an explanatory view of the object shape recognition means, FIG. 4 is an explanatory view of the object shape recognition means, and FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of FIG.
(構成)
本発明にかかる一実施形態の車両用物体形状認識装置1の構成について、図1を参照して説明する。
(Constitution)
A configuration of a vehicle object shape recognition apparatus 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
前方超音波発信器2は、物体に対して超音波を照射するための発信器であり、図2(a)に示すように、自車両前方に配置される(黒塗り三角印)。このとき、超音波は、略円錐状に照射されるため、その照射範囲が物体までの距離を検出する検出範囲となるが、地面からの反射波の影響を極力抑えるために、超音波の照射範囲は円錐を偏平させて水平方向に広がる楔形状になっている。また、前方超音波発信器2は、後述する左超音波受信器3および右超音波受信器4のうちのいずれかの受信器3,4が超音波(反射波)を受信した後に次の超音波を照射する。こうすることで、受信器3,4側がどのタイミングで照射された超音波の反射波を受信したかが分からなくなることを防止できる。   The front ultrasonic transmitter 2 is a transmitter for irradiating an object with ultrasonic waves, and is disposed in front of the host vehicle (black triangles) as shown in FIG. At this time, since the ultrasonic wave is irradiated in a substantially conical shape, the irradiation range becomes a detection range for detecting the distance to the object, but in order to suppress the influence of the reflected wave from the ground as much as possible, the irradiation of the ultrasonic wave The range is a wedge shape that flattens the cone and spreads in the horizontal direction. Further, the front ultrasonic transmitter 2 receives the ultrasonic wave (reflected wave) after any one of the left ultrasonic receiver 3 and the right ultrasonic receiver 4 to be described later receives the ultrasonic wave (reflected wave). Irradiate sound waves. By doing so, it is possible to prevent the receivers 3 and 4 from not knowing at which timing the reflected ultrasonic wave irradiated is received.
左超音波受信器3(黒塗り丸印)および右超音波受信器4(黒塗り丸印)は、前方超音波発信器2が照射した超音波が物体に当たって返ってくる反射波を受信する受信器であり、図2(a)に示すように、自車両前方、かつ、自車両進行方向に対して直交する方向であって、前方超音波発信器2の左右に並置される。これにより、照射された超音波の反射波を2つの受信器それぞれで受信する。   The left ultrasonic receiver 3 (black circle) and the right ultrasonic receiver 4 (black circle) receive a reflected wave that is returned when the ultrasonic wave irradiated by the front ultrasonic transmitter 2 hits an object. As shown in FIG. 2A, the device is disposed in front of the host vehicle and in a direction orthogonal to the traveling direction of the host vehicle, and is juxtaposed on the left and right of the front ultrasonic transmitter 2. Thereby, the reflected wave of the irradiated ultrasonic wave is received by each of the two receivers.
車速センサ5は、自車両10の速度を検出するために用いられ、舵角センサ6は、自車両10のハンドル操舵角を検出するために用いられる。   The vehicle speed sensor 5 is used to detect the speed of the host vehicle 10, and the steering angle sensor 6 is used to detect the steering wheel steering angle of the host vehicle 10.
車両移動量管理部7は、車速センサ5と舵角センサ6により検出された自車両10の車速および操舵角に関する情報に基づき自車両10の移動量(移動方向を含む)を算出し、算出した自車両10の移動量のデータを測距データ管理部7に送る。この移動量の算出は、前方超音波発信器2が超音波を照射する直前のタイミングで、逐次、行われる。   The vehicle movement amount management unit 7 calculates and calculates the movement amount (including the movement direction) of the host vehicle 10 based on information on the vehicle speed and the steering angle of the host vehicle 10 detected by the vehicle speed sensor 5 and the steering angle sensor 6. Data on the amount of movement of the host vehicle 10 is sent to the distance measurement data management unit 7. The calculation of the movement amount is sequentially performed at a timing immediately before the front ultrasonic transmitter 2 emits ultrasonic waves.
測距データ管理部8は、超音波を照射した時間に関する情報を前方超音波発信器2から取得するとともに、反射波を受信した時間に関する情報を左右超音波受信器3,4のそれぞれから取得し、上記した超音波を照射した時間と反射波を早く受信した超音波受信器側の時間とに基づいて検出距離を算出する。   The distance measurement data management unit 8 acquires information about the time of ultrasonic irradiation from the front ultrasonic transmitter 2 and information about the time of reception of the reflected wave from each of the left and right ultrasonic receivers 3 and 4. The detection distance is calculated based on the time when the ultrasonic wave is irradiated and the time on the ultrasonic receiver side where the reflected wave is received early.
このとき、測距データ管理部8は、検出距離に基づき超音波センサによる自車両から物体までの距離を示す距離点を設定するが、その方法については以下に説明する。   At this time, the distance measurement data management unit 8 sets a distance point indicating the distance from the own vehicle to the object by the ultrasonic sensor based on the detected distance. The method will be described below.
上記したように、超音波センサは、超音波センサから物体までの最短距離を自車両から物体までの距離として検出するが、物体が超音波センサの照射範囲内のどの位置に存在するのか、つまり、自車両の位置を基準とした物体の方向は検出することができない。   As described above, the ultrasonic sensor detects the shortest distance from the ultrasonic sensor to the object as the distance from the own vehicle to the object, but the position where the object exists in the irradiation range of the ultrasonic sensor, that is, The direction of the object based on the position of the host vehicle cannot be detected.
そこで、測距データ管理部8は、図2(b)に示すように、照射範囲を横断した扇状の水平面の中心線近辺の中心対象線11上と、該扇状の水平面の自車両10進行方向の左側臨界線近辺の左側対象線12および右側臨界線近辺の右側対象線13のうち、いずれか一方の対象線上とに、超音波センサによる自車両10からの検出距離に基づき、超音波センサによる自車両10から物体17までの距離を示す距離点である設定点を設定する(本発明における設定手段に相当)。なお、白抜き丸印は中心対象線上の設定点14、白抜き四角印は左側対象線12上の設定点15、黒塗り四角印は右側対象線上の設定点16を示す。   Therefore, as shown in FIG. 2B, the distance measurement data management unit 8 moves on the center target line 11 near the center line of the fan-shaped horizontal plane that crosses the irradiation range, and the traveling direction of the host vehicle 10 on the fan-shaped horizontal plane. Of the left-side target line 12 near the left critical line and the right-side target line 13 near the right-side critical line on either one of the target lines based on the detection distance from the vehicle 10 by the ultrasonic sensor. A set point that is a distance point indicating the distance from the host vehicle 10 to the object 17 is set (corresponding to the setting means in the present invention). The white circle indicates the set point 14 on the center target line, the white square indicates the set point 15 on the left target line 12, and the black square indicates the set point 16 on the right target line.
例えば、図2(b)に示すように、物体17が自車両10の進行方向に対して左に傾いて位置する場合、前方超音波発信器2により照射された超音波は、まず超音波センサから物体17までの最短距離である右側対象線13と物体17が交わる点(反射点)に当たり、その反射波は、該反射点から近い方の右超音波受信器4が先に受信する。そして、測距データ管理部8は、前方超音波発信器2が超音波を照射した時間と右超音波受信器4が反射波を受信した時間とに基づいて検出距離を算出する。   For example, as shown in FIG. 2B, when the object 17 is tilted to the left with respect to the traveling direction of the host vehicle 10, the ultrasonic wave emitted by the front ultrasonic wave transmitter 2 is first an ultrasonic sensor. The right target line 13 that is the shortest distance from the object 17 to the object 17 hits the point (reflection point) where the object 17 intersects, and the reflected wave is received first by the right ultrasonic receiver 4 closer to the reflection point. Then, the distance measurement data management unit 8 calculates the detection distance based on the time when the front ultrasonic transmitter 2 radiates the ultrasonic wave and the time when the right ultrasonic receiver 4 receives the reflected wave.
したがって、右超音波受信器4が先に反射波を受信した場合は、右側対象線13上に、自車両10から検出距離だけ離れた点に自車両10から物体17までの距離を示す設定点16を設定すれば、その設定点16は物体17の位置を正確に表す。   Therefore, when the right ultrasonic receiver 4 receives the reflected wave first, the set point indicating the distance from the own vehicle 10 to the object 17 on the right target line 13 at a point away from the own vehicle 10 by the detection distance. If 16 is set, the set point 16 accurately represents the position of the object 17.
また、物体17が自車両10の進行方向に対して右に傾いて位置する場合(図示せず)は、超音波センサから物体17までの最短距離は左側対象線と物体17が交わる点(反射点)となり、その点は左超音波受信器3の方が近い位置にあるため、左超音波受信器3が先に反射波を受信する。したがって、左超音波受信器3が先に反射波を受信した場合は、左側対象線12上に自車両10から検出距離だけ離れた点に設定点15を設定すれば、その設定点15は物体17の位置を正確に表す。   When the object 17 is tilted to the right with respect to the traveling direction of the host vehicle 10 (not shown), the shortest distance from the ultrasonic sensor to the object 17 is the point where the left target line and the object 17 intersect (reflection). Since the left ultrasonic receiver 3 is closer to the point, the left ultrasonic receiver 3 receives the reflected wave first. Therefore, when the left ultrasonic receiver 3 receives the reflected wave first, if the set point 15 is set on the left target line 12 at a point away from the own vehicle 10 by the detection distance, the set point 15 is the object. 17 positions are accurately represented.
また、物体17が自車両10の進行方向に対して傾いていない(自車両10の進行方向に対して垂直に位置する)場合、超音波センサから物体17までの最短距離を示す反射点は、中心線上にあるため、中心対象線上に超音波センサから検出距離だけ離れた点に設定点14を設定すれば、その設定点14は物体17の位置を正確に表す一方、左側12または右側対象線13上に設定された設定点15,16は、物体17の位置を正確に表さない。   When the object 17 is not inclined with respect to the traveling direction of the host vehicle 10 (positioned perpendicular to the traveling direction of the host vehicle 10), the reflection point indicating the shortest distance from the ultrasonic sensor to the object 17 is Since it is on the center line, if the set point 14 is set on the center target line at a point away from the ultrasonic sensor by the detection distance, the set point 14 accurately represents the position of the object 17, while the left side 12 or right side target line. The set points 15 and 16 set on 13 do not accurately represent the position of the object 17.
また、測距データ管理部8は、車両移動量管理部7から送られた自車両10の移動量データに基づいて、自車両10の位置を推定すると同時に、その位置に関する情報とそのときに設定された設定点に関する情報をあわせて記憶する。   In addition, the distance measurement data management unit 8 estimates the position of the host vehicle 10 based on the movement amount data of the host vehicle 10 sent from the vehicle movement amount management unit 7, and at the same time, information about the position and the setting at that time The information regarding the set point is stored together.
物体形状推定部9は、自車両10の移動に伴って、繰り返し設定された設定点を繋ぎ合わせて物体の形状を認識する(本発明における認識手段に相当)が、この認識機能については図3、図4を参照して以下に説明する。   The object shape estimation unit 9 recognizes the shape of the object by connecting the set points that are repeatedly set as the host vehicle 10 moves (corresponding to the recognition means in the present invention). This will be described below with reference to FIG.
図3は、物体17が自車両10の進行方向に対して垂直に位置する(傾いていない)場合の設定点を自車両10の移動に伴って時系列的に示した図、図4は、物体17が自車両10に対して右に傾いて位置する場合の設定点を自車両10の移動に伴って時系列的に示した図である。なお、説明を簡単にするために、設定点は3時刻分のみ表示する。   FIG. 3 is a diagram showing the set points when the object 17 is positioned perpendicular to the traveling direction of the host vehicle 10 (not tilted) in time series as the host vehicle 10 moves, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing a set point when an object 17 is tilted to the right with respect to the host vehicle 10 in time series as the host vehicle 10 moves. In order to simplify the description, only three time points are displayed.
図3に示すように、物体17が、自車両10の進行方向に対して垂直に位置する場合、理想的には、前方超音波発信器2により照射された超音波の反射波を左および右超音波受信器3,4が同時に受信するが、実際はどちらかが先に受信することとなる。したがって、左側対象線12および右側対象線13上に設定される設定点は、自車両の移動にともなって、15aと16a、15bと16b、15cと16cのうちのそれぞれどちらか一方に設定される。しかし、上記したように、この場合の超音波センサから物体17までの最短距離を示す反射点は中心線11上にあるため、それらの設定点は物体17の位置を正確に表わさず、中心線11上に設定された設定点14が物体17の正確な位置を表す。   As shown in FIG. 3, when the object 17 is positioned perpendicular to the traveling direction of the host vehicle 10, ideally, the reflected waves of the ultrasonic waves irradiated by the front ultrasonic transmitter 2 are left and right. Although the ultrasonic receivers 3 and 4 receive at the same time, one of them actually receives first. Accordingly, the set points set on the left target line 12 and the right target line 13 are set to either one of 15a and 16a, 15b and 16b, and 15c and 16c as the host vehicle moves. . However, as described above, since the reflection points indicating the shortest distance from the ultrasonic sensor to the object 17 in this case are on the center line 11, those set points do not accurately represent the position of the object 17, and the center line The set point 14 set on 11 represents the exact position of the object 17.
このとき、自車両10が移動した場合であっても、自車両10から物体17までの最短距離を示す反射点は、中心対象線11上にあり、かつ、その点は移動しないため、中心対象線11上に設定された設定点14は移動しない。   At this time, even if the host vehicle 10 moves, the reflection point indicating the shortest distance from the host vehicle 10 to the object 17 is on the center target line 11 and the point does not move. The set point 14 set on the line 11 does not move.
したがって、このように、自車両10の移動に伴って、繰り返し設定された中心対象線11上の設定点14が移動しない場合には、物体形状推定部9は、自車両10の移動に伴って、左または右側対象線12,13上に繰り返し設定された設定点(15a〜15c,14a〜14c)をそれぞれ繋ぎ合わせた形状を物体17の形状と認識せずに、中心対象線11上に設定された設定点14を基準にして、自車両10の進行方向に垂直な形状を物体17の形状と認識する。   Therefore, when the set point 14 on the center target line 11 that is repeatedly set does not move as the host vehicle 10 moves, the object shape estimation unit 9 moves along with the movement of the host vehicle 10. The shape obtained by connecting the set points (15a to 15c, 14a to 14c) repeatedly set on the left or right target lines 12 and 13 is set on the center target line 11 without recognizing the shape of the object 17. The shape perpendicular to the traveling direction of the host vehicle 10 is recognized as the shape of the object 17 with the set point 14 as a reference.
また、図4に示すように、例えば、物体17が自車両10の進行方向に対して右斜めに傾いて位置する場合、超音波センサから物体17までの最短距離を示す反射点は、常に左側対象線12上にあり、上記した設定手段により設定された左側対象線12上の設定点(15a〜15c)は、物体17の正確な位置を表す一方、中心対象線11上に設定された設定点14は、実際の物体17の位置とは異なる位置を表す。   As shown in FIG. 4, for example, when the object 17 is tilted to the right with respect to the traveling direction of the host vehicle 10, the reflection point indicating the shortest distance from the ultrasonic sensor to the object 17 is always on the left side. The set points (15a to 15c) on the left target line 12 that are on the target line 12 and set by the setting means described above represent the exact position of the object 17, while the setting set on the central target line 11 The point 14 represents a position different from the actual position of the object 17.
中心対象線11上にある設定点14が設定された場合、その次に設定される中心対象線11上の設定点14が移動しないためには、その間に自車両10が移動した距離と同じ距離だけ検出距離が短くなっている必要がある。この点、物体17が右斜めに傾いて位置する場合の検出距離は、左側対象線12上の反射点から左超音波受信器3までの距離であるため、次に検出される検出距離は、自車両10の移動した距離分だけ短くなった距離よりも長くなる。つまり、中心対象線11上に設定される設定点14は、自車両10の進行方向側に移動する。   When the set point 14 on the center target line 11 is set, in order not to move the set point 14 on the center target line 11 set next, the same distance as the distance the host vehicle 10 has moved during that time Only the detection distance needs to be shortened. In this regard, since the detection distance when the object 17 is inclined obliquely to the right is the distance from the reflection point on the left target line 12 to the left ultrasonic receiver 3, the detection distance detected next is It becomes longer than the distance shortened by the distance traveled by the host vehicle 10. That is, the set point 14 set on the center target line 11 moves to the traveling direction side of the host vehicle 10.
したがって、自車両10の移動に伴って、繰り返し設定された中心対象線11上の設定点14が移動する場合には、物体形状推定部9は、自車両10の移動に伴って繰り返し設定された中心対象線11上の設定点14を繋ぎ合わせた形状を物体17の形状とは認識せず、左側対象線12上に設定された設定点15a〜15cを繋ぎ合わせた形状を物体17の形状と認識する。   Therefore, when the set point 14 on the center target line 11 that has been repeatedly set moves as the host vehicle 10 moves, the object shape estimation unit 9 is repeatedly set as the host vehicle 10 moves. The shape connecting the set points 14 on the central target line 11 is not recognized as the shape of the object 17, and the shape connecting the set points 15 a to 15 c set on the left target line 12 is the shape of the object 17. recognize.
なお、物体17が自車両10の進行方向に対して垂直に位置する場合であっても、自車両10の移動に伴って設定されたそれぞれの設定点14が、超音波センサの検出誤差等によりばらつくことが考えられる。このとき、それぞれの超音波センサによる検出距離は、正規分布を示す可能性が高いため、中心対象線11上に設定された設定点14が移動したか否かの判断については、その分布から一定の閾値をもって判断してもよい。また、設定された設定点14が移動する場合は、自車両10の進行方向側に移動するため、ある設定点14を基準にして、次に設定された設定点14が自車両10の進行方向側に移動するか否かで判断してもよい。   Even when the object 17 is positioned perpendicular to the traveling direction of the host vehicle 10, each set point 14 set with the movement of the host vehicle 10 is caused by the detection error of the ultrasonic sensor or the like. It can be considered to vary. At this time, since the detection distance by each ultrasonic sensor is likely to show a normal distribution, the determination as to whether or not the set point 14 set on the central target line 11 has moved is constant from the distribution. You may judge with the threshold value of. Further, when the set set point 14 moves, the set point 14 moves to the traveling direction side of the host vehicle 10, so that the set point 14 set next is based on the set point 14 and the traveling direction of the host vehicle 10. You may judge by whether it moves to the side.
次に、本実施形態の車両用物体形状認識装置1の動作について、図5のフローチャートを参照して説明する。   Next, operation | movement of the vehicle object shape recognition apparatus 1 of this embodiment is demonstrated with reference to the flowchart of FIG.
まず、ドライバのボタン操作などを契機として、車両移動量管理部7にて自車両10の移動量を算出する(ステップS1)。   First, the movement amount of the host vehicle 10 is calculated by the vehicle movement amount management unit 7 in response to the button operation of the driver (step S1).
次に、測距データ管理部8で、車両移動量管理部7から取得した自車両10の移動量にに関する情報に基づいて自車両10の位置を推定する(ステップS2)。   Next, the distance measurement data management unit 8 estimates the position of the host vehicle 10 based on the information about the movement amount of the host vehicle 10 acquired from the vehicle movement amount management unit 7 (step S2).
このとき、前方超音波発信器2により超音波を照射し(ステップS3)、測距データ管理部8において、左,右超音波受信器3,4のうち、先に反射波を受信した超音波受信器を記憶し、そのときの超音波センサによる自車両10からの検出距離を算出する(ステップS4)。   At this time, an ultrasonic wave is irradiated by the front ultrasonic wave transmitter 2 (step S3), and the distance measurement data management unit 8 uses the left and right ultrasonic wave receivers 3 and 4 to receive the reflected wave first. A receiver is memorize | stored and the detection distance from the own vehicle 10 by the ultrasonic sensor at that time is calculated (step S4).
次に、上記記憶した超音波受信器と同じ側にある対象線上と中心対象線11上とに、超音波センサから検出距離だけ離れた位置に自車両10から物体17までの距離を示す設定点をそれぞれ設定する(ステップS5)。   Next, a set point indicating the distance from the host vehicle 10 to the object 17 at a position separated from the ultrasonic sensor by a detection distance on the target line and the central target line 11 on the same side as the stored ultrasonic receiver. Are set respectively (step S5).
このとき、上記設定された各方向ごとの設定点が測距データ管理部8に2個ずつ以上記憶されている場合はステップS6をYESで通過し、物体形状推定部9にて中心対象線11上に設定された設定点14が、自車両10の移動に伴って移動しているか否かを判断する(ステップS7)。   At this time, when two or more set points for each direction are stored in the distance measurement data management unit 8, the process passes through step S 6 with YES, and the object shape estimation unit 9 performs the center object line 11. It is determined whether or not the set point 14 set above moves with the movement of the host vehicle 10 (step S7).
このとき、設定点14が移動している場合、物体形状推定部9は、自車両10の移動にともなって繰り返し設定された左側対象線12上または右側対象線13上の設定点15,16をそれぞれ繋ぎ合わせた形状を物体17の形状と認識する(ステップS8)。   At this time, when the set point 14 is moving, the object shape estimation unit 9 sets the set points 15 and 16 on the left target line 12 or the right target line 13 repeatedly set as the host vehicle 10 moves. The connected shape is recognized as the shape of the object 17 (step S8).
一方、設定点14が移動していない場合、物体形状推定部8は、中心対象線11上に設定された設定点14を基準にして、自車両10の進行方向に垂直な形状を物体17の形状と認識する(ステップS9)。   On the other hand, when the set point 14 has not moved, the object shape estimation unit 8 sets a shape perpendicular to the traveling direction of the host vehicle 10 to the shape of the object 17 with reference to the set point 14 set on the center target line 11. The shape is recognized (step S9).
また、ステップS6において、各方向ごとに設定された設定点が2個ずつ以上測距データ管理部8に記憶されていない場合は、各方向ごとに設定点が2個ずつ以上記憶されるまで、設定点の設定を繰り返す。   In step S6, when two or more set points set for each direction are not stored in the distance measurement data management unit 8, two or more set points are stored for each direction. Repeat set point setting.
次に、推定した物体17の形状に基づいて、駐車領域に駐車スペースが見つからない場合は、ステップS10をNOで通過して、駐車スペースが見つかるまで物体形状の推定を繰り返し、駐車スペースが見つかった場合は、ステップS10をYESで通過して動作を終了する。   Next, based on the estimated shape of the object 17, if no parking space is found in the parking area, NO is passed through step S10 and the object shape is repeatedly estimated until the parking space is found, and the parking space is found. In that case, step S10 is passed with YES, and the operation is finished.
したがって、上記実施形態における物体形状認識装置1によれば、超音波センサは、一つの前方超音波発信器2と自車両10の進行方向に対して直交する方向に左右に並置された二つの受信器3,4とを有し、超音波照射範囲を横断した扇状の水平面の中心線近辺の中心対象線11上と、自車両10の進行方向の左側臨界線近辺の左側対象線12および右側臨界線近辺の右側対象線13のうち、左側受信器3が先に超音波を受信した場合は左側対象線12上に、右側受信器4が先に超音波を受信した場合は右側対象線13上に超音波センサによる自車両10からの検出距離と同じ距離だけ超音波センサから離れた位置に自車両10から物体17までの設定点(14〜16)が測距データ管理部8により設定される。   Therefore, according to the object shape recognition apparatus 1 in the above embodiment, the ultrasonic sensor has two receptions juxtaposed side by side in the direction orthogonal to the traveling direction of one forward ultrasonic transmitter 2 and the host vehicle 10. On the central target line 11 near the center line of the fan-shaped horizontal plane that crosses the ultrasonic irradiation range, and the left target line 12 and the right critical line near the left critical line in the traveling direction of the host vehicle 10. Of the right target line 13 in the vicinity of the line, when the left receiver 3 receives the ultrasonic wave first, it is on the left target line 12, and when the right receiver 4 receives the ultrasonic wave first, it is on the right target line 13. In addition, a set point (14 to 16) from the own vehicle 10 to the object 17 is set by the distance measurement data management unit 8 at a position separated from the ultrasonic sensor by the same distance as the detection distance from the own vehicle 10 by the ultrasonic sensor. .
このとき、物体17が自車両10の進行方向に対して斜めに位置する場合は、左右どちらかの対象線12,13上に設定された設定点15,16が物体17の正確な位置を示し、物体17が傾いていない場合は中心対象線11上に設定された設定点14が物体17の正確な位置を示す。   At this time, when the object 17 is positioned obliquely with respect to the traveling direction of the host vehicle 10, the set points 15 and 16 set on the left and right target lines 12 and 13 indicate the accurate position of the object 17. When the object 17 is not inclined, the set point 14 set on the center target line 11 indicates the exact position of the object 17.
そして、物体形状推定部9は、自車両10の移動にともなって繰り返し設定された中心対象線11上の設定点14の移動の有無に基づいて、設定点14が移動する場合は左および右側対象線12,13上に設定されたそれぞれの設定点15,16を繋ぎ合わせた形状を物体17の形状と認識し、設定点14が移動しない場合はその設定点14を基準にして自車両10の進行方向に対して垂直な形状を物体17の形状と認識することにより、物体17の傾きの有無に限られず、精度よく物体17の形状を認識することができる。   Then, the object shape estimation unit 9 determines whether the set point 14 moves based on the presence / absence of the set point 14 on the center target line 11 repeatedly set as the host vehicle 10 moves. The shape obtained by connecting the setting points 15 and 16 set on the lines 12 and 13 is recognized as the shape of the object 17, and when the setting point 14 does not move, the setting point 14 is used as a reference. By recognizing the shape perpendicular to the traveling direction as the shape of the object 17, the shape of the object 17 can be accurately recognized regardless of whether the object 17 is inclined.
また、一つの発信器2と二つの受信器3,4により正確な物体形状の推定ができるため、従来の多数の超音波センサを用いたシステムと比較して、低コストなシステムを提供することができる。   In addition, since an object shape can be accurately estimated by one transmitter 2 and two receivers 3 and 4, a low-cost system can be provided as compared with a system using many conventional ultrasonic sensors. Can do.
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上記した実施形態では、左右超音波受信器3,4は前方超音波発信器2の左右に並置したが、これに限る必要はなく、例えば、前方超音波発信器2の右側の左右にそれぞれ並置してもかまわない。また、左右超音波受信器3,4は、自車両10の進行方向に対して直交する方向に左右に並置したが、それぞれ前後していてもよい。この場合、その前後分の距離を正規化する補正をして用いてもよい。   For example, in the above-described embodiment, the left and right ultrasonic receivers 3 and 4 are juxtaposed on the left and right of the front ultrasonic transmitter 2, but it is not necessary to be limited to this, for example, on the right and left of the front ultrasonic transmitter 2 They can be juxtaposed. Moreover, although the left and right ultrasonic receivers 3 and 4 are juxtaposed side by side in a direction orthogonal to the traveling direction of the host vehicle 10, they may be front and rear. In this case, the distance before and after that may be corrected and used.
また、本実施形態では、自車両10の前方側に一つの超音波発信器2と二つの超音波受信器3,4を設けたが、さらに後方側に一つの超音波発信器と二つの超音波受信器を設けてもよい。これにより、自車両10が後方に進行する場合にも、正確な物体17の形状を推定することができる。   In this embodiment, one ultrasonic transmitter 2 and two ultrasonic receivers 3 and 4 are provided on the front side of the host vehicle 10, but one ultrasonic transmitter and two ultrasonic receivers are provided on the rear side. A sound wave receiver may be provided. Thereby, even when the host vehicle 10 travels backward, the accurate shape of the object 17 can be estimated.
また、中心対象線11、左側対象線12および右側対象線13は、それぞれ中心線、左側臨界線および右側臨界線と一致してもよい。   Further, the center object line 11, the left object line 12, and the right object line 13 may coincide with the center line, the left critical line, and the right critical line, respectively.
1… 車両用物体形状認識装置
2… 前方超音波発信器
3… 左超音波受信器
4… 右超音波受信器
7… 車両移動量管理部
8… 測距データ管理部(設定手段)
9… 物体形状推定部(認識手段)
11… 中心対象線
12… 左側対象線
13… 右側対象線
14〜16…設定点(距離点)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Object shape recognition apparatus for vehicles 2 ... Forward ultrasonic transmitter 3 ... Left ultrasonic receiver 4 ... Right ultrasonic receiver 7 ... Vehicle movement amount management part 8 ... Distance data management part (setting means)
9 ... Object shape estimation unit (recognition means)
11 ... Center target line 12 ... Left target line 13 ... Right target line 14-16 ... Set point (distance point)

Claims (2)

  1. 自車両の進行方向の円錐状に広がる所定の照射範囲内の物体から前記自車両までの距離を検出する超音波センサを有し、前記自車両の移動に伴って繰り返される前記超音波センサの検出に基づいて前記物体の形状を認識する車両用物体形状認識装置において、
    前記超音波センサは、超音波を発信する発信部と当該超音波を受信する前記自車両の進行方向に対し左右に並置された左側受信部および右側受信部とを有し、
    前記照射範囲を横断した扇状の水平面の前記自車両進行方向の左側臨界線近辺の左側対象線および右側臨界線近辺の右側対象線のうち、いずれか一方の対象線上に、前記超音波センサによる前記自車両からの検出距離に基づき、前記超音波センサによる前記自車両から前記物体までの距離を示す距離点を設定する設定手段と、
    前記自車両の移動に伴って、前記設定手段により繰り返し設定された前記距離点を繋ぎ合わせて前記物体の形状を認識する認識手段とを備え、
    前記設定手段は、前記左側受信部および前記右側受信部のうち、前記左側受信部で先に超音波を受信した場合は前記左側対象線上に、前記右側受信部で先に超音波を受信した場合は前記右側対象線上に前記距離点を設定することを特徴とする車両用物体形状認識装置。
    Detection of the ultrasonic sensor, which includes an ultrasonic sensor for detecting a distance from an object within a predetermined irradiation range spreading in a conical shape in the traveling direction of the host vehicle to the host vehicle, and is repeated as the host vehicle moves In the vehicle object shape recognition device for recognizing the shape of the object based on
    The ultrasonic sensor has a transmitting unit that transmits ultrasonic waves, and a left receiving unit and a right receiving unit that are juxtaposed side by side with respect to the traveling direction of the host vehicle that receives the ultrasonic waves,
    The ultrasonic sensor uses the ultrasonic sensor on any one of the left target line near the left critical line and the right target line near the right critical line in the traveling direction of the own vehicle on the fan-shaped horizontal plane crossing the irradiation range. Setting means for setting a distance point indicating a distance from the own vehicle to the object by the ultrasonic sensor based on a detection distance from the own vehicle;
    Recognizing means for recognizing the shape of the object by connecting the distance points repeatedly set by the setting means with the movement of the vehicle;
    In the case where the left receiving unit and the right receiving unit receive the ultrasonic wave first in the left receiving unit and the right receiving unit, the setting unit receives the ultrasonic wave on the left target line first and the right receiving unit receives the ultrasonic wave first. Sets the distance point on the right-side target line.
  2. 自車両の進行方向の円錐状に広がる所定の照射範囲内の物体から前記自車両までの距離を検出する超音波センサを有し、前記自車両の移動に伴って繰り返される前記超音波センサの検出に基づいて前記物体の形状を認識する車両用物体形状認識装置において、
    前記超音波センサは、超音波を発信する発信部と当該超音波を受信する前記自車両の進行方向に対し左右に並置された左側受信部および右側受信部とを有し、
    前記照射範囲を横断した扇状の水平面の中心線近辺の中心対象線上と、前記扇状の水平面の前記自車両進行方向の左側臨界線近辺の左側対象線および右側臨界線近辺の右側対象線のうち、いずれか一方の対象線上とに、前記超音波センサによる前記自車両からの検出距離に基づき、前記超音波センサによる前記自車両から前記物体までの距離を示す距離点を設定する設定手段と、
    前記自車両の移動に伴って、前記設定手段により繰り返し設定された前記距離点を繋ぎ合わせて前記物体の形状を認識する認識手段とを備え、
    前記設定手段は、前記左側受信部および前記右側受信部のうち、前記左側受信部で先に超音波を受信した場合は前記中心対象線上および前記左側対象線上のそれぞれに、前記右側受信部で先に超音波を受信した場合は前記中心対象線上および前記右側対象線上のそれぞれに前記距離点を設定し、
    前記認識手段は、前記自車両の移動に伴い繰り返し設定された前記中心線上の距離点が移動しない場合には、前記物体が前記距離点を基準にして前記自車両の進行方向に垂直な形状と認識し、前記設定された前記中心線上の距離点が移動する場合には、前記設定された前記左側対象線上または前記右側対象線上のそれぞれの距離点を繋ぎ合わせた形状を前記物体の形状と認識することを特徴とする車両用物体形状認識装置。

    Detection of the ultrasonic sensor, which includes an ultrasonic sensor for detecting a distance from an object within a predetermined irradiation range spreading in a conical shape in the traveling direction of the host vehicle to the host vehicle, and is repeated as the host vehicle moves In the vehicle object shape recognition device for recognizing the shape of the object based on
    The ultrasonic sensor has a transmitting unit that transmits ultrasonic waves, and a left receiving unit and a right receiving unit that are juxtaposed side by side with respect to the traveling direction of the host vehicle that receives the ultrasonic waves,
    On the central target line near the center line of the fan-shaped horizontal plane crossing the irradiation range, and on the left target line near the left critical line and the right target line near the right critical line of the fan-shaped horizontal plane in the traveling direction of the vehicle, Setting means for setting a distance point indicating a distance from the own vehicle to the object by the ultrasonic sensor, based on a detection distance from the own vehicle by the ultrasonic sensor, on any one of the target lines;
    Recognizing means for recognizing the shape of the object by connecting the distance points repeatedly set by the setting means with the movement of the vehicle;
    When the ultrasonic wave is received first by the left receiving unit among the left receiving unit and the right receiving unit, the setting unit performs the first receiving unit at the right receiving unit on the central target line and the left target line, respectively. When the ultrasonic wave is received, the distance point is set on each of the central target line and the right target line,
    When the distance point on the center line that is repeatedly set with the movement of the host vehicle does not move, the recognition unit has a shape perpendicular to the traveling direction of the host vehicle with respect to the distance point. When the distance point on the set center line is recognized, the shape connecting the distance points on the left target line or the right target line is recognized as the shape of the object. An object shape recognition apparatus for a vehicle.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103760563A (en) * 2014-01-02 2014-04-30 河南科技大学 Ultrasonic distance measurement and locating instrument for short-distance evadible system
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