JP2015105069A - Vehicular pedestrian collision sensing unit and vehicular pedestrian collision sensing program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両への歩行者の衝突を検知する車両用歩行者衝突検知装置及び車両用歩行者衝突検知プログラムに関する。 The present invention relates to a vehicle pedestrian collision detection device and a vehicle pedestrian collision detection program for detecting a pedestrian collision with a vehicle.
車両用バンパに衝突した衝突対象が歩行者であるか否かを判断する装置が、従来より提案されている。 Conventionally, an apparatus for determining whether or not a collision target that collided with a vehicle bumper is a pedestrian has been proposed.
例えば、特許文献1では、衝突対象への接触を検出する第1センサと、第1センサより下方位置における衝撃加速度を検出する第2センサとを設けて各々の検出結果に基づいて、衝突対象を判別することが提案されている。 For example, in Patent Document 1, a first sensor that detects contact with a collision target and a second sensor that detects impact acceleration at a position below the first sensor are provided, and the collision target is determined based on each detection result. It has been proposed to discriminate.
具体的には、車両前部のバンパービームを覆うバンパフェイスのバンパビームとほぼ同じ高さ位置に第1センサを配置して、その出力から車両前部の衝突対象への接触を監視する。また、車両前部のバンパビームよりも下方位置に第2センサを配置してその出力から車両前部の衝突対象への衝突に伴う衝撃加速度を監視する。更に、車両に車速センサを配置してその出力から車両の車速を監視する。そして、第1センサが衝突対象の接触を検出すると共に、第2センサから出力される衝撃加速度信号波形が、予め設定した大小関係を満たす複数のピーク値を有し、且つ第1センサによる衝突対象の接触検出時点から所定番目のピーク値の発生時点までの時間が、上記ピーク値数と第1センサによる衝突対象の接触検出時点における車速とに応じて予め設定した歩行者体格種類推定用閾値以下のときは、衝突対象を低身長歩行者と推定する。一方、歩行者体格種類推定用閾値を超えるときは、衝突対象を高身長歩行者と推定することが記載されている。 Specifically, the first sensor is disposed at substantially the same height as the bumper beam of the bumper face that covers the bumper beam at the front of the vehicle, and the contact of the output to the collision target at the front of the vehicle is monitored. Further, the second sensor is disposed below the bumper beam in the front part of the vehicle, and the impact acceleration accompanying the collision of the output to the collision target in the front part of the vehicle is monitored. Furthermore, a vehicle speed sensor is arranged on the vehicle, and the vehicle speed of the vehicle is monitored from the output. The first sensor detects a collision target contact, and the impact acceleration signal waveform output from the second sensor has a plurality of peak values satisfying a preset magnitude relationship, and the collision target by the first sensor The time from the point of contact detection to the point of occurrence of the predetermined peak value is less than or equal to the threshold for estimating the pedestrian type that is preset according to the number of peak values and the vehicle speed at the point of contact detection of the collision target by the first sensor In this case, the collision target is estimated as a short stature pedestrian. On the other hand, it is described that when the pedestrian physique type estimation threshold is exceeded, the collision target is estimated as a tall pedestrian.
また、特許文献1には、第2センサによって加速度が検出され、第1センサがオンしない場合に、低重心小障害物と推定し、第2センサによって加速度が検出され、第1センサがオンで、第2センサによる初期衝撃加速度が歩行者推定用閾値以上の場合に、高重心小障害物と推定することが記載されている。 Further, in Patent Document 1, when the acceleration is detected by the second sensor and the first sensor is not turned on, it is estimated that the obstacle has a low center of gravity and the acceleration is detected by the second sensor, and the first sensor is turned on. It is described that when the initial impact acceleration by the second sensor is equal to or higher than the pedestrian estimation threshold, the obstacle is estimated as a high center of gravity small obstacle.
しかしながら、特許文献1の技術では、衝突対象が低身長歩行者であるか高身長歩行者であるかを判断するために、加速度信号のピーク値の数を計数する必要があるため、構成が複雑である上、どこをピークとするかによって判定性能に影響を及ぼす。 However, in the technique of Patent Document 1, since it is necessary to count the number of peak values of the acceleration signal in order to determine whether the collision target is a short stature pedestrian or a high stature pedestrian, the configuration is complicated. In addition, the judgment performance is affected by the peak.
また、特許文献1では、第1センサがオンかつ第2センサによって検出された初期衝撃加速度が歩行者推定用閾値以下の場合に歩行者に衝突したと判定しているが、路上障害物等に衝突した場合に歩行者と判定する可能性があり、歩行者衝突検知性能の向上を図るためには改善の余地がある。 Moreover, in patent document 1, although it determines with having collided with the pedestrian when the 1st sensor is on and the initial impact acceleration detected by the 2nd sensor is below the threshold for pedestrian estimation, There is a possibility that the vehicle is determined to be a pedestrian when there is a collision, and there is room for improvement in order to improve the pedestrian collision detection performance.
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、歩行者衝突検知性能を簡単な構成で向上させることを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above facts, and an object thereof is to improve the pedestrian collision detection performance with a simple configuration.
上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、衝突対象が車両用バンパに衝突したときの前記車両用バンパの変形量又は該変形量に対応する物理量を検出する第1検出部と、衝突対象が前記車両用バンパに衝突したときの前記第1検出部の検出位置より車両下側における前記車両用バンパの変形量又は該変形量に対応する物理量を検出する第2検出部と、前記第1検出部及び前記第2検出部の各々の検出位置における前記変形量又は前記物理量の衝突対象の種類による違いから予め定めた歩行者衝突を判定するための閾値と、前記第1検出部及び前記第2検出部の各々の検出結果とに基づいて、歩行者との衝突を判定する判定部と、を備えている。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 includes a first detection unit that detects a deformation amount of the vehicle bumper or a physical quantity corresponding to the deformation amount when a collision target collides with the vehicle bumper. A second detection unit that detects a deformation amount of the vehicle bumper on the vehicle lower side from a detection position of the first detection unit when a collision target collides with the vehicle bumper or a physical amount corresponding to the deformation amount; A threshold value for determining a predetermined pedestrian collision from a difference of the deformation amount or the physical quantity depending on the type of collision target at each detection position of the first detection unit and the second detection unit; and the first detection unit And a determination unit that determines a collision with a pedestrian based on each detection result of the second detection unit.
請求項1に記載の発明によれば、第1検出部では、衝突対象(例えば、歩行者や、小動物、路上障害物、路面等)が車両用バンパに衝突したときの車両用バンパの変形量又は該変形量に対応する物理量が検出される。 According to the first aspect of the present invention, in the first detection unit, the deformation amount of the vehicle bumper when a collision target (for example, a pedestrian, a small animal, an obstacle on the road, a road surface, etc.) collides with the vehicle bumper. Alternatively, a physical quantity corresponding to the deformation amount is detected.
また、第2検出部では、衝突対象が車両用バンパに衝突したときの車両用バンパの第1検出部による検出位置より車両下側における車両用バンパの変形量又は該変形量に対応する物理量が検出される。 In the second detection unit, the deformation amount of the vehicle bumper on the lower side of the vehicle from the detection position by the first detection unit of the vehicle bumper when the collision target collides with the vehicle bumper or a physical amount corresponding to the deformation amount is obtained. Detected.
ところで、車両用バンパに衝突対象が衝突した際に、車両用バンパの上部(第1検出部の検出位置)の変形量と下部(第2検出部の検出位置)の変形量が衝突対象の種類によって異なる。例えば、車両が小動物に衝突した場合には、車両用バンパの上部の変形量と下部の変形量は共に同じくらいの大きさになり、他の衝突対象に衝突した場合よりも比較的小さい。また、車両用バンパが路面に干渉した場合等では、車両用バンパの上部の変形量は下部に比べて小さく、下部の変形量が大きくなる。また、車両が路上障害物等に衝突した場合には、車両用バンパの上部の変形量と下部の変形量は共に同じくらの大きさとなり、他の衝突対象に衝突した場合よりも大きくなる。そして、車両が歩行者に衝突した場合には、衝突によって歩行者がフード上へ倒れ込むので、車両用バンパの下部の変形量は上部に比べて小さくなり、上部の変形量が大きくなる。 By the way, when the collision target collides with the vehicle bumper, the deformation amount of the upper part (detection position of the first detection unit) and the deformation amount of the lower part (detection position of the second detection unit) of the vehicle bumper are the types of the collision target. It depends on. For example, when the vehicle collides with a small animal, the amount of deformation at the upper part and the amount of deformation at the lower part of the vehicular bumper are both about the same size, which is relatively smaller than when the vehicle collides with another collision target. In addition, when the vehicle bumper interferes with the road surface, the deformation amount of the upper portion of the vehicle bumper is smaller than that of the lower portion, and the deformation amount of the lower portion becomes large. In addition, when the vehicle collides with an obstacle on the road, the upper and lower deformation amounts of the vehicle bumper are both the same size and larger than when the vehicle collides with another collision target. When the vehicle collides with a pedestrian, the pedestrian falls over the hood due to the collision, so that the deformation amount of the lower part of the vehicle bumper is smaller than that of the upper part, and the deformation amount of the upper part is increased.
そこで、車両用バンパの上部の変形量と、下部の変形量とが衝突物の種類によって異なることを利用して、歩行者への衝突を検知する閾値を予め設定し、判定部が、該閾値と、第1検出部及び第2検出部の各々の検出結果とに基づいて、歩行者衝突を判定する。例えば、請求項4に記載の発明のように、第1検出部及び第2検出部の各々の検出結果が、第2検出部の検出結果よりも第1検出部の検出結果の方が大きい閾値で区切られた予め定めた領域内の場合に、判定部が歩行者と衝突したと判定する。このように、歩行者との衝突を判定することにより、歩行者との衝突を確実に判定することができる。 Therefore, a threshold value for detecting a collision with a pedestrian is set in advance by using the fact that the deformation amount at the upper part and the deformation amount at the lower part of the vehicle bumper are different depending on the type of the collision object, and the determination unit And a pedestrian collision is determined based on each detection result of a 1st detection part and a 2nd detection part. For example, as in the invention described in claim 4, the threshold value of the detection result of the first detection unit and the detection unit of the second detection unit is larger than the detection result of the second detection unit. The determination unit determines that the vehicle has collided with the pedestrian in the case of a predetermined area separated by. Thus, the collision with a pedestrian can be reliably determined by determining the collision with a pedestrian.
すなわち、車両用バンパの上部の変形量と、下部の変形量とが衝突物の種類によって異なることを利用した閾値を用いて、歩行者との衝突を判定することにより、歩行者衝突検知性能を向上させることができる。さらには、2つの検出結果と閾値だけで歩行者との衝突を判定することが可能であるので簡単な構成で実現することができる。 In other words, the pedestrian collision detection performance is improved by determining the collision with the pedestrian using a threshold value that uses the fact that the deformation amount of the upper part of the vehicle bumper and the deformation amount of the lower part differ depending on the type of the colliding object. Can be improved. Furthermore, since it is possible to determine a collision with a pedestrian based on only two detection results and a threshold value, it can be realized with a simple configuration.
なお、請求項2に記載の発明のように、第1検出部及び第2検出部の少なくとも一方が車両用バンパの変形量を検出する場合、衝突対象が車両用バンパに衝突したときに発生する加速度を時間で2階積分することにより、車両用バンパの変形量を検出するようにしてもよいし、請求項3に記載の発明のように、第1検出部及び第2検出部の少なくとも一方が変形量に対応する物理量を検出する場合、衝突対象が車両用バンパに衝突したときに発生する圧力と車速とから算出される有効質量を、物理量として検出するようにしてもよい。 As in the second aspect of the invention, when at least one of the first detection unit and the second detection unit detects the deformation amount of the vehicle bumper, the collision occurs when the collision target collides with the vehicle bumper. The amount of deformation of the vehicular bumper may be detected by integrating the acceleration second-order with time, and at least one of the first detection unit and the second detection unit as in the invention according to claim 3. When detecting the physical quantity corresponding to the deformation amount, the effective mass calculated from the pressure and the vehicle speed generated when the collision target collides with the vehicle bumper may be detected as the physical quantity.
以上説明したように本発明によれば、歩行者衝突検知性能を簡単な構成で向上させることができる、という効果がある。 As described above, according to the present invention, there is an effect that the pedestrian collision detection performance can be improved with a simple configuration.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る車両用歩行者衝突検知装置の概略構成を示す図である。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle pedestrian collision detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
車両用歩行者衝突検知装置10は、歩行者への衝突を検知するための各種制御を行う制御装置12を備えている。
The vehicle pedestrian
制御装置12は、CPU12A、RAM12B、ROM12C、及びI/O12Dを含むマイクロコンピュータで構成されている。
The
ROM12Cには、歩行者への衝突を検知するためのプログラムや、歩行者への衝突を検知するための閾値等が記憶され、ROM12Cに記憶されたプログラムをCPU12Aが実行することによって歩行者への衝突を検知するための制御が行われる。なお、RAM12Bは、プログラムを実行する際のキャッシュメモリ等として使用される。
The
I/O12Dには、バンパ上部加速度センサ14、バンパ下部加速度センサ16、及びアクティブディバイス18が接続されている。
A bumper
バンパ上部加速度センサ14は、車両用バンパの予め定めた位置(詳細は後述)に設けられ、衝突対象の衝突などによって発生する加速度を検出する。
The bumper
バンパ下部加速度センサ16は、バンパ上部加速度センサ14より車両下側の予め定めた位置(詳細は後述)に設けられ、衝突対象の衝突などによって発生する加速度を検出する。
The bumper
アクティブディバイス18は、歩行者が衝突した場合に歩行者を保護するための歩行者保護装置を作動するためのディバイスである。アクティブディバイス18としては、例えば、フードを上昇させて歩行者への衝撃を吸収するポップアップフードを作動するガスジェネレータや、フード上に展開するエアバッグ装置を作動するインフレータ等のディバイスを適用することができる。
The
すなわち、制御装置12は、バンパ上部加速度センサ14及びバンパ下部加速度センサ16の検出結果に基づいて、歩行者への衝突を検知して、歩行者への衝突が検知された場合にアクティブディバイス18を作動するように制御する。
That is, the
なお、本実施の形態では、バンパ上部加速度センサ14及び制御装置12が本発明の第1検出部に相当し、バンパ下部加速度センサ16及び制御装置12が本発明の第2検出部に相当し、制御装置12が本発明の判定部に相当する。
In the present embodiment, the bumper
ここで、図2を参照して、車両用バンパ30周辺の概略構成について説明する。図2は、車両用バンパ30周辺の概略構成を示す分解斜視図である。なお、図2において示される矢印UP、矢印FR、矢印OUTは、車両上下方向上側、車両前後方向前側、車両幅方向外側(左側)をそれぞれ示す。
Here, a schematic configuration around the
図2に示す車両用バンパ30は、例えば、乗用車等の車両の前部に備えられるものである。この車両用バンパ30は、フロントバンパカバー32と、バンパリインフォースメント34と、ロアリインフォースメント36と、アッパアブソーバ38と、ロアアブソーバ40とを備えている。
The
フロントバンパカバー32は、バンパリインフォースメント34を車両前側から覆っており、このバンパリインフォースメント34等の車体に取り付けられている。フロントバンパカバー32の下部には、バンパリインフォースメント34及びロアリインフォースメント36の車両後側に配置されたラジエータ42に風を導入するための開口部32Aが形成されている。
The
バンパリインフォースメント34及びロアリインフォースメント36は、それぞれ車両幅方向に延びる長尺状に形成されており、ロアリインフォースメント36は、バンパリインフォースメント34よりも車両下側に配置されている。
The
アッパアブソーバ38、及びロアアブソーバ40の各々は、車両幅方向を長手方向として配置されている。図2に示すように、アッパアブソーバ38は、フロントバンパカバー32の車両後側に配置されている。このアッパアブソーバ38は、車両側方から見た断面形状が車両後側に開口する断面ハット状とされている。
Each of the
また、ロアアブソーバ40は、フロントバンパカバー32とロアリインフォースメント36との間に配置されている。
The
本実施の形態では、図2に示すように、バンパ上部加速度センサ14が、アッパアブソーバ38に設けられ、バンパ下部加速度センサ16が、ロアアブソーバ40に設けられている。なお、図2では、バンパ上部加速度センサ14及びバンパ下部加速度センサ16の各々を、側方の2カ所と車両中央の1カ所の合計3個設けた例を示すが、数や配置する位置は、これに限るものではない。例えば、車両中央位置に1つ設けるようにしてもよいし、側方の2カ所のみに設けるようにしてもよいし、車両幅方向に沿って4カ所以上設けるようにしてもよい。複数設ける際には、均等間隔に設けるようにしてもよいし、均等間隔としなくてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the bumper
次に、歩行者への衝突を検知するための閾値について詳細に説明する。図3は、本発明の実施の形態に係る車両用歩行者衝突検知装置10で用いる、歩行者への衝突を検知するための閾値の一例を示す図である。なお、歩行者への衝突を検知するための閾値は、ROM12Cに予め記憶される。
Next, the threshold value for detecting a collision with a pedestrian will be described in detail. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a threshold for detecting a collision with a pedestrian, which is used in the vehicle pedestrian
車両が衝突した場合、車両用バンパ30の上部の変形量と下部の変形量が衝突対象の種類によって異なる。例えば、車両が小動物に衝突した場合には、車両用バンパ30の上部の変形量と下部の変形量は共に同じくらいの大きさになり、他の衝突対象に衝突した場合よりも比較的小さい。また、車両用バンパ30が路面に干渉した場合等では、車両用バンパ30の上部の変形量は下部に比べて小さく、下部の変形量が大きくなる。また、車両が路上障害物等に衝突した場合には、車両用バンパ30の上部の変形量と下部の変形量は共に同じくらの大きさとなり、他の衝突対象に衝突した場合よりも大きくなる。そして、車両が歩行者に衝突した場合には、衝突によって歩行者がフード上に倒れ込むので、車両用バンパ30の下部の変形量は上部に比べて小さくなり、上部の変形量が大きくなる。
When the vehicle collides, the deformation amount at the upper part and the deformation amount at the lower part of the
そこで、本実施の形態では、車両用バンパ30の上部の変形量と、下部の変形量とが衝突物の種類によって異なることを利用して、歩行者への衝突を検知する閾値を予め設定している。
Therefore, in the present embodiment, a threshold value for detecting a collision with a pedestrian is set in advance by using the fact that the deformation amount at the upper part and the deformation amount at the lower part of the
具体的には、図3に示すように、車両用バンパの下部の変形量を横軸とし、上部の変形量を縦軸としたとき、横軸の値の増加に対して縦軸の値が徐々に増加し、横軸が予め定めた値で縦軸の増加に対して一定値となるように閾値を設定する。これにより、車両用バンパ30の上部の変形量と下部の変形量が、図3の閾値に対して左上の領域(下部の変形量よりも上部の変形量の方が大きい閾値で区切られた予め定めた領域内)となる場合に、車両の歩行者への衝突であると判断する。これにより、車両の歩行者への衝突を検知することができる。
Specifically, as shown in FIG. 3, when the horizontal axis is the amount of deformation at the bottom of the vehicle bumper and the vertical axis is the amount of deformation at the top, the value on the vertical axis increases with respect to the increase in the value on the horizontal axis. The threshold value is set so that the value gradually increases and the horizontal axis is a predetermined value and becomes a constant value with respect to the increase of the vertical axis. As a result, the upper deformation amount and the lower deformation amount of the
本実施の形態では、車両用バンパ30の上部の変形量と下部の変形量とを検出するために、上述したように、バンパ上部加速度センサ14、及びバンパ下部加速度センサ16が設けられている。
In the present embodiment, as described above, the bumper
バンパ上部加速度センサ14及びバンパ下部加速度センサ16によって車両用バンパ30の上部と下部の各々へ加わる加速度が検出されるので、加速度を時間で2階積分することによって車両用バンパの上部と下部の各々の変形量を検出することができる。すなわち、制御装置12が、バンパ上部加速度センサ14の検出結果を取得して、検出結果の加速度を時間で2階積分することにより、車両用バンパ30の上部の変形量を検出する。また、同様に、バンパ下部加速度センサ16の検出結果を取得して、検出結果の加速度を時間で2階積分することにより、車両用バンパ30の下部の変形量を検出する。そして、制御装置12が上述の閾値を読み出して、変形量の検出結果と比較することにより、車両の歩行者への衝突を検知するようになっている。
The bumper
続いて、上述のように構成された本発明の実施の形態に係る車両用歩行者衝突検知装置10の制御装置12で行われる具体的な処理例について説明する。図4は、本発明の実施の形態に係る車両用歩行者衝突検知装置10の制御装置12で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図4の処理は、本実施の形態では、ROM12Cに予め記憶されたプログラムを実行することにより行われる処理として説明するが、ハードウエアで行われる処理としてもよい。また、図4の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始する。
Next, a specific processing example performed by the
まず、イグニッションスイッチがオンされると、ステップ100では、各加速度センサの検出結果が取得されてステップ102へ移行する。すなわち、制御装置12が、バンパ上部加速度センサ14及びバンパ下部加速度センサ16の各々の検出結果を取得する。
First, when the ignition switch is turned on, in
ステップ102では、車両用バンパの下部の変形量が検出されてステップ104へ移行する。車両用バンパ30の下部の変形量は、ステップ100で取得されたバンパ下部加速度センサ16の検出結果に基づいて検出される。具体的には、制御装置12が、バンパ下部加速度センサ16によって検出した加速度を時間で2階積分することにより車両用バンパ30の下部の変形量を検出する。
In
ステップ104では、車両用バンパの上部の変形量が検出されてステップ106へ移行する。車両用バンパ30の上部の変形量は、ステップ100で取得されたバンパ上部加速度センサ14の検出結果に基づいて検出される。具体的には、制御装置12が、バンパ上部加速度センサ14によって検出した加速度を時間で2階積分することにより車両用バンパ30の上部の変形量を検出する。
In
ステップ106では、歩行者衝突検出閾値が読み出されてステップ108へ移行する。制御装置12が、上述した図3に示す閾値をROM12C等の記憶部から読み出す。
In
なお、ステップ102〜106の処理順は、これに限るものではなく、何れを先に行ってもよい。
Note that the processing order of
ステップ108では、車両に歩行者が衝突したか否か判定される。該判定は、制御装置12が、ステップ102及びステップ104で検出した各変形量と、ステップ106で読み出した閾値とに基づいて判定する。具体的には、検出した変形量の値が図3に示す閾値に対して図3の左上の領域(下部の変形量より上部の変形量の方が大きい閾値で区切られた予め定めた領域内)に位置する値であるか否かを判定し、該判定が肯定された場合にステップ110へ移行し、否定された場合にはステップ100に戻って上述の処理が繰り返される。
In
ステップ110では、アクティブディバイス18の作動指示が行われて一連の処理を終了する。すなわち、制御装置12は、アクティブディバイス18に対して作動する指示を出力する。これにより、歩行者を保護すべくアクティブディバイス18が作動される。本実施の形態では、車両用バンパ30の上部の変形量、下部の変形量、及び図3に示す閾値によって歩行者への衝突を確実に検知することができ、アクティブディバイス18の不要な作動を防止することができる。
In
続いて、本発明の実施の形態に係る車両用歩行者衝突検知装置の変形例について説明する。図5は、変形例の車両用歩行者衝突検知装置の概略構成を示すブロック図である。なお、上記の実施の形態と同一構成については同一符号を付して説明を省略する。 Then, the modification of the pedestrian collision detection apparatus for vehicles which concerns on embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle pedestrian collision detection device according to a modification. In addition, about the same structure as said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
上記の実施の形態では、車両用バンパ30に加わる加速度から車両用バンパ30の変形量を検出するようにしたが、変形例に係る車両用歩行者衝突検知装置11では、車両用バンパ30の変形量に対応する物理量として衝突物の有効質量を検出するようにしたものである。
In the above embodiment, the deformation amount of the
すなわち、上記の実施の形態におけるバンパ上部加速度センサ14、及びバンパ下部加速度センサ16の代わりに、図5に示すように、バンパ上部圧力センサ15、バンパ下部圧力センサ17、及び車速センサ20が設けられている点が異なる。バンパ上部圧力センサ15、バンパ下部圧力センサ17、及び車速センサ20は、I/O12Dに各々接続されている。
That is, instead of the bumper
なお、バンパ上部圧力センサ15及びバンパ下部圧力センサ17は、図示は省略するが、例えば、圧力チャンバや圧力チューブ等を車両用バンパ30に設けて圧力チャンバや圧力チューブ内の圧力を検出する。
Although the illustration of the bumper
変形例では、制御装置12が、例えば、各圧力センサによって検出した圧力を時間積分して力積を算出し、算出した力積及び車速センサによって検出された車速に基づいて衝突対象の有効質量を検出する。ここで算出された有効質量は、上記の実施の形態における変形例に対応する物理量となる。
In the modification, for example, the
有効質量は、具体的には、有効質量[kg]=力積[N/s]/車速[km/h]×3.6によって算出する。なお、3.6は単位変換による値である。 Specifically, the effective mass is calculated by effective mass [kg] = impact [N / s] / vehicle speed [km / h] × 3.6. 3.6 is a value obtained by unit conversion.
なお、変形例では、バンパ上部圧力センサ15、車速センサ20、及び制御装置12が本発明の第1検出部に相当し、バンパ下部圧力センサ17、車速センサ20、及び制御装置12が本発明の第2検出部に相当し、制御装置12が本発明の判定部に相当する。
In the modification, the bumper
次に、変形例における、歩行者への衝突を検知するための閾値について詳細に説明する。図6は、変形例に係る車両用歩行者衝突検知装置11で用いる、歩行者への衝突を検知するための閾値の一例を示す図である。
Next, the threshold value for detecting the collision with the pedestrian in the modification will be described in detail. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a threshold for detecting a collision with a pedestrian, which is used in the vehicle pedestrian
図6に示すように、基本的には、上記の実施の形態で示した閾値と同じような形態となり、縦横軸の各々のパラメータが有効質量とされている。 As shown in FIG. 6, basically, the form is the same as the threshold shown in the above embodiment, and each parameter on the vertical and horizontal axes is the effective mass.
すなわち、車両が衝突した場合、車両用バンパ30の上部の圧力から検出した衝突対象の有効質量と下部の圧力から検出した衝突対象の有効質量が衝突対象の種類によって異なる。例えば、車両が小動物に衝突した場合には、車両用バンパ30の上部の圧力から検出した有効質量と下部の圧力から検出した有効質量は共に同じくらいの大きさになり、他の衝突対象に衝突した場合よりも比較的小さい。また、車両用バンパ30が路面に干渉した場合等では、車両用バンパ30の上部の圧力から検出した有効質量は下部に比べて小さく、下部の圧力から検出した有効質量が大きくなる。また、車両が路上障害物等に衝突した場合には、車両用バンパ30の上部の圧力から検出した有効質量と下部の圧力から検出した有効質量は共に同じくらの大きさとなり、他の衝突対象に衝突した場合よりも大きくなる。そして、車両が歩行者に衝突した場合には、衝突によって歩行者がフード上に倒れ込むので、車両用バンパ30の下部の圧力から検出した有効質量は上部に比べて小さくなり、上部の圧力から検出した有効質量が大きくなる。
That is, when the vehicle collides, the effective mass of the collision target detected from the pressure at the upper part of the
そこで、本実施の形態では、車両用バンパ30の上部の圧力から検出した有効質量と、下部の圧力から検出した有効質量とが衝突物の種類によって異なることを利用して、歩行者への衝突を検知する閾値を予め設定している。
Therefore, in the present embodiment, the effective mass detected from the pressure at the upper part of the
具体的には、図6に示すように、車両用バンパの下部の圧力から検出した有効質量を横軸とし、上部の圧力から検出した有効質量を縦軸としたとき、横軸の値の増加に対して縦軸の値が徐々に増加し、横軸が予め定めた値で縦軸の増加に対して一定値となるように閾値を設定する。これにより、車両用バンパ30の上部の圧力から検出した有効質量と下部の圧力から検出した有効質量が、図6の閾値に対して左上の領域(下部の有効質量より上部の有効質量の方が大きい閾値で区切られた予め定めた領域内)となる場合に、車両の歩行者への衝突であると判断する。これにより、車両の歩行者への衝突を検知することができる。
Specifically, as shown in FIG. 6, when the effective mass detected from the pressure at the lower part of the vehicle bumper is on the horizontal axis and the effective mass detected from the upper pressure is on the vertical axis, the value on the horizontal axis increases. The threshold is set so that the value on the vertical axis gradually increases, and the horizontal axis is a predetermined value and becomes a constant value with respect to the increase in the vertical axis. As a result, the effective mass detected from the pressure at the top of the
続いて、上述のように構成された変形例に係る車両用歩行者衝突検知装置11の制御装置12で行われる具体的な処理例について説明する。図7は、変形例に係る車両用歩行者衝突検知装置11の制御装置12で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図7の処理は、変形例では、ROM12Cに予め記憶されたプログラムを実行することにより行われる処理として説明するが、ハードウエアで行われる処理としてもよい。また、図7の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始する。
Next, a specific processing example performed by the
まず、イグニッションスイッチがオンされると、ステップ200では、各圧力センサ及び車速センサ20の検出結果が取得されてステップ102へ移行する。すなわち、制御装置12が、バンパ上部圧力センサ15及びバンパ下部圧力センサ17の各々の検出結果、並びに車速センサ20の検出結果を取得する。
First, when the ignition switch is turned on, in
ステップ202では、車両用バンパの下部側の衝突対象の有効質量が検出されてステップ204へ移行する。車両用バンパ30の下部側の衝突対象の有効質量は、ステップ200で取得されたバンパ下部圧力センサ17の検出結果及び車速センサ20の検出結果に基づいて検出される。具体的には、制御装置12が、バンパ下部圧力センサ17によって検出した圧力を時間積分して力積を算出し、算出した力積[N/s]を車速[km/h]で除算して単位変換するための値3.6を積算することにより有効質量を検出する。
In
ステップ204では、車両用バンパの上部側の衝突対象の有効質量が検出されてステップ206へ移行する。車両用バンパ30の上部側の衝突対象の有効質量は、ステップ200で取得されたバンパ上部圧力センサ15の検出結果及び車速センサ20の検出結果に基づいて検出される。具体的には、制御装置12が、バンパ上部圧力センサ15によって検出した圧力を時間積分して力積を算出し、算出した力積[N/s]を車速[km/h]で除算して単位変換するための値3.6を積算することにより有効質量を検出する。
In
ステップ206では、歩行者衝突検出閾値が読み出されてステップ208へ移行する。制御装置12が、上述した図6に示す閾値をROM12C等の記憶部から読み出す。
In
なお、ステップ202〜206の処理順は、これに限るものではなく、何れを先に行ってもよい。
Note that the processing order of
ステップ208では、車両に歩行者が衝突したか否か判定される。該判定は、制御装置12が、ステップ202及びステップ204で検出した各有効質量と、ステップ206で読み出した閾値とに基づいて判定する。具体的には、検出した有効質量の値が図6に示す閾値に対して図6左上の領域(下部の有効質量より上部の有効質量の方が大きい閾値で区切られた予め定めた領域内)に位置する値であるか否かを判定し、該判定が肯定された場合にステップ210へ移行し、否定された場合にはステップ200に戻って上述の処理が繰り返される。
In
ステップ210では、アクティブディバイス18の作動指示が行われて一連の処理を終了する。すなわち、制御装置12は、アクティブディバイス18に対して作動する指示を出力する。これにより、歩行者を保護すべくアクティブディバイス18が作動される。本実施の形態では、車両用バンパ30の上部側の圧力から検出した有効質量、下部側の圧力から検出した有効質量、及び図6に示す閾値によって歩行者への衝突を確実に検知することができ、アクティブディバイス18の不要な作動を防止することができる。
In
なお、上記の実施の形態では、2つの加速度センサを用いる例を説明し、変形例では、2つの圧力センサを用いる例を説明したが、これに限るものではなく、加速度センサと圧力センサを組み合わせるようにしてもよい。例えば、図8(A)に示すように、バンパ上部加速度センサ14とバンパ下部圧力センサ17を用いるようにしてもよいし、図8(B)に示すように、バンパ上部圧力センサ15とバンパ下部加速度センサ16を用いるようにしてもよい。加速度センサと圧力センサを組み合わせる場合には、上部側又は下部側の一方の車両用バンパ30の変形量と、上部側又は下部側の他方の衝突対象の有効質量との関係から予め定めた閾値を用いることにより、上記の実施の形態や変形例と同様に、車両への歩行者の衝突を検知することができる。
In the above-described embodiment, an example in which two acceleration sensors are used has been described. In the modification, an example in which two pressure sensors are used has been described. However, the present invention is not limited to this, and the acceleration sensor and the pressure sensor are combined. You may do it. For example, as shown in FIG. 8A, a bumper
また、上記の実施の形態では、加速度センサを用いて車両用バンパ30の変形量を検出し、変形例では圧力センサ及び車速センサを用いて車両用バンパ30の変形量に対応する物理量を検出する例を説明したが、車両用バンパ30の変形量や該変形量に対応する物理量の検出はこれに限るものではなく、他のセンサの検出結果を用いて車両用バンパ30の変形量や該変形量に対応する物理量の検出するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the deformation amount of the
また、上記の実施の形態では、車両の前方側を例に挙げて説明したが、車両後方側に適用するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the front side of the vehicle has been described as an example, but may be applied to the rear side of the vehicle.
また、上記の実施の形態及び変形例における制御装置12で行われる処理は、プログラムとして記憶媒体等に記憶して流通するようにしてもよい。
Further, the processing performed by the
10、11 車両用歩行者衝突検知装置
12 制御装置(第1検出部、第2検出部、判定部)
14 バンパ上部加速度センサ(第1検出部)
15 バンパ上部圧力センサ(第1検出部)
16 バンパ下部加速度センサ(第2検出部)
17 バンパ下部圧力センサ(第2検出部)
20 車速センサ(第1検出部、第2検出部)
30 車両用バンパ
10, 11 Vehicle pedestrian
14 Bumper upper acceleration sensor (first detector)
15 Bumper upper pressure sensor (first detector)
16 Bumper lower acceleration sensor (second detector)
17 Bumper lower pressure sensor (second detector)
20 vehicle speed sensors (first detection unit, second detection unit)
30 Vehicle bumper
Claims (4)
衝突対象が前記車両用バンパに衝突したときの前記第1検出部の検出位置より車両下側における前記車両用バンパの変形量又は該変形量に対応する物理量を検出する第2検出部と、
前記第1検出部及び前記第2検出部の各々の検出位置における前記変形量又は前記物理量の衝突対象の種類による違いから予め定めた歩行者衝突を判定するための閾値と、前記第1検出部及び前記第2検出部の各々の検出結果とに基づいて、歩行者との衝突を判定する判定部と、
を備えた車両用歩行者衝突検知装置。 A first detector that detects a deformation amount of the vehicle bumper or a physical quantity corresponding to the deformation amount when the collision target collides with the vehicle bumper;
A second detection unit that detects a deformation amount of the vehicle bumper on the vehicle lower side from a detection position of the first detection unit when a collision target collides with the vehicle bumper or a physical amount corresponding to the deformation amount;
A threshold value for determining a predetermined pedestrian collision from a difference of the deformation amount or the physical quantity depending on the type of collision target at each detection position of the first detection unit and the second detection unit; and the first detection unit And a determination unit that determines a collision with a pedestrian based on each detection result of the second detection unit;
A pedestrian collision detection device for a vehicle comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013249392A JP2015105069A (en) | 2013-12-02 | 2013-12-02 | Vehicular pedestrian collision sensing unit and vehicular pedestrian collision sensing program |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017105402A (en) * | 2015-12-11 | 2017-06-15 | トヨタ自動車株式会社 | Collison object protection device for vehicle |
-
2013
- 2013-12-02 JP JP2013249392A patent/JP2015105069A/en active Pending
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