JP2018040713A - Periphery monitoring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用の周辺監視装置に関する。 The present invention relates to a vehicle periphery monitoring device.
従来、車両に設けられた超音波式障害物検知センサにより構成されたソナーを用いて、当該車両の周辺を監視する装置が開発されている。例えば、特許文献1及び特許文献2には、車両のドアミラーに設けられたソナーを用いて、当該車両の周辺に存在する障害物を検知する技術が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus for monitoring the periphery of a vehicle using a sonar composed of an ultrasonic obstacle detection sensor provided in the vehicle has been developed. For example,
一般に、車両の周辺において、車両に対する側方の領域のうちの車両に設けられた窓の下端部よりも下方の領域は、車両の搭乗者にとっての死角となる。以下、当該領域を「死角領域」という。 Generally, a region below a lower end portion of a window provided in the vehicle in a lateral region with respect to the vehicle is a blind spot for the vehicle occupant. Hereinafter, this area is referred to as a “blind spot area”.
例えば、車両が左折しながら発進するとき、車両に対する左方の死角領域に障害物が存在する場合、内輪差により車両の左横後方部が障害物と接触する可能性がある。同様に、車両が右折しながら発進するとき、車両に対する右方の死角領域に障害物が存在する場合、内輪差により車両の右横後方部が障害物と接触する可能性がある。また、いわゆる「右ハンドル」の車両において降車するために運転席用のドアを内側から開くとき、車両に対する右方の死角領域に障害物が存在する場合、ドアが障害物と接触する可能性がある。同様に、降車するために助手席用のドアを内側から開くとき、車両に対する左方の死角領域に障害物が存在する場合、ドアが障害物と接触する可能性がある。このような接触を回避する観点から、死角領域は、当該領域の略全体に亘る広範囲な障害物検知が求められる。 For example, when the vehicle starts while turning to the left, if there is an obstacle in the blind spot area on the left side of the vehicle, the left lateral rear portion of the vehicle may come into contact with the obstacle due to an inner wheel difference. Similarly, when the vehicle starts turning right and there is an obstacle in the blind spot area on the right side of the vehicle, the right lateral rear portion of the vehicle may come into contact with the obstacle due to an inner ring difference. Also, when opening the driver's seat door from the inside to get off in a so-called “right handle” vehicle, if there is an obstacle in the blind spot area on the right side of the vehicle, the door may come into contact with the obstacle. is there. Similarly, when the passenger's seat door is opened from the inside in order to get off, if there is an obstacle in the blind spot area on the left side of the vehicle, the door may come into contact with the obstacle. From the viewpoint of avoiding such contact, the blind spot area is required to detect a wide range of obstacles over substantially the entire area.
ここで、広範囲な障害物検知を実現するために、例えば車両に設けるソナーの個数を増やすことが考えられる。しかしながら、車両に設けるソナーの個数を増やすことにより、コストが増加する問題があった。 Here, in order to realize a wide range of obstacle detection, for example, it is conceivable to increase the number of sonars provided in the vehicle. However, there is a problem that the cost increases by increasing the number of sonars provided in the vehicle.
本発明は、上記のような課題を解決することを目的としたものであり、車両横の死角領域に対する障害物検知を安価な構成にて実現することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above-described problems, and an object thereof is to realize obstacle detection for a blind spot area on the side of a vehicle with an inexpensive configuration.
本発明の周辺監視装置は、車両用格納式ドアミラーの背面部又は外殻部に設けられ、超音波の発信方向が水平方向よりも下方に向けられている超音波式障害物検知センサにより構成された第1ソナーと、ドアミラーが格納位置から定位置に復帰するとき及び定位置から格納されるときに前記第1ソナーに超音波を送信させて、前記第1ソナーによる反射波の受信結果を用いて前記第1ソナーの検知対象領域内に存在する障害物を検知する障害物検知部とを備える。なお、「車両用格納式ドアミラー」とは、電動式で定常時は車両の側方(定位置)に開き、必要に応じて車両側に回動し格納するものである。 The perimeter monitoring device of the present invention is configured by an ultrasonic obstacle detection sensor that is provided on the rear surface or outer shell of a retractable door mirror for a vehicle and in which the ultrasonic wave transmission direction is directed downward from the horizontal direction. When the first sonar and the door mirror return to the home position from the storage position and when the door mirror is stored from the home position, the first sonar is caused to transmit an ultrasonic wave, and the reception result of the reflected wave by the first sonar is used. And an obstacle detection unit for detecting an obstacle present in the detection target area of the first sonar. Note that the “vehicle retractable door mirror” is an electric type that opens to the side (fixed position) of the vehicle in a steady state, and rotates and stores the vehicle side as necessary.
本発明の周辺監視装置は、上記のように構成したので、車両横の死角領域に対する障害物検知を安価な構成にて実現することができる。 Since the periphery monitoring device of the present invention is configured as described above, it is possible to realize obstacle detection for a blind spot area on the side of the vehicle with an inexpensive configuration.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る周辺監視装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。図2Aは、本発明の実施の形態1に係る開状態及び閉状態の右ドアミラーを車両に対する上方から見た状態を示す説明図である。図2Bは、本発明の実施の形態1に係る開状態及び閉状態の左ドアミラーを車両に対する上方から見た状態を示す説明図である。図3Aは、本発明の実施の形態1に係る開状態の右ドアミラーを車両に対する前方から見た状態を示す説明図である。図3Bは、本発明の実施の形態1に係る開状態の左ドアミラーを車両に対する前方から見た状態を示す説明図である。図4は、本発明の実施の形態1に係る開状態のドアミラーに設けられた第1ソナーによる超音波の放射パターンを示す説明図である。図5は、本発明の実施の形態1に係る閉状態のドアミラーに設けられた第1ソナーによる超音波の放射パターンを示す説明図である。図6は、本発明の実施の形態1に係る第1ソナーによる検知対象領域を示す説明図である。図7Aは、静止した単一のソナーを用いた障害物検知の一例を示す説明図である。図7Bは、静止した単一のソナーを用いた障害物検知の他の例を示す説明図である。図8は、移動自在な単一のソナーを用いた開口合成処理による障害物検知の一例を示す説明図である。図9Aは、本発明の実施の形態1に係る制御装置の要部を示すハードウェア構成図である。図9Bは、本発明の実施の形態1に係る制御装置の要部を示す他のハードウェア構成図である。
FIG. 1 is a functional block diagram showing a state in which the periphery monitoring device according to
図1〜図9を参照して、実施の形態1の周辺監視装置100について、いわゆる「4ドア」かつ「右ハンドル」の四輪自動車からなる車両1に応用した例を中心に説明する。なお、車両1については、説明の都合上、前後方向を明瞭にするため、便宜的に前方が尖った五角形で表現しており、実際の形状を模写したものではない。
With reference to FIGS. 1-9, the
車両1には、イグニッションスイッチ2が設けられている。イグニッションスイッチ2の出力信号は、制御装置30にて、車両1が走行を開始するか否かを判定する処理、及び車両1が停車又は駐車したか否かを判定する処理などに用いられる。
The
車両1には、操舵角センサ3、車速センサ4及びヨーレートセンサ5が設けられている。操舵角センサ3は、車両1の操舵角を検知して、この操舵角を示す信号を出力するものである。車速センサ4は、例えば車両1の4個の車輪の回転速度を検知して、この回転速度を処理し車速信号として出力するものである。ヨーレートセンサ5は、車両1のヨーレートを検知して、このヨーレートを示す信号を出力するものである。操舵角センサ3、車速センサ4及びヨーレートセンサ5の出力信号は、制御装置30にて、車両1の走行軌跡を予測する処理などに用いられる。
The
車両1には、前部座席用のドア6L,6R及び後部座席用のドア7L,7Rが設けられている。前部座席用のドア6L,6Rのうち、助手席用のドア6Lには左ドアミラー20Lが設けられており、運転席用のドア6Rには右ドアミラー20Rが設けられている。以下、左ドアミラー20L及び右ドアミラー20Rを総称して単に「ドアミラー」という。
The
ドアミラー20L,20Rは、図2に示す如く、車両1に対する上下方向に沿う回動軸部21L,21Rにより回動自在に支持されている。回動軸部21L,21Rには、モータなどの回動装置22L,22Rが取り付けられている。回動装置22L,22Rには、ロータリーエンコーダなどの角度センサ23L,23Rが取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the door mirrors 20 </ b> L and 20 </ b> R are rotatably supported by rotating shaft portions 21 </ b> L and 21 </ b> R that extend in the vertical direction with respect to the
以下、ドア6L,6Rに対するドアミラー20L,20Rの開き角度(以下、単に「開き角度」ということがある。)が最大値に設定された状態を「開状態」(すなわち定位置に開いた状態)といい、開き角度が最小値に設定された状態を「閉状態」(すなわち格納位置に閉じた状態)といい、開状態と閉状態間の状態を「中間状態」という。開き角度の最大位置はドアミラー20L,20Rを開いた位置でその時の値は、予め設定された値であり例えば90度である。開き角度の最小位置はドアミラー20L,20Rを閉じた位置でその時の値は、基準となる0度である。
Hereinafter, the state in which the opening angle of the door mirrors 20L and 20R with respect to the
ドアミラー20L,20Rの本体部のうちの鏡面部24L,24Rを除く部位(以下「背面部」という。)には、第1ソナー25L,25Rが設けられている。第1ソナー25L,25Rは、例えば、送受兼用の超音波式障害物検知センサにより構成されている。
第1ソナー25L,25Rは、図3に示す如く、超音波の発信方向が水平方向よりも下方に向けられている。このため、第1ソナー25L,25Rは、水平方向よりも下方に向けて超音波を放射するようになっている。図3に示すP1L,P1Rは、第1ソナー25L,25Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。
As shown in FIG. 3, the first sonars 25 </ b> L and 25 </ b> R have the ultrasonic wave transmission direction directed downward from the horizontal direction. Therefore, the
また、第1ソナー25L,25Rは、図2に示す如く、ドアミラー20L,20Rの背面部又は外殻部のうち、ドアミラー20L,20Rの先端部の近傍に配置されている。これにより、第1ソナー25L,25Rは、ドアミラー20L,20Rの根元部から先端部に向かう方向(以下「横方向」という。)に沿う方向に向けて超音波を放射するようになっている。すなわち、第1ソナー25L,25Rは、ドアミラー20L,20Rの開き角度に応じて異なる方向に向けて超音波を放射するものである。図4に示すP1L,P1Rは、ドアミラー20L,20Rが開状態に設定されたときの第1ソナー25L,25Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。図5に示すP1L,P1Rは、ドアミラー20L,20Rが閉状態に設定されたときの第1ソナー25L,25Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。
Moreover, the
開閉状態判定部31は、車両1が走行を開始するとき、ドアミラー20L,20Rの開閉状態を判定するものである。具体的には、例えば、開閉状態判定部31は、角度センサ23L,23Rの出力信号を用いて、ドアミラー20L,20Rの開き角度を算出する。開閉状態判定部31は、算出した開き角度に応じて、ドアミラー20L,20Rが開状態、閉状態又は中間状態でどの方向に向いているかを判定する。
The open / close
回動制御部32は、車両1が走行を開始するとき、回動装置22L,22Rを制御することによりドアミラー20L,20Rを回動させるものである。このとき、回動制御部32は、開閉状態判定部31による開閉状態の判定結果に応じてドアミラー20L,20Rを回動させるようになっている。具体的には、ドアミラー20L,20Rが閉状態であると判定された場合、回動制御部32は、ドアミラー20L,20Rを閉状態から開状態に回動させる。ドアミラー20L,20Rが開状態であると判定された場合、回動制御部32は、ドアミラー20L,20Rを開状態から一度閉状態に回動させ、改めて、閉状態から開状態に回動させる。
The
また、回動制御部32は、車両1が停車又は駐車したとき、回動装置22L,22Rを制御することによりドアミラー20L,20Rを回動させるものである。通常、車両1が走行状態から停車又は駐車したとき、ドアミラー20L,20Rは開状態に設定されているので、停車又は駐車するときは回動制御部32は、ドアミラー20L,20Rを開状態から閉状態に回動させる。
Moreover, the
障害物検知部33は、車両1が走行を開始するとき、及び車両1が停車又は駐車するとき、第1ソナー25L,25Rを用いて障害物を検知する処理を実行するものである。このとき、障害物検知部33は、回動装置22L,22Rによるドアミラー20L,20Rの回動中に第1ソナー25L,25Rに超音波を送信させて、第1ソナー25L,25Rによる反射波の受信結果を用いて障害物を検知するようになっている。
The
図6に示す如く、ドアミラー20L,20Rの回動により、第1ソナー25L,25Rによる障害物検知の対象となる領域(以下「検知対象領域」という。)A1L,A1Rは、車両1の周辺の領域のうちの車両1に対する側方の領域を含む領域となる。ここで、図3に示す如く第1ソナー25L,25Rが水平方向よりも下方に向けられているため、検知対象領域A1L,A1Rは車両1の搭乗者にとっての死角領域に対応する領域となる。すなわち、ドアミラー20L,20Rの回動中に第1ソナー25L,25Rに超音波を送信させることより、左右一対の第1ソナー25L,25Rを用いて、死角領域に対する広範囲な障害物検知を実行することができる。
As shown in FIG. 6, by the rotation of the door mirrors 20 </ b> L and 20 </ b> R, the areas to be detected by the first sonars 25 </ b> L and 25 </ b> R (hereinafter referred to as “detection target areas”) A <b> 1 </ b> L and A <b> 1 </ The region includes a region on the side of the
また、このとき、障害物検知部33は、いわゆる「開口合成処理」により、検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物の位置を推定するとともに、当該障害物が動いている障害物(以下「動的障害物」という。)である場合は動きの方向及び速さを推定するようになっている。すなわち、障害物検知部33は、回動制御部32によるドアミラー20L,20Rの回動中に、第1ソナー25L,25Rに超音波を複数回送信させる。検知対象領域A1L,A1R内に障害物が存在する場合、第1ソナー25L,25Rは当該障害物による反射波を受信する。障害物検知部33は、角度センサ23L,23Rの出力信号を用いて、第1ソナー25L,25Rが超音波を送受信したときのドアミラー20L,20Rの開き角度を算出する。障害物検知部33は、算出した開き角度を用いて、第1ソナー25L,25Rが超音波を送受信したときの第1ソナー25L,25Rの位置を算出する。障害物検知部33は、算出した第1ソナー25L,25Rの位置を用いて、第1ソナー25L,25Rによる複数回の反射波の受信結果に対する開口合成処理を実行する。
At this time, the
以下、開口合成処理の具体例について説明する。通常、静止した単一のソナーによる障害物検知は、ソナーと障害物間の距離を検知するものであり、ソナーに対する障害物の位置を検知することはできない。このため、ソナーの検知対象領域内に動的障害物が存在する場合、仮にソナーが超音波を複数回送受信したとしても、各回の送受信タイミングにおける動的障害物の位置を検知することができず、動的障害物の動きの方向及び速さを検知することもできない。 Hereinafter, a specific example of the aperture synthesis process will be described. Usually, the obstacle detection by a single stationary sonar detects the distance between the sonar and the obstacle, and cannot detect the position of the obstacle with respect to the sonar. For this reason, when there is a dynamic obstacle in the detection target area of the sonar, even if the sonar transmits and receives the ultrasonic wave a plurality of times, the position of the dynamic obstacle at each transmission / reception timing cannot be detected. Also, the direction and speed of the movement of the dynamic obstacle cannot be detected.
例えば、図7Aは、静止した単一のソナーSが配置されており、ソナーSの検知対象領域内に動的障害物Oが存在しており、かつ、ソナーSによる超音波の放射方向(図中Y軸に沿う方向)に沿って動的障害物Oが動く状態を示している。図7Aに示す状態において、ソナーSが超音波を2回送受信した場合、第1回目の検知結果が示す距離はD1となり、第2回目の検知結果が示す距離はD2となる。他方、図7Bは、静止した単一のソナーSが配置されており、ソナーSの検知対象領域内に動的障害物Oが存在しており、かつ、ソナーSによる超音波の放射方向と直交する方向(図中X軸に沿う方向)に沿って動的障害物Oが動く状態を示している。図7Bに示す状態において、ソナーSが超音波を2回送受信した場合、第1回目の検知結果が示す距離はD1となり、第2回目の検知結果が示す距離はD2となる。 For example, in FIG. 7A, a stationary single sonar S is arranged, a dynamic obstacle O is present in the detection target area of the sonar S, and the ultrasonic radiation direction (see FIG. A state in which the dynamic obstacle O moves along the middle Y-axis) is shown. In the state shown in FIG. 7A, when the sonar S transmits and receives an ultrasonic wave twice, the distance indicated by the first detection result is D1, and the distance indicated by the second detection result is D2. On the other hand, FIG. 7B shows a single sonar S that is stationary, a dynamic obstacle O exists in the detection target area of the sonar S, and is orthogonal to the direction of ultrasonic wave emitted by the sonar S. The state where the dynamic obstacle O moves along the direction (direction along the X axis in the drawing) is shown. In the state shown in FIG. 7B, when the sonar S transmits and receives an ultrasonic wave twice, the distance indicated by the first detection result is D1, and the distance indicated by the second detection result is D2.
すなわち、図7Aに示す状態と図7Bに示す状態とでは、動的障害物Oの動きの方向及び速さが互いに異なるため、第2回目の送受信タイミングにおける動的障害物Oの位置が互いに異なるにもかかわらず、ソナーSによる検知結果は互いに同じものとなる。このように、静止した単一のソナーSによる障害物検知は、仮にソナーSが超音波を複数回送受信したとしても、各回の送受信タイミングにおける動的障害物Oの位置を検知することができず、動的障害物Oの動きの方向及び速さを検知することもできない。 That is, since the direction and speed of movement of the dynamic obstacle O are different from each other in the state shown in FIG. 7A and the state shown in FIG. 7B, the position of the dynamic obstacle O is different at the second transmission / reception timing. Nevertheless, the detection results by the sonar S are the same. As described above, the obstacle detection by the stationary single sonar S cannot detect the position of the dynamic obstacle O at each transmission / reception timing even if the sonar S transmits / receives an ultrasonic wave a plurality of times. The direction and speed of the movement of the dynamic obstacle O cannot be detected.
これに対して、静止した複数個のソナー又は移動自在な単一の若しくは複数個のソナーを用いて、互いに異なる複数個の位置にて超音波を送受信させることにより、障害物の位置を推定することができ、かつ、当該障害物が動的障害物である場合は動きの方向及び速さを推定することができる。車載用ソナーの技術分野において、互いに異なる複数個の位置にて超音波を送受信させることにより障害物の位置(方向及び距離など)を推定する処理を総称して「開口合成処理」という。 On the other hand, the position of an obstacle is estimated by transmitting and receiving ultrasonic waves at a plurality of different positions using a plurality of stationary sonars or a single or a plurality of movable sonars. If the obstacle is a dynamic obstacle, the direction and speed of the movement can be estimated. In the technical field of in-vehicle sonar, processing for estimating the position (direction, distance, etc.) of an obstacle by transmitting and receiving ultrasonic waves at a plurality of different positions is collectively referred to as “aperture synthesis processing”.
例えば、図8は、超音波の放射方向と直交する方向(図中X軸に沿う方向)に沿って移動自在な単一のソナーSが配置されており、ソナーSの検知対象領域内に動的障害物Oが存在しており、かつ、ソナーSの移動方向と同じ方向(図中X軸に沿う方向)に沿って動的障害物Oが動く状態を示している。図8に示す状態において、ソナーSが移動しながら超音波を4回送受信する。図中、C1は、ソナーSが第1回目の超音波を送受信したときのソナーSの位置を中心とし、かつ、第1回目の検知結果が示す距離D1を半径とした円弧を示している。また、C2は、ソナーSが第2回目の超音波を送受信したときのソナーSの位置を中心とし、かつ、第2回目の検知結果が示す距離D2を半径とした円弧を示している。C3は、ソナーSが第3回目の超音波を送受信したときのソナーSの位置を中心とし、かつ、第3回目の検知結果が示す距離D3を半径とした円弧を示している。C4は、ソナーSが第4回目の超音波を送受信したときのソナーSの位置を中心とし、かつ、第4回目の検知結果が示す距離D4を半径とした円弧を示している。 For example, in FIG. 8, a single sonar S that is movable along a direction orthogonal to the radiation direction of ultrasonic waves (a direction along the X axis in the figure) is arranged, and the sonar S moves within the detection target region. This shows a state in which the dynamic obstacle O exists and the dynamic obstacle O moves along the same direction as the movement direction of the sonar S (the direction along the X axis in the figure). In the state shown in FIG. 8, ultrasonic waves are transmitted and received four times while the sonar S moves. In the figure, C1 indicates an arc centered on the position of the sonar S when the sonar S transmits and receives the first ultrasonic wave, and having a radius of the distance D1 indicated by the first detection result. C2 indicates an arc centered on the position of the sonar S when the sonar S transmits / receives the second ultrasonic wave, and having a radius of the distance D2 indicated by the second detection result. C3 indicates an arc centered on the position of the sonar S when the sonar S transmits and receives the third ultrasonic wave, and the radius is the distance D3 indicated by the third detection result. C4 indicates an arc centered on the position of the sonar S when the sonar S transmits and receives the fourth ultrasonic wave, and the radius is the distance D4 indicated by the fourth detection result.
このとき、円弧C1,C2の交点I1が第1回目及び第2回目の送受信タイミングにおける動的障害物Oの位置を示しているものとみなし、円弧C2,C3の交点I2が第2回目及び第3回目の送受信タイミングにおける動的障害物Oの位置を示しているものとみなし、かつ、円弧C3,C4の交点I3が第3回目及び第4回目の送受信タイミングにおける動的障害物Oの位置を示しているものとみなすことにより、各送受信タイミングにおける動的障害物Oの位置を推定することができる。この結果、動的障害物Oの動きの方向及び速さを推定することができる。 At this time, it is assumed that the intersection I1 of the arcs C1 and C2 indicates the position of the dynamic obstacle O at the first and second transmission / reception timings, and the intersection I2 of the arcs C2 and C3 is the second and first times. It is assumed that the position of the dynamic obstacle O at the third transmission / reception timing is indicated, and the intersection I3 of the arcs C3 and C4 indicates the position of the dynamic obstacle O at the third and fourth transmission / reception timings. By assuming that it is shown, the position of the dynamic obstacle O at each transmission / reception timing can be estimated. As a result, the direction and speed of the movement of the dynamic obstacle O can be estimated.
実施の形態1において、ドアミラー20L,20Rが回動するとき、当該回動により第1ソナー25L,25Rが移動して、第1ソナー25L,25Rの位置が変化する。このため、ドアミラー20L,20Rの回動中に第1ソナー25L,25Rが超音波を複数回送受信することにより、図8を参照して説明したような開口合成処理が可能となる。障害物検知部33は、かかる開口合成処理により、第1ソナー25L,25Rの検知対象領域A1L,A1R内に静止した障害物(以下「静的障害物」という。)が存在する場合は静的障害物の位置を推定し、動的障害物が存在する場合は動的障害物の位置並びに動きの方向及び速さを推定する。
In the first embodiment, when the door mirrors 20L and 20R are rotated, the
なお、検知された障害物が静的障害物であるか動的障害物であるかの判定には、例えば、各回の反射波が示す第1ソナー25L,25Rと障害物間の距離の差分値を用いる。すなわち、障害物検知部33には、当該差分値との比較対象となる閾値が予め設定されている。障害物検知部33は、当該差分値が閾値以上の値である場合、当該反射波を反射した障害物が動的障害物であると判定し、当該差分値が閾値未満の値である場合、当該反射波を反射した障害物が静的障害物であると判定する。
In order to determine whether the detected obstacle is a static obstacle or a dynamic obstacle, for example, the difference value of the distance between the
また、障害物検知部33は、検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物を検知した場合、推定した障害物の位置などを示す画像(以下「通知画像」という。)を表示装置8に表示させるものであっても良い。通知画像は、例えば、上方から見た車両1に対応するアイコンの周囲に、障害物に対応するアイコンを配置してなる画像である。
When the
表示装置8は、例えば、車両1に搭載されたカーナビゲーション装置若しくはディスプレイオーディオ装置などの車載情報機器に設けられた液晶ディスプレイ若しくは有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ、車両1に持ち込まれたスマートフォン若しくはPND(Portable Navigation Device)などの携帯情報端末に設けられた液晶ディスプレイ若しくは有機ELディスプレイ、又は車両1に搭載されたHUD(Head−Up Display)により構成されている。
The
接触判定部34は、車両1が走行を開始するとき、操舵角センサ3、車速センサ4及びヨーレートセンサ5の出力信号を用いて車両1の走行軌跡を予測するものである。接触判定部34は、予測した走行軌跡と、障害物検知部33による検知結果とを用いて、車両1の走行により車両1と障害物検知部33が検知した障害物とが接触するか否かを判定するものである。このとき、接触判定部34は、予測走行軌跡が左折又は右折しながら発進する軌跡を示している場合、車両1の内輪差を考慮して接触の有無を判定するようになっている。
The
また、接触判定部34には、ドア6L,6R,7L,7Rの大きさ及び開閉による回動範囲などを示す情報が予め記憶されている。接触判定部34は、車両1が停車又は駐車しドア6L,6R,7L,7Rを開けるとき、予め記憶されたこれらの情報と、障害物検知部33による検知結果とを用いて、ドア6L,6R,7L,7Rの開閉によりドア6L,6R,7L,7Rと障害物検知部33が検知した障害物とが接触するか否かを判定するものである。
The
警告制御部35は、車両1が走行を開始するとき、接触判定部34により車両1と障害物とが接触すると判定された場合、車両1と障害物とが接触することなどを示す画像を表示装置8に表示させるものである。また、警告制御部35は、車両1が停車又は駐車しドア6L,6R,7L,7Rを開けるとき、接触判定部34によりドア6L,6R,7L,7Rと障害物とが接触すると判定された場合、ドア6L,6R,7L,7Rと障害物とが接触することなどを示す画像を表示装置8に表示させるものである。
When the
以下、警告制御部35が表示装置8に表示させる画像を「警告画像」という。警告画像は、例えば、通知画像と同様の画像において、車両1又はドア6L,6R,7L,7Rと接触する障害物に対応するアイコンを強調表示してなるものである。または、例えば、警告画像は、車両1又はドア6L,6R,7L,7Rと死角領域に存在する障害物とが接触することを示す文章又は絵を含む画像である。
Hereinafter, an image that the
また、警告制御部35は、車両1が走行を開始するとき、接触判定部34により車両1と障害物とが接触すると判定された場合、車両1と障害物とが接触することなどを示す音声を音声出力装置9に出力させるものである。また、警告制御部35は、車両1が停車又は駐車しドア6L,6R,7L,7Rを開けるとき、接触判定部34によりドア6L,6R,7L,7Rと障害物とが接触すると判定された場合、ドア6L,6R,7L,7Rと障害物とが接触することなどを示す音声を音声出力装置9に出力させるものである。
In addition, when the
以下、警告制御部35が音声出力装置9に出力させる音声を「警告音声」という。音声出力装置9は、例えば、車両1に搭載されたスピーカにより構成されている。
Hereinafter, the sound that the
車両制御部36は、車両1が走行を開始するとき、接触判定部34により車両1と障害物とが接触すると判定された場合、車両1と障害物との接触を回避するための制御を実行するものである。具体的には、例えば、車両制御部36は、車両1に設けられたブレーキ制御システム10を用いてブレーキを作動させる制御、又は車両1に設けられたエンジン制御システム11を用いてエンジンのトルクを低下させる制御のうちの少なくとも一方を実行することにより、車両1を停止又は減速させるものである。
When the
開閉状態判定部31、回動制御部32、障害物検知部33、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36により、制御装置30の要部が構成されている。第1ソナー25L,25R及び障害物検知部33により、周辺監視装置100の要部が構成されている。
The opening / closing
なお、車両1には図示しないバッテリが搭載されており、表示装置8及び制御装置30は、当該バッテリから供給される電力により動作するようになっている。
In addition, the battery which is not illustrated is mounted in the
図9に、制御装置30の要部のハードウェア構成の一例を示す。図9Aに示す如く、制御装置30は汎用のコンピュータにより構成されており、メモリ41及びプロセッサ42を有している。メモリ41には、当該コンピュータを図1に示す開閉状態判定部31、回動制御部32、障害物検知部33、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36として機能させるためのプログラムが記憶されている。メモリ41に記憶されたプログラムをプロセッサ42が読み出して実行することにより、図1に示す開閉状態判定部31、回動制御部32、障害物検知部33、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36の機能が実現される。
FIG. 9 shows an example of a hardware configuration of a main part of the
メモリ41は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)若しくはEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)などの半導体メモリ、又はHDD(Hard Disk Drive)などの磁気ディスク装置により構成されている。プロセッサ42は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサなどにより構成されている。
The
または、図9Bに示す如く、制御装置30は専用の処理回路43により構成されている。処理回路43は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field−Programmable Gate Array)若しくはシステムLSI(Large−Scale Integration)又はこれらを組み合わせたものである。
Alternatively, as illustrated in FIG. 9B, the
なお、図1に示す開閉状態判定部31、回動制御部32、障害物検知部33、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36の各部の機能それぞれを処理回路43で実現しても良いし、各部の機能をまとめて処理回路43で実現しても良い。具体的には、例えば、開閉状態判定部31及び回動制御部32の機能は第1のECU(Electronic Control Unit)に設けられた処理回路43により実現し、障害物検知部33の機能は第2のECUに設けられた他の処理回路43により実現し、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36の機能は第3のECUに設けられた他の処理回路43により実現したものであっても良い。
Note that the
また、図1に示す開閉状態判定部31、回動制御部32、障害物検知部33、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36のうちの一部の機能を図9Aに示すメモリ41及びプロセッサ42により実現し、残余の機能を図9Bに示す処理回路43により実現したものでも良い。
9A shows some functions of the open / close
次に、図10のフローチャートを参照して、車両1が走行を開始するときの制御装置30の動作について説明する。制御装置30は、イグニッションスイッチ2の出力信号を用いて、イグニッションスイッチ2がオフ状態からオン状態に切り替えられたとき、車両1が走行を開始すると判定して、ステップST1の処理を開始する。
Next, the operation of the
まず、ステップST1にて、開閉状態判定部31は、ドアミラー20L,20Rの開閉状態を判定する。具体的には、例えば、開閉状態判定部31は、角度センサ23L,23Rの出力信号を用いて、ドアミラー20L,20Rの開き角度を算出する。開閉状態判定部31は、算出した開き角度に応じて、ドアミラー20L,20Rが開状態、閉状態又は中間状態であるかを判定する。
First, in step ST1, the open / close
次いで、ステップST2にて、回動制御部32は、回動装置22L,22Rを制御することによりドアミラー20L,20Rを回動させる。このとき、回動制御部32は、ステップST1における開閉状態の判定結果に応じてドアミラー20L,20Rを回動させる。具体的には、ドアミラー20L,20Rが閉状態であると判定された場合、回動制御部32は、ドアミラー20L,20Rを閉状態から開状態に回動させる。ドアミラー20L,20Rが開状態であると判定された場合、回動制御部32は、ドアミラー20L,20Rを一度開状態から閉状態に回動させ、改めて、閉状態から開状態に回動させる。
Next, in step ST2, the
ステップST2の処理と並行して、ステップST3にて、障害物検知部33は、第1ソナー25L,25Rを用いて障害物を検知する処理を実行する。具体的には、例えば、障害物検知部33は、ドアミラー20L,20Rが閉状態から開状態に回動しているとき、第1ソナー25L,25Rに超音波を複数回送信させる。障害物検知部33は、第1ソナー25L,25Rによる複数回の反射波の受信結果に対する開口合成処理を実行することにより、検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物の位置を推定するとともに、当該障害物が動的障害物である場合は動きの方向及び速さを推定する。第1ソナー25L,25Rの検知対象領域A1L,A1Rは、死角領域に対応している。
In parallel with the process of step ST2, in step ST3, the
次いで、ステップST4にて、障害物検知部33は、ステップST3の処理により障害物が検知されたか否かを判定する。ステップST3の処理により障害物が検知された場合(ステップST4“YES”)、ステップST5にて、障害物検知部33は、当該障害物の位置などを示す通知画像を表示装置8に表示させる。
Next, in step ST4, the
次いで、ステップST6にて、接触判定部34は、操舵角センサ3、車速センサ4及びヨーレートセンサ5の出力信号を用いて車両1の走行軌跡を予測する。接触判定部34は、予測した走行軌跡と、ステップST3の処理による検知結果とを用いて、車両1の走行により車両1と障害物とが接触するか否かを判定する。このとき、接触判定部34は、予測走行軌跡が左折又は右折しながら発進する軌跡を示している場合、車両1の内輪差を考慮して接触の有無を判定する。
Next, in step ST <b> 6, the
車両1と障害物とが接触すると判定された場合(ステップST6“YES”)、ステップST7にて、警告制御部35は、警告画像を表示装置8に表示させるとともに、警告音声を音声出力装置9に出力させる。
When it is determined that the
次いで、ステップST8にて、車両制御部36は、車両1と障害物との接触を回避するための制御を実行する。具体的には、例えば、車両制御部36は、ブレーキを作動させる制御、又はエンジンのトルクを低下させる制御のうちの少なくとも一方を実行することにより、車両1を停止又は減速させる。
Next, in step ST8, the
ステップST3の処理により障害物が検知されなかった場合(ステップST4“NO”)、ステップST5〜ステップST8の処理はスキップされ、制御装置30は処理を終了する。また、車両1と障害物とが接触しないと判定された場合(ステップST6“NO”)、ステップST7,ST8の処理はスキップされ、制御装置30は処理を終了する。
When no obstacle is detected by the process of step ST3 (step ST4 “NO”), the processes of step ST5 to step ST8 are skipped, and the
次に、図11のフローチャートを参照して、車両1が停車又は駐車したときの制御装置30の動作について説明する。制御装置30は、イグニッションスイッチ2がオン状態からオフ状態に切り替えられたとき、車両1が停車又は駐車したと判定して、ステップST11の処理を開始する。
Next, the operation of the
まず、ステップST11にて、回動制御部32は、回動装置22L,22Rを制御することによりドアミラー20L,20Rを回動させる。通常、走行している車両1が停車又は駐車したとき、ドアミラー20L,20Rは開状態に設定されているので、回動制御部32は、ドアミラー20L,20Rを開状態から閉状態に回動させる。
First, in step ST11, the
ステップST11の処理と並行して、ステップST12にて、障害物検知部33は、第1ソナー25L,25Rを用いて障害物を検知する処理を実行する。具体的には、例えば、障害物検知部33は、ドアミラー20L,20Rが開状態から閉状態に回動しているとき、第1ソナー25L,25Rに超音波を複数回送信させる。障害物検知部33は、第1ソナー25L,25Rによる複数回の反射波の受信結果に対する開口合成処理を実行することにより、検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物の位置を推定するとともに、当該障害物が動的障害物である場合は動きの方向及び速さを推定する。第1ソナー25L,25Rの検知対象領域A1L,A1Rは、死角領域に対応している。
In parallel with the process of step ST11, in step ST12, the
次いで、ステップST13にて、障害物検知部33は、ステップST12の処理により障害物が検知されたか否かを判定する。ステップST12の処理により障害物が検知された場合(ステップST13“YES”)、ステップST14にて、障害物検知部33は、当該障害物の位置などを示す通知画像を表示装置8に表示させる。
Next, in step ST13, the
次いで、ステップST15にて、接触判定部34は、予め記憶されたドア6L,6R,7L,7Rに関する情報と、ステップST12の処理による検知結果とを用いて、ドア6L,6R,7L,7Rを開いたときドア6L,6R,7L,7Rと障害物とが接触するか否かを判定する。
Subsequently, in step ST15, the
ドア6L,6R,7L,7Rと障害物とが接触すると判定された場合(ステップST15“YES”)、ステップST16にて、警告制御部35は、警告画像を表示装置8に表示させるとともに、警告音声を音声出力装置9に出力させる。
When it is determined that the
ステップST12の処理により障害物が検知されなかった場合(ステップST13“NO”)、ステップST14〜ST16の処理はスキップされ、制御装置30は処理を終了する。また、ドア6L,6R,7L,7Rと障害物とが接触しないと判定された場合(ステップST15“NO”)、ステップST16の処理はスキップされ、制御装置30は処理を終了する。
When no obstacle is detected by the process of step ST12 (step ST13 “NO”), the processes of steps ST14 to ST16 are skipped, and the
なお、図1の例では、開閉状態判定部31、回動制御部32、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36が周辺監視装置100外に設けられた例を示したが、開閉状態判定部31、回動制御部32、接触判定部34、警告制御部35又は車両制御部36のうちの少なくとも一部が周辺監視装置100内に設けられたものであっても良い。具体的には、例えば、回動制御部32が周辺監視装置100内に設けられたもの、すなわち第1ソナー25L,25R、回動制御部32及び障害物検知部33により周辺監視装置100の要部が構成されたものであっても良い。
In the example of FIG. 1, an example in which the open / close
また、車両1は電気自動車であっても良い。この場合、制御装置30は、車両1に設けられた駆動用モータの電源スイッチのオンオフを検知する機能を有し、電源スイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたとき、車両1が走行を開始すると判定し、電源スイッチがオン状態からオフ状態に切り替えられたとき、車両1が停車又は駐車したと判定するものであっても良い。また、車両制御部36は、図1に示すエンジンに代えて駆動用モータを制御するものであっても良い。
The
また、障害物検知部33は、開口合成処理を実行するとき、ドアミラー20L,20Rの回動中に車両1が移動した場合、操舵角センサ3、車速センサ4及びヨーレートセンサ5を用いて第1ソナー25L,25Rが超音波を送受信したときの車両1の位置を算出し、車両1の位置に応じて送受信時の第1ソナー25L,25Rの位置を算出するものであっても良い。これにより、車両1の移動により開口合成処理の精度が低下するのを抑制することができる。
Further, when executing the opening synthesis process, the
また、ドアミラー20L,20Rは、図1に示す角度センサ23L,23Rを除去したものであっても良い。この場合、開き角度の算出には、角度センサ23L,23Rの出力信号に代えて、回動装置22L,22Rのモータが出力する電流リプルのカウント値が用いられるものであっても良い。すなわち、開閉状態判定部31は、電流リプルのカウント値を用いてドアミラー20L,20Rの開き角度を算出する。障害物検知部33は、開口合成処理を実行するとき、電流リプルのカウント値を用いて第1ソナー25L,25Rが超音波を送受信したときのドアミラー20L,20Rの開き角度を算出し、開き角度に応じて送受信時の第1ソナー25L,25Rの位置を算出する。
Further, the door mirrors 20L and 20R may be those obtained by removing the
また、ドアミラー20L,20Rは図1に示す角度センサ23L,23Rを除去し、かつ、制御装置30は図1に示す開閉状態判定部31を除去したものであっても良い。この場合、回動制御部32には、ドアミラー20L,20Rを開状態から閉状態まで回動させるのにかかる時間、及び閉状態から開状態まで回動させるのにかかる時間(以下、総称して「基準時間」という。)を示す情報が予め記憶されている。回動制御部32は、車両1が走行を開始するとき、まず、基準時間よりも長い時間に亘り回動装置22L,22Rに閉方向の力を発生させ、次いで、基準時間よりも長い時間に亘り回動装置22L,22Rに開方向の力を発生させる。これにより、開閉状態判定部31による判定結果に応じてドアミラー20L,20Rを回動させるのと同様にドアミラー20L,20Rを回動させることができる。また、回動制御部32は、車両1が停車又は駐車したとき、基準時間よりも長い時間に亘り回動装置22L,22Rに閉方向の力を発生させる。これにより、ドアミラー20L,20Rを開状態から閉状態に回動させることができる。
Further, the door mirrors 20L and 20R may be configured by removing the
また、この場合、障害物検知部33には、ドアミラー20L,20Rの大きさ、ドアミラー20L,20Rにおける第1ソナー25L,25Rの配置位置、及び回動制御部32によるドアミラー20L,20Rの回動速度などを示す情報が予め記憶されている。障害物検知部33は、開口合成処理を実行するとき、角度センサ23L,23Rの出力信号に代えて予め記憶されたこれらの情報を用いて、第1ソナー25L,25Rが超音波を送受信したときの第1ソナー25L,25Rの位置を算出する。
In this case, the
また、接触判定部34は、車両1が停車又は駐車したとき、4つのドア6L,6R,7L,7Rについて、個々に障害物と接触するか否かを判定するものであっても良い。この場合、警告制御部35が表示装置8に表示させる警告画像は、4つのドア6L,6R,7L,7Rのうちの障害物と接触するドアを示すものであっても良く、警告制御部35が音声出力装置9に出力させる警告音声は、4つのドア6L,6R,7L,7Rのうちの障害物と接触するドアを示すものであっても良い。
The
また、警告制御部35は、警告画像を表示装置8に表示させる処理、又は警告音声を音声出力装置9に出力させる処理のうちのいずれか一方のみを実行するものであっても良い。また、警告制御部35は、これらの処理に代えて又は加えて、ドアミラー20L,20Rに設けられた専用のインジケータを点灯させるものであっても良い。以下、図12及び図13を参照して、ドアミラー20L,20Rに警告用のインジケータ26L,26Rを設けた例について説明する。
Further, the
図13に示す如く、ドアミラー20L,20Rの鏡面部24L,24Rに警告用のインジケータ26L,26Rが設けられている。インジケータ26L,26Rは、ドアミラー20L,20Rの本体部に内蔵されたLED(Light Emitting Diode)などの発光素子により発光自在である。図13の例において、インジケータ26L,26Rは鏡面部24L,24Rの隅部に設けられており、円形の第1インジケータと下向きの矢印による第2インジケータとにより構成されている。第1インジケータは障害物に対応するアイコンであり、第2インジケータは当該障害物がドアミラー20L,20Rよりも下方に存在することを示している。
As shown in FIG. 13,
警告制御部35は、車両1が走行を開始するとき、接触判定部34により車両1と障害物とが接触すると判定された場合、インジケータ26L,26Rを点灯させる。また、警告制御部35は、車両1が停車又は駐車したとき、接触判定部34によりドア6L,6R,7L,7Rと障害物とが接触すると判定された場合、インジケータ26L,26Rを点灯させる。車両1の運転者は、ドアミラー20L,20Rの鏡面部24L,24Rを視認したとき、点灯したインジケータ26L,26Rを視認することにより、死角領域に障害物が存在することを把握することができる。
When the
なお、インジケータ26L,26Rは、死角領域に障害物があることを示すものであれば良く、図13に示す第1インジケータと第2インジケータとの組み合わせに限定されるものではない。インジケータ26L,26Rは、例えば、第2インジケータのみにより構成されたものであっても良い。
The
以上のように、実施の形態1の周辺監視装置100は、車両1用の駆動式のドアミラー20L,20Rの背面部又は外殻部に設けられ、超音波の発信方向が水平方向よりも下方に向けられている超音波式障害物検知センサにより構成された第1ソナー25L,25Rと、ドアミラー20L,20Rが格納位置から定位置に復帰するとき及び定位置から格納されるときに第1ソナー25L,25Rに超音波を送信させて、第1ソナー25L,25Rによる反射波の受信結果を用いて第1ソナー25L,25Rの検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物を検知する障害物検知部33とを備える。これにより、車両1が走行を開始するとき、左右一対の第1ソナー25L,25Rを用いた安価な構成により、死角領域に対する広範囲な障害物検知を実行することができる。また、かかる障害物検知の結果を用いることにより、車両1が左折又は右折しながら発進するとき、内輪差により車両1と死角領域に存在する障害物とが接触することを車両1の運転者に警告したり、接触を回避するように車両1を制御したりすることができる。さらに、車両1が停車又は駐車したとき、左右一対の第1ソナー25L,25Rを用いた安価な構成により、死角領域に対する広範囲な障害物検知を実行することができる。また、かかる障害物検知の結果を用いることにより、車両1の搭乗者が降車するとき、ドア6L,6R,7L,7Rを開く前にドア6L,6R,7L,7Rと死角領域に存在する障害物とが接触することを搭乗者に警告することができる。
As described above, the
また、障害物検知部33は、動的障害物を検知するものである。これにより、死角領域に存在する子供又は小動物などの動的障害物を検知することができる。また、かかる障害物検知の結果を用いることにより、車両1が走行を開始するとき、死角領域に子供又は小動物などの動的障害物が存在することを車両1の運転者に警告したり、車両1と動的障害物との接触を回避するように車両1を制御したりすることができる。さらに、かかる障害物検知の結果を用いることにより、車両1の搭乗者が降車するとき、死角領域に子供又は小動物などの動的障害物が存在することを車両1の運転者に警告したり、ドア6L,6R,7L,7Rと動的障害物との接触を回避するように車両1を制御したりすることができる。
The
また、周辺監視装置100は、車両1が走行を開始するとき、ドアミラー20L,20Rが格納位置にある場合、ドアミラー20L,20Rを格納位置から定位置に復帰させ、ドアミラー20L,20Rが定位置にある場合、ドアミラー20L,20Rを定位置から一度格納して、改めて定位置に復帰させる回動制御部32を備える。これにより、車両1が走行を開始するとき、仮にドアミラー20L,20Rが開状態に設定されている場合であっても、ドアミラー20L,20Rを回動させて死角領域に対する障害物検知を実行することができる。
In addition, when the
また、周辺監視装置100は、車両1が停車又は駐車したとき、ドアミラー20L,20Rを定位置から格納位置に回動させる回動制御部32を備える。これにより、車両1が停車又は駐車したとき、ドアミラー20L,20Rを回動させて死角領域に対する障害物検知を実行することができる。
In addition, the
また、障害物検知部33は、ドアミラー20L,20Rの回動中に第1ソナー25L,25Rに超音波を複数回送信させて、第1ソナー25L,25Rによる複数回の反射波の受信結果に対する開口合成処理により障害物の位置を推定する。開口合成処理を実行することで、左右一対の第1ソナー25L,25Rを用いた安価な構成により、検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物の位置を推定することができる。また、当該障害物が動的障害物である場合、動きの方向及び速さを推定することができる。
Also, the
実施の形態2.
図14は、本発明の実施の形態2に係る周辺監視装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。図15Aは、本発明の実施の形態2に係る開状態及び閉状態の右ドアミラーを車両に対する上方から見た状態を示す説明図である。図15Bは、本発明の実施の形態2に係る開状態及び閉状態の左ドアミラーを車両に対する上方から見た状態を示す説明図である。図16Aは、本発明の実施の形態2に係る開状態の右ドアミラーを車両に対する前方から見た状態を示す説明図である。図16Bは、本発明の実施の形態2に係る開状態の左ドアミラーを車両に対する前方から見た状態を示す説明図である。図17は、本発明の実施の形態2に係る開状態のドアミラーに設けられた第1ソナー及び第2ソナーによる超音波の放射パターンを示す説明図である。図18は、本発明の実施の形態2に係る閉状態のドアミラーに設けられた第1ソナー及び第2ソナーによる超音波の放射パターンを示す説明図である。図19は、本発明の実施の形態2に係る第1ソナー及び第2ソナーによる検知対象領域を示す説明図である。図20は、本発明の実施の形態2に係る第1ソナーの送信した超音波が縁石により反射されて、当該反射波を第1ソナーが受信する場合の超音波の経路と、第2ソナーの送信した超音波がポールにより反射されて、当該反射波を第2ソナーが受信する場合の超音波の経路とを示す説明図である。
FIG. 14 is a functional block diagram showing a state in which the periphery monitoring device according to
図14〜図20を参照して、実施の形態2の周辺監視装置100aについて説明する。なお、図14において、図1に示す実施の形態1の機能ブロック図と同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、図15〜図19において、図2〜図6に示す実施の形態1の説明図と同様の構成部材等には同一符号を付して説明を省略する。
With reference to FIGS. 14-20, the
ドアミラー20L,20Rの背面部又は外殻部には、実施の形態1と同様の第1ソナー25L,25Rに加えて、第2ソナー27L,27Rが設けられている。第2ソナー27L,27Rは、例えば、送受兼用の超音波式障害物検知センサにより構成されている。
In addition to the
第2ソナー27L,27Rは、図16に示す如く、水平方向に沿う方向に向けられている。このため、第2ソナー27L,27Rは、水平方向に沿う方向に向けて超音波を放射するようになっている。図16に示すP2L,P2Rは、第2ソナー27L,27Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。
The
また、第2ソナー27L,27Rは、図15に示す如く、ドアミラー20L,20Rの背面部又は外殻部のうち、ドアミラー20L,20Rの先端部の近傍に配置されている。これにより、第2ソナー27L,27Rは、ドアミラー20L,20Rの横方向に沿う方向に向けて超音波を放射するようになっている。すなわち、第2ソナー27L,27Rは、ドアミラー20L,20Rの開き角度に応じて異なる方向に向けて超音波を放射するものである。図17に示すP2L,P2Rは、ドアミラー20L,20Rが開状態に設定されたときの第2ソナー27L,27Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。図18に示すP2L,P2Rは、ドアミラー20L,20Rが閉状態に設定されたときの第2ソナー27L,27Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。
Further, as shown in FIG. 15, the
障害物検知部33aは、車両1が走行を開始するとき、及び車両1が停車又は駐車したとき、第1ソナー25L,25Rを用いて障害物を検知する処理を実行するものである。このとき、障害物検知部33aは、図1に示す障害物検知部33と同様の開口合成処理により、第1ソナー25L,25Rの検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物の位置を推定するとともに、当該障害物が動的障害物である場合は動きの方向及び速さを推定するようになっている。
The
また、障害物検知部33aは、車両1が走行を開始するとき、及び車両1が停車又は駐車したとき、第2ソナー27L,27Rを用いて障害物を検知する処理を実行するものである。このとき、障害物検知部33aは、第1ソナー25L,25Rを用いて障害物を検知する処理と同様の開口合成処理を実行して、第2ソナー27L,27Rの検知対象領域A2L,A2R内に存在する障害物の位置を推定するとともに、当該障害物が動的障害物である場合は動きの方向及び速さを推定するようになっている。
The
すなわち、障害物検知部33aは、水平方向よりも下方に向けられた第1ソナー25L,25Rと、水平方向に沿う方向に向けられた第2ソナー27L,27Rとを用いることにより、高さが互いに異なる複数種類の障害物を検知することができる。
That is, the
例えば、図20に示す如く、車両1が停車した状態にて、車両1の周辺の領域のうちの車両1に対する左方の領域にポールPが存在している。ポールPの根元部、すなわち車両1に対する左方の死角領域には縁石Cが存在している。縁石Cの幅はポールPの幅よりも大きい。かかる状態にて車両1が左折しながら発進した場合、内輪差により、車両1の左側面部がポールPと擦れたり、車両1の左後輪が縁石Cに乗り上げたり、左後輪の側面部が縁石Cと擦れたりする可能性がある。
For example, as shown in FIG. 20, in a state where the
これに対して、障害物検知部33aは、水平方向に沿う方向に向けられた第2ソナー27L,27RによりポールPを検知することができ、かつ、水平方向よりも下方に向けられた第1ソナー25L,25Rにより縁石Cを検知することができる。図中、矢印A1は、第1ソナー25L,25Rの送信した超音波が縁石Cにより反射されて、当該反射波を第1ソナー25L,25Rが受信する場合の超音波の経路の一例を示している。また、矢印A2は、第2ソナー27L,27Rの送信した超音波がポールPにより反射されて、当該反射波を第2ソナー27L,27Rが受信する場合の超音波の経路の一例を示している。
On the other hand, the
開閉状態判定部31、回動制御部32、障害物検知部33a、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36により、制御装置30の要部が構成されている。第1ソナー25L,25R、第2ソナー27L,27R及び障害物検知部33aにより、周辺監視装置100aの要部が構成されている。
The opening / closing
制御装置30の要部のハードウェア構成は、実施の形態1にて図9を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
Since the hardware configuration of the main part of the
車両1が走行を開始するときの制御装置30の動作は、実施の形態1にて図10のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。ただし、ステップST3にて、障害物検知部33aは、第1ソナー25L,25Rを用いて検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物を検知する処理を実行するとともに、第2ソナー27L,27Rを用いて検知対象領域A2L,A2R内に存在する障害物を検知する処理を実行する。
Since operation | movement of the
車両1が停車又は駐車したときの制御装置30の動作は、実施の形態1にて図11のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。ただし、ステップST12にて、障害物検知部33aは、第1ソナー25L,25Rを用いて検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物を検知する処理を実行するとともに、第2ソナー27L,27Rを用いて検知対象領域A2L,A2R内に存在する障害物を検知する処理を実行する。
Since operation | movement of the
なお、第1ソナー25L,25R及び第2ソナー27L,27Rは、いわゆる「自動駐車」を実行するシステム(以下「自動駐車システム」という。)と共用のソナーにより構成されたものであっても良い。一般に、ソナーを用いた自動駐車システムは、縦列駐車又は並列駐車による自動駐車を実行するとき、車両を低速度にて走行させがら、ソナーを用いて当該車両の側方に存在する障害物を検知する処理を実行する。これにより、所定の距離範囲に亘り他車両又はポールなどの障害物が存在しない区間、すなわち当該車両の駐車が可能な区間を抽出する。
The
通常、車両が走行しているとき、当該車両のドアミラーは開状態に設定されている。実施の形態2に係る第1ソナー25L,25R及び第2ソナー27L,27Rは、ドアミラー20L,20Rが開状態に設定されているとき、図17に示す如く車両1に対する側方に向けて超音波を放射するものである。このため、第1ソナー25L,25R及び第2ソナー27L,27Rは、周辺監視装置100aと車両1に設けられた図示しない自動駐車システムとで共用することができる。
Usually, when the vehicle is traveling, the door mirror of the vehicle is set to the open state. The
そのほか、実施の形態2の周辺監視装置100aは、実施の形態1にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。
In addition, the
以上のように、実施の形態2の周辺監視装置100aは、ドアミラー20L,20Rの背面部又は外殻部に設けられ、超音波の発信方向が水平方向に向けられている超音波式障害物検知センサにより構成された第2ソナー27L,27Rを備え、障害物検知部33aは、ドアミラー20L,20Rが格納位置から定位置に復帰するとき及び定位置から格納されるときに第2ソナー27L,27Rに超音波を送信させて、第2ソナー27L,27Rによる反射波の受信結果を用いて第2ソナー27L,27Rの検知対象領域A2L,A2R内に存在する障害物を検知する。水平方向よりも下方に向けられた第1ソナー25L,25Rと、水平方向に沿う方向に向けられた第2ソナー27L,27Rとを用いることにより、高さが互いに異なる複数種類の障害物を検知することができる。
As described above, the
また、第1ソナー25L,25R及び第2ソナー27L,27Rは、自動駐車システムのソナーと共用される。これにより、車両1におけるソナーの総数を低減して、車両1のコストを低減することができる。
The
実施の形態3.
図21は、本発明の実施の形態3に係る周辺監視装置が車両に搭載された状態を示す機能ブロック図である。図22Aは、本発明の実施の形態3に係る開状態及び閉状態の右ドアミラーを車両に対する上方から見た状態を示す説明図である。図22Bは、本発明の実施の形態3に係る開状態及び閉状態の左ドアミラーを車両に対する上方から見た状態を示す説明図である。図23Aは、本発明の実施の形態3に係る開状態の右ドアミラーを車両に対する前方から見た状態を示す説明図である。図23Bは、本発明の実施の形態3に係る開状態の左ドアミラーを車両に対する前方から見た状態を示す説明図である。図24は、本発明の実施の形態3に係る開状態のドアミラーに設けられた第1ソナー及び第3ソナーによる超音波の放射パターンを示す説明図である。図25は、本発明の実施の形態3に係る閉状態のドアミラーに設けられた第1ソナー及び第3ソナーによる超音波の放射パターンを示す説明図である。図26は、本発明の実施の形態3に係る第1ソナー及び第3ソナーによる検知対象領域を示す説明図である。
FIG. 21 is a functional block diagram showing a state in which the periphery monitoring device according to
図21〜図26を参照して、実施の形態3の周辺監視装置100bについて説明する。なお、図21において、図1に示す実施の形態1の機能ブロック図と同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、図22〜図26において、図2〜図6に示す実施の形態1の説明図と同様の構成部材等には同一符号を付して説明を省略する。
With reference to FIGS. 21 to 26, the
ドアミラー20L,20Rの背面部又は外殻部には、実施の形態1と同様の第1ソナー25L,25Rに加えて、第3ソナー28L,28Rが設けられている。第3ソナー28L,28Rは、例えば、送受兼用の超音波式障害物検知センサにより構成されている。
In addition to the
第3ソナー28L,28Rは、図23に示す如く、水平方向よりも下方に向けられている。このため、第3ソナー28L,28Rは、水平方向よりも下方に向けて超音波を放射するようになっている。図23に示すP3L,P3Rは、第3ソナー28L,28Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。
As shown in FIG. 23, the
また、第3ソナー28L,28Rは、図22に示す如く、ドアミラー20L,20Rの背面部又は外殻部のうち、ドアミラー20L,20Rの中央部の近傍に配置されている。これにより、第3ソナー28L,28Rは、ドアミラー20L,20Rの横方向と直交する方向に向けて超音波を放射するようになっている。すなわち、第3ソナー28L,28Rは、ドアミラー20L,20Rの開き角度に応じて異なる方向に向けて超音波を放射するものである。図24に示すP3L,P3Rは、ドアミラー20L,20Rが開状態に設定されたときの第3ソナー28L,28Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。図25に示すP3L,P3Rは、ドアミラー20L,20Rが閉状態に設定されたときの第3ソナー28L,28Rによる超音波の放射パターンの一例を示している。
Further, as shown in FIG. 22, the
障害物検知部33bは、車両1が走行を開始するとき、及び車両1が停車したとき、第1ソナー25L,25Rを用いて障害物を検知する処理を実行するものである。このとき、障害物検知部33bは、図1に示す障害物検知部33と同様の開口合成処理により、第1ソナー25L,25Rの検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物の位置を推定するとともに、当該障害物が動的障害物である場合は動きの方向及び速さを推定するようになっている。
The obstacle detection unit 33b executes processing for detecting an obstacle using the
また、障害物検知部33bは、車両1が走行を開始するとき、及び車両1が停車又は駐車したとき、第3ソナー28L,28Rを用いて障害物を検知する処理を実行するものである。このとき、障害物検知部33bは、第1ソナー25L,25Rを用いて障害物を検知する処理と同様の開口合成処理を実行して、第3ソナー28L,28Rの検知対象領域A3L,A3R内に存在する障害物の位置を推定するとともに、当該障害物が動的障害物である場合は動きの方向及び速さを推定するようになっている。
The obstacle detection unit 33b executes processing for detecting an obstacle using the
ドアミラー20L,20Rの回動により、第3ソナー28L,28Rの検知対象領域A3L,A3Rは、図26に示す如く車両1に対する左前方の領域及び右前方の領域に対応するものとなる。車両1が発進するとき、運転者が車両1の前方を注視することにより、注視の対象から外れた左前方及び右前方の領域に対する注意力が低下して、当該領域に存在する障害物を運転者が見落とすことがある。障害物検知部33bは、左右一対の第3ソナー28L,28Rを用いて、車両1の左前方及び右前方の領域に対する広範囲な障害物検知を実行することができる。
As the door mirrors 20L and 20R rotate, the detection target areas A3L and A3R of the
また、第3ソナー28L,28Rは、ドアミラー20L,20Rが開状態に設定されているとき、図24に示す如く車両1に対する前方に向けて超音波を放射する。すなわち、第3ソナー28L,28Rは、車両1が走行しているとき、いわゆる「フロントコーナーセンサー」と同等の機能を果たすことができる。このため、フロントバンパの左端部及び右端部に設けられるフロントコーナーセンサー専用のソナーを不要として、フロントバンパの設計自由度を向上することができる。
Further, the
開閉状態判定部31、回動制御部32、障害物検知部33b、接触判定部34、警告制御部35及び車両制御部36により、制御装置30の要部が構成されている。第1ソナー25L,25R、第3ソナー28L,28R及び障害物検知部33bにより、周辺監視装置100bの要部が構成されている。
The opening / closing
制御装置30の要部のハードウェア構成は、実施の形態1にて図9を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
Since the hardware configuration of the main part of the
車両1が走行を開始するときの制御装置30の動作は、実施の形態1にて図10のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。ただし、ステップST3にて、障害物検知部33bは、第1ソナー25L,25Rを用いて検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物を検知する処理を実行するとともに、第3ソナー28L,28Rを用いて検知対象領域A3L,A3R内に存在する障害物を検知する処理を実行する。
Since operation | movement of the
車両1が停車又は駐車したときの制御装置30の動作は、実施の形態1にて図11のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。ただし、ステップST12にて、障害物検知部33bは、第1ソナー25L,25Rを用いて検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物を検知する処理を実行するとともに、第3ソナー28L,28Rを用いて検知対象領域A3L,A3R内に存在する障害物を検知する処理を実行する。
Since operation | movement of the
なお、障害物検知部33bは、ステップST12にて、第3ソナー28L,28Rを用いて検知対象領域A3L,A3R内に存在する障害物を検知する処理を実行せず、第1ソナー25L,25Rを用いて検知対象領域A1L,A1R内に存在する障害物を検知する処理のみを実行するものであっても良い。検知対象領域A3L,A3R内に存在する障害物は、ドア6L,6R,7L,7Rの開閉によりドア6L,6R,7L,7Rと接触する蓋然性が低いからである。
In step ST12, the obstacle detection unit 33b does not execute the process of detecting obstacles existing in the detection target areas A3L and A3R using the
また、周辺監視装置100bは、第1ソナー25L,25R及び第3ソナー28L,28Rに加えて、実施の形態2に係る第2ソナー27L,27Rと同様の第2ソナーを有するものであっても良い。
In addition to the
また、周辺監視装置100bは、第1ソナー25L,25R、第2ソナー及び第3ソナー28L,28Rに加えて、以下のような第4ソナーを有するものであっても良い。すなわち、第4ソナーは、第2ソナーと同様に水平方向に沿う方向に向けられている。このため、第4ソナーは、水平方向に沿う方向に向けて超音波を放射するものである。また、第4ソナーは、第3ソナー28L,28Rと同様に、ドアミラー20L,20Rの背面部又は外殻部のうちドアミラー20L,20Rの中央部の近傍に配置されている。このため、第4ソナーは、ドアミラー20L,20Rの横方向と直交する方向に向けて超音波を放射するものである。第3ソナー28L,28Rと第4ソナーとを用いることにより、車両1の左前方及び右前方の領域において、高さが互いに異なる複数種類の障害物を検知することができる。
In addition to the
そのほか、実施の形態3の周辺監視装置100bは、実施の形態1,2にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。
In addition, the
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, within the scope of the invention, any combination of the embodiments, or any modification of any component in each embodiment, or omission of any component in each embodiment is possible. .
1 車両、2 イグニッションスイッチ、3 操舵角センサ、4 車速センサ、5 ヨーレートセンサ、6L,6R ドア、7L,7R ドア、8 表示装置、9 音声出力装置、10 ブレーキ制御システム、11 エンジン制御システム、20L 左ドアミラー、20R 右ドアミラー、21L,21R 回動軸部、22L,22R 回動装置、23L,23R 角度センサ、24L,24R 鏡面部、25L,25R 第1ソナー、26L,26R インジケータ、27L,27R 第2ソナー、28L,28R 第3ソナー、30 制御装置、31 開閉状態判定部、32 回動制御部、33,33a,33b 障害物検知部、34 接触判定部、35 警告制御部、36 車両制御部、41 メモリ、42 プロセッサ、43 処理回路、100,100a,100b 周辺監視装置。
1 vehicle, 2 ignition switch, 3 steering angle sensor, 4 vehicle speed sensor, 5 yaw rate sensor, 6L, 6R door, 7L, 7R door, 8 display device, 9 audio output device, 10 brake control system, 11 engine control system, 20L Left door mirror, 20R Right door mirror, 21L, 21R Rotating shaft, 22L, 22R Rotating device, 23L, 23R Angle sensor, 24L, 24R Mirror surface, 25L, 25R First sonar, 26L, 26R Indicator, 27L,
Claims (7)
前記ドアミラーが格納位置から定位置に復帰するとき及び定位置から格納されるときに前記第1ソナーに超音波を送信させて、前記第1ソナーによる反射波の受信結果を用いて前記第1ソナーの検知対象領域内に存在する障害物を検知する障害物検知部と、
を備える周辺監視装置。 A first sonar composed of an ultrasonic obstacle detection sensor provided on the back surface or outer shell of a retractable door mirror for a vehicle, wherein the ultrasonic transmission direction is directed downward from the horizontal direction;
When the door mirror returns to the home position from the storage position and when the door mirror is stored from the home position, the first sonar is caused to transmit an ultrasonic wave, and the reception result of the reflected wave by the first sonar is used. An obstacle detection unit for detecting obstacles existing in the detection target area of
A peripheral monitoring device comprising:
前記障害物検知部は、前記ドアミラーが格納位置から定位置に復帰するとき及び定位置から格納されるときに前記第2ソナーに超音波を送信させて、前記第2ソナーによる反射波の受信結果を用いて前記第2ソナーの検知対象領域内に存在する障害物を検知する
ことを特徴とする請求項1記載の周辺監視装置。 Provided with a second sonar formed by an ultrasonic obstacle detection sensor provided on the back surface or outer shell of the door mirror, the transmission direction of the ultrasonic wave being directed horizontally.
The obstacle detection unit causes the second sonar to transmit an ultrasonic wave when the door mirror returns to the home position from the storage position and when the door mirror is stored from the home position, and the reception result of the reflected wave by the second sonar The obstacle monitoring device according to claim 1, wherein an obstacle present in the detection target area of the second sonar is detected using a sensor.
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