JP2019095306A - 物体検知装置 - Google Patents
物体検知装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019095306A JP2019095306A JP2017225267A JP2017225267A JP2019095306A JP 2019095306 A JP2019095306 A JP 2019095306A JP 2017225267 A JP2017225267 A JP 2017225267A JP 2017225267 A JP2017225267 A JP 2017225267A JP 2019095306 A JP2019095306 A JP 2019095306A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wave
- frequency
- unit
- determination unit
- received
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
- G01S15/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
- G01S15/102—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves using transmission of pulses having some particular characteristics
- G01S15/104—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves using transmission of pulses having some particular characteristics wherein the transmitted pulses use a frequency- or phase-modulated carrier wave
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/50—Systems of measurement, based on relative movement of the target
- G01S15/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
- G01S15/586—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency-, or phase-modulated waves and based upon the Doppler effect resulting from movement of targets
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/523—Details of pulse systems
- G01S7/526—Receivers
- G01S7/527—Extracting wanted echo signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
第1実施形態について説明する。本実施形態の物体検知装置は、いわゆる超音波ソナー装置であって、車両に搭載されて、車両の外部の物体を検知するものである。
第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して重み係数を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第3実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して重み係数を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第4実施形態について説明する。本実施形態は、第3実施形態に対して送信部および受信部の構成を変更したものであり、その他については第3実施形態と同様であるため、第3実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第5実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して重み係数を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第6実施形態について説明する。本実施形態は、第3実施形態に対してチャープ信号の検出方法を変更したものであり、その他については第3実施形態と同様であるため、第3実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
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、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
9 距離判定部
11 周波数判定部
12 参照波記憶部
14 相対速度算出部
Claims (30)
- 車両に搭載されて、前記車両の外部の物体を検知する物体検知装置であって、
超音波を送信する送信部(1)と、
超音波を受信する受信部(1)と、
送信波と同様の周波数の変化パターンを含む参照波を記憶する参照波記憶部(12)と、
前記参照波と受信波の周波数を比較して、該受信波が前記送信部から送信された超音波の反射波であるか否かを判定する周波数判定部(11)と、
前記周波数判定部によって受信波が前記送信部から送信された超音波の反射波であると判定されたときに、該受信波に基づいて物体との距離を算出する距離算出部(9)と、を備え、
前記周波数判定部は、前記参照波と受信波の周波数の差と、時間軸に沿って変化する重み係数から、前記参照波と受信波の一致度を算出し、該一致度に基づいて、該受信波が前記送信部から送信された超音波の反射波であるか否かを判定する物体検知装置。 - 前記重み係数は、前記参照波の時間軸における前半部に対応する部分が、後半部に対応する部分よりも大きくなるように設定されている請求項1に記載の物体検知装置。
- 前記重み係数は、前記参照波の時間軸における後半部に対応する部分が、前半部に対応する部分よりも大きくなるように設定されている請求項1に記載の物体検知装置。
- 前記重み係数は複数設定されており、
前記受信部が複数回にわたって超音波を受信したとき、
前記周波数判定部は、最初に前記受信部が受信した超音波である第1波と、その後に前記受信部が受信した超音波である第2波とで、異なる前記重み係数を用いる請求項1に記載の物体検知装置。 - 複数設定された前記重み係数のうちの2つを第1重み係数、第2重み係数として、
前記第1重み係数は、前記参照波の時間軸における前半部に対応する部分が、後半部に対応する部分よりも大きくなるように設定されており、
前記第2重み係数は、前記参照波の時間軸における後半部に対応する部分が、前半部に対応する部分よりも大きくなるように設定されており、
前記周波数判定部は、前記第1波については前記第1重み係数を用い、前記第2波については前記第2重み係数を用いる請求項4に記載の物体検知装置。 - 前記周波数判定部は、前記第1波を検知した後所定時間が経過したときから、前記第2重み関数を用いる請求項4または5に記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、前記第1波を検知してから所定時間が経過するまでの間、前記第2重み関数を用いる請求項4または5に記載の物体検知装置。
- 前記重み係数は複数設定されており、
複数の前記重み係数は、それぞれ、基準値以上の部分と、該部分よりも時間軸で後の部分であって前記基準値未満の部分とで構成されており、
前記周波数判定部は、検出対象とする距離が短いほど、前記基準値以上の部分が長い前記重み係数を用いる請求項1に記載の物体検知装置。 - 前記重み係数は複数設定されており、
複数設定された前記重み係数のうちの2つを第1重み係数、第2重み係数として、
前記第1重み係数は、前記参照波の時間軸における前半部に対応する部分が、後半部に対応する部分よりも大きくなるように設定されており、
前記第2重み係数は、前記参照波の時間軸における後半部に対応する部分が、前半部に対応する部分よりも大きくなるように設定されており、
前記周波数判定部は、前記第1重み係数と前記第2重み係数を用いて前記参照波と受信波の一致度を算出し、一致度の高い方の結果に基づいて判定を行う請求項1に記載の物体検知装置。 - 複数の前記重み係数は、互いに総和が等しい請求項4ないし9のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、前記重み係数と、前記重み係数の代わりとしての一定値とを切り替えて用いる請求項1ないし10のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、前記受信部が複数回にわたって超音波を受信し、かつ、複数の受信波が干渉しているときに、時間軸に沿って変化する前記重み係数を用いる請求項11に記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、前記重み係数と、前記重み係数の代わりとしての一定値とを用いて前記参照波と受信波の一致度を算出し、一致度の高い方の結果に基づいて判定を行う請求項1ないし10のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、受信波の振幅が2つのピークを有し、該2つのピークの間で、受信波の周波数が、単位時間当たりの変化量が所定値よりも大きくなるように変化しているとき、2つの受信波が干渉していると判定する請求項1ないし12のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、2つの受信波が干渉していると判定したとき、干渉している時間に対応する部分が他の部分よりも小さくされた前記重み係数を用いる請求項14に記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、2つの受信波が干渉していると判定したとき、時間軸に沿って変化する前記重み係数を用い、2つの受信波が干渉していないと判定したとき、前記重み係数の代わりとしての一定値を用いる請求項14に記載の物体検知装置。
- 車両に搭載されて、前記車両の外部の物体を検知する物体検知装置であって、
超音波を送信する送信部(1)と、
超音波を受信する受信部(1)と、
送信波と同様の周波数の変化パターンを含む参照波を記憶する参照波記憶部(12)と、
前記参照波と受信波の周波数を比較して、該受信波が前記送信部から送信された超音波の反射波であるか否かを判定する周波数判定部(11)と、
前記周波数判定部によって受信波が前記送信部から送信された超音波の反射波であると判定されたときに、該受信波に基づいて物体との距離を算出する距離算出部(9)と、
受信波に基づいて物体の相対速度を算出する相対速度算出部(14)と、を備え、
前記送信部が超音波を送信した後に前記受信部が最初に受信した超音波を第1波として、
前記周波数判定部によって、前記第1波が前記送信部から送信された超音波の反射波であると判定されたとき、
前記周波数判定部は、前記第1波の検知から所定の時間ΔT1が経過するまでの間、物体の相対速度が前記第1波に基づいて前記相対速度算出部が算出した相対速度に等しいと推定して、前記参照波と受信波の周波数を比較する物体検知装置。 - 前記周波数判定部は、前記参照波と受信波の周波数の差と、時間軸に沿って変化する重み係数から、前記参照波と受信波の一致度を算出し、該一致度に基づいて、該受信波が前記送信部から送信された超音波の反射波であるか否かを判定する請求項17に記載の物体検知装置。
- 前記重み係数は複数設定されており、
前記受信部が複数回にわたって超音波を受信したとき、
前記周波数判定部は、前記第1波と、前記第1波の後に前記受信部が受信した超音波とで、異なる前記重み係数を用いる請求項17または18に記載の物体検知装置。 - 前記参照波は、送信波と同様に周波数が変化する部分と、該部分よりも時間軸において前の部分であって、周波数が送信波とは異なる変化をする部分とで構成されており、
前記受信部が複数回にわたって超音波を受信したとき、
前記周波数判定部は、前記受信部が前記第1波よりも後に受信した超音波について、前記参照波のうち送信波と同様に周波数が変化する部分のみを受信波と比較する請求項19に記載の物体検知装置。 - 前記周波数判定部は、前記距離算出部が前記第1波に基づいて算出した物体との距離に応じて前記時間ΔT1の長さを変化させる請求項17ないし20のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、前記距離算出部が前記第1波に基づいて算出した物体との距離が短いほど、前記時間ΔT1を長くする請求項21に記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、前記第1波の振幅に応じて前記時間ΔT1の長さを変化させる請求項17ないし22のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、前記第1波の振幅が大きいほど前記時間ΔT1を長くする請求項23に記載の物体検知装置。
- 前記受信部を複数備え、
前記車両において複数の前記受信部の搭載高さが互いに異なるとき、
前記周波数判定部は、前記時間ΔT1を、複数の前記受信部それぞれについて異なる長さとする請求項17ないし24のいずれか1つに記載の物体検知装置。 - 前記周波数判定部は、前記車両における前記受信部の搭載位置が高いほど前記時間ΔT1を長くする請求項25に記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、最後に受信波を検知してから前記時間ΔT1が経過するまでの間、物体の相対速度が該受信波に基づいて前記相対速度算出部が算出した相対速度に等しいと推定して、前記参照波と次の受信波の周波数を比較する請求項17ないし26のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記周波数判定部は、最後に受信波を検知してから前記時間ΔT1が経過するまでの間であって、かつ、該受信波の振幅が所定値よりも小さい状態のまま所定時間が経過するまでの間、物体の相対速度が該受信波に基づいて前記相対速度算出部が算出した相対速度に等しいと推定して、前記参照波と次の受信波の周波数を比較する請求項27に記載の物体検知装置。
- 物体の形状を判定する形状判定部(13)を備え、
前記送信部と前記受信部とが一体に構成されており、
前記送信部が超音波を送信してから前記受信部が前記第1波を受信するまでの時間で超音波が進む距離をL1とし、
前記送信部が超音波を送信してから前記受信部が前記第1波の次の第2波を受信するまでの時間で超音波が進む距離をL2とし、
前記送信部および前記受信部の搭載高さをHとして、
前記形状判定部は、L2 2/4とL1 2/4+H2との差が所定値以下であるとき、物体が所定の高さを有する形状であると判定する請求項17ないし28のいずれか1つに記載の物体検知装置。 - 物体の形状を判定する形状判定部(13)を備え、
前記送信部が超音波を送信してから前記受信部が前記第1波を受信するまでの時間で超音波が進む距離をL1とし、
前記送信部が超音波を送信してから前記受信部が前記第1波の次の第2波を受信するまでの時間で超音波が進む距離をL2とし、
前記送信部および前記受信部の搭載高さをそれぞれHa、Hbとして、
前記形状判定部は、L2 2−L1 2と4HaHbとの差が所定値以下であるとき、物体が所定の高さを有する形状であると判定する請求項17ないし28のいずれか1つに記載の物体検知装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017225267A JP2019095306A (ja) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 物体検知装置 |
DE102018220001.7A DE102018220001B4 (de) | 2017-11-23 | 2018-11-22 | Objekterfassungsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017225267A JP2019095306A (ja) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 物体検知装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019095306A true JP2019095306A (ja) | 2019-06-20 |
Family
ID=66336423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017225267A Pending JP2019095306A (ja) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 物体検知装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019095306A (ja) |
DE (1) | DE102018220001B4 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114578363A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-06-03 | 苏州优达斯汽车科技有限公司 | 一种超声波检测系统和方法 |
CN114894393A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-08-12 | 上海化工研究院有限公司 | 一种便携式高压氢气泄漏超声波检测仪 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05100022A (ja) * | 1991-10-11 | 1993-04-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ソナー信号処理装置 |
JPH08114672A (ja) * | 1994-10-18 | 1996-05-07 | Nec Eng Ltd | アクティブソーナー装置 |
JPH09509742A (ja) * | 1994-02-28 | 1997-09-30 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 超音波を用いて背景に対する対象の相対的な位置を検出するための方法 |
JP2002522773A (ja) * | 1998-08-06 | 2002-07-23 | フオルクスヴアーゲン アクチエンゲゼルシヤフト | 例えば自動車の駐車支援装置として、対象物を検出するための方法および装置 |
DE102008044366A1 (de) * | 2008-12-04 | 2010-06-10 | Robert Bosch Gmbh | Erfassungsvorrichtung und Verfahren zum Erfassen eines Umfeldes eines Fahrzeugs |
WO2013128878A1 (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-06 | 日本電気株式会社 | 信号処理装置、物体検知装置、物体検知機能付き装置および物体検知方法 |
JP2015055599A (ja) * | 2013-09-13 | 2015-03-23 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 物体検知装置 |
JP2015184235A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 日本電気株式会社 | 探信装置、測定方法及びプログラム |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7009896B2 (ja) | 2017-10-03 | 2022-02-10 | 株式会社Soken | 物体検知装置 |
-
2017
- 2017-11-23 JP JP2017225267A patent/JP2019095306A/ja active Pending
-
2018
- 2018-11-22 DE DE102018220001.7A patent/DE102018220001B4/de active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05100022A (ja) * | 1991-10-11 | 1993-04-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ソナー信号処理装置 |
JPH09509742A (ja) * | 1994-02-28 | 1997-09-30 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 超音波を用いて背景に対する対象の相対的な位置を検出するための方法 |
JPH08114672A (ja) * | 1994-10-18 | 1996-05-07 | Nec Eng Ltd | アクティブソーナー装置 |
JP2002522773A (ja) * | 1998-08-06 | 2002-07-23 | フオルクスヴアーゲン アクチエンゲゼルシヤフト | 例えば自動車の駐車支援装置として、対象物を検出するための方法および装置 |
DE102008044366A1 (de) * | 2008-12-04 | 2010-06-10 | Robert Bosch Gmbh | Erfassungsvorrichtung und Verfahren zum Erfassen eines Umfeldes eines Fahrzeugs |
WO2013128878A1 (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-06 | 日本電気株式会社 | 信号処理装置、物体検知装置、物体検知機能付き装置および物体検知方法 |
JP2015055599A (ja) * | 2013-09-13 | 2015-03-23 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 物体検知装置 |
JP2015184235A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 日本電気株式会社 | 探信装置、測定方法及びプログラム |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114578363A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-06-03 | 苏州优达斯汽车科技有限公司 | 一种超声波检测系统和方法 |
CN114578363B (zh) * | 2022-03-04 | 2023-10-13 | 苏州优达斯汽车科技有限公司 | 一种超声波检测系统和方法 |
CN114894393A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-08-12 | 上海化工研究院有限公司 | 一种便携式高压氢气泄漏超声波检测仪 |
CN114894393B (zh) * | 2022-03-28 | 2024-05-03 | 上海化工研究院有限公司 | 一种便携式高压氢气泄漏超声波检测仪 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102018220001A1 (de) | 2019-05-23 |
DE102018220001B4 (de) | 2022-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6030398B2 (ja) | 物体検知装置 | |
JP2018179676A (ja) | 物体検知装置 | |
JP5766303B2 (ja) | レーダ装置 | |
US9255991B2 (en) | Method and device for acoustically sensing an area | |
CN112912761B (zh) | 存在多普勒频移时的超声回波处理 | |
JP7009896B2 (ja) | 物体検知装置 | |
JP7243171B2 (ja) | 物体検知装置 | |
JP2019168449A (ja) | レーダ装置 | |
JP2019095306A (ja) | 物体検知装置 | |
JP2018105701A (ja) | 物体検知装置 | |
WO2019216178A1 (ja) | 物体検知装置 | |
EP4222507A1 (en) | Acoustic resonance fluid flow measurement device and method | |
JP6748569B2 (ja) | 物体検知装置 | |
JP6701069B2 (ja) | 物体検知装置 | |
JP6404844B2 (ja) | 超音波受信装置 | |
JP2011232053A (ja) | 距離測定装置 | |
JP2017072589A (ja) | 探知装置、水中探知装置、レーダ装置、及び探知方法 | |
JP2011232054A (ja) | 距離測定装置 | |
US7954378B2 (en) | Ultrasonic sensor and method for determining a separation of an object from an ultrasonic sensor | |
JPH08136643A (ja) | 超音波距離測定装置 | |
JP2019082436A (ja) | 物体検知装置 | |
JP7261987B2 (ja) | 測距装置 | |
JP4924980B2 (ja) | 距離測定装置 | |
KR101580014B1 (ko) | Fmcw 레이더 장치 및 그의 구동 방법 | |
JP7261988B2 (ja) | 測距装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201019 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210716 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210803 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210922 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211109 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20220426 |