JP2021139828A - シミュレーションシステム及び光軸調整方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】レーダの光軸調整を屋内で容易に行う。【解決手段】シミュレーションシステム10は、台上試験機12と、外界センサ82としてのレーダ94が送信する電磁波を受信すると共に、仮想環境内のターゲット72が反射する疑似的な反射波を、仮想環境(レーダ94の光軸を調整するための仮想環境)における車両80とターゲット72の相対位置に応じたタイミングでレーダ94に向けて送信するターゲットシミュレータ44と、ターゲットシミュレータ44を、レーダ94から車両80の横方向に所定距離だけ離れ且つ前後方向に延びる直線上で、仮想環境における車両80とターゲット72の相対速度に応じた速度で移動させる移動機構46と、を備える。【選択図】図2
Description
本発明は、車両に設けられる外界センサに外部環境を模した仮想環境を検出させるシミュレーションシステム及び光軸調整方法に関する。
現在製造される車両は、運転支援又は自動運転の機能を備える。こうし車両は、カメラ、レーダ等の外界センサを有する。外界センサは、それぞれ特定の方向に向けられる。外界センサの光軸がずれると、運転支援又は自動運転の機能が正しく働かない虞がある。このため、運転支援又は自動運転の機能を備える車両にとって、外界センサの光軸調整を行うことは重要である。特許文献1には、複数の静止物が一定間隔で並べられたテストコースで車両を走行させることによりレーダの光軸ずれを補正する技術が示される。
特許文献1の技術には次のような課題がある。第1の課題として、テストコースを用意するためには広大な用地が必要である。第2の課題として、屋外のテストコースは雨又は雪により使用不可となる。第3の課題として、車両と静止物の列との距離を一定に保ちつつ車両を走行させるためには、運転者に高度な運転技術が必要である。
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、レーダの光軸調整を屋内で容易に行うことができるシミュレーションシステム及び光軸調整方法を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様は、
車両に設けられる外界センサに外部環境を模した仮想環境を検出させるシミュレーションシステムであって、
前記車両の車輪を転動自在に支持する台上試験機と、
前記外界センサとしてのレーダが送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内のターゲットが反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対位置に応じたタイミングで前記レーダに向けて送信するターゲットシミュレータと、
前記ターゲットシミュレータを、前記レーダから前記車両の横方向に所定距離だけ離れ且つ前後方向に延びる直線上で、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対速度に応じた速度で移動させる移動機構と、
を備え、
前記台上試験機と前記ターゲットシミュレータと前記移動機構は、前記レーダの光軸を調整するための前記仮想環境を作る。
車両に設けられる外界センサに外部環境を模した仮想環境を検出させるシミュレーションシステムであって、
前記車両の車輪を転動自在に支持する台上試験機と、
前記外界センサとしてのレーダが送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内のターゲットが反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対位置に応じたタイミングで前記レーダに向けて送信するターゲットシミュレータと、
前記ターゲットシミュレータを、前記レーダから前記車両の横方向に所定距離だけ離れ且つ前後方向に延びる直線上で、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対速度に応じた速度で移動させる移動機構と、
を備え、
前記台上試験機と前記ターゲットシミュレータと前記移動機構は、前記レーダの光軸を調整するための前記仮想環境を作る。
本発明の第2の態様は、
車両の外界検出用のレーダの光軸を調整する光軸調整方法であって、
前記車両を台上試験機の上で走行させ、
ターゲットシミュレータを、前記レーダから前記車両の横方向に所定距離だけ離れ且つ前後方向に延びる直線上で、前記レーダの光軸を調整するための仮想環境における前記車両とターゲットの相対速度に応じた速度で移動させつつ、
前記ターゲットシミュレータによって、前記レーダが送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内の前記ターゲットが反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対位置に応じたタイミングで前記レーダに向けて送信する。
車両の外界検出用のレーダの光軸を調整する光軸調整方法であって、
前記車両を台上試験機の上で走行させ、
ターゲットシミュレータを、前記レーダから前記車両の横方向に所定距離だけ離れ且つ前後方向に延びる直線上で、前記レーダの光軸を調整するための仮想環境における前記車両とターゲットの相対速度に応じた速度で移動させつつ、
前記ターゲットシミュレータによって、前記レーダが送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内の前記ターゲットが反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対位置に応じたタイミングで前記レーダに向けて送信する。
本発明によれば、レーダの光軸調整を屋内で容易に行うことができる。
以下、本発明に係るシミュレーションシステム及び光軸調整方法について、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
[1.車両80]
図1を用いて車両80を説明する。ここでは、車両80として、外界センサ82の検出情報に基づいて、加減速、制動、操舵の少なくとも1つの制御を自動で行うことができる運転支援車両を想定する。車両80は、外界センサ82の検出情報、及び、GNSS(不図示)の位置情報に基づいて、加減速、制動、操舵の制御を自動で行うことができる自動運転車両(完全自動運転車両を含む)であってもよい。なお、以下の説明において、前後、左右、上下という方向は車両80を基準とした方向である。
図1を用いて車両80を説明する。ここでは、車両80として、外界センサ82の検出情報に基づいて、加減速、制動、操舵の少なくとも1つの制御を自動で行うことができる運転支援車両を想定する。車両80は、外界センサ82の検出情報、及び、GNSS(不図示)の位置情報に基づいて、加減速、制動、操舵の制御を自動で行うことができる自動運転車両(完全自動運転車両を含む)であってもよい。なお、以下の説明において、前後、左右、上下という方向は車両80を基準とした方向である。
図1に示されるように、車両80は、外界センサ82と、車両制御装置84と、駆動装置86、操舵装置88、制動装置90と、各車輪96と、を備える。
外界センサ82には、1以上のカメラ92と、1以上のレーダ94と、が含まれる。カメラ92は、車両80の前方の外部環境を撮像する。レーダ94は、車両80の右前方に電磁波を送信し、外部環境で反射する反射波を検出する。なお、他の方向の外部環境の情報を検出する外界センサ82に関しては、その説明を省略する。
車両制御装置84は、車両制御ECUにより構成される。車両制御装置84は、外界センサ82が検出する情報に基づいて、各種の運転支援機能に応じた最適な加減速度、制動量、操舵角度を演算し、各種制御対象装置に動作指示を出力する。
駆動装置86は、駆動ECUと、エンジンや駆動モータ等の駆動源と、を含む。駆動装置86は、乗員が行うアクセルペダルの操作又は車両制御装置84が出力する動作指示に応じて車輪96の駆動力を発生させる。操舵装置88は、電動パワーステアリングシステム(EPS)ECUと、EPSアクチュエータと、を含む。操舵装置88は、乗員が行うステアリングホイールの操作又は車両制御装置84が出力する動作指示に応じて車輪96(前輪96f)の転舵角度を変える。制動装置90は、ブレーキECUと、ブレーキアクチュエータと、を含む。制動装置90は、乗員が行うブレーキペダルの操作又は車両制御装置84が出力する動作指示に応じて車輪96の制動力を発生させる。
[2.シミュレーションシステム10]
図2を用いてシミュレーションシステム10を説明する。シミュレーションシステム10は、車両80のレーダ94に外部環境を模した仮想環境を検出させて光軸調整を行わせる。シミュレーションシステム10は、台上試験機12と、シミュレータ装置14と、モニタ装置16と、ターゲット装置18と、を備える。
図2を用いてシミュレーションシステム10を説明する。シミュレーションシステム10は、車両80のレーダ94に外部環境を模した仮想環境を検出させて光軸調整を行わせる。シミュレーションシステム10は、台上試験機12と、シミュレータ装置14と、モニタ装置16と、ターゲット装置18と、を備える。
[2.1.台上試験機12]
図2に示されるように、台上試験機12は、載置台20と、前ローラーユニット22と、後ローラーユニット24と、モータ25f、25rと、車速センサ26と、を有する。
図2に示されるように、台上試験機12は、載置台20と、前ローラーユニット22と、後ローラーユニット24と、モータ25f、25rと、車速センサ26と、を有する。
載置台20は、車両80の前輪96fに対応する位置に前ローラーユニット22を有し、車両80の後輪96rに対応する位置に後ローラーユニット24を有する。
前ローラーユニット22及び後ローラーユニット24は、一対のローラー28を有する。前ローラーユニット22は、載置台20に載せられた車両80の前輪96fの下に位置し、前輪96fを一対のローラー28によって転動自在に支持する。後ローラーユニット24は、載置台20に載せられた車両80の後輪96rの下に位置し、後輪96rを一対のローラー28によって転動自在に支持する。載置台20に載せられた車両80の車長方向(前後方向)は、台上試験機12の前後方向と一致する。
前ローラーユニット22に設けられる一対のローラー28は、モータ25fに連結される。後ローラーユニット24に設けられる一対のローラー28は、モータ25rに連結される。モータ25f、25rは、電動モータであり、シミュレータ装置14から供給される電力によって動作する。
車速センサ26は、例えばロータリエンコーダ又はレゾルバ等で構成される。車速センサ26は、前ローラーユニット22及び後ローラーユニット24に設けられる。各車速センサ26はローラー28の角速度を検出する。この角速度は車両80の走行速度Vに相当する。車速センサ26は、シミュレータ装置14に検出結果を出力する。
[2.2.シミュレータ装置14]
シミュレータ装置14は、コンピュータによって構成される。シミュレータ装置14は、制御部30と、記憶部32と、入出力部34と、を有する。
シミュレータ装置14は、コンピュータによって構成される。シミュレータ装置14は、制御部30と、記憶部32と、入出力部34と、を有する。
制御部30は、CPU等のプロセッサで構成される。制御部30は、記憶部32に記憶されるプログラムを実行することにより、外部環境を模した仮想環境を作り出す。具体的には、制御部30は、モニタ装置16に仮想環境の映像を表示し、且つ、ターゲット装置18の動作を制御する。記憶部32は、ROMとRAM等で構成される。記憶部32は、光軸調整用のプログラムを記憶する。入出力部34は、A/D変換回路、通信インターフェース、電力供給回路等で構成される。
[2.3.モニタ装置16]
モニタ装置16は、台上試験機12に対して一定位置に配置される。一定位置というのは、カメラ92の正面となる位置であり、且つ、モニタ装置16の画面内にカメラ92の撮像範囲が収まる位置のことをいう。
モニタ装置16は、台上試験機12に対して一定位置に配置される。一定位置というのは、カメラ92の正面となる位置であり、且つ、モニタ装置16の画面内にカメラ92の撮像範囲が収まる位置のことをいう。
[2.4.ターゲット装置18]
図3に示されるように、ターゲット装置18は、基台40と、直動部42と、ターゲットシミュレータ44と、を有する。
図3に示されるように、ターゲット装置18は、基台40と、直動部42と、ターゲットシミュレータ44と、を有する。
基台40は、移動機構46を有する。移動機構46は、レーダ94から車両80の横方向、例えばレーダ94の位置を基準にして右方向に距離d2(図4)だけ離れ且つ前後方向に延びる第1直線70(図4)上で、直動部42を前後方向に移動させる。例えば、移動機構46は、移動モータ48と、移動モータ48が出力する動力を直動部42の直線動作に変換する動力伝達機構(不図示)と、を有する。移動モータ48は、電動モータであり、シミュレータ装置14から供給される電力によって動作する。移動モータ48の出力軸が一方に回転すると、直動部42は後方向に移動し、移動モータ48の出力軸が他方に回転すると、直動部42は前方向に移動する。なお、本実施形態の光軸調整処理で、移動モータ48は、直動部42を後方向に移動させる。移動モータ48には、移動モータ48の角速度及び回転位置を検出する移動位置センサ50が設けられる。移動位置センサ50は、例えばロータリエンコーダ又はレゾルバ等であり、検出結果をシミュレータ装置14に出力する。
直動部42は、回転機構52を有する。回転機構52は、ターゲットシミュレータ44を上下方向に延びる回転軸Aを中心にして回転させる。例えば回転機構52は、回転モータ54と、回転モータ54が出力する動力をターゲットシミュレータ44の回転動作に変換する動力伝達機構(不図示)と、を有する。回転モータ54は、電動モータであり、シミュレータ装置14から供給される電力によって動作する。回転モータ54の出力軸が一方に回転すると、ターゲットシミュレータ44は一方に回転し、回転モータ54の出力軸が他方に回転すると、ターゲットシミュレータ44は他方に回転する。回転モータ54には、回転モータ54の角速度及び回転位置を検出する回転位置センサ56が設けられる。回転位置センサ56は、例えばロータリエンコーダ又はレゾルバ等であり、検出結果をシミュレータ装置14に出力する。
ターゲットシミュレータ44は、送受信部58と、アンテナ60と、を有する。送受信部58は、シミュレータ装置14が出力する送信指示に応じて、アンテナ60を介して疑似的な反射波(電磁波)を送信する。また、送受信部58は、アンテナ60を介して電磁波を受信した場合に、電磁波が受信されたことを示す受信情報をシミュレータ装置14に出力する。
[3.レーダ94の光軸調整方法の概要]
レーダ94の光軸調整方法に関して、その概要を説明する。シミュレータ装置14の制御部30は、記憶部32に記憶される光軸調整用のプログラムを実行して図4に示されるような光軸調整用の仮想環境を作り出す。
レーダ94の光軸調整方法に関して、その概要を説明する。シミュレータ装置14の制御部30は、記憶部32に記憶される光軸調整用のプログラムを実行して図4に示されるような光軸調整用の仮想環境を作り出す。
載置台20の上で車両80が走行速度Vで走行すると、仮想環境の車両80は、走行軌道74上を走行速度Vで前方向に直進する。この走行速度Vは、車速センサ26の検出値に基づいて算出される。仮想環境のターゲット72は、車両80のレーダ94の位置を基準にして右方向に距離D2だけ離れ且つ前後方向に延びる第2直線76上に配置される。第2直線76と走行軌道74は互いに平行する。最初にターゲット72は、第2直線76上であって、且つ、レーダ94の位置から前方向に距離D1だけ離れた開始位置Ps1に配置される。ターゲット72は、定位置にあるものとして仮想される。しかし、前方向に走行速度Vで移動する車両80から見た場合、ターゲット72は、第2直線76上を後方向に仮想移動速度Vで移動する。
制御部30は、車両80の外界センサ82に仮想環境を検出させるために、モニタ装置16の動作とターゲット装置18の動作を制御する。例えば、制御部30は、カメラ92の位置から見た仮想環境の映像(ターゲット72)をモニタ装置16に表示させる。また、制御部30は、仮想環境における車両80とターゲット72の相対位置に応じて、ターゲットシミュレータ44の位置と、アンテナ60の向きと、送受信部58による疑似的な反射波の送信タイミングと、を制御する。
制御部30は、仮想環境においてターゲット72が開始位置Ps1にある場合に、現実環境においてターゲットシミュレータ44を開始位置Ps2に配置する。また、制御部30は、仮想環境においてターゲット72が終了位置Pe1にある場合に、現実環境においてターゲットシミュレータ44を終了位置Pe2に配置する。
開始位置Ps1は、左右方向で見た場合に、レーダ94から右方向に距離D2だけ離れ、前後方向で見た場合に、レーダ94から前方向に距離D1だけ離れる。一方、開始位置Ps2は、左右方向で見た場合に、レーダ94から右方向に距離d2(<D2)だけ離れ、前後方向で見た場合に、レーダ94から前方向に距離d1(<D1)だけ離れる。各距離には、D1/D2=d1/d2の関係が成り立つ。図4に示されるように、仮想環境と現実環境を重ねると、開始位置Ps2は、レーダ94と開始位置Ps1とを結ぶ直線上に存在する。
終了位置Pe1は、左右方向で見た場合に、レーダ94から右方向に距離D2だけ離れ、前後方向で見た場合に、レーダ94と同位置である。一方、終了位置Pe2は、左右方向で見た場合に、レーダ94から右方向に距離d2(<D2)だけ離れ、前後方向で見た場合に、レーダ94と同位置である。図4に示されるように、仮想環境と現実環境を重ねると、終了位置Pe2は、レーダ94と終了位置Pe1とを結ぶ直線上に存在する。
車両80の走行に伴いレーダ94に対するターゲット72の位置(相対位置)が変化したとしても、制御部30は、ターゲットシミュレータ44がレーダ94とターゲット72を結ぶ直線上に位置するように、移動機構46の動作を制御する。また、制御部30は、図5A及び図5Bに示されるように、ターゲットシミュレータ44のアンテナ60が常にレーダ94に向くように、回転機構52の動作を制御する。また、制御部30は、レーダ94から送信される電磁波がターゲット72で反射された後にレーダ94で受信される状況を、ターゲットシミュレータ44による疑似的な反射波の送信タイミングを制御することによって実現する。具体的には、制御部30は、ターゲットシミュレータ44が出力する受信情報を入力してから、仮想環境のターゲット72の位置に応じた遅延時間後に、ターゲットシミュレータ44に送信指示を出力する。
[4.シミュレータ装置14が行う処理]
最初に、載置台20に対するターゲット装置18の位置調整が行われる。車両80は、運転者によって運転されて載置台20の上に移動する。前輪96fは前ローラーユニット22に載せられ、後輪96rは後ローラーユニット24に載せられる。ターゲット装置18は、第1直線70(ターゲットシミュレータ44の軌道)が、車両80のレーダ94の位置を基準にして右方向に距離d2だけ離れ且つ前後方向に延びるように配置される。ターゲット装置18の位置調整が終わると、運転者は、車両80を所定速度で走行させる。車両80の駆動輪はローラー28の上で転動する。
最初に、載置台20に対するターゲット装置18の位置調整が行われる。車両80は、運転者によって運転されて載置台20の上に移動する。前輪96fは前ローラーユニット22に載せられ、後輪96rは後ローラーユニット24に載せられる。ターゲット装置18は、第1直線70(ターゲットシミュレータ44の軌道)が、車両80のレーダ94の位置を基準にして右方向に距離d2だけ離れ且つ前後方向に延びるように配置される。ターゲット装置18の位置調整が終わると、運転者は、車両80を所定速度で走行させる。車両80の駆動輪はローラー28の上で転動する。
図6を用いてシミュレータ装置14が行う処理の手順を説明する。ステップS1において、制御部30は、車速センサ26の検出結果に基づいて載置台20の上で走行する車両80の走行速度Vの情報を取得する。なお、車両80が載置台20の上で走行している間、制御部30は、駆動輪でない車輪96を支持するローラー28を、駆動輪を支持するローラー28と同じ速度で転動させる。例えば、前輪96fが駆動されている場合(前輪駆動車の場合)、制御部30は、後ローラーユニット24のモータ25rに電力を供給してローラー28を転動させる。すると、後輪96rは走行速度Vに相当する速度で転動する。後輪96rが駆動されている場合(後輪駆動車の場合)、制御部30は、前ローラーユニット22のモータ25fに電力を供給してローラー28を転動させる。すると、前輪96fは走行速度Vに相当する速度で転動する。四輪が駆動されている場合(四輪駆動車の場合)、制御部30は、モータ25f、25rに負荷供給時以外に電力を供給しない。
ステップS2において、制御部30は、仮想環境における車両80とターゲット72の前後方向の相対速度及び相対位置を判定する。相対速度は、レーダ94から見たターゲット72の後方向への移動速度である。この速度は走行速度Vに相当する。この速度を仮想移動速度Vと称する。相対位置は、レーダ94から見たターゲット72の位置(第2直線76上の位置)である。
ステップS3において、制御部30は、ターゲットシミュレータ44を移動させる速度(実移動速度v)を算出する。図4に示されるように仮想環境と現実環境を重ねた場合に、制御部30は、ターゲットシミュレータ44をレーダ94とターゲット72を結ぶ直線上に位置させるために、実移動速度vを算出する。
ステップS4において、制御部30は、ターゲットシミュレータ44を回転させる角速度rを算出する。図5A及び図5Bに示されるように、制御部30は、ターゲットシミュレータ44のアンテナ60をレーダ94に向けるために、角速度rを算出する。
ステップS5において、制御部30は、ターゲットシミュレータ44が電磁波を受信してから疑似的な反射波を送信するまでの時間、すなわち遅延時間を算出する。制御部30は、レーダ94から送信される電磁波がターゲット72で反射された後にレーダ94で受信される状況を実現するために、遅延時間を算出する。
ステップS6において、制御部30は、ターゲットシミュレータ44を制御する。制御部30は、ステップS3で算出した実移動速度vでターゲットシミュレータ44を移動させる。例えば、制御部30は、移動位置センサ50の検出結果に基づいて移動モータ48をフィードバック制御する。また、制御部30は、ステップS4で算出した角速度rでターゲットシミュレータ44を回転させる。例えば、制御部30は、回転位置センサ56の検出結果に基づいて回転モータ54をフィードバック制御する。また、制御部30は、ターゲットシミュレータ44が出力する受信情報を入力してから、ステップS5で算出した遅延時間後に、ターゲットシミュレータ44に送信指示を出力する。
ステップS7において、制御部30は、仮想環境におけるターゲット72の最新の位置と所定の終了位置Pe1とを比較し、ターゲット72が終了位置Pe1に到達したか否かを判定する。ターゲット72が終了位置Pe1に到達した場合(ステップS7:YES)、一連の処理は終了する。一方、ターゲット72が終了位置Pe1に到達していない場合(ステップS7:NO)、処理はステップS1に戻る。
このように、車両80の直進走行に応じて、制御部30は、移動機構46の動作を制御してターゲットシミュレータ44を車両80の前から後ろに向けて移動させる。更に、車両80の直進走行に応じて、制御部30は、モニタ装置16を制御してターゲット72が車両80の前から後ろに向かって移動する映像を表示させる。
図6に示される一連の処理が行われると、車両80側でレーダ94の光軸調整が行われる。
[5.変形例]
前述した実施形態において、制御部30は、ターゲットシミュレータ44の動作と、モニタ装置16の映像と、を連動させて、レーダ94の光軸調整用の仮想環境を作り出す。しかし、制御部30は、モニタ装置16を用いずに、ターゲットシミュレータ44を動作させるのみで、レーダ94の光軸調整用の仮想環境を作り出してもよい。
前述した実施形態において、制御部30は、ターゲットシミュレータ44の動作と、モニタ装置16の映像と、を連動させて、レーダ94の光軸調整用の仮想環境を作り出す。しかし、制御部30は、モニタ装置16を用いずに、ターゲットシミュレータ44を動作させるのみで、レーダ94の光軸調整用の仮想環境を作り出してもよい。
前述した実施形態において、シミュレーションシステム10は、車両80の右前方に電磁波を送信するレーダ94を、光軸調整の対象としている。しかし、シミュレーションシステム10は、車両80の左前方、又は、左右後方、又は、左右に電磁波を送信するレーダ94を、光軸調整の対象としてもよい。後方に配置されるレーダ94の光軸調整を行う場合、制御部30は、車両80の走行に応じて、ターゲットシミュレータ44を車両80から遠ざける。
台上試験機12は、載置台20の上で走行する車両80が左右にずれることを防止するための構造を有してもよい。例えば、台上試験機12は、載置台20から上に向けて移動する棒部材を有し、棒部材が車両80の底にある窪みに嵌められてもよい。
シミュレータ装置14は、載置台20の上で走行する車両80が左右にずれることを防止するための制御を行ってもよい。例えば、前ローラーユニット22が水平面内で回転する機構を備え、制御部30がその機構の動作を制御してもよい。また、前ローラーユニット22又は後ローラーユニット24が前後に移動する機構を備え、制御部30がその機構の動作を制御してもよい。
[6.実施形態から得られる技術的思想]
上記実施形態及び変形例から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
上記実施形態及び変形例から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
本発明の第1の態様は、
車両80に設けられる外界センサ82に外部環境を模した仮想環境を検出させるシミュレーションシステム10であって、
前記車両80の車輪96を転動自在に支持する台上試験機12と、
前記外界センサ82としてのレーダ94が送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内のターゲット72が反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の相対位置に応じたタイミングで前記レーダ94に向けて送信するターゲットシミュレータ44と、
前記ターゲットシミュレータ44を、前記レーダ94から前記車両80の横方向に所定距離(距離d2)だけ離れ且つ前後方向に延びる直線(第1直線70)上で、前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の相対速度に応じた速度(実移動速度v)で移動させる移動機構46と、
を備え、
前記台上試験機12と前記ターゲットシミュレータ44と前記移動機構46は、前記レーダ94の光軸を調整するための前記仮想環境を作る。
車両80に設けられる外界センサ82に外部環境を模した仮想環境を検出させるシミュレーションシステム10であって、
前記車両80の車輪96を転動自在に支持する台上試験機12と、
前記外界センサ82としてのレーダ94が送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内のターゲット72が反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の相対位置に応じたタイミングで前記レーダ94に向けて送信するターゲットシミュレータ44と、
前記ターゲットシミュレータ44を、前記レーダ94から前記車両80の横方向に所定距離(距離d2)だけ離れ且つ前後方向に延びる直線(第1直線70)上で、前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の相対速度に応じた速度(実移動速度v)で移動させる移動機構46と、
を備え、
前記台上試験機12と前記ターゲットシミュレータ44と前記移動機構46は、前記レーダ94の光軸を調整するための前記仮想環境を作る。
上記構成によれば、台上試験機12とターゲットシミュレータ44と移動機構46によって、レーダ94の光軸調整用の仮想環境を作るため、車両80のレーダ94の光軸調整を屋内で行うことができる。また、上記構成によれば、運転者は台上試験機12で車両80を走行させるのみでよく、高度な運転技術を必要としないため、レーダ94の光軸調整を容易に行うことができる。
本発明の第1の態様において、
前記台上試験機12の上で走行する前記車両80の走行速度Vを検出する車速センサ26と、
前記走行速度Vに基づいて前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の前記相対速度(仮想移動速度V)及び前記相対位置を求め、前記相対速度及び前記相対位置に応じて前記移動機構46の動作と、前記ターゲットシミュレータ44が反射波を送信するタイミングと、を制御する制御部30と、
を備えてもよい。
前記台上試験機12の上で走行する前記車両80の走行速度Vを検出する車速センサ26と、
前記走行速度Vに基づいて前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の前記相対速度(仮想移動速度V)及び前記相対位置を求め、前記相対速度及び前記相対位置に応じて前記移動機構46の動作と、前記ターゲットシミュレータ44が反射波を送信するタイミングと、を制御する制御部30と、
を備えてもよい。
本発明の第1の態様において、
前記ターゲットシミュレータ44を上下方向に延びる回転軸Aを中心にして回転させる回転機構52と、を備えてもよい。
前記ターゲットシミュレータ44を上下方向に延びる回転軸Aを中心にして回転させる回転機構52と、を備えてもよい。
上記構成によれば、より精度の高い仮想環境を作ることができる。
本発明の第1の態様において、
前記台上試験機12の上で走行する前記車両80の走行速度Vを検出する車速センサ26と、
前記走行速度Vに基づいて前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の前記相対速度(仮想移動速度V)及び前記相対位置を求め、前記相対速度及び前記相対位置に応じて前記移動機構46の動作と、前記ターゲットシミュレータ44が反射波を送信するタイミングと、を制御すると共に、前記ターゲットシミュレータ44のアンテナ60が前記レーダ94に向くように前記回転機構52の動作を制御する制御部30と、
を備えてもよい。
前記台上試験機12の上で走行する前記車両80の走行速度Vを検出する車速センサ26と、
前記走行速度Vに基づいて前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の前記相対速度(仮想移動速度V)及び前記相対位置を求め、前記相対速度及び前記相対位置に応じて前記移動機構46の動作と、前記ターゲットシミュレータ44が反射波を送信するタイミングと、を制御すると共に、前記ターゲットシミュレータ44のアンテナ60が前記レーダ94に向くように前記回転機構52の動作を制御する制御部30と、
を備えてもよい。
本発明の第1の態様において、
前記外界センサ82としてのカメラ92に向けて前記仮想環境の映像を表示するモニタ装置16を備え、
前記仮想環境において前記ターゲット72は定位置にあり、
前記台上試験機12上の前記車両80の直進走行に応じて、前記制御部30は、前記モニタ装置16を制御して前記ターゲット72が前記車両80の前から後ろに向かって移動する映像を表示させると共に、前記移動機構46の動作を制御して前記ターゲットシミュレータ44を前記車両80の前から後ろに向けて移動させてもよい。
前記外界センサ82としてのカメラ92に向けて前記仮想環境の映像を表示するモニタ装置16を備え、
前記仮想環境において前記ターゲット72は定位置にあり、
前記台上試験機12上の前記車両80の直進走行に応じて、前記制御部30は、前記モニタ装置16を制御して前記ターゲット72が前記車両80の前から後ろに向かって移動する映像を表示させると共に、前記移動機構46の動作を制御して前記ターゲットシミュレータ44を前記車両80の前から後ろに向けて移動させてもよい。
本発明の第2の態様は、
車両80の外界検出用のレーダ94の光軸を調整する光軸調整方法であって、
前記車両80を台上試験機12の上で走行させ、
ターゲットシミュレータ44を、前記レーダ94から前記車両80の横方向に所定距離(距離d2)だけ離れ且つ前後方向に延びる直線(第1直線70)上で、前記レーダ94の光軸を調整するための仮想環境における前記車両80とターゲット72の相対速度に応じた速度(実移動速度v)で移動させつつ、
前記ターゲットシミュレータ44によって、前記レーダ94が送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内の前記ターゲット72が反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の相対位置に応じたタイミングで前記レーダに向けて送信する。
車両80の外界検出用のレーダ94の光軸を調整する光軸調整方法であって、
前記車両80を台上試験機12の上で走行させ、
ターゲットシミュレータ44を、前記レーダ94から前記車両80の横方向に所定距離(距離d2)だけ離れ且つ前後方向に延びる直線(第1直線70)上で、前記レーダ94の光軸を調整するための仮想環境における前記車両80とターゲット72の相対速度に応じた速度(実移動速度v)で移動させつつ、
前記ターゲットシミュレータ44によって、前記レーダ94が送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内の前記ターゲット72が反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両80と前記ターゲット72の相対位置に応じたタイミングで前記レーダに向けて送信する。
上記構成によれば、第1の態様と同じ効果が得られる。
なお、本発明に係るシミュレーションシステム及び光軸調整方法は、前述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
10…シミュレーションシステム 12…台上試験機
16…モニタ装置 26…車速センサ
30…制御部 32…記憶部
44…ターゲットシミュレータ 46…移動機構
52…回転機構 60…アンテナ
72…ターゲット 80…車両
82…外界センサ 94…レーダ
16…モニタ装置 26…車速センサ
30…制御部 32…記憶部
44…ターゲットシミュレータ 46…移動機構
52…回転機構 60…アンテナ
72…ターゲット 80…車両
82…外界センサ 94…レーダ
Claims (6)
- 車両に設けられる外界センサに外部環境を模した仮想環境を検出させるシミュレーションシステムであって、
前記車両の車輪を転動自在に支持する台上試験機と、
前記外界センサとしてのレーダが送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内のターゲットが反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対位置に応じたタイミングで前記レーダに向けて送信するターゲットシミュレータと、
前記ターゲットシミュレータを、前記レーダから前記車両の横方向に所定距離だけ離れ且つ前後方向に延びる直線上で、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対速度に応じた速度で移動させる移動機構と、
を備え、
前記台上試験機と前記ターゲットシミュレータと前記移動機構は、前記レーダの光軸を調整するための前記仮想環境を作る、シミュレーションシステム。 - 請求項1に記載のシミュレーションシステムであって、
前記台上試験機の上で走行する前記車両の走行速度を検出する車速センサと、
前記走行速度に基づいて前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの前記相対速度及び前記相対位置を求め、前記相対速度及び前記相対位置に応じて前記移動機構の動作と、前記ターゲットシミュレータが反射波を送信するタイミングと、を制御する制御部と、
を備える、シミュレーションシステム。 - 請求項1に記載のシミュレーションシステムであって、
前記ターゲットシミュレータを上下方向に延びる回転軸を中心にして回転させる回転機構と、を備える、シミュレーションシステム。 - 請求項3に記載のシミュレーションシステムであって、
前記台上試験機の上で走行する前記車両の走行速度を検出する車速センサと、
前記走行速度に基づいて前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの前記相対速度及び前記相対位置を求め、前記相対速度及び前記相対位置に応じて前記移動機構の動作と、前記ターゲットシミュレータが反射波を送信するタイミングと、を制御すると共に、前記ターゲットシミュレータのアンテナが前記レーダに向くように前記回転機構の動作を制御する制御部と、
を備える、シミュレーションシステム。 - 請求項2又は4に記載のシミュレーションシステムであって、
前記外界センサとしてのカメラに向けて前記仮想環境の映像を表示するモニタ装置を備え、
前記仮想環境において前記ターゲットは定位置にあり、
前記台上試験機上の前記車両が直進走行することに応じて、前記制御部は、前記モニタ装置を制御して前記ターゲットが前記車両の前から後ろに向かって移動する映像を表示させると共に、前記移動機構の動作を制御して前記ターゲットシミュレータを前記車両の前から後ろに向けて移動させる、シミュレーションシステム。 - 車両の外界検出用のレーダの光軸を調整する光軸調整方法であって、
前記車両を台上試験機の上で走行させ、
ターゲットシミュレータを、前記レーダから前記車両の横方向に所定距離だけ離れ且つ前後方向に延びる直線上で、前記レーダの光軸を調整するための仮想環境における前記車両とターゲットの相対速度に応じた速度で移動させつつ、
前記ターゲットシミュレータによって、前記レーダが送信する電磁波を受信すると共に、前記仮想環境内の前記ターゲットが反射する疑似的な反射波を、前記仮想環境における前記車両と前記ターゲットの相対位置に応じたタイミングで前記レーダに向けて送信する、光軸調整方法。
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JP2020039619A JP2021139828A (ja) | 2020-03-09 | 2020-03-09 | シミュレーションシステム及び光軸調整方法 |
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CN116734892A (zh) * | 2023-08-15 | 2023-09-12 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 行驶数据的处理方法、装置、设备和介质 |
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2020
- 2020-03-09 JP JP2020039619A patent/JP2021139828A/ja active Pending
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