JP2021156650A - 車両検査システム - Google Patents

Abstract

【課題】コストの高騰化を抑えつつコンパクトな構成で周囲が開けた外部環境に対応した反射波をレーダに検出させることができる車両検査システムを提供する。【解決手段】車両検査システム１０は、電波吸収壁部７０と反射機構７２とを備える。反射機構７２は、電波が反射する内面７４ａを有する反射ボックス７４と、反射ボックス７４内に電波を導入させるとともに反射波を反射ボックス７４内から導出させる口部７６と、を有する。反射ボックス７４内には、反射ボックス７４の内面７４ａよりも反射波の反射率が低い反射強度調整部材８４が設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、車両検査システムに関する。

例えば、特許文献１には、複数の外界センサで検出される外部環境情報に基づいて車両の走行制御を行う車両を台上試験機の上に載せて当該車両の動作を検査する車両検査システムが開示されている。この車両検査システムでは、車両のレーダからムービングターゲットに照射した電波の反射時間及び反射量を遅延回路によってコントロールしている。

特開２０１８−９６９５８号公報

ところで、自動運転において、周囲が開けた外部環境で車両を走行させる場合、レーダから照射された電波は、地面の様々な場所で反射する。そのため、レーダは、強度及び検出時間（電波を照射してから反射波を検出するまでに要する時間）が異なる複数の反射波を検出する。

上述したような車両検査システムにおいて、強度及び検出時間の異なる複数の反射波を再現するためには、複数の遅延回路が必要になるため、車両検査システムのコストが高騰化するおそれがある。

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、コストの高騰化を抑えつつ周囲が開けた外部環境に対応した反射波をレーダに検出させることができる車両検査システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、レーダで検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両を台上試験機の上に載置した状態で当該車両の動作を検査する車両検査システムであって、前記台上試験機の上に載置された前記車両の前記レーダの電波照射範囲に設けられた電波吸収壁部と、前記電波吸収壁部に近接又は隣接して配置されて前記レーダから照射された電波を当該レーダに向けて反射する反射機構と、を備え、前記反射機構は、前記電波が反射する内面を有する反射ボックスと、前記反射ボックス内に前記電波を導入させるとともに反射波を前記反射ボックス内から導出させる口部と、を有し、前記反射ボックス内には、前記反射ボックスの内面よりも前記反射波の反射率が低い反射強度調整部材が設けられている、車両検査システムである。

本発明によれば、レーダから口部に向けて照射された電波（球面波）は、口部を介して反射ボックス内に導入され、反射ボックスの内面で様々な方向に反射される。複数の反射波は、反射ボックスの内面で複数回反射した後で口部から導出されてレーダで検出される。つまり、レーダは、反射ボックス内での反射回数の異なる複数の反射波を検出する。この際、反射波の経路長は、反射ボックス内での反射波の反射回数が増加するほど長くなる。そして、レーダが検出する反射波の強度は、反射波の経路長が長いほど減衰する。また、レーダが検出する反射波の検出時間は、反射ボックス内での反射波の経路長が長いほど長くなる。そのため、レーダは、強度及び検出時間の異なる複数の反射波を検出することができる。よって、周囲が開けた外部環境に対応した反射波をレーダに検出させることができる。

また、反射ボックス内に反射強度調整部材が設けられているため、反射強度調整部材で反射した反射波の強度を効率的に低下させることができる。これにより、反射波の強度を適度に低下させることができる。

さらに、反射機構が電波吸収壁部に近接又は隣接しているため、反射機構の周囲に照射された電波の反射を効果的に抑えることができる。従って、コストの高騰化を抑えつつ周囲が開けた外部環境に対応した反射波をレーダに検出させることができる。

発明の一実施形態で検査対象とする車両の概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る車両検査システムのシステム構成図である。 シミュレータ装置の機能ブロック図である。 車両検査システムの台上試験機の上に車両を載置した状態の上面図である。 電波吸収壁部及び反射機構の断面説明図である。 反射機構での電波の反射を示す断面説明図である。 側方レーダが検出する反射波のグラフである。 変形例に係る反射ボックスの断面説明図である。

以下、本発明に係る車両検査システムについて好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。

まず、車両検査システム１０で検査対象とする車両２００について説明する。ここでは、車両２００として、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）を想定するが、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であってもよい。

図１に示すように、車両２００は、複数の外界センサ２０２、車両制御装置２１６、駆動装置２１８、操舵装置２２０、制動装置２２２、複数（例えば、４つ）の車輪２２４（前輪２２４ｆ及び後輪２２４ｒ）を備える。本実施形態では、車両２００は、複数の外界センサ２０２として、例えば、１以上のカメラ２０４と、複数のレーダ２０６と、１以上のＬｉＤＡＲ２０８とを有する。

カメラ２０４は、車両２００の前方の外部環境を撮像する。レーダ２０６は、車両２００の外方に向けて電波を照射し、外部環境で反射する反射波を検出する。ＬｉＤＡＲ２０８は、車両２００の外方（例えば、前方）にレーザ光を照射し、外部環境で散乱する散乱光を検出する。

図４に示すように、車両２００は、複数のレーダ２０６として、１つの前方レーダ２０６ａ、４つの側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅ及び１つの後方レーダ２０６ｆを含む。前方レーダ２０６ａは、車両２００の前部２３０（フロントバンパー）の車幅方向中央に設けられ、車両前方に向けて電波を照射する。

側方レーダ２０６ｂは、車両２００の右側面２３２の前方に設けられ、車両２００の右側方（右斜め前方）に向けて電波を照射する。側方レーダ２０６ｃは、車両２００の左側面２３４の前方に設けられ、車両２００の左側方（左斜め前方）に向けて電波を照射する。側方レーダ２０６ｄは、車両２００の右側面２３２の後方に設けられ、車両２００の右側方（右斜め後方）に向けて電波を照射する。側方レーダ２０６ｅは、車両２００の左側面２３４の後方に設けられ、車両２００の左側方（左斜め後方）に向けて電波を照射する。後方レーダ２０６ｆは、車両２００の後部２３６（リアバンパー）の車幅方向中央に設けられ、車両後方に向けて電波を照射する。

車両制御装置２１６は、車両制御ＥＣＵにより構成される。車両制御装置２１６は、複数の外界センサ２０２で検出される外部環境情報と図示しない運転状態検出センサ（例えば、ジャイロセンサ）で検出される運転状態情報とに基づいて車両２００の走行制御を行う。具体的に、車両制御装置２１６は、外部環境情報と運転状態情報とに基づいて、その場面で最適な加減速度、制動量、操舵角を演算し、各種制御対象装置に動作指示を出力する。

駆動装置２１８は、駆動ＥＣＵと、エンジンや駆動モータ等の駆動源とを有する。駆動装置２１８は、乗員が行うアクセルペダルの操作又は車両制御装置２１６から出力される動作指示に応じて車輪２２４に駆動力を発生させる。操舵装置２２０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２２０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２１６から出力される動作指示に応じて車輪２２４（前輪２２４ｆ）の操舵角を変える。制動装置２２２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２２２は、乗員が行うブレーキペダルの操作又は車両制御装置２１６から出力される動作指示に応じて車輪２２４に制動力を発生させる。

図２に示すように、車両検査システム１０は、台上試験機２０、シミュレータ装置２２、複数の情報出力装置２４及び解析装置２６を備える。台上試験機２０は、検査台３０と、受容装置３２と、動作情報検出センサ３３と、モータ制御装置４０とを有する。検査台３０は、作業フロアに設置される。

受容装置３２は、検査台３０上に載せられる車両２００の車輪２２４（前輪２２４ｆ、後輪２２４ｒ）位置に設けられ、車輪２２４を載せて車輪２２４の動作を受容する機構である。操舵輪となる前輪２２４ｆ側に設けられる受容装置３２ｆは、２つのローラ４２と、支持台４４と、支持台モータ４６とを有する。

２つのローラ４２は、前輪２２４ｆを下方から支持するとともに、前輪２２４ｆの回転に伴い車幅方向と平行する軸線を中心として回転自在である。支持台４４は、ローラ４２を支持するとともに、車両２００の上下方向と平行する軸線を中心として回転自在である。支持台モータ４６は、支持台４４を正方向又は逆方向に回転させる。

一方、後輪２２４ｒ側に設けられる受容装置３２ｒは、２つのローラ４２と、支持台４４とを有する。２つのローラ４２は、後輪２２４ｒを下方から支持するとともに、後輪２２４ｒの回転に伴い車幅方向と平行する軸線を中心として回転自在である。受容装置３２ｆと受容装置３２ｒの少なくとも一方は、車両２００のホイールベースに合わせて前後方向に移動可能である。

動作情報検出センサ３３は、台上試験機２０の上での車両２００の動作情報を検出する。動作情報検出センサ３３は、車速センサ３４、車輪位置センサ３６及び車両位置センサ３８を有する。車速センサ３４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３４は、車両２００の駆動輪である前輪２２４ｆが接するローラ４２の回転速度ｒを検出する。回転速度ｒは車速Ｖに対応する。車速センサ３４は、回転速度ｒ（車速Ｖ）をシミュレータ装置２２及びモータ制御装置４０に出力する。

車輪位置センサ３６は、操舵輪となる前輪２２４ｆ側に設けられ、レーザ測距装置等で構成される。車輪位置センサ３６は、操舵に伴う前輪２２４ｆの初期位置からの変位量ｄ１を検出する。変位量ｄ１は車両２００の操舵角θｓに対応する。車輪位置センサ３６は、変位量ｄ１（操舵角θｓ）をシミュレータ装置２２及びモータ制御装置４０に出力する。

車両位置センサ３８は、所定部位（後輪２２４ｒ等）を検出できる位置に設けられ、レーザ測距装置等で構成される。車両位置センサ３８は、車幅方向の位置ずれに伴う所定部位（後輪２２４ｒ等）の位置ずれ量ｄ２を検出する。車両位置センサ３８は、位置ずれ量ｄ２をシミュレータ装置２２及びモータ制御装置４０に出力する。

モータ制御装置４０は、コンピュータによって構成されており、受容装置３２ｆに設けられる支持台モータ４６を制御する。具体的に、モータ制御装置４０は、変位量ｄ１（操舵角θｓ）に応じた受容装置３２ｆの回転角度θｍを演算する。なお、変位量ｄ１は車両２００の車幅方向の位置ずれの影響を受ける。このため、モータ制御装置４０は、車両２００の位置ずれ量ｄ２に応じて変位量ｄ１を補正する。これにより、操舵に伴い前輪２２４ｆの向きが変更された場合であっても、受容装置３２ｆのローラ４２の軸線を前輪２２４ｆの軸線と略平行に維持できる。

シミュレータ装置２２は、コンピュータによって構成されており、図３に示すように、シミュレータ演算装置５０、シミュレータ記憶装置５２及び入出力装置５４を有する。

シミュレータ演算装置５０は、ＣＰＵ等のプロセッサで構成される。シミュレータ演算装置５０は、シミュレータ記憶装置５２に記憶されるプログラムを実行することにより各種機能を実現する。ここでは、シミュレータ演算装置５０は、シミュレータ記憶装置５２に記憶されている仮想外部環境情報５５に基づいて、外部環境を模した仮想外部環境を再現する。また、シミュレータ演算装置５０は、仮想外部環境の再現時に、台上試験機２０の動作情報検出センサ３３から出力される車両２００の動作情報に基づいて、仮想外部環境における車両２００の仮想走行位置を演算する。

シミュレータ演算装置５０は、カメラシミュレータ６２、レーダシミュレータ６４及びＬｉＤＡＲシミュレータ６６及びシミュレータ管理部６８を含む。カメラシミュレータ６２は、仮想外部環境における車両２００の仮想走行位置でカメラ２０４が検出する仮想画像（仮想外界情報）に対応した第１制御情報を演算する。カメラシミュレータ６２は、演算された第１制御情報をモニタ２４ａに出力する。

レーダシミュレータ６４は、仮想外部環境における車両２００の仮想走行位置で前方レーダ２０６ａが検出する仮想反射波（仮想外界情報）に対応した第２制御情報を演算する。具体的に、レーダシミュレータ６４は、車両２００の前方レーダ２０６ａから発射した電波が仮想外部空間の物標で反射されて反射波が前方レーダ２０６ａで検出されるまでの遅延時間と、当該前方レーダ２０６ａで検出される反射波の強度とを演算する。レーダシミュレータ６４は、演算された第２制御情報をレーダ送受信機２４ｂに出力する。

ＬｉＤＡＲシミュレータ６６は、仮想外部環境における車両２００の仮想走行位置でＬｉＤＡＲ２０８が検出する仮想散乱光（仮想外界情報）に対応した第３制御情報を演算する。具体的に、ＬｉＤＡＲシミュレータ６６は、車両２００のＬｉＤＡＲ２０８から仮想外部空間の物標に照射されたレーザ光の散乱光がＬｉＤＡＲ２０８で検出されるまでの遅延時間と、当該ＬｉＤＡＲ２０８で検出される散乱光の強度とを演算する。ＬｉＤＡＲシミュレータ６６は、演算された第３制御情報をＬｉＤＡＲ送受信機２４ｃに出力する。

シミュレータ管理部６８は、車両２００の検査処理を管理する機能を有する。例えば、シミュレータ管理部６８は、シミュレータ記憶装置５２に記憶される仮想外部環境情報５５に基づいて仮想外部環境を、カメラシミュレータ６２とレーダシミュレータ６４とＬｉＤＡＲシミュレータ６６で同期して再現させる。つまり、シミュレータ管理部６８は、各シミュレータ６２、６４、６６で再現される仮想外部環境及び仮想走行位置が互いに同一になるように各シミュレータ６２、６４、６６を協調制御する。

シミュレータ記憶装置５２は、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成される。シミュレータ記憶装置５２は、シミュレータ演算装置５０が実行するプログラム及び外部環境情報を模した仮想外部環境情報５５を記憶する。仮想外部環境情報５５は、一連の仮想外部環境を再現するための情報であり、仮想外部環境における車両２００の初期位置、仮想外部環境における各物標の位置、移動する物標の挙動等の情報が予め設定される。

入出力装置５４は、Ａ／Ｄ変換回路、通信インターフェース、ドライバ等を含む。

図２において、複数の情報出力装置２４は、複数の外界センサ２０２毎に設けられている。複数の情報出力装置２４は、仮想外部環境における車両２００の仮想走行位置で複数の外界センサ２０２が検出する仮想外界情報を出力する。車両検査システム１０は、複数の情報出力装置２４として、モニタ２４ａ、レーダ送受信機２４ｂ及びＬｉＤＡＲ送受信機２４ｃを含む。

モニタ２４ａは、カメラ２０４のレンズと対向して配置される。モニタ２４ａは、カメラシミュレータ６２から出力される第１制御情報に基づいて、仮想外界情報としての仮想画像を表示する。

レーダ送受信機２４ｂは、送受信回路と指向性アンテナを有し、前方レーダ２０６ａの送受信アンテナと対向して配置される。レーダ送受信機２４ｂは、前方レーダ２０６ａの送受信アンテナから照射される電波を検出し、検出信号をレーダシミュレータ６４に出力する。そして、レーダ送受信機２４ｂは、レーダシミュレータ６４から出力される第２制御情報に基づいて、仮想外界情報としての仮想反射波を前方レーダ２０６ａに向けて照射する。なお、前方レーダ２０６ａから照射される電波がレーダ送受信機２４ｂ又はその周辺の物体により反射されることを防止するために、前方レーダ２０６ａの電波照射範囲には、電波の吸収材が配置される。

ＬｉＤＡＲ送受信機２４ｃは、送信部（発振回路）と受光部（受光回路）を有し、ＬｉＤＡＲ２０８の送受信部と対向して配置される。ＬｉＤＡＲ送受信機２４ｃは、ＬｉＤＡＲ２０８の送受信部から照射されるレーザ光を検出し、検出信号をＬｉＤＡＲシミュレータ６６に出力する。そして、ＬｉＤＡＲ送受信機２４ｃは、ＬｉＤＡＲシミュレータ６６から出力される第３制御情報に基づいて、仮想外界情報としての仮想散乱光をＬｉＤＡＲ２０８に向けて照射する。なお、ＬｉＤＡＲ２０８の送受信部から照射されるレーザ光がＬｉＤＡＲ送受信機２４ｃ又はその周辺の物体により反射されることを防止するために、ＬｉＤＡＲ２０８のレーザ光照射範囲には、光の吸収材が配置される。

図２において、解析装置２６は、プロセッサ、記憶装置、入出力装置を備えるコンピュータによって構成される。解析装置２６は、台上試験機２０の動作情報検出センサ３３で検出される車速Ｖ及び操舵角θｓのログデータを、シミュレータ装置２２を介して取得してモデルデータと比較することにより、車両２００の異常診断を行う。

図４に示すように、車両検査システム１０は、複数の電波吸収壁部７０と、複数の反射機構７２とをさらに備える。各電波吸収壁部７０は、例えば、検査台３０（図２及び図５参照）に対して設置される。ただし、電波吸収壁部７０は、検査台３０に設置される図示しない支持部材に対して取り付けられてもよい。各電波吸収壁部７０は、前方レーダ２０６ａ以外のレーダ２０６（側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅ及び後方レーダ２０６ｆ）から照射された電波の一部を吸収する。換言すれば、各電波吸収壁部７０は、電波を吸収して反射波を減らすためのものである。

各電波吸収壁部７０は、平板状に形成されている。電波吸収壁部７０の構成材料としては、例えば、ウレタンフォーム、発泡ポリスチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン等が挙げられる。ただし、電波吸収壁部７０の構成材料は、これらに限定されない。電波吸収壁部７０の表面７１ａ（台上試験機２０の上に載置された車両２００に向かう面）には、多数の凹凸が形成されてもよい。

車両検査システム１０は、複数の電波吸収壁部７０として、４つの側方電波吸収壁部７０ａ〜７０ｄと、１つの後方電波吸収壁部７０ｅとを含む。側方電波吸収壁部７０ａは、台上試験機２０の上に載置された車両２００の右斜め前方に位置して（側方レーダ２０６ｂの電波照射範囲に位置して）側方レーダ２０６ｂから照射された電波の一部を吸収する。側方電波吸収壁部７０ｂは、台上試験機２０の上に載置された車両２００の左斜め前方に位置して（側方レーダ２０６ｃの電波照射範囲に位置して）側方レーダ２０６ｃから照射された電波の一部を吸収する。

側方電波吸収壁部７０ｃは、台上試験機２０の上に載置された車両２００の右斜め後方に位置して（側方レーダ２０６ｄの電波照射範囲に位置して）側方レーダ２０６ｄから照射された電波の一部を吸収する。側方電波吸収壁部７０ｄは、台上試験機２０の上に載置された車両２００の左斜め後方に位置して（側方レーダ２０６ｅの電波照射範囲に位置して）側方レーダ２０６ｅから照射された電波の一部を吸収する。後方電波吸収壁部７０ｅは、台上試験機２０の上に載置された車両２００の後方に位置して（後方レーダ２０６ｆの電波照射範囲に位置して）後方レーダ２０６ｆから照射された電波の一部を吸収する。

車両検査システム１０は、複数の反射機構７２として、４つの側方反射機構７２ａ〜７２ｄと、１つの後方反射機構７２ｅとを有する。側方反射機構７２ａは、側方レーダ２０６ｂに対向するように配置されて側方レーダ２０６ｂから照射された電波を当該側方レーダ２０６ｂに向けて反射する。側方反射機構７２ｂは、側方レーダ２０６ｃに対向するように配置されて側方レーダ２０６ｃから照射された電波を当該側方レーダ２０６ｃに向けて反射する。

側方反射機構７２ｃは、側方レーダ２０６ｄに対向するように配置されて側方レーダ２０６ｄから照射された電波を当該側方レーダ２０６ｄに向けて反射する。側方反射機構７２ｄは、側方レーダ２０６ｅに対向するように配置されて側方レーダ２０６ｅから照射された電波を当該側方レーダ２０６ｅに向けて反射する。後方反射機構７２ｅは、後方レーダ２０６ｆに対向するように配置されて後方レーダ２０６ｆから照射された電波を当該後方レーダ２０６ｆに向けて反射する。

各反射機構７２は、各電波吸収壁部７０に対して近接又は隣接して配置されている。複数の反射機構７２は、互いに同一の構成を備える。反射機構７２の構成材料としては、例えば、ステンレス鋼等の鉄系材料、真鍮等の銅系材料、アルミニウム、チタン等の金属材料又はこれら金属材料の複合材料等が挙げられる。反射ボックス７４の構成材料は、電波を反射することが可能なものであれば特に限定されない。

図５に示すように、反射機構７２は、電波が反射する内面７４ａを有する反射ボックス７４と、反射ボックス７４内に電波を導入させるとともに反射波を反射ボックス７４内から導出させる口部７６とを有する。反射ボックス７４は、電波吸収壁部７０の裏面７１ｂ側（台上試験機２０の上に載置された車両２００とは反対側）に配置される（図４及び図５参照）。

反射ボックス７４は、上下方向に延びている。反射ボックス７４は、底壁部７８と、底壁部７８から上方に延出した周壁部８０と、周壁部８０の延出端部に設けられた上壁部８２とを含む。すなわち、反射ボックス７４内には、上方、下方及び側方が壁面によって囲まれた空間Ｓ１が形成される。つまり、口部７６から反射ボックス７４内に導入された電波（反射波）は、口部７６以外の場所から反射ボックス７４の外側に出ることはない。

反射ボックス７４内には、反射ボックス７４の内面７４ａよりも反射率が低い反射強度調整部材８４が設けられている。反射強度調整部材８４は、反射ボックス７４の底壁部７８の内面７８ａに取り付けられている。ただし、反射強度調整部材８４は、周壁部８０の内面８０ａ又は上壁部８２の内面８２ａに取り付けられてもよい。つまり、反射強度調整部材８４は、底壁部７８の内面７８ａ、周壁部８０の内面８０ａ及び上壁部８２の内面８２ａの少なくともいずれかに取り付けられる。

反射強度調整部材８４は、例えば、平板状に形成されている。反射強度調整部材８４は、上述した電波吸収壁部７０と同様の材料によって構成される。反射強度調整部材８４の位置、大きさ、形状は、適宜設定可能である。

口部７６は、周壁部８０の上部から車両２００に向かって突出するとともに円筒状に形成されている。口部７６の反射ボックス７４側の開口部７７ａの面積は、口部７６の反射ボックス７４とは反対側（台上試験機２０の上に載置された車両２００側）の開口部７７ｂの面積よりも小さい。口部７６の内面７６ａは、反射ボックス７４に向かってテーパ状に縮径している。

口部７６は、電波吸収壁部７０に形成された貫通孔８６内に位置している。口部７６の開口部７７ｂは、当該口部７６に電波を照射するレーダ２０６（側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅ又は後方レーダ２０６ｆ）に対向している。開口部７７ｂは、電波吸収壁部７０の表面７１ａの延長線上に位置する。ただし、開口部７７ｂは、電波吸収壁部７０の表面７１ａよりも反射ボックス７４とは反対側（レーダ２０６側）に位置してもよい（図５の仮想線を参照）。

貫通孔８６を形成する内面８６ａは、口部７６の外面に対して離間している。つまり、貫通孔８６を形成する内面８６ａと口部７６との間には、隙間Ｓ２が形成されている。なお、貫通孔８６を形成する内面８６ａは、隙間Ｓ２が形成されないように口部７６の外面に接触してもよい。

反射ボックス７４の内面７４ａのうち口部７６に対向する部分には、口部７６の軸線（図５の左右方向）と当該軸線に対して直交する平面（図５の上下方向に沿った平面）とに傾斜する傾斜面８８が設けられている。傾斜面８８は、口部７６から離れる方向（図５の右方向）に向かって下方に傾斜した平坦面である。つまり、傾斜面８８は、口部７６から導入された電波を斜め下方に反射させる。

反射ボックス７４の内面７４ａのうち口部７６に対向する部分（傾斜面８８）には、複数の凹凸が形成されている。換言すれば、傾斜面８８には、多数の微細な凹凸が形成されている。すなわち、傾斜面８８の表面粗さは、反射ボックス７４の内面７４ａのうち傾斜面８８以外の部分の表面粗さよりも大きい。

口部７６は、反射ボックス７４の周壁部８０の上下方向の中間部分に位置してもよいし、反射ボックス７４の周壁部８０の下部に位置してもよい。口部７６が反射ボックス７４の周壁部８０の下部に位置する場合、傾斜面８８は、口部７６から導入された電波を斜め上方に反射させるために口部７６から離れる方向に向かって上方に傾斜させるのが好ましい。

このような車両検査システム１０を用いて車両２００の動作を検査する場合、まず、検査対象である車両２００を台上試験機２０の上に載置する。この際、図２に示すように、モニタ２４ａは、カメラ２０４に対向して配置され、レーダ送受信機２４ｂは、前方レーダ２０６ａに対向して配置され、ＬｉＤＡＲ送受信機２４ｃは、ＬｉＤＡＲ２０８に対向して配置される。また、図４に示すように、各側方反射機構７２ａ〜７２ｄの口部７６は、各側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅに対向して配置され、後方反射機構７２ｅの口部７６は、後方レーダ２０６ｆに対向して配置される。

車両制御装置２１６が車両２００の運転を開始すると、シミュレータ装置２２は、外部環境を模した仮想外部環境を再現するとともに動作情報検出センサ３３で検出された車両２００の動作情報に基づいて仮想外部環境での車両２００の仮想走行位置を演算する。なお、シミュレータ装置２２は、車両２００の周囲（車両２００の側方及び後方）が開けた仮想外部空間を再現する。

また、カメラシミュレータ６２は、仮想外部環境における車両２００の仮想走行位置でのカメラ２０４が検出する仮想画像に対応した第１制御情報を演算する。モニタ２４ａは、カメラシミュレータ６２から出力された第１制御情報に基づいて、仮想画像を表示する。カメラ２０４は、仮想画像情報を検出する。

レーダシミュレータ６４は、仮想外部環境における車両２００の仮想走行位置で前方レーダ２０６ａが検出する仮想反射波に対応した第２制御情報を演算する。レーダ送受信機２４ｂは、前方レーダ２０６ａから照射された電波を受信するとともに、レーダシミュレータ６４から出力された第２制御情報に基づいて、仮想反射波を前方レーダ２０６ａに向けて照射する。前方レーダ２０６ａは、仮想反射波を検出する。

ＬｉＤＡＲシミュレータ６６は、仮想外部環境における車両２００の仮想走行位置でＬｉＤＡＲ２０８が検出する仮想散乱光に対応した第３制御情報を演算する。ＬｉＤＡＲ送受信機２４ｃは、ＬｉＤＡＲ２０８から照射されたレーザ光を受信するとともに、ＬｉＤＡＲシミュレータ６６から出力された第３制御情報に基づいて、仮想散乱光をＬｉＤＡＲ２０８に向けて照射する。ＬｉＤＡＲ２０８は、仮想散乱光を検出する。

また、図６に示すように、例えば、側方レーダ２０６ｂから照射された電波は、側方反射機構７２ａの口部７６から反射ボックス７４内に導入されて傾斜面８８で反射する。傾斜面８８で反射した反射波は、反射ボックス７４の内面７４ａで複数回反射した後で口部７６を介して側方レーダ２０６ｂに導かれる。

具体的に、例えば、電波（球面波）のうち傾斜面８８の第１地点Ｐ１で反射した第１反射波Ｒ１（図６において細線で示す反射波）は、第２地点Ｐ２、第３地点Ｐ３、第４地点Ｐ４、第５地点Ｐ５で反射した後、側方レーダ２０６ｂで検出される。第２地点Ｐ２及び第４地点Ｐ４は、反射ボックス７４の内面７４ａに位置する。第３地点Ｐ３は、反射強度調整部材８４の表面に位置する。第５地点Ｐ５は、口部７６の内面７６ａに位置する。

また、例えば、電波（球面波）のうち傾斜面８８の第６地点Ｐ６で反射した第２反射波Ｒ２（図６において太線で示す反射波）は、第７地点Ｐ７、第８地点Ｐ８、第９地点Ｐ９、第１０地点Ｐ１０、第１１地点Ｐ１１、第１２地点Ｐ１２で反射した後、側方レーダ２０６ｂで検出される。第７地点Ｐ７、第８地点Ｐ８、第１０地点Ｐ１０及び第１１地点Ｐ１１は、反射ボックス７４の内面７４ａに位置する。第９地点Ｐ９は、反射強度調整部材８４の表面に位置する。第１２地点Ｐ１２は、口部７６の内面７６ａに位置する。

この場合、第１反射波Ｒ１の反射回数は、第２反射波Ｒ２の反射回数よりも少ない。すなわち、第１反射波Ｒ１の経路長は、第２反射波Ｒ２の経路長よりも短い。そのため、側方レーダ２０６ｂは、第１反射波Ｒ１を検出してから所定時間が経過した後で第２反射波Ｒ２を検出する。つまり、側方レーダ２０６ｂによる第１反射波Ｒ１の検出時間（電波を照射してから第１反射波Ｒ１を検出するまでの時間）は、側方レーダ２０６ｂによる第２反射波Ｒ２の検出時間（電波を照射してから第２反射波Ｒ２を検出するまでの時間）よりも短い。また、側方レーダ２０６ｂが検出した第１反射波Ｒ１の強度は、側方レーダ２０６ｂが検出した第２反射波Ｒ２の強度よりも大きくなる。

本実施形態では、第１反射波Ｒ１及び第２反射波Ｒ２を例に説明したが、側方レーダ２０６ｂは、多数の反射波を検出する。側方レーダ２０６ｂから側方反射機構７２ａの口部７６の外側に照射された電波は、電波吸収壁部７０に当たるため、ほとんど反射しない。そのため、側方レーダ２０６ｂは、反射機構７２の口部７６に導入されなかった電波の反射光を検出することはない（検出したとしても無視できるほど小さい）。

側方レーダ２０６ｂが検出する反射波の強度は、図７に示すグラフのようになる。すなわち、側方レーダ２０６ｂが検出する反射波の強度は、検出時間（反射波の経路長）が長いほど小さくなる。側方レーダ２０６ｂが検出する反射波の強度は、車両２００の周囲が開けた外部環境において側方レーダ２０６ｂが検出する反射波の強度に近似している。

他の側方レーダ２０６ｃ〜２０６ｅ及び後方レーダ２０６ｆは、上述した側方レーダ２０６ｂと同様に、強度及び検出時間が互いに異なる複数の反射波（図７に示すようにな反射波）を検出する。側方レーダ２０６ｃ〜２０６ｅ及び後方レーダ２０６ｆの動作の説明については省略する。

その後、車両制御装置２１６は、外界センサ２０２（カメラ２０４、レーダ２０６、ＬｉＤＡＲ２０８等）が検出した外部環境情報に基づいて車両２００の駆動、制動、操舵等の制御を行う。

本実施形態に係る車両検査システム１０は、以下の効果を奏する。

車両検査システム１０は、台上試験機２０の上に載置された車両２００のレーダ２０６（側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅ及び後方レーダ２０６ｆ）の電波照射範囲に設けられた電波吸収壁部７０と、電波吸収壁部７０に近接又は隣接して配置されて前記レーダ２０６から照射された電波を当該レーダ２０６に向けて反射する反射機構７２とを備える。反射機構７２は、電波が反射する内面７４ａを有する反射ボックス７４と、反射ボックス７４内に電波を導入させるとともに反射波を反射ボックス７４内から導出させる口部７６とを有する。反射ボックス７４内には、反射ボックス７４の内面７４ａよりも反射波の反射率が低い反射強度調整部材８４が設けられている。

このような構成によれば、レーダ２０６（側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅ及び後方レーダ２０６ｆ）から口部７６に向けて照射された電波（球面波）は、口部７６を介して反射ボックス７４内に導入され、反射ボックス７４の内面７４ａで様々な方向に反射される。複数の反射波は、反射ボックス７４の内面７４ａで複数回反射した後で口部７６から導出されて前記レーダ２０６で検出される。つまり、前記レーダ２０６は、反射ボックス７４内での反射回数の異なる複数の反射波を検出する。この際、反射波の経路長は、反射ボックス７４内での反射波の反射回数が増加するほど長くなる。そして、前記レーダ２０６が検出する反射波の強度は、反射波の経路長が長いほど減衰する。前記レーダ２０６が検出する反射波の強度は、反射ボックス７４内での反射回数が増加するほど強度が低下する。また、前記レーダ２０６が検出する反射波の検出時間は、反射ボックス７４内での反射波の経路長が長いほど長くなる。そのため、前記レーダ２０６は、強度及び検出時間の異なる複数の反射波を検出することができる。よって、周囲が開けた外部環境に対応した反射波を前記レーダ２０６に検出させることができる。

また、反射ボックス７４内に反射強度調整部材８４が設けられているため、反射強度調整部材８４で反射した反射波の強度を効率的に低下させることができる。これにより、反射ボックス７４をコンパクトに構成しつつ反射波の強度を適度に低下させることができる。

さらに、反射機構７２が電波吸収壁部７０に近接又は隣接しているため、反射機構７２の周囲に照射された電波の反射を効果的に抑えることができる。従って、コストの高騰化を抑えつつコンパクトな構成で周囲が開けた外部環境に対応した反射波をレーダ２０６（側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅ及び後方レーダ２０６ｆ）に検出させることができる。

口部７６は、筒状に形成されている。口部７６の反射ボックス７４側の開口部７７ａの面積は、口部７６の反射ボックス７４とは反対側の開口部７７ｂの面積よりも小さい。

このような構成によれば、レーダ２０６（側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅ及び後方レーダ２０６ｆ）から照射された電波を口部７６から反射ボックス７４内に導入し易くすることができるとともに反射ボックス７４内の反射波を口部７６から外部に導出し難くすることができる。

口部７６の内面７６ａは、反射ボックス７４に向かってテーパ状に縮径している。

レーダ２０６（側方レーダ２０６ｂ〜２０６ｅ及び後方レーダ２０６ｆ）から照射された電波を口部７６から反射ボックス７４内に一層導入し易くすることができる。

反射ボックス７４の内面７４ａのうち口部７６に対向する部分には、口部７６の軸線と当該軸線に対して直交する平面とに傾斜する傾斜面８８が設けられている。

このような構成によれば、口部７６から反射ボックス７４内に導入された電波を口部７６が位置しない方向に効果的に反射させることができる。

電波吸収壁部７０には、貫通孔８６が形成され、口部７６は、貫通孔８６内に位置している。

このような構成によれば、口部７６の周囲に電波吸収壁部７０を効率的に配置することができる。

電波吸収壁部７０（側方電波吸収壁部７０ａ〜７０ｄ）及び反射機構７２（側方反射機構７２ａ〜７２ｄ）のそれぞれは、台上試験機２０の上に載置された車両２００の外周に複数配置されている。

このような構成によれば、車両２００の外周が開けた外部環境を再現することができる。

反射ボックス７４の内面７４ａのうち口部７６に対向する部分には、複数の凹凸が形成されている。

このような構成によれば、レーダ２０６から口部７６を介して照射された電波を複数の凹凸によって口部７６以外の場所に効率的に反射させることができる。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能である。

図８に示すように、反射ボックス７４には、傾斜面８８に代えて断面が円弧状の湾曲面９０が設けられてもよい。湾曲面９０は、反射ボックス７４の外側に向かって突出している。このような場合であっても上述した傾斜面８８と同様の効果を奏する。湾曲面９０には、複数の凹凸が形成されてもよい。すなわち、湾曲面９０の表面粗さは、反射ボックス７４の内面７４ａのうち湾曲面９０以外の部分の表面粗さよりも高くてもよい。

車両検査システム１０では、後方反射機構７２ｅに代えてレーダ送受信機２４ｂを設けてもよい。車両検査システム１０において、電波吸収壁部７０及び反射機構７２の数は、適宜設定可能である。

以上の実施形態をまとめると、以下のようになる。

上記実施形態は、レーダ（２０６ｂ〜２０６ｆ）で検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両（２００）を台上試験機（２０）の上に載置した状態で当該車両の動作を検査する車両検査システム（１０）であって、前記台上試験機の上に載置された前記車両の前記レーダの電波照射範囲に設けられた電波吸収壁部（７０）と、前記電波吸収壁部に近接又は隣接して配置されて前記レーダから照射された電波を当該レーダに向けて反射する反射機構（７２）と、を備え、前記反射機構は、前記電波が反射する内面（７４ａ）を有する反射ボックス（７４）と、前記反射ボックス内に前記電波を導入させるとともに反射波を前記反射ボックス内から導出させる口部（７６）と、を有し、前記反射ボックス内には、前記反射ボックスの内面よりも前記反射波の反射率が低い反射強度調整部材（８４）が設けられている、車両検査システムを開示している。

上記の車両検査システムにおいて、前記口部は、筒状に形成され、前記口部の前記反射ボックス側の開口部（７７ａ）の面積は、前記口部の前記反射ボックスとは反対側の開口部（７７ｂ）の面積よりも小さくてもよい。

上記の車両検査システムにおいて、前記口部の内面（７６ａ）は、前記反射ボックスに向かってテーパ状に縮径してもよい。

上記の車両検査システムにおいて、前記反射ボックスの前記内面のうち前記口部に対向する部分には、前記口部の軸線と当該軸線に対して直交する平面とに傾斜する傾斜面（８８）が設けられてもよい。

上記の車両検査システムにおいて、前記反射ボックスの前記内面のうち前記口部に対向する部分には、断面が円弧状に形成された湾曲面（９０）が設けられてもよい。

上記の車両検査システムにおいて、前記電波吸収壁部には、貫通孔（８６）が形成され、前記口部は、前記貫通孔内に位置してもよい。

上記の車両検査システムにおいて、前記電波吸収壁部及び前記反射機構のそれぞれは、前記台上試験機の上に載置された前記車両の外周に複数配置されてもよい。

上記の車両検査システムにおいて、前記反射ボックスの前記内面のうち前記口部に対向する部分には、複数の凹凸が形成されてもよい。

１０…車両検査システム ２０…台上検査機
７０…電波吸収壁部 ７２…反射機構
７４…反射ボックス ７４ａ…反射ボックスの内面
７６…口部 ７７ａ、７７ｂ…開口部
８４…反射強度調整部材 ８６…貫通孔
８８…傾斜面 ９０…湾曲面
２００…車両 ２０６ｂ〜２０６ｅ…側方レーダ（レーダ）
２０６ｆ…後方レーダ（レーダ）

Claims (8)

1. レーダで検出される外部環境情報に基づいて走行制御を行う車両を台上試験機の上に載置した状態で当該車両の動作を検査する車両検査システムであって、
   前記台上試験機の上に載置された前記車両の前記レーダの電波照射範囲に設けられた電波吸収壁部と、
   前記電波吸収壁部に近接又は隣接して配置されて前記レーダから照射された電波を当該レーダに向けて反射する反射機構と、を備え、
   前記反射機構は、
   前記電波が反射する内面を有する反射ボックスと、
   前記反射ボックス内に前記電波を導入させるとともに反射波を前記反射ボックス内から導出させる口部と、を有し、
   前記反射ボックス内には、前記反射ボックスの内面よりも前記反射波の反射率が低い反射強度調整部材が設けられている、車両検査システム。
2. 請求項１記載の車両検査システムであって、
   前記口部は、筒状に形成され、
   前記口部の前記反射ボックス側の開口部の面積は、前記口部の前記反射ボックスとは反対側の開口部の面積よりも小さい、車両検査システム。
3. 請求項２記載の車両検査システムであって、
   前記口部の内面は、前記反射ボックスに向かってテーパ状に縮径している、車両検査システム。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両検査システムであって、
   前記反射ボックスの前記内面のうち前記口部に対向する部分には、前記口部の軸線と当該軸線に対して直交する平面とに傾斜する傾斜面が設けられている、車両検査システム。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両検査システムであって、
   前記反射ボックスの前記内面のうち前記口部に対向する部分には、断面が円弧状に形成された湾曲面が設けられている、車両検査システム。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両検査システムであって、
   前記電波吸収壁部には、貫通孔が形成され、
   前記口部は、前記貫通孔内に位置している、車両検査システム。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両検査システムであって、
   前記電波吸収壁部及び前記反射機構のそれぞれは、前記台上試験機の上に載置された前記車両の外周に複数配置されている、車両検査システム。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両検査システムであって、
   前記反射ボックスの前記内面のうち前記口部に対向する部分には、複数の凹凸が形成されている、車両検査システム。

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