JP2022084500A - 超音波距離測定装置、超音波距離測定方法及びコントローラ - Google Patents
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Abstract
Description
前記超音波送受波器は、リング状に配列された複数のアレイを含み、各アレイは、前記リングの外側に第1の超音波を送信し、前記第1の超音波が目標物体に接触する時に、前記目標物体により反射され、前記目標物体により反射された第1の超音波は、第2の超音波と定義され、前記超音波送受波器は、前記第2の超音波をさらに受信するために用いられ、
前記超音波送受信チャンネルは、前記超音波送受波器に電気的に接続されており、前記超音波送受波器が前記第1の超音波を送信する又は前記第2の超音波を受信するように、自身の動作モードを切り替え、
前記コントローラは、前記超音波送受信チャンネルに電気的に接続されて、前記超音波送受信チャンネルを介して、前記超音波送受波器のうちの1つ又は複数のアレイが前記第1の超音波を送信するように制御し、且つ前記第1の超音波の送信時間及び前記第2の超音波の受信時間に基づいて前記目標物体の距離情報を取得する。
前記超音波距離測定装置は、リング状に配列された複数のアレイを含む超音波送受信器を備え、前記超音波距離測定方法は、
前記超音波送受信器のうちの1つ又は複数のアレイが第1の超音波を1つ又は複数の検出点に送信するように制御し、前記第1の超音波が目標物体に接触した時に前記目標物体によって反射され、前記目標物体によって反射される第1の超音波は、第2の超音波と定義されるステップと、
前記超音波送受信器が前記第2の超音波を受信するように制御し、且つ前記第1の超音波の送信時間と前記第2の超音波の受信時間とに基づいて、前記目標物体の距離情報を取得するステップと、を備える。
前記超音波距離測定装置は、リング状に配列された複数のアレイを含む超音波送受信器を備え、
前記コントローラは、送信制御モジュールと、データ処理モジュールと、を備え、
前記送信制御モジュールは、前記超音波送受信器のうちの1つ又は複数のアレイが1つ又は複数の第1の超音波を送信するように制御し、前記第1の超音波が前記目標物体に接触する時に前記目標物体により反射され、前記目標物体により反射される第1の超音波は、第2の超音波と定義され、
前記データ処理モジュールは、前記送信制御モジュールに電気的に接続され、前記超音波送受信器が前記第2の超音波を受信するように制御し、且つ前記第1の超音波の送信時間及び前記第2の超音波の受信時間に基づいて、前記目標物体の距離情報を取得する。
11 超音波送受波器
111、E1、E2、E3、E4、E5 アレイ
12 超音波送受信チャンネル
121 超音波受信チャンネル
122 超音波送信チャンネル
123 送信/受信切り替えユニット
13 コントローラ
131 送信制御モジュール
132 データ処理モジュール
20 目標物体
d 距離
S1、S2 ステップ
Claims (10)
- 超音波送受波器と、超音波送受信チャンネルと、コントローラと、を備える超音波距離測定装置であって、
前記超音波送受波器は、リング状に配列された複数のアレイを含み、各アレイは、前記リングの外側に第1の超音波を送信し、前記第1の超音波が目標物体に接触する時に、前記目標物体により反射され、前記目標物体により反射された第1の超音波は、第2の超音波と定義され、前記超音波送受波器は、前記第2の超音波をさらに受信するために用いられ、
前記超音波送受信チャンネルは、前記超音波送受波器に電気的に接続されており、前記超音波送受波器が前記第1の超音波を送信する又は前記第2の超音波を受信するように、自身の動作モードを切り替え、
前記コントローラは、前記超音波送受信チャンネルに電気的に接続されて、前記前記超音波送受信チャンネルを介して、前記超音波送受波器のうちの1つ又は複数のアレイが前記第1の超音波を送信するように制御し、且つ前記第1の超音波の送信時間及び前記第2の超音波の受信時間に基づいて前記目標物体の距離情報を取得することを特徴とする超音波距離測定装置。 - 前記1つ又は複数のアレイが送信する1つ又は複数の第1の超音波は、同一の焦点にフォーカスされることを特徴とする請求項1に記載の超音波距離測定装置。
- 前記1つ又は複数のアレイは、発散している第1の超音波を送信し、前記発散している第1の超音波がカバーする距離測定範囲は、前記目標物体が位置する範囲を含むことを特徴とする請求項1に記載の超音波距離測定装置。
- 超音波距離測定装置に適用される超音波距離測定方法であって、
前記超音波距離測定装置は、リング状に配列された複数のアレイを含む超音波送受信器を備え、前記超音波距離測定方法は、
前記超音波送受信器のうちの1つ又は複数のアレイが第1の超音波を1つ又は複数の検出点に送信するように制御し、前記第1の超音波が目標物体に接触したときに前記目標物体によって反射され、前記目標物体によって反射される第1の超音波は、第2の超音波と定義されるステップと、
前記超音波送受信器が前記第2の超音波を受信するように制御し、且つ前記第1の超音波の送信時間と前記第2の超音波の受信時間とに基づいて、前記目標物体の距離情報を取得するステップと、
を備えることを特徴とする超音波距離測定方法。 - 前記超音波送受信器のうちの1つ又は複数のアレイが第1の超音波を送信するように制御するステップは、
前記第1の超音波を送信する1つ又は複数のアレイとフォーカスしようとする検出点との間の距離に基づいて、前記第1の超音波を送信する各アレイの送信遅延時間をそれぞれ取得し、前記送信遅延時間に基づいて前記1つ又は複数のアレイが前記第1の超音波を順次に送信するように制御することを含むことを特徴とする請求項4に記載の超音波距離測定方法。 - 前記送信遅延時間に基づいて前記1つ又は複数のアレイが前記第1の超音波を順次に送信するように制御するステップは、
前記送信遅延時間に基づいて、前記1つ又は複数のアレイがフォーカスされた又は発散された第1の超音波を順次に送信するように制御することを含むことを特徴とする請求項5に記載の超音波距離測定方法。 - 前記第1の超音波の送信時間と前記第2の超音波の受信時間とに基づいて、前記目標物体の距離情報を取得するステップは、
フォーカスされた前記第1の超音波の送信時間及び前記第2の超音波の受信時間に基づいて前記目標物体の距離情報を取得する、又は、
発散された前記第1の超音波の送信時間及び前記第2の超音波の受信時間に基づいて前記目標物体の距離情報を取得する、又は、
第1の距離測定期間では、フォーカスされた第1の超音波の送信時間と、前記第2の超音波の受信時間とに基づいて第1の距離測定情報を取得し、第2の距離測定期間では、発散する第1の超音波の送信時間と、前記第2の超音波の受信時間とに基づいて第2の距離測定情報を取得し、前記第1の距離測定情報と前記第2の距離測定情報とに基づいて前記目標物体の距離情報を取得することを含むことを特徴とする請求項6に記載の超音波距離測定方法。 - 前記第1の距離測定情報と前記第2の距離測定情報とに基づいて前記目標物体の距離情報を取得するステップは、
1つの前記第1の距離測定期間において取得された第1の距離測定情報と、複数の前記第2の距離測定期間において取得された複数の前記第2の距離測定情報とに基づいて、前記目標物体の距離情報を取得することを含むことを特徴とする請求項7に記載の超音波距離測定方法。 - 前記超音波送受信器が前記第2の超音波を受信するように制御するステップは、
前記第1の超音波を送信する1つ又は複数のアレイと検出点との間の距離に基づいて、前記第1の超音波を送信する各アレイの受信遅延時間をそれぞれ取得し、前記受信遅延時間に応じて前記1つ又は複数のアレイが前記第2の超音波を順次に受信するように制御することを含むことを特徴とする請求項4に記載の超音波距離測定方法。 - 超音波距離測定装置に適用されるコントローラであって、
前記超音波距離測定装置は、リング状に配列された複数のアレイを含む超音波送受信器を備え、
前記コントローラは、送信制御モジュールと、データ処理モジュールと、を備え、
前記送信制御モジュールは、前記超音波送受信器のうちの1つ又は複数のアレイが1つ又は複数の第1の超音波を送信するように制御し、前記第1の超音波が前記目標物体に接触する時に前記目標物体により反射され、前記目標物体により反射される第1の超音波は、第2の超音波と定義され、
前記データ処理モジュールは、前記送信制御モジュールに電気的に接続され、前記超音波送受信器が前記第2の超音波を受信するように制御し、且つ前記第1の超音波の送信時間及び前記第2の超音波の受信時間に基づいて、前記目標物体の距離情報を取得することを特徴とするコントローラ。
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