JP2023129077A - 障害物検知装置及び障害物検知方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両の車幅外に自車両と同じ送受信器を搭載する他車両が位置する場合であっても、他車両が送信する送信波を判断することができる障害物検知装置及び障害物検知方法を提供する。【解決手段】本開示に係る障害物検知装置は、送受信制御回路、検知回路、判定回路及び無効化回路を備える。送受信制御回路は、前記複数の送受信器のうち、前記車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信させ、前記複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する。検知回路は、前記受信波の受信強度に基づいて、前記車両の前方または後方に存在する障害物の位置を示す検知点を検知する。判定回路は、前記検知点の各々に対応する前記複数の送受信器の受信強度を比較し、前記検知点の中から、前記車両とは異なる車両が送信した送信波の干渉で生じた誤検知点を判定する。無効化回路は、前記誤検知点の検知結果を無効化する。【選択図】図５

Description

本開示は、障害物検知装置及び障害物検知方法に関する。

従来、車両に搭載された超音波センサ等の送受信器によって、先行車両、障害物、または歩行者等の物体を検知する技術が知られている。また、送受信器による物体検知結果に基づいて、車両の走行安全性を向上させるための各種制御、例えば、自動ブレーキの作動や、運転者への報知等を行う技術が知られている。

ところで、自車両と異なる車両（以下、他車両ともいう）が自車両と同じ送受信器を搭載している場合、例えば、自車両が受信した受信波は、自車両が送信し、障害物に反射して戻ってきた受信波なのか、あるいは、他車両が送信した送信波なのか区別がつかない可能性がある。他車両が送信した送信波を障害物と誤検知（偽検知）した場合、障害物がないのにブレーキが作動するなどの不都合が生じる可能性がある。

従来、複数の受波器が超音波を受波するタイミングが略同じであり、且つ受波した超音波が略等しいレベルの場合に、他車両が送信する送信波と判断して無効化する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。

特許第３２９７２０６号公報

しかしながら、上述した従来技術では、自車両と他車両との位置関係によっては、他車両が送信する送信波を判断することができない可能性がある。例えば、他車両が自車両の車幅から外れた位置に存在する場合、受波器が受波するタイミングやレベルは略同じとならない場合があるため、他車両が送信する送信波を判断することが困難である。

本開示は、自車両の車幅外に自車両と同じ送受信器を搭載する他車両が位置する場合であっても、他車両が送信する送信波による検知点の位置に基づいて、検知点が誤検知点か否かを判断することができる障害物検知装置及び障害物検知方法を提供する。

本開示に係る障害物検知装置は、車両の前方または後方において、前記車両の車幅方向の異なる位置に配置された少なくとも３つ以上の複数の送受信器を備える障害物検知装置であって、送受信制御回路、検知回路、判定回路及び無効化回路を備える。送受信制御回路は、前記複数の送受信器のうち、前記車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信させ、前記複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する。検知回路は、前記受信波の受信強度に基づいて、前記車両の前方または後方に存在する障害物の位置を示す検知点を検知する。判定回路は、前記検知点の各々に対応する前記複数の送受信器の受信強度を比較し、前記検知点の中から、前記車両とは異なる車両が送信した送信波の干渉で生じた誤検知点を判定する。無効化回路は、前記誤検知点の検知結果を無効化する。

本開示に係る障害物検知装置によれば、自車両の車幅外に同じ送受信器を搭載する他車両が位置する場合であっても、他車両が送信する送信波を判断することができる。

図１は、実施形態に係る車載システムが搭載された車両の構成の一例を示す図である。 図２は、実施形態に係るソナーの構成の一例を示す図である。 図３は、実施形態に係るエコー波形の一例を示すグラフである。 図４は、実施形態に係るセンサ制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 図５は、実施形態に係るセンサ制御装置が備える機能構成の一例を示すブロック図である。 図６は、実施形態に係るセンサ制御装置が他車両とすれ違い場合に検知する検知座標の一例を示す図である。 図７は、実施形態に係るセンサ制御装置が他車両とすれ違い場合に検知する検知座標の軌跡の一例を示す図である。 図８は、実施形態に係るセンサ制御装置が他車両とすれ違い場合に検知する検知座標の一例を示す図である。 図９は、実施形態に係るセンサ制御装置が他車両とすれ違い場合に検知する検知座標の軌跡の一例を示す図である。 図１０は、実施形態に係るセンサ制御装置が他車両とすれ違い場合に検知する検知座標の一例を示す図である。 図１１は、実施形態に係るセンサ制御装置が他車両とすれ違い場合に検知する検知座標の軌跡の一例を示す図である。 図１２は、実施形態に係るセンサ制御装置が障害物を検知する場合の一例を示す図である。 図１３は、実施形態に係るセンサ制御装置が障害物を検知する場合に受信する受信波の受信強度の一例を示す図である。 図１４は、実施形態に係るセンサ制御装置が他車両を検知する場合の一例を示す図である。 図１５は、実施形態に係るセンサ制御装置が誤検知を検知する場合に受信する受信波の受信強度の一例を示す図である。 図１６は、実施形態に係るセンサ制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本開示に係る物体検知装置の実施形態について説明する。

図１に示すように、車両１は、操舵制御装置３０、速度制御装置４０、車両制御装置５０、ＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）装置６０及びセンサ制御装置７０を備える。車載システム１００は特許請求の範囲における障害物検知装置の一例である。

本実施形態においては、車載システム１００は、操舵制御装置３０、速度制御装置４０、車両制御装置５０、ＨＭＩ装置６０及びセンサ制御装置７０を含むものとする。なお、車両１には、さらに、他の装置が搭載されても良い。また、図１では操舵制御装置３０、速度制御装置４０、車両制御装置５０、ＨＭＩ装置６０及びセンサ制御装置７０を別個の装置として図示しているが、これらの装置の一部または全てが統合されても良い。

また、車両１は、複数のソナー２１ａ、ソナー２１ｂ、ソナー２１ｃ、ソナー２１ｄ，ソナー２２ａ、ソナー２２ｂ、ソナー２２ｃ及びソナー２２ｄを備える。複数のソナー２１ａ、ソナー２１ｂ、ソナー２１ｃ、ソナー２１ｄ，ソナー２２ａ、ソナー２２ｂ、ソナー２２ｃ及びソナー２２ｄは、本実施形態における複数の送受信器の一例である。

ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ、ソナー２１ｃ及びソナー２１ｄは、車両１の前端部の互いに異なる位置に設けられる。ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ、ソナー２１ｃ及びソナー２１ｄを総称して、ソナー２１という。また、ソナー２２ａ、ソナー２２ｂ、ソナー２２ｃ及びソナー２２ｄは、車両１の後端部の互いに異なる位置に設けられる。ソナー２２ａ、ソナー２２ｂ、ソナー２２ｃ及びソナー２２ｄを総称してソナー２２という。以下、個々の複数のソナー２１ａ、ソナー２１ｂ、ソナー２１ｃ、ソナー２１ｄ，ソナー２２ａ、ソナー２２ｂ、ソナー２２ｃ及びソナー２２ｄを区別しない場合には、ソナーという。

ソナー２１及びソナー２２は、車両１上で、周囲の物体の検知または測距に有利な位置に配置される。例えば、ソナー２１及びソナー２２は車両１の前端部及び後端部のバンパー上において、車幅方向に距離を置いて配置され、車両１の前後の物体を検知する。

より詳細には、車両１の前端部の中央寄りにはソナー２１ａ及びソナー２１ｂが設けられる。また、車両１の前端部の角部において、ソナー２１ｃ及びソナー２１ｄが設けられる。また、車両１の後端部の中央寄りにはソナー２２ａ及びソナー２２ｂが設けられる。また、車両１の後端部の角部において、ソナー２２ｃ及びソナー２２ｄが設けられる。なお、ソナー２１及びソナー２２の設置場所及び数は、図１に示す例に限定されるものではない。

ソナー２１及びソナー２２は、複数のソナー（ソナー２１及びソナー２２）のうち、少なくとも１つのソナー（ソナー２１あるいはソナー２２）が所定の送信順に基づいて送信波を順次送信し、送信波が障害物で反射して生じた受信波を複数のソナー（ソナー２１及びソナー２２）が受信する。ソナー２１及びソナー２２は、車両１の周囲の物体が反射した受信波を受信するまでの時間を計測することにより、車両１の周囲の物体を検知するとともに、検知した物体までの距離情報を得る。

具体的には、ソナー２１及びソナー２２は、送信波を送信する送信部と、送信部により送信された送信波が車両１の周囲の物体により反射された受信波を受信する受信部と、を有し、送信部が送信波を送信してから所定時間経過するまでの受信期間において、受信部が受信した受信波に基づいて車両１の周囲に存在する物体を検知する。

なお、本実施形態で「物体」または「障害物」という場合には、歩行者及び他車両を含むものとする。また、車両１が走行するのに障害とならないもの、例えば、路面の凹凸等は障害物には含まれない。

特許請求の範囲における、車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信する送受信器の一例は、ソナー２１ａである。また、特許請求の範囲における、複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する複数の送受信器の一例は、ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃである。しかしながら、本実施形態に係る構成はこれに限定されない。適宜、車両１の周囲の状況に応じて変更しても良い。

具体的には、車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信する送受信器が２１ｂの場合、複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する複数の送受信器は、ソナー２１ａ、２１ｂ及びソナー２１ｄとしても良い。また、車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信する送受信器が２２ａの場合、複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する複数の送受信器は、ソナー２２ａ、ソナー２２ｂ及びソナー２２ｃとしても良い。

さらに、車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信する送受信器が２２ｂの場合、複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する複数の送受信器は、ソナー２２ａ、ソナー２２ｂ及びソナー２２ｄとしても良い。例えば、複数の送受信器は、車両１の前方または後方において、車両１の車幅方向の異なる位置に配置された少なくとも３つ以上の複数の送受信器であれば良く、対称性を有すれば良い。

図１では、ソナー２１ａが物体を検知可能な範囲を検知範囲２１０ａとし、ソナー２１ｂが物体を検知可能な範囲を検知範囲２１０ｂとし、ソナー２１ｃが物体を検知可能な範囲を検知範囲２１０ｃとし、ソナー２１ｄが物体を検知可能な範囲を検知範囲２１０ｄとする。個々の検知範囲２１０ａ、検知範囲２１０ｂ、検知範囲２１０ｃ及び検知範囲２１０ｄを区別しない場合には、単に検知範囲２１０という。

また、ソナー２２ａが物体を検知可能な範囲を検知範囲２２０ａとし、ソナー２２ｂが物体を検知可能な範囲を検知範囲２２０ｂとし、ソナー２２ｃが物体を検知可能な範囲を検知範囲２２０ｃとし、ソナー２２ｄが物体を検知可能な範囲を検知範囲２２０ｄとする。個々の検知範囲２２０ａ、検知範囲２２０ｂ、検知範囲２２０ｃ及び検知範囲２２０ｄを区別しない場合には、単に検知範囲２２０という。

検知範囲２１０は、送信波が送信されてから所定時間経過するまでの受信期間に基づいて決定される。受信期間は、センサ制御装置７０によってあらかじめ設定されるが、周囲の状況や車の状況に応じて適宜、各々のソナー２１及びソナー２２毎に修正（更新）可能である。

なお、図１では検知範囲２１０及び検知範囲２２０を分離して図示しているが、実際には、隣接するソナー２１及びソナー２２の検知範囲２１０及び検知範囲２２０同士は重複する。

なお、以下、本実施形態においては、主として車両１の進行方向が前方である場合を例として、具体的な説明を記載するが、ソナー２１を用いて例示した機能について、ソナー２２に当てはめて適用しても良い。

次に、ソナー２１及びソナー２２の詳細について図２を用いて説明する。ソナー２１及びソナー２２は、ソナーモジュールともいう。ソナーモジュールは、コントローラ２３、駆動回路２４１、受信回路２４２及び圧電素子２５を備える。また、コントローラ２３は、タイマー２３１、通信回路２３２、波形メモリ２３３、判定回路２３４及び閾値メモリ２３５を備える。また、コントローラ２３は、伝送路２７を介してセンサ制御装置７０と接続する。なお、コントローラ２３は、車両制御装置５０とも伝送路２７を介して接続してもよい。

ソナー２１及びソナー２２は、圧電素子２５に電圧が印加されることにより、送信波を送信する。例えば、コントローラ２３が駆動回路２４１を制御して、圧電素子２５に６２ＫＨｚの電圧を印加することにより、圧電素子２５が同じ周波数の送信波を送信する。送信される送信波はパルス状である。当該パルス状の送信波は、路面や障害物に当たると反射して、一部がソナー２１及びソナー２２に返って来る。

そして、圧電素子２５は、返ってきた受信波の音圧を電圧に変換する。受信回路２４２は、圧電素子２５によって音圧から変換された電圧を増幅した上で整流し、音波受信強度に変換する。当該変換された音波受信強度の時系列を「エコー波形」という。

図３に示すグラフの横軸は距離及び時間、縦軸は強度（ｄＢ）、例えば音波受信強度を示す。エコー波形は、コントローラ２３の波形メモリ２３３に記憶される。

遠くの物体ほど、送信波がソナー２１及びソナー２２から送信されてからソナー２１お及びソナー２２に返るまでの時間が長いため、送信から受信までの時間の長さを、ソナー２１及びソナー２２から物体までの距離の長さに換算できる。

例えば、車両１が前方に直進する場合、車両１の進行方向に位置する物体は、ソナー２１ａ及びソナー２１ｂにより検知される。また、車両１が前方に向かって左折または右折する場合、左折または右折先に位置する物体は、ソナー２１ｄまたはソナー２１ｃにより検知される。また、車両１の右側方から、車両１の右前方に物体が進入する場合は、ソナー２１ｃまたはソナー２１ａにより当該物体が検知される。

図１に戻る。操舵制御装置３０は、車両１の舵角を制御する。操舵制御装置３０は、舵角制御装置ともいう。操舵制御装置３０は、例えば、車両１のパワーステアリングの操舵補助に有利な位置に配置される。

速度制御装置４０は、車両１の加速及び制動を制御する。速度制御装置４０は、例えば、エンジンまたはモーターとブレーキの制御に有利な位置に配置される。

車両制御装置５０は、車両１の各種挙動を制御する装置であり、例えば、操舵制御装置３０及び速度制御装置４０の近傍に配置される。

ＨＭＩ装置６０は、情報を表示可能なディスプレイと、ユーザによる操作を受け付け可能なタッチパネルまたはスイッチ等を含む。なお、ディスプレイとタッチパネルとは一体の装置として構成されても良い。ディスプレイは、表示部ともいう。タッチパネル及びスイッチを、操作部ともいう。また、ＨＭＩ装置６０に含まれる表示部及び操作部は、運転席周辺に配置される。

センサ制御装置７０は、ソナー２１及びソナー２２を制御する。センサ制御装置７０と、ソナー２１と、ソナー２２と、は、本実施形態における障害物検知装置の一例である。なお、センサ制御装置７０単体を障害物検知装置の一例としても良い。また、障害物検知装置は、車載システム１００全体、あるいは車載システム１００に含まれる操舵制御装置３０、速度制御装置４０、車両制御装置５０及びＨＭＩ装置６０の何れかが含まれるものとしても良い。

操舵制御装置３０、速度制御装置４０、車両制御装置５０、ＨＭＩ装置６０及びセンサ制御装置７０は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のローカルエリアネットワークで有線接続される。また、ソナー２１及びソナー２２は、ローカルエリアネットワークに接続しても良いし、センサ制御装置７０または車両制御装置５０と専用の配線で接続されても良い。

次に、センサ制御装置７０のハードウェア構成について説明する。図４に示すように、センサ制御装置７０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１Ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１Ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１Ｃ、Ｉ／Ｆ（インタフェース）１１Ｄ及びフラッシュメモリ１１Ｅ等がバス１１Ｆにより相互に接続されており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。

ＣＰＵ１１Ａは、センサ制御装置７０全体を制御する演算装置である。なお、ＣＰＵ１１Ａは、プロセッサの一例であり、他のプロセッサまたは処理回路がＣＰＵ１１Ａの代わりに設けられても良い。ＲＯＭ１１Ｂは、ＣＰＵ１１Ａによる各種処理を実現するプログラム等を記憶する。ＲＡＭ１１Ｃは、例えばセンサ制御装置７０の主記憶装置であり、ＣＰＵ１１Ａによる各種処理に用いるデータを記憶する。Ｉ／Ｆ１１Ｄは、データを送受信するためのインタフェースである。また、Ｉ／Ｆ１１Ｄは、車両１内のＣＡＮ等を介して車両１に搭載された他の装置との間で情報の送受信をしても良い。

また、フラッシュメモリ１１Ｅは書き込み可能な不揮発性の記憶媒体の一例である。ＲＯＭ１１Ｂ、ＲＡＭ１１Ｃ及びフラッシュメモリ１１Ｅは、記憶部ともいう。なお、センサ制御装置７０は、フラッシュメモリ１１Ｅの代わり、あるいはフラッシュメモリ１１Ｅに加えて、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の他の記憶装置を備えても良い。

また、操舵制御装置３０、速度制御装置４０、車両制御装置５０及びＨＭＩ装置６０それぞれのハードウェア構成についても、例えば、ＣＰＵ等の処理回路、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｆ及びフラッシュメモリ等を備えるものとする。

次に、図５に示すように、本実施形態のセンサ制御装置７０は、送受信制御部７０１、測定情報取得部７０２、車両情報取得部７０３、第１判定部７０４、衝突判定部７０５及び検知部７０６を備える。

送受信制御部７０１は、複数の送受信器のうち、車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信させ、複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する。具体的には、送受信制御部７０１は、ソナー２１ａから送信波を送信させ、ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃが受信する受信波を取得する。

測定情報取得部７０２は、複数の送受信器によって測距された距離情報、受信した受信波の受信強度を示す受信強度情報を取得する。具体的には、測定情報取得部７０２は、ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃによって測距された距離情報、受信した受信波の受信強度を示す受信強度情報を取得する。なお、測定情報取得部７０２が取得した距離情報及び受信強度情報は、送受信制御部７０１が取得しても良い。

車両情報取得部７０３は、速度制御装置４０または車両制御装置５０によって制御された、車両１の加速度を示す加速度情報、車両１の速度を示す速度情報、車両１の制動を示す制動情報、車両１の舵角を示す舵角情報を取得する。

第１判定部７０４は、測定情報取得部７０２が取得した距離情報に示された距離が所定の距離にあるか否かを判定する。第１判定部７０４は判定部の一例である。詳細について後述する。

衝突判定部７０５は、検知点が車両１と交錯し、検知点に対応する障害物と車両１との衝突可能性を判定する。具体的には、衝突判定部７０５は、後述する検知部７０６が特定した検知点が車両１と交錯する場合、検知点に対応する障害物と車両１との衝突可能性の有無を判定する。

検知部７０６は、受信波の受信強度に基づいて、車両１の前方または後方に存在する障害物の位置を示す検知点を検知する。

ここで、検知部７０６が特定する検知点について図６、図７、図８、図９、図１０及び図１１を用いて説明する。

図６、図８及び図１０では、自車両１Ａとすれ違う他車両１Ｂは、自車両１Ａの車幅外に位置する。また、図６、図８及び図１０に示す図は、横軸（Ｘ軸）は自車両１Ａ及び他車両１Ｂの進行方向の距離、縦軸（Ｙ軸）は、自車両１Ａ及び他車両１Ｂの車幅方向の距離（ｍ）を示す。例えば、自車両１Ａ及び他車両１Ｂを上から見ている状態である。

なお、図の原点は、自車両１Ａに備えるソナー２１ｄとする。また、自車両１Ａ及び他車両１Ｂが同じソナーを備えていることを前提とする。

図６は、自車両１Ａ及び他車両１Ｂが備えるソナーが送信波を送信するタイミングが同じ（同時）場合に、自車両１Ａと他車両１Ｂとがすれ違う状態を示している。図６に示す状態図６０１Ａにおいて、検知部７０６は、検知された障害物の座標を示す検知点６０２を特定する。図６の場合、検知点６０２は、自車両１Ａと他車両１Ｂとの間の略中心に存在する。

ここで、図７の散布図６０２Ｂは、検知部７０６が特定した検知点６０２のグラフＧ１を示す。自車両１Ａ及び他車両１Ｂが備えるソナーが送信する送信波のタイミングが同じ場合、自車両１Ａと他車両１Ｂとがすれ違う（一例として、自車両１ＡがＸ軸の正の方向に沿って移動し、他車両１ＢがＸ軸の負の方向に沿って移動する）状態で、自車両１Ａの検知部７０６が特定する検知点６０２は、Ｘ軸と平行になるように、Ｘ軸に沿ってグラフＧ１のように移動する。

図８は、自車両１Ａ及び他車両１Ｂが備えるソナーが送信波を送信するタイミングが異なる場合で、具体的には、自車両１Ａが他車両１Ｂよりも早いタイミングである場合に、自車両１Ａ及び他車両１Ｂがすれ違う状態を示す状態図６０３Ａについて説明する。状態図６０３Ａの場合、検知部７０６は、検知された障害物の座標を示す検知点６０４を特定する。図８の場合、検知点６０４は、自車両１Ａより他車両１Ｂの位置に存在する。

ここで、図９の散布図６０３Ｂは、検知部７０６が特定した検知点６０４のグラフＧ２を示す。自車両１Ａが他車両１Ｂよりも早い送波周期である場合に、自車両１Ａと他車両１Ｂがすれ違う状態で、自車両１Ａの検知部７０６が特定する検知点６０４は、Ｘ軸から遠ざかり、Ｙ軸の正の方向に沿ってグラフＧ２のように移動する。

図１０は、自車両１Ａ及び他車両１Ｂが備える送受信器が送信する送波周期が異なる場合で、具体的には、自車両１Ａが他車両１Ｂよりも遅い送波周期である場合に、自車両１Ａと他車両１Ｂがすれ違う状態を示す状態図６０５Ａについて説明する。図１０に示す状態図６０５Ａの場合、自車両１Ａの検知部７０６は、検知された障害物の座標を示す検知点６０６を特定する。検知点６０６は、他車両１Ｂよりも自車両１Ａの位置に存在する。

ここで、図１１の散布図６０５Ｂは、検知部７０６が特定した検知点６０６のグラフＧ３を示す。自車両１Ａが他車両１Ｂよりも遅い送波周期である場合に、自車両１Ａ及び他車両１Ｂがすれ違う状態で、検知部７０６が特定する検知点６０６は、Ｘ軸から近づき、Ｙ軸の負の方向に沿ってグラフＧ３のように移動する。

ところで、図１０の場合、実際には他車両１Ｂとすれ違う状態であるにもかかわらず、検知点６０６はグラフＧ３のように、自車両１Ａの車幅内の位置に近づいている。この状態は、センサ制御装置７０は、他車両１Ｂが送信波を送信しており、誤って障害物を検知している状態であるため、例えば、衝突判定部７０５が、検知点と自車両１Ａと交錯し、検知点６０６に対応する障害物と自車両１Ａとの衝突可能性を判定した結果、自車両１Ａは誤検知にもかかわらず、停車する場合が想定される。

そこで、本実施形態に係るセンサ制御装置７０では、自車両１Ａの車幅外に他車両１Ｂが位置しており、自車両１Ａ及び他車両１Ｂが同じ送受信器を備える場合において、他車両１Ｂが送信する送信波を判断するために、以下の構成を備える。

具体的には、本実施形態のセンサ制御装置７０は、図５に示すように、第２判定部７０７、第３判定部７０８及び無効化部７０９を備える。

第２判定部７０７は、検知点に対応する受信波の受信強度の波高が所定の閾値を超えるか否かを判定する。第２判定部７０７は判定部の一例である。具体的には、第２判定部７０７は、検知部７０６が特定した検知点に対応する受信波の受信強度の波高が、ソナー２１ａが受信した受信波の受信強度の波高よりも所定の閾値を超えるか否かを判定する。

ここで、第１判定部７０４及び第２判定部７０７が行う処理について、図１２、図１３、図１４及び図１５を用いて説明する。図１２には、自車両１Ａと、障害物１Ｃが示されている。

図１４には自車両１Ａと、自車両１Ａとすれ違う他車両１Ｂとが示されている。

また、図１２及び図１４に示す状態図６０７Ａ及び状態図６０８Ａは、横軸（Ｘ軸）は自車両１Ａ及び他車両１Ｂの進行方向の距離と、障害物１Ｃが位置する距離と、を示す。また、縦軸（Ｙ軸）は、自車両１Ａ及び他車両１Ｂの車幅方向の距離と、障害物１Ｃが位置する距離と、を示す。例えば、自車両１Ａ、他車両１Ｂ及び障害物１Ｃを上から見ている状態である。さらに、図１３に示す散布図６０７Ｂ及び図１５に示す散布図６０８Ｂは、横軸は、自車両１Ａと他車両１Ｂあるいは障害物１Ｃとの距離、縦軸は、検知点に対応する受信波の受信強度（ｄＢ）（デシベル）を示す。

また、図１３に示す散布図６０７Ｂ及び図１５に示す散布図６０８Ｂの縦軸に示す値αはそれぞれ同じ値を示す。散布図６０７Ｂ及び散布図６０８Ｂの横軸に示す値βはそれぞれ同じ値を示す。さらに、自車両１Ａ及び他車両１Ｂが同じソナーを備えていることを前提とする。また、自車両１Ａは、ソナー２１ａが送信波を送信することを前提とする。

図１２に示す状態図６０７Ａの場合、測定情報取得部７０２は、ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃによって測距された距離情報、受信した受信波の受信強度を示す受信強度情報を取得する。

ここで、グラフＧ１１は、ソナー２１ａが取得した距離及び受信強度である。グラフＧ１２は、ソナー２１ｃが取得した距離及び受信強度である。グラフＧ１３は、ソナー２１ｂが取得した距離及び受信強度である。

ソナー２１及びソナー２２は、自己が送信した送信波が、例えば、車幅付近に位置する障害物で反射して生じた受信波の受信強度は、送信波を送信していないソナー２１及びソナー２２が障害物で反射して生じた受信波の受信強度と比較すると、最も受信強度が強くなる。また、送信波を送信していないソナー２１及びソナー２２が障害物で反射して生じた受信波の受信強度は、障害物に近くなるにつれて、受信強度が高くなる。

したがって、図１２に示す状態図６０７Ａの場合、ソナー２１ａは、送信波を送信し、ソナー２１ｃは障害物に最も近いため、図１３に示す散布図６０７Ｂに示す受信強度の値は、グラフＧ１１＞グラフＧ１２＞グラフＧ１３となる。

第１判定部７０４は、測定情報取得部７０２が取得した距離情報に示された距離が所定の距離にあるか否かを判定する。

ここで、所定の距離について説明する。図１３に示す散布図６０７Ｂ及び図１５に示す散布図６０８Ｂにおいて、所定の距離γを示す。所定の距離γとは、自車両１Ａが他車両１Ｂにより送信される送信波を検知可能な距離である。また、所定の距離γは、制動判定距離ともいう。制動判定距離とは、例えば、自車両１Ａが障害物を検知した場合、衝突判定部７０５が衝突回避をするために、検知点に対応する障害物と車両１との衝突可能性の有無を判定することができる距離である。所定の距離γは、例えば、３ｍとである。なお、所定の距離γは、センサ制御装置７０の性能によって異なる値を取るため、これに限定されない。

したがって、図１３に示す散布図６０７Ｂにおいて、第１判定部７０４は、測定情報取得部７０２が取得した距離情報に示された距離が所定の距離γにあると判定する。

さらに、散布図６０７Ｂの場合、第２判定部７０７は、検知部７０６が特定した検知点に対応する受信波の受信強度の波高が、ソナー２１ａが受信した受信波の受信強度の波高（グラフＧ１１）を超える受信強度は存在しないと判定する。

図１４に示す状態図６０８Ａの場合、測定情報取得部７０２は、ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃによって測距された距離情報、受信した受信波の受信強度を示す受信強度情報を取得する。

ここで、グラフＧ１１１は、ソナー２１ａが取得した距離及び受信強度である。グラフＧ１２１は、ソナー２１ｃが取得した距離及び受信強度である。グラフＧ１３１は、ソナー２１ｂが取得した距離及び受信強度である。

第１判定部７０４は、測定情報取得部７０２が取得した距離情報に示された距離が所定の距離にあるか否かを判定する。具体的には、図１５に示す散布図６０８Ｂにおいて、測定情報取得部７０２が取得した距離情報が所定の距離γにあるため、第１判定部７０４は、測定情報取得部７０２が取得した距離情報に示された距離が所定の距離γにあると判定する。

次に、第２判定部７０７は、第１判定部７０４が測定情報取得部７０２により取得された距離情報が所定の距離γにあると判定した場合、検知部７０６が特定した検知点に対応する受信波の受信強度の波高がソナー２１ａが受信した受信波の受信強度の波高よりも所定の閾値を超えるか否かを判定する。

ここで、所定の閾値について説明する。図１５に示す散布図６０８において、所定の閾値δを示す。所定の閾値δとは、車両１の環境要因における波高のばらつきの影響度合いである。車両１の環境要因とは、車両１の周囲の状況の状態であり、例えば、車両１が置かれている場所や気象状態、車両１の走行状態等である。車両１が置かれている場所とは、例えば、屋内なのか、屋外なのか等である。車両１が置かれている気象状態とは、例えば、風があるのか、ないのか等である。車両１の走行状態は、停止中なのか、走行中なのか等である。

一般的に、超音波は減衰するため、ソナー２１及びソナー２２が送信し、送信波が障害物で反射して生じた受信波は、同じ障害物からの反射であったとしても、車両１の環境要因によって異なる。そのため、本実施形態では所定の閾値δを設ける。所定の閾値δは、例えば、２．２ｄＢ（デシベル）である。なお、所定の閾値δは、車両１の環境要因によって異なる値を取るため、これに限定されない。

図１５に示す散布図６０８Ｂの場合、ソナー２１ａは、送信波を送信し、ソナー２１ｃは、障害物に最も近い状態（検知点に最も近い）であり、他車両１Ｂが送信する送信波をソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃを受信している状態となるため、受信強度の値は、グラフＧ１２１＞グラフＧ１１１＞グラフＧ１３１となっている。

また、グラフＧ１２１とグラフＧ１１１の受信強度を比較すると、グラフＧ１１１の受信強度よりも所定の閾値δを超えて、グラフＧ１２１は存在する。散布図６０８Ｂの場合、第２判定部７０７は、検知部７０６が特定した検知点に対応する受信波の受信強度の波高がソナー２１ｂが受信した受信波の受信強度の波高（グラフＧ１１）よりも所定の閾値δを超えていると判定する。

図５に戻る。第３判定部７０８は、検知点の各々に対応する複数のソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃの受信強度を比較し、検知点の中から、車両とは異なる車両（以下、他車両ともいう）が送信した送信波の干渉で生じた誤検知点を判定する。ここで、異なる車両が送信した送信波の干渉で生じた誤検知点とは、車両１とは異なる車両が送信した送信波を自車両の送受信器が受信した状態であることを示す。第３判定部７０８は、判定部の一例である。

具体的には、第２判定部７０７が、検知部７０６が特定した検知点に対応する受信波の受信強度の波高よりも所定の閾値δを超えた場合、第３判定部７０８は、送信波を送信したソナー２１ａが受信する受信強度よりも、当該ソナー２１ａに隣接して配置された他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃのうち、何れか一の他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃが受信する受信強度が大きくなる検知点を、誤検知点と判定する。

図１４に示す状態図６０８Ａは自車両１Ａとは異なる他車両１Ｂが送信波を送信した状態であり、散布図６０８Ｂは、送信波を送信したソナー２１ａが受信する受信波の受信強度（グラフＧ１１１）よりも、検知点（他車両１Ｂ）に近いソナー２１ｃが受信した受信波の受信強度（グラフＧ１２１）が大きい。

したがって、第３判定部７０８は、送信波を送信したソナー２１ａが受信する受信強度よりも、当該ソナー２１ａに隣接して配置された他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃのうち、何れか一の他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃが受信する受信強度が大きくなる検知点を、誤検知点と判定する。

無効化部７０９は、誤検知点の検知結果を無効化する。具体的には、無効化部７０９は、第３判定部７０８が誤検知点であると判定した場合、誤検知点の検知結果に対応する検知部７０６が検知した検知点を無効にする。本実施形態では、無効化部７０９は、第１判定部７０４が判定した所定の距離γの範囲内である場合、検知点を無効化することについて説明したが、無効化部７０９は、第１判定部７０４が判定する所定の距離γの範囲外である場合においても、検知点の無効化を行っても良い。

次に、以上のように構成されたセンサ制御装置７０で実行される動作について説明する。図１６では、ソナー２１ａが所定の送信順に基づいて送信波を順次送信する場合について説明する。また、ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃが、ソナー２１ａが送信した送信波が障害物で反射して生じた受信波を受信する場合について説明する。

測定情報取得部７０２は、ソナー２１ａ、ソナー２１ｂ及びソナー２１ｃによって測距された距離情報、受信した受信波の受信強度を示す受信強度情報を取得する（ステップＳ１）。

続いて、第１判定部７０４は、測定情報取得部７０２が取得した距離情報に示された距離が所定の距離γにあるか否かを判定する（ステップＳ２）。ここで、第１判定部７０４は、測定情報取得部７０２が取得した距離情報に示された距離が所定の距離γにない（ステップＳ２：Ｎｏ）と判定した場合、本処理は終了する。第１判定部７０４は、測定情報取得部７０２が取得した距離情報に示された距離が所定の距離γにある（ステップＳ２：Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ４へ進む。

検知部７０６は、測定情報取得部７０２が取得した受信波の受信強度に基づいて、車両１の前方または後方に存在する障害物の位置を示す検知点を検知する（ステップＳ３）。

続いて、第２判定部７０７は、検知部７０６が特定した検知点に対応する受信波の受信強度の波高がソナー２１ａが受信した受信波の受信強度の波高よりも所定の閾値δを超えるか否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、第２判定部７０７は、検知部７０６が特定した検知点に対応する受信波の受信強度の波高がソナー２１ａが受信した受信波の受信強度の波高よりも所定の閾値δを超えていない（ステップＳ４：Ｎｏ）と判定した場合、本処理は終了する。

第２判定部７０７は、検知部７０６が特定した検知点に対応する受信波の受信強度の波高がソナー２１ａが受信した受信波の受信強度の波高よりも所定の閾値δを超える（ステップＳ４：Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ５へ進む。

第３判定部７０８は、送信波を送信したソナー２１ａが受信する受信強度よりも、当該ソナー２１ａに隣接して配置された他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃのうち、何れか一の他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃが受信する受信強度が大きいか否かを判定する（ステップＳ５）。ここで、第３判定部７０８は、送信波を送信したソナー２１ａが受信する受信強度よりも、当該ソナー２１ａに隣接して配置された他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃのうち、何れか一の他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃが受信する受信波の受信強度が小さい（ステップＳ５：Ｎｏ）と判定した場合、本処理は終了する。

第３判定部７０８は、送信波を送信したソナー２１ａが受信する受信強度よりも、当該ソナー２１ａに隣接して配置された他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃのうち、何れか一の他のソナー２１ｂ及びソナー２１ｃが受信する受信強度が大きい（ステップＳ５：Ｙｅｓ）場合、誤検知点であると判定し、ステップＳ６へ進む。

無効化部７０９は、第３判定部７０８が誤検知点であると判定した場合、誤検知点の検知結果を無効化する（ステップＳ６）。ステップＳ６が終了すると、本処理は終了する。

以上説明したように、本実施形態のセンサ制御装置７０は、検知点の各々に対応する複数の送受信器の受信強度を比較し、検知点の中から、車両とは異なる車両が送信した送信波の干渉で生じた誤検知点を判定する。そして、誤検知点の検知結果を無効化する。

以上の本実施形態の構成によれば、自車両の車幅外に他車両が位置する場合、他車両が送信する送信波を判断することができる。

本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、また、他の実施の形態やその他の様々な形態と組み合わせて実施されることが可能である。発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

また、上述した実施の形態における「・・・部」という表記は、「・・・回路（circuitry）」、「・・・アッセンブリ」、「・・・デバイス」、「・・・ユニット」、または、「・・・モジュール」といった他の表記に置換されてもよい。

上記各実施形態では、本開示はハードウェアを用いて構成する例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。

また、上記各実施形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）として実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力端子と出力端子を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサ及びメモリを用いて実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続または設定を再構成可能なリコンフィギュラブル プロセッサ（Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を利用してもよい。

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術により、ＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックを集積化してもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

１ 車両
１１Ａ ＣＰＵ
１１Ｂ ＲＯＭ
１１Ｃ ＲＡＭ
１１Ｄ Ｉ／Ｆ
１１Ｅ フラッシュメモリ
２１ａ ソナー
２１ｂ ソナー
２１ｃ ソナー
２１ｄ ソナー
２２ａ ソナー
２２ｂ ソナー
２２ｃ ソナー
２２ｄ ソナー
３０ 操舵制御装置
４０ 速度制御装置
５０ 車両制御装置
６０ ＨＭＩ装置
７０ センサ制御装置
１００ 車載システム
７０１ 送受信制御部
７０２ 測定情報取得部
７０３ 車両情報取得部
７０４ 第１判定部
７０５ 衝突判定部
７０６ 検知部
７０７ 第２判定部
７０８ 第３判定部
７０９ 無効化部

Claims (4)

1. 車両の前方または後方において、前記車両の車幅方向の異なる位置に配置された少なくとも３つ以上の複数の送受信器を備える障害物検知装置であって、
   前記複数の送受信器のうち、前記車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信させ、前記複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する送受信制御回路と、
   前記受信波の受信強度に基づいて、前記車両の前方または後方に存在する障害物の位置を示す検知点を検知する検知回路と、
   前記検知点の各々に対応する前記複数の送受信器の受信強度を比較し、前記検知点の中から、前記車両とは異なる車両が送信した送信波の干渉で生じた誤検知点を判定する判定回路と、
   前記誤検知点の検知結果を無効化する無効化回路と、
   を備える障害物検知装置。
2. 前記判定回路は、前記送信波を送信した送受信器が受信する受信強度よりも、当該送受信器に隣接して配置された他の送受信器のうち、何れか一の他の送受受信器が受信する受信強度が大きくなる前記検知点を、前記誤検知点と判定する、
   請求項１に記載の障害物検知装置。
3. 前記判定回路は、前記送受信器が受信した受信波の距離が所定の距離にある場合、前記車両とは異なる車両が送信した送信波の干渉で生じた誤検知点を判定する、
   請求項１または２に記載の障害物検知装置。
4. 車両の前方または後方において、前記車両の車幅方向の異なる位置に配置された少なくとも３つ以上の複数の送受信器を備える障害物検知装置で実行される障害物検知方法であって、
   前記複数の送受信器のうち、前記車幅方向の内側に配置された送受信器から送信波を送信させ、前記複数の送受信器の各々が受信する受信波を取得する送受信制御ステップと、
   前記受信波の受信強度に基づいて、前記車両の前方または後方に存在する障害物の位置を示す検知点を検知する検知ステップと、
   前記検知点の各々に対応する前記複数の送受信器の受信強度を比較し、前記検知点の中から、前記車両とは異なる車両が送信した送信波の干渉で生じた誤検知点を判定する判定ステップと、
   前記誤検知点の検知結果を無効化する無効ステップと、
   を含む障害物検知方法。

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