JP2024029891A - Object detection device, object detection program and object detection method - Google Patents
Object detection device, object detection program and object detection method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024029891A JP2024029891A JP2022132347A JP2022132347A JP2024029891A JP 2024029891 A JP2024029891 A JP 2024029891A JP 2022132347 A JP2022132347 A JP 2022132347A JP 2022132347 A JP2022132347 A JP 2022132347A JP 2024029891 A JP2024029891 A JP 2024029891A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detection range
- distance measurement
- distance
- point
- measurement point
- 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
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 370
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 197
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 54
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 50
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 18
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Abstract
【課題】物体を検知する処理の信頼性を担保すること。【解決手段】物体検知装置は、測距センサにより検知された物体の測距点と、前記測距点が検知された際の前記測距センサの検知範囲とを使用して前記測距センサにより前記測距点を検知する処理の信頼性を示す値を取得する信頼性取得手段と、前記値が所定の閾値未満である場合、前記検知範囲の境界上の点の少なくとも一つについて前記測距点が示す距離と前記測距センサの所定位置との実空間における距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す検知範囲設定手段と、を備える。【選択図】図3[Problem] To ensure reliability of processing for detecting objects. [Solution] An object detection device uses a distance measurement point of an object detected by a distance measurement sensor and a detection range of the distance measurement sensor when the distance measurement point is detected. reliability acquisition means for acquiring a value indicating the reliability of the process of detecting the distance measurement point; A detection range setting means is provided for resetting the detection range so that the distance in real space between the distance indicated by the point and the predetermined position of the distance measurement sensor increases. [Selection diagram] Figure 3
Description
本発明は、物体検知装置、物体検知プログラム及び物体検知方法に関する。 The present invention relates to an object detection device, an object detection program, and an object detection method.
測距センサを使用して物体を検知する技術が自動車、ロボット等が利用される場面で活用されている。このような技術として、例えば、特許文献1に開示されている障害物判定装置が挙げられる。
BACKGROUND ART Technology that uses distance sensors to detect objects is used in situations where cars, robots, etc. are used. An example of such technology is the obstacle determination device disclosed in
この障害物判定装置は、計測空間領域の境界の近傍に物体が存在する場合、ノイズにより当該物体上の測距点が計測空間領域の境界を跨いで移動してしまうことがある。このため、特許文献1に開示されている障害物判定装置は、物体を検知する処理の信頼性を担保することができないことがある。
In this obstacle determination device, when an object exists near the boundary of the measurement space area, the distance measurement point on the object may move across the boundary of the measurement space area due to noise. For this reason, the obstacle determination device disclosed in
そこで、本発明は、物体を検知する処理の信頼性を担保することができる物体検知装置、物体検知プログラム及び物体検知方法を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an object detection device, an object detection program, and an object detection method that can ensure the reliability of object detection processing.
上述した課題を解決するために、本発明の物体検知装置は、測距センサにより検知された物体の測距点と、前記測距点が検知された際の前記測距センサの検知範囲とを使用して前記測距センサにより前記測距点を検知する処理の信頼性を示す値を算出する信頼性取得手段と、前記値が所定の閾値未満である場合、前記検知範囲の境界上の点の少なくとも一つについて前記測距点が示す位置と前記測距センサの所定位置との実空間における距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す検知範囲設定手段と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems, an object detection device of the present invention includes a distance measurement point of an object detected by a distance measurement sensor and a detection range of the distance measurement sensor when the distance measurement point is detected. reliability obtaining means for calculating a value indicating the reliability of the process of detecting the distance measurement point by the distance measurement sensor using the distance measurement sensor; detection range setting means for resetting the detection range so that the distance in real space between the position indicated by the distance measurement point and the predetermined position of the distance measurement sensor increases for at least one of the distance measurement points.
本発明によれば、物体を検知する処理の信頼性を担保することができる。 According to the present invention, the reliability of object detection processing can be ensured.
<第一実施形態>
図1から図9を参照しながら本発明の第一実施形態を説明する。図1は、第一実施形態に係る測距センサ、検知範囲、物体及び測距点の例を示す図である。図1(A)は、第一実施形態に係る測距センサ、検知範囲、物体及び測距点の側面図である。図1(B)は、第一実施形態に係る測距センサ、検知範囲、物体及び測距点の斜視図である。図1は、測距センサ10と、検知範囲Aと、物体Bと、測距点Pとを示している。
<First embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9. FIG. 1 is a diagram showing an example of a distance measurement sensor, a detection range, an object, and a distance measurement point according to the first embodiment. FIG. 1(A) is a side view of a ranging sensor, a detection range, an object, and a ranging point according to the first embodiment. FIG. 1(B) is a perspective view of a ranging sensor, a detection range, an object, and a ranging point according to the first embodiment. FIG. 1 shows a
測距センサ10は、例えば、デプスカメラであり、測距センサ10からの距離を示す情報及び測距センサ10を基準とした方向を示す情報を各画素が有している画像を撮影する。また、この画像を構成している画素は、いずれも測距点に相当している。さらに、この画像は、測距センサ10からの距離を示す情報と、測距センサ10を基準とした方向を示す情報とに基づいて、測距センサ10を原点とする三次元座標上の三次元画像に変換され得る。
The
また、測距センサ10は、例えば、図1に示すように、直方体状の範囲である検知範囲Aの内部に物体Bの測距点Pが存在する場合、物体Bを検知する。ただし、測距センサ10は、測距点Pの位置が実際には変動していなくても、ノイズの影響により測距点Pの位置が変動していると認識してしまうことがある。このため、測距センサ10は、例えば、図1に示すように、測距点Pが検知範囲Aの境界の近傍に位置している場合、測距点Pの位置が検知範囲Aの境界を跨いで変動していると認識してしまうことがある。したがって、測距センサ10は、物体Bを検知したり、物体Bを検知しなかったりし、物体Bを検知する処理の信頼性を担保し得ないことがある。
Further, the ranging
図2は、第一実施形態に係る物体検知装置のハードウェア構成の例を示す図である。図2に示すように、物体検知装置1aは、CPU(Central Processing Unit)21と、RОM(Read Only Memory)22と、RAM(Random Access Memory)23と、入力インターフェース24と、出力インターフェース25と、バス26とを備える。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the object detection device according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the
CPU21は、物体検出装置1aの各部を制御し、物体検出装置1aが有する機能を実現させる。RОM22は、CPU21により読み出されて実行されるプログラムが格納されている。このプログラムは、例えば、オペレーティングシステム(ОS:Operating System)、物体検知装置1aを構成しているデバイスのドライバ、物体検知装置1が有する各機能を実現させるプログラムである。RAM23は、RОM22に格納されているプログラムが実行される際に当該プログラムが一時的に格納される。
The
入力インターフェース24は、物体検出装置1aに接続されたタッチパネル、ボタン、スイッチ等が操作されることにより入力された信号をCPU21等に供給する。出力インターフェース25は、物体検出装置1aにより実行された処理の結果等を示す信号を物体検出装置1aに接続されたモニタ等に供給する。バス26は、CPU21と、RОM22と、RAM23と、入力インターフェース24と、出力インターフェース25とを相互に通信することができるように接続している。
The
図3は、第一実施形態に係る物体検知装置のソフトウェア構成の例を示す図である。図3に示すように、物体検知装置1aは、測距情報取得物体31aと、検知範囲設定物体32aと、物体検知部33aと、信頼性取得部34aとを備える。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the software configuration of the object detection device according to the first embodiment. As shown in FIG. 3, the
測距情報取得物体31aは、測距センサ10により撮影された画像を取得する。この画像は、測距点Pi(i:1からNの自然数、N:画像に含まれている測距点の総数)を含んでいる。
The distance measurement
検知範囲設定物体32aは、図1に示した検知範囲Aを設定する。検知範囲設定部32aは、物体検知装置1aのユーザにより入力された情報に基づいて検知範囲Aを設定してもよい。例えば、検知範囲設定物体32は、物体検知装置1aのユーザにより入力された直方体の中心の座標を示す情報及び直方体の各辺の長さを示す情報に基づいて検知範囲Aを設定する。また、検知範囲設定部32aは、事前に設定された条件等に従って自動的に検知範囲Aを設定してもよい。
The detection
物体検知部33aは、物体Bを検知する処理を実行する。例えば、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piのうちの少なくとも一つが検知範囲Aの内部に存在している場合、物体Bを検知する。一方、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piのうちの少なくとも一つが検知範囲Aの内部に存在していない場合、物体Bを検知しない。
The
或いは、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piのうちの所定の数以上の数の測距点が検知範囲Aの内部に存在している場合、物体Bを検知する。一方、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piのうちの所定の数未満の数の測距点が検知範囲Aの内部に存在している場合、物体Bを検知しない。
Alternatively, the
或いは、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piが所定の密度以上の密度で密集しており、これが検知範囲Aの内部に存在している場合、物体Bを検知する。一方、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piが所定の密度未満の密度で密集している場合、物体Bを検知しない。また、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piが所定の密度以上の密度で密集していても、これが検知範囲Aの内部に存在していない場合、物体Bを検知しない。
Alternatively, the
さらに、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piの密度を使用して物体Bを検知する処理を実行する場合、二つの測距点の間の距離が所定の距離以下となっている測距点に同一のラベルを付してもよい。そして、物体検知部33aは、同一のラベルが付されている測距点の位置及び数を使用して密度を算出してもよい。
Further, when executing the process of detecting object B using the density of the N distance measuring points Pi of object B, the
信頼性取得部34aは、測距センサ10により検知された物体Bの測距点Piの少なくとも一つと、測距点Piが検知された際の測距センサ10の検知範囲Aとを使用して測距センサ10により測距点Piを検知する処理の信頼性を示す値を算出する。例えば、信頼性取得部34aは、測距点Piのうち検知範囲Aの内部に含まれている測距点Qj(j:1からMの自然数、M:検知範囲Aの内部に含まれている測距点の総数)を認識する。次に、信頼性取得部34aは、測距点Qjと、検知範囲Aの境界上の点との距離Ljを算出する。距離Ljは、測距点Qjを通る検知範囲Aの境界の法線と検知範囲Aの境界との交点と、測距点Qjとの間の距離である。そして、信頼性取得部34aは、距離Ljの最大値Lmaxを測距点Piを検知する処理の信頼性を示す値として採用する。
The
なお、信頼性を示す値は、物体検知装置1aにより算出されてもよいし、信頼性を示す値等と距離等との対応関係を表すテーブルから取得されてもよい。また、信頼性を示す値は、物体検知装置1aと異なる装置により算出され、物体検知装置1aにより取得されてもよい。
Note that the value indicating reliability may be calculated by the
図4は、第一実施形態に係る物体検知装置により検知範囲が設定し直される場合の例を示す図である。検知範囲設定部32aは、測距センサ10により測距点Piを検知した処理の信頼性を示す値が所定の閾値未満であるか否かを判定する。そして、検知範囲設定部32aは、この値が所定の閾値未満である場合、検知範囲Aの境界上の点の少なくとも一つについて、上述した最大値Lmaxを与える測距点Pが示す位置と測距センサ10の所定位置との実空間における距離が増加するように検知範囲を設定し直す。例えば、検知範囲設定部32aは、この場合、図4に示すように、直方体状の検知範囲Aの全ての面を測距点Pから遠ざかる方向に移動させた検知範囲A4に設定し直す。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example in which the detection range is reset by the object detection device according to the first embodiment. The detection
なお、検知範囲設定部32aは、この場合、直方体状の検知範囲Aの全ての面を二つ以上の測距点から遠ざかる方向に移動させた検知範囲に設定し直してもよい。また、検知範囲設定部32aは、検知範囲を設定し直す際に着目する測距点を任意の観点から選択してよい。例えば、検知範囲設定部32aは、検知範囲を設定し直す際に測距センサ10に出来る限り近い測距点を選択してもよいし、検知範囲の境界に出来る限り近い測距点を選択してもよい。
In this case, the detection
その後、物体検知部33aは、物体Bを検知する処理を再び実行する。例えば、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piのうちの少なくとも一つが検知範囲A4の内部に存在している場合、物体Bを検知する。一方、物体検知部33aは、物体BのN個の測距点Piのうちの少なくとも一つが検知範囲A4の内部に存在していない場合、物体Bを検知しない。物体検知部33aは、検知範囲Aよりも多くの測距点Piを含んでいる可能性が高い検知範囲A4を使用するため、物体Bを検知する処理を更に高い信頼性が担保された状態で実行することができる。
After that, the
なお、検知範囲設定部32aは、測距センサ10により測距点Piを検知した処理の信頼性を示す値が所定の閾値以上である場合、現状の検知範囲を維持する。
Note that the detection
また、検知範囲設定部32aは、直方体状以外の任意の形状の検知範囲を設定してもよい。図5は、第一実施形態に係る物体検知装置により設定される検知範囲の例を示す図である。図5(A)は、測距センサ10を中心として放射状に広がった検知範囲A51を示している。図5(B)は、測距センサ10を中心として非対称な形状を有しており、測距センサ10から離れる程、狭くなっている検知範囲A52を示している。図5(c)は、楕円体状の検知範囲A53を示している。検知範囲設定部32aは、例えば、検知範囲A51、検知範囲A52又は検知範囲A53を検知範囲A又は検知範囲A4の代わりに設定してもよい。
Further, the detection
また、検知範囲設定部32aは、上述した態様以外の任意の態様で検知範囲を設定し直してもよい。図6、図7及び図8は、第一実施形態に係る物体検知装置により検知範囲が設定し直される場合の例を示す図である。
Further, the detection
例えば、検知範囲設定部32aは、図6に示すように、検知範囲Aの境界上の点のうち測距点Pから所定の距離未満の距離に位置する点について、測距点Pとの距離が増加するような検知範囲A6を設定し直してもよい。検知範囲A6は、検知範囲Aの境界上の点のうち測距点Pから所定の距離未満の距離に位置する点を測距点Pからの距離が増加する方向に移動させることにより実現された検知範囲A60を検知範囲Aに加えた範囲である。
For example, as shown in FIG. 6, the detection
或いは、検知範囲設定部32aは、図7に示すように、検知範囲Aの境界上の点のうち測距点Pから所定の距離未満の距離に位置する点について、測距点Pとの距離が増加するような検知範囲A7を設定し直してもよい。検知範囲A7は、検知範囲Aの境界上の点のうち測距点Pから最も近い面上に位置する点を測距点Pからの距離が増加する方向に一定の距離だけ移動させた範囲である。なお、検知範囲設定部32aは、検知範囲Aの境界上の点のうち測距点Pから最も近い面上に位置する点を測距点Pからの距離が増加する方向に移動させる際に、点によって移動させる距離を変えてもよい。
Alternatively, as shown in FIG. 7, the detection
物体検知装置1aは、検知範囲A4ではなく、検知範囲A6又は検知範囲A7を設定し直すことにより、検知範囲が必要以上に広がり、物体Bを検知する処理の負荷が必要以上に増加してしまうことを回避することができる。
In the
或いは、検知範囲設定部32aは、図8に示すように、検知範囲Aの境界上の点について、測距センサ10から離れている程、測距点Pとの距離の増加分を増加させた検知範囲を設定し直してもよい。検知範囲A8は、検知範囲Aの面のうち測距センサ10と対向していない面上の点について、測距センサ10から離れている程、検知範囲Aの外側に長い距離移動させた範囲である。また、検知範囲A8は、測距センサ10から離れている程、ノイズが大きくなる測距センサ10が使用されている場合でも物体Bを検知する処理の信頼性を担保することができるため、特に有用である。このような測距カメラ10は、例えば、三角測量の原理に基づいて距離を計測するステレオカメラである。
Alternatively, as shown in FIG. 8, the detection
次に、図9を参照しながら、物体検知装置1aにより実行される処理の例について説明する。図9は、第一実施形態に係る物体検知装置により実行される処理の例を示すフローチャートである。
Next, an example of processing executed by the
ステップS1において、物体検知装置1aは、初期化を実行する。具体的には、物体検知装置1aは、RОM22に格納されているプログラム等のソフトウェア及び測距センサ10等のハードウェアを起動させる。
In step S1, the
ステップS2において、測距情報取得物体31aは、測距センサ10により撮影された画像を取得する。
In step S2, the distance measurement
ステップS3において、検知範囲設定部32aは、検知範囲Aを設定する。
In step S3, the detection
ステップS4において、物体検知部33aは、物体Bを検知する処理を実行する。
In step S4, the
ステップS5において、物体検知部33aは、検知範囲Aの内部にN個の測距点Piのうちの少なくとも一つが存在するか否かを判定する。物体検知部33aは、検知範囲Aの内部にN個の測距点Piのうちの少なくとも一つが存在すると判定した場合(ステップS5:YES)、処理をステップS6に進める。一方、物体検知部33aは、検知範囲Aの内部にN個の測距点Piが存在しないと判定した場合(ステップS5:NО)、処理をステップS9に進める。
In step S5, the
ステップS6において、信頼性取得部34aは、測距点Piを検知した処理の信頼性を示す値を算出する。具体的には、信頼性取得部34aは、測距センサ10により検知された物体Bの測距点Piの少なくとも一つと、測距点Piが検知された際の測距センサ10の検知範囲Aとを使用して測距センサ10により測距点Piを検知した処理の信頼性を示す値を算出する。
In step S6, the
ステップS7において、検知範囲設定部32aは、測距センサ10により測距点Piを検知した処理の信頼性を示す値が所定の閾値未満であるか否かを判定する。検知範囲設定部32aは、測距センサ10により測距点Piを検知した処理の信頼性を示す値が所定の閾値未満であると判定した場合(ステップS7:YES)、処理をステップS8に進める。一方、検知範囲設定部32aは、測距センサ10により測距点Piを検知した処理の信頼性を示す値が所定の閾値以上であると判定した場合(ステップS7:NО)、処理をステップS9に進める。
In step S7, the detection
ステップS8において、検知範囲設定部32aは、検知範囲A4に設定し直す。具体的には、検知範囲Aの境界上の点の少なくとも一つについて、上述した最大値Lmaxを与える測距点Pとの距離が増加するように検知範囲を設定し直す。
In step S8, the detection
ステップS9において、物体検知装置1aは、処理を終了させることを示す情報が入力されたか否かを判定する。物体検知装置1aは、処理を終了させることを示す情報が入力されたと判定した場合(ステップS9:YES)、処理を終了させる。一方、物体検知装置1aは、処理を終了させることを示す情報が入力されていないと判定した場合(ステップS9:NО)、処理をステップS2に戻す。
In step S9, the
<第二実施形態>
図10から図13を参照しながら本発明の第二実施形態を説明する。第二実施形態では、測距センサ10が移動体の一種である無人搬送車(AGV:Automatic Guided Vehicle)に取り付けられており、無人搬送車の制御にも使用される。なお、第二実施形態では、第一実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
<Second embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 13. In the second embodiment, the
図10は、第二実施形態に係る物体検知装置のソフトウェア構成の例を示す図である。図10に示すように、物体検知装置1bは、測距情報取得物体31aと、検知範囲設定物体32bと、物体検知部33aと、信頼性取得部34aと、物体存否判定部35bと、移動体制御部36bとを備える。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the software configuration of the object detection device according to the second embodiment. As shown in FIG. 10, the
図11は、第二実施形態に係る検知範囲がずれる場合の例を示す図である。図11(A)は、検知範囲Aがずれていない場合の例を示す図である。図11(B)は、検知範囲Aがずれている場合の例を示す図である。図11(A)に示すように、測距センサ10は、直方体上の検知範囲Aの底面が路面Gと平行となり、無人搬送車Tの前方を向くように無人搬送車Tに取り付けられている。しかし、図11(B)に示すように、測距センサ10は、無人搬送車Tへの取り付けの態様、無人搬送車Tの振動等により傾いてしまうことがある。この場合、測距センサ10は、検知範囲Aの一部が路面Gを含んでしまうため、検知範囲Aの内側に物体が存在しないにも関わらず、路面Gを物体として検知してしまうことがある。特に、検知範囲Aは、測距センサ10から離れている部分である程、路面Gを含んでしまい易い。
FIG. 11 is a diagram showing an example in which the detection range according to the second embodiment shifts. FIG. 11(A) is a diagram showing an example where the detection range A is not shifted. FIG. 11(B) is a diagram showing an example where the detection range A is shifted. As shown in FIG. 11(A), the
図12は、第二実施形態に係る物体検知装置により検知範囲が設定し直される場合の例を示す図である。図12(A)は、測距センサ10が傾いていない場合の例を示している。図12(B)は、測距センサ10が傾いている場合の例を示している。
FIG. 12 is a diagram illustrating an example in which the detection range is reset by the object detection device according to the second embodiment. FIG. 12(A) shows an example where the
例えば、検知範囲設定部32bは、図12(A)に示すように、検知範囲Aの境界上の点について、測距センサ10から離れている程、測距点Pとの距離の増加分を減少させた検知範囲A12を設定し直す。検知範囲A12は、無人搬送車Tが進行する方向を含んでおり、測距センサ10から離れている程、検知範囲Aの底面上の点を路面Gの方向に移動させる距離を短くすることにより実現された形状を有する。また、検知範囲A12は、このような形状を有しているため、図12(B)に示すように、測距センサ10が傾いてしまったとしても、路面Gを含んでしまう事態の発生を回避し易くなる。
For example, as shown in FIG. 12(A), the detection
物体存否判定部35bは、検知範囲設定部32aにより設定し直された検知範囲A12で物体が検知されたか否かを判定する。
The object presence/
移動体制御部36bは、検知範囲設定部32aにより設定し直された検知範囲A12で物体が検知された場合、検知範囲A12が位置している方向への無人搬送車Tの移動を制限する。例えば、移動体制御部36bは、この場合、検知範囲A12が位置している方向への無人搬送車Tの移動を停止させる。或いは、移動体制御部36bは、この場合、検知範囲A12が位置している方向に無人搬送車Tが走行する速度を減少させる。或いは、移動体制御部36bは、この場合、検知範囲A12が位置している方向と異なる方向に無人搬送車Tを移動させる。ここで言う検知範囲A12が位置している方向と異なる方向は、例えば、無人搬送車Tの後方又は側方である。
When an object is detected in the detection range A12 reset by the detection
一方、移動体制御部36bは、検知範囲設定部32aにより設定し直された検知範囲で物体が検知されなかった場合、検知範囲A12が位置している方向への無人搬送車Tの移動を許可する。
On the other hand, if the object is not detected in the detection range reset by the detection
物体検知装置1bは、無人搬送車Tの位置、検知範囲設定部32aにより設定された検知範囲A12等の位置、物体検知部33aにより実行された処理の結果をモニタに表示させてもよい。図13は、第二実施形態に係る物体検知装置により移動体を制御する場合にモニタに表示される画像の例を示す図である。例えば、物体検知装置1bは、図13に示した画像IMをモニタに表示させる。画像IMは、地図Mと、表示領域Dとを含んでいる。地図Mは、無人搬送車Tが走行する領域の地図である。また、画像IMは、無人搬送車Tと、測距センサ10と、検知範囲A12と、物体検知部33aにより検知された物体Bと、物体Bに含まれている測距点Pとを地図Mに表示している。表示領域Dは、信頼性取得部34aにより算出された信頼性を示す値が表示される。
The
これにより、物体検知装置1bは、無人搬送車T及び測距センサ10を運用する上で必要な情報をユーザに提供することができる。なお、物体検知装置1bは、画像IMをモニタに表示することにより出力した情報を音声により出力してもよい。
Thereby, the
また、検知範囲設定部32bは、無人搬送車T、無人搬送車Tが移動する経路の路面及び経路の天井の少なくとも一つを含まないように検知範囲を設定し直してもよい。この処理は、無人搬送車Tの少なくとも一部、路面及び天井の少なくとも一つが含まれてしまう場合に有用である。
Further, the detection
以上、第一実施形態に係る物体検知装置1a及び第二実施形態に係る物体検知装置1bについて説明した。物体検知装置1a及び物体検知装置1bは、測距点Piを検知する処理の信頼性を示す値が所定の閾値未満である場合、検知範囲Aの境界上の点の少なくとも一つについて、測距点Aとの距離が増加するように検知範囲を設定し直す。したがって、物体検知装置1a及び物体検知装置1bは、ノイズの影響により測距点Piの位置が変動しても測距点Piが検知範囲の境界を跨いで変動し難くし、物体Bを検知する処理の信頼性を担保することができる。また、物体検知装置1a及び物体検知装置1bは、必要以上に広い検知範囲を設定することにより、測距点Piを検知する処理の信頼性を示す値を算出する処理の負荷が必要以上に増加しいてしまうことを回避することができる。
The
なお、第一実施形態及び第二実施形態では、測距センサ10がデプスカメラである場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。測距センサ10は、距離を計測することができればよく、距離を計測する仕組みとして任意の態様を取り得る。例えば、測距センサ10は、ライダー(LIDAR:Light Detection and Ranging)、レーダー(RADAR:Radio Detection and Ranging)、超音波センサ、TОF(Time of Flight)型の距離センサであってもよい。
Note that in the first embodiment and the second embodiment, the case where the
また、第一実施形態及び第二実施形態では、測距センサ10が一度に三次元空間内の距離を計測する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。測距センサ10は、二次元空間を計測する処理を複数回繰り返すことにより三次元空間内の距離を計測してもよい。また、測距センサ10は、一度に二次元空間内の距離を計測することが好ましく、一度に三次元空間内の距離を計測することが更に好ましいものの、一次元空間上の距離を計測するものであってもよい。
Further, in the first embodiment and the second embodiment, the case where the
また、第一実施形態及び第二実施形態では、移動体の一種である無人搬送車Tを例に挙げて説明した。しかし、移動体は、無人搬送車Tに限定されるものではなく、自動車、列車、ロボット、ドローン等であってもよい。また、物体検知装置1a及び物体検知装置1bは、移動体に少なくとも一部が搭載されていてもよいし、移動体に少なくとも一部が搭載されていなくてもよい。また、物体検知装置1a及び物体検知装置1bは、遠隔で操作される移動体にも適用され得る。
Moreover, in the first embodiment and the second embodiment, the automatic guided vehicle T, which is a type of moving body, was described as an example. However, the moving object is not limited to the automatic guided vehicle T, and may be a car, a train, a robot, a drone, or the like. Furthermore, at least a portion of the
また、信頼性取得部34aは、測距点Piを検知する処理の結果が所定の回数以上切り替わった場合、測距点Piを検知する処理の結果が切り替わった回数を使用して物体Bを検知する処理の信頼性を示す値を算出してもよい。例えば、信頼性取得部34aは、測距点Piが検知された場合に「1」を記録し、測距点Piが検知された場合に「0」を記録する。そして、信頼性取得部34aは、測距点Piを検知する処理がX回実行された間に「1」と「1」とがY回切り替わった場合、「X-Y」を物体Bを検知する処理の信頼性を示す値として算出する。なお、信頼性取得部34aは、このような手順で算出された信頼性を示す値を取得してもよい。
Furthermore, when the result of the process of detecting the distance measurement point Pi has changed over a predetermined number of times, the
また、信頼性取得部34aは、検知範囲Aに含まれている測距点Piの数を使用して物体Bを検知する処理の信頼性を示す値を算出してもよい。或いは、信頼性取得部34aは、検知範囲Aに含まれている測距点Piの数の経時的な変化を使用して物体Bを検知する処理の信頼性を示す値を算出してもよい。なお、信頼性取得部34aは、これらの手順で算出された信頼性を示す値を取得してもよい。
Further, the
また、信頼性取得部34aは、測距点Piの少なくとも一つと、検知範囲Aの境界上の点との距離の経時的な変化を使用して物体Bを検知する処理の信頼性を示す値を取得してもよい。或いは、信頼性取得部34aは、検知範囲Aに含まれている所定の領域における測距点Piの密度を使用して物体Bを検知する処理の信頼性を示す値を算出してもよい。或いは、信頼性取得部34aは、検知範囲Aに含まれている所定の領域における測距点Piの密度の経時的な変化を使用して物体Bを検知する処理の信頼性を示す値を算出してもよい。なお、信頼性取得部34aは、これらの手順で算出された信頼性を示す値を取得してもよい。
The
なお、信頼性取得部34aは、物体Bを検知する処理の信頼性を示す値を上述した経時的な変化を使用して算出する場合、上述した経時的な変化に基づいて物体Bの動きを予測してもよい。この場合、信頼性取得部34aは、物体Bが検知範囲Aの境界に所定の距離未満まで近づいた場合に低い値を算出してもよい。さらに、この場合、信頼性取得部34aは、物体Bと、検知範囲Aの境界との距離を物体Bを検知する処理の信頼性を示す値として算出してもよい。
Note that when calculating the value indicating the reliability of the process of detecting object B using the above-mentioned changes over time, the
物体検知装置1a及び物体検知装置1bは、上述した態様で物体Bを検知する処理の信頼性を示す値を算出した場合であっても、上述した効果と同様の効果を奏する。
Even when the
本発明は、上述した実施形態の内容を適宜組み合わせた下記のような発明を含む。 The present invention includes the following inventions in which the contents of the embodiments described above are appropriately combined.
(構成1)
測距センサにより検知された物体の測距点と、前記測距点が検知された際の前記測距センサの検知範囲とを使用して前記測距センサにより前記測距点を検知する処理の信頼性を示す値を取得する信頼性取得部と、前記値が所定の閾値未満である場合、前記検知範囲の境界上の点の少なくとも一つについて前記測距点が示す位置と前記測距センサの所定位置との実空間における距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す検知範囲設定部と、を備える物体検知装置。
(構成2)
前記検知範囲設定部は、前記検知範囲の境界上の点のうち前記測距点から所定の距離未満の距離に位置する点について、前記測距点との距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す、構成1に記載の物体検知装置。
(構成3)
前記検知範囲設定部は、前記検知範囲の境界上の点について、前記測距センサから離れている程、前記測距点との距離の増加分を減少させた前記検知範囲を設定し直す、構成1又は構成2に記載の物体検知装置。
(構成4)
前記検知範囲設定部は、前記検知範囲の境界上の点について、前記測距センサから離れている程、前記測距点との距離の増加分を増加させた前記検知範囲を設定し直す、構成1から構成3のいずれか一つに記載の物体検知装置。
(構成5)
前記測距センサは、移動体に取り付けられており、
前記検知範囲設定部は、前記移動体、前記移動体が移動する経路の路面及び前記経路の天井の少なくとも一つを含まないように前記検知範囲を設定し直す、構成1から構成4のいずれか一つに記載の物体検知装置。
(構成6)
前記信頼性取得部は、前記測距点と、前記検知範囲の境界上の点との距離を使用して前記値を取得する、構成1から構成5のいずれか一つに記載の物体検知装置。
(構成7)
信頼性取得部は、前記測距点と、前記検知範囲の境界上の点との距離の経時的な変化を使用して前記値を取得する、構成6に記載の物体検知装置。
(構成8)
前記信頼性取得部は、前記検知範囲に含まれている前記測距点の数を使用して前記値を取得する、構成1から構成7のいずれか一つに記載の物体検知装置。
(構成9)
前記信頼性取得部は、前記検知範囲に含まれている前記測距点の数の経時的な変化を使用して前記値を取得する、構成8に記載の物体検知装置。
(構成10)
前記信頼性取得部は、前記検知範囲に含まれている所定の領域における前記測距点の密度を使用して前記値を取得する、構成1から構成9のいずれか一つに記載の物体検知装置。
(構成11)
前記信頼性取得部は、前記検知範囲に含まれている所定の領域における前記測距点の密度の経時的な変化を使用して前記値を取得する、構成10に記載の物体検知装置。
(構成12)
前記信頼性取得部は、前記測距点を検知する処理の結果が所定の回数以上切り替わった場合、前記測距点を検知する処理の結果が切り替わった回数を使用して前記値を取得する、構成1から構成11に記載の物体検知装置。
(構成13)
前記検知範囲設定部は、前記移動体が進行する方向を前記検知範囲に含め、前記検知範囲設定部により設定し直された前記検知範囲で物体が検知されたか否かを判定する物体存否判定部と、前記検知範囲設定部により設定し直された前記検知範囲で物体が検知された場合、前記移動体の前記方向への移動を制限する移動体制御部と、を更に備える構成5に記載の物体検知装置。
(構成14)
前記検知範囲設定部は、前記移動体が進行する方向を前記検知範囲に含め、前記検知範囲設定部により設定し直された前記検知範囲で物体が検知されたか否かを判定する物体存否判定部と、前記検知範囲設定部により設定し直された前記検知範囲で物体が検知されなかった場合、前記移動体の前記方向への移動を許可する移動体制御部と、を更に備える構成5に記載の物体検知装置。
(プログラム1)
測距センサにより検知された物体の測距点と、前記測距点が検知された際の前記測距センサの検知範囲とを使用して前記測距センサにより前記測距点を検知する処理の信頼性を示す値を取得し、
前記値が所定の閾値未満である場合、前記検知範囲の境界上の点の少なくとも一つについて前記測距点が示す位置と前記測距センサの所定位置との実空間における距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す、
物体検知プログラム。
(方法1)
測距センサにより検知された物体の測距点と、前記測距点が検知された際の前記測距センサの検知範囲とを使用して前記測距センサにより前記測距点を検知する処理の信頼性を示す値を取得し、
前記値が所定の閾値未満である場合、前記検知範囲の境界上の点の少なくとも一つについて前記測距点が示す位置と前記測距センサの所定位置との実空間における距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す、
物体検知方法。
(Configuration 1)
A process of detecting the distance measurement point by the distance measurement sensor using the distance measurement point of the object detected by the distance measurement sensor and the detection range of the distance measurement sensor when the distance measurement point was detected. a reliability acquisition unit that acquires a value indicating reliability, and when the value is less than a predetermined threshold, a position indicated by the ranging point for at least one point on the boundary of the detection range and the ranging sensor; an object detection device comprising: a detection range setting unit that resets the detection range so that a distance in real space from a predetermined position of the object increases;
(Configuration 2)
The detection range setting unit sets the detection range so that, for points on the boundary of the detection range that are located at a distance less than a predetermined distance from the distance measurement point, the distance from the distance measurement point increases. The object detection device according to
(Configuration 3)
The detection range setting unit is configured to reset the detection range such that the distance between the points on the boundary of the detection range decreases as the distance from the distance measurement sensor increases. 1 or the object detection device according to Configuration 2.
(Configuration 4)
The detection range setting unit is configured to reset the detection range by increasing the distance to the distance measurement point with respect to a point on the boundary of the detection range, as the distance from the distance measurement sensor increases. The object detection device according to any one of
(Configuration 5)
The distance measurement sensor is attached to a moving body,
Any one of
(Configuration 6)
The object detection device according to any one of
(Configuration 7)
The object detection device according to configuration 6, wherein the reliability acquisition unit acquires the value using a change over time in a distance between the distance measurement point and a point on a boundary of the detection range.
(Configuration 8)
The object detection device according to any one of
(Configuration 9)
The object detection device according to configuration 8, wherein the reliability acquisition unit acquires the value using a change over time in the number of distance measurement points included in the detection range.
(Configuration 10)
Object detection according to any one of
(Configuration 11)
The object detection device according to
(Configuration 12)
The reliability acquisition unit acquires the value using the number of times the result of the process of detecting the distance measurement point has changed when the result of the process of detecting the distance measurement point has changed over a predetermined number of times. The object detection device according to
(Configuration 13)
The detection range setting unit includes an object presence/absence determination unit that includes the direction in which the moving object moves in the detection range and determines whether an object is detected in the detection range reset by the detection range setting unit. and a moving body control unit that limits movement of the moving body in the direction when an object is detected in the detection range reset by the detection range setting unit. Object detection device.
(Configuration 14)
The detection range setting unit includes an object presence/absence determination unit that includes the direction in which the moving object moves in the detection range and determines whether an object is detected in the detection range reset by the detection range setting unit. and a moving body control unit that allows the moving body to move in the direction if an object is not detected in the detection range reset by the detection range setting unit. object detection device.
(Program 1)
A process of detecting the distance measurement point by the distance measurement sensor using the distance measurement point of the object detected by the distance measurement sensor and the detection range of the distance measurement sensor when the distance measurement point was detected. Get the reliability value,
When the value is less than a predetermined threshold, the distance in real space between the position indicated by the distance measurement point and the predetermined position of the distance measurement sensor for at least one point on the boundary of the detection range increases. resetting the detection range;
Object detection program.
(Method 1)
A process of detecting the distance measurement point by the distance measurement sensor using the distance measurement point of the object detected by the distance measurement sensor and the detection range of the distance measurement sensor when the distance measurement point was detected. Get the reliability value,
When the value is less than a predetermined threshold, the distance in real space between the position indicated by the distance measurement point and the predetermined position of the distance measurement sensor for at least one point on the boundary of the detection range increases. resetting the detection range;
Object detection method.
<その他の実施形態>
本発明は、上述した実施形態の一つ以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータの一つ以上のプロセッサがプログラムを読み出し実行する処理でも実現可能である。また、一つ以上の機能を実現する回路、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)によっても実現可能である。
<Other embodiments>
The present invention provides a system or device with a program that implements one or more functions of the embodiments described above via a network or a storage medium, and one or more processors of a computer in the system or device reads and executes the program. This can also be achieved by processing. Further, it can also be realized by a circuit that realizes one or more functions, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
以上、本発明の好適な実施形態について説明した。ただし、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明は、本発明の趣旨に基づき種々の変形が施された実施形態を含んでおり、これらの実施形態を本発明の範囲から除外していない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the embodiments described above. That is, the present invention includes embodiments in which various modifications are made based on the spirit of the present invention, and these embodiments are not excluded from the scope of the present invention.
1a,1b:物体検知装置
10:測距センサ
31a:測距情報取得部
32a,32b:検知範囲設定部
33a:物体検知部
34a:信頼性取得部
35b:物体存否判定部
36b:移動体制御部
1a, 1b: Object detection device 10:
Claims (16)
前記値が所定の閾値未満である場合、前記検知範囲の境界上の点の少なくとも一つについて前記測距点が示す位置と前記測距センサの所定位置との実空間における距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す検知範囲設定手段と、
を備える物体検知装置。 A process of detecting the distance measurement point by the distance measurement sensor using the distance measurement point of the object detected by the distance measurement sensor and the detection range of the distance measurement sensor when the distance measurement point was detected. reliability acquisition means for acquiring a value indicating reliability;
When the value is less than a predetermined threshold, the distance in real space between the position indicated by the distance measurement point and the predetermined position of the distance measurement sensor for at least one point on the boundary of the detection range increases. detection range setting means for resetting the detection range;
An object detection device equipped with.
請求項1に記載の物体検知装置。 The detection range setting means sets the detection range such that for points on the boundary of the detection range that are located at a distance less than a predetermined distance from the distance measurement point, the distance from the distance measurement point increases. reconfigure,
The object detection device according to claim 1.
請求項1又は請求項2に記載の物体検知装置。 The detection range setting means resets the detection range by decreasing the increase in distance to the distance measurement point as the point on the boundary of the detection range is further away from the distance measurement sensor.
The object detection device according to claim 1 or claim 2.
請求項1又は請求項2に記載の物体検知装置。 The detection range setting means resets the detection range by increasing the distance from the distance measurement point with respect to a point on the boundary of the detection range, as the distance from the distance measurement sensor increases.
The object detection device according to claim 1 or claim 2.
前記検知範囲設定手段は、前記移動体、前記移動体が移動する経路の路面及び前記経路の天井の少なくとも一つを含まないように前記検知範囲を設定し直す、
請求項1又は請求項2に記載の物体検知装置。 The distance measurement sensor is attached to a moving body,
The detection range setting means resets the detection range so as not to include at least one of the moving object, the road surface of the route along which the moving object moves, and the ceiling of the route.
The object detection device according to claim 1 or claim 2.
請求項5に記載の物体検知装置。 The reliability acquisition means acquires the value using a distance between the ranging point and a point on a boundary of the detection range.
The object detection device according to claim 5.
請求項6に記載の物体検知装置。 The reliability acquisition means acquires the value using a change over time in the distance between the ranging point and a point on the boundary of the detection range.
The object detection device according to claim 6.
請求項5に記載の物体検知装置。 The reliability acquisition means acquires the value using the number of the ranging points included in the detection range.
The object detection device according to claim 5.
請求項8に記載の物体検知装置。 The reliability acquisition means acquires the value using a change over time in the number of distance measurement points included in the detection range.
The object detection device according to claim 8.
請求項5に記載の物体検知装置。 The reliability acquisition means acquires the value using the density of the ranging points in a predetermined area included in the detection range.
The object detection device according to claim 5.
請求項10に記載の物体検知装置。 The reliability acquisition means acquires the value using a change over time in the density of the ranging points in a predetermined area included in the detection range.
The object detection device according to claim 10.
請求項1又は請求項2に記載の物体検知装置。 The reliability acquisition means acquires the value by using the number of times the result of the process for detecting the distance measurement point has changed when the result of the process for detecting the distance measurement point has changed over a predetermined number of times.
The object detection device according to claim 1 or claim 2.
前記検知範囲設定手段により設定し直された前記検知範囲で物体が検知されたか否かを判定する物体存否判定手段と、
前記検知範囲設定手段により設定し直された前記検知範囲で物体が検知された場合、前記移動体の前記方向への移動を制限する移動体制御手段と、
を更に備える請求項5に記載の物体検知装置。 The detection range setting means includes a direction in which the moving object moves in the detection range,
object presence/absence determining means for determining whether or not an object is detected in the detection range reset by the detection range setting means;
a moving body control means for restricting movement of the moving body in the direction when an object is detected in the detection range reset by the detection range setting means;
The object detection device according to claim 5, further comprising:
前記検知範囲設定手段により設定し直された前記検知範囲で物体が検知されたか否かを判定する物体存否判定手段と、
前記検知範囲設定手段により設定し直された前記検知範囲で物体が検知されなかった場合、前記移動体の前記方向への移動を許可する移動体制御手段と、
を更に備える請求項5に記載の物体検知装置。 The detection range setting means includes a direction in which the moving object moves in the detection range,
object presence/absence determining means for determining whether or not an object is detected in the detection range reset by the detection range setting means;
a moving body control means for permitting movement of the moving body in the direction when an object is not detected in the detection range reset by the detection range setting means;
The object detection device according to claim 5, further comprising:
前記値が所定の閾値未満である場合、前記検知範囲の境界上の点の少なくとも一つについて前記測距点が示す位置と前記測距センサの所定位置との実空間における距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す、
物体検知プログラム。 A process of detecting the distance measurement point by the distance measurement sensor using the distance measurement point of the object detected by the distance measurement sensor and the detection range of the distance measurement sensor when the distance measurement point was detected. Get the reliability value,
When the value is less than a predetermined threshold, the distance in real space between the position indicated by the distance measurement point and the predetermined position of the distance measurement sensor for at least one point on the boundary of the detection range increases. resetting the detection range;
Object detection program.
前記値が所定の閾値未満である場合、前記検知範囲の境界上の点の少なくとも一つについて前記測距点が示す位置と前記測距センサの所定位置との実空間における距離が増加するように前記検知範囲を設定し直す、
物体検知方法。
A process of detecting the distance measurement point by the distance measurement sensor using the distance measurement point of the object detected by the distance measurement sensor and the detection range of the distance measurement sensor when the distance measurement point was detected. Get the reliability value,
When the value is less than a predetermined threshold, the distance in real space between the position indicated by the distance measurement point and the predetermined position of the distance measurement sensor for at least one point on the boundary of the detection range increases. resetting the detection range;
Object detection method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022132347A JP2024029891A (en) | 2022-08-23 | 2022-08-23 | Object detection device, object detection program and object detection method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022132347A JP2024029891A (en) | 2022-08-23 | 2022-08-23 | Object detection device, object detection program and object detection method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024029891A true JP2024029891A (en) | 2024-03-07 |
Family
ID=90106729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022132347A Pending JP2024029891A (en) | 2022-08-23 | 2022-08-23 | Object detection device, object detection program and object detection method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024029891A (en) |
-
2022
- 2022-08-23 JP JP2022132347A patent/JP2024029891A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108419441B (en) | Road surface shape measuring device, measuring method, and computer-readable storage medium | |
KR100854766B1 (en) | Method for detecting of parking area by using range sensor | |
KR102168753B1 (en) | Electronic device for obtaining three-dimension object based on camera and radar sensor fusion, and operaing method thereof | |
EP2058762A2 (en) | Method and apparatus for generating bird's-eye image | |
US20210097858A1 (en) | Off road route selection and presentation in a drive assistance system equipped vehicle | |
KR20140114373A (en) | Method and device for visualizing the surroundings of a vehicle | |
US20160378115A1 (en) | System and method for writing occupancy grid map of sensor centered coordinate system using laser scanner | |
KR101877001B1 (en) | Virtual line generation method, system and method for detecting reverse driving of vehicle | |
KR102020670B1 (en) | Object detection apparatus, object detection method, and program | |
JP2021144743A (en) | Three-dimensional data generation device, 3d data generation method, three-dimensional data generation program, and computer readable recording medium recording three-dimensional data generation program | |
JP3633469B2 (en) | Inter-vehicle distance setting device | |
US9471983B2 (en) | Information processing device, system, and information processing method | |
KR101868549B1 (en) | Method of generating around view and apparatus performing the same | |
WO2021172535A1 (en) | Object detecting device | |
CN114119724A (en) | Method for adjusting grid spacing of height map for automatic driving | |
JP2008276731A (en) | Routing apparatus for autonomous mobile unit | |
JP2024029891A (en) | Object detection device, object detection program and object detection method | |
WO2019188704A1 (en) | Self-position estimation device, self-position estimation method, program, and recording medium | |
US20210402616A1 (en) | Information processing apparatus, information processing method, mobile robot, and non-transitory computer-readable storage medium | |
JP2021025902A (en) | Position posture estimation device, position posture estimation method, and program | |
JP7393217B2 (en) | Robot system and its position estimation method | |
JP6769859B2 (en) | Image processing device and image processing method | |
WO2021024665A1 (en) | Information processing system, information processing device, and information processing method | |
KR101991119B1 (en) | Apparatus for scanning lidar and method for scanning using the same | |
KR101316387B1 (en) | Method of object recognition using vision sensing and distance sensing |