JP3580094B2 - Forward recognition device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキャン式レーザレーダを利用して前方車両までの距離を測定する前方認識装置に関し、特に、リフレクタが高い位置に設けられた他車両が自車両の直前に割り込んだ場合にも、この他車両を確実に認識することができる前方認識装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、スキャン式レーザレーダを利用して前方車両までの距離を測定する前方認識装置が知られている。
【0003】
このものは、自車両の前面に設けられたスキャン式レーザレーダから、左右方向に走査されたレーザビームが前方に送出され、前方車両の後面に設けられたリフレクタで反射されたレーザビームを、再び自車両の前面に設けられたスキャン式レーザレーダで受信することで、前方車両までの距離を測定する。一方、画像カメラは、前方車両の存在を認識するとともに車線を認識し、スキャン式レーザレーダで受信した前方車両が、自車線上を走行するものか否かを判断するための情報を提供するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自車両の直前に他車両が割り込んだ場合、特に、リフレクタが高い位置に設けられた車両が割り込んだ場合、前方車両のリフレクタに対してレーザビームが照射されず、直前の車両を認識不可能になるといった問題があった。
【0005】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、リフレクタが高い位置に設けられた他車両が自車両の直前に割り込んだ場合にも、他車両の認識を確実に行うことができ、また、遠方から近距離まで広範囲に渡って、前方車両を確実に認識できる前方認識装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、上記課題を解決するため、自車両と前方車両との間の車間距離を検出するスキャン式レーザレーダと、前方車両の車線変更を認識する車線判断装置を備えた前方認識装置であって、前記車線判断装置により前方車両が自車線上へ進入したことを認識したにも拘らず、前記スキャン式レーザレーダにより前方車両の検出が不可能な場合には、前記スキャン式レーザレーダから照射されるレーザビームを上方向に広角状態に変更するビーム幅切替手段を有することを要旨とする。
【0007】
請求項2記載の発明は、上記課題を解決するため、前記ビーム幅切替手段は、レーザビームを上方向に広角状態に変更している場合に、前記車線判断装置により前方車両が他車線上へ離脱したことが認識され、かつ、スキャン式レーザレーダにより前方車両の検出が不可能になったとき、又は、スキャン式レーザレーダにより継続して認識中の前方車両と自車両との間の車間距離が一定距離まで離れたときには、レーザビームの上方向の照射範囲を通常状態に戻すことを要旨とする。
【0008】
【発明の効果】
請求項1記載の本発明によれば、車線判断装置により前方車両が自車線上へ進入したことを認識したにも拘らず、スキャン式レーザレーダにより前方車両の検出が不可能な場合には、スキャン式レーザレーダから照射されるレーザビームを上方向に広角状態に変更することで、例えば、リフレクタが高い位置に設けられた他車両が自車両の直前に割り込んだ場合にも、他車両の認識を確実に行うことができる。
【0009】
また、請求項2記載の本発明によれば、レーザビームを上方向に広角状態に変更している場合に、車線判断装置により前方車両が他車線上へ離脱したことが認識され、かつ、スキャン式レーザレーダにより前方車両の検出が不可能になったとき、又は、スキャン式レーザレーダにより継続して認識中の前方車両と自車両との間の車間距離が一定距離まで離れたときには、レーザビームの上方向の照射範囲を通常状態に戻すことで、レーザビーム広角状態にしたことによる光密度不足による遠方の前方車両が認識不可能になることを回避し、通常の測距性能を満足させることができ、遠方から近距離まで広範囲に渡って、前方車両を確実に認識できる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係る前方認識装置1のシステム構成を示す図である。
図1において、演算装置11は、スキャン式レーザレーダ3からの信号や、画像カメラ5からの信号や、車速センサ7からの信号や、ブレーキSW9からの信号に基づいて、前方車両や障害物までの距離の演算や、相対速度の演算や、前方車両や障害物の自車線内判断や、前方車両や障害物への急接近危険度の判断等を行う。
【0011】
車間距離調整装置13は、演算装置11で演算した前方車両や障害物までの距離や、相対速度に応じて、自車両のアクセル制御や、ブレーキ制御を行う。
警報装置15は、演算装置11で演算した結果、前方車両や障害物への急接近があり、追突の危険性があるときに運転者に警報を与える。
ビーム幅切替装置17は、スキャン式レーザレーダ3からの信号と、画像カメラ5からの信号に基づいて、直前への他車両の割り込み、特に、リフレクタが高い位置に設けられた車両が割り込んだことを演算装置11が判断したときには、レーザビームを広角状態に変更する。
【0012】
次に、前方認識装置1の動作について説明する。
いま、自車両の前方を走行している他車線上の前方車両が、図2に示すように、車線を変更して自車線上に割り込んだこととする。ここで、演算装置11は、画像カメラ5を用いて隣接車線を走行する車両が自車線内に進入したことを認識し、かつ、スキャン式レーザレーダ3からの自車線上の先行車情報が得られないときには、自車両19の直前に割り込み車両が発生し、それがリフレクタが高い位置に設けられた車両であると判断する。
【0013】
次に、ビーム切替装置17は、通常の走行時に設定されているスキャン式レーダの上下方向の幅を±1.5度から、図3に示すように、上方向を例えば15度まで照射できるようにレーダビーム21を広角状態に変更することで、今まで視野外にあった前方車両23のリフレクタ25を認識することができ、直前の車両の存在を確実に認識することができる。
【0014】
次に、図4に示すフローチャートを用いてスキャン式レーザレーダでのレーザビームの切り換え状態について説明する。
まず、ステップS10では、画像カメラ5を用いて前方車両が自車線に進入したことが認識されたか否かを判断する。前方車両が自車線に進入したことが認識された場合にはステップS20に進む。一方、前方車両が自車線に進入したことが認識されなかった場合にはステップS10に戻る。
【0015】
ステップS20では、スキャン式レーザレーダ3を用いて自車線上に前方車両を検出したか否かを判断する。自車線上に前方車両を検出した場合にはステップS10に戻る。一方、自車線上に前方車両を検出しなかった場合にはステップS30に進む。
ステップS30では、スキャン式レーザレーダ3から照射されるレーザビームを上方向に広角状態に変更する。
【0016】
次に、ステップS40では、スキャン式レーザレーダ3で継続して認識中の前方車両が一定距離以上離れたか否かを判断する。前方車両が一定距離以上離れた場合にはステップS80に進む。一方、前方車両が一定距離以上離れていない場合にはステップS50に進む。
ステップS50では、画像カメラを用いて前方車両が他車線へ離脱したことを認識したか否かを判断する。前方車両が他車線へ離脱したことを認識した場合にはステップS60に進む。一方、前方車両が他車線へ離脱したことを認識されなかった場合にはステップS40に戻る。
【0017】
ステップS60では、スキャン式レーザレーダ3で自車線上に前方車両を検出したか否かを判断する。自車線上に前方車両を検出した場合にはステップS70に進む。一方、自車線上に前方車両を検出不可能になかった場合にはステップS80に進む。
【0018】
ステップS70では、検出した前方車両が自車両から一定距離以上離れているか否かを判断する。この前方車両が自車両から一定距離以上離れている場合にはステップS80に進む。この前方車両が自車両から一定距離以上離れていない場合にはステップS40に戻る。
次に、ステップS80では、スキャン式レーザレーダ3から照射されるレーザビームを通常状態に戻すように変更し、ステップS10に戻る。
次に、本実施の形態では、従来のように認識不可能になった先行車両を、どのように認識できるようになるか具体的に数値例を用いて説明する。
【0019】
図5は、スキャン式レーザレーダ3から照射されるレーザビームの上下方向の広がりを示す図である。
同図において、スキャン式レーザレーダ3から送出されたレーザビーム21の、スキャン式レーザレーダ3から距離Yにおけるレーザビーム照射の上限の高さZは、
Z(m)=Y(m)×tanθ+h(m) …(1)
と表すことができる。
【0020】
次に、具体的数値例を用いて説明する。
図6は、通常状態におけるスキャン式レーザレーダ3から照射されるレーザビーム21の上下方向の広がりを示す図である。
【0021】
従来の前方認識装置の一例として、スキャン式レーザレーダの上方向の照射角度がθ=1.5度、スキャン式レーザレーダの取付地上高がh=0.3mであるとき、前方車両の最も高い位置1.5mにリフレクタが設けられた状態を考慮すると、スキャン式レーザレーダを用いてこのリフレクタを検出可能な領域は、図6に示すように、車間距離が46m以上となる。
【0022】
即ち、46m以下の車間距離では、スキャン式レーザレーダを用いて、リフレクタが1.5mの位置に設けられた車両を検出することがでなかった。
【0023】
図7は、スキャン式レーザレーダ3から照射されるレーザビームの上下方向の広がりを示す図である。
本実施の形態の一例として、スキャン式レーザレーダ3の上方向の照射角度をθ=15度、スキャン式レーザレーダ3の取付地上高をh=0.3mとする。また、前方車両の最も高い位置1.5mにリフレクタが設けられたことを考慮すると、検出可能な領域は、車間距離4.5m以上となり、ほとんどの領域でこの前方車両を検出することができる。
【0024】
また、直前の前方車両の割り込みを認識して、レーザビームを広角状態にしている際に、継続してスキャン式レーザレーダ3で認識中の自車線上の前方車両との車間距離が、例えば45m以上離れたとき、または前方車両が車線変更を行ったことを画像カメラ5で認識し、かつ、スキャン式レーザレーダ3で自車線上の前方車両を認識不可能になったとき、レーザビームを広角状態から元の通常状態に戻すことで、レーザビーム広角状態にしたことによる光密度不足による遠方の前方車両が認識不可能になることを回避し、通常の測距性能を満足させることができる。
【0025】
次に、図8を用いて本実施の形態におけるスキャン式レーザレーダの構成について説明する。
図8において、発光素子31は、制御装置33からの送出信号で発光し、発光素子31から送出された送出信号は、発光素子31との焦点距離を可変する機構を備えたモータ35に固定されたレンズAを通り、ミラーA、ミラーBで反射した後に、ビームシェード37で左右下方向の広がりを遮蔽し、上方向のみ広角状態に変更して、送出レーザビーム21aを前方に送出している。
【0026】
また、前方物体により反射された反射レーザビーム21bは、ミラーBで反射された後に、レンズBを通って受光素子39で受信され、制御装置33に入力される。
【0027】
次に、図9を用いてスキャン式レーザレーダ3の光学的な動作について説明する。
図9(a)において、発光素子31から送出された送出信号は、発光素子31との焦点距離を可変する機構を備えたモータ35に固定されたレンズAを通って、通常のレーザビーム照射範囲で前方へ送出される。
【0028】
次に、図9(b)において、図8に示す制御装置33からの送出信号により、モータ35を制御し、レンズAを摺動して発光素子31とレンズAとがなす焦点距離を変更することで、前方に送出されるレーザビームを広角状態に変更している。
【0029】
しかし、全方向に広角状態に変更されたレーザビームは、図8におけるビームシェード37によって左右下方向が遮断されるため、ビームシェード37を通過したレーザビームは、上方向のみ広角状態となって前方に送出される。
【0030】
このように、リフレクタが高い位置に設けられた車両が自車両の直前に割り込んだ場合に、画像カメラ5で前方車両の割り込みを認識したにも拘わらず、スキャン式レーザレーダ3で前方車両が認識不可能なときには、レーザビーム21を上方向に広角状態に変更し、レーザビーム21を広角状態にしている際に、継続してスキャン式レーザレーダ3で認識中の前方車両との車間距離が、通常のレーザビーム21でも検出できる距離まで十分に離れたとき、または前方車両が車線変更を行ったことを画像カメラ5で認識し、かつ、スキャン式レーザレーダ3で自車線上の前方車両を認識不可能なときには、レーザビーム21を上方向の広角状態から通常状態に戻すことにより、遠方から近距離まで広範囲に渡って、前方車両を確実に認識できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る前方認識装置1のシステム構成を示す図である。
【図2】他車線上を走行中の前方車両が、車線を変更して自車線上に割り込んだ様子を示す図である。
【図3】車両に取り付けられた画像カメラとスキャン式レーザレーダ等を示す側面図である。
【図4】レーザビームの照射角度を変更するためのフローチャートである。
【図5】スキャン式レーザレーダから送出されるレーザビームの光学的な上下方向の広がりを示す図である。
【図6】スキャン式レーザレーダから送出される通常状態でのレーザビームの上下方向での照射可能範囲を示す図である。
【図7】スキャン式レーザレーダから送出される広角状態でのレーザビームの上下方向での照射可能範囲を示す図である。
【図8】スキャン式レーザレーダの詳細な構成を示す図である。
【図9】スキャン式レーザレーダの通常状態でのレンズ位置を示す図(a)と、広角状態でのレンズ位置を示す図(b)である。
【符号の説明】
3 スキャン式レーザレーダ
5 画像カメラ
11 演算装置
13 車間距離調整装置
15 警報装置
17 ビーム幅切替装置
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a forward recognition device that measures the distance to a vehicle in front using a scanning laser radar, and particularly, even when another vehicle provided with a reflector at a high position interrupts immediately before its own vehicle. The present invention relates to a forward recognition device that can reliably recognize another vehicle.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a forward recognition device that measures a distance to a vehicle ahead using a scanning laser radar has been known.
[0003]
The laser beam scanned in the left-right direction is sent forward from a scanning laser radar provided on the front of the vehicle, and the laser beam reflected by a reflector provided on the rear surface of the vehicle in front is again reflected. The distance to the vehicle in front is measured by receiving the data with a scanning laser radar provided on the front of the vehicle. On the other hand, the image camera recognizes the presence of the preceding vehicle and also recognizes the lane, and provides information for determining whether the preceding vehicle received by the scanning laser radar is traveling on its own lane. It is.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when another vehicle interrupts immediately before the own vehicle, particularly when a vehicle provided with a reflector at a high position interrupts, the reflector of the preceding vehicle is not irradiated with the laser beam, and the immediately preceding vehicle cannot be recognized. There was a problem that it became possible.
[0005]
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to reliably recognize another vehicle even when another vehicle provided with a reflector at a high position interrupts immediately before the own vehicle. It is another object of the present invention to provide a forward recognition device capable of reliably recognizing a preceding vehicle over a wide range from a distance to a short distance.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to an aspect of the present invention, there is provided a scanning laser radar for detecting an inter-vehicle distance between a host vehicle and a preceding vehicle, and a lane determining device for recognizing a lane change of the preceding vehicle. A recognizing device, wherein, despite the fact that the preceding vehicle has entered the own lane by the lane determining device, it is impossible to detect the preceding vehicle by the scanning laser radar, The gist of the present invention is to include a beam width switching unit that changes a laser beam emitted from a laser radar to a wide angle state in an upward direction.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the beam width switching means causes the lane judging device to move the preceding vehicle to another lane when the laser beam is changed to the wide angle state in the upward direction. When it is recognized that the vehicle has left and the detection of the preceding vehicle by the scanning laser radar becomes impossible, or the inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the own vehicle that is continuously being recognized by the scanning laser radar. It is essential that the irradiation range of the laser beam in the upward direction is returned to the normal state when the distance is a predetermined distance.
[0008]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, in spite of recognizing that the preceding vehicle has entered the own lane by the lane determination device, if the scanning type laser radar cannot detect the preceding vehicle, By changing the laser beam emitted from the scanning laser radar to a wide-angle state in the upward direction, for example, even if another vehicle with a reflector installed at a high position interrupts immediately before the host vehicle, it can recognize other vehicles. Can be performed reliably.
[0009]
According to the second aspect of the present invention, when the laser beam is changed to the wide angle state in the upward direction, the lane judging device recognizes that the preceding vehicle has departed to another lane, and performs the scan. When it is no longer possible to detect a vehicle ahead using the laser radar, or when the inter-vehicle distance between the vehicle ahead and the vehicle being continuously recognized by the scanning laser radar is separated to a certain distance, the laser beam By returning the upper irradiation range of the vehicle to the normal state, it is possible to prevent the distant vehicle ahead from becoming unrecognizable due to insufficient light density due to the laser beam wide-angle state, and satisfy the normal ranging performance. The vehicle in front can be reliably recognized over a wide range from a distance to a short distance.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of a forward recognition device 1 according to one embodiment of the present invention.
In FIG. 1, an arithmetic unit 11 transmits a signal from a scanning laser radar 3, a signal from an image camera 5, a signal from a vehicle speed sensor 7, and a signal from a brake SW9 to a vehicle ahead or an obstacle. , Calculation of the relative speed, determination of the preceding vehicle or obstacle in the own lane, determination of the risk of sudden approach to the preceding vehicle or obstacle, and the like.
[0011]
The inter-vehicle distance adjustment device 13 performs accelerator control and brake control of the own vehicle in accordance with the distance to the preceding vehicle or an obstacle calculated by the arithmetic device 11 and the relative speed.
The warning device 15 gives a warning to the driver when there is a sudden approach to a vehicle ahead or an obstacle as a result of the calculation by the calculation device 11 and there is a danger of a rear-end collision.
Based on the signal from the scanning laser radar 3 and the signal from the image camera 5, the beam width switching device 17 interrupts the other vehicle immediately before, particularly, the vehicle in which the reflector provided at a high position is interrupted. Is determined by the arithmetic unit 11, the laser beam is changed to the wide-angle state.
[0012]
Next, the operation of the forward recognition device 1 will be described.
Now, it is assumed that the preceding vehicle on the other lane running ahead of the own vehicle has changed lanes and cut into the own lane as shown in FIG. Here, the arithmetic unit 11 recognizes that the vehicle traveling in the adjacent lane has entered the own lane by using the image camera 5, and obtains the preceding vehicle information on the own lane from the scanning laser radar 3. If not, an interrupted vehicle occurs immediately before the vehicle 19, and it is determined that the interrupted vehicle is a vehicle provided with a high reflector.
[0013]
Next, the beam switching device 17 can irradiate the vertical width of the scanning radar set at the time of normal traveling from ± 1.5 degrees to, for example, 15 degrees in the upward direction as shown in FIG. By changing the radar beam 21 to the wide-angle state, the reflector 25 of the preceding vehicle 23 that has been out of the field of view can be recognized, and the presence of the vehicle immediately before can be reliably recognized.
[0014]
Next, the switching state of the laser beam in the scanning laser radar will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
First, in step S10, it is determined using the image camera 5 whether or not it has been recognized that the preceding vehicle has entered the own lane. When it is recognized that the preceding vehicle has entered the own lane, the process proceeds to step S20. On the other hand, if it is not recognized that the preceding vehicle has entered the own lane, the process returns to step S10.
[0015]
In step S20, it is determined whether or not the preceding vehicle has been detected on the own lane using the scanning laser radar 3. If a preceding vehicle is detected on the own lane, the process returns to step S10. On the other hand, if no preceding vehicle is detected on the own lane, the process proceeds to step S30.
In step S30, the laser beam emitted from the scanning laser radar 3 is changed to an upward wide angle state.
[0016]
Next, in step S40, it is determined whether or not the preceding vehicle continuously recognized by the scanning laser radar 3 is separated by a certain distance or more. When the preceding vehicle is separated by a certain distance or more, the process proceeds to step S80. On the other hand, if the preceding vehicle is not separated by a certain distance or more, the process proceeds to step S50.
In step S50, it is determined whether or not it has been recognized that the preceding vehicle has left the other lane using the image camera. When it is recognized that the preceding vehicle has left the other lane, the process proceeds to step S60. On the other hand, if it is not recognized that the preceding vehicle has left the other lane, the process returns to step S40.
[0017]
In step S60, it is determined whether or not a preceding vehicle has been detected on the own lane by the scanning laser radar 3. When a preceding vehicle is detected on the own lane, the process proceeds to step S70. On the other hand, if it is not impossible to detect the preceding vehicle on the own lane, the process proceeds to step S80.
[0018]
In step S70, it is determined whether the detected preceding vehicle is separated from the own vehicle by a certain distance or more. If the preceding vehicle is at least a certain distance from the host vehicle, the process proceeds to step S80. If the preceding vehicle is not separated from the own vehicle by a certain distance or more, the process returns to step S40.
Next, in step S80, the laser beam emitted from the scanning laser radar 3 is changed to return to the normal state, and the process returns to step S10.
Next, in the present embodiment, how to recognize a preceding vehicle that has become unrecognizable as in the related art will be specifically described using numerical examples.
[0019]
FIG. 5 is a diagram showing the vertical spread of the laser beam emitted from the scanning laser radar 3.
In the figure, the upper limit height Z of laser beam irradiation of the laser beam 21 transmitted from the scanning laser radar 3 at a distance Y from the scanning laser radar 3 is:
Z (m) = Y (m) × tan θ + h (m) (1)
It can be expressed as.
[0020]
Next, a description will be given using specific numerical examples.
FIG. 6 is a diagram showing the vertical spread of the laser beam 21 emitted from the scanning laser radar 3 in the normal state.
[0021]
As an example of a conventional forward recognition device, when the irradiation angle in the upward direction of the scanning laser radar is θ = 1.5 degrees and the ground clearance at which the scanning laser radar is mounted is h = 0.3 m, the highest of the vehicle ahead is highest. Considering the state in which the reflector is provided at the position of 1.5 m, the area where the reflector can be detected by using the scanning laser radar has an inter-vehicle distance of 46 m or more as shown in FIG.
[0022]
In other words, at an inter-vehicle distance of 46 m or less, a vehicle provided with a reflector at a position of 1.5 m could not be detected using a scanning laser radar.
[0023]
FIG. 7 is a diagram showing the vertical spread of the laser beam emitted from the scanning laser radar 3.
As an example of the present embodiment, it is assumed that the upward irradiation angle of the scanning laser radar 3 is θ = 15 degrees, and the height above the scanning laser radar 3 is h = 0.3 m. In consideration of the fact that the reflector is provided at the highest position 1.5 m of the preceding vehicle, the detectable area is the inter-vehicle distance of 4.5 m or more, and the preceding vehicle can be detected in most areas.
[0024]
Also, when the interruption of the preceding vehicle in front is recognized and the laser beam is in the wide-angle state, the inter-vehicle distance to the preceding vehicle on the own lane continuously recognized by the scanning laser radar 3 is, for example, 45 m. When the vehicle is separated from the above, or when the image camera 5 recognizes that the preceding vehicle has changed lanes, and when the scanning laser radar 3 cannot recognize the preceding vehicle on the own lane, the laser beam is wide-angled. By returning from the state to the original normal state, it is possible to prevent the distant vehicle ahead from becoming unrecognizable due to insufficient light density due to the laser beam wide-angle state, thereby satisfying normal distance measurement performance.
[0025]
Next, the configuration of the scanning laser radar according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
8, the light emitting element 31 emits light in response to a transmission signal from the control device 33, and the transmission signal transmitted from the light emitting element 31 is fixed to a motor 35 having a mechanism for changing the focal length with the light emitting element 31. After passing through the lens A and reflected by the mirrors A and B, the beam shade 37 blocks the spread in the lower left and right directions, changes the upper direction to a wide angle state, and transmits the transmission laser beam 21a forward. .
[0026]
Further, the reflected laser beam 21 b reflected by the front object is reflected by the mirror B, is received by the light receiving element 39 through the lens B, and is input to the control device 33.
[0027]
Next, an optical operation of the scanning laser radar 3 will be described with reference to FIG.
In FIG. 9A, a transmission signal transmitted from the light emitting element 31 passes through a lens A fixed to a motor 35 having a mechanism for changing the focal length with the light emitting element 31 and passes through a normal laser beam irradiation range. Is sent forward.
[0028]
Next, in FIG. 9B, the motor 35 is controlled by a transmission signal from the control device 33 shown in FIG. 8 to slide the lens A and change the focal length between the light emitting element 31 and the lens A. As a result, the laser beam sent forward is changed to a wide-angle state.
[0029]
However, the laser beam that has been changed to the wide-angle state in all directions is blocked by the beam shade 37 in FIG. 8 in the lower right and left directions. Sent to
[0030]
As described above, when the vehicle provided with the reflector at a high position interrupts immediately before the host vehicle, the scanning laser radar 3 recognizes the preceding vehicle, despite the fact that the image camera 5 recognizes the interruption of the preceding vehicle. When it is impossible, the laser beam 21 is changed to the wide angle state in the upward direction, and when the laser beam 21 is in the wide angle state, the inter-vehicle distance to the preceding vehicle continuously recognized by the scanning laser radar 3 is: The image camera 5 recognizes that the vehicle in front has changed lanes when the vehicle is sufficiently far enough to be detected by the normal laser beam 21, and recognizes the vehicle ahead in its own lane by the scanning laser radar 3. When it is not possible, by returning the laser beam 21 from the upward wide-angle state to the normal state, the vehicle ahead can be reliably recognized over a wide range from a long distance to a short distance. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of a forward recognition device 1 according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which a preceding vehicle traveling on another lane has changed lanes and cut into its own lane.
FIG. 3 is a side view showing an image camera, a scanning laser radar, and the like attached to a vehicle.
FIG. 4 is a flowchart for changing an irradiation angle of a laser beam.
FIG. 5 is a diagram showing an optical vertical spread of a laser beam transmitted from a scanning laser radar.
FIG. 6 is a diagram showing an irradiation range in a vertical direction of a laser beam in a normal state transmitted from a scanning laser radar.
FIG. 7 is a diagram illustrating an irradiation range in a vertical direction of a laser beam in a wide-angle state transmitted from a scanning laser radar.
FIG. 8 is a diagram showing a detailed configuration of a scanning laser radar.
9A is a diagram illustrating a lens position in a normal state of a scanning laser radar, and FIG. 9B is a diagram illustrating a lens position in a wide-angle state.
[Explanation of symbols]
3 Scanning Laser Radar 5 Image Camera 11 Computing Device 13 Vehicle Distance Adjustment Device 15 Alarm Device 17 Beam Width Switching Device

Claims (2)

自車両と前方車両との間の車間距離を検出するスキャン式レーザレーダと、前方車両の車線変更を認識する車線判断装置を備えた前方認識装置であって、
前記車線判断装置により前方車両が自車線上へ進入したことを認識したにも拘らず、前記スキャン式レーザレーダにより前方車両の検出が不可能な場合には、前記スキャン式レーザレーダから照射されるレーザビームを上方向に広角状態に変更するビーム幅切替手段を有することを特徴とする前方認識装置。
A forward-looking device including a scanning laser radar that detects an inter-vehicle distance between the host vehicle and a preceding vehicle, and a lane determining device that recognizes a lane change of the preceding vehicle,
In spite of recognizing that the preceding vehicle has entered the own lane by the lane judgment device, when the scanning type laser radar cannot detect the preceding vehicle, the scanning type laser radar emits light. A forward recognition device comprising a beam width switching means for changing a laser beam to a wide angle state in an upward direction.
前記ビーム幅切替手段は、
レーザビームを上方向に広角状態に変更している場合に、前記車線判断装置により前方車両が他車線上へ離脱したことが認識され、かつ、スキャン式レーザレーダにより前方車両の検出が不可能になったとき、又は、スキャン式レーザレーダにより継続して認識中の前方車両と自車両との間の車間距離が一定距離まで離れたときには、レーザビームの上方向の照射範囲を通常状態に戻すことを特徴とする請求項1記載の前方認識装置。
The beam width switching means,
When the laser beam has been changed to the wide angle state in the upward direction, the lane determination device recognizes that the preceding vehicle has left on another lane, and the scanning type laser radar makes it impossible to detect the preceding vehicle. When the distance between the host vehicle and the preceding vehicle, which is continuously recognized by the scanning laser radar, is increased to a certain distance, the irradiation range of the laser beam in the upward direction is returned to the normal state. The forward recognition device according to claim 1, wherein:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2002099456A1 (en) * 2001-05-30 2002-12-12 Hitachi,Ltd. Radar device
DE102016000723A1 (en) 2016-01-23 2017-07-27 Audi Ag Detecting a dangerous situation in traffic
WO2021181841A1 (en) * 2020-03-11 2021-09-16 パナソニックIpマネジメント株式会社 Distance measuring device

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS551556B2 (en) * 1974-04-20 1980-01-14
JPH04355390A (en) * 1991-06-03 1992-12-09 Nissan Motor Co Ltd Distance measuring apparatus
JP3264060B2 (en) * 1993-11-04 2002-03-11 三菱自動車工業株式会社 The preceding vehicle detection mechanism of the vehicle travel control device
JP3214250B2 (en) * 1994-09-13 2001-10-02 日産自動車株式会社 Radar equipment for vehicles
JP3186475B2 (en) * 1994-12-01 2001-07-11 日産自動車株式会社 Inter-vehicle distance alarm
JPH09142236A (en) * 1995-11-17 1997-06-03 Mitsubishi Electric Corp Periphery monitoring method and device for vehicle, and trouble deciding method and device for periphery monitoring device
JP3641912B2 (en) * 1997-08-28 2005-04-27 日産自動車株式会社 Inter-vehicle distance alarm device

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