JP3683072B2 - 車両の障害物検知装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、音波あるいは電磁波等を車両の進行方向に発信する発信手段と、前記進行方向に存在する反射物からの反射波を受信する受信手段とを有するレーダを備え、該レーダの探知結果に基づいて障害物の存在を検知する車両の障害物検知装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、たとえば特開平8−240660号公報および特開平6−160510号公報等で開示されるように、レーザ等の電磁波を車両の進行方向前方に向けて発信するとともに前記進行方向に存在する反射物からの反射波を受信するレーダの探知結果に基づいて、車両の進行方向前方に存在する障害物を検知し、その検知結果に基づいて、ドライバーによる回避操作を促す警報を発したり、障害物との衝突を回避するための制動操作を自動的に行なうようにしたものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、レーダは、自車の走行にとって障害となる前走車だけでなく、障害とはならない路上構造物をも探知するものであり、上記従来のものでは、路上構造物をレーダで探知するのに基づいて障害物ではないものを障害物として誤って認識し、不必要な回避制御が実行されることがある。
【0004】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、車両の進行にとって障害となる物体だけを障害物として検知可能とした車両の障害物検知装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、音波あるいは電磁波等を車両の進行方向に発信する発信手段と、前記進行方向に存在する反射物からの反射波を受信する受信手段とを有するレーダを備え、該レーダの探知結果に基づいて障害物の存在を検知する車両の障害物検知装置において、レーダの探知結果に基づいて車両の幅方向に所定値以上の大きさを有するものを物体として認識する物体認識手段と、該物体認識手段で認識された物体と前記レーダまたは車両の幅方向中心との前記幅方向に沿うずれ量を算出するずれ量算出手段と、ずれ量のしきい値を定めるしきい値設定手段と、前記ずれ量算出手段で算出されたずれ量が前記しきい値設定手段で設定されるしきい値以下であるときに前記物体認識手段で認識された物体が障害物であると判定する障害物判定手段とを備えることを第1の特徴とする。
【0006】
このような第1の特徴の構成によれば、レーダで探知した反射物のうち、車両の幅方向に所定値以上のものだけを物体として認識するようにし、しかも認識した物体とレーダまたは自車の幅方向中心との前記幅方向に沿うずれ量が、しきい値設定手段で設定されるずれ量のしきい値以下であるときに、認識された前記物体が障害物であると障害物判定手段で判定されるので、自車の進路上に存在する前走車等の自車の進行にとって障害となる物体のみを障害物として検知することができる。
【0007】
また前記ずれ量算出手段は、本発明の第2の特徴に従って、前記物体認識手段で認識された物体の前記幅方向に沿う中心と、前記レーダまたは車両の幅方向中心との前記幅方向に沿うずれ量を算出するものであることが望ましい。
【0008】
本発明の第3の特徴に従う障害物検知装置は、上記第1または第2の特徴の構成に加えて、前記物体認識手段で認識された物体までの距離を前記レーダの探知結果に基づいて算出する相対距離算出手段を備え、前記しきい値設定手段では、前記相対距離算出手段で算出された距離が長くなるにつれて段階的もしくは無段階に大きくなるようにして前記しきい値が設定されるので、自車から離れた位置に在る物体についてはずれ量が大きい方が障害物とはならなくなる可能性が大きいことを考慮して障害物として極力検知しないようにし、誤って障害物として判定する可能性を極力少なくすることができる。
【0009】
本発明の第4の特徴によれば、上記第3の特徴の構成に加えて、道路設計基準に基づく車線幅内の物体のみを障害物として判定すべく前記しきい値の最大値が前記しきい値設定手段で設定されることにより、実際に道路上を走行する際に障害物とはならないものを誤って障害物と判定することを確実に回避することができる。
【0010】
さらに本発明の第5の特徴に従う障害物検知装置は、上記第1または第2の特徴の構成に加えて、自車の車速を検出する車速検出手段を備え、前記しきい値設定手段では、該車速検出手段の検出値が大きくなるのに応じて大きくなるようにして前記しきい値が設定されることことにより、自車の車速が大となるほど進行方向前方の物体に自車が近づく時間が短くなり、前記ずれ量が大きくても障害物となる可能性があることに対処することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【0012】
図1ないし図3は本発明の一実施例を示すものであり、図1は車両の障害物検知装置の構成を示すブロック図、図2は車両の幅方向中心からのレーダの取付位置のオフセットを説明するための図、図3は相対距離に対応したしきい値の変化を説明するための図である。
【0013】
先ず図1において、図示しない車両の前部には該車両の進行方向前方の反射物を探知可能なレーダ1が搭載されており、該レーダ1は、車両の進行方向たとえば前方に向けてレーザあるいはミリ波等の電磁波または音波を発信する発信手段2と、該発信手段2から発信された電磁波または音波が前記進行方向前方に存在する反射物で反射されて生じる反射波を受信する受信手段3と、発信手段2の発信タイミングおよび受信手段3の受信タイミングに基づいて車両の進行方向前方の物体の幅方向中心を自車との相対位置に関連付けながら識別する物体識別手段4とを備える。
【0014】
ところで、レーダ1は、図2で示すように、車両Vの幅方向中心からオフセット量Δxだけずれて車両Vの前部に取付けられることがあり、物体識別手段4は、そのオフセット量Δxを勘案して車両Vの幅方向中心を基準とした相対位置に関連付けて物体を識別するように構成される。
【0015】
このレーダ1による探知結果は、物体認識手段5および相対距離演算手段6に入力される。而して物体認識手段5は、レーダ1の探知結果に基づいて車両の幅方向に所定値以上の大きさを有するもののみを物体として認識するものであり、相対距離演算手段5は、物体認識手段5によって認識された物体と自車との間の自車の進行方向に沿う方向での相対距離を前記レーダ1の探知結果に基づいて算出するものである。
【0016】
レーダ1の探知結果は、ずれ量算出手段7にも入力されており、このずれ量算出手段7では、物体認識手段5で認識された物体と車両の幅方向中心との前記幅方向に沿うずれ量ΔXが算出される。
【0017】
一方、相対距離算出手段6で得られた物体との間の距離はしきい値設定手段8に入力され、該しきい値設定手段8で設定されたしきい値ΔXO と、ずれ量算出手段7で算出されたずれ量ΔXとが障害物判定手段9に入力される。該障害物判定手段9は、ずれ量算出手段7で算出されたずれ量ΔXが前記しきい値設定手段8で設定されたしきい値ΔXO 以下であるときに物体認識手段5で認識された物体が障害物であると判定するものである。
【0018】
しきい値設定手段8は、前記相対距離算出手段6で算出された距離が長くなるにつれてしきい値ΔXO を大きく設定するものであり、図3で示すように、自車Vからの距離が設定距離Yだけ変化する毎に、しきい値ΔXO が、ΔXO1<ΔXO2<ΔXO3<ΔXO4と順次段階的に大きくなるように設定されるか、もしくは無段階に大きくなるように設定される。
【0019】
しかもしきい値設定手段8で設定されるしきい値ΔXO の最大値は、道路設計基準に基づく車線幅内の物体のみを障害物として判定すべく設定される。またしきい値設定手段8には、自車の車速を検出する車速検出手段10の検出値も入力されており、しきい値設定手段8では、車速検出手段10の検出値すなわち自車の車速が大きくなるのに応じて大きくなるようにして前記しきい値ΔXO が設定される。
【0020】
次にこの実施例の作用について説明すると、レーダ1で探知した反射物のうち、車両の幅方向に所定値以上のものだけが物体認識手段5により物体として認識され、しかも物体認識手段5で認識された物体と自車の幅方向中心との前記幅方向に沿うずれ量ΔXが、しきい値設定手段8で設定されるずれ量のしきい値ΔXO 以下であるときに、認識された前記物体が障害物であると障害物判定手段9で判定される。したがって自車の進路上に存在する前走車等の自車の進行にとって障害となる物体のみを障害物として検知することができる。
【0021】
また物体認識手段5で認識された物体までの距離はレーダ1の探知結果に基づいて相対距離算出手段6で算出されるものであり、しきい値設定手段8では、相対距離算出手段6で算出された距離が長くなるにつれて段階的もしくは無段階に大きくなるようにして、しきい値ΔXO が設定されるので、自車から離れた位置に在る物体についてはずれ量が大きい方が障害物とはならなくなる可能性が大きいことを考慮して障害物として極力検知しないようにし、誤って障害物として判定する可能性を極力少なくすることができる。
【0022】
さらにしきい値設定手段8で設定されるしきい値ΔXO の最大値は、道路設計基準に基づく車線幅内の物体のみを障害物として判定すべく設定されるので、実際に道路上を走行する際に障害物とはならないものを誤って障害物と判定することを確実に回避することができる。
【0023】
しかも車速検出手段10で検出される自車の車速がしきい値設定手段8に入力されており、しきい値設定手段8では、車速検出手段10の検出値が大きくなるのに応じて大きくなるようにしてしきい値ΔXO が設定されるので、自車の車速が大となるほど進行方向前方の物体に自車が近づく時間が短くなり、前記ずれ量ΔXが大きくても障害物となる可能性があることに対処することができる。
【0024】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【0025】
たとえば、ずれ量算出手段7は、物体認識手段5で認識された物体の前記幅方向に沿う中心とレーダ1との前記幅方向に沿うずれ量を算出するものであってもよい。また本発明は、車両の進行方向後方側に向けて音波あるいは電磁波を発信するようにして車両の進行方向後方側の障害物を検知するようにした障害物検知装置にも適用可能である。
【0026】
【発明の効果】
以上のように請求項1または2記載の発明によれば、自車の進路上に存在する前走車等の自車の進行にとって障害となる物体のみを障害物として検知することができる。
【0027】
また請求項3記載の発明によれば、自車から離れた位置に在る物体についてはずれ量が大きい方が障害物とはならなくなる可能性が大きいことを考慮して障害物として極力検知しないようにし、誤って障害物として判定する可能性を極力少なくすることができる。
【0028】
請求項4記載の発明によれば、実際に道路上を走行する際に障害物とはならないものを誤って障害物と判定することを確実に回避することができる。
【0029】
さらに請求項5記載の発明によれば、自車の車速が大となるほど進行方向前方の物体に自車が近づく時間が短くなり、前記ずれ量が大きくても障害物となる可能性があることに対処することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】車両の障害物検知装置の構成を示すブロック図である。
【図2】車両の幅方向中心からのレーダの取付位置のオフセットを説明するための図である。
【図3】相対距離に対応したしきい値の変化を説明するための図である。
【符号の説明】
1・・・レーダ
2・・・発信手段
3・・・受信手段
5・・・物体認識手段
6・・・相対距離算出手段
7・・・ずれ量算出手段
8・・・しきい値設定手段
9・・・障害物判定手段
10・・・車速検出手段
Claims (5)
- 音波あるいは電磁波等を車両の進行方向に発信する発信手段(2)と、前記進行方向に存在する反射物からの反射波を受信する受信手段(3)とを有するレーダ(1)を備え、該レーダ(1)の探知結果に基づいて障害物の存在を検知する車両の障害物検知装置において、レーダ(1)の探知結果に基づいて車両の幅方向に所定値以上の大きさを有するものを物体として認識する物体認識手段(5)と、該物体認識手段(5)で認識された物体と前記レーダ(1)または車両の幅方向中心との前記幅方向に沿うずれ量を算出するずれ量算出手段(7)と、ずれ量のしきい値を定めるしきい値設定手段(8)と、前記ずれ量算出手段(7)で算出されたずれ量が前記しきい値設定手段(8)で設定されるしきい値以下であるときに前記物体認識手段(5)で認識された物体が障害物であると判定する障害物判定手段(9)とを備えることを特徴とする車両の障害物検知装置。
- 前記ずれ量算出手段(7)が、前記物体認識手段(5)で認識された物体の前記幅方向に沿う中心と、前記レーダ(1)または車両の幅方向中心との前記幅方向に沿うずれ量を算出することを特徴とする請求項1記載の車両の障害物検知装置。
- 前記物体認識手段(5)で認識された物体までの距離を前記レーダ(1)の探知結果に基づいて算出する相対距離算出手段(6)を備え、前記しきい値設定手段(8)では、前記相対距離算出手段(6)で算出された距離が長くなるにつれて段階的もしくは無段階に大きくなるようにして前記しきい値が設定されることを特徴とする請求項1または2記載の車両の障害物検知装置。
- 道路設計基準に基づく車線幅内の物体のみを障害物として判定すべく前記しきい値の最大値が前記しきい値設定手段(8)で設定されることを特徴とする請求項3記載の車両の障害物検知装置。
- 自車の車速を検出する車速検出手段(10)を備え、前記しきい値設定手段(8)では、該車速検出手段(10)の検出値が大きくなるのに応じて大きくなるようにして前記しきい値が設定されることを特徴とする請求項1または2記載の車両の障害物検知装置。
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