JP6035862B2 - 物体判定装置および衝突回避支援装置 - Google Patents

物体判定装置および衝突回避支援装置 Download PDF

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Description

本発明は、物体判定装置および衝突回避支援装置に関する。
従来、車両の進行方向に存在する他の車両などを検知し、検知した車両に対する衝突回避を支援する衝突回避支援装置が知られている。この衝突回避支援装置は、車両の進行方向に検知領域を設定し、検知領域内に物体が進入すると、警報、制動・操舵介入などの衝突回避制御を行う。
ところで、上記衝突回避支援装置では、通常走行の障害とならない路上構造物（ガードレール、鉄板など）が検知領域内に進入した場合でも、不要な衝突回避制御が作動してしまうことがある。このような不要な作動を避けるためには、検知した物体が他の車両であるか否かを適切に判定することが求められる。
一方、車両の進行方向に存在する物体を判定する装置として、例えば特開平７−２４４１５４号公報に記載される物体判定装置が知られている。この装置は、車両から送信されて物体から反射される検知波の反射強度に基づいて、物体がリフレクタ（反射板）であるか否かを判定する。
特開平７−２４４１５４号公報
しかし、前述した物体判定装置では、検知した物体が他の車両であるか否かをそもそも判定することができない。
そこで、本発明は、検知した物体が他の車両であるか否かを判定できる物体判定装置および衝突回避支援装置を提供しようとするものである。
本発明に係る物体判定装置は、車両に搭載され、検知波を送信して物体から反射される検知波を受信し、物体を検知する検知部と、受信した検知波の反射強度の状態を検出する検出部と、物体までの距離に応じて変化する反射強度のピークが設定閾値を超える場合に物体を他の車両であると判定する判定部とを備えて構成される。
本発明に係る物体判定装置によれば、検知した物体から反射される検知波の反射強度のピークが設定閾値を超える場合、この物体が他の車両であると判定される。ここで、反射強度のピークは、物体までの距離に応じて変動するが、他の車両のピークの方が路上構造物（ガードレール、鉄板など）のピークよりも高くなる傾向にある。よって、反射強度のピークを設定閾値と比較することにより、検知した物体が他の車両であるか否かを判定できる。また、物体が他の車両であるか否かを高い精度で判定できる。
また、判定部は、物体までの距離に応じて変化する反射強度のピークの変化傾向に基づいて、物体が他の車両であるか否かを判定してもよい。ここで、反射強度のピークは、物体までの距離に応じて変動するが、物体の反射特性に起因して、他の車両のピークは車両が近接するほど増加する。一方、路上構造物のピークは、操舵回避により車両姿勢が変わった場合、車両が近接するにつれて減少する傾向にある。よって、反射強度のピークの変化傾向に基づいて、物体が他の車両であるか否かをより高い精度で判定できる。
また、判定部は、物体までの距離に応じて変化する反射強度の振幅の大きさに基づいて、物体が他の車両であるか否かを判定してもよい。ここで、反射強度の振幅は、物体までの距離に応じて変動するが、物体の反射特性に起因して、他の車両の振幅の方が路上構造物の振幅よりも大きく変化する傾向にある。よって、反射強度の振幅の大きさに基づいて、物体が他の車両であるか否かをより高い精度で判定できる。
また、本発明に係る衝突回避支援装置は、上記物体判定装置により物体が他の車両であると判定された場合には、物体が他の車両でないと判定された場合よりも、衝突回避制御を行うか否かを判定するために用いる検知領域を拡大する。これにより、拡大された検知領域を用いることで、他の車両との衝突までに時間的な余裕を持って衝突回避制御を行うことができる。
本発明によれば、検知した物体が他の車両であるか否かを判定できる物体判定装置および衝突回避支援装置を提供することができる。
本発明の実施形態に係る衝突回避支援装置の構成を示すブロック図である。 図１に示した衝突回避支援装置の動作を示すフローチャートである。 他の車両と路上構造物との間で反射強度のピークを対比して示す図である。 検知した物体を他の車両と判定した場合の動作を示す図である。 検知した物体を路上構造物と判定した場合の動作を示す図である。 他の車両と路上構造物との間で反射強度のピークの変化傾向を対比して示す図である。 他の車両と路上構造物との間で反射強度の振幅の大きさを対比して示す図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係る衝突回避支援装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る衝突回避支援装置の構成を示すブロック図である。
衝突回避支援装置は、物体の検知結果に基づいて、他の車両に対する衝突回避を支援する装置である。図１に示すように、衝突回避支援装置は、図示されていない車両に搭載されており、検知センサ１０と、検知センサ１０に接続されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０と、ＥＣＵ２０に接続された支援部３０とを備えている。
検知センサ１０は、検知波を送信して物体から反射される検知波を受信し、物体を検知するように構成される検知部として機能する。本実施形態では、検知センサ１０としてミリ波レーダセンサが用いられるが、レーザレーダセンサなどが用いられてもよい。検知センサ１０は、本実施形態では車両の前面に設置されるものを想定しているが、車両の後面に設置されてもよい。
検知センサ１０は、車両の前方に検知波を送信し、車両前方の物体から反射される検知波を受信することにより物体を検知し、検知結果をＥＣＵ２０に供給する。検知結果は、物体から反射される検知波の反射強度、物体までの距離を示す距離情報、物体との横位置関係を示す横位置情報、物体の相対速度を示す速度情報を含んでいる。なお、検知波の反射強度とは、物体から反射されて検知センサ１０により受信される検知波の受信強度を意味する。
ＥＣＵ２０は、記憶部（記憶ユニット）２１、検出部（検出ユニット）２２、判定部（判定ユニット）２３、設定部（設定ユニット）２４、制御部（制御ユニット）２５を備えている。ここで、記憶部２１、検出部２２、判定部２３は、検知センサ１０とともに、物体の検知結果に基づいて、物体が他の車両であるか否かを判定する物体判定装置を構成する。
ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを主体とし、ＣＰＵは、ＲＯＭなどからプログラムを読み出してＲＡＭ上で実行することにより、記憶部２１、検出部２２、判定部２３、設定部２４、制御部２５の機能を実現する。なお、記憶部２１、検出部２２、判定部２３、設定部２４、制御部２５の機能は、２つ以上のＥＣＵにより実現されてもよい。
記憶部２１は、検知センサ１０から供給される検知結果を一時的に記憶するように構成される。記憶部２１としては、メモリなどの記憶素子が用いられる。記憶部２１に記憶されている検知結果は、検出部２２、判定部２３または制御部２５での処理のために必要に応じて読み出される。
検出部２２は、受信した検知波の反射強度の状態を検出するように構成される。検出部２２は、検知センサ１０から供給される検知波の反射強度の状態を検出し、検出結果を判定部２３に供給する。検出部２２は、反射強度の状態に基づいて、反射強度のピークを検出する。ここで、反射強度のピークとは、物体までの距離（相対距離）と反射強度の関係を示す検知波形上に表れる凸点を意味する。
また、検出部２２は、反射強度のピークの変化傾向、反射強度の振幅の大きさを検出してもよい。ここで、ピークの変化傾向とは、検知波形上でのピークの分布傾向（複数のピークの増加・減少傾向など）を意味し、振幅の大きさとは、検知波形の上下変動の幅（変動の大小など）を意味する。なお、検出部２２は、反射強度の状態に基づいて、ピークの変化傾向、振幅の大きさなどを検出する。
判定部２３は、反射強度の状態に基づいて物体の種類を判定するように構成される。判定部２３は、検知センサ１０から供給される距離情報、横位置情報、速度情報、および検出部２２から供給される検出結果に基づいて物体の種類を判定し、判定結果を設定部２４に供給する。本実施形態では、判定結果を衝突回避制御用の検知領域の設定に用いることを想定しているが、他の用途に用いてもよい。
判定部２３は、物体までの距離に応じて変化する反射強度のピークが設定閾値を超える場合に物体を他の車両であると判定する。ここで、設定閾値とは、物体の種類を判定するために用いる閾値であり、特に物体が他の車両であるか路上構造物であるかを判別するために用いる閾値を意味する。設定閾値は、他の車両と路上構造物とを判別できるように、物体までの距離に応じて予め設定されている。路上構造物とは、通常走行の障害とならない物体であり、例えば路上のガードレール、鉄板（マンホール用、側溝用など）を意味する。
判定部２３は、物体までの距離に応じて変化する反射強度のピークの変化傾向に基づいて、物体が他の車両であるか否かを判定してもよい。また、判定部２３は、物体までの距離に応じて変化する反射強度の振幅の大きさに基づいて、物体が他の車両であるか否かを判定してもよい。
設定部２４は、物体の判定結果に基づいて車両の進行方向に検知領域を設定する。設定部２４は、判定部２３から供給される判定結果に基づいて、検知領域を設定する。ここで、検知領域とは、衝突回避制御を行うか否かを判定するために車両の進行方向に矩形状、弾丸状などの領域として仮想的に設定される領域を意味する。検知領域は、通常、車両の進行方向に数ｍに亘って延びる通常領域として設定されるが、検知した物体が他の車両であると判定されると、車両の進行方向に一時的に拡大された拡大領域として設定される。
そして、衝突回避支援装置では、この検知領域内に物体が進入していると判定された場合に衝突回避制御が実行される。つまり、物体が他の車両であると判定された場合には、物体が他の車両でないと判定された場合よりも、衝突回避制御を行うか否かを判定するために用いる検知領域が拡大される。
制御部２５は、物体の判定結果に基づいて他の車両に対する衝突回避の支援を制御する。制御部２５は、検知領域内に物体が進入しているか否かを判定する。制御部２５は、検知センサ１０から供給される検知結果（距離情報、横位置情報）と、設定部２４により設定された検知領域の設定範囲とに基づいて、検知領域内に物体が進入しているか否かを判定する。
そして、制御部２５は、検知領域内に物体が進入していると判定すると、検知領域内に進入している物体の位置・移動状態に応じて支援部３０を制御する。例えば、制御部２５は、例えば物体の位置・移動状態に応じて求められる物体との衝突予測時間が所定閾値を超えていると警報のみを作動させ、閾値未満であると警報と制御介入を作動させる。
支援部３０は、制御部２５の制御下で、警報、制動・操舵介入などの衝突回避支援を実行する。支援部３０は、検知領域内への物体の進入について、運転者に知覚可能な視覚情報、聴覚情報などを用いて警報を発する。また、支援部３０は、検知領域内に進入している物体との衝突回避を支援するように、操舵または制動制御に介入する。
つぎに、図２から図６を参照して、本発明の実施形態に係る衝突回避支援装置の動作について説明する。
図２は、図１に示した衝突回避支援装置の動作を示すフローチャートである。衝突回避支援装置は、図２に示す処理を所定の処理周期で繰り返し実行する。
図２に示すように、検知センサ１０は、物体から反射される検知波の受信結果に基づいて物体を検知する（ステップＳ１１）。この段階では、物体の存在および位置が特定されるが、物体の種類は特定されていない。
検出部２２は、物体の検知結果に基づいて、検知波の反射強度の状態を検出する（Ｓ１２）。検知波の反射強度は、物体までの距離に応じて変動する。
図３は、他の車両と路上構造物との間で反射強度のピークを対比して示す図である。図３には、物体までの距離（相対距離）と物体から反射される検知波の反射強度との関係を示す検知波形が示されている。図３には、低速走行している３種類の他の車両（先行車両）、路上構造物（ガードレール、鉄板）のそれぞれについて検知波形が例示されている。
図３に示すように、反射強度のピークは、相対距離に応じて変動しているが、他の車両のピークの方が路上構造物のピークよりも高くなる傾向にある。よって、反射強度のピークを設定閾値ＴＨと比較することにより、検知した物体が他の車両であるか否かを判定できる。
ここで、設定閾値ＴＨは、他の車両と路上構造物とを判別できるように、相対距離に応じて設定されている。図３に示す例では、設定閾値ＴＨは、相対距離の減少に応じて単調に増加する直線により定義されているが、直線同士の組合せ、曲線同士の組合せ、直線と曲線の組合せにより定義されてもよい。
図２の説明に戻って、Ｓ１２にて検知波の反射強度の状態が検出されると、判定部２３は、反射強度のピークが設定閾値を超えるか否かを判定する（Ｓ１３）。ピーク判定は、ピーク発生時の相対距離に対応する設定閾値とピークとを比較することにより行われる。
ここで、ピーク判定は、判定精度を十分に確保するために、相対距離が所定の条件（相対距離が大きすぎず小さすぎない。例えば図３中の距離範囲Ｒ内）を満たすとともに、物体の横位置が所定の条件（車両とほぼ正対する。）を満たす場合に行われることが好ましい。
また、ピーク判定は、検知波形上の単一のピークについて行われてもよいが、複数のピークについて行われてもよい。物体の相対速度が小さいほど、相対距離が所定の条件を満たす期間に発生する多くのピークについて、ピーク判定が可能となる。この場合、複数のピークについての判定結果を総合的に判断することにより、判定精度の向上が期待できる。
判定部２３では、Ｓ１３の判定結果に基づいて物体が他の車両であるか否かが判定される。なお、図２では、反射強度のピークと設定閾値の比較に基づいて物体の種類を判定する場合について説明しているが、後述するように、反射強度のピークの変化傾向または振幅の大きさを考慮して物体の種類を判定してもよい。
そして、Ｓ１３にて反射強度のピークが設定閾値を超えると判定した場合、物体を他の車両であると判定する（Ｓ１４）。この場合、設定部２４は、一時的に拡大された拡大領域として検知領域を設定する（Ｓ１５）。
一方、Ｓ１３にて反射強度のピークが設定閾値を超えると判定しなかった場合、物体を路上構造物であると判定する（Ｓ１６）。この場合、設定部２４は、後述する通常領域として検知領域を設定する（Ｓ１７）。
Ｓ１５またはＳ１７にて検知領域を設定すると、制御部２５は、検知領域内に物体が進入しているか否かを判定する（Ｓ１８）。そして、検知領域内に物体が進入していると判定した場合、制御部２５は、物体の位置・移動状態に応じて、支援部３０による警報または制御介入を作動させる（Ｓ１９）。なお、Ｓ１８にて検知領域に物体が進入していると判定しなかった場合、処理が終了する。
図４は、検知した物体Ｔを他の車両Ｏ１と判定した場合の動作を示す図である。図４（ａ）に示すように、判定部２３は、検知領域として通常領域Ａｎを設定している状態で、車両Ｃの前方に存在する物体Ｔを他の車両Ｏ１であると判定する。すると、図４（ｂ）に示すように、設定部２４は、検知領域として一時的に拡大された拡大領域Ａｅを設定する。そして、図４（ｃ）に示すように、車両Ｃが走行経路Ｄに沿って進行して拡大領域Ａｅ内に物体Ｔが進入すると、制御部２５は、支援部３０を作動させる。これにより、拡大領域Ａｅを用いて、物体Ｔとの衝突までに時間的な余裕を持って、衝突回避制御を行うことができる。
一方、図５は、検知した物体Ｔを路上構造物Ｏ２と判定した場合の動作を示す図である。図５（ａ）に示すように、判定部２３は、検知領域として通常領域Ａｎを設定している状態で、車両Ｃの前方に存在する物体Ｔを路上構造物Ｏ２（図５に示す例ではガードレール）であると判定する。すると、図５（ｂ）に示すように、設定部２４は、検知領域の設定を通常領域Ａｎに維持する。そして、図５（ｃ）に示すように、車両Ｃが走行経路Ｄに沿って進行しても検知領域（通常領域Ａｎ）内に物体Ｔが進入しない限り、制御部２５は、支援部３０を作動させない。
ここで、図５は、比較例として、車両Ｃの前方に存在する物体Ｔの種類にかかわらず、物体Ｔの検知に際して拡大領域Ａｅを設定する場合も併せて示している。この場合、路上構造物Ｏ２が検知されると、図５（ｂ）に破線で示すように、検知領域として拡大領域Ａｅが設定される。そして、図５（ｃ）に示すように、車両Ｃが走行経路Ｄに沿って進行して検知領域（拡大領域Ａｅ）内に物体Ｔが進入すると、支援部３０が作動される。
結果として、ガードレールが存在する場合には、走行経路Ｄに沿って通常操舵により路上構造物を回避できるにもかかわらず、衝突回避制御が作動してしまうことになる。なお、鉄板が存在する場合には、通常の操舵により回避できるにもかかわらず、または回避する必要性がないにもかかわらず、衝突回避制御が作動してしまう。よって、不要な警報、制御介入により運転者を煩わせてしまう場合がある。
ところで、図２に示すフローチャートでは、反射強度のピークと設定閾値の比較結果に基づいて物体の種類を判定する場合について説明した。しかし、物体の種類は、反射強度のピークの変化傾向または振幅の大きさを考慮して判定されてもよい。
図６は、他の車両と路上構造物との間で反射強度のピークの変化傾向を対比して示す図である。図６には、図３に示した検知波形とともに、他の車両のピークの変化傾向Ｔｒ１（３種類の他の車両の平均的な変化傾向）と路上構造物のピークの変化傾向Ｔｒ２（２種類の路上構造物の平均的な変化傾向）とが対比して例示されている。
図６に示すように、反射強度のピークは、物体までの距離に応じて変動しているが、物体の反射特性に起因して、他の車両のピークは車両が近接するほど増加する。一方、路上構造物のピークは、操舵回避により車両姿勢が変わった場合、車両が近接するにつれて減少する傾向にある。これは、車両（検知センサ１０）との位置関係上、車両が路上構造物に近づくほど、路上構造物から反射される検知波が少なくなるためである。よって、反射強度のピークの変化傾向に基づいて、物体が他の車両であるか否かをより高い精度で判定できる。
ここで、ピークの変化傾向に基づく判定は、例えば、反射強度のピークが所定の相対距離の前後で増加傾向から減少傾向に転ずるか否かを判定することにより行われる。所定の相対距離は、他の車両と路上構造物とを判別できるように予め設定されている。判定結果は、衝突回避制御用の検知領域の設定に用いられてもよく、他の用途に用いられてもよい。
また、ピークの変化傾向に基づく判定は、単独で行われてもよく、ピークと設定閾値との比較に基づく判定と組み合わせて行われてもよい。つまり、物体に近接してもピークが減少しない場合に、またはさらにピークが設定閾値を超える場合に、物体を他の車両であると判定してもよい。
図７は、他の車両と路上構造物との間で反射強度の振幅の大きさを対比して示す図である。図７には、他の車両の振幅の大きさ（ａ）と路上構造物の振幅の大きさ（ｂ）とが対比して例示されている。
図７に示すように、反射強度の振幅は、物体までの距離に応じて変動しているが、物体の反射特性に起因して、他の車両の振幅（図７（ａ）中の上下矢印）の方が路上構造物の振幅（図７（ｂ）中の上下矢印）よりも大きくなる傾向にある。これは、車両（検知センサ１０）との位置関係上、他の車両から反射される検知波の方が路上構造物から反射される検知波よりも、マルチパスによる位相干渉の影響を受け易くなるためである。よって、反射強度の振幅の大きさに基づいて、物体が他の車両であるか否かをより高い精度で判定できる。
ここで、振幅の大きさに基づく判定は、例えば、反射強度の振幅が所定閾値を超えるか否かを判定することにより行われる。所定閾値は、他の車両と路上構造物とを判別できるように予め設定されている。判定結果は、衝突回避制御用の検知領域の設定に用いられてもよく、他の用途に用いられてもよい。
また、振幅の大きさに基づく判定は、ピークと設定閾値の比較に基づく判定と組み合わせて行われる。つまり、ピークが設定閾値を超えるとともに、振幅が大きい場合に、物体を他の車両であると判定する。または、振幅の大きさに基づく判定は、ピークの変化傾向に基づく判定と組み合わせて行われてもよく、ピークと設定閾値の比較に基づく判定と、ピークの変化傾向に基づく判定の両方と組み合わせて行われてもよい。
以上説明したように、本発明の実施形態に係る物体判定装置によれば、検知した物体から反射される検知波の反射強度のピークが設定閾値を超える場合、この物体が他の車両であると判定される。ここで、反射強度のピークは、物体までの距離に応じて変動するが、他の車両のピークの方が路上構造物（ガードレール、鉄板など）のピークよりも高くなる傾向にある。よって、反射強度のピークを設定閾値と比較することにより、検知した物体が他の車両であるか否かを判定できる。また、物体が他の車両であるか否かを高い精度で判定できる。
また、判定部２３は、物体までの距離に応じて変化する反射強度のピークの変化傾向に基づいて、物体が他の車両であるか否かを判定してもよい。ここで、反射強度のピークは、物体までの距離に応じて変動するが、物体の反射特性に起因して、他の車両のピークは車両が近接するほど増加する。一方、路上構造物のピークは、操舵回避により車両姿勢が変わった場合、車両が近接するにつれて減少する傾向にある。よって、反射強度のピークの変化傾向に基づいて、物体が他の車両であるか否かをより高い精度で判定できる。
また、判定部２３は、物体までの距離に応じて変化する反射強度の振幅の大きさに基づいて、物体が他の車両であるか否かを判定してもよい。ここで、反射強度の振幅は、物体までの距離に応じて変動するが、物体の反射特性に起因して、他の車両の振幅の方が路上構造物の振幅よりも大きく変化する傾向にある。よって、反射強度の振幅の大きさに基づいて、物体が他の車両であるか否かをより高い精度で判定できる。
また、本発明の実施形態に係る衝突回避支援装置によれば、拡大された検知領域を用いることで、他の車両との衝突までに時間的な余裕を持って衝突回避制御を行うことができる。
なお、前述した実施形態は、本発明に係る物体判定装置および衝突回避支援装置の最良な実施形態を説明したものであり、本発明に係る物体判定装置および衝突回避支援装置は、本実施形態に記載したものに限定されるものではない。本発明に係る物体判定装置および衝突回避支援装置は、各請求項に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲で本実施形態に係る物体判定装置および衝突回避支援装置を変形し、または他のものに適用したものであってもよい。
また、本発明は、前述した方法に従って、検知した物体から反射される検知波の反射強度のピークが設定閾値を超える場合に物体が他の車両であると判定するためのプログラム、または当該プログラムを記憶しているコンピュータ読取可能な記録媒体にも同様に適用することができる。同様に、本発明は、前述した方法に従って、物体が他の車両であると判定された場合に検知領域を拡大するためのプログラム、または当該プログラムを記憶しているコンピュータ読取可能な記録媒体にも同様に適用することができる。
また、前述した実施形態では、物体判定装置の一部機能と衝突回避支援装置の一部機能を単一のＥＣＵ２０により実現する場合について説明した。しかし、これらの機能は、単一のＥＣＵ２０に代えて複数のＥＣＵにより実現されてもよい。
１０…検知センサ、２０…ＥＣＵ、２１…記憶部、２２…検出部、２３…判定部、２４…設定部、２５…制御部、３０…支援部。

Claims (4)

  1. 車両に搭載され、検知波を送信して物体から反射される前記検知波を受信し、前記物体を検知する検知部と、
    受信した前記検知波の反射強度の状態を検出する検出部と、
    前記物体までの距離に応じて変化する前記反射強度のピークが設定閾値を超える場合に前記物体を他の車両であると判定する判定部と、
    を備える物体判定装置。
  2. 前記判定部は、前記物体までの距離に応じて変化する前記反射強度のピークの変化傾向に基づいて、前記物体が他の車両であるか否かを判定する、請求項１に記載の物体判定装置。
  3. 前記判定部は、前記物体までの距離に応じて変化する前記反射強度の振幅の大きさに基づいて、前記物体が他の車両であるか否かを判定する、請求項１または２に記載の物体判定装置。
  4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の物体判定装置により前記物体が他の車両であると判定された場合には、前記物体が他の車両でないと判定された場合よりも、衝突回避制御を行うか否かを判定するために用いる検知領域を拡大する衝突回避支援装置。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5953716B2 (ja) * 2011-11-28 2016-07-20 トヨタ自動車株式会社 車両用制御装置、特定物体判別装置、特定物体判別方法、特定物体判別プログラム
US8510200B2 (en) 2011-12-02 2013-08-13 Spireon, Inc. Geospatial data based assessment of driver behavior
US10169822B2 (en) 2011-12-02 2019-01-01 Spireon, Inc. Insurance rate optimization through driver behavior monitoring
US20140095061A1 (en) * 2012-10-03 2014-04-03 Richard Franklin HYDE Safety distance monitoring of adjacent vehicles
US8933802B2 (en) 2012-11-05 2015-01-13 Spireon, Inc. Switch and actuator coupling in a chassis of a container associated with an intermodal freight transport system
US9779379B2 (en) 2012-11-05 2017-10-03 Spireon, Inc. Container verification through an electrical receptacle and plug associated with a container and a transport vehicle of an intermodal freight transport system
US9779449B2 (en) 2013-08-30 2017-10-03 Spireon, Inc. Veracity determination through comparison of a geospatial location of a vehicle with a provided data
US20150186991A1 (en) 2013-12-31 2015-07-02 David M. Meyer Creditor alert when a vehicle enters an impound lot
JP6412399B2 (ja) * 2014-10-22 2018-10-24 株式会社デンソー 物体検知装置
JP2016084049A (ja) * 2014-10-27 2016-05-19 トヨタ自動車株式会社 車両走行制御装置
US9551788B2 (en) 2015-03-24 2017-01-24 Jim Epler Fleet pan to provide measurement and location of a stored transport item while maximizing space in an interior cavity of a trailer
DE102016200687A1 (de) * 2016-01-20 2017-07-20 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Erkennung eines metallischen Gegenstands
JP6599835B2 (ja) * 2016-09-23 2019-10-30 日立建機株式会社 鉱山用作業機械、障害物判別装置、及び障害物判別方法
CN107180502B (zh) * 2016-10-11 2020-10-09 深圳市沃特沃德股份有限公司 一种宠物穿戴设备的防损坏方法、装置及系统
US10920401B2 (en) * 2018-07-26 2021-02-16 Caterpillar Paving Products Inc. Managing work area reservations for autonomous vehicles
WO2020258253A1 (zh) * 2019-06-28 2020-12-30 深圳市大疆创新科技有限公司 一种物体识别方法、毫米波雷达及车辆
JP7476495B2 (ja) * 2019-08-20 2024-05-01 オムロン株式会社 自律走行車両の衝突回避装置、衝突回避方法、衝突回避プログラム
JP2021099331A (ja) * 2019-12-20 2021-07-01 株式会社デンソー レーダ装置
CN114537425B (zh) * 2022-02-28 2024-05-24 重庆长安汽车股份有限公司 行车时对前方减速带及沟坎的检测预警方法、装置、车辆

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07244154A (ja) 1994-03-07 1995-09-19 Mitsubishi Electric Corp 車両用レーダ装置
US7359782B2 (en) * 1994-05-23 2008-04-15 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular impact reactive system and method
US7783403B2 (en) * 1994-05-23 2010-08-24 Automotive Technologies International, Inc. System and method for preventing vehicular accidents
US5635844A (en) * 1995-04-25 1997-06-03 Isuzu Motors Limited Object sensing apparatus using predicting means for Determining if the object is a guardrail
US7426437B2 (en) * 1997-10-22 2008-09-16 Intelligent Technologies International, Inc. Accident avoidance systems and methods
US8255144B2 (en) * 1997-10-22 2012-08-28 Intelligent Technologies International, Inc. Intra-vehicle information conveyance system and method
US8000897B2 (en) * 1997-10-22 2011-08-16 Intelligent Technologies International, Inc. Intersection collision avoidance techniques
JP3966673B2 (ja) * 1999-10-26 2007-08-29 本田技研工業株式会社 物体検知装置および車両の走行安全装置
US6906661B2 (en) * 2002-10-17 2005-06-14 Honda Motor Co., Ltd. Object-detecting system for vehicle
US7136753B2 (en) 2002-12-05 2006-11-14 Denso Corporation Object recognition apparatus for vehicle, inter-vehicle control apparatus, and distance measurement apparatus
JP4016826B2 (ja) * 2002-12-10 2007-12-05 株式会社デンソー 物標識別方法及び装置、プログラム
JP2005069739A (ja) * 2003-08-20 2005-03-17 Matsushita Electric Works Ltd 車載用障害物検知装置
JP2007241898A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Honda Motor Co Ltd 停止車両分別検出装置および車両の周辺監視装置
US7504989B2 (en) * 2006-08-09 2009-03-17 Fujitsu Ten Limited On-vehicle radar device
JP2008116357A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Toyota Motor Corp 物体検出装置
US7592945B2 (en) * 2007-06-27 2009-09-22 Gm Global Technology Operations, Inc. Method of estimating target elevation utilizing radar data fusion
US20120313811A1 (en) * 2010-01-28 2012-12-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Obstacle detection apparatus
JP2012008718A (ja) 2010-06-23 2012-01-12 Toyota Motor Corp 障害物回避装置

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