JP6870444B2 - 物体検知装置 - Google Patents
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Description
第1実施形態について説明する。本実施形態の物体検知装置は、いわゆるクリアランスソナー装置であって、車両の周囲における物体の存在及び物体との距離などを検知するものである。図1に示すように、物体検知装置1は、マイクロホン2と、DA変換部3と、信号生成部4と、制御部5とを備えている。また、物体検知装置1は、AD変換部6と、信号処理部7と、振幅検出部8と、振幅判定部9と、変化率検出部10と、周波数判定部11と、距離算出部12と、報知部13とを備えている。
第2実施形態について説明する。第2実施形態は、第1実施形態に対してチャープ信号の数を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第3実施形態について説明する。第3実施形態は、第2実施形態に対して一方のチャープ信号を下りチャープに変更したものであり、その他については第2実施形態と同様であるため、第2実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第4実施形態について説明する。第4実施形態は、第1実施形態に対して掃引開始前の周波数fpを変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第5実施形態について説明する。第5実施形態は、第3実施形態に対して周波数fpの掃引開始のタイミングを変更したものであり、その他については第3実施形態と同様であるため、第3実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
3 DA変換部
4 信号生成部
7 信号処理部
8 振幅検出部
10 変化率検出部
11 周波数判定部
12 距離算出部
Claims (15)
- 周波数fpのパルス信号を生成する信号生成部(4)と、
前記パルス信号を超音波である探査波に変換して送信する送信部(2、3)と、
超音波を受信する受信部(2)と、
前記送信部が前記探査波を送信してから前記受信部が前記探査波の反射波を受信するまでの時間に基づいて物体との距離を算出する距離算出部(12)と、
前記受信部が受信した超音波が前記探査波の反射波であるか否かを判定する判定部(11)と、を備える物体検知装置であって、
前記受信部が受信した超音波の振幅Arを検出する振幅検出部(8)と、
前記受信部が受信した超音波の周波数frを検出する周波数検出部(7)と、を備え、
前記信号生成部は、前記パルス信号の生成を開始してから所定の時間が経過した後に、前記周波数fpを掃引し、
前記判定部は、前記送信部が前記探査波の送信を開始してから前記振幅Arが所定の基準値以上となった後の前記周波数frが前記周波数fpと同じ変化をしている場合に、前記受信部が受信した超音波が前記探査波の反射波であると判定し、
前記距離算出部は、前記判定部によって、前記受信部が受信した超音波が前記探査波の反射波であると判定された場合に、前記送信部が前記探査波を送信してから前記受信部が該超音波を受信するまでの時間に基づいて物体との距離を算出し、
前記パルス信号は、第1パルス信号(SA)と第2パルス信号(SB)とを含み、
前記判定部は、前記周波数検出部が複数の周波数を検出し、さらに、前記周波数検出部が検出した複数の周波数の中に、前記第1パルス信号の周波数と同じ変化をするものと、前記第2パルス信号の周波数と同じ変化をするものが含まれている場合に、前記受信部が受信した超音波が前記探査波の反射波であると判定し、
前記第1パルス信号で周波数が掃引される時間と、前記第2パルス信号で周波数が掃引される時間とが重なっており、
前記信号生成部は、前記周波数f p を一定として前記パルス信号を生成した後、前記周波数f p の掃引を開始する物体検知装置。 - 周波数fpのパルス信号を生成する信号生成部(4)と、
前記パルス信号を超音波である探査波に変換して送信する送信部(2、3)と、
超音波を受信する受信部(2)と、
前記送信部が前記探査波を送信してから前記受信部が前記探査波の反射波を受信するまでの時間に基づいて物体との距離を算出する距離算出部(12)と、
前記受信部が受信した超音波が前記探査波の反射波であるか否かを判定する判定部(12)と、を備える物体検知装置であって、
前記受信部が受信した超音波の振幅Arを検出する振幅検出部(8)と、
前記受信部が受信した超音波の周波数frを検出する周波数検出部(7)と、を備え、
前記探査波の振幅をAtとしたとき、
前記送信部は、所定の範囲に含まれる周波数で前記パルス信号が入力され続けたときに前記振幅Atが所定の基準値At1以上となる特性を有し、
前記信号生成部は、前記パルス信号の生成を開始してから所定の時間が経過したときに前記振幅Atが前記基準値At1以上となるように前記パルス信号を生成し、前記パルス信号の生成を開始してから前記所定の時間が経過した後、前記周波数fpを前記所定の範囲の最小値から最大値まで、あるいは、最大値から最小値まで掃引し、
前記判定部は、前記周波数frが、前記周波数fpと同じ変化をしている場合に、前記受信部が受信した超音波が前記探査波の反射波であると判定し、
前記距離算出部は、前記判定部によって前記受信部が受信した超音波が前記探査波の反射波であると判定された場合に、前記送信部が前記探査波を送信してから前記受信部が該超音波を受信するまでの時間に基づいて物体との距離を算出し、
前記パルス信号は、第1パルス信号(SA)と第2パルス信号(SB)とを含み、
前記判定部は、前記周波数検出部が複数の周波数を検出し、さらに、前記周波数検出部が検出した複数の周波数の中に、前記第1パルス信号の周波数と同じ変化をするものと、前記第2パルス信号の周波数と同じ変化をするものが含まれている場合に、前記受信部が受信した超音波が前記探査波の反射波であると判定し、
前記第1パルス信号で周波数が掃引される時間と、前記第2パルス信号で周波数が掃引される時間とが重なっており、
前記信号生成部は、前記周波数f p を一定として前記パルス信号を生成した後、前記周波数f p の掃引を開始する物体検知装置。 - 掃引開始前の前記周波数fpは、前記所定の範囲の最小値以上かつ最大値以下とされている請求項2に記載の物体検知装置。
- 前記信号生成部は、前記周波数fpを掃引開始時の前記周波数fpと同じ値で一定として前記パルス信号を生成した後、前記周波数fpの掃引を開始する請求項1ないし3のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 掃引開始から掃引終了までの前記周波数fpの単位時間当たりの変化量は一定とされている請求項1ないし4のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記信号生成部は、周波数を一定として前記第1パルス信号を生成した後、前記第1パルス信号の周波数の掃引を開始し、周波数を一定として前記第2パルス信号を生成した後、前記第2パルス信号の周波数の掃引を開始する請求項1ないし5のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記第1パルス信号の信号生成開始時から掃引開始時までの周波数をfAsとし、
前記第1パルス信号の掃引終了時の周波数をfAeとし、
前記第2パルス信号の信号生成開始時から掃引開始時までの周波数をfBsとし、
前記第2パルス信号の掃引終了時の周波数をfBeとしたとき、
fAs=fBe<fBs=fAeである請求項6に記載の物体検知装置。 - 前記第1パルス信号は、掃引開始時の周波数が掃引終了時の周波数よりも低く、
前記第2パルス信号は、掃引開始時の周波数が掃引終了時の周波数よりも高い請求項1ないし6のいずれか1つに記載の物体検知装置。 - 前記第1パルス信号の信号生成開始時の周波数をfA1とし、
前記第1パルス信号の掃引開始時の周波数をfA2とし、
前記第1パルス信号の掃引終了時の周波数をfA3とし、
前記第2パルス信号の信号生成開始時の周波数をfB1とし、
前記第2パルス信号の掃引開始時の周波数をfB2とし、
前記第2パルス信号の掃引終了時の周波数をfB3としたとき、
fA1<fA2かつfB2<fB1かつfA1≦fB3かつfA3≦fB1である請求項8に記載の物体検知装置。 - fA1=fB3またはfA3=fB1である請求項9に記載の物体検知装置。
- 前記第1パルス信号と前記第2パルス信号とで、掃引開始から終了までの時間が異なる請求項1ないし10のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記第1パルス信号と前記第2パルス信号とで、信号生成開始から掃引開始までの時間が同じである請求項1ないし11のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記第1パルス信号と前記第2パルス信号とで、信号生成開始から掃引開始までの時間が異なる請求項1ないし11のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記第1パルス信号と前記第2パルス信号は、それぞれ、掃引開始から掃引終了までの周波数の単位時間当たりの変化量が一定とされている請求項1ないし13のいずれか1つに記載の物体検知装置。
- 前記パルス信号の生成開始から前記周波数fpの掃引開始までに前記信号生成部が生成するパルス信号のパルス数は、1以上10以下である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の物体検知装置。
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