JPH05203736A - 車両の障害物検出装置 - Google Patents

車両の障害物検出装置

Info

Publication number
JPH05203736A
JPH05203736A JP4013980A JP1398092A JPH05203736A JP H05203736 A JPH05203736 A JP H05203736A JP 4013980 A JP4013980 A JP 4013980A JP 1398092 A JP1398092 A JP 1398092A JP H05203736 A JPH05203736 A JP H05203736A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
obstacle
detection
vehicle
width
detecting
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
Application number
JP4013980A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Yoshioka
透 吉岡
Ayumi Doi
歩 土井
Satoshi Morioka
里志 森岡
Satoru Matsuoka
悟 松岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP4013980A priority Critical patent/JPH05203736A/ja
Publication of JPH05203736A publication Critical patent/JPH05203736A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】走行中の道路環境変化に関わらず適正な障害物
検出を行うことができる車両の障害物検出装置を提供す
ることを目的とする。 【構成】踏切走行中では拡がり角δをもっとも小さい値
δS3あるいはゼロに設定する(ステップS13)。車両
11が高速道路進入路を走行中では、コントローラ4
は、拡がり角δを通常よりもややせまい値δS2に設定す
る(ステップS14)。コントローラ4はトンネル内を
走行中であると判定した場合には、拡がり角δのトンネ
ル走行用の値δS1を設定する(ステップS18)。この
値は、通常走行用の値δn よりは小さくまた、高速道路
進入路用の値よりはやや大きく設定されるのが普通であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両の走行中に障害物を
検出する車両の障害物検出装置に関し、特に走行中の環
境の変化に対応して障害物の検出幅を変更する車両の障
害物検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両の障害物検出装置において、検出装
置の検出角度を可変に構成することはたとえば、実開平
3−14477号公報に開示されている。この開示され
た構成によれば、車両の高速走行状態では、障害物検出
ビームの拡がり角を小さくし、遠方の狭い範囲でのレー
ダ性能を向上させ、低速走行では拡がり角を大きくし
て、近方の広い範囲でのレーダ性能を確保するようにし
ている。
【0003】これによれば、車両の走行速度に応じて障
害物の検出範囲を変更するので検出精度を向上させるこ
とができる。
【0004】
【解決しようとする課題】しかし、この開示された構造
では、車両の走行中における道路環境の変化、すなわ
ち、車両自体の走行要因以外の環境変化、たとえばトン
ネル走行中、踏切走行中、高速道路進入路走行中、渋滞
中などの道路事情を考慮していないので、これらに変化
があった場合には、適正な障害物の検出が困難になると
いう問題がある。
【0005】本発明はこのような事情に鑑み、走行中の
道路環境変化に関わらず適正な障害物検出を行うことが
できる車両の障害物検出装置を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は以下のように構成される。本発明に係る車両
の障害物検出装置は、走行中所定の幅で障害物を検出す
る検出手段と、道路環境の変化に対応してその検出幅を
変更する検出幅変更手段とを備える。たとえばトンネル
内を走行中は、検出幅変更手段は、障害物の検出幅を小
さくする。また、踏切内を走行中は、障害物の検出幅を
小さくする。さらに、高速道路への進入路を走行中は、
障害物の検出幅を小さくする。また、渋滞中は障害物の
検出幅を小さくする。
【0007】これらの環境変化を検出するために、反射
信号あるいはビーコン信号、バーコードなどを用いるこ
とが可能である。好ましくは、上記検出手段は、スキャ
ン式レーダーを備えて構成される。
【0008】
【作用】本発明の上記構成によれば、車両の走行環境が
変化したときには、これに対応して障害物検出手段の検
出幅を変更する。これによって、障害物の誤検出を解消
する。たとえば、トンネル内を走行する場合、踏切走行
中、高速道路進入路、あるいは渋滞中では、検出手段に
よる検出幅を小さくする。これによって、走行に支障が
ないにも関わらず、検出手段によって検出されて、あた
かも走行障害があるかのような動作が行われることが防
止される。
【0009】また、場合によっては、検出幅を環境変化
に応じて増大することによって、検出の適正化を図るこ
とが可能となる。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。本発明の1実施例に係る障害物検出装置の概
略構成を図1に概略的に示す。障害物検出装置1は、車
両の前部に設けられレーザー光線を発生する発光装置2
と、該発光装置2からの反射光を受ける受光装置3とを
有する。この発光装置2及び受光装置3はこれらを制御
するコントローラ4に接続されている。コントローラ4
には、車両が走行している道路環境状態を検出する道路
環境検出センサ5からの信号が入力されるようになって
いる。コントローラ4は、好ましくは、マイクロプロセ
ッサを含んで所定のプログラムを処理することによって
所定の役割を果たすものであるが、便宜的に機能別に区
分すると以下の構成要素を含むとみることができる。
【0011】すなわち、コントローラ4は、道路環境検
出センサ5からの信号を受け車両が走行する道路環境を
検出する環境検出部6と、該環境検出部6からの信号を
受け、走行中の道路環境に応じて発光装置2または受光
装置3による障害物を検出する幅を変更する検出幅変更
部7と、この検出幅変更部7からの信号を入力して障害
物の存在を判定し、判定結果に基づいて自動制動装置8
または、警報装置9に信号を発生する障害物検出部10
を備えている。
【0012】発光装置2は本実施例では、図2に示すよ
うに車両11の前部に設けられ、所定の拡がり角δの領
域内を所定幅の扇型ビームによってスキャンするスキャ
ン式レーザーによって構成される。この拡がり角δは、
通常、10m前方でスキャン領域の幅が約2m、100
m前方で約20mとなる程度に設定される。また受光装
置3は、該スキャン式レーザーよって照射された障害物
からの反射光を受けるスキャン式センサによって構成さ
れる。この障害物検出部10は、発光装置2から受光装
置3への光の伝播時間から障害物までの距離を算出する
とともに、反射光の方向から障害物の位置を検出する。
この場合、基本的には、走行中の車両11の障害物検出
は図3の斜線領域Sの範囲内で行う。
【0013】ここで、vは車速、θは操舵角、δは拡が
り角、βは車体横すべり角、Rは車両旋回半径、lmax
は障害物の最大検出距離である。なお、車体横すべり角
β、車両旋回半径Rは、以下の式で算出する。 β=(−1+(m/2s)(sf /sr r )v2 )/(1+Av2 ) (sr /s)(θ/N)……(1) R=(1+Av2 )s(N/θ)……(2) ここで、A :スタビリティファクタ (m/2s2
(sr r −sf f )/Kf r 2 /m2 s :ホイールベース m N :ステアリングギヤ比 − m :車両質量 kg sf :車両重心から前輪までの距離 m sr :車両重心から後輪までの距離 m Kr :後輪タイヤのコーナリングパワー N/rad Kf :前輪タイヤのコーナリングパワー N/rad また、障害物の最大検出距離lmax は、走行中の車両1
1が障害物を発見して停止するまでの距離として与えら
れる。したがって以下のように表すことができる。 lmax =v2 /2μg ここで、μ……路面摩擦係数 − g……重力加速度 m/s2 つぎに、コントローラ4による検出幅すなわちスキャン
式レーザーの拡がり角δを道路環境に応じて変更する制
御の手順を説明する。
【0014】図4には、該制御のフローチャートが示さ
れている。コントローラ4は、まず、イグニッションス
イッチがオンになっているかどうかを判断し(ステップ
S1) スイッチがオンになっている場合には、制御を
開始する準備として道路環境の要因を区別するためのFL
AGをゼロに設定する(ステップS2)。そして、コント
ローラ4は、各種センサから操舵角θ、車速vなどの車
両11の走行状態を示す信号を入力する(ステップS
3)。
【0015】本例の制御系は、車両11がトンネル内を
走行しているかどうかを検出する装置を備えている。こ
の装置は、図5に示すように車両11の上方に向かって
電波などの所定の信号を出力し、その反射信号を検出し
て上方のトンネル内面12までの距離Lを検出するよう
になっている。そして、距離Lが所定値(たとえば10
m)より小さい場合には、トンネル内を走行していると
判定する。
【0016】上記ステップS3における入力信号には、
この距離Lを示す信号も含まれる。つぎに、コントロー
ラ4は、これらの信号に基づいて車体横すべり角β、車
両旋回半径Rを算出する(ステップS4)。また、最大
検出距離lmax を算出する(ステップS5)。つぎに、
コントローラ4は、ビーコン信号が入力されたかどうか
判定する(ステップS6)。このビーコン信号を発生す
る信号発生装置(図示せず)は、道路環境を示すため
に、たとえば、踏切、高速道路進入路などの特定の位置
に設けられている。この信号は、設けられる位置によっ
て異なっており、したがって、信号を検出することによ
って、その位置を知ることができるようになっている。
本例では、踏切を示すビーコン信号が入力された場合に
は、FLAGを1に設定し(ステップS7)、高速道路進入
路を示すビーコン信号が入力された場合には、FLAGを2
に設定する(ステップS8)。また、いずれかのビーコ
ン信号が入力された場合には、タイマーtに初期値T0
を与える。
【0017】つぎにコントローラ4は、FLAGの値を判定
して(ステップS9)FLAGの値に対応して拡がり角δを
設定する。これに先立って、FLAGの値が1または2のと
きはタイマーtの値を所定値ΔTだけ減少させる(ステ
ップS10)。そして、タイマーtがゼロより小さくな
っていないかどうか判定する(ステップS11)。タイ
マーtがゼロより小さくなっていない場合、すなわち、
タイマーtの設定期間中である場合には、さらに、FLAG
が2かどうかを判定する(ステップS12)。この判定
がNO、すなわちFLAGが2でない場合には、FLAG値は1
であって踏切走行中であるので、この場合には、拡がり
角δをもっとも小さい値δS3あるいはゼロに設定する
(ステップS13)。このように踏切走行中拡がり角δ
を小さくするのは、踏切内ではドライバーがもともと注
意して走行するので、自力で障害物を発見する可能性が
高いこと及び、障害物の誤検出の可能性が高くなること
による。
【0018】つぎに、ステップS12において、FLAG値
が2であると判定した場合には車両11は高速道路進入
路を走行中であるので、この場合には、コントローラ4
は、拡がり角δを通常よりもややせまい値δS2に設定す
る(ステップS14)。また、ステップS11において
タイマーtの値がゼロよりも小さい値になっている場
合、すなわち、タイマーt設定時間を経過してしまって
いる場合には、FLAG値をゼロにするとともにタイマーt
もゼロにする(ステップS15)。その後、拡がり角δ
を通常の値δn に設定する(ステップS16)。
【0019】また、ステップS9において、FLAGがゼロ
であると判定した場合には、コントローラ4はつぎに、
距離Lが所定値(たとえば10m)以下であるかどうか
を判定する(ステップS17)。距離Lが所定値以下の
場合には、コントローラ4はトンネル内を走行中である
と判定して拡がり角δのトンネル走行用の値δS1を設定
する(ステップS18)。この値は、通常走行用の値δ
n よりは小さくまた、高速道路進入路用の値δs2よりは
やや大きく設定されるのが普通である。
【0020】この操作の結果、タイマー設定期間中だけ
FLAGの値に対応して、すなわち走行道路環境に応じて拡
がり角δが変更される。つぎに、コントローラ4は、そ
れぞれの拡がり角δに対応して、障害物検出範囲を設定
する(ステップS19)。つぎに、コントローラ4は、
この障害物検出範囲において障害物を検出する。この場
合、まず障害物検出範囲にあるものかどうかにかかわら
ず、障害物の方向φi 、及び距離li を検出し(ステッ
プS20)、それぞれの障害物のうち、障害物検出範囲
にある障害物の方向φj 、及び距離lj を選択する(ス
テップS21)。ついで、コントローラ4は、障害物検
出範囲にあるこれらの障害物のうち最も近い距離を有す
る障害物すなわち、制御の対象物の方向φ、及び距離l
を求める(ステップS22)。
【0021】なお、車速が所定値以下であって、対象物
φの距離lが極めて近い場合は前方に車両があり、かつ
その車間距離が近い状態であると考えられ、この場合
は、コントローラ4は車両11が渋滞に巻き込まれてい
る状態であると判断する。渋滞中であると判断した場合
には、コントローラ4は検知領域の拡がり角δを通常よ
りも小さく設定する。
【0022】つぎに、コントローラ4は、危険判断ルー
チンを実行して、対象物の危険度を判定する(ステップ
S23)。図6には危険判断ルーチンのフローチャート
が示されている。コントローラ4はまず、対象物の距離
j の変化から車両11と対象物との間の相対速度Vj
を求める(ステップS1)。つぎに、路面摩擦係数μ、
相対速度Vj 、車速vから危険度を判定するためのしき
い値l1、l2、l3を設定する(ステップS2)。
【0023】この場合l1<l2<l3である。つぎに、コン
トローラ4は、相対速度Vj が正か負かすなわち、該対
象物φに対して車両11が近づいているのか、遠ざかっ
ているのかを判断する(ステップS3)。相対速度Vj
が正で車両11が対象物φに対して近づいている場合に
は、さらに対象物φの距離lがしきい値l2より近いかど
うかを判断する(ステップS4)。この判断がNOすな
わち、対象物φの距離lがしきい値l2より大きい場合に
は、コントローラ4は車両11は安全領域にあると判定
して、危険度を判定するためのフラグJを安全領域たと
えば0に設定する(ステップS5)。また、ステップS
4の判断がYES、すなわち、対象物φがしきい値l2
近い位置でさらに近づいている場合には、コントローラ
4は、フラグJを警報領域すなわち、危険領域ほど危険
度は高くないが、安全領域よりは危険度が高く注意を促
すために警報を発するべきと判断してフラグJをたとえ
ば1に設定する(ステップS6)。この場合、さらに、
コントローラ4は、対象物φの距離lがしきい値l1より
も小さいかどうかを判断する(ステップS7)。この判
定がNOすなわち、対象物φの距離lがしきい値l1より
大きい場合には、車両11が対象物φに近づいている場
合であってもそれ以上の動作は行わないが、この判定が
YESであって対象物φの距離lがしきい値l1より近づ
いている場合には、コントローラ4は、危険領域すなわ
ち、危険度が極めて高く、自動制動などの操作が必要と
なる領域であるとしてフラグJをたとえば2に設定する
(ステップS8)。
【0024】また、ステップS3において、相対速度V
j が負である場合には、コントローラ4はさらに、対象
物φの距離lがしきい値l3より小さいかどうかを判断す
る(ステップS9)。この判定がNOである場合には、
コントローラ4は、安全領域と判定してフラグJを0に
設定する(ステップS10)。また、YESである場合
には、対象物φが遠ざかっている場合であっても一応運
転車に注意を促すために、警報領域と判定してフラグJ
を1に設定する(ステップS11)。
【0025】コントローラ4は、このフラグJの値を判
定して、自動制動装置8あるいは警報装置9に所定の制
御信号を出力する。なお、上記の例において、トンネル
走行中であるかどうかを検出するために図5に示すよう
な検出装置を用いているが、ラジオ等、通常使用する電
波が遮断したことを検出してトンネル走行中を検出する
ことも可能である。また、ライトのスイッチと連動さ
せ、スイッチが操作されてライトが点灯したとき、トン
ネルであると判断するようにしてもよい。さらに、これ
らの装置を複数設けその何れか1つが動作したとき、ト
ンネル走行中と判定しても良いし、一つ以上の装置が同
時に動作したときトンネル走行中を判定するようにして
もよい。さらに、ビーコンのかわりに、路面にペイント
されたバーコードを識別することによってトンネルに限
らず、特定の道路条件かどうかを判定して、検出幅を制
御するようにしても良い。
【0026】
【効果】本発明によれば、上記のように車両11の走行
環境が変化したときには、これに対応して障害物検出手
段の検出幅を変更する。とくに、通常走行に比して、障
害物の誤検出の可能性が高まるような状況では検出幅を
小さくして、極力障害物の誤検出を少なくする。たとえ
ば、トンネル内を走行する場合、踏切走行中、高速道路
進入路、あるいは渋滞中では、検出手段による検出幅を
小さくする。これによって、走行に支障がないにも関わ
らず、検出手段によって検出されて、あたかも走行障害
があるかのような動作が行われることが防止される。
【0027】また、検出幅に応じた発光量を有する発光
装置を用いて障害物を検出する場合には、検出幅を必要
最小限に止めることは発光装置のエネルギー消耗の節約
になる。さらに、場合によっては、検出幅を環境変化に
応じて増大することによって、検出の適正化を図ること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例にかかる障害物検出装置の概
略構成図である。
【図2】車両の障害物検出範囲を概念的に示す斜視図で
ある。
【図3】車両の障害物検出範囲を概念的に示す平面図で
ある。
【図4】障害物の検出制御の1例を示すフローチャート
である。
【図5】トンネル走行中を検出する機構を示す概念図で
ある。
【図6】危険度の判定を行うルーチンのフローチャート
である。
【符号の説明】
1 障害物検出装置 2 発光装置 3 受光装置 4 コントローラ 5 道路環境センサ 6 環境検出部 7 検出幅変更部 8 自動制動装置 9 警報装置 10 障害物検出部 11 車両。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松岡 悟 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】走行中所定の幅で障害物を検出する検出手
    段と、所定の道路環境の変化に対応してその検出幅を変
    更する検出幅変更手段とを備えたことを特徴とする車両
    の障害物検出装置。
  2. 【請求項2】トンネル内を走行中は、前記検出幅変更手
    段は、障害物の検出幅を小さくすることを特徴とする請
    求項1記載の車両の障害物検出装置。
  3. 【請求項3】踏切内を走行中は、前記検出幅変更手段
    は、障害物の検出幅を小さくすることを特徴とする請求
    項1記載の車両の障害物検出装置。
  4. 【請求項4】高速道路への進入路を走行中は、前記検出
    幅変更手段は、障害物の検出幅を小さくする、ことを特
    徴とする請求項1記載の車両の障害物検出装置。
  5. 【請求項5】渋滞中は、前記検出幅変更手段は、障害物
    の検出幅を小さくすることを特徴とする請求項1記載の
    車両の障害物検出装置。
  6. 【請求項6】前記検出手段が、スキャン式レーダーを備
    えていることを特徴とする請求項1乃至5記載の車両の
    障害物検出装置。
JP4013980A 1992-01-29 1992-01-29 車両の障害物検出装置 Pending JPH05203736A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4013980A JPH05203736A (ja) 1992-01-29 1992-01-29 車両の障害物検出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4013980A JPH05203736A (ja) 1992-01-29 1992-01-29 車両の障害物検出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05203736A true JPH05203736A (ja) 1993-08-10

Family

ID=11848377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4013980A Pending JPH05203736A (ja) 1992-01-29 1992-01-29 車両の障害物検出装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05203736A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003248055A (ja) * 2001-12-18 2003-09-05 Hitachi Ltd モノパルスレーダシステム
CN100440269C (zh) * 2006-06-12 2008-12-03 黄席樾 高速公路汽车行驶智能检测预警方法及其预警系统
CN109278855A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 安波福技术有限公司 用于自动化车辆转向控制系统的物体高度确定
US10737689B2 (en) 2016-10-04 2020-08-11 Lg Electronics Inc. Parking assistance apparatus and vehicle having the same
JP2022141781A (ja) * 2016-09-20 2022-09-29 イノヴィズ テクノロジーズ リミテッド Lidarシステム及び方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003248055A (ja) * 2001-12-18 2003-09-05 Hitachi Ltd モノパルスレーダシステム
CN100440269C (zh) * 2006-06-12 2008-12-03 黄席樾 高速公路汽车行驶智能检测预警方法及其预警系统
JP2022141781A (ja) * 2016-09-20 2022-09-29 イノヴィズ テクノロジーズ リミテッド Lidarシステム及び方法
US10737689B2 (en) 2016-10-04 2020-08-11 Lg Electronics Inc. Parking assistance apparatus and vehicle having the same
CN109278855A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 安波福技术有限公司 用于自动化车辆转向控制系统的物体高度确定
CN114763178A (zh) * 2017-07-19 2022-07-19 动态Ad有限责任公司 转向系统和方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3845548B2 (ja) 自動車両の車線変更時の速度及び車間距離のための制御システム
JP3865574B2 (ja) 車両用前照灯システム
JPH05205198A (ja) 車両の障害物検出装置
JPH05205199A (ja) 車両の障害物検出装置
JP3061675B2 (ja) 車両の障害物検出装置
JPH07110899A (ja) 車両の障害物検知装置
JP3672914B2 (ja) 車両用警報装置
JPH05174296A (ja) 車間距離検知・警報装置
JPH0377560B2 (ja)
JPH05203737A (ja) 車両の障害物検出装置
JPH05203736A (ja) 車両の障害物検出装置
JPH10124799A (ja) 車両用走行安全検知装置及び車両用走行制御装置
JPH07294634A (ja) 車両の障害物警報装置
JP3125496B2 (ja) 車両用走行制御装置
JPH05270371A (ja) 車両の自動制動装置
JPH05203739A (ja) 車両の障害物検出装置
JPH0458179A (ja) 障害物検出装置
JPH05203738A (ja) 車両の障害物検出装置
JP2830575B2 (ja) 車間距離検知・警報装置
JPH04213200A (ja) 車間距離検知・警報装置
JPH05225499A (ja) 車間距離検知・警報装置
JP2003141698A (ja) 障害物存在可能性検出装置及び障害物検出装置
JPH05203746A (ja) 車間距離検知・警報装置
JP2830577B2 (ja) 車間距離検知・警報装置
JPH0757181A (ja) 車両の安全装置