JPH052071A - 車両センサを調節する方法及び装置 - Google Patents

車両センサを調節する方法及び装置

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JPH052071A
JPH052071A JP3026463A JP2646391A JPH052071A JP H052071 A JPH052071 A JP H052071A JP 3026463 A JP3026463 A JP 3026463A JP 2646391 A JP2646391 A JP 2646391A JP H052071 A JPH052071 A JP H052071A
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angle
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path
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Richard K Deering
リチヤード・カール・デイアリング
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Motors Liquidation Co
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Abstract

(57)【要約】 【目的】車両の進路にある障害物体を検知するのに使用
されるセンサを調整する方法及び装置を提供することを
目的とする。 【構成】車両10が曲線経路を走行するときに車両10
の前方監視センサ22から射出され且つ受け取られたビ
ーム14が旋回されて、ビーム14が曲線経路内へと旋
回されたときに、経路12に対するビーム14の有効な
横方向のずれから生じる障害となる車両16の検知損失
を防止するように旋回角度Yが制御される。ビーム14
は、曲線経路12に対してビーム14の有効横方向ずれ
を制限するような角度Yだけ旋回されて、所定の最小目
標車両検知標準が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の移動方向進路に
ある物体を検知するのに使用されるセンサを調節するた
めの方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】前方障
害物検知装置若しくは他の車両に対して所定距離を維持
するための速度制御装置の如き種々の自動車両制御装置
は、それらが取り付けられる車両の進路内にある物体を
検知するためにセンサを使用する。一般的に、これらの
センサは、規定された幅のビームを車両の前方に送り、
前方の物体(これは例えば他の車両であってもよい)か
らの反射ビームを検知する。これらの装置において使用
される典型的なセンサとしては、マイクロ波レーダーセ
ンサ及び赤外線センサがある。
【0003】センサが車両の前方で直接検知するような
方法で固定されているような装置に伴う問題点は、車両
の軌道が直線の場合のみ車両の進路を効果的に監視でき
るということである。車両の動きが曲線になると、セン
サのビームに対して車両の進路が事実上ずれる。この事
実上のずれは車両からの距離と共に増加する。このずれ
によって車両の進路内の物体をセンサが検知できなくな
るかもしれない。更に、該センサは、車両の進路内にな
い道路に隣接した他の車両か又は柵のような物体を検知
するかもしれない。
【0004】車両が非直線経路を移動する場合には、セ
ンサのビームを車両の進路方向に移動させるために例え
ばレーダーセンサのアンテナを回転させる如くセンサを
移動することによってセンサの有効範囲を最大にし且つ
望まない物体を検知することを避けることが提案されて
きた。しかしながら、センサの有効範囲を最大にするた
めにビームが移動されると、物体若しくは他の車両に対
する検知範囲がこの経路に沿った最大検知範囲より減じ
られるか若しくは検知されなくなるので、センサの非直
線経路のある円弧長さに対して物体若しくは他の車両が
ビームから横方向に事実上ずれることにより車両の経路
内にある他の車両若しくは物体が検知できなくなる可能
性があり、例えば別の車両が別の軌道からこの円弧長さ
に入ってきたときに検知できない可能性がある。
【0005】本発明は、このようなセンサを調節するた
めの改良された方法及び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】本発明は、特許請求の範
囲の請求項1に規定したように、車両進路内の物体の検
知において使用するセンサを調節する方法を提供する。
【0007】また、本発明は、特許請求の範囲の請求項
12に規定したように、車両進路内の物体の検知におい
て使用するセンサを調節する装置を提供する。
【0008】本発明は、固定ビームの場合に比較してセ
ンサの有効検知範囲を増すことができ、検知範囲が車両
の湾曲した進路内へと向けられるので車両の進路に対し
て検知範囲が事実上横方向にずれることによって生じる
障害物の検知損失を防止することができる。
【0009】本発明は、また、車両が曲線状の直線経路
を進むときに車両の前方監視センサの送ったビームと受
け取ったビームの向きを同時に変えることを提供する。
【0010】好ましくは、センサの検知範囲は、車両の
投影経路に対する検知範囲の事実上の横方向のずれを制
限するような角度で方向が変えられ、所定の最小検知標
準が達成される。一つの実施例においては、最小検知標
準は、車両の投影通路に対して検知範囲の最大横方向の
ずれの点に位置する障害物を横切る検知範囲の所定部分
によって表される。別の実施例においては、最小検知標
準は、投影経路に対する検知範囲の所定最大横方向ずれ
によって画定される。
【0011】所定の最大横方向ずれは、検知範囲の中心
線が障害となる車両の端縁を越えてずれないように、サ
イズが小さい車両の幅と関係づけるのが有利である。
【0012】好ましくは、検知範囲を移動させる角度
は、車両の投影経路の所定の曲率半径に基づいて制御さ
れる。
【0013】
【実施例】図1を参照すると、固定ビームを送るレーダ
ーセンサのような固定センサを有する検知装置が取り付
けられた車両が湾曲経路を進む場合に該検知装置から生
じる状況が示されている。検知装置は車両10上に担持
され、ビーム幅BW及び最大検知範囲Sを有するビーム
14を送る。車両10の経路は、車両の中心線を通る半
径Rの線12によって表されている。図から分かるよう
に、ビーム14から離れる経路のカーブにより、センサ
のビーム14と車両の進路との間に事実上の横方向のず
れが存在する。このずれは車両10からの距離と共に増
加する。障害となる車両16が車両10の進路内にある
場合において、センサビーム14と障害となる車両16
との間の事実上の横方向のずれによって、車両10から
比較的短い距離においてさえ障害となる車両16がビー
ム14の検知範囲からはずれる結果となる。更に、セン
サは、他の経路を進む車両若しくは道路に隣接する柵の
如き車両の進路内にない物体を検知するかもしれない。
【0014】一方、図2は、センサの検知範囲を増すた
めにセンサビーム14が車両10の進路に沿って方向を
変えられるような検知装置から生ずる状況を示す。これ
は、センサの最大検知範囲で車両10の進路を横切るよ
うにビーム14の方向を変えることによって達成され
る。図から分かるように、ビーム14と進路との間には
事実上横方向のずれが存在し、この結果、車両16’及
び16”の如き障害となる車両が進路12の円弧長さL
に亙ってビーム14の検知範囲からはずれることにな
る。同様に、別の軌道からこの領域において進路12に
来る物体もまた検知できない。
【0015】図3及び4は、所定の検知範囲を有するビ
ーム14を発し且つ受け取るセンサ22に対して適用さ
れた本発明の実施例を示し、この実施例においては、カ
ーブしたほぼ円形の車両進路に基づいてセンサ旋回角度
Yだけ方向を変えられたセンサのビーム14が示されて
いる。
【0016】図3及び図4に示されたパラメータは次の
とおりである。(1)Yはビームの旋回角度であり、ビ
ーム14の中心線18と車両10の速度ベクトルとの間
の角度である。(2)Slimitはセンサの検知範囲のほ
ぼ限界であり、使用上では車両10からビームの中心線
18が車両10のほぼ円周状経路12を横切る点までの
距離である。(3)Amaxは、所与の旋回角度Yと経路
の曲率とについての経路12とビーム中心線18との間
の最大横方向距離すなわち最大横方向ずれであり、図示
の経路12においてSlimit/2の場所での距離であ
る。(4)Bは、ビームの中心線18によって規定され
る円弧の角度の半分である。(5)Rは車両10の経路
の半径である。(6)bは、Slimit/2の距離でのビ
ーム14の幅の半分である。(7)dは、障害となる車
両16の幅の半分である。(8)eは、ビーム14のう
ち障害となる車両16を照射するビーム(ビーム/車両
の重なり部分)の幅である。(9)BWは、ビーム角度
幅である。
【0017】線12に沿った車両10の前方の経路は、
好ましい実施例においては、車両10が旋回される角度
及び車両10の速度によって決められる投影経路であ
る。別の実施例においては、該投影経路は、旋回角度の
みによって決められる。
【0018】一般的に、ビーム14は、Amaxの値が予
め定められた最小検知標準内に入るように角度Yまで旋
回される。一つの実施例においては、Amaxは車両10
の幅の半分に等しくされる。
【0019】別の実施例においては、ビーム幅BWの所
望の最小比率が範囲Slimitに亙って障害となる車両1
6を照射するようにAmaxが計算される。言い換えれ
ば、予め定められたセンサの検知範囲の最小比率が車両
10の経路の近辺の所定領域内に入るようにAmaxの値
が選択される。これは車両10の経路内若しくは経路の
上方であるか又は車両10の経路の近辺若しくは経路内
の他の領域であることもできる。
【0020】上記したパラメータ間の関係を以下に示
す。 Y=B, (1) Slimit=2RsinY+△S (2) ここで、△Sは経路幅である Ylimit=cos-1[(R−Amax)/R] (3) ここで、Ylimitは、最大横方向距離の値Amax
を生じるビーム角度Yの値である e=d−Amax+b (4) b=Rsin{cos-1[(R−Amax)/R]}tan(BW/2) (5) 障害となる車両が距離Slimit/2にあるときに、ビ
ームの最小比率PCTが障害となる車両16を照射する
ようにビーム14が旋回される場合 PCT=e/2b=(b+d−Amax)/2b (6) ここで、+b≧(Amax−d)≧−b(bは式(5)
で定義されたもの)である式(5)及び(6)から、P
CT、d及びBWの値は知られている若しくは与えられ
た所望の値なので、Amax及びRのみが知られていない
ことがわかる。しかしながら、車両10の投影経路の半
径は運転者によって選択された車両10の旋回角度Dd
(中心位置のような標準角度に対して旋回ギヤ比率によ
って分割された旋回車両位置角度)から決定することが
でき、より正確には、一般的な線形車両運動方程式: Dd=57.3(A+B)/R+KtV2/R (7) を用いて車両の運動力学を考慮することによって決定す
ることができ、該方程式中、AおよびBは車両10の前
輪及び後輪から重心までの距離であり、Ktは車両の特
定定数であり、Vは車両速度である。車両特定定数Kt
は、横方向加速項V2/R及び旋回角度に関する尺度フ
ァクタであり、車両懸架特性の関数でもある。定数Kt
の近似値は、実験例えば既知の半径のカーブを既知の速
度で走行し旋回角度を測定することにより決定すること
ができる。
【0021】Dd及びVは測定することができるので、
式(7)を解くことができ、車両の運動を考慮して車両
10の投影経路の曲率半径Rを求めることができる。得
られたRの値を用いて、得られた投影経路の半径Rの関
数としてAmaxに対して式(6)を解くことができる。
得られたAmaxの値により、障害となる車両16を横切
るビーム14の所望最小割合PCT(最小検知標準)が
提供される。Amaxの値が決定されると、最小割合を提
供する旋回角度Ylimitが式(3)によって決定するこ
とができる。
【0022】既知の若しくは与えられたビーム幅BW、
障害となる車両の幅d及び最小照射割合PCTの値に対
して対応するYlimitの値が車両10の投影経路の半径
Rを測定することによって決定することができ、該Y
limitの値は、この実施例においては車両速度V及び運
転者が入力する旋回角度Ddを測定して式(7)により
得ることができることが分かる。
【0023】別の実施例においては、該最小検知標準は
maxに対して一定値、例えば遭遇する最も狭い障害車
両の幅例えば小さい車両の幅の半分になるように選ばれ
る。この値は次いで決定された半径Rと共に式(3)に
代入され、旋回角度Ylimitが得られる。
【0024】ビーム14の旋回角度を角度Ylimitに制
御することによって、湾曲経路を走行しつつビームが旋
回されて障害となる車両がビーム14から外れることが
ないように投影経路に対して有効なビーム14の横方向
ずれが制限される。これと同時にセンサの検知範囲S
limitが最小にされる。この検知範囲の値は式(2)に
よって計算することができ、この検知範囲の値は、該検
知範囲を越えたセンサからの信号をカットオフして異な
る経路内にある望まない車両若しくは柵等のような他の
物体を検知しないために使用される。
【0025】図5には、車両10に適用され、例えば障
害となる車両の存在を検知し且つ上記の式に基づいてビ
ーム14を旋回するために使用される装置が示されてい
る。この装置は、障害となる車両16のような物体に対
する距離及び/又は速度を測定するための従来の設計に
よるレーダー装置20を含んでいる。レーダー装置20
は、車両10の前面に装備されたアンテナ22を用いて
車両10の前方に既知のビーム幅BWのマイクロ波信号
を送る。この信号は、既に述べたビーム14を形成す
る。
【0026】車両の投影経路内にある物体によって反射
されたマイクロ波信号はアンテナ22によって捕らえら
れレーダー装置20によって検知され、レーダー装置2
0は走行コンピュータ24に距離及び/又は相対速度の
情報を順に提供する。
【0027】走行コンピュータ24はレーダー装置20
によって提供された情報に応じて車両制御関数を提供す
ることができる。例えば、走行コンピュータ24は、本
出願と同日に同じ出願人によって出願された同時係属出
願に記載された方法と類似の方法によって障害となる車
両16から所望の距離を維持するために車両10の速度
を制御することができる。
【0028】アンテナ22は、ステッピングモータ26
を用いて送り且つ受け取るレーダービームを回転させる
ことができる。該アンテナは、例えばモータ26に接続
されてモータ26の出力軸の回転に応じて車軸を中心に
回転可能な入力軸上に装着された平板上に装着すること
ができる。ステッピングモータ26は、ステッピングモ
ータ駆動装置28を介して走行コンピュータ24によっ
て制御されてレーダービーム14を旋回させるためにア
ンテナ22を回転させる。この実施例においては、ステ
ッピングモータ駆動装置28は、コンピュータ24から
のステップ命令毎に所定の増分角度だけコンピュータ2
4によって命令された方向にステッピングモータ26を
回転させる。
【0029】走行コンピュータ24は、車両速度センサ
30によって与えられる車両速度V及び旋回ホイールセ
ンサ32によって与えられる駆動装置入力旋回角度Dd
に応じて、上記の方法によって所望のレーダービーム限
界旋回角度Ylimitを決定する。アンテナ位置センサ3
4によって与えられるアンテナの角度位置(ビーム角度
Y)に基づいて、走行コンピュータ24は、所望の旋回
角度Ylimitを達成するためにステッピングモータ26
が回転される角度増分の方向及び数を決定する。この情
報を示す制御信号がステッピングモータ駆動装置28に
送られ、これによってステッピングモータ26が所定方
向に必要な数の角度増分だけ運動せしめられる。
【0030】本実施例において、走行コンピュータ24
は従来の汎用デジタルコンピュータであり、例えば上記
の式に基づいてアンテナ22の角度を制御し且つレーダ
ービーム角度Yを制御するようにプログラムされたモト
ローラのMC−68HC11マイクロコンピュータであ
る。コンピュータ24は、リードオンリーメモリ、ラン
ダムアクセスメモリ、アナログディジタルコンバータ、
中央処理装置及び端末機器との連結のための入出力部分
とからなる。コンピュータ24のリードオンリーメモリ
は、種々の動作を実行するために使用される諸定数、検
索テーブル等を記憶する他に制御演算を実行するのに必
要な命令を含む。
【0031】図6のフローチャートは、レーダービーム
14の旋回を制御するのに本実施例で使用される走行コ
ンピュータ24の制御演算法を示す。特定のプログラム
命令は図6のフローチャートによって当業者に明らかな
ので詳しくは説明しない。マイクロコンピュータの代わ
りに電気回路を使用できることは言うまでもない。
【0032】図6において、アンテナ22の角度位置の
制御によって走行コンピュータ24にレーダービーム1
4の旋回角度Yを制御させるためのプログラムは、内部
タイマーによって確立される繰り返し中断時間によって
実行される。タイマーによる中断が起こると、ルーチン
はステップ36でエンターし、車両速度V、旋回ホイー
ル位置Dd及びアンテナ角度位置Yを含む種々の入力値
が読み込まれる。このステップは必要ならば入力値を取
り除くこともできる。
【0033】ステップ40においては、所望の最小検知
標準を達成するために所望のアンテナ位置Ylimitが決
定される。この実施例においては、例えば障害となる車
両に当たるビーム幅の所定の最小割合PCT(この場合
には30%の如きパーセントである)を達成する最大横
方向ずれ値Amaxを得るためにYlimitが選択される。こ
の実施例においては、アンテナ位置Ylimitは、検索テ
ーブルが記憶しているアンテナ旋回角度Ylimit値から
車両速度V及び旋回ホイール位置Ddの関数として得ら
れる。これらの値は、以下に要約するように、上記の式
を用いて得られる。車両速度V及び旋回ホイール位置D
dの組み合わせ各々について、式(7)から得られる対
応する投影経路曲率半径Rが存在する。得られた半径R
の各々に対して、式(5)によって得られるレーダービ
ームの既知のビーム幅BWについて対応するAmax
値、仮想の障害となる車両の幅d及び障害となる車両を
照射するためのレーダービームの所望の最小割合PCT
が存在する。最後に、Amax及び半径Rの値の各々につ
いて、式(3)から決定される対応旋回角度Ylimit
ある。これらの関係を用いて、アンテナ旋回角度Y
limitの値の検索テーブルが走行コンピュータ24のリ
ードオンリーメモリ内に車両速度V及び旋回ホイール位
置Ddの関数として記憶される。上記したように、ビー
ム幅BWの所定の最小割合が、車両の経路近辺の所定領
域を照射する所定のビーム最小比率として決定される。
これは、経路内、経路の上方若しくは経路の側部または
障害となる車両若しくは他の物体を検知することが望ま
れる車両の経路に関するその他のいかなる領域であって
もよい。
【0034】運転者によってなされる通常の直線経路旋
回補正のためにアンテナを旋回角度Ylimitまで旋回さ
せるのは望ましくない。これらの通常の旋回補正は、所
定の値よりも小さい旋回ホイール角度Ddによって示さ
れる。該所定の値よりも小さい旋回ホイール角度でアン
テナが回転されるのを避けるために、リードオンリーメ
モリの検索テーブル内に不感帯関数が基準角度に対する
旋回ホイール角度の関数として記憶される。
【0035】この実施例においては、該不感帯関数は、
所定の値よりも小さい旋回角度Ddの値についてゼロ値
を有し、旋回角度が所定値を越えたときに一定値まで増
す。
【0036】不感帯関数DBはステップ42において検
索テーブルから得られる。ステップ44においては、旋
回角度Ddが直線経路補正を示す場合にアンテナ22が
回転されるのを避けるために、ステップ40で決定され
た旋回角度Ylimitにステップ42において決定された
不感帯関数が乗算される。この結果得られた値は、最大
許容アンテナ旋回角度Ylimitに限定される。
【0037】次のステップ46において、アンテナ旋回
角度の位置のエラーeが式e=Yli mit−Yに基づいて
決定される。ステップ48においては、必要とされるス
テッピングモータの方向(エラーeの符号に基づく)及
びステップ46で決定されたアンテナ旋回角度エラーを
補正するための角度増分の数が決定され、ステッピング
モータ駆動装置28に対して出力される。該角度増分の
数は、増分の数=G*e(式中、Gはeに依存する利得
関数G=f(e)であり、0から1までの値である)の
式によって決定される。別の実施例においてはGは定数
である。
【0038】不感帯内に補正のためのアンテナの旋回角
度の補正が提供されないエラー不感帯が提供されてもよ
い。
【0039】好ましい実施例においては、ステップ48
は、アンテナのねじれ割合を制限するために、所定速度
で連続的に角度増分をステッピングモータ48に出力す
る。例えば、ステップ48は要求される数の増分がなさ
れるまで30ミリ秒遅延ループを繰り返し実行すること
によって30ミリ秒間隔でステッピングモータ駆動装置
28に増分命令を出力することができる。ステッピング
モータ26を回転させるこの方法は、アンテナ22のね
じれ割合を所定の車両旋回ホイール回転割合に制限し、
急速な旋回ホイール動作を取り除くように機能する。ス
テップ48の後プログラムは終わる。
【0040】上記のルーチンによって、車両10が湾曲
経路を走行するときにアンテナ旋回角度及び該アンテナ
の射出するレーダービームが制御されて、所望の最小検
知標準が達成されるようにレーダービーム角度が回転さ
れる。
【0041】当業者にとって明らかなように、センサ2
2は他の形式のセンサに置き換えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】センサが固定された従来技術による検知系を示
す概念図である。
【図2】センサの検知範囲を最小にするためにセンサが
旋回されるような従来技術による検知系を示す概念図で
ある。
【図3】本発明の検知装置の一実施例を示す概念図であ
る。
【図4】本発明の検知装置の一実施例を示す概念図であ
る。
【図5】本発明におけるセンサ装置の一実施例のブロッ
ク図である。
【図6】レーダービームを動かす際の図5の装置の動作
を示すフローチャートである。 10 車両、 12 湾曲経路、 14 レーダー
ビーム、16 障害となる車両

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両(10)の経路内の物体を検知する
    のに使用するセンサ(22)を調整して運転者による旋
    回入力によって制御される該車両の移動方向(12)に
    関する該センサの検知範囲(18)を調整する方法であ
    って、前記運転者による旋回入力の量を測定する工程
    と、センサの検知範囲の少なくとも所定最小割合を車両
    の経路の近辺の所定領域上に差し向けるようになされた
    前記測定された旋回入力の関数として該センサの検知範
    囲を動かす角度を決定する工程と、センサの検知範囲を
    前記決定された角度だけ動かすようにセンサを調整する
    工程とからなる方法。
  2. 【請求項2】 前記検知範囲が所定の大きさを有し、該
    検知範囲の所定最小割合が該検知範囲の幅の所定割合で
    ある、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 車両の速度を測定する工程と、前記検知
    範囲が車両の速度の関数として動かされる角度を決定す
    る工程とを含む、請求項1若しくは2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 車両の移動方向がほぼ円周であるとき
    に、車両の投影経路の曲率半径(R)を決定する工程
    と、前記決定された曲率半径の関数として前記検知範囲
    が動かされるべき角度を決定する工程とを含む、請求項
    1〜3のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項5】 式Ylimit=cos-1[(R−Amax)/
    R](式中、Amaxは所与の旋回角度Yと経路の曲率に
    ついての経路とビーム中心線との間の最大横方向距離、
    Rは車両の経路の半径、Ylimitは最大横方向距離Amax
    を生じるビーム角度である)に基づいて前記検知範囲が
    動かされるべき角度を決定する工程を含む、請求項4に
    記載の方法。
  6. 【請求項6】 Amaxの値が、車両の投影経路の曲率半
    径(R)、検知範囲の幅(BW)、小さい車両の幅
    (d)及び前記検知範囲の所定最小割合の関数である、
    請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】 Amaxの値が、小さい車両の幅のほぼ半
    分である、請求項5若しくは6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 式Slimit=2RsinY+△S(式
    中、Rは経路の半径、Yはセンサ旋回角度、△Sは経路
    幅である)に基づいてセンサの検知範囲の限界(S
    limit)を決定する工程を含む、請求項4〜7のいずれ
    かに記載の方法。
  9. 【請求項9】 検知範囲が動かされる実際の角度を測定
    する工程、前記実際の動かされた角度と式e=Ylimit
    −Yに基づいて決定された角度との間の誤差を決定する
    工程と、該誤差の割合(G)によってセンサを調整する
    量を変える工程とを含む、請求項1〜8のいずれかに記
    載の方法。
  10. 【請求項10】 前記検知範囲が動かされるべき角度が
    所定の角度よりも小さい場合にセンサの調整を抑制す
    る、請求項1〜9のいずれかに記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記センサを調整する工程が所定最大
    割合以下で実行される、請求項1〜10のいずれかに記
    載の方法。
  12. 【請求項12】 車両(10)の経路内の物体を検知す
    るのに使用するセンサ(22)を調整して運転者による
    旋回入力によって制御される該車両の移動方向(12)
    に関する該センサの検知範囲(18)を調整する装置で
    あって、運転者による旋回入力の量を測定するための検
    知装置(32)と、センサ(22)の検知範囲の少なく
    とも所定最小割合を車両の経路の近辺の所定領域上に差
    し向けるようになされた前記測定された旋回入力の関数
    として該センサの検知範囲を動かす角度を決定するため
    の処理装置(24)と、センサの検知範囲を前記決定さ
    れた角度だけ動かすようにセンサを調整するための調整
    装置(26,28)とからなる装置。
  13. 【請求項13】 前記検知範囲が所定の大きさを有し、
    該検知範囲の所定最小割合が該検知範囲の幅の所定割合
    である、請求項12に記載の装置。
  14. 【請求項14】 車両の速度を測定するための速度セン
    サ(30)を含み、前記処理装置(24)が検知範囲が
    車両の速度の関数として動かされる角度を決定するよう
    になされている、請求項12若しくは13に記載の装
    置。
  15. 【請求項15】 車両の移動方向がほぼ円周であるとき
    に、処理装置(24)が車両の投影経路の曲率半径
    (R)を決定し且つ前記決定された曲率半径の関数とし
    て前記検知範囲が動かされるべき角度を決定するように
    なされている、請求項12〜14のいずれかに記載の装
    置。
  16. 【請求項16】 処理装置(24)が、式Ylimit=c
    os-1[(R−Amax)/R](式中、Amaxは所与の旋
    回角度Yと経路の曲率についての経路とビーム中心線と
    の間の最大横方向距離、Rは車両の経路の半径、Y
    limitは最大横方向距離Amaxを生じるビーム角度であ
    る)に基づいて前記検知範囲が動かされるべき角度を決
    定するようになされている、請求項15に記載の装置。
  17. 【請求項17】 Amaxの値が、車両の投影経路の曲率
    半径(R)、検知範囲の幅(BW)、小さい車両の幅
    (d)及び前記検知範囲の所定最小割合の関数である、
    請求項16に記載の装置。
  18. 【請求項18】 Amaxの値が、小さい車両の幅のほぼ
    半分である、請求項16若しくは17に記載の装置。
  19. 【請求項19】 処理装置(24)が、式Slimit=2
    RsinY+△S(式中、Rは経路の半径、Yはセンサ
    旋回角度、△Sは経路幅である)に基づいてセンサの検
    知範囲の限界(Slimit)を決定するようになされてい
    る、請求項15〜18のいずれかに記載の装置。
  20. 【請求項20】 検知範囲が動かされる実際の角度を測
    定する検知装置を含み、処理装置(24)が、前記実際
    の動かされた角度と式e=Ylimit−Yに基づいて決定
    された角度との間の誤差を決定し且つ前記調整装置に該
    誤差の割合(G)によってセンサを調整する量を変えさ
    せる、請求項12〜19のいずれかに記載の装置。
  21. 【請求項21】 処理装置(24)は、前記検知範囲が
    動かされるべき角度が所定の角度よりも小さい場合にセ
    ンサの調整を抑制するようになされている、請求項12
    〜20のいずれかに記載の装置。
  22. 【請求項22】 前記処理装置は、センサが所定最大割
    合以下で調整されるようにさせる、請求項12〜21の
    いずれかに記載の装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05203746A (ja) * 1992-01-28 1993-08-10 Mitsubishi Motors Corp 車間距離検知・警報装置
US5754099A (en) * 1994-03-25 1998-05-19 Nippondenso Co., Ltd. Obstacle warning system for a vehicle
JP2002040139A (ja) * 2000-07-28 2002-02-06 Denso Corp 物体認識方法及び装置、記録媒体
JPWO2002099456A1 (ja) * 2001-05-30 2004-09-16 株式会社日立製作所 レーダ装置
JPWO2020066498A1 (ja) * 2018-09-26 2021-08-30 京セラ株式会社 電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラム

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4222409C2 (de) * 1991-07-08 1996-07-11 Kansei Kk Einrichtung zur Abstandsmessung vom Laserradar-Typ
IL100175A (en) * 1991-11-27 1994-11-11 State Of Isreal Ministry Of De Vehicle collision warning device
US5648905A (en) * 1993-12-07 1997-07-15 Mazda Motor Corporation Traveling control system for motor vehicle
FR2714458B1 (fr) * 1993-12-23 1996-03-08 Peugeot Dispositif de contrôle de l'allure d'un véhicule automobile.
US5473335A (en) * 1994-01-11 1995-12-05 Tines; John L. Base support for movable antenna
US5633647A (en) * 1994-01-11 1997-05-27 Tines; John L. Base support for movable antenna
US5689264A (en) * 1994-10-05 1997-11-18 Mazda Motor Corporation Obstacle detecting system for vehicles
DE69611278T2 (de) * 1995-11-10 2001-05-23 Toyota Motor Co Ltd Radargerät zur Erfassung der Richtung des Zentrums eines Ziels
DE19543813A1 (de) * 1995-11-24 1997-05-28 Bosch Gmbh Robert Radarsystem, insbesondere Kraftfahrzeug-Radarsystem
JP3331882B2 (ja) 1995-12-27 2002-10-07 株式会社デンソー 車両用障害物検出装置の中心軸偏向量算出装置,中心軸偏向量補正装置,および車間制御装置
JP3140961B2 (ja) * 1996-04-12 2001-03-05 三菱電機株式会社 車両の周辺監視装置
JP3314623B2 (ja) * 1996-08-12 2002-08-12 トヨタ自動車株式会社 車載走査型レーダ装置
US5714947A (en) * 1997-01-28 1998-02-03 Northrop Grumman Corporation Vehicle collision avoidance system
JPH1138121A (ja) * 1997-07-15 1999-02-12 Mitsubishi Electric Corp 車載用レーダ装置
DE19934197A1 (de) * 1999-07-21 2001-01-25 Volkswagen Ag Automatische Justiervorrichtung für einen an einem Fahrzeug angebrachten Sensor
DE10007217A1 (de) * 2000-02-17 2001-08-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Korrektur des Sichtbereiches eines Abstandssensors bei einem von der Mittelachse eines Kraftfahrzeugs versetzten Einbau
DE10026132A1 (de) 2000-05-26 2002-02-21 Trw Automotive Safety Sys Gmbh Verfahren zum Steuern des Lenkwinkels eines Fahrzeugs sowie System zur Durchführung des Verfahrens
US6707419B2 (en) * 2000-08-16 2004-03-16 Raytheon Company Radar transmitter circuitry and techniques
US20020075138A1 (en) * 2000-08-16 2002-06-20 Van Rees H. Barteld Portable object detection system
US6784828B2 (en) * 2000-08-16 2004-08-31 Raytheon Company Near object detection system
EP1870729A3 (en) * 2000-08-16 2011-03-30 Valeo Radar Systems, Inc. Automotive radar systems and techniques
AU2001286513A1 (en) * 2000-08-16 2002-02-25 Raytheon Company Switched beam antenna architecture
KR100713387B1 (ko) * 2000-08-16 2007-05-04 레이던 컴퍼니 적응성 항법 제어용 안전 거리 알고리즘
US6903679B2 (en) * 2000-08-16 2005-06-07 Raytheon Company Video amplifier for a radar receiver
EP1315980B1 (en) * 2000-09-08 2006-10-04 Raytheon Company Path prediction system and method
JP3844429B2 (ja) * 2000-12-12 2006-11-15 富士通テン株式会社 走査型レーダ装置
US6708100B2 (en) * 2001-03-14 2004-03-16 Raytheon Company Safe distance algorithm for adaptive cruise control
US6970142B1 (en) 2001-08-16 2005-11-29 Raytheon Company Antenna configurations for reduced radar complexity
US7183995B2 (en) 2001-08-16 2007-02-27 Raytheon Company Antenna configurations for reduced radar complexity
US6995730B2 (en) * 2001-08-16 2006-02-07 Raytheon Company Antenna configurations for reduced radar complexity
WO2003065072A1 (fr) * 2002-01-28 2003-08-07 Hitachi,Ltd. Radar
JP3997837B2 (ja) * 2002-05-27 2007-10-24 株式会社デンソー 車載レーダ装置、プログラム
US6611227B1 (en) 2002-08-08 2003-08-26 Raytheon Company Automotive side object detection sensor blockage detection system and related techniques
US7242327B1 (en) * 2006-04-11 2007-07-10 Harris Corporation Decimating down converter and related methods
WO2009123957A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-08 Valeo Radar Systems, Inc. Automotive radar sensor blockage detection apparatus and method
DE112008004072B4 (de) * 2008-12-05 2013-11-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Pre-crash-sicherheitssystem
US20140022109A1 (en) * 2012-07-23 2014-01-23 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Radar field of view expansion with phased array transceiver
US9423498B1 (en) * 2012-09-25 2016-08-23 Google Inc. Use of motion data in the processing of automotive radar image processing
US9733348B2 (en) * 2014-07-03 2017-08-15 GM Global Technology Operations LLC Vehicle radar with beam adjustment
DE102015118085A1 (de) * 2015-10-23 2017-04-27 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Korrigieren einer fehlerhaften Ausrichtung eines optischen Sensors eines Kraftfahrzeugs, Recheneinrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
US10678240B2 (en) * 2016-09-08 2020-06-09 Mentor Graphics Corporation Sensor modification based on an annotated environmental model
CN110537085B (zh) * 2017-04-27 2022-04-12 福特全球技术公司 与蚁型无线电装置通信的车辆网关系统及通信方法
US11525911B2 (en) * 2019-11-14 2022-12-13 GM Global Technology Operations LLC Radar system control to perform cross-traffic management in a vehicle with a trailer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS517892A (ja) * 1973-10-26 1976-01-22 Tokyo Shibaura Electric Co
JPS5469095A (en) * 1977-11-14 1979-06-02 Nissan Motor Collision preventive warning device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3442347A (en) * 1965-03-31 1969-05-06 Robert W Hodgson Safe trailing distance maintenance system for a trailing carrier vehicle
DE2050358C3 (de) * 1970-10-14 1980-05-14 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Verfahren zum Vermindern der Kollisionsgefährdung eines Straßenfahrzeuges
DE2147523A1 (de) * 1971-09-23 1973-03-29 Licentia Gmbh Verfahren zum vermindern der kollisionsgefaehrdung eines strassenfahrzeuges und radargeraet zur durchfuehrung des verfahrens
DE2623643C2 (de) * 1976-05-26 1986-11-20 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Verfahren zum selbsttätigen Regeln des Sicherheitsabstandes eines Fahrzeuges zu vorausfahrenden Fahrzeugen und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DE2646540A1 (de) * 1976-10-15 1978-04-20 Bosch Gmbh Robert Verfahren und vorrichtung zur ortungstiefensteuerung in einem impulsradarsystem
JPS5881840A (ja) * 1981-11-06 1983-05-17 Mitsubishi Electric Corp 車間距離制御装置
JPS59203975A (ja) * 1983-05-06 1984-11-19 Nissan Motor Co Ltd 車両用光レ−ダ装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS517892A (ja) * 1973-10-26 1976-01-22 Tokyo Shibaura Electric Co
JPS5469095A (en) * 1977-11-14 1979-06-02 Nissan Motor Collision preventive warning device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05203746A (ja) * 1992-01-28 1993-08-10 Mitsubishi Motors Corp 車間距離検知・警報装置
US5754099A (en) * 1994-03-25 1998-05-19 Nippondenso Co., Ltd. Obstacle warning system for a vehicle
JP2002040139A (ja) * 2000-07-28 2002-02-06 Denso Corp 物体認識方法及び装置、記録媒体
JPWO2002099456A1 (ja) * 2001-05-30 2004-09-16 株式会社日立製作所 レーダ装置
JPWO2020066498A1 (ja) * 2018-09-26 2021-08-30 京セラ株式会社 電子機器、電子機器の制御方法、及び電子機器の制御プログラム

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Publication number Publication date
DE69114541T2 (de) 1996-04-18
EP0443643A2 (en) 1991-08-28
DE69114541D1 (de) 1995-12-21
EP0443643A3 (en) 1992-08-05
EP0443643B1 (en) 1995-11-15
US5023617A (en) 1991-06-11

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