JPH07167955A - 距離測定装置 - Google Patents
距離測定装置Info
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- JPH07167955A JPH07167955A JP5342298A JP34229893A JPH07167955A JP H07167955 A JPH07167955 A JP H07167955A JP 5342298 A JP5342298 A JP 5342298A JP 34229893 A JP34229893 A JP 34229893A JP H07167955 A JPH07167955 A JP H07167955A
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- signal
- light
- distance
- time
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 干渉光や外乱光による誤距離が防止された距
離測定装置を提供する。 【構成】 点灯信号を点灯信号出力手段２から発光手段
３へ送信し、又は送信を遮断する点灯信号断続手段１０
を具備し、点灯断続手段１０が点灯信号の送信を遮断し
た時に計測された時間を除外して距離の演算を行う。
離測定装置を提供する。 【構成】 点灯信号を点灯信号出力手段２から発光手段
３へ送信し、又は送信を遮断する点灯信号断続手段１０
を具備し、点灯断続手段１０が点灯信号の送信を遮断し
た時に計測された時間を除外して距離の演算を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は距離測定装置に関するも
のである。更に詳しくは光を測距対象物に対して光パル
スを射出し、測距対象物からの反射光を受光するまでの
光の往復時間を計測することにより測距対象物までの距
離を測定する距離測定装置に関するものである。
のである。更に詳しくは光を測距対象物に対して光パル
スを射出し、測距対象物からの反射光を受光するまでの
光の往復時間を計測することにより測距対象物までの距
離を測定する距離測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、種々の分野で安全性の向上や自動
化を目的として、移動物体に測距装置を搭載して距離情
報を得る要求が増大している。例えば、ロボットや自動
車や電車に測距装置を搭載してこれらの移動物体の衝突
を防止したり、又は工場内で使用される搬送車に測距装
置を搭載して搬送車の停止位置を制御することに用いら
れている。このような距離測定装置としては、光源から
パルスレーザ光を測定対象物へ射出し、測定対象物によ
って反射したパルスレーザ光を受光し、測距対象物まで
の距離を測定する装置が広く使用されている。これは短
時間に距離を測定できることから特に移動体等の衝突防
止用センサとして使用されることが多く、又使用環境も
屋内のみならず、汚れ易い屋外でも使用される。
化を目的として、移動物体に測距装置を搭載して距離情
報を得る要求が増大している。例えば、ロボットや自動
車や電車に測距装置を搭載してこれらの移動物体の衝突
を防止したり、又は工場内で使用される搬送車に測距装
置を搭載して搬送車の停止位置を制御することに用いら
れている。このような距離測定装置としては、光源から
パルスレーザ光を測定対象物へ射出し、測定対象物によ
って反射したパルスレーザ光を受光し、測距対象物まで
の距離を測定する装置が広く使用されている。これは短
時間に距離を測定できることから特に移動体等の衝突防
止用センサとして使用されることが多く、又使用環境も
屋内のみならず、汚れ易い屋外でも使用される。
【０００３】図５は、従来装置のブロック図である。コ
ンピュータ部１から発光許可信号が出力されると、点灯
信号発生部２から点灯パルスがＬＤドライバ３に送ら
れ、Ｄドライバ用パルスが光源４に出力して光パルスを
発光させる。又点灯信号発生部２からは基準クッロクが
カウンタ部５に出力する。出射された光パルスは対象物
から反射して受光素子６で受光され、アンプ７、コンパ
レータ８を介してデジタル信号がカウンタ部５に出力さ
れる。カウンタ部５は、点灯信号出力からデジタル信号
入力までの時間に相当する基準クロックのクロック数を
カウントし、コンピュータ部１に出力する。コンピュー
タ部１では、複数回測距によるカウントデータの平均値
より対象物までの距離を計算する。
ンピュータ部１から発光許可信号が出力されると、点灯
信号発生部２から点灯パルスがＬＤドライバ３に送ら
れ、Ｄドライバ用パルスが光源４に出力して光パルスを
発光させる。又点灯信号発生部２からは基準クッロクが
カウンタ部５に出力する。出射された光パルスは対象物
から反射して受光素子６で受光され、アンプ７、コンパ
レータ８を介してデジタル信号がカウンタ部５に出力さ
れる。カウンタ部５は、点灯信号出力からデジタル信号
入力までの時間に相当する基準クロックのクロック数を
カウントし、コンピュータ部１に出力する。コンピュー
タ部１では、複数回測距によるカウントデータの平均値
より対象物までの距離を計算する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の装置は外乱光の影響を受けて、誤測距する場合があ
った。例えば同種の装置が並行又は対向しているときに
その装置から放射される測定光、或いは太陽光が強くそ
の直接光又は反射光等が受光レンズに入射する場合があ
って、これらの外乱光を、本装置の投射し反射して戻っ
た光と区別することができずに誤測距するなどの問題が
あった。中でも光パルスが同期している場合は、誤測距
の大きさが大きく移動物体に搭載したときは安全性が低
下するするなどの問題があった。
来の装置は外乱光の影響を受けて、誤測距する場合があ
った。例えば同種の装置が並行又は対向しているときに
その装置から放射される測定光、或いは太陽光が強くそ
の直接光又は反射光等が受光レンズに入射する場合があ
って、これらの外乱光を、本装置の投射し反射して戻っ
た光と区別することができずに誤測距するなどの問題が
あった。中でも光パルスが同期している場合は、誤測距
の大きさが大きく移動物体に搭載したときは安全性が低
下するするなどの問題があった。
【０００５】本発明は上記の課題に鑑み、干渉光や外乱
光による誤距離が防止された距離測定装置を提供するこ
と目的とする。
光による誤距離が防止された距離測定装置を提供するこ
と目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載した本発明は、一連の点灯信号を出
力する点灯信号出力手段と、前記点灯信号が入力したと
き光パルスを放射する発光手段と、前記発光手段から放
射され、測定対象物で反射した前記光パルスを受けて受
信信号を出力する受光手段と、前記点灯信号の出力とそ
れぞれ対応する前記受信信号の出力との間の時間を計測
し、一連の前記計測した時間に基づき前記測定対象物ま
での距離を演算する演算手段とを具備するする距離測定
装置において、前記点灯信号の前記発光手段への送信を
所定期間遮断する点灯信号断続手段を具備し、前記演算
手段は、前記所定期間に計測された前記時間を除外して
前記距離を演算するものである。
に、請求項１に記載した本発明は、一連の点灯信号を出
力する点灯信号出力手段と、前記点灯信号が入力したと
き光パルスを放射する発光手段と、前記発光手段から放
射され、測定対象物で反射した前記光パルスを受けて受
信信号を出力する受光手段と、前記点灯信号の出力とそ
れぞれ対応する前記受信信号の出力との間の時間を計測
し、一連の前記計測した時間に基づき前記測定対象物ま
での距離を演算する演算手段とを具備するする距離測定
装置において、前記点灯信号の前記発光手段への送信を
所定期間遮断する点灯信号断続手段を具備し、前記演算
手段は、前記所定期間に計測された前記時間を除外して
前記距離を演算するものである。
【０００７】また、請求項２に記載した発明は、一連の
点灯信号を出力する点灯信号出力手段と、前記点灯信号
が入力したとき光パルスを放射する発光手段と、前記発
光手段から放射され、測定対象物で反射した前記光パル
スを受けて受信信号を出力する受光手段と、前記点灯信
号の出力とそれぞれ対応する前記受信信号の出力との間
の時間を計測し、一連の前記計測した時間に基づき前記
測定対象物までの距離を演算する演算手段とを具備する
する距離測定装置において、前記点灯信号の前記発光手
段への送信を所定期間遮断する点灯信号断続手段を具備
し、前記演算手段は、前記所定期間に前記受光手段から
出力される前記受信信号が所定の個数以下のときは、該
所定期間に出力された受信信号に基づき計測された前記
時間を除外した前記一連の点灯信号に基づき計測された
前記時間の平均値から前記距離を演算し、前記所定期間
に出力される前記受信信号が前記所定の個数を超えると
きは、前記距離の演算を行わないことを特徴とするもの
である。
点灯信号を出力する点灯信号出力手段と、前記点灯信号
が入力したとき光パルスを放射する発光手段と、前記発
光手段から放射され、測定対象物で反射した前記光パル
スを受けて受信信号を出力する受光手段と、前記点灯信
号の出力とそれぞれ対応する前記受信信号の出力との間
の時間を計測し、一連の前記計測した時間に基づき前記
測定対象物までの距離を演算する演算手段とを具備する
する距離測定装置において、前記点灯信号の前記発光手
段への送信を所定期間遮断する点灯信号断続手段を具備
し、前記演算手段は、前記所定期間に前記受光手段から
出力される前記受信信号が所定の個数以下のときは、該
所定期間に出力された受信信号に基づき計測された前記
時間を除外した前記一連の点灯信号に基づき計測された
前記時間の平均値から前記距離を演算し、前記所定期間
に出力される前記受信信号が前記所定の個数を超えると
きは、前記距離の演算を行わないことを特徴とするもの
である。
【０００８】請求項２に記載した発明では、前記点灯信
号断続手段は、前記一連の点灯信号の中の連続する複数
個の送信を遮断し、前記演算手段は、前記所定期間に前
記受信信号が１個出力したときは、該１個の受信信号に
基づき計測された前記時間を除外した前記一連の点灯信
号に基づき計測された前記時間の平均値から前記距離を
演算し、前記受信信号が複数個出力したときは、前記距
離の演算を行わないことが望ましい。
号断続手段は、前記一連の点灯信号の中の連続する複数
個の送信を遮断し、前記演算手段は、前記所定期間に前
記受信信号が１個出力したときは、該１個の受信信号に
基づき計測された前記時間を除外した前記一連の点灯信
号に基づき計測された前記時間の平均値から前記距離を
演算し、前記受信信号が複数個出力したときは、前記距
離の演算を行わないことが望ましい。
【０００９】請求項２に記載した発明では、前記点灯信
号断続手段が送信を遮断する前記点灯信号は、前記一連
の点灯の中の最初の連続する所定個数及び最後の連続す
る所定個数の何れかー又は両方であることが望ましい。
号断続手段が送信を遮断する前記点灯信号は、前記一連
の点灯の中の最初の連続する所定個数及び最後の連続す
る所定個数の何れかー又は両方であることが望ましい。
【００１０】
【作用】請求項１の発明では、複数個の時間値を得るた
めに一連の光パルスを放射させるために点灯信号が出力
するが、その一連の点灯信号の中で所定期間において発
光手段への送信が点灯断続手段により遮断され、遮断さ
れている間に受信信号が出力するとき得られた時間は除
外する。
めに一連の光パルスを放射させるために点灯信号が出力
するが、その一連の点灯信号の中で所定期間において発
光手段への送信が点灯断続手段により遮断され、遮断さ
れている間に受信信号が出力するとき得られた時間は除
外する。
【００１１】請求項２の発明では、複数個の時間値を得
るために一連の光パルスを放射させるために点灯信号が
出力するが、その一連の点灯信号の中で所定期間におい
て発光手段への送信が点灯断続手段により遮断され、遮
断されている間に出力する受信信号が所定の個数以下の
ときは、所定期間に出力された受信信号に基づき計測さ
れた時間を除外した一連の点灯信号に基づき計測された
時間の平均値から距離が演算され、所定期間に出力され
る受信信号が所定の個数を超えるときは、距離の演算は
行われない。
るために一連の光パルスを放射させるために点灯信号が
出力するが、その一連の点灯信号の中で所定期間におい
て発光手段への送信が点灯断続手段により遮断され、遮
断されている間に出力する受信信号が所定の個数以下の
ときは、所定期間に出力された受信信号に基づき計測さ
れた時間を除外した一連の点灯信号に基づき計測された
時間の平均値から距離が演算され、所定期間に出力され
る受信信号が所定の個数を超えるときは、距離の演算は
行われない。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例を図１及び図４により説明
する。一実施例のブロック図を示す図１において、コン
ピュータ１は、発光許可信号Ｓ１を点灯信号発生部２
に、ＬＤ点灯ＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ２をＬＤ点灯スイッチ
１０に出力し、カウントデータＳ３を受けて複数回測距
によるカウントデータＳ３の平均値より対象物９までの
距離を演算し、又はカウンタオーバーフロー信号Ｓ４を
受ける中央制御装置である。点灯信号発生部２は点灯パ
ルスＳ５をＬＤ点灯スイッチ１０に、基準クッロクＣＫ
をカウンタ５に出力する回路である。ＬＤ点灯スイッチ
１０は点灯信号発生部２から点灯パルスＳ５を受け、コ
ンピュータ１から入力するＬＤ点灯ＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ
２が例えばＨｉｇｈレベルのときはＯＮ状態になり、点
灯パルスＳ６をＬＤドライバ３に送り、Ｌｏｗレベルの
ときはＯＦＦ状態になり、点灯パルスＳ６をＬＤドライ
バ３に送らないように切り換えるスイッチ回路、ＬＤド
ライバ３は点灯パルスＳ６に同期したＬＤドライブ用パ
ルスＳ７を光源４に出力する回路である。
する。一実施例のブロック図を示す図１において、コン
ピュータ１は、発光許可信号Ｓ１を点灯信号発生部２
に、ＬＤ点灯ＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ２をＬＤ点灯スイッチ
１０に出力し、カウントデータＳ３を受けて複数回測距
によるカウントデータＳ３の平均値より対象物９までの
距離を演算し、又はカウンタオーバーフロー信号Ｓ４を
受ける中央制御装置である。点灯信号発生部２は点灯パ
ルスＳ５をＬＤ点灯スイッチ１０に、基準クッロクＣＫ
をカウンタ５に出力する回路である。ＬＤ点灯スイッチ
１０は点灯信号発生部２から点灯パルスＳ５を受け、コ
ンピュータ１から入力するＬＤ点灯ＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ
２が例えばＨｉｇｈレベルのときはＯＮ状態になり、点
灯パルスＳ６をＬＤドライバ３に送り、Ｌｏｗレベルの
ときはＯＦＦ状態になり、点灯パルスＳ６をＬＤドライ
バ３に送らないように切り換えるスイッチ回路、ＬＤド
ライバ３は点灯パルスＳ６に同期したＬＤドライブ用パ
ルスＳ７を光源４に出力する回路である。
【００１３】光源４は光パルスを出射するＬＤ（レーザ
ダイオード）、送光レンズ１１は光パルスを対象物９に
送光する光学系、受光レンズ１２は対象物９からの光パ
ルスが入射する光学系である。
ダイオード）、送光レンズ１１は光パルスを対象物９に
送光する光学系、受光レンズ１２は対象物９からの光パ
ルスが入射する光学系である。
【００１４】受光素子６は光パルスが入射し、電気信号
Ｓ８を出力する光電変換素子である。アンプ７は電気信
号Ｓ８を増幅し、受信パルス信号Ｓ９を出力する増幅回
路、コンパレータ８は、受信パルス信号Ｓ９を信号入力
の瞬間の時間情報を持った信号に変換し、受信パルス信
号Ｓ９が所定の電圧レベルに達した瞬間に立ち上がりエ
ッジとなるデジタル信号Ｓ１０をカウンタ５に出力する
回路である。カウンタ５は、点灯信号Ｓ５及びデジタル
信号Ｓ１０が入力し、点灯信号Ｓ５の出力からデジタル
信号Ｓ１０の入力するまでの時間に相当する基準クロッ
クのクロック数をカウントし、受信信号がある場合は、
カウントデータＳ３を、また受信信号がない場合は、カ
ウンタオーバーフロー信号Ｓ４をコンピュータ１に出力
する回路である。
Ｓ８を出力する光電変換素子である。アンプ７は電気信
号Ｓ８を増幅し、受信パルス信号Ｓ９を出力する増幅回
路、コンパレータ８は、受信パルス信号Ｓ９を信号入力
の瞬間の時間情報を持った信号に変換し、受信パルス信
号Ｓ９が所定の電圧レベルに達した瞬間に立ち上がりエ
ッジとなるデジタル信号Ｓ１０をカウンタ５に出力する
回路である。カウンタ５は、点灯信号Ｓ５及びデジタル
信号Ｓ１０が入力し、点灯信号Ｓ５の出力からデジタル
信号Ｓ１０の入力するまでの時間に相当する基準クロッ
クのクロック数をカウントし、受信信号がある場合は、
カウントデータＳ３を、また受信信号がない場合は、カ
ウンタオーバーフロー信号Ｓ４をコンピュータ１に出力
する回路である。
【００１５】次に距離測定の動作について説明する。先
ず、コンピュータ１からのＬＤ点灯ＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ
２がＨｉｇｈレベルでＬＤ点灯スイッチ１０に出力され
る場合、コンピュータ１から発光許可信号Ｓ１が出力さ
れると、点灯信号発生部２から点灯パルスＳ５がＬＤ点
灯スイッチ１０に送られる。ＬＤ点灯スイッチ１０はＯ
Ｎ状態であり、ＬＤ点灯スイッチ１０から点灯パルスＳ
６がＬＤドライバ３に送られる。ＬＤドライバ３では、
点灯パルスＳ６に同期したＬＤドライブ用パルスＳ７を
作り光源５に送る。光源５では、送光レンズ６を経由し
て光パルスを外部に出射する。一方、対象物９からの光
パルスは受光レンズ１２を経由して受光素子６で電信号
Ｓ８に変換され、アンプ７で増幅後コンパレータ８に入
力される。コンパレータ８は、受信パルス信号を、信号
が入力した瞬間の時間情報を持った信号に変換する部分
であり、受信パルス信号が、設定された所定の電圧レベ
ルに達した瞬間に立ち上がりエッジとなるデジタル信号
Ｓ１０をカウンタ５に出力する。カウンタ５は、点灯信
号Ｓ５からデジタル信号Ｓ１０までの時間に相当する基
準クロックＣＫのクロック数をカウントし、カウントデ
ータＳ３を、また受信信号がない場合は、カウンタオー
バーフロー信号Ｓ４をコンピュータ１に出力する。コン
ピュータ１では、複数回測距によるカウントデータＳ３
の平均値より、装置から対象物９までの距離を計算す
る。
ず、コンピュータ１からのＬＤ点灯ＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ
２がＨｉｇｈレベルでＬＤ点灯スイッチ１０に出力され
る場合、コンピュータ１から発光許可信号Ｓ１が出力さ
れると、点灯信号発生部２から点灯パルスＳ５がＬＤ点
灯スイッチ１０に送られる。ＬＤ点灯スイッチ１０はＯ
Ｎ状態であり、ＬＤ点灯スイッチ１０から点灯パルスＳ
６がＬＤドライバ３に送られる。ＬＤドライバ３では、
点灯パルスＳ６に同期したＬＤドライブ用パルスＳ７を
作り光源５に送る。光源５では、送光レンズ６を経由し
て光パルスを外部に出射する。一方、対象物９からの光
パルスは受光レンズ１２を経由して受光素子６で電信号
Ｓ８に変換され、アンプ７で増幅後コンパレータ８に入
力される。コンパレータ８は、受信パルス信号を、信号
が入力した瞬間の時間情報を持った信号に変換する部分
であり、受信パルス信号が、設定された所定の電圧レベ
ルに達した瞬間に立ち上がりエッジとなるデジタル信号
Ｓ１０をカウンタ５に出力する。カウンタ５は、点灯信
号Ｓ５からデジタル信号Ｓ１０までの時間に相当する基
準クロックＣＫのクロック数をカウントし、カウントデ
ータＳ３を、また受信信号がない場合は、カウンタオー
バーフロー信号Ｓ４をコンピュータ１に出力する。コン
ピュータ１では、複数回測距によるカウントデータＳ３
の平均値より、装置から対象物９までの距離を計算す
る。
【００１６】一方、コンピュータ１からのＬＤ点灯ＯＮ
／ＯＦＦ信号Ｓ２がＬｏｗレベルでＬＤ点灯スイッチ１
０に出力された場合、ＬＤ点灯スイッチ１０がＯＦＦ状
態になり点灯パルスＳ６は、ＬＤドライバ３に送られ
ず、光パルスは外部に出射されない。この場合カウンタ
５は、点灯信号のＯＮ／ＯＦＦにかかわらず動作する。
従って他のセンサからの干渉信号や太陽光などからの外
乱光が入射した場合これを受信信号として検出し、時間
データＳ３を出力する。また、上記干渉信号等がない場
合は、オーバーフロー信号Ｓ４を出力する。干渉信号等
の外乱光の状態は、短時間では変化しないのでコンピュ
ータ１は、この時の信号Ｓ３およびＳ４の状態によって
前後のデータが正しく光源４から出射してターゲット９
で反射した光から得られたものであるかを判定すること
ができる。
／ＯＦＦ信号Ｓ２がＬｏｗレベルでＬＤ点灯スイッチ１
０に出力された場合、ＬＤ点灯スイッチ１０がＯＦＦ状
態になり点灯パルスＳ６は、ＬＤドライバ３に送られ
ず、光パルスは外部に出射されない。この場合カウンタ
５は、点灯信号のＯＮ／ＯＦＦにかかわらず動作する。
従って他のセンサからの干渉信号や太陽光などからの外
乱光が入射した場合これを受信信号として検出し、時間
データＳ３を出力する。また、上記干渉信号等がない場
合は、オーバーフロー信号Ｓ４を出力する。干渉信号等
の外乱光の状態は、短時間では変化しないのでコンピュ
ータ１は、この時の信号Ｓ３およびＳ４の状態によって
前後のデータが正しく光源４から出射してターゲット９
で反射した光から得られたものであるかを判定すること
ができる。
【００１７】次にデータ判定について、一実施例のブロ
ックのタイミングチャートを示す図２により説明する。
本装置は、図２（ａ）に示すように通常１００ｍｓ程度
の時間の中で、点灯から受光までの計時による測距、計
測時間からの距離演算、通信等の動作を行っている。こ
のとき他の干渉可能な装置が図２（ｄ）に示すようなタ
イミングで動作している場合には、光の往復を伴う測距
のタイミングがずれているので干渉による誤測距は起こ
らない。しかし、他の干渉可能な装置が図２（ｂ）又は
図２（ｃ）に示すようなタイミングで動作している場合
は測距のタイミングが重なっているから、本装置が放射
した光のみならず、他の干渉可能な装置が放射した光を
受光し、誤測距の可能性がある。
ックのタイミングチャートを示す図２により説明する。
本装置は、図２（ａ）に示すように通常１００ｍｓ程度
の時間の中で、点灯から受光までの計時による測距、計
測時間からの距離演算、通信等の動作を行っている。こ
のとき他の干渉可能な装置が図２（ｄ）に示すようなタ
イミングで動作している場合には、光の往復を伴う測距
のタイミングがずれているので干渉による誤測距は起こ
らない。しかし、他の干渉可能な装置が図２（ｂ）又は
図２（ｃ）に示すようなタイミングで動作している場合
は測距のタイミングが重なっているから、本装置が放射
した光のみならず、他の干渉可能な装置が放射した光を
受光し、誤測距の可能性がある。
【００１８】誤測距を防止するために次のような測距動
作を行う。先ず一連の投射及び受光の測距動作を通常数
十回行うが、その数十回の中の最初及び最後の２回づつ
の測距動作を、光源を発光させずに行い、判定を行う。
すなわち最初の２回の測距動作で他の干渉可能な装置が
図２（ｃ）の状態にあるか否かを、最後の２回の測距動
作で他の干渉可能な装置が図２（ｂ）の状態にあるか否
かを判定する。最初の２回の測距動作で、受光が１回あ
るが２回はないときは、単発的なノイズあるいは同期し
ていない干渉信号に起因するものと判断する。そして数
十回の中の測距動作により得られた計時値の中、最大の
データ及び最小のデータから順番に２番目、３番目程度
までのデータを削除して平均値をとる。即ち単発的なノ
イズあるいは同期していない干渉信号に起因する誤測距
は、確率的に数十回の中１回混入するかどうかと言う程
度と考えられ、最大のデータ及び最小のデータから順番
に２番目、３番目程度までのデータを削除すれば除去可
能だからである。
作を行う。先ず一連の投射及び受光の測距動作を通常数
十回行うが、その数十回の中の最初及び最後の２回づつ
の測距動作を、光源を発光させずに行い、判定を行う。
すなわち最初の２回の測距動作で他の干渉可能な装置が
図２（ｃ）の状態にあるか否かを、最後の２回の測距動
作で他の干渉可能な装置が図２（ｂ）の状態にあるか否
かを判定する。最初の２回の測距動作で、受光が１回あ
るが２回はないときは、単発的なノイズあるいは同期し
ていない干渉信号に起因するものと判断する。そして数
十回の中の測距動作により得られた計時値の中、最大の
データ及び最小のデータから順番に２番目、３番目程度
までのデータを削除して平均値をとる。即ち単発的なノ
イズあるいは同期していない干渉信号に起因する誤測距
は、確率的に数十回の中１回混入するかどうかと言う程
度と考えられ、最大のデータ及び最小のデータから順番
に２番目、３番目程度までのデータを削除すれば除去可
能だからである。
【００１９】これを図３及び図４により説明する。図３
に示すように自車２１は並走車２２と前走車２３に追尾
している。自車２１からは点灯周期Ｔ１で光パルスが投
射され、並走車２２からは自車２１に搭載されている装
置と同期しているときは、Ｔ１と等しい点灯周期Ｔ２
で、非同期のときは、Ｔ１と異なる点灯周期Ｔ３で光パ
ルスが投射される。自車２１から投射される光パルス
は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ７であり、２個のタイ
ミング５と６に対応する光パルスは欠如している。（図
４（Ａ）） 並走車２２から投射される光パルスは、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ
３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６、Ｑ７である。（図４（Ｂ）、
（Ｄ））（ＤはＱ５以降不図示） 光パルスは対象物としての前走車２３から反射して自車
２１へ時間ｔ１、並走車２２へ時間ｔ２後に受光され
る。自車２１の受光光パルスは、Ｐ１′、Ｐ２′、Ｐ
３′、Ｐ４′、Ｐ７′である。（図４（Ｃ）、（Ｅ））
並走車２２の受光光パルスは、Ｑ１′、Ｑ２′、Ｑ
３′、Ｑ４′、Ｑ５′、Ｑ６′、Ｑ７′である。（図４
（Ｃ）、（Ｅ））（ＥはＱ５′以降不図示）
に示すように自車２１は並走車２２と前走車２３に追尾
している。自車２１からは点灯周期Ｔ１で光パルスが投
射され、並走車２２からは自車２１に搭載されている装
置と同期しているときは、Ｔ１と等しい点灯周期Ｔ２
で、非同期のときは、Ｔ１と異なる点灯周期Ｔ３で光パ
ルスが投射される。自車２１から投射される光パルス
は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ７であり、２個のタイ
ミング５と６に対応する光パルスは欠如している。（図
４（Ａ）） 並走車２２から投射される光パルスは、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ
３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６、Ｑ７である。（図４（Ｂ）、
（Ｄ））（ＤはＱ５以降不図示） 光パルスは対象物としての前走車２３から反射して自車
２１へ時間ｔ１、並走車２２へ時間ｔ２後に受光され
る。自車２１の受光光パルスは、Ｐ１′、Ｐ２′、Ｐ
３′、Ｐ４′、Ｐ７′である。（図４（Ｃ）、（Ｅ））
並走車２２の受光光パルスは、Ｑ１′、Ｑ２′、Ｑ
３′、Ｑ４′、Ｑ５′、Ｑ６′、Ｑ７′である。（図４
（Ｃ）、（Ｅ））（ＥはＱ５′以降不図示）
【００２０】図４（Ｅ）に示すように、Ｐ４′、Ｐ７′
の間、即ち自車２１から光パルスが投射されない間に、
Ｑ３′が１個受光する場合には、単発的なノイズあるい
は同期していない干渉信号に起因するものと判断し、誤
データはこの受光によるもののみか、他にあっても極め
て少数であると判断してこの受光によるデータを除去し
て他のデータを平均する。
の間、即ち自車２１から光パルスが投射されない間に、
Ｑ３′が１個受光する場合には、単発的なノイズあるい
は同期していない干渉信号に起因するものと判断し、誤
データはこの受光によるもののみか、他にあっても極め
て少数であると判断してこの受光によるデータを除去し
て他のデータを平均する。
【００２１】図４（Ｃ）に示すように、Ｐ４′、Ｐ７′
の間にＱ５′、Ｑ６′が２個受光する場合には、同期し
ている干渉信号に起因するものと判断する。即ち測距の
タイミングが同期している干渉信号の場合には連続した
２回の判定で共に誤データが生じると考えられ、残余の
数十個のデータもかなりの数が誤データと考えられる。
そのときのデータは全て削除しエラー信号を出力する。
の間にＱ５′、Ｑ６′が２個受光する場合には、同期し
ている干渉信号に起因するものと判断する。即ち測距の
タイミングが同期している干渉信号の場合には連続した
２回の判定で共に誤データが生じると考えられ、残余の
数十個のデータもかなりの数が誤データと考えられる。
そのときのデータは全て削除しエラー信号を出力する。
【００２２】以上の原理に基づけば、ＬＤ点灯のＯＮ／
ＯＦＦのみにより誤データの判別が行えるので、比較的
容易かつ安価に信頼性の高い距離センサを構成すること
ができる。
ＯＦＦのみにより誤データの判別が行えるので、比較的
容易かつ安価に信頼性の高い距離センサを構成すること
ができる。
【００２３】
【発明の効果】請求項１の発明の距離測定装置によれ
ば、複数個の時間値を得るための一連の光パルスを放射
させるために点灯信号が出力するが、その一連の点灯信
号の中で所定期間において発光手段への送信が点灯断続
手段により遮断され、遮断されている間に受信信号が出
力するとき得られた時間は除外するから、干渉光や外乱
光に基づいたエラーの時間値による誤測定が防止され
る。請求項２の発明によれば、複数個の時間値を得るた
めに一連の光パルスを放射させるために点灯信号が出力
するが、その一連の点灯信号の中で所定期間において発
光手段への送信が点灯断続手段により遮断され、遮断さ
れている間に出力する受信信号が所定の個数以下のとき
は、所定期間に出力された受信信号に基づき計測された
時間を除外した一連の点灯信号に基づき計測された時間
の平均値から距離が演算され、所定期間に出力される受
信信号が所定の個数を超えるときは、距離の演算は行わ
れないから、干渉光や外乱光に基づいたエラーの時間値
による誤測定が防止される。
ば、複数個の時間値を得るための一連の光パルスを放射
させるために点灯信号が出力するが、その一連の点灯信
号の中で所定期間において発光手段への送信が点灯断続
手段により遮断され、遮断されている間に受信信号が出
力するとき得られた時間は除外するから、干渉光や外乱
光に基づいたエラーの時間値による誤測定が防止され
る。請求項２の発明によれば、複数個の時間値を得るた
めに一連の光パルスを放射させるために点灯信号が出力
するが、その一連の点灯信号の中で所定期間において発
光手段への送信が点灯断続手段により遮断され、遮断さ
れている間に出力する受信信号が所定の個数以下のとき
は、所定期間に出力された受信信号に基づき計測された
時間を除外した一連の点灯信号に基づき計測された時間
の平均値から距離が演算され、所定期間に出力される受
信信号が所定の個数を超えるときは、距離の演算は行わ
れないから、干渉光や外乱光に基づいたエラーの時間値
による誤測定が防止される。
【図１】本発明の一実施例のブロック図。
【図２】一実施例にかかるタイミングチャート。
【図３】一実施例を搭載した自動車と他車との位置関係
を示す図。
を示す図。
【図４】一実施例にかかるパルスのタイミングチャー
ト。
ト。
【図５】従来例のブロック図。
１・・・・コンピュータ ２・・・・点灯信号発生部 ３・・・・ＬＤドライバ ４・・・・光源 ５・・・・カウンタ ６・・・・受光素子 ７・・・・アンプ ８・・・・コンパレータ ９・・・・対象物 １０・・・・ＬＤ点灯スイッチ １１・・・・送光レンズ １２・・・・受光レンズ
Claims (4)
- 【請求項１】一連の点灯信号を出力する点灯信号出力手
段と、前記点灯信号が入力したとき光パルスを放射する
発光手段と、前記発光手段から放射され、測定対象物で
反射した前記光パルスを受けて受信信号を出力する受光
手段と、前記点灯信号の出力とそれぞれ対応する前記受
信信号の出力との間の時間を計測し、一連の前記計測し
た時間に基づき前記測定対象物までの距離を演算する演
算手段とを具備するする距離測定装置において、前記点
灯信号の前記発光手段への送信を所定期間遮断する点灯
信号断続手段を具備し、前記演算手段は、前記所定期間
に計測された前記時間を除外して前記距離を演算するこ
とを特徴とする距離測定装置。 - 【請求項２】一連の点灯信号を出力する点灯信号出力手
段と、前記点灯信号が入力したとき光パルスを放射する
発光手段と、前記発光手段から放射され、測定対象物で
反射した前記光パルスを受けて受信信号を出力する受光
手段と、前記点灯信号の出力とそれぞれ対応する前記受
信信号の出力との間の時間を計測し、一連の前記計測し
た時間に基づき前記測定対象物までの距離を演算する演
算手段とを具備するする距離測定装置において、前記点
灯信号の前記発光手段への送信を所定期間遮断する点灯
信号断続手段を具備し、前記演算手段は、前記所定期間
に前記受光手段から出力される前記受信信号が所定の個
数以下のときは、該所定期間に出力された受信信号に基
づき計測された前記時間を除外した前記一連の点灯信号
に基づき計測された前記時間の平均値から前記距離を演
算し、前記所定期間に出力される前記受信信号が前記所
定の個数を超えるときは、前記距離の演算を行わないこ
とを特徴とする距離測定装置。 - 【請求項３】前記点灯信号断続手段は、前記一連の点灯
信号の中の連続する複数個の送信を遮断し、前記演算手
段は、前記所定期間に前記受信信号が１個出力したとき
は、該１個の受信信号に基づき計測された前記時間を除
外した前記一連の点灯信号に基づき計測された前記時間
の平均値から前記距離を演算し、前記受信信号が複数個
出力したときは、前記距離の演算を行わないことを特徴
とする請求項２に記載の距離測定装置。 - 【請求項４】前記点灯信号断続手段が送信を遮断する前
記点灯信号は、前記一連の点灯の中の最初の連続する所
定個及び最後の連続する所定個の何れかー又は両方であ
ることを特徴とする請求項２に記載の距離測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5342298A JPH07167955A (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5342298A JPH07167955A (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07167955A true JPH07167955A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=18352650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5342298A Pending JPH07167955A (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07167955A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002156226A (ja) * | 2000-11-20 | 2002-05-31 | Honda Motor Co Ltd | 距離測定装置 |
| JP2017125682A (ja) * | 2016-01-11 | 2017-07-20 | 株式会社デンソー | レーザレーダ装置、周辺監視システム |
| JP2021517966A (ja) * | 2018-04-10 | 2021-07-29 | イベオ オートモーティヴ システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＩｂｅｏ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ ＧｍｂＨ | 測定プロセスを実行するための方法 |
-
1993
- 1993-12-15 JP JP5342298A patent/JPH07167955A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002156226A (ja) * | 2000-11-20 | 2002-05-31 | Honda Motor Co Ltd | 距離測定装置 |
| JP2017125682A (ja) * | 2016-01-11 | 2017-07-20 | 株式会社デンソー | レーザレーダ装置、周辺監視システム |
| JP2021517966A (ja) * | 2018-04-10 | 2021-07-29 | イベオ オートモーティヴ システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＩｂｅｏ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ ＧｍｂＨ | 測定プロセスを実行するための方法 |
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Legal Events
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|
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|
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Effective date: 20071112 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
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Effective date: 20080122 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080318 |
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| A02 | Decision of refusal |
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