JPH0862333A

JPH0862333A - 障害物検出装置

Info

Publication number: JPH0862333A
Application number: JP6225801A
Authority: JP
Inventors: Takuji Oka; 卓爾岡; Kunihiko Matsumura; 邦彦松村; Tsukasa Harada; 司原田
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1994-08-25
Filing date: 1994-08-25
Publication date: 1996-03-08

Abstract

(57)【要約】【目的】所定の条件においてスキャンモードとトラッキ
ングモードとを切替えることにより、スキャン式とトラ
ッキング式の双方の利点を兼ね備え、単にトラッキング
式レーダとして用いるものに対してデータのサンプルレ
ート向上させて、同一でないターゲット（非同一ターゲ
ット）を同一化することを防止すると共に、自車前方の
割込みを早期に捕捉することができる障害物検出装置の
提供を目的とする。【構成】レーザビームＰ２を発信する発信手段Ｐ１と、
ターゲットＰ３から反射されるレーザビームＰ４を受信
する受信手段Ｐ５とを有する障害物検出装置であって、
自車前方の所定の角度領域を探査してターゲットＰ３を
検出するスキャンモード手段Ｐ６と、自車前方のターゲ
ットＰ３を追尾するトラッキングモード手段Ｐ７と、所
定の条件でスキャンモードとトラッキングモードとの切
替えを行なう切替手段Ｐ８とを備えたことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、レーザビー
ムを自車前方を走行する前走車（ターゲット）に発信
し、前走車から反射されるレーザビームを受信して障害
物を検出するような障害物検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述例の障害物検出装置として
は、例えば特開平５−１５７８４３号公報に記載の装置
がある。すなわち図１３に示す如くレーダ本体２０１の
発光部２０２から複数のレーザビーム２０３，２０４．
２０５を多重に放出せしめ、これらのレーザビーム２０
３，２０４．２０５によって対象物（ターゲット）がど
こにあるかを自動的に検知して、その対象物（ターゲッ
ト）を常に中央部のレーザビーム２０４で検知するよう
に、レーダ本体２０１の光軸調整を自動的に行なわせ、
これにより自車走行時における対象物（ターゲット）と
の車間距離を適確に測定するものである。

【０００３】上述の従来装置においては常時３本のレー
ザビーム２０３，２０４，２０５を放出し、中央部のレ
ーザビーム２０４に対してターゲットが正確に感知され
るようにモータアクチュエータ２０６を駆動すること
で、自車の中央部のレーザビーム２０４の正面でターゲ
ット捕え、レーザビーム発信時点とレーザビーム受信時
点との間に要した時間を容易に距離に換算することがで
きて、車間距離を的確に測定（測距）することができる
反面、上述の発光部２０２から常時３本のレーザビーム
２０３，２０４，２０５を放出する関係上、発光部２０
２に配設される発光素子および受光部２０７に配設され
る受光素子はそれぞれ３個ずつ必要となる問題点があ
り、加えて１本のレーザビームのみによりターゲットを
捕捉することが不可能な問題点があった。

【０００４】ところで障害物検出装置としてのレーザレ
ーダはスキャン式のものと、トラッキング式のものとが
ある。前者のスキャン式障害物検出装置はレーザビーム
を発信する発信手段と、ターゲットから反射されるレー
ザビームを受信する受信手段とを有し、両手段の前部に
配設された光学系とこれら発信受信の各手段とを駆動手
段により所定小角度ずつ一体的に駆動させ、自車前方の
所定の角度領域（例えば開き角２３度の領域）を探査し
てターゲット（例えば前走車）を検出するものである。

【０００５】このスキャン式障害物検出装置は比較的広
い角度エリア（所定の角度領域）内のターゲットを確実
に捕捉することができる利点が反面、ターゲットが前走
車であるか否かを判別する等の目的で、膨大な量のデー
タ（例えば上述の開き角２３度の領域を合計５００回に
分けてストロボ閃光する場合には５００回分のデータ）
を記録集積する必要があり、斯る膨大な量のデータを格
納する大容量のメモリを要し、かつデータ処理量も大と
なる関係上、データ処理コストが高くなる問題点があっ
た。

【０００６】一方、後者のトラッキング式障害物検出装
置は例えば１つの発光素子と、左右の受光素子とを備
え、発光素子から光学系を介してレーザビームを発信
し、ターゲットから反射されるレーザビームを光学系を
介して左右の受光素子に受信し、左右の受光素子のうち
ターゲットに近い側の受光素子の光のエネルギが強くな
ることを利用して、駆動手段により光学系および両素子
を一体的に駆動させ、左右の各受光素子の受光パワーが
同一となる時点で駆動を停止させて、光学軸を常にター
ゲット中心位置に指向させ、ターゲットを追尾するもの
である。

【０００７】このトラッキング式障害物検出装置はスキ
ャン操作の必要がないので、ターゲット検知周期の短縮
を図ることができると共に、必要データ量の大幅な低減
を図ることができる利点がある反面、ターゲット中心位
置のみを捕捉するものであるから例えば自車前方に対し
て割込み車両が入ってきたような場合には、この割込み
を早期に捕捉することが困難な問題点があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項１記
載の発明は、所定の条件においてスキャンモードとトラ
ッキングモードとを切替えることにより、スキャン式と
トラッキング式の双方の利点を兼ね備え、単にトラッキ
ング式レーダとして用いるものに対してデータのサンプ
ルレート向上させて、同一でないターゲット（非同一タ
ーゲット）を同一化することを防止すると共に、自車前
方の割込みを早期に捕捉することができる障害物検出装
置の提供を目的とする。

【０００９】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、スキャンモード時に
所定の角度領域内でターゲットが検出されない場合に、
スキャンモードを維持することで、ターゲットを早期検
出することができる障害物検出装置の提供を目的とす
る。

【００１０】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の目的と併せて、スャンモードにおい
て上述の所定の角度領域内でターゲットが検出された後
に、スキャンモードからトラッキングモードに移行する
ことで、少ないデータ量でターゲット中心を正確に追尾
することができる障害物検出装置の提供を目的とする。

【００１１】この発明の請求項４記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、トラッキング中にタ
ーゲットを見失った場合、例えば路面条件が悪く自車の
バンピング等によりターゲットを見失った場合、トラッ
キングモードからスキャンモードに移行することで、見
失ったターゲットを早期に探査検出することができる障
害物検出装置の提供を目的とする。

【００１２】この発明の請求項５記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、トラッキング中にタ
ーゲットを良好に検出している場合には、トラッングモ
ードを維持することで、不要なスキャン操作を行なうこ
となく、ターゲット中心を正確に追尾維持することがで
きる障害物検出装置の提供を目的とする。

【００１３】この発明の請求項６記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の目的と併せて、スキャンモード時に
所定の角度領域内で自車前方にターゲットが存在するに
もかかわらず何等かの原因によりターゲットが検出され
ないような場合に、所定周期で自車前方をトラッキング
することで、ターゲットを早期に検出することができる
障害物検出装置の提供を目的とする。

【００１４】この発明の請求項７記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、ターゲットと自車と
の相対変化関係が僅少で、トラッキングを一時中止して
小角のスキャンモードに移行しても支障がないような場
合に、トラッキングモードから小角のスキャンモードに
移行することで、余裕時間を有効利用しつつ、データ過
剰を解消して、障害物検出範囲の拡大を図ることができ
る障害物検出装置の提供を目的とする。

【００１５】この発明の請求項８記載の発明は、上記請
求項７記載の発明の目的と併せて、小角のスキャンモー
ドのスキャン回数を特定の演算式に基づいて求めること
により、小角のスキャンが許容されるスキャン回数を適
正に選定することができる障害物検出装置の提供を目的
とする。

【００１６】この発明の請求項９記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、路上に設置され移動
速度が零のリフレクタ（reflector 、反射鏡）をターゲ
ットと誤認した場合、トラッキングモードからスキャン
モードに切替えることで、スキャンモードによる探査
で、本来のターゲットを再捕捉することができる障害物
検出装置の提供を目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、レーザビームを発信する発信手段と、ターゲ
ットから反射されるレーザビームを受信する受信手段と
を有する障害物検出装置であって、自車前方の所定の角
度領域を探査してターゲットを検出するスキャンモード
手段と、自車前方のターゲットを追尾するトラッキング
モード手段と、所定の条件でスキャンモードとトラッキ
ングモードとの切替えを行なう切替手段とを備えた障害
物検出装置であることを特徴とする。

【００１８】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、上記スキャンモード
手段によるスキャン時に上記所定の角度領域内における
ターゲットの有無を判別する第１判別手段を備え、上記
切替手段は上記第１判別手段によるターゲット未検出時
にスキャンモードを維持する障害物検出装置であること
を特徴とする。

【００１９】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の構成と併せて、上記切替手段は上記
第１判別手段によるターゲット検出後にスキャンモード
からトラッキングモードに移行する障害物検出装置であ
ることを特徴とする。

【００２０】この発明の請求項４記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、上記トラッキングモ
ード手段でトラッキングしていたターゲットを見失った
か否かを判別する第２判別手段を備え、上記切替手段は
上記第２判別手段によるターゲットロスト判別時にスキ
ャンモードに移行する障害物検出装置であることを特徴
とする。

【００２１】この発明の請求項５記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、上記トラッキングモ
ード手段でトラッキングしていたターゲットを検出中か
否かを判別する第３判別手段を備え、上記切替手段は上
記第３判別手段によるターゲット検出時にトラッキング
モードを維持する障害物検出装置であることを特徴とす
る。

【００２２】この発明の請求項６記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の構成と併せて、上記切替手段は上記
第１判別手段によるターゲット未検出時に所定周期で自
車前方をトラッキングする障害物検出装置であることを
特徴とする。

【００２３】この発明の請求項７記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、上記トラッキングモ
ード手段でのトラッキング中において、レーザビーム発
信周期に対応するデータサンプリング周期後に予測され
るターゲットの予測位置がレーザビーム角内か否かを判
別する第４判別手段を備え、上記切替手段は第４判別手
段によるレーザビーム角内判定時に、上記所定の角度領
域より小角のスキャンモードに移行する障害物検出手段
であることを特徴とする。

【００２４】この発明の請求項８記載の発明は、上記請
求項７記載の発明の構成と併せて、上記小角のスキャン
モードのスキャン回数を演算するスキャン回数演算手段
を設け、上記スキャン回数ｎは、レーザビーム角をθ_B
とし、１サンプリング周期後に予測されるターゲットの
距離をＲｐとし、ターゲット角速度をωとし、ターゲッ
トが１サンプリング周期後に移動する予測角度をθ（Ｒ
ｐ，ω）とし、定数をＫとするとき、ｎ＝θ_B÷θ（Ｒ
ｐ，ω）÷Ｋで求められる障害物検出装置であることを
特徴とする。

【００２５】この発明の請求項９記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、上記トラッキングモ
ード手段でのトラッキング中において、トラッキング対
象がリフレクタか否かを判別する第５判別手段を備え、
上記切替手段は上記第５判別手段によるリフレクタ誤認
時にトラッキングモードからスキャンモードに切替える
障害物検出装置であることを特徴とする。

【００２６】

【発明の作用及び効果】この発明の請求項１記載の発明
によれば、図１２にクレーム対応図で示すように、発信
手段Ｐ１はレーザビームＰ２を発信し、この発信手段Ｐ
１から発信されたレーザビームＰ２はターゲットＰ３に
当って、反射レーザビームＰ４（いわゆるエコー）とし
て受信手段Ｐ５により受信される。

【００２７】一方、上述のスキャンモード手段Ｐ６は自
車前方の所定の角度領域（例えば開き角２３度の領域）
を探査してターゲットＰ３を検出し、また上述のトラッ
キングモード手段Ｐ７は自車前方のターゲットＰ３を追
尾するが、切替手段Ｐ８は所定の条件に基づいて上述の
両手段Ｐ６，Ｐ７を介してスキャンモードとトラッキン
グモードとの切替を行なう。

【００２８】このように所定の条件においてスキャンモ
ードとトラッキングモードとを切替えることにより、ス
キャン式とトラッキング式との双方の利点を兼ね備える
ことができ、従来の単にスキャン式レーダとして用いる
ものと比較してデータのサンプルレートを向上させるこ
とができ、特にトラッキング時には同一でないターゲッ
ト（非同一ターゲット）を同一化することを防止するこ
とができ、スキャン時には自車前方への割込みを早期に
捕捉することができる効果がある。

【００２９】この発明の請求項２記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、第１判別手段
は上述のスキャンモード手段によるスキャン時に所定の
角度領域内におけるターゲットの有無を判別し、上述の
切替手段は該第１判別手段によるターゲット未検出時に
スキャンモードを維持する。このようにスキャンモード
時に所定の角度領域内でターゲットが検出されてない場
合に、スキャンモードを維持するので、ターゲットを早
期検出することができる効果がある。

【００３０】この発明の請求項３記載の発明によれば、
上記請求項２記載の発明の効果と併せて、第１判別手段
は上述のスキャンモード手段によるスキャン時に所定の
角度領域内におけるターゲットの有無を判別し、上述の
切替手段は該第１判別手段でターゲットが検出された後
に、スキャンモードからトラッキングモードに移行す
る。このためトラッキング時の少ないデータ量でターゲ
ット中心を正確に追尾することができる効果がある。

【００３１】この発明の請求項４記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述の第２判
別手段はトラッキングモード手段でトラッキングしてい
たターゲットを見失ったか否かを判別し、上述の切替手
段は該第２判別手段によるターゲットロスト判別時（見
失った時）にスキャンモードに移行する。

【００３２】このようにトラッキング中にターゲットを
見失った場合、例えば路面条件その他の影響により自車
がバンピングする等によりターゲットを見失ったような
場合、トラッキングモードからスキャンモードに移行す
るので、一旦見失ったターゲットを早期に探査検出する
ことができる効果がある。

【００３３】この発明の請求項５記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述の第３判
別手段はトラッキングモード手段でトラッキングしてい
たターゲットを検出中か否かを判別し、上述の切替手段
は該第３判別手段によるターゲット検出時にトラッキン
グモードを維持する。このようにトラキング中にターゲ
ットを良好に検出している場合には、トラッキングモー
ドを維持するので、現時点で不要なスキャン操作を行な
うことなく、ターゲット中心を正確に追尾維持すること
ができる効果がある。

【００３４】この発明の請求項６記載の発明によれば、
上記請求項２記載の発明の効果と併せて、第１判別手段
は上述のスキャンモード手段によるスキャン時に所定の
角度領域内におけるターゲットの有無を判別し、上述の
切替手段は該第１判別手段によるターゲット検出時に所
定周期で自車前方をトラッキングする。

【００３５】このように、スキャンモード時に上述の所
定の角度領域内で本来自車の前方にターゲットが存在す
るにもかかわらず何等かの原因によりターゲットが検出
されないような場合に、上記所定周期で自車前方を集中
的にトラッキングするので、ターゲットを早期に検出す
ることができる効果がある。

【００３６】この発明の請求項７記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述の第４判
別手段は、トラッキングモード手段でのトラッキング中
において、レーザビーム発信周期に対応するデータサン
プリング周期後に予測されるターゲットの予測位置がレ
ーザビーム角内か否かを判別し、上述の切替手段は該第
４判別手段によるレーザビーム角内判定時に、上記所定
の角度領域より小角のスキャンモード（小幅スキャンモ
ード）に移行する。

【００３７】すなわち、ターゲットと自車との相対変化
関係が僅少で、トラッキングを一時中止して小角のスキ
ャンモードに移行しても支障がなく、小角のスキャンモ
ードが実行できる余裕時間があるような場合に、トラッ
キングモードから小角のスキャンモードに移行すること
で、上述の余裕時間を有効利用しつつ、データ過剰を解
消して、障害物検出範囲を小角のスキャン角度まで拡大
することができる効果がある。

【００３８】この発明の請求項８記載の発明によれば、
上記請求項７記載の発明の効果と併せて、上述のスキャ
ン回数演算手段はｎ＝θ_B÷θ（Ｒｐ，ω）÷Ｋの演算
式に基づいてスキャン回数ｎを求めるので、小角のスキ
ャンが許容されるスキャン回数を適正に選定することが
できる効果がある。

【００３９】この発明の請求項９記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述の第５判
別手段は、トラッキングモード手段でのトラッキング中
において、トラッキング対象がリフレクタか否かを判別
する。つまりリフレクタを誤認したか否かを判定し、上
述の切替手段は該第５判別手段によるリフレクタ誤認時
にトラッキングモードからスキャンモードに切替える。

【００４０】このように、路上に設置され移動速度が零
のリフレクタ（反射鏡）をターゲットと誤認した場合に
は、トラッキングモードからスキャンモードに切替える
ことで、該スキャンモードによる探査でもって、本来の
ターゲット（前走車）を再捕捉することができる効果が
ある。

【００４１】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面はスキャン式およびトラッキング式融合タ
イプの障害物検出装置を示し、図１において、この障害
物検出装置は、光学系１を有するレーザレーダヘッド２
と、時間計測ユニット３と、信号処理ユニット４とを備
えている。

【００４２】上述のレーザレーダヘッド２はレーザダイ
オードから成る単一の発光素子５と、ピンフォトダイオ
ードから成る左右の受光素子６，７とを有し、発光素子
５の前部には発光用レンズ（集光レンズ）８が配置さ
れ、左右の各受光素子６，７の前部には外部光遮断用に
格子状に形成されたメカニカルフィルタ９，９を有する
受光用レンズ（集光レンズ）１０，１１が配置されてい
る。また上述のレーザレーダヘッド２は駆動回路１２お
よび受光回路１３を備え、このレーザレーダヘッド２は
サーボ機構１４で駆動されるターンテーブル（図示せ
ず）上に配設されている。

【００４３】時間計測ユニット３は発光素子５用の駆動
回路に対してスタートパルスを発生するパルス発生部１
５と、該スタートパルスにより計時を開始し受光回路１
３からのストップパルスで計時を終了する時間計測部１
６と、各部に電源を供給する電源部１７とを有する。

【００４４】信号処理ユニット４は、プログラムを格納
するＲＯＭ１８、データを記憶するＲＡＭ１９、制御手
段としてのＣＰＵ２０を有し、距離計測部２１は上述の
時間計測部１６で得られた時間データを基に距離を算出
し、サーボ制御部２２は駆動モータ２３（サーボモータ
やステップモータで構成）にレーザレーダ指向角指令を
与え、この駆動モータ２３によるサーボ機構１４の現在
回転角度を駆動モータ２３と連動する角度検出手段とし
てのポテンショメータ２４で検出し、フィードバック制
御を行なう。さらに上述のＣＰＵ２０は距離計算部２１
で算出された距離（例えば自車と前走車との間の距離）
を距離表示部２５に可視表示すると共に、距離が過小で
例えば衝突が予測されるような場合には、これを事前に
防止するために警報手段２６を駆動する。

【００４５】図１において時間計測ユニット３のパルス
発生部１５からレーザレーダヘッド２の駆動回路１２に
スタートパルスが出力され、駆動回路１２は、このスタ
ートパルスのトリガにより発生素子５を駆動して図２に
示す発光信号（レーザパルス）を発生させる。また上述
のスタートパルスは時間計測部１６に与えられ、時間計
測部１６の計時を開始する。

【００４６】前走車等の反射体で反射したレーザパルス
は受光素子６，７の少なくとも一方により受光され、図
２に示す受光信号を発生し、受光回路１３で増幅された
後に、ストップパルスを時間計測部１６に出力する。時
間計測部１６はパルス発生部１５からのスタートパルス
と、受光回路１３からのストップパルスとの間の時間間
隔（図２参照）を計測し、時間データとして距離計算部
２１に出力する。この距離計測部２１は時間データから
前走車との間の距離を演算（測距）する。

【００４７】ここで上述のＣＰＵ２０は自車前方の所定
の角度領域として図３に示すサーチ初期角（θmin ）か
らサーチ終了角（θmax ）までの間の角度領域θＬ（例
えば２３度）の全エリア内を探査してターゲットＡを検
出するスキャンモード手段（図５，図６に示すフローチ
ャートの各ステップＳ１２，Ｓ２０，Ｓ２４，Ｓ３２〜
参照）と、左右の受光素子６，７のうちターゲットＡに
近い側の受光素子の光のエネルギが光路差の関係により
強くなる（図２参照）ことを利用して、サーボ機構１４
により光学系１および各素子５，６，７を一体的に駆動
させ、左右の受光素子６，７の受光パワーが同一となっ
た時に駆動を停止することで、光学軸を常にターゲット
Ａの中心位置に指向させ、図４に示す如く自車前方のタ
ーゲットＡを追尾するトラッキング手段（図５、図６に
示すフローチャートの各ステップＳ９，Ｓ１４，Ｓ１
７，Ｓ２８，Ｓ３４，Ｓ３７，Ｓ４０，Ｓ４２参照）
と、所定の条件でスキャンモード（図３参照）とトラッ
キングモード（図４参照）との切替えを行なう切替手段
（図５に示すフローチャートの第１ステップＳ１参照）
と、上述のスキャンモード手段によるスキャン時に上記
所定の角度領域θＬ内におけるターゲットＡの有無を判
別する第１判別手段（図６に示すフローチャートの第２
７ステップＳ２７参照）と、上述のトラッキングモード
手段でトラッキングしていたターゲットＡを見失ったか
否かを判別する第２判別手段（図５に示すフローチャー
トの第５ステップＳ５におけるＮＯ判定参照）と、上述
のトラッキングモード手段でトラッキングしていたター
ゲットＡを検出中か否かを判別する第３判別手段（図５
に示すフローチャートの第５ステップＳ５におけるＹＥ
Ｓ判定参照）と、上述のトラッキングモード手段でのト
ラッキング中において、レーザビーム発信周期に対応す
るデータサンプリング周期（図２参照）後に予測される
ターゲットＡの予測位置がレーザムービ角θ_B（図３参
照）内か否かを判別する第４判別手段（図５に示すフロ
ーチャートのルーチンＲ１参照）と、上述の第４判別手
段によりレーザビーム角θ_B内であると予測された時、
上記所定の角度領域θＬより小角θＳのスキャンモード
に移行するが、この小角θＳのスキャンモードのスキャ
ン回数ｎを、ｎ＝θ_B÷θ（Ｒｐ，ω）÷Ｋ但し、θ_Bはレーザビーム角Ｒｐは１サンプリング周期後に予測されるターゲットＡ
の距離 ωはターゲットＡの角速度 θ（Ｒｐ，ω）はターゲットが１サンプリング周期後に
移動する予測角度Ｋは定数、に基づいて演算するスキャン回数演算手段
（図５に示すフローチャートの第８ステップＳ８参照）
と、上述のトラッキングモード手段でのトラッキング中
において、トラッキング対象がリフレクタか否かを判別
する第５判別手段（図５に示すフローチャートの第７ス
テップＳ７参照）と、を兼ね、所定の条件でスキャンモ
ードとトラッキングモードとの切替制御を実行する。

【００４８】このように構成したスキャン式およびトラ
ッキング式融合タイプの障害物検出装置の作用を、図
５，図６に示すフローチャートを参照して以下に詳述す
る。なお、図５図６に示すフローチャートは一連のもの
であるが、図示の便宜上２つの図に分けている。また以
下の説明に用いる各種符号の内容は次の通りである。

【００４９】Ｔ…トラッキングまたはトラッキングモードＳ…スキャンまたはスキャンモードＸ…観測位置Ｙ…予測位置 θmin …サーチ初期角 θmax …サーチ終了角 θＬ…所定の角度領域 θＳ…小角（小幅スキャン角） θins …指令角度 θex…現行角度 θ_B…レーザムービ角Ｒｐ…１サンプリング周期後に予測されるターゲットの
距離 ω…ターゲットの角速度 θ（Ｒｐ，ω）…ターゲットが１サンプリング周期後に
移動する予測角度Ｋ…定数ｎ…スキャン回数（但し、小幅スキャン時のみ）第１ステップＳ１で、ＣＰＵ２０は処理モードの判定を
実行する。処理モードはトラッキングモードからトラッ
キングモードに移行するＴ→Ｔモードと、トラッキング
モードからスキャンモードに移行するＴ→Ｓモードと、
スキャンモードからスキャンモードに移行するＳ→Ｓモ
ードと、スキャンモードからトラッキングモードに移行
するＳ→Ｔモードとの４種類があり、Ｔ→Ｔモード判定
時には第２ステップＳ２に、Ｓ→Ｔモード判定時には第
１６ステップＳ１６に、Ｔ→Ｓモード判定時には第１９
ステップＳ１９に、Ｓ→Ｓモード判定時には第２２ステ
ップＳ２２にそれぞれ移行するが、初期時においてはＴ
→Ｓモードの判定が実行され、第１９ステップＳ１９の
処理からスタートする。

【００５０】（初期設定）第１９ステップＳ１９で、Ｃ
ＰＵ２０はポテンショメータ２４からの出力に基づいて
レーザレーダヘッド２の光軸がサーチ初期角θmin また
はサーチ終了角θmax に到達したか否かを判定し、初期
時においては上記光軸が上述の角θmin またはθmax に
到達していないので、ＮＯ判定された後に、第１２ステ
ップＳ１２に移行する。

【００５１】この第１２ステップＳ１２で、ＣＰＵ２０
は次モードをＴ→Ｓに設定し、次の第１３ステップＳ１
３で、ＣＰＵ２０はレーザビームの指向角をサーチ初期
角θmin またはサーチ終了角θmax に指向するように駆
動モータ２３を駆動する。

【００５２】この第１３ステップＳ１３での処理後、第
１ステップＳ１にリターンし、この第１ステップＳ１
で、ＣＰＵは処理モード判定を実行する。上述の第１２
ステップＳ１２で次モードがＴ→Ｓに設定されているの
で、第１ステップＳ１では処理モードがＴ→Ｓであると
判定され、上述の第１９ステップＳ１９に移行する。

【００５３】このような各ステップＳ１９，Ｓ１２，Ｓ
１３，Ｓ１での処理の繰返しによりレーザビームの指向
角がサーチ初期角θmin またはサーチ終了角θmax に指
向完了する。なお、以下の説明においては説明の便宜
上、レーザビームの指向角をサーチ初期角θmin に設定
する場合を例示する。以上の処理によりレーザビームの
指向角は図７に矢印ａで示す如くサーチ初期状態（サー
チ初期角θmin 参照）にセットされる。

【００５４】（スキャン開始）図７に示すようにレーザ
ビームの指向角がサーチ初期角θmin にセットされる
と、上述の第１９ステップＳ１９でＹＥＳ判定されるの
で、図６の第２２ステップに移行する。

【００５５】この第２２ステップＳ２２で、ＣＰＵ２０
は距離を実行し、測距データはＲＡＭ１９の所定エリア
に記憶され、次の第２３ステップＳ２３で、ＣＰＵ２０
は最大指向角か否かを判定する。サーチ初期角θmin か
らスキャンを開始するのでサーチ終了角θmax が最大指
向角となるが、スキャン初期においてはレーザビームの
指向角はサーチ初期角θmin 近傍にあり、この第２３ス
テップＳ２３でＮＯ判定され、次の第２４ステップＳ２
４に移行する。

【００５６】この第２４ステップＳ２４で、ＣＰＵ２０
は次モードをＳ→Ｓに設定し、次の第２５ステップＳ２
５で、ＣＰＵ２０はレーザビームの指向角がサーチ初期
角θmin からサーチ終了角θmax に至るように駆動モー
タ２３を駆動すると共に、レーザビームを発射する。

【００５７】次に第１ステップＳ１にリターンし、この
第１ステップＳ１で、ＣＰＵ２０は処理モード判定を実
行する。上述の第２４ステップＳ２４で次モードがＳ→
Ｓに設定されているので、第１ステップＳ１では処理モ
ードがＳ→Ｓであると判定され、上述の第２２ステップ
Ｓ２２に移行する。

【００５８】このような各ステップＳ２２，Ｓ２３，Ｓ
２４，Ｓ２５，Ｓ１の処理の繰返しによりレーザビーム
は図７に矢印ｂで示すように、サーチ初期角θmin から
サーチ終了角θmax までの最大指向角に達し、所定の角
度領域θＬのスキャンを行なう。上述の第２３ステップ
Ｓ２３で、レーザビームが最大指向角（この場合はサー
チ終了角θmax ）に達したことが判定されると、次の第
２６ステップＳ２６に移行する。

【００５９】（ターゲット発見時の処理）上述の第２６
ステップＳ２６で、ＣＰＵ２０は第２２ステップＳ２２
での測距データに基づいて処理優先順位を決定する。例
えば図８に示すように自車に対して近距離（正面位置）
と遠距離（左前方位置）とに２つのターゲットＡ１，Ａ
２が存在するような場合には近距離（正面位置）側のタ
ーゲットＡ１を優先処理する。

【００６０】この第２７ステップＳ２７で、ＣＰＵ２０
は第２２ステップＳ２２での測距データに基づいて追随
目標としてのターゲットの有無を判定する。この第２７
ステップＳ２７で、ターゲット有りと判定された時に
は、次の第２８ステップＳ２８に移行し、この第２８ス
テップＳ２８で、ＣＰＵ２０は次モードをＳ→Ｔモード
に設定し、次の第２９ステップＳ２９でＣＰＵ２０は発
見目標としてのターゲットＡ１に向けてモータ２３を駆
動した後に、第１ステップＳ１にリターンする。

【００６１】この第１ステップＳ１で、ＣＰＵ２０は処
理モード判定を実行するが、先の第２８ステップＳ２８
で次モードがＳ→Ｔモードに選定されているので、第１
ステップＳ１では処理モードがＳ→Ｔモードであると判
定され、次の第１６ステップＳ１６に移行する。この第
１６ステップＳ１６で、ＣＰＵ２０はレーザビームの現
行角度θexが指令角度θins （図８参照）に達したか否
かを判定し、未到達時（ＮＯ判定時）には次の第１７ス
テップＳ１７に移行する。

【００６２】この第１７ステップＳ１７でＣＰＵ２０は
次モードをＳ→Ｔモードに設定し、次の第１８ステップ
Ｓ１８で、ＣＰＵ２０はモータ２３を駆動してレーザビ
ームを引き続き指令角度θins 側へ指向処理した後に、
第１ステップＳ１にリターンする。

【００６３】このような各ステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ
１８，Ｓ１の処理の繰返しによりレーザビームは図８に
Ｃで示すようにターゲットＡ１の略中心部に到達するの
で、第１６ステップＳ１６では現行角度θexが指令角度
θins が略同等になったことに対応して、ＹＥＳ判定さ
れ、次の第２ステップＳ２に移行する。

【００６４】上述の第２ステップＳ２で、ＣＰＵ２０は
測距を実行し、測距データをＲＡＭ１９の所定エリアに
記憶した後に、次の第３ステップＳ３で、ＣＰＵ２０は
小幅スキャン中か否かを判定する。小幅スキャン中でな
い場合には、次の第４ステップＳ４に移行し、この第４
ステップＳ４で、ＣＰＵ２０は距離系の値Ｒと角度系の
値θとに基づいてターゲットＡ１としての前走車の予測
位置を計算で求める。

【００６５】次に第５ステップＳ５で、ＣＰＵ２０は計
算で求められた前走車の予測位置Ｙと実際に観測した観
測位置Ｘとを比較して、トラッキングにより捕捉してい
るターゲットＡ１が同一の目標か否かを判定する。観測
位置Ｘと予測位置Ｙとが略等しく、同一目標であると判
定された場合には次の第６ステップＳ６に移行する。

【００６６】この第６ステップＳ６で、ＣＰＵ２０は距
離系の値Ｒと角度系の値θとに基づいてターゲットＡ１
の予測フィルタ計算を実行し、次の第７ステップＳ７
で、ＣＰＵ２０はトラッキングにより捕捉しているター
ゲットＡ１が前走車か或は路面上に固定設置されたリフ
レクタかの判定を実行する。この第７ステップＳ７で、
トラッキングにより捕捉しているターゲットＡ１が前走
車であると判定された場合には次の第８ステップＳ８に
移行する。この第８ステップＳ８で、ＣＰＵ２０はｎ＝
θ_B÷θ（Ｒｐ，ω）÷Ｋの演算式により小幅スキャン
回数ｎを求める。

【００６７】すなわち、図９に示すようにレーザビーム
角をθ_Bとし、１サンプリング周期後に予測されるター
ゲットＡ１の距離をＲｐとし、ターゲットＡ１の角速度
をωとし、ターゲットＡ１が１サンプリング周期後に移
動する予測角度をθ（Ｒｐ，ω）とし、定数をＫとし
て、ｎ＝θ_B÷θ（Ｒｐ，ω）÷Ｋの演算式により小幅スキャン回数ｎを求める。この小幅
スキャン回数ｎはｎ＝０の場合と、ｎ＞０の場合とがあ
り、ｎ＞０の場合には小幅スキャンモードとなり、ｎ＝
０の場合には通常のトラッキングモードとなる。

【００６８】またｎ＞０の場合にあっても、小幅スキャ
ン角度θＳをターゲットＡ１中心から左右に均等にスキ
ャンさせる態様、前走車の左側にガードレール等が存在
し、小幅スキャン角度θＳをターゲットＡ１の中心から
右方のみスキャンさせる態様、ターゲットＡ１中心から
左右にスキャンする角度を左右不均一とする態様、等々
の各種の態様がある。

【００６９】次に第９ステップＳ９で、ＣＰＵ２０は次
モードをＴ→Ｔモードに設定（但し、上述のｎ＝０の場
合には通常のトラッキングモードを意味し、ｎ＞０の場
合には小幅スキャンモードを意味する）し、次の第１０
ステップＳ１０で、ＣＰＵ２０は左右の受光素子６，７
毎の検出距離差が零（換言すれば受光素子６，７の受光
パワーが同一）となるようにレーザビームを指向させた
後に、第１ステップＳ１にリターンする。

【００７０】ｎ＝０の場合について述べると、上述の第
１ステップＳ１で、ＣＰＵ２０は処理モード判定を実行
するが、先の第９ステップＳ９で次モードがＴ→Ｔモー
ドに設定されているので、第２ステップＳ２に移行し、
以下上述の各ステップＳ２〜Ｓ１０，Ｓ１の各処理を繰
返して、前走車としてのターゲットＡ１をトラッキング
により追尾する。

【００７１】（ターゲットを見失った時の処理）上述の
トラッキングモード時における第５ステップＳ５で、観
測位置Ｘ≠予測位置Ｙと判定された時（本来のターゲッ
トＡ１を見失った時）には次の第１１ステップＳ１１に
移行する。この第１１ステップＳ１１で、ＣＰＵ２０は
連続して例えば１〜２ｓｅｃ間予測位置を外れて目標を
発見したか否かを判定し、ＹＥＳ判定時には連続して予
測位置を外れて発見された目標が別目標としての割込車
両であると見なして次の第１２ステップＳ１２に移行す
る一方、ＮＯ判定時には外乱や自車のバンピングと見な
して別の第１４ステップＳ１４に移行する。

【００７２】上述の第１２ステップＳ１２で、ＣＰＵ２
０は次モードをＴ→Ｓモードに設定した後に、次の第１
３ステップＳ１３に移行し、レーザビームをサーチ初期
角θmin またはサーチ終了角θmax の近い方向に指向さ
せ、トラッキングからスキャンモードへのモード切替え
を行なう。一方、上述の第１４ステップＳ１４でＣＰＵ
２０は次モードをＴ→Ｔモードに設定し、次の第１５ス
テップＳ１５で、ＣＰＵ２０はレーザビームを予測目標
位置に指向させ、トラッキングモードを継続する。

【００７３】（リフレクタ誤認時の処理）上述の第７ス
テップＳ７で、トラッキングモード中に捕捉しているタ
ーゲットが前走車ではなく、路面に設置されているリフ
レクタであると判定された時（ＹＥＳ判定時）には、次
の第２０ステップＳ２０に移行する。この第２０ステッ
プＳ２０で、ＣＰＵ２０は次モードをＴ→Ｓモードに設
定し、次の第２１ステップＳ２１で、ＣＰＵ２０はレー
ザビームをサーチ初期角θmin またはサーチ終了角θma
x に指向させ、モードをトラッキングからスキャンモー
ドに切替える。

【００７４】（小幅スキャン処理）前述の第８ステップ
Ｓ８で、ｎ＝θ_B÷θ（Ｒｐ，ω）÷Ｋに基づいて演算
された小幅スキャン回数ｎがｎ＞０の場合、前述の各ス
テップＳ９，Ｓ１０，Ｓ１，Ｓ２を介して第３ステップ
Ｓ３に移行すると、この第３ステップＳ３で、小幅スキ
ャン中か否かの判定が実行され、この場合にはＹＥＳ判
定され図６の第３６ステップＳ３６に移行する。

【００７５】この第３６ステップＳ３６でＣＰＵ２０は
小幅スキャン完了か否かを判定し、未完了時には次の第
３７ステップＳ３７に移行する一方、完了時には別の第
３９ステップＳ３９に移行する。上述の第３７ステップ
Ｓ３７で、ＣＰＵ２０は次モードをＴ→Ｔモードすなわ
ち小幅スキャンモードに設定し、次の第３８ステップＳ
３８で、ＣＰＵ２０は図１０に示すようにレーザビーム
を小幅スキャン角度θＳの範囲内でスキャンさせる小幅
スキャンを継続する。

【００７６】小幅スキャン完了時には上述の第３９ステ
ップＳ３９に移行するので、この第３９ステップＳ３９
で、ＣＰＵ２０は優先順位高目標があるか否かを判定す
る。すなわち、図１１に示すように現行のトラッキング
ターゲットＡ１よりも自車に近く、かつ自車正面前方に
割込んだような優先順位が高いトラッキングターゲット
Ａ３が存在するか否かを判定する。

【００７７】図１１に示すような優先順位高目標として
のターゲットＡ３が存在しない場合には、次の第４２ス
テップＳ４２に移行し、この第４２ステップＳ４２で、
ＣＰＵ２０は次モードをＴ→Ｔモードに設定し、次の第
４３ステップＳ４３で、ＣＰＵ２０は小幅スキャン終了
に対応して現トラッキングターゲットＡ１を再捕捉すべ
くレーザビームを該ターゲットＡ１に指向させ、小幅タ
ーゲットをトラッキングモードに切替える。

【００７８】一方、図１１に示すような優先順位高目標
としてのターゲットＡ３が存在する場合には、次の第４
０ステップＳ４０に移行し、この第４０ステップＳ４０
で、ＣＰＵ２０は次モードをＳ→Ｔモードに設定し、次
の第４１ステップＳ４１で、ＣＰＵ２０は発見された優
先順位高目標としてのターゲットＡ３にレーザビームが
指向すべくモータ２３を駆動して、上述のターゲットＡ
３を捕捉する。

【００７９】（自車前方に追随目標がいない時の処理）
上述の第２７ステップＳ２７で自車前方に追随目標とし
てのターゲットが存在しないと判定された場合には、次
の第３０ステップＳ３０に移行する。この第３０ステッ
プＳ３０で、ＣＰＵ２０はターゲットを検出できなかっ
た連続時間つまり連続不検出時間を計測する。次に第３
１ステップＳ３１で、ＣＰＵ２０は一定時間たとえば１
０ｓｅｃ以上ターゲットが検出できなかったか否かを判
定し、ＮＯ判定時には次の第３２ステップＳ３２に移行
する一方、ＹＥＳ判定時には別の第３４ステップＳ３４
に移行する。

【００８０】上述の第３２ステップＳ３２で、ＣＰＵ２
０は次モードをＳ→Ｓモードに設定し、次の第３３ステ
ップＳ３３で、ＣＰＵ２０はレーザビームでサーチ初期
角θmin からサーチ終了角θmax の間をスキャニングす
べく、スキャンモードを維持する。

【００８１】一方、上述の第３４ステップＳ３４では、
一定時間以上ターゲットを検出できなかったことに対応
して、次モードをＳ→Ｔモード（但し、この場合のＴは
自車正面前方をトラッキングすることを意味する。）に
設定し、次の第３５ステップＳ３５で、ＣＰＵ２０は自
車の真正面方向へのビーム角を指令して、自車の前方の
みをトラッキングして、本来存在するであろうターゲッ
トを捕捉すべく、スキャンモードを真正面方向のトラッ
キングモードに切替える。

【００８２】以上要するに、図１２にクレーム対応図で
示すように、発信手段（発光素子５参照）はレーザビー
ムを発信し、この発信手段から発信されたレーザビーム
はターゲットに当って、反射レーザビーム（いわゆるエ
コー）として受信手段（受光素子６，７参照）により受
信される。

【００８３】一方、上述のスキャンモード手段（各ステ
ップＳ１２，Ｓ２０，Ｓ２４，Ｓ３２参照）は自車前方
の所定の角度領域（例えば開き角２３度の領域θＬ参
照）を探査してターゲットを検出し、また上述のトラッ
キングモード手段（各ステップＳ９，Ｓ１４，Ｓ１７，
Ｓ２８，Ｓ３４，Ｓ３７，Ｓ４０，Ｓ４２参照）は自車
前方のターゲットを追尾するが、切替手段（第１ステッ
プＳ１参照）は所定の条件に基づいて上述の両手段を介
してスキャンモードとトラッキングモードとの切替を行
なう。

【００８４】このように所定の条件においてスキャンモ
ードとトラッキングモードとを切替えることにより、ス
キャン式とトラッキング式との双方の利点を兼ね備える
ことができ、従来の単にトラッキング式レーダとして用
いるものと比較してデータのサンプルレートを向上させ
ることができ、特にトラッキング時には同一でないター
ゲット（非同一ターゲット）を同一化することを防止す
ることができ、スキャン時には自車前方への割込みを早
期に捕捉することができる効果がある。

【００８５】また、第１判別手段（第２７ステップＳ２
７参照）は上述のスキャンモード手段によるスキャン時
に所定の角度領域θＬ内におけるターゲットの有無を判
別し、上述の切替手段（第１ステップＳ１参照）は該第
１判別手段によるターゲット未検出時にスキャンモード
を維持する。このようにスキャンモード時に所定の角度
領域θＬ内でターゲットが検出されてない場合に、スキ
ャンモードを維持するので、ターゲットを早期検出する
ことができる効果がある。

【００８６】さらに、第１判別手段（第２７ステップＳ
２７参照）は上述のスキャンモード手段によるスキャン
時に所定の角度領域θＬ内におけるターゲットの有無を
判別し、上述の切替手段（第１ステップＳ１参照）は該
第１判別手段でターゲットが検出された後に、スキャン
モードからトラッキングモードに移行する。このためト
ラッキング時の少ないデータ量でターゲット中心を正確
に追尾することができる効果がある。

【００８７】さらにまた、上述の第２判別手段（第５ス
テップＳ５のＮＯ判定参照）はトラッキングモード手段
でトラッキングしていたターゲットを見失ったか否かを
判別し、上述の切替手段（第１ステップＳ１参照）は該
第２判別手段によるターゲットロスト判別時（見失った
時）スキャンモードに移行する。

【００８８】このようにトラッキング中にターゲットを
見失った場合、例えば路面条件その他の影響により自車
がバンピングする等によりターゲットを見失ったような
場合、トラッキングモードからスキャンモードに移行す
るので、一旦見失ったターゲットを早期に探査検出する
ことができる効果がある。

【００８９】加えて、上述の第３判別手段（第５ステッ
プＳ５のＹＥＳ判定参照）はトラッキングモード手段で
トラッキングしていたターゲットを検出中か否かを判別
し、上述の切替手段（第１ステップＳ１参照）は該第３
判別手段によるターゲット検出時にトラッキングモード
を維持する。このようにトラキング中にターゲットを良
好に検出している場合には、トラッキングモードを維持
するので、現時点で不要なスキャン操作を行なうことな
く、ターゲット中心を正確に追尾維持することができる
効果がある。

【００９０】しかも、第１判別手段（第２７ステップＳ
２７参照）は上述のスキャンモード手段によるスキャン
時に所定の角度領域θＬ内におけるターゲットの有無を
判別し、上述の切替手段（第１ステップＳ１参照）は該
第１判別手段によるターゲット検出時に所定周期で自車
前方をトラッキングする。

【００９１】このように、スキャンモード時に上述の所
定の角度領域θＬ内で本来自車の前方にターゲットが存
在するにもかかわらず何等かの原因によりターゲットが
検出されないような場合に、上記所定周期で自車前方を
集中的にトラッキングするので、ターゲットを早期に検
出することができる効果がある。

【００９２】また、上述の第４判別手段（図５のルーチ
ンＲ１参照）は、トラッキングモード手段でのトラッキ
ング中において、レーザビーム発信周期に対応するデー
タサンプリング周期（図２参照）後に予測されるターゲ
ットの予測位置がレーザビーム角θ_B（図９参照）内か
否かを判別し、上述の切替手段（第１ステップＳ１参
照）は該第４判別手段によるレーザビーム角θ_B内判定
時に、上記所定の角度領域θＬより小角θＳのスキャン
モード（小幅スキャンモード）に移行する。

【００９３】すなわち、ターゲットと自車との相対変化
関係が僅少で、トラッキングを一時中止して小角θＳの
スキャンモードに移行しても支障がなく、小角θＳのス
キャンモードが実行できる余裕時間があるような場合
に、トラッキングモードから小角θＳのスキャンモード
に移行することで、上述の余裕時間を有効利用しつつ、
データ過剰を解消して、障害物検出範囲を通常のトラッ
キングモードに対して小角θＳのスキャン角度まで拡大
することができる効果がある。

【００９４】さらに、上述のスキャン回数演算手段（第
８ステップＳ８参照）はｎ＝θ_B÷θ（Ｒｐ，ω）÷Ｋ
の演算式に基づいてスキャン回数ｎを求めるので、小角
θＳのスキャンが許容されるスキャン回数ｎを適正に選
定することができる効果がある。

【００９５】さらにまた、上述の第５判別手段（第７ス
テップＳ７参照）は、トラッキングモード手段でのトラ
ッキング中において、トラッキング対象がリフレクタか
否かを判別する。つまりリフレクタを誤認したか否かを
判定し、上述の切替手段（第１ステップＳ１参照）は該
第５判別手段によるリフレクタ誤認時にトラッキングモ
ードからスキャンモードに切替える。

【００９６】このように、路上に設置され移動速度が零
のリフレクタ（反射鏡）をターゲットと誤認した場合に
は、トラッキングモードからスキャンモードに切替える
ことで、該スキャンモードによる探査でもって、本来の
ターゲット（前走車）を再捕捉することができる効果が
ある。

【００９７】この発明の構成と上述の実施例との対応に
おいて、この発明の発信手段は、実施例の発光素子５に
対応し、以下同様に、受信手段は、左右の受光素子６，
７に対応し、スキャンモード手段は、ＣＰＵ２０制御に
よる各ステップＳ１２，Ｓ２０，Ｓ２４，Ｓ３２に対応
し、トラッキングモード手段は、各ステップＳ９，Ｓ１
４，Ｓ１７，Ｓ２８，Ｓ３４，Ｓ３７，Ｓ４０，Ｓ４２
に対応し、切替手段は、第１ステップＳ１に対応し、第
１判別手段は、第２７ステップＳ２７に対応し、第２判
別手段は、第５ステップＳ５のＮＯ判定に対応し、第３
判別手段は、第５ステップＳ５のＹＥＳ判定に対応し、
第４判別手段は、ルーチンＲ１に対応し、第５判別手段
は、第７ステップＳ７に対応し、スキャン回数演算手段
は、第８ステップＳ８に対応するも、この発明は、上述
の実施例の構成のみに限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の障害物検出装置を示すブロック図。

【図２】発光信号および受光信号を示すタイムチャー
ト。

【図３】スキャンモードの説明図。

【図４】トラッキングモードの説明図。

【図５】両モードの切替処理を示すフローチャート。

【図６】図５に続くフローチャート。

【図７】スキャン開始時の説明図。

【図８】ターゲット検出時の説明図。

【図９】スキャン回数演算時の説明図。

【図１０】小幅スキャンモードの説明図。

【図１１】優先順位高目標発見時の説明図。

【図１２】クレーム対応図。

【図１３】従来の障害物検出装置を示す斜視図。

【符号の説明】

５…発光素子６，７…受光素子Ｓ１…切替手段Ｓ５のＮＯ判定…第２判別手段Ｓ５のＹＥＳ判定…第３判別手段Ｓ７…第５判別手段Ｓ８…スキャン回数演算手段Ｓ１２，Ｓ２０，Ｓ２４，Ｓ３２…スキャンモード手段Ｓ９，Ｓ１４，Ｓ１７，Ｓ２８，Ｓ３４，Ｓ３７，Ｓ４
０，Ｓ４２…トラッキングモード手段Ｓ２７…第１判別手段Ｒ１…第４判別手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザビームを発信する発信手段と、ター
ゲットから反射されるレーザビームを受信する受信手段
とを有する障害物検出装置であって、自車前方の所定の
角度領域を探査してターゲットを検出するスキャンモー
ド手段と、自車前方のターゲットを追尾するトラッキン
グモード手段と、所定の条件でスキャンモードとトラッ
キングモードとの切替えを行なう切替手段とを備えた障
害物検出装置。
【請求項２】上記スキャンモード手段によるスキャン時
に上記所定の角度領域内におけるターゲットの有無を判
別する第１判別手段を備え、上記切替手段は上記第１判
別手段によるターゲット未検出時にスキャンモードを維
持する請求項１記載の障害物検出装置。
【請求項３】上記切替手段は上記第１判別手段によるタ
ーゲット検出後にスキャンモードからトラッキングモー
ドに移行する請求項２記載の障害物検出装置。
【請求項４】上記トラッキングモード手段でトラッキン
グしていたターゲットを見失ったか否かを判別する第２
判別手段を備え、上記切替手段は上記第２判別手段によ
るターゲットロスト判別時にスキャンモードに移行する
請求項１記載の障害物検出装置。
【請求項５】上記トラッキングモード手段でトラッキン
グしていたターゲットを検出中か否かを判別する第３判
別手段を備え、上記切替手段は上記第３判別手段による
ターゲット検出時にトラッキングモードを維持する請求
項１記載の障害物検出装置。
【請求項６】上記切替手段は上記第１判別手段によるタ
ーゲット未検出時に所定周期で自車前方をトラッキング
する請求項２記載の障害物検出装置。
【請求項７】上記トラッキングモード手段でのトラッキ
ング中において、レーザビーム発信周期に対応するデー
タサンプリング周期後に予測されるターゲットの予測位
置がレーザビーム角内か否かを判別する第４判別手段を
備え、上記切替手段は第４判別手段によるレーザビーム
角内判定時に、上記所定の角度領域より小角のスキャン
モードに移行する請求項１記載の障害物検出手段。
【請求項８】上記小角のスキャンモードのスキャン回数
を演算するスキャン回数演算手段を設け、上記スキャン
回数ｎは、レーザビーム角をθ_Bとし、１サンプリング
周期後に予測されるターゲットの距離をＲｐとし、ター
ゲット角速度をωとし、ターゲットが１サンプリング周
期後に移動する予測角度をθ（Ｒｐ，ω）とし、定数を
Ｋとするとき、ｎ＝θ_B÷θ（Ｒｐ，ω）÷Ｋで求められる請求項７記載の障害物検出装置。
【請求項９】上記トラッキングモード手段でのトラッキ
ング中において、トラッキング対象がリフレクタか否か
を判別する第５判別手段を備え、上記切替手段は上記第
５判別手段によるリフレクタ誤認時にトラッキングモー
ドからスキャンモードに切替える請求項１記載の障害物
検出装置。