JPH09178856A - 車両用障害物検知装置の検知範囲調整機構 - Google Patents
車両用障害物検知装置の検知範囲調整機構Info
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Abstract
ミング精度も高い車両用障害物検知装置の検知範囲調整
機構を供する。 【解決手段】 所定範囲内に向けて検知信号を送信し、
送信した検知信号の反射信号を受信する送受信ユニット
11が、信号処理し障害物を検知する検知範囲を設定する
検知範囲設定手段21と、車両と所定の相対的位置に設置
される基準反射体2と、基準位置を予め記憶する基準位
置記憶手段23と、検知範囲調整用の検知信号の送信を指
示する調整指示手段とを備え、調整指示手段により送信
された検知信号の基準反射体2での反射信号に基づく基
準反射体2の前記検知範囲内の検知位置が、前記基準位
置記憶手段23が記憶する基準位置に一致するように検知
範囲設定手段21の設定を変更する車両用障害物検知装置
の検知範囲調整機構。
Description
検知信号を送信し反射信号を受信することにより障害物
を検知する車両用障害物検知装置に関し、特に検知範囲
の調整に関する。
置であり、車両に搭載して指向性の高い電磁波を検知信
号として送信し、その反射信号を受信して信号処理し、
障害物およびその位置を検知するものである。
い検知信号を送信するので、検知信号の送信範囲は、車
両の全方位に亘ると、無駄が多く信号処理速度にも限界
があるため、車両の前方の所定範囲に限られる。そこで
送受信ユニットを車両に取り付ける場合に、その検知信
号の送信範囲の向きを調整する所謂エイミングが必要で
あり、またメンテナンス時にもエイミングが行われる。
トの車両への取り付け姿勢を調整することにより行って
いた。例えば実開昭59−37575号公報に記載され
た例では、超音波を利用した物体検出装置であるが、送
受信器を内蔵したケースが垂直・水平方向に回転可能に
支持され、所定の姿勢でネジ止めされて固定され、その
超音波の送信範囲を決定するものである。
勢を垂直方向および水平方向に適宜調整して、エイミン
グを行い所定の姿勢になったところでネジを締めつけて
固定するものである。
は、レーザレーダセンサの取付構造が開示されており、
レーザレーダセンサは車体前部構造部材に位置調整可能
にネジ止めされる。したがってエイミングは、前記例と
同様にネジを緩めてセンサの姿勢を調整して行うことに
なる。
いずれも送受信器を車両に取り付けるためにエイミング
調整用のブラケット等を使用しなければならず、特別の
ブラケットを用意することになりコストも嵩み、ブラケ
ット自体が大きく取付位置が制限されるとともに重量も
ある。また送受信器の周りに調整用のスペースが必要と
なりスペース効率が悪い。
る段階で、姿勢がずれてしまう等の不具合がある。また
水平方向と垂直方向のエイミングを行うものでは、一方
の調整後他方の調整を行うと多少先の調整がずれてしま
うため何度か交互に調整を行って所定の姿勢に絞ってい
く作業が必要で手間がかかり、作業性が良くない。その
他人間が送受信器の姿勢を変えてエイミングを行うの
で、どうしてもバラツキが生じる。
で、その目的とする処は、エイミング調整用ブラケット
が不要でスペース効率が良くコンパクト化が可能である
とともに、取付作業が容易でエイミング作業工数も大幅
に削減され、エイミング精度も高い車両用障害物検知装
置の検知範囲調整機構を供する点にある。
に、本発明は、所定範囲内に向けて検知信号を送信し、
送信した検知信号の反射信号を受信する送受信ユニット
が、車両に搭載されてなる車両用障害物検知装置におい
て、前記反射信号を信号処理し障害物を検知する検知範
囲を前記所定範囲内に含まれる前記所定範囲よりも狭い
範囲で設定する検知範囲設定手段と、車両と所定の相対
的位置に設置される基準反射体と、前記基準反射体の前
記検知範囲内の基準位置を予め記憶する基準位置記憶手
段と、検知範囲調整用の検知信号の送信を指示する調整
指示手段とを備え、前記調整指示手段により送信された
検知信号の前記基準反射体での反射信号に基づく前記基
準反射体の前記検知範囲内の検知位置が、前記基準位置
記憶手段が記憶する基準位置に一致するように前記検知
範囲設定手段の設定を変更することを特徴とする車両用
障害物検知装置の検知範囲調整機構とした。
対的位置関係におき、調整指示手段の指示があると検知
信号が送信され、その反射信号から基準反射体の検出範
囲内の検知位置が求まり、この検知位置が予め基準位置
記憶手段が記憶していた基準位置に一致するように検知
範囲設定手段の設定を変更することで、検知範囲の向き
の調整すなわちエイミングが行われる。
勢を変えてエイミングを行うのではなく、ソフトウエア
上の検知範囲設定手段による設定を変えることでエイミ
ングを行っており、そのためエイミング調整用の特別の
ブラケット等は不要で低コストとなるとともに余分なス
ペースが必要なくなりコンパクト化が可能であり、取付
作業が容易で、エイミング作業も大幅に削減される。
送信出力レベルを、通常障害物検知モードにおける検知
信号の送信出力レベルより低く設定する請求項1記載の
車両用障害物検知装置の検知範囲調整機構とすること
で、基準反射体による反射信号を確実に識別して受信
し、正確なエイミングを行うことができる。
ように前記検知範囲設定手段の設定を自動的に変更する
自動調整制御手段を備えた請求項1または2記載の車両
用障害物検知装置の検知範囲調整機構とすることで、エ
イミング作業を人間を介さず自動的に行うことができ、
便利でありかつ正確なエイミングが可能である。
検知範囲設定手段の設定を手動で変更できる手動調整手
段とを備えた請求項1または2記載の車両用障害物検知
装置の検知範囲調整機構とすることで、作業者は表示手
段を見ながら手動調整手段を操作して検知範囲設定手段
の設定を変更してエイミングを行うことができ、エイミ
ング作業が簡単かつ正確に行うことができる。
ついて図1ないし図6に図示し説明する。図1は、本実
施の形態に係る車両用障害物検知装置であるレーダ装置
10を車両前部中央に搭載した自動車1を、エイミング作
業のため基準反射体2の前方所定位置に停止させた状態
を示す平面図であり、図2は同側面図である。本実施の
形態では、自動車1の中央真正面に基準反射体2が位置
する相対的位置関係にする。
略を図示する。レーダユニット11が、検知信号であるレ
ーダビームの送信および反射信号の受信を行い、送信さ
れるレーダビームを左右スキャンユニット12が左右水平
方向にスキャンさせ、上下スキャンユニット13が上下垂
直方向にスキャンさせる。なおスキャンさせる方法とし
ては、回転ミラーを回転させる方法や回折を利用した偏
向器を用いる方法等がある。かかる1本のレーダビーム
をスキャンさせるスキャン方式のほかに、複数本のレー
ダビームを一度にあるいは順次送信するマルチビーム方
式も適用可能である。
ユニット14が配設されており、同レーダ制御ユニット14
により、レーダユニット11,左右スキャンユニット12お
よび上下スキャンユニット13が駆動制御されるととも
に、レーダビームの反射信号を処理して障害物および障
害物の位置を検出する。レーダ制御ユニット14は、エイ
ミング作業を自動的に行う制御も行っている。
央に固着され、その際エイミング調整用のブラケット等
は必要ではない。したがって特別のブラケットは不要で
低コストとなるとともに、姿勢を変えるためのスペース
が必要でなくコンパクト化が可能で、取付作業も容易で
ある。
レーダ装置10のレーダユニット11から送信されたレーダ
ビームは、自動車1の前方を左右上下にスキャンする。
図1において、破線で示す角度範囲が水平方向スキャン
範囲Sh であり、実線で示す角度範囲がエイミング前の
水平方向検知範囲Fh ,2点鎖線で示す角度範囲がエイ
ミング後の水平方向検知範囲Fh ’である。
が上下方向スキャン範囲Sv であり、実線で示す角度範
囲がエイミング前の上下方向検知範囲Fv ,2点鎖線で
示す角度範囲がエイミング後の上下方向検知範囲Fv ’
である。
ビームがスキャンする範囲であり、検知範囲Fh ,Fv
は、スキャン範囲Sh ,Sv の内で実際に反射信号の信
号処理を行い障害物を検知できる範囲である。したがっ
て検知範囲Fh ,Fv は、スキャン範囲Sh ,Sv より
も狭い範囲にあって、検知範囲Fh ,Fv 以外の不要な
信号は除いて必要な信号のみを処理することで、信号処
理時間を短くして迅速な対応を図ったものである。
範囲をカバーするようにしているが、検知範囲Fh ,F
v は、自動車1の走行上障害物の検知が要求される必要
最小限の範囲に限定される。そしてこの検知範囲Fh ,
Fv をスキャン範囲Sh ,Sv 内の所定の最適位置に設
定する作業が、本発明におけるエイミング作業となり、
同エイミング作業を前記レーダ制御ユニット14がコンピ
ュータにより自動的に行う。
ロック図を図4に示す。レーダユニット11から送信され
たレーダビームが、スキャンユニット12,13により左右
上下にスキャンされ、その反射信号をレーダユニット11
が受信すると、レーダ制御ユニット14の検知範囲設定手
段21が設定した検知範囲Fh ,Fv の信号のみを自動調
整制御手段22に出力して信号処理に供する。
v 内の信号を処理し基準反射体2の検知範囲Fh ,Fv
内の検知位置を抽出し、予め基準位置記憶手段23が記憶
していた基準位置と比較し、両者にずれがある場合は、
検知範囲Fh ,Fv の移動を前記検知範囲設定手段21に
指示する。
知範囲Fh ,Fv を変更して設定し、次のサイクルで
は、更新された検知範囲Fh ’,Fv ’における信号を
自動調整制御手段22に出力して、自動調整制御手段22に
より再び信号処理して新たな検知範囲Fh ’,Fv ’内
の基準反射体2の検知位置を抽出して基準位置と比較す
る。こうして検知範囲内の基準反射体2の検知位置が、
基準位置に一致するまで繰り返してエイミングが行われ
る。
定するため、図5(左右方向のエイミングを対象にして
いる)に示すように、スキャン範囲Sh をn個のエリア
に等間隔に分割するとともに、検知範囲Fh もm個のエ
リアに等間隔に分割しており、それぞれ一端から他端ま
で順に1〜m、1〜nのエリア番号が対応している。検
知範囲Fh 内の検知位置は、そのエリア番号で特定され
る。
は、エリア単位で移動するように制御され、図5におい
てはエイミング前の検知範囲Fh がスキャン範囲Sh の
若い番号の方に1エリア移動したエイミング後の検知範
囲Fh ’も同時に示している。なお上下方向のスキャン
においても同様に位置特定のためスキャン範囲Sv ,検
知範囲Fv は複数のエリアに分割され、各エリアにそれ
ぞれエリア番号が対応している。
グ作業の制御手順を、図6のフローチャートに従って説
明するが、左右方向のエイミングを対象に説明する。上
下方向のエイミングも同様である。
相対位置関係になるように停止させる。本実施の形態で
は、図1および図2に示すように、車体前部の真正面で
所定距離離れた位置に基準反射体2が位置するように自
動車1を停車させるようにする。
準位置pは、検知範囲Fh が最適設定されている場合
に、基準反射体2に対して上記位置関係に停車させた自
動車1のレーダ装置10が、基準反射体2を検知するであ
ろう検知位置であり、予め決定されていて検知範囲Fh
内のエリア番号で記憶されている。本実施の形態では、
図5に示す検知範囲Fh のエリア番号m/2 が基準位置p
である。
指示手段としては、既存のスイッチ類のいずれかを通常
操作しない仕方で操作する等の方法がある。例えばある
スイッチを続けて5回押すとか、特別なタイミングで押
すとか、2個のスイッチを同時に押すとか等種々の方法
が考えられる。
と、図6のフローチャートにおいてステップ1でレーダ
ユニット11の出力を通常の障害物検知モードの場合に比
べ低出力に設定する。これは、レーダビームの出力を低
くして基準反射体2以外の反射物を検知しないように
し、基準反射体2のみを確実に検知するようにしたもの
である。
キャンさせ、従前の設定状態にある検知範囲Fh で反射
信号の信号処理を行い基準反射体2を検知する。次いで
ステップ3では、基準反射体が2個以上検知されたか否
かを判別し、2個以上検知されるようなことがあると、
基準反射体2の位置を特定できないので、ステップ10に
飛んでフェイル状態を知らせるフェイル処理を行って本
エイミング制御を終了する。
きは、正常に検知が行われたとして、ステップ4に進
み、基準反射体2を検知した検知範囲Fh 内のエリアが
複数に亘るときにその中心のエリアの番号を算出し検出
位置qとする。次いでステップ5で検出位置qが基準位
置記憶手段23が記憶する基準位置pに一致するか否かが
判別され、一致すればエイミングが正常になされた状態
にあるとしてステップ6に進み、検知したあとエリア番
号を不揮発性メモリーに記憶したのち、ステップ7でエ
イミング終了表示を行い本エイミング制御を終了する。
致しないときは、ステップ8に進み、検知位置qが基準
位置pより小さいか否かを判別し、小さい場合はステッ
プ9に進み検知範囲Fh のスタートエリアを1エリア減
らしてスキャン範囲Sh の小さいエリア番号の方へ検知
範囲Fh を移動させ、ステップ2に戻る。逆にステップ
8で検知位置qが基準位置pより大きいと判別された場
合は、ステップ10に進み検知範囲Fh のスタートエリア
を1エリア増してスキャン範囲Sh の大きいエリア番号
の方へ検知範囲Fh を移動させ、ステップ2に戻る。
の下で、スキャンおよび信号処理がなされ(ステップ
2)、基準反射体2の検知位置q’が抽出され(ステッ
プ4)、基準位置pと比較され(ステップ5)、なお一
致しない場合は、検知範囲の移動(ステップ9、10)の
各ステップが繰り返されて、検知位置qが基準位置pに
一致したところでステップ5からステップ6,7に抜
け、エイミング制御を終了する。
発性メモリーより検知スタートエリア番号を読み出し、
エリア番号が一致した所から検知を開始することにより
正しい検知範囲を設定できる。
るから、例えば図5に示すように従前の検知位置qが m
/2−1 であると、p>qであり、ステップ7からステッ
プ8に進み検知範囲Fh のスタートエリアを1エリア減
らしてスキャン範囲Sh の小さいエリア番号の方へ検知
範囲Fh を移動させ、図1および図5における検知範囲
Fh ’に変更する。すると検知範囲Fh ’では、検知位
置q’がm/2 となり、今度は基準位置pのm/2 と一致し
て検知範囲は最適位置に調整されたことになる。
御も自動的に行われる。以上のように全てソフトウエア
上でエイミングが完全自動で行われるので、エイミング
作業を人間がする必要がなく、労力が大幅に軽減され便
利であるとともに、バラツキのない正確なエイミングが
可能である。
動車1の真正面に位置するように停車するようにしてい
たので、検知範囲の基準位置pがエリア番号m/2 であっ
たが、基準反射体2と自動車1との位置関係は、上記の
位置関係に限らず所定の位置関係にあればよく、検知範
囲の基準位置pのエリア番号を該当する所定の位置関係
に合わせて設定しておけばよい。
形態について、図7および図8に基づいて説明する。図
7は、本実施の形態で用いられるエイミング調整装置30
を示したものであり、ケーシングの表面にはドットマト
リックスディスプレイ31が設けられ、同ドットマトリッ
クスディスプレイ31には、直交する座標が示され、検知
範囲の反射信号を信号処理して基準反射体の位置の表示
がなされる。
ンスイッチ32が設けられ、右側には中央にエイミングモ
ードスイッチ33およびその左右上下にそれぞれ調整スイ
ッチ34L,34R,34U,34D が配設されている。かかるエイミ
ング調整装置30からは接続ケーブル35が延出して前記実
施の形態におけるレーダ装置10と同様のレーダ装置に接
続される。
を行わず半自動の制御を行うようになっており、レーダ
装置からは、検出範囲の信号を処理した位置情報信号を
エイミング調整装置30に出力し、エイミング調整装置30
からはスイッチのオンオフ信号やエイミング調整信号を
レーダ装置に出力する。
置30のドットマトリックスディスプレイ31には、基準反
射体の位置が矩形の画像としてその位置情報に基づく画
面位置に表示される。ドットマトリックスディスプレイ
31に表示された座標の原点が予め記憶されている検知範
囲の基準位置に設定されている。
レーダ装置におけるエイミング作業手順を図8のフロー
チャートに従って以下説明する。まずエイミング調整装
置30の接続ケーブル35をレーダ装置に接続し(ステップ
21)、レーダ装置の電源とエイミング調整装置30のメイ
ンスイッチ32を入れ(ステップ22)、エイミングモード
スイッチ33をオン操作すると(ステップ23)、レーダ出
力を通常の障害物検知の場合よりも低い出力に設定して
(ステップ24)、エイミング作業が開始される。
はレーダビームをスキャンさせ、従前の設定状態にある
検知範囲で反射信号の信号処理を行い基準反射体を検知
し(ステップ25)、その反射信号を処理して検知範囲の
位置情報信号としてエイミング調整装置30に送信する
(ステップ26)。エイミング調整装置30は、その位置情
報信号をドットマトリックスディスプレイ31に画像とし
て表示する(ステップ27)。
してドットマトリックスディスプレイ31のその位置情報
に基づく位置に表示される。作業者は、このドットマト
リックスディスプレイ31の表示を見て、基準反射体の画
像が1個か否かを判別し(ステップ28)、1個でない場
合は、基準反射体を正しく設置し直し(ステップ29)、
再びレーダビームをスキャンさせ基準反射体の検知を行
い(ステップ25)、基準反射体を正しく設置して基準反
射体の画像が1個になるようにする。
別されたときは、ステップ30に進み、その基準反射体の
画像が所定座標位置にあるか否かを判別する。ドットマ
トリックスディスプレイ31に表示された座標の原点に基
準位置を設定しているので、基準反射体の矩形画像の中
心が略原点に位置するか否かを判別することになる。
置すれば、エイミングは正常になされているとしてエイ
ミングモードスイッチ33をオフ操作して(ステップ3
1)、レーダはエイミング終了信号を受け、検知スター
トエリア番号を不揮発性メモリーに記憶し(ステップ3
2)、エイミング作業を終了する。
置せず左右上下いずれかにずれているときは、エイミン
グ調整装置30の調整スイッチ34L,34R,34U,34D を操作し
て(ステップ33)、検知範囲の設定の変更操作を行う。
例えば図7に示すように基準反射体の画像が左方にずれ
ている場合は、右側の調整スイッチ34R を押圧し検出範
囲を右方に移動するようにし、上方にずれている場合
は、下側の調整スイッチ34D を押圧し検出範囲を下方に
移動するようにする。
がレーダ装置に送信され(ステップ34)、次いでレーダ
装置では調整信号の指示に従って検出範囲のスキャンス
タートエリアを1エリア増減して検出範囲の設定を変更
し(ステップ35)、ステップ15に戻る。
で、前記各ステップが実行され基準反射体の矩形画像の
中心が略原点に位置するまで繰り返され、略原点に位置
したと判断したとき、ステップ30からステップ31に移
り、エイミングモードスイッチ33をオフ操作して、検知
スタートエリア番号を不揮発性メモリーに記憶し(ステ
ップ32)、エイミング作業を終了する。
体に対して所定の相対的位置に自動車を停車させた後、
作業者がエイミング調整装置30を操作し、ドットマトリ
ックスディスプレイ31を見ながら検知範囲のエイミング
作業を行うことができ、簡単かつ正確にエイミングをす
ることができる。また走行条件や環境条件によって検知
範囲を予め決められた基準位置に合わせず若干ずらした
設定にして使用する要求にも簡単に応えることができ、
使い勝手が良い。
方向のエイミング作業を行うものであったが、左右方向
のみのエイミング作業を行うためのエイミング調整装置
40を図9に示す。ケーシングの表面には、横長にドット
マトリックスディスプレイ41が設けられ、同ドットマト
リックスディスプレイ41には、左右方向に指向した座標
が示され、検知範囲の反射信号を信号処理して基準反射
体の位置の表示がなされる。
スイッチ42が設けられ、右側には中央にエイミングモー
ドスイッチ43およびその左右にそれぞれ調整スイッチ44
L,44R が配設されている。かかるエイミング調整装置40
からは接続ケーブル45が延出してレーダ装置に接続され
る。
実施の形態と同じであり、ただ左右方向のみのエイミン
グ作業を行うものであり、上下方向の検知範囲は固定に
している場合はこのエイミング調整装置40が便利であ
り、低コストでもある。
所定位置に自動車1を停車させていたが、基準反射体2
を自動車1の前方所定位置に移動するようにしてもよ
い。またエイミング調整モードでは、スキャン範囲全部
を検知範囲とする制御を行ってもよい。
反射体を位置させてエイミングを行う場合には、スキャ
ン範囲Sh 内を通常モード時の検知範囲Fh が移動でき
る移動可能角度Sh −Fh をレーダ装置の真正面に見込
む狭い範囲のみをエイミングモード時の検知範囲として
もよく、こうすることで極めて効率良くエイミングを行
うことができる。
てエイミングを行うのではなく、ソフトウエア上の検知
範囲設定手段による設定を変えることでエイミングを行
っており、そのためエイミング調整用の特別のブラケッ
ト等は不要で低コストとなるとともにスペース効率が良
くコンパクト化が可能であり、取付作業が容易で、エイ
ミング作業も大幅に削減される。
出力レベルを、通常障害物検知モードにおける検知信号
の送信出力レベルより低く設定することで、基準反射体
による反射信号を確実に識別して受信し、正確なエイミ
ングを行うことができる。
範囲設定手段の設定を自動的に変更する自動調整制御手
段を備えることで、エイミング作業を人間を介さず自動
的に行うことができ、便利でありかつ正確なエイミング
が可能である。
設定手段の設定を手動で変更できる手動調整手段とを備
えることで、作業者は表示手段を見ながら手動調整手段
を操作して検知範囲設定手段の設定を変更してエイミン
グを行うことができ、エイミング作業が簡単かつ正確に
行うことができる。
時の自動車の一部および基準反射体を示す平面図であ
る。
である。
トである。
外観図である。
順を示すフローチャートである。
装置の外観図である。
ーダユニット、12…左右スキャンユニット、13…上下ス
キャンユニット、14…レーダ制御ユニット、21…検知範
囲設定手段、22…自動調整制御手段、23…基準位置記憶
手段、30…エイミング調整装置、31…ドットマトリック
スディスプレイ、32…メインスイッチ、33…エイミング
モードスイッチ、34L,34R,34U,34D …調整スイッチ、35
…接続ケーブル、40…エイミング調整装置、41…ドット
マトリックスディスプレイ、42…メインスイッチ、43…
エイミングモードスイッチ、44L,44R …調整スイッチ、
45…接続ケーブル。
Claims (4)
- 【請求項1】 所定範囲内に向けて検知信号を送信し、
送信した検知信号の反射信号を受信する送受信ユニット
が、車両に搭載されてなる車両用障害物検知装置におい
て、 前記反射信号を信号処理して障害物を検知する検知範囲
を前記所定範囲内に含まれる前記所定範囲よりも狭い範
囲で設定する検知範囲設定手段と、 車両と所定の相対的位置に設置される基準反射体と、 前記基準反射体の前記検知範囲内の基準位置を予め記憶
する基準位置記憶手段と、 検知範囲調整用の検知信号の送信を指示する調整指示手
段とを備え、 前記調整指示手段により送信された検知信号の前記基準
反射体での反射信号に基づく前記基準反射体の前記検知
範囲内の検知位置が、前記基準位置記憶手段が記憶する
基準位置に一致するように前記検知範囲設定手段の設定
を変更することを特徴とする車両用障害物検知装置の検
知範囲調整機構。 - 【請求項2】 前記調整指示手段の指示による検知信号
の送信出力レベルを、通常障害物検知モードにおける検
知信号の送信出力レベルより低く設定することを特徴と
する請求項1記載の車両用障害物検知装置の検知範囲調
整機構。 - 【請求項3】 前記検知位置が、前記基準位置に一致す
るように前記検知範囲設定手段の設定を自動的に変更す
る自動調整制御手段を備えたことを特徴とする請求項1
または2記載の車両用障害物検知装置の検知範囲調整機
構。 - 【請求項4】 前記検知位置を表示する表示手段と、 前記検知範囲設定手段の設定を手動で変更できる手動調
整手段とを備えたことを特徴とする請求項1または2記
載の車両用障害物検知装置の検知範囲調整機構。
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