JPH10268051A - 障害物検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発信素子を格子状に配置し、個々の素子から
探査波を発信させて、探査波を走査させる。これによ
り、進行方向の先行車両の存在位置を確定する。 【解決手段】 先行車両検知装置１は、探査波発信部
２、反射波受信部６、コントロールユニット１０等から
構成される。さらに、探査波発信部２は、複数個の発信
回路３、格子状に配置された１６個の発信素子４Ａ〜４
Ｐからなる発信素子群４、レーザ光をビーム状の探査波
Ｔに変えるレンズ５とからなる。ここで、発信素子４Ａ
〜４Ｐから順に探査波Ｔを発信させることにより、探査
波Ｔは走査され、反射波Ｒが受信素子８で受信されたと
きの発信素子の位置から先行車両の存在位置を確定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両のオー
トスピードコントロールやオートストップコントロール
等に用いて好適な障害物検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両には、高速道路のようにほ
ぼ一定の速度で巡航するときに使用するオートスピード
コントロール（ＡＳＣＤ）を備えたものがある。このオ
ートスピードコントロールには、設定された所定速度で
巡航させる速度制御方式のオートスピードコントロール
と、先行車両との車間距離を一定に保つ速度で巡航さ
せ、先行車両が消失した場合には設定された所定速度で
巡航させるようにした車間距離制御方式のオートスピー
ドコントロールとの２種類がある。

【０００３】そして、車間距離制御方式のオートスピー
ドコントロールは、先行車両との車間距離が一定距離と
なる速度で巡航するように、アクセル開度をアクチュエ
ータによって制御する。即ち、オートスピードコントロ
ールは、車間距離が近づいたときにはアクセル開度を閉
じ、さらに自動的にブレーキングを行って減速し、車間
距離が広がったときにはアクセル開度を開いて加速し、
車間距離を常に一定に保つものである。

【０００４】また、この先行車両との車間距離を測定す
る方法の一つとして障害物検知装置が用いられている。
この障害物検知装置は、車両の進行方向に向けて探査波
を発信する発信手段と、該発信手段から発信される探査
波が障害物となる先行車両で反射したときの反射波を受
信する受信手段とから構成され、探査波の発信から反射
波の受信までの時間を計測することにより車間距離を測
定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに、従来技術による探査波を利用して車間距離を測定
する方法では、発信手段から発信される探査波は、車両
の向きに対して決められた方向でしかも一定の広がりを
持たせて発信されているから、道路がカーブや坂道とな
ったときには、先行車両を見失ってしまうことがあり、
このカーブや坂道を通過した後に、再び車間距離を測定
する。

【０００６】このため、オートスピードコントロールで
は、実際には先行車両が同一路線上を走行しているにも
拘らず、該先行車両がカーブや坂道を通過するときに
は、探査波の探査範囲から逸脱して先行車両を検知でき
ないときがある。この場合、オートスピードコントロー
ルでは、一時的に車間距離制御から速度制御へと切換わ
り、カーブや坂道を通過後に再び先行車両を検知すると
車間距離制御に切換わる。これにより、従来技術のよう
なオートスピードコントロールを備えた車両では、カー
ブや坂道を通過する毎に制御が切換わり車両の速度が変
化して乗り心地を悪化させるという問題がある。

【０００７】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明はカーブや坂道でも先行車両を捕
捉することのできる障害物検知装置を提供することを目
的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明が採用する障害物検知装置は、
複数個の発信素子から構成され車両の進行方向に向けて
ビーム状の探査波を発信する発信手段と、該発信手段か
ら発信される探査波が車両の進行方向に位置する障害物
で反射し、この反射波を受信する受信手段と、前記発信
手段を構成する各発信素子を順次発信させることにより
車両の進行方向に照射される探査波を走査する探査波走
査手段と、該探査波走査手段によって探査波を走査して
いる状態で前記受信手段で反射波を受信したとき、前記
発信手段のうち反射波となる探査波を発信した発信素子
の位置を障害物の存在位置として確定する位置確定手段
とから構成したことにある。

【０００９】このような構成とすることにより、探査波
走査手段は、各発信素子を順次発信させてビーム状の探
査波を車両の進行方向に向けて走査させる。そして、進
行方向に向けて走査される探査波は、進行方向に障害物
（先行車両）が存在している場合に、反射して反射波と
なり、この反射波は受信手段で受信される。このとき、
位置確定手段は、発信手段のうち反射波となる探査波を
発信した発信素子の位置を障害物の存在位置として確定
することができる。

【００１０】請求項２の発明では、発信手段を構成する
各発信素子を格子状に配置することにより、各発信素子
から探査波を順に発信させると、ビーム状の探査波は、
発信素子の配置に対応して車両の進行方向に向けて走査
する。例えば、発信手段のうち左右の１行に配置された
各発信素子を順次発信させると、ビーム状の探査波は、
車両の進行方向に向けて左右方向に走査される。一方、
発信手段のうち上下の１列に配置された各発信素子を順
次発信させると、ビーム状の探査波は、車両の進行方向
に向けて上下方向に向けて走査される。

【００１１】請求項３の発明では、探査波走査手段を、
各発信素子を順次１個ずつ発信させることにより、各発
信素子から順次発信されるビーム状の探査波は、該発信
素子の配置に対応した車両の進行方向で順次走査され
る。ここで、先行車両が存在している場合には、探査波
は該先行車両に反射して反射波となり、この反射波は受
信手段で受信される。このとき、反射波となる探査波を
発信した発信素子の位置により先行車両の存在位置が検
出できる。

【００１２】請求項４の発明が採用する障害物検知装置
は、複数個の発信素子を行×列の格子状に配置して構成
され車両の進行方向に向けて探査波を発信する発信手段
と、該発信手段から発信される探査波が車両の進行方向
に位置する障害物で反射し、この反射波を受信する受信
手段と、前記発信手段を構成する各発信素子の行または
列の各発信素子を単位として発信させることにより車両
の進行方向に照射される長方形状の探査波を上下方向ま
たは左右方向に走査させる第１の走査手段と、該第１の
探査波走査手段によって長方形状の探査波を走査してい
る状態で前記受信手段で反射波を受信したとき、前記発
信手段のうち長方形状の探査波を発信した各発信素子の
行または列を選択する位置選択手段と、該位置選択手段
によって選択された行または列の各発信素子から探査波
を順次発信させることにより車両の進行方向に照射され
るビーム状の探査波を左右方向または上下方向に走査さ
せる第２の走査手段と、該第２の走査手段によってビー
ム状の探査波を左右方向または上下方向に走査している
状態で前記受信手段で反射波を受信したとき、前記発信
手段のうちビーム状の探査波を発信した発信素子の位置
から障害物の存在位置を確定する位置確定手段とから構
成したことにある。

【００１３】このような構成とすることにより、第１の
探査波走査手段では、例えば各発信素子を行単位で上下
方向に順に発信させ、横長（長方形状）の探査波を上下
方向に走査させる。位置選択手段では、上下方向に走査
される縦長の探査波が、先行車両に当たることによって
反射波となり、この反射波を受信手段で受信したときの
行を選択し、先行車両に対する高さ位置を確定する。第
２の探査波走査手段では、位置選択手段で選択された行
の各発信素子を左右方向に発信させ、ビーム状の探査波
を左右方向に走査させる。さらに、位置確定手段では、
左右方向に走査されるビーム状の探査波が、先行車両に
当たることによって発生する反射波を受信手段で受信し
たときの発信素子から、先行車両の存在位置を確定する
ことができる。

【００１４】請求項５の発明では、発信手段を構成する
各発信素子の前方に単一のレンズを設け、各発信素子
は、該レンズの曲率に対応した曲面をなすパラボラ状に
配置したことにより、各発信素子を順に発信すると、該
発信素子から発信される探査波は、発信する発信素子の
位置に対応した車両の進行方向に向けて左右方向，上下
方向に走査する。しかも、各発信素子はレンズの曲率に
対応した曲面をなすように配置されているから、レンズ
と各発信素子との距離は常に一定に保たれ、発信手段か
ら一定距離にある探査波のビーム径を常に一定にでき
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態を
添付図面に従って詳細に説明するに、図１ないし図１５
は本発明による実施例を示す。

【００１６】まず、図１ないし図９は本発明による第１
の実施例を示すに、１は自車Ａの前側に装備された障害
物検知装置としての先行車両検知装置で、該先行車両検
知装置１は後述する探査波発信部２、反射波受信部６お
よびコントロールユニット１０等から大略構成されてい
る。

【００１７】２は発信手段としての探査波発信部を示
し、該探査波発信部２はコントロールユニット１０から
の指令により探査波信号（例えば０．１〜１．０ＭＨz
）を発生する１６個の発信回路３と、該各発信回路３
にそれぞれ接続され、４×４の格子状（図２参照）に配
置された１６個の発信素子４Ａ〜４Ｐからなる発信素子
群４と、該発信素子群４の発信素子４Ａ〜４Ｐから発生
するレーザ光をそれぞれ透過させることにより拡散する
のを規制してビーム状の探査波Ｔとするレンズ５とから
構成されている。なお、発信素子４Ａ〜４Ｐはレーザダ
イオードにより形成されている。

【００１８】ここで、前記探査波発信部２の構成を、図
２ないし図４により説明する。前記発信素子群４は、図
２に示すように、上段１行目には左から右に発信素子４
Ａ〜４Ｄが並び、２行目には右から左に発信素子４Ｅ〜
４Ｈが並び、３行目の左から右に発信素子４Ｉ〜４Ｌが
並び、下段４行目には右から左に発信素子４Ｍ〜４Ｐが
並んだ配置となり、１６個の発信素子４Ａ〜４Ｐは４×
４の格子状に配置されている。

【００１９】次に、探査波Ｔの発信について説明する
に、例えば発信素子群４のうち３行目に位置した発信素
子４Ｉ〜４Ｌを左から右に向けて順にレーザ光を発生さ
せる（図３参照）。これにより、レンズ５を介して車両
の進行方向に発信されるビーム状の探査波Ｔは、図４に
示すように、車両の進行方向に向けて右から左に走査さ
れる。そして、探査波発信部２から発信するビーム状の
探査波Ｔは、自車Ａの進行方向に対し、図５に示すよう
に、例えば長さ１００ｍで左右方向に４０ｍの走査幅θ
をもって走査される。なお、発信素子４Ａ〜４Ｐの配置
と探査波Ｔの照射位置との関係は、図６に示すように、
レンズ５を中心とした点対称となる。このため、発信素
子４Ａ〜４Ｐを矢示ａのように順に発信させた場合に
は、探査波Ｔの照射方向は矢示ｂのように走査される。

【００２０】６は受信手段としての反射波受信部で、該
反射波受信部６は、前記探査波発信部２から発信した探
査波Ｔが先行車両Ｂで反射したときの反射波Ｒを受信用
レンズ７を介して受信する１個のフォトダイオードから
なる受信素子８と、該受信素子８の出力側に接続され、
該受信素子８から出力される信号の補正を行ってコント
ロールユニット１０に受信信号を出力する受信回路９と
からなる。なお、前記受信用レンズ７の焦点距離は、反
射波Ｒが受信素子８の表面上で焦点が合うように設定さ
れている。

【００２１】ここで、前記反射波Ｒは、探査波発信部２
から発信される探査波Ｔが先行車両Ｂの後側に設けられ
たリフレックスリフレクタ（図示せず）で反射したもの
で、該リフレックスリフレクタは複数個のコーナキュー
ブにより構成され、入射される探査波Ｔを入射方向に効
率良く反射させる再帰反応性を有している。

【００２２】１０はコントロールユニットで、該コント
ロールユニット１０はマイクロコンピュータ等により構
成され、入力側には反射波受信部６が接続され、出力側
には各発信回路３、ブザー，ランプ等の報知器１１等が
接続されている。なお、前記報知器１１では、自車Ａと
先行車両Ｂとの車間距離または相対速度の演算結果を表
示すると共に、危険警告等を行う。

【００２３】また、前記コントロールユニット１０には
記憶装置１０Ａが設けられ、該記憶装置１０Ａ内には、
図７、図８に示すような先行車両検知プログラム等が格
納されている。

【００２４】さらに、前記コントロールユニット１０に
は、反射波受信部６からの反射波Ｒを受け、自車Ａに対
する先行車両Ｂの存在位置を確定する位置確定機能と、
該位置確定機能により、自車Ａと先行車両Ｂとの間の車
間距離を演算する車間距離演算機能と、該車間距離演算
機能によって車間距離が近づきすぎたときに報知器１１
を作動させる報知器作動機能と、前記位置確定機能で先
行車両Ｂの存在位置を確定した後に、発信する発信素子
群４の発信素子４Ａ〜４Ｐを制御して探査波Ｔの照射方
向を先行車両Ｂに合わせる追従機能とを有している。

【００２５】本実施例による先行車両検知装置１は、上
述した如くに構成されるが、次に図７と図８による先行
車両検知プログラムと、探査波Ｔの照射方向を示した図
９、図１０に基づいて、その動作を説明する。なお、自
車Ａと先行車両Ｂの中央の矢印はその車両の進行方向を
示している。

【００２６】まず、ステップ１では、コントロールユニ
ット１０から各発信回路３に探査波信号を順次出力す
る。例えば、３行目に位置した発信素子４Ｉ〜４Ｌに探
査波信号が入力されるとことにより、レーザ光を左から
右に順に発生させる。これにより、レンズ５を介して発
信された探査波Ｔは、図５に示す如く、自車Ａの進行方
向に向けて走査幅θの範囲で走査される。

【００２７】ステップ２では、後述する先行車両捕捉処
理を行い、反射波Ｒが受信されたときの探査波Ｔの照射
位置を、発信素子４Ａ〜４Ｐの配置から算出して記憶装
置１０Ａに記憶する。

【００２８】さらに、ステップ３では、探査波Ｔを先行
車両Ｂに向けて発信保持するために、ステップ２の処理
で記憶装置１０Ａに記憶された照射位置に対応した発信
素子を選択して探査波Ｔを発信する。これにより、常に
先行車両Ｂに探査波Ｔが当たるように制御する。

【００２９】ステップ４では、受信素子８で反射波Ｒを
受信しているか否かを判定し、「ＹＥＳ」と判定した場
合には、自車Ａの進行方向にある先行車両Ｂを捕捉して
いるから、ステップ３以降の処理を繰返す。一方、この
ステップ４で「ＮＯ」と判定した場合には、自車Ａの進
行方向に存在した先行車両Ｂが逸脱したから、ステップ
１に戻って探査波Ｔを走査させて先行車両Ｂの探査を行
う。

【００３０】次に、図８に基づいて本実施例の特徴とな
る先行車両捕捉処理について説明する。

【００３１】ステップ１１では、前述した如く、例えば
発信素子４Ａ〜４Ｐを順次発信させて、車両の進行方向
に向けて探査波Ｔを左右方向、上下方向に走査させる。

【００３２】ステップ１２では、受信素子８に反射波Ｒ
が照射されているか否かを受信信号の有無により判定
し、「ＮＯ」と判定した場合には、受信素子８に照射さ
れる反射波Ｒはなく、自車Ａの進行方向には先行車両Ｂ
は存在していないと識別する。そして、ステップ１１に
戻り、該ステップ１１以降の処理を繰返す。

【００３３】一方、ステップ１２で「ＹＥＳ」と判定し
た場合には、図９に示すように、走査された探査波Ｔに
よって反射する反射波Ｒが受信素子８に照射されている
から、ステップ１３に移る。ステップ１３では、この反
射波Ｒとなる探査波Ｔを発信した発信素子の配置から探
査波の照射位置を確定し、この照射位置を記憶装置１０
Ａに記憶する。さらに、ステップ１４でリターンする。

【００３４】このように、本実施例による先行車両検知
装置１は、発信素子群４を格子状に配置した１６個の発
信素子４Ａ〜４Ｐにより構成し、該発信素子群４の発信
素子４Ａ〜４Ｐからレーザ光を順次発生させる。これに
より、レンズ５を介して自車Ａの進行方向に発信する探
査波Ｔは、左右方向，上下方向に走査させることができ
る。さらに、探査波Ｔを走査している状態で、反射波受
信部６で反射波Ｒを受信したときには、この反射波Ｒと
なる探査波Ｔを発信した発信素子の配置から、探査波Ｔ
の照射位置を確定することができ、この照射位置から先
行車両Ｂの存在位置を確定して捕捉することができる。

【００３５】然るに、本実施例では、先行車両Ｂが存在
していないときには、探査波発信部２から出力される探
査波Ｔは、所定の走査幅θの範囲で左右方向または上下
方向に走査する。そして、探査波Ｔにより先行車両Ｂが
捕捉された後は、探査波発信部２から発信する探査波Ｔ
は、先行車両Ｂを追従するようにしたから、図１０に示
す如く、先行車両Ｂがカーブを走行中であっても、先行
車両Ｂを常に捕捉し続けることができる。

【００３６】また、探査波Ｔを走査させる探査波走査手
段は、コントロールユニット１０からの指令により、発
信素子群４をなす発信素子４Ａ〜４Ｐからレーザ光を順
次発生させ、レンズ５を介して自車Ａの進行方向に探査
波Ｔを走査させるようにしている。このため、電気信号
のみで探査波Ｔの走査を行うことができ、レンズ５を機
械的に揺動させることにより探査波Ｔを走査させるもの
に比べ、探査波Ｔの走査速度を速めることができ、先攻
車両Ｂを素早く検知することができる。

【００３７】かくして、本実施例による先行車両検知装
置１をオートスピードコントロールに用いた場合には、
探査波Ｔの発信から反射波Ｒの受信までの時間から自車
Ａと先行車両Ｂとの車間距離を計測し、この車間距離が
予め設定された一定の車間距離となるように速度を制御
して巡航する。このとき、先行車両検知装置１では、一
度先行車両Ｂを捕捉したら、該先行車両Ｂが自車Ａの走
行路線上から離脱しない限り、探査波Ｔによって常に追
従できる。

【００３８】従って、先に述べたように、従来技術によ
れば、オートスピードコントロールの制御が車間距離制
御から速度制御へと切換わっていたものに対し、本実施
例では、オートスピードコントロール中の制御を切換え
ることなく、自車Ａの速度変化を安定させることがで
き、乗り心地を向上させることができる。

【００３９】さらに、探査波発信部２から発信される探
査波Ｔは、レンズ５によりビーム状に絞込まれているか
ら、発信素子群４の出力電力を従来技術の発信素子の出
力電力の約１０％となる０．３〜０．５Ｗ程度ですみ、
消費電力を少なくしてバッテリの消耗を低減することが
できる。しかも、出力電力の小さい発信素子群４は安価
であるため、大幅なコスト低減を図ることができる。

【００４０】なお、前記第１の実施例中では、図２中の
ステップ１１が探査波走査手段の具体例であり、ステッ
プ１２，１３が位置確定手段の具体例である。

【００４１】次に、本発明による第２の実施例による障
害物検知装置を、図１１、図１２を参照しつつ説明する
に、本実施例の特徴は、第１の実施例で述べた図６のス
テップ２に用いた先行車両捕捉処理を、図１１に示す先
行車両捕捉処理に変更したことにある。

【００４２】なお、本実施例におけるハード構成は、前
述した第１の実施例と同一であるので、その説明を省略
する。また、図１１は本実施例による先行車両捕捉処
理、図１２は発信素子４Ａ〜４Ｐから発生するレーザ光
の状態を示したものである。

【００４３】ステップ２１では、発信素子群４のうち、
１行目に位置した発信素子４Ａ〜４Ｄ（図１２中の
（イ））、２行目に位置した発信素子４Ｅ〜４Ｈ（図１
２中の（ロ））、３行目に位置した発信素子４Ｉ〜４Ｌ
（図１２中の（ハ））、４行目に位置した発信素子４Ｍ
〜４Ｐを、上から下に向けて順次レーザ光を発生させ
る。これにより、レンズ５を介して自車Ａの進行方向に
発信する探査波Ｔは、横に広がる長方形状となり、自車
Ａの進行方向に向けて下から上に走査させる。

【００４４】ステップ２２では、反射波受信部６の受信
素子８で反射波Ｒが照射されているか否かを該反射波受
信部６から出力される受信信号の有無により判定し、
「ＮＯ」と判定した場合には、走査する探査波Ｔから反
射してくる反射波Ｒはなく、自車Ａの進行方向には先行
車両Ｂは存在していないと識別し、ステップ２１に戻
り、該ステップ２１以降の処理を繰返す。

【００４５】一方、ステップ２２で「ＹＥＳ」と判定し
た場合には、走査された探査波Ｔによって反射する反射
波Ｒが受信素子８に照射されているから、ステップ２３
に移る。ステップ２３では、反射波Ｒが受信素子８で受
信したときの探査波Ｔの位置（行）を選択する。例え
ば、この受信した行が３行目である場合には、この３行
目に位置した発信素子４Ｉ，４Ｊ，４Ｋ，４Ｌを、左か
ら右に向けて順にレーザ光を発生させる（図１２中の
（ニ），（ホ），（ヘ））。これにより、レンズ５を介
してビーム状の探査波Ｔを、自車Ａの進行方向に向けて
右から左に走査させる。

【００４６】さらに、ステップ２４では、再び受信素子
８に反射波Ｒが照射されているか否かを受信信号の有無
により判定し、「ＮＯ」と判定した場合には、走査する
探査波Ｔから反射してくる反射波Ｒはなく、自車Ａの進
行方向に先行車両Ｂが存在していないと識別し、ステッ
プ２１以降の処理を繰返す。

【００４７】一方、ステップ２４で「ＹＥＳ」と判定し
た場合には、図８に示すように、走査された探査波Ｔが
反射することにより発生した反射波Ｒが、受信素子８に
照射されているから、ステップ２５に移る。そして、ス
テップ２５では、この反射波Ｒとなる探査波Ｔを発信し
た発信素子（例えば発信素子４Ｋ）の位置から探査波Ｔ
の照射位置を確定し、この照射位置（例えば発信素子４
Ｋ）を記憶装置１０Ａに記憶する。さらに、ステップ２
６でリターンされる。

【００４８】このように、本実施例では発信素子群４を
格子状に配置した１６個の発信素子４Ａ〜４Ｐにより構
成し、該発信素子群４を行毎に発信させることにより、
横に広い探査波Ｔを上下方向に走査する。この状態で、
反射波受信部６で受信信号が得られたときには、このと
きの行に当たる発信素子からビーム状の探査波を順に発
信させ、該探査波Ｔを左右方向に走査させる。反射波受
信部６で受信信号が再び得られたときには、探査波Ｔの
照射位置を発信素子の位置により確定する。

【００４９】従って、本実施例による先行車両検知装置
をオートスピードコントロールに用いた場合には、第１
の実施例と同様に、オートスピードコントロール中の制
御を切換えることなく、自車Ａの速度変化を安定させる
ことができ、乗り心地を向上させることができる。

【００５０】なお、図１１中のステップ２１が第１の探
査波走査手段、ステップ２２，２３が位置選択手段の具
体例であり、ステップ２３が第２の探査波走査手段、ス
テップ２４，２５が位置確定手段の具体例を示してい
る。

【００５１】また、前記第２の実施例では、発信素子群
４の行方向に位置した各発信素子からレーザ光を発生さ
せることにより、横に広がった探査波Ｔを縦方向に走査
するようにし、発信素子群４の行を選択した後に、横方
向にビーム状の探査波を走査させるようにしたが、本発
明はこれに限らず、初めに発信素子群４の列方向に位置
した各発信素子からレーザ光を発生させて、縦に広がっ
た探査波Ｔを横方向に走査するようにし、発信素子群４
の列を選択した後に、縦方向にビーム状の探査波Ｔを走
査させてもよい。

【００５２】次に、本発明による第３の実施例を、図１
３、図１４を参照しつつ説明するに、本実施例の特徴
は、第１の実施例で述べた格子状の発信素子群４に代え
て、パラボラ状の発信素子群２１を用いるもので、該発
信素子群２１は、１８個の発信素子２１Ａ〜２１Ｒを放
射状に配置し、かつ発信素子２１Ａ〜２１Ｒは、レンズ
５の曲率に対応した曲面をなすパラボラ状としたことに
ある。

【００５３】ここで、前記発信素子群２１を構成する発
信素子２１Ａ〜２１Ｒの配置は、径方向の外側に６個の
発信素子２１Ａ〜２１Ｆが、径方向の中間に６個の発信
素子２１Ｇ〜２１Ｌが、径方向の内周に６個の発信素子
２１Ｍ〜２１Ｒがそれぞれ時計方向に順に配設されてい
る。

【００５４】また、本実施例による発信素子群２１は、
レンズ５の曲率に対応して中心が凹陥部となるような曲
面をなしているから、発信素子２１Ａ〜２１Ｒとレンズ
５との距離Ｌをそれぞれ一定にできる。

【００５５】このように構成される発信素子群２１で
は、前述した第１の実施例と同様に、発信素子２１Ａ〜
２１Ｒから発信する探査波Ｔは、図１４に示すように、
横に位置した発信素子２１Ｅ，２１Ｋ，２１Ｑ，２１
Ｎ，２１Ｈ，２１Ｂの順にレーザ光を発生させることに
より、レンズ５を介して発信する探査波Ｔは車両の進行
方向に向けて左右方向に走査する。しかも、反射波受信
部６で反射波Ｒを受信したときの探査波Ｔを発信した発
信素子の位置から、探査波Ｔの照射位置を確定すること
ができる。

【００５６】また、前記発信素子群２１は、レンズ５の
曲率に対応して中心が凹陥部となるような曲面をなして
いるから、発信素子２１Ａ〜２１Ｒとレンズ５との距離
Ｌを一定にでき、探査波発信部から一定の、距離Ｌにあ
る探査波Ｔのビーム径を常に一定にできる。従って、自
車Ａから同一距離にある先行車両Ｂに対しては、先行車
両Ｂが自車Ａの中央であっても左，右のどちら側であっ
ても、該先行車両Ｂから反射される反射波Ｒの大きさは
等しくなり、先行車両Ｂの誤検知を防止することができ
る。

【００５７】次に、本発明による第４の実施例を図１５
を参照しつつ説明するに、本実施例の特徴は、探査波発
信部２に設けたレンズ５を発信素子群４側に移動させる
レンズ移動アクチュエータ３１を設けたことにある。

【００５８】本実施例では、発信素子４Ａ〜４Ｐから発
生するレーザ光をビーム状の探査波Ｔに変えるレンズ５
を、レンズ移動アクチュエータ３１により発信素子群４
に近接・離間させることにより、探査波発信部２から発
生する探査波Ｔのビーム幅を調整することができる。即
ち、発信素子群４とレンズ５との間隔が接近したときに
は、探査波Ｔのビーム幅を大きく、発信素子群４とレン
ズ５との間隔が離間したときには、探査波Ｔのビーム幅
を小さくすることができる。

【００５９】従って、レンズ移動アクチュエータ３１
は、先行車両Ｂを捕捉した後に、先行車両Ｂの位置で探
査波Ｔの焦点距離がほぼ一致するように、ビーム幅を調
整することにより、反射波Ｒの信号値を高め、外来ノイ
ズを低減することができる。この結果、先行車両Ｂの追
従性を高めることができる。

【００６０】なお、前記各実施例では、先行車両検知装
置に用いた場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、後退時における障害物確認に用いてもよく、さらに
オートスピードコントロールのみでなくオートストップ
コントロール等に用いてもよいことは勿論である。

【００６１】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１に係る発明
によれば、発信手段を複数個の発信素子から構成し、探
査波走査手段によって各発信素子からビーム状の探査波
を順次発信させることにより探査波を進行方向に向けて
走査させる。また、位置確定手段では、この探査波が障
害物（先行車両）に当たって反射する反射波が受信手段
で受信されたとき、発信素子の位置から先行車両の存在
位置が確定できる。これにより、探査波で先行車両の存
在位置を容易に捕捉することができ、正確なオートスピ
ードコントロール等の制御を行うことができる。

【００６２】請求項２の発明では、発信手段の各発信素
子を格子状に配置したから、各発信素子から探査波を順
に発信させると、該探査波は発信素子の位置に対応して
車両の進行方向に向けて走査することができる。

【００６３】請求項３の発明では、探査波走査手段を各
発信素子を順次１個ずつ発信させるようにしたから、順
に発信されるビーム状の探査波は進行方向で順次走査さ
れ、進行方向に先行車両が存在している場合には、探査
波は該先行車両に反射して反射波となり、このように受
信手段で反射波は受信されたときの、探査波を発信した
発信素子の位置により先行車両の存在位置が確定するこ
とができる。

【００６４】請求項４の発明では、発信素子を格子状に
配置し、第１の探査波走査手段により、例えば行毎に探
査波を発信させて、横長（長方形状）の探査波を進行方
向に向けて上下方向に走査させる。次に、位置選択手段
では、反射波を受信手段で受信したときの探査波の行を
選択する。第２の探査波走査手段では、位置選択手段で
選択された行の各発信素子からビーム状の探査波を順時
発信させ、探査波を左右方向に走査させる。さらに、位
置確定手段では、反射波を受信手段で受信したときの発
信素子の位置から、先行車両の存在位置を確定すること
ができる。

【００６５】請求項５の発明では、発信手段の各発信素
子をレンズの曲率に対応した曲面をなすパラボラ状に配
置したから、各発信素子から探査波を順に発信させる
と、該探査波は発信素子の位置に対応して車両の進行方
向に向けて左右方向，上下方向に走査することができ
る。しかも、各発信素子はレンズの曲率に対応した曲面
をなすように配置され、レンズと各発信素子との距離は
常に一定に保たれているから、発信手段から一定距離に
ある探査波のビーム径は常に一定にでき、障害物の誤検
知を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による先行車両検知装置
を示す全体構成図である。

【図２】発信素子群を正面からみた状態を示す正面図で
ある。

【図３】発信素子群から発生する探査波の発生状態を示
す説明図である。

【図４】発信素子群から発生する探査波の経路を、図３
に対応させて示す説明図である。

【図５】自車から発信した探査波を走査している状態を
示す説明図である。

【図６】探査波走査手段により発生される探査波の走査
状態を示す斜視図である。

【図７】第１の実施例による先行車両検知処理を示す流
れ図である。

【図８】図７中の先行車両捕捉処理を示す流れ図であ
る。

【図９】先行車両を捕捉した状態を示す説明図である。

【図１０】先行車両がカーブ走行しているときの探査波
の追従状態を示す説明図である。

【図１１】第２の実施例による先行車両捕捉処理を示す
流れ図である。

【図１２】第２の実施例による発信素子群から発生する
探査波の発信状態を示す説明図である。

【図１３】第３の実施例による発信素子群を示す斜視図
である。

【図１４】発信素子群とレンズとの関係を示す説明図で
ある。

【図１５】第４の実施例による先行車両検知装置を示す
全体構成図である。

【符号の説明】

１ 先行車両検知装置（障害物検知装置） ２ 探査波発信部（発信手段） ４，２１ 発信素子群 ４Ａ〜４Ｐ，２１Ａ〜２１Ｒ 発信素子 ５ レンズ ６ 反射波受信部（受信手段） ８ 受信素子 １０ コントロールユニット

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｓ 17/66 Ｇ０１Ｓ 17/66 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｃ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の発信素子から構成され車両の進
   行方向に向けてビーム状の探査波を発信する発信手段
   と、 該発信手段から発信される探査波が車両の進行方向に位
   置する障害物で反射し、この反射波を受信する受信手段
   と、 前記発信手段を構成する各発信素子を順次発信させるこ
   とにより車両の進行方向に照射される探査波を走査する
   探査波走査手段と、 該探査波走査手段によって探査波を走査している状態で
   前記受信手段で反射波を受信したとき、前記発信手段の
   うち反射波となる探査波を発信した発信素子の位置を障
   害物の存在位置として確定する位置確定手段とから構成
   してなる障害物検知装置。
2. 【請求項２】 前記発信手段を構成する各発信素子は、
   格子状に配置してなる請求項１記載の障害物検知装置。
3. 【請求項３】 前記探査波走査手段は、各発信素子を順
   次１個ずつ発信させてなる請求項１または２記載の障害
   物検知装置。
4. 【請求項４】 複数個の発信素子を行×列の格子状に配
   置して構成され車両の進行方向に向けて探査波を発信す
   る発信手段と、 該発信手段から発信される探査波が車両の進行方向に位
   置する障害物で反射し、この反射波を受信する受信手段
   と、 前記発信手段を構成する各発信素子の行または列の各発
   信素子を単位として発信させることにより車両の進行方
   向に照射される長方形状の探査波を上下方向または左右
   方向に走査させる第１の走査手段と、 該第１の探査波走査手段によって長方形状の探査波を走
   査している状態で前記受信手段で反射波を受信したと
   き、前記発信手段のうち長方形状の探査波を発信した各
   発信素子の行または列を選択する位置選択手段と、 該位置選択手段によって選択された行または列の各発信
   素子から探査波を順次発信させることにより車両の進行
   方向に照射されるビーム状の探査波を左右方向または上
   下方向に走査させる第２の走査手段と、 該第２の走査手段によってビーム状の探査波を左右方向
   または上下方向に走査している状態で前記受信手段で反
   射波を受信したとき、前記発信手段のうちビーム状の探
   査波を発信した発信素子の位置から障害物の存在位置を
   確定する位置確定手段とから構成してなる障害物検知装
   置。
5. 【請求項５】 前記発信手段を構成する各発信素子の前
   方に単一のレンズを設け、前記各発信素子は、該レンズ
   の曲率に対応した曲面をなすパラボラ状に配置してなる
   請求項１または４記載の障害物検知装置。