JPH1039017A - 超音波センサ装置の制御方法 - Google Patents

超音波センサ装置の制御方法

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JPH1039017A
JPH1039017A JP9085513A JP8551397A JPH1039017A JP H1039017 A JPH1039017 A JP H1039017A JP 9085513 A JP9085513 A JP 9085513A JP 8551397 A JP8551397 A JP 8551397A JP H1039017 A JPH1039017 A JP H1039017A
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ultrasonic transmitter
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phase shift
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JP9085513A
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Bonnefoy Pierre
ボヌフォア ピエール
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IMRA Europe SAS
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    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H3/00Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
    • G01H3/005Testing or calibrating of detectors covered by the subgroups of G01H3/00
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
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    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気中の物体検知を行なう、マトリックスト
ランスジューサからなる超音波センサのキャリブレーシ
ョン制御を可能とする。 【解決手段】 位相ネットワーク上を構成する複数の超
音波発信器(1)および少なくとも1つの超音波受信器
(2)として用いる複数のトランスジューサをマウント
上に配置する。基準超音波発信器(ER)および少なく
とも1つの基準超音波受信器(RR)を選択し、基準超
音波発信器(ER)以外の各超音波発信器(1)に対し
て、各超音波発信器(1)および基準超音波発信器(E
R)を励起する。この結果、基準超音波受信器(RR)
が受信したエコー信号の値を計測し、各超音波発信器
(1)の構造的な位相シフトを、基準超音波発信器(E
R)に関連して、最大のエコー信号値に相当する位相シ
フトとして決定する。以上のステップからなるキャリブ
レーション操作を、通常物体検知操作の前に少なくとも
1回実行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は空気中で超音波を使
って物体を検知および/または認識する装置のための制
御方法に関するものである。この装置はマウント上に配
置され、位相ネットワーク上で操作されるよう配置され
た複数の超音波発信器と少なくとも一つの受信器を持
つ。本発明はまたこの種の装置のためのキャリブレーシ
ョン方法にも関するものである。
【0002】
【従来の技術】超音波を使って物体を検知および/また
は認識する装置においては、トランスジューサが一般に
マウントの一方の側面に配置されている。その内のいく
つかは超音波発信器として働き、残りは超音波受信器と
して働く。実際には、同じトランスジューサが、あると
きは超音波発信器として、あるときは超音波受信器とし
て用いられたり、でなければ、上述のように超音波発信
器としてのトランスジューサと超音波受信器としてのト
ランスジューサは別々とされうる。
【0003】検知のための超音波の発信は、各超音波発
信器からの個々のビームの和によって構成される検知ビ
ームを発生するために、トランスジューサの全てまたは
いくつかを励起することで達成される。物体が検知ビー
ムの範囲内にあれば、反射エコーが超音波受信器により
検知される。検知シーケンス中における異なる方向への
検知ビームの焦点合わせと方位合わせによって、継続す
るエコー信号のセットが受信される。これらの信号は物
体の位置を確認し、例えばモニター上に描写するために
電気的に処理される。
【0004】焦点合わせと方位合わせはマウントを機械
的に移動することで得られる。しかし、超音波の発信シ
ーケンス中には装置は静止していることが好ましい。従
って、検知ビームの焦点合わせと方位合わせは、超音波
発信器の相対位置に関する位相シフトの導入によって電
気的に得る方がよく、各超音波発信器からのビームの和
によって得られる検知ビームは指定の方向または平面に
おける振幅のピークを表わす。前述の機械的な走査方式
に比べて、検知のための超音波の発信はより正確とな
り、方向合わせの変更はより速くなる。この種の制御方
法は、位相ネットワークの技術分野ではよく知られてい
る。与えられた方向または平面において、単一の位相に
焦点合わせされるという結果をもたらす各超音波発信器
の位相シフトは、検知システムの幾何学的な特徴や複数
の超音波発信器の相対的な位置を用いた標準的な計算に
よって決定できる。検知装置の制御のためのこういった
処理や位相シフトの計算のためのステップは例えば、R
obotica誌 1984,vol.2,47〜53
頁に記載がある。
【0005】液体中や固体中といった媒体において超音
波検知を行なうトランスジューサは、トランスジューサ
からこれら媒体への超音波伝導率がよいため、超音波発
信面を含めたセンサ−ネットワークを一体加工で製造す
ることができる。即ち、一体型トランスジューサを製造
できる。ところが、空気中において超音波検知を行なう
トランスジューサは、空気中における超音波伝導率が低
いため、超音波振動を増幅する増幅コーンなどの付属部
品が必要となり、超音波発信面を含めたセンサ−ネット
ワークを一体加工で製造できない。従って、空気中で超
音波を検知する装置はマウント上に個々に配置されたト
ランスジューサからなるネットワークを用いる。しか
し、装置の製造または組立中における誤差は、トランス
ジューサの相対的な幾何学位置が充分に正確でないとい
う結果をもたらす。これは、特に増幅コーンや組み付け
時にはケーシングの寸法が完全に同一でないトランスジ
ューサの組立体によるものであり、これら寸法はトラン
スジューサ間でも変化する。同様に、ダンパーを使った
ケーシング上の振動ダイアフラムの組立では、特にケー
シングに対する位置合わせの際に誤差が生じうる。さら
には、マウント表面も平らではない。そして、これらの
部品には経年変化も生じる。以上の理由から、トランス
ジューサの増幅コーンは、もはや元来設計した位置には
ないだろう。複数の増幅コーンは同一平面あるいは同一
表面にあるものの、理論的配置に関して言えばずれてい
る。
【0006】特に、これらの製造誤差や経年変化は、複
数のトランスジューサ間で不必要な位相シフトを引き起
こし、不規則な位相シフト信号を出力してしまう。その
結果、検知信号のメインローブは指向性を失い、第二ロ
ーブは増加する。従って、測定検知精度は低下する。こ
れらの不具合は前記のRobotica誌で明らかにさ
れてはいるが、未だ解決されていない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の不具合、特に計測の不正確さを改善し、そして、トラ
ンスジューサの幾何学的位置における構造上の変化を正
確に補償する検知装置の制御方法を提案することであ
る。本発明の他の目的は、トランスジューサが安価な製
造装置による大きな製造誤差のもとでマウント上に配置
される検知装置の制御方法を提案することである。そし
て、さらなる目的は、これら装置のキャリブレーション
方法を提案することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、位相ネットワークを構成する複数の超
音波発信器(1)および少なくとも1つの超音波受信器
(2)として用いる複数のトランスジューサをマウント
上に配置した装置であって、各超音波発信器(1)間の
連続する位相シフトに基づいて、毎回、検知ビームを焦
点合わせ及び方向合わせするために、各超音波発信器
(1)からの個々のビームの和および該位相シフトの導
入によって構成される継続的な検知ビームを発生するた
めに、超音波発信器(1)の全てまたはいくつかを励起
することで実行される超音波発信ステップ、検知ビーム
が物体により反射する度に、超音波受信器(2)によっ
て受信されるエコー信号を検知するステップ、および物
体の位置を明示するために、受信した全てのエコー信号
を処理するステップ、以上のステップからなる該装置の
通常物体検知操作において、基準超音波発信器(ER)
および少なくとも1つの基準超音波受信器(RR)を選
択するステップ、基準超音波発信器(ER)以外の各超
音波発信器(1)に対して、各超音波発信器(1)およ
び基準超音波発信器(ER)を励起することおよび超音
波発信の位相シフトを0度から360度の範囲で走査す
ることによって、キャリブレーションのための超音波発
信のシーケンスをターゲット(9,11)に対して実行
し、基準超音波受信器(RR)が受信したエコー信号の
値を計測するステップ、各超音波発信器(1)の構造的
な位相シフトを、基準超音波発信器(ER)に関連し
て、最大のエコー信号値に相当する位相シフトとして決
定するステップ、および各超音波発信器(1)の構造的
位相シフトをメモリーに格納するステップ、以上のステ
ップからなるキャリブレーション操作を、前記通常物体
検知操作の前に少なくとも1回実行し、また、超音波発
信器(1)の理論位相シフトを、前記通常物体検知操作
時に超音波発信信号を出力したときに、構造的位相シフ
トの値に基づいて訂正することとした。
【0009】基準超音波発信器は、検知信号の対称性を
最大にするために、好ましくは超音波発信器群の中心に
配置されるのがよい。第1実施例では、基準超音波受信
器が、装置から離れた位置にある超音波受信器であっ
て、同時にターゲットであり、装置に対向して配置され
る。他の実施例では、基準超音波受信器が、装置内の超
音波受信器であり、あるいはその内の1つである。この
とき、ターゲットは装置と対向するなめらかな幾何学平
面である。装置の好ましい幾何学では、超音波受信器が
位相ネットワークの周囲に配置され、超音波発信器がそ
の中央に配置されるのがよい。また逆も可である。遠距
離近似域でのキャリブレーションモードでは、ターゲッ
トは装置の検知範囲に接した距離に配置されうる。ハー
フレンジキャリブレーションモードでは、装置とは別個
の基準超音波受信器(RR)が装置の検知範囲の半分に
相当する距離に置かれるか、なめらかな幾何学平面が装
置の検知範囲の4分の1に相当する距離に置かれる。い
ずれも、焦点合わせに基づく誤差を最小にするためであ
る。
【0010】各超音波発信器の構造的な位相シフトは基
準超音波発信器に関連して超音波発信器からの距離及び
ターゲットからの距離を考慮して調整されうる。
【0011】位相シフトは連続的にまたは増進的に可変
とできる。いずれにおいても、各超音波発信器の構造的
な位相シフトは基準超音波受信器によって受信される最
大値に対応する位相シフトとして、あるいは基準超音波
受信器によって受信されるエコー値を平滑化したカーブ
の最大値に対応する位相シフトとして、またはカーブの
最小値に180度を加えたもののいずれかに相当する位
相シフトとして決定される。
【0012】本発明によれば、出力キャリブレーション
が次のステップのもとで実行される。即ち、基準最大エ
コー値(MRef)を持つ超音波発信器(1)を基準超
音波発信器(ERef)として選出するステップ、各超
音波発信器(1)に対して、順次、最大エコー値(M
x)が基準最大エコー値(MRef)と同一になるま
で、その出力強度(Vx)を変えながら継続的な超音波
の発信をターゲットに対して行なうステップ、および各
超音波発信器(1)について、最大エコー値(Mx)が
基準最大エコー値(MRef)と同一になった時点の超
音波発信信号の出力強度(Vx)をメモリーに格納する
ステップ。
【0013】また、基準最大エコー値(MRef)は次
のようにして決定される。全超音波発信器(1)に対し
て、順次、同一出力強度(Vx)の超音波発信信号を出
力して各超音波発信器(1)の最大エコー値(Mx)を
計測し、その最小値を前記基準最大エコー値(MRe
f)とする。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は、マウント3上に配置した
超音波発信器1及び超音波受信器2を示し、超音波を使
って物体を検知する装置の一部をなす。超音波発信器1
と超音波受信器2は、図示例では円形のマウント3の平
面に、超音波発信器1と超音波受信器2の面とマウント
3の平面とが同一面となるよう埋め込んだが、マウント
の平面から突出するように配してもよい。超音波受信器
2は超音波発信器1の位相ネットワークの周囲に配置さ
れ、つまり超音波発信器1が中央に配置される。超音波
発信器1と超音波受信2の位置関係は逆でもよい。この
検知装置は、図2に示すように、モジュール4〜7およ
びメモリ8を有する。ここで、モジュール4は制御ロジ
ック、クロックおよびカウンタを有し、モジュール5は
超音波発信器1の選択、位相制御及び出力制御を行な
い、モジュール6は例えば複合器のように超音波受信器
2によって検出された信号を移送し、モジュール7は処
理ロジック、アナログ/デジタルコンバータ及び計算ロ
ジックを有し上記の信号を処理する。モジュール4〜7
及びメモリ8は処理装置9によって制御される。上記の
検知装置は物体を検知及び認識するものとしてよく知ら
れている。
【0015】コスト低減のために、超音波発信器1は例
えば埋設などの方法によってマウント3上に固定され
る。このとき、無視できない製造上の誤差、つまり増幅
系部品やケーシングとの間の寸法変化による誤差やダン
パー上に振動ダイアフラムをマウントする際の誤差が生
じる。製造上の誤差はそれぞれの超音波発信器1の間
で、理論的に設計された配置に関連して、位相シフトを
引き起こす。同様にこれらの位相シフトは指向性の低
下、メインローブにおける出力ロス、第二ローブの発生
や増加を引き起こす。メインローブや第二ローブは、超
音波発信器1から発せられる独立ビームによって、検知
精度や解像度を左右する理論的なビーム干渉と関連して
形成される検知ビームを構成するものである。
【0016】これらの問題は本発明に係わる検知装置の
制御方法によって解決される。というのも、装置のキャ
リブレーション操作は、その検知操作の前に少なくとも
1回行なわれるからである。キャリブレーション操作は
検知装置が組み立てられた後に1回か、または検知操作
の前に行なわれる。あるいは、検知装置の通常使用時に
おいて、定期的にキャリブレーション操作を行なうこと
も良い。例えば検知操作の前毎や適宜決められたメンテ
ナンス期間毎である。キャリブレーション操作を行なう
ためにターゲットを超音波発信器1の対向する位置に配
置する。ターゲットは、図3に示すように基準超音波受
信器RRとして働く超音波受信器9や、なめらかな幾何
学面11などを用いる。後者の場合、検知装置上の1つ
または複数の超音波受信器を、図4(1つの超音波受信
器2)や図5(複数の超音波受信器2)に示すように基
準超音波受信器RRとして用いる。
【0017】超音波発信器1の1つを基準超音波発信器
ERとして用い、より最適にはマウント3の中央に位置
する超音波発信器1を用いる。これは、キャリブレーシ
ョン操作中において、他の超音波発信器1と基準超音波
発信器ERとの間の距離によって引き起こされる誤差を
最小限にするためである。
【0018】図3の実施例では、基準超音波受信器RR
は実質的には点であり、基準超音波受信器RRに向けて
発せられる検知ビームが遠距離近似域では一般に平行だ
と考えられる事実に基づく誤差をもたらす。ところが、
マウント3上の個々の超音波発信器1間の距離のため、
検知ビームは焦点を結ぶ。しかし、特に基準超音波受信
器RRが検知範囲に接した、マウント3からのある位置
にあるときは、この誤差は無視できない。変形実施例と
して、この誤差を最小限に抑えるため、基準超音波受信
器RRは検知範囲の半分に相当する位置に配置できる。
検知装置の検知範囲は超音波発信器1の出力、環境の品
質(ノイズなど外乱の有無など)、検知または認識され
る物体の形状に左右される。
【0019】図4の実施例では、図3のような追加の超
音波受信器9は必要ない。なめらかな幾何学面11は平
面か例えば角のような他の面であっても良い。この実施
例においても、遠距離近似域に基づく誤差が生じうるが
あまり重要ではない。しかし、この誤差を最小限にする
ために、なめらかな幾何学面は検知範囲の4分の1に相
当する位置に配置できる。図5の実施例では、複数の基
準超音波受信器RRを採用することで位置的な不釣り合
いを補償する。例えば、ターゲットが正確に検知装置に
対向していない場合などである。図3乃至図5の実施例
において、遠距離近似域に基づく誤差は、各々の超音波
発信器に基準超音波発信器ERからの距離、および基準
超音波受信器RRまたはなめらかな幾何学面からの距離
に応じて予め設定された補正値を導入することで補償で
きる。
【0020】基準超音波発信器ER以外の各超音波発信
器のために、順次、キャリブレーションのための継続的
な超音波を、ターゲット9またはターゲット11に対し
て、各超音波発信器1と基準超音波発信器ERを共に励
起すること、および0度から360度までの発信位相シ
フト範囲を走査することで発信する。各ショットため
に、基準超音波受信器RRによって受信されたエコー信
号の大きさを測定する。この方法では、各超音波発信器
1の構造的な位相シフトを、エコー信号の最大値に相当
する位相シフトと同様に、基準超音波発信器に関連して
決定する。
【0021】走査は連続的または増進的に行なわれる。
図6に示すように、いずれにおいても、エコー信号の最
大値は最大計測値または計測値を平滑化したカーブの最
大値をもって決定する。この位相シフトは180度の加
減算を行なうことで、最小値からも決定されるうる。つ
いで、各超音波発信器の構造的な位相シフトを、検知装
置の通常使用時において、超音波の発信信号が出力され
る際に、構造的な位相シフトの値による超音波発信器1
の理論位相シフトを修正するためにメモリーする。
【0022】ターゲット9が装置の中間線上に正確にな
い場合、またはターゲット11が装置の中間線に対して
正確に垂直に位置していない場合、超音波発信器と超音
波受信器間の軌道に係わる際に基づく測定誤差が生じ
る。相対値を測定する際、数度(好ましくは5度以下)
の位置誤差が実際には許容される。そして位置はほぼ正
確であるが、相対測定値は完全に正確である。絶対値を
測定する際、2つの異なる対照的な軌道の上で作用する
差異を比較することで、対称性による位置精密度を確か
めることができる。例えば、図3に示す実施例では、こ
の作用する差異は中間線から離れたところに位置する2
つの超音波発信器の各々と基準超音波受信器RRとの間
で比較されることができる。図4または図5に示す実施
例では、この作用する差異は基準超音波発信器ERと中
間線からもっとも離れた二つの基準超音波受信器RRの
各々との間で比較されることができる。
【0023】次いで各超音波発信器1毎に出力キャリブ
レーションを行なう。各超音波発信器1に、それぞれ継
続的な同一の超音波発信信号を出力し、図7に示すよう
に各超音波発信器1毎に最大エコー値Mx(x=1,
2,3...)をメモリーに入力する。これら複数の最
大エコー値のうち、もっとも値の低いものを選び出して
それを基準最大エコー値MRefとし、基準エコー値M
Refを持つ超音波発信器1を基準超音波発信器ERe
fとする。基準超音波発信器ERefを除く全ての超音
波発信器1の1つずつに対して、次の処理を行なう。あ
る1つの超音波発信器1に継続的な超音波発信信号を出
力する。その最大エコー値Mxが基準エコー値MRef
よりも大きい場合には超音波発信信号の出力電圧Vxを
適宜小さくし、再度継続的な超音波発信信号を出力す
る。これを繰り返して最大エコー値Mxが基準エコー値
MRefと同一になるまで超音波発信信号の出力電圧V
xを調整していく。最大エコー値Mxが基準エコー値M
Refと同一になった時点の超音波発信信号の出力電圧
Vxuをメモリーに格納し、装置の実使用時にはこの出
力電圧Vxuのもとで該当する超音波発信器1を駆動す
る。以上の処理を全ての超音波発信器1に対して行なう
ことで、全超音波発信器の最大エコー値が所定値に揃え
られる。
【0024】本発明の超音波センサ装置の制御方法は、
例えば、障害物検知センサとして用いられ、自動車の後
方センサ(バックソナー)や自動走行ロボット(工場内
の部品搬送、清掃ロボットなど)の障害物検知センサな
どに適用される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例に係るセンサーの概略正面図を示
す。
【図2】図1に係る制御ブロック図を示す。
【図3】図1に係るセンサーのキャリブレーションの実
施態様を示す。
【図4】図3に類似した、センサーのキャリブレーショ
ンの他の実施態様を示す。
【図5】図3に類似した、センサーのキャリブレーショ
ンの更に他の実施態様を示す。
【図6】センサーのキャリブレーション時の受信信号の
特性図を示す。
【図7】センサーの出力キャリブレーション時の受信エ
コー信号の特性図を示す。
【図8】図3に示す例の平面図である。
【図9】図4に示す例の平面図である。
【図10】図5に示す例の平面図である。
【符号の説明】
1 超音波発信器 2 超音波受信器 ER 基準超音波発信器 RR 基準超音波受信器

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 位相ネットワークを構成する複数の超音
    波発信器(1)および少なくとも1つの超音波受信器
    (2)として操作させる複数のトランスジューサをマウ
    ント上に配置し、 各超音波発信器(1)間の連続する位相シフトに基づい
    て、毎回、検知ビームを焦点合わせ及び方向合わせする
    ために、各超音波発信器(1)からの個々のビームの和
    および該位相シフトの導入によって構成される継続的な
    検知ビームを発生するために、超音波発信器(1)の全
    てまたはいくつかを励起することで実行される超音波発
    信ステップ、 検知ビームが物体により反射する度に、超音波受信器
    (2)によって受信されるエコー信号を検知するステッ
    プ、および物体の位置を明示するために、受信した全て
    のエコー信号を処理するステップ、 を包含する超音波センサ装置の通常物体検知のための制
    御方法において、 基準超音波発信器(ER)および少なくとも1つの基準
    超音波受信器(RR)を選択するステップ、 基準超音波発信器(ER)以外の各超音波発信器(1)
    に対して、各超音波発信器(1)および基準超音波発信
    器(ER)を励起することおよび超音波発信の位相シフ
    トを0度から360度の範囲で走査することによって、
    キャリブレーションのための超音波発信のシーケンスを
    ターゲット(9,11)に対して実行し、基準超音波受
    信器(RR)が受信したエコー信号の値を計測するステ
    ップ、 超音波発信器(1)の構造的な位相シフトを、基準超音
    波発信器(ER)に関連して、最大エコー信号値に相当
    する位相シフトとして決定するステップ、および、 各超音波発信器(1)の構造的な位相シフトをメモリー
    に格納するステップ、以上のステップからなるキャリブ
    レーション操作を、前記通常物体検知操作の前に少なく
    とも1回実行し、 また、超音波発信器(1)の理論位相シフトを、前記通
    常物体検知操作時に超音波発信信号を出力したときに、
    構造的位相シフトの値に基づいて訂正することを特徴と
    する空気中で超音波を用いて物体を検知する超音波セン
    サ装置の制御方法。
  2. 【請求項2】 基準超音波発信器(ER)を、超音波発
    信器(1)の位置について中央に配置したことを特徴と
    する請求項1に記載の装置の制御方法。
  3. 【請求項3】 ターゲット(9)が基準超音波受信器
    (RR)を構成する超音波受信器であって、超音波発信
    器(1)と対向していることを特徴とする請求項1また
    は2に記載の装置の制御方法。
  4. 【請求項4】 基準超音波受信器(RR)が超音波受信
    器(2)のうちの少なくともいずれか1つであって、タ
    ーゲット(11)が装置と対向する位置にあるなめらか
    な幾何学面であることを特徴とする請求項1または2に
    記載の装置の制御方法。
  5. 【請求項5】 ターゲット(9,11)を装置の検知範
    囲に接した距離に配置したことを特徴とする請求項3ま
    たは4に記載の装置の制御方法。
  6. 【請求項6】 ターゲット(9)を装置の検知範囲の半
    分に相当する距離に配置したことを特徴とする請求項3
    に記載の装置の制御方法。
  7. 【請求項7】 なめらかな幾何学面であるターゲット
    (11)を検知範囲の4分の1に相当する距離に配置し
    たことを特徴とする請求項4に記載の装置の制御方法。
  8. 【請求項8】 超音波受信器(2)を位相ネットワーク
    の周囲に配置し、超音波発信器(1)を中央に配置した
    こと、あるいはその逆に配置したことを特徴とする請求
    項1から7に記載の装置の制御方法。
  9. 【請求項9】 構造的な位相シフトを、基準超音波発信
    器(ER)から超音波発信器(1)の距離及びターゲッ
    ト(10,11)からの距離を考慮して修正することを
    特徴とする請求項1から8に記載の装置の制御方法。
  10. 【請求項10】 各超音波発信器の構造的な位相シフト
    を、基準超音波受信器(RR)によって受信される最大
    値、基準超音波受信器(RR)によって受信されるエコ
    ー値を平滑化したカーブの最大値、またはカーブの最小
    値に180度を加えたもののいずれかに相当する位相シ
    フトとして決定することを特徴とする請求項1から9に
    記載の装置の制御方法。
  11. 【請求項11】 基準最大エコー値(MRef)を持つ
    超音波発信器(1)を基準超音波発信器(ERef)と
    して選出するステップ、 各超音波発信器(1)に対して、順次、最大エコー値
    (Mx)が基準最大エコー値(MRef)と同一になる
    まで、その出力強度(Vx)を変えながら連続的な超音
    波の発信をターゲットに対して行なうステップ、および
    各超音波発信器(1)について、最大エコー値(Mx)
    が基準最大エコー値(MRef)と同一になった時点の
    超音波発信信号の出力強度(Vx)をメモリーに格納す
    るステップ、 以上のステップから装置の出力キャリブレーションを行
    なことを特徴とする請求項1から10に記載の装置の制
    御方法。
  12. 【請求項12】 全超音波発信器(1)に対して、順
    次、同一出力強度(Vx)の超音波発信信号を出力して
    各超音波発信器(1)の最大エコー値(Mx)を計測
    し、その最小値を前記基準最大エコー値(MRef)と
    することを特徴とする請求項11に記載の装置の制御方
    法。
JP9085513A 1996-03-20 1997-03-21 超音波センサ装置の制御方法 Pending JPH1039017A (ja)

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