JPS58161643A - 超音波センサにより障害物検出システム - Google Patents
超音波センサにより障害物検出システムInfo
- Publication number
- JPS58161643A JPS58161643A JP57042582A JP4258282A JPS58161643A JP S58161643 A JPS58161643 A JP S58161643A JP 57042582 A JP57042582 A JP 57042582A JP 4258282 A JP4258282 A JP 4258282A JP S58161643 A JPS58161643 A JP S58161643A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic sensor
- ultrasonic
- sensors
- distance
- obstacle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/34—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
不発明は大盛車両の圧側方に存る障害物の検知システム
に係り、特に、成木周期の間にすべての超音波センサが
数回動作することで障￥Ｉｇ！Ｉの付随を正確に表示す
ることに好適な超ｆ波障害物検知システムに関する。
に係り、特に、成木周期の間にすべての超音波センサが
数回動作することで障￥Ｉｇ！Ｉの付随を正確に表示す
ることに好適な超ｆ波障害物検知システムに関する。
従来の超音波陣Ｖ物検知システムは、車両の後方に存在
するに筈物を検知するものがほとんどで、超音波センサ
も送受偏で１組かめるい框、送信用２１１ｉ！ｄ、受偏
川１個というものが一般でめった。
するに筈物を検知するものがほとんどで、超音波センサ
も送受偏で１組かめるい框、送信用２１１ｉ！ｄ、受偏
川１個というものが一般でめった。
また、本発明のように並列にならんだ超音波センサが、
従来システムと同様に超音波センサを同時Ｋ１１ｌｆ１
作させると隣接した超音波センナ同士が共廿して＃１Ｉ
Ｉ２１１作をする欠点がめ夛、この欠点を除去すべく、
超音波センｔを１つづつ動作させるとシステムの動作周
期は１つの超音波センサの動作周期掛ける超音波セ／す
の偶数倍の時間を要する欠点がめった。
従来システムと同様に超音波センサを同時Ｋ１１ｌｆ１
作させると隣接した超音波センナ同士が共廿して＃１Ｉ
Ｉ２１１作をする欠点がめ夛、この欠点を除去すべく、
超音波センｔを１つづつ動作させるとシステムの動作周
期は１つの超音波センサの動作周期掛ける超音波セ／す
の偶数倍の時間を要する欠点がめった。
本発明の目的は、超音波センサの測ボ可舵１！Ａｌｌに
化量した間隔ごとに超音波センナを同時に動作させるこ
とで、超音牧セッサの動作周期を短縮し、表示周期の闇
にすべての超音波センサがａ数回動作を行なうことで、
障ｗｑｉの位ａｔ−正確に表示する超ｆ波り書物検出シ
ステムを提供することにある。
化量した間隔ごとに超音波センナを同時に動作させるこ
とで、超音牧セッサの動作周期を短縮し、表示周期の闇
にすべての超音波センサがａ数回動作を行なうことで、
障ｗｑｉの位ａｔ−正確に表示する超ｆ波り書物検出シ
ステムを提供することにある。
本発明は、超音波センサの船離検出機能が、障害＠筐で
の距離とに害物固有の反射係数との関数と、超音波セン
サの指向性に関する関数によ＃）表わされることを利用
し、一定の間隔で並んだセンサ會イム」個かｌＷＪ時に
動作させることを可能とし、この方法にもとすいて、す
べてのセンサの動作蝿期を決定するものである。
の距離とに害物固有の反射係数との関数と、超音波セン
サの指向性に関する関数によ＃）表わされることを利用
し、一定の間隔で並んだセンサ會イム」個かｌＷＪ時に
動作させることを可能とし、この方法にもとすいて、す
べてのセンサの動作蝿期を決定するものである。
以下、本発鴫の一夾施列を図をもとに説明する。
第１図は本システムの概賛を表わすもので、大型車両１
は圧側に超を阪センサ２を等間隔に設置し、でれそれは
処理料ｍ装［３によシ制御され、検知しｆｃ障書物に表
示装置４に表示する。一方、各超音波センサ２はそれぞ
れビーム５内に存在する障害物を検知ｉＪ能なものとす
る。
は圧側に超を阪センサ２を等間隔に設置し、でれそれは
処理料ｍ装［３によシ制御され、検知しｆｃ障書物に表
示装置４に表示する。一方、各超音波センサ２はそれぞ
れビーム５内に存在する障害物を検知ｉＪ能なものとす
る。
第１図において超音波セ／す２μ処理制惧装置３からの
総ｋＩＪ信号により動作を開始し、ビーム５内に存在す
るに害物を検出し、それを処理制御装置３に送シ、処理
制御装置３は障害物の位置ｔ−算出し、その結果を表示
装置１４に表示するものでるる。ここで、本システムで
は、超音波センサｔ−１つづつ起動させて行くのではな
く、第１図において、超音波センサ２Ａの最大検出圧ｌ
ＩＩＭ範囲外におる超音波センサ２Ｂ、そして、超音波
センナ２Ｂの最大検出距離範囲外の２０．以下同様な間
隔で設置しである超音波センサ２を同時に起動させ、各
超音叔センサ２の起動風期を短縮させている。
総ｋＩＪ信号により動作を開始し、ビーム５内に存在す
るに害物を検出し、それを処理制御装置３に送シ、処理
制御装置３は障害物の位置ｔ−算出し、その結果を表示
装置１４に表示するものでるる。ここで、本システムで
は、超音波センサｔ−１つづつ起動させて行くのではな
く、第１図において、超音波センサ２Ａの最大検出圧ｌ
ＩＩＭ範囲外におる超音波センサ２Ｂ、そして、超音波
センナ２Ｂの最大検出距離範囲外の２０．以下同様な間
隔で設置しである超音波センサ２を同時に起動させ、各
超音叔センサ２の起動風期を短縮させている。
以下、第２図、第３図によシ同時に動作させるセンナの
間隔の決定法および動作について詳細６Ｃｉ明する。
間隔の決定法および動作について詳細６Ｃｉ明する。
第２図は同時に動作させる超音波センナ２０間隔を決め
る検討図で、各超音波センサ２は垂直方向にＬまでビー
ム巾５の範囲で障害物Ａｔ−検知可能でめシ、また、超
音波セ／すは等間隔ｍで設置されているものと°する。
る検討図で、各超音波センサ２は垂直方向にＬまでビー
ム巾５の範囲で障害物Ａｔ−検知可能でめシ、また、超
音波セ／すは等間隔ｍで設置されているものと°する。
ここで、超音改センサ２による距離測定は、める時刻に
送偏信勺′ｔ−超音波センサ２から送信し、障害物Ａに
よシ反射された反射波を超音波センサ２が受信する時刻
までの遅れ時間により距＠を算出している。そこで、障
害物Ａによる反射波の受信電圧をＥｒ、送信波の送信電
圧をＨｔ、障害物人の反射係数ｔ−＆Ｓ＄１１Ｊ定距離
′ｔ−１とすると、反射波の受信電圧Ｅｒは送信電圧Ｅ
ｔ、反射係数ａ１測定距離ｌによる関数ｇ（）；ｔ、ａ
、１）と、超音波センサ２の指向性関数ｆ（ｏ）との積
とによシ得られることが実験により求められた。
送偏信勺′ｔ−超音波センサ２から送信し、障害物Ａに
よシ反射された反射波を超音波センサ２が受信する時刻
までの遅れ時間により距＠を算出している。そこで、障
害物Ａによる反射波の受信電圧をＥｒ、送信波の送信電
圧をＨｔ、障害物人の反射係数ｔ−＆Ｓ＄１１Ｊ定距離
′ｔ−１とすると、反射波の受信電圧Ｅｒは送信電圧Ｅ
ｔ、反射係数ａ１測定距離ｌによる関数ｇ（）；ｔ、ａ
、１）と、超音波センサ２の指向性関数ｆ（ｏ）との積
とによシ得られることが実験により求められた。
Ｅｒ”ｇ （Ｅｔ、 ａ、 ｌ） ・ｆ （ｏ） ・
・・−・−（１）本システムでは（１）式を用いて超音
波センサ２の動作間隔を決定する。
・・−・−（１）本システムでは（１）式を用いて超音
波センサ２の動作間隔を決定する。
第２図において、超音波センサ２ａと２ｂが同時に動作
した場合を考えると、超音波センサ２ａと２ｂＦｉビー
ム巾５内に存在する障害物はすべて検出する。しかし、
ビーム外におる障害物Ａに対しても送信波は引！ＩＩ；
、その反射波はたとえば送信源の超音波センサ２ｋＫは
受信されないが、他方の超音波センサ２ｂに受信される
可能性がるる。
した場合を考えると、超音波センサ２ａと２ｂＦｉビー
ム巾５内に存在する障害物はすべて検出する。しかし、
ビーム外におる障害物Ａに対しても送信波は引！ＩＩ；
、その反射波はたとえば送信源の超音波センサ２ｋＫは
受信されないが、他方の超音波センサ２ｂに受信される
可能性がるる。
この場合超音波センサ２ｂでは、自分が発信したものが
反射して戻ってきたものと判断し、障害物人の位＊’を
誤って表示してしまう。このように、障害物Ａが誤まっ
て表示されてしまう位置は超音波センサ２の指向性に大
きく左右されるが最悪の場合を考えると超音波センサ２
ａから障害物Ａを経て超音波センサ２ｂへ到る距離が超
音波センサ２の測定可能距離りの２倍、すなわち、２Ｌ
よシも短い場合は障害物Ａは誤動作の原因となると考え
られる。
反射して戻ってきたものと判断し、障害物人の位＊’を
誤って表示してしまう。このように、障害物Ａが誤まっ
て表示されてしまう位置は超音波センサ２の指向性に大
きく左右されるが最悪の場合を考えると超音波センサ２
ａから障害物Ａを経て超音波センサ２ｂへ到る距離が超
音波センサ２の測定可能距離りの２倍、すなわち、２Ｌ
よシも短い場合は障害物Ａは誤動作の原因となると考え
られる。
実験によると、超音波センナの指向性関数ｆ （ｏ）の
影響で、障害物Ａの位置がセンサ２ｍ、 ２ｂの中点の
蝙兼上にるるときが、他の超音波センサ・＼の影響が最
大になることが確かめられた。以後、このことを考慮し
、（１）式により侍られる受信電圧Ｅｒのスレッシホー
ルド電圧Ｂｔｈ２設定し、超音波センサ２ ｍ ＊ ２
ｂの間隔Ｍを変えることで、超音波セ／す２ａ、２ｂ
の中点上に障害物Ａを置いた場合、Ｅｒ＜Ｅｔｈとなる
最短の超音波センナ２ ａ ＊ ２ ｂの間隔Ｍｍｉｎ
を算出し、このＭｍｉｎｉ−超音波センサ２の動ｆ
／１″間隔とする。
影響で、障害物Ａの位置がセンサ２ｍ、 ２ｂの中点の
蝙兼上にるるときが、他の超音波センサ・＼の影響が最
大になることが確かめられた。以後、このことを考慮し
、（１）式により侍られる受信電圧Ｅｒのスレッシホー
ルド電圧Ｂｔｈ２設定し、超音波センサ２ ｍ ＊ ２
ｂの間隔Ｍを変えることで、超音波セ／す２ａ、２ｂ
の中点上に障害物Ａを置いた場合、Ｅｒ＜Ｅｔｈとなる
最短の超音波センナ２ ａ ＊ ２ ｂの間隔Ｍｍｉｎ
を算出し、このＭｍｉｎｉ−超音波センサ２の動ｆ
／１″間隔とする。
以上に述べたことく基づいて、第３図によ〕本システム
の動作の詳細金説明する。
の動作の詳細金説明する。
第３因に本システムの構成を示し、超音波センサ２は送
信部分２１と受信部分２２とに分かれており、送１′１
１部分２１は処理制御装置３内にあるマイクロコンピュ
ータ３３により制御される発振回路３２から超音波セン
サ２の測定可能距離りにより定まる測定時間”１１％ ｔ ０＝ ２ Ｌ／ Ｖ ・−・−・・
−・（２）（マ：音速） と測定結果の処理および安全を見積つ九予備時間ｔとの
和により得られる超音波センサ２の超勤周期Ｔ０ Ｔｏ ＝ ｔ＠ 十ｔ ・・・・・・・・・但）
の時間周期を待った送信信号が送られてくる。この送信
信号ｒユ、上述し九方法で求めた超音波センサ２の距峡
間隔Ｍ ｍｉｎ以上離れた超音波センサ、すなわち、超
音波センサ２の最短距離間隔Ｍｍｉｎを設置した超音波
センサ２の間隔ｍで割り、切り上げた数［Ｍｍｉｎ／ｍ
） （（）はガウス記号）おきに設置された超音波セ
ンサ２が岡じタイミングで送信信号を送信することにな
る。したがってすべての超音波センサは、 ’］’＝Ｔｏ ｘ （［： Ｍｍｉｒ ｍ ）−１）
−（４）の周期で動作する。
信部分２１と受信部分２２とに分かれており、送１′１
１部分２１は処理制御装置３内にあるマイクロコンピュ
ータ３３により制御される発振回路３２から超音波セン
サ２の測定可能距離りにより定まる測定時間”１１％ ｔ ０＝ ２ Ｌ／ Ｖ ・−・−・・
−・（２）（マ：音速） と測定結果の処理および安全を見積つ九予備時間ｔとの
和により得られる超音波センサ２の超勤周期Ｔ０ Ｔｏ ＝ ｔ＠ 十ｔ ・・・・・・・・・但）
の時間周期を待った送信信号が送られてくる。この送信
信号ｒユ、上述し九方法で求めた超音波センサ２の距峡
間隔Ｍ ｍｉｎ以上離れた超音波センサ、すなわち、超
音波センサ２の最短距離間隔Ｍｍｉｎを設置した超音波
センサ２の間隔ｍで割り、切り上げた数［Ｍｍｉｎ／ｍ
） （（）はガウス記号）おきに設置された超音波セ
ンサ２が岡じタイミングで送信信号を送信することにな
る。したがってすべての超音波センサは、 ’］’＝Ｔｏ ｘ （［： Ｍｍｉｒ ｍ ）−１）
−（４）の周期で動作する。
一万、動作中の超音波センサ２は、受信部分２２で反射
波と受イキし、この受信信号を受信回路３１に送る。受
信（ロ）路３１は遅延時間をカウントシ、マイクロコン
ピュータ３３に送る。マイクロコンピュータ３３Ｆｉ各
超音波センサ２から受けとつ九遅延時間を距離に換算し
、記憶装置３４に記憶する。以上述べた動作を順次くシ
返し、すべての超音波センサで障害物検出を行なう。
波と受イキし、この受信信号を受信回路３１に送る。受
信（ロ）路３１は遅延時間をカウントシ、マイクロコン
ピュータ３３に送る。マイクロコンピュータ３３Ｆｉ各
超音波センサ２から受けとつ九遅延時間を距離に換算し
、記憶装置３４に記憶する。以上述べた動作を順次くシ
返し、すべての超音波センサで障害物検出を行なう。
ここで、表示装置４・＼の表示周期Ｔ０が超音波センサ
２のくり返し周期Ｔよシも大きな場合は、マイクロコン
ピュータ３３は表示装置４の表示周期ＴＤの間、超音波
センサ２を順次起動させつづけ、１つの超音波センサ２
から得られる重複した距離データは、順次記憶装置３４
に蓄えていく。
２のくり返し周期Ｔよシも大きな場合は、マイクロコン
ピュータ３３は表示装置４の表示周期ＴＤの間、超音波
センサ２を順次起動させつづけ、１つの超音波センサ２
から得られる重複した距離データは、順次記憶装置３４
に蓄えていく。
そして、マイクロコンピュータ３３に表示周期Ｔｏごと
に記憶装置３４に蓄えられている各超音波センサ２の距
離データを平均化し、表示装ｆｆ１４ ’に表示
する。
に記憶装置３４に蓄えられている各超音波センサ２の距
離データを平均化し、表示装ｆｆ１４ ’に表示
する。
上述のごとく、本発明によれば、表示周期ＴＩ）
１の間に、複数個の超音波センサｔ２をくり返し周期
Ｔで複数個動作させ、その平均直によυ障害物 ｊ
の位置を正確に表示できる効果がめる。
１の間に、複数個の超音波センサｔ２をくり返し周期
Ｔで複数個動作させ、その平均直によυ障害物 ｊ
の位置を正確に表示できる効果がめる。
本発明によれば、上述した方法によ勺、超音波センサの
測定可能距離と指向性とから得られる同期して動作する
センサの間隔が決まるので、ここで得られた間隔内に存
在するセ／すの数とセンサ１個の動作時間の積によりす
べてのセンサの動作周期が求まり、この周期を指向性ν
よび測定可能距離を調整することで表示周期の数分の１
にすることができ、表示１属期の間にすべてのセンサが
複数回動作を行ない、その動作により得られた測定距離
の平均あるいは積分などによる最適ｌ［を求め、それを
表示することで、障害物の位置を正確に表示する効果が
おる。
測定可能距離と指向性とから得られる同期して動作する
センサの間隔が決まるので、ここで得られた間隔内に存
在するセ／すの数とセンサ１個の動作時間の積によりす
べてのセンサの動作周期が求まり、この周期を指向性ν
よび測定可能距離を調整することで表示周期の数分の１
にすることができ、表示１属期の間にすべてのセンサが
複数回動作を行ない、その動作により得られた測定距離
の平均あるいは積分などによる最適ｌ［を求め、それを
表示することで、障害物の位置を正確に表示する効果が
おる。
第１図はシステム概要図、第２図はシステム検討図、第
３図はシステム構成図。
３図はシステム構成図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、並列にならべた被数個の超音波セ超音波センサ彼セ
ンサに送信用の信ｇを送る送信回路と超音仮セ／すの受
１６倍号から１１１ＩＩｋ害吻までの距離を算出する５
２偏回路と、送匍傷号のタイミングν工び受信ｉ′８９
ｊを解析するマイクロコンピュータと表示鉄酋とから成
る超ｉｔ波障害物検出システムにおいて、一定閤踊離れ
ｔｃ超音波センサを複数個同時に動作させることでシス
テムの動作周期を短縮することを特徴とした超音波セ／
すによる障害物検出システム。 ２、 ｉｍＷｆ請求の範囲第１項に２いて、システム
の動作周期を短縮することで一短の衣示周期の間に核数
回１ｂＪ−の超音波センサを動作させ、障害物の１仏置
を止−に衣示することｔ時値とする超音波センサｖＣよ
るｋＶ物検出システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57042582A JPS58161643A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 超音波センサにより障害物検出システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57042582A JPS58161643A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 超音波センサにより障害物検出システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58161643A true JPS58161643A (ja) | 1983-09-26 |
Family
ID=12640058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57042582A Pending JPS58161643A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 超音波センサにより障害物検出システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58161643A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01207685A (ja) * | 1988-02-16 | 1989-08-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波測距装置 |
| JP2013088279A (ja) * | 2011-10-18 | 2013-05-13 | Panasonic Corp | 障害物検知装置 |
| JP2020204493A (ja) * | 2019-06-14 | 2020-12-24 | 株式会社豊田自動織機 | 障害物検出装置及び障害物検出方法 |
-
1982
- 1982-03-19 JP JP57042582A patent/JPS58161643A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01207685A (ja) * | 1988-02-16 | 1989-08-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波測距装置 |
| JP2013088279A (ja) * | 2011-10-18 | 2013-05-13 | Panasonic Corp | 障害物検知装置 |
| JP2020204493A (ja) * | 2019-06-14 | 2020-12-24 | 株式会社豊田自動織機 | 障害物検出装置及び障害物検出方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3466622B2 (ja) | 超音波障害物検知法 | |
| US6396435B1 (en) | Method for determining the vertical distance between an object and a device with a variable position | |
| EP0109056B1 (en) | Rearward obstruction sensing system for automotive vehicle | |
| US4376301A (en) | Seismic streamer locator | |
| KR20000023167A (ko) | 물체와 가변위치의 장치, 특히 자동차 사이의 거리를 결정하는 방법 | |
| JPH041875B2 (ja) | ||
| EP0102074A2 (en) | Method and apparatus for detecting position of object with ultrasonic wave | |
| JPH01217508A (ja) | 障害物の位置決め方法 | |
| US11353568B2 (en) | Ultrasonic object detection device | |
| GB2159948A (en) | Obstacle detection in self-running robot | |
| US4970698A (en) | Self-calibrating sonar system | |
| JPS58161643A (ja) | 超音波センサにより障害物検出システム | |
| US5526321A (en) | Method of and apparatus for measuring distance to an obstacle utilizing an ultrasonic wave sensor | |
| JP2000187799A (ja) | 車両用障害物検知装置 | |
| JPS6070383A (ja) | 超音波式障害物検出装置 | |
| GB2112520A (en) | Vehicle manoeuvring aid | |
| JP2854692B2 (ja) | 超音波物体検知器 | |
| US5062088A (en) | Acoustic measuring system | |
| JP2803857B2 (ja) | 超音波検知器 | |
| JPH0862330A (ja) | 車両の速度超過警告システム | |
| JPH06186327A (ja) | 物体検知装置における干渉防止法 | |
| JPS59214786A (ja) | 超音波式物体検知器 | |
| JPH1090407A (ja) | 距離測定装置 | |
| JPS63131085A (ja) | 異常値補償機能を有する接岸誘導援助システム | |
| JPH07191140A (ja) | 車両の障害物検知装置 |