JPS5934179A - 車両用障害物検知装置 - Google Patents
車両用障害物検知装置Info
- Publication number
- JPS5934179A JPS5934179A JP57144271A JP14427182A JPS5934179A JP S5934179 A JPS5934179 A JP S5934179A JP 57144271 A JP57144271 A JP 57144271A JP 14427182 A JP14427182 A JP 14427182A JP S5934179 A JPS5934179 A JP S5934179A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- circuit
- signal
- light emitting
- optical means
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/04—Systems determining the presence of a target
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
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】
本発明はレーザ光を用いて走行車両の所定方向の障害物
を検知するようにした車両用障害物検知装置に関するも
のである。
を検知するようにした車両用障害物検知装置に関するも
のである。
従来、この種の装置として、レーデダイオードからのレ
ーザ光を発光用の凸レンズを介して車両前方に発光し、
車両前方の障害物からの反射光を受光用の凸レンズを介
して受光素子にて受光して、車両前方の障害物を検知す
るようにしたものがある。
ーザ光を発光用の凸レンズを介して車両前方に発光し、
車両前方の障害物からの反射光を受光用の凸レンズを介
して受光素子にて受光して、車両前方の障害物を検知す
るようにしたものがある。
しかしながら、この装置では、素子と凸レンズとのマツ
チングを取りやすくするために、発光用と受光用とで別
々の凸レンズを用いた構造となっており、素子と凸レン
ズまでの空間がそれぞれ必要となるとともに、その１つ
の空間が大きいので、装置全体の大きさが大きくなって
しまうという問題がある。
チングを取りやすくするために、発光用と受光用とで別
々の凸レンズを用いた構造となっており、素子と凸レン
ズまでの空間がそれぞれ必要となるとともに、その１つ
の空間が大きいので、装置全体の大きさが大きくなって
しまうという問題がある。
本発明は上記問題に鑑みたもので、発光、受光用の光学
手段（凸レンズあるいは凹面鏡等）を共用して１つとし
、この１つの光学手段の焦点近傍範囲内に前記発光素子
および受光素子を設置することによって、発光、受光用
に必要な空間を兼用して装置全体の大きさを小さくした
車両用障害物検知装置を提供することを目的とするもの
である。
手段（凸レンズあるいは凹面鏡等）を共用して１つとし
、この１つの光学手段の焦点近傍範囲内に前記発光素子
および受光素子を設置することによって、発光、受光用
に必要な空間を兼用して装置全体の大きさを小さくした
車両用障害物検知装置を提供することを目的とするもの
である。
以下本発明を図に示す実施例について説明する。
第１図はその第１実施例を示す概略構成図である。
この第１図において、、１００はレーザ光を発光さ−１
、障害物により反射した反射光を受光する発光・受光部
、２００は信号処理・演算部、３００は表示警報回路で
ある。発光・受光部１００において、１１は発光された
Ｌ／−ザ光を適当な発散角度に絞るとともに物体から反
射された反射光を集光する作用をもつ光学手段としての
凸レンズ（以ｌ・゛単にレンズ）、１２はレーザ光を発
光する発光素子としてのレーザダイオード、１３は反射
光を受光する受光素子（例えばホトダイオード）である
。
、障害物により反射した反射光を受光する発光・受光部
、２００は信号処理・演算部、３００は表示警報回路で
ある。発光・受光部１００において、１１は発光された
Ｌ／−ザ光を適当な発散角度に絞るとともに物体から反
射された反射光を集光する作用をもつ光学手段としての
凸レンズ（以ｌ・゛単にレンズ）、１２はレーザ光を発
光する発光素子としてのレーザダイオード、１３は反射
光を受光する受光素子（例えばホトダイオード）である
。
この受光素子１３はレーザダイオード１２とともにレン
ズ１１の焦点近傍で、かつ焦点からレンズ１１寄りに設
定されている。１４は受光素子１３を絶縁するための絶
縁体、１５はレーザダイオードを駆動する発光回路、１
６は受光素子の信号を増幅する受光回路、１７はレーザ
ダイオード１２、受光素子１３、絶縁体１４、発光回路
１５、受光回路１６を固定する固定ケース、１８は発光
回路１５へのタイミング信号、受光回路１６からの出力
信号、及び電源を送受するコネクタ、１９は受光・発光
部１００の本体ケース、２０はレンズ１１を本体ケース
１９に固定するクッションである。
ズ１１の焦点近傍で、かつ焦点からレンズ１１寄りに設
定されている。１４は受光素子１３を絶縁するための絶
縁体、１５はレーザダイオードを駆動する発光回路、１
６は受光素子の信号を増幅する受光回路、１７はレーザ
ダイオード１２、受光素子１３、絶縁体１４、発光回路
１５、受光回路１６を固定する固定ケース、１８は発光
回路１５へのタイミング信号、受光回路１６からの出力
信号、及び電源を送受するコネクタ、１９は受光・発光
部１００の本体ケース、２０はレンズ１１を本体ケース
１９に固定するクッションである。
なお、前記本体ケース１９はフロントパネル」二で、か
つレーザ光、反射光が共にワイパーの軌道−にを通過す
る位置に設けられている。
つレーザ光、反射光が共にワイパーの軌道−にを通過す
る位置に設けられている。
第２図は第１図に示す装置の電気結線部分を示すブロッ
ク図である。信号処理・演算部２００において、４０は
レーザダイオ−１！１２を発光さセるためのトリガパル
スを発生ずるトリガ回路、５０は受光回路１６の出力を
人力として反射光のタイミングを求める信号処理回路、
６０はフロントガラスで反射したレーザ光により誤検出
を防ぐための近距離カット回路、７０はトリガ回路４０
と近距離カット回路６０の信号を入力として発光から受
光までの時間を計数して前方の障害物までの距離を求め
るとともに図示しないスピードメータからの信号Ｓを人
力として現在の走行速度に対する安全距離を求める演算
回路、８０は各回路素子に所定の電圧・電流を供給する
電源回路である。
ク図である。信号処理・演算部２００において、４０は
レーザダイオ−１！１２を発光さセるためのトリガパル
スを発生ずるトリガ回路、５０は受光回路１６の出力を
人力として反射光のタイミングを求める信号処理回路、
６０はフロントガラスで反射したレーザ光により誤検出
を防ぐための近距離カット回路、７０はトリガ回路４０
と近距離カット回路６０の信号を入力として発光から受
光までの時間を計数して前方の障害物までの距離を求め
るとともに図示しないスピードメータからの信号Ｓを人
力として現在の走行速度に対する安全距離を求める演算
回路、８０は各回路素子に所定の電圧・電流を供給する
電源回路である。
また３００は演算回路７０の出力を入力として障害物を
検知した時障害物までの距離を表示するとともに障害物
までの距離が安全距離よりも小さくなった場合には警報
を発する表示警報回路である。
検知した時障害物までの距離を表示するとともに障害物
までの距離が安全距離よりも小さくなった場合には警報
を発する表示警報回路である。
」−記構成において、その作動を第３Ｍのタイムヂャ−
１・を用いて説明する。今、トリカ回＋ｆ８４０にて第
３図（ａ）に示ずようなトリガパルスを周期的に発生さ
せる。Ｉ・リガパルスの立ぢ上がりで発光回路１５によ
りレーザダイオード１２を駆動し、第３図（１＋１に示
すようなレーザ光を発光する。このレーザ光はレンズ１
１を通してｊト両前カへ発光される。この時、レーザダ
イオード１２がレンズ１１の焦点よりレンズ１１寄りに
あるため、レーザ光は所定の角度で発散していく。レー
ザ光の発ｎ＊角は検出したい最高距離、物対の大きさ、
レーザ光の強度、受光回路の能力から決定される。前方
の障害物で反射した反射光は再びレンズ１１で集光され
受光素子１３に導びかれる。この時、受光素子１３はレ
ンズ１１の焦点近傍に設置され−Ｃいるので効率良く反
射光を集光できる。受光素子１３は光を電気信号に変換
し、この変換された電気信号は受光回路１６に入力され
て増幅される。この時の受光回路１６の出力は例えば第
３図（Ｃ１に示すようになる。ここで、Ｐ＋はレンズ１
１の表面で反射された反射光であり、Ｐ ２４才前方の
障害物で反射された反射光を示す。この受光信号は信号
処理回１１δ５０でピーク値を検出され、第３図（ｄｌ
に示すようにＰｌ、Ｐ２に対応する信号′ｌ” Ｉ 、
ｉ” ？が出力される。この信号処理回路５０の出力信
号はトリガ回路４０の出力信号とともに近距離カット回
路６０に入力される。そして、この近距離カット回路６
０にて誤動作を防ぐために近距離（例えば発光部から車
両前部までの１〜２ｍ）に相当する時間′Ｆ２ （近距
離ｌ、光速Ｃとするとｉ’ ２−２ｊ２／Ｃ）の間の信
号をカットしそれ以降の信号を反射信号として障害物検
知の信号を出力する。
１・を用いて説明する。今、トリカ回＋ｆ８４０にて第
３図（ａ）に示ずようなトリガパルスを周期的に発生さ
せる。Ｉ・リガパルスの立ぢ上がりで発光回路１５によ
りレーザダイオード１２を駆動し、第３図（１＋１に示
すようなレーザ光を発光する。このレーザ光はレンズ１
１を通してｊト両前カへ発光される。この時、レーザダ
イオード１２がレンズ１１の焦点よりレンズ１１寄りに
あるため、レーザ光は所定の角度で発散していく。レー
ザ光の発ｎ＊角は検出したい最高距離、物対の大きさ、
レーザ光の強度、受光回路の能力から決定される。前方
の障害物で反射した反射光は再びレンズ１１で集光され
受光素子１３に導びかれる。この時、受光素子１３はレ
ンズ１１の焦点近傍に設置され−Ｃいるので効率良く反
射光を集光できる。受光素子１３は光を電気信号に変換
し、この変換された電気信号は受光回路１６に入力され
て増幅される。この時の受光回路１６の出力は例えば第
３図（Ｃ１に示すようになる。ここで、Ｐ＋はレンズ１
１の表面で反射された反射光であり、Ｐ ２４才前方の
障害物で反射された反射光を示す。この受光信号は信号
処理回１１δ５０でピーク値を検出され、第３図（ｄｌ
に示すようにＰｌ、Ｐ２に対応する信号′ｌ” Ｉ 、
ｉ” ？が出力される。この信号処理回路５０の出力信
号はトリガ回路４０の出力信号とともに近距離カット回
路６０に入力される。そして、この近距離カット回路６
０にて誤動作を防ぐために近距離（例えば発光部から車
両前部までの１〜２ｍ）に相当する時間′Ｆ２ （近距
離ｌ、光速Ｃとするとｉ’ ２−２ｊ２／Ｃ）の間の信
号をカットしそれ以降の信号を反射信号として障害物検
知の信号を出力する。
このことを詳述すると、第３図（ｅ）において、（＋３
）に示す信号の立ち上がりから発光のピーク値までの時
間は常に一定値でｉだけ遅れる。そこで、（ａｌに示す
信号の立ち上がりがτ２＋で２時間の間、へレベルの信
号（第３図（ｅｌに示す）をつくる。この信号の高レベ
ルの時、第３図（ｄｌの信号をカットするようにし、こ
れによりフロントガラスの反射信号′■゛１をカットす
る。そして、トリカ信号（第３図（ａ））の立ち上がり
で立ち上がり反射信号１゛２で立ち下がる第３図（ｆｌ
に示す信号が信号処理回路６０から出力され、演算回路
７０に人力される。ここで第３図（ｆｌの信号の高レベ
ルの間、図示しないカウンタで計数して時間を求め、そ
れからτ１時間を減算し、第３図（［１に示す発光のピ
ークから受光のピークまでの時間ｔを求め、ｃ＝Ｌ／ｉ
の５１箕を行ない障害物までの距離を求め、この信号を
出力する。一方、図示しないスピードノータの信号Ｓを
演算回路７０に入力し、車両の速度を検出し、あらかじ
め決められた走行速度に対する前方の障害物までの安全
距離を求める。先程の障害物までの距離が安全距離以上
の場合は低レベル、安全距離以内の場合は高レベルの信
号を出力する。
）に示す信号の立ち上がりから発光のピーク値までの時
間は常に一定値でｉだけ遅れる。そこで、（ａｌに示す
信号の立ち上がりがτ２＋で２時間の間、へレベルの信
号（第３図（ｅｌに示す）をつくる。この信号の高レベ
ルの時、第３図（ｄｌの信号をカットするようにし、こ
れによりフロントガラスの反射信号′■゛１をカットす
る。そして、トリカ信号（第３図（ａ））の立ち上がり
で立ち上がり反射信号１゛２で立ち下がる第３図（ｆｌ
に示す信号が信号処理回路６０から出力され、演算回路
７０に人力される。ここで第３図（ｆｌの信号の高レベ
ルの間、図示しないカウンタで計数して時間を求め、そ
れからτ１時間を減算し、第３図（［１に示す発光のピ
ークから受光のピークまでの時間ｔを求め、ｃ＝Ｌ／ｉ
の５１箕を行ない障害物までの距離を求め、この信号を
出力する。一方、図示しないスピードノータの信号Ｓを
演算回路７０に入力し、車両の速度を検出し、あらかじ
め決められた走行速度に対する前方の障害物までの安全
距離を求める。先程の障害物までの距離が安全距離以上
の場合は低レベル、安全距離以内の場合は高レベルの信
号を出力する。
演算回路７０の出力信号は表示！？）ｉ回ＩＩδ３００
に人力され、障害物までの距離を表示するとともに、障
害物までの距離が安全距離以内になると警報を発する。
に人力され、障害物までの距離を表示するとともに、障
害物までの距離が安全距離以内になると警報を発する。
第４図に本発明の第２実施例を示す。レーザ光の集光、
反射光の集光を第１実施例のレンズ１１の代わりに反射
凹面鏡１１′を用いるものである。
反射光の集光を第１実施例のレンズ１１の代わりに反射
凹面鏡１１′を用いるものである。
第４図に発光・受光部１００を示す。図において、１１
′は凹面鏡、２０は凹面鏡１１′を固定するクソシ１ン
、】２はレーザダイオード、１３は受光素子、１５は発
光回路、受光回路を同一のプリント基板に組み込んだも
の、１９は本体ケース、３１はガラスあるいは透明アク
リル坂で受光・発光部１００を保護する保護板である。
′は凹面鏡、２０は凹面鏡１１′を固定するクソシ１ン
、】２はレーザダイオード、１３は受光素子、１５は発
光回路、受光回路を同一のプリント基板に組み込んだも
の、１９は本体ケース、３１はガラスあるいは透明アク
リル坂で受光・発光部１００を保護する保護板である。
３２は保護板３１を本体ケース１９に固定するクッショ
ンである。また、レーザダイオード１２、受光素子１３
は凹面鏡１１′の焦点近傍に設置してあり、レーザ光の
発光、反射光の東上第１実施例と同様に効率良く行うこ
とができる。
ンである。また、レーザダイオード１２、受光素子１３
は凹面鏡１１′の焦点近傍に設置してあり、レーザ光の
発光、反射光の東上第１実施例と同様に効率良く行うこ
とができる。
なお、上記第１、第２実施例において、レーザダイオー
ド１２、受光素子１３をレンズ１１あるいは凹面鏡１１
′の焦点近傍に設置するものを示したが、レーザダイオ
ード１２、受光素子１３のいずれか一方を焦点に設置す
るようにしてもよい。
ド１２、受光素子１３をレンズ１１あるいは凹面鏡１１
′の焦点近傍に設置するものを示したが、レーザダイオ
ード１２、受光素子１３のいずれか一方を焦点に設置す
るようにしてもよい。
以」二述べたように本発明では、１つの光学手段を発光
用、受光用に兼用しているから、発光用、受光用に必要
な空間を兼用し°ζ装置全体の大きさを小さくすること
ができ、しかもその光学手段の焦点近傍範囲内に発光素
子、受光素子を設置しＣいるから、発光、受光機能を損
なうことなく十分に発揮さ−Ｕて適切に障害物検知を行
なうことができるという優れた効果がある。
用、受光用に兼用しているから、発光用、受光用に必要
な空間を兼用し°ζ装置全体の大きさを小さくすること
ができ、しかもその光学手段の焦点近傍範囲内に発光素
子、受光素子を設置しＣいるから、発光、受光機能を損
なうことなく十分に発揮さ−Ｕて適切に障害物検知を行
なうことができるという優れた効果がある。
第１図は本発明の第１実施例を示す概略構成図、第２図
は第１図に示す装置の電気結線）ｒ３分を示すブロック
図、第３図は作動説明に供する信号波形図、第４図は本
発明の第２実施例を示す要部構成図である。 １１・・・凸レンズ、１２・・・レーザダイオード、１
３・・・受光素子、１５・・・発光回路、１６・・・受
光回路、２００・・・信号処理・演算部、３００・・・
表示警報回路。 代理人弁理土 岡 部 隆 −３９：
は第１図に示す装置の電気結線）ｒ３分を示すブロック
図、第３図は作動説明に供する信号波形図、第４図は本
発明の第２実施例を示す要部構成図である。 １１・・・凸レンズ、１２・・・レーザダイオード、１
３・・・受光素子、１５・・・発光回路、１６・・・受
光回路、２００・・・信号処理・演算部、３００・・・
表示警報回路。 代理人弁理土 岡 部 隆 −３９：
Claims (1)
- 発光素子に゛ζ発光されたレーザ光を、凸レンズあるい
は凹面鏡等の光学手段により適当な発散角度に絞って車
両の所定方向に発散さ−Ｕ、その所定方向の障害物から
の反射光を光学手段により集光し、それを受光素子にて
受光して、走行車両の障害物を検知するようにした車両
用障害物検知装置において、前記発光、受光用の光学手
段を共用し−ｒ １つとし、この１つの光学手段の焦点
近傍範囲内に前記発光素子および受光素子を設置した車
両用障害物検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144271A JPS5934179A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 車両用障害物検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144271A JPS5934179A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 車両用障害物検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5934179A true JPS5934179A (ja) | 1984-02-24 |
Family
ID=15358202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57144271A Pending JPS5934179A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 車両用障害物検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5934179A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0391988U (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-19 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5258949A (en) * | 1975-11-11 | 1977-05-14 | Hagiwara Denki Kk | Photoelectric position detector |
| JPS5292743A (en) * | 1976-01-31 | 1977-08-04 | Tadashi Iizuka | Light wave range finder |
| JPS5587062A (en) * | 1978-12-25 | 1980-07-01 | Matsushita Electric Works Ltd | Photo electric switch of reflection type |
-
1982
- 1982-08-19 JP JP57144271A patent/JPS5934179A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5258949A (en) * | 1975-11-11 | 1977-05-14 | Hagiwara Denki Kk | Photoelectric position detector |
| JPS5292743A (en) * | 1976-01-31 | 1977-08-04 | Tadashi Iizuka | Light wave range finder |
| JPS5587062A (en) * | 1978-12-25 | 1980-07-01 | Matsushita Electric Works Ltd | Photo electric switch of reflection type |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0391988U (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-19 |
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