JPS63255684A - 車輌用物体検知装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野Ｊ 本発明は、縁石や、人や、杭や吊下物等の物体と車輌と
の衝突や接触を未然に防ぐ車輌用の物体検知装置に関す
るものである。

［背景技術１ 車輌に取付けられ、物体が検知されたときその部位に物
体が存在することを求める手段と、存在する物体までの
距離を求める手段を有する車輌用物体検知装置は、車輌
が物体に次第に接近するような場合、運転者にその冑を
検知表示として光表示や音で知らせるので、物体と車輌
との衝突や接触を未然に防ぐ非常に有効な一手段である
。

ところが上記車輌用物体検知装置としては、第９図に示
すように車輌Ｙの後部に検知センサ１を設けて検知距離
を算出する特開昭６１−１７２０８３号に示された方法
が知られているが、この方法は例えば物体２を検知しな
い死角が存在するので、同図において車輌Ｙが矢印で示
す方向に後退することによって相対的に物体２（同図で
は、路上に設置されている緑石）とのｙ１１離が接近す
るような場合、物体２が（ａ）の位置から（ｂ）の位置
になって検知エリアＸ内に入ったとぎ警報出力として光
や音で報知するが、物体２が更に（ｃ）の位置になると
検知エリアＸ外に出てしまって検知センサ１の死角Ｚに
入り、警報出力がオフになってしまう。

運転者が上記警報出力を頼りにすると、物体２が一度は
車輌Ｙに接近したが次にはもう検知エリアＸ外に出てし
まってＭ（輌Ｙから遠ざかり衝突の心配が無くなったと
誤判断してしまう。よって運転者は車輌Ｙを更に後退さ
せて、ついに物体２と衝突してしまうという恐れがある
。このように従来の車輌用物体検知装置では物体２が検
知センサ１の死角Ｚに入ってもそれを知る手段がないの
で、物体２と車輌Ｙとの衝突や、接触を未然に防ぐこと
が確実にできないという問題点があった。

更に車輌Ｙが検知表示や警報によらず、直進、後退をａ
続若しくは停止する場合にあっても、この問題点は残る
というｒＪｊ題がある。

［発明の目的］ ＝３一 本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは物体が検知センサの死角に入った場合と
、物体が検知エリアから遠ざかって出た場合とを区別す
る手段を新たに設けて警報報知を行ったり、直接車輌の
前進、後退を停止したりして物体と車輌との衝突や、接
触を確実に未然に防ぐことができる車輌用物体検知装置
を提供するにある。

［発明の開示１ 第１図は本発明の車輌用物体検知装置の基本構成を示し
ており、この基本構成は物体２の有無を検出する検知セ
ンサ１と、この検知センサ１の出力信号を得て物体２ま
での距離を算出する距離算出手段３と、上記距離算出手
段３の一つ前の算出結果と後続の算出結果とを比較する
比較手段４と、この比較手段４の出力値が減少か或いは
それ以外かを判別する判別手段５とからなり、検知セン
サ１により超音波、光、電磁波等の信号を予め定めた間
隔で発射して検知動作を行って、予め定めた検知エリア
Ｘに物体２が有るか無いかを検知し、この物体２が検知
エリアＸ内に有ると、距離算出手段３が検知センサ１の
出力信号に基づいて車輌と物体２との距離を算出する。

この算出結果は比較手段４に取り込まれ、一つ前の検知
動作時の算出結果と比較され、比較手段４は物体２と車
輌との距離の変化値を出力する。この出力値の増減によ
すｆ１別手段５は物体２が車輌に対して近付いているか
どうかを判別する６そしてこの判別手段５は検知エリア
Ｘ内に一旦物体２が入り、その後近付いた状態から検知
エリアＸ外に出たとき、つまり物体２が検知センサ１の
死角に入ったと判別したとき車輌を停止させたり、或い
は車輌を停止させるのを促す警報を報知させるための判
別出力を発生させるのである。

ここで報知手段６を用いる場合には距離算出手段３が検
知センサ１の検知に基づいて検知エリアＸ内の物体２の
距離を算出しているときに検知エリアＸ内に物体２が存
在することを警報報知し、上記判別手段５が検知エリア
Ｘ内に一旦物体２が入り、その後近付いた状態から検知
エリアに出たとき、つまり物体２が検知センサ１の死角
に入ったと判別したときに報知手段６の警報報知を継続
させ且つその報知状態を従ｊ１ｔと異ならせ、運転者に
注意を喚起させる。又検知エリアＸ内に一旦物体２が入
りその後車輌と物体２との距離が遠ざかる形で物体２が
検知エリアＸ外に出たときには警報報知を停止させる。

報知手段６の警報報知を車輌のパーキングブレーキの作
動やトランスミッションギヤの前進投入等の車輌操作と
連動してリセットさせる場合には外部制御入力手段７を
用いて、これら１１輌繰作に応じて外部制御入力手段７
の出力により自動的に警報報知をリセットする。

以下本発明を更に実施例に基づいて詳述する。

笈１性 第２図乃至第３図は本発明の実施例を示しており、車輌
Ｙの曲後のバンパー８の四隅に夫々超音波式検知センサ
１の超音波センサヘッド部９を取り付けである。各検知
センサ１は送波器と受渡器とからなる曲記超音波セン世
ヘッド部０と、該超音波センサヘッド部９の送波器を駆
動して超音波パルスを送波させるための送波パルス駆動
回路１０と、受渡器で受波されて電気信号に変換された
受波信号中子め定めた検知距離範囲内、つまり第４図に
示すように送波パルスＰ、の送波後予め定めた検知エリ
アＸ内に対応した時間内に受波された受波信号Ｐ、だけ
通過させる受波デートＧを持つ受波回路１１とから構成
されている。各送波パルス駆動回路１０はマイクロプロ
セッサからなる演算制御回路部１２により制御され、又
受波回路１１を通過した受渡信号Ｐ２は演算制御回路部
１２により信号処理される。

ここで演算制御回路部１２は第１図回路における距離算
出手段３と、比較手段４と、判別手段５と、外部制御入
力手段７の機能を備えており、第３図の回路ブロック図
では詳細な動作機能に基づいてブロック表現されている
。つまり演算制御回路部１２は各送波パルス駆動回路１
０を制御する送波パルス制御部１２ａと、受波回路１１
を通った受渡信号Ｐ２を取り込み、その受渡信号Ｐ２の
受波波形パターンを記憶する受信波形記憶部１２１Ｊと
、上記ｌｉａ　Ｗ、出手段７に相当し該受波波形記憶部
１２Ｉ〕で記憶した受渡波形パターンから、検知エリア
Ｘ内に存在する物体２の存在の有無の判別及び物体２ま
での距離を算出する演算部１．２ｃと、第１図回路にお
ける比較手段４及び判別手段５を構成し、演算部１２ｃ
で求められた現在の物体２まで距離と、１回前の受渡信
号Ｐ２に基づいて求められた物体２までの距離とを演算
部１２ｃからの算出値に基づいて比較して物体２までの
距離の変化を求めて物体２が車輌Ｙに相月的に接近しで
いるのか、或いは離れて行くのかを判別する検知距離比
較部１２ｅと、演算部１２ｃからの情報及び検知距離比
較部１．２ｃに基づいて検知出力を発生する警報出力制
御部１２ｄと、第１図回路における外部制御入力手段７
に相当する外部制御入力部１２ｆとから構成される。演
算制御回路部１２の警報出力制御部１２ｄからの検知出
力は警報出力駆動回路１３に入力され、警報出力駆動回
路１３はこの検知出力に基づいて表示ランプやブザーか
らなる報知器１４を制御するものである。これら警報出
力駆動回路１３及び報知器１４はｔｉＳ１図の報知器Ｐ
’ｉ　６に対応するものである。

次に車輌Ｙを後退させるときの第３図回路の動作を第５
図の７０−チャート及び第６図、第７図に基づいて説明
する。

まず装置を作動させると、演算制御回路部１２の送波パ
ルス制御部１２ａの制御の下で各検知センサ１の送波パ
ルス駆動回路１０が動作し、夫々超音波センサヘッド部
９から超音波パルスが送波される。

ここで車輌Ｙと物体２とのｙ１離が離れてい場合には第
６図（ａ）に示すように検知エリアＸ内に物体２力Ｃ存
在ぜず、その為第７図（ａ）に示すように受波ゲ゛−）
　Ｇ内に受渡信号Ｐ２が存在せず、結果受波信号Ｐ、は
演算制御回路部１２には入力せず、受信波形記憶部１２
ｂで波形パターンが記＠されない。従って演算部１２ｃ
では検知エリアＸ内に物体２が存在しないと判別する。

また検知距離比較部１２ｅにおいてはｒＫｆ￥一部１２
ｃからの距離算出結果が得られない状態であるから、物
体２が接近しているとは判別しない。従って警報出力制
御部１２ｄは演算部１２ｃからの情報と検知距離比較部
１２ｅからの判別結果により検知信号を出力しない。つ
まり報知器１４は駆動されず、運転者にはまだ後退が可
能であることが分かる。

さて車輌Ｙが更に後退しつづけると、第６図（１〕）に
示すように検知エリアＸ内に物体２が入ることになり、
第７図（ｂ）に示すように受波信号Ｐ２は受波デー）Ｇ
を通過する。従って受渡信号Ｐ、は演算制御回路部１２
に入力し、受イ３波形記憶部１２ｂに波形パターンが記
憶される。演算部１２ｃはこの波形パターンに基づいて
送波から受渡までの時間遅れ等より物体２までの距離を
演算部１２ｃで算出する。この算出結果は１回置の送波
による距離算出結果と検知距離比較部１２ｅにより比較
され、物体２が車輌Ｙに対して相対的に接近しているの
か或いは離れているのかを’Ｉ’ｌｌ別される。一方演
算部１２ｃでは受波信号Ｐ２の入力に基づいて検知エリ
アＸ内に物体２が有るか、無いかを判別しており、上述
のように受渡（ｇ号Ｐ、の入力があれば検知エリアＸ内
に物体２が存在していると演算部１２ｃは判別し、この
演算部１２ｃの判別に基づいて警報出力制御部１２ｄは
物体２と、車輌Ｙとの距離に応じた検知出力を警報出力
駆動回路１３に出力し、表示ランプ及びブザーからなる
報知器１４を駆動する。ここで実施例では例えば警報出
力制御部１２ｃｌの物体２と、車輌Ｙとの距離に応じた
検知出力に変化に基づいて警報出力駆動回路１３は報知
器１４の表示ランプの点滅間隔とブザーの間歇鳴動の間
隔とを変化させることにより運転者に物体２が近接しつ
つあることを知らせる。

さて更に車輌Ｙが後退を続けると、！１８６図（Ｃ）に
示すようにやがて物体２が死角Ｚに入って、検知エリア
Ｘから物体２が外れることになる。従って第７図（ｃ）
に示すように受渡（Ｈ号Ｐ２が無くなり、当然受波信号
Ｐ２の演算制御回路部１２への入力が無くなる。従って
演算部１２Ｃでの距離算出が行えず、検知エリアＸに物
体２が存在しないという情報が警報出力制御部１２ｄに
入るが、それまでの検知距離比較部１２ｅの比較判別結
果が物体２と車輌Ｙとが近接しつつあるとの判別であっ
たから、警報出力制御部１２．ｃｌは危険状態を示す検
知出力を発生する。ここでこの検知出力が出力されると
警報出力駆動回路１３は報知器１４を例えば連続駆動さ
せて、そて以前の報知状態に対して異なる報知状態に設
定し、運転者に危険であるから直ちに停止するようにと
認識させことができるのである。

ここで運転者が例えばトランスミッションギャヲ前進、
パーキング或いはニュートラル等後退以外を選択したり
、或いはパーキングブレーキをかけたことを示す制御信
号が車輌操作状態検知回路１５より演算制御回路部１２
の外部制御入力部１２ｆに入ると、外部制御入力部１２
ｆは車輌Ｙが最〒後退しないと判断して警報出力制御部
１２ｄに警報停止信号を出力する。警報出力制御部１２
ｄはこの警報停止信号が入力すると警報出力駆動回路１
３への検知出力を止め、報知器１５による警報をリセッ
トする。　　　゛ ところで車輌Ｙを第８図のようにコーナリングさせる場
合、一旦検知エリアＸ内に物体２が入るがその後車輌Ｙ
が曲がることにより物体２が車輌Ｙより遠ざかることに
なる。従って検知エリアＸ内に物体２が存在している間
においては上述したように報知器１／Ｉによる警報が発
せられるが、第６図（ｄ）に示すように検知エリアＸよ
り物体２が外れ、第７図（ｄ）に示すように受波信号Ｐ
２が受波デー）Ｇ外となると、それまでの検知距離比較
部２ｅの比較判別結果が近接でないため、警報出力制御
部１２ｄはこの判別結果に基づいて、検知出力を停止し
、報知器１５による警報をリセットする。同様に一旦物
体２が車輌Ｙに近刊いて検知エリアＸ内に入り、その後
物体２と車輌Ｙとの距離が遠ざかる方向で物体２が検知
エリアＸより出ると、警報出力制御部１２ｄは報知器１
４による警報をリセットする。

尚上記実施例ではマイクロプロセッサからなる演算制御
回路部１２を用いているが、本発明は特にマイクロプロ
セッサには限定されない。又演算制御回路部１２の警報
出力制御部１２ｄの検知出力を警報出力駆動回路１３に
出力して報知器１４を制御するようにしであるが、直接
車輌Ｙの前進、後退、停止等の制御を行うようにしても
勿論よく、実施例には限定されない。また−１−記実施
例では演算制御回路部１２に外部制御入力部１２ｆを設
けて、車輌Ｙのトランスミッションギヤや、パーキング
ブレーキの操作に連動して、報知器１４による警報をリ
セットするようにしているが、この構成は必要に応じて
設ければよく、運転者が自分でリセットするような場合
は不要である。

［発明の効果１ 本発明は物体の有無を検出する検知センサと、この検知
センサの出力信号を得て予め定めた検知エリア内におけ
る物体までの距離を求める距離算出手段と、上記距離算
出手段の算出値とこの算出値の後続の算出値とを比較す
る比較手段と、この比較手段の出力値により車輌と物体
との距離が減少か或いはそれ以外かを判別する判別手段
とを有するので、車輌と物体との相対的距離が減少した
後物体を検知センサが検知しなくなった時に物体が検知
センサの死角に入ったと判別でき、その為この判別結果
により車輌の前進、後退の運転を停止させたり或いは停
止を促す警報を発することができるものであり、検知セ
ンサの死角に入った物体の検知が行えるので、車輌と物
体との衝突や接触を未然に防ぐことが確実にできるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本となる回路構成図、＠２図は本発
明の実施例の超音波センサヘッド部の配置構成図、第３
図は同上の回路構成図、第４図は同上使用の受波回路の
動作説明用波形図、第５図は同上の動作説明用７０−チ
ャート、第６図、第７図及び第８図は同上の動作説明図
、第９図は従来例の動作説明図である。 １・・・検知センサ、２・・・物体、３・・・距離算出
手段、４・・・比較手段、５・・・判別手段、６・・・
報知手段、７・・・外部制御入力手段、Ｘ・・・検知エ
リア、Ｙ・・・車輌である。 １Ｎ開ｎａＧ３−２５５ｆ；８４　（８）第８図 第９図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）物体の有無を検知する検知センサと、この検知セ
   ンサの出力信号を得て予め定めた検知エリア内における
   物体までの距離を求める距離算出手段と、該距離算出手
   段の算出値とこの算出値の後続の算出値とを比較する比
   較手段と、この比較手段の出力値により車輌と物体との
   距離が減少か或いはそれ以外かを判別する判別手段とを
   有することを特徴とする車輌用物体検知装置。
2. （２）上記検知センサとして超音波による検知センサを
   用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車
   輌用物体検知装置。
3. （３）上記判別手段には、上記比較手段の出力値が減少
   か、減少後検知無しか、あるいは減少後増加かを判別す
   る機能を持たせたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の車輌用物体検知装置。
4. （４）判別手段からの判別出力を得て報知する報知手段
   を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   車輌用物体検知装置。
5. （５）判別手段からの判別出力を得て報知する報知手段
   を備えるとともに、上記比較手段の出力値が減少継続の
   状態と、減少後検知無しの状態とでは夫々異なった報知
   形態により上記報知手段より警報報知させて減少後検知
   無しの状態継続時にも警報報知を継続させ、予め定めら
   れた検知エリア内から検知エリア外へ物体が出て上記比
   較手段の出力値が減少後増加する状態では警報報知を停
   止させる機能を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第３項記載の車輌用物体検知装置。
6. （６）検知センサを車輌の後部に配置すると共に、比較
   手段の出力値が減少後検知無しの状態で継続している警
   報の報知を、パーキングブレーキの作動やトランスミッ
   ションギヤの前進投入等の車輌操作と連動して車輌が非
   後退状態と検知されたときに報知を停止させる外部制御
   入力手段を有することを特徴とする特許請求の範囲第４
   項記載の車輌用物体検知装置。