WO2017069137A1 - 超音波式物体検知装置 - Google Patents

Abstract

超音波式物体検知装置は、車両に搭載された複数の物体検知ユニット（１０）と、制御部（２０）とを備える。複数の物体検知ユニットのそれぞれは、送受信部（１３）、規定部（１１）、除去部（１５）、及び検知部（１７）を備える。送受信部は、超音波信号を送信し、物体からの反射波としての反射信号を受信する。規定部は、送受信部により１ルーチンに複数送信される送信信号の送信間隔を規定する。除去部は、送信間隔と対応しない受信間隔の反射信号を除去する処理を行う。検知部は、除去部により処理が行われた反射信号に基づいて、車両の付近の物体を検知する。制御部は、複数の物体検知ユニットのうち隣り合う物体検知ユニットの一方が送信信号を送信するときの送信間隔と、その後に隣り合う物体検知ユニットの他方が送信信号を送信するときの送信間隔とが異なるように送信間隔を規定する第１規定を規定部にそれぞれ実行させる。

Description

超音波式物体検知装置 関連出願の相互参照

　本出願は、２０１５年１０月２０日に出願された日本出願番号２０１５－２０６７０６号に基づくものであって、その優先権の利益を主張するものであり、その特許出願のすべての内容が、参照により本明細書に組み入れられる。

　本開示は、車両の付近の物体を検知する超音波式物体検知装置に関する。

　従来、超音波センサ等の測距センサを用いて、センサ周辺に存在する人体や物体を検知する技術が提案されている。この技術では、例えば個室に設けられた１台のトイレ装置に複数のセンサが設置される構成の場合、各センサ同士の間で干渉し合い、誤検知が生じるおそれがある（特許文献１参照）。

　その対策として、特許文献１には、次の技術が記載されている。この技術によれば、自センサの送信手段による送信波の送信時間を可変とし、反射波の受信時間との対応が取れる反射信号については自センサからの送信波による反射波であると判定し、反射波の受信時間との対応が取れない反射信号については他センサからの送信波による反射波であると判定する。

特開２００２－３０３６７８号公報

　ここで、超音波センサでは、送信波の送信時間が短いほど超音波センサの感度が低くなるなど、送信波の送信時間に依存して、超音波センサの感度が変化する特性がある。このため、特許文献１に記載の技術を、超音波センサを用いて実施した場合は、超音波センサの感度の低下を抑制するため、送信時間を長くする必要がある。その結果、送信時間の選択幅が狭くなるおそれがある。

　本開示は、送信時間の選択幅を狭くすることなく、物体の誤検知を抑制することが可能な超音波式物体検知装置を提供することを目的とする。

　本開示の第一の態様において、超音波式物体検知装置であって、車両に搭載された複数の物体検知ユニットと、複数の物体検知ユニットを制御する制御部とを備える。複数の物体検知ユニットのそれぞれは、パルス状の超音波としての送信信号を送信し、物体からの反射波としての反射信号を受信する送受信部と、送受信部により１ルーチンに複数送信される送信信号の送信間隔を規定する規定部と、規定部により規定された送信間隔と、反射信号を受信した際の受信間隔とを比較し、送信間隔と対応しない受信間隔の反射信号を除去する処理を行う除去部と、除去部により処理された反射信号に基づいて、車両の付近の物体を検知する検知部とを備える。制御部は、複数の物体検知ユニットのうち隣り合う物体検知ユニットの一方が送信信号を送信するときの送信間隔と、その後に隣り合う物体検知ユニットの他方が送信信号を送信するときの送信間隔とが異なるように送信間隔を規定する第１規定を規定部にそれぞれ実行させる。

　これによれば、車両には、複数の物体検知ユニットが搭載されている。この物体検知ユニットには、それぞれ規定部が備わっており、送受信部により１ルーチンに複数送信される送信信号の送信間隔が規定され、規定された送信間隔と対応しない受信間隔の反射信号は除去部により除去される。ただし、常に同じ送信間隔に規定すると、他装置から同じ送信間隔で送信信号が送信された場合に、他装置から送信される送信信号と混信してしまうおそれがある。したがって、超音波式物体検知装置が備える制御部により、複数の物体検知ユニットのうち隣り合う物体検知ユニットの一方が送信するときの送信信号の送信間隔と、その後に隣り合う物体検知ユニットの他方が送信するときの送信信号の送信間隔とが異なるように送信間隔を規定するよう規定部に実行させる。これにより、他装置から送信される送信信号と混信する可能性を抑制することが可能となる。また、超音波を用いた物体検知ユニットでは、送信信号の送信時間に依存して、物体検知の感度が変化する特性がある。このため、受信した反射信号が他装置からの送信信号によるものか否かを送信時間に基づいて判定しようとすると、送信時間の選択幅が狭くなるおそれがある。しかし、上記方法によれば、送信時間の選択幅を狭くすることなく、物体の誤検知を抑制することが可能となる。

　本開示についての上記の目的、その他の目的、特徴、及び利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、本実施形態に係る物体検知装置のブロック図であり、 図２は、関連技術に係る物体検知装置が物体検知を実施した場合の受信電圧の波形を示したグラフであり、 図３は、本実施形態に係る物体検知装置により実行される波形処理のフローチャートであり、 図４は、シーケンスについて説明した図であり、 図５は、本実施形態にかかる物体検知装置が実施する波形処理について示したグラフである。

　以下、本開示に係る超音波式の物体検知装置を、車両に適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

　図１に示す本実施形態の物体検知装置は、車両の複数の異なる位置にそれぞれ配置される複数の物体検知ユニット１０と、これら複数の物体検知ユニット１０を統括して制御する制御部２０とを備えている。図１の例では、説明の都合上、２つの物体検知ユニット１０を示しているが、物体検知ユニット１０の数はこれに限定されない。

　複数の物体検知ユニット１０のそれぞれは、規定部に該当するパルス生成部１１と、送信回路部１２と、送受信部に該当するソナー１３と、受信回路部１４と、除去部に該当する反射信号処理部１５と、反射信号計測部１６と、検知部に該当する障害物判定処理部１７とを備えている。

　制御部２０は、車両の複数の異なる位置にそれぞれ配置される複数の物体検知ユニット１０のそれぞれにおいて、ソナー１３から送信される超音波信号の送信間隔を規定するための信号をパルス生成部１１に送信する。

　パルス生成部１１は、制御部２０からの信号を受信することで、ソナー１３により送信される超音波信号の送信間隔を規定した上で、送信回路部１２に対して、ソナー１３から超音波パルス状の超音波信号を送信させるよう信号を送信する。

　ソナー１３は、物体検知を一度実施する（１回のルーチンに相当）にあたり、パルス生成部１１により規定された送信間隔に従って複数回、超音波信号を送信する。なお、本実施形態では、超音波信号を２回送信することとする。ソナー１３が超音波信号を伝達可能な範囲内に物体が存在する場合には、送信された超音波信号が物体に反射され、ソナー１３は反射された反射信号を受信する。受信された反射信号は、受信回路部１４を介して反射信号処理部１５に入力される。

　反射信号処理部１５は、制御部２０からパルス生成部１１により規定された送信間隔が入力されており、受信した２つの反射信号の受信間隔が、制御部２０より入力された送信間隔と一致するか否かを判定する。その結果、反射信号の受信間隔が送信間隔と一致しない場合には、反射信号処理部１５は、本物体検知ユニット１０が送信した超音波信号ではないとして、その反射信号の波形を除去する。

　反射信号計測部１６は、反射信号処理部１５により処理された反射信号の波形に基づいて、例えば制御部２０が送信回路部１２に対して信号を送信してから反射信号を受信するまでの時間（受信時間）を計測する。

　障害物判定処理部１７は、反射信号計測部１６により計測された受信時間に基づいて、車両の所定範囲内に物体が存在するかを判定する。障害物判定処理部１７による判定結果は、制御部２０に送信される。

　ここで、関連技術では、図２（ａ）に示すように、１回のルーチンにおいてソナー１３が１回だけ超音波信号を送信し、受信した反射信号に基づいて、車両の所定範囲内に物体が存在するか否かを検出していた。このとき、超音波信号を送信可能な範囲内に物体が存在しない状況では、超音波信号を送信しても物体に反射されることがないため、反射信号を受信することはない。なお、図２（ａ）では、物体検知ユニット１０が送信した超音波信号もまた受信電圧の波形に表示されている。これは、ソナー１３が超音波信号を送信した際に生じる電圧が受信回路部１４に伝わるためである。

　しかし、本実施形態のように複数の物体検知ユニット１０が車両の複数の異なる位置に配置され、１つの物体検知ユニット１０の近くに別の物体検知ユニット１０が存在する環境では、図２（ｂ）に示すように、別の物体検知ユニット１０より送信された超音波信号との干渉（混信）による干渉信号を反射信号として受信することがある。この場合、反射信号を受信した物体検知ユニット１０の所定範囲内に物体が存在すると誤判定するおそれがある。

　このことについて、関連技術では、送信する超音波信号の送信時間を任意に変更し、送信時間と受信時間との対応が取れない反射信号については、他の物体検知ユニット１０からの超音波信号による反射信号であると判定していた。しかし、超音波を用いたソナー１３では、超音波信号の送信時間が短いほどソナー１３の感度が低くなるなど、超音波信号の送信時間に依存して、ソナー１３の感度が変化する特性がある。したがって、関連技術ではソナー感度の低下を抑制するため、送信時間を長くする必要があり、送信時間の選択幅が狭くなるおそれがある。

　この対策として、本実施形態では、送信間隔を規定した上で、物体検知ユニット１０が物体を検出する１回のルーチンにおいて、ソナー１３は超音波信号を２回送信する。そして、反射してきた反射信号の受信間隔に基づいて、送信間隔と対応が取れない受信間隔で受信した反射信号を他の物体検知ユニット１０からの超音波信号であると判定し、該当する反射信号を除去する。これにより、送信時間の選択幅を狭くすることなく、物体の誤検知を抑制することが可能となる。

　以下に、図３を参照して、複数の物体検知ユニット１０のうち、１つの物体検知ユニット１０が実施する制御内容を説明する。なお、図３に示す制御は、物体検知ユニット１０の電源オン期間中に、物体検知ユニット１０及び制御部２０によって所定周期で繰り返し実行される。

　まず、ステップＳ１００にて、制御部２０は、車両のシステムが起動したことを確認する。そして、ステップＳ１１０で、制御部２０は、自身に格納される複数のシーケンスの内１つのシーケンスを選択する。

　シーケンスとは、１回のルーチンにおいて、車両に搭載される複数の物体検知ユニット１０にそれぞれ備わっているソナー１３が、どれくらいの送信間隔で超音波信号を送信するかを規定したものである。本実施形態では、パルス生成部１１により送信間隔は１ｍｓ～１０ｍｓの間で規定される。

　本実施形態では、シーケンスは、下記に示す３つの条件（第１～第３規定）のうち少なくとも２つの条件がランダムに成立するように設定されている。ここで、図４では、複数の物体検知ユニット１０は、車両ＶＨのフロントバンパ４０に４つ、すなわち左側（ＦＬ）に１つ、正面に２つ（すなわち、正面左側（ＦＬＣ）に１つ、正面右側（ＦＲＣ）に１つ）、右側位置（ＦＲ）に１つ配置されている。図４に示すように、左側の物体検知ユニット１０は、正面左側の各物体検知ユニット１０と隣り合う。正面左側の物体検知ユニット１０は、左側の物体検知ユニット１０と、正面右側の各物体検知ユニット１０と、それぞれ隣り合う。正面右側の物体検知ユニット１０は、正面左側の物体検知ユニット１０と、右側の物体検知ユニット１０と、それぞれ隣り合う。右側の物体検知ユニット１０は、正面右側の各物体検知ユニット１０と隣り合う。

　［１］複数の物体検知ユニット１０のうち隣り合う物体検知ユニット１０の一方が超音波信号を送信した際の送信間隔と、その後に隣り合う物体検知ユニット１０の他方が超音波信号を送信するときの送信間隔とが異なるように送信間隔を規定する（第１規定）。

　［２］複数の物体検知ユニット１０のそれぞれが超音波信号を前回送信したときの送信間隔と異なるように送信間隔を規定する（第２規定）。

　［３］複数の物体検知ユニット１０のうち少なくとも２つの物体検知ユニット１０が送信信号を重複する期間に送信する場合には、送信間隔を互いに異なるように規定する（第３規定）。すなわち、制御部２０が制御する複数の物体検知ユニット１０のうち少なくとも１つの物体検知ユニット１０により送信された超音波信号と重複する期間に、他の物体検知ユニット１０から超音波信号を送信する場合を想定する。この場合、超音波信号が重複するおそれがある他の物体検知ユニット１０は、重複するおそれがある超音波信号を送信している少なくとも１つの物体検知ユニット１０の送信間隔と互いに異なるように、送信間隔を規定する。

　シーケンスは、各ルーチンの内容に加えて、ルーチンの繰り返し方を規定している。具体的には、図４に示すように、次回に実行されるルーチンで、各シーケンスＳＱ１～ＳＱ３に設定されている複数の条件（上記１～３の条件）が成立し、且つ前回に実行されたルーチンにおいてそれぞれの物体検知ユニット１０で規定された送信間隔と異なるように、送信間隔が規定し直される。

　図４の例では、１ルーチンで３回のシーケンスＳＱ１～ＳＱ３が設定されている。各シーケンスＳＱ１～ＳＱ３の内容について説明する。最初のシーケンスＳＱ１では、正面右側の物体検知ユニット１０は送受信を行い、右側及び正面左側の各物体検知ユニット１０は受信のみ行い、左側の物体検知ユニット１０は送受信を行わない。その後のシーケンスＳＱ２では、右側及び左側の各物体検知ユニット１０は送受信を行い、正面右側及び正面左側の各物体検知ユニット１０は受信のみ行う。最後のシーケンスＳＱ３では、正面左側の物体検知ユニット１０は送受信を行い、左側及び正面右側の物体検知ユニット１０は受信のみ行い、右側の物体検知ユニット１０は送受信を行わない。

　ステップＳ１２０において、制御部２０は、前回の物体検知において、車両の所定距離内に物体が存在するという判定結果が既に障害物判定処理部１７より入力されているか否かを判定する。所定距離とは、短期間に超音波信号を複数回送信すると乱反射が生じるおそれがある距離として設定される。

　制御部２０は、車両の所定距離内に物体が存在するという判定結果が既に障害物判定処理部１７より入力されていることを判定した場合には（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、超音波信号を短時間に２回送信すると、超音波信号が物体に乱反射し、正常に物体検知を実施できないおそれがあるとして、ステップＳ１８０に進む。そしてステップＳ１８０において、パルス生成部１１は制御部２０からの信号に基づいて、送信回路部１２に対して１ルーチンに一回だけ超音波信号が送信されるように信号を送信する。そして、ステップＳ１５０に進む。

　制御部２０は、車両の所定距離内に物体が存在するという判定結果を障害物判定処理部１７より入力されていないことを判定した場合には（Ｓ１２０：ＮＯ）、現状では車両の所定距離内に物体が存在する可能性は低いとして、ステップＳ１３０に進む。

　ステップＳ１３０では、ソナー１３が超音波信号を送信する。そして、ステップＳ１４０では、ソナー１３が、制御部２０により選択されたシーケンスにしたがってパルス生成部１１が規定した送信間隔に基づいて間隔を空けた後に、ソナー１３が２回目の超音波信号を送信する。

　ステップＳ１５０では、ソナー１３が物体から反射された反射信号を受信する。ただし、本実施形態では、複数の物体検知ユニット１０が存在しているため、受信した反射信号が、隣り合う別の物体検知ユニット１０からの超音波信号であるおそれがある。したがって、ステップＳ１６０において、反射信号処理部１５は本物体検知ユニット１０から送信された超音波信号に対応しない波形を除去する波形処理を実行する。

　ここで、波形処理について、図５（ａ）を用いて説明する。受信電圧の波形に想定しない乱れが生じる信号（以下、ノイズ信号と称する）を送信する物体が車両外部に存在する場合に備え、下記の（１）式及び（２）式に示されるように、受信される電圧に閾値ｖｔｈを設けている。

…（１）

…（２）

　したがって、閾値ｖｔｈよりも小さな電圧について、ノイズ信号である可能性が高い、もしくは反射信号であっても物体が車両の所定範囲外にある可能性が高い。よって、時間ｔにおいて示された電圧ｖ（ｔ）が閾値ｖｔｈよりも低いことを条件として、時間ｔにおける出力電圧Ｖ（ｔ）を０として処理する。また、時間ｔから送信間隔Ｔ０が経過した時間ｔ＋Ｔ０において示された電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）が閾値ｖｔｈよりも低いことを条件として、時間ｔ＋Ｔ０における出力電圧Ｖ（ｔ＋Ｔ０）を０として処理する。

　次に、時間ｔにおいて閾値ｖｔｈ以上に高い電圧の反射信号を受信した場合について想定する。この場合、時間ｔにて示された電圧ｖ（ｔ）と時間ｔ＋Ｔ０にて示された電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）とを比較し、低い方の電圧を時間ｔにおける出力電圧Ｖ（ｔ）として取得する。この処理について数式で示すと、下記の（３）式が成立することを条件として、下記の（４）式が実行されるということになる。

…（３）

…（４）

　上記処理について、より詳細に述べる。時間ｔにおいて閾値ｖｔｈ以上に高い電圧の反射信号を受信した場合に、時間ｔから送信間隔Ｔ０が経過した時間ｔ＋Ｔ０において示された電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）もまた、閾値ｖｔｈ以上に高いかを判定する。時間ｔ＋Ｔ０にて示された電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）が閾値ｖｔｈよりも低い場合には、時間ｔにて示された閾値ｖｔｈ以上に高い電圧ｖ（ｔ）は別の物体検知ユニット１０から送信された超音波信号を受信することで生じた受信電圧であるとして、（４）式より時間ｔにおける出力電圧Ｖ（ｔ）を０として処理する。この処理を、１ルーチンの計測開始時間０から計測終了時間ｔｅまで実行することで、処理後の信号波形を取得する。

　時間ｔ＋Ｔ０にて示された電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）が閾値ｖｔｈ以上に高い場合には、少なくとも時間ｔにて示された電圧ｖ（ｔ）は、本物体検知ユニット１０により送信された超音波信号により生じた反射信号であると考えられる。よって、物体検知では時間ｔにて示された電圧ｖ（ｔ）と時間ｔ＋Ｔ０にて示された電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）のうち、小さい方の電圧が出力電圧Ｖ（ｔ）として取得される。

　本実施形態では、１ルーチンに送信される超音波信号の送信回数は２回であるため、時間ｔ＋Ｔ０から送信間隔Ｔ０が経過した時間ｔ＋Ｔ０＋Ｔ０では、反射信号を受信することはなく、示される電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０＋Ｔ０）は閾値ｖｔｈよりも低い。したがって、（４）式より時間ｔ＋Ｔ０における出力電圧Ｖ（ｔ＋Ｔ０）は０とされる。なお、実際には、図５に示す時間ｔ＋Ｔ０のタイミングを時間ｔとした電圧ｖ（ｔ）と、その時点から送信間隔Ｔ０後の電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）との比較が行われる。このように処理された結果が図５（ａ）の波形処理後に示されたグラフである。

　ステップＳ１７０では、ステップＳ１６０にて波形処理された反射信号の波形に基づいて、障害物判定処理部１７が車両の所定範囲内に物体が存在するかを判定する。そして、本制御を終了する。

　次に、図５を用いて、本実施形態に係る物体検知ユニット１０の動作を説明する。

　物体検知ユニット１０による物体検知が実施される際、車両に搭載される複数の物体検知ユニット１０の制御を統括する制御部２０により、複数のシーケンスから一つのシーケンスが選択される。そして、選択されたシーケンスに基づいて、それぞれの物体検知ユニット１０に備わるパルス生成部１１によりどのくらいの送信間隔Ｔ０で超音波信号を送信するかが規定される。そして、規定された送信間隔Ｔ０に基づいて、ソナー１３により超音波信号が２回送信される。ソナー１３が反射信号を受信した場合には、反射信号処理部１５により波形処理が実施される。

　図５（ａ）では、閾値ｖｔｈ以上に高い反射信号を受信してから送信間隔Ｔ０後に、閾値ｖｔｈ以上に高い電圧を有する反射信号を受信しているため、少なくとも１回目に受信した反射信号は同物体検知ユニット１０により送信された超音波信号によるものであると判定される。よって、１回目に受信した反射信号の波形はそのまま残しておくが、２回目に受信した反射信号の波形については、送信間隔Ｔ０後に閾値ｖｔｈよりも高い電圧を有する反射信号を受信することができない。このため、２回目に受信した反射信号の波形は０として処理される。このように反射信号処理部１５により波形処理された反射信号の波形に基づいて、物体検知が実施される。図５（ａ）の場合、障害物判定処理部１７により車両近くに物体が存在するとして、その物体が車両の所定距離内に存在するか否かが受信時間や受信電圧の強度に基づいて判定される。

　図５（ｂ）では、１回目に受信した反射信号でも、２回目に受信した反射信号でも、受信してから送信間隔Ｔ０後に、閾値ｖｔｈよりも高い電圧を有する反射信号を受信していない。この場合、１回目及び２回目に受信した各反射信号は、他の物体検知ユニット１０より送信された超音波信号との干渉（混信）による干渉信号である。このため、両方の反射信号の波形が０として処理される。したがって、図５（ｂ）の場合、ソナー１３より送信された超音波信号は物体に反射されなかったとして、障害物判定処理部１７により車両近くに物体は存在しないことが判定される。

　上記構成により、本実施形態は、以下の利点を奏する。

　・パルス生成部１１により２回送信される超音波信号の送信間隔Ｔ０が規定され、規定された送信間隔Ｔ０と対応しない受信間隔の反射信号は反射信号処理部１５により除去される。この際、隣り合う物体検知ユニット１０の一方が送信するときの超音波信号の送信間隔Ｔ０と、その後に他方の物体検知ユニット１０が送信するときの超音波信号の送信間隔Ｔ０とが異なるように、制御部２０によりそれぞれの物体検知ユニット１０の送信間隔Ｔ０が規定される。これにより、別の物体検知ユニット１０から送信される超音波信号と混信する可能性を抑制することが可能となる。また、上記方法によれば、送信時間の選択幅を狭くすることなく、物体の誤検知を抑制することが可能となる。

　・超音波信号を前回送信したときの送信間隔Ｔ０と異なるように、それぞれのパルス生成部１１により送信間隔Ｔ０が規定される。この場合、仮に別の物体検知ユニット１０から同じ送信間隔Ｔ０の超音波信号が送信されても、混信を抑制することが可能となる。

　・少なくとも２つの物体検知ユニット１０により超音波信号を重複する期間に送信する場合には、送信間隔Ｔ０が互いに異なるようにそれぞれの規定部により規定される。これにより、少なくとも２つの物体検知ユニット１０により超音波信号を重複する期間に超音波信号を送信しても、互いの混信を抑制することが可能となる。

　・シーケンスは、１～３の条件の内少なくとも２つの条件が満たされるように設定される。これにより、超音波信号の設定の仕方を多様化することが可能となる。

　・車両の周囲に、同じ送信間隔Ｔ０で超音波信号を送信する車両が存在する場合に備え、車両のシステムを起動するたびに、１～３の条件の内ランダムに少なくとも２つの条件を成立させた複数のシーケンスから一つのシーケンスが選択される。これにより、他車両に備わっている物体検知ユニット１０からの送信信号と混信する可能性を抑制することが可能となる。

　・障害物判定処理部１７により車両の所定距離内に物体が存在することが検知された場合には、それぞれのパルス生成部１１により１回のみ超音波信号がソナー１３により送信されるように規定される。これにより、超音波信号を乱反射させることなく、正常に物体検知を実施することが可能となる。

　・本実施形態では、１ルーチンに超音波信号を二回送信するが、その間隔を１ｍｓ～１０ｍｓと短くする。これにより、１回目に超音波信号を送信してから２回目に送信した超音波信号により生じた反射信号を受信するまでに必要な期間を５０～６０ｍｓに収めることが可能となる。ひいては、メモリの消費を抑制することが可能となる。

　上記実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。

　・物体検知装置は、複数の物体検知ユニット１０を統括して制御する制御部２０を備えていた。このことについて、制御部２０は各物体検知ユニット１０に備わっていてもよい。この場合、物体検知ユニット１０に備わる制御部２０同士で通信し合い、情報の交換が出来る仕様となっている必要がある。

　・上記実施形態では、１ルーチンにおいて、超音波信号の送信回数を２回と規定していた。このことについて、２回と限る必要はなく、例えば、超音波信号の送信回数を３回と規定してもよい。または、前回の１ルーチンで送信された超音波信号の送信回数と異なるように、１ルーチンが繰り返されるたびに超音波信号の送信回数を変更してもよい。この場合、ルーチン毎に送信される超音波信号の送信回数が変更されるため、物体の誤検知を更に抑制することが可能となる。

　１ルーチンが繰り返されるたびに、超音波信号の送信回数を変更する本別例について、反射信号処理部１５は、送信回数と受信回数とが対応していない反射信号について除去することとしてもよい。これにより、仮に別の物体検知ユニット１０から同じ送信間隔Ｔ０で超音波信号が送信されたとしても、物体検知ユニット１０の送信回数と別の物体検知ユニット１０の送信回数とが対応している可能性は低いため、より確実に別の物体検知ユニット１０の超音波信号を除去することが可能となる。

　・上記実施形態では、予め制御部２０に複数のシーケンスを格納していた。このことについて、制御部２０にシーケンスを予め格納する必要はなく、複数の物体検知ユニット１０がそれぞれ備えるパルス生成部１１により１～３の条件の内少なくとも２つの条件が成立するように送信間隔Ｔ０を規定してもよい。

　・上記実施形態では、制御部２０により選択されたシーケンスに基づいて、超音波信号の送信間隔Ｔ０が規定されていた。このシーケンスは、１～３の条件の内少なくとも２つの条件が成立するように設定されたものである。このことについて、シーケンスは１の条件が成立するように設定されてもよい。または、１～３の条件に更に条件を追加してもよい。例えば、４．車両が停止しているときと、車両が走行しているときとで、送信間隔Ｔ０が異なるように規定する。という条件を加えてもよい。自車両と他車両とが同一の超音波式物体検知装置を備えている場合がある。この場合に、停止している車両と走行している車両とで、送信間隔Ｔ０が異なるように規定することで、停止している車両と走行している車両との混信を抑制することが可能となる。

　・送信間隔と受信間隔とが異なる反射信号を受信した場合には、次回のルーチンを実行する際にシーケンスを変更することとしてもよい。送信間隔と受信間隔とが異なる反射信号が、車両の外から送信されているノイズ信号であった場合、物体検知ユニット１０は不規則にノイズ信号を受信し、物体検知を正常に実施できないおそれがある。この場合、制御部２０により選択されたシーケンスが変更されることで、ノイズ信号の影響を更に抑制することが可能となる。

　・上記実施形態では、１ルーチンに２回送信した送信信号の送信間隔Ｔ０と受信した反射信号の受信間隔とで対応が取れていない場合に、対応が取れない反射信号は別の物体検知ユニット１０からの超音波信号によるものであると判定していた。これに加えて、例えば、受信した反射信号の電圧の最大値ともう一方の反射信号の電圧の最大値とが一致するか判定してもよい。または、反射信号の受信時間ともう一方の反射信号の受信時間とが一致するか判定してもよい。

　・時間ｔにおいて閾値ｖｔｈ以上に高い電圧の反射信号を受信した場合、（４）式を用いて、低い方の電圧を時間ｔにおける出力電圧Ｖ（ｔ）として取得していた。このことについて、（４）式に限らず、下記の（５）式に示されるように、時間ｔにて示された電圧ｖ（ｔ）と時間ｔ＋Ｔ０にて示された電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）との平均電圧を算出してもよい。

…（５）

　この場合、時間ｔ＋Ｔ０にて示された電圧ｖ（ｔ＋Ｔ０）が０であった場合、算出される平均電圧は時間ｔにて示された電圧ｖ（ｔ）よりも小さくなる。

　したがって、算出された平均電圧が時間ｔにて示された電圧ｖ（ｔ）よりも所定電圧以上に小さくなった場合には、時間ｔにて示された電圧ｖ（ｔ）は別の物体検知ユニット１０より送信された超音波信号を受信した可能性が高いとして、時間ｔにて示された電圧ｖ（ｔ）を０として処理する。かかる構成によっても、別の物体検知ユニット１０から送信される超音波信号と混信する可能性を抑制することが可能となる。また、送信時間の選択幅を狭くすることなく、物体の誤検知を抑制することが可能となる。

　１０…物体検知ユニット、１１…パルス生成部、１３…ソナー、１５…反射信号処理部、１７…障害物判定処理部、２０…制御部

Claims (10)

1. 　車両に搭載された複数の物体検知ユニット（１０）と、
   　前記複数の物体検知ユニットを制御する制御部（２０）と、
   を備え、
   　前記複数の物体検知ユニットのそれぞれは、
   　パルス状の超音波としての送信信号を送信し、物体からの反射波としての反射信号を受信する送受信部（１３）と、
   　前記送受信部により１ルーチンに複数送信される前記送信信号の送信間隔を規定する規定部（１１）と、
   　前記規定部により規定された前記送信間隔と、前記反射信号を受信した際の受信間隔とを比較し、前記送信間隔と対応しない前記受信間隔の前記反射信号を除去する処理を行う除去部（１５）と、
   　前記除去部により処理された前記反射信号に基づいて、前記車両の付近の物体を検知する検知部（１７）と、
   を備え、
   　前記制御部は、前記複数の物体検知ユニットのうち隣り合う物体検知ユニットの一方が前記送信信号を送信するときの送信間隔と、その後に隣り合う物体検知ユニットの他方が前記送信信号を送信するときの送信間隔とが異なるように前記送信間隔を規定する第１規定を前記規定部にそれぞれ実行させる、超音波式物体検知装置。
2. 　前記制御部は、前記複数の物体検知ユニットのそれぞれにおいて、前記送信信号を前回送信したときの前記送信間隔と異なるように、前記送信間隔を規定する第２規定を前記規定部にそれぞれ実行させる、請求項１に記載の超音波式物体検知装置。
3. 　前記制御部は、前記複数の物体検知ユニットのうち少なくとも２つの物体検知ユニットが前記送信信号を重複する期間に送信する場合には、前記送信間隔を互いに異なるように規定する第３規定を前記規定部にそれぞれ実行させる、請求項１又は２に記載の超音波式物体検知装置。
4. 　前記制御部は、前記複数の物体検知ユニットのうち少なくとも２つの物体検知ユニットが前記送信信号を重複する期間に送信する場合には、前記送信間隔を互いに異なるように規定する第３規定を前記規定部にそれぞれ実行させ、
   　前記１ルーチンにおいて、前記第１～第３規定のうち、少なくとも２つの規定が実行される、請求項２に記載の超音波式物体検知装置。
5. 　前記車両の起動時に、前記１ルーチンにおいて実行される少なくとも２つの規定がランダムに選択される、請求項４に記載の超音波式物体検知装置。
6. 　前記制御部は、前記反射信号にノイズが混入したことが推定される場合に、前記１ルーチンにおいて実行される少なくとも２つの規定を前記規定部にそれぞれ変更させる、請求項４又は５に記載の超音波式物体検知装置。
7. 　前記制御部は、前記検知部により前記車両から所定距離内に物体が検知された場合に、前記１ルーチンに１回のみ前記送信信号を送信するように前記規定部にそれぞれ規定させる、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の超音波式物体検知装置。
8. 　前記制御部は、前記車両が停止している時と前記車両が走行している時とで、前記送信間隔が異なるように前記規定部にそれぞれ規定させる、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の超音波式物体検知装置。
9. 　前記制御部は、前記複数の物体検知ユニットのそれぞれにおいて、前記送信間隔が１ｍｓ～１０ｍｓとなるように前記規定部にそれぞれ規定させる、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の超音波式物体検知装置。
10. 　前記制御部は、前記１ルーチンが繰り返される際に、前回の１ルーチンで送信された前記送信信号の送信回数と異なるように、前記１ルーチンに送信される前記送信信号の送信回数を前記規定部にそれぞれ規定させる、請求項１乃至９のいずれか1項に記載の超音波式物体検知装置。

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