JP2016205962A - 測距装置 - Google Patents
測距装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016205962A JP2016205962A JP2015086909A JP2015086909A JP2016205962A JP 2016205962 A JP2016205962 A JP 2016205962A JP 2015086909 A JP2015086909 A JP 2015086909A JP 2015086909 A JP2015086909 A JP 2015086909A JP 2016205962 A JP2016205962 A JP 2016205962A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- distance measuring
- search range
- range
- distance
- 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
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
【課題】複数の探索範囲ごとに該探索範囲における任意の範囲の検出精度を他の範囲と異ならせる技術を提供する。【解決手段】測距装置(1)は、車両に搭載され、複数の測距部(11、12、13)を備え、測距部ごとに予め定められた角度範囲である探索範囲に存在する物標をそれぞれの測距部によって検出する。測距部において、送信部(40)は電磁波を送信する。受信部(50)は、電磁波を反射した物標からの反射波を受信する。距離検出部(90)は、受信部によって受信した反射波に基づいて物標までの距離を検出する。設定部(80)は、探索範囲のうちの測距部ごとに予め定められた範囲を第1探索範囲とし、他の範囲を第2探索範囲として、第1探索範囲と第2探索範囲とについて、送信部による送信態様及び受信部による受信態様のうちの少なくとも一方が異なるように設定を行う。【選択図】図1
Description
本発明は、物標により反射される反射光に基づいて物標までの距離を検出する技術に関する。
従来、物標により反射される反射光に基づいて物標までの距離を検出するレーザレーダ装置が知られている。特許文献1では、物標の検出精度を向上させるため、車両に搭載された複数のレーザレーダ装置のうち、隣接するレーザレーダ装置間において重複する探索範囲については、隣接する両方のレーザレーダ装置の測定結果に基づいて物標を検出する技術が提案されている。
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、探索範囲が重複する範囲については複数のレーザレーダ装置によって物標の検出精度を向上させることができるが、探索範囲が重複しない範囲については物標の検出精度を向上させることができない。なぜならば、前述の技術では、各レーザレーダ装置は、探索範囲における全ての範囲で同様の感度で物標が検出されるように構成されているためである。
車両の周囲状況に応じて適切に物標を検出するためには、車両に搭載された複数のレーザレーダ装置のそれぞれについて、探索範囲に含まれる任意の範囲において物標の検出精度を向上させる技術が望まれる。
そこで、本発明は、車両に搭載された測距装置であって、複数の探索範囲ごとに該探索範囲における任意の範囲での物標の検出精度を向上させる技術を提供することを目的としている。
本発明の一側面は、車両に搭載され、複数の測距部を備え、測距部ごとに予め定められた角度範囲である探索範囲に存在する物標をそれぞれの測距部によって検出する測距装置であって、測距部は、送信部と、受信部と、距離検出部と、設定部と、を備える。
送信部は電磁波を送信し、受信部は電磁波を反射した物標からの反射波を受信する。距離検出部は、受信部によって受信した反射波に基づいて物標までの距離を検出する。設定部は、探索範囲のうちの測距部ごとに予め定められた範囲を第1探索範囲とし、他の範囲を第2探索範囲として、第1探索範囲と第2探索範囲とについて、送信部による送信態様及び受信部による受信態様のうちの少なくとも一方が異なるように設定を行う。
これによれば、測距部ごとに、第1探索範囲及び第2探索範囲についての送信態様及び受信態様を設定することにより、第1探索範囲及び第2探索範囲について物標を検出する際の感度を任意に設定可能となる。この結果、探索範囲のうちの任意の範囲における物標の検出精度を向上させることができる。
なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
[1.構成]
[1−1.全体構成]
図1に示す車両制御システム1は、車両に搭載されるシステムであって、第1測距部11、第2測距部12、第3測距部13、制御対象部20、車両制御部30を備える。
[1.構成]
[1−1.全体構成]
図1に示す車両制御システム1は、車両に搭載されるシステムであって、第1測距部11、第2測距部12、第3測距部13、制御対象部20、車両制御部30を備える。
第1測距部11〜第3測距部13は、それぞれ、後述する車両における所定の位置に搭載される。第1測距部11〜第3測距部13は、予め定められた角度範囲である探索範囲に存在する対象物に向けてレーザ光を照射し、この反射光を受光するタイミングに基づいて、車両から対象物までの距離を少なくとも検出する。第1測距部11〜第3測距部13は、対象物との距離を少なくとも含んだ情報を生成して、車両制御部30に出力する。対象物には、例えば、先行車両、先行歩行者、先行物、静止車両、静止歩行者、静止物、対向車両、対向歩行者、対向物、車線、道路標識、交通信号等が含まれる。但し、これら全ての対象物を検出する必要はなく、車両制御部30が実行する車両制御処理(後述する)に必要な対象物を少なくとも検出できればよい。
車両制御部30は、CPU、ROM、RAM等を有する周知のマイクロコンピュータを備える電子制御装置(ECU;Electronic Control Unit)である。ROMには、第1測距部11、第2測距部12、第3測距部13から出力される対象物の情報に基づき、制御対象部20を用いた各種車両制御を実現する車両制御処理のための車両制御プログラムが記録されている。車両制御部30は、制御対象部20に対する指令を出力する。
車両制御部30が実行する車両制御処理の一例としては、前方衝突警告処理、後方衝突警告処理、車線逸脱警報処理、死角検知処理、交差点支援処理、駐車支援処理、先行車両追従処理、等が挙げられる。
例えば、前方衝突警告処理は、車両前方の対象物までの距離が所定値未満となった場合に車両の乗員への報知が行われる処理である。また、後方衝突警告処理は、車両後方の対象物までの距離が所定値未満となった場合に報知が行われる処理である。また、歩行者衝突警告処理は、対象物が歩行者であるとき該歩行者までの距離が所定値未満である場合に報知が行われる処理である。また、車線逸脱警報処理は、対象物が白線である場合に自車両から白線までの距離に基づいて、自車両が白線を逸脱した場合に報知が行われる処理である。
また例えば、死角検知処理は、車両の運転者から見た死角において検出された対象物までの距離に応じて報知が行われる処理である。また、交差点支援処理は、交差点における対象物までの距離に基づいて該交差点における運転支援を行う処理である。また、駐車支援処理は、駐車場における対象物までの距離に基づいて、自車両を駐車させるための運転支援を行う処理である。また、先行車両追従処理は、自車両から検出対象である先行車両までの距離に基づいて、先行車両に自車両を追従させる処理である。なお、ここに挙げた処理は一例である。車両制御部30は、第1測距部11〜第3測距部13によって検出された対象物までの距離、相対速度等に基づき、制御対象部20への指令を出力する他の様々な処理を車両制御処理として実行してよい。
制御対象部20は、車両におけるボディ系、パワートレイン系、シャーシ系の制御対象の挙動を制御する複数の装置を備える。その制御対象には、操舵装置(電動パワーステアリング等)、スピーカ、ディスプレイ、制動装置(ブレーキ等)、駆動装置(アクセル等)、灯火類が少なくとも含まれる。制御対象部20を構成する各装置は、車両の走行状態に応じて制御対象の挙動を制御する。また、制御対象部20を構成する各装置は、制御対象部20からの指令によって制御対象の挙動を制御することにより、前方衝突警告、後方衝突警告、先行車両追従等の前述の周知の車両制御を実行する。
[1−2.測距部]
次に、第1測距部11〜第3測距部13の構成について詳細に説明する。図2に示すように、第1測距部11は車両前方左側に設置され、第2測距部12は車両前方右側に設置され、第3測距部13は車両後方中央部に設置される。第1測距部11〜第3測距部13のそれぞれは、予め定められた角度範囲を探索範囲とする。そして、これらの探索範囲のうちの予め定められた範囲が第1探索範囲として設定され、残りの範囲が第2探索範囲として設定される。第1探索範囲は、第2探索範囲よりも、対象物を検出する際の感度が高く設定される範囲をいう。
次に、第1測距部11〜第3測距部13の構成について詳細に説明する。図2に示すように、第1測距部11は車両前方左側に設置され、第2測距部12は車両前方右側に設置され、第3測距部13は車両後方中央部に設置される。第1測距部11〜第3測距部13のそれぞれは、予め定められた角度範囲を探索範囲とする。そして、これらの探索範囲のうちの予め定められた範囲が第1探索範囲として設定され、残りの範囲が第2探索範囲として設定される。第1探索範囲は、第2探索範囲よりも、対象物を検出する際の感度が高く設定される範囲をいう。
具体的には、第1測距部11では、探索範囲ALのうち、図2にて矢印で示される車両進行方向に近い側の所定範囲が第1探索範囲Af1として設定され、残りの範囲が第2探索範囲As1として設定される。第2測距部12では、探索範囲ARのうち、車両進行方向に近い側の所定範囲が第1探索範囲Af2として設定され、残りの範囲が第2探索範囲As2として設定される。第3測距部13では、探索範囲ABのうち、車両の真後ろ方向を含む所定範囲が第1探索範囲Af3として設定され、残りの範囲が第2探索範囲As3として設定される。
すなわち、図3(a)に示すように第1測距部11では第1測距部11に向かって左側が第1探索範囲Af1として設定され、図3(b)に示すように第2測距部12では第2測距部12に向かって右側が第1探索範囲Af2として設定される、という具合に、測距部ごとに探索範囲における任意の範囲が第1探索範囲として設定される。
なお、第1測距部11〜第3測距部13は、探索範囲における第1探索範囲の設定が異なる他は同様の構成であるため、以下では、第1測距部11の構成を中心に説明する。
第1測距部11は、図4に示すように、発光部40と、受光部50と、スキャナ駆動部60と、スキャナ機構部70と、照射制御部80と、距離測定部90と、を備える。第1測距部11は、CPU、ROM、RAM等を有する周知のマイクロコンピュータ(マイコン)であり、照射制御部80及び距離測定部90は、このマイコンが実行する処理によって実現される。
第1測距部11は、図4に示すように、発光部40と、受光部50と、スキャナ駆動部60と、スキャナ機構部70と、照射制御部80と、距離測定部90と、を備える。第1測距部11は、CPU、ROM、RAM等を有する周知のマイクロコンピュータ(マイコン)であり、照射制御部80及び距離測定部90は、このマイコンが実行する処理によって実現される。
ここで、発光部40は、発光素子41とLD駆動部42とを備える。発光素子41は、レーザ光を発生させるレーザダイオード(LD)である。LD駆動部42は、発光指令CLに従って、強度制御指令CPに基づく大きさの制御電圧を発光素子41へ出力し、制御電圧に応じた光量のレーザ光を発光素子41に出力させる。
スキャナ機構部70は、反射ミラー71と、ポリゴンミラー72と、受光レンズ73と、回転位置センサ74とを備える。ここで、発光素子41から出力されたレーザ光は、ポリゴンミラー72で反射され探索範囲ALに向けて出射される。ポリゴンミラー72は、図示しないモータによって、水平方向に回転可能に構成されるとともに、垂直方向に揺動可能に構成される。
スキャナ駆動部60は、スキャン制御指令CSに従って、ポリゴンミラー72の水平方向の回転角度を変化させることにより、且つ、垂直方向の揺動角度を一例として4段階に変化させることにより、図5に示すように、レーザ光によるビームスキャンを実現する。
ところで、ポリゴンミラー72の回転及び揺動によってレーザ光を走査させた場合には、ポリゴンミラー72の回転方向(ここでは水平方向とする)に対して垂直な方向の投影角を拡大すると、ポリゴンミラー72の回転位置によっては投影像が回転してしまうという問題が生じ得る。一例として投影像が長方形である場合について説明する。図5の例では投影像はいずれも長方形のように示されているが、実際には、図6に示すように、探索範囲の中心付近での投影像に対して、中心付近から離れた左端や右端での投影像は水平方向に傾くように回転している。これにより、探索範囲の左端や右端では、垂直軸方向において投影像と投影像との間に隙間が生じる。つまり、探索範囲の中心付近が第1探索範囲に設定される場合は、ポリゴンミラー72の垂直方向の揺動により投影像が隙間無く配列されるため、第1探索範囲において対象物をもれなく検出することができるが、探索範囲の左端や右端が第1探索範囲に設定される場合は、投影像と投影像との間に隙間が生じるため、第1探索範囲においてこの隙間に存在する対象物の検出もれが生じるおそれがある。
そこで、本実施形態では、発光素子41は、ポリゴンミラー72へ投影されるレーザ光の投影像を、レーザ光の光軸まわりに回転させることが可能なように構成される。具体的には、ポリゴンミラー72へレーザ光を照射する光源である発光素子41は、ポリゴンミラー72がレーザ光を第1探索範囲へ導く回転位置にある場合に、該ポリゴンミラー72へ投影される投影像を、ポリゴンミラー72がレーザ光を第2探索範囲へ導く回転位置にある場合よりも、垂直方向に傾けて回転させることが可能なように構成されている。
ここで、発光素子41は、一例として、レーザ光の光軸まわりに回転可能に構成されている。つまり、発光素子41が光軸まわりに回転することで、レーザ光のポリゴンミラー72への投影像が回転するようになっている。
本実施形態では図7に示すように、第1測距部11の場合は、第1測距部11に向かって左端、すなわちレーザ光が第1探索範囲へ導かれる範囲では、第1測距部11に向かって中心付近及び右端、すなわちレーザ光が第2探索範囲へ導かれる範囲よりも、レーザ光のポリゴンミラー72への投影像が垂直方向により傾くように、発光素子41を光軸まわりに回転させている。これにより、第1測距部11に向かって左端の探索範囲(第1探索範囲Af1)ではポリゴンミラー72への投影像が垂直方向に隙間無く配列されるようになる。この結果、第1探索範囲Af1ではレーザ光の投影像が隙間無く配列されるため、該範囲において対象物をもれなく検出することができるようになる。
図4に戻り説明を続ける。発光素子41から照射され対象物で反射されたレーザ光(反射光)は、ポリゴンミラー72で反射され反射ミラー71によって受光レンズ73へ導かれる。受光レンズ73は、反射光を集光し受光部50へ出力する。回転位置センサ74は、ポリゴンミラー72の水平方向の回転位置を検出し、回転位置を表す回転位置信号POを照射制御部80へ出力する。
受光部50は、フォトダイオード(PD)51と、PD増幅器52と、AD変換器53とを備える。PD51は、受光レンズ73により集光された反射光を受光し、その強度(光量)に応じた電圧値を有する受光信号を出力する。本実施形態では、アバランシェフォトダイオード(APD)がPD51として用いられる。PD増幅器52は、増幅率制御指令CGに従って、受光信号を増幅してAD変換器53へ出力する。AD変換器53は、PD増幅器52から入力された信号をAD変換して距離測定部90へ出力する。
照射制御部80は、予め設定された動作タイミングに従って、発光部40への発光指令CL及びスキャナ駆動部60へのスキャン制御指令CSを生成すると共に、発光指令CLを生成したタイミングを表す照射タイミングTSを距離測定部90に出力する照射処理を実行する。
図8は、照射制御部80の動作タイミングの一例を説明する図である。照射制御部80は、図8に示すように、予め定められた測定周期Tc毎に、予め定められた4×N個のパルス信号を発生させ、このパルス信号のそれぞれを発光指令CLとして出力する。照射制御部80は、後述する照射処理において、発光指令CLが出力されるタイミングに従って、出射されるレーザ出力の強度を調整する強度制御指令CPと、受光信号の強度を調整する増幅率制御指令CGとを出力する。
図4に戻り説明を続ける。距離測定部90は、AD変換された受光信号(反射光)から、該受光信号(反射光)の波形のピークを受光タイミングTRとして抽出する。そして、距離測定部90は、照射制御部80から供給される照射タイミングTSから受光タイミングTRまでの時間を求める。即ち、レーザ光を反射した対象物との間をレーザ光が往復するのに要する時間を求める。更に、距離測定部90は、その求めた往復時間から、レーザ光を反射した対象物までの距離を算出し、算出した距離を少なくとも含む情報を、車両制御部30に出力する。
[2.処理]
次に、照射制御部80として機能するマイコンが実行する照射処理について、図9のフローチャートを用いて説明する。本処理は、第1測距部11に電源が供給されている間、測定周期Tc毎に、繰り返し実行される。なお、以下の説明において主語が省略されている文については、照射制御部80を主語とする。
次に、照射制御部80として機能するマイコンが実行する照射処理について、図9のフローチャートを用いて説明する。本処理は、第1測距部11に電源が供給されている間、測定周期Tc毎に、繰り返し実行される。なお、以下の説明において主語が省略されている文については、照射制御部80を主語とする。
[2−1.照射処理]
図9に示すように、本処理が起動すると、S10では、カウンタMの初期設定を行う。具体的には、0をカウンタMの値として入力する。
図9に示すように、本処理が起動すると、S10では、カウンタMの初期設定を行う。具体的には、0をカウンタMの値として入力する。
次にS20では、水平方向における探索範囲ALにおける対象物までの距離を検出する水平処理を実行する。
続くS30では、ポリゴンミラー72の垂直方向の角度を所定の角度変化させる。
続くS30では、ポリゴンミラー72の垂直方向の角度を所定の角度変化させる。
次にS40では、カウンタMの値を1つ増加させる。
続くS50では、カウンタMの値が4以上であるか否かを判断する。つまり、ポリゴンミラー72を垂直方向に4段階変化させたか否かを判断する。4段階変化させていない場合は処理をS20へ以降させ、4段階変化させ終わった場合は本照射処理を終了する。
続くS50では、カウンタMの値が4以上であるか否かを判断する。つまり、ポリゴンミラー72を垂直方向に4段階変化させたか否かを判断する。4段階変化させていない場合は処理をS20へ以降させ、4段階変化させ終わった場合は本照射処理を終了する。
[2.水平処理]
次に、照射処理のS20にて実行される水平処理について、図10のフローチャートを用いて説明する。
次に、照射処理のS20にて実行される水平処理について、図10のフローチャートを用いて説明する。
S110では、カウンタCの初期設定を行う。具体的には、0をカウンタCの値として入力する。
次にS115では、ポリゴンミラー72の回転位置(位相)が開始方位Sとなるように、スキャナ駆動部60へスキャン制御指令CSを出力する。本実施形態では、探索範囲AL内の第1探索範囲Af1と探索範囲ALの外側との境界線によって示される方位を開始方位S(図3(a)参照)とする。
次にS115では、ポリゴンミラー72の回転位置(位相)が開始方位Sとなるように、スキャナ駆動部60へスキャン制御指令CSを出力する。本実施形態では、探索範囲AL内の第1探索範囲Af1と探索範囲ALの外側との境界線によって示される方位を開始方位S(図3(a)参照)とする。
続くS120では、回転位置信号POを取得する。
次にS125では、S120にて取得した回転位置信号POが表す回転位置に対応する発光設定を取得する。発光設定は、照射制御部80として機能するマイコンが備えるROMに記録されている。一例として図11に示すテーブルのようにして、ポリゴンミラー72の位相に応じた強度制御指令CPの値と増幅率制御指令CGの値とが発光設定として記録されている。
次にS125では、S120にて取得した回転位置信号POが表す回転位置に対応する発光設定を取得する。発光設定は、照射制御部80として機能するマイコンが備えるROMに記録されている。一例として図11に示すテーブルのようにして、ポリゴンミラー72の位相に応じた強度制御指令CPの値と増幅率制御指令CGの値とが発光設定として記録されている。
強度制御指令CPの値は、一例として図12(a)の実線に示すような特性のレーザ出力を実現するように設定される。すなわち、強度制御指令CPの値は、第1探索範囲Af1へのレーザ出力が第2探索範囲As1へのレーザ出力よりも大きくなるように設定される。
増幅率制御指令CGの値は、一例として図12(a)の点線に示すような特性の増幅率を実現するように設定される。すなわち、増幅率制御指令CGの値は、第1探索範囲Af1についての受光信号に対する増幅率が第2探索範囲As1についての受光信号に対する増幅率よりも大きくなるように設定される。
なお、第2測距部12についての強度制御指令CPの値及び増幅率制御指令CGの値については一例として図11(b)に示すように、第3測距部13についての強度制御指令CPの値及び増幅率制御指令CGの値については一例として図11(c)に示すように、設定される。
図10に戻り、説明を続ける。続くS130では、S125にて取得した発光設定に従って、強度制御指令CPを出力する。
次にS135では、S125にて取得した発光設定に従って、増幅率制御指令CGを出力する。
次にS135では、S125にて取得した発光設定に従って、増幅率制御指令CGを出力する。
続くS140では、発光指令CLを出力する。
次にS145では、照射タイミングTSを出力する。
続くS150では、カウンタCの値を1つ増加させる。
次にS145では、照射タイミングTSを出力する。
続くS150では、カウンタCの値を1つ増加させる。
次にS155では、レーザ光によるスキャンを継続するか否か判断する。ここでは、カウンタCの値が、前述のパルス信号の発生数(4×N)の1/4であるN未満である場合、つまり発光指令CLを出力した回数がN未満である場合、スキャンを継続すると判断する。スキャンを継続しない場合、つまり発光指令CLをN回出力した場合は本照射処理を終了し、スキャンを継続する場合は処理をS160へ移行させる。
S160では、ポリゴンミラー72の位相(回転角度)を所定の角度θだけ変化させるスキャン制御指令CSを、スキャナ駆動部60へ出力し、処理をS120へ移行させる。角度θは、探索範囲ALの方位角度をNで割った値に設定される。
つまり、本水平処理では、回転位置センサ74が出力する回転位置信号POに基づくポリゴンミラー72の水平方向における回転角度に応じて、発光素子41からのレーザ出力及びPD増幅器52の増幅率の制御が行われる。
[3.効果]
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
[3A]車両制御システム1は複数の第1測距部11〜第3測距部13を備える。車両制御システム1では、第1測距部11〜第3測距部13のそれぞれについて、第1探索範囲及び第2探索範囲についての発光部40による送信態様(S130)及び受光部50による受信態様(S135)を設定する。これにより、第1探索範囲及び第2探索範囲について物標を検出する際の感度を、測距部ごとに任意に設定可能となる。この結果、探索範囲のうちの任意の範囲における対象物の検出精度を向上させることができる。
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
[3A]車両制御システム1は複数の第1測距部11〜第3測距部13を備える。車両制御システム1では、第1測距部11〜第3測距部13のそれぞれについて、第1探索範囲及び第2探索範囲についての発光部40による送信態様(S130)及び受光部50による受信態様(S135)を設定する。これにより、第1探索範囲及び第2探索範囲について物標を検出する際の感度を、測距部ごとに任意に設定可能となる。この結果、探索範囲のうちの任意の範囲における対象物の検出精度を向上させることができる。
[3B]第1探索範囲Af1、Af2、Af3は、車両における第1測距部11〜第3測距部13の搭載位置によって異なってもよい。これによれば、第1測距部11〜第3測距部13の搭載位置ごとに、探索範囲のうちの任意の範囲における対象物の検出精度を向上させることができる。
[3C]第1測距部11において、距離測定部90は、第1探索範囲Af1へ送信されるレーザ光の送信強度が、第2探索範囲As1へ送信されるレーザ光よりも大きくなるように、発光部40から送信されるレーザ光の送信強度を変化させてもよい(S130)。これによれば、第1探索範囲として設定した任意の範囲において対象物を検出する際の感度を向上させることができ、結果として対象物の検出精度を向上させることができる。なお、第2測距部12及び第3測距部13についても同様の効果が奏される。
[3D]第1測距部11において、距離測定部90は、第1探索範囲Af1から受信される反射波の受信強度が、第2探索範囲As1から受信される反射波よりも大きくなるように、受信部によって受信された反射波を表す信号に対する増幅率を変化させてもよい(S135)。これによれば、前述の[3C]と同様の効果が奏される。なお、第2測距部12及び第3測距部13についても同様の効果が奏される。
[3E]第1測距部11において、発光部40は、レーザ光を照射する発光素子41と、発光素子41から照射されたレーザ光を反射させて探索範囲へ導く、所定の回転軸のまわりに回転可能なポリゴンミラー72)とを備える。発光素子41は、ポリゴンミラー72へ投影されるレーザ光の投影像を、レーザ光の光軸まわりに回転させることが可能なように構成される。これによれば、探索範囲における任意の範囲である第1探索範囲において投影像を垂直方向に隙間無く配列させることが可能となるため、第1探索範囲における対象物の検出もれを抑制することができる。なお、第2測距部12及び第3測距部13についても同様の効果が奏される。
なお、上記実施形態では、車両制御システム1が測距装置としての一例に相当し、第1測距部11、第2測距部12、第3測距部13が測距部としての一例に相当し、発光部40が送信部としての一例に相当し、受光部50が受信部としての一例に相当する。また、距離測定部90が距離検出部及び設定部としての一例に相当し、車両制御部30が車両制御手段としての一例に相当し、発光素子41が光源としての一例に相当し、ポリゴンミラー72がミラーとしての一例に相当する。また、S130、S135が設定部としての処理の一例に相当する。また、レーザ光が電磁波としての一例に相当する。
[4.他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
[4A]上記実施形態では、第1測距部11〜第3測距部13における第1探索範囲Af1〜Af3は図2に示すように設定されていたがこれに限るものではなく、各測距部の探索範囲のうちの任意の範囲が第1探索範囲として設定されてよい。例えば図13に示すように、第1測距部11において、探索範囲ALのうちの車両進行方向に対して左斜め前方の範囲が第1探索範囲Af4に設定されてもよいし、第2測距部12において、車両進行方向に対して右斜め前方の範囲が第1探索範囲Af5に設定されてもよい。これによれば、車両の左折方向及び右折方向における対象物をより精度よく検出することができる。
[4B]上記実施形態では、第1測距部11(距離測定部90)は、第1探索範囲Af1と第2探索範囲As1とについて、発光部40による送信態様(S130)及び受光部50による受信態様(S135)の両方が異なるように設定を行っていたが、これに限るものではない。第1測距部11(距離測定部90)は、第1探索範囲Af1と第2探索範囲As1とについて、発光部40による送信態様及び受光部50による受信態様のいずれか一方が異なるように設定を行ってもよい。第2測距部12及び第3測距部13についても同様である。なお、第1測距部11〜第3測距部13は、例えば、第1測距部11は送信態様のみ、第2測距部12は受信態様のみ、というように、それぞれの送信態様及び受信態様が異なるように設定されてもよい。
[4C]上記実施形態において、例えば車両が左側通行を行う場合においては、車両前方右側に搭載された第2測距部12では、第1探索範囲に向かって照射されるレーザ光の強度及び第1探索範囲から受信される反射光の受信強度の増幅率の少なくとも一方が、車両前方左側に搭載された第1測距部11よりも大きくなるように設定されることが望ましい。対向車線側の対象物をより精度よく検出するためである。例えば車両が右側通行を行う場合においては、前述の逆に設定されることが望ましい。
[4D]上記実施形態において、例えば、車両前方左側に搭載された第1測距部11及び車両前方右側に搭載された第2測距部12では、第1探索範囲に向かって照射されるレーザ光の強度及び第1探索範囲から受信される反射光の受信強度の増幅率の少なくとも一方が、車両後部に搭載された第3測距部13よりも大きくなるように設定されることが望ましい。第1測距部11及び第2測距部12によって、遠方の対象物を第3測距部13よりも精度よく検出するためである。
[4E]上記実施形態において、車両制御部30が実行する車両制御処理の一例を示したが、車両制御部30が実行する処理はこれらに限るものではない。他に、全車速アダプティブクルーズコントロール(ACC)、車線維持、車線変更事故防止等を実現する、種々の車両制御処理が車両制御部30によって実行されてよい。
[4F]第1測距部11〜第3測距部13は、反射光を受光するタイミングに基づいて車両から対象物までの距離を含んだ情報を生成するほか、反射光を繰り返し受光することに基づいて対象物との相対速度を含んだ情報を生成してもよい。
[4G]上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
[4H]本発明は、前述した第1測距部11、第2測距部12、第3測距部13、車両制御システム1の他、当該第1測距部11〜第3測距部13を機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、距離測定方法など、種々の形態で実現することができる。
1…車両制御システム 11…第1測距部 12…第2測距部 13…第3測距部 30…車両制御部 40…発光部 41…発光素子 50…受光部 72…ポリゴンミラー 80…照射制御部 90…距離測定部。
Claims (7)
- 車両に搭載され、複数の測距部(11、12、13)を備え、前記測距部ごとに予め定められた角度範囲である探索範囲に存在する物標をそれぞれの測距部によって検出する測距装置(1)であって、
前記測距部は、
電磁波を送信する送信部(40)と、
電磁波を反射した物標からの反射波を受信する受信部(50)と、
前記受信部によって受信した反射波に基づいて前記物標までの距離を検出する距離検出部(90)と、
前記探索範囲のうちの前記測距部ごとに予め定められた範囲を第1探索範囲とし、他の範囲を第2探索範囲として、前記第1探索範囲と前記第2探索範囲とについて、前記送信部による送信態様及び前記受信部による受信態様のうちの少なくとも一方が異なるように設定を行う設定部(80、S130、S135)と、
を備えることを特徴とする測距装置。 - 請求項1に記載の測距装置であって、
前記第1探索範囲は、前記車両における前記測距部の搭載位置によって異なる
ことを特徴とする測距装置。 - 請求項1または請求項2に記載の測距装置であって、
前記設定部(S130)は、前記第1探索範囲へ送信される電磁波の送信強度が、前記第2探索範囲へ送信される電磁波よりも大きくなるように、前記送信部から送信される電磁波の送信強度を変化させる
ことを特徴とする測距装置。 - 請求項1から請求項3に記載の測距装置であって、
前記設定部(S135)は、前記第1探索範囲から受信される反射波の受信強度が、前記第2探索範囲から受信される反射波よりも大きくなるように、前記受信部によって受信された反射波を表す信号に対する増幅率を変化させる
ことを特徴とする測距装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の測距装置であって、
レーザ光を前記電磁波として用いる
ことを特徴とする測距装置。 - 請求項5に記載の測距装置であって、
前記送信部は、
レーザ光を照射する光源(41)と、
前記光源から照射されたレーザ光を反射させて前記探索範囲へ導く、所定の回転軸のまわりに回転可能なミラー(72)と、
を備え、
前記光源は、前記ミラーへ投影されるレーザ光の投影像をレーザ光の光軸まわりに回転させることが可能なように構成される
ことを特徴とする測距装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の測距装置であって、
前記距離検出部によって検出された前記物標までの距離を用いて、車両前方の前記物標までの距離が所定値未満である場合に報知を行う前方衝突警告処理、車両後方の前記物標までの距離が所定値未満である場合に後方衝突警告処理、前記物標が歩行者であるとき該歩行者までの距離が所定値未満である場合に報知を行う歩行者衝突警告処理、前記物標が車線である場合に該車線を逸脱した場合に報知を行う車線逸脱警報処理、死角検知処理、交差点における運転支援を行う交差点支援処理、駐車場における運転支援を行う駐車支援処理、前記物標が先行車両である場合に該先行車両への追従を行う先行車両追従処理のうち、少なくとも1つを実行する車両制御手段(60)
を備えることを特徴とする測距装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015086909A JP2016205962A (ja) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | 測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015086909A JP2016205962A (ja) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | 測距装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016205962A true JP2016205962A (ja) | 2016-12-08 |
Family
ID=57487704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015086909A Pending JP2016205962A (ja) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | 測距装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016205962A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019064741A1 (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-04 | 日本電産株式会社 | 距離測定装置、および移動体 |
CN112384821A (zh) * | 2018-06-08 | 2021-02-19 | 株式会社电装 | 测距装置 |
JP2021507212A (ja) * | 2017-12-13 | 2021-02-22 | ソラア レイザー ダイオード インク | ガリウムおよび窒素を含有するレーザー光源を含むidarシステム |
JP2021060410A (ja) * | 2016-12-13 | 2021-04-15 | ウェイモ エルエルシー | 回転光検出および測距(ライダ)デバイスの電力変調 |
US11740333B2 (en) | 2019-12-04 | 2023-08-29 | Waymo Llc | Pulse energy plan for light detection and ranging (lidar) devices based on areas of interest and thermal budgets |
-
2015
- 2015-04-21 JP JP2015086909A patent/JP2016205962A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021060410A (ja) * | 2016-12-13 | 2021-04-15 | ウェイモ エルエルシー | 回転光検出および測距(ライダ)デバイスの電力変調 |
WO2019064741A1 (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-04 | 日本電産株式会社 | 距離測定装置、および移動体 |
JP2021507212A (ja) * | 2017-12-13 | 2021-02-22 | ソラア レイザー ダイオード インク | ガリウムおよび窒素を含有するレーザー光源を含むidarシステム |
US11867813B2 (en) | 2017-12-13 | 2024-01-09 | Kyocera Sld Laser, Inc. | Distance detecting systems for use in mobile machines including gallium and nitrogen containing laser diodes |
CN112384821A (zh) * | 2018-06-08 | 2021-02-19 | 株式会社电装 | 测距装置 |
US11740333B2 (en) | 2019-12-04 | 2023-08-29 | Waymo Llc | Pulse energy plan for light detection and ranging (lidar) devices based on areas of interest and thermal budgets |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2016205962A (ja) | 測距装置 | |
JP6413470B2 (ja) | 車載レーダ装置 | |
JP5741474B2 (ja) | レーダ装置 | |
JP6376348B2 (ja) | 車両運転支援装置 | |
JP4274028B2 (ja) | 車両用レーダ装置 | |
JP2011232155A (ja) | 物体認識装置、及びプログラム | |
JP2017040546A (ja) | 物体検出装置 | |
JP2010127835A (ja) | レーダ装置 | |
JP2004170183A (ja) | 車載用レーダ装置 | |
JP2013108914A (ja) | 物体検知装置 | |
JP4960599B2 (ja) | 衝突防止装置及び衝突防止装置搭載車両 | |
JP2021099331A (ja) | レーダ装置 | |
JP4905074B2 (ja) | 検知中心軸のずれ量検出方法 | |
JP3757937B2 (ja) | 距離測定装置 | |
JP5549272B2 (ja) | 車両制御装置 | |
JP5556317B2 (ja) | 物体認識装置 | |
WO2019167350A1 (ja) | 物体検知装置 | |
JP4284652B2 (ja) | レーダ装置 | |
JP6417981B2 (ja) | 測距装置 | |
JP3666389B2 (ja) | 車載レーダの照射領域検査装置及び車載レーダの照射領域検査方法 | |
JP2004333440A (ja) | 車間距離検出装置 | |
JP4556597B2 (ja) | 先行車両検出装置 | |
JP2006098220A (ja) | 障害物検出装置 | |
US10935662B2 (en) | Laser distance measuring apparatus | |
JP2005010092A (ja) | レーダ装置 |