JP2022084463A - Obstacle detection device and vehicle - Google Patents

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Abstract

To provide an obstacle detection device capable of accurately distinguishing between non-detected objects and obstacles to be detected, and provide a vehicle.SOLUTION: A disclosed obstacle detection device can be mounted on a moving body. The obstacle detection device includes a determination unit and a threshold value determination unit. The determination unit is configured to determine an object as a non-detected object when the intensity of the reflected wave where the ultrasonic wave transmitted by a first ultrasonic sensor included in the moving object is reflected by the object and received by a second ultrasonic sensor included in the moving object is equal to or less than a first threshold value, and when the intensity of the reflected wave is higher than the first threshold value, determine the object as an object to be detected. The threshold value determination unit is configured to set the first threshold value to be lower during the moving body is running than that when the moving object is stopped.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、障害物検出装置および車両に関する。 The present disclosure relates to obstacle detectors and vehicles.

従来、超音波センサによって車両の周囲の障害物を検出する技術が知られている。このような技術においては、例えば段差等の車両が乗り越えられる非検出対象物と、壁等の障害物とを反射波の強度で判別するために、超音波センサの送波センサと受波センサの設置位置の地上からの高さに差異を設ける場合があった。 Conventionally, a technique of detecting an obstacle around a vehicle by an ultrasonic sensor has been known. In such a technique, in order to discriminate between a non-detection object such as a step that a vehicle can get over and an obstacle such as a wall by the intensity of the reflected wave, an ultrasonic sensor for transmitting and receiving sensors In some cases, there was a difference in the height of the installation position from the ground.

特許第６０２６９４８号公報Japanese Patent No. 6026948

しかしながら、このような従来技術においては、非検出対象物と、検出対象の障害物とを精度良く判別することが困難な場合があった。 However, in such a conventional technique, it may be difficult to accurately discriminate between a non-detection object and an obstacle to be detected.

本開示は、非検出対象物と検出対象の障害物とを精度良く判別することができる障害物検出装置および車両を提供する。 The present disclosure provides an obstacle detection device and a vehicle capable of accurately discriminating between a non-detection object and an obstacle to be detected.

本開示に係る障害物検出装置は、移動体に搭載可能な障害物検出装置である。障害物検出装置は、判定部と、閾値決定部とを備える。判定部は、移動体に備えられた第１の超音波センサによって送波された超音波が物体に反射して移動体に備えられた第２の超音波センサに受波された反射波の強度が第１の閾値以下の場合は物体を非検出対象物と判定し、反射波の強度が第１の閾値より高い場合は、物体を検出対象物と判定する。閾値決定部は、移動体が走行中の場合は、移動体が停止している場合よりも第１の閾値を低くする。 The obstacle detection device according to the present disclosure is an obstacle detection device that can be mounted on a moving body. The obstacle detection device includes a determination unit and a threshold value determination unit. The determination unit is the intensity of the reflected wave received by the second ultrasonic sensor provided in the moving body by reflecting the ultrasonic wave transmitted by the first ultrasonic sensor provided in the moving body to the object. When is equal to or less than the first threshold value, the object is determined to be a non-detection target object, and when the intensity of the reflected wave is higher than the first threshold value, the object is determined to be a detection target object. When the moving body is running, the threshold value determining unit lowers the first threshold value as compared with the case where the moving body is stopped.

本開示に係る障害物検出装置および車両によれば、非検出対象物と検出対象の障害物とを精度良く判別することができる。 According to the obstacle detection device and the vehicle according to the present disclosure, it is possible to accurately discriminate between the non-detection target and the detection target obstacle.

図１は、第１の実施形態に係る障害物検出装置が搭載される車両の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a vehicle equipped with the obstacle detection device according to the first embodiment. 図２は、第１の実施形態に係る車両の正面図の一例である。FIG. 2 is an example of a front view of the vehicle according to the first embodiment. 図３は、第１の実施形態に係る障害物検出装置の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the obstacle detection device according to the first embodiment. 図４は、第１の実施形態に係る障害物検出装置のハードウェア構成の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the obstacle detection device according to the first embodiment. 図５は、第１の実施形態に係る検出対象物と非検出対象物の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a detection target and a non-detection target according to the first embodiment. 図６は、第１の実施形態に係る段差からの反射波の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a reflected wave from a step according to the first embodiment. 図７は、第１の実施形態に係る車両の停止時における壁および段差からの反射強度と、判定閾値との関係の一例を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing an example of the relationship between the reflection intensity from the wall and the step when the vehicle is stopped and the determination threshold value according to the first embodiment. 図８は、第１の実施形態に係る車両の走行時における壁および段差からの反射強度と、判定閾値との関係の一例を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing an example of the relationship between the reflection intensity from the wall and the step during traveling of the vehicle according to the first embodiment and the determination threshold value. 図９は、第１の実施形態に係る判定閾値テーブルの一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a determination threshold table according to the first embodiment. 図１０は、第１の実施形態に係る検出対象物の判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing an example of the flow of the determination process of the detection target according to the first embodiment. 図１１は、第２の実施形態に係る障害物検出装置の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing an example of the configuration of the obstacle detection device according to the second embodiment. 図１２は、変形例１に係る第１の超音波センサおよび第２の超音波センサの通常時における検知範囲の一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of the detection range of the first ultrasonic sensor and the second ultrasonic sensor according to the modified example 1 in a normal time. 図１３は、変形例１に係る前方に壁が存在する場合における第１の超音波センサおよび第２の超音波センサの通常時における送受波の経路の一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of a transmission / reception path of a first ultrasonic sensor and a second ultrasonic sensor in a case where a wall exists in front of the modified example 1. 図１４は、変形例１に係る第１の超音波センサおよび第２の超音波センサの高速走行時における検知範囲の一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing an example of the detection range of the first ultrasonic sensor and the second ultrasonic sensor according to the first modification during high-speed traveling. 図１５は、変形例１に係る前方に壁が存在する場合における第１の超音波センサおよび第２の超音波センサの高速走行時における送受波の経路の一例を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing an example of a wave transmission / reception path during high-speed traveling of a first ultrasonic sensor and a second ultrasonic sensor when a wall exists in front of the modified example 1.

以下、図面を参照しながら、本開示に係る障害物検出装置および車両の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the obstacle detection device and the vehicle according to the present disclosure will be described with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る障害物検出装置が搭載される車両１００の一例を示す図である。車両１００は、本実施形態における移動体の一例である。図１に示すように、車両１００は、複数の超音波センサ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを備える。本実施形態においては、車両１００の前端部には第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂと、第２の超音波センサ２２ａ，２２ｂが設けられる。また、車両１００の後端部には第３の超音波センサ２３ａ，２３ｂが設けられる。 (First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an example of a vehicle 100 equipped with an obstacle detection device according to the first embodiment. The vehicle 100 is an example of a moving body in the present embodiment. As shown in FIG. 1, the vehicle 100 includes a plurality of ultrasonic sensors 21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b. In the present embodiment, first ultrasonic sensors 21a and 21b and second ultrasonic sensors 22a and 22b are provided at the front end of the vehicle 100. In addition, third ultrasonic sensors 23a and 23b are provided at the rear end of the vehicle 100.

第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂは、車両１００の前端部の中央付近に設けられたセンタセンタである。２つの第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂは車両１００の中心線を挟んで右側と左側に対象に設けられる。また、第２の超音波センサ２２ａ，２２ｂは、第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂよりも車両１００の側面に近い位置、具体的には車両１００前端部のコーナ部分に設けられたコーナセンサである。２つの第２の超音波センサ２２ａ，２２ｂは車両１００の中心線を挟んで右側と左側に対象に設けられる。 The first ultrasonic sensors 21a and 21b are center centers provided near the center of the front end portion of the vehicle 100. Two first ultrasonic sensors 21a and 21b are provided on the right side and the left side of the vehicle 100 with the center line in between. Further, the second ultrasonic sensors 22a and 22b are corner sensors provided at positions closer to the side surface of the vehicle 100 than the first ultrasonic sensors 21a and 21b, specifically, corner portions at the front end of the vehicle 100. be. Two second ultrasonic sensors 22a and 22b are provided on the right side and the left side of the vehicle 100 with the center line in between.

以下、個々の超音波センサ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを区別しない場合には、単に超音波センサ２という。また、個々の第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂを特に区別しない場合には、単に第１の超音波センサ２１という。個々の第２の超音波センサ２２ａ，２２ｂ特に区別しない場合には、単に第２の超音波センサ２２という。個々の第３の超音波センサ２３ａ，２３ｂを特に区別しない場合には、単に第３の超音波センサ２３という。 Hereinafter, when the individual ultrasonic sensors 21a, 21b, 22a, 22b, 23a, and 23b are not distinguished, they are simply referred to as ultrasonic sensors 2. Further, when the individual first ultrasonic sensors 21a and 21b are not particularly distinguished, they are simply referred to as the first ultrasonic sensor 21. Individual second ultrasonic sensors 22a and 22b When not particularly distinguished, they are simply referred to as second ultrasonic sensors 22. When the individual third ultrasonic sensors 23a and 23b are not particularly distinguished, they are simply referred to as the third ultrasonic sensor 23.

各超音波センサ２は、それぞれが超音波を送波する送波センサとしての機能と、反射波を受波する受波センサとしての機能とを備える。例えば、超音波センサ２はパルス状の超音波を送波する。送波された超音波は、路面や障害物等の物体に当たると反射して、一部が反射波として超音波センサ２に戻ってくる。超音波センサ２は、受波した反射波の音圧を電圧に変換して整流し、音波受信強度を表すエコー波形に変換する。音波受信強度は、反射波の強度、すなわち反射強度である。当該エコー波形から、超音波を反射した物体との距離が推定可能である。なお、本実施形態において「物体」という場合は、人、他の車両、壁、路上の段差等を含むものとする。 Each ultrasonic sensor 2 has a function as a transmission sensor for transmitting ultrasonic waves and a function as a reception sensor for receiving reflected waves. For example, an ultrasonic sensor 2 transmits a pulsed ultrasonic wave. When the transmitted ultrasonic wave hits an object such as a road surface or an obstacle, it is reflected, and a part of the transmitted ultrasonic wave returns to the ultrasonic sensor 2 as a reflected wave. The ultrasonic sensor 2 converts the sound pressure of the received reflected wave into a voltage, rectifies it, and converts it into an echo waveform representing the sound wave reception intensity. The sound wave reception intensity is the intensity of the reflected wave, that is, the reflected intensity. From the echo waveform, the distance to the object that reflected the ultrasonic wave can be estimated. The term "object" in the present embodiment includes people, other vehicles, walls, steps on the road, and the like.

また、各超音波センサ２は、自身が送波した超音波の反射波だけではなく、他の超音波センサ２が送波した超音波の反射波も受波する。各超音波センサ２は、受波した反射波から、当該反射波がいずれの超音波センサ２から送波された超音波に基づくものであるかを特定できる。例えば、第２の超音波センサ２２は、第１の超音波センサ２１によって送波された超音波が物体に反射した反射波を受波する。なお、本実施形態においては、全ての超音波センサ２が受波と送波の両方の機能を備えなくとも良い。第１の超音波センサ２１は少なくとも送波の機能を有していれば良い。また、第２の超音波センサ２２は、少なくとも受波の機能を有していれば良い。 Further, each ultrasonic sensor 2 receives not only the reflected wave of the ultrasonic wave transmitted by itself but also the reflected wave of the ultrasonic wave transmitted by another ultrasonic sensor 2. Each ultrasonic sensor 2 can identify from which reflected wave the reflected wave is based on the ultrasonic wave transmitted from which ultrasonic sensor 2. For example, the second ultrasonic sensor 22 receives a reflected wave reflected by an object by an ultrasonic wave transmitted by the first ultrasonic sensor 21. In this embodiment, not all ultrasonic sensors 2 need to have both receiving and transmitting functions. The first ultrasonic sensor 21 may have at least a wave transmitting function. Further, the second ultrasonic sensor 22 may have at least a wave receiving function.

各超音波センサ２は、例えば、圧電素子、圧電素子を駆動させる駆動回路、圧電素子によって音圧から電圧に変換された反射波の受波結果を受信する受信回路、受波された反射波を増幅させる増幅器、およびこれらの構成を制御するコントローラを備える。圧電素子は駆動回路によって電圧を印加されることにより超音波を発振する。また、圧電素子は、受波した反射波を音圧から電圧に変換する。なお、超音波センサ２の構成はこれに限定されるものではない。 Each ultrasonic sensor 2 has, for example, a piezoelectric element, a drive circuit for driving the piezoelectric element, a receiving circuit for receiving a received result of a reflected wave converted from sound pressure to a voltage by the piezoelectric element, and a received reflected wave. It includes an amplifier to amplify and a controller to control these configurations. The piezoelectric element oscillates ultrasonic waves when a voltage is applied by a drive circuit. Further, the piezoelectric element converts the received reflected wave from sound pressure to voltage. The configuration of the ultrasonic sensor 2 is not limited to this.

図２は、第１の実施形態に係る車両１００の正面図の一例である。図２に示すように、本実施形態においては、第２の超音波センサ２２は、第１の超音波センサ２１よりも高い位置に設けられる。 FIG. 2 is an example of a front view of the vehicle 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the second ultrasonic sensor 22 is provided at a position higher than that of the first ultrasonic sensor 21.

なお、図１、２に示す各超音波センサ２の設置位置および数は一例であり、これに限定されるものではない。例えば、車両１００の後端部にも、前端部と同様に４つの超音波センサ２が設けられても良い。また、図１、２では第１の超音波センサ２１と第２の超音波センサ２２は、それぞれ２つずつ設けられているが、少なくとも１つずつ設けられていれば良い。 The installation positions and numbers of the ultrasonic sensors 2 shown in FIGS. 1 and 2 are merely examples, and the present invention is not limited thereto. For example, four ultrasonic sensors 2 may be provided at the rear end of the vehicle 100 as well as at the front end. Further, in FIGS. 1 and 2, two first ultrasonic sensors 21 and two second ultrasonic sensors 22 are provided, but at least one may be provided.

図３は、第１の実施形態に係る障害物検出装置１０の構成の一例を示すブロック図である。障害物検出装置１０は、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。図３に示すように、障害物検出装置１０は車両１００に搭載され、超音波センサ２、加速制御装置３１、および制動制御装置３２と電気的に接続する。なお、図３では、超音波センサ２、加速制御装置３１、および制動制御装置３２は、障害物検出装置１０外の構成としているが、これらの構成の一部および全てが障害物検出装置１０に含まれても良い。 FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the obstacle detection device 10 according to the first embodiment. The obstacle detection device 10 is, for example, an ECU (Electronic Control Unit). As shown in FIG. 3, the obstacle detection device 10 is mounted on the vehicle 100 and is electrically connected to the ultrasonic sensor 2, the acceleration control device 31, and the braking control device 32. In FIG. 3, the ultrasonic sensor 2, the acceleration control device 31, and the braking control device 32 are configured outside the obstacle detection device 10, but some or all of these configurations are included in the obstacle detection device 10. May be included.

また、障害物検出装置１０は、車両１００のＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に接続し、車両１００に搭載された他のＥＣＵあるいはその他の各種デバイスから情報を取得可能である。 Further, the obstacle detection device 10 can be connected to the CAN (Control Area Network) of the vehicle 100 and can acquire information from other ECUs or other various devices mounted on the vehicle 100.

加速制御装置３１は、障害物検出装置１０から送信される加速または加速停止を指示する信号に基づいて、車両１００の加速を制御する。加速制御装置３１は、例えば、アクセルアクチュエータである。あるいは、加速制御装置３１は、アクセルアクチュエータを制御するマイクロコンピュータまたはその他のプロセッサ等の処理回路であっても良い。 The acceleration control device 31 controls the acceleration of the vehicle 100 based on the signal transmitted from the obstacle detection device 10 instructing acceleration or acceleration stop. The acceleration control device 31 is, for example, an accelerator actuator. Alternatively, the acceleration control device 31 may be a processing circuit such as a microcomputer or other processor that controls the accelerator actuator.

制動制御装置３２は、障害物検出装置１０から送信される制動を指示する信号に基づいて、車両１００の制動を制御する。制動制御装置３２は、例えば、電子制御式のブレーキシステムであるが、これに限定されるものではない。 The braking control device 32 controls the braking of the vehicle 100 based on the signal instructing the braking transmitted from the obstacle detection device 10. The braking control device 32 is, for example, an electronically controlled braking system, but is not limited thereto.

図３に示すように、障害物検出装置１０は、取得部１０１、判定部１０２、閾値決定部１０３、衝突予測部１０４、および走行制御部１０５を備える。これらの機能部は、例えば、障害物検出装置１０のプロセッサによってプログラムが実行されることによって実現される。 As shown in FIG. 3, the obstacle detection device 10 includes an acquisition unit 101, a determination unit 102, a threshold value determination unit 103, a collision prediction unit 104, and a travel control unit 105. These functional units are realized, for example, by executing a program by the processor of the obstacle detection device 10.

図４は、第１の実施形態に係る障害物検出装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the obstacle detection device 10 according to the first embodiment.

障害物検出装置１０は、プロセッサ１１Ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１Ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１Ｃ、およびＩ／Ｆ（インタフェース）１１Ｄを備える。プロセッサ１１Ａ、ＲＯＭ１１Ｂ、ＲＡＭ１１Ｃ、およびＩ／Ｆ１１Ｄは、バス１１Ｅにより相互に接続されている。 The obstacle detection device 10 includes a processor 11A, a ROM (Read Only Memory) 11B, a RAM (Random Access Memory) 11C, and an I / F (interface) 11D. The processors 11A, ROM 11B, RAM 11C, and I / F 11D are connected to each other by the bus 11E.

プロセッサ１１Ａは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、またはＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等であり、障害物検出装置１０全体を制御する。 The processor 11A is, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), or the like, and controls the entire obstacle detection device 10.

ＲＯＭ１１Ｂは、各種の処理を実現するためのプログラム等を記憶する。また、ＲＡＭ１１Ｃは、各種の処理を実現するために必要なデータを記憶する。ＲＯＭ１１ＢおよびＲＡＭ１１Ｃは、本実施形態の記憶部の一例である。なお、障害物検出装置１０は、さらに、フラッシュメモリ等の書き込み可能な非一過性の記憶媒体を記憶部として備えても良い。Ｉ／Ｆ１１Ｄは、障害物検出装置１０が他の装置とデータを送受信するためのインタフェースである。 The ROM 11B stores programs and the like for realizing various processes. Further, the RAM 11C stores data necessary for realizing various processes. The ROM 11B and the RAM 11C are examples of the storage unit of the present embodiment. The obstacle detection device 10 may further include a writable non-transient storage medium such as a flash memory as a storage unit. The I / F 11D is an interface for the obstacle detection device 10 to send and receive data to and from other devices.

本実施形態の障害物検出装置１０で実行される情報処理を実行するためのプログラムは、ＲＯＭ１１Ｂ等に予め組み込んで提供される。なお、本実施形態の障害物検出装置１０で実行されるプログラムは、障害物検出装置１０にインストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供するように構成してもよい。さらに、本実施形態の障害物検出装置１０で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、有線または無線のネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の障害物検出装置１０で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。 The program for executing the information processing executed by the obstacle detection device 10 of the present embodiment is provided by incorporating it into the ROM 11B or the like in advance. The program executed by the obstacle detection device 10 of the present embodiment is provided as a file in a format that can be installed in the obstacle detection device 10 or in a format that can be executed, and is stored in a storage medium that can be read by a computer. It may be configured as follows. Further, the program executed by the obstacle detection device 10 of the present embodiment is configured to be stored on a computer connected to a network such as the Internet and provided by downloading via a wired or wireless network. Is also good. Further, the program executed by the obstacle detection device 10 of the present embodiment may be configured to be provided or distributed via a network such as the Internet.

図３に戻り、取得部１０１は、車両１００の速度を取得する。例えば、取得部１０１は、Ｉ／Ｆ１１Ｄを介してＣＡＮから車両１００の速度を取得する。また、取得部１０１は、さらに、ＣＡＮから車両１００の加速度、ユーザによるブレーキ操作に関する情報、および舵角のデータ等を取得しても良い。また、取得部１０１は、加速制御装置３１から車両１００の速度を取得しても良い。 Returning to FIG. 3, the acquisition unit 101 acquires the speed of the vehicle 100. For example, the acquisition unit 101 acquires the speed of the vehicle 100 from the CAN via the I / F 11D. Further, the acquisition unit 101 may further acquire the acceleration of the vehicle 100, the information regarding the braking operation by the user, the steering angle data, and the like from the CAN. Further, the acquisition unit 101 may acquire the speed of the vehicle 100 from the acceleration control device 31.

また、取得部１０１は、超音波センサ２から、受波した反射波の強度を示す反射強度情報、および反射波によって計測された物体と車両１００との距離を示す距離情報を取得する。なお、距離情報は、車両１００に対する物体の相対的な位置を示すものであるため、位置情報または座標情報ともいう。以下、取得部１０１取得する反射強度情報を単に反射波の強度、距離情報を単に距離という。 Further, the acquisition unit 101 acquires the reflection intensity information indicating the intensity of the received reflected wave and the distance information indicating the distance between the object and the vehicle 100 measured by the reflected wave from the ultrasonic sensor 2. Since the distance information indicates the relative position of the object with respect to the vehicle 100, it is also referred to as position information or coordinate information. Hereinafter, the reflected intensity information acquired by the acquisition unit 101 is simply referred to as the intensity of the reflected wave, and the distance information is simply referred to as the distance.

判定部１０２は、超音波センサ２によって検出された物体が検出対象であるか、非検出対象であるかを判定する。 The determination unit 102 determines whether the object detected by the ultrasonic sensor 2 is a detection target or a non-detection target.

本実施形態において、検出対象の物体、つまり検出対象物は、車両１００が回避すべき障害物である。例えば、壁、電信柱、および他の車両等がこれに該当する。障害物が検出された場合は、後述の衝突予測部１０４による予測結果に応じて、後述の走行制御部１０５が当該障害物との接触回避するように車両１００の走行制御を実行する。このため、検出対象物は、制御対象物ともいう。 In the present embodiment, the object to be detected, that is, the object to be detected is an obstacle that the vehicle 100 should avoid. For example, walls, telephone poles, and other vehicles fall into this category. When an obstacle is detected, the traveling control unit 105 described later executes the traveling control of the vehicle 100 so as to avoid contact with the obstacle according to the prediction result by the collision prediction unit 104 described later. Therefore, the detection target is also referred to as a control target.

また、本実施形態において、非検出対象の物体、つまり非検出対象物は、車両１００が回避する必要がない物体である。例えば、車両１００が乗り越えられる高さ以下の段差またはブロック等である。このような非検出対象の物体に対しては、後述の走行制御部１０５は接触回避のための車両１００の走行制御を実行しないため、非検出対象物は、非制御対象物ともいう。なお、非検出対象物の基準となる高さは特に限定されるものではないが、予め定められているものとする。なお、車両１００の車種等に応じて、非検出対象物の基準となる高さが異なっても良い。本実施形態では、段差９０の高さは、第１の超音波センサ２１の設置位置の高さよりも低いものとする。このため、段差９０を下方物ともいう。 Further, in the present embodiment, the non-detection target object, that is, the non-detection target object is an object that the vehicle 100 does not need to avoid. For example, a step or block below a height that the vehicle 100 can overcome. Since the travel control unit 105 described later does not execute the travel control of the vehicle 100 for contact avoidance with respect to such an object to be undetected, the non-detection object is also referred to as a non-control object. The reference height of the non-detection object is not particularly limited, but it shall be predetermined. The reference height of the non-detection object may differ depending on the vehicle type of the vehicle 100 and the like. In the present embodiment, the height of the step 90 is lower than the height of the installation position of the first ultrasonic sensor 21. Therefore, the step 90 is also referred to as a lower object.

図５は、第１の実施形態に係る検出対象物と非検出対象物の一例を示す図である。図５に示す例では、車両１００の前方に壁８０と段差９０とが存在する。この場合、壁８０は検出対象物である。また、段差９０は車両１００が乗り越えられる高さ以下であるため、検出対象ではない。段差９０は、壁８０よりも超音波を反射する面が小さく、超音波センサ２よりも低い位置にあるため、入射角と反射角の関係上、段差９０から超音波センサ２に向かう反射波の強度は、壁８０から超音波センサ２に向かう反射波の強度よりも低くなる。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a detection target and a non-detection target according to the first embodiment. In the example shown in FIG. 5, a wall 80 and a step 90 exist in front of the vehicle 100. In this case, the wall 80 is the object to be detected. Further, since the step 90 is equal to or lower than the height at which the vehicle 100 can get over, it is not a detection target. Since the step 90 has a smaller surface that reflects ultrasonic waves than the wall 80 and is located at a position lower than that of the ultrasonic sensor 2, due to the relationship between the incident angle and the reflection angle, the reflected wave from the step 90 toward the ultrasonic sensor 2 The intensity is lower than the intensity of the reflected wave from the wall 80 toward the ultrasonic sensor 2.

判定部１０２は、超音波が物体によって反射された反射波の反射強度に基づいて、検出対象物と非検出対象物とを判別する。 The determination unit 102 discriminates between a detection target object and a non-detection target object based on the reflection intensity of the reflected wave reflected by the object.

より詳細には、判定部１０２は、第１の超音波センサ２１によって送波された超音波が物体によって反射された反射波のうち、第２の超音波センサ２２に受波された反射波の強度が判定閾値以下の場合は、当該物体を非検出対象物と判定し、反射波の強度が判定閾値より高い場合は、当該物体を検出対象物と判定する。判定閾値は、本実施形態における第１の閾値の一例である。 More specifically, the determination unit 102 determines that among the reflected waves in which the ultrasonic waves transmitted by the first ultrasonic sensor 21 are reflected by the object, the reflected waves received by the second ultrasonic sensor 22. If the intensity is equal to or less than the determination threshold, the object is determined to be a non-detection object, and if the intensity of the reflected wave is higher than the determination threshold, the object is determined to be a detection object. The determination threshold is an example of the first threshold in the present embodiment.

また、閾値決定部１０３は、車両１００の速度に応じて判定閾値を決定する。より詳細には、閾値決定部１０３は、車両１００が走行中の場合は、車両１００が停止している場合よりも判定閾値を小さくする。また、閾値決定部１０３は、車両１００の速度が速くなるほど、判定閾値を小さくする。 Further, the threshold value determination unit 103 determines the determination threshold value according to the speed of the vehicle 100. More specifically, the threshold value determination unit 103 makes the determination threshold value smaller when the vehicle 100 is running than when the vehicle 100 is stopped. Further, the threshold value determination unit 103 reduces the determination threshold value as the speed of the vehicle 100 increases.

なお、本実施形態においては、車両１００の速度が規定の閾値以下の場合を、車両１００が停止していると定義する。なお、規定の閾値は、例えば時速０ｋｍとしても良いし、時速２ｋｍ等としても良い。この場合、規定の閾値が時速２ｋｍの場合、時速２ｋｍ以下の低速での移動は停止に含まれる。なお、当該規定の閾値を第２の閾値としても良い。 In the present embodiment, the case where the speed of the vehicle 100 is equal to or less than the specified threshold value is defined as the vehicle 100 is stopped. The specified threshold value may be, for example, 0 km / h, 2 km / h, or the like. In this case, when the specified threshold value is 2 km / h, movement at a low speed of 2 km / h or less is included in the stop. The specified threshold value may be used as the second threshold value.

図６は、第１の実施形態に係る段差９０からの反射波６０ａ，６０ｂの一例を示す図である。反射波６０ａ，６０ｂは、第１の超音波センサ２１によって送波された超音波が段差９０によって反射されたものである。以下、反射波６０ａ，６０ｂを特に区別しない場合には単に反射波６０という。また、図６に示す領域７０は、段差９０からの主要な反射波６０を受信可能な領域である。 FIG. 6 is a diagram showing an example of reflected waves 60a and 60b from the step 90 according to the first embodiment. The reflected waves 60a and 60b are ultrasonic waves transmitted by the first ultrasonic sensor 21 reflected by the step 90. Hereinafter, when the reflected waves 60a and 60b are not particularly distinguished, they are simply referred to as reflected waves 60. Further, the region 70 shown in FIG. 6 is a region in which the main reflected wave 60 from the step 90 can be received.

図６に示すように、第２の超音波センサ２２は第１の超音波センサ２１よりも高い位置に設置される。このため、第１の超音波センサ２１が送波した超音波の反射波６０ａ，６０ｂのうち、反射波６０ｂは第２の超音波センサ２２に受波されず、反射波６０ａのみ受波される。段差９０からの反射波６０の強度は、壁８０のような検出対象物からの反射波６０の強度よりも低くなる。 As shown in FIG. 6, the second ultrasonic sensor 22 is installed at a position higher than that of the first ultrasonic sensor 21. Therefore, among the reflected waves 60a and 60b of the ultrasonic waves transmitted by the first ultrasonic sensor 21, the reflected wave 60b is not received by the second ultrasonic sensor 22, and only the reflected wave 60a is received. .. The intensity of the reflected wave 60 from the step 90 is lower than the intensity of the reflected wave 60 from the detection object such as the wall 80.

具体的には、車両１００からの距離が等しい段差９０からの反射波６０と壁８０からの反射波６０とを比較すると、段差９０からの反射波６０の強度は判定閾値以下となり、壁８０からの反射波６０の強度は判定閾値よりも高くなる。図５、６では壁８０と段差９０とを例示したが、段差９０以外の非検出対象物、および壁８０以外の検出対象物でも同様である。 Specifically, when the reflected wave 60 from the step 90 and the reflected wave 60 from the wall 80 having the same distance from the vehicle 100 are compared, the intensity of the reflected wave 60 from the step 90 is equal to or less than the determination threshold value and is from the wall 80. The intensity of the reflected wave 60 of the above is higher than the determination threshold value. In FIGS. 5 and 6, the wall 80 and the step 90 are illustrated, but the same applies to the non-detection object other than the step 90 and the detection object other than the wall 80.

さらに、段差９０からの反射波６０の強度は、車両１００が停止している場合よりも、車両１００が走行している場合の方が低くなる。 Further, the intensity of the reflected wave 60 from the step 90 is lower when the vehicle 100 is running than when the vehicle 100 is stopped.

車両１００が段差９０に接近する方向に走行する場合、図６に示すように、第１の超音波センサ２１および第２の超音波センサ２２は車両１００の進行とともに段差９０に接近する。 When the vehicle 100 travels in a direction approaching the step 90, as shown in FIG. 6, the first ultrasonic sensor 21 and the second ultrasonic sensor 22 approach the step 90 as the vehicle 100 advances.

この場合、第１の超音波センサ２１が超音波を送波した時点よりも、第２の超音波センサ２２が反射波６０を受波した時点の方が、第２の超音波センサ２２と段差９０との距離は近くなる。このため、受波時においては第２の超音波センサ２２は、領域７０から外れることとなり、第２の超音波センサ２２によって受波された反射波６０の強度が低下する。 In this case, a step between the second ultrasonic sensor 22 and the second ultrasonic sensor 22 is higher when the second ultrasonic sensor 22 receives the reflected wave 60 than when the first ultrasonic sensor 21 transmits the ultrasonic wave. The distance from 90 will be closer. Therefore, the second ultrasonic sensor 22 is out of the region 70 at the time of receiving a wave, and the intensity of the reflected wave 60 received by the second ultrasonic sensor 22 is lowered.

図７は、第１の実施形態に係る車両１００の停止時における壁８０および段差９０からの反射強度と、判定閾値との関係の一例を示すグラフである。また、図８は、第１の実施形態に係る車両１００の走行時における壁８０および段差９０からの反射強度と、判定閾値との関係の一例を示すグラフである。 FIG. 7 is a graph showing an example of the relationship between the reflection intensity from the wall 80 and the step 90 when the vehicle 100 according to the first embodiment is stopped and the determination threshold value. Further, FIG. 8 is a graph showing an example of the relationship between the reflection intensity from the wall 80 and the step 90 during traveling of the vehicle 100 according to the first embodiment and the determination threshold value.

図７、８に示すグラフの縦軸は反射波６０の強度を示す波高値である。また、横軸は検知距離である。検知距離は、超音波を反射した物体と車両１００との距離である。 The vertical axis of the graphs shown in FIGS. 7 and 8 is the peak value indicating the intensity of the reflected wave 60. The horizontal axis is the detection distance. The detection distance is the distance between the object reflecting the ultrasonic wave and the vehicle 100.

図７、８に示すように、車両１００の停止時における段差９０の反射強度よりも、車両１００の走行時における下方物、つまり段差９０の反射強度の方が、低くなっている。これに対して、壁８０は段差９０よりも高さがあるため、車両１００の停止時と走行時で反射強度は変化しない。 As shown in FIGS. 7 and 8, the reflection intensity of the lower object, that is, the step 90 when the vehicle 100 is running is lower than the reflection intensity of the step 90 when the vehicle 100 is stopped. On the other hand, since the wall 80 has a height higher than the step 90, the reflection intensity does not change when the vehicle 100 is stopped and when the vehicle 100 is running.

一般に、検出対象物と非検出対象物とを判別する判定閾値の値を小さくする程、検出対象物を検出し易くなるものの、非検出対象物を検出対象物と誤判定する可能性が高くなる。また、判定閾値の値を大きくすると、非検出対象物を検出対象物と誤判定する可能性を低くできるものの、検出対象物を検出しにくくなる。これに対して、本実施形態では、図７、８に示すように、車両１００が走行中の場合は、車両１００が停止している場合よりも判定閾値が低く変化することで、判定部１０２が高精度に検出対象物と非検出対象物とを判別することができる。 In general, the smaller the value of the determination threshold value for discriminating between the detection target and the non-detection target, the easier it is to detect the detection target, but the higher the possibility that the non-detection target is erroneously determined as the detection target. .. Further, if the value of the determination threshold value is increased, the possibility of erroneously determining the non-detection object as the detection object can be reduced, but it becomes difficult to detect the detection object. On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, when the vehicle 100 is running, the determination threshold value changes to be lower than when the vehicle 100 is stopped, so that the determination unit 102 Can discriminate between a detection target and a non-detection target with high accuracy.

また、図７、８に示すように、判定閾値は、超音波を反射した物体と車両１００との距離に応じて異なる。当該距離に応じた変化は、超音波の反射特性に基づくものである。本実施形態においては、物体と車両１００との距離、車両１００の速度、および判定閾値は予め対応付けられているものとする。 Further, as shown in FIGS. 7 and 8, the determination threshold value differs depending on the distance between the object reflecting the ultrasonic wave and the vehicle 100. The change according to the distance is based on the reflection characteristics of ultrasonic waves. In the present embodiment, it is assumed that the distance between the object and the vehicle 100, the speed of the vehicle 100, and the determination threshold value are associated in advance.

図９は、第１の実施形態に係る判定閾値テーブルの一例を示す図である。判定閾値テーブルは、本実施形態における閾値情報の一例である。判定閾値テーブルは、例えば、障害物検出装置１０のＲＯＭ１１Ｂまたはその他の記憶媒体に記憶される。 FIG. 9 is a diagram showing an example of a determination threshold table according to the first embodiment. The determination threshold table is an example of threshold information in the present embodiment. The determination threshold table is stored, for example, in the ROM 11B of the obstacle detection device 10 or other storage medium.

図９に示す判定閾値テーブルの列項目は、物体と車両１００との距離を示す。例えば、列項目における距離“１ｍ”は、物体と車両１００との距離が１ｍ以下であることを示す。また、列項目における距離“２ｍ”は、物体と車両１００との距離が１ｍより大きくかつ２ｍ以下であることを示す。 The column items of the determination threshold table shown in FIG. 9 indicate the distance between the object and the vehicle 100. For example, the distance "1 m" in the column item indicates that the distance between the object and the vehicle 100 is 1 m or less. Further, the distance "2 m" in the column item indicates that the distance between the object and the vehicle 100 is larger than 1 m and 2 m or less.

また、行項目は、車両１００の車速を示す。例えば、行項目における車速“２ｋｍ/ｈ”は、車両１００の車速が２ｋｍ/ｈ以下であることを示す。また、行項目における車速“４ｋｍ/ｈ”は、車両１００の車速が２ｋｍ/ｈより速く、かつ４ｋｍ/ｈ以下であることを示す。なお、行項目における車速のうち、一番遅いものが、車両１００の停止の基準となる規定の閾値である。図９に示す例では、車速が“２ｋｍ/ｈ”であれば車両１００が停止状態であると定義される。 Further, the row item indicates the vehicle speed of the vehicle 100. For example, the vehicle speed "2 km / h" in the row item indicates that the vehicle speed of the vehicle 100 is 2 km / h or less. Further, the vehicle speed "4 km / h" in the row item indicates that the vehicle speed of the vehicle 100 is faster than 2 km / h and 4 km / h or less. Of the vehicle speeds in the row items, the slowest one is the specified threshold value that serves as a reference for stopping the vehicle 100. In the example shown in FIG. 9, if the vehicle speed is "2 km / h", the vehicle 100 is defined to be in the stopped state.

そして、図９に示す判定閾値テーブルの各セルの値は、距離と車速に応じた反射強度の判定閾値を示す。例えば、列項目における距離“１ｍ”と行項目における車速“２ｋｍ/ｈ”に対応するセルの値は“５０”である。このため、物体と車両１００との距離が１ｍ以下であり、かつ、車両１００の車速が２ｋｍ/ｈ以下である場合、判定部１０２は、反射強度が“５０”以下であれば非検出対象物と判定し、反射強度が“５０”より高ければ検出対象物と判定する。なお、図９に示す判定閾値は、反射強度の高低を示す数値の一例であり、これに限定されるものではない。 The value of each cell in the determination threshold table shown in FIG. 9 indicates the determination threshold of the reflection intensity according to the distance and the vehicle speed. For example, the value of the cell corresponding to the distance "1 m" in the column item and the vehicle speed "2 km / h" in the row item is "50". Therefore, when the distance between the object and the vehicle 100 is 1 m or less and the vehicle speed of the vehicle 100 is 2 km / h or less, the determination unit 102 is a non-detection object if the reflection intensity is “50” or less. If the reflection intensity is higher than "50", it is determined that the object is to be detected. The determination threshold value shown in FIG. 9 is an example of a numerical value indicating the level of the reflection intensity, and is not limited to this.

図９に示すように、距離が同じという条件であれば、車両１００の速度が速くなるほど、判定閾値は低くなる。例えば、列項目における距離が“１ｍ”に対応するセルの値は、行項目における車速“２ｋｍ/ｈ”の場合は“５０”であるが、行項目における車速“１０ｋｍ/ｈ”の場合は“１０”に低下する。 As shown in FIG. 9, under the condition that the distances are the same, the faster the speed of the vehicle 100, the lower the determination threshold value. For example, the value of the cell corresponding to the distance of "1 m" in the column item is "50" in the case of the vehicle speed "2 km / h" in the row item, but "10 km / h" in the case of the vehicle speed "10 km / h" in the row item. It drops to 10 ".

閾値決定部１０３は、判定閾値テーブルと、取得部１０１によって取得された車両１００の速度および物体と車両１００との距離とに基づいて、判定閾値を決定する。より具体的には、閾値決定部１０３は、取得部１０１によって取得された車両１００の速度および物体と車両１００との距離に対応する判定閾値を判定閾値テーブルから取得することにより、判定閾値を決定する。このような手法により、本実施形態の閾値決定部１０３は、現在の車両１００の速度および物体と車両１００との距離に対応する判定閾値を決定ことができる。 The threshold value determination unit 103 determines the determination threshold value based on the determination threshold value table, the speed of the vehicle 100 acquired by the acquisition unit 101, and the distance between the object and the vehicle 100. More specifically, the threshold value determination unit 103 determines the determination threshold value by acquiring the determination threshold value corresponding to the speed of the vehicle 100 and the distance between the object and the vehicle 100 acquired by the acquisition unit 101 from the determination threshold value table. do. By such a method, the threshold value determination unit 103 of the present embodiment can determine the determination threshold value corresponding to the current speed of the vehicle 100 and the distance between the object and the vehicle 100.

なお、判定閾値を決定する手法はこれに限定されるものではない。例えば、判定閾値テーブルは、車両１００が停止している場合における判定閾値と距離とが対応付けられたものでもよい。この場合、閾値決定部１０３は、判定閾値テーブルに登録された判定閾値に、車両１００の車速に応じた係数をかけることにより、判定閾値を変更しても良い。また、閾値決定部１０３は、その他の演算手法を用いても良い。図９に示した例のように予め距離と車速に応じた判定閾値が登録済みである場合は、演算によって算出場合と比較して、閾値決定部１０３による判定閾値を決定する処理の速度が速くなる。また、演算を用いる手法であれば、判定閾値が登録済みである場合と比較して、メモリ容量を削減可能である。 The method for determining the determination threshold is not limited to this. For example, the determination threshold table may be a table in which the determination threshold and the distance when the vehicle 100 is stopped are associated with each other. In this case, the threshold value determination unit 103 may change the determination threshold value by multiplying the determination threshold value registered in the determination threshold value table by a coefficient corresponding to the vehicle speed of the vehicle 100. Further, the threshold value determination unit 103 may use another calculation method. When the determination threshold value according to the distance and the vehicle speed is registered in advance as in the example shown in FIG. 9, the speed of the process of determining the determination threshold value by the threshold value determination unit 103 is faster than the case of calculation by calculation. Become. Further, if the method uses an operation, the memory capacity can be reduced as compared with the case where the determination threshold value is already registered.

図３に戻り、衝突予測部１０４は、車両１００と検出対象物との衝突可能性を予測する。例えば、衝突予測部１０４は、車両１００の速度、加速度、操舵角、および検出対象物との距離等に基づいて、衝突可能性を予測する。なお、衝突予測部１０４は、可能性の有無のみを判定しても良いし、衝突する可能性の高さの度合、現時点から衝突する可能性のある時点までの時間の長さ、または衝突する可能性のある位置を予測しても良い。なお、衝突可能性を予測する手法は公知の技術を適用可能である。 Returning to FIG. 3, the collision prediction unit 104 predicts the possibility of collision between the vehicle 100 and the detection target. For example, the collision prediction unit 104 predicts the possibility of collision based on the speed, acceleration, steering angle, distance to the detection target, and the like of the vehicle 100. The collision prediction unit 104 may determine only the presence or absence of a possibility, the degree of the possibility of collision, the length of time from the present time to the time when there is a possibility of collision, or the collision. You may predict possible positions. A known technique can be applied as a method for predicting the possibility of collision.

また、衝突予測部１０４が衝突可能性の予測の処理を実行するのは、判定部１０２が、超音波を反射した物体が検出対象物であると判定した場合である。判定部１０２が超音波を反射した物体が非検出対象物であると判定した場合は、衝突予測部１０４は、車両１００と検出対象物との衝突可能性を判定しない。 Further, the collision prediction unit 104 executes the process of predicting the possibility of collision when the determination unit 102 determines that the object reflecting the ultrasonic wave is the detection target object. When the determination unit 102 determines that the object reflecting the ultrasonic wave is a non-detection object, the collision prediction unit 104 does not determine the possibility of collision between the vehicle 100 and the detection object.

また、走行制御部１０５は、衝突予測部１０４によって予測された衝突可能性に応じて車両１００の制動を制御する走行制御を実行する。より詳細には、走行制御部１０５は、衝突予測部１０４によって予測された衝突可能性に応じて、加速制御装置３１および制動制御装置３２を制御することにより、検出対象物との衝突を回避するように車両１００の走行を制御する。例えば、走行制御部１０５は、車両１００が検出対象物に接触する前に、制動制御によって車両１００を停止させる。また、走行制御部１０５は、車両１００の加速を停止させることにより、車両１００が検出対象物と急接近することを回避しても良い。なお、走行制御の手法は公知の技術を適用可能である。 Further, the travel control unit 105 executes travel control that controls braking of the vehicle 100 according to the possibility of collision predicted by the collision prediction unit 104. More specifically, the traveling control unit 105 avoids a collision with a detection object by controlling the acceleration control device 31 and the braking control device 32 according to the collision possibility predicted by the collision prediction unit 104. The running of the vehicle 100 is controlled as described above. For example, the travel control unit 105 stops the vehicle 100 by braking control before the vehicle 100 comes into contact with the object to be detected. Further, the travel control unit 105 may prevent the vehicle 100 from suddenly approaching the detection target by stopping the acceleration of the vehicle 100. A known technique can be applied to the traveling control method.

また、走行制御部１０５が検出対象物との衝突を回避するように走行制御をするには、判定部１０２が超音波を反射した物体が検出対象物であると判定していることが前提となる。このため、判定部１０２が超音波を反射した物体を非検出対象物と判定した場合は、走行制御部１０５は、当該走行制御を実行しない。 Further, in order for the traveling control unit 105 to perform traveling control so as to avoid a collision with the detection target object, it is premised that the determination unit 102 determines that the object reflecting the ultrasonic wave is the detection target object. Become. Therefore, when the determination unit 102 determines that the object reflecting the ultrasonic wave is a non-detection object, the travel control unit 105 does not execute the travel control.

次に、以上のように構成された本実施形態の超音波センサ２および障害物検出装置１０で実行される検出対象物の判定処理の流れについて説明する。 Next, the flow of the determination process of the detection target object executed by the ultrasonic sensor 2 and the obstacle detection device 10 of the present embodiment configured as described above will be described.

図１０は、第１の実施形態に係る検出対象物の判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理の前提として、各超音波センサ２が超音波の送波を開始しているものとする。 FIG. 10 is a flowchart showing an example of the flow of the determination process of the detection target according to the first embodiment. As a premise of processing this flowchart, it is assumed that each ultrasonic sensor 2 has started transmitting ultrasonic waves.

まず、第２の超音波センサ２２は、受波した反射波６０が、第１の超音波センサ２１から第２の超音波センサ２２への送波、つまり第１の超音波センサ２１によって送波された超音波の反射波６０であるか否かを判定する（Ｓ１）。 First, in the second ultrasonic sensor 22, the received reflected wave 60 is transmitted from the first ultrasonic sensor 21 to the second ultrasonic sensor 22, that is, transmitted by the first ultrasonic sensor 21. It is determined whether or not it is the reflected wave 60 of the ultrasonic wave (S1).

第２の超音波センサ２２は、第１の超音波センサ２１によって送波された超音波の反射波６０以外にも、第２の超音波センサ２２から送波された超音波の反射波６０も受波する。このような場合は、第２の超音波センサ２２は、受波した反射波６０が第１の超音波センサ２１から第２の超音波センサ２２への送波ではないと判定する（Ｓ１“Ｎｏ”）。この場合は、Ｓ１の処理が繰り返される。なお、第２の超音波センサ２２が受波した反射波６０が第１の超音波センサ２１からの送波ではない場合、当該受波の結果は、検出対象物の判定以外の用途に活用されても良い。例えば、衝突予測部１０４または走行制御部１０５による処理において、当該受波の結果が活用されても良い。 The second ultrasonic sensor 22 includes not only the reflected wave 60 of the ultrasonic wave transmitted by the first ultrasonic sensor 21, but also the reflected wave 60 of the ultrasonic wave transmitted from the second ultrasonic sensor 22. Receive waves. In such a case, the second ultrasonic sensor 22 determines that the received reflected wave 60 is not a wave transmitted from the first ultrasonic sensor 21 to the second ultrasonic sensor 22 (S1 "No". "). In this case, the process of S1 is repeated. When the reflected wave 60 received by the second ultrasonic sensor 22 is not a wave transmitted from the first ultrasonic sensor 21, the result of the received wave is utilized for applications other than the determination of the detection target object. May be. For example, the result of the wave reception may be utilized in the processing by the collision prediction unit 104 or the traveling control unit 105.

また、第２の超音波センサ２２は、受波した反射波６０が、第１の超音波センサ２１から第２の超音波センサ２２への送波であると判定した場合（Ｓ１“Ｙｅｓ”）、受波した反射波６０のエコー波形に、何らかの物体が検出されたことを示す検出情報が含まれているか否かを判定する（Ｓ２）。 Further, when the second ultrasonic sensor 22 determines that the received reflected wave 60 is a wave transmitted from the first ultrasonic sensor 21 to the second ultrasonic sensor 22 (S1 “Yes”). , It is determined whether or not the echo waveform of the received reflected wave 60 contains detection information indicating that some object has been detected (S2).

なお、Ｓ１およびＳ２の処理は、第２の超音波センサ２２ではなく、障害物検出装置１０内で実行されても良い。例えば、判定部１０２が、第２の超音波センサ２２の受波結果に基づいてＳ１およびＳ２の処理を実行しても良い。 The processes of S1 and S2 may be executed in the obstacle detection device 10 instead of the second ultrasonic sensor 22. For example, the determination unit 102 may execute the processes of S1 and S2 based on the wave reception result of the second ultrasonic sensor 22.

第２の超音波センサ２２が受波した反射波６０のエコー波形に検出情報が含まれていない場合は（Ｓ２“Ｎｏ”）、Ｓ１の処理に戻る。 If the echo waveform of the reflected wave 60 received by the second ultrasonic sensor 22 does not contain the detection information (S2 “No”), the process returns to S1.

第２の超音波センサ２２が受波した反射波６０のエコー波形に検出情報が含まれている場合は（Ｓ２“Ｙｅｓ”）、取得部１０１は、第２の超音波センサ２２から、検出された物体との距離、および反射波６０の反射強度を取得する。また、取得部１０１は、ＣＡＮを介して、車両１００の車速を取得する（Ｓ３）。 When the echo waveform of the reflected wave 60 received by the second ultrasonic sensor 22 contains detection information (S2 “Yes”), the acquisition unit 101 is detected by the second ultrasonic sensor 22. The distance to the object and the reflection intensity of the reflected wave 60 are acquired. Further, the acquisition unit 101 acquires the vehicle speed of the vehicle 100 via the CAN (S3).

そして、閾値決定部１０３は、取得部１０１によって取得された車両１００の速度および物体と車両１００との距離に対応する判定閾値を判定閾値テーブルから取得することにより、判定閾値を決定する（Ｓ４）。 Then, the threshold value determination unit 103 determines the determination threshold value by acquiring the determination threshold value corresponding to the speed of the vehicle 100 and the distance between the object and the vehicle 100 acquired by the acquisition unit 101 from the determination threshold value table (S4). ..

そして、判定部１０２は、取得部１０１によって取得された反射波６０の反射強度が、閾値決定部１０３によって決定された判定閾値よりも高いか否かを判定する（Ｓ５）。 Then, the determination unit 102 determines whether or not the reflection intensity of the reflected wave 60 acquired by the acquisition unit 101 is higher than the determination threshold value determined by the threshold value determination unit 103 (S5).

判定部１０２は、反射波６０の反射強度が、判定閾値よりも高い場合（Ｓ５“Ｙｅｓ”）、第２の超音波センサ２２によって検出された物体を検出対象と判定する（Ｓ６）。 When the reflection intensity of the reflected wave 60 is higher than the determination threshold value (S5 “Yes”), the determination unit 102 determines that the object detected by the second ultrasonic sensor 22 is the detection target (S6).

また、判定部１０２は、反射波６０の反射強度が、判定閾値以下の場合（Ｓ５“Ｎｏ”）、第２の超音波センサ２２によって検出された物体を非検出対象と判定する（Ｓ７）。ここで、このフローチャートの処理は終了する。また、このフローチャートの処理は、車両１００の各超音波センサ２が超音波の送受波を実行している間は繰り返し実行される。 Further, when the reflection intensity of the reflected wave 60 is equal to or less than the determination threshold value (S5 “No”), the determination unit 102 determines that the object detected by the second ultrasonic sensor 22 is a non-detection target (S7). At this point, the processing of this flowchart ends. Further, the processing of this flowchart is repeatedly executed while each ultrasonic sensor 2 of the vehicle 100 is executing the transmission / reception of ultrasonic waves.

なお、図１０では図示を省略したが、判定部１０２が第２の超音波センサ２２によって検出された物体を非検出対象と判定した場合、衝突予測部１０４による当該物体との衝突可能性の予測、および走行制御部１０５による走行制御の処理が実行される。 Although not shown in FIG. 10, when the determination unit 102 determines that the object detected by the second ultrasonic sensor 22 is a non-detection target, the collision prediction unit 104 predicts the possibility of collision with the object. , And the travel control process by the travel control unit 105 is executed.

このように、本実施形態の障害物検出装置１０は、第１の超音波センサ２１によって送波された超音波が物体に反射して第２の超音波センサ２２に受波された反射波６０の強度が判定閾値以下の場合は、当該物体を非検出対象物と判定し、反射波６０の強度が判定閾値より高い場合は、当該物体を検出対象物と判定する。また、本実施形態の障害物検出装置１０は、車両１００が走行中の場合は、車両１００が停止している場合よりも判定閾値を小さくする。このため、本実施形態の障害物検出装置１０によれば、車両１００の走行に伴う反射強度の変化に対応して、非検出対象物と検出対象の障害物とを精度良く判別することができる。 As described above, in the obstacle detection device 10 of the present embodiment, the ultrasonic wave transmitted by the first ultrasonic sensor 21 is reflected by the object and the reflected wave 60 received by the second ultrasonic sensor 22. If the intensity of is equal to or less than the determination threshold, the object is determined to be a non-detection object, and if the intensity of the reflected wave 60 is higher than the determination threshold, the object is determined to be a detection object. Further, the obstacle detection device 10 of the present embodiment makes the determination threshold value smaller when the vehicle 100 is running than when the vehicle 100 is stopped. Therefore, according to the obstacle detection device 10 of the present embodiment, it is possible to accurately discriminate between the non-detection target object and the detection target obstacle in response to the change in the reflection intensity due to the traveling of the vehicle 100. ..

比較例として、送波センサの設置位置と受波センサの設置位置の高さ方向の距離を広く設定することにより、低い高さの段差等の非検出対象物からの反射波と壁等の検出対象物からの反射波の強度の差異を生じさせて、非検出対象物と検出対象物との判別をする場合を挙げる。このような技術では、判定閾値が変化しないため、車両の走行に伴う受波センサの移動によって反射波の強度が変化することを加味することは困難である。また、このような判定閾値の変化を伴わない技術では、非検出対象物と検出対象物との判別の精度を上げるためには送波センサと受波センサの設置位置が強く制限されるため、車両のデザイン上の制約が強くなる。 As a comparative example, by setting a wide distance between the installation position of the wave transmitting sensor and the installation position of the receiving sensor in the height direction, it is possible to detect reflected waves and walls from non-detection objects such as steps at low heights. The case where the non-detection object and the detection object are discriminated by causing a difference in the intensity of the reflected wave from the object is mentioned. In such a technique, since the determination threshold value does not change, it is difficult to take into account that the intensity of the reflected wave changes due to the movement of the receiving sensor as the vehicle travels. Further, in the technique that does not involve such a change in the determination threshold value, the installation positions of the transmission sensor and the reception sensor are strongly restricted in order to improve the accuracy of discrimination between the non-detection object and the detection object. Vehicle design restrictions become stronger.

これに対して、本実施形態の障害物検出装置１０によれば、上述のように、車両１００の走行に伴う反射強度の変化に対応して、非検出対象物と検出対象物とを精度良く判別することが可能となる。また、本実施形態の障害物検出装置１０によれば、判定閾値を調整することが可能であるため、第１の超音波センサ２１と、第２の超音波センサ２２の設置位置に関する制約を緩和することができる。 On the other hand, according to the obstacle detection device 10 of the present embodiment, as described above, the non-detection object and the detection object can be accurately detected in response to the change in the reflection intensity due to the traveling of the vehicle 100. It becomes possible to discriminate. Further, according to the obstacle detection device 10 of the present embodiment, since the determination threshold value can be adjusted, restrictions on the installation positions of the first ultrasonic sensor 21 and the second ultrasonic sensor 22 are relaxed. can do.

また、本実施形態の障害物検出装置１０は、車両１００の速度が速くなるほど、判定閾値を小さくする。このため、本実施形態の障害物検出装置１０によれば、車両１００の走行に伴う反射強度の変化に高精度に対応することが可能である。 Further, the obstacle detection device 10 of the present embodiment reduces the determination threshold value as the speed of the vehicle 100 increases. Therefore, according to the obstacle detection device 10 of the present embodiment, it is possible to respond with high accuracy to the change in the reflection intensity due to the traveling of the vehicle 100.

また、本実施形態において、判定閾値は、車両１００の速度だけではなく、超音波を反射した物体と車両１００との距離に応じて異なる。このため本実施形態の障害物検出装置１０によれば、超音波の反射特性に基づいて非検出対象物と検出対象物とを精度良く判別することができる。 Further, in the present embodiment, the determination threshold value differs not only with the speed of the vehicle 100 but also with the distance between the object reflecting the ultrasonic wave and the vehicle 100. Therefore, according to the obstacle detection device 10 of the present embodiment, it is possible to accurately discriminate between the non-detection target object and the detection target object based on the reflection characteristics of ultrasonic waves.

また、本実施形態の障害物検出装置１０は、物体と車両１００との距離、車両１００の速度、および判定閾値が対応付けられた判定閾値テーブルを記憶するＲＯＭ１１Ｂを備え、判定閾値テーブルと、車両１００の速度および物体と車両１００との距離とに基づいて、判定閾値を決定する。このため、本実施形態の障害物検出装置１０は、短い処理時間で、現在の車両１００の速度および現在の物体と車両１００との距離に対応する判定閾値を決定することができる。 Further, the obstacle detection device 10 of the present embodiment includes a ROM 11B that stores a determination threshold table in which the distance between the object and the vehicle 100, the speed of the vehicle 100, and the determination threshold are associated with each other, and includes the determination threshold table and the vehicle. The determination threshold is determined based on the speed of 100 and the distance between the object and the vehicle 100. Therefore, the obstacle detection device 10 of the present embodiment can determine the determination threshold value corresponding to the current speed of the vehicle 100 and the distance between the current object and the vehicle 100 in a short processing time.

また、本実施形態の第２の超音波センサ２２は第１の超音波センサ２１よりも高い位置に設置される。本実施形態の障害物検出装置１０は、車速の変化に応じた判定閾値の変更に加えて、第２の超音波センサ２２と第１の超音波センサ２１との高さの差異によって生じる非検出対象物と検出対象物の反射強度の差異を利用して、非検出対象物と検出対象物とを精度良く判別することができる。 Further, the second ultrasonic sensor 22 of the present embodiment is installed at a position higher than that of the first ultrasonic sensor 21. The obstacle detection device 10 of the present embodiment is a non-detection caused by a difference in height between the second ultrasonic sensor 22 and the first ultrasonic sensor 21 in addition to the change of the determination threshold according to the change of the vehicle speed. By utilizing the difference in reflection intensity between the target object and the detection target object, the non-detection target object and the detection target object can be accurately discriminated.

また、本実施形態の障害物検出装置１０は、物体を検出対象物と判定した場合は、車両１００と当該検出対象物との衝突可能性を予測し、予測した衝突可能性に応じて車両１００の制動を制御する走行制御を実行する。また、本実施形態の障害物検出装置１０は、物体を非検出対象物と判定した場合は、衝突可能性の予測および走行制御を行わない。このため、本実施形態の障害物検出装置１０によれば、車両１００にとっての障害物である検出対象物を検出した場合には、当該障害物との接触を回避するように車両１００の走行制御を行うことができると共に、不要な走行制御の実行を低減して運転者の利便性を向上させることができる。不要な走行制御とは、例えば、段差９０など障害物ではない物体が検出された場合に、車両１００を制動する、あるいは車両１００の加速を停止する制御である。運転者が車両１００が当該段差９０を乗り越えるように運転する意図である場合、このような不要な制御が実行されると、運転者の意図に反して車両１００の走行が制限される。本実施形態の障害物検出装置１０は、このような運転者の意図しない走行制御が行われることを低減することができる。 Further, when the obstacle detection device 10 of the present embodiment determines that an object is a detection target object, the obstacle detection device 10 predicts the possibility of collision between the vehicle 100 and the detection target object, and the vehicle 100 is determined according to the predicted collision possibility. Executes driving control to control the braking of the vehicle. Further, when the obstacle detection device 10 of the present embodiment determines that the object is a non-detection object, the obstacle detection device 10 does not predict the possibility of collision and control the traveling. Therefore, according to the obstacle detection device 10 of the present embodiment, when a detection target object that is an obstacle for the vehicle 100 is detected, the traveling control of the vehicle 100 is performed so as to avoid contact with the obstacle. It is possible to improve the convenience of the driver by reducing unnecessary execution of driving control. The unnecessary traveling control is a control for braking the vehicle 100 or stopping the acceleration of the vehicle 100 when an object that is not an obstacle such as a step 90 is detected. When the driver intends to drive the vehicle 100 so as to get over the step 90, if such unnecessary control is executed, the traveling of the vehicle 100 is restricted contrary to the driver's intention. The obstacle detection device 10 of the present embodiment can reduce such unintended travel control by the driver.

（第２の実施形態）
上述の第１の実施形態では、障害物検出装置１０は、車速に応じて判定閾値を変更していた。この第２の実施形態では、障害物検出装置１０は、車速に応じて第１の超音波センサ２１の強度を変更する。 (Second embodiment)
In the first embodiment described above, the obstacle detection device 10 changes the determination threshold value according to the vehicle speed. In this second embodiment, the obstacle detection device 10 changes the intensity of the first ultrasonic sensor 21 according to the vehicle speed.

図１１は、第２の実施形態に係る障害物検出装置１０の構成の一例を示すブロック図である。本実施形態の車両１００は、第１の実施形態と同様に、障害物検出装置１０、超音波センサ２、加速制御装置３１、および制動制御装置３２を備える。 FIG. 11 is a block diagram showing an example of the configuration of the obstacle detection device 10 according to the second embodiment. Similar to the first embodiment, the vehicle 100 of the present embodiment includes an obstacle detection device 10, an ultrasonic sensor 2, an acceleration control device 31, and a braking control device 32.

本実施形態の障害物検出装置１０は、取得部１０１、判定部１０２、閾値決定部１１０３、センサ制御部１０６、衝突予測部１０４、および走行制御部１０５を備える。取得部１０１、判定部１０２、衝突予測部１０４、および走行制御部１０５は、第１の実施形態と同様の機能を備える。 The obstacle detection device 10 of the present embodiment includes an acquisition unit 101, a determination unit 102, a threshold value determination unit 1103, a sensor control unit 106, a collision prediction unit 104, and a travel control unit 105. The acquisition unit 101, the determination unit 102, the collision prediction unit 104, and the travel control unit 105 have the same functions as those in the first embodiment.

本実施形態においては、車両１００の車速によって判定閾値は変化しない。このため、本実施形態の閾値決定部１１０３は、物体と車両１００との距離に基づいて、判定閾値を決定する。例えば、本実施形態の判定閾値テーブルでは、距離と判定閾値とが対応付けられる。本実施形態の閾値決定部１１０３は、当該判定テーブルと、取得部１０１によって取得された物体と車両１００との距離とに基づいて、判定閾値を決定する。 In the present embodiment, the determination threshold value does not change depending on the vehicle speed of the vehicle 100. Therefore, the threshold value determination unit 1103 of the present embodiment determines the determination threshold value based on the distance between the object and the vehicle 100. For example, in the determination threshold table of the present embodiment, the distance and the determination threshold are associated with each other. The threshold value determination unit 1103 of the present embodiment determines the determination threshold value based on the determination table and the distance between the object and the vehicle 100 acquired by the acquisition unit 101.

また、センサ制御部１０６は、車両１００が走行中の場合は、車両１００が停止している場合よりも第１の超音波センサ２１の強度を上げる。第１の超音波センサ２１の強度を上げるとは、具体的には、第１の超音波センサ２１から送波される超音波の音圧を上げることである。 Further, the sensor control unit 106 increases the strength of the first ultrasonic sensor 21 when the vehicle 100 is running, as compared with the case where the vehicle 100 is stopped. To increase the intensity of the first ultrasonic sensor 21 is specifically to increase the sound pressure of the ultrasonic wave transmitted from the first ultrasonic sensor 21.

また、センサ制御部１０６は、車両１００の速度が速くなるほど、第１の超音波センサ２１の強度を上げる。 Further, the sensor control unit 106 increases the strength of the first ultrasonic sensor 21 as the speed of the vehicle 100 increases.

第１の実施形態で図７、８を用いて説明したように、第１の超音波センサ２１によって送波される超音波の音圧が一定であれば、車両１００が走行中の場合は、車両１００が停止している場合よりも段差９０の反射強度が低下する。第１の実施形態では、閾値決定部１０３が、このような反射強度の低下に対応して判定閾値を変更していた。これに対して、本実施形態では、センサ制御部１０６が、車両１００が走行することによる反射強度の低下分、第１の超音波センサ２１によって送波される超音波の音圧を上げる。これにより、車両１００の速度に関わらず、段差９０の反射強度が一定となる。 As described with reference to FIGS. 7 and 8 in the first embodiment, if the sound pressure of the ultrasonic waves transmitted by the first ultrasonic sensor 21 is constant, the vehicle 100 is running. The reflection intensity of the step 90 is lower than when the vehicle 100 is stopped. In the first embodiment, the threshold value determination unit 103 changes the determination threshold value in response to such a decrease in the reflection intensity. On the other hand, in the present embodiment, the sensor control unit 106 increases the sound pressure of the ultrasonic waves transmitted by the first ultrasonic sensor 21 by the amount of decrease in the reflection intensity due to the traveling of the vehicle 100. As a result, the reflection intensity of the step 90 becomes constant regardless of the speed of the vehicle 100.

このように、本実施形態の障害物検出装置１０によれば、車両１００が走行中の場合は、車両１００が停止している場合よりも第１の超音波センサ２１の強度を上げることにより、速度に応じて判定閾値を変更しなくとも、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。 As described above, according to the obstacle detection device 10 of the present embodiment, when the vehicle 100 is running, the strength of the first ultrasonic sensor 21 is increased as compared with the case where the vehicle 100 is stopped. The same effect as that of the first embodiment can be obtained without changing the determination threshold value according to the speed.

（第３の実施形態）
この第３の実施形態では、障害物検出装置１０は、車速に応じて第２の超音波センサ２２の強度を上げる。 (Third embodiment)
In this third embodiment, the obstacle detection device 10 increases the strength of the second ultrasonic sensor 22 according to the vehicle speed.

本実施形態の車両１００の構成は、図１１で説明した第２の実施形態と同様である。また、本実施形態の障害物検出装置１０は、第２の実施形態と同様に、取得部１０１、判定部１０２、閾値決定部１１０３、センサ制御部１０６、衝突予測部１０４、および走行制御部１０５を備える。取得部１０１、判定部１０２、衝突予測部１０４、および走行制御部１０５は、第１、第２の実施形態と同様の機能を備える。また、閾値決定部１１０３は、第２の実施形態と同様の機能を備える。 The configuration of the vehicle 100 of this embodiment is the same as that of the second embodiment described with reference to FIG. Further, the obstacle detection device 10 of the present embodiment has the acquisition unit 101, the determination unit 102, the threshold value determination unit 1103, the sensor control unit 106, the collision prediction unit 104, and the travel control unit 105, as in the second embodiment. To prepare for. The acquisition unit 101, the determination unit 102, the collision prediction unit 104, and the travel control unit 105 have the same functions as those of the first and second embodiments. Further, the threshold value determination unit 1103 has the same function as that of the second embodiment.

本実施形態のセンサ制御部１０６は、車両１００の速度に応じて第２の超音波センサ２２の強度を上げる。より詳細には、センサ制御部１０６は、車両１００が走行中の場合は、車両１００が停止している場合よりも第２の超音波センサ２２の強度を上げる。 The sensor control unit 106 of the present embodiment increases the strength of the second ultrasonic sensor 22 according to the speed of the vehicle 100. More specifically, the sensor control unit 106 increases the strength of the second ultrasonic sensor 22 when the vehicle 100 is running, as compared with the case where the vehicle 100 is stopped.

第２の超音波センサ２２の強度を上げるとは、例えば、第２の超音波センサ２２によって受波された反射波６０の増幅度を大きくすることである。具体的には、センサ制御部１０６は、第２の超音波センサ２２の増幅器の倍率の値、すなわちゲインを大きくするように第２の超音波センサ２２を制御する。 Increasing the intensity of the second ultrasonic sensor 22 means, for example, increasing the amplification degree of the reflected wave 60 received by the second ultrasonic sensor 22. Specifically, the sensor control unit 106 controls the second ultrasonic sensor 22 so as to increase the value of the magnification of the amplifier of the second ultrasonic sensor 22, that is, the gain.

また、センサ制御部１０６は、車両１００の速度が速くなるほど、第２の超音波センサ２２の強度を上げる。 Further, the sensor control unit 106 increases the strength of the second ultrasonic sensor 22 as the speed of the vehicle 100 increases.

センサ制御部１０６が、車両１００が走行することによる反射強度の低下分、第２の超音波センサ２２によって受波される超音波の増幅度を上げることにより、車両１００の速度に関わらず、段差９０の増幅後の反射強度が一定となる。 The sensor control unit 106 increases the amplification degree of the ultrasonic wave received by the second ultrasonic sensor 22 by the decrease in the reflection intensity due to the traveling of the vehicle 100, so that the step is increased regardless of the speed of the vehicle 100. The reflection intensity after amplification of 90 becomes constant.

このように、本実施形態の障害物検出装置１０によれば、車両１００が走行中の場合は、車両１００が停止している場合よりも第２の超音波センサ２２の強度を上げることにより、速度に応じて判定閾値を変更しなくとも、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。 As described above, according to the obstacle detection device 10 of the present embodiment, when the vehicle 100 is running, the strength of the second ultrasonic sensor 22 is increased as compared with the case where the vehicle 100 is stopped. The same effect as that of the first embodiment can be obtained without changing the determination threshold value according to the speed.

（変形例１）
上述の各実施形態では、車両１００に設けられた第１の超音波センサ２１、および第２の超音波センサ２２は、受波と送波の機能を備えるものとしたが、車両１００の速度に応じて、第２の超音波センサ２２が送波を停止しても良い。 (Modification 1)
In each of the above-described embodiments, the first ultrasonic sensor 21 and the second ultrasonic sensor 22 provided in the vehicle 100 are provided with the functions of receiving and transmitting waves, but the speed of the vehicle 100 is increased. Accordingly, the second ultrasonic sensor 22 may stop the wave transmission.

本変形例においては、上述の各実施形態と同様に、第１の超音波センサ２１はセンタセンサであり、第２の超音波センサ２２はコーナセンサである。また、図２で説明したように、第２の超音波センサ２２は第１の超音波センサ２１よりも高い位置に設置される。 In this modification, the first ultrasonic sensor 21 is a center sensor and the second ultrasonic sensor 22 is a corner sensor, as in each of the above-described embodiments. Further, as described with reference to FIG. 2, the second ultrasonic sensor 22 is installed at a position higher than that of the first ultrasonic sensor 21.

図１２は、変形例１に係る第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂおよび第２の超音波センサ２２ａ，２２ｂの通常時における検知範囲の一例を示す図である。また、図１３は、変形例１に係る前方に壁８０が存在する場合における第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂおよび第２の超音波センサ２２ａ，２２ｂの通常時における送受波の経路の一例を示す図である。本変形例における通常時とは、車両１００が停止または非高速走行している場合である。なお、一般に、ソナー等の超音波センサの分野では、車両が１０ｋｍ／ｈ以下の速度で走行する場合を非高速走行、車両が１０ｋｍ／ｈより速い速度で走行する場合に高速走行として取り扱う。このため、本変形例における非高速走行とは、例えば１０ｋｍ／ｈ以下の速度での走行であるが、基準はこれに限定されるものではない。 FIG. 12 is a diagram showing an example of the detection range of the first ultrasonic sensors 21a and 21b and the second ultrasonic sensors 22a and 22b according to the modified example 1 in a normal time. Further, FIG. 13 shows an example of a normal transmission / reception path of the first ultrasonic sensors 21a and 21b and the second ultrasonic sensors 22a and 22b when the wall 80 is present in front of the modified example 1. It is a figure which shows. The normal time in this modification is a case where the vehicle 100 is stopped or traveling at a non-high speed. Generally, in the field of ultrasonic sensors such as sonar, a vehicle traveling at a speed of 10 km / h or less is treated as a non-high speed traveling, and a vehicle traveling at a speed higher than 10 km / h is treated as a high speed traveling. Therefore, the non-high-speed running in this modification is, for example, running at a speed of 10 km / h or less, but the standard is not limited to this.

また、図１４は、変形例１に係る第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂおよび第２の超音波センサ２２ａ，２２ｂの高速走行時における検知範囲の一例を示す図である。また、図１５は、変形例１に係る前方に壁８０が存在する場合における第１の超音波センサ２１ａ，２１ｂおよび第２の超音波センサ２２ａ，２２ｂの高速走行時における送受波の経路の一例を示す図である。 Further, FIG. 14 is a diagram showing an example of the detection range of the first ultrasonic sensors 21a and 21b and the second ultrasonic sensors 22a and 22b according to the first modification during high-speed traveling. Further, FIG. 15 is an example of a wave transmission / reception path during high-speed traveling of the first ultrasonic sensors 21a and 21b and the second ultrasonic sensors 22a and 22b when the wall 80 is present in front of the modified example 1. It is a figure which shows.

通常時においては、図１２、１３に示すように、第１の超音波センサ２１および第２の超音波センサ２２の各々が送波および受波をしている。これに対して、高速走行時においては、図１４、１５に示すように、コーナセンサである第２の超音波センサ２２が送波を停止して受波のみを行うことにより、車両１００の前方正面に検知範囲を絞っている。また、高速走行時においても、車両１００の前方正面は通常時と同様に検知範囲となるため、センタセンサである第１の超音波センサ２１は超音波を送波する。 In normal times, as shown in FIGS. 12 and 13, each of the first ultrasonic sensor 21 and the second ultrasonic sensor 22 transmits and receives waves. On the other hand, when traveling at high speed, as shown in FIGS. 14 and 15, the second ultrasonic sensor 22, which is a corner sensor, stops transmitting waves and only receives waves, so that the front of the vehicle 100 is received. The detection range is narrowed down to the front. Further, even during high-speed traveling, the front front of the vehicle 100 is within the detection range as in the normal state, so that the first ultrasonic sensor 21 which is a center sensor transmits ultrasonic waves.

即ち、コーナセンサを第２の超音波センサ２２、センタセンサを第１の超音波センサ２１とすることにより、高速走行時においても第１の超音波センサ２１による送波が継続するため、検出対象物と非検出対象物との判定のための反射波６０を継続して受波することが可能となる。 That is, by using the corner sensor as the second ultrasonic sensor 22 and the center sensor as the first ultrasonic sensor 21, the first ultrasonic sensor 21 continues to transmit waves even during high-speed driving, so that the detection target is It is possible to continuously receive the reflected wave 60 for determining an object and a non-detection object.

（変形例２）
上述の各実施形態および変形例１では第２の超音波センサ２２は第１の超音波センサ２１よりも高い位置に設置されるものとしたが、第１の超音波センサ２１と第２の超音波センサ２２の位置関係はこれに限定されるものではない。 (Modification 2)
In each of the above-described embodiments and modification 1, the second ultrasonic sensor 22 is installed at a position higher than that of the first ultrasonic sensor 21, but the first ultrasonic sensor 21 and the second ultrasonic sensor 21 are installed. The positional relationship of the ultrasonic sensor 22 is not limited to this.

例えば、第１の超音波センサ２１の設置位置と第２の超音波センサ２２の設置位置の地上からの高さが等しくなる構成に対して、上述の各実施形態の障害物検出装置１０を適用しても良い。 For example, the obstacle detection device 10 of each of the above-described embodiments is applied to a configuration in which the installation position of the first ultrasonic sensor 21 and the installation position of the second ultrasonic sensor 22 are equal in height from the ground. You may.

（変形例３）
また、上述の第１の実施形態では、閾値決定部１０３は、車両１００の速度が速くなるほど、判定閾値を小さくするものとしたが、判定閾値の変化はこれに限定されるものではない。少なくとも車両１００が停止している場合よりも車両１００が走行中の場合に判定閾値が小さくなればよい。 (Modification 3)
Further, in the first embodiment described above, the threshold value determination unit 103 reduces the determination threshold value as the speed of the vehicle 100 increases, but the change in the determination threshold value is not limited to this. At least, the determination threshold value may be smaller when the vehicle 100 is running than when the vehicle 100 is stopped.

（変形例４）
また、上述の第２、３の実施形態では、センサ制御部１０６は、車両１００の速度が速くなるほど、第１の超音波センサ２１または第２の超音波センサ２２の強度を上げるものとしたが、第１の超音波センサ２１または第２の超音波センサ２２の強度の変化はこれに限定されるものではない。少なくとも車両１００が停止している場合よりも車両１００が走行中の場合に第１の超音波センサ２１または第２の超音波センサ２２の強度が高くなれば良い。 (Modification example 4)
Further, in the second and third embodiments described above, the sensor control unit 106 increases the strength of the first ultrasonic sensor 21 or the second ultrasonic sensor 22 as the speed of the vehicle 100 increases. , The change in the intensity of the first ultrasonic sensor 21 or the second ultrasonic sensor 22 is not limited to this. It is sufficient that the strength of the first ultrasonic sensor 21 or the second ultrasonic sensor 22 is higher when the vehicle 100 is running than at least when the vehicle 100 is stopped.

（変形例５）
上述の各実施形態で例示した障害物検出装置１０の構成の一部が他の装置に設けられても良い。例えば、衝突予測部１０４および走行制御部１０５は、障害物検出装置１０と電気的に接続された他のＥＣＵ等の機能であっても良い。あるいは、複数のＥＣＵの集合を、障害物検出装置１０と称しても良い。 (Modification 5)
A part of the configuration of the obstacle detection device 10 exemplified in each of the above-described embodiments may be provided in another device. For example, the collision prediction unit 104 and the travel control unit 105 may be functions of other ECUs or the like electrically connected to the obstacle detection device 10. Alternatively, a set of a plurality of ECUs may be referred to as an obstacle detection device 10.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof, as are included in the scope and gist of the invention.

１０ 障害物検出装置
２１ａ，２１ｂ 第１の超音波センサ
２２ａ，２２ｂ 第２の超音波センサ
２３ａ，２３ｂ 第３の超音波センサ
３１ 加速制御装置
３２ 制動制御装置
６０，６０ａ，６０ｂ 反射波
８０ 壁
９０ 段差
１００ 車両
１０１ 取得部
１０２ 判定部
１０３，１１０３ 閾値決定部
１０４ 衝突予測部
１０５ 走行制御部
１０６ センサ制御部 10 Obstacle detection devices 21a, 21b First ultrasonic sensors 22a, 22b Second ultrasonic sensors 23a, 23b Third ultrasonic sensor 31 Acceleration control device 32 Braking control device 60, 60a, 60b Reflected wave 80 Wall 90 Step 100 Vehicle 101 Acquisition unit 102 Judgment unit 103, 1103 Threshold determination unit 104 Collision prediction unit 105 Travel control unit 106 Sensor control unit

Claims (11)

移動体に搭載可能な障害物検出装置であって、
前記移動体に備えられた第１の超音波センサによって送波された超音波が物体に反射して前記移動体に備えられた第２の超音波センサに受波された反射波の強度が第１の閾値以下の場合は前記物体を非検出対象物と判定し、前記反射波の強度が前記第１の閾値より高い場合は、前記物体を検出対象物と判定する判定部と、
前記移動体が走行中の場合は、前記移動体が停止している場合よりも前記第１の閾値を小さくする閾値決定部と、
を備える障害物検出装置。 An obstacle detection device that can be mounted on a moving object
The intensity of the reflected wave received by the second ultrasonic sensor provided in the moving body is the intensity of the ultrasonic wave transmitted by the first ultrasonic sensor provided in the moving body reflected by the object and received by the second ultrasonic sensor provided in the moving body. When it is equal to or less than the threshold value of 1, the object is determined to be a non-detection target object, and when the intensity of the reflected wave is higher than the first threshold value, the determination unit for determining the object to be a detection target object.
When the moving body is running, a threshold value determining unit that makes the first threshold value smaller than when the moving body is stopped, and
Obstacle detection device. 前記移動体の速度を取得する取得部、をさらに備え、
前記閾値決定部は、前記移動体の前記速度が速くなるほど、前記第１の閾値を小さくする、
請求項１に記載の障害物検出装置。 Further provided with an acquisition unit for acquiring the speed of the moving body,
The threshold determination unit reduces the first threshold as the speed of the moving body increases.
The obstacle detection device according to claim 1. 前記取得部は、さらに、前記物体と前記移動体との距離を取得し、
前記第１の閾値は、さらに、前記超音波を反射した前記物体と前記移動体との距離に応じて異なる、
請求項２に記載の障害物検出装置。 The acquisition unit further acquires the distance between the object and the moving body, and obtains the distance between the object and the moving body.
The first threshold value further varies depending on the distance between the object reflecting the ultrasonic wave and the moving body.
The obstacle detection device according to claim 2. 前記超音波を反射した前記物体と前記移動体との距離と、前記移動体の速度と、前記第１の閾値と、が対応付けられた閾値情報を記憶する記憶部、をさらに備え、
前記閾値決定部は、前記閾値情報と、前記取得部によって取得された前記移動体の速度および前記物体と前記移動体との距離とに基づいて、前記第１の閾値を決定する、
請求項３に記載の障害物検出装置。 A storage unit for storing threshold value information associated with the distance between the object reflecting the ultrasonic wave and the moving body, the speed of the moving body, and the first threshold value is further provided.
The threshold value determining unit determines the first threshold value based on the threshold information, the speed of the moving body acquired by the acquisition unit, and the distance between the object and the moving body.
The obstacle detection device according to claim 3. 前記第２の超音波センサは前記第１の超音波センサよりも高い位置に設置される、
請求項１から４のいずれか１項に記載の障害物検出装置。 The second ultrasonic sensor is installed at a higher position than the first ultrasonic sensor.
The obstacle detection device according to any one of claims 1 to 4. 前記判定部が前記物体を前記検出対象物と判定した場合は、前記移動体と前記検出対象物との衝突可能性を予測し、前記判定部が前記物体を前記非検出対象物と判定した場合は衝突可能性を予測しない衝突予測部と、
前記衝突予測部によって予測された衝突可能性に応じて前記移動体の制動を制御する走行制御を実行し、前記判定部が前記物体を前記非検出対象物と判定した場合は、前記走行制御を実行しない走行制御部、をさらに備える、
請求項１から５のいずれか１項に記載の障害物検出装置。 When the determination unit determines that the object is the detection object, the possibility of collision between the moving object and the detection object is predicted, and the determination unit determines that the object is the non-detection object. Is a collision predictor that does not predict the possibility of collision,
When the traveling control for controlling the braking of the moving body is executed according to the collision possibility predicted by the collision predicting unit and the determining unit determines that the object is the non-detected object, the traveling control is performed. Further equipped with a driving control unit that does not execute,
The obstacle detection device according to any one of claims 1 to 5. 前記第１の超音波センサはセンタセンサであり、前記第２の超音波センサはコーナセンサである、
請求項１から６のいずれか１項に記載の障害物検出装置。 The first ultrasonic sensor is a center sensor, and the second ultrasonic sensor is a corner sensor.
The obstacle detection device according to any one of claims 1 to 6. 移動体に搭載可能な障害物検出装置であって、
前記移動体に備えられた第１の超音波センサによって送波された超音波が物体に反射して前記移動体に備えられた第２の超音波センサに受波された反射波の強度が第１の閾値以下の場合は前記物体を非検出対象物と判定し、前記反射波の強度が第１の閾値より高い場合は、前記物体を検出対象物と判定する判定部と、
前記移動体が走行中の場合は、前記移動体が停止している場合よりも前記第１の超音波センサまたは前記第２の超音波センサの強度を上げるセンサ制御部と、
を備える障害物検出装置。 An obstacle detection device that can be mounted on a moving object
The intensity of the reflected wave received by the second ultrasonic sensor provided in the moving body is the intensity of the ultrasonic wave transmitted by the first ultrasonic sensor provided in the moving body reflected by the object and received by the second ultrasonic sensor provided in the moving body. If it is equal to or less than the threshold value of 1, the object is determined to be a non-detection object, and if the intensity of the reflected wave is higher than the first threshold value, the object is determined to be a detection object.
When the moving body is running, a sensor control unit that increases the strength of the first ultrasonic sensor or the second ultrasonic sensor as compared with the case where the moving body is stopped.
Obstacle detection device. 前記センサ制御部は、前記移動体が走行中の場合は、前記移動体が停止している場合よりも前記第１の超音波センサから送波される前記超音波の音圧を上げる、
請求項８に記載の障害物検出装置。 When the moving body is running, the sensor control unit raises the sound pressure of the ultrasonic waves transmitted from the first ultrasonic sensor more than when the moving body is stopped.
The obstacle detection device according to claim 8. 前記センサ制御部は、前記移動体が走行中の場合は、前記移動体が停止している場合よりも前記第２の超音波センサによって受波された前記反射波の増幅度を大きくする、
請求項８に記載の障害物検出装置。 When the moving body is running, the sensor control unit increases the amplification degree of the reflected wave received by the second ultrasonic sensor more than when the moving body is stopped.
The obstacle detection device according to claim 8. 超音波を送波する第１の超音波センサと、
前記第１の超音波センサによって送波された前記超音波が物体に反射した反射波を受波する第２の超音波センサと、
障害物検出装置と、を備え、
前記障害物検出装置は、
前記第２の超音波センサに受波された前記反射波の強度が第１の閾値以下の場合は前記物体を非検出対象物と判定し、前記反射波の強度が前記第１の閾値より高い場合は、前記物体を検出対象物と判定する判定部と、
車両が走行中の場合は、前記車両が停止している場合よりも前記第１の閾値を小さくする閾値決定部と、を備える、
車両。 A first ultrasonic sensor that sends ultrasonic waves,
A second ultrasonic sensor that receives a reflected wave reflected by an object by the ultrasonic wave transmitted by the first ultrasonic sensor, and a second ultrasonic sensor.
Equipped with an obstacle detection device,
The obstacle detection device is
When the intensity of the reflected wave received by the second ultrasonic sensor is equal to or less than the first threshold value, the object is determined to be a non-detection object, and the intensity of the reflected wave is higher than the first threshold value. In this case, a determination unit that determines the object as a detection target, and
When the vehicle is running, a threshold value determining unit for making the first threshold value smaller than when the vehicle is stopped is provided.
vehicle.
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