JP2782396B2 - 自動車用障害物センサ - Google Patents
自動車用障害物センサInfo
- Publication number
- JP2782396B2 JP2782396B2 JP4038363A JP3836392A JP2782396B2 JP 2782396 B2 JP2782396 B2 JP 2782396B2 JP 4038363 A JP4038363 A JP 4038363A JP 3836392 A JP3836392 A JP 3836392A JP 2782396 B2 JP2782396 B2 JP 2782396B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- obstacle
- reflected
- signal
- sensor
- ultrasonic
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- Expired - Lifetime
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は至近距離の障害物でも
正確に距離が測定できるようにした自動車用障害物セン
サに関する。
正確に距離が測定できるようにした自動車用障害物セン
サに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来自動車に設置されて前方や後方の障
害物を検出する障害物センサには、送信部と受信部が一
体となった一体型の超音波センサがよく使用されてい
る。上記障害物センサは、送信部により送信された超音
波が、障害物により反射されてきたのを受信部により受
信して障害物までの距離を測定するようになっており、
至近距離に障害物があった場合、受信部には図１に示す
ような信号Ｓ１，Ｓ２が入力される。
害物を検出する障害物センサには、送信部と受信部が一
体となった一体型の超音波センサがよく使用されてい
る。上記障害物センサは、送信部により送信された超音
波が、障害物により反射されてきたのを受信部により受
信して障害物までの距離を測定するようになっており、
至近距離に障害物があった場合、受信部には図１に示す
ような信号Ｓ１，Ｓ２が入力される。
【０００３】すなわち送信部より送信され、障害物によ
り反射された超音波は信号Ｓ１として受信部へ入力され
ると共に、このとき反射波の一部がセンサ表面より反射
されて再び障害物に達し、障害物により再反射された超
音波が信号Ｓ２として受信部に入力される。
り反射された超音波は信号Ｓ１として受信部へ入力され
ると共に、このとき反射波の一部がセンサ表面より反射
されて再び障害物に達し、障害物により再反射された超
音波が信号Ｓ２として受信部に入力される。
【０００４】その後さらに車両が障害物に近づくと、は
じめに入力した信号Ｓ１は図２に示すようにセンサの残
響波Ｓに隠ぺいされて二重反射信号Ｓ２のみが検出され
ることになる。
じめに入力した信号Ｓ１は図２に示すようにセンサの残
響波Ｓに隠ぺいされて二重反射信号Ｓ２のみが検出され
ることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の障害物セン
サでは、至近距離の障害物を検出すると、実際に障害物
を検出した信号Ｓ１は残響波Ｓに隠ぺいされてしまい、
二重反射信号Ｓ２を障害物検出信号として障害物までの
距離を算出することがある。その結果障害物までの距離
を正確に測定できないことがあった。この発明は上記不
具合を改善する目的でなされたもので、至近距離の障害
物でも正確に距離が検出できるようにした自動車用障害
物センサを提供することを目的とするものである。
サでは、至近距離の障害物を検出すると、実際に障害物
を検出した信号Ｓ１は残響波Ｓに隠ぺいされてしまい、
二重反射信号Ｓ２を障害物検出信号として障害物までの
距離を算出することがある。その結果障害物までの距離
を正確に測定できないことがあった。この発明は上記不
具合を改善する目的でなされたもので、至近距離の障害
物でも正確に距離が検出できるようにした自動車用障害
物センサを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために、自動車に設置され障害物に向けて超音波
を送信すると共に障害物からの反射波を受信することに
より障害物を検出する超音波センサと、該超音波センサ
で検出された信号により障害物までの距離を算出する演
算処理装置と、障害物までの距離を警報する警報器を備
えた自動車用障害物センサにおいて、超音波センサから
送信されかつ障害物により反射されてきた最初の超音波
信号を受信するまでの時間がある設定値以下でなおかつ
超音波センサの前面または自動車で反射された超音波信
号が再び障害物で反射されて超音波センサに受信される
二重反射信号が到達するまでの時間が前記最初の超音波
信号の二倍であるとき、前記演算処理装置がそのことを
認識し、二重反射信号到達時間がそれ以下になるとき、
この二重反射信号到達時間によって障害物までの距離を
演算することを特徴とする自動車用障害物センサを提供
して、上記課題を解消するものである。
成するために、自動車に設置され障害物に向けて超音波
を送信すると共に障害物からの反射波を受信することに
より障害物を検出する超音波センサと、該超音波センサ
で検出された信号により障害物までの距離を算出する演
算処理装置と、障害物までの距離を警報する警報器を備
えた自動車用障害物センサにおいて、超音波センサから
送信されかつ障害物により反射されてきた最初の超音波
信号を受信するまでの時間がある設定値以下でなおかつ
超音波センサの前面または自動車で反射された超音波信
号が再び障害物で反射されて超音波センサに受信される
二重反射信号が到達するまでの時間が前記最初の超音波
信号の二倍であるとき、前記演算処理装置がそのことを
認識し、二重反射信号到達時間がそれ以下になるとき、
この二重反射信号到達時間によって障害物までの距離を
演算することを特徴とする自動車用障害物センサを提供
して、上記課題を解消するものである。
【０００７】
【作用】上記構成により障害物が至近距離にあって実際
の障害物検出信号が超音波残響波に隠ぺいされても、障
害物までの距離を正確に測定することができる。
の障害物検出信号が超音波残響波に隠ぺいされても、障
害物までの距離を正確に測定することができる。
【０００８】
【実施例】この発明の一実施例を図３及び図４を参照し
て詳述する。図３は自動車用障害物センサのブロック
図、図４は同作用説明図を示す。図３において１は自動
車１０の前部に取付けられた送受信部一体型の超音波セ
ンサ、２は演算処理装置（ＣＰＵ）、３は警報器、４は
発信信号発生器を示す。
て詳述する。図３は自動車用障害物センサのブロック
図、図４は同作用説明図を示す。図３において１は自動
車１０の前部に取付けられた送受信部一体型の超音波セ
ンサ、２は演算処理装置（ＣＰＵ）、３は警報器、４は
発信信号発生器を示す。
【０００９】上記演算処理装置２の指令により発信信号
発生器４より発せられた発信信号は、増幅器５により増
幅されて超音波センサ１の送信部より超音波として自動
車の前方へ送信される。また障害物などに反射された反
射波は超音波センサ１の受信部で受信された後増幅器６
及び検波器７を介して比較器８へ送られ、比較器８でマ
スク信号発生器９より発生されるマスク信号と比較され
るようになっている。
発生器４より発せられた発信信号は、増幅器５により増
幅されて超音波センサ１の送信部より超音波として自動
車の前方へ送信される。また障害物などに反射された反
射波は超音波センサ１の受信部で受信された後増幅器６
及び検波器７を介して比較器８へ送られ、比較器８でマ
スク信号発生器９より発生されるマスク信号と比較され
るようになっている。
【００１０】いま図４の（イ）に示すように自動車１０
が壁などの障害物１１より距離ｄ1に達したとする。自
動車１０の前部に取付けられた超音波センサ１より送出
された超音波は障害物１１に反射されてｔ1 時間後に超
音波センサ１に達し、信号Ｓ１が受信される。さらにｔ
1 ’後には超音波センサの前面または自動車１０の前面
で反射された超音波が再び障害物１１に反射されて超音
波センサ１に達し、信号Ｓ1 ’が受信される。これらの
信号Ｓ1 、Ｓ1 ’は検波器７で検波されて、図４の
（イ）に示す波形信号となって比較器８へ入力される。
が壁などの障害物１１より距離ｄ1に達したとする。自
動車１０の前部に取付けられた超音波センサ１より送出
された超音波は障害物１１に反射されてｔ1 時間後に超
音波センサ１に達し、信号Ｓ１が受信される。さらにｔ
1 ’後には超音波センサの前面または自動車１０の前面
で反射された超音波が再び障害物１１に反射されて超音
波センサ１に達し、信号Ｓ1 ’が受信される。これらの
信号Ｓ1 、Ｓ1 ’は検波器７で検波されて、図４の
（イ）に示す波形信号となって比較器８へ入力される。
【００１１】その後図４の（ロ）に示すようにさらに自
動車１０が障害物１１へ接近すると、検波器７の出力は
図４（ロ）に示す波形信号Ｓ２、Ｓ２’となり、残響波
Ｓに接近する。そして図４の（ハ）に示す位置まで自動
車１０が障害物１１に接近すると検波器７の出力は、残
響波Ｓに反射波の信号Ｓ３が一部重なりかけた波形とな
り、残響波Ｓと反射波の信号Ｓ３の判別が困難となる。
この時信号Ｓ３は予め設定された時間Ｔ（残響波の時
間）内にあり、この時の距離ｄ３は、 ｄ３≦Ｃｔ３／２ となるが時間ｔ３が測定できないため、障害物までの距
離を正確に測定できない。なお、ここでＣは音速を表
す。
動車１０が障害物１１へ接近すると、検波器７の出力は
図４（ロ）に示す波形信号Ｓ２、Ｓ２’となり、残響波
Ｓに接近する。そして図４の（ハ）に示す位置まで自動
車１０が障害物１１に接近すると検波器７の出力は、残
響波Ｓに反射波の信号Ｓ３が一部重なりかけた波形とな
り、残響波Ｓと反射波の信号Ｓ３の判別が困難となる。
この時信号Ｓ３は予め設定された時間Ｔ（残響波の時
間）内にあり、この時の距離ｄ３は、 ｄ３≦Ｃｔ３／２ となるが時間ｔ３が測定できないため、障害物までの距
離を正確に測定できない。なお、ここでＣは音速を表
す。
【００１２】そこでこのように反射波信号Ｓ３の時間ｔ
３が予め設定された時間Ｔにかかり、しかも次の信号Ｓ
３’までの時間ｔ３’がｔ３＝ｔ３’／２であることを
確認した場合その事を演算処理装置２のメモリへ記憶す
る。そして次に信号ｔ３’がｔ３’≦２×Ｔとなるがｔ
３’≧Ｔのうちに障害物までの距離ｄ３を二重反射信号
Ｓ３’より演算処理装置２が次式により演算する。 ｄ３＝ｃｔ３’／４
３が予め設定された時間Ｔにかかり、しかも次の信号Ｓ
３’までの時間ｔ３’がｔ３＝ｔ３’／２であることを
確認した場合その事を演算処理装置２のメモリへ記憶す
る。そして次に信号ｔ３’がｔ３’≦２×Ｔとなるがｔ
３’≧Ｔのうちに障害物までの距離ｄ３を二重反射信号
Ｓ３’より演算処理装置２が次式により演算する。 ｄ３＝ｃｔ３’／４
【００１３】その後図４の（ニ）に示すように自動車１
０がさらに障害物１１に距離ｄ４まで接近すると、反射
信号Ｓ４は残響波Ｓに完全に隠れてしまい、検出器７の
出力は図４の（ニ）に示すように信号Ｓ４’のみとな
る。この場合図４の（ハ）の状態によりさらに時間ｔ４
が小さくなり続けるので、図４の（ハ）と同様に ｄ４＝ｃｔ４’／４ から障害物１１までの距離ｄを正確に算出できるように
なる。そして障害物１１までの距離が予め設定された距
離となったときに警報器３により運転者に知らせること
により、障害物１１に衝突することなく自動車を停止さ
せることができる。
０がさらに障害物１１に距離ｄ４まで接近すると、反射
信号Ｓ４は残響波Ｓに完全に隠れてしまい、検出器７の
出力は図４の（ニ）に示すように信号Ｓ４’のみとな
る。この場合図４の（ハ）の状態によりさらに時間ｔ４
が小さくなり続けるので、図４の（ハ）と同様に ｄ４＝ｃｔ４’／４ から障害物１１までの距離ｄを正確に算出できるように
なる。そして障害物１１までの距離が予め設定された距
離となったときに警報器３により運転者に知らせること
により、障害物１１に衝突することなく自動車を停止さ
せることができる。
【００１４】
【発明の効果】この発明は以上詳述したように至近距離
の障害物に対しては、二重反射波を利用して障害物まで
の距離を算出するようにしたことから、実際の障害物検
出信号が超音波センサの残響波に隠ぺいされても、障害
物までの距離を正確に測定することができる。これによ
って至近距離の障害物であっても障害物までの距離を運
転者に誤報することがないため、自動車を安全に停車さ
せることができるようになる。
の障害物に対しては、二重反射波を利用して障害物まで
の距離を算出するようにしたことから、実際の障害物検
出信号が超音波センサの残響波に隠ぺいされても、障害
物までの距離を正確に測定することができる。これによ
って至近距離の障害物であっても障害物までの距離を運
転者に誤報することがないため、自動車を安全に停車さ
せることができるようになる。
【図１】従来の自動車用障害物センサの作用説明図であ
る。
る。
【図２】従来の自動車用障害物センサの作用説明図であ
る。
る。
【図３】この発明の一実施例になる自動車用障害物セン
サのブロック図である。
サのブロック図である。
【図４】（イ）ないし（ニ）はこの発明の一実施例にな
る自動車用障害物センサの作用説明図である。
る自動車用障害物センサの作用説明図である。
１ 超音波センサ ２ 演算処理装置 ３ 警報器 １１ 障害物
Claims (2)
- 【請求項１】自動車に設置され障害物に向けて超音波を
送信すると共に障害物からの反射波を受信することによ
り障害物を検出する超音波センサと、該超音波センサで
検出された信号により障害物までの距離を算出する演算
処理装置と、障害物までの距離を警報する警報器を備え
た自動車用障害物センサにおいて、超音波センサから送
信されかつ障害物により反射されてきた最初の超音波信
号を受信するまでの時間がある設定値以下でなおかつ超
音波センサの前面または自動車で反射された超音波信号
が再び障害物で反射されて超音波センサに受信される二
重反射信号が到達するまでの時間が前記最初の超音波信
号の二倍であるとき、前記演算処理装置がそのことを認
識し、二重反射信号到達時間がそれ以下になるとき、こ
の二重反射信号到達時間によって障害物までの距離を演
算することを特徴とする自動車用障害物センサ。 - 【請求項２】 障害物からの最初の反射波と次の反射波
との受信までの時間が２倍である事を確認した後、最初
の反射波の受信までの時間がある設定値以下となった場
合、次の反射信号を特定し、その受信までの時間を２分
した値を障害物との往復に要した時間として障害物まで
の距離を算出してなる請求項１記載の障害物センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4038363A JP2782396B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 自動車用障害物センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4038363A JP2782396B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 自動車用障害物センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05210800A JPH05210800A (ja) | 1993-08-20 |
| JP2782396B2 true JP2782396B2 (ja) | 1998-07-30 |
Family
ID=12523202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4038363A Expired - Lifetime JP2782396B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 自動車用障害物センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2782396B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4809019B2 (ja) | 2005-08-31 | 2011-11-02 | クラリオン株式会社 | 車両用障害物検出装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5464999A (en) * | 1977-11-02 | 1979-05-25 | Omron Tateisi Electronics Co | Ultarsonic vehicle detector |
| JPS59218973A (ja) * | 1984-05-15 | 1984-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車載用障害物検知装置 |
| JP2662560B2 (ja) * | 1989-06-14 | 1997-10-15 | 日本特殊塗料株式会社 | 軽量耐チッピング塗料を含む自動車の塗膜形成方法 |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP4038363A patent/JP2782396B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05210800A (ja) | 1993-08-20 |
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