JP6984737B2 - 測距センサ、制御装置、制御方法及びプログラム - Google Patents
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Description
本開示の実施形態の説明に先立って、本開示にかかる実施の形態の概要について説明する。図1は、本開示の実施の形態にかかる制御装置1の概要を示す図である。
本実施の形態にかかる測距センサは、パルスレーザ光を用いて、距離を測定するものである。具体的には、測距センサは、ライダ(LIDAR;Light Detection and Ranging)である。測距センサは、三次元空間における三次元座標を認識可能である。三次元空間は、直交座標系で表現されてもよいし、極座標系で表現されてもよい。
N=(単位時間当りの走査範囲)×(センシング密度)
測距センサが走査するレーザ光の所定の角度範囲当たりの出力パワーに応じて、レーザ光の出射不可方向を管理する第1の管理部と、
前記出射不可方向に基づいて、レーザ光の出射をスケジュールするスケジューラと、
前記スケジュールに従って、前記レーザ光の出射方向を指示する出射指示部と、を備えた測距センサの制御装置。
(付記2)
前記第1の管理部が、
前記レーザ光が出射された出射済み方向、及び出射時間の履歴を管理しており、
前記履歴から前記出射不可方向を含むセンシング不可エリアを算出している付記1に記載の測距センサの制御装置。
(付記3)
センシングすべき方向を示すセンシング要求を管理する第2の管理部を備え、
前記センシング要求がある方向であり、かつ前記出射不可方向ではない方向にレーザ光の出射を指示する付記1、又は2に記載の測距センサの制御装置。
(付記4)
前記測距センサのセンシング領域への侵入物の侵入を検知する前には、低解像度モードでセンシングを行い、
前記測距センサのセンシング領域への侵入物が侵入した場合に、前記低解像度モードよりも侵入物の方向に高密度にセンシングを行う高解像度モードに移行し、
前記高解像度モードとなった場合に、前記第1の管理部が、レーザ光の出射不可方向を管理する付記1〜3のいずれか1項に記載の測距センサの制御装置。
(付記5)
レーザ光である光信号を発生させる光信号発生部と、
前記レーザ光の出射方向を変えるよう、前記レーザ光を走査する方向制御部と、
前記レーザ光が照射された物体からの反射光を検出する検出器と、
前記物体までの距離を測定するため、前記検出器からの検出信号を処理する信号処理部と、
走査された前記レーザ光の所定の角度範囲当たりの出力パワーに応じて、レーザ光の出射不可方向を管理する第1の管理部と、
前記出射不可方向に基づいて、レーザ光の出射をスケジュールするスケジューラと、
前記スケジュールに従って、前記方向制御部に出射方向を指示する出射指示部と、を備えた測距センサ。
(付記6)
前記第1の管理部が、
前記レーザ光を出射した出射済み方向、及び出射時間の履歴を管理しており、
前記履歴から前記出射不可方向を含むセンシング不可エリアを算出している付記5に記載の測距センサ。
(付記7)
センシングすべき方向を示すセンシング要求を管理する第2の管理部を備え、
前記センシング要求が有る方向であり、かつ前記出射不可方向ではない方向に前記レーザ光の出射を指示する付記5、又は6に記載の測距センサ。
(付記8)
前記測距センサのセンシング領域への侵入物の侵入を検知する前には、低解像度モードでセンシングを行い、
前記測距センサのセンシング領域への侵入物が侵入した場合に、前記低解像度モードよりも侵入物の方向に高密度にセンシングを行う高解像度モードに移行し、
前記高解像度モードとなった場合に、前記第1の管理部が、レーザ光の出射不可方向を管理する付記5〜7のいずれか1項に記載の測距センサ。
(付記9)
測距センサが走査するレーザ光の所定の角度範囲当たりの出力パワーに応じて、レーザ光の出射不可方向を管理するステップと、
前記出射不可方向に基づいて、レーザ光の出射をスケジュールするステップと、
前記スケジュールに従って、前記レーザ光の出射方向を指示するステップと、を備えた測距センサの制御方法。
(付記10)
前記レーザ光を出射した出射済み方向、及び出射時間の履歴が管理されており、
前記履歴から前記出射不可方向を含むセンシング不可エリアが算出されている付記9に記載の測距センサの制御方法。
(付記11)
センシングすべき方向を示すセンシング要求を管理するステップをさらに備え、
前記センシング要求が有る方向であり、かつ前記出射不可方向ではない方向に前記レーザ光の出射を指示する付記9、又は10に記載の測距センサの制御方法。
(付記12)
前記測距センサのセンシング領域への侵入物の侵入を検知する前には、低解像度モードでセンシングを行い、
前記測距センサのセンシング領域への侵入物が侵入した場合に、前記低解像度モードよりも侵入物の方向に高密度にセンシングを行う高解像度モードに移行し、
前記高解像度モードとなった場合に、レーザ光の出射不可方向が管理される付記9〜11のいずれか1項に記載の測距センサの制御方法。
(付記13)
測距センサが走査するレーザ光の所定の角度範囲当たりの出力パワーに応じて、レーザ光の出射不可方向を管理するステップと、
前記出射不可方向に基づいて、レーザ光の出射をスケジュールするステップと、
前記スケジュールに従って、前記レーザ光の出射方向を制御するステップと、
を備えた測距センサの制御方法をコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記14)
前記レーザ光を出射した出射済み方向、及び出射時間の履歴が管理されており、
前記履歴から前記出射不可方向を含むセンシング不可エリアが算出されている付記13に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記15)
前記制御方法がセンシングすべき方向を示すセンシング要求を管理するステップをさらに備え、
前記センシング要求が有る方向であり、かつ前記出射不可方向ではない方向に前記レーザ光の出射を指示する付記13、又は14に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記16)
前記測距センサのセンシング領域への侵入物の侵入を検知する前には、低解像度モードでセンシングを行い、
前記測距センサのセンシング領域への侵入物が侵入した場合に、前記低解像度モードよりも侵入物の方向に高密度にセンシングを行う高解像度モードに移行し、
前記高解像度モードとなった場合に、レーザ光の出射不可方向が管理される付記13〜15のいずれか1項に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
201 測距センサ
210 光信号生成部
211 コリメート部
213 方向制御部
215 集光部
216 検出部
217 信号処理部
218 通信部
221 センシング領域
300 制御装置
301 エリア管理部
302 センシング要求管理部
303 スケジューラ
304 出射指示部
305 センシング不可エリアマップ
306 要求ビットマップ
Claims (4)
- パルス光であるレーザ光が出射された出射済み方向、及び出射時間の履歴を管理する第1の管理部であって、測距センサが走査するレーザ光の所定の角度範囲当たりの出力パワーが安全規格で規定される閾値を超えないようにセンシング不可エリアを算出する第1の管理部と、
センシングすべき方向を含む要求エリアを管理する第2の管理部と、
前記センシング不可エリアに前記レーザ光が出射されないように、前記要求エリアに対する前記レーザ光の出射をスケジュールするスケジューラと、
前記スケジュールに従って、前記レーザ光の出射方向を指示する出射指示部と、を備え、
前記測距センサのセンシング領域への侵入物の侵入を検知する前には、低解像度モードでセンシングを行い、
前記低解像度モードで前記測距センサのセンシング領域への侵入物が侵入した場合に、前記侵入物を含むようにセンシング領域を狭くした前記要求エリアに対して、前記低解像度モードよりも高密度にセンシングを行う高解像度モードに移行し、
出射済み方向、及び出射時間の履歴に基づいて、前記要求エリアが更新され、
1又は複数のパルス毎に前記センシング不可エリアが更新される測距センサの制御装置。 - レーザ光である光信号を発生させる光信号発生部と、
前記レーザ光の出射方向を変えるよう、前記レーザ光を走査する方向制御部と、
前記レーザ光が照射された物体からの反射光を検出する検出器と、
前記物体までの距離を測定するため、前記検出器からの検出信号を処理する信号処理部と、
パルス光である前記レーザ光が出射された出射済み方向、及び出射時間の履歴を管理する第1の管理部であって、走査された前記レーザ光の所定の角度範囲当たりの出力パワー
が安全規格で規定される閾値を超えないようにセンシング不可エリアを算出する第1の管理部と、
センシングすべき方向を含む要求エリアを管理する第2の管理部と、
前記センシング不可エリアに前記レーザ光が出射されないように、前記要求エリアに対する前記レーザ光の出射をスケジュールするスケジューラと、
前記スケジュールに従って、前記方向制御部に出射方向を指示する出射指示部と、を備え、
測距センサのセンシング領域への侵入物の侵入を検知する前には、低解像度モードでセンシングを行い、
前記低解像度モードで前記測距センサのセンシング領域への侵入物が侵入した場合に、前記侵入物を含むようにセンシング領域を狭くした前記要求エリアに対して、前記低解像度モードよりも高密度にセンシングを行う高解像度モードに移行し、
出射済み方向、及び出射時間の履歴に基づいて、前記要求エリアが更新され、
1又は複数のパルス毎に前記センシング不可エリアが更新される測距センサ。 - パルス光であるレーザ光が出射された出射済み方向、及び出射時間の履歴を管理するステップであって、測距センサが走査するレーザ光の所定の角度範囲当たりの出力パワーが安全規格で規定される閾値を超えないようにセンシング不可エリアを算出するステップと、
センシングすべき方向を含む要求エリアを管理するステップと、
前記センシング不可エリアに前記レーザ光が出射されないように、前記要求エリアに対する前記レーザ光の出射をスケジュールするステップと、
前記スケジュールに従って、前記レーザ光の出射方向を指示するステップと、を備え、
前記測距センサのセンシング領域への侵入物の侵入を検知する前には、低解像度モードでセンシングを行い、
前記低解像度モードで前記測距センサのセンシング領域への侵入物が侵入した場合に、前記侵入物を含むようにセンシング領域を狭くした前記要求エリアに対して、前記低解像度モードよりも高密度にセンシングを行う高解像度モードに移行し、
出射済み方向、及び出射時間の履歴に基づいて、前記要求エリアが更新され、
1又は複数のパルス毎に前記センシング不可エリアが更新される測距センサの制御方法。 - パルス光であるレーザ光が出射された出射済み方向、及び出射時間の履歴を管理するステップであって、測距センサが走査するレーザ光の所定の角度範囲当たりの出力パワーが安全規格で規定される閾値を超えないようにセンシング不可エリアを算出するステップと、
センシングすべき方向を含む要求エリアを管理するステップと、
前記センシング不可エリアに前記レーザ光が出射されないように、前記要求エリアに対する前記レーザ光の出射をスケジュールするステップと、
前記スケジュールに従って、前記レーザ光の出射方向を指示するステップと、を備え、
前記測距センサのセンシング領域への侵入物の侵入を検知する前には、低解像度モードでセンシングを行い、
前記低解像度モードで前記測距センサのセンシング領域への侵入物が侵入した場合に、前記侵入物を含むようにセンシング領域を狭くした前記要求エリアに対して、前記低解像度モードよりも高密度にセンシングを行う高解像度モードに移行し、
出射済み方向、及び出射時間の履歴に基づいて、前記要求エリアが更新され、
1又は複数のパルス毎に前記センシング不可エリアが更新される測距センサの制御方法をコンピュータに実行させるプログラム。
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