CN111098814B - 车辆用门的障碍物识别装置以及车辆用的具有障碍物识别功能的门 - Google Patents
车辆用门的障碍物识别装置以及车辆用的具有障碍物识别功能的门 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111098814B CN111098814B CN201911015649.XA CN201911015649A CN111098814B CN 111098814 B CN111098814 B CN 111098814B CN 201911015649 A CN201911015649 A CN 201911015649A CN 111098814 B CN111098814 B CN 111098814B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- door
- transceiver
- obstacle
- transceivers
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/46—Indirect determination of position data
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
- B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/04—Systems determining presence of a target
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q9/00—Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling
- B60Q9/008—Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling for anti-collision purposes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/46—Indirect determination of position data
- G01S2015/465—Indirect determination of position data by Trilateration, i.e. two transducers determine separately the distance to a target, whereby with the knowledge of the baseline length, i.e. the distance between the transducers, the position data of the target is determined
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
Abstract
本发明提供能够防止门与障碍物发生干扰的辆用门的障碍物识别装置及车辆用的具有障碍物识别功能的门。使用传感器系统(100)的门(9)具备:具有第一收发器(11)及第二收发器(12)的传感器部(1);及基于从传感器部发送的超声波(W)在障碍物(B)反射的反射波(R)对障碍物的相对位置进行识别的位置识别部(22),第一收发器及第二收发器分别隔开规定的间隔配置,传感器部通过第一收发器及第二收发器接收从第一收发器及第二收发器中的任一方向车辆(200)的外侧发送的超声波的反射波,位置识别部基于第一收发器及第二收发器接收到的各反射波而对障碍物的相对位置进行识别。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆用门的障碍物识别装置以及车辆用的具有障碍物识别功能的门。
背景技术
在专利文献1中记载了一种发送超声波,并且接收该反射波并测定至障碍物的距离的、根据所谓的飞行时间测距(Time-Of-Flight、TOF)法的超声波距离测定装置。
在专利文献2中记载了一种车辆用门的自动开闭装置,该车辆用门的自动开闭装置具备安装于车身的使用超声波的障碍物传感器(障碍物识别装置的一例)、门的开闭驱动机构以及它们的控制器。该车辆用门的自动开闭装置通过障碍物传感器对门的打开方向侧以及关闭方向侧上的移动轨迹内的障碍物的位置进行检测,控制器对门的开闭驱动机构进行控制,以不超过根据该障碍物的检测位置而设定的门能够打开的范围以及能够关闭的范围。该车辆用门的自动开闭装置对在门的打开方向侧存在的障碍物进行检测,并在门打开以及关闭时实现防止门与障碍物发生干扰。
在专利文献3中,指出了如下问题:由于门的可动区域较广,因此在专利文献2所记载的那样的自动开闭装置中,为了使门整体避开障碍物的干扰,需要设置多个障碍物传感器。为了解决该问题,在专利文献3中记载了一种使用声纳和激光传感器的自动开门装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-249770号公报
专利文献2:日本特开2005-336934号公报
专利文献3:日本特开2013-010384号公报
发明所要解决的课题
使用超声波的车辆用门的障碍物识别装置能够对障碍物的位置中的距该障碍物识别装置的距离进行检测,但仅以此却无法识别该障碍物识别装置与障碍物的相对位置关系。因此,在现有的障碍物识别装置中,存在无法恰当地防止门与障碍物对发生干扰的问题。另外,当使用激光传感器等时,存在装置成本上升的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而做出的,其目的在于,提供一种能够恰当地防止门与障碍物发生干扰的障碍物识别装置以及具有障碍物识别功能的门。
用于解决课题的手段
用于达成上述目的的本发明的车辆用门的障碍物识别装置的特征结构在于,具备:传感器部,该传感器部具有一对适合安装于从车辆的框体向外侧移动而打开的门的超声波的收发器;以及位置识别部,该位置识别部基于所述传感器部发送的超声波在障碍物反射的反射波而对该障碍物相对于所述门的相对位置进行识别,一对所述收发器隔开规定的间隔配置,所述传感器部通过一对所述收发器接收从至少一方的所述收发器朝向车身的外侧的规定的发送区域发送的超声波的反射波,所述位置识别部基于一对所述收发器接收到的各反射波而对所述障碍物相对于所述门的相对位置进行识别。
在以下,将一对超声波的收发器(所谓的超声波转换器)中的、一方的收发器称为第一收发器,将另一方的收发器称为第二收发器。根据上述结构,例如,分别通过第一收发器和第二收发器接收从第一收发器发送的超声波的来自障碍物的反射波,从而位置识别部能够根据从超声波的发送开始至接收为止的时间和超声波的传播速度求得(所谓的TOF法)第一收发器与障碍物的距离(在以下,称为第一距离)、第二收发器与障碍物的距离(在以下,称为第二距离)。在此,第一收发器与第二收发器的距离(在以下,称为传感器间距离)作为规定的间隔是已知的。因此,位置识别部能够基于第一距离、第二距离以及传感器间距离并通过三边测量对传感器部与障碍物之间的距离等的障碍物相对于传感器部的相对位置进行识别。也就是说,能够对障碍物相对于从安装有传感器部的车辆的框体向外侧移动而打开的门(在以下,简称为车辆用门)的相对位置进行识别。由此,可以提供一种能够恰当地防止车辆用门与障碍物发生干扰的障碍物识别装置。
本发明的车辆用门的障碍物识别装置的进一步的特征结构在于,一对所述收发器沿着所述门的外周配置于所述门的外周部。
根据上述结构,由于能够对车辆用门的外周部(沿着外周的端部)与障碍物之间的距离进行识别,因此可以提供一种能够防止障碍物对撞到墙壁等障碍物的可能性较高的车辆用门的外周部的干扰的障碍物识别装置。
本发明的车辆用门的障碍物识别装置的进一步的特征结构在于,一对所述收发器配置于所述门的外周部的下方的边缘,所述发送区域被设定为与供所述门通过开闭动作而移动的开闭区域重叠。
设想在对车辆用门进行开闭时会进行干扰的主要的障碍物、例如道路的标识、建筑物等的墙壁、其他车辆等障碍物的大部分都与地面接触。因此,大部分障碍物处于接近车辆用门的下端部的位置。因此,如上述结构那样,将一对收发器配置于车辆用门的外周部的下方的边缘(下端部),并且使发送区域与开闭区域重叠,从而能够对在车辆用门开闭时可能会产生干扰的开闭区域中的主要的障碍物进行识别。由此,能够防止车辆用门与主要的障碍物发生干扰。
本发明的车辆用门的障碍物识别装置的进一步的特征结构在于,一对所述收发器配置于所述门的外周部的下方的边缘,所述发送区域被设定为不与供所述门移动的开闭区域的下方的区域重叠。
如上所述,设想在对车辆用门进行开闭时会进行干扰的主要的障碍物与地面接触。在对车辆用门进行开闭时,在开闭区域的下方的区域中存在且不与开闭区域重叠的物体不会干扰车辆用门。因此,如上述结构那样,将一对收发器配置于车辆用门的外周部的下方的边缘(下端部),并且发送区域被设定为不与供所述门移动的开闭区域的下方的区域重叠,从而能够使发送区域与至少处于接近车辆用门的下端的位置的开闭区域重叠,并对开闭区域中的障碍物进行识别,并且,能够避免将仅存在于开闭区域的下方的区域、即车辆用门开闭时不会产生干扰的区域中的物体错误地识别为障碍物。
本发明的车辆用门的障碍物识别装置的进一步的特征结构在于,所述收发器的发送方向被设定为从所述收发器观察时从水平方向向上倾斜。
收发器的发送方向是指收发器发送超声波的方向。根据上述结构,发送区域被设定在与车辆用门进行开闭动作的区域重叠且不与车辆用门进行开闭动作的区域的下方的区域重叠的位置。由此,能够对在车辆用门开闭时可能会产生干扰的、车辆用门进行开闭动作的区域中的障碍物进行识别。另一方面,能够避免将门进行开闭动作的区域的下方的区域中的物体错误地识别为障碍物。
用于达成上述目的的本发明的车辆用的具有障碍物识别功能的门的特征结构在于,具备:传感器部,该传感器部具有一对超声波的收发器;以及位置识别部,该位置识别部基于从所述传感器部发送的超声波在障碍物反射的反射波而对该障碍物的相对位置进行识别,一对所述收发器隔开规定的间隔配置,所述传感器部通过一对所述收发器接收从至少一方的所述收发器朝向车身的外侧的规定的发送区域发送的超声波的反射波,所述位置识别部基于一对所述收发器接收到的各反射波而对所述障碍物的相对位置进行识别。
根据上述结构,能够获得与上述障碍物识别装置相同的作用效果。
附图说明
图1是具有障碍物识别功能的门的整体结构以及第一识别操作的说明图。
图2是第二识别操作的说明图。
图3是说明具有障碍物识别功能的门以及发送区域和障碍物的关系的后视剖视图。
图4是车辆中的障碍物识别装置以及具有障碍物识别功能的门的设置状态的说明图。
图5是说明实施例1中的障碍物的识别方法的图。
图6是第一识别操作的另外的说明图。
图7是第二识别操作的另外的说明图。
图8是说明实施例2中的障碍物的识别方法的图。
符号说明
1:传感器部
9:门(门、具有障碍物识别功能的门)
11:第一收发器(收发器)
12:第二收发器(收发器)
22:位置识别部
100:传感器系统(障碍物识别装置)
200:车辆
B:障碍物
R:反射波
R11:反射波
R12:反射波
R21:反射波
R22:反射波
W:超声波
W1:超声波
W2:超声波
具体实施方式
基于图1至图8,对本发明的实施方式的车辆用门的障碍物识别装置以及车辆用的具有障碍物识别功能的门进行说明。
如图1所示,车辆200在作为乘员M搭乘的车辆200的内侧的空间的车室S的搭乘口90具备划分出车辆200的内侧与外侧的门9(门的一例,具有障碍物识别功能的门的一例)、外板99。此外,在图1中,将车辆200的行进方向朝前的方向称为前,将其相反的方向称为后,将在行进方向朝前的方向上落座的乘员M的右侧称为右,将其相反的方向称为左。内侧是指从门9、外板99观察时车室S一侧。外侧是指从门9、外板99观察时相对于车室S的外部。
门9包括如下情况:设置于车辆200的左右侧面的侧门(前门以及后门(reardoor))、设置于车辆200的后方的后门(back door)。在图1中例示并说明了门9为车辆200的右侧的前门的情况。在门9为车辆200的左侧的前门的情况下,该门与左侧的前门面对称。在以下,对门9为车辆200的右侧的前门的情况进行说明。
如图1、图4所示,门9为安装于车室S的搭乘口90的入口门。门9在外周部的下方边缘(下端部)中的车辆200的外侧具有如图1、图2以及图4所示的装饰板95(所谓的饰板)。在图1中,将关闭的门9作为处于关闭状态下的关闭门91图示。另外,用虚线将最大限度回旋并处于打开状态下的门9作为打开门92图示。搭乘口90具有在外板99的内侧形成作为搭乘口90的开口部的框架F。框架F固定于车辆200的车身框架(未图示)。
如图1所示,门9具备传感器系统100(障碍物识别装置的一例),在门9的外侧面从与外板99齐平的状态(关闭门91)从外板99、框架F(框体的一例)向外侧移动并打开至打开门92的状态时,该传感器系统100对在门9通过开闭动作而移动的区域中存在的障碍物B进行识别。此外,门9通过开闭动作而移动的区域是指如后述那样门9开闭时的轨迹T的内侧的区域。在以下,将门9通过开闭动作而移动的区域简称为开闭区域。
门9由固定于框架F的铰链(未图示)等轴支承,并且能够沿水平方向进行回旋。在图1中图示了门9的前端侧由前端侧的框架F轴支承的情况。门9以由框架F轴支承的轴X为旋转轴心进行回旋并打开。在俯视观察时,在门9从关闭门91的状态以轴X为旋转轴心进行回旋并打开至打开门92的状态时,门9的最后端向外侧移动而描绘的轨迹为轨迹T。由关闭门91、打开门92以及轨迹T包围的区域与开闭区域对应。
传感器系统100具有:能够收发超声波的传感器部1;将用于发送超声波W的电信号发送到传感器部1,并且接收传感器部1接收到超声波时的电信号的收发电路3;以及控制传感器系统100的动作整体的CPU2。CPU2具有:对障碍物B的相对位置进行识别的位置识别部22;以及向传感器部1、收发电路3发送动作指令的控制部21。传感器部1安装于门9的下端。
传感器部1是具有第一收发器11和第二收发器12(分别是收发器的一例)的收发器单元。如图1、图3以及图4所示,传感器部1安装于门9的外周部中的门9的下方端部的边缘(门9的下端部)。传感器部1安装于门9的下端部且装饰板95的下端部附近。另外,传感器部1配置于偏向门9中的后方侧(开闭侧)的位置。如图1以及图3所示,在以与装饰板95的表面齐平的方式露出的状态下设置传感器部1。如图3所示,在装饰板95的下端安装有分隔板96,该分隔板96从该下端朝向外侧与地面G平行(与水平方向平行)地延伸。
第一收发器11以及第二收发器12是至少与收发电路3电连接并能够收发超声波的超声波转换器。第一收发器11以及第二收发器12具有压电陶瓷等压电元件、振动板等(未图示),该振动板放大该压电元件的形变并将振动传播到空气中,并且将空气的振动作为形变传递给该压电。
第一收发器11以及第二收发器12至少与收发电路3连接,并构成所谓的声纳电路。第一收发器11以及第二收发器12分别与收发电路3组合来实现规定的频率的超声波的发送功能、或者与发送的超声波近似的频率的超声波的接收功能。
如图1所示,第一收发器11以及第二收发器12通过其压电元件的振动能够朝向车辆200的外侧的规定方向发送规定频率的超声波W。第一收发器11以及第二收发器12能够经由该压电元件接收与能够发送的超声波W近似的频率的超声波(例如,超声波W的反射波R)。在以下,将第一收发器11、第二收发器12的压电元件、振动板等的收发超声波的端子部分简称为端子。
如图1所示,第一收发器11以及第二收发器12当从收发电路3接收到规定的电信号时,发送规定的频率(例如,频率为40KHz附近)的超声波W。第一收发器11以及第二收发器12当接收到与发送的超声波近似的频率的超声波、即超声波W的反射波R时,向收发电路3发送与该接收到的超声波对应的电信号。
如图1至图3所示,第一收发器11和第二收发器12在前后方向上并排地配置于门9的下端部。第一收发器11和第二收发器12隔开规定的间隔(例如,作为规定的间隔为20cm至40cm)配置。
在装饰板95设有例如从内侧向外侧贯通的贯通孔,第一收发器11、第二收发器12的端子嵌入该贯通孔并朝向外侧固定。
如图1、图2所示,第一收发器11配置于门9的后端与门9中的前后方向的中心之间。
第二收发器12配置于第一收发器11的后方侧。从地面G观察,第一收发器11和第二收发器12设置于相同的高度(参照图3)。
如图1、图2所示,在俯视观察车辆200的情况下,超声波W的发送区域被设定为相对于中心线C被设定为在前后面对称的中心角α(例如,α=100度)的扇形。如图3所示,超声波W的发送区域被设定为相对于中心线C被设定为在上下面对称的中心角β(例如,β=30度)的扇形。超声波W的发送区域中的中心角α设定得比中心角β大。即,超声波W的发送区域中的前后方向的垂直截面被设定为具有沿着前后方向的长轴的椭圆形或长圆形,上下方向上的指向性被设定得较小。通过像这样将上下方向上的指向性设定得较小,能够在对障碍物B相对于传感器部1的相对位置进行识别时,减小传感器部1与障碍物B的水平方向上的位置关系(传感器部1与障碍物B的水平方向上的距离)的检测误差,进而能够高精度地对障碍物B的相对位置进行识别。
如图1至图3所示,第一收发器11以及第二收发器12各自发送的超声波W的发送区域与开闭区域重叠。在将超声波W的发送区域中的、通过与超声波W的发送方向交叉的截面的中心的假想线假定为中心线C的情况下,如图1、图2所示,中心线C被设定为朝向沿着左右方向的方向。中心线C的延伸方向通常沿着超声波W的发送方向。为了朝向沿着左右方向的方向设定中心线C,朝向车辆200的外侧安装收发器的端子。此外,第一收发器11或第二收发器12的超声波W的发送区域是指第一收发器11和第二收发器12这双方能够对第一收发器11或第二收发器12发送的超声波W的反射波R进行检测的范围。
如图3所示,中心线C被设定为从与地面G平行的方向(水平方向)向上倾斜倾斜角θ(例如,θ=12度)的方向,超声波W的发送方向被设定为从第一收发器11或第二收发器12观察时向上倾斜。倾斜角θ被设定为例如中心角β的一半左右。为了将中心线C(超声波W的发送方向)设定为从与地面G平行的方向稍微向上方倾斜的方向,第一收发器11以及第二收发器12的端子以从与地面G平行的方向朝向稍微向上方倾斜的方向的方式安装。由此,第一收发器11以及第二收发器12各自发送的超声波W的发送区域被设定为不与开闭区域的下方的区域重叠。
第一收发器11以及第二收发器12的端子的横外侧区域与分隔板96在上下方向上重叠。换言之,第一收发器11以及第二收发器12的端子附近的超声波W的发送区域的下方被分隔板96遮蔽,并且处于发送区域外。
像这样,由于第一收发器11以及第二收发器12各自发送的超声波W的发送区域与开闭区域重叠,因此能够对与开闭区域重叠的障碍物B进行识别。另一方面,由于第一收发器11以及第二收发器12各自发送的超声波W的发送区域被设定为不与开闭区域下方的区域重叠,因此能够避免将非障碍物H错误识别为障碍物B,该非障碍物H是处于开闭区域下方的区域且在门9进行开闭时不会进行干扰的物体。另外,由于第一收发器11以及第二收发器12的端子附近的超声波W的发送区域的下方被分隔板96遮蔽,因此能够防止超声波W向开闭区域下方的区域泄漏,并且高精度地避免非障碍物H的错误识别。在图3中,图示了例如道路标识等固定于地面G的障碍物B向上方延伸,并且与门9的开闭区域重叠的情况。此外,作为处于门9的开闭区域的下方的区域的非障碍物H的一例,可以列举处于道路旁边的较矮的路缘石等。
如图1所示,作为分别与第一收发器11和第二收发器12对应的用于收发的电路,收发电路3具有第一电路31和第二电路32。第一电路31和第二电路32是具有例如调制器、振荡器、检测器(未图示)等的电路单元。
收发电路3基于控制部21的指令分别向传感器部1的各个第一收发器11和第二收发器12发送电信号以使超声波W被发送。第一收发器11和第二收发器12通过分别对应的第一电路31和第二电路32发送超声波。
收发电路3分别通过第一电路31和第二电路32接收传感器部1的第一收发器11和第二收发器12分别分开地接收超声波时的电信号,并对位置识别部22发送表示接收到该电信号的主旨的信号。收发电路3在对位置识别部22发送表示接收到该电信号的主旨的信号时,确定第一收发器11和第二收发器12中的哪一个接收而发送该信号。
CPU2是传感器系统100的中央运算装置。CPU2具有位置识别部22和控制部21。位置识别部22和控制部21的功能由存储在闪存器等存储介质的软件实现,并且根据预先确定的程序等而发挥作用。
控制部21是根据预先确定的程序等向传感器部1、收发电路3发送动作指令的功能部。当例如检测到乘员M、车辆200的ECU等中央控制装置(未图示)等试图打开门9或打开门9时,控制部21通过传感器系统100开始进行障碍物B的识别。控制部21例如通过设置于门把手的人感传感器等对乘员M接触门9的开闭用的门把手的情况进行检测,并且通过该检测预测乘员M试图打开门9或打开门9,并通过传感器系统100开始进行障碍物B的识别。此外,也可以是即使是在乘员M进行打开门9的动作的时候,控制部21持续进行障碍物B的识别。
在通过传感器系统100开始进行障碍物B的识别的情况下,控制部21对收发电路3发送用于使超声波W发送到传感器部1的指令。在以下,将控制部21对收发电路3发送用于使超声波发送到传感器部1的指令的情况简单记载为指令发送超声波W等。
在指令发送超声波W时,控制部21对第一收发器11和第二收发器12在每一个规定的间隔(例如,每50毫秒)分别交替地指令发送具有规定的脉冲长度(例如、0.2毫秒的长度)的超声波W。在持续识别障碍物B期间,控制部21持续指令发送超声波W。在持续由控制部21指令发送超声波W期间,第一收发器11和第二收发器12交替反复发送具有规定的脉冲长度的超声波W。
位置识别部22是基于第一收发器11或第二收发器12发送的超声波W在障碍物B反射的反射波R来对障碍物B的相对位置进行识别的功能部。另外,位置识别部22是在所识别的障碍物B的相对位置与开闭区域重叠的情况下,预测当打开门9时障碍物B和门9碰撞等进行干扰,并将该主旨通知给控制部21的功能部。
位置识别部22基于第一收发器11或第二收发器12发送超声波W的时间点与第一收发器11或第二收发器12接收反射波R的时间点的时间差、和作为超声波的传播速度的音速,通过所谓的TOF法算出第一收发器11和第二收发器12各自与障碍物B的距离,并通过三边测量法对障碍物B的相对位置进行识别。详细内容将之后描述。
位置识别部22在识别出障碍物B的相对位置的情况下,即预测到打开当门9时障碍物B和门9碰撞等进行干扰的情况下,将该主旨通知给控制部21。接收到该通知的控制部21例如能够通过设置于车室S内的扬声器、警报灯等通知部(未图示)将障碍物B和门9碰撞等进行干扰的情况通知给乘员M。另外,例如,接收到该通知的控制部21也能够通过设置于门9的阻止开闭动作的制动系统(未图示)等来禁止门9的开闭。
〔关于障碍物的相对位置的识别方法〕
〔实施例1〕
对通过位置识别部22识别障碍物B的相对位置的识别方法的具体例子进行说明。在以下例示并说明障碍物B是如道路标识那样在前后方向上宽度较窄的物体的情况。
在以下,存在将第一收发器11发送超声波W(超声波W1)并对障碍物B进行识别的操作(参照图1以及图5)称为第一识别操作的情况。存在将第二收发器12发送超声波W(超声波W2)并对障碍物B进行识别的操作(参照图2)称为第二识别操作的情况。
对第一识别操作进行说明。如图5所示,位置识别部22基于从第一收发器11发送超声波W1起至到第一收发器11接收超声波W1被障碍物B反射的反射波R11为止的时间和音速,并通过TOF法算出第一收发器11与障碍物B的距离d11。
位置识别部22基于从第一收发器11发送超声波W1至到第二收发器12接收超声波W1被障碍物B反射的反射波R12为止的时间和音速,并通过TOF法算出第二收发器12与障碍物B的距离d12和距离d11的总计距离(从第一收发器11经过障碍物B并到达第二收发器12的距离)。此后,位置识别部22根据该总计距离求得减去距离d11后的差,而算出距离d12。
位置识别部22通过三边测量将障碍物B的相对位置识别为假想圆E11与假想椭圆E12的交点,假想圆E11以第一收发器11的端子为圆弧的中心,假想椭圆E12以处于与第一收发器11的端子和第一收发器11离开距离ds的位置的第二收发器12的端子为焦点。
对第二识别操作进行说明。如图2所示,第二识别操作与第一识别操作在第一收发器11和第二收发器12的相对关系相反这一点上不同,而其他的处理以相同的方式进行。即,第二识别操作为通过第二收发器12发送超声波,并且第一收发器11接收超声波被障碍物B反射的反射波来对障碍物B的相对位置进行识别的操作。省略第二识别操作的详细说明。
第二识别操作执行与上述第一识别操作的情况相同的处理,并且通过三边测量对障碍物B的相对位置进行识别。通过第二识别操作检测到的第一收发器11与障碍物B的距离与通过第一识别操作检测到的距离d11相等。通过第二识别操作检测到的第二收发器12与障碍物B的距离与通过第一识别操作检测到的距离d12相等。通过第二识别操作检测出的从第二收发器12经过障碍物B并到达第一收发器11的距离与通过第一识别操作检测出的距离d11和距离d12之和相等。此外,像这样通过第二识别操作检测出的各距离与通过第一识别操作检测出的各距离相等的情况是如下情况:在与门9执行第一识别操作时相同的位置(门9不会通过开闭等而运动),且在与第一收发器11以及第二收发器12执行第一识别操作时相同的环境下(例如,气温、周围的噪声),执行第二识别操作。
像这样,位置识别部22在第一识别操作和第二识别操作这双方中分别对障碍物B的相对位置进行识别。由此,位置识别部22能够高精度地对障碍物B的相对位置进行识别。其结果是,能够恰当地防止门9与障碍物B发生干扰。
〔实施例2〕
相对于实施例1的障碍物B是如道路标识那样在前后方向上宽度较窄的物体的情况,本实施例在本实施例的障碍物B是如建筑物的墙壁、房屋的围墙那样的在前后方向上宽度较宽的物体(在以下称为壁体)这一点上不同。
如图6所示,在第一识别操作中,反射波R11在位置B11反射并入射至第一收发器11。反射波R12在位置B11的后方的位置B12反射并入射至第二收发器12。
位置识别部22执行第一识别操作,并且通过TOF法算出第一收发器11与位置B11的距离L1(参照图8)以及从第一收发器11经过位置B12并到达第二收发器12的距离。
如图7所示,在第二识别操作中,反射波R21在位置B21反射并入射至第一收发器11。反射波R22在位置B21的后方的位置B22反射并入射至第二收发器12。
位置识别部22执行第二识别操作,并且通过TOF法算出第二收发器12与位置B22的距离L2(参照图8)以及从第二收发器12经过位置B21并到达第一收发器11的距离。
本实施例与实施例1不同,通过执行第二识别操作而识别出的从第二收发器12经过位置B21(障碍物B)并到达第一收发器11的距离与通过执行第一识别操作而检测出的第一收发器11与位置B11的距离L1和第二识别操作中的第二收发器12与位置B22的距离L2的总计距离不一致。位置识别部22基于该不一致的信息将障碍物B识别为壁体。
当将障碍物B识别为壁体时,位置识别部22基于通过执行第一识别操作而检测出的第一收发器11与位置B11的距离L1和通过执行第二识别操作而检测出的第二收发器12与位置B22的距离L2,对作为壁体的障碍物B的位置进行识别。详细来说,如图8所示,位置识别部22将障碍物B的位置识别为与假想圆E21和假想圆E22这两个圆弧相切的壁体,假想圆E21是以第一收发器11为中心并具有与第一收发器11和位置B11的距离L1相等的半径的圆弧,假想圆E22是以第二收发器12为中心并具有与第二收发器12和位置B22的距离L2相等的半径的圆弧。
像这样,位置识别部22由于对障碍物B是在前后方向上宽度较窄的物体还是宽度较宽的物体进行识别,因此能够高精度地对障碍物B的相对位置进行识别。其结果是,能够恰当地防止门9与障碍物B发生干扰。
如上所述,能够提供一种能够恰当地防止门与障碍物发生干扰的障碍物识别装置以及具有障碍物识别功能的门。
〔另外的实施方式〕
(1)在上述实施方式中,例示并说明了安装有传感器部1的门9为车辆200的右侧的前门的情况。然而,安装有传感器部1的门9并不限于是右侧的前门。安装有传感器部1的门9可以是左侧的前门,也可以是左右的后门(rear door)。另外,门9也可以是车辆200的后门(back door)。
(2)在上述实施方式中,例示并说明了将传感器部1设置于门9的下端部中装饰板95的内侧的情况。然而,传感器部1的设置位置并不限于该形式。例如,在不在门9设置装饰板95的情况下,也可以将传感器部1固定于门9的下端部中的横向外侧。
(3)在上述实施方式中,例示并说明了将传感器部1设置于作为门9的端部的下端部的情况。然而,传感器部1的设置位置并不限于门9的下端部。例如,也可以以第一收发器11和第二收发器12在上下方向上配置于门9的后方侧端部(远离门9的铰链的一侧的端部)的方式设置传感器部1。
(4)在上述实施方式中,例示并说明了将传感器部1设置于门9的端部的情况。然而,传感器部1的设置位置并不限于门9的端部。例如,也可以将传感器部1设置于门9的外侧的门把手的内侧。
(5)在上述实施方式中,说明了如下情况:为了将超声波W的发送方向设定为从与地面G平行的方向稍微向上方倾斜的方向,第一收发器11以及第二收发器12的端子以朝向从与地面G平行的方向(水平方向)稍微向上方倾斜的方向的方式安装。然而,第一收发器11以及第二收发器12的端子并不限于以朝向从与地面G平行的方向稍微向上方倾斜的方向的方式安装。也可以将第一收发器11以及第二收发器12的端子安装在与地面G平行的方向上。
(6)在上述实施方式中,说明了如下情况:作为分别与第一收发器11和第二收发器12对应的用于收发超声波的电路,收发电路3具有第一电路31和第二电路32,并且第一收发器11和第二收发器12由分别对应的第一电路31和第二电路32独立地驱动并发送超声波W。然而,收发电路3并不限于具有使超声波W发送到第一收发器11和第二收发器12这两方的电路的情况。也就是说,并不限于第一收发器11和第二收发器12这两方被设定为能够发送超声波W的情况。
例如,存在如下情况:收发电路3具有相对于第一收发器11或第二收发器12能够进行收发的第一电路31或第二电路32,具有相对于第二收发器12或第一收发器11仅能够进行接收的第二电路32或第一电路31。通过这样构成收发电路3,能够使收发电路3成为简单的结构而降低成本。
(7)在上述实施方式中,说明了在装饰板95的下端安装有分隔板96的情况,但也可以不安装分隔板96。
此外,只要不产生矛盾,在上述实施方式(包括另外的实施方式,以下相同)中所公开的结构能够与在其他的实施方式中公开的结构组合并应用,另外,本说明书中所公开的实施方式是例示,本发明的实施方式并不限定于此,在不脱离本发明的目的的范围内能够进行适当地改变。
产业上的可利用性
本发明可以应用于能够防止门与障碍物发生干扰的障碍物识别装置以及具有障碍物识别功能的门。
Claims (5)
1.一种车辆用门的障碍物识别装置,具备:
传感器部,该传感器部具有一对适合安装于从车辆的框体向外侧移动而打开的门的超声波的收发器;以及
位置识别部,该位置识别部基于所述传感器部发送的超声波在障碍物反射的反射波而对该障碍物相对于所述门的相对位置进行识别,
一对所述收发器隔开规定的间隔配置,
所述传感器部通过一对所述收发器接收从至少一方的所述收发器朝向车身的外侧的规定的发送区域发送的超声波的反射波,
所述位置识别部基于一对所述收发器接收到的各反射波而对所述障碍物相对于所述门的相对位置进行识别,
所述发送区域被设定为不与供所述门通过开闭动作而移动的开闭区域的下方的区域重叠。
2.如权利要求1所述的车辆用门的障碍物识别装置,其中,
一对所述收发器沿着所述门的外周配置于所述门的外周部。
3.如权利要求2所述的车辆用门的障碍物识别装置,其中,
一对所述收发器配置于所述门的外周部的下方的边缘,
所述发送区域被设定为与供所述门通过开闭动作而移动的开闭区域重叠。
4.如权利要求1或3所述的车辆用门的障碍物识别装置,其中,
所述收发器的发送方向被设定为从所述收发器观察时从水平方向向上倾斜。
5.一种车辆用的具有障碍物识别功能的门,具备:
传感器部,该传感器部具有一对超声波的收发器;以及
位置识别部,该位置识别部基于从所述传感器部发送的超声波在障碍物反射的反射波而对该障碍物的相对位置进行识别,
一对所述收发器隔开规定的间隔配置,
所述传感器部通过一对所述收发器接收从至少一方的所述收发器朝向车身的外侧的规定的发送区域发送的超声波的反射波,
所述位置识别部基于一对所述收发器接收到的各反射波而对所述障碍物的相对位置进行识别,
所述发送区域被设定为不与供所述门通过开闭动作而移动的开闭区域的下方的区域重叠。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018-201863 | 2018-10-26 | ||
JP2018201863A JP7286945B2 (ja) | 2018-10-26 | 2018-10-26 | 車両用扉の障害物認識装置および車両用の障害物認識機能付扉 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111098814A CN111098814A (zh) | 2020-05-05 |
CN111098814B true CN111098814B (zh) | 2023-08-15 |
Family
ID=70326529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911015649.XA Active CN111098814B (zh) | 2018-10-26 | 2019-10-24 | 车辆用门的障碍物识别装置以及车辆用的具有障碍物识别功能的门 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20200132837A1 (zh) |
JP (1) | JP7286945B2 (zh) |
CN (1) | CN111098814B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022176669A1 (ja) * | 2021-02-19 | 2022-08-25 | 株式会社ユーシン | 超音波物体検出装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004020426A1 (de) * | 2004-04-27 | 2005-11-24 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Kollisionsverhinderung |
JP2013036837A (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Daihatsu Motor Co Ltd | 車両用物体形状認識装置 |
CN104234574A (zh) * | 2013-06-08 | 2014-12-24 | 博泽哈尔施塔特汽车零件两合公司 | 用于能调整的车辆部分的防撞方法和防撞装置 |
CN106796291A (zh) * | 2014-10-22 | 2017-05-31 | 株式会社电装 | 车载用物体判别装置 |
CN108430812A (zh) * | 2015-12-18 | 2018-08-21 | 捷豹路虎有限公司 | 门保护系统和方法 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57191123A (en) * | 1981-05-20 | 1982-11-24 | Nissan Motor Co Ltd | Safety device in auto door |
JPS6237251A (ja) * | 1985-08-12 | 1987-02-18 | Fujitsu Ten Ltd | サイドセンサ |
GB8527277D0 (en) * | 1985-11-06 | 1985-12-11 | Formula Systems Ltd | Proximity detector |
JPS62198546A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-09-02 | Nissan Motor Co Ltd | 車体干渉判断装置 |
JP3232163B2 (ja) * | 1993-05-26 | 2001-11-26 | 松下電工株式会社 | 車載用超音波センサ装置 |
US7209221B2 (en) * | 1994-05-23 | 2007-04-24 | Automotive Technologies International, Inc. | Method for obtaining and displaying information about objects in a vehicular blind spot |
DE19853344A1 (de) * | 1998-11-19 | 2000-05-25 | Volkswagen Ag | Automatisches Türöffnungssystem |
JP2001208843A (ja) * | 2000-01-26 | 2001-08-03 | Matsushita Electric Works Ltd | 車載用障害物検知システム |
JP4283170B2 (ja) * | 2003-12-17 | 2009-06-24 | 株式会社デンソー | 物体検出装置 |
JP4265465B2 (ja) * | 2004-04-07 | 2009-05-20 | 株式会社デンソー | 車両の障害物検出装置 |
US7175227B2 (en) * | 2004-04-29 | 2007-02-13 | Temic Automotive Of North America, Inc. | Sensor system for vehicle door |
JP2010002337A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Aisin Seiki Co Ltd | 物体検出装置 |
JP5359361B2 (ja) * | 2008-09-25 | 2013-12-04 | 株式会社デンソー | 車両ドア開度制御装置 |
JP5182303B2 (ja) * | 2009-03-03 | 2013-04-17 | 株式会社デンソー | 車両ドア開度制御装置 |
JP2013010384A (ja) * | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Denso Corp | スイングドア自動開扉装置 |
WO2015001749A1 (ja) * | 2013-07-04 | 2015-01-08 | アイシン精機株式会社 | 車両ドア駆動装置 |
JP6408860B2 (ja) * | 2014-10-22 | 2018-10-17 | 株式会社デンソー | 物体検知装置 |
DE102014118318A1 (de) * | 2014-12-10 | 2016-06-16 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Verfahren zum Erfassen eines Objekts in einem Öffnungsbereich einer Tür eines Kraftfahrzeugs, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug |
US11313167B2 (en) * | 2016-04-25 | 2022-04-26 | Magna Closures Inc. | System and method for detecting vehicular door movement due to non-contact using obstacle detection |
JP6825300B2 (ja) * | 2016-10-24 | 2021-02-03 | アイシン精機株式会社 | 車両用ドア装置 |
JP6729332B2 (ja) * | 2016-12-05 | 2020-07-22 | 株式会社デンソー | 障害物検出装置 |
US20190122056A1 (en) * | 2017-10-24 | 2019-04-25 | Magna Closures Inc. | Ultrasonic object detection system for motor vehicles and method of operation thereof |
JP6893863B2 (ja) * | 2017-12-04 | 2021-06-23 | 新日本無線株式会社 | 超音波センサおよび車両制御システム |
-
2018
- 2018-10-26 JP JP2018201863A patent/JP7286945B2/ja active Active
-
2019
- 2019-10-23 US US16/660,866 patent/US20200132837A1/en not_active Abandoned
- 2019-10-24 CN CN201911015649.XA patent/CN111098814B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004020426A1 (de) * | 2004-04-27 | 2005-11-24 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Kollisionsverhinderung |
JP2013036837A (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Daihatsu Motor Co Ltd | 車両用物体形状認識装置 |
CN104234574A (zh) * | 2013-06-08 | 2014-12-24 | 博泽哈尔施塔特汽车零件两合公司 | 用于能调整的车辆部分的防撞方法和防撞装置 |
CN106796291A (zh) * | 2014-10-22 | 2017-05-31 | 株式会社电装 | 车载用物体判别装置 |
CN108430812A (zh) * | 2015-12-18 | 2018-08-21 | 捷豹路虎有限公司 | 门保护系统和方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020067425A (ja) | 2020-04-30 |
CN111098814A (zh) | 2020-05-05 |
US20200132837A1 (en) | 2020-04-30 |
JP7286945B2 (ja) | 2023-06-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5359361B2 (ja) | 車両ドア開度制御装置 | |
US8442755B2 (en) | Systems and methods for preventing motor vehicle side doors from coming into contact with obstacles | |
JP5177510B2 (ja) | 超音波センサ | |
US20010042820A1 (en) | Optoelectronic system for an automatic vehicle door closure | |
EP2023158A2 (en) | Automotive forward looking sensor with identification of traversable stationary obstacles in the driving path | |
JP2018502290A (ja) | 自動車のドアの開口領域において物体を検出する方法、運転者支援システム、及び自動車 | |
US20200141176A1 (en) | Automatic door opening and closing system | |
CN101375180A (zh) | 用于支持运输工具泊车过程的装置及方法 | |
JP2019100881A (ja) | 超音波センサおよび車両制御システム | |
KR101850941B1 (ko) | 승강장의 스크린 도어 장애물 감지 장치 및 그 방법 | |
CN111098814B (zh) | 车辆用门的障碍物识别装置以及车辆用的具有障碍物识别功能的门 | |
KR101747818B1 (ko) | 지능형 차량경보 장치 및 그 방법 | |
WO2007015515A1 (ja) | 侵入検知センサ | |
US20210018621A1 (en) | Ultrasonic sensor system and method for detecting objects in the environment of a vehicle, and vehicle having an ultrasonic sensor system | |
KR101695876B1 (ko) | 스마트 차량 도어 개폐장치 | |
JP5168775B2 (ja) | 開閉体の開閉制御装置 | |
CN111103590B (zh) | 物体检测装置 | |
US20220004190A1 (en) | Infrastructure system | |
CN111551939A (zh) | 物体检测装置 | |
KR102444380B1 (ko) | 차량 주변 감시 장치 | |
JP2009236730A (ja) | 車載用レーダ装置、及び車載用レーダ制御方法 | |
JP2004098984A (ja) | 踏切障害物検知装置及び踏切障害物検知方法 | |
JP7569881B2 (ja) | 自動車、自動車の方法、および自動車のための通信システム | |
JP7478256B2 (ja) | 物標検知システム | |
JP2020070660A (ja) | ドア自動開閉システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: Kariya City, Aichi Prefecture, Japan's Asahi 2 chome 1 GA Applicant after: AISIN Co.,Ltd. Address before: Kariya City, Aichi Prefecture, Japan's Asahi 2 chome 1 GA Applicant before: AISIN SEIKI Kabushiki Kaisha |
|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |