障碍物探测装置制造方法及图纸

具备：超声波传感器，其设置于车辆中的距路面的高度为规定位置的部分，形成有多个超声波元件，该多个超声波元件朝向车辆的外侧发送探测波，并且接收探测波由障碍物反射回来的反射波作为接收波；以及控制部，其基于接收波导出距障碍物的距离即障碍物距离及障碍物的高度即障碍物高度来进行规定的处理。而且，控制部在导出障碍物距离及障碍物高度的情况下，基于多个超声波元件所接收的接收波的强度及多个超声波元件所接收的接收波的相位差，导出障碍物距离及障碍物高度。碍物距离及障碍物高度。碍物距离及障碍物高度。

Obstacle detection device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】障碍物探测装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是基于2019年12月4日提交的日本专利申请第2019
‑
219746号的申请，在此通过参照而整合其记载内容。


[0003]本公开涉及使用超声波传感器的障碍物探测装置。

技术介绍

[0004]以往，提出了使用超声波传感器的障碍物探测装置(例如，参照专利文献1)。具体而言，在该障碍物探测装置中，在车辆的规定高度的位置设置超声波传感器。
[0005]而且，若超声波传感器在发送探测波之后接收到了接收波，则障碍物探测装置基于接收波中包含的极大峰值的个数来判定障碍物的高度。详细而言，障碍物探测装置在接收波中包含的极大峰值有多个的情况下，将障碍物判定为具有设置超声波传感器的位置以上的高度的高障碍物(以下，也简称为高障碍物)。障碍物探测装置在接收波中包含的极大峰值为一个的情况下，将障碍物判定为具有低于设置超声波传感器的位置的高度的低障碍物(以下，也简称为低障碍物)。此外，高障碍物例如为墙壁等，低障碍物例如为路缘石或路障等。
[0006]另外，若超声波传感器在发送探测波之后接收到了接收波，则障碍物探测装置基于从发送探测波至接收到接收波为止的时间，导出距障碍物的障碍物距离。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本专利6340713号公报

技术实现思路

[0010]但是，本专利技术人对上述障碍物探测装置进行研究后确认：在距超声波传感器距离不同的多个低障碍物接近配置的情况下，若探测波由各低障碍物反射，则接收波中包含多个极大峰值。因此，上述的障碍物探测装置在多个低障碍物接近配置等情况下可能会误检为存在高障碍物。
[0011]本公开的目的在于提供一种能够实现探测精度的提高的障碍物探测装置。
[0012]根据本公开的一个观点，障碍物探测装置探测存在于车辆的周围的障碍物，具备：超声波传感器，其设置于车辆中的距路面的高度为规定位置的部分，形成有多个超声波元件，所述多个超声波元件朝向车辆的外侧发送探测波，并且接收探测波由障碍物反射回来的反射波作为接收波；以及控制部，其基于接收波导出距障碍物的距离即障碍物距离及障碍物的高度即障碍物高度来进行规定的处理；控制部在导出障碍物距离及障碍物高度的情况下，基于多个超声波元件所接收的接收波的强度及多个超声波元件所接收的接收波的相位差，导出障碍物距离及障碍物高度。
[0013]在此，在多个超声波元件接收接收波的情况下，在接收由高障碍物反射回来的反射波时，还会接收未产生相位差的反射波，在接收由低障碍物反射回来的反射波时，仅会接收产生了相位差的反射波。因此，通过使控制部基于相位差导出障碍物高度，即使在距超声波传感器不同距离的多个低障碍物作为障碍物接近存在的情况下，也能够抑制将障碍物误检为高障碍物。因此，能够实现探测精度的提高。
[0014]此外，对各构成要素等标注的带括号的参照标记表示该构成要素等与后述的实施方式所记载的具体构成要素等的对应关系的一例。
附图说明
[0015]图1是表示障碍物探测装置的结构的示意图。
[0016]图2是表示超声波传感器的结构的剖视图。
[0017]图3是表示超声波传感器与控制部的连接的示意图。
[0018]图4是表示超声波元件的数量、指向角、声压的关系的图。
[0019]图5是表示从超声波传感器发送了探测波的状态的示意图。
[0020]图6是表示从超声波传感器发送的探测波和由高障碍物反射回来的反射波的传播路径的示意图。
[0021]图7是表示反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0022]图8是表示反射波的传播距离与接收波的相位差的关系的图。
[0023]图9是表示从超声波传感器发送的探测波和由低障碍物反射回来的反射波的传播路径的示意图。
[0024]图10是表示将要由低障碍物反射的探测波以及反射回来的反射波的详细传播路径的示意图。
[0025]图11是表示反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0026]图12是表示反射波的传播距离与接收波的相位差的关系的图。
[0027]图13是表示控制部所执行的处理的流程图。
[0028]图14是表示第二实施方式的控制部中存储的障碍物距离与相位差的关系的图。
[0029]图15是表示第四实施方式的控制部所执行的处理的流程图。
[0030]图16是表示第五实施方式的从超声波传感器发送的探测波和由低障碍物反射回来的反射波的传播路径的示意图。
[0031]图17是表示第五实施方式的控制部所执行的处理的流程图。
[0032]图18是表示第五实施方式的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0033]图19是表示第五实施方式的反射波的传播距离与路面的高度的关系的图。
[0034]图20A是表示第六实施方式的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0035]图20B是表示第六实施方式的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0036]图20C是表示第六实施方式的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0037]图20D是表示第六实施方式的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0038]图20E是表示第六实施方式的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0039]图20F是表示第六实施方式的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0040]图21是表示第六实施方式的从超声波传感器发送了探测波的状态的示意图。
[0041]图22A是表示第七实施方式的超声波传感器的传感器安装高度与接收到由障碍物反射回来的反射波的情况下的相位差的关系的图。
[0042]图22B是表示第七实施方式的超声波传感器的传感器安装高度与接收到由路面反射回来的反射波的情况下的相位差的关系的图。
[0043]图23是表示第八实施方式的超声波传感器的结构的剖视图。
[0044]图24是表示第九实施方式的超声波传感器的结构的剖视图。
[0045]图25是表示其他实施方式的障碍物为沟部的情况下的反射波的传播路径的示意图。
[0046]图26是与图25对应的俯视图。
[0047]图27是表示存在图25所示的障碍物的情况下的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0048]图28是表示存在图25所示的障碍物的情况下的反射波的传播距离与接收波的相位差的关系的图。
[0049]图29是表示其他实施方式的障碍物为沟部的情况下的反射波的传播路径的示意图。
[0050]图30是与图29对应的俯视图。
[0051]图31是表示存在图29所示的障碍物的情况下的反射波的传播距离与接收波的强度的关系的图。
[0052]图32是表示存在图29所示的障碍物的情况下的反射波的传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种障碍物探测装置，该障碍物探测装置探测存在于车辆(1)的周围的障碍物(200)，其特征在于，具备：超声波传感器(20)，其设置于所述车辆中的距路面(300)的高度为规定位置的部分，形成有多个超声波元件(25)，所述多个超声波元件朝向所述车辆的外侧发送探测波，并且接收所述探测波由所述障碍物反射回来的反射波作为接收波；以及控制部(100)，其基于所述接收波导出距所述障碍物的距离即障碍物距离(L、La)及所述障碍物的高度即障碍物高度(h)来进行规定的处理；所述控制部在导出所述障碍物距离及所述障碍物高度的情况下，基于所述多个超声波元件所接收的接收波的强度及所述多个超声波元件所接收的接收波的相位差，导出所述障碍物距离及所述障碍物高度。2.根据权利要求1所述的障碍物探测装置，其特征在于，所述控制部在导出所述障碍物高度的情况下，若判定为所述多个超声波元件接收到的接收波没有相位差，则判定为所述障碍物高度为所述规定位置以上的高度，若判定为所述多个超声波元件接收到的接收波有相位差，则判定为所述障碍物高度为低于所述规定位置的高度。3.根据权利要求2所述的障碍物探测装置，其特征在于，所述控制部在判定为所述障碍物的高度为低于所述规定位置的高度的情况下，将接收由所述障碍物与所述路面的边界部(201)反射的反射波作为接收波时的所述相位差设为第一相位差(φ1)，将接收由所述障碍物的上端(202)反射的反射波作为接收波时的所述相位差设为第二相位差(φ2)，使用所述第一相位差及所述第二相位差导出所述障碍物距离及所述障碍物高度。4.根据权利要求3所述的障碍物探测装置，其特征在于，所述控制部在导出所述障碍物距离的情况下，基于所述第一相位差及所述第二相位差导出所述障碍物距离，并且基于从所述超声波传感器发送所述探测波至接收到所述接收波为止的时间导出所述障碍物距离，认定为在所导出的两个所述障碍物距离之间存在...

【专利技术属性】
技术研发人员：种村友贵，松平宣明，高桥一平，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：