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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2018-197921(P2018-197921A)
(43)【公開日】2018年12月13日
(54)【発明の名称】周辺監視装置
(51)【国際特許分類】
   G08G 1/16 20060101AFI20181116BHJP
   B60R 21/00 20060101ALI20181116BHJP
   B60R 21/38 20110101ALI20181116BHJP
   G01D 21/00 20060101ALI20181116BHJP
   B62D 25/10 20060101ALN20181116BHJP
【FI】
   G08G1/16 C
   B60R21/00 624B
   B60R21/38
   G01D21/00 B
   B62D25/10 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2017-101842(P2017-101842)
(22)【出願日】2017年5月23日
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100126664
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 慎吾
(74)【代理人】
【識別番号】100154852
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 太一
(74)【代理人】
【識別番号】100194087
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 伸一
(74)【代理人】
【識別番号】100064908
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武
(74)【代理人】
【識別番号】100146835
【弁理士】
【氏名又は名称】佐伯 義文
(74)【代理人】
【識別番号】100175802
【弁理士】
【氏名又は名称】寺本 光生
(74)【代理人】
【識別番号】100094400
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 三義
(72)【発明者】
【氏名】大本 高裕
(72)【発明者】
【氏名】浦井 芳洋
(72)【発明者】
【氏名】相村 誠
(72)【発明者】
【氏名】緑川 裕之
(72)【発明者】
【氏名】富田 勲
【テーマコード(参考)】
2F076
3D004
5H181
【Fターム(参考)】
2F076BA13
2F076BB05
2F076BE05
2F076BE12
3D004BA02
3D004DA03
5H181AA01
5H181CC12
5H181CC14
5H181CC23
5H181LL01
5H181LL07
5H181LL08
(57)【要約】
【課題】より小規模な接触を精度よく検出することができる周辺監視装置を提供すること。
【解決手段】構造体に搭載され、構造体の周辺に存在する物体を検出する物体検出部と、構造体に物体が接触したか否かを判定するための第1センサと、第1センサの検出結果に基づいて、物体が構造体に接触したか否かを判定し、物体が構造体に接触したと判定した場合に、物体検出部の動作を抑制し、または情報出力部に所定の情報を出力させる第1制御部と、を備える、周辺監視装置である。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
構造体に搭載され、前記構造体の周辺に存在する物体を検出する物体検出部と、
前記構造体に物体が接触したか否かを判定するための第1センサと、
前記第1センサの検出結果に基づいて、前記物体が前記構造体に接触したか否かを判定し、前記物体が前記構造体に接触したと判定した場合に、前記物体検出部の動作を抑制し、または情報出力部に所定の情報を出力させる第1制御部と、を備える、
周辺監視装置。
【請求項2】
前記構造体は車両であり、
前記第1センサは、前記車両のボンネットを持ち上げるよう駆動する駆動部と前記駆動部を制御する第2制御部とを備えるボンネット駆動装置において、前記ボンネットを持ち上げるか否かを判定するためのセンサとして用いられる、
請求項1に記載の周辺監視装置。
【請求項3】
前記第1センサは、接触の規模の大きさを段階的にまたは連続値として検出し、
前記第1制御部は、前記第1センサにより検出された接触の規模の大きさが第1の閾値を超える場合に、前記物体検出部の動作を抑制し、または前記情報出力部に所定の情報を出力させ、
前記第2制御部は、前記第1センサにより検出された接触の規模の大きさが第2の閾値を超える場合に、前記駆動部を作動させ、
前記第1の閾値は前記第2の閾値よりも小さい、
請求項2に記載の周辺監視装置。
【請求項4】
前記第1センサは、前記物体検出部の検出方向に向かって前記物体検出部から離間して配置されている、
請求項1から3のうちいずれか1項に記載の周辺監視装置。
【請求項5】
前記第1センサは、前記物体検出部に隣接する位置に配置されている、
請求項1から4のうちいずれか1項に記載の周辺監視装置。
【請求項6】
前記第1センサは、前記物体検出部の上方に配置されている、
請求項1から5のうちいずれか1項に記載の周辺監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、周辺監視装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車両の周辺の物体をレーダ装置で検出し、検出結果に基づいて、物体と車両との接触を推定する技術がある(特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−165752号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の技術では、レーダ装置が検出できないような小規模の接触について何ら検討されていなかった。このため、レーダ装置が本来の状態でなくなったことを乗員が気付かない場合があった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、より小規模な接触を精度よく検出することができる周辺監視装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
(1):構造体に搭載され、前記構造体の周辺に存在する物体を検出する物体検出部と、前記構造体に物体が接触したか否かを判定するための第1センサと、前記第1センサの検出結果に基づいて、前記物体が前記構造体に接触したか否かを判定し、前記物体が前記構造体に接触したと判定した場合に、前記物体検出部の動作を抑制し、または情報出力部に所定の情報を出力させる第1制御部と、を備える、周辺監視装置である。
【0006】
(2):(1)に記載の周辺監視装置であって、前記構造体は車両であり、前記第1センサは、前記車両のボンネットを持ち上げるよう駆動する駆動部と前記駆動部を制御する第2制御部とを備えるボンネット駆動装置において、前記ボンネットを持ち上げるか否かを判定するためのセンサとして用いられるものである。
【0007】
(3):(2)に記載の周辺監視装置であって、前記第1センサは、接触の規模の大きさを段階的にまたは連続値として検出し、前記第1制御部は、前記第1センサにより検出された接触の規模の大きさが第1の閾値を超える場合に、前記物体検出部の動作を抑制し、または前記情報出力部に所定の情報を出力させ、前記第2制御部は、前記第1センサにより検出された接触の規模の大きさが第2の閾値を超える場合に、前記駆動部を作動させ、前記第1の閾値は前記第2の閾値よりも小さいものである。
【0008】
(4):(1)から(3)のうちいずれか1つに記載の周辺監視装置であって、前記第1センサは、前記物体検出部の検出方向に向かって前記物体検出部から離間して配置されているものである。
【0009】
(5):(1)から(4)のうちいずれか1つに記載の周辺監視装置であって、前記第1センサは、前記物体検出部に隣接する位置に配置されているものである。
【0010】
(6):(1)から(5)のうちいずれか1つに記載の周辺監視装置であって、前記第1センサは、前記物体検出部の上方に配置されているものである。
【発明の効果】
【0011】
(1)によれば、構造体と物体とのより小規模な接触を精度よく判定することができ、物体の検出の信頼性を高めることができる。
【0012】
(2)によれば、第1センサを周辺監視装置とボンネット駆動装置とで共用することで、装置構成を簡略化することができる。
【0013】
(3)によれば、ボンネット駆動装置が作動しない程度の接触が発生した場合においても車両の点検を促すことができる。
【0014】
(4)によれば、物体検出部に接触が生じる前に第1センサに接触が生じるため、接触によって生じる物体検出部の故障や軸ズレ等に対する点検を促す表示を行うことができる。
【0015】
(5)によれば、物体検出部と第1センサが互いに近い位置に配置されているため、第1センサに外力が加わった場合、物体検出部にも接触の影響が生じると推定され、物体検出部に対して動作を抑制する制御や点検を促す表示を行うことができる。
【0016】
(6)によれば、物体検出部の上方に配置されている第1センサに外力が加わった場合、物体検出部に軸ズレが生じる力が加わると推定され、物体検出部に対して動作を抑制する制御や点検を促す表示を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】実施形態の周辺監視装置100を含む車両制御システム1の構成の一例を示す図である。
図2】実施形態の車両Mにおける物体検出部110と、第1センサ120との位置関係を示す平面図である。
図3】実施形態の車両Mにおける物体検出部110と、第1センサ120との位置関係を示す側面図(断面図)である。
図4】実施形態の情報出力部130に表示される画像141の一例を示す図である。
図5】実施形態のボンネット駆動装置200の装置構成の一例を示す図である。
図6】実施形態の接触が生じた場合の物体検出部110と、第1センサ120との位置関係を示す側面図(断面図)である。
図7】実施形態の周辺監視装置102の構成の一例を示す図である。
図8】実施形態の第2センサ150の構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図面を参照し、本発明の周辺監視装置の実施形態について説明する。
【0019】
<第1実施形態>
[車両制御システム]
図1は、周辺監視装置100を含む車両制御システム1の構成の一例を示す図である。車両制御システム1は、例えば、周辺監視装置100と、ボンネット駆動装置200とを備える。周辺監視装置100は、構造体(例えば車両M)に搭載され、物体検出部110により検出された検出結果に基づいて、車両乗員に警報を出力したり、自動ブレーキ制御を指示したりする装置である。ボンネット駆動装置200は、第1センサ120により検出された物体との接触の規模の大きさに応じてボンネット210をポップアップさせてボンネット210のクッション性を高める装置である。車両Mは、例えば、四輪以上の車輪を有する車両であるが、その他の車両であってもよい。
【0020】
[周辺監視装置]
周辺監視装置100は、例えば、物体検出部110と、第1センサ120と、第1制御部140と、情報出力部130と、を備える。物体検出部110は、例えば、ミリ波レーダである。物体検出部110は、例えば、FM−CW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式で物体を検出する。物体検出部110は、これにより、移動または静止している検知対象物を百[m]程度の距離範囲内で検出する。物体検出部110は、レーダ装置ではなく、カメラでもよい。
【0021】
第1センサ120は、車両Mに物体が実際に接触したか否かを判定するためのセンサである。第1センサ120は、例えば、加速度センサである。第1センサ120は、接触の規模の大きさとみなせる加速度の大きさを連続値として検出する。第1センサ120は、比較器が併設されて、段階的に(例えば、大、中、小といった段階値で)加速度の大きさを検出してもよい。第1センサ120の検出値は、後述のボンネット駆動部220にも入力される。
【0022】
図2は、車両Mにおける物体検出部110と、第1センサ120との位置関係を示す平面図である。物体検出部110は、例えば、車両Mの前方に設けられ、車両Mの周辺の物体を検出する。物体検出部110は、検出方向(例えば車両Mの前方)に対して探査用のビームRを照射し、物体からの反射波を検出し、検出された反射波に基づいて、物体を検出する。
【0023】
第1センサ120は、例えば、車両MのバンパBP内に配置されている。第1センサ120は、物体検出部110の検出方向(+X方向)に向かって物体検出部110から離間して配置されている。第1センサ120は、複数個設けられていてもよい。このような第1センサ120の位置関係により、後述のように車両Mに接触が発生した場合、第1センサ120は、物体検出部110が接触の影響を受ける前に接触の影響を受ける。
【0024】
図3は、車両Mにおける物体検出部110と、第1センサ120との位置関係を示す側面図(断面図)である。第1センサ120は、例えば、物体検出部110に隣接する位置に配置されている。第1センサ120と物体検出部110とが互いに近距離に配置されることにより、第1センサ120に外力が加わった場合、物体検出部110にも影響があると推定される。
【0025】
また、第1センサ120は、例えば、物体検出部110の上方に配置されている。第1センサ120が物体検出部110の上方に配置されることにより、第1センサ120に外力が加わった場合、物体検出部110には斜め下向きの力が作用すると推定される。斜め下向きの力が作用すると、物体検出部110の検出方向がズレる場合がある(いわゆる軸ズレ)。これは好ましい状態ではない。物体検出部110は、軸ズレ以外にも、周辺の機器や構造体が接触することによって機械的ダメージを受ける場合がある。
【0026】
情報出力部130は、例えば、ディスプレイ装置である。また、情報出力部130は、スピーカを含んでもよい。情報出力部130は、種々の情報を出力する。情報出力部130は、ナビゲーション装置(不図示)のディスプレイ装置であってもよい。
【0027】
第1制御部140は、物体検出部110、第1センサ120、及び情報出力部130に接続されている。第1制御部140は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することで実現される。また、この機能部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)などのハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。
【0028】
第1制御部140は、例えば、物体検出部110の検出結果に基づいて、物体が車両Mに接触したと判定され、或いは近い将来に接触すると推定される場合に、情報出力部130に所定の情報を出力させる。所定の情報とは、例えば、接触が発生するという警告や点検を促す表示である。情報出力部130は、所定の情報を表示させる他、音や音声を出力してもよい。
【0029】
ここで、前述したように、物体が第1センサ120に接触すると、物体検出部110が故障したり、軸ズレを生じたりする場合がある。そこで、第1制御部140は、第1センサ120の検出結果に基づいて、物体が車両Mに接触したか否かを判定する。第1制御部140は、例えば、第1センサ120の検出結果が第1の閾値を超えた場合、物体が車両Mに接触したと判定する。
【0030】
第1制御部140は、物体が車両Mに接触したと判定した場合、物体検出部110の動作を抑制する。第1制御部140は、物体検出部110への電源供給を停止したり、物体検出部110の検出結果に対する閾値を上昇させたりすることで、物体検出部110の動作を抑制する。
【0031】
物体が車両Mへ接触したと判定した場合、第1制御部140は、情報出力部130に第1センサ120に対する点検を促す画面を表示させる。
【0032】
図4は、情報出力部130により表示される画像141の一例を示す図である。情報出力部130には、例えば、画像141により乗員に車両Mの点検を促すメッセージとエラーコードとが表示される。エラーコードは、接触の規模に応じて異なるコードが表示される。車両Mのマニュアルには、例えば、エラーコードに対応する点検項目が記載されている。ユーザは、エラーコードに応じて点検を行う。上記の判定及び表示は、車両Mに搭載されている故障診断機能によって行われてもよい。
【0033】
周辺監視装置100によると、接触の規模の大きさの判定結果に基づいて、物体検出部110の取り付け状態を推定することができる。これにより、周辺監視装置100は、物体検出部110の機械的なダメージの有無の推定をすることができる。機械的ダメージとは、停車中や走行時に生じる外的な要因によって、物体検出部110にストレスが加わり、物体検出部110に損傷を発生させ、物体検出部110の性能が低下する状態を意味する。物体検出部110の損傷は、物体検出部110自身の損傷の他に、物体検出部110の取り付け部分の軸ズレ等の損傷も含む。
【0034】
[ボンネット駆動装置]
図1に戻り、ボンネット駆動装置200は、例えば、車両Mが歩行者と接触した場合に、ボンネットの後端を上方に持ち上げ、ボンネットの下部のエンジン等の装置とボンネットとの間に空間を形成し、クッション性を高める。ボンネット駆動装置200は、例えば、ボンネット210と、ボンネット駆動部220と、第1センサ120と、第2制御部230とを備える。
【0035】
ボンネット駆動装置200は、第1センサ120を周辺監視装置100と共用している。ボンネット210は、車両Mのフロントノーズ内に搭載されたエンジンを覆うための開閉自在な外装部材である。
【0036】
第2制御部230は、第1センサ120と、ボンネット駆動部220に接続されている。第2制御部230は、例えば、CPUなどのプロセッサがプログラムを実行することで実現される。また、この機能部は、LSIやASIC、FPGAなどのハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。第2制御部230は、周辺監視装置100の第1制御部140と統合されてもよい。
【0037】
第2制御部230は、第1センサ120の検出結果に基づいて、車両Mに物体が接触したか否かを判定する。第2制御部230は、検出値が第2の閾値を超えた場合に、物体が車両Mに接触したと判定する。第2制御部230は、物体が車両Mに接触したと判定した場合に、ボンネット駆動部220を作動させる。ここで、第2の閾値は、周辺監視装置100を作動させる第1の閾値以上に設定されている。
【0038】
すなわち、周辺監視装置100は、ボンネット駆動装置200が作動するよりも小規模な接触で作動する。したがって、本来は種々の機器が作動しないような接触であっても、周辺監視装置100が物体との接触を判定することで、物体検出に対する信頼性を高めることができる。
【0039】
図5は、ボンネット駆動装置200の装置構成の一例を示す図である。ボンネット210は、例えば、補強用のフレーム212に板材211が貼り付けられて形成される。ボンネット210の後端には、開閉用の第1ヒンジ213が設けられている。第1ヒンジ213の前方にはポップアップ用の第2ヒンジ214が設けられている。第1ヒンジ213と第2ヒンジ214とはリンク板215で連結されている。
【0040】
ボンネット駆動部220は、例えば、接触が生じた場合に上方に向かって伸長するアクチュエータである。ボンネット駆動部220は、ボンネット210の後端の下部に配置されている。ボンネット駆動部220は、接触が検出された場合に第2制御部230の制御により伸長し、ボンネット210の後端を持ち上げる。
【0041】
[車両の点検]
次に、車両に接触が生じた場合の車両の点検について説明する。図6は、接触が生じた場合の物体検出部110と、第1センサ120との位置関係を示す側面図(断面図)である。第1センサ120は、例えば、車両MのバンパBP内に設けられた歩行者接触エネルギー吸収部材Bに配置されている。歩行者接触エネルギー吸収部材Bは、例えば、歩行者の脚部に相当する高さに設置されている。
【0042】
歩行者接触エネルギー吸収部材Bは、バンパBPの内側で水平方向に沿って左右に延在する第1水平部材B1と、第1水平部材B1に対向して車両M本体側に設けられた第2水平部材B2と、第1水平部材B1と第2水平部材B2とを連結する複数のブラケットB3,B4とを備える。複数のブラケットB3には、それぞれ第1センサ120が取り付けられている。
【0043】
複数のブラケットB3,B4は、例えば、湾曲して形成された板状体である。ブラケットB3とブラケットB4とは取り付け角度や形状が異なっている。ブラケットB3は、例えば、水平方向に沿って取り付けられている。ブラケットB4は、例えば、鉛直方向に沿って取り付けられている。
【0044】
接触が発生した場合、第1水平部材B1に水平方向の力が車両M本体側に向かって働き、第1水平部材B1と第2水平部材B2との間の距離が減少する。このとき、複数のブラケットB3,B4は、湾曲の度合いが高まるように変形して接触のエネルギーを吸収する。ブラケットB3の変形により、第1センサ120の取り付け位置や取り付け角度が変化する。
【0045】
また、接触の規模の大きさが大きく、物体検出部110まで接触の影響が及んだ場合、物体検出部110の取り付け位置のずれや軸ズレが生じたり、物体検出部110自体が損傷したりする可能性がある。
【0046】
接触の規模の大きさは、第1制御部140で判定され、上述のように情報出力部130に接触の規模の大きさに応じた画像141が表示される。その後、ユーザは画像141に表示される接触の規模の大きさに応じたエラーコードに従って点検をすればよい。
【0047】
以上説明した第1実施形態の周辺監視装置100によると、車両Mと物体とのより小規模な接触を精度よく判定することができる。この結果、周辺監視装置100による物体の検出の信頼性を高めることができる。また、車両制御システム1によると、周辺監視装置100とボンネット駆動装置200とが第1センサ120を共用することにより、センサをそれぞれ設ける必要が無く、コストを低減することができる。
【0048】
<第2実施形態>
第1実施形態では、接触の検出に周辺監視装置100とボンネット駆動装置200とにより共用される第1センサ120を用いるものとしたが、第2実施形態では、接触の検出に他のセンサを用いる。
【0049】
図7は、第2実施形態に係る周辺監視装置102の構成の一例を示す図である。周辺監視装置102は、第2センサ150を備える。第2センサ150は、例えば、第1実施形態と同様に、車両Mの物体検出部110より前方に隣接して設置される。
【0050】
図8は、第2センサ150の構成の一例を示す図である。第2センサ150は、例えば、ラッチスイッチである。第2センサ150は、外力が加わらない状態ではオン状態(導通状態ないし閉止状態)、外力が加わった状態ではオフ状態(遮断状態ないし開放状態)になるセンサである。第1制御部140は、所定の電圧を継続的に第2センサ150に印加し、電流が途切れたことをもって外力が加わったことを検出する。
【0051】
第2センサ150は、第1接点151と、第2接点152と、導通部材153と、押圧部材154とを備える。第2センサ150において、導通部材153が第1接点151及び第2接点152に接触することでオン状態となる。
【0052】
導通部材153は、押圧部材154に連結されている。押圧部材154は、外力が加わった場合に、導通部材153を押圧し、第1接点151及び第2接点152から導通部材153を離間させ、第2センサ150をオフ状態にする。外力が加わる場合とは、例えば、接触によりバンパBP等の構造体が変形して押圧部材154を押圧することである。第1制御部140は、第2センサ150がオン状態であるか、オフ状態であるかに基づいて、物体が車両Mに接触したか否かを判定する。
【0053】
第1制御部140は、例えば、第2センサ150がオフ状態である場合、物体が車両Mに接触したと判定する。この場合、第1制御部140は、物体検出部110の動作を抑制し、または情報出力部130に所定の情報を出力させる。
【0054】
以上説明した第2実施形態の周辺監視装置102によると、第1実施形態と同様、車両Mと物体とのより小規模な接触を精度よく判定することができる。この結果、周辺監視装置100による物体の検出の信頼性を高めることができる。
【0055】
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。例えば、上記の周辺監視装置は、車両M以外の固定または移動する構造体に搭載されてもよい。
【符号の説明】
【0056】
1‥車両制御システム、100‥周辺監視装置、102‥周辺監視装置、110‥物体検出部、120‥第1センサ、130‥情報出力部、140‥第1制御部、141‥画像、150‥第2センサ、151‥第1接点、152‥第2接点、153‥導通部材、154‥押圧部材、200‥ボンネット駆動装置、210‥ボンネット、211‥板材、212‥フレーム、213‥第1ヒンジ、214‥第2ヒンジ、215‥リンク板、220‥ボンネット駆動部、230‥第2制御部、B‥歩行者接触エネルギー吸収部材、B1‥第1水平部材、B2‥第2水平部材、B3,B4‥ブラケット、BP‥バンパ、M‥車両
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8