特開 2023-163735 物体検知装置及び物体検知方法

(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】P2023163735

(43)【公開日】2023-11-10

(54)【発明の名称】物体検知装置及び物体検知方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 15/931 20200101AFI20231102BHJP

【ＦＩ】

G01S15/931

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022074833

(22)【出願日】2022-04-28

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 武志

(72)【発明者】

【氏名】高橋 正郎

(72)【発明者】

【氏名】朝岡 則明

【テーマコード（参考）】

5J083

【Ｆターム（参考）】

5J083AA02

5J083AB13

5J083AC17

5J083AD04

5J083AE08

5J083AE10

5J083AF06

5J083AF11

5J083AG20

5J083BE58

5J083CA01

(57)【要約】

【課題】決定した物体の位置情報の信頼度を決定し、物体の検知精度を向上する物体検知装置を提供すること。
【解決手段】物体検知装置は、車両に搭載された超音波センサから送波される超音波及び前記超音波の反射波に基づいて、物体の位置情報を決定する位置情報決定回路と、車両の走行路上における走行位置に基づいて、位置情報の信頼度を決定する信頼度決定回路と、を有する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載された超音波センサから送波される超音波及び前記超音波の反射波に基づいて、物体の位置情報を決定する位置情報決定回路と、
前記車両の走行路上における走行位置に基づいて、前記位置情報の信頼度を決定する信頼度決定回路と、
を有する物体検知装置。

【請求項2】

前記信頼度決定回路は、前記車両が前記走行路の中央から所定範囲外を走行する場合、第１の信頼度を決定し、前記車両が前記走行路の中央から所定範囲内を走行する場合、前記第１の信頼度より低い第２の信頼度を決定する、
請求項１に記載の物体検知装置。

【請求項3】

前記信頼度決定回路は、前記走行路の一方の端から前記車両までの第１の距離と、前記走行路の他方の端から前記車両までの第２の距離とに基づいて、前記走行位置を決定する、
請求項１に記載の物体検知装置。

【請求項4】

前記信頼度決定回路は、前記第１の距離と、前記第２の距離との差分値に基づいて、前記信頼度を決定する、
請求項３に記載の物体検知装置。

【請求項5】

前記信頼度決定回路は、前記差分値が閾値以上の場合、第１の信頼度を決定し、前記差分値が前記閾値より小さい場合、前記第１の信頼度より低い第２の信頼度を決定する、
請求項４に記載の物体検知装置。

【請求項6】

車両に搭載された超音波センサから送波される超音波及び前記超音波の反射波に基づいて、物体の位置情報を決定し、
前記車両の走行路上における走行位置に基づいて、前記位置情報の信頼度を決定する、
物体検知方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、物体検知装置及び物体検知方法に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車といった車両において、衝突防止といった安全確保を実現するセンサとして、超音波センサが用いられている。超音波センサは、例えば、検知する物体の色に影響されず、また、電気的なノイズに対する耐性が高い。

【0003】

超音波センサを用いた物体検知装置では、車両が走行する周囲の環境又は状況によって、実在しない物体（以下、ゴースト物体と称することがある）に対し、座標といった位置情報を誤って決定（出力）する場合がある。

【0004】

なお、特許文献１には、決定した位置情報において、物体が実在するか否かを判定する物体検知装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１６－８０６４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記した通り、超音波センサを用いた物体検知装置では、ゴースト物体に対し、位置情報を誤って決定する場合がある。

【0007】

本開示の非限定的な実施例は、決定した物体の位置情報の信頼度を決定し、物体の検知精度を向上する物体検知装置及び物体検知方法の提供に資する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の一実施例に係る物体検知装置は、車両に搭載された超音波センサから送波される超音波及び前記超音波の反射波に基づいて、物体の位置情報を決定する位置情報決定回路と、前記車両の走行路上における走行位置に基づいて、前記位置情報の信頼度を決定する信頼度決定回路と、を有する。

【0009】

本開示の一実施例に係る物体検知方法は、車両に搭載された超音波センサから送波される超音波及び前記超音波の反射波に基づいて、物体の位置情報を決定し、前記車両の走行路上における走行位置に基づいて、前記位置情報の信頼度を決定する。

【0010】

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータープログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータープログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0011】

本開示の一実施例によれば、物体検知装置は、決定した物体の位置情報の信頼度を決定し、物体の検知精度を向上できる。

【0012】

本開示の一実施例における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】超音波による位置情報の決定原理を説明する図

【図2】ゴースト物体の位置情報の決定例を説明する図

【図3】実在する物体の位置情報の決定例を説明する図

【図4】超音波センサの配置例を説明する図

【図5】ＥＣＵのブロック構成例を説明する図

【図6】ＥＣＵの動作例を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を適宜参照して、本開示の実施の形態について、詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

【0015】

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

【0016】

以下では、本開示に係る物体検知装置を、Electronic Control Unit（ＥＣＵ）に適用した場合について説明する。

【0017】

＜超音波による位置情報の決定原理＞

【0018】

図１に示すように、車両１は、超音波センサ２ａ，２ｂと、ＥＣＵ（図示せず）と、を有する。超音波センサ２ａは、超音波を送波する送波部（図示せず）と、送波した超音波の反射波を受波する受波部（図示せず）と、を有する。超音波センサ２ｂも超音波センサ２ａと同様に、送波部及び受波部を有する。図１において、車両１の前方には、例えば、ポールといった物体が存在しているとする。

【0019】

超音波センサ２ａの送波部は、超音波を送波する。超音波センサ２ａから送波された超音波は、図１の矢印Ａ１ａに示すように、物体３に到達する。物体３に到達した超音波は、物体３によって反射し、その反射波は、図１の実線の矢印Ａ１ｂに示すように、超音波センサ２ａの受波部によって受波される。ＥＣＵは、超音波センサ２ａから超音波を送波してから、超音波センサ２ａにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とに基づいて、図１に示す実線の円Ｃ１の円周上に、物体３が存在すると決定する。

【0020】

また、超音波センサ２ａから送波された超音波は、物体３によって反射し、その反射波は、図１の点線の矢印Ａ１ｃに示すように、超音波センサ２ｂの受波部によって受波される。ＥＣＵは、超音波センサ２ａから超音波を送波してから、超音波センサ２ｂにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とに基づいて、図１に示す点線の楕円Ｅ１の楕円周上に、物体３が存在すると決定する。

【0021】

そして、ＥＣＵは、図１の実線で示す円Ｃ１と、図１の点線で示す楕円Ｅ１との交点座標を算出し、算出した座標上に物体３が存在すると決定する。

【0022】

このように、超音波センサ２ａは、超音波を送波し、超音波センサ２ａ，２ｂは、反射波を受波する。ＥＣＵは、超音波センサ２ａから超音波を送波してから、超音波センサ２ａ，２ｂにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とから、物体３の位置情報を決定（算出）する。

【0023】

＜ゴースト物体の位置情報の決定＞
ＥＣＵは、車両が走行する周囲の環境又は状況によっては、ゴースト物体の位置情報を、誤って決定（出力）する場合がある。例えば、車両が、車両の左右両側において、車両（超音波センサ２ａ，２ｂ）から略同じ距離に超音波の反射物（反射点）が存在する場所を走行する場合、ゴースト物体の位置情報を誤って決定する場合がある。

【0024】

例えば、車両は、屋内の駐車場といった場所を走行する。屋内の駐車場では、例えば、図２に示すように、壁Ｗ１と、柱Ｐ１との連結部分、及び、壁Ｗ２と、柱Ｐ２との連結部分が、超音波の強い反射点となる。また、図２では、図示しないが、壁Ｗ１，Ｗ２が凹んだ部分も超音波の強い反射点となる。

【0025】

なお、図２において、図１と同じ構成要素には、同じ符号が付してある。図２では、車両１の前方には、物体は存在しないとする。図２には、ゴースト物体３ａが示してある。

【0026】

図２に示すように、車両１が、車両１の左右両側において壁Ｗ１，Ｗ２が存在し、車両１（超音波センサ２ａ，２ｂ）から略同じ距離に、柱Ｐ１，Ｐ２が存在する場所を走行する。例えば、車両１は、図２の一点鎖線Ｄ２に示す走行路の中央よりもわずかに左にずれた位置を走行する。例えば、車両１は、超音波センサ２ａが、走行路の中央よりも右側に位置し、超音波センサ２ｂが、走行路の中央よりも左側に位置するように走行する。

【0027】

この場合、超音波センサ２ａから、壁Ｗ１と柱Ｐ１との連結部分までの距離（強反射点までの距離）は、超音波センサ２ｂから、壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分までの距離（強反射点までの距離）より短くなる。

【0028】

そのため、超音波センサ２ａは、超音波センサ２ａから送波され、壁Ｗ１と柱Ｐ１との連結部分にて反射した反射波を受波する。例えば、図２の実線の矢印Ａ２ａ，Ａ２ｂに示すように、超音波センサ２ａは、壁Ｗ１と柱Ｐ１との連結部分にて反射した反射波を最初に受波する。ＥＣＵは、超音波センサ２ａから超音波を送波してから、超音波センサ２ａにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とに基づいて、図２に示す実線の円Ｃ２の円周上に、物体が存在すると決定する。

【0029】

また、車両１が走行路の中央よりも所定の範囲で左に位置する場合、超音波センサ２ａから壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分までの距離（強反射点までの距離）Ａ２ｃと、超音波センサ２ｂから壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分までの距離（強反射点までの距離）Ａ２ｄとの和（Ａ２ｃ＋Ａ２ｄ）は、超音波センサ２ａから壁Ｗ１と柱Ｐ１との連結部分までの距離Ａ２ａと超音波センサ２ｂから壁Ｗ１と柱Ｐ１との連結部分までの距離Ａ２ｅとの和（Ａ２ａ＋Ａ２ｅ）より短くなる。

【0030】

そのため、超音波センサ２ｂは、超音波センサ２ａから送波され、壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分にて反射した反射波を受波する。例えば、図２の実線の矢印Ａ２ｃ及び点線の矢印Ａ２ｄに示すように、超音波センサ２ｂは、壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分にて反射した反射波を最初に受波する。ＥＣＵは、超音波センサ２ａから超音波を送波してから、超音波センサ２ｂにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とに基づいて、図２に示す点線の楕円Ｅ２の楕円周上に、物体が存在すると決定する。

【0031】

そして、ＥＣＵは、図２の実線で示す円Ｃ２と、図２の点線で示す楕円Ｅ２との交点座標を算出し、算出した座標上に物体が存在すると決定する。例えば、ＥＣＵは、算出した座標上に、物体が実在しないにも関わらず、誤って物体が存在すると決定する（図２のゴースト物体３ａを参照）。

【0032】

このように、車両１の左右両側に、超音波の反射点が存在し、超音波センサ２ａから近い反射点と、超音波センサ２ｂから近い反射点とが異なる場合、ＥＣＵは、ゴースト物体３ａを誤って決定する。

【0033】

なお、車両１の左右両側に、超音波の反射点が存在し、超音波センサ２ａから近い反射点と、超音波センサ２ｂから近い反射点とが同じ場合、ＥＣＵは、物体を適切に決定する。

【0034】

例えば、図３に示すように、車両１は、図３の一点鎖線Ｄ２に示す走行路の中央よりも大きく左にずれた位置を走行する。例えば、車両１は、超音波センサ２ａ及び超音波センサ２ｂが、走行路の中央よりも左側に位置するように走行する。なお、図３において、図２と同じ構成要素には、同じ符号が付してある。

【0035】

図３に示すように、超音波の強い反射点は、車両１の右側の壁Ｗ１と柱Ｐ１との連結部分と、車両１の左側の壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分とになる。上記したように、車両１が、図３の一点鎖線Ｄ２に示す走行路の中央よりも大きく左にずれた位置を走行した場合（図２よりも車両１が左に位置する）、超音波センサ２ａから近い反射点と、超音波センサ２ｂから近い反射点とが同じになる。例えば、車両１の左側の壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分が、超音波センサ２ａ及び超音波センサ２ｂの両方において、近い反射点となる。

【0036】

そのため、超音波センサ２ａは、超音波センサ２ａから送波され、壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分にて反射した反射波を受波する。例えば、図３の実線の矢印Ａ３ａ，Ａ３ｂに示すように、超音波センサ２ａは、壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分にて反射した反射波を最初に受波する。ＥＣＵは、超音波センサ２ａから超音波を送波してから、超音波センサ２ａにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とに基づいて、図３に示す実線の円Ｃ３の円周上に、物体が存在すると決定する。

【0037】

また、超音波センサ２ｂは、超音波センサ２ａから送波され、壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分にて反射した反射波を受波する。例えば、図３の実線の矢印Ａ３ａ及び点線の矢印Ａ３ｃに示すように、超音波センサ２ｂは、壁Ｗ２と柱Ｐ２との連結部分にて反射した反射波を最初に受波する。ＥＣＵは、超音波センサ２ａから超音波を送波してから、超音波センサ２ｂにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とに基づいて、図３に示す点線の楕円Ｅ３の楕円周上に、物体が存在すると決定する。

【0038】

そして、ＥＣＵは、図３の実線で示す円Ｃ３と、図３の点線で示す楕円Ｅ３との交点座標を算出し、算出した座標上に物体が存在すると決定する。例えば、ＥＣＵは、算出した座標上に、柱Ｐ２が存在すると決定する。

【0039】

＜位置情報の信頼度＞
上記したように、ＥＣＵは、車両が走行する周囲の環境又は状況によっては、ゴースト物体の位置情報を、誤って決定する場合がある。例えば、図２で説明したように、車両１が、走行路の中央付近を走行する場合、ＥＣＵは、ゴースト物体の位置情報を、誤って決定する場合がある。そこで、ＥＣＵは、決定した位置情報の信頼度を決定（出力）する。

【0040】

以下では、位置情報の信頼度に関し、＜超音波センサの配置＞、＜ＥＣＵの機能ブロック＞、及び＜ＥＣＵの動作例＞について説明する。

【0041】

＜超音波センサの配置＞
図４において、図２と同じ構成要素には、同じ符号が付してある。図４に示すように、車両１は、超音波センサ２ａ，２ｂと、超音波センサ１１ａ，１１ｂと、を有する。

【0042】

超音波センサ２ａ，２ｂは、車両１の前方に配置される。例えば、超音波センサ２ａ，２ｂは、車両１の前バンパーに組み込まれる。超音波センサ２ａ，２ｂは、例えば、車両１の左右方向における中心を境に、対称となるよう配置される。超音波センサ２ａ，２ｂは、例えば、人やポールといった障害物の検知に用いられる。

【0043】

超音波センサ１１ａ，１１ｂは、車両１の側方に配置される。例えば、超音波センサ１１ａ，１１ｂは、車両１のサイドマーカの周辺に配置される。超音波センサ２ａ，２ｂは、例えば、車両１の左右方向における中心を境に、対称となるよう配置される。超音波センサ１１ａ，１１ｂは、超音波センサ２ａ，２ｂと同様に、送波部及び受波部とを有する。

【0044】

超音波センサ１１ａ，１１ｂは、例えば、屋内の走行路を走行する車両１の走行位置を決定するために用いられる。例えば、超音波センサ１１ａ，１１ｂは、車両１が、図４の一点鎖線Ｄ２に示す走行路の中央から、どのくらいずれているかを決定するために用いられる。

【0045】

例えば、車両１の右側に配置された超音波センサ１１ａは、図４の両矢印Ａ４ａに示すように、車両１（超音波センサ１１ａ）と、壁Ｗ１との間の距離を決定（算出）するために用いられる。車両１の左側に配置された超音波センサ１１ｂは、図４の両矢印Ａ４ｂに示すように、車両１（超音波センサ１１ｂ）と、壁Ｗ２との間の距離を決定するために用いられる。

【0046】

なお、以下で説明するが、ＥＣＵは、超音波センサ１１ａと壁Ｗ１との間の距離と、超音波センサ１１ａと壁Ｗ１との間の距離とに基づいて、車両１が、図４の一点鎖線Ｄ２に示す走行路の中央から、どのくらいずれているかを決定する。例えば、ＥＣＵは、超音波センサ１１ａと壁Ｗ１との間の距離と、超音波センサ１１ａと壁Ｗ１との間の距離との差分の絶対値を算出し、車両１が、図４の一点鎖線Ｄ２に示す走行路の中央から、どのくらいずれているかを決定する。そして、ＥＣＵは、走行路上を走行する車両１の中央からのずれに基づいて、物体の位置情報の信頼度を決定する。

【0047】

＜ＥＣＵの機能ブロック＞
図５に示すように、車両１に搭載されるＥＣＵ２０は、制御部２１と、通信部２２と、記憶部２３と、を有する。図５には、ＥＣＵ２０の機能ブロックの他に、図４に示した超音波センサ２ａ，２ｂ，１１ａ，１１ｂが示してある。また、図５には、ＥＣＵ２０の機能ブロックの他に、車両情報取得装置３１と、加速制御装置３２と、制動制御装置３３とが示してある。

【0048】

なお、車両情報取得装置３１、加速制御装置３２、及び制動制御装置３３の各々は、例えば、ＥＣＵによって構成されてもよい。超音波センサ２ａ，２ｂ，１１ａ，１１ｂ、ＥＣＵ２０、車両情報取得装置３１、加速制御装置３２、及び制動制御装置３３は、例えば、Controller Area Network（ＣＡＮ）又はＬＩＮ（Local Interconnect Network）といったネットワークに接続されてもよい。

【0049】

制御部２１は、例えば、Central Processing Unit（ＣＰＵ）といったプロセッサによって構成される。制御部２１は、例えば、記憶部２３に記憶されるプログラムを実行して、位置情報決定部２１ａ、信頼度決定部２１ｂ、衝突予測部２１ｃ、及び走行制御部２１ｄの機能を実現する。

【0050】

位置情報決定部２１ａは、超音波センサ２ａから送波され、超音波センサ２ａにて受波された反射波と、超音波センサ２ａから送波され、超音波センサ２ｂにて受波された反射波とに基づいて、物体の位置情報を決定する。また、位置情報決定部２１ａは、超音波センサ１１ｂから送波され、超音波センサ１１ｂにて受波された反射波と、超音波センサ１１ｂから送波され、超音波センサ１１ａにて受波された反射波とに基づいて、物体の位置情報を決定する。

【0051】

信頼度決定部２１ｂは、超音波センサ１１ａから送波され、超音波センサ１１ａにて受波された反射波と、超音波センサ１１ａから送波され、超音波センサ１１ｂにて受波された反射波とに基づいて、例えば、屋内の走行路を走行する車両１の走行位置を決定する。例えば、信頼度決定部２１ｂは、車両１が、走行路の中央（例えば、図４の一点鎖線Ｄ２を参照）から、どのくらいずれているかを決定する。

【0052】

例えば、信頼度決定部２１ｂは、超音波センサ１１ａから超音波を送波してから、超音波センサ１１ａにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とに基づいて、超音波センサ１１ａ（車両１）と、走行路の右端（車両１の前方向を基準として右側の端）との間の距離を決定する。例えば、信頼度決定部２１ｂは、図４の両矢印Ａ４ａに示すように、超音波センサ１１ａ（車両１）と、走行路の右端である壁Ｗ１との間の距離を決定する。

【0053】

また、信頼度決定部２１ｂは、超音波センサ１１ｂから超音波を送波してから、超音波センサ１１ｂにて反射波が受波されるまでの時間と、音速とに基づいて、超音波センサ１１ｂ（車両１）と、走行路の左端（車両１の前方向を基準として左側の端）との間の距離を決定する。例えば、信頼度決定部２１ｂは、図４の両矢印Ａ４ｂ示すように、超音波センサ１１ｂ（車両１）と、走行路の左端である壁Ｗ２との間の距離を決定する。

【0054】

信頼度決定部２１ｂは、下記の式（１）に基づいて、車両１が、走行路の中央（例えば、図４の一点鎖線Ｄ２を参照）から、どのくらいずれているかを決定する。

【0055】

｜ｄｒ－ｄｌ｜ …（１）

【0056】

式（１）のｄｒは、超音波センサ１１ａと、走行路の右端との間の距離（例えば、図４の両矢印Ａ４ａを参照）を示す。距離ｘ２は、超音波センサ１１ｂと、走行路の左端との間の距離（例えば、図４の両矢印Ａ４ｂを参照）を示す。

【0057】

信頼度決定部２１ｂは、式（１）に示すずれが閾値Ｔ（所定の範囲）より小さい場合、車両１は、ゴースト物体の位置情報が決定され得る環境を走行していると決定する。例えば、信頼度決定部２１ｂは、下記の式（２）を満たす場合、車両１は、ゴースト物体の位置情報が決定され得る環境を走行していると決定する。

【0058】

｜ｄｒ－ｄｌ｜＜ｘ …（２）

【0059】

式（２）の閾値Ｔは、例えば、超音波センサ２ａと超音波センサ２ｂとの間の距離の半分である。例えば、信頼度決定部２１ｂは、車両１が、走行路の中央からずれて走行し、かつ、走行路の中央が、超音波センサ２ａ，２ｂとの間に位置するように走行する場合、ゴースト物体の位置情報が決定され得る環境を走行していると決定する。

【0060】

より具体的には、図４に示すように、車両１が、走行路の中央からずれて走行し、かつ、走行路の中央を示す一点鎖線Ｄ２が、超音波センサ２ａ，２ｂとの間に位置するように走行する場合、ゴースト物体の位置情報が決定され得る環境を走行していると決定する。

【0061】

信頼度決定部２１ｂは、超音波センサ２ａ，２ｂによって物体の位置情報を決定した場合に、式（２）を満たす場合、位置情報決定部２１ａにて決定された位置情報はゴースト物体の位置情報の可能性が高いと決定し、位置情報決定部２１ａにて決定された位置情報の信頼度を下げる。例えば、信頼度決定部２１ｂは、式（２）を満たさない場合の位置情報の信頼度より下げる。より具体的には、信頼度決定部２１ｂは、式（２）を満たさない場合の位置情報の信頼度をＲ１とした場合、式（２）を満たす場合の位置情報の信頼度をＲ２（Ｒ２＜Ｒ１）とする。

【0062】

車両情報取得装置３１は、車両１の車速、加速度、ブレーキ、及び舵角といった車両状態を示す車両状態情報を取得する。衝突予測部２１ｃは、車両情報取得装置３１から車両状態情報を受信し、受信した車両状態情報に基づいて、車両１の動きを分析する。衝突予測部２１ｃは、分析した車両１の動きと、位置情報決定部２１ａから出力される物体の位置情報及び信頼度決定部２１ｂから出力される信頼度と、に基づいて、車両１の物体に対する衝突の可能性を決定する。

【0063】

走行制御部２１ｄは、衝突予測部２１ｃの決定結果に基づいて、車両１の加速度制御情報を生成する。走行制御部２１ｄは、生成した加速度制御情報を加速制御装置３２に送信する。加速制御装置３２は、走行制御部２１ｄから送信された加速度制御情報に基づいて、車両１の加速度を制御する。

【0064】

また、走行制御部２１ｄは、衝突予測部２１ｃの決定結果に基づいて、車両１の制動制御情報を生成する。走行制御部２１ｄは、生成した制動制御情報を制動制御装置３３に送信する。制動制御装置３３は、走行制御部２１ｄから送信された制動制御情報に基づいて、車両１の制動を制御する。

【0065】

通信部２２は、超音波センサ２ａ，２ｂ，１１ａ，１１ｂ、車両情報取得装置３１、加速制御装置３２、及び制動制御装置３３の各々と通信する。

【0066】

記憶部２３には、例えば、制御部２１が実行するプログラム及び各種データが記憶される。

【0067】

＜ＥＣＵの動作例＞
ＥＣＵ２０は、例えば、数百ｍｓごとに図６に示すフローチャートの処理を実行する。

【0068】

ＥＣＵ２０は、車両１の前方の超音波センサ２ａ，２ｂにより、物体の座標を決定する（Ｓ１）。

【0069】

ＥＣＵ２０は、車両１の側方の超音波センサ１１ａ，１１ｂにより超音波を送波する（Ｓ２）。

【0070】

ＥＣＵ２０は、Ｓ２にて送波した超音波の反射波を、超音波センサ１１ａ，１１ｂが受波したか否かを判定する（Ｓ３）。

【0071】

ＥＣＵ２０は、車両１の側方の超音波センサ１１ａ，１１ｂの少なくとも１つにおいて、反射波を受波しなかったと判定した場合（Ｓ３のＮｏ）、Ｓ１にて算出した座標は実在する物体の座標と決定する（Ｓ４）。また、ＥＣＵ２０は、Ｓ１にて算出した座標の信頼度をＲ１とする。

【0072】

一方、ＥＣＵ２０は、車両１の側方の超音波センサ１１ａ，１１ｂにおいて、反射波を受波した判定した場合（Ｓ３のＹｅｓ）、上記した式（２）を満たすか否かを判定する（Ｓ５）。例えば、ＥＣＵ２０は、車両１の走行方向に向かって、左側における走行路の端と、超音波センサ２ａとの距離ｄｒと、車両１の走行方向に向かって、右側における走行路の端と、超音波センサ２ｂとの距離ｄｌとの差が、閾値Ｔより小さいか否かを判定する。

【0073】

ＥＣＵ２０は、上記した式（２）を満たさないと判定した場合（Ｓ５のＮｏ）、Ｓ１にて算出した座標は実在する物体の座標と決定する（Ｓ４）。例えば、ＥＣＵ２０は、車両１が、ゴースト物体が発生する環境の走行路を走行していないと決定し、Ｓ１にて算出した座標の信頼度をＲ１とする。

【0074】

一方、ＥＣＵ２０は、上記した式（２）を満たすと判定した場合（Ｓ５のＹｅｓ）、Ｓ１にて算出した座標の信頼度を下げる（Ｓ６）。例えば、ＥＣＵ２０は、車両１が、ゴースト物体が発生する環境の走行路を走行していると決定し、Ｓ１にて算出した座標の信頼度をＲ１より小さいＲ２とする。

【0075】

なお、図６に示すＳ１，Ｓ２の処理の順番は入れ替えられてもよい。例えば、ＥＣＵは、Ｓ２の処理を実行し、その次にＳ１の処理を実行してもよい。

【0076】

＜まとめ＞
以上説明したように、ＥＣＵ２０の位置情報決定部２１ａは、車両１に搭載された超音波センサ２ａ，２ｂから送波される超音波及び超音波の反射波に基づいて、物体の位置情報を決定する。信頼度決定部２１ｂは、車両１の走行路上における走行位置に基づいて、位置情報決定部２１ａが決定した位置情報の信頼度を決定する。このように、ＥＣＵ２０は、決定した位置情報の信頼度を決定するので、物体の検知精度を向上できる。

【0077】

なお、信頼度決定部２１ｂは、車両１が走行路の中央から所定範囲外を走行する場合、第１の信頼度（例えば、Ｒ１）を決定し、車両１が走行路の中央から所定範囲内を走行する場合、第１の信頼度より低い第２の信頼度（例えば、Ｒ２）を決定してもよい。

【0078】

また、信頼度決定部２１ｂは、走行路の一方の端から車両１までの第１の距離（例えば、図４の両矢印Ａ４ａを参照）と、走行路の他方の端から車両１までの第２の距離（例えば、図４の両矢印Ａ４ｂを参照）とに基づいて、車両１の走行位置を決定してもよい。

【0079】

また、信頼度決定部２１ｂは、第１の距離と、第２の距離との差分値に基づいて、信頼度を決定してもよい。例えば、信頼度決定部２１ｂは、式（２）に基づいて、信頼度を決定してもよい。

【0080】

また、信頼度決定部２１ｂは、差分値が閾値Ｔ以上の場合、第１の信頼度を決定し、差分値が閾値Ｔより小さい場合、第１の信頼度より低い第２の信頼度を決定してもよい。

【0081】

＜変形例＞
超音波センサ２ａ，２ｂの数は、２つに限られない。車両１の前方に配置される超音波センサは、３以上であってもよい。

【0082】

超音波センサ１１ａ，１１ｂの数は、２つに限られない。車両１の側方に配置される超音波センサは、３以上であってもよい。

【0083】

超音波センサ１１ａ，１１ｂは、例えば、車両１に既に備えられている超音波センサを流用してもよい。例えば、車両１の側方の障害物検知に用いられている超音波センサを、屋内の走行路における車両１の走行位置を検知する超音波センサ１１ａ，１１ｂに流用してもよい。

【0084】

走行路の両端は、壁Ｗ１，Ｗ２に限られない。走行路の両端は、例えば、車両１の走行をガイドするフェンスといった、走行路の両端に設けられ、車両１の走行を規定する物であってもよい。

【0085】

ＥＣＵ２０は、車両１が、走行路の中央から、どのくらいずれているかの決定を、超音波センサの情報以外の情報を用いて、決定してもよい。例えば、ＥＣＵ２０は、カメラの画像から、車両１が、走行路の中央から、どのくらいずれているかの決定を行ってもよい。例えば、ＥＣＵ２０は、カメラの画像から、式（２）を満たすか否かを決定してもよい。

【0086】

また、ＥＣＵ２０は、地図情報と、Global Positioning System（ＧＰＳ）といった車両１の現在位置情報とに基づいて、車両１が、走行路の中央から、どのくらいずれているかの決定を行ってもよい。例えば、ＥＣＵ２０は、地図情報と、現在位置情報とから、式（２）を満たすか否かを決定してもよい。

【0087】

また、信頼度決定部２１ｂが、“車両１の走行路上における走行位置に基づいて、位置情報決定部２１ａが決定した位置情報の信頼度を決定する”には、信頼度決定部２１ｂが、“車両１の走行路上における走行位置に基づいて、位置情報決定部２１ａが決定した位置情報がゴースト物体（又は実在する物体）の位置情報であるか否かを決定する”という意味が含まれてもよい。例えば、信頼度決定部２１ｂは、信頼度０及び１によって、位置情報決定部２１ａが決定した位置情報が、ゴースト物体の位置情報であるか否かを決定してもよい。例えば、信頼度０の場合、位置情報決定部２１ａが決定した位置情報は、ゴースト物体の位置情報、信頼度１の場合、位置情報決定部２１ａが決定した位置情報は、実在する物体の位置情報としてもよい。

【0088】

以上、図面を参照しながら実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかである。そのような変更例または修正例についても、本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、実施の形態における各構成要素は任意に組み合わされてよい。

【0089】

上述の実施の形態においては、各構成要素に用いる「・・・部」という表記は、「・・・回路（circuitry）」、「・・・アッセンブリ」、「・・・デバイス」、「・・・ユニット」、又は、「・・・モジュール」といった他の表記に置換されてもよい。

【0090】

本開示はソフトウェア、ハードウェア、又は、ハードウェアと連携したソフトウェアで実現することが可能である。上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、部分的に又は全体的に、集積回路であるＬＳＩとして実現され、上記実施の形態で説明した各プロセスは、部分的に又は全体的に、一つのＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御されてもよい。ＬＳＩは個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部または全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。ＬＳＩはデータの入力と出力を備えてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

【0091】

集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路、汎用プロセッサ又は専用プロセッサで実現してもよい。また、ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現されてもよい。

【0092】

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

【産業上の利用可能性】

【0093】

本開示は、車両に搭載され、障害物とった物体を検知する物体検知装置及び物体検知方法に有用である。

【符号の説明】

【0094】

１ 車両
２ａ，２ｂ，１１ａ，１１ｂ 超音波センサ
２０ ＥＣＵ
２１ 制御部
２１ａ 位置情報決定部
２１ｂ 信頼度決定部
２１ｃ 衝突予測部
２１ｄ 走行制御部
２２ 通信部
２３ 記憶部
Ｗ１，Ｗ２ 壁
Ｐ１，Ｐ２ 柱

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】