特許 7615791 物体検出装置及び移動体制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-08

(45)【発行日】2025-01-17

(54)【発明の名称】物体検出装置及び移動体制御装置

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/526 20060101AFI20250109BHJP

   G01S 15/931 20200101ALI20250109BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

G01S7/526 Z

G01S15/931

G08G1/16 C

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021041700

(22)【出願日】2021-03-15

(65)【公開番号】P2022141415

(43)【公開日】2022-09-29

【審査請求日】2024-01-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】脇田 幸典

(72)【発明者】

【氏名】菅江 一平

(72)【発明者】

【氏名】藤本 真吾

【審査官】藤脇 昌也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１６６７６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／２１１１６９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０８－２０１５１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０３－０９９３８４（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｓ ７／５２ － ７／６４

１５／００ － １５／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

超音波の送受により、路面を移動する移動体の周辺に存在する物体を検出する物体検出装置であって、
物体からの反射波の強度を示す反射強度情報を取得する第１取得部と、
閾値を超える強度の前記反射波を受信した場合に所定の検出対象物の存在を示す物体情報を生成する第１生成部と、
前記路面からの前記反射波の強度である路面反射強度に基づいて風速を推定する推定部と、
前記風速に応じて前記閾値を変化させる設定部と、
前記路面反射強度の変化に基づいて前記路面の状態の変化を検出する検出部と、
を備え、
前記推定部は、前記検出部により変化が検出された前記路面に対応する前記路面反射強度を棄却する、
物体検出装置。

【請求項2】

前記設定部は、前記風速の上昇に応じて前記閾値を上昇させる、
請求項１に記載の物体検出装置。

【請求項3】

前記推定部は、複数回の超音波の送受により取得される複数の前記路面反射強度のばらつき度合いが大きいほど風速が大きいと推定する、
請求項１又は２に記載の物体検出装置。

【請求項4】

前記移動体の移動速度に関する速度情報を取得する第２取得部、
を更に備え、
前記推定部は、更に前記移動速度に基づいて前記風速を推定する、
請求項１～３のいずれか１項に記載の物体検出装置。

【請求項5】

前記風速が上限値を超える場合に、超音波の送受による前記検出対象物の検出が不可能であることを示す不能情報を生成する第２生成部、
を更に備える請求項１～４のいずれか１項に記載の物体検出装置。

【請求項6】

前記検出部は、連続して行われた複数回の超音波の送受により取得された複数の前記路面反射強度からなる路面反射強度群のうち初期に取得された複数の路面反射強度の平均値と、前記路面反射強度群のうち終期に取得された複数の前記路面反射強度の平均値との差が閾値以上である場合に、前記路面の状態が変化すると判定する、
請求項１に記載の物体検出装置。

【請求項7】

請求項１～５のいずれか１項に記載の物体検出装置と、
前記物体検出装置から出力された前記物体情報に基づいて前記移動体を制御するための処理を行う制御装置と、
を備える移動体制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、物体検出装置及び移動体制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両制御システム等において、超音波の送受により車両の周辺に存在する物体を検出する装置が利用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－３４６５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

超音波を利用した物体検出においては、検出領域に吹いている風の影響により検出精度が低下する場合がある。

【0005】

本開示が解決しようとする課題の一つは、超音波を利用して物体を検出する装置において風の影響を低減させることである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一例としての物体検出装置は、超音波の送受により、路面を移動する移動体の周辺に存在する物体を検出する物体検出装置であって、物体からの反射波の強度を示す反射強度情報を取得する第１取得部と、閾値を超える強度の反射波を受信した場合に所定の検出対象物の存在を示す物体情報を生成する第１生成部と、路面からの反射波の強度である路面反射強度に基づいて風速を推定する推定部と、風速に応じて閾値を変化させる設定部と、路面反射強度の変化に基づいて路面の状態の変化を検出する検出部と、を備える。そして、推定部は、検出部により変化が検出された路面に対応する路面反射強度を棄却する。

【0007】

上記構成によれば、路面反射波強度に基づいて推定された風速に応じて、風速による影響が低減されるように、検出対象物を検出するための閾値を調整できる。これにより、風の影響を低減できる。また、路面の状態の変化に起因する路面反射強度のばらつきと、風の影響による路面反射強度のばらつきとが混同される可能性を低減でき、風速の推定精度を向上させることができる。

【0008】

また、設定部は、風速の上昇に応じて閾値を上昇させてもよい。

【0009】

これにより、風速が大きい状況下で誤検出が発生する可能性を低減できる。

【0010】

また、推定部は、複数回の超音波の送受により取得される複数の路面反射強度のばらつき度合いが大きいほど風速が大きいと推定してもよい。

【0011】

これにより、風速を高い精度で推定できる。

【0012】

また、物体検出装置は、移動体の移動速度に関する速度情報を取得する第２取得部、を更に備え、推定部は、更に移動速度に基づいて風速を推定してもよい。

【0013】

これにより、風速を更に高い精度で推定できる。

【0014】

また、物体検出装置は、風速が上限値を超える場合に、超音波の送受による検出対象物の検出が不可能であることを示す不能情報を生成する第２生成部、を更に備えてもよい。

【0015】

これにより、信頼性の低い検出結果が移動体の制御等に利用される可能性を低減できる。

【0018】

また、検出部は、連続して行われた複数回の超音波の送受により取得された複数の路面反射強度からなる路面反射強度群のうち初期に取得された複数の路面反射強度の平均値と、路面反射強度群のうち終期に取得された複数の路面反射強度の平均値との差が閾値以上である場合に、路面の状態が変化すると判定してもよい。

【0019】

これにより、路面の状態の変化を高い精度で検出できる。

【0020】

また、本開示の一例としての移動体制御装置は、上記物体検出装置と、物体検出装置から出力された物体情報に基づいて移動体を制御するための処理を行う制御装置と、を備える。

【0021】

上記構成によれば、物体検出装置により生成された物体情報に基づいて移動体を制御できる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、実施形態に係る車両の構成の一例を示す上面図である。

【図2】図２は、実施形態に係る車両制御装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、実施形態に係る物体検出装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図4】図４は、実施形態において検出対象物を検出する際のエコー情報の一例を示す図である。

【図5】図５は、実施形態に係る風速テーブルの特徴の一例を示す図である。

【図6】図６は、実施形態において風速に対して車速に応じた重み付けを行うゲインの特徴の一例を示す図である。

【図7】図７は、実施形態に係る閾値テーブルの特徴の一例を示す図である。

【図8】図８は、実施形態に係る閾値マージンの一例を示す図である。

【図9】図９は、実施形態に係る物体検出装置における処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。以下に記載する実施形態の構成、並びに当該構成によってもたらされる作用及び効果は一例であって、本発明は以下の記載内容に限定されるものではない。

【0024】

図１は、実施形態に係る車両１の構成の一例を示す上面図である。車両１は、本実施形態に係る物体検出装置が搭載される移動体の一例である。本実施形態に係る物体検出装置は、車両１から超音波を送信し物体からの反射波を受信することにより取得されるＴＯＦ、ドップラーシフト情報等に基づき、車両１の周辺に存在する物体を検出する装置である。

【0025】

本実施形態に係る物体検出装置は、複数の送受信部２１Ａ～２１Ｈ（以下、複数の送受信部２１Ａ～２１Ｈを区別する必要がない場合には送受信部２１と略記する。）を有する。各送受信部２１は、車両１の外装としての車体２に設置され、車体２の外側へ向けて超音波（送信波）を送信し、車体２の外側に存在する物体からの反射波を受信する。図１に示す例では、車体２の前端部に４つの送受信部２１Ａ～２１Ｄが配置され、後端部に４つの送受信部２１Ｅ～２１Ｈが配置されている。なお、送受信部２１の数及び設置位置は上記例に限定されるものではない。

【0026】

図２は、実施形態に係る車両制御装置１０の構成の一例を示すブロック図である。車両制御装置１０（移動体制御装置の一例）は、物体検出装置１１及びＥＣＵ１２を含む。車両制御装置１０は、物体検出装置１１から出力される情報に基づいて車両１を制御するための処理を行う。

【0027】

物体検出装置１１は、複数の送受信部２１及び制御部２２を含む。各送受信部２１は、圧電素子等を利用して構成される振動子３１、増幅器等を含み、振動子３１の振動により超音波の送受信を実現するものである。具体的には、各送受信部２１は、振動子３１の振動に応じて発生する超音波を送信波として送信し、当該送信波が物体により反射された反射波によりもたらされる振動子３１の振動を検出する。当該物体には、車両１が接触を避けるべき検出対象物Ｏと、車両１が走行する路面Ｇとが含まれる。振動子３１の振動は、電気信号に変換され、当該電気信号に基づいて、物体からの反射波の強度（振幅）の経時的変化を示すエコー情報を取得できる。当該エコー情報に基づいて、送受信部２１（車体２）から物体までの距離に対応するＴＯＦ等を取得できる。

【0028】

エコー情報は、１つの送受信部２１により取得されるデータに基づいて生成されてもよいし、複数の送受信部２１のそれぞれにより取得される複数のデータに基づいて生成されてもよい。例えば、車体２の前方の存在する物体についてのエコー情報は、車体２の前方に配置された４つの送受信部２１Ａ～２１Ｄ（図１参照）のうちの２つ以上により取得された２以上のデータ（例えば平均値等）に基づいて生成されてもよい。同様に、車体２の後方の存在する物体についてのエコー情報は、車体２の後方に配置された４つの送受信部２１Ｅ～２１Ｈ（図１参照）のうちの２つ以上により取得された２以上のデータに基づいて生成されてもよい。

【0029】

なお、図２に示す例では、送信波の送信と反射波の受信との両方が単一の振動子３１を利用して行われる構成が例示されているが、送受信部２１の構成はこれに限定されるものではない。例えば、送信波の送信用の振動子と反射波の受信用の振動子とが個別に設けられた構成のように、送信側と受信側とが分離された構成であってもよい。

【0030】

制御部２２は、入出力装置４１、記憶装置４２、及びプロセッサ４３を含む。入出力装置４１は、制御部２２と外部（送受信部２１、ＥＣＵ１２等）との間で情報の送受信を実現するためのインターフェースデバイスである。記憶装置４２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の主記憶装置、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の補助記憶装置を含む。プロセッサ４３は、制御部２２の機能を実現するための各種処理を実行する集積回路であり、例えばプログラムに従い動作するＣＰＵ（Central Processing Unit）、特定用途向けに設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等を含む。プロセッサ４３は、記憶装置４２に記憶されたプログラムを読み出して実行することで各種の演算処理及び制御処理を実行する。

【0031】

ＥＣＵ１２は、物体検出装置１１等から取得される各種情報に基づき、車両１を制御するための各種処理を実行するユニットである。ＥＣＵ１２は、入出力装置５１、記憶装置５２、及びプロセッサ５３を有する。入出力装置５１は、ＥＣＵ１２と外部機構（物体検出装置１１、駆動機構、制動機構、操舵機構、変速機構、車内ディスプレイ、スピーカ等）との間で情報の送受信を実現するためのインターフェースデバイスである。記憶装置５２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の主記憶装置、ＨＤＤ、ＳＳＤ等の補助記憶装置を含む。プロセッサ５３は、ＥＣＵ１２の機能を実現するための各種処理を実行する集積回路であり、例えばＣＰＵ、ＡＳＩＣ等を含む。プロセッサ５３は、記憶装置５２に記憶されたプログラムを読み出して各種の演算処理及び制御処理を実行する。

【0032】

図３は、実施形態に係る物体検出装置１１の機能構成の一例を示すブロック図である。本実施形態に係る物体検出装置１１は、信号処理部１０１、反射強度情報取得部１０２（第１取得部）、物体情報生成部１０３（第１生成部）、路面変化検出部１０４（検出部）、車速情報取得部１０５（第２取得部）、風速推定部１０６（推定部）、閾値設定部１０７（設定部）、及び不能情報生成部（第２生成部）を含む。これらの機能的構成要素１０１～１０８は、図２に例示するような物体検出装置１１のハードウェア構成要素、及びファームウェア、プログラム等のソフトウェア構成要素の協働により実現される。

【0033】

信号処理部１０１は、送受信部２１により取得されたデータを処理し、各種情報を生成する。信号処理部１０１は、例えば、振動子３１の振動に対応する電気信号に対する増幅処理、フィルタ処理、包絡線処理等を行い、送受信部２１により送信され物体により反射された反射波の強度（振幅）の経時的変化を示すエコー情報を生成する。当該エコー情報に基づいて、車両１の周辺に存在する物体に対応するＴＯＦを検出し、車体２から物体までの距離等を算出できる。

【0034】

反射強度情報取得部１０２は、信号処理部１０１により生成されたエコー情報等に基づいて、物体からの反射波の強度を示す反射強度情報を取得する。反射強度情報には、所定の検出対象物Ｏからの反射波の強度と、路面Ｇからの反射波の強度である路面反射強度とが含まれる。所定の検出対象物Ｏとは、車両１が接触を避けるべき物体であり、例えば他車両、構造物、歩行者等であり得る。路面反射強度は、送受信部２１から路面Ｇまでの距離に対応するＴＯＦを有する反射波の強度である。送受信部２１から路面Ｇまでの距離は、既知の値であってもよい。

【0035】

物体情報生成部１０３は、所定の検出閾値を超える強度の反射波を受信した場合に、検出対象物Ｏの存在を示す物体情報を生成する。検出閾値は、送受信部２１により受信された全反射波から検出対象物Ｏからの反射波を特定（抽出）するために設定される閾値である。換言すれば、検出閾値は、送受信部２１により受信された全反射波から検出対象物Ｏ以外の物体（路面Ｇ等）からの反射波を除外するために設定される。通常、検出閾値が高くなるほど、検出対象物Ｏを検出する感度が低下する（検出可能な距離が短くなる）。

【0036】

路面変化検出部１０４は、反射強度情報に含まれる路面反射強度の変化に基づいて、路面Ｇの状態の変化を検出する。路面Ｇの状態の変化とは、例えば、材質、水分量、温度等の変化であり得る。このような変化は、路面Ｇの摩擦抵抗の変化の要因となる。路面反射強度は、このような路面Ｇの状態の変化に応じて変化する。例えば、摩擦抵抗が低下するように変化する場合（例えば路面Ｇの材質がアスファルトからコンクリートに変化する場合等）、路面反射強度は低下する。このような路面反射強度の変化を監視することにより、路面Ｇの状態の変化を検出できる。

【0037】

路面反射検出部１０４は、例えば、連続して行われた複数回の超音波の送受により取得された複数の路面反射強度からなる路面反射強度群のうち初期に取得された複数の路面反射強度の平均値と、路面反射強度群のうち終期に取得された複数の路面反射強度の平均値との差が閾値以上である場合に、路面の状態が変化すると判定してもよい。初期に取得された複数の路面反射強度とは、例えば、１００個の路面反射強度からなる路面反射強度群のうち、初期に取得された２０個の路面反射強度等であり得る。同様に、終期に取得された複数の路面反射強度とは、例えば、１００個の路面反射強度からなる路面反射強度群のうち、終期に取得された２０個の路面反射強度等であり得る。なお、「１００」及び「２０」という数字は単なる例示であり、これに限定されるものではない。

【0038】

車速情報取得部１０５は、車両１の移動速度（車速）を示す速度情報を取得する。速度情報は、例えば、車両１の走行制御を行うＥＣＵ１２等から取得され得る。

【0039】

風速推定部１０６は、反射強度情報に含まれる路面反射強度に基づいて風速を推定する。風速推定部１０６は、複数回の超音波の送受により取得される複数の路面反射強度のばらつき度合いが大きいほど風速が大きいと推定してもよい。送受信部２１が送受信する超音波は、検出領域（車両１の周辺）を吹いている風（超音波の媒質である空気の歪み）の影響を受けるものであり、その影響は、風速が大きくなるほど大きくなる。従って、路面反射強度のばらつき度合いが大きいほど風速が大きいと判断できる。風速推定部１０６は、路面反射強度のばらつき度合いと風速とを対応付ける風速テーブル１２１を利用して風速を推定してもよい。風速テーブル１２１は、例えば、予め適宜な記憶装置（記憶装置４２，５２等）に記憶されていてもよい。

【0040】

また、風速推定部１０６は、路面反射強度に加え、車速に基づいて風速を推定してもよい。この場合、車速が大きいほど風速が大きくなるような処理（例えばゲイン処理等）を行ってもよい。

【0041】

また、風速推定部１０６は、路面Ｇの状態の変化が検出された場合に、当該路面Ｇに対応する路面反射強度を棄却してもよい。これにより、路面Ｇの状態の変化に起因する路面反射強度のばらつきと、風の影響による路面反射強度のばらつきとが混同される可能性を低減でき、風速の推定精度を向上させることができる。

【0042】

閾値設定部１０７は、風速推定部１０６により推定された風速に応じて検出閾値を変化させる。閾値設定部１０７は、風速の上昇に応じて検出閾値を上昇させる。これにより、風の影響が比較的大きい場合には、検出対象物Ｏの検出感度を低下させ、誤検出を抑制することができる。また、閾値設定部１０７は、風速の低下に応じて検出閾値を低下させてもよい。これにより、風の影響が比較的小さい場合には、検出感度を上昇させることができる。閾値推定部１０７は、風速と検出閾値とを対応付ける閾値テーブル１２２を利用して検出閾値を設定してもよい。閾値テーブル１２２は、例えば、予め適宜な記憶装置（記憶装置４２，５２等）に記憶されていてもよい。

【0043】

不能情報生成部１０８は、風速推定部１０６により推定された風速が所定の上限値を超える場合に、超音波の送受による検出対象物Ｏの検出が不可能であることを示す不能情報を生成する。これにより、風の影響が大きく十分な検出精度が得られない場合には、物体検出装置１１の検出結果の利用を停止させること等が可能となり、信頼性の低い検出結果が車両制御等に利用される可能性を低減できる。

【0044】

図４は、実施形態において検出対象物Ｏを検出する際のエコー情報の一例を示す図である。図４には、送受信部２１が送受信する超音波の強度の経時的変化を示すエコー情報としての包絡線Ｌ１１が例示されている。図４に示すグラフにおいて、横軸は時間（ＴＯＦ）に対応し、縦軸は送受信部２１により送受信される超音波の強度に対応する。

【0045】

包絡線Ｌ１１は、振動子３１の振動の大きさを示す強度の経時的変化を示している。この包絡線Ｌ１１からは、振動子３１がタイミングｔ０から時間Ｔａだけ駆動されて振動することで、タイミングｔ１で送信波の送信が完了し、その後タイミングｔ２に至るまでの時間Ｔｂの間、慣性による振動子３１の振動が減衰しながら継続する、ということが読み取れる。従って、図４に示されるグラフにおいては、時間Ｔｂが、いわゆる残響時間に対応する。

【0046】

包絡線Ｌ１１は、送信波の送信が開始したタイミングｔ０から時間Ｔｐだけ経過したタイミングｔ４で、振動子３１の振動の大きさが検出閾値Ｔｈ１以上となるピークを迎える。この検出閾値Ｔｈ１は、振動子３１の振動が検出対象物Ｏ（他車両、構造物、歩行者等）からの反射波の受信によってもたらされたものか、又は、検出対象物Ｏ以外の物体（例えば路面Ｇ等）からの反射波の受信によってもたらされたものかを識別するために設定される値である。ここでは検出閾値Ｔｈ１が一定値として示されているが、本実施形態に係る検出閾値Ｔｈ１は、状況（風速等）に応じて変化する変動値である。検出閾値Ｔｈ１以上のピークを有する振動は、検出対象物Ｏからの反射波の受信によってもたらされたものとみなすことができる。

【0047】

本例の包絡線Ｌ１１では、タイミングｔ４以降で振動子３１の振動が減衰していることが示されている。従って、タイミングｔ４は、検出対象物Ｏからの反射波の受信が完了したタイミング、換言すればタイミングｔ１で最後に送信された送信波が反射波として戻ってくるタイミングに対応する。

【0048】

また、包絡線Ｌ１１において、タイミングｔ４におけるピークの開始点としてのタイミングｔ３は、検出対象物Ｏからの反射波の受信が開始したタイミング、換言すればタイミングｔ０で最初に送信された送信波が反射波として戻ってくるタイミングに対応する。従って、タイミングｔ３とタイミングｔ４との間の時間ΔＴは、送信波の送信時間としての時間Ｔａと等しくなる。

【0049】

以上のことから、ＴＯＦを利用して超音波の送受信元から検出対象物Ｏまでの距離を求めるためには、送信波が送信され始めたタイミングｔ０と反射波が受信され始めたタイミングｔ３との間の時間Ｔｆを求めることが必要となる。この時間Ｔｆは、タイミングｔ０と反射波の強度が検出閾値Ｔｈ１を超えてピークを迎えるタイミングｔ４との差分としての時間Ｔｐから、送信波の送信時間としての時間Ｔａに等しい時間ΔＴを差し引くことで求めることができる。

【0050】

送信波が送信され始めたタイミングｔ０は、物体検出装置１１が動作を開始したタイミングとして容易に特定することができ、送信波の送信時間としての時間Ｔａは、設定等によって予め定められている。従って、反射波の強度が検出閾値Ｔｈ１以上となるピークを迎えるタイミングｔ４を特定することにより、送受信元から検出対象物Ｏまでの距離を求めることができる。物体情報生成部１０３は、例えば上記のような方法により検出対象物Ｏに関する物体情報を生成する。

【0051】

以下に、風速推定部１０６による風速の推定方法の一例を説明する。本実施形態に係る風速推定部１０６は、路面反射強度のばらつき度合いと車速との対応関係を示す風速テーブル１２１を利用して風速を推定する。

【0052】

図５は、実施形態に係る風速テーブル１２１の特徴の一例を示す図である。図５には、超音波の複数回の送受信により取得された複数の路面反射強度のばらつき度合いと風速との対応関係を示すグラフが例示されている。ばらつき度合いとは、例えば、標準偏差等であり得る。図５に示すように、本実施形態に係る風速テーブル１２１は、路面反射強度のばらつき度合いが大きくなるほど風速が大きくなるように推定させるものである。

【0053】

また、本実施形態に係る風速推定部１０６は、上述したように、車速を考慮して風速を推定する。基本的には、車速が大きくなるほど風速が大きくなるように推定される。車速を風速に反映させる方法は特に限定されるべきものではないが、例えば、上記のように推定された風速に対して車速に応じた重み付けを行うゲインを設定する方法がある。

【0054】

図６は、実施形態において風速に対して車速に応じた重み付けを行うゲインの特徴の一例を示す図である。図６に示すように、ゲインは、車速の上昇に応じて上昇するように設定される。このようなゲインを利用することにより、風速は、同一のばらつき度合いであっても車速が大きくなるほど大きく推定される。このようなゲインは、予め風速テーブル１２１に含まれてもよいし、風速を推定するタイミング毎に算出されてもよい。

【0055】

本実施形態に係る閾値設定部１０７は、上記のように推定された風速と検出閾値Ｔｈ１とを対応付ける閾値テーブル１２２を用いて検出閾値Ｔｈ１を設定する。

【0056】

図７は、実施形態に係る閾値テーブル１２２の特徴の一例を示す図である。ここで例示する閾値テーブル１２２は、風速と閾値マージンとの関係を示すものである。

【0057】

図８は、実施形態に係る閾値マージンＭの一例を示す図である。図８には、基準検出閾値Ｔｈｓと、風速に応じて設定された検出閾値Ｔｈ１とが例示されている。基準検出閾値Ｔｈｓとは、予め設定された検出閾値であり、例えば、風速が０である場合における検出閾値であり得る。なお、ここで例示する基準検出閾値Ｔｈｓは、送受信部２１から物体までの距離（ＴＯＦ）に応じて変化しているが、基準検出閾値Ｔｈｓの形態はこれに限定されるものではない。閾値マージンＭは、基準検出閾値Ｔｈｓと最終的な検出閾値Ｔｈ１との差、換言すれば、最終的な検出閾値Ｔｈ１の基準検出閾値Ｔｈｓからの変化量（増加量）を示す値である。本実施形態に係る閾値テーブル１２２は、図７に示すように、風速が大きくなるほど閾値マージンＭを大きく設定させるものである。

【0058】

図９は、実施形態に係る物体検出装置１１における処理の一例を示すフローチャートである。送受信部２１により超音波の送受がＮ回実行されると（Ｓ１０１）、反射強度情報取得部１０２は、Ｎ回分の路面反射強度を取得し、取得された路面反射強度が記憶装置に蓄積される（Ｓ１０２）。Ｎは、複数の路面反射強度のばらつき度合い（例えば標準偏差）を十分な精度で算出可能な値であることが好ましく、例えば１００程度の値であり得る。

【0059】

その後、路面変化検出部１０４は、Ｎ回分の路面反射強度のうち初期に取得されたＳ回分の路面反射強度の平均値と、Ｎ回分の路面反射強度のうち終期に取得されたＳ回分の路面反射強度の平均値との差が閾値以下か否かを判定する（Ｓ１０３）。ここではＮ＞Ｓの関係がなりたち、具体的には、例えばＮ＝１００、Ｓ＝２０等であり得る。初期の強度平均値と終期の強度平均値との差が閾値以下でない場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）、路面変化検出部１０４は、路面Ｇの状態が変化したと判定し、風速推定部１０６は、蓄積されたＮ回分の路面反射強度を棄却し（Ｓ１０４）、ステップＳ１０１が再度実行される。一方、初期の強度平均値と終期の強度平均値との差が閾値以下である場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、車速情報取得部１０５は、車速（車両１の移動速度）を取得し、記憶装置に蓄積する（Ｓ１０５）。

【0060】

風速推定部１０６は、蓄積されているＮ回分の路面反射強度のばらつき度合いを算出し（Ｓ１０６）、算出されたばらつき度合いと蓄積されている車速とに基づいて、上記風速テーブル１２１等を利用して風速を推定する（Ｓ１０７）。不能情報生成部１０８は、風速推定部１０６により推定された風速が上限値以下か否かを判定する（Ｓ１０８）。風速が上限値以下である場合（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）、閾値設定部１０７は、推定された風速に基づいて閾値（閾値マージン）を設定し（Ｓ１０９）、記憶装置に蓄積されたデータが棄却された後（Ｓ１１１）、本ルーチンが終了する。一方、風速が上限値以下でない場合（Ｓ１０８：Ｎｏ）、不能情報生成部１０８は、超音波の送受による検出対象物Ｏの検出が不可能であることを示す不能情報を生成し、ＥＣＵ１２等に出力する（Ｓ１１０）。その後、記憶装置に蓄積されたデータが棄却された後（Ｓ１１１）、本ルーチンが終了する。

【0061】

上記実施形態によれば、超音波を利用して物体を検出する装置において風の影響を低減させることが可能となる。

【0062】

上記実施形態における各種機能を実現するための処理をコンピュータ（例えば制御部２２のプロセッサ４３、ＥＣＵ１２のプロセッサ５３等）に実行させるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ（Compact Disc）－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ（Recordable）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供することが可能なものである。また、当該プログラムは、インターネット等のネットワーク経由で提供又は配布されてもよい。

【0063】

以上、本開示の実施形態について説明したが、上述した実施形態及びその変形例はあくまで例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した新規な実施形態及び変形例は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、及び変更を行うことができる。上述した実施形態及び変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0064】

１…車両、２…車体、１０…車両制御装置（移動体制御装置）、１１…物体検出装置、１２…ＥＣＵ（制御装置）、２１，２１Ａ～２１Ｈ…送受信部、２２…制御部、３１…振動子、４１…入出力装置、４２…記憶装置、４３…プロセッサ、５１…入出力装置、５２…記憶装置、５３…プロセッサ、１０１…信号処理部、１０２…反射強度情報取得部（第１取得部）、１０３…物体情報生成部（第１生成部）、１０４…路面変化検出部（検出部）、１０５…車速情報取得部（第２取得部）、１０６…風速推定部（推定部）、１０７…閾値設定部（設定部）、１０８…不能情報生成部（第２生成部）、１２１…風速テーブル、１２２…閾値テーブル、Ｇ…路面、Ｏ…検出対象物、Ｔｈ１…検出閾値、Ｔｈｓ…基準検出閾値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】