物体検出装置
【課題】光学窓の汚れを検出するための受光素子を設けることなく、光学窓の汚れを検出できるようにする。
【解決手段】鉛直下方向を含む面内を走査するようにレーザー光の向きを変化させて光学窓を介して照射するとともに、レーザー光が物体に反射した反射光を光学窓を介して受光するレーザーセンサ１０を備え、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定する（Ｓ２０２〜Ｓ２１６）。
【解決手段】鉛直下方向を含む面内を走査するようにレーザー光の向きを変化させて光学窓を介して照射するとともに、レーザー光が物体に反射した反射光を光学窓を介して受光するレーザーセンサ１０を備え、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定する（Ｓ２０２〜Ｓ２１６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周辺に存在する物体を検出する物体検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のドアの回転軸の近傍に設置され、車両ドアの表面に対し、車両ドアが開扉される方向に所定角度ずれた平面を走査するようにレーザー光を照射し、障害物によって反射した反射光を受光するようにして、車両のドアに接触する可能性のある物体を検出する装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０１１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載されたような装置では、光学窓に泥や汚れ等が付着してレーザー光や反射光が遮られると、車両のドアに接触する可能性のある物体を検出することができず、車両ドアの開閉時に車両ドアが障害物と接触してしまうという問題がある。
【０００５】
そこで、例えば、反射光を受光するための受光素子とは別に、装置内に、レーザー光が光学窓に付着した汚れに反射した内部反射光を検出する受光素子を設け、この光学窓に付着した汚れに反射した光を検出する受光素子により光学窓に付着した汚れを検出することが考えられる。しかし、このような光学窓の汚れ検出用の受光素子を新たに備える構成ではコストが高くなってしまうといった問題がある。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みたもので、光学窓の汚れを検出するための受光素子を設けることなく、光学窓の汚れを検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、車両周辺に存在する物体を検出する物体検出装置であって、鉛直下方向を含む面内を走査するようにレーザー光の向きを変化させて光学窓を介して照射するとともに、レーザー光が物体に反射した反射光を光学窓を介して受光するレーザーセンサと、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定する汚れ判定手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
このような構成によれば、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定するので、例えば、光学窓の汚れ検出用の受光素子を新たに備えることなく、光学窓の汚れを検出することができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明では、車両ドア開を自動制御するドア開閉機構を備えた車両に搭載され、レーザーセンサは、車両ドアを開く際に当該車両ドアに接触する可能性のある物体を検出するものを特徴としている。
【００１０】
このように、車両ドア開を自動制御するドア開閉機構を備えた車両に搭載され、レーザーセンサは、車両ドアを開く際に当該車両ドアに接触する可能性のある物体を検出するものとすることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、汚れ判定手段は、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定することを特徴としている。
【００１２】
このような構成によれば、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定するので、例えば、光学窓に汚れが付着している場合、鉛直下方向に障害物が存在する場合、鉛直下方向に障害物が存在しない場合を区別して認識することが可能である。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、汚れ判定手段は、車両ドア開の自動制御を開始する前にレーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させることを特徴としている。
【００１４】
このような構成によれば、汚れ判定手段は、車両ドア開の自動制御を開始する前にレーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させるので、車両ドア開の自動制御を開始する前に光学窓に泥や汚れ等が付着しているか否かを認識することができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、汚れ判定手段により光学窓が汚れていることが判定された場合、ドア開閉制御部に車両ドアの自動開閉制御を停止するように指示する自動開閉制御停止指示手段を備えたことを特徴としている。
【００１６】
このような構成によれば、光学窓が汚れていることが判定された場合、ドア開閉制御部に車両ドアの自動開閉制御を停止するように指示するので、光学窓に泥や汚れ等が付着してレーザー光や反射光が遮られ、車両ドアに接触する可能性のある物体を検出することができず、車両ドアの開閉時に車両ドアが障害物と接触してしまうといった状況を回避することができる。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明では、汚れ判定手段により光学窓が汚れていることが判定された場合、光学窓が汚れていることを乗員に報知する報知手段を備えたことを特徴としている。
【００１８】
このような構成によれば、光学窓が汚れていることが判定された場合、光学窓が汚れていることが乗員に報知されるので、乗員は容易に光学窓が汚れていることを認識することができ、汚れを拭き取る等の措置をとることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る物体検出装置の一部を構成するレーザーセンサが乗用車に取り付けられた様子を示す図である。
【図２】レーザーセンサについて説明するための図である。
【図３】レーザーセンサの光学系の構成を示す図である。
【図４】レーザー光の照射方向について説明するための図である。
【図５】物体検出装置のブロック構成を示す図である。
【図６】スイングドアＥＣＵのフローチャートである。
【図７】汚れ検出処理のフローチャートである。
【図８】障害物検出処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の一実施形態に係る物体検出装置の一部を構成するレーザーセンサ１０が車両（乗用車）２に取り付けられた様子を図１に示す。本実施形態における車両２は、ユーザによるドア開スイッチ２１への操作に応じて、車両ドア開を自動制御する機能を備えている。本物体検出装置は、車両ドア２０が車両周辺の物体と接触しないように車両ドア開を自動制御するために設けられている。
【００２１】
本レーザーセンサ１０は、車両２のドアミラー２２の下部に取り付けられ、鉛直下方向を含む面内を走査するように、レーザー光の照射方向を変化させながら物体に反射した反射光を検出することにより、車両ドア２０の外側周辺に存在する物体を検出する。
【００２２】
図２に示すように、レーザーセンサ１０は、光学窓１１を有しており、この光学窓１１を介してレーザー光を照射するとともに、光学窓１１を介して物体に反射した反射光を受光する。
【００２３】
図３に、レーザーセンサ１０の光学系の構成図を示す。レーザーセンサ１０は、レーザー光を照射するレーザーダイオード（以下、ＬＤと記す）２２、物体に反射した反射光を受光するフォトダイオード（以下、ＰＤと記す）２３、ＬＤ２２のレーザー光を反射して光学窓１１より出射させるとともに、光学窓１１からのレーザー光（反射光）を反射してＰＤ２３に入射するミラー２１を備えている。ミラー２１は、後述する駆動部１４（図５に示す）により、図３中の矢印Ａに示す方向に回転するように構成されている。このようにミラー２１を回転させることにより、図１に示したように、車両ドア２０の外側周辺を走査するように車両周辺の物体を検出するようになっている。
【００２４】
また、図４に示すように、レーザーセンサ１０は、車両ドア２０の外側表面に対してレーザー光が車両ドア２０が開扉される方向に一定角度φずれて出射されるように、ドアミラー２２の下部に取り付けられている。このようにレーザー光の照射方向を車両ドア２０が開扉される方向にずらすことで、車両ドア開を自動制御する際に、事前に車両ドア２０の周辺の物体を事前に検出することが可能となる。
【００２５】
図５に、本物理量検出装置のブロック構成を示す。本物理量検出装置は、レーザーセンサ１０、スイングドアＥＣＵ３０および表示部３１により構成されている。スイングドアＥＣＵ３０には、ドア開スイッチ２１およびドア開閉機構２３が接続されている。
【００２６】
レーザーセンサ１０は、ＬＤ１２、ＰＤ１３、駆動部１４、スキャン角度検出部１５および制御部１６を備えている。
【００２７】
ＬＤ１２は、制御部１６から入力される駆動信号に応じたレーザー光を照射する。ＰＤ１３は、受光したレーザー光に応じた電気信号を制御部１６へ出力する。
【００２８】
駆動部１４は、制御部１６からの信号に応じて回転するモータ（図示せず）と、このモータの回転軸の回転力を、図３に示したレンズ２１に伝達する駆動機構を備えている。制御部１６からの信号に応じてモータが回転すると、モータの回転軸の回転力が駆動機構によりレンズ２１に伝達され、レンズ２１が回転するようになっている。
【００２９】
スキャン角度検出部１５は、レンズ２１の回転角度に応じたスキャン角度信号を出力するものである。本実施形態では、走査範囲の開始位置（図１中のθ＝０°）を基準として、レンズ２１の回転角度に応じたスキャン角度信号を出力するようになっている。
【００３０】
ドア開スイッチ２１は、車両ドア２０を開扉あるいは閉扉する際に操作するスイッチである。ユーザがドア開スイッチ２１をタッチ操作すると、ユーザ操作に応じた信号がドア開スイッチ２１からスイングドアＥＣＵ３０へ入力される。
【００３１】
ドア開閉機構２３は、スイングドアＥＣＵ３０からの信号に応じて回転する開閉モータと、この開閉モータの回転軸の回転力に応じて車両ドア２０を開閉させるドア開閉機構（いずれも図示せず）を備えている。例えば、スイングドアＥＣＵ３０からの信号に応じて開閉モータが正転すると、ドア開閉機構により車両ドア２０が開扉し、開閉モータが逆転すると、ドア開閉機構により車両ドア２０が閉扉する。
【００３２】
スイングドアＥＣＵ３０は、ドア開閉機構２３を制御して車両ドア２０の開閉を自動制御する。スイングドアＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、Ｉ／Ｏ等を備えたコンピュータとして構成されており、ＣＰＵはＲＯＭに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。
【００３３】
表示部３１は、液晶等のディスプレイを有し、スイングドアＥＣＵ３０より入力される画像信号に応じた画像をディスプレイに表示させる。本実施形態における表示部３１は、車両のメータ内に配置されている。
【００３４】
ところで、レーザーセンサ１０の光学窓１１に泥や汚れ等が付着してレーザー光や反射光が遮られると、車両ドア２０に接触する可能性のある物体を検出することができず、車両ドアの開閉時に車両ドアが障害物と接触してしまう。
【００３５】
そこで、本物理量検出装置におけるスイングドアＥＣＵ３０は、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定する処理を実施するようになっている。すなわち、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させた場合には、必ず路面に反射した反射光が検出されることを利用して光学窓の汚れを判定するようになっている。
【００３６】
次に、図６に従って、このスイングドアＥＣＵ３０の処理について説明する。スイングドアＥＣＵ３０は、定期的に図６に示す処理を実施する。
【００３７】
まず、ドア開スイッチ２１がオンしたか否かを判定する（Ｓ１００）。具体的には、ドア開スイッチ２１からユーザのタッチ操作に応じた信号が入力されたか否かに基づいてドア開スイッチ２１がオンしたか否かを判定する。
【００３８】
ドア開スイッチ２１からユーザのタッチ操作に応じた信号が入力されない場合、Ｓ１００の判定を繰り返し実施し、ユーザによりドア開スイッチ２１がタッチされ、ドア開スイッチ２１からユーザのタッチ操作に応じた信号が入力されると、Ｓ１００の判定はＹＥＳとなり、次に、汚れ検出処理を実施する（Ｓ２００）。
【００３９】
図７に、この汚れ検出処理のフローチャートを示す。この汚れ検出処理では、まず、レーザー照射方向を鉛直下方向へ移動させる（Ｓ２０２）。具体的には、レーザー照射方向を鉛直下方向へ移動させるように指示する信号を制御部１６に送出する。制御部１６は、この信号に応じてレーザー照射方向が鉛直下方向となるように駆動部１４のモータを駆動する。このモータの駆動によりレンズ２１が回転し、レーザー光を照射する方向が移動する。
【００４０】
次に、レーザー照射方向が鉛直下方向であるか否かを判定する（Ｓ２０４）。制御部１６は、スキャン角度検出部１５より出力される信号に基づいてレーザー照射方向が鉛直下方向であるか否かを判定する。
【００４１】
ここで、レーザー照射方向が鉛直下方向へ到達していない場合、Ｓ２０４の判定はＮＯとなり、Ｓ２０２へ戻る。そして、レーザー照射方向が鉛直下方向へ到達すると、Ｓ２０４の判定はＹＥＳとなり、レーザー照射方向に移動を停止する（Ｓ２０６）。具体的には、レーザー照射方向の移動を停止するように制御部１６に指示する信号を送出する。制御部１６は、駆動部１４のモータ駆動を停止させ、レーザー光の照射方向が鉛直下方向の状態が維持される。
【００４２】
次に、レーザー光の射出を行う（Ｓ２０８）。具体的には、レーザー光の射出を行うように制御部１６に指示する信号を送出する。制御部１６は、ＬＤ１２より輝度変調を掛けたレーザー光を射出させる。このようにして、鉛直下方向の路面に対してレーザー光が射出される。
【００４３】
次に、反射光を受光するまでの時間を計測する（Ｓ２１０）。制御部１６は、ＬＤ１２より輝度変調を掛けたレーザー光を射出させてから、このレーザー光が路面に反射した反射光を受光するまでの時間差を計測し、この計測した時間差を示す情報をスイングドアＥＣＵ３０へ送出するようになっている。ここでは、制御部１６より送出される時間差を示す情報に基づいて反射光を受光するまでの時間を特定する。
【００４４】
次に、規定時間内に受光信号があるか否かを判定する（Ｓ２１２）。ここで、規定時間とは、ドアミラー２２の下部に取り付けられたレーザーセンサ１０からレーザー光を鉛直下方向へ照射してから路面に反射した反射光が受光されるまでの時間を規定した規定時間である。この規定時間は、レーザーセンサ１０の取り付け位置（路面からの高さ）および誤差等を考慮して規定されている。すなわち、車両形状によって規定時間が異なるように構成されている。
【００４５】
ここで、レーザーセンサ１０の光学窓１１に汚れ等が付着しておらず、ドアミラー２２の下部に取り付けられたレーザーセンサ１０から鉛直下方向へ照射したレーザー光が路面に反射して受光され、規定時間内に受光信号が受光されると、Ｓ２１２の判定はＹＥＳとなり、光学窓１１の汚れなしと特定する（Ｓ２１４）。具体的には、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグを０にする。なお、このとき、鉛直下方向へレーザー光を照射してから、路面に反射した反射光が受光されるまでの時間により、鉛直下方向に障害物が存在するか否かを区別して認識することもできる。
【００４６】
また、レーザーセンサ１０の光学窓１１に汚れ等が付着しており、ドアミラー２２の下部に取り付けられたレーザーセンサ１０から鉛直下方向へ照射したレーザー光が路面に反射して受光され、規定時間内に受光信号が受光されない場合、Ｓ２１２の判定はＮＯとなり、光学窓１１の汚れありと特定する（Ｓ２１６）。具体的には、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグを１にする。
【００４７】
図６の説明に戻り、Ｓ１１０にて、汚れありか否かを判定する。ここでは、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグの値に基づいて光学窓１１の汚れがあるか否かを判定する。
【００４８】
ここで、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグが１となっており、光学窓１１の汚れがあると判定した場合、Ｓ１１０の判定はＹＥＳとなり、レーザーセンサが汚れていることの警告表示を行う（Ｓ１１２）。具体的には、車両２のメータ内に配置された表示部３１のディスプレイにレーザーセンサ１０が汚れている旨の表示体を表示させ、ドア開自動制御、障害物検出処理を実施することなく、処理を終了する。
【００４９】
また、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグが０となっており、光学窓１１の汚れがないと判定した場合、Ｓ１１０の判定はＮＯとなり、次に、車速が０（時速０キロメートル）であるか否かを判定する（Ｓ１１４）。スイングドアＥＣＵ３０には車両２の車速センサ（図示せず）から車速に応じた車速信号が入力されるようになっており、この車速信号に基づいて車速が０であるか否かを判定する。
【００５０】
ここで、車両が停止しておらず、車速が０となっていない場合、Ｓ１１４の判定はＮＯとなり、障害物検出処理を実施することなく、本処理を終了する。
【００５１】
また、車両が停止しており、車速が０となっている場合、Ｓ１１４の判定はＹＥＳとなり、次に、目標開度に到達したか否かを判定する（Ｓ１１６）。ここで、目標開度とは、車両ドア２０を自動で開扉する際の最大開度のことをいう。スイングドアＥＣＵ３０のＥＥＰＲＯＭに目標開度を表す情報が記憶されている。この目標開度を表す情報は、ユーザ操作により好みの値に変更することが可能となっている。また、ドア開閉機構２３内に車両ドア２０の開度に応じた信号を出力するドア開度センサが設けられている。本実施形態では、このドア開度センサからの出力信号とＥＥＰＲＯＭに記憶された目標開度を表す情報とに基づいて車両ドア２０が目標開度に到達したか否かを判定する。
【００５２】
ここで、既に、車両ドア２０が目標開度に到達している場合、Ｓ１１６の判定はＹＥＳとなり、障害物検出処理を実施することなく、本処理を終了する。
【００５３】
また、車両ドア２０が目標開度に到達していない場合には、Ｓ１１６の判定はＮＯとなり、次に、ドア開制御を開始する（Ｓ１１８）。ここでは、車両ドア２０が閉扉状態となっているものとする。この状態で障害物検出処理を実施する（Ｓ３００）。
【００５４】
図８に、この障害物検出処理のフローチャートを示す。この障害物検出処理では、まず、障害物検出範囲を特定する（Ｓ３０２）。本実施形態におけるスイングドアＥＣＵ３０のＥＥＰＲＯＭには、図１に示した走査範囲を表す障害物検出範囲データが記憶されており、この障害物検出範囲データをスイングドアＥＣＵ３０のＥＥＰＲＯＭより読み込み、障害物検出範囲を特定する。
【００５５】
次に、走査角度θｎを走査範囲の開始位置（０°）に設定する（Ｓ３０４）。具体的には、走査角度θｎを走査範囲の開始位置（０°）にするように制御部１６に指示する信号を送出する。制御部１６は、この信号に応じて走査角度θｎが走査範囲の開始位置（０°）となるように駆動部１４のモータを駆動する。このモータの駆動によりミラー２１が回転し、レーザー光を照射する方向が走査範囲の開始位置（０°）へと移動する。
【００５６】
次に、走査角度θｎが走査範囲の終了位置（上限角度）に到達したか否かを判定する（Ｓ３０６）。具体的には、制御部１６を介してスキャン角度検出部１５より出力される信号を取得して走査角度θｎが走査範囲の終了位置（上限角度）に到達したか否かを判定する。
【００５７】
ここで、走査角度θｎが走査範囲の終了位置（上限角度）に到達していない場合、Ｓ３０６の判定はＮＯとなり、次に、走査角度θｎで障害物との距離を測定する（Ｓ３１０）。具体的には、ＬＤ１２からレーザー光を照射して、物体に反射した反射光を受光するまでの時間から障害物検出範囲内に物体が有るか否かを判定する。
【００５８】
ここで、障害物検出範囲内に物体がない場合、Ｓ３１２の判定はＮＯとなり、走査角度θｎに一定角度αを増加させることにより走査角度を更新する（Ｓ３１４）。具体的には、走査角度θｎがθｎ＋αとなるように制御部１６に指示する信号を送出する。制御部１６は、駆動部１４のモータを駆動させ、レーザー光の照射方向が更新される。
【００５９】
次に、Ｓ３０６へ戻り、走査角度θｎ＋αの状態で、障害物検出処理を実施する。このように、走査角度θｎが上限角度になるまで物体の走査が行われ、走査角度θｎが上限角度になると、Ｓ３０６の判定はＹＥＳとなり、走査角度θｎを走査範囲の開始位置（０°）に戻す（Ｓ３０８）。
【００６０】
この間に、障害物検出範囲内に物体が検出されると、Ｓ３１２の判定はＹＥＳとなり、障害物ありと特定する（Ｓ３１６）。具体的には、障害物が検出されたことを表すフラグに１を設定し、本処理を終了する。
【００６１】
図６の説明に戻り、Ｓ１２２では、障害物ありか否かを判定する。ここでは、障害物が検出されたことを表すフラグに基づいて障害物ありか否かを判定する。
【００６２】
ここで、障害物が検出されたことを表すフラグが０となっている場合、Ｓ１２２の判定はＮＯとなり、次に、車両ドア２０が目標開度に到達したか否かを判定する（Ｓ１２４）。
【００６３】
ここで、車両ドア２０が目標開度に到達していない場合、Ｓ１２４の判定はＮＯとなり、Ｓ１１８へ戻る。なお、Ｓ１１８では、車両ドア２０を予め定められた角度分、開扉方向に開くようにドア開閉機構２３へ指示する信号を送出する。ドア開閉機構２３は、この信号に応じて車両ドア２０が一定角度開扉方向に開くように制御する。このように、車両ドア開を自動制御しながら、車両ドア２０の周辺に位置する物体を検出する処理を繰り返し実施する。
【００６４】
そして、車両ドア２０が目標開度に到達すると、Ｓ１２４の判定はＹＥＳとなり、ドア開制御を終了する（Ｓ１２６）。
【００６５】
また、車両ドア２０が目標開度に到達する前に、障害物検出範囲内に物体が検出されると、障害物が検出されたことを警告し、車両ドア２０が目標開度に到達する前であってもドア開制御を終了する。
【００６６】
上記した構成によれば、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定するので、例えば、光学窓の汚れ検出用の受光素子を新たに備えることなく、光学窓の汚れを検出することができる。
【００６７】
また、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定するので、例えば、光学窓に汚れが付着している場合、鉛直下方向に障害物が存在する場合、鉛直下方向に障害物が存在しない場合を区別して認識することが可能である。
【００６８】
また、車両ドア開の自動制御を開始する前にレーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させるので、車両ドア開の自動制御を開始する前に光学窓に泥や汚れ等が付着しているか否かを認識することができる。
【００６９】
また、光学窓が汚れていることが判定された場合、ドア開閉制御部に車両ドアの自動開閉制御を停止するように指示するので、光学窓に泥や汚れ等が付着してレーザー光や反射光が遮られ、車両ドアに接触する可能性のある物体を検出することができず、車両ドアの開閉時に車両ドアが障害物と接触してしまうといった状況を回避することができる。
【００７０】
また、光学窓が汚れていることが判定された場合、光学窓が汚れていることが乗員に報知されるので、乗員は容易に光学窓が汚れていることを認識することができ、汚れを拭き取る等の措置をとることもできる。
【００７１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。
【００７２】
例えば、上記実施形態では、自動車のドア開を自動制御する場合を例に、本物理量検出装置の作動について説明したが、自動車に限定されるものではなく、例えば、鉄道車両、一人乗り小型車両等に適用することもできる。
【００７３】
また、上記実施形態では、車両ドア開を自動制御する機能を備えた車両に、車両ドアが車両周辺の物体と接触しないように物体検出装置を搭載し、この物体検出装置において光学窓の汚れを判定する処理を実施する例について説明したが、車両ドア開を自動制御する機能を備えていない車両に搭載するようにしてもよい。
【００７４】
また、上記実施形態では、運転席のドアのドア開を自動制御する場合について説明したが、運転席のドアの限定されるものではなく、助手席側のドア、後部座席のドア、トランクのドア等に適用することもできる。
【００７５】
上記実施形態では、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否か、すなわち、レーザーセンサによって検出されるレーザーセンサと路面との距離が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定するようにしたが、レーザー光を鉛直下方向に照射した際に、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定するようにしてもよい。
【００７６】
また、上記実施形態では、Ｓ１００にてドア開スイッチがオンしたことをトリガとして、Ｓ２００の汚れ検出処理、Ｓ３００の障害物検出処理等を実施する例を示したが、このようなトリガに限定されるものではなく、例えば、キーレスエントリシステムにおける電子キーの照合が成立したことをトリガとして、Ｓ２００の汚れ検出処理、Ｓ３００の障害物検出処理等を実施するようにしてもよい。
【００７７】
なお、上記実施形態における構成と特許請求の範囲の構成との対応関係について説明すると、Ｓ２００が汚れ判定手段に相当し、Ｓ１２６が自動開閉制御停止指示手段に相当し、Ｓ１１２が報知手段に相当する。
【符号の説明】
【００７８】
２ 車両
１０ レーザーセンサ
１１ 光学窓
１２ ＬＤ
１３ ＰＤ
１４ 駆動部
１５ スキャン角度検出部
１６ 制御部
２０ 車両ドア
２１ ドア開スイッチ
２２ ドアミラー
２３ ドア開閉機構
３０ スイングドアＥＣＵ
３１ 表示部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周辺に存在する物体を検出する物体検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のドアの回転軸の近傍に設置され、車両ドアの表面に対し、車両ドアが開扉される方向に所定角度ずれた平面を走査するようにレーザー光を照射し、障害物によって反射した反射光を受光するようにして、車両のドアに接触する可能性のある物体を検出する装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０１１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載されたような装置では、光学窓に泥や汚れ等が付着してレーザー光や反射光が遮られると、車両のドアに接触する可能性のある物体を検出することができず、車両ドアの開閉時に車両ドアが障害物と接触してしまうという問題がある。
【０００５】
そこで、例えば、反射光を受光するための受光素子とは別に、装置内に、レーザー光が光学窓に付着した汚れに反射した内部反射光を検出する受光素子を設け、この光学窓に付着した汚れに反射した光を検出する受光素子により光学窓に付着した汚れを検出することが考えられる。しかし、このような光学窓の汚れ検出用の受光素子を新たに備える構成ではコストが高くなってしまうといった問題がある。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みたもので、光学窓の汚れを検出するための受光素子を設けることなく、光学窓の汚れを検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、車両周辺に存在する物体を検出する物体検出装置であって、鉛直下方向を含む面内を走査するようにレーザー光の向きを変化させて光学窓を介して照射するとともに、レーザー光が物体に反射した反射光を光学窓を介して受光するレーザーセンサと、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定する汚れ判定手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
このような構成によれば、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定するので、例えば、光学窓の汚れ検出用の受光素子を新たに備えることなく、光学窓の汚れを検出することができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明では、車両ドア開を自動制御するドア開閉機構を備えた車両に搭載され、レーザーセンサは、車両ドアを開く際に当該車両ドアに接触する可能性のある物体を検出するものを特徴としている。
【００１０】
このように、車両ドア開を自動制御するドア開閉機構を備えた車両に搭載され、レーザーセンサは、車両ドアを開く際に当該車両ドアに接触する可能性のある物体を検出するものとすることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、汚れ判定手段は、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定することを特徴としている。
【００１２】
このような構成によれば、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定するので、例えば、光学窓に汚れが付着している場合、鉛直下方向に障害物が存在する場合、鉛直下方向に障害物が存在しない場合を区別して認識することが可能である。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、汚れ判定手段は、車両ドア開の自動制御を開始する前にレーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させることを特徴としている。
【００１４】
このような構成によれば、汚れ判定手段は、車両ドア開の自動制御を開始する前にレーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させるので、車両ドア開の自動制御を開始する前に光学窓に泥や汚れ等が付着しているか否かを認識することができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、汚れ判定手段により光学窓が汚れていることが判定された場合、ドア開閉制御部に車両ドアの自動開閉制御を停止するように指示する自動開閉制御停止指示手段を備えたことを特徴としている。
【００１６】
このような構成によれば、光学窓が汚れていることが判定された場合、ドア開閉制御部に車両ドアの自動開閉制御を停止するように指示するので、光学窓に泥や汚れ等が付着してレーザー光や反射光が遮られ、車両ドアに接触する可能性のある物体を検出することができず、車両ドアの開閉時に車両ドアが障害物と接触してしまうといった状況を回避することができる。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明では、汚れ判定手段により光学窓が汚れていることが判定された場合、光学窓が汚れていることを乗員に報知する報知手段を備えたことを特徴としている。
【００１８】
このような構成によれば、光学窓が汚れていることが判定された場合、光学窓が汚れていることが乗員に報知されるので、乗員は容易に光学窓が汚れていることを認識することができ、汚れを拭き取る等の措置をとることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る物体検出装置の一部を構成するレーザーセンサが乗用車に取り付けられた様子を示す図である。
【図２】レーザーセンサについて説明するための図である。
【図３】レーザーセンサの光学系の構成を示す図である。
【図４】レーザー光の照射方向について説明するための図である。
【図５】物体検出装置のブロック構成を示す図である。
【図６】スイングドアＥＣＵのフローチャートである。
【図７】汚れ検出処理のフローチャートである。
【図８】障害物検出処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の一実施形態に係る物体検出装置の一部を構成するレーザーセンサ１０が車両（乗用車）２に取り付けられた様子を図１に示す。本実施形態における車両２は、ユーザによるドア開スイッチ２１への操作に応じて、車両ドア開を自動制御する機能を備えている。本物体検出装置は、車両ドア２０が車両周辺の物体と接触しないように車両ドア開を自動制御するために設けられている。
【００２１】
本レーザーセンサ１０は、車両２のドアミラー２２の下部に取り付けられ、鉛直下方向を含む面内を走査するように、レーザー光の照射方向を変化させながら物体に反射した反射光を検出することにより、車両ドア２０の外側周辺に存在する物体を検出する。
【００２２】
図２に示すように、レーザーセンサ１０は、光学窓１１を有しており、この光学窓１１を介してレーザー光を照射するとともに、光学窓１１を介して物体に反射した反射光を受光する。
【００２３】
図３に、レーザーセンサ１０の光学系の構成図を示す。レーザーセンサ１０は、レーザー光を照射するレーザーダイオード（以下、ＬＤと記す）２２、物体に反射した反射光を受光するフォトダイオード（以下、ＰＤと記す）２３、ＬＤ２２のレーザー光を反射して光学窓１１より出射させるとともに、光学窓１１からのレーザー光（反射光）を反射してＰＤ２３に入射するミラー２１を備えている。ミラー２１は、後述する駆動部１４（図５に示す）により、図３中の矢印Ａに示す方向に回転するように構成されている。このようにミラー２１を回転させることにより、図１に示したように、車両ドア２０の外側周辺を走査するように車両周辺の物体を検出するようになっている。
【００２４】
また、図４に示すように、レーザーセンサ１０は、車両ドア２０の外側表面に対してレーザー光が車両ドア２０が開扉される方向に一定角度φずれて出射されるように、ドアミラー２２の下部に取り付けられている。このようにレーザー光の照射方向を車両ドア２０が開扉される方向にずらすことで、車両ドア開を自動制御する際に、事前に車両ドア２０の周辺の物体を事前に検出することが可能となる。
【００２５】
図５に、本物理量検出装置のブロック構成を示す。本物理量検出装置は、レーザーセンサ１０、スイングドアＥＣＵ３０および表示部３１により構成されている。スイングドアＥＣＵ３０には、ドア開スイッチ２１およびドア開閉機構２３が接続されている。
【００２６】
レーザーセンサ１０は、ＬＤ１２、ＰＤ１３、駆動部１４、スキャン角度検出部１５および制御部１６を備えている。
【００２７】
ＬＤ１２は、制御部１６から入力される駆動信号に応じたレーザー光を照射する。ＰＤ１３は、受光したレーザー光に応じた電気信号を制御部１６へ出力する。
【００２８】
駆動部１４は、制御部１６からの信号に応じて回転するモータ（図示せず）と、このモータの回転軸の回転力を、図３に示したレンズ２１に伝達する駆動機構を備えている。制御部１６からの信号に応じてモータが回転すると、モータの回転軸の回転力が駆動機構によりレンズ２１に伝達され、レンズ２１が回転するようになっている。
【００２９】
スキャン角度検出部１５は、レンズ２１の回転角度に応じたスキャン角度信号を出力するものである。本実施形態では、走査範囲の開始位置（図１中のθ＝０°）を基準として、レンズ２１の回転角度に応じたスキャン角度信号を出力するようになっている。
【００３０】
ドア開スイッチ２１は、車両ドア２０を開扉あるいは閉扉する際に操作するスイッチである。ユーザがドア開スイッチ２１をタッチ操作すると、ユーザ操作に応じた信号がドア開スイッチ２１からスイングドアＥＣＵ３０へ入力される。
【００３１】
ドア開閉機構２３は、スイングドアＥＣＵ３０からの信号に応じて回転する開閉モータと、この開閉モータの回転軸の回転力に応じて車両ドア２０を開閉させるドア開閉機構（いずれも図示せず）を備えている。例えば、スイングドアＥＣＵ３０からの信号に応じて開閉モータが正転すると、ドア開閉機構により車両ドア２０が開扉し、開閉モータが逆転すると、ドア開閉機構により車両ドア２０が閉扉する。
【００３２】
スイングドアＥＣＵ３０は、ドア開閉機構２３を制御して車両ドア２０の開閉を自動制御する。スイングドアＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、Ｉ／Ｏ等を備えたコンピュータとして構成されており、ＣＰＵはＲＯＭに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。
【００３３】
表示部３１は、液晶等のディスプレイを有し、スイングドアＥＣＵ３０より入力される画像信号に応じた画像をディスプレイに表示させる。本実施形態における表示部３１は、車両のメータ内に配置されている。
【００３４】
ところで、レーザーセンサ１０の光学窓１１に泥や汚れ等が付着してレーザー光や反射光が遮られると、車両ドア２０に接触する可能性のある物体を検出することができず、車両ドアの開閉時に車両ドアが障害物と接触してしまう。
【００３５】
そこで、本物理量検出装置におけるスイングドアＥＣＵ３０は、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定する処理を実施するようになっている。すなわち、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させた場合には、必ず路面に反射した反射光が検出されることを利用して光学窓の汚れを判定するようになっている。
【００３６】
次に、図６に従って、このスイングドアＥＣＵ３０の処理について説明する。スイングドアＥＣＵ３０は、定期的に図６に示す処理を実施する。
【００３７】
まず、ドア開スイッチ２１がオンしたか否かを判定する（Ｓ１００）。具体的には、ドア開スイッチ２１からユーザのタッチ操作に応じた信号が入力されたか否かに基づいてドア開スイッチ２１がオンしたか否かを判定する。
【００３８】
ドア開スイッチ２１からユーザのタッチ操作に応じた信号が入力されない場合、Ｓ１００の判定を繰り返し実施し、ユーザによりドア開スイッチ２１がタッチされ、ドア開スイッチ２１からユーザのタッチ操作に応じた信号が入力されると、Ｓ１００の判定はＹＥＳとなり、次に、汚れ検出処理を実施する（Ｓ２００）。
【００３９】
図７に、この汚れ検出処理のフローチャートを示す。この汚れ検出処理では、まず、レーザー照射方向を鉛直下方向へ移動させる（Ｓ２０２）。具体的には、レーザー照射方向を鉛直下方向へ移動させるように指示する信号を制御部１６に送出する。制御部１６は、この信号に応じてレーザー照射方向が鉛直下方向となるように駆動部１４のモータを駆動する。このモータの駆動によりレンズ２１が回転し、レーザー光を照射する方向が移動する。
【００４０】
次に、レーザー照射方向が鉛直下方向であるか否かを判定する（Ｓ２０４）。制御部１６は、スキャン角度検出部１５より出力される信号に基づいてレーザー照射方向が鉛直下方向であるか否かを判定する。
【００４１】
ここで、レーザー照射方向が鉛直下方向へ到達していない場合、Ｓ２０４の判定はＮＯとなり、Ｓ２０２へ戻る。そして、レーザー照射方向が鉛直下方向へ到達すると、Ｓ２０４の判定はＹＥＳとなり、レーザー照射方向に移動を停止する（Ｓ２０６）。具体的には、レーザー照射方向の移動を停止するように制御部１６に指示する信号を送出する。制御部１６は、駆動部１４のモータ駆動を停止させ、レーザー光の照射方向が鉛直下方向の状態が維持される。
【００４２】
次に、レーザー光の射出を行う（Ｓ２０８）。具体的には、レーザー光の射出を行うように制御部１６に指示する信号を送出する。制御部１６は、ＬＤ１２より輝度変調を掛けたレーザー光を射出させる。このようにして、鉛直下方向の路面に対してレーザー光が射出される。
【００４３】
次に、反射光を受光するまでの時間を計測する（Ｓ２１０）。制御部１６は、ＬＤ１２より輝度変調を掛けたレーザー光を射出させてから、このレーザー光が路面に反射した反射光を受光するまでの時間差を計測し、この計測した時間差を示す情報をスイングドアＥＣＵ３０へ送出するようになっている。ここでは、制御部１６より送出される時間差を示す情報に基づいて反射光を受光するまでの時間を特定する。
【００４４】
次に、規定時間内に受光信号があるか否かを判定する（Ｓ２１２）。ここで、規定時間とは、ドアミラー２２の下部に取り付けられたレーザーセンサ１０からレーザー光を鉛直下方向へ照射してから路面に反射した反射光が受光されるまでの時間を規定した規定時間である。この規定時間は、レーザーセンサ１０の取り付け位置（路面からの高さ）および誤差等を考慮して規定されている。すなわち、車両形状によって規定時間が異なるように構成されている。
【００４５】
ここで、レーザーセンサ１０の光学窓１１に汚れ等が付着しておらず、ドアミラー２２の下部に取り付けられたレーザーセンサ１０から鉛直下方向へ照射したレーザー光が路面に反射して受光され、規定時間内に受光信号が受光されると、Ｓ２１２の判定はＹＥＳとなり、光学窓１１の汚れなしと特定する（Ｓ２１４）。具体的には、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグを０にする。なお、このとき、鉛直下方向へレーザー光を照射してから、路面に反射した反射光が受光されるまでの時間により、鉛直下方向に障害物が存在するか否かを区別して認識することもできる。
【００４６】
また、レーザーセンサ１０の光学窓１１に汚れ等が付着しており、ドアミラー２２の下部に取り付けられたレーザーセンサ１０から鉛直下方向へ照射したレーザー光が路面に反射して受光され、規定時間内に受光信号が受光されない場合、Ｓ２１２の判定はＮＯとなり、光学窓１１の汚れありと特定する（Ｓ２１６）。具体的には、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグを１にする。
【００４７】
図６の説明に戻り、Ｓ１１０にて、汚れありか否かを判定する。ここでは、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグの値に基づいて光学窓１１の汚れがあるか否かを判定する。
【００４８】
ここで、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグが１となっており、光学窓１１の汚れがあると判定した場合、Ｓ１１０の判定はＹＥＳとなり、レーザーセンサが汚れていることの警告表示を行う（Ｓ１１２）。具体的には、車両２のメータ内に配置された表示部３１のディスプレイにレーザーセンサ１０が汚れている旨の表示体を表示させ、ドア開自動制御、障害物検出処理を実施することなく、処理を終了する。
【００４９】
また、光学窓１１の汚れがあることを示すフラグが０となっており、光学窓１１の汚れがないと判定した場合、Ｓ１１０の判定はＮＯとなり、次に、車速が０（時速０キロメートル）であるか否かを判定する（Ｓ１１４）。スイングドアＥＣＵ３０には車両２の車速センサ（図示せず）から車速に応じた車速信号が入力されるようになっており、この車速信号に基づいて車速が０であるか否かを判定する。
【００５０】
ここで、車両が停止しておらず、車速が０となっていない場合、Ｓ１１４の判定はＮＯとなり、障害物検出処理を実施することなく、本処理を終了する。
【００５１】
また、車両が停止しており、車速が０となっている場合、Ｓ１１４の判定はＹＥＳとなり、次に、目標開度に到達したか否かを判定する（Ｓ１１６）。ここで、目標開度とは、車両ドア２０を自動で開扉する際の最大開度のことをいう。スイングドアＥＣＵ３０のＥＥＰＲＯＭに目標開度を表す情報が記憶されている。この目標開度を表す情報は、ユーザ操作により好みの値に変更することが可能となっている。また、ドア開閉機構２３内に車両ドア２０の開度に応じた信号を出力するドア開度センサが設けられている。本実施形態では、このドア開度センサからの出力信号とＥＥＰＲＯＭに記憶された目標開度を表す情報とに基づいて車両ドア２０が目標開度に到達したか否かを判定する。
【００５２】
ここで、既に、車両ドア２０が目標開度に到達している場合、Ｓ１１６の判定はＹＥＳとなり、障害物検出処理を実施することなく、本処理を終了する。
【００５３】
また、車両ドア２０が目標開度に到達していない場合には、Ｓ１１６の判定はＮＯとなり、次に、ドア開制御を開始する（Ｓ１１８）。ここでは、車両ドア２０が閉扉状態となっているものとする。この状態で障害物検出処理を実施する（Ｓ３００）。
【００５４】
図８に、この障害物検出処理のフローチャートを示す。この障害物検出処理では、まず、障害物検出範囲を特定する（Ｓ３０２）。本実施形態におけるスイングドアＥＣＵ３０のＥＥＰＲＯＭには、図１に示した走査範囲を表す障害物検出範囲データが記憶されており、この障害物検出範囲データをスイングドアＥＣＵ３０のＥＥＰＲＯＭより読み込み、障害物検出範囲を特定する。
【００５５】
次に、走査角度θｎを走査範囲の開始位置（０°）に設定する（Ｓ３０４）。具体的には、走査角度θｎを走査範囲の開始位置（０°）にするように制御部１６に指示する信号を送出する。制御部１６は、この信号に応じて走査角度θｎが走査範囲の開始位置（０°）となるように駆動部１４のモータを駆動する。このモータの駆動によりミラー２１が回転し、レーザー光を照射する方向が走査範囲の開始位置（０°）へと移動する。
【００５６】
次に、走査角度θｎが走査範囲の終了位置（上限角度）に到達したか否かを判定する（Ｓ３０６）。具体的には、制御部１６を介してスキャン角度検出部１５より出力される信号を取得して走査角度θｎが走査範囲の終了位置（上限角度）に到達したか否かを判定する。
【００５７】
ここで、走査角度θｎが走査範囲の終了位置（上限角度）に到達していない場合、Ｓ３０６の判定はＮＯとなり、次に、走査角度θｎで障害物との距離を測定する（Ｓ３１０）。具体的には、ＬＤ１２からレーザー光を照射して、物体に反射した反射光を受光するまでの時間から障害物検出範囲内に物体が有るか否かを判定する。
【００５８】
ここで、障害物検出範囲内に物体がない場合、Ｓ３１２の判定はＮＯとなり、走査角度θｎに一定角度αを増加させることにより走査角度を更新する（Ｓ３１４）。具体的には、走査角度θｎがθｎ＋αとなるように制御部１６に指示する信号を送出する。制御部１６は、駆動部１４のモータを駆動させ、レーザー光の照射方向が更新される。
【００５９】
次に、Ｓ３０６へ戻り、走査角度θｎ＋αの状態で、障害物検出処理を実施する。このように、走査角度θｎが上限角度になるまで物体の走査が行われ、走査角度θｎが上限角度になると、Ｓ３０６の判定はＹＥＳとなり、走査角度θｎを走査範囲の開始位置（０°）に戻す（Ｓ３０８）。
【００６０】
この間に、障害物検出範囲内に物体が検出されると、Ｓ３１２の判定はＹＥＳとなり、障害物ありと特定する（Ｓ３１６）。具体的には、障害物が検出されたことを表すフラグに１を設定し、本処理を終了する。
【００６１】
図６の説明に戻り、Ｓ１２２では、障害物ありか否かを判定する。ここでは、障害物が検出されたことを表すフラグに基づいて障害物ありか否かを判定する。
【００６２】
ここで、障害物が検出されたことを表すフラグが０となっている場合、Ｓ１２２の判定はＮＯとなり、次に、車両ドア２０が目標開度に到達したか否かを判定する（Ｓ１２４）。
【００６３】
ここで、車両ドア２０が目標開度に到達していない場合、Ｓ１２４の判定はＮＯとなり、Ｓ１１８へ戻る。なお、Ｓ１１８では、車両ドア２０を予め定められた角度分、開扉方向に開くようにドア開閉機構２３へ指示する信号を送出する。ドア開閉機構２３は、この信号に応じて車両ドア２０が一定角度開扉方向に開くように制御する。このように、車両ドア開を自動制御しながら、車両ドア２０の周辺に位置する物体を検出する処理を繰り返し実施する。
【００６４】
そして、車両ドア２０が目標開度に到達すると、Ｓ１２４の判定はＹＥＳとなり、ドア開制御を終了する（Ｓ１２６）。
【００６５】
また、車両ドア２０が目標開度に到達する前に、障害物検出範囲内に物体が検出されると、障害物が検出されたことを警告し、車両ドア２０が目標開度に到達する前であってもドア開制御を終了する。
【００６６】
上記した構成によれば、レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定するので、例えば、光学窓の汚れ検出用の受光素子を新たに備えることなく、光学窓の汚れを検出することができる。
【００６７】
また、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定するので、例えば、光学窓に汚れが付着している場合、鉛直下方向に障害物が存在する場合、鉛直下方向に障害物が存在しない場合を区別して認識することが可能である。
【００６８】
また、車両ドア開の自動制御を開始する前にレーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させるので、車両ドア開の自動制御を開始する前に光学窓に泥や汚れ等が付着しているか否かを認識することができる。
【００６９】
また、光学窓が汚れていることが判定された場合、ドア開閉制御部に車両ドアの自動開閉制御を停止するように指示するので、光学窓に泥や汚れ等が付着してレーザー光や反射光が遮られ、車両ドアに接触する可能性のある物体を検出することができず、車両ドアの開閉時に車両ドアが障害物と接触してしまうといった状況を回避することができる。
【００７０】
また、光学窓が汚れていることが判定された場合、光学窓が汚れていることが乗員に報知されるので、乗員は容易に光学窓が汚れていることを認識することができ、汚れを拭き取る等の措置をとることもできる。
【００７１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。
【００７２】
例えば、上記実施形態では、自動車のドア開を自動制御する場合を例に、本物理量検出装置の作動について説明したが、自動車に限定されるものではなく、例えば、鉄道車両、一人乗り小型車両等に適用することもできる。
【００７３】
また、上記実施形態では、車両ドア開を自動制御する機能を備えた車両に、車両ドアが車両周辺の物体と接触しないように物体検出装置を搭載し、この物体検出装置において光学窓の汚れを判定する処理を実施する例について説明したが、車両ドア開を自動制御する機能を備えていない車両に搭載するようにしてもよい。
【００７４】
また、上記実施形態では、運転席のドアのドア開を自動制御する場合について説明したが、運転席のドアの限定されるものではなく、助手席側のドア、後部座席のドア、トランクのドア等に適用することもできる。
【００７５】
上記実施形態では、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否か、すなわち、レーザーセンサによって検出されるレーザーセンサと路面との距離が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定するようにしたが、レーザー光を鉛直下方向に照射した際に、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて光学窓の汚れを判定するようにしてもよい。
【００７６】
また、上記実施形態では、Ｓ１００にてドア開スイッチがオンしたことをトリガとして、Ｓ２００の汚れ検出処理、Ｓ３００の障害物検出処理等を実施する例を示したが、このようなトリガに限定されるものではなく、例えば、キーレスエントリシステムにおける電子キーの照合が成立したことをトリガとして、Ｓ２００の汚れ検出処理、Ｓ３００の障害物検出処理等を実施するようにしてもよい。
【００７７】
なお、上記実施形態における構成と特許請求の範囲の構成との対応関係について説明すると、Ｓ２００が汚れ判定手段に相当し、Ｓ１２６が自動開閉制御停止指示手段に相当し、Ｓ１１２が報知手段に相当する。
【符号の説明】
【００７８】
２ 車両
１０ レーザーセンサ
１１ 光学窓
１２ ＬＤ
１３ ＰＤ
１４ 駆動部
１５ スキャン角度検出部
１６ 制御部
２０ 車両ドア
２１ ドア開スイッチ
２２ ドアミラー
２３ ドア開閉機構
３０ スイングドアＥＣＵ
３１ 表示部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両周辺に存在する物体を検出する物体検出装置であって、
鉛直下方向を含む面内を走査するようにレーザー光の向きを変化させて光学窓を介して照射するとともに、前記レーザー光が物体に反射した反射光を前記光学窓を介して受光して前記物体を検出するレーザーセンサと、
前記レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて前記光学窓の汚れを判定する汚れ判定手段と、を備えたことを特徴とする物体検出装置。
【請求項２】
車両ドア開を自動制御するドア開閉機構を備えた車両に搭載され、
前記レーザーセンサは、前記車両ドアを開く際に当該車両ドアに接触する可能性のある物体を検出するものであることを特徴とする請求項１に記載の物体検出装置。
【請求項３】
前記汚れ判定手段は、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定することを特徴とする請求項１または２に記載の物体検出装置。
【請求項４】
前記汚れ判定手段は、前記車両ドア開の自動制御を開始する前に前記レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させることを特徴とする請求項２または３に記載の物体検出装置。
【請求項５】
前記汚れ判定手段により前記光学窓が汚れていることが判定された場合、前記ドア開閉制御部に車両ドアの自動開閉制御を停止するように指示する自動開閉制御停止指示手段を備えたことを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１つに記載の物体検出装置。
【請求項６】
前記汚れ判定手段により前記光学窓が汚れていることが判定された場合、前記光学窓が汚れていることを乗員に報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の物体検出装置。
【請求項１】
車両周辺に存在する物体を検出する物体検出装置であって、
鉛直下方向を含む面内を走査するようにレーザー光の向きを変化させて光学窓を介して照射するとともに、前記レーザー光が物体に反射した反射光を前記光学窓を介して受光して前記物体を検出するレーザーセンサと、
前記レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させて、路面に反射した反射光が検出されたか否かに基づいて前記光学窓の汚れを判定する汚れ判定手段と、を備えたことを特徴とする物体検出装置。
【請求項２】
車両ドア開を自動制御するドア開閉機構を備えた車両に搭載され、
前記レーザーセンサは、前記車両ドアを開く際に当該車両ドアに接触する可能性のある物体を検出するものであることを特徴とする請求項１に記載の物体検出装置。
【請求項３】
前記汚れ判定手段は、レーザー光を鉛直下方向に照射してから、路面に反射した反射光が検出されるまでの時間が規定範囲内か否かに基づいて光学窓の汚れを判定することを特徴とする請求項１または２に記載の物体検出装置。
【請求項４】
前記汚れ判定手段は、前記車両ドア開の自動制御を開始する前に前記レーザー光の照射方向を鉛直下方向に変化させることを特徴とする請求項２または３に記載の物体検出装置。
【請求項５】
前記汚れ判定手段により前記光学窓が汚れていることが判定された場合、前記ドア開閉制御部に車両ドアの自動開閉制御を停止するように指示する自動開閉制御停止指示手段を備えたことを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１つに記載の物体検出装置。
【請求項６】
前記汚れ判定手段により前記光学窓が汚れていることが判定された場合、前記光学窓が汚れていることを乗員に報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の物体検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１９２７７５（Ｐ２０１２−１９２７７５Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５６７９６（Ｐ２０１１−５６７９６）
【出願日】平成２３年３月１５日（２０１１．３．１５）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１５日（２０１１．３．１５）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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