移動体の障害物検出装置、及びプログラム
【課題】より安価で、より高精度に障害物を検出する。
【解決手段】移動体としての車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、車両１２に設けられた第１の距離計測手段としての前側距離センサ１６と、その側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、車両１２の前側距離センサ１６が設けられたＡの位置より車両１２の移動方向後方に所定距離Ｌ離間したＢの位置に設けられた第２の距離計測手段としての後側距離センサ１８と、前側距離センサ１６により計測された距離ＤＦと、前側距離センサ１６により距離を計測した時点より所定時間（例えば、ＴＤ＝（Ｌ／Ｖ））遅延した後に後側距離センサ１８により計測された距離ＤＢとの差が、所定値Ｋ以上か否かを判断して、車両１２と併走する障害物３２が存在するか否かを検出する。
【解決手段】移動体としての車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、車両１２に設けられた第１の距離計測手段としての前側距離センサ１６と、その側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、車両１２の前側距離センサ１６が設けられたＡの位置より車両１２の移動方向後方に所定距離Ｌ離間したＢの位置に設けられた第２の距離計測手段としての後側距離センサ１８と、前側距離センサ１６により計測された距離ＤＦと、前側距離センサ１６により距離を計測した時点より所定時間（例えば、ＴＤ＝（Ｌ／Ｖ））遅延した後に後側距離センサ１８により計測された距離ＤＢとの差が、所定値Ｋ以上か否かを判断して、車両１２と併走する障害物３２が存在するか否かを検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体の障害物検出装置及びプログラムに係り、特に、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価となる移動体の障害物検出装置、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラを用いて自車両周辺の障害物（例えば、他の車両や二輪車）を撮影し、撮影した画像の画像データに対して、画像に含まれる障害物を認識するためのパターンマッチング処理（画像認識処理）を施して障害物を認識し、認識された障害物が自車両の所定範囲内の近傍に位置する場合には、警報装置を動作させて、運転者に危険であることを報知するシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３０３６３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載のシステムでは、データ量が多い画像データに対して、パターンマッチング処理を施すため、高速に処理するためには、高価なハードウェアが必要となる。また、障害物、例えば二輪車についても、その外観は千差万別であり、パターンマッチング処理によっても、容易に認識（検出）することができない。そのため、認識率が高いとは言えず、障害物を検出する精度の向上が望まれている。
【０００４】
本発明は上述した問題点を解決するために成されたものであり、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価となる移動体の障害物検出装置、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の移動体の障害物検出装置は、移動体の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体に設けられた第１の距離計測手段と、前記側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体の前記第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段と、前記第１の距離計測手段により計測された距離と、前記第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に前記第２の距離計測手段により計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、前記移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段とを含んで構成されている。
【０００６】
本発明によれば、移動体に設けられた第１の距離計測手段により計測された距離と、第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段により、第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する。これにより、第１の距離計測手段及び第２の距離計測手段から得られた距離を比較して障害物が存在するか否かを検出しているので、障害物の外観が千差万別でありパターンマッチング処理によって容易に障害物を検出できない場合と比較して、より確実に障害物を検出することができる。また、このような第１の距離計測手段及び第２の距離計測手段として、例えばミリ波レーダなどの比較的安価な距離センサを用いることができる。すなわち、本発明によれば、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価にすることができる。
【０００７】
また、前記所定時間を、前記移動体が前記所定距離移動するのに要する時間とするように定めてもよい。これにより、第１の距離計測手段により距離を計測した際の当該第１の距離計測手段の位置と、第２の距離計測手段により距離を計測した際の当該第２の距離計測手段の位置とをほぼ同一の位置とすることができ、障害物の検出をより高精度に行うことができる。
【０００８】
また、前記移動体と併走する障害物が存在することが検出されたときに警報を発する警報手段を更に設けるようにしてもよい。これにより、例えば、移動体のドライバ（運転手）に対して、移動体と併走する障害物の存在を知らせることができる。
【０００９】
また、前記移動体と併走する障害物を、二輪車とすることができる。
【００１０】
更に、上記目的を達成するために、本発明のプログラムは、コンピュータを、移動体の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体に設けられた第１の距離計測手段により計測された距離と、前記側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体の前記第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段により、前記第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、前記移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段として機能させる。
【００１１】
本発明によれば、移動体に設けられた第１の距離計測手段により計測された距離と、第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段により、第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する。これにより、第１の距離計測手段及び第２の距離計測手段から得られた距離を比較して障害物が存在するか否かを検出しているので、障害物の外観が千差万別でありパターンマッチング処理によって容易に障害物を検出できない場合と比較して、より確実に障害物を検出することができる。また、このような第１の距離計測手段及び第２の距離計測手段として、例えばミリ波レーダなどの比較的安価な距離センサを用いることができる。すなわち、本発明によれば、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価にすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明に係る移動体の障害物検出装置、及びプログラムによれば、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価となる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明を移動体としての車両に適用した場合の障害物検出装置の各実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る障害物検出装置１０は、移動体としての車両１２に搭載されている。障害物検出装置１０は、制御装置１４、前側距離センサ１６、後側距離センサ１８、ウインカースイッチ２０、車速センサ２２、及び警報装置２４を備えている。なお、車両１２は、ドライバ（運転手）２６によって運転される。
【００１５】
前側距離センサ１６には、検出対象物までの距離を計測することが可能なセンサ、例えばミリ波レーダセンサが用いられる。前側距離センサ１６は、前側距離センサ１６から車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように車両１２に設けられており、前側距離センサ１６から検出対象物までの距離を示す検出信号を出力する。なお、図１の例では、車両１２のＡの位置に前側距離センサ１６が設けられている。このＡの位置は、車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能な位置である。
【００１６】
後側距離センサ１８には、前側距離センサ１６と同様に、検出対象物までの距離を計測することが可能なセンサ、例えば、ミリ波レーダセンサが用いられる。後側距離センサ１８は、後側距離センサ１８から、前側距離センサ１６によって距離が計測される検出対象物が存在する車両１２の側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置より車両１２の移動方向後方に、進行方向上で所定距離Ｌだけ離間したＢの位置に設けられており、後側距離センサ１８から検出対象物までの距離を示す検出信号を出力する。このＢの位置は、車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能な位置である。
【００１７】
なお、前側距離センサ１６は、本発明の第１の距離計測手段に対応し、後側距離センサ１８は、本発明の第２の距離計測手段に対応する。また、本実施の形態では、車両１２の進行方向の左側の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように、進行方向（移動方向）と同一の方向に前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８が並ぶように車両１２に設けられている。
【００１８】
ウインカースイッチ２０は、図示しない方向指示器操作部（ウインカーレバー）の操作方向を検出するためのスイッチであり、左ウインカースイッチ２０ａと右ウインカースイッチ２０ｂとを含んで構成されている。この左ウインカースイッチ２０ａは、車両１２の左ウインカー（図示しない）を点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したときにオンするスイッチであり、この右ウインカースイッチ２０ｂは、車両１２の右ウインカー（図示しない）を点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したときにオンするスイッチである。すなわち、左ウインカースイッチ２０ａは、車両１２の左ウインカーを点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したときに、オン状態の信号を出力し、右ウインカースイッチ２０ｂは、車両１２の右ウインカーを点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したときに、オン状態の信号を出力する。また、本実施の形態では、車両１２の車線変更が終了したことや車両１２の左折及び右折が完了したことを、ステアリング（図示しない）の操舵角を検出する操舵角センサ（図示しない）からの検出信号等に基づいて制御装置１４が検出した場合には、制御装置１４が方向指示操作部を通常の位置に戻すように制御する。これにより、車両１２の車線変更が終了したことや車両１２の左折及び右折が完了した場合には、左ウインカースイッチ２０ａ及び右ウインカースイッチ２０ｂからは、通常の状態（方向指示操作部が操作されていない状態）に戻って、オフ状態の信号が出力される。
【００１９】
車速センサ２２は、車両１２の速度を検出するために車両１２のタイヤ（図示せず）の回転数を検出可能な位置に設けられており、単位時間当たりのタイヤの回転数を検出することにより車両１２の速度を検出して、車両１２の速度を示す車速パルス信号を出力する。
【００２０】
警報装置２４は、制御装置１４の制御に応じて警報を発する（報知する）。なお、警報装置２４は、本発明の警報手段に対応する。
【００２１】
制御装置１４は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１４ａ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１４ｂ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１４ｃ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１４ｄ、及びＩ／Ｏ（入出力）ポート１４ｅを備えている。これらＲＯＭ１４ａ、ＨＤＤ１４ｂ、ＣＰＵ１４ｃ、ＲＡＭ１４ｄ、及びＩ／Ｏポート１４ｅは互いにバス１４ｆで接続されている。
【００２２】
記憶媒体としてのＲＯＭ１４ａには、ＯＳ等の基本プログラムが記憶されている。
【００２３】
記憶媒体としてのＨＤＤ１４ｂには、詳細を以下で説明する障害物検出処理の処理ルーチンを実行するためのプログラムが記憶されている。また、ＨＤＤ１４ｂには、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置と、後側距離センサ１８が設けられたＢの位置との進行方向上の距離Ｌが予め記憶されている。
【００２４】
ＣＰＵ１４ｃは、プログラムをＲＯＭ１４ａ及びＨＤＤ１４ｂから読み出して実行する。
【００２５】
ＲＡＭ１４ｄには、各種データが一時的に記憶される。
【００２６】
Ｉ／Ｏポート１４ｅには、上述した前側距離センサ１６、後側距離センサ１８、ウインカースイッチ２０の左ウインカースイッチ２０ａ、右ウインカースイッチ２０ｂ、車速センサ２２、及び警報装置２４が接続されている。
【００２７】
制御装置１４を以下で詳細を説明する障害物検出処理に従って機能ブロックで表すと、図３に示すように、障害物検出手段２８で表すことができる。
【００２８】
次に、制御装置１４のＣＰＵ１４ｃが実行する障害物検出処理の処理ルーチンについて図４を用いて説明する。なお、本実施の形態において、障害物検出処理は、ドライバ２６が車両１２の左ウインカーを点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したことにより、左ウインカースイッチ２０ａからオン状態の信号をＣＰＵ１４ｃが受信した場合に実行される。
【００２９】
まず、ステップ１００で、時間を計測するためのタイマーによる時間の計測をスタート（開始）させる。これにより、時間の計測が開始される。なお、このようなタイマーは周知の技術であり、本実施の形態では、例えば、１秒単位で時間を計測するためのタイマーを用いる。
【００３０】
次のステップ１０２では、前側距離センサ１６から検出対象物までの距離を示す検出信号を取り込む。なお、この検出信号に基づいて前側距離センサ１６から検出対象物までの距離を演算することにより、前側距離センサ１６から検出対象物までの距離を計測することが可能となる。
【００３１】
次のステップ１０４では、上記ステップ１０２で取り込んだ検出信号に基づいて、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、前側距離センサ１６から検出対象物までの距離ＤＦを演算する。ここで、検出対象物として、例えば、同図（図５（Ａ）及び図５（Ｂ））に示すような、車両１２の側方に存在する道路脇の壁、電柱、植え込みなどの構造物３０が考えられる。すなわち、ステップ１０４では、前側距離センサ１６から構造物３０までの距離ＤＦを演算することができる。
【００３２】
次のステップ１０６では、車速センサ２２から車速パルス信号を取り込む。なお、この車速パルス信号に基づいて、車両１２の車速Ｖを演算することができる。
【００３３】
次のステップ１０８では、上記ステップ１０６で取り込んだ車速パルス信号に基づいて、車両１２の車速Ｖを演算する。
【００３４】
次のステップ１１０では、下記の式（１）に示すように、検出遅延時間ＴＤを演算する。
【００３５】
【数１】
ここで、
Ｌ：ＨＤＤ１４ｂから読み込んだ、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置と、後側距離センサ１８が設けられたＢの位置との進行方向上の距離
Ｖ：上記ステップ１０８で演算された車速
である。
【００３６】
なお、式（１）によって演算された検出遅延時間ＴＤは、車両１２の加速度ａが０であり、車両１２が進行方向（この場合には前方方向）に直進している場合の車両１２が進行方向に所定距離Ｌ移動するのに要する時間の理論値である。従って、車両１２の加速度ａが０でない場合には、この加速度ａを加味して、車両１２が所定距離Ｌ移動するのに要する時間を演算し、演算した時間を検出遅延時間ＴＤとしてもよい。
【００３７】
次のステップ１１２では、上記ステップ１０２で前側距離センサ１６から検出信号を取り込んでから現在までの時間ＴＦを、タイマーによって計測されている時間から求め、この時間ＴＦと、上記ステップ１１０で演算された検出遅延時間ＴＤとを比較し、時間ＴＦが検出遅延時間ＴＤと同一（ＴＦ＝ＴＤ）になったか否かを判定する。このような判定を行うことにより、上記ステップ１０２及び１０４での処理によって前側距離センサ１６によって距離ＤＦを計測した際の前側距離センサ１６の位置と同一の位置（または、車速Ｖが多少変化した場合には、ほぼ同一の位置）に、後側距離センサ１８が位置しているか否かを判定することができる。
【００３８】
なお、ステップ１１２では、時間ＴＦが検出遅延時間ＴＤとほぼ同一（ＴＤ−δ＜ＴＦ＜ＴＤ＋δ）になったか否かを判定するようにしてもよい。このような判定を行うことにより、上記ステップ１０２及び１０４での処理によって前側距離センサ１６によって距離ＤＦを計測した際の前側距離センサ１６の位置とほぼ同一の位置（すなわち、距離ＤＦを計測した際の前側距離センサ１６の位置から所定範囲内の位置）に、後側距離センサ１８が位置しているか否かを判定することができる。ここで、δは、本障害物検出処理が適切に行われる範囲内で予め定められた値である。
【００３９】
ステップ１１２で、時間ＴＦが検出遅延時間ＴＤと同一（または、ほぼ同一）になったと判定されるまでステップ１１２の判定処理を繰返し、ステップ１１２で時間ＴＦが検出遅延時間ＴＤと同一（または、ほぼ同一）になったと判定された場合には、次のステップ１１４へ進む。
【００４０】
ステップ１１４では、後側距離センサ１８から検出対象物までの距離を示す検出信号を取り込む。なお、この検出信号に基づいて後側距離センサ１８から検出対象物までの距離を演算することにより、後側距離センサ１８から検出対象物までの距離を計測することが可能となる。
【００４１】
次のステップ１１６では、上記ステップ１１４で取り込んだ検出信号に基づいて、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、後側距離センサ１８から検出対象物までの距離ＤＢを演算する。ここで、検出対象物として、例えば、車両１２と併走する障害物が存在しない場合には、図５（Ａ）に示すような、上記ステップ１０２及び１０４での処理によって前側距離センサ１６によって距離ＤＦが計測された道路脇の壁、電柱、植え込みなどの構造物３０が考えられる。また、検出対象物として、例えば、道路を走行中の車両１２と併走する障害物が存在する場合には、図５（Ｂ）に示すような、車両１２と併走する障害物３２（図５（Ｂ）の例では、二輪車）が考えられる。
【００４２】
すなわち、ステップ１１６では、車両１２と併走する障害物が存在しない場合には、前側距離センサ１６から構造物３０までの距離ＤＢが演算され、車両１２と併走する障害物が存在する場合には、併走する障害物までの距離ＤＢが演算される。
【００４３】
次のステップ１１８では、上記ステップ１０４で演算された距離ＤＦと上記ステップ１１６で演算された距離ＤＢとの差の絶対値の大きさが、所定の閾値（所定値）Ｋ（＞０）以上であるか否かを判定する。このような判定により、車両１２と併走する障害物が存在するか否かを検出することができる。なお、所定値Ｋは、実験的に、まず、車両１２の周辺に併走する障害物が存在しない場合において、道路を走行中の車両１２と構造物３０との距離の平均値Ｄ１を求め、次に、道路を走行中の車両１２の周辺に併走する障害物、例えば二輪車が存在する場合において、車両１２と障害物との距離の平均値Ｄ２を求めて、このＤ１とＤ２との差の絶対値を演算し、演算されたＤ１とＤ２との差の絶対値を所定値Ｋとして予め設定しておけばよい。
【００４４】
ステップ１１８で、距離ＤＦと距離ＤＢとの差の絶対値の大きさが所定値Ｋ以上であると判定された場合には、図５（Ｂ）に示すように、道路を走行中の車両１２の周辺に障害物３２が存在することが検出されたと判断して、次のステップ１２０へ進む。一方、ステップ１１８で、距離ＤＦと距離ＤＢとの差の絶対値の大きさが所定値Ｋ未満であると判定された場合には、図５（Ａ）に示すように、道路を走行中の車両１２の周辺に障害物３２が存在しないことが検出されたと判断して、ステップ１２２へ進む。
【００４５】
ステップ１２０では、警報を発する（報知する）ように、警報装置２４を制御する。これにより、警報装置２４は警報を発し、車両１２のドライバ２６に対して、車両１２と併走する障害物３２の存在を知らせることができる。
【００４６】
次のステップ１２２では、左ウインカースイッチ２０ａからの検出信号を取り込む。
【００４７】
次のステップ１２４では、上記ステップ１２２で取り込んだ検出信号がオフ状態であるか否かを判定することにより、車両１２の周辺に併走する障害物３２が存在するか否かを検出する必要性を有する状況であるか否かを判定する。
【００４８】
ステップ１２４で、上記ステップ１２２で取り込んだ検出信号がオフ状態でない（すなわち、オン状態である）と判定された場合には、車両１２の周辺に併走する障害物３２が存在するか否かを検出する必要性を有する状況であると判断して、上記ステップ１０２へ戻り、以降の処理を再び繰り返す。
【００４９】
一方、ステップ１２４で、上記ステップ１２２で取り込んだ検出信号がオフ状態であると判定された場合には、車両１２の周辺に併走する障害物３２が存在するか否かを検出する必要性を有する状況でない（すなわち、必要性がない状況である）と判断して、障害物検出処理を終了する。
【００５０】
なお、ステップ１００〜１２４は障害物検出手段２８で実行される。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態に係る障害物検出装置１０によれば、移動体としての車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、車両１２に設けられた第１の距離計測手段としての前側距離センサ１６と、その側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、車両１２の前側距離センサ１６が設けられたＡの位置より車両１２の移動方向後方に所定距離Ｌ離間したＢの位置に設けられた第２の距離計測手段としての後側距離センサ１８と、前側距離センサ１６により計測された距離ＤＦと、前側距離センサ１６により距離を計測した時点より所定時間（本実施の形態では、例えば、ＴＤ＝（Ｌ／Ｖ））遅延した後に後側距離センサ１８により計測された距離ＤＢとの差が、所定値Ｋ以上か否かを判断して、車両１２と併走する障害物３２が存在するか否かを検出する。
【００５２】
本実施の形態に係る障害物検出装置１０によれば、車両１２に設けられた前側距離センサ１６により計測された距離ＤＦと、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置より車両１２の移動方向後方に所定距離Ｌ離間したＢの位置に設けられた後側距離センサ１８により、前側距離センサ１６により距離を計測した時点より所定時間（本実施の形態では、例えば、ＴＤ＝（Ｌ／Ｖ））遅延した後に計測された距離ＤＢとの差が、所定値Ｋ以上か否かを判断して、車両１２と併走する障害物３２が存在するか否かを検出する。これにより、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８から得られた距離ＤＦ、ＤＢを比較して障害物３２が存在するか否かを検出しているので、障害物３２の外観が千差万別でありパターンマッチング処理によって容易に障害物３２を検出できない場合と比較して、より確実に障害物３２を検出することができる。また、このような前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８として、例えばミリ波レーダなどの比較的安価な距離センサを用いることができる。すなわち、本実施の形態に係る障害物検出装置１０によれば、より高精度に障害物３２を検出することができ、かつ、より安価にすることができる。
【００５３】
なお、本実施の形態では、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８を進行方向（移動方向）と同一の方向に並ぶように配置した例について説明したが、図６に示すように、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８は進行方向に並んでなくてもよい。ここで、同図に示されるように、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８が車両１２の進行方向に並んでいない場合には、障害物検出処理のステップ１１６において、上記と同様にして距離ＤＢを演算し、更に、実際の後側距離センサ１８が設けられた位置Ｒと、前側距離センサ１６が設けられた位置Ｆを含む進行方向と平行な直線Ｑとの距離ＤＨを演算し、距離ＤＢを距離ＤＨで補正した値（ＤＢ−ＤＨ）を演算し、ステップ１１８で、距離ＤＦと、値（ＤＢ−ＤＨ）とを比較して、障害物３２が存在するか否かを検出するようにしてもよい。
【００５４】
また、本実施の形態では、２つの距離センサ（前側距離センサ１６と後側距離センサ１８）の各々を距離計測手段として用いた例について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、３つ以上の複数の距離センサの各々を距離計測手段として用いて、上記の本実施の形態と同様に処理を行うようにしてもよい。なお、この場合には、上記の本実施の形態と同様に、各距離センサによって、同一（または、ほぼ同一）の位置で、同一の方向の検出対象物の距離を計測し、計測された距離のうち、最大の距離と最小の距離との差が、所定値Ｋ以上であるか否かを判断して、車両１２と併走する障害物が存在するか否かを検出するようにする。これにより、更に精度が高く障害物を検出することができる。また、この場合においても、各距離センサを進行方向に並べなくともよく、上記と同様に、各距離センサで計測された距離の各々に対して、各距離センサを進行方向に１列に並べた場合に計測された距離となるような補正を行うようにする。
【００５５】
また、本実施の形態では、上記ステップ１１８において、上記ステップ１０４で演算された距離ＤＦと上記ステップ１１６で演算された距離ＤＢとの差の絶対値の大きさが、所定の閾値（所定値）Ｋ以上であるか否かを判定する例について説明した。すなわち、本実施の形態では、（｜ＤＦ−ＤＢ｜≧Ｋ）であるか否かを判定する例について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られない。例えば、上記ステップ１１８において、上記ステップ１０４で演算された距離ＤＦと上記ステップ１１６で演算された距離ＤＢとの差が、所定の閾値（所定値）Ｋ以上であるか否かを判定するようにしてもよい。すなわち、（（ＤＦ−ＤＢ）≧Ｋ）であるか否かを判定するようにしてもよい。このような判定により、併走する障害物３２が車両１２に迫ってくる場合のみ、車両１２と併走する障害物３２が存在することを検出することが可能となる。
【００５６】
また、本実施の形態では、車両１２の進行方向の左側の側方として、真横に障害物３２が存在する場合に、障害物３２が存在することを検出する例について説明したが、同様の原理で、車両１２の進行方向の左側の側方として、左側の前側方または左側の後側方に障害物３２が存在する場合に、障害物３２が存在することを検出するようにしてもよい。
【００５７】
また、本実施の形態では、車両１２の進行方向の左側の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８が車両１２に設けられている例について説明したが、車両１２の進行方向の右側の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８を車両１２に設けてもよい。なお、この場合には、障害物検出処理は、ドライバ２６が車両１２の右ウインカーを点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したことにより、右ウインカースイッチ２０ｂからオン状態の信号をＣＰＵ１４ｃが受信した場合に実行される。また、障害物検出処理のステップ１２２では、右ウインカースイッチ２０ｂからの検出信号を取り込むようにする。また、この場合には、上記と同様の原理で、車両１２の進行方向の右側の側方として、右側の前側方または右側の後側方に障害物３２が存在する場合に、障害物３２が存在することを検出するようにしてもよい。
【００５８】
また、本実施の形態では、障害物検出処理のステップ１１０で、式（１）を用いて検出遅延時間ＴＤを演算する例について説明したが、下記の式（２）を用いて検出遅延時間ＴＤを演算するようにしてもよい。
【００５９】
【数２】
ここで、
Ｌ：ＨＤＤ１４ｂから読み込んだ、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置と、後側距離センサ１８が設けられたＢの位置との進行方向上の距離
Ｖ´：所定の車速（例えば、２０ｋｍ／ｈ）、またはドライバ２６等の車両１２に乗車している人物によって入力された車速
である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本実施の形態に係る移動体の障害物検出装置を示す図である。
【図２】本実施の形態に係る移動体の障害物検出装置を示す図である。
【図３】本実施の形態に係る制御装置を機能的に表した図である。
【図４】本実施の形態に係る制御装置が実行する障害物検出処理の処理ルーチンのフローチャートを示す図である。
【図５】本実施の形態に係る制御装置が実行する障害物検出処理を説明するための図である。
【図６】距離センサの配置位置を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０ 障害物検出装置
１２ 車両
１４ 制御装置
１４ｃ ＣＰＵ
１６ 前側距離センサ
１８ 後側距離センサ
２０ ウインカースイッチ
２０ａ 左ウインカースイッチ
２０ｂ 右ウインカースイッチ
２２ 車速センサ
２４ 警報装置
２６ ドライバ
２８ 障害物検出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体の障害物検出装置及びプログラムに係り、特に、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価となる移動体の障害物検出装置、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラを用いて自車両周辺の障害物（例えば、他の車両や二輪車）を撮影し、撮影した画像の画像データに対して、画像に含まれる障害物を認識するためのパターンマッチング処理（画像認識処理）を施して障害物を認識し、認識された障害物が自車両の所定範囲内の近傍に位置する場合には、警報装置を動作させて、運転者に危険であることを報知するシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３０３６３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載のシステムでは、データ量が多い画像データに対して、パターンマッチング処理を施すため、高速に処理するためには、高価なハードウェアが必要となる。また、障害物、例えば二輪車についても、その外観は千差万別であり、パターンマッチング処理によっても、容易に認識（検出）することができない。そのため、認識率が高いとは言えず、障害物を検出する精度の向上が望まれている。
【０００４】
本発明は上述した問題点を解決するために成されたものであり、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価となる移動体の障害物検出装置、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の移動体の障害物検出装置は、移動体の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体に設けられた第１の距離計測手段と、前記側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体の前記第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段と、前記第１の距離計測手段により計測された距離と、前記第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に前記第２の距離計測手段により計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、前記移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段とを含んで構成されている。
【０００６】
本発明によれば、移動体に設けられた第１の距離計測手段により計測された距離と、第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段により、第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する。これにより、第１の距離計測手段及び第２の距離計測手段から得られた距離を比較して障害物が存在するか否かを検出しているので、障害物の外観が千差万別でありパターンマッチング処理によって容易に障害物を検出できない場合と比較して、より確実に障害物を検出することができる。また、このような第１の距離計測手段及び第２の距離計測手段として、例えばミリ波レーダなどの比較的安価な距離センサを用いることができる。すなわち、本発明によれば、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価にすることができる。
【０００７】
また、前記所定時間を、前記移動体が前記所定距離移動するのに要する時間とするように定めてもよい。これにより、第１の距離計測手段により距離を計測した際の当該第１の距離計測手段の位置と、第２の距離計測手段により距離を計測した際の当該第２の距離計測手段の位置とをほぼ同一の位置とすることができ、障害物の検出をより高精度に行うことができる。
【０００８】
また、前記移動体と併走する障害物が存在することが検出されたときに警報を発する警報手段を更に設けるようにしてもよい。これにより、例えば、移動体のドライバ（運転手）に対して、移動体と併走する障害物の存在を知らせることができる。
【０００９】
また、前記移動体と併走する障害物を、二輪車とすることができる。
【００１０】
更に、上記目的を達成するために、本発明のプログラムは、コンピュータを、移動体の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体に設けられた第１の距離計測手段により計測された距離と、前記側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体の前記第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段により、前記第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、前記移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段として機能させる。
【００１１】
本発明によれば、移動体に設けられた第１の距離計測手段により計測された距離と、第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段により、第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する。これにより、第１の距離計測手段及び第２の距離計測手段から得られた距離を比較して障害物が存在するか否かを検出しているので、障害物の外観が千差万別でありパターンマッチング処理によって容易に障害物を検出できない場合と比較して、より確実に障害物を検出することができる。また、このような第１の距離計測手段及び第２の距離計測手段として、例えばミリ波レーダなどの比較的安価な距離センサを用いることができる。すなわち、本発明によれば、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価にすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明に係る移動体の障害物検出装置、及びプログラムによれば、より高精度に障害物を検出することができ、かつ、より安価となる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明を移動体としての車両に適用した場合の障害物検出装置の各実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る障害物検出装置１０は、移動体としての車両１２に搭載されている。障害物検出装置１０は、制御装置１４、前側距離センサ１６、後側距離センサ１８、ウインカースイッチ２０、車速センサ２２、及び警報装置２４を備えている。なお、車両１２は、ドライバ（運転手）２６によって運転される。
【００１５】
前側距離センサ１６には、検出対象物までの距離を計測することが可能なセンサ、例えばミリ波レーダセンサが用いられる。前側距離センサ１６は、前側距離センサ１６から車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように車両１２に設けられており、前側距離センサ１６から検出対象物までの距離を示す検出信号を出力する。なお、図１の例では、車両１２のＡの位置に前側距離センサ１６が設けられている。このＡの位置は、車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能な位置である。
【００１６】
後側距離センサ１８には、前側距離センサ１６と同様に、検出対象物までの距離を計測することが可能なセンサ、例えば、ミリ波レーダセンサが用いられる。後側距離センサ１８は、後側距離センサ１８から、前側距離センサ１６によって距離が計測される検出対象物が存在する車両１２の側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置より車両１２の移動方向後方に、進行方向上で所定距離Ｌだけ離間したＢの位置に設けられており、後側距離センサ１８から検出対象物までの距離を示す検出信号を出力する。このＢの位置は、車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能な位置である。
【００１７】
なお、前側距離センサ１６は、本発明の第１の距離計測手段に対応し、後側距離センサ１８は、本発明の第２の距離計測手段に対応する。また、本実施の形態では、車両１２の進行方向の左側の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように、進行方向（移動方向）と同一の方向に前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８が並ぶように車両１２に設けられている。
【００１８】
ウインカースイッチ２０は、図示しない方向指示器操作部（ウインカーレバー）の操作方向を検出するためのスイッチであり、左ウインカースイッチ２０ａと右ウインカースイッチ２０ｂとを含んで構成されている。この左ウインカースイッチ２０ａは、車両１２の左ウインカー（図示しない）を点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したときにオンするスイッチであり、この右ウインカースイッチ２０ｂは、車両１２の右ウインカー（図示しない）を点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したときにオンするスイッチである。すなわち、左ウインカースイッチ２０ａは、車両１２の左ウインカーを点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したときに、オン状態の信号を出力し、右ウインカースイッチ２０ｂは、車両１２の右ウインカーを点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したときに、オン状態の信号を出力する。また、本実施の形態では、車両１２の車線変更が終了したことや車両１２の左折及び右折が完了したことを、ステアリング（図示しない）の操舵角を検出する操舵角センサ（図示しない）からの検出信号等に基づいて制御装置１４が検出した場合には、制御装置１４が方向指示操作部を通常の位置に戻すように制御する。これにより、車両１２の車線変更が終了したことや車両１２の左折及び右折が完了した場合には、左ウインカースイッチ２０ａ及び右ウインカースイッチ２０ｂからは、通常の状態（方向指示操作部が操作されていない状態）に戻って、オフ状態の信号が出力される。
【００１９】
車速センサ２２は、車両１２の速度を検出するために車両１２のタイヤ（図示せず）の回転数を検出可能な位置に設けられており、単位時間当たりのタイヤの回転数を検出することにより車両１２の速度を検出して、車両１２の速度を示す車速パルス信号を出力する。
【００２０】
警報装置２４は、制御装置１４の制御に応じて警報を発する（報知する）。なお、警報装置２４は、本発明の警報手段に対応する。
【００２１】
制御装置１４は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１４ａ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１４ｂ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１４ｃ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１４ｄ、及びＩ／Ｏ（入出力）ポート１４ｅを備えている。これらＲＯＭ１４ａ、ＨＤＤ１４ｂ、ＣＰＵ１４ｃ、ＲＡＭ１４ｄ、及びＩ／Ｏポート１４ｅは互いにバス１４ｆで接続されている。
【００２２】
記憶媒体としてのＲＯＭ１４ａには、ＯＳ等の基本プログラムが記憶されている。
【００２３】
記憶媒体としてのＨＤＤ１４ｂには、詳細を以下で説明する障害物検出処理の処理ルーチンを実行するためのプログラムが記憶されている。また、ＨＤＤ１４ｂには、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置と、後側距離センサ１８が設けられたＢの位置との進行方向上の距離Ｌが予め記憶されている。
【００２４】
ＣＰＵ１４ｃは、プログラムをＲＯＭ１４ａ及びＨＤＤ１４ｂから読み出して実行する。
【００２５】
ＲＡＭ１４ｄには、各種データが一時的に記憶される。
【００２６】
Ｉ／Ｏポート１４ｅには、上述した前側距離センサ１６、後側距離センサ１８、ウインカースイッチ２０の左ウインカースイッチ２０ａ、右ウインカースイッチ２０ｂ、車速センサ２２、及び警報装置２４が接続されている。
【００２７】
制御装置１４を以下で詳細を説明する障害物検出処理に従って機能ブロックで表すと、図３に示すように、障害物検出手段２８で表すことができる。
【００２８】
次に、制御装置１４のＣＰＵ１４ｃが実行する障害物検出処理の処理ルーチンについて図４を用いて説明する。なお、本実施の形態において、障害物検出処理は、ドライバ２６が車両１２の左ウインカーを点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したことにより、左ウインカースイッチ２０ａからオン状態の信号をＣＰＵ１４ｃが受信した場合に実行される。
【００２９】
まず、ステップ１００で、時間を計測するためのタイマーによる時間の計測をスタート（開始）させる。これにより、時間の計測が開始される。なお、このようなタイマーは周知の技術であり、本実施の形態では、例えば、１秒単位で時間を計測するためのタイマーを用いる。
【００３０】
次のステップ１０２では、前側距離センサ１６から検出対象物までの距離を示す検出信号を取り込む。なお、この検出信号に基づいて前側距離センサ１６から検出対象物までの距離を演算することにより、前側距離センサ１６から検出対象物までの距離を計測することが可能となる。
【００３１】
次のステップ１０４では、上記ステップ１０２で取り込んだ検出信号に基づいて、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、前側距離センサ１６から検出対象物までの距離ＤＦを演算する。ここで、検出対象物として、例えば、同図（図５（Ａ）及び図５（Ｂ））に示すような、車両１２の側方に存在する道路脇の壁、電柱、植え込みなどの構造物３０が考えられる。すなわち、ステップ１０４では、前側距離センサ１６から構造物３０までの距離ＤＦを演算することができる。
【００３２】
次のステップ１０６では、車速センサ２２から車速パルス信号を取り込む。なお、この車速パルス信号に基づいて、車両１２の車速Ｖを演算することができる。
【００３３】
次のステップ１０８では、上記ステップ１０６で取り込んだ車速パルス信号に基づいて、車両１２の車速Ｖを演算する。
【００３４】
次のステップ１１０では、下記の式（１）に示すように、検出遅延時間ＴＤを演算する。
【００３５】
【数１】
ここで、
Ｌ：ＨＤＤ１４ｂから読み込んだ、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置と、後側距離センサ１８が設けられたＢの位置との進行方向上の距離
Ｖ：上記ステップ１０８で演算された車速
である。
【００３６】
なお、式（１）によって演算された検出遅延時間ＴＤは、車両１２の加速度ａが０であり、車両１２が進行方向（この場合には前方方向）に直進している場合の車両１２が進行方向に所定距離Ｌ移動するのに要する時間の理論値である。従って、車両１２の加速度ａが０でない場合には、この加速度ａを加味して、車両１２が所定距離Ｌ移動するのに要する時間を演算し、演算した時間を検出遅延時間ＴＤとしてもよい。
【００３７】
次のステップ１１２では、上記ステップ１０２で前側距離センサ１６から検出信号を取り込んでから現在までの時間ＴＦを、タイマーによって計測されている時間から求め、この時間ＴＦと、上記ステップ１１０で演算された検出遅延時間ＴＤとを比較し、時間ＴＦが検出遅延時間ＴＤと同一（ＴＦ＝ＴＤ）になったか否かを判定する。このような判定を行うことにより、上記ステップ１０２及び１０４での処理によって前側距離センサ１６によって距離ＤＦを計測した際の前側距離センサ１６の位置と同一の位置（または、車速Ｖが多少変化した場合には、ほぼ同一の位置）に、後側距離センサ１８が位置しているか否かを判定することができる。
【００３８】
なお、ステップ１１２では、時間ＴＦが検出遅延時間ＴＤとほぼ同一（ＴＤ−δ＜ＴＦ＜ＴＤ＋δ）になったか否かを判定するようにしてもよい。このような判定を行うことにより、上記ステップ１０２及び１０４での処理によって前側距離センサ１６によって距離ＤＦを計測した際の前側距離センサ１６の位置とほぼ同一の位置（すなわち、距離ＤＦを計測した際の前側距離センサ１６の位置から所定範囲内の位置）に、後側距離センサ１８が位置しているか否かを判定することができる。ここで、δは、本障害物検出処理が適切に行われる範囲内で予め定められた値である。
【００３９】
ステップ１１２で、時間ＴＦが検出遅延時間ＴＤと同一（または、ほぼ同一）になったと判定されるまでステップ１１２の判定処理を繰返し、ステップ１１２で時間ＴＦが検出遅延時間ＴＤと同一（または、ほぼ同一）になったと判定された場合には、次のステップ１１４へ進む。
【００４０】
ステップ１１４では、後側距離センサ１８から検出対象物までの距離を示す検出信号を取り込む。なお、この検出信号に基づいて後側距離センサ１８から検出対象物までの距離を演算することにより、後側距離センサ１８から検出対象物までの距離を計測することが可能となる。
【００４１】
次のステップ１１６では、上記ステップ１１４で取り込んだ検出信号に基づいて、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、後側距離センサ１８から検出対象物までの距離ＤＢを演算する。ここで、検出対象物として、例えば、車両１２と併走する障害物が存在しない場合には、図５（Ａ）に示すような、上記ステップ１０２及び１０４での処理によって前側距離センサ１６によって距離ＤＦが計測された道路脇の壁、電柱、植え込みなどの構造物３０が考えられる。また、検出対象物として、例えば、道路を走行中の車両１２と併走する障害物が存在する場合には、図５（Ｂ）に示すような、車両１２と併走する障害物３２（図５（Ｂ）の例では、二輪車）が考えられる。
【００４２】
すなわち、ステップ１１６では、車両１２と併走する障害物が存在しない場合には、前側距離センサ１６から構造物３０までの距離ＤＢが演算され、車両１２と併走する障害物が存在する場合には、併走する障害物までの距離ＤＢが演算される。
【００４３】
次のステップ１１８では、上記ステップ１０４で演算された距離ＤＦと上記ステップ１１６で演算された距離ＤＢとの差の絶対値の大きさが、所定の閾値（所定値）Ｋ（＞０）以上であるか否かを判定する。このような判定により、車両１２と併走する障害物が存在するか否かを検出することができる。なお、所定値Ｋは、実験的に、まず、車両１２の周辺に併走する障害物が存在しない場合において、道路を走行中の車両１２と構造物３０との距離の平均値Ｄ１を求め、次に、道路を走行中の車両１２の周辺に併走する障害物、例えば二輪車が存在する場合において、車両１２と障害物との距離の平均値Ｄ２を求めて、このＤ１とＤ２との差の絶対値を演算し、演算されたＤ１とＤ２との差の絶対値を所定値Ｋとして予め設定しておけばよい。
【００４４】
ステップ１１８で、距離ＤＦと距離ＤＢとの差の絶対値の大きさが所定値Ｋ以上であると判定された場合には、図５（Ｂ）に示すように、道路を走行中の車両１２の周辺に障害物３２が存在することが検出されたと判断して、次のステップ１２０へ進む。一方、ステップ１１８で、距離ＤＦと距離ＤＢとの差の絶対値の大きさが所定値Ｋ未満であると判定された場合には、図５（Ａ）に示すように、道路を走行中の車両１２の周辺に障害物３２が存在しないことが検出されたと判断して、ステップ１２２へ進む。
【００４５】
ステップ１２０では、警報を発する（報知する）ように、警報装置２４を制御する。これにより、警報装置２４は警報を発し、車両１２のドライバ２６に対して、車両１２と併走する障害物３２の存在を知らせることができる。
【００４６】
次のステップ１２２では、左ウインカースイッチ２０ａからの検出信号を取り込む。
【００４７】
次のステップ１２４では、上記ステップ１２２で取り込んだ検出信号がオフ状態であるか否かを判定することにより、車両１２の周辺に併走する障害物３２が存在するか否かを検出する必要性を有する状況であるか否かを判定する。
【００４８】
ステップ１２４で、上記ステップ１２２で取り込んだ検出信号がオフ状態でない（すなわち、オン状態である）と判定された場合には、車両１２の周辺に併走する障害物３２が存在するか否かを検出する必要性を有する状況であると判断して、上記ステップ１０２へ戻り、以降の処理を再び繰り返す。
【００４９】
一方、ステップ１２４で、上記ステップ１２２で取り込んだ検出信号がオフ状態であると判定された場合には、車両１２の周辺に併走する障害物３２が存在するか否かを検出する必要性を有する状況でない（すなわち、必要性がない状況である）と判断して、障害物検出処理を終了する。
【００５０】
なお、ステップ１００〜１２４は障害物検出手段２８で実行される。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態に係る障害物検出装置１０によれば、移動体としての車両１２の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、車両１２に設けられた第１の距離計測手段としての前側距離センサ１６と、その側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、車両１２の前側距離センサ１６が設けられたＡの位置より車両１２の移動方向後方に所定距離Ｌ離間したＢの位置に設けられた第２の距離計測手段としての後側距離センサ１８と、前側距離センサ１６により計測された距離ＤＦと、前側距離センサ１６により距離を計測した時点より所定時間（本実施の形態では、例えば、ＴＤ＝（Ｌ／Ｖ））遅延した後に後側距離センサ１８により計測された距離ＤＢとの差が、所定値Ｋ以上か否かを判断して、車両１２と併走する障害物３２が存在するか否かを検出する。
【００５２】
本実施の形態に係る障害物検出装置１０によれば、車両１２に設けられた前側距離センサ１６により計測された距離ＤＦと、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置より車両１２の移動方向後方に所定距離Ｌ離間したＢの位置に設けられた後側距離センサ１８により、前側距離センサ１６により距離を計測した時点より所定時間（本実施の形態では、例えば、ＴＤ＝（Ｌ／Ｖ））遅延した後に計測された距離ＤＢとの差が、所定値Ｋ以上か否かを判断して、車両１２と併走する障害物３２が存在するか否かを検出する。これにより、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８から得られた距離ＤＦ、ＤＢを比較して障害物３２が存在するか否かを検出しているので、障害物３２の外観が千差万別でありパターンマッチング処理によって容易に障害物３２を検出できない場合と比較して、より確実に障害物３２を検出することができる。また、このような前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８として、例えばミリ波レーダなどの比較的安価な距離センサを用いることができる。すなわち、本実施の形態に係る障害物検出装置１０によれば、より高精度に障害物３２を検出することができ、かつ、より安価にすることができる。
【００５３】
なお、本実施の形態では、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８を進行方向（移動方向）と同一の方向に並ぶように配置した例について説明したが、図６に示すように、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８は進行方向に並んでなくてもよい。ここで、同図に示されるように、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８が車両１２の進行方向に並んでいない場合には、障害物検出処理のステップ１１６において、上記と同様にして距離ＤＢを演算し、更に、実際の後側距離センサ１８が設けられた位置Ｒと、前側距離センサ１６が設けられた位置Ｆを含む進行方向と平行な直線Ｑとの距離ＤＨを演算し、距離ＤＢを距離ＤＨで補正した値（ＤＢ−ＤＨ）を演算し、ステップ１１８で、距離ＤＦと、値（ＤＢ−ＤＨ）とを比較して、障害物３２が存在するか否かを検出するようにしてもよい。
【００５４】
また、本実施の形態では、２つの距離センサ（前側距離センサ１６と後側距離センサ１８）の各々を距離計測手段として用いた例について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、３つ以上の複数の距離センサの各々を距離計測手段として用いて、上記の本実施の形態と同様に処理を行うようにしてもよい。なお、この場合には、上記の本実施の形態と同様に、各距離センサによって、同一（または、ほぼ同一）の位置で、同一の方向の検出対象物の距離を計測し、計測された距離のうち、最大の距離と最小の距離との差が、所定値Ｋ以上であるか否かを判断して、車両１２と併走する障害物が存在するか否かを検出するようにする。これにより、更に精度が高く障害物を検出することができる。また、この場合においても、各距離センサを進行方向に並べなくともよく、上記と同様に、各距離センサで計測された距離の各々に対して、各距離センサを進行方向に１列に並べた場合に計測された距離となるような補正を行うようにする。
【００５５】
また、本実施の形態では、上記ステップ１１８において、上記ステップ１０４で演算された距離ＤＦと上記ステップ１１６で演算された距離ＤＢとの差の絶対値の大きさが、所定の閾値（所定値）Ｋ以上であるか否かを判定する例について説明した。すなわち、本実施の形態では、（｜ＤＦ−ＤＢ｜≧Ｋ）であるか否かを判定する例について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られない。例えば、上記ステップ１１８において、上記ステップ１０４で演算された距離ＤＦと上記ステップ１１６で演算された距離ＤＢとの差が、所定の閾値（所定値）Ｋ以上であるか否かを判定するようにしてもよい。すなわち、（（ＤＦ−ＤＢ）≧Ｋ）であるか否かを判定するようにしてもよい。このような判定により、併走する障害物３２が車両１２に迫ってくる場合のみ、車両１２と併走する障害物３２が存在することを検出することが可能となる。
【００５６】
また、本実施の形態では、車両１２の進行方向の左側の側方として、真横に障害物３２が存在する場合に、障害物３２が存在することを検出する例について説明したが、同様の原理で、車両１２の進行方向の左側の側方として、左側の前側方または左側の後側方に障害物３２が存在する場合に、障害物３２が存在することを検出するようにしてもよい。
【００５７】
また、本実施の形態では、車両１２の進行方向の左側の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８が車両１２に設けられている例について説明したが、車両１２の進行方向の右側の側方に存在する検出対象物までの距離を計測することが可能なように、前側距離センサ１６及び後側距離センサ１８を車両１２に設けてもよい。なお、この場合には、障害物検出処理は、ドライバ２６が車両１２の右ウインカーを点滅させるようにドライバ２６が方向指示操作部を操作したことにより、右ウインカースイッチ２０ｂからオン状態の信号をＣＰＵ１４ｃが受信した場合に実行される。また、障害物検出処理のステップ１２２では、右ウインカースイッチ２０ｂからの検出信号を取り込むようにする。また、この場合には、上記と同様の原理で、車両１２の進行方向の右側の側方として、右側の前側方または右側の後側方に障害物３２が存在する場合に、障害物３２が存在することを検出するようにしてもよい。
【００５８】
また、本実施の形態では、障害物検出処理のステップ１１０で、式（１）を用いて検出遅延時間ＴＤを演算する例について説明したが、下記の式（２）を用いて検出遅延時間ＴＤを演算するようにしてもよい。
【００５９】
【数２】
ここで、
Ｌ：ＨＤＤ１４ｂから読み込んだ、前側距離センサ１６が設けられたＡの位置と、後側距離センサ１８が設けられたＢの位置との進行方向上の距離
Ｖ´：所定の車速（例えば、２０ｋｍ／ｈ）、またはドライバ２６等の車両１２に乗車している人物によって入力された車速
である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本実施の形態に係る移動体の障害物検出装置を示す図である。
【図２】本実施の形態に係る移動体の障害物検出装置を示す図である。
【図３】本実施の形態に係る制御装置を機能的に表した図である。
【図４】本実施の形態に係る制御装置が実行する障害物検出処理の処理ルーチンのフローチャートを示す図である。
【図５】本実施の形態に係る制御装置が実行する障害物検出処理を説明するための図である。
【図６】距離センサの配置位置を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０ 障害物検出装置
１２ 車両
１４ 制御装置
１４ｃ ＣＰＵ
１６ 前側距離センサ
１８ 後側距離センサ
２０ ウインカースイッチ
２０ａ 左ウインカースイッチ
２０ｂ 右ウインカースイッチ
２２ 車速センサ
２４ 警報装置
２６ ドライバ
２８ 障害物検出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体に設けられた第１の距離計測手段と、
前記側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体の前記第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段と、
前記第１の距離計測手段により計測された距離と、前記第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に前記第２の距離計測手段により計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、前記移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段と、
を含む移動体の障害物検出装置。
【請求項２】
前記所定時間を、前記移動体が前記所定距離移動するのに要する時間とした請求項１記載の移動体の障害物検出装置。
【請求項３】
前記移動体と併走する障害物が存在することが検出されたときに警報を発する警報手段を更に設けた請求項１または請求項２記載の移動体の障害物検出装置。
【請求項４】
前記移動体と併走する障害物を二輪車とした請求項１〜３の何れか１項に記載の移動体の障害物検出装置。
【請求項５】
コンピュータを
移動体の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体に設けられた第１の距離計測手段により計測された距離と、前記側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体の前記第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段により、前記第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、前記移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
移動体の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体に設けられた第１の距離計測手段と、
前記側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体の前記第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段と、
前記第１の距離計測手段により計測された距離と、前記第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に前記第２の距離計測手段により計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、前記移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段と、
を含む移動体の障害物検出装置。
【請求項２】
前記所定時間を、前記移動体が前記所定距離移動するのに要する時間とした請求項１記載の移動体の障害物検出装置。
【請求項３】
前記移動体と併走する障害物が存在することが検出されたときに警報を発する警報手段を更に設けた請求項１または請求項２記載の移動体の障害物検出装置。
【請求項４】
前記移動体と併走する障害物を二輪車とした請求項１〜３の何れか１項に記載の移動体の障害物検出装置。
【請求項５】
コンピュータを
移動体の側方に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体に設けられた第１の距離計測手段により計測された距離と、前記側方と同じ側に存在する検出対象物までの距離を計測するように、前記移動体の前記第１の距離計測手段が設けられた位置より移動体の移動方向後方に所定距離離間した位置に設けられた第２の距離計測手段により、前記第１の距離計測手段により距離を計測した時点より所定時間遅延した後に計測された距離との差が、所定値以上か否かを判断して、前記移動体と併走する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段
として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２６２８９８（Ｐ２００９−２６２８９８Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１８５５６（Ｐ２００８−１１８５５６）
【出願日】平成２０年４月３０日（２００８．４．３０）
【出願人】（０００００３６０９）株式会社豊田中央研究所 (4,200)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月３０日（２００８．４．３０）
【出願人】（０００００３６０９）株式会社豊田中央研究所 (4,200)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]