(57)【要約】【課題】従来よりも良好な物体検知性能を有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、左中央フロントソナー２１３と、右中央フロントソナー２１４と、制御部２８とを備えている。左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４のうちの少なくとも一方は、指向軸ＤＡと直交する指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに、指向軸ＤＡ及び指向長軸方向と直交する指向短軸方向にて最小の指向角度を有する。左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４のうちの他方は、車両全長方向と直交する面内にて、指向長軸方向と平行で且つ左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４のうちの一方を通る直線と重ならないように配置されている。【選択図】図２
2018205262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）に搭載されることで当該車両の外側に存在する物体（Ｂ）を検知するように構成された、物体検知装置（２０）であって、
探査波を前記車両の外側に向けて送信するように設けられた、第一測距センサ（２１３）と、
前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を前記車両の外側から受信するように設けられ、車幅方向について前記第一測距センサとは異なる位置に配置された、第二測距センサ（２１４）と、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサに電気接続されていて、前記第一測距センサ及び前記第二測距センサにおける送受信動作を制御するとともに前記第二測距センサにおける前記受信波に基づいて前記物体を検知するように設けられた、制御部（２８）と、
を備え、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサのうちの少なくとも一方は、指向軸と直交する指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記指向軸及び前記指向長軸方向と直交する指向短軸方向にて最小の指向角度を有し、前記指向長軸方向及び前記指向短軸方向が前記車幅方向と交差するように配置され、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサのうちの前記一方とは異なる他方は、車両全長方向と直交する面内にて、前記指向長軸方向と平行で前記一方を通る直線と重ならないように配置された、
物体検知装置。
【請求項２】
前記第一測距センサは、前記指向長軸方向と前記車幅方向とのなす角を変更可能に設けられた、
請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項３】
車両（１０）に搭載されることで当該車両の外側に存在する物体（Ｂ）を検知するように構成された、物体検知装置（２０）であって、
探査波を前記車両の外側に向けて送信するように設けられ、指向軸である第一中心軸と直交する第一指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記第一中心軸及び前記第一指向長軸方向と直交する第一指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成された、第一測距センサ（２１３）と、
前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を前記車両の外側から受信するように設けられ、指向軸である第二中心軸と直交する第二指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記第二中心軸及び前記第二指向長軸方向と直交する第二指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成された、第二測距センサ（２１４）と、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサに電気接続されていて、前記第一測距センサ及び前記第二測距センサにおける送受信動作を制御するとともに前記第二測距センサにおける前記受信波に基づいて前記物体を検知するように設けられた、制御部（２８）と、
を備え、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサは、車両全長方向と直交する面内にて、前記第一中心軸を通り前記第一指向長軸方向と平行な第一直線と、前記第二中心軸を通り前記第二指向長軸方向と平行な第二直線とが、同一直線上に位置しないように、車幅方向における異なる位置に配置された、
物体検知装置。
【請求項４】
前記第一測距センサは、前記第一指向長軸方向及び前記第一指向短軸方向が前記車幅方向と交差するように設けられた、
請求項３に記載の物体検知装置。
【請求項５】
前記第二測距センサは、前記第二指向長軸方向及び前記第二指向短軸方向が前記車幅方向と交差するように設けられた、
請求項３又は４に記載の物体検知装置。
【請求項６】
車両（１０）に搭載されることで当該車両の外側に存在する物体（Ｂ）を検知するように構成された、物体検知装置（２０）であって、
探査波を前記車両の外側に向けて送信するように設けられ、指向軸である第一中心軸と直交し且つ車幅方向と交差する第一指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記第一中心軸及び前記第一指向長軸方向と直交し且つ前記車幅方向と交差する第一指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成された、第一測距センサ（２１３）と、
前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を前記車両の外側から受信するように設けられ、指向軸である第二中心軸と直交し且つ前記車幅方向と交差する第二指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記第二中心軸及び前記第二指向長軸方向と直交し且つ前記車幅方向と交差する第二指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成された、第二測距センサ（２１４）と、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサに電気接続されていて、前記第一測距センサ及び前記第二測距センサにおける送受信動作を制御するとともに前記第二測距センサにおける前記受信波に基づいて前記物体を検知するように設けられた、制御部（２８）と、
を備えた物体検知装置。
【請求項７】
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサは、前記第一指向長軸方向と前記車幅方向とのなす角が前記第二指向長軸方向と前記車幅方向とのなす角と等しくなるように設けられた、
請求項６に記載の物体検知装置。
【請求項８】
車両全長方向と直交する面内にて、前記第一中心軸を通り前記第一指向長軸方向と平行な第一直線と、前記第二中心軸を通り前記第二指向長軸方向と平行な第二直線とが交差する位置が、前記第一測距センサ及び前記第二測距センサにおける車両搭載高よりも高くなるように、前記第一測距センサ及び前記第二測距センサが設けられた、
請求項７に記載の物体検知装置。
【請求項９】
前記第二測距センサは、前記第二指向長軸方向と前記車幅方向とのなす角を変更可能に設けられた、
請求項５〜８のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項１０】
前記第一測距センサは、前記第一指向長軸方向と前記車幅方向とのなす角を変更可能に設けられた、
請求項４〜９のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項１１】
前記第一測距センサは、前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を前記車両の外側から受信するように設けられ、
前記制御部は、前記第一測距センサにおける前記受信波の受信状態が前記車両の周囲における前記物体の存在に対応する物体検知判定条件を満たし、且つ前記第二測距センサにおける前記受信波の受信状態が前記物体検知判定条件を満たさない場合に、前記第一測距センサにおける前記受信波に対応する前記物体が非障害物であると判定するように設けられた、
請求項１〜１０のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項１２】
前記制御部は、
一対の測距センサのうちの一方を前記第一測距センサとするとともに他方を前記第二測距センサとして、前記一対の測距センサにおける第一送受信動作を制御し、
前記一対の測距センサのうちの前記一方を前記第二測距センサとするとともに前記他方を前記第一測距センサとして、前記一対の測距センサにおける第二送受信動作を制御し、
前記第一送受信動作及び前記第二送受信動作にて、前記第一測距センサにおける前記受信波の受信状態が前記物体検知判定条件を満たし且つ前記第二測距センサにおける前記受信波の受信状態が前記物体検知判定条件を満たさない場合に、前記第一測距センサにおける前記受信波に対応する前記物体が前記非障害物であると判定するように設けられた、
請求項１１に記載の物体検知装置。
【請求項１３】
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサは、前記車両の前端部（１２）に装着された複数の測距センサ（２１）における、前記車幅方向について互いに隣接する２個である、
請求項１〜１２のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項１４】
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサは、前記車両の後端部（１３）に装着された複数の測距センサ（２１）における、前記車幅方向について互いに隣接する２個である、
請求項１〜１３のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項１５】
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサは、同一の車両搭載高に設けられた、
請求項１〜１４のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されることで当該車両の外側に存在する物体を検知するように構成された、物体検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の物体検知装置は、車両搭載高の異なる複数の超音波センサを備えている。複数の超音波センサは、上側の超音波センサの車両搭載高と下側の超音波センサの車両搭載高との差が、不要検出を回避したい低段差の高さの２倍になるように取付けられている。この物体検知装置は、超音波の送波と受波とを、上側の超音波センサと下側の超音波センサとが分担するように、物体の検出を行う。具体的には、送波センサにより送波された超音波の物体による反射波が、送波センサの上側又は下側に位置する受波センサにて検出されないことを条件に、その物体が非障害物としての段差であると判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２１５２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の物体検知装置において、車両の前端部及び後端部、即ち、フロントバンパー及びリアバンパーには、通常、それぞれ３個以上、典型的には４個の超音波センサが取付けられる。このため、特許文献１に記載の物体検知装置においても、３個以上の超音波センサのうちから互いに隣接する一対を選択する際に、車両搭載高が同一となる組み合わせが発生することがある。
【０００５】
このような、車両搭載高が同一となる組み合わせの、一対の超音波センサを用いて、物体の検知を行った場合、非障害物である低段差が障害物として誤検知され得る。また、送波センサから受波センサへの直接到達波による誤検知が発生し得る。直接到達波とは、送波センサから送信された後、物体における反射を介さずに、直接的に受波センサに受信される探査波をいう。
【０００６】
さらに、物体検知性能上の観点、及び車両意匠上の観点から、複数の超音波センサは、左右対称に配置されることが好ましい。この点、４個で１組となる複数の超音波センサのうちの、車幅方向における中央付近にて車両中心線を挟んで対称に位置する一対については、車両搭載高を異ならせることは困難である。
【０００７】
本発明は、上記に例示した事情等に鑑みてなされたものである。即ち、本発明は、従来よりも良好な物体検知性能を有する物体検知装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の物体検知装置（２０）は、車両（１０）に搭載されることで、当該車両の外側に存在する物体（Ｂ）を検知するように構成されている。
この物体検知装置は、
探査波を前記車両の外側に向けて送信するように設けられた、第一測距センサ（２１３）と、
前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を前記車両の外側から受信するように設けられ、車幅方向について前記第一測距センサとは異なる位置に配置された、第二測距センサ（２１４）と、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサに電気接続されていて、前記第一測距センサ及び前記第二測距センサにおける送受信動作を制御するとともに前記第二測距センサにおける前記受信波に基づいて前記物体を検知するように設けられた、制御部（２８）と、
を備え、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサのうちの少なくとも一方は、指向軸と直交する指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記指向軸及び前記指向長軸方向と直交する指向短軸方向にて最小の指向角度を有し、前記指向長軸方向及び前記指向短軸方向が前記車幅方向と交差するように配置され、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサのうちの前記一方とは異なる他方は、車両全長方向と直交する面内にて、前記指向長軸方向と平行で前記一方を通る直線と重ならないように配置されている。
【０００９】
請求項３に記載の物体検知装置（２０）は、車両（１０）に搭載されることで、当該車両の外側に存在する物体（Ｂ）を検知するように構成されている。
この物体検知装置は、
探査波を前記車両の外側に向けて送信するように設けられ、指向軸である第一中心軸と直交する第一指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記第一中心軸及び前記第一指向長軸方向と直交する第一指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成された、第一測距センサ（２１３）と、
前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を前記車両の外側から受信するように設けられ、指向軸である第二中心軸と直交する第二指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記第二中心軸及び前記第二指向長軸方向と直交する第二指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成された、第二測距センサ（２１４）と、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサに電気接続されていて、前記第一測距センサ及び前記第二測距センサにおける送受信動作を制御するとともに前記第二測距センサにおける前記受信波に基づいて前記物体を検知するように設けられた、制御部（２８）と、
を備え、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサは、車両全長方向と直交する面内にて、前記第一中心軸を通り前記第一指向長軸方向と平行な第一直線と、前記第二中心軸を通り前記第二指向長軸方向と平行な第二直線とが、同一直線上に位置しないように、車幅方向における異なる位置に配置されている。
【００１０】
請求項６に記載の物体検知装置（２０）は、車両（１０）に搭載されることで、当該車両の外側に存在する物体（Ｂ）を検知するように構成されている。
この物体検知装置は、
探査波を前記車両の外側に向けて送信するように設けられ、指向軸である第一中心軸と直交し且つ車幅方向と交差する第一指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記第一中心軸及び前記第一指向長軸方向と直交し且つ前記車幅方向と交差する第一指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成された、第一測距センサ（２１３）と、
前記探査波の前記物体による反射波を含む受信波を前記車両の外側から受信するように設けられ、指向軸である第二中心軸と直交し且つ前記車幅方向と交差する第二指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに前記第二中心軸及び前記第二指向長軸方向と直交し且つ前記車幅方向と交差する第二指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成された、第二測距センサ（２１４）と、
前記第一測距センサ及び前記第二測距センサに電気接続されていて、前記第一測距センサ及び前記第二測距センサにおける送受信動作を制御するとともに前記第二測距センサにおける前記受信波に基づいて前記物体を検知するように設けられた、制御部（２８）と、
を備えている。
【００１１】
なお、上記及び特許請求の範囲の欄における、各手段に付された括弧付きの参照符号は、同手段と後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。よって、本発明の技術的範囲は、上記の参照符号の記載によって、何ら限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る物体検知装置を搭載した車両の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１に示された物体検知装置における測距センサの指向性を示す概念図である。
【図３】比較例における測距センサの指向性を示す概念図である。
【図４】図１に示された物体検知装置の一動作例を示すフローチャートである。
【図５】図１に示された物体検知装置の他の動作例を示すフローチャートである。
【図６】変形例の物体検知装置における測距センサの送受信状態を示す概念図である。
【図７】変形例の物体検知装置における測距センサの送受信状態を示す概念図である。
【図８】変形例の物体検知装置における測距センサの送受信状態を示す概念図である。
【図９】変形例の物体検知装置における測距センサの送受信状態を示す概念図である。
【図１０】変形例の物体検知装置における測距センサの送受信状態を示す概念図である。
【図１１】変形例の物体検知装置における測距センサの送受信状態を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施形態）
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、実施形態に対して適用可能な各種の変形例については、当該実施形態に関する一連の説明の途中に挿入されると当該実施形態の理解が妨げられるおそれがあるため、当該実施形態に関する一連の説明の後にまとめて記載する。
【００１４】
（構成）
図１及び図２を参照すると、車両１０は、いわゆる四輪自動車であって、平面視にて略矩形状の車体１１を備えている。以下、平面視にて、車両１０の車幅方向における中心を通り、且つ車両１０における車両全長方向と平行な仮想直線を、車両中心線ＣＬと称する。車両全長方向は、車幅方向と直交し且つ車高方向と直交する方向である。車高方向は、車両１０の車高を規定する方向であって、車両１０を水平面に載置した場合の重力作用方向と平行な方向である。
【００１５】
車両１０における「前」「後」「左」「右」「上」「下」を、図中にて矢印で示された通りに定義する。即ち、車両全長方向は、前後方向と同義である。また、車幅方向は、左右方向と同義である。さらに、車高方向は、上下方向と同義である。なお、後述するように、車高方向即ち上下方向は、車両１０の載置条件等により、重力作用方向と平行とはならない場合があり得る。
【００１６】
図１を参照すると、車体１１における前側の端部には、フロントバンパー１２が装着されている。車体１１における後側の端部には、リアバンパー１３が装着されている。即ち、フロントバンパー１２は、車両１０の前端部を構成する部材である。同様に、リアバンパー１３は、車両１０の後端部を構成する部材である。
【００１７】
車両１０には、物体検知装置２０が搭載されている。物体検知装置２０は、車両１０に搭載されることで、車両１０の外側に存在する物体Ｂを検知可能に構成されている。具体的には、物体検知装置２０は、測距センサ２１と、車速センサ２２と、シフトポジションセンサ２３と、操舵角センサ２４と、ヨーレートセンサ２５と、表示部２６と、警報音発生部２７と、制御部２８とを備えている。なお、図示の簡略化のため、物体検知装置２０を構成する各部の間の電気接続関係は、図１においては適宜省略されている。
【００１８】
測距センサ２１は、探査波を車両１０の外側に向けて送信するとともに、この探査波の物体Ｂによる反射波を含む受信波を受信することで、物体Ｂとの距離に対応する信号を出力するように設けられている。具体的には、本実施形態においては、測距センサ２１は、いわゆる超音波センサであって、超音波である探査波を送信するとともに、超音波を含む受信波を受信可能に構成されている。
【００１９】
物体検知装置２０は、複数の測距センサ２１を備えている。複数の測距センサ２１の各々は、平面視にて相互に異なる位置に設けられている。また、本実施形態においては、複数の測距センサ２１の各々は、車両中心線ＣＬから、車幅方向におけるいずれか一方側にシフトして配置されている。
【００２０】
具体的には、本実施形態においては、フロントバンパー１２には、測距センサ２１としての、左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４が装着されている。同様に、リアバンパー１３には、測距センサ２１としての、左角リアソナー２１５、右角リアソナー２１６、左中央リアソナー２１７、及び右中央リアソナー２１８が装着されている。
【００２１】
左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、右中央フロントソナー２１４、左角リアソナー２１５、右角リアソナー２１６、左中央リアソナー２１７、及び右中央リアソナー２１８のうちのいずれかであることを特定しない場合に、以下、「測距センサ２１」という単数形の表現、又は「複数の測距センサ２１」という表現を用いる。
【００２２】
或る１個の測距センサ２１を「第一測距センサ」と称し、別の１個の測距センサ２１を「第二測距センサ」と称して、「直接波」、「間接波」、及び「直接到達波」を、以下のように定義する。第一測距センサに受信される受信波であって、第一測距センサから送信された探査波の物体Ｂによる反射波に起因する受信波を、「直接波」と称する。これに対し、第二測距センサに受信される受信波であって、第一測距センサから送信された探査波の物体Ｂによる反射波に起因する受信波を、「間接波」と称する。また、第一測距センサから送信された探査波が、物体Ｂにおける反射を介さずに、直接的に第二測距センサに受信される場合の、第一測距センサから探査波として送信され且つ第二測距センサにて受信波として受信される超音波を、「直接到達波」と称する。
【００２３】
図１に、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４を例として、車幅方向について互いに隣接する２個の測距センサ２１における直接波領域Ｒ１と間接波領域Ｒ２とを示す。直接波領域Ｒ１は、物体Ｂが存在した場合に、当該物体Ｂに起因する直接波を受信可能な領域である。間接波領域Ｒ２は、物体Ｂが存在した場合に、当該物体Ｂに起因する間接波を受信可能な領域である。具体的には、間接波領域Ｒ２は、互いに隣接する２個の測距センサ２１における直接波領域Ｒ１同士が重複する重複領域を、間接波の受信特性に応じて部分的に拡大又は縮小することによって形成される領域である。
【００２４】
左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４は、車幅方向における互いに異なる位置に配置されている。左角フロントソナー２１１は、車両１０の左前方に探査波を送信するように、フロントバンパー１２の前側表面における左端部に設けられている。右角フロントソナー２１２は、車両１０の右前方に探査波を送信するように、フロントバンパー１２の前側表面における右端部に設けられている。左角フロントソナー２１１と右角フロントソナー２１２とは、車両中心線ＣＬを挟んで対称に配置されている。
【００２５】
左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とは、フロントバンパー１２の前側表面における中央寄りの位置にて、車幅方向に配列されている。左中央フロントソナー２１３は、車両１０の略前方に探査波を送信するように、車幅方向について左角フロントソナー２１１と車両中心線ＣＬとの間に配置されている。右中央フロントソナー２１４は、車両１０の略前方に探査波を送信するように、車幅方向について右角フロントソナー２１２と車両中心線ＣＬとの間に配置されている。左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とは、車両中心線ＣＬを挟んで対称に配置されている。
【００２６】
車幅方向について互いに隣接する左角フロントソナー２１１と左中央フロントソナー２１３とは、相互に、一方が送信した探査波の物体Ｂによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。即ち、左角フロントソナー２１１は、自己が送信した探査波に対応する直接波と、左中央フロントソナー２１３が送信した探査波に対応する間接波との双方を受信可能に配置されている。同様に、左中央フロントソナー２１３は、自己が送信した探査波に対応する直接波と、左角フロントソナー２１１が送信した探査波に対応する間接波との双方を受信可能に配置されている。
【００２７】
同様に、車幅方向について互いに隣接する左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とは、相互に、一方が送信した探査波の物体Ｂによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。同様に、車幅方向について互いに隣接する右角フロントソナー２１２と右中央フロントソナー２１４とは、相互に、一方が送信した探査波の物体Ｂによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
【００２８】
図２を参照すると、左角フロントソナー２１１と右角フロントソナー２１２とは、同一の車両搭載高に設けられている。同様に、左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とは、同一の車両搭載高に設けられている。また、本実施形態においては、左角フロントソナー２１１と左中央フロントソナー２１３とは、異なる車両搭載高に設けられている。
【００２９】
左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４は、偏指向性センサとして構成されている。図１に示されている左角リアソナー２１５、右角リアソナー２１６、左中央リアソナー２１７、及び右中央リアソナー２１８についても同様である。即ち、本実施形態においては、複数の測距センサ２１の各々は、指向軸ＤＡと直交する指向長軸方向にて最大の指向角度を有するとともに、指向軸ＤＡ及び指向長軸方向と直交する指向短軸方向にて最小の指向角度を有するように構成されている。
【００３０】
図２には、左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４における、送受信の指向性が、２点鎖線の楕円形で示されている。指向軸ＤＡを通り指向長軸方向と平行な直線を、以下「指向長軸ＤＬ」と称する。また、指向軸ＤＡを通り指向短軸方向と平行な直線を、以下「指向短軸ＤＳ」と称する。
【００３１】
左角フロントソナー２１１及び右角フロントソナー２１２は、指向長軸方向が車幅方向と平行となるように設けられている。一方、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、指向長軸方向及び指向短軸方向が車幅方向と交差するように設けられている。即ち、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、指向長軸方向及び指向短軸方向が車幅方向と交差するように、指向軸ＤＡを中心として回転した状態で設置されている。このような状態を、以下「軸回転状態」と称する。
【００３２】
本実施形態においては、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、左中央フロントソナー２１３における指向長軸方向と車幅方向とのなす角の絶対値が、右中央フロントソナー２１４における指向長軸方向と車幅方向とのなす角の絶対値と等しくなるように設けられている。即ち、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、指向軸ＤＡを中心として所定角度θ回転させた状態となるように設けられている。θは０＜θ［度］＜９０を満たし、好ましくは、例えば、１５〜３０度である。
【００３３】
また、本実施形態においては、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、互いの指向長軸方向が交差する（即ち非平行となる）ように設けられている。具体的には、左中央フロントソナー２１３は、軸回転角度が＋θとなるように設けられている。右中央フロントソナー２１４は、軸回転角度が−θとなるように設けられている。「軸回転角度」とは、指向軸ＤＡと平行な視線で車両１０の前方から後方に向かって測距センサ２１を見た場合に、当該測距センサ２１を、指向長軸方向が車幅方向と平行な状態から時計回りに回転させた角度である。即ち、本実施形態においては、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、軸回転角度の差が３０度以上となるように設けられている。
【００３４】
また、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、車両全長方向と直交する面内にて、左中央フロントソナー２１３の指向長軸ＤＬと、右中央フロントソナー２１４の指向長軸ＤＬとが交差する位置が、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４の車両搭載高よりも高くなるように設けられている。即ち、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、互いの指向性が重なる範囲と地面（即ち路面）との間のクリアランスが大きくなるように設けられている。さらに、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、互いの指向性が重なる範囲が、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４と重ならないように設けられている。
【００３５】
左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４は、車幅方向について互いに隣接する２個のうちの一方を「第一測距センサ」とし他方を「第二測距センサ」とした場合に、車両全長方向と直交する面内にて、第一測距センサにおける指向長軸ＤＬ上に第二測距センサが位置せず、且つ第二測距センサにおける指向長軸ＤＬ上に第一測距センサが位置しないように配置されている。具体的には、車幅方向について互いに隣接する左角フロントソナー２１１と左中央フロントソナー２１３とは、車両全長方向と直交する面内にて、左角フロントソナー２１１における指向長軸ＤＬと、左中央フロントソナー２１３における指向長軸ＤＬとが、同一直線上に位置しないように設けられている。
【００３６】
同様に、車幅方向について互いに隣接する右角フロントソナー２１２と右中央フロントソナー２１４とは、車両全長方向と直交する面内にて、右角フロントソナー２１２における指向長軸ＤＬと、右中央フロントソナー２１４における指向長軸ＤＬとが、同一直線上に位置しないように設けられている。また、車幅方向について互いに隣接する左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とは、車両全長方向と直交する面内にて、左中央フロントソナー２１３における指向長軸ＤＬと、右中央フロントソナー２１４における指向長軸ＤＬとが、同一直線上に位置しないように設けられている。
【００３７】
本実施形態においては、複数の測距センサ２１の各々は、同一の装置構成を有している。具体的には、複数の測距センサ２１の各々は、構造的に偏指向性を有するように構成されている。このような偏指向性センサは、公知又は周知である。例えば、特開平１０−３３２８１７号公報、特開２０１０−１５４０５９号公報、等参照。よって、本明細書においては、このような偏指向性センサの構成の詳細については省略する。複数の測距センサ２１の各々は、所定の軸回転角度となるように、フロントバンパー１２及びリアバンパー１３における装着姿勢が調整されている。
【００３８】
再び図１を参照すると、左角リアソナー２１５、右角リアソナー２１６、左中央リアソナー２１７、及び右中央リアソナー２１８は、車幅方向における互いに異なる位置に配置されている。左角リアソナー２１５は、車両１０の左後方に探査波を送信するように、リアバンパー１３の後側表面における左端部に設けられている。右角リアソナー２１６は、車両１０の右後方に探査波を送信するように、リアバンパー１３の後側表面における右端部に設けられている。左角リアソナー２１５と右角リアソナー２１６とは、車両中心線ＣＬを挟んで対称に配置されている。
【００３９】
左中央リアソナー２１７と右中央リアソナー２１８とは、リアバンパー１３の後側表面における中央寄りの位置にて、車幅方向に配列されている。左中央リアソナー２１７は、車両１０の略後方に探査波を送信するように、車幅方向について左角リアソナー２１５と車両中心線ＣＬとの間に配置されている。右中央リアソナー２１８は、車両１０の略後方に探査波を送信するように、車幅方向について右角リアソナー２１６と車両中心線ＣＬとの間に配置されている。左中央リアソナー２１７と右中央リアソナー２１８とは、車両中心線ＣＬを挟んで対称に配置されている。
【００４０】
車幅方向について互いに隣接する左角リアソナー２１５と左中央リアソナー２１７とは、相互に、一方が送信した探査波の物体Ｂによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。即ち、左角リアソナー２１５は、自己が送信した探査波に対応する直接波と、左中央リアソナー２１７が送信した探査波に対応する間接波との双方を受信可能に配置されている。同様に、左中央リアソナー２１７は、自己が送信した探査波に対応する直接波と、左角リアソナー２１５が送信した探査波に対応する間接波との双方を受信可能に配置されている。
【００４１】
同様に、車幅方向について互いに隣接する左中央リアソナー２１７と右中央リアソナー２１８とは、相互に、一方が送信した探査波の物体Ｂによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。同様に、車幅方向について互いに隣接する右角リアソナー２１６と右中央リアソナー２１８とは、相互に、一方が送信した探査波の物体Ｂによる反射波が他方における受信波として受信可能な位置関係に設けられている。
【００４２】
左角リアソナー２１５と右角リアソナー２１６とは、同一の車両搭載高に設けられている。同様に、左中央リアソナー２１７と右中央リアソナー２１８とは、同一の車両搭載高に設けられている。また、本実施形態においては、左角リアソナー２１５と左中央リアソナー２１７とは、異なる車両搭載高に設けられている。さらに、左角リアソナー２１５及び左中央リアソナー２１７は、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４と同様の軸回転状態となるように設けられている。
【００４３】
複数の測距センサ２１の各々は、制御部２８に電気接続されている。即ち、複数の測距センサ２１の各々は、制御部２８の制御下で探査波を送信するとともに、受信波の受信結果に対応する信号を発生して制御部２８に送信するようになっている。受信波の受信結果に対応する信号に含まれる情報を、以下「受信情報」と称する。受信情報には、例えば、受信波の受信強度に対応する情報と、複数の測距センサ２１の各々と物体Ｂとの距離に対応する情報とが含まれる。物体Ｂとの距離に対応する情報には、例えば、探査波の送信から受信波の受信までの時間差に対応する情報が含まれる。
【００４４】
車速センサ２２、シフトポジションセンサ２３、操舵角センサ２４、及びヨーレートセンサ２５は、制御部２８に電気接続されている。車速センサ２２は、車両１０の走行速度に対応する信号を発生して、制御部２８に送信するように設けられている。車両１０の走行速度を、以下単に「車速」と称する。シフトポジションセンサ２３は、車両１０のシフトポジションに対応する信号を発生して、制御部２８に送信するように設けられている。操舵角センサ２４は、車両１０の操舵角に対応する信号を発生して、制御部２８に送信するように設けられている。ヨーレートセンサ２５は、車両１０に作用するヨーレートに対応する信号を発生して、制御部２８に送信するように設けられている。
【００４５】
表示部２６及び警報音発生部２７は、車両１０における車室内に配置されている。表示部２６は、制御部２８の制御下で物体検知動作に伴う表示を行うように、制御部２８に電気接続されている。警報音発生部２７は、制御部２８の制御下で物体検知動作に伴う警報音を発生するように、制御部２８に電気接続されている。
【００４６】
制御部２８は、車体１１の内側に配置されている。制御部２８は、複数の測距センサ２１の各々における送受信動作を制御するとともに、複数の測距センサ２１の各々、車速センサ２２、シフトポジションセンサ２３、操舵角センサ２４、ヨーレートセンサ２５等から受信した信号及び情報に基づいて、物体検知動作を実行するように構成されている。
【００４７】
本実施形態においては、制御部２８は、いわゆる車載マイクロコンピュータであって、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ、等を備えている。不揮発性ＲＡＭは、例えば、フラッシュＲＯＭ等である。制御部２８のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び不揮発性ＲＡＭを、以下単に「ＣＰＵ」、「ＲＯＭ」、「ＲＡＭ」及び「不揮発性ＲＡＭ」と略称する。
【００４８】
制御部２８は、ＣＰＵがＲＯＭ又は不揮発性ＲＡＭからプログラムを読み出して実行することで、各種の制御動作を実現可能に構成されている。このプログラムには、後述のルーチンに対応するものが含まれている。また、ＲＯＭ又は不揮発性ＲＡＭには、プログラムの実行の際に用いられる各種のデータが、あらかじめ格納されている。各種のデータには、例えば、初期値、ルックアップテーブル、マップ、等が含まれている。
【００４９】
制御部２８は、車速センサ２２、シフトポジションセンサ２３、操舵角センサ２４、及びヨーレートセンサ２５の出力に基づいて、車両運転状態を取得するようになっている。車両運転状態は、車両１０の運転状態である。運転状態は「走行状態」とも称され得る。運転状態には、停車状態、即ち車速が０ｋｍ／ｈである状態も含まれる。
【００５０】
本実施形態においては、制御部２８は、車幅方向について互いに隣接する２個の測距センサ２１を選択して、一方を「送受波センサ」とし他方を「受波センサ」として動作させるようになっている。「送受波センサ」は「第一測距センサ」に対応し、「受波センサ」は「第二測距センサ」に対応する。また、制御部２８は、送受波センサにおける受信波である直接波と、受波センサにおける受信波である間接波とに基づいて、物体Ｂを検知するようになっている。
【００５１】
具体的には、制御部２８は、送受波センサ及び受波センサにおける受信波の受信状態が物体検知判定条件を満たす場合に、送受波センサにおける受信波に対応する物体Ｂが「障害物」であると判定するようになっている。一方、制御部２８は、送受波センサにおける受信波の受信状態が物体検知判定条件を満たし、且つ受波センサにおける受信波の受信状態が物体検知判定条件を満たさない場合に、送受波センサにおける受信波に対応する物体Ｂが「非障害物」であると判定するようになっている。
【００５２】
「物体検知判定条件」とは、車両１０の周囲、具体的には車両１０の近傍に、物体Ｂが存在することを判定するための条件である。「物体検知判定条件」は、「所定の検出基準」とも言い換えられ得る。「物体検知判定条件」は、典型的には、受信波強度、又は受信波に対して増幅等の処理をすることによって得られた信号の電圧値が、所定の閾値を超えることである。あるいは、「物体検知判定条件」は、例えば、受信波強度又は上記電圧値が所定の閾値を超えた状態の継続時間が、所定時間以上となることである。
【００５３】
「障害物」とは、車両１０の周囲、具体的には車両１０の近傍に存在する物体Ｂであって、表示部２６及び／又は警報音発生部２７による報知動作が必要となるものをいう。即ち、「障害物」は、車両１０の走行に支障を来す可能性がある物体であるということが可能である。「障害物」には、例えば、車両１０が乗り越えることができない程度の高さ（例えば１５ｃｍ以上）の、段差、突起物、及び路上放置物の他に、壁、柱、生垣、他車両、歩行者、歩行者の携行品（例えばキャリーバッグ等）、等が含まれる。
【００５４】
一方、「非障害物」とは、車両１０の周囲、具体的には車両１０の近傍に存在する物体Ｂであって、表示部２６及び／又は警報音発生部２７による報知動作が必要とならないものをいう。即ち、「非障害物」は、車両１０の走行に支障を来さない物体であるということが可能である。「非障害物」には、例えば、車両１０が乗り越えることができる程度の高さ（例えば１５ｃｍ未満）の、段差、突起物、及び路上放置物が含まれる。これらを以下「低段差等」と略称する。また、路面からの突出高さが低い物標を、以下「低物標」と略称する。
【００５５】
制御部２８は、車両１０の周囲、具体的には車両１０の近傍に、障害物を検知した場合に、表示部２６及び／又は警報音発生部２７を動作させるための制御信号を生成し、かかる制御信号を表示部２６及び／又は警報音発生部２７に送信するようになっている。
【００５６】
（動作概要）
以下、物体検知装置２０の動作の概要について説明する。
【００５７】
制御部２８は、車速センサ２２、シフトポジションセンサ２３、操舵角センサ２４、ヨーレートセンサ２５、等の出力に基づいて、車両運転状態を取得する。車両運転状態には、車両１０の進行方向及び車速が含まれる。車両運転状態は、複数の測距センサ２１の各々における移動状態にも対応する。
【００５８】
制御部２８は、物体検知装置２０の動作条件が成立した時点から、所定時間間隔で、検知判定時点の到来を判定する。物体検知装置２０の動作条件を、以下単に「動作条件」と称する。動作条件は、車両運転状態に関連する。具体的には、例えば、動作条件には、シフト条件、車速条件、等が含まれる。シフト条件は、例えば、シフトポジションが「Ｐ」レンジ以外であることが含まれる。
【００５９】
検知判定時点が到来すると、制御部２８は、複数の測距センサ２１の各々の動作を制御して、複数の測距センサ２１の各々から受信情報を取得する。また、制御部２８は、取得した受信情報に基づいて、車両１０の周囲における障害物の有無を判定する。
【００６０】
（効果）
以下、図１〜図３を参照しつつ、本実施形態の物体検知装置２０による効果について説明する。
【００６１】
図３は、比較例の装置構成における、左角フロントソナーＳＳ１、右角フロントソナーＳＳ２、左中央フロントソナーＳＳ３、及び右中央フロントソナーＳＳ４の指向性を示す。左角フロントソナーＳＳ１は左角フロントソナー２１１に、右角フロントソナーＳＳ２は右角フロントソナー２１２に、左中央フロントソナーＳＳ３は左中央フロントソナー２１３に、右中央フロントソナーＳＳ４は右中央フロントソナー２１４に、それぞれ対応する。
【００６２】
図３を参照すると、比較例の装置構成においては、車幅方向について互いに隣接する左角フロントソナーＳＳ１と左中央フロントソナーＳＳ３とが、異なる車両搭載高となるように設置されている。車幅方向について互いに隣接する右角フロントソナーＳＳ２及び右中央フロントソナーＳＳ４についても同様である。
【００６３】
かかる構成においては、左角フロントソナーＳＳ１と左中央フロントソナーＳＳ３とのうちの一方を送受波センサとし他方を受波センサとして動作させることで、車両搭載高よりも突出高さが低い物標である低段差等が障害物として検知される不具合が回避される。具体的には、比較例の装置構成は、送波センサにより送波された探査波の物標による反射波が受波センサにて検出されないことを条件に、その反射波に対応する物標が非障害物としての低段差等であると判定する。比較例の装置構成による動作及び効果の詳細については、特許文献１を参照のこと。
【００６４】
しかしながら、車幅方向における中央付近にて互いに隣接する右角フロントソナーＳＳ２と左中央フロントソナーＳＳ３とは、車両意匠上の観点から、異なる車両搭載高となるように設置することができない。このため、比較例の装置構成においては、右角フロントソナーＳＳ２と左中央フロントソナーＳＳ３とを選択して物体検知動作を実行した場合に、低段差等が障害物として検知され得る。
【００６５】
この点、本実施形態の構成においても、車幅方向における中央付近にて車両中心線を挟んで対称に位置しつつ互いに隣接する、左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とは、車両搭載高が同一である。しかしながら、図２に示されているように、左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とは、互いの指向性が重なる範囲と地面（即ち路面）との間のクリアランスが大きくなるように、軸回転状態で設置されている。
【００６６】
かかる構成においては、左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とを選択して、物体検知動作を実行した場合に、低物標に対する検知感度が低下する。即ち、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４の車両搭載高よりも突出高さが低い物標である低段差等が、障害物として検知され難くなる。
【００６７】
また、本実施形態の構成においては、互いに車両搭載高が異なる左角フロントソナー２１１及び左中央フロントソナー２１３は、互いの指向長軸ＤＬが交差する（即ち非平行となる）。これにより、比較例の装置構成よりも、低物標に対する検知感度が低下する。右角フロントソナー２１２及び右中央フロントソナー２１４についても同様である。
【００６８】
上記の通り、本実施形態の構成においては、低物標に対する検知感度が、比較例の装置構成よりも低下する。したがって、本実施形態によれば、非障害物である低段差等が障害物として誤検知されることが、良好に回避され得る。
【００６９】
図３に示されているように、比較例の装置構成においては、車幅方向について互いに隣接する右角フロントソナーＳＳ２と左中央フロントソナーＳＳ３とが、同一の車両搭載高である。また、右角フロントソナーＳＳ２及び左中央フロントソナーＳＳ３は、それぞれの指向長軸ＤＬが、車幅方向と平行となり、且つ同一直線上に位置する。即ち、右角フロントソナーＳＳ２及び左中央フロントソナーＳＳ３は、それぞれ、一方の指向長軸ＤＬ上に他方が位置する。
【００７０】
かかる構成においては、左中央フロントソナーＳＳ３及び右中央フロントソナーＳＳ４は、互いの指向性が重なる範囲が、左中央フロントソナーＳＳ３及び右中央フロントソナーＳＳ４と重なる。このため、左中央フロントソナーＳＳ３と右中央フロントソナーＳＳ４とのうちの一方を送受波センサとし他方を受波センサとして動作させた場合に、間接波中に直接到達波が混入する。これにより、直接到達波に起因した誤検知が発生し得ることとなる。このような誤検知を回避するためには、例えば、送受波センサにおける探査波の送信開始時刻から所定時間、受信波の受信をマスクする処理が必要となる。
【００７１】
これに対し、本実施形態の構成においては、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、一方の指向長軸ＤＬ上に他方が位置しないように、軸回転状態で設置されている。このような設置状態においては、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、互いの指向性が重なる範囲が、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４と重ならない。これにより、左中央フロントソナーＳＳ３と右中央フロントソナーＳＳ４とのうちの一方を送受波センサとし他方を受波センサとして動作させた場合に、間接波中への直接到達波の混入が抑制される。即ち、本実施形態においては、受信波の受信を所定時間マスクする等の、比較例で必要となった特別な処理は、不要となる。したがって、本実施形態によれば、簡易な送受信制御によって、良好な障害物検知が行われ得る。
【００７２】
本実施形態においては、左角フロントソナー２１１、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４は、同一の装置構成を有しつつ、フロントバンパー１２に対する装着姿勢の調整により、異なる軸回転角度に設定されている。同様に、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４は、同一の装置構成を有しつつ、フロントバンパー１２に対する装着姿勢の調整により、異なる軸回転角度に設定されている。したがって、本実施形態によれば、上記の効果が、低コストにて達成され得る。
【００７３】
（動作具体例）
以下、本実施形態の構成による具体的な動作例について、フローチャートを用いて説明する。なお、図面及び明細書中の以下の説明において、「ステップ」を単に「Ｓ」と略記する。また、以下の動作例においては、説明の簡略化のため、図１に示されているように、車両１０の前進中に、車両１０の前方に存在する物体Ｂを検知する場合について説明する。
【００７４】
（第一動作例）
図４に示された障害物検知ルーチンは、物体検知装置２０の動作条件が不成立から成立に切り替わった時点に初回起動され、その後、物体検知装置２０の動作条件が不成立となるまで、検知判定時点が到来する度に繰り返し起動される。
【００７５】
具体的には、今回の検知判定時点が到来すると、まず、左角フロントソナー２１１と左中央フロントソナー２１３とが選択されて、同ルーチンが実行される。また、左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とが選択されて、同ルーチンが実行される。さらに、右中央フロントソナー２１４と右角フロントソナー２１２とが選択されて、同ルーチンが実行される。このように、検知判定時点が到来する度に、複数の測距センサ２１のうちの隣接する２個が順次選択され、選択された組み合わせ毎に同ルーチンが実行される。
【００７６】
図４に示された障害物検知ルーチンが起動されると、まず、Ｓ４１０にて、ＣＰＵは、複数の測距センサ２１のうちの、車幅方向について互いに隣接する２個を、第一測距センサ及び第二測距センサとして選択する。第一測距センサは送受波センサであり、第二測距センサは受波センサである。
【００７７】
例えば、左角フロントソナー２１１と左中央フロントソナー２１３とが選択された場合、左中央フロントソナー２１３が第一測距センサとされ、左角フロントソナー２１１が第二測距センサとされ得る。また、右角フロントソナー２１２と右中央フロントソナー２１４とが選択された場合、右中央フロントソナー２１４が第一測距センサとされ、右角フロントソナー２１２が第二測距センサとされ得る。また、左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とが選択された場合、左中央フロントソナー２１３が第一測距センサとされ、右中央フロントソナー２１４が第二測距センサとされ得る。
【００７８】
次に、Ｓ４２０にて、ＣＰＵは、選択した第一測距センサ及び第二測距センサにおける送受信を制御する。具体的には、Ｓ４２０にて、ＣＰＵは、第一測距センサにて探査波の送信及び受信波の受信を実行させるとともに、第二測距センサにて受信波の受信を実行させる。なお、このとき、上記の通り、第二測距センサにて、受信波の受信を探査波の送信時点から所定時間マスクする処理は必要ない。
【００７９】
続いて、Ｓ４３０にて、ＣＰＵは、選択した第一測距センサ及び第二測距センサから、受信情報を取得する。その後、ＣＰＵは、処理をＳ４４０に進行させる。Ｓ４４０にて、ＣＰＵは、送受波センサである第一測距センサにおける受信波の受信状態が、物体検知判定条件を満たすか否かを判定する。
【００８０】
第一測距センサにおける受信波の受信状態が物体検知判定条件を満たさない場合（即ちＳ４４０＝ＮＯ）、第一測距センサ及び第二測距センサの前方には物体Ｂが存在しない可能性が高い。そこで、この場合、ＣＰＵは、Ｓ４５０以降の処理をすべてスキップして、本ルーチンを一旦終了する。
【００８１】
第一測距センサにおける受信波の受信状態が物体検知判定条件を満たす場合（即ちＳ４４０＝ＹＥＳ）、第一測距センサにて、直接波が受信されている。この場合、第一測距センサ及び第二測距センサの前方に物体Ｂが存在する可能性が高い。そこで、この場合、ＣＰＵは、処理をＳ４５０に進行させる。Ｓ４５０にて、ＣＰＵは、受波センサである第二測距センサにおける受信波の受信状態が、物体検知判定条件を満たすか否かを判定する。
【００８２】
Ｓ４５０の処理が実行される前提として、第一測距センサにおける受信波の受信状態が、物体検知判定条件を満たしている（即ちＳ４４０＝ＹＥＳ）。このため、第二測距センサにおける受信波の受信状態が物体検知判定条件を満たす場合（即ちＳ４５０＝ＹＥＳ）、第一測距センサにて直接波が受信されているとともに、第二測距センサにて間接波が受信されていることとなる。
【００８３】
上記の通り、本実施形態の構成においては、低物標による間接波の感度が低下している。それにもかかわらず間接波の受信状態が物体検知判定条件を満たす場合、間接波が受信可能な程度の高さを有する物体Ｂが第一測距センサ及び第二測距センサの前方に存在する可能性が高い。故に、第二測距センサにおける受信波の受信状態が物体検知判定条件を満たす場合（即ちＳ４５０＝ＹＥＳ）、第一測距センサにて受信された直接波、及び第二測距センサにて受信された間接波に対応する物体Ｂは、障害物である可能性が高い。そこで、この場合、ＣＰＵは、処理をＳ４６０に進行させた後、本ルーチンを一旦終了する。Ｓ４６０にて、ＣＰＵは、この物体Ｂが障害物である旨判定する。
【００８４】
一方、第二測距センサにおける受信波の受信状態が物体検知判定条件を満たさない場合（即ちＳ４５０＝ＮＯ）、第一測距センサにて直接波が受信されている一方、第二測距センサにて間接波が受信されていないこととなる。この場合、ＣＰＵは、処理をＳ４７０に進行させた後、本ルーチンを一旦終了する。Ｓ４７０にて、ＣＰＵは、この物体Ｂが非障害物である旨判定する。
【００８５】
（第二動作例）
図５に示された障害物検知ルーチンは、図４に示された障害物検知ルーチンの一部を変容したものである。
【００８６】
本動作例において、制御部２８は、選択した２個の互いに隣接する測距センサ２１のうちの一方を送受波センサとし他方を受波センサとして、送受信動作を制御する。かかる送受信動作は、「第一送受信動作」に対応する。次に、制御部２８は、選択した２個の互いに隣接する測距センサ２１のうちの一方を受波センサとし他方を送受波センサとして、送受信動作を制御する。かかる送受信動作は、「第二送受信動作」に対応する。
【００８７】
制御部２８は、第一送受信動作及び第二送受信動作の結果に基づいて、障害物の有無を判定する。具体的には、制御部２８は、第一送受信動作及び第二送受信動作の双方にて、直接波及び間接波のいずれもが物体検知判定条件を満たす場合に、直接波及び間接波に対応する物体Ｂが障害物である旨判定する。一方、制御部２８は、第一送受信動作及び第二送受信動作の双方にて、直接波の受信状態が物体検知判定条件を満たし且つ間接波の受信状態が物体検知判定条件を満たさない場合に、直接波及び間接波に対応する物体Ｂが非障害物であると判定する。
【００８８】
図５に示された障害物検知ルーチンが起動されると、まず、Ｓ５１０にて、ＣＰＵは、複数の測距センサ２１のうちの、車幅方向について互いに隣接する２個を選択する。即ち、Ｓ５１０の処理は、図４に示された障害物検知ルーチンにおけるＳ４１０の処理と同様である。
【００８９】
次に、Ｓ５２１にて、ＣＰＵは、選択した２個の測距センサ２１のうちの一方を送受波センサとし他方を受波センサとして、送受信動作を制御する。また、Ｓ５２２にて、ＣＰＵは、選択した２個の互いに隣接する測距センサ２１のうちの一方を受波センサとし他方を送受波センサとして、送受信動作を制御する。即ち、Ｓ５２１とＳ５２２とで、送受波センサと受波センサとを入れ替える。なお、Ｓ５２１及びＳ５２２にて、上記の通り、受信波の受信を探査波の送信時点から所定時間マスクする処理は必要ない。
【００９０】
続いて、Ｓ５３０にて、ＣＰＵは、選択した２個の測距センサ２１から、受信情報を取得する。その後、ＣＰＵは、処理をＳ５４０に進行させる。Ｓ５４０にて、ＣＰＵは、選択した２個の測距センサ２１における直接波の受信状態が、物体検知判定条件を満たすか否かを判定する。
【００９１】
選択した２個の測距センサ２１における直接波の受信状態が物体検知判定条件を満たさない場合（即ちＳ５４０＝ＮＯ）、選択した２個の測距センサ２１の前方には物体Ｂが存在しない可能性が高い。そこで、この場合、ＣＰＵは、Ｓ４５０以降の処理をすべてスキップして、本ルーチンを一旦終了する。
【００９２】
選択した２個の測距センサ２１における直接波の受信状態が物体検知判定条件を満たす場合（即ちＳ５４０＝ＹＥＳ）、選択した２個の測距センサ２１の前方に物体Ｂが存在する可能性が高い。そこで、この場合、ＣＰＵは、処理をＳ５５０に進行させる。Ｓ５５０にて、ＣＰＵは、選択した２個の測距センサ２１における間接波の受信状態が、物体検知判定条件を満たすか否かを判定する。
【００９３】
選択した２個の測距センサ２１における間接波の受信状態が物体検知判定条件を満たす場合（即ちＳ５５０＝ＹＥＳ）、ＣＰＵは、処理をＳ５６０に進行させた後、本ルーチンを一旦終了する。Ｓ５６０にて、ＣＰＵは、物体Ｂが障害物である旨判定する。
【００９４】
一方、選択した２個の測距センサ２１における間接波の受信状態が物体検知判定条件を満たさない場合（即ちＳ５５０＝ＮＯ）、ＣＰＵは、処理をＳ５７０に進行させた後、本ルーチンを一旦終了する。Ｓ５７０にて、ＣＰＵは、物体Ｂが非障害物である旨判定する。
【００９５】
（変形例）
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。故に、上記実施形態に対しては、適宜変更が可能である。以下、代表的な変形例について説明する。
【００９６】
以下の変形例の説明においては、上記実施形態との相違点を主として説明する。また、上記実施形態と変形例とにおいて、互いに同一又は均等である部分には、同一符号が付されている。したがって、以下の変形例の説明において、上記実施形態と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾又は特段の追加説明なき限り、上記実施形態における説明が適宜援用され得る。
【００９７】
本発明は、上記実施形態にて示された具体的な装置構成に限定されない。即ち、例えば、車両１０は、四輪自動車に限定されない。具体的には、車両１０は、三輪自動車であってもよいし、貨物トラック等の六輪又は八輪自動車であってもよい。車体１１の形状は、箱状に限定されない。また、検知対象の「物体」は、「障害物」とも言い換えられ得る。即ち、物体検知装置は、障害物検知装置とも称され得る。
【００９８】
車両運転状態の取得は、車速センサ２２、シフトポジションセンサ２３、操舵角センサ２４、及びヨーレートセンサ２５を用いた態様に限定されない。即ち、例えば、ヨーレートセンサ２５は省略され得る。あるいは、例えば、車両運転状態の取得の際に、上記以外のセンサが用いられ得る。
【００９９】
制御部２８は、車載通信ネットワークを介して、車速センサ２２等と電気接続され得る。車載通信ネットワークは、ＣＡＮ（国際登録商標）、ＦｌｅｘＲａｙ（国際登録商標）等の車載ＬＡＮ規格に準拠して構成される。ＣＡＮ（国際登録商標）は、Controller  Area  Networkの略である。ＬＡＮはLocal  Area  Networkの略である。
【０１００】
上記実施形態においては、制御部２８は、ＣＰＵがＲＯＭ等からプログラムを読み出して起動する構成であった。しかしながら、本発明は、かかる構成に限定されない。即ち、例えば、制御部２８は、上記のような動作を可能に構成されたデジタル回路、例えばゲートアレイ等のＡＳＩＣであってもよい。ＡＳＩＣはAPPLICATION  SPECIFIC  INTEGRATED  CIRCUITの略である。
【０１０１】
測距センサ２１の配置及び個数は、上記の具体例に限定されない。例えば、複数の測距センサ２１の間に車両搭載高の差を設ける場合、この差は２００ｍｍ程度、あるいはこれ以下であることが好ましい。また、車幅方向について互いに隣接する２個の測距センサ２１の、車幅方向における中心間距離は、５００ｍｍ程度、あるいはこれ以上であることが好ましい。さらに、測距センサ２１は、超音波センサに限定されない。即ち、例えば、測距センサ２１は、レーザレーダセンサ、又はミリ波レーダセンサであってもよい。
【０１０２】
以下、図２に示されている、左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４における装着状態の変形例を、幾つか例示する。なお、これらの変形例は、左角リアソナー２１５、右角リアソナー２１６、左中央リアソナー２１７、及び右中央リアソナー２１８に対しても、同様に適用され得る。即ち、以下の変形例において、左角フロントソナー２１１を左角リアソナー２１５と読み替え、右角フロントソナー２１２を右角リアソナー２１６と読み替え、左中央フロントソナー２１３を左中央リアソナー２１７と読み替え、右中央フロントソナー２１４を右中央リアソナー２１８と読み替えることができる。
【０１０３】
図６に示されているように、左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４は、すべて同一の車両搭載高に設けられていてもよい。また、左角フロントソナー２１１及び右角フロントソナー２１２は、軸回転状態で設置されていてもよい。特に、図６に示されているように、左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４がすべて同一の車両搭載高に設けられている場合、左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４は、すべて軸回転状態で設置されていることが好適である。
【０１０４】
例えば、左角フロントソナー２１１及び右角フロントソナー２１２は、軸回転角度が＋θ又は−θとなるように設けられ得る。具体的には、図６に示されているように、左角フロントソナー２１１は、軸回転角度が＋θとなるように設けられ得る。また、右角フロントソナー２１２は、軸回転角度が−θとなるように設けられ得る。逆に、左角フロントソナー２１１は、軸回転角度が−θとなるように設けられ得る。また、右角フロントソナー２１２は、軸回転角度が＋θとなるように設けられ得る。
【０１０５】
図７に示されているように、左中央フロントソナー２１３の軸回転角度が−θであり、且つ右中央フロントソナー２１４の軸回転角度が＋θであってもよい。即ち、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４は、車両全長方向と直交する面内にて、左中央フロントソナー２１３の指向長軸ＤＬと、右中央フロントソナー２１４の指向長軸ＤＬとが交差する位置が、左中央フロントソナー２１３及び右中央フロントソナー２１４の車両搭載高よりも低くなるように設けられ得る。この場合、左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とは、互いの指向性が重なる範囲と、車両１０の上方空間との間のクリアランスが、大きくなる。
【０１０６】
かかる構成においては、車両１０の上方空間に存在する非障害物が、障害物として検知され難くなる。この種の非障害物は、例えば、天井から下方に突出した梁等である。かかる構成によれば、車両１０の上方空間に存在する非障害物の誤検知の回避効果が、良好に達成され得る。また、間接波中への直接到達波の混入による諸問題の発生が、良好に回避され得る。
【０１０７】
左中央フロントソナー２１３における軸回転角度と、右中央フロントソナー２１４における軸回転角度とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。図８に示されているように、左中央フロントソナー２１３における軸回転角度と、右中央フロントソナー２１４における軸回転角度とが、同一である場合、左中央フロントソナー２１３における指向長軸方向と、右中央フロントソナー２１４における指向長軸方向とは、平行となる。かかる構成においても、非障害物の誤検知の回避効果が、良好に達成され得る。また、間接波中への直接到達波の混入による諸問題の発生が、良好に回避され得る。
【０１０８】
上記の各例の他にも、左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４における、軸回転角度の絶対値及び回転方向は、適宜調整され得る。
【０１０９】
具体的には、左角フロントソナー２１１の軸回転角度をθ１とし、右角フロントソナー２１２の軸回転角度をθ２とし、左中央フロントソナー２１３の軸回転角度をθ３とし、右中央フロントソナー２１４の軸回転角度をθ４とする。この場合、θ１〜θ４の絶対値は、上記の各例のように同一であってもよい。あるいは、θ１の絶対値とθ３の絶対値とは異なっていてもよい。同様に、θ２の絶対値とθ４の絶対値とは異なっていてもよい。
【０１１０】
互いに対象配置された一対の測距センサ２１については、上記の各例のように、軸回転角度の絶対値が互いに同一であることが典型的である。即ち、θ１の絶対値とθ２の絶対値とが同一であり、θ３の絶対値とθ４の絶対値とが同一であることが典型的である。しかしながら、本発明は、かかる態様に限定されるものではない。
【０１１１】
具体的には、左中央フロントソナー２１３における軸回転角度と、右中央フロントソナー２１４における軸回転角度とは、絶対値が異なっていてもよい。例えば、図９に示されているように、左中央フロントソナー２１３における軸回転角度と、右中央フロントソナー２１４における軸回転角度とのいずれか一方は、０度であってもよい。かかる構成においても、非障害物の誤検知の回避効果が、良好に達成され得る。また、間接波中への直接到達波の混入による諸問題の発生が、良好に回避され得る。
【０１１２】
左中央フロントソナー２１３における軸回転角度、及び右中央フロントソナー２１４における軸回転角度が、ともに０度であっても、指向軸ＤＡの仰角を調整することで、図１０に示されているように、互いの指向長軸ＤＬが一直線上に位置しないようにすることが可能である。かかる構成においても、非障害物の誤検知の回避効果が、良好に達成され得る。また、間接波中への直接到達波の混入による諸問題の発生が、良好に回避され得る。
【０１１３】
上記実施形態においては、複数の測距センサ２１の各々は、構造的に偏指向性を有していて、所定の軸回転角度となるように装着姿勢が調整されている。しかしながら、本発明は、かかる態様に限定されない。
【０１１４】
例えば、複数の測距センサ２１の各々は、構造的に偏指向性を有しているとともに、軸回転角度を変更可能に設けられていてもよい。具体的には、複数の測距センサ２１の各々は、不図示の回転機構によって指向軸ＤＡを中心として回動可能に設けられていてもよい。かかる回転機構は、制御部２８の制御下で動作することで、複数の測距センサ２１の各々における軸回転角度を任意の角度に調整することが可能である。
【０１１５】
あるいは、複数の測距センサ２１の各々は、二次元的に配列された複数の送受信素子を有していて、これら複数の送受信素子の駆動状態を制御することで指向性を変更可能に構成されていてもよい。このような、可変指向性の測距センサ２１は、公知又は周知である。例えば、特開２００９−５８３６２号公報等参照。よって、本明細書においては、このような可変向性センサの構成の詳細については省略する。
【０１１６】
かかる構成によれば、図２に示された指向性状態と、図７に示された指向性状態とを、適宜切り換えることができる。これにより、低物標である非障害物の誤検知の回避と、車両１０の上方空間に存在する非障害物の誤検知の回避とが、良好に実現され得る。
【０１１７】
車幅方向に沿って配列された複数の測距センサ２１における、少なくともいずれか１個は、均一指向性を有していてもよい。均一指向性とは、上下方向の指向性と左右方向の指向性とがほぼ同一となることをいう。即ち、図２を参照すると、左角フロントソナー２１１、右角フロントソナー２１２、左中央フロントソナー２１３、及び右中央フロントソナー２１４における、少なくともいずれか１個は、偏指向性を有しないものであってもよい。
【０１１８】
例えば、図１１の例では、左中央フロントソナー２１３は、偏指向性を有している。これに対し、右中央フロントソナー２１４は、均一指向性を有している。なお、図１１の例において、左中央フロントソナー２１３と右中央フロントソナー２１４とで、指向性を逆にすることが可能である。即ち、左中央フロントソナー２１３が均一指向性を有する一方で、右中央フロントソナー２１４が偏指向性を有していてもよい。
【０１１９】
かかる構成においても、非障害物の誤検知の回避効果が、良好に達成され得る。また、間接波中への直接到達波の混入による諸問題の発生が、良好に回避され得る。
【０１２０】
また、図６〜図９の例において、左角フロントソナー２１１及び右角フロントソナー２１２は、均一指向性を有していてもよい。かかる構成においても、非障害物の誤検知の回避効果が、良好に達成され得る。また、間接波中への直接到達波の混入による諸問題の発生が、良好に回避され得る。
【０１２１】
本発明は、上記実施形態にて示された具体的な動作例及び処理態様に限定されない。例えば、上記の動作概要及び動作例は、車両１０の前進時に対応するものであった。しかしながら、本発明は、かかる態様に限定されない。即ち、本発明は、車両１０の後退時にも、同様に適用され得る。よって、リアバンパー１３に装着された左角リアソナー２１５、右角リアソナー２１６、左中央リアソナー２１７、及び右中央リアソナー２１８による物体検知動作についても、上記実施形態における説明と同様である。
【０１２２】
各判定処理における不等号は、等号付きであってもよいし、等号無しであってもよい。即ち、例えば、「閾値以上」と「閾値を超える」とは、互いに置換可能である。
【０１２３】
変形例も、上記の例示に限定されない。また、複数の変形例が、互いに組み合わされ得る。更に、上記実施形態の全部又は一部と、変形例の全部又は一部とが、互いに組み合わされ得る。
【符号の説明】
【０１２４】
１０      車両
２０      物体検知装置
２１      測距センサ
２１３    左中央フロントソナー
２１４    右中央フロントソナー
２８      制御部
ＤＡ      指向軸
ＤＬ      指向長軸
ＤＳ      指向短軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2018205262.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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