(57)【要約】【課題】検出センサ本体の検出精度の低下を抑制する。【解決手段】障害物検出センサ１３ａは、障害物を検出する検出面及び検出面に対向する裏面とを有する検出センサ本体３１ａと、検出センサ本体の裏面に接着される支持部３２ａと、支持部の他端側に接合された、支持部を車両に対して回転可能に取り付けるための回転取付部３３ａと、回転取付部と同一直線上に分離して配置され、且つ回転動力が出力される駆動軸を有し、車両に固定されるアクチュエータ１４ａと、アクチュエータの駆動軸と支持部の一端側との間を連結する連結部３４ａとを有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
障害物を検出する検出面と前記検出面に対向する裏面とを有する検出センサ本体と、
前記検出センサ本体の裏面が一端側に接着された支持部と、
前記支持部の前記一端側に対向する他端側に接合された、前記支持部を車両に対して回転可能に取り付けるための回転取付部と、
前記回転取付部と同一直線上に分離して配置され、且つ回転動力が出力される駆動軸を有し、車両に固定されるアクチュエータと、
前記駆動軸と前記支持部の一端側との間を連結する連結部と、
を有することを特徴とする障害物検出センサ。
【請求項２】
前記連結部は、前記支持部の一端側の端部に接続され、
前記回転取付部は、前記支持部の他端側の端部に接続され、
前記一端側の端部から他端側の端部までの距離は、前記センサ本体の幅よりも長い
ことを特徴とする請求項１に記載の障害物検出センサ。
【請求項３】
前記支持部が回転することにより、前記検出面の法線は、鉛直面に沿って水平線から上方に向かって傾斜することを特徴とする請求項１又は２に記載の障害物検出センサ。
【請求項４】
車両のバンパレインフォースメント上であって、車幅方向の中心よりも第１側に搭載された第１の障害物検出センサと、
車両のバンパレインフォースメント上であって、車幅方向の中心よりも第１側と相対する第２側に搭載された第２の障害物検出センサと、を備え、
前記第１の障害物検出センサ及び第２の障害物検出センサの各々は、
前記障害物を検出する検出面と前記検出面に対向する裏面とを有する検出センサ本体と、
前記検出センサ本体の裏面が一端側に接着された支持部と、
前記支持部の他端側に接合された、前記支持部を車両に対して回転可能に取り付けるための回転取付部と、
前記回転取付部と同一直線上に分離して配置され、且つ回転動力が出力される駆動軸を有し、車両に固定されるアクチュエータと、
前記駆動軸と前記支持部の一端側との間を連結する連結部と、を有し、
前記支持部が回転することにより、前記検出面の法線は、水平面に沿って車両の進行方向から車両の車幅方向の中心に近づく方向に、或いは車両の中心から遠ざかる方向に向かって傾斜する
ことを特徴とする障害物検出装置。
【請求項５】
前記第１の障害物検出センサ及び第２の障害物検出センサの各々は、前記検出面の法線が、車両の進行方向から車両の車幅方向の中心に向かって所定の限界角度以上に傾斜しないように、前記支持部の回転を規制する回転規制部を更に備えることを特徴とする請求項４に記載の障害物検出装置。
【請求項６】
車両の現在位置を検出する車両位置検出部と、
車両が走行している道路の形状を記憶する地図データ記憶部と、
前記車両位置検出部により検出された車両の現在位置、及び前記地図データ記憶部に記憶された前記道路の形状に基づいて、前記アクチュエータを制御することにより前記支持部及び前記検出センサ本体を回転させる制御部と、更にを有し、
前記制御部は、前記道路が前記第１側にカーブしている場合、前記第２の障害物検出センサの前記検出面の法線を、車両の進行方向よりも車両の車幅方向の中心に向けて傾斜させ、
前記制御部は、前記道路が前記第２側にカーブしている場合、前記第１の障害物検出センサの前記検出面の法線を、車両の進行方向よりも車両の車幅方向の中心に向けて傾斜させる
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の障害物検出装置。
【請求項７】
車両の現在位置を検出する車両位置検出部と、
車両が走行している道路の形状を記憶する地図データ記憶部と、
前記車両位置検出部により検出された車両の現在位置、及び前記地図データ記憶部に記憶された前記道路の形状に基づいて、前記アクチュエータを制御することにより前記支持部及び前記検出センサ本体を回転させる制御部と、更にを有し、
前記制御部は、前記道路が前記第１側にカーブしている場合、第１の障害物検出センサの前記検出面の法線を、車両の進行方向よりも車両の車幅方向の中心から遠ざかる方向に傾斜させ、
前記制御部は、前記道路が前記第２側にカーブしている場合、第２の障害物検出センサの前記検出面の法線を、車両の進行方向よりも車両の車幅方向の中心から遠ざかる方向に傾斜させる
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の障害物検出装置。
【請求項８】
前記障害物を検出する検出面と前記検出面に対向する裏面とを有する検出センサ本体と、
前記検出センサ本体の裏面が一端側に接着された支持部と、
前記支持部の他端側に接合された、前記支持部を車両に対して回転可能に取り付けるための回転取付部と、
前記回転取付部と同一直線上に分離して配置され、且つ回転動力が出力される駆動軸を有し、車両に固定されるアクチュエータと、
前記駆動軸と前記支持部の一端側との間を連結する連結部と、を備え、
前記支持部が回転することにより、前記検出面の法線は、鉛直面に沿って水平線から上方に向かって傾斜する
障害物検出センサと、
車両の現在位置を検出する車両位置検出部と、
車両が走行している道路の形状を記憶する地図データ記憶部と、
前記車両位置検出部により検出された車両の現在位置、及び前記地図データ記憶部に記憶された前記道路の形状に基づいて、前記アクチュエータを制御することにより前記支持部及び前記検出センサ本体を回転させる制御部と、を有し、
前記検出センサ本体は、時間の経過に沿って繰り返し、障害物を検出し、
前記検出センサ本体が障害物を検出した後に、前記検出センサ本体が前記障害物を検出し無くなった場合、前記制御部は、前記障害物検出センサの前記検出面の法線を、水平線よりも上方に向かって傾斜させる
ことを特徴とする障害物検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、障害物検出センサ及び障害物検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電波ビームを照射し、物体からの反射電波を検出して自車前方の物体を検出するレーダを制御するレーダ制御装置が知られている（特許文献１参照）。特許文献１のレーダ制御装置は、右左折時に人間や動物等を検出できるようにするため、自車の右左折に際して、物体の有無を判定する反射電波強度の閾値を小さくし、かつ、レーダのビーム照射範囲を右左折方向に所定角度回転させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１２４４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、自車の走行状況においてビーム照射範囲の角度を制御するため、ビーム照射範囲の回転時に生じるアクチュエータの振動が検出センサ本体に伝わり易く、したがって、検出センサ本体の検出精度が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、検出センサ本体の検出精度の低下を抑制することができる障害物検出センサ及び障害物検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係わる障害物検出センサは、検出センサ本体と、支持部と、回転取付部と、アクチュエータと、連結部とを有する。検出センサ本体は、障害物を検出する検出面とこの検出面に対向する裏面とを有する。支持部は、検出センサ本体の裏面が一端側に接着されている。回転取付部は、支持部の他端側に接合された、支持部を車両に対して回転可能に取り付けるための部材である。アクチュエータは、回転取付部と同一直線上に分離して配置され、且つ回転動力が出力される駆動軸を有し、車両に固定されている。連結部は、アクチュエータの駆動軸と支持部の一端側との間を連結する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の障害物検出センサ及び障害物検出装置によれば、アクチュエータの振動が、支持部に伝達し難くなるので、検出センサ本体の検出精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１実施形態に係わる障害物検出装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、障害物検出装置１６の車両への取付構造を示す斜視図である。
【図３】図３は、第１の障害物検出センサ１３ａの詳細な構造を示す斜視図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｃ）は、第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂの回転動作を説明する上面図である。
【図５】図５は、検出面の法線の一例としての検知可能範囲の中心軸ＣＤａ、ＣＤｂが、車両の進行方向ＦＲに平行である場合の検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの向きを示す上面図である。
【図６】図６（ａ）は車両ＶＣが左側へカーブする道路ＬＤを走行する場合の検知可能範囲ＤＡＲａの角度制御を示す上面図であり、図６（ｂ）は車両ＶＣが右側へカーブする道路ＬＤを走行する場合の検知可能範囲ＤＡＲｂの角度制御を示す上面図である。
【図７】図７（ａ）は車両ＶＣが左側へカーブする道路ＬＤを走行する場合の検知可能範囲ＤＡＲｂの角度制御を示す上面図であり、図７（ｂ）は車両ＶＣが右側へカーブする道路ＬＤを走行する場合の検知可能範囲ＤＡＲａの角度制御を示す上面図である。
【図８】図８は、第１の制御例に係わる制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、第２の制御例に係わる制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸ＡＸに発生する振動（偏芯、揺れ）をそれぞれ説明するための図である。
【図１１】図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂの変形例を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、第２実施形態に係わる第１の障害物検出センサ４２ａ及び第２の障害物検出センサ４２ｂの取付構造を示す斜視図である。
【図１３】図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、第１の障害物検出センサ４２ａの回転動作を説明するための側面図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態に係わる制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、第２実施形態に係わる制御例による効果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付し説明を省略する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１を参照して、第１実施形態に係わる障害物検出装置の全体構成を説明する。第１実施形態に係わる障害物検出装置は、車両の前方に存在する障害物を検出するために、車両が走行する道路の形状に応じて、障害物検出センサの検知可能範囲の角度を調整する。障害物検出装置は、ナビゲーションシステム１５と、障害物検出装置１６と、制御部１１とを備える。なお、車両の前方に存在する障害物には、車両が走行する道路のうち、自車線上で停止している物体、及び対向車線を走行する対向車が含まれる。
【００１１】
ナビゲーションシステム１５は、車両が走行する道路の形状を示す地図データを記憶する地図データ記憶部１７と、地図データ上における車両の位置を検出する車両位置検出部１８とを備える。地図データには、道路の形状の他に、道路の幅、及び道路の周辺にある定着物（例えば建物、立木）の３次元の形状を示すデータが含まれる。車両位置検出部１８は、車両の現在位置を時間の経過に沿って繰り返し検出することにより、車両の現在位置を逐次更新する。ナビゲーションシステム１５は、検出した車両の現在位置、及びその周辺の地図データを制御部１１へ出力する。
【００１２】
障害物検出装置１６は、例えば車両の前方に存在する障害物を検出する。第１実施形態において、障害物検出装置１６は、車両の車幅方向の中心よりも第１側に搭載された第１の障害物検出センサ１３ａと、車両の車幅方向の中心よりも第１側と相対する第２側に搭載された第２の障害物検出センサ１３ｂとを備える。例えば、第１側は車両の進行方向に向かって右側を示し、第２側は車両の進行方向に向かって左側を示す。もちろん、この逆であっても構わない。
【００１３】
第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂの各々は、障害物を検出することができる所定の検知可能範囲の角度を調整するための動力源としてアクチュエータ（１４ａ、１４ｂ）を備える。
【００１４】
制御部１１は、道路上に存在する障害物を効率よく検出するために、道路の形状に応じて検知可能範囲の角度を調整する。具体的に、制御部１１は、車両位置検出部１８により検出された車両の現在位置、及び地図データ記憶部１７に記憶された道路の形状に基づいて、アクチュエータ（１４ａ、１４ｂ）を駆動することにより検知可能範囲の角度を調整する。
【００１５】
図２を参照して、図１の障害物検出装置１６が搭載される車両の前端部の構成、及びバンパレインフォースメント２２への取り付け構造を説明する。車両は、車体骨格部材を成す１対のフロントサイドメンバ１２と、１対のフロントサイドメンバ１２の前端部にそれぞれ接続された筒状部材からなるクラッシュボックス２０と、クラッシュボックス２０の前端部に接続されたフロントバンパ骨格部材を成すバンパレインフォースメント２２とを備える。バンパレインフォースメント２２は、左右１対を成すクラッシュボックス２０の間を連結し、クラッシュボックス２０を介して１対のフロントサイドメンバ１２に接続されている。
【００１６】
フロントサイドメンバ１２は、車両の進行方向（ＦＲ）に延在する部材であり、バンパレインフォースメント２２は、車両の車幅方向に延在する部材である。図１の第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂは、バンパレインフォースメント２２の左右端部にそれぞれ取り付けられる。
【００１７】
バンパレインフォースメント２２の左右端部への取り付け構造を説明する。第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂは、バンパレインフォースメント２２の左右端部に対して、それぞれ取り付けられる。バンパレインフォースメント２２の左右端部には、後述する回転取付部３３ａ、３３ｂを固定するための固定部材２３ａ、２３ｂと、第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂの回転を規制する回転規制部２１ａ、２１ｂとが設けられている。回転取付部３３ａ、３３ｂが固定部材２３ａ、２３ｂに固定することにより、回転取付部３３ａ、３３ｂはバンパレインフォースメント２２に対して回転可能に取り付けられる。
【００１８】
図３を参照して、第１の障害物検出センサ１３ａの詳細な構造を説明する。なお、第２の障害物検出センサ１３ｂは、車両の車幅方向の中心に対して第１の障害物検出センサ１３ａと対象な構造を有するため、説明を省略する。第１の障害物検出センサ１３ａは、検出センサ本体３１ａと、支持部３２ａと、回転取付部３３ａと、アクチュエータ１４ａと、連結部３４ａとを有する。
【００１９】
検出センサ本体３１ａは、障害物を検出する検出面（以後、「センサ面ＦＳａ」という）とセンサ面ＦＳａに対向する裏面とを有し、所定の検知可能範囲に存在する障害物を検出する。検知可能範囲は、検出センサ本体３１ａのセンサ面ＦＳａから所定の角度範囲において放射状に広がる領域であって、センサ面ＦＳａの法線の一例である検知可能範囲の中心軸ＣＤａは、センサ面ＦＳａの中心に交わる。検出センサ本体３１ａは、例えば、レーザ光を走査し、障害物による反射光を受光することにより、障害物の位置及び移動速度を検出するレーザレーダである。
【００２０】
支持部３２ａは、検出センサ本体３１ａを支持する。支持部３２ａは、板状の部材から成り、検出センサ本体３１ａのセンサ面ＦＳａに対向する裏面に接着されている。回転取付部３３ａは、支持部３２ａを車両（バンパレインフォースメント２２）に対して回転可能に取り付けるための部材であって、回転軸と軸受け部とを備える。回転軸と軸受け部のいずれか一方が支持部３２ａに結合され、回転軸と軸受け部の他方が図２のバンパレインフォースメント２２の固定部材２３ａ、２３ｂに対して固定される。これにより、回転取付部３３ａは、支持部３２ａを車両に対して回転可能に取り付けることができる。もちろん、支持部３２ａにより支持された検出センサ本体３１ａも、車両に対して回転可能に取り付けられる。
【００２１】
アクチュエータ１４ａは、アクチュエータ本体と、回転動力が出力される駆動軸とを有する。アクチュエータ本体が図２のバンパレインフォースメント２２に装着されることにより、アクチュエータ１４ａは、バンパレインフォースメント２２、すなわち車両に固定される。連結部３４ａは、アクチュエータ１４ａの駆動軸と支持部３２ａとの間を連結している。連結部３４ａは、支持部３２ａの一端側に接続されている。回転取付部３３ａは、支持部３２ａの前記一端側に対向する他端側に接続されている。本実施形態において、連結部３４ａは、支持部３２ａの一端側の端部に接続されている。回転取付部３３ａは、支持部３２ａの他端側の端部に接続されている。支持部３２ａの一端側の端部から他端側の端部までの距離は、センサ本体３１ａの幅よりも長い。アクチュエータ１４ａの駆動軸と回転取付部３３ａとは同一直線上に配置されている。アクチュエータ１４ａの駆動軸は、回転取付部３３ａから分離され、直接は連結されていない。アクチュエータ１４ａの駆動軸は、連結部３４ａ及び支持部３２ａを介して、回転取付部３３ａに連結されている。
【００２２】
図４（ａ）〜図４（ｃ）を参照して、第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂの回転動作を説明する。図４（ａ）〜図４（ｃ）は、第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂを上方から見た図である。
【００２３】
アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸に出力される回転動力が連結部３４ａ、３４ｂを介して支持部３２ａ、３２ｂに伝達される。これにより、検出センサ本体３１ａ、３１ｂ及び支持部３２ａ、３２ｂが車両（バンパレインフォースメント２２）に対して回転取付部３３ａ、３３ｂを中心として回転する。
【００２４】
図４（ａ）は、検出センサ本体３１ａ、３１ｂの検知可能範囲の中心軸ＣＤａ、ＣＤｂが、車両の進行方向ＦＲに平行である状態を示す。図４（ｂ）に示すように、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸が一方に回転することにより、検知可能範囲の中心軸ＣＤａ、ＣＤｂは、水平面に沿って車両の進行方向ＦＲから車両の車幅方向の中心ＣＷに近づく方向に向かって傾斜する。図４（ｂ）では、検知可能範囲の中心軸ＣＤａ及び中心軸ＣＤｂの向きが同時に傾斜する場合を示す。しかし、図１の制御部１１は、アクチュエータ１４ａ及びアクチュエータ１４ｂを独立に制御することができる。よって、検知可能範囲の中心軸ＣＤａ及び中心軸ＣＤｂを個別に傾斜させることができる。
【００２５】
図４（ｂ）に示す状態において、回転規制部２１ａ、２１ｂは連結部３４ａに当接している。これにより、検知可能範囲の中心軸ＣＤａ、ＣＤｂが車両の進行方向ＦＲから車両の車幅方向の中心ＣＷに向かって所定の限界角度以上に傾斜しないように、検出センサ本体３１ａ、３１ｂ及び支持部３２ａ、３２ｂの回転が規制される。
【００２６】
図４（ｃ）に示すように、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸が他方に回転することにより、検知可能範囲の中心軸ＣＤａ、ＣＤｂは、水平面に沿って車両の進行方向ＦＲから車両の車幅方向の中心ＣＷから遠ざかる方向に向かって傾斜する。図４（ｃ）に示す状態において、支持部３２ａ、３２ｂはバンパレインフォースメント２２に当接している。これにより、検知可能範囲の中心軸ＣＤａ、ＣＤｂが車両の進行方向ＦＲから車両の車幅方向の中心ＣＷから遠ざかる方向に向かって所定の限界角度以上に傾斜しないように、検出センサ本体３１ａ、３１ｂ及び支持部３２ａ、３２ｂの回転が規制される。
【００２７】
図５に示すように、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂは、検出センサ本体３１ａ、３１ｂから放射状に広がる領域である。図５は、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの中心軸ＣＤａ、ＣＤｂが、車両ＶＣの進行方向ＦＲに平行である場合を示す。
【００２８】
制御部１１は、ナビゲーションシステム１５から取得した車両の現在位置及び道路の形状に基づいて、車両ＶＣが走行している道路の形状を判断する。車両ＶＣが直線道路を走行していると判断した場合、中心軸ＣＤａ、ＣＤｂの向きを図５に示す状態に制御する。
【００２９】
＜第１の制御例＞
図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照して、自車線上で停止している物体ＯＢ１を早期に検出するための第１の制御例を説明する。なお、第１の制御例及び後述する第２の制御例では、左側通行を例に取り説明するが、右側通行であっても同様な制御を行うことができる。
【００３０】
図６（ａ）は、車両ＶＣが左側（第２側）へカーブする道路ＬＤを走行する場合の検知可能範囲ＤＡＲａの角度制御を示す上面図である。制御部１１は、車両ＶＣが左側へカーブする道路ＬＤを走行していると判断した場合、第１の障害物検出センサ１３ａの検知可能範囲ＤＡＲａの中心軸ＣＤａを、車両ＶＣの進行方向ＦＲよりも車両ＶＣの車幅方向の中心に向けて傾斜させる。第２の障害物検出センサ１３ｂの検知可能範囲ＤＡＲｂの中心軸ＣＤｂの向きは、車両ＶＣの進行方向ＦＲに平行に維持する。すなわち、制御部１１は、アクチュエータ１４ａのみを駆動して、検出センサ本体３１ａを、図４（ｂ）に示すように、車両の車幅方向の中心ＣＷに向けて傾斜させる。制御部１１は、アクチュエータ１４ｂを駆動せずに、検出センサ本体３１ｂを、図４（ａ）に示す状態に維持する。
【００３１】
なお、制御部１１は、車両ＶＣが走行する自車線のより遠い領域までが、検知可能範囲ＤＡＲａに含まれるように、検知可能範囲ＤＡＲａの傾斜角度を調整する。例えば、左側カーブの内側に検知可能範囲ＤＡＲａを遮蔽する定着物が有ると判断した場合、検知可能範囲ＤＡＲａの左側境界線が道路ＬＤの内周に接するように、所定の限界角度以下において、検知可能範囲ＤＡＲａの傾斜角度を調整する。或いは、左側カーブの内側に定着物が無いと判断した場合、制御部１１は、所定の限界角度以下において、道路ＬＤに沿って傾斜角度を調整すればよい。これにより、第１の障害物検出センサ１３ａは、自車線上で停止している物体ＯＢ１を早期に検出することができる。
【００３２】
一方、図６（ｂ）は、車両ＶＣが右側（第１側）へカーブする道路ＬＤを走行する場合の検知可能範囲ＤＡＲｂの角度制御を示す上面図である。制御部１１は、車両ＶＣが右側へカーブする道路ＬＤを走行していると判断した場合、第２の障害物検出センサ１３ｂの検知可能範囲ＤＡＲｂの中心軸ＣＤｂを、車両ＶＣの進行方向ＦＲよりも車両ＶＣの車幅方向の中心に向けて傾斜させる。第１の障害物検出センサ１３ａの検知可能範囲ＤＡＲａの中心軸ＣＤａの向きは、車両ＶＣの進行方向ＦＲに平行に維持する。すなわち、制御部１１は、アクチュエータ１４ｂのみを駆動して、検出センサ本体３１ｂを、図４（ｂ）に示すように、車両の車幅方向の中心ＣＷに向けて傾斜させる。制御部１１は、アクチュエータ１４ａを駆動せずに、検出センサ本体３１ａを、図４（ａ）に示す状態に維持する。
【００３３】
なお、制御部１１は、車両ＶＣが走行する自車線のより遠い領域までが、検知可能範囲ＤＡＲｂに含まれるように、検知可能範囲ＤＡＲｂの傾斜角度を調整する。例えば、右側カーブの内側に検知可能範囲ＤＡＲｂを遮蔽する定着物が有ると判断した場合、検知可能範囲ＤＡＲｂの右側境界線が道路ＬＤの内周に接するように、所定の限界角度以下において、検知可能範囲ＤＡＲｂの傾斜角度を調整する。或いは、右側カーブの内側に定着物が無いと判断した場合、制御部１１は、所定の限界角度以下において、道路ＬＤに沿って傾斜角度を調整すればよい。これにより、第２の障害物検出センサ１３ｂは、自車線上で停止している物体ＯＢ１を早期に検出することができる。
【００３４】
図８を参照して、第１の制御例に係わる制御手順の一例を説明する。図８のフローチャートは、一定の時間間隔で繰り返し実行される。
【００３５】
先ず、制御部１１は、ナビゲーションシステム１５から、車両の現在位置及び道路の形状を取得する（ステップＳ０１）。車両の現在位置及び道路の形状に基づいて、車両が走行している道路の形状が、直線、左カーブ、或いは右カーブであるかを判断する（ステップＳ０２）。道路の形状が直線である場合、ステップＳ０３に進み、図５に示したように、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの中心軸ＣＤａ、ＣＤｂが共に車両ＶＣの進行方向ＦＲに平行になるように、アクチュエータ１４ａ、１４ｂを制御する。
【００３６】
道路の形状が左カーブである場合、ステップＳ０５に進み、図６（ａ）に示したように、検知可能範囲ＤＡＲａの中心軸ＣＤａを、車両ＶＣの車幅方向の中心に向けて、即ち左側に傾斜させる。一方、道路の形状が右カーブである場合、ステップＳ０４に進み、図６（ｂ）に示したように、検知可能範囲ＤＡＲｂの中心軸ＣＤｂを、車両ＶＣの車幅方向の中心に向けて、即ち右側に傾斜させる。
【００３７】
＜第２の制御例＞
図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して、対向車線を走行する対向車ＯＢ２を早期に検出するための第２の制御例を説明する。
【００３８】
図７（ａ）は、車両ＶＣが左側へカーブする道路ＬＤを走行する場合の検知可能範囲ＤＡＲｂの角度制御を示す上面図である。制御部１１は、車両ＶＣが左側へカーブする道路ＬＤを走行していると判断した場合、第２の障害物検出センサ１３ｂの検知可能範囲ＤＡＲｂの中心軸ＣＤｂを、車両ＶＣの進行方向ＦＲよりも車両ＶＣの車幅方向の中心から遠ざかる方向に向けて傾斜させる。第１の障害物検出センサ１３ａの検知可能範囲ＤＡＲａの中心軸ＣＤａは、車両ＶＣの進行方向ＦＲに平行に維持する。すなわち、制御部１１は、アクチュエータ１４ｂのみを駆動して、検出センサ本体３１ｂを、図４（ｃ）に示すように、車両の車幅方向の中心ＣＷから遠ざける方向に向けて傾斜させる。制御部１１は、アクチュエータ１４ａを駆動せずに、検出センサ本体３１ａを、図４（ａ）に示す状態に維持する。
【００３９】
なお、制御部１１は、対向車線のより遠い領域までが、検知可能範囲ＤＡＲｂに含まれるように、検知可能範囲ＤＡＲｂの傾斜角度を調整する。これにより、第２の障害物検出センサ１３ｂは、対向車線を走行している対向車ＯＢ２を早期に検出することができる。なお、カーブ内側の定着物の有無については第１の制御例と同じであり、説明を省略する。
【００４０】
図７（ｂ）は、車両ＶＣが右側へカーブする道路ＬＤを走行する場合の検知可能範囲ＤＡＲａの角度制御を示す上面図である。制御部１１は、車両ＶＣが右側へカーブする道路ＬＤを走行していると判断した場合、第１の障害物検出センサ１３ａの検知可能範囲ＤＡＲａの中心軸ＣＤａを、車両ＶＣの進行方向ＦＲよりも車両ＶＣの車幅方向の中心から遠ざかる方向に向けて傾斜させる。第２の障害物検出センサ１３ｂの検知可能範囲ＤＡＲｂの中心軸ＣＤｂは、車両ＶＣの進行方向ＦＲに平行に維持する。すなわち、制御部１１は、アクチュエータ１４ａのみを駆動して、検出センサ本体３１ａを、図４（ｃ）に示すように、車両の車幅方向の中心ＣＷから遠ざける方向に向けて傾斜させる。制御部１１は、アクチュエータ１４ｂを駆動せずに、検出センサ本体３１ｂを、図４（ａ）に示す状態に維持する。
【００４１】
なお、制御部１１は、対向車線のより遠い領域までが、検知可能範囲ＤＡＲａに含まれるように、検知可能範囲ＤＡＲａの傾斜角度を調整する。これにより、第１の障害物検出センサ１３ａは、対向車線を走行している対向車ＯＢ２を早期に検出することができる。カーブ内側の定着物の有無については第１の制御例と同じであり、説明を省略する。
【００４２】
図９を参照して、第２の制御例に係わる制御手順の一例を説明する。図９のフローチャートは、一定の時間間隔で繰り返し実行される。
【００４３】
ステップＳ０１〜Ｓ０３は、図８と同じであり説明を省略する。道路の形状が左カーブである場合、ステップＳ１５に進み、図７（ａ）に示したように、検知可能範囲ＤＡＲｂの中心軸ＣＤｂを、車両ＶＣの車幅方向の中心から遠ざかる方向に向けて、即ち左側に傾斜させる。一方、道路の形状が右カーブである場合、ステップＳ１４に進み、図７（ｂ）に示したように、検知可能範囲ＤＡＲａの中心軸ＣＤａを、車両ＶＣの車幅方向の中心から遠ざかる方向に向けて、即ち右側に傾斜させる。
【００４４】
＜第１実施形態による効果＞
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸ＡＸには、その回転に伴って、振動（偏芯、揺れ）が発生する。例えば、図１０（ａ）に示すように、偏芯している駆動軸ＡＸが回転すると、駆動軸ＡＸが平行移動するような振動ＡＣが発生する。或いは、図１０（ｂ）に示すように、駆動軸ＡＸがある点（例えば、駆動軸ＡＸの重心）を中心として揺れるような振動ＡＣが発生する。アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸ＡＸが、支持部３２ａ、３２ｂの回転軸に直結している場合、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの角度にも、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの振動（偏芯、揺れ）が反映されてしまう。
【００４５】
そこで、第１実施形態では、図３に示したように、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸に出力される回転動力が連結部３４ａ、３４ｂを介して支持部３２ａ、３２ｂに伝達される。これにより、検出センサ本体３１ａ、３１ｂ及び支持部３２ａ、３２ｂがバンパレインフォースメント２２に対して回転取付部３３ａ、３３ｂを中心として回転する。このとき、駆動軸ＡＸは回転取付部３３ａ、３３ｂから分離されているため、検出センサ本体３１ａ、３１ｂ及び支持部３２ａ、３２ｂは、駆動軸ＡＸから独立して回転することができる。これにより、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸ＡＸに発生する振動（偏芯、揺れ）が、検出センサ本体３１ａ、３１ｂ及び支持部３２ａ、３２ｂに伝達し難くなる。よって、検出センサ本体３１ａ、３１ｂの検出精度の低下を抑制することができる。
【００４６】
回転取付部３３ａ、３３ｂは、支持部３２ａ、３２ｂの他端側の端部に接続されている。連結部３４ａ、３４ｂは、支持部３２ａ、３２ｂの一端側の端部に接続されている。支持部３２ａの一端側の端部から他端側の端部までの距離は、センサ本体３１ａの幅よりも長い。これにより、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸ＡＸに発生する振動は、連結部３４ａ、３４ｂ及び支持部３２ａ、３２ｂを介して回転取付部３３ａ、３３ｂに伝達する。このため、回転取付部３３ａ、３３ｂを中心として回転する検出センサ本体３１ａ、３１ｂに、駆動軸ＡＸに発生する振動が伝わり難くなる。
【００４７】
また、第１実施形態に係わる障害物検出装置は、車両ＶＣの車幅方向の中心よりも右側に搭載された第１の障害物検出センサ１３ａと、車両の車幅方向の中心よりも左側に搭載された第２の障害物検出センサ１３ｂと、を備える。支持部３２ａ、３２ｂが回転することにより、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの中心軸ＣＤａ、ＣＤｂの向きは、水平面に沿って車両ＶＣの進行方向ＦＲから車両ＶＣの車幅方向の中心ＣＷに近づく方向に、或いは車両ＶＣの車幅方向の中心ＣＷから遠ざかる方向に向かって傾斜する。これにより、左右１対の障害物検出センサのアクチュエータ１４ａ、１４ｂを独立に制御することにより、様々な検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの組合せが可能となり、車両の周囲の状況に応じて適切な検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂを設定することができる。よって、自車線上で停止している物体ＯＢ１や対向車線を走行する対向車ＯＢ２を含む障害物を効率良く検出することができる。
【００４８】
第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂの各々は、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの中心軸ＣＤａ、ＣＤｂが、車両ＶＣの進行方向ＦＲから車両ＶＣの車幅方向の中心ＣＷに向かって所定の限界角度以上に傾斜しないように、支持部３２ａ、３２ｂの回転を規制する回転規制部２１ａ、２１ｂを更に備える。これにより、障害物検出センサ（１３ａ、１３ｂ）の回転可能な範囲を予め設定することができる。よって、障害物検出センサ（１３ａ、１３ｂ）の破損を予防することができる。
【００４９】
制御部１１は、道路ＬＤが右側にカーブしている場合、第２の障害物検出センサ１３ｂの検知可能範囲ＤＡＲｂの中心軸ＣＤｂを、車両ＶＣの進行方向ＦＲよりも車両ＶＣの車幅方向の中心ＣＷに向けて傾斜させる。制御部１１は、道路ＬＤが左側にカーブしている場合、第１の障害物検出センサ１３ａの検知可能範囲ＤＡＲａの中心軸ＣＤａを、車両ＶＣの進行方向ＦＲよりも車両ＶＣの車幅方向の中心ＣＷに向けて傾斜させる。これにより、車両ＶＣが走行する自車線のより遠い領域までが、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂに含まれるように、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの傾斜角度を調整することができる。よって、自車線上で停止している物体ＯＢ１を早期に検出することができる。
【００５０】
制御部１１は、道路ＬＤが右側にカーブしている場合、第１の障害物検出センサ１３ａの検知可能範囲ＤＡＲａの中心軸ＣＤａを、車両ＶＣの進行方向ＦＲよりも車両ＶＣの車幅方向の中心ＣＷから遠ざかる方向に傾斜させる。制御部１１は、道路ＬＤが左側にカーブしている場合、第２の障害物検出センサ１３ｂの検知可能範囲ＤＡＲｂの中心軸ＣＤｂを、車両ＶＣの進行方向ＦＲよりも車両ＶＣの車幅方向の中心ＣＷから遠ざかる方向に傾斜させる。これにより、対向車線のより遠い領域までが、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂに含まれるように、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの傾斜角度を調整することができる。よって、対向車線を走行する対向車ＯＢ２を早期に検出することができる。
【００５１】
＜変形例＞
第１の障害物検出センサ１３ａ及び第２の障害物検出センサ１３ｂの構成は、図３に示したものに限らない。例えば、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、複数のパイプ部材４１ａ〜４６ａ、４１ｂ〜４６ｂを繋ぎ合わせてトラス構造を形成することにより、図３に示した連結部３４ａ、３４ｂを構成してもよい。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す例においても、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸は回転取付部３３ａ、３３ｂから分離されているため、図３の構成と同じ効果が得られる。
【００５２】
（第２実施形態）
第１実施形態では、障害物を早期に検出するため、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの中心軸ＣＤａ、ＣＤｂを水平面に沿って車幅方向に傾斜させる例を説明した。第２実施形態では、検知可能範囲ＤＡＲａ、ＤＡＲｂの中心軸ＣＤａ、ＣＤｂを、鉛直面に沿って水平線から上方に向かって傾斜させる例を説明する。
【００５３】
第２実施形態に係わる障害物検出装置は、図１に示した制御部１１と、障害物検出装置１６を備える点で第1実施形態と共通する。第２実施形態に係わる障害物検出装置は、ナビゲーションシステム１５を備えていなくても構わない。
【００５４】
図１２を参照して、第２実施形態に係わる第１の障害物検出センサ４２ａ及び第２の障害物検出センサ４２ｂの取付構造を説明する。第２実施形態において、障害物検出装置１６は、第１の障害物検出センサ４２ａ及び第２の障害物検出センサ４２ｂを備える。第１の障害物検出センサ４２ａ及び第２の障害物検出センサ４２ｂのバンパレインフォースメント２２への取付構造が、第１実施形態、すなわち図２と相違する。図２では、アクチュエータ１４ａ、１４ｂの駆動軸及び回転取付部３３ａ、３３ｂの回転軸が鉛直方向に平行であった。これに対して、図１２では、アクチュエータ６４ａ、６４ｂの駆動軸及び回転取付部５３ａ、５３ｂの回転軸が、水平面内で車両の車幅方向に平行である。なお、アクチュエータ６４ａ、６４ｂ及び回転取付部５３ａ、５３ｂのバンパレインフォースメント２２への取付は、第１実施形態と同様であり、図示及び説明を省略する。
【００５５】
第１の障害物検出センサ４２ａ及び第２の障害物検出センサ４２ｂの各々は、検出センサ本体６１ａ、６１ｂと、支持部５２ａ、５２ｂと、回転取付部５３ａ、５３ｂと、アクチュエータ６４ａ、６４ｂと、連結部５４ａ、５４ｂとを有する。検出センサ本体６１ａ、６１ｂは、回転取付部５３ａ、５３ｂ及びアクチュエータ６４ａ、６４ｂよりも路面側に位置している。第１の障害物検出センサ４２ａ及び第２の障害物検出センサ４２ｂの各々の構成は、図３に示した第１の障害物検出センサ１３ａと同じであり、説明を省略する。
【００５６】
このように、第２実施形態では、障害物検出センサ（４２ａ、４２ｂ）の各々の構成は、第１実施形態と同じであるが、バンパレインフォースメント２２へ取り付ける障害物検出センサ（４２ａ、４２ｂ）の角度が異なっている。
【００５７】
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、バンパレインフォースメント２２に取り付けられた第１の障害物検出センサ４２ａの回転動作を説明するための側面図である。なお、第２の障害物検出センサ４２ｂも同様な動作を行うため、図示及び説明を省略する。図１３（ａ）において、検出センサ本体６１ａのセンサ面から延びる検知可能範囲の中心軸ＣＤａは、水平線に平行である。制御部１１は、アクチュエータ６４ａを駆動することにより、回転取付部５３ａの回転軸を中心として、支持部５２ａ及び検出センサ本体６１ａが回転し、図１３（ｂ）に示すように、検知可能範囲の中心軸ＣＤａを上方に向けて傾斜させることができる。これにより、鉛直面内における検知可能範囲の角度を、車両の周囲の状況に応じて適切に設定することができる。よって、道路の前方に存在する障害物を効率良く検出することができる。
【００５８】
図１４を参照して、第２実施形態の障害物検出装置を用いた、障害物の検出率を高めるための制御例を説明する。先ず、ステップＳ２１において、制御部１１は、アクチュエータ６４ａ、６４ｂを駆動して、図１３（ａ）に示すように、検知可能範囲の中心軸ＣＤａを水平線に対して平行に向ける。そして、ステップＳ２２において、障害物検出装置１６が車両の前方に障害物を検出することを待機する。障害物を検出した場合、ステップＳ２３に進み、検出した障害物を検出しなくなったか否かを判断する。すなわち、障害物検出装置１６は、時間の経過に沿って繰り返し、障害物を検出する。障害物を継続して検出できている場合（Ｓ２３でＮＯ）、ステップＳ２２に戻る。一方、障害物を検出しなくなった場合（ステップＳ２３でＹＥＳ）、ステップＳ２４に進み、制御部１１は、アクチュエータ６４ａを駆動して、検知可能範囲の中心軸ＣＤａを水平線よりも上方に向けて傾斜させる。
【００５９】
例えば、図１５に示すように、ステップＳ２２で検出した障害物が大型バスＯＢ３などの大型の車両である場合、大型バスＯＢ３が車両ＶＣから比較的遠距離に存在する時には、中心軸が水平線に対して平行を成す検知可能範囲ＤＡＲ１で、大型バスＯＢ３を検出することができる。しかし、車両ＶＣが大型バスＯＢ３に近づくと、検知可能範囲ＤＡＲ１は、車両ＶＣの底部と路面ＬＦとの間に向けられてしまう。このため、レーザ光の反射強度が弱くなり、大型バスＯＢ３を検出できなくなる。そこで、一度は検出できたが、その後、検出できなくなってしまった場合、図１５の検知可能範囲ＤＡＲ２に示すように、検知可能範囲を上方に向けて傾斜させる。これにより、大型バスＯＢ３により反射されるレーザ光の強度が強くなり、再び、大型バスＯＢ３を検出することができるようになる。
【００６０】
上記のように、第１及び第２実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００６１】
例えば、障害物検出装置１６が、１対の障害物検出センサ（１３ａ、１３ｂ、４２ａ、４２ｂ）を備える場合を示した。しかし、いずれか１つの障害物検出センサ（１３ａ、１３ｂ、４２ａ、４２ｂ）を障害物検出装置１６として構成してもよい。この場合であっても、検出センサ本体の検出精度の低下を抑制するという効果が得られる。
【００６２】
また、第１実施形態と第２実施形態を組み合わせることも可能である。つまり、障害物検出装置１６が、水平方向に検知可能範囲の角度を調整可能な１対の障害物検出センサ（１３ａ、１３ｂ）と、鉛直方向に検知可能範囲の角度を調整可能な１対の障害物検出センサ（４２ａ、４２ｂ）と、を同時に備えていてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１１  制御部
１３ａ、４２ａ  第１の障害物検出センサ（障害物検出センサ）
１３ｂ、４２ｂ  第２の障害物検出センサ（障害物検出センサ）
１４ａ、１４ｂ、６４ａ、６４ｂ  アクチュエータ
１６  障害物検出装置
１７  地図データ記憶部
１８  車両位置検出部
２１ａ、２１ｂ  回転規制部
２２  バンパレインフォースメント
３１ａ、３１ｂ、６１ａ、６１ｂ  検出センサ本体
３２ａ、５２ａ  支持部
３３ａ、５３ａ  回転取付部
３４ａ、５４ａ  連結部
ＡＸ  駆動軸
ＣＤａ、ＣＤｂ  中心軸
ＣＷ  中心
ＤＡＲａ、ＤＡＲｂ  検知可能範囲
ＦＲ  進行方向
ＬＤ  道路
ＶＣ  車両
【図１】
2015075417.tif 000003
【図２】
2015075417.tif 000004
【図３】
2015075417.tif 000005
【図４】
2015075417.tif 000006
【図５】
2015075417.tif 000007
【図６】
2015075417.tif 000008
【図７】
2015075417.tif 000009
【図８】
2015075417.tif 000010
【図９】
2015075417.tif 000011
【図１０】
2015075417.tif 000012
【図１１】
2015075417.tif 000013
【図１２】
2015075417.tif 000014
【図１３】
2015075417.tif 000015
【図１４】
2015075417.tif 000016
【図１５】
2015075417.tif 000017