(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出エリアに存在する動体の挙動速度に応じたドップラー信号を出力するドップラーレーダを実装するための回路基板と、
前記回路基板を車両下部において地表面に対して所定角度で傾くように配置させるレドームと、
前記動体の挙動の種類及び挙動速度を表す検知信号を出力する処理手段とを備え、
前記ドップラーレーダは、前記回路基板の一方の面部に設けられた第１アンテナと、前記回路基板の他方の面部に設けられた第２アンテナとを含んで構成され、
前記第１アンテナは第１ドップラー信号を受信し、前記第２アンテナは第２ドップラー信号を受信するものであり、
前記処理手段は、前記第１ドップラー信号及び前記第２ドップラー信号を解析するとともに、その解析結果と所定条件とを比較することにより前記検知信号を生成する、
モーションセンサ。
【請求項２】
前記ドップラーレーダは、前記動体の異なる部位の挙動を検出するために形成される第１検出エリア及び第２検出エリアに向けて、それぞれ異なる位相又は周波数の高周波信号を放射するとともに、前記第１検出エリアからの反射信号に基づくドップラー信号を前記第１ドップラー信号、前記第２検出エリアからの反射信号に基づくドップラー信号を前記第２ドップラー信号としてそれぞれ出力するものである、
請求項１に記載のモーションセンサ。
【請求項３】
前記第１ドップラー信号と前記第２ドップラー信号とを互いに異なる周波数で帯域制限するフィルタを備える、
請求項２に記載のモーションセンサ。
【請求項４】
前記フィルタは、
前記第１ドップラー信号を１００〜３５０Ｈｚの帯域に制限する第１フィルタと、
前記第２ドップラー信号を５〜２０Ｈｚの帯域に制限する第２フィルタとを含んで構成される、
請求項３に記載のモーションセンサ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のモーションセンサと、
権限情報に基づく認証を行う認証手段と、
車両の所定部位を動かすためのアクチュエータと、
前記認証が成功したときに前記モーションセンサの検知信号の内容に基づいて前記アクチュエータの動きを制御する制御手段と、
を備えてなる車両制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記モーションセンサから前記動体の第１挙動を表す検知信号を受信することにより前記車両のドアの開閉用のアクチュエータの制御を開始し、
前記第１挙動と異なる第２挙動を表す検知信号を受信することにより前記制御をキャンセルする、
請求項５に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記モーションセンサは、キック動作を所定時間内にＮ回検出することにより前記検知信号を出力し、前記キック動作を所定時間内にＭ回検出することにより前記第２挙動を表す検知信号を出力する、
請求項６に記載の車両制御装置。
【請求項８】
車両下部の所定部位に、地表面に対してそれぞれ異なる角度の第１検出エリア及び第２検出エリアに向けて高周波信号を放射し、前記第１検出エリアにおける車両使用者の挙動速度に起因する第１ドップラー信号と前記第２検出エリアにおける前記車両使用者の挙動速度に起因する第２ドップラー信号とを受信するモーションセンサを設置し、
前記モーションセンサで受信した前記第１ドップラー信号及び前記第２ドップラー信号を解析するとともに、その解析結果と所定条件とを比較することにより、前記車両使用者の挙動を判別することを特徴とする、車両使用者の挙動判別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境に影響されずに動体の挙動の特徴を正しく検出するモーションセンサ、このモーションセンサを用いた車両制御装置及び車両使用者の挙動を判別する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両には、様々なアシスト機能が搭載されている。その中の一つにスマートエントリーがある。スマートエントリーは、機械的な鍵を使用せずに車両のドア・トランクの施錠・開錠、エンジンの始動をスマートキーを操作することで自動的に行う機能である。また、特許文献１には、車両のバンパー内にセンサを搭載し、車両使用者の挙動を検知してドアの自動開閉を行う装置が開示されている。特許文献１に開示された装置では、静電センサを複数使用し、各静電センサヘの車両使用者の接近による静電容量値の変化を利用し、これをドア開閉の起動条件としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２０１５−２１２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スマートエントリーでは、スマートキーを操作する必要があるため、車両使用者が手荷物などで両手がふさがっている場合はドアを自動的に開閉することができない。特許文献１に開示されている静電センサは、構成が簡素で低価格であるが、電極間の容量を利用するため動作検知には大きな面積が必要となるし、複数の電極を利用すれば小型化は大変難しいため、価格上昇につながる。また、静電センサでは、雨や雪などの環境時では静電容量が変化してしまい、正確な信号の検出が難しいものとなる。さらに、車両使用者の接近という単純な動作の検知しか行えないので、車両使用者の意思を正しく認識しにくいという課題が残る。
【０００５】
また、既存のモーションセンサの中には、加速度センサや赤外線センサが使用されているものもあるが、その多くが、特許文献１に開示されている静電センサと同様、センサヘの手足の接近（位置）動作を検知するものである。接近だけでは、車両使用者にドア開閉の意思がなくとも意思ありと誤認識されてしまうことがある。このような問題を解決するために、例えばカメラと画像処理技術とを組み合わせてモーションセンサを構成することが考えられる。しかし、カメラは消費電流が大きいし、画像処理技術をセンサに搭載するにはコストがかかるという課題が残る。
【０００６】
本発明は、静電センサやカメラ及び画像処理技術等を用いた場合よりも小型で、環境に関わらずに様々な挙動を簡易に検出することができるモーションセンサを提供することを課題とする。
本発明の他の課題は、車両使用者の意思をより正しく判別する方法及びこの方法の実施に適した車両制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、検出エリアに存在する動体の挙動速度に応じたドップラー信号を出力するドップラーレーダを実装するための回路基板と、前記回路基板を車両下部において地表面に対して所定角度で傾くように配置させるレドームと、前記動体の挙動の種類及び挙動速度を表す検知信号を出力する処理手段とを備え、前記ドップラーレーダは、前記回路基板の一方の面部に設けられた第１アンテナと、前記回路基板の他方の面部に設けられた第２アンテナとを含んで構成され、前記第１アンテナは第１ドップラー信号を受信し、前記第２アンテナは第２ドップラー信号を受信するものであり、前記処理手段は、前記第１ドップラー信号及び前記第２ドップラー信号を解析するとともに、その解析結果と所定条件とを比較することにより前記検知信号を生成するモーションセンサが得られる。
【０００８】
また、本発明によれば、上記モーションセンサと、権限情報に基づく認証を行う認証手段と、車両の所定部位を動かすためのアクチュエータと、前記認証が成功したときに前記モーションセンサの検知信号の内容に基づいて前記アクチュエータの動きを制御する制御手段とを備えてなる車両制御装置が得られる。
【０００９】
また、本発明によれば、車両下部の所定部位に、地表面に対してそれぞれ異なる角度の第１検出エリア及び第２検出エリアに向けて高周波信号を放射し、前記第１検出エリアにおける車両使用者の挙動速度に起因する第１ドップラー信号と前記第２検出エリアにおける前記車両使用者の挙動速度に起因する第２ドップラー信号とを受信するモーションセンサを設置し、前記モーションセンサで受信した前記第１ドップラー信号及び前記第２ドップラー信号を解析するとともに、その解析結果と所定条件とを比較することにより、前記車両使用者の挙動を判別することを特徴とする、車両使用者の挙動判別方法が得られる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のモーションセンサは、ドップラーレーダで構成されているので、センサ部分の設置面積を静電センサやカメラ等を用いた場合よりも小さくすることができる。また、雨や雪などの環境に影響されない挙動の検出が可能になる。さらに、検出エリアという空間を検知範囲とするので、挙動の角度や方向などに制限がなく、様々な挙動の検出が可能になるという効果を奏することができる。
【００１１】
本発明は、また、このようなモーションセンサを車両に取り付け、使用者の意思を表す所定条件を満たす挙動かどうかを判別する。そして、この判別結果に基づいてドア開閉などの制御を行うようにした。そのため、車両使用者の意思を正しく判別する方法及び車両使用者の意思を反映した車両制御装置を提供することができる。これにより、モーションセンサの需要拡大、またアシスト機能の向上による車両の多様化に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態による車両制御装置の構成図。
【図２】本実施形態によるモーションセンサの構成例を示す模式図。
【図３】車両制御装置を構成する各部品の車両への取付状態の説明図。
【図４】（ａ）は脚の振り込み引き抜き時、（ｂ）は脚を振り切る時の状態説明図。
【図５】モーションセンサにおいて挙動検知を行う場合のタイミングチャート。
【図６】車両制御装置の動作手順を示す説明図。
【図７】モーションセンサにおけるキック動作検知処理の手順説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。図１は、本発明を適用した車両制御装置の構成図である。車両制御装置１は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）あるいはファームウェアで構成される制御装置１０、モーションセンサ２０、認証部３０、近距離通信ユニット４０及び報知部５０を備えている。
【００１４】
モーションセンサ２０は、動体の一例となる車両使用者の挙動の特徴を解析し、これに基づいて当該車両使用者の意思を検知する。そして、検知結果として検知信号を制御装置１０へ出力する。近距離通信ユニット４０は、車両に設けられたスマートエントリー用のアンテナユニットを通じて、車両使用者が保持するスマートキー４１との間で規格に基づく近距離無線通信を行う。認証部３０は、近距離通信ユニット４０を通じて読み取ったスマートキー４１の権限情報を用いてＩＤ認証を行い、認証結果を制御装置１０へ通知する。報知部５０は、制御装置１０が生成した車両使用者への報知情報を出力する。具体的には、車両の所定部位に設けられた発光器５１及び発音器５２を駆動する。アクチュエータ６０は、車両に備えられているものであり、制御装置１０から出力される制御信号により駆動され、バックドア６１を開閉する。
【００１５】
ここで、本実施形態で用いるモーションセンサ２０について説明する。図２は、モーションセンサ２０の構成例を示す模式図である。モーションセンサ２０は、電波透過性部材で構成されたレドーム２１ａ（その一部に配線孔２１ｂが形成）にセンサ部品を封入して構成される。レドーム２１ａは、センサ部品を地表面に対して所定角度で傾くように配置させる。すなわち、レドーム２１ａは、車両が静止している状態で、図２の例では地表面と平行な水平方向となる車両への取付面２１ａ１（取付可能面）と、この取付面を０度としたときに地表面に向けて約４０度で傾く傾斜面２１ａ２とを有する。ただし、角度は例示であり、車両への取付部位に応じて３０度〜６０度の範囲で傾斜面を定めることができる。レドーム２１ａ内には、センサ部品を実装する回路基板２２が傾斜面と平行に取り付けられている。
【００１６】
センサ部品は、回路基板２２に実装された第１アンテナ２３及び第２アンテナ２４と高周波電子回路とを含む。これらのセンサ部品は、ドップラーレーダを構成する。高周波電子回路の動作電圧は電池を用いてもよいが、本実施形態では、制御装置１０から配線ケーブル２８と共に供給されるようにしている。
【００１７】
第１アンテナ２３と第２アンテナ２４は、回路基板２２を挟んで互いに反対方向の面部に実装されており、それぞれの面部の実装面に対して垂直となる方向に検出エリアを形成する。つまり、レドーム２１ａを車両に取り付けた時、第１アンテナ２３は、空に向かって斜め上方向、第２アンテナ２４は地表面に向かって斜め下方向に、それぞれ検出エリアを形成する。各検出エリアは、アンテナビーム幅に依存する範囲であり、一定の拡がりがある。以後の説明では、第１アンテナ２３が形成する検出エリアを第１検出エリアＡ１、第２アンテナ２４が形成する検出エリアを第２検出エリアＡ２と呼ぶ。
【００１８】
高周波電子回路は、高周波部２５、増幅部２６、処理部２７を含む。処理部２７には図示しないコネクタを介して配線ケーブル２８の一端部が接続される。配線ケーブル２８の他端部は、レドーム２１ａに形成された配線孔２１ｂを介して制御装置１０に接続される。制御装置１０からモーションセンサ２０へは、センサ動作のＯＮ／ＯＦＦを行うための制御信号が入力される。このとき動作電圧も供給される。一方、モーションセンサ２０から制御装置１０へは検知信号が出力される。
【００１９】
高周波部２５は、高周波発振器、分波器及びミキサーを備える。高周波発振器は、ＣＷ（無変調波）の高周波信号波を生成する。高周波信号波は、２４ＧＨｚ帯や７９ＧＨｚ帯のものを使用することができるが、本実施形態では、２４ＧＨｚ帯を使用するものとする。この高周波信号波は分波器で分波され、一方の高周波信号波は第１アンテナ２３へ出力される。他方の高周波信号波は、一方の高周波信号の位相を９０度変えて第２アンテナ２４へ出力される。
【００２０】
第２アンテナ２４に出力される高周波信号の位相を第１アンテナ２３に対して９０度変えるのは、アンテナ間の干渉を低減させるためである。高周波信号波を分配して２つの方向に検出エリア（第１検出エリアＡ１／第２検出エリアＡ２）を同時に形成することができるので、静電センサやカメラ（及び画像処理ユニット）を用いたものよりも格段に小型にすることができる。また、一つの高周波信号波を分配するだけで帯域の異なる２種類のドップラー信号を得ることができるので、価格面でも有利であり、低コストを実現することができる。なお、一つの高周波発振器の出力を２分配するのでなく、２つの高周波発振器を独立に用いてドップラー信号を得るようにしてもよい。
【００２１】
第１アンテナ２３及び第２アンテナ２４から放射された各高周波信号波は、それぞれ第１検出エリアＡ１及び第２検出エリアＡ２に存在する動体で反射し、反射信号波として第１アンテナ２３及び第２アンテナ２４から入力され、第１アンテナ２３及び第２アンテナ２４の各々に入力された反射信号波が高周波部２５に取り込まれる。取り込まれた反射信号波は、ミキサーでホモダイン検波され、各アンテナ２３，２４に対する動体の相対速度に起因して周波数が変化するドップラー信号としてミキサーより出力される。第１アンテナ２３で受信した反射信号波からは第１ドップラー信号、第２アンテナ２４で受信した反射信号波からは第２ドップラー信号がミキサーより出力される。
【００２２】
高周波部２５（ミキサー）から出力された各ドップラー信号は、増幅部２６に入力される。増幅部２６は、第１ドップラー信号を１００Ｈｚ〜３５０Ｈｚの帯域（速度で約２〜８ｋｍ／ｈ相当）で増幅する。また、第２ドップラー信号を５Ｈｚ〜２０Ｈｚの帯域（速度で約０．１〜０．５ｋｍ／ｈ相当）で増幅する。そのため、増幅部２６は、増幅回路の前段に１００Ｈｚ〜３５０Ｈｚ以外の帯域を制限する第１フィルタ６と、５Ｈｚ〜２０Ｈｚ以外の帯域を制限する第２フィルタ７とを備えている。このように各ドップラー信号を帯域制限して増幅することにより、検出したい挙動の特徴（周波数（速度））のみを取り出すことができる。また、扱うドップラー信号の周波数が異なるものとなるため、ドップラー信号間の回り込みの干渉や異常発振等が無くなり、高周波電子回路の構成をより小さく集約することができる。
【００２３】
それぞれ帯域制限された第１ドップラー信号及び第２ドップラー信号は、処理部２７に入力される。処理部２７は、入力された各ドップラー信号をデジタル信号にＡ／Ｄ変換して信号解析を行うとともに、この信号解析結果と、図示しないメモリに保持された挙動毎に定められたパターン情報とを比較することにより、動体の挙動の種類及び挙動速度を表す信号に基づく検知信号を出力する。信号解析は公知の技術を用いることができる。検知信号は、配線ケーブル２８を通じて図１に示した制御装置１０へ出力される。
【００２４】
図３は、図１に示した車両制御装置１の各構成部品を車両に取り付けた状態を示した例示図である。モーションセンサ２０は、車両使用者の脚のすね部及び脚の先の足部の動きを検出可能な部位に設置される。例えば、電波透過性部材で構成された車両のリアバンパー内に設置され、動作時に、図示のように、斜め右上に第１検出エリアＡ１、斜め左下に第２検出エリアＡ２が形成されるようにする。制御装置１０及び近距離通信ユニット４０は、車両後部の空きスペースに設けられる。認証部３０と報知部５０は、制御装置１０の付近に設けられる。発光器５１及び発音器５２は、車両後部に設けられる。アクチュエータ６０はバックドア６１を自動開閉する機構である。制御装置１０は、スマートキーのＩＤ認証とモーションセンサ２０からの検知信号を基に車両使用者のドア開閉の意思を判断する。そして、判断した意思を発光器５１及び発音器５２を通じて車両使用者に伝達するとともに、アクチュエータ６０を駆動してドアを開く動作を行なわせる。
【００２５】
本実施形態では、モーションセンサ２０で検知した検知信号を、車両使用者の意思を表す信号として利用する。すなわち、動体が車両使用者の脚であり、動体の挙動の特徴あるいは種類が車両使用者の脚によるキック動作であり、挙動速度が予め定めたキック動作の速度の組み合わせパターンであるものとする。そして、検知信号がモーションセンサ２０から制御装置１０に入力された場合に、制御装置１０が、当該検知信号により、車両使用者のバックドア６１を開きたいというドア開閉の意思を表していると判断する。このことを図４及び図５を参照して説明する。
【００２６】
図４（ａ）は第１検出エリアＡ１、（ｂ）は第２検出エリアＡ２でのキック動作の検知要領を示す図である。検知するキック動作は、一般に、車両下において、脚を振り込む、脚を振り切る、脚を引き抜く、という一連の動作となる。モーションセンサ２０は、このような一連の動作を検知したときに、検知信号を出力する。図４（ａ）は、車両使用者が車両下において脚を振り込む様子を示す。このとき、モーションセンサ２０は、第１検出エリアＡ１で脚（例えば、脚のすね部付近）の挙動を第１トップラー信号として検出する。脚のすね部付近は、比較的速い速度でセンサに向かって近づいていく。足部が第２検出エリアＡ２に入り、モーションセンサ２０の付近に達すると、図４（ｂ）に示すように、第２検出エリアＡ２で足部の挙動を第２ドップラー信号として検出する。このとき、足部は、停止に近い遅い速度でモーションセンサ２０付近を動く。その後、振り抜く動作に移行し、足部がモーションセンサ２０から離れると、第１検出エリアＡ１で再度、脚のすね部付近の挙動を第１ドップラー信号として検出する。このとき、脚のすね部付近は、早い速度でモーションセンサ２０から遠ざかっていく。
【００２７】
標準的なキック動作は、人間工学的に、体の負担が少なくなるように動作（足腰に加重があまりかからないように動作）した場合、振り子運動（二足歩行）のような動作になる。モーションセンサ２０は、この振り子のようなキック動作のパターンを、ドアの開閉の意思を表すキック動作を表す所定のキック動作と設定し、この所定のキック動作を検知する。すなわち、脚の足先よりもつけ根側（振り子の先端よりも支点側）の第１検出エリアＡ１と脚の足先付近（振り子の先端付近）の第２検出エリアＡ２において、脚のすね部付近と足部のそれぞれの特定の速度と速度検出時間を計測し、所定のキック動作に該当するかどうかを判別する。
【００２８】
図４（ａ），（ｂ）の状態をタイミングチャートで示したのが図５である。第１ドップラー信号及び第２ドップラー信号は、ドップラー周波数成分と同じ連続パルスとして出力され、Ａ／Ｄ変換される。図５において、Ｔ１は脚の振り込み時間であり、Ｔ２は脚を振り切った時間であり、Ｔ３は脚を引き抜く時間である。Ｔ４は第１ドップラー信号の信号幅である。第１ドップラー信号は検出した速度に応じてパルス幅に疎密が生じ、脚が停止すると第１ドップラー信号が有意な値を持たないもの（Ｌｏｗレベル）となるが、脚が動き始めると、再び有意な値を持つもの（Ｈｉｇｈレベル）となる。この停止している間隔がＴ５である。Ｔ６は、第２ドップラー信号の信号幅であり、Ｔ７は検知信号のパルス幅Ｔ７である。各信号は、Ｈｉｇｈレベルでアクティブとなる。
【００２９】
制御装置１０からの制御信号がアクティブの間、モーションセンサ２０はセンサ動作を行う。車両使用者が脚を動かしてキック動作を開始する期間（脚の振り込み時間）Ｔ１では第１ドップラー信号が連続パルスとなるが、脚の速度が速くなるにつれてパルス間隔がしだいに狭くなっていく。この時点では、第２ドップラー信号は出力されない。車両使用者の脚の速度が遅くなる期間（脚を振り切った時間）Ｔ２では、第１ドップラー信号は、パルス間隔がしだいに広くなり、やがて連続パルスが出力されなくなる。そして、間隔Ｔ５をおいて、また第１ドップラー信号の連続パルスの出力が始まる。第２ドップラー信号は、停止に近い足部の遅い速度を検出しているため、パルス幅の広い連続パルスが出力される。脚が引き抜かれる期間Ｔ３では、第１ドップラー信号は速度が徐々に速くなるので、パルス間隔がしだいに狭くなるが、速度が遅くなるにつれてパルス間隔が広くなっていき、やがて出力が無くなる。このとき、第２ドップラー信号からは、連続パルスは出力されない。
【００３０】
処理部２７からの検知信号は、上記一連の状態が後述する所定条件を満たす所定のキック動作であると認識したときにアクティブとなる。すなわち、脚の挙動の検出中はＬｏｗレベルであり、その挙動が所定のキック動作と認識した時点でＨｉｇｈレベルとなり、幅Ｔ７のパルスとなる。本実施形態では、Ｔ７は５００ｍｓｅｃに設定される。所定条件については、後述する。
【００３１】
次に、図６を参照して、車両制御装置１の動作例を説明する。車両制御装置は、まずスマートエントリーを開始する（Ｓ１０１）。すなわち、車両使用者がスマートキーを保持したまま車両のバックドアに近づくと、車両制御装置１は、そのスマートキーに保持された権限情報を用いたＩＤ認証を行う。ＩＤ認証ができない場合はできるまで待機する（Ｓ１０２：Ｎｏ）。ＩＤ認証に成功すると（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、車両制御装置１は、制御装置１０からモーションセンサ２０に制御信号を送信し、センサ動作をＯＮにする（Ｓ１０３）。また、ＩＤ認識中かどうかを確認し、認識されている場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、モーションセンサ２０にキック動作の検知処理を行わせる（Ｓ１０５）。
【００３２】
制御装置１０は、モーションセンサ２０からキック動作を検知したことを表す検知信号を受信するまで待機し（Ｓ１０６：Ｎｏ）、受信した場合（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）は、車両使用者によるドア開閉の意思を認識したと判断する（Ｓ１０７）。そして当該意思を認識した旨を車両使用者に伝えるために、発光器５１を駆動して例えばハザードランプを点滅させるとともに（Ｓ１０８）、発音器５２を駆動して確認音を発生させる（Ｓ１０９）。その後、アクチュエータ６０を駆動してバックドア６１を自動的に開かせる（Ｓ１１０）。ＩＤ認識中はＳ１０５の処理に戻る（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）。車両使用者がバックドア６１を閉め、車両から離れると、スマートキーの権限情報を受信できなくなるので、Ｓ１０４においてＩＤを認識しなくなる。この場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、制御装置１０は、制御信号をモーションセンサ２０に出力してセンサ動作をＯＦＦにして（Ｓ１１２）処理を終える。
【００３３】
ここで、モーションセンサ２０が行う上記キック動作の検知処理について図７を参照して説明する。この検知処理は、処理部２７が実行する。処理部２７は、第１検出エリアＡ１において動体を検出するまで待機する（Ｓ２０１：Ｎｏ）。動体は、本例では車両使用者の脚である。処理部２７は、脚を検出した場合（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、車両のバックドア付近に車両使用者がいると判断し、第１検出エリアＡ１及び第２検出エリアＡ２において検出した脚の速度認識を行う（Ｓ２０２）。その後、処理部２７は、認識した速度が、以下の所定条件を満たすかどうかを判定する。
【００３４】
すなわち、第１検出エリアＡ１での速度認識が先という条件を満たすかどうかを判定する（Ｓ２０３）。満たす場合（Ｓ２０３：Ｙｅｓ）、第１ドップラー信号の信号幅Ｔ４、信号の間隔Ｔ５、第２ドップラー信号の信号幅Ｔ６を計測する（Ｓ２０４，Ｓ２０５，Ｓ２０６）。そして、Ｔ４＞Ｔ６という条件を満たすかどうかを判定する（Ｓ２０７）。満たす場合（Ｓ２０７：Ｙｅｓ）、第１ドップラー信号の間隔Ｔ５が５００ｍｓ未満という条件を満たすかどうかを判定する（Ｓ２０８）。満たす場合（Ｓ２０８：Ｙｅｓ）、第１ドップラー信号の信号幅Ｔ４が４００ｍｓを超え且つ２０００ｍｓ未満という条件を満たすかどうかを判定する（Ｓ２０９）。満たす場合（Ｓ２０９：Ｙｅｓ）、処理部２７は、所定のキック動作が行われたことを検知し、検知信号として制御装置１０へ出力する（Ｓ２１０）。Ｓ２０３，Ｓ２０７，Ｓ２０８，Ｓ２０９における判定において、いずれかの条件を満たさない場合（各ステップでＮｏの判定）、処理部２７は、検知信号を出力することなく、処理を終える。
【００３５】
このように、本実施形態では、ドップラーレーダを用いてモーションセンサ２０を構成したので、回路基板２２における第１アンテナ２３及び第２アンテナ２４の実装面積を、静電センサの電極よりも遙かに小さくすることができる。また、ドップラーレーダは雨や雪によってドップラーシフト（周波数）が変化しないため、環境に影響されない検出が可能になる。さらに、静電センサでは、検出できる挙動の内容が限られるが、本実施形態のモーションセンサ２０では、検出エリアという３次元的に広がりを有する空間を検知範囲とする。そのため、挙動の角度や方向などに制限がなく、様々な挙動の検出が可能になる。
【００３６】
モーションセンサ２０は、高周波信号波を分配して２つの方向に検出エリア（第１検出エリア／第２検出エリア）を同時に形成する。また、一つの高周波信号波を分配するだけで帯域の異なる２種類のドップラー信号を得ている。そのため、価格面でも有利であり、低コストを実現することができる。
【００３７】
本実施形態のモーションセンサ２０では、また、脚のすね部の動きを第１検出エリアＡ１で検出し、足部の動きを第２検出エリアＡ２で検出するために、それぞれ異なる位相又は周波数の高周波信号を放射する。そして、第１検出エリアＡ１からの反射信号に基づく第１ドップラー信号と第２ドップラー信号とを互いに異なる周波数で帯域制限するフィルタを備える。そのため、ドップラー信号間の回り込みの干渉や異常発振等が無くなり、高周波電子回路の構成を小さく集約することができる。また、車両使用者の脚の動きを詳細に検出することができ、当該動きが所定条件を満たすかどうかを正確に判別することができる。
【００３８】
モーションセンサ２０では、また、第１ドップラー信号と第２ドップラー信号の受信の先後や各ドップラー信号の信号幅など、所定のキック動作と判別するための所定条件を設定しておき、それ以外は検知しないようにした。その結果、例えばすばやいキック（速度の速いキック）や非常に遅いキック（速度の遅いキック）などの特殊なキック動作は検知されない。そのため、車両使用者以外の者が車両制御を試みようとしても、それが不可能になる。所定条件は任意に設定できるので、セキュリティ性が高く、かつ、汎用性の高い検知精度を持つモーションセンサ２０を実現することができる。
【００３９】
本実施形態では、このようなモーションセンサ２０を車両の所定部位に設置して車両使用者の脚のすね部付近の挙動速度と足部の挙動速度とを検出し、これらの挙動速度が車両使用者の意思を表す所定条件を満たすことにより検知信号を出力するようにした。そのため、車両使用者の意思を表す挙動をより正しく判別する挙動判別方法を提供することができる。
【００４０】
本実施形態の車両制御装置１は、モーションセンサ２０と、認証部３０と、アクチュエータ６０と、認証が成功したときにモーションセンサ２０の検知信号の内容に基づいてアクチュエータ６０の動きを制御する制御装置１０とを備える。そしてこれにより、車両使用者の意思に反したアクチュエータ６０の制御を回避するようにした。つまり車両使用者の意思を反映した車両制御が可能となる。そのため、モーションセンサ２０の需要拡大、またアシスト機能の向上による車両の多様化に貢献することができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、車両使用者による１回のキック動作によって当該車両使用者のドア開閉意思を検知するようにした例を説明したが、この例に限定されない。
例えばキック動作を所定時間内にＮ回検出することにより所定条件を満たすキック動作（第１挙動）と判別してアクチュエータ６０の制御を開始するようにしてもよい。また、キック動作を所定時間内にＭ回検出することにより第１挙動と異なる第２挙動が生じたと判別して、上記制御をキャンセルするように制御装置１０を構成してもよい。Ｎ回は例えば２回、Ｍ回は例えば３回である。
キック動作を連続して複数回行うことは、車両使用者の意思が明確でない限り、通常は行われないことである。そのため、制御装置１０を上記のように構成することで、意思の誤認識やそれによるドア開閉の作動が起きにくくなり、車両使用者の意思検知の精度を高めることができる。また、キック動作を行っている途中で車両使用者の意思が変わった場合でも、更に１回のキック動作を追加するだけで当該意思をキャンセルできるので、利便性を更に向上させることができる。
【００４２】
本実施形態では、また、車両使用者がスマートキーを保持する場合の例について説明したが、スマートキーに代えて、携帯端末（スマートフォン）の端末認証を行なうことで本動作を行なうこともできる。
本実施形態では、車両のバックドアの自動開閉を行う場合の例について説明したが、他のドアの自動開閉を行う場合にも同様に、本発明は適用が可能である。また、アクチュエータは、必ずしもドアの開閉を行うものに限らない。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・車両制御装置、１０・・・制御装置、２０・・・モーションセンサ、３０・・・認証部、４０・・・近距離通信ユニット、４１・・・スマートキー、５０・・・報知部、５１・・・発光部、５２・・・発音器、６０・・・アクチュエータ、６１・・・バックドア。
【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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