(57)【要約】【課題】本発明の課題は、車両の下部や、その近傍の空間における動物の位置を高精度、かつ、安価に推定でき、検出した動物に注意を喚起する。【解決手段】図１に示すように、本発明の接触事故回避システム１は、非走行時の車両２の下部近傍空間に動物がいる場合、動物を検出し、その動物に注意を喚起する。接触事故回避システム１は、車両２の下部近傍空間における複数の区分領域毎に配置された複数の超音波センサー３と、各超音波センサー３の検出信号により動物の位置を推定する動物位置推定手段４と、動物の位置に向けて注意喚起の媒体を出力する注意喚起手段５と、を含む。よって、超音波センサー３の検出信号により動物の位置を推定し、その動物に向けて注意喚起を行うことができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非走行時の車両の下部近傍空間に動物がいる場合、それを検出して前記動物に注意を喚起する車と動物の接触事故回避システムであって、
前記下部近傍空間の複数の区分領域毎に配置された複数の超音波センサーと、
前記複数の超音波センサーの検出信号により動物の位置を推定する動物位置推定手段と、
前記動物の位置に向けて注意喚起の媒体を出力する注意喚起手段と、
を含むことを特徴とする車と動物の接触事故回避システム。
【請求項２】
前記車両の乗員に対して前記動物の位置を報知する報知手段を備える請求項１に記載の車と動物の接触事故回避システム。
【請求項３】
前記車両との無線通信により前記車両のドアの開錠を操作する携帯機を備え、
前記携帯機は、前記ドアを開錠する開錠信号を前記車両に送信する通信手段を有し、
前記車両が前記開錠信号を受信すると前記動物位置推定手段が、前記動物の位置を推定する請求項１又は２に記載の車と動物の接触事故回避システム。
【請求項４】
前記動物位置推定手段が前記動物の位置を推定すると前記注意喚起手段が、前記動物の位置に向けて前記媒体を出力する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車と動物の接触事故回避システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非走行時の車両の下部や、その近傍の空間に動物がいる場合、それを検出して動物に注意を喚起する、車と動物の接触事故回避システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両周辺の動物を検出して、その動物に対して威嚇を行う装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３０６８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、かかる装置は、赤外線センサーやカメラセンサーを用いて車両の下部近傍空間における動物の位置を認識する。そのため、赤外線センサーを用いる場合は、路面温度の影響を受け易く、カメラセンサーを用いる場合は、車両の下部近傍空間の全てをカバーするように多数のカメラを設ける必要があり、装置コストの高騰を招く。
【０００５】
本発明の課題は、車両の下部や、その近傍の空間における動物の位置を高精度、かつ、安価に推定でき、検出した動物に注意を喚起できる車と動物の接触事故回避システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の車と動物の接触事故回避システムは、
非走行時の車両の下部近傍空間に動物がいる場合、それを検出して動物に注意を喚起する車と動物の接触事故回避システムであって、
下部近傍空間の複数の区分領域毎に配置された複数の超音波センサーと、
複数の超音波センサーの検出信号により動物の位置を推定する動物位置推定手段と、
動物の位置に向けて注意喚起の媒体を出力する注意喚起手段と、
を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明の接触事故回避システムによれば、車両の下部近傍空間の区分領域毎に超音波センサーを配置し、その超音波センサーの検出信号により動物の位置を検出する。よって、画像処理が不要で路面温度などの影響を受けず、車両の下部近傍空間における動物の位置を高精度、かつ、安価に推定して、その動物に注意を喚起できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の車と動物の接触事故回避システムを示すブロック図。
【図２】図１の超音波センサーが配置された車両の底面模式図。
【図３】図２に示す超音波センサーが超音波を送信する目標地点を示す模式図。
【図４】図１に示す超音波センサー制御プログラム、動物位置推定プログラム、注意喚起プログラム、報知プログラム、通信プログラム、操作プログラムを示すフローチャート。
【図５】図１に示す超音波センサー制御プログラム、動物位置推定プログラムを示すフローチャート。
【図６】本発明の変形例における超音波センサーを説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１に示すように、本発明の接触事故回避システム１は、非走行時の車両２の下部近傍空間に動物がいる場合、動物を検出し、その動物に注意を喚起する。接触事故回避システム１は、車両２の下部近傍空間における複数の区分領域毎に配置された複数の超音波センサー３と、各超音波センサー３の検出信号により動物の位置を推定する動物位置推定手段４と、動物の位置に向けて注意喚起の媒体を出力する注意喚起手段５と、を含む。よって、超音波センサー３の検出信号により動物の位置を推定し、その動物に向けて注意喚起を行うことができる。なお、本明細書における「非走行時」は、車両２の停車時・駐車時に限らず、車両２の停止間際や車両２の動き出しの極低速走行時を含む意味である。また、本明細書における「車両２の下部近傍空間」とは、車両２の下部空間と、その下部空間の近傍空間を意味する。
【００１０】
図１の車両２には、バス６にＣＰＵ７、ＲＯＭ８、ＲＡＭ９、Ｉ／Ｏポート１０（入出力インターフェース）が接続される。Ｉ／Ｏポート１０には、車両２と無線通信を行い車両２の乗車を可能とする携帯機１１により施錠開錠が操作されるドア１２と、携帯機１１と無線通信を行う送信機１３及び受信機１４、動物の位置を知らせる報知手段となるスピーカー１５及び表示装置１６、超音波センサー３が接続される。
【００１１】
超音波センサー３は、車両２の下部近傍空間に複数配置される。具体的には、車両２の下部近傍空間が複数の領域毎に区分けされて、その区分けされた領域（区分領域）毎に超音波センサー３が配置される。より具体的には、図２の車両２の底面模式図に示すように、車両２の車体下部の外縁部である外縁領域と、外縁領域の内部であり、車両２の一対のタイヤ２ａにより挟まれたタイヤ間領域と、にそれぞれ超音波センサー３が複数備わる。よって、車両２の下部近傍空間の全域に超音波を送信できる。
【００１２】
この超音波センサー３は、指向性、無指向性のいずれのセンサーでもよい。無指向性の場合は、少なくとも２つの超音波センサー３を用いることで、超音波センサー３の検出信号で動物の位置を推定することが可能となる。具体的には、一方の超音波センサー３の検出信号から、その超音波センサー３を中心に放射状に形成される放射領域において動物の存在を把握することが可能となる。同様に他方の超音波センサー３の検出信号から、その超音波センサー３の放射領域において動物の存在を把握することが可能となる。よって、両超音波センサー３の検出信号から、動物の存在が把握される領域の重なり合い等を利用することで、複数の超音波センサー３から動物の位置を推定することが可能となる。
【００１３】
一方、指向性の場合は、超音波を送信する方向を可変可能な可動式の超音波センサー３であり、区分領域毎に超音波を送信する目標地点１７（図３参照）が定められ、その目標地点１７に向けて超音波センサーの向きを変え超音波を送信し、その反射波から検出信号を受信する。本実施例では、図３に示すように車両２の直下領域外延を含む路面１８に対して、超音波センサー３毎に区分領域に対応する超音波送信エリア１９が形成され、そのエリア１９内に格子状に複数の目標地点１７が定められる。よって、目標地点１７までの距離を高精度に測定できる。
【００１４】
車両２のＲＯＭ８には、図１に示すように超音波センサー制御プログラム、動物位置推定プログラム、注意喚起プログラム、報知プログラム、推定開始プログラムが格納される。
【００１５】
超音波センサー制御プログラムは、超音波センサー３が超音波を送信する目標地点１７に向けて超音波を送信できるように超音波センサー３の向きを目標地点１７毎に変えて超音波を送信し、その反射波から検出信号を得るプログラムである。
【００１６】
動物位置推定プログラムは、超音波センサー３の検出信号により動物の位置を推定するプログラム（動物位置推定手段４）である。具体的には、超音波センサー３が超音波を送信して、その反射波を受信するまでの計測時間を目標地点１７毎に計測し、目標地点１７毎に予め定めた閾値となる受信時間よりも計測時間が短い場合は、その目標地点１７を動物の位置と推定する。
【００１７】
注意喚起プログラムは、動物位置推定プログラムが推定した動物の位置に向けて注意喚起の媒体を出力させるプログラムであり、動物位置推定プログラムが動物の位置を推定すると、その動物の位置に向けて注意喚起手段５に注意喚起のための媒体を出力させて動物に注意喚起できる。注意喚起の媒体を超音波とし、超音波センサー３が注意喚起手段５を兼ねることで、簡易な構成で動物の位置の推定と注意喚起ができる。この場合、動物の位置を推定する超音波、動物に注意喚起をする超音波の周波数や送信時間を変えて送信することで超音波による位置推定と注意喚起を区別でき、適切な位置推定と注意喚起ができる。なお、注意喚起手段５としては、超音波センサー３以外にクラクションや音波発信機などの警笛装置でもよい。
【００１８】
報知プログラムは、車両２の乗員に対して動物の位置や動物の存在を報知させるプログラムであり、動物位置推定プログラムが推定した動物の位置や存在をスピーカー１５や表示装置１６を介して車両２の乗員に報知できる。よって、動物の巻き込みを予防できる。
【００１９】
推定開始プログラムは、車両２との無線通信によりドア１２の開錠を操作する携帯機１１を介して開錠信号を受信すると、動物位置推定プログラムに動物の位置を推定させる。よって、車両２の駐車中に車両２近傍に居座った動物の位置を推定して、超音波センサー３で乗車前に動物を追い払うことが可能となる。
【００２０】
携帯機１１には、バス２０にＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、Ｉ／Ｏポート２４（入出力インターフェース）が接続される。Ｉ／Ｏポート２４には、ドア１２の施錠・開錠を操作する操作部２５と、車両２と無線通信を行いドア１２の施錠信号、開錠信号を送受信する通信手段である受信機２６及び送信機２７、超音波センサー３により推定した動物の位置を報知するためのスピーカー又は表示装置である報知部２８が備わる。別途、車両２の下部近傍空間に位置する動物に注意を喚起する超音波や音波を発信する音波発信部を設けてもよい。
【００２１】
携帯機１１のＲＯＭ２２には、図１に示すように通信プログラム、操作プログラム、報知プログラムが格納され、携帯機１１の機能に応じて別途、注意喚起プログラムが格納される。
【００２２】
通信プログラムは、車両２と携帯機１１との間の無線通信を行うためのプログラムであり、操作プログラムは、ドア１２の施錠・開錠操作をするためのプログラムである。携帯機１１に超音波発信機が備わる場合は、動物への超音波送信操作をするためのプログラムも含まれる。スピーカーや表示装置が携帯機１１に備わる場合は、報知プログラムとして、車両２の下部近傍空間における動物の位置が推定されるとスピーカー又は表示装置により動物の位置を報知させるプログラムが格納される。よって、乗員は車両２の乗車前に動物を確認できる。更に、注意喚起プログラムとして、操作部２５の操作に応じて音波発信部から音波又は超音波を発信させるプログラムを格納してもよい。
【００２３】
次に図４及び図５のフローチャートに基づいて前述した各種プログラムの内容を説明する。図４のフローチャートは、駐車中に車両２の下部近傍空間に居座った動物の位置を、車両２に乗車する際に推定して注意喚起を行う処理であり、その処理中の動物の位置を推定する処理をサブルーチンとして図５のフローチャートに示した。図４及び５のフローチャートは、図１の車両２におけるＲＯＭ２２の超音波センサー制御プログラム、動物位置推定プログラム、注意喚起プログラム、報知プログラム、携帯機１１におけるＲＯＭ２２の通信プログラム、操作プログラムに該当し、各ＣＰＵ９、２１が適宜各種プログラムを読出し、制御を行う。
【００２４】
Ｓ１において、車両２は携帯機１１からドア１２の開錠信号を検出すると、Ｓ２で車両２の下部近傍空間における動物の位置を推定する。よって、乗員の乗車前に動物の位置を把握できる。
【００２５】
Ｓ２に進むと、図５に示すように車両２の下部近傍空間における区分領域毎に配置された各超音波センサー３を制御して動物の位置を推定する。その超音波センサー３は、自身が配置された区分領域内で動物の位置を推定する。そのため、超音波センサー３が配置される区分領域により動物の位置が推定されない場合（動物が存在しないと判断する場合）もある。超音波センサー３が目標地点１７に超音波を送信して、その反射波を検出することにより、動物の位置が推定される。
【００２６】
図５のフローチャートでは、説明の便宜上、区分領域に配置された１つの超音波センサー３の処理を示したものであるが、車両２に配置された全ての超音波センサー３において同様な処理が行われ、動物の位置が推定される。図５に示す処理では、１つの超音波センサー３が超音波を送信する目標地点１７を変更し、目標地点１７毎に超音波を送信して動物の位置を推定する。
【００２７】
先ずＳ１０において、超音波センサー３が超音波を送信する目標地点１７の識別番号（Ｎ）にＮ＝１に設定し、Ｓ１１で超音波センサー３が目標地点１７（Ｎ＝１）に向けて超音波を送信できるように超音波センサー３の向きを変える。
【００２８】
Ｓ１２において、目標地点１７（Ｎ＝１）に向けられた超音波センサー３から目標地点１７（Ｎ＝１）へ超音波を送信して、その反射波から超音波センサー３から目標地点１７（Ｎ＝１）までの距離を計測する。
【００２９】
Ｓ１３では、Ｓ１２の計測距離が予め定められた超音波センサー３と目標地点１７（Ｎ＝１）までの距離（本実施例では路面までの距離）より小さいか否かを判定し、計測距離が路面までの距離よりも小さい場合は、目標地点１７（Ｎ＝１）を動物の位置としてＲＡＭ９に記録してＳ１５に進み、そうでない場合には、目標地点１７（Ｎ＝１）を記録することなくＳ１５に進む。
【００３０】
Ｓ１５では、超音波センサー３が超音波を送信する目標地点１７の識別番号を（Ｎ）を（Ｎ＋１）にインクリメントする。Ｓ１６ではインクリメントされた識別番号Ｎが、超音波送信エリア１９内に設定された目標地点１７の数より大きいかを判定し、Ｎが設定された目標地点１７数より小さい場合は、Ｓ１１に戻り、超音波送信エリア１９内に設定された全ての目標地点１７に対し、超音波による距離の計測が終るまでＳ１０〜Ｓ１６の処理を繰り返し、Ｎが超音波送信エリア１９内に設定された目標地点数よりも大きくなると処理を終える。そのため、各超音波センサー３が区分領域毎に動物の位置を推定するため、精度よく動物の位置を推定できる。
【００３１】
図４に戻り、Ｓ２で動物の位置が推定されると、Ｓ３からＳ４に進み、推定された動物の位置に向けて、超音波センサー３が注意を喚起する超音波を送信する。よって、超音波により動物を逃がすことで動物の巻き込み事故を回避できる。次に、Ｓ５でＳ２と同様に車両２の下部近傍空間における動物の位置を推定する。再度、動物の位置を推定することにより注意喚起の効果を確認できる。Ｓ３で動物の位置が推定されない場合は、処理を終える。
【００３２】
Ｓ６において動物の位置が依然として推定された場合には、Ｓ７で動物の位置（又は存在）を報知して処理を終える。よって、乗車前に車両２の乗員が動物を退避させることが可能となる。また、仮に車両２の下部近傍領域に位置するものが大きな石の場合であっても、事前に石を把握できる。
【００３３】
以上、車両２の下部近傍空間における動物の位置を、指向性の超音波センサー３の向きを変えることで推定し、動物に対して注意喚起を行う処理を説明した。以下、無指向性の超音波センサー１０３で、その向きを変えずに動物の位置を推定する制御を行う変形例を説明する。実施例と同様の構成は実施例と同一の符号を付して説明を省略する。
【００３４】
無指向性の超音波センサー１０３を用いる場合、車両２に配置される超音波センサー１０３は、超音波センサー１０３毎に車両２の下部近傍空間に自身の検出信号により動物の位置を推定できる検出領域２９（図６参照）を形成し、この検出領域２９は他の超音波センサー１０３の検出領域２９と重複する。よって、検出領域２９の重複部分で精度よく動物の位置を推定できる。図６は超音波センサー１０３の検出領域２９の重複を示す模式図であり、超音波センサー１０３の一部を省略してある。図６に示すように検出領域２９の重複数が増えるに従い高精度に動物の位置を推定することが可能となる一方、検出範囲２９の重複がない領域は、超音波センサー１０３の近傍領域であるため、その領域に動物が位置したとしても精度よく動物の位置を推定することが可能となる。
【００３５】
以上、本発明の実施の態様を説明したが、本発明はその具体的な記載に限定されることなく、例示した構成、処理等を技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせて実施することも可能であるし、またある要素、処理を周知の形態に置き換えて実施することもできる。
【符号の説明】
【００３６】
１  接触事故回避システム      ２  車両
３  超音波センサー            ４  動物位置推定手段
５  注意喚起手段
【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】
2013215154.tif 000007
【図６】
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