(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車（Ｖ）の進行方向前方に向けて送信したミリ波の反射波を受信することにより障害物を検知するミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）と、
自車（Ｖ）の進行方向前方に向けて送信したレーザー光の反射波を受信することにより障害物を検知するレーザーレーダー装置（Ｓ2 ）とを備え、
ミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）により検知された障害物と、該障害物の周囲に設定した判定領域（Ａｉ，Ａｊ）内でレーザーレーダー装置（Ｓ2 ）により検知された障害物とを同一の障害物であると判定する車両の障害物検知方法であって、
ミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）の反射波の受信強度が強いほど前記判定領域（Ａｉ，Ａｊ）を拡大することを特徴とする、車両の障害物検知方法。
【請求項２】
ミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）により複数の障害物が検知されたとき、これら複数の障害物間の距離に応じて前記判定領域（Ａｉ，Ａｊ）の大きさを変更することを特徴とする、請求項１に記載の車両の障害物検知方法。
【請求項３】
ミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）により複数の障害物が検知されたときに各々の障害物に対して判定領域（Ａｉ，Ａｊ）を設定するとともに、隣接する障害物の判定領域（Ａｉ，Ａｊ）が相互に重なるときに該判定領域（Ａｉ，Ａｊ）を縮小することを特徴とする、請求項１に記載の車両の障害物検知方法。
【請求項４】
自車（Ｖ）との距離が小さい判定領域（Ａｉ，Ａｊ）ほど、あるいは自車（Ｖ）の正面に存在する判定領域（Ａｉ，Ａｊ）ほど、前記縮小の割合を小さくすることを特徴とする、請求項３に記載の車両の障害物検知方法。
【請求項５】
ミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）およびレーザーレーダー装置（Ｓ2 ）により以前に検知された障害物が継続して検知されたとき、以前のミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）の検知結果および以前のレーザーレーダー装置（Ｓ2 ）の検知結果の距離関係に応じて前記判定領域（Ａｉ，Ａｊ）を設定することを特徴とする、請求項１に記載の車両の障害物検知方法。
【請求項６】
ミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）またはレーザーレーダー装置（Ｓ2 ）の検知結果に基づいて算出した障害物の相対速度と、ミリ波レーダー装置（Ｓ1 ）およびレーザーレーダー装置（Ｓ2 ）の検知時刻の差とに応じて、前記判定領域（Ａｉ，Ａｊ）の大きさを拡大することを特徴とする、請求項１に記載の車両の障害物検知方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置を組み合わせて使用することにより被検知物体が同一の障害物であるか否かを判定する車両の障害物検知方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自車に搭載したレーダー装置で前走車等の障害物を検知し、自車が障害物と接触する可能性がある場合に自動制動を行って接触を回避する車両の走行安全装置は公知である。かかる走行安全装置において使用されるレーダー装置として、ミリ波レーダー装置（例えば、特開平８−９４７４９号公報、特開平７−３１８６３５号公報参照）およびレーザーレーダー装置が知られている。
【０００３】
ミリ波レーダー装置は濃霧等の気象条件に左右されずに障害物を検知可能であるが、ビームを細く絞ることが難しいために左右方向の分解能が劣る問題がある。一方、レーザーレーダー装置はビームを細く絞ることが可能であるために左右方向の分解能に優れているが、濃霧等の気象条件により検知不能になる場合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところでレーザーレーダー装置は、障害物である前走車の後部に設けられたリフレクタを検知するため、四輪車に設けられた左右一対のリフレクタを並走する２台の自動二輪車と誤認識したり、並走する２台の自動二輪車にそれぞれ設けられた２個のリフレクタを１台の四輪車と誤認識したりする可能性がある。またレーザーレーダー装置は光を反射する物体を検知するため、道路に設けられたキャッツアイ等を障害物として検知する可能性がある。
【０００５】
一方、ミリ波レーダー装置は前走車の車体全体を検知するので、１台の前走車を複数台の前走車と誤認識したり、複数台の前走車を１台の前走車と誤認識したりする可能性は低いが、ミリ波レーダー装置は前述したように左右方向の分解能が不充分であり、障害物の左右幅の精度良く検知できないという問題がある。
【０００６】
上述したように、ミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置はそれぞれメリットおよびデメリットを有しているが、両レーダー装置を適切に組み合わせて使用すれば、両者のデメリットを補って被検知物体が同一の障害物であるか否かを的確に判定することが可能になる。
【０００７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置を適切に組み合わせて使用することにより、被検知物体が同一の障害物であるか否かを的確に判定することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、自車の進行方向前方に向けて送信したミリ波の反射波を受信することにより障害物を検知するミリ波レーダー装置と、自車の進行方向前方に向けて送信したレーザー光の反射波を受信することにより障害物を検知するレーザーレーダー装置とを備え、ミリ波レーダー装置により検知された障害物と、該障害物の周囲に設定した判定領域内でレーザーレーダー装置により検知された障害物とを同一の障害物であると判定する車両の障害物検知装置であって、ミリ波レーダー装置の反射波の受信強度が強いほど前記判定領域を拡大することを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、ミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置を併用して障害物の検知能力を高めながら、ミリ波レーダー装置で検知した障害物の周囲に設定した判定領域内にレーザーレーダー装置で検知した障害物が存在するか否かに基づいて、両レーダー装置で検知した障害物が同一物体であるか否かを的確に判定することができる。また障害物の寸法が大きいためにミリ波レーダー装置の反射波の受信強度が強いときに判定領域を拡大するので、障害物の寸法に応じた判定領域を設定して判定精度を高めることができる。
【００１０】
また請求項２に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、ミリ波レーダー装置により複数の障害物が検知されたとき、これら複数の障害物間の距離に応じて前記判定領域の大きさを変更することを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、ミリ波レーダー装置で検知された複数の障害物間の距離に応じて判定領域の大きさを変更するので、複数の判定領域が相互に干渉して誤判定が発生するのを防止することができる。
【００１２】
また請求項３に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、ミリ波レーダー装置により複数の障害物が検知されたときに各々の障害物に対して判定領域を設定するとともに、隣接する障害物の判定領域が相互に重なるときに該判定領域を縮小することを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、ミリ波レーダー装置で複数の障害物が検知されたとき、各障害物に対応する判定領域が相互に重ならないように該判定領域を縮小するので、複数の判定領域が相互に重なって誤判定が発生するのを防止することができる。
【００１４】
また請求項４に記載された発明は、請求項３の構成に加えて、自車との距離が小さい判定領域ほど、あるいは自車の正面に存在する判定領域ほど、前記縮小の割合を小さくすることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、複数の障害物の判定領域が相互に重なる場合に、自車との距離が小さい判定領域ほど、あるいは自車の正面に存在する判定領域ほど大きく設定されるので、障害物が自車の近くや正面に存在するために両レーダー装置で検知した障害物が別物体である可能性が低い場合に、該両レーダー装置で検知した障害物が別物体であると誤判定されるの防止することができる。
【００１６】
また請求項５に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、ミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置により以前に検知された障害物が継続して検知されたとき、以前のミリ波レーダー装置の検知結果および以前のレーザーレーダー装置の検知結果の距離関係に応じて前記判定領域を設定することを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、以前に検知された障害物が継続して検知されている場合に、以前のミリ波レーダー装置の検知結果および以前のレーザーレーダー装置の検知結果の距離関係に応じて判定領域を設定するので、継続して検知されている障害物の高精度の検知結果を有効に利用して判定領域を一層適切に設定することができる。
【００１８】
また請求項６に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、ミリ波レーダー装置またはレーザーレーダー装置の検知結果に基づいて算出した障害物の相対速度と、ミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置の検知時刻の差とに応じて、前記判定領域をの大きさを拡大することを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、自車および障害物の相対速度と、両レーダー装置の検知時刻の差とに応じて判定領域をの大きさを拡大するので、前記相対速度に起因して先に検知したレーダー装置の検知結果と現在の状況との間にずれが存在しても、そのずれを補償して正しい判定を行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００２１】
図１〜図１５は本発明の実施例を示すもので、図１は障害物検知装置を備えた車両の全体構成図、図２は制動系統のブロック図、図３はレーザーレーダー装置の障害物検知作用の説明図、図４はミリ波レーダー装置の障害物検知作用の説明図、図５はミリ波レーダー装置の各ビームの受信強度から障害物の左右相対位置を特定する手法の説明図、図６はミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置による障害物の相対位置検知の説明図、図７は作用を説明するフローチャート、図８は判定領域の設定および判定のしかたの説明図、図９はミリ波レーダー装置の受信強度から補正距離を検索するマップ、図１０は２つの障害物が接近している場合の判定領域設定の説明図、図１１は２つの障害物が接近している場合の判定領域設定の説明図、図１２は以前の検知データに基づく判定領域設定の説明図、図１３は以前の検知データに基づく判定領域設定の説明図、図１４は障害物の相対速度および両レーダー装置の検知タイミングの差より発生する誤判定の説明図、図１５は障害物の相対速度および両レーダー装置の検知タイミングの差を考慮した判定領域補正の説明図である。
【００２２】
図１および図２に示すように、本発明の障害物検知装置を搭載した四輪の車両Ｖは、エンジンＥの駆動力がトランスミッションＴを介して伝達される駆動輪たる左右の前輪ＷFL，ＷFRと、車両Ｖの走行に伴って回転する従動輪たる左右の後輪ＷRL，ＷRRとを備える。運転者により操作されるブレーキペダル１は、電子制御負圧ブースタ２を介してマスタシリンダ３に接続される。電子制御負圧ブースタ２は、ブレーキペダル１の踏力を機械的に倍力してマスタシリンダ３を作動させるとともに、制動支援時にはブレーキペダル１の操作によらずに電子制御ユニットＵからの制動指令信号によりマスタシリンダ３を作動させる。ブレーキペダル１に踏力が入力され、かつ電子制御ユニットＵから制動指令信号が入力された場合、電子制御負圧ブースタ２は両者のうちの何れか大きい方に合わせてブレーキ油圧を出力させる。尚、電子制御負圧ブースタ２の入力ロッドはロストモーション機構を介してブレーキペダル１に接続されており、電子制御負圧ブースタ２が電子制御ユニットＵからの信号により作動して前記入力ロッドが前方に移動しても、ブレーキペダル１は初期位置に留まるようになっている。
【００２３】
マスタシリンダ３の一対の出力ポート８，９は油圧制御装置４を介して前輪ＷFL，ＷFRおよび後輪ＷRL，ＷRRにそれぞれ設けられたブレーキキャリパ５FL，５FR，５RL，５RRに接続される。油圧制御装置４は４個のブレーキキャリパ５FL，５FR，５RL，５RRに対応して４個の圧力調整器６…を備えており、それぞれの圧力調整器６…は電子制御ユニットＵに接続されて前輪ＷFL，ＷFRおよび後輪ＷRL，ＷRRに設けられたブレーキキャリパ５FL，５FR，５RL，５RRの作動を個別に制御する。従って、圧力調整器６…によって各ブレーキキャリパ５FL，５FR，５RL，５RRに伝達されるブレーキ油圧を独立に制御すれば、制動時における車輪のロックを抑制するアンチロックブレーキ制御を行うことができる。
【００２４】
電子制御ユニットＵには、車体前方に向けてミリ波を発信し、その反射波に基づいて前走車等の障害物と自車との前後相対位置、左右相対位置および相対速度を検知するミリ波レーダー装置Ｓ1 と、車体前方に向けてレーザーを発信し、その反射波に基づいて前走車等の障害物と自車との前後相対位置および左右相対位置、並びに障害物の左右幅を検知するレーザーレーダー装置Ｓ2 とが接続される。更に電子制御ユニットＵには、前輪ＷFL，ＷFRおよび後輪ＷRL，ＷRRの回転数をそれぞれ検知する車輪速センサＳ3 …が接続される。
【００２５】
而して、電子制御ユニットＵは、ミリ波レーダー装置Ｓ1 およびレーザーレーダー装置Ｓ2 の検知結果に基づいて、自車を基準とする前走車等の障害物の前後相対位置、左右相対位置、相対速度および左右幅を算出し、これら前後相対位置、左右相対位置、相対速度および左右幅と、車輪速センサＳ3 …で検知した自車の車速および加速度とに基づいて障害物との接触可能性を判定する。そして自車が障害物と接触する可能性がある場合には、電子制御ユニットＵからの指令で電子制御負圧ブースタ２が作動し、マスタシリンダ３が発生したブレーキ油圧が油圧制御装置４で調圧されてブレーキキャリパ５FL，５FR，５RL，５RRに伝達され、障害物との接触を回避すべく自動制動を実行する。
【００２６】
ミリ波レーダー装置Ｓ1 およびレーザーレーダー装置Ｓ2 は各々異なる検知特性を有しており、それらの検知特性の差を利用して被検知物体が同一の障害物であるか否かを判定する。以下、その詳細を説明する。
【００２７】
先ず、ミリ波レーダー装置Ｓ1 およびレーザーレーダー装置Ｓ2 の検知特性について説明する。
【００２８】
レーザーレーダー装置Ｓ2 に用いられるレーザーはビームを細く絞ることが可能であるため、図３に示すように、車体前方に送信した細幅のビームを左右方向（あるいは左右方向および上下方向）に走査しながら障害物からの反射波を受信することにより、その送信から受信までの時間に基づいて障害物の前後相対位置を検知するとともに、反射波が受信されたときのビームの送信方向に基づいて障害物の左右相対位置を検知する。
【００２９】
レーザーレーダー装置Ｓ2 は左右方向の分解能に優れており、図６に示すように、障害物が前走車である場合には、その車体後面に設けられた左右のリフレクタを主として検知するため、障害物の左右相対位置や左右幅の検知精度が極めて良好である。その反面、１台の四輪車の左右のリフレクタを並走する２台の自動二輪車と誤認識したり、並走する２台の自動二輪車を１台の四輪車と誤認識したりする可能性がある。
【００３０】
一方、ミリ波レーダー装置Ｓ1 に用いられるミリ波はレーザーに比べて細く絞ることが困難であるため、図４に示すように複数本のミリ波のビームを車体前方に放射状に送信して反射波を受信することにより、その送信から受信までの時間に基づいて障害物の前後相対位置を検知するとともに、複数本のビームのうちで反射波が受信されたビームの送信方向に基づいて障害物の左右相対位置を検知し、更にドップラー原理に基づいて障害物の相対速度を検出する。このとき、１個の障害物に対して複数のビームの反射波が受信されるため、図４および図５に示すように、複数のビームの受信強度の重心位置を算出し、その重心位置を障害物の左右相対位置として推定する。以上の理由からミリ波レーダー装置Ｓ1 の左右方向の分解能は、レーザーレーダー装置Ｓ2 のそれに比べて低くなる。
【００３１】
以上のように、ミリ波レーダー装置Ｓ1 は天候に左右されずに使用可能であるが左右方向の分解能が低いという問題があり、レーザーレーダー装置Ｓ2 は左右方向の分解能が高いが天候によっては使用不能になるという問題がある。そこで両レーダー装置Ｓ1 ，Ｓ2 を併用することにより、天候に左右されずに精度の高い検知を行うことが考えられるが、この場合にはミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した障害物とレーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した障害物とが同一物であるか否かの判断を行う必要が発生する。
【００３２】
次に、被検知物体が同一の障害物であるか否かを判定する手順を、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００３３】
先ずステップＳ１で、ミリ波レーダー装置Ｓ1 の検知結果に基づいて前方の障害物の自車を基準とする相対位置を検知する。図６から明らかなように、検知された相対位置は座標データＭｉ（ｘｍｉ，ｙｍｉ）で与えられる。このｘ−ｙ座標系は自車に固定されており、ｘ軸は車体前方に延びており、ｙ軸は前記ｘ軸に直交して車体左方向に延びている。ミリ波レーダー装置Ｓ1 による検知結果は複数のビームの受信強度の重心位置で与えられるため、前記相対位置の座標データＭｉ（ｘｍｉ，ｙｍｉ）は１個の障害物に対して１個になる。
【００３４】
続くステップＳ２で、レーザーレーダー装置Ｓ2 の検知結果に基づいて前方の障害物の自車を基準とする相対位置を検知する。図６から明らかなように、検知された相対位置は前記ｘ−ｙ座標系において座標データＲｊ（ｘｒｊ，ｙｒｊ）で与えられる。レーザーレーダー装置Ｓ2 は障害物の後部に設けた左右のリフレクタを検知するため、前記相対位置の座標データＲｊ（ｘｒｊ，ｙｒｊ）は１個の障害物に対して通常は２個になる。
【００３５】
続くステップＳ３で、ミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した障害物の相対位置の座標データＭｉ（ｘｍｉ，ｙｍｉ）を基準にして判定領域Ａｉを設定する。この判定領域Ａｉは、ミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した障害物の相対位置の座標データＭｉ（ｘｍｉ，ｙｍｉ）を中心として前後方向にそれぞれ距離ａ（例えば、ａ＝２ｍ）の幅を有し、かつ左右方向にそれぞれ距離ｂ（例えば、ｂ＝２ｍ）の幅を有する四角形の範囲になる（図８参照）。即ち、判定領域Ａｉは、
Ａｉ；（ｘｍｉ−ａ≦ｘ≦ｘｍｉ＋ａ）
かつ（ｙｍｉ−ｂ≦ｙ≦ｙｍｉ＋ｂ）
で表される。前記距離ａ，ｂはミリ波レーダー装置Ｓ1 およびレーザーレーダー装置Ｓ2 の検知精度に応じて設定される。
【００３６】
続くステップＳ４で、レーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した障害物の相対位置の座標データＲｊ（ｘｒｊ，ｙｒｊ）が判定領域Ａｉの内部に存在するか否かを判定し、座標データＲｊが判定領域Ａｉの内部に存在すれば、ステップＳ５で、レーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した障害物「Ｒｊ」はミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した障害物「Ｍｉ」と同一物体であると判定する。一方、座標データＲｊが判定領域Ａｉの内部に存在しなければ、ステップＳ６で、レーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した障害物「Ｒｊ」はミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した障害物「Ｍｉ」と同一物体でないと判定することができる。
【００３７】
これを具体的に説明すると、図６において自車に近い側の障害物では、ミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した相対位置の座標データＭ１（ｘｍ１，ｙｍ１）を基準として設定した判定領域Ａ１の内部に、レーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した２個のリフレクタの相対位置の座標データＲ１（ｘｒ１，ｙｒ１），Ｒ２（ｘｒ２，ｙｒ２）が存在しており、従ってミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した障害物とレーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した障害物とは同一物体であると判定される。同様に、図６において自車から遠い側の障害物では、ミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した相対位置の座標データＭ２（ｘｍ２，ｙｍ２）を基準として設定した判定領域Ａ２の内部に、レーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した２個のリフレクタの相対位置の座標データＲ３（ｘｒ３，ｙｒ３），Ｒ４（ｘｒ４，ｙｒ４）が存在しており、従ってミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した障害物とレーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した障害物とは同一物体であると判定される。
【００３８】
前記判定の精度を高めるべく、判定領域Ａｉの大きさや形状は以下において説明する(1) 〜(4) の手法で補正される。
(1) ミリ波レーダー装置の受信強度による補正
ミリ波レーダー装置Ｓ1 の受信強度は、障害物がトラックのような大型車両であれば強くなり、逆に自動二輪車のような小型車両であれば弱くなる。つまり、受信強度の強い障害物は左右幅が大きく、受信強度が弱い障害物は左右幅が小さいと推定される。そこで、図９に示すように、ミリ波レーダー装置Ｓ1 の受信強度が強くなるほどｙ軸方向の前記距離ｂを増加方向に補正することにより、判定領域Ａｉの左右幅を増加方向に補正する。
【００３９】
尚、ミリ波レーダー装置Ｓ1 の受信強度としては、複数のビームの受信強度のうちの最大値が採用される。またｘ軸方向の前記距離ａを、同様にしてミリ波レーダー装置Ｓ1 の受信強度に応じて増加方向に補正しても良い。
(2) 複数の判定領域が重なる場合の補正
図１０から明らかなように、ミリ波レーダー装置Ｓ1 が２つの座標データＭｉ，Ｍｊを検知したとき、各々の座標データＭｉ，Ｍｊに対応する判定領域Ａｉ，Ａｊは、それぞれ、
Ａｉ；（ｘｍｉ−ａｉ≦ｘ≦ｘｍｉ＋ａｉ）
かつ（ｙｍｉ−ｂｉ≦ｙ≦ｙｍｉ＋ｂｉ）
Ａｊ；（ｘｍｊ−ａｊ≦ｘ≦ｘｍｊ＋ａｊ）
かつ（ｙｍｊ−ｂｊ≦ｙ≦ｙｍｊ＋ｂｊ）
で表される。
【００４０】
２つの座標データＭｉ，Ｍｊのｘ軸方向の距離ｄｘｉｊおよびｙ軸方向の距離ｄｙｉｊはそれぞれ、
ｄｘｉｊ＝｜ｘｍｉ−ｘｍｊ｜
ｄｙｉｊ＝｜ｙｍｉ−ｙｍｊ｜
で与えられる。このとき、２つの座標データＭｉ，Ｍｊが接近していて、
ｄｘｉｊ≦ａｉ＋ａｊ  かつ  ｄｙｉｊ≦ｂｉ＋ｂｊ
が成立すると、図１０に示すように２つの判定領域Ａｉ，Ａｊの一部が相互に重なり合ってしまう。
【００４１】
このような場合には、図１０に破線で示すよう、に２つの判定領域Ａｉ，Ａｊが重ならないように分割して誤検知の発生を防止する。また別の手法として、図１１に示すように、２つの判定領域Ａｉ，Ａｊをｘ軸と平行な直線で分割することができる。このとき、自車の正面に近い側の判定領域Ａｉの縮小量ｐを小さくし、自車の正面から遠い側の判定領域Ａｊの縮小量ｑを大きくする。また別の手法として、自車との前後相対距離が小さい側の判定領域Ａｉの縮小量ｐを小さくし、自車との前後相対距離が大きい側の判定領域Ａｊの縮小量ｑを大きくする。これにより、両レーダー装置Ｓ1 ，Ｓ2 で検知した障害物が自車の正面や自車の近くに存在していて同一物体である可能性が高い場合に、それが別物体であると誤判定されるの防止することができる。尚、簡便な手法として、２つの判定領域Ａｉ，Ａｊの縮小量ｐ，ｑを均等（ｐ＝ｑ）にしても良い。
(3) 前回の検知データを用いた補正
ここでは、判定領域Ａｉのｙ軸方向の幅を前回の検知データを用いて補正する。図１２に示すように、相互に近接する複数の座標データ、即ちミリ波レーダー装置Ｓ1 により検知された座標データＭ１と、レーザーレーダー装置Ｓ2 により検知された２個の座標データＲ１，Ｒ２とは１つの障害物を構成し、その障害物の幅Ｗは前記３個の座標データＭ１，Ｒ１，Ｒ２のうちの左右方向両端に位置する座標データＲ１，Ｒ２の距離により与えられる。今回のミリ波レーダー装置Ｓ1 の座標データＭ１を中心として、前回の座標データＭ１，Ｒ１，Ｒ２から得られた障害物の幅Ｗを左右均等に振り分け、更にその左右外側に予め設定した距離ｃを加算することにより、判定領域Ａｉのｙ軸方向の幅を設定する。また、判定領域Ａｉのｘ軸方向の幅は、これまで通り今回のミリ波レーダー装置Ｓ1 の座標データＭ１を中心として、前後方向にそれぞれ距離ａを加算したものとする。即ち、判定領域Ａｉは、次のように定義される。尚、前記距離ｃはミリ波レーダー装置Ｓ1 およびレーザーレーダー装置Ｓ2 の検知精度に応じて設定される。
【００４２】
Ａｉ；（ｘｍｉ−ａ≦ｘ≦ｘｍｉ＋ａ）
かつ（ｙｍｉ−Ｗ／２−ｃ≦ｙ≦ｙｍｉ＋Ｗ／２＋ｃ）
図１３は別の手法を説明するもので、１個の障害物に対応するレーザーレーダー装置Ｓ2 の座標データＲ１〜Ｒ４がｘ軸方向およびｙ軸方向に分散している場合に適用される。前回の検知結果で例えば５個の座標データＭ１，Ｒ１〜Ｒ４が１個の障害物を構成していたとすると、ミリ波レーダー装置Ｓ1 の座標データＭ１を基準としてｘ軸の正方向に最も離れたレーザーレーダー装置Ｓ2 の座標データＲ４までの距離をｄｘ（＋）とし、同様にｘ軸の負方向に最も離れたレーザーレーダー装置Ｓ2 の座標データＲ１，Ｒ２までの距離をｄｘ（−）とし、ｙ軸の正方向に最も離れたレーザーレーダー装置Ｓ2 の座標データＲ２，Ｒ３までの距離をｄｙ（＋）とし、ｙ軸の負方向に最も離れたレーザーレーダー装置Ｓ2 の座標データＲ１までの距離をｄｙ（−）とする。
【００４３】
而して、前記距離ｄｘ（＋），ｄｘ（−），ｄｙ（＋），ｄｙ（−）および予め設定した距離ｃを用いて、判定領域Ａｉを次のように定義する。
【００４４】
Ａｉ；（ｘｍｉ−ｄｘ（−）−ｃ≦ｘ≦ｘｍｉ＋ｄｘ（＋）＋ｃ）
かつ（ｙｍｉ−ｄｙ（−）−ｃ≦ｙ≦ｙｍｉ＋ｄｙ（＋）＋ｃ）
この判定領域Ａｉは、前回のミリ波レーダー装置Ｓ1 の検知で得られた座標データＭ１を基準として、前回のレーザーレーダー装置Ｓ2 の検知で得られた座標データＲ１〜Ｒ４のｘ軸方向およびｙ軸方向の最大偏差である距離ｄｘ（＋），ｄｘ（−），ｄｙ（＋），ｄｙ（−）を算出し、その距離ｄｘ（＋），ｄｘ（−），ｄｙ（＋），ｄｙ（−）に予め設定した距離ｃを加算した値を、今回のミリ波レーダー装置Ｓ1 の検知で得られた座標データＭ１を基準としてｘ軸方向およびｙ軸方向に振り分けたものに相当する。
【００４５】
以上のように、ミリ波レーダー装置Ｓ1 およびレーザーレーダー装置Ｓ2 で継続的に検知されている障害物に対して、前回の検知結果および今回の検知結果を用いて判定領域Ａｉを設定することにより、レーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した障害物がミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した障害物と同一物体であるか否かを一層的確に判定することができる。
(4) 両レーダー装置の検知の時間差を補償するための補正
ミリ波レーダー装置Ｓ1 およびレーザーレーダー装置Ｓ2 は、それぞれ一定周期で、かつ非同期で検知を行っており、検知された障害物の同一性の判定はミリ波レーダー装置Ｓ1 の検知周期を基準として実行される。この場合、ミリ波レーダー装置Ｓ1 の検知タイミングとレーザーレーダー装置Ｓ2 の検知タイミングとはずれており、レーザーレーダー装置Ｓ2 の検知データはミリ波レーダー装置Ｓ1 の検知データよりも以前のものとなる。両レーダー装置Ｓ1 ，Ｓ2 の検知周期を共に１００ｍｓｅｃとすると、前記検知タイミングの時間差は最大値で１００ｍｓｅｃになる。
【００４６】
このような場合に、自車および障害物間に相対速度が存在しなければ特に支障はないが、自車および障害物間に相対速度が存在すると誤判定が発生することになる。その理由を図１４に基づいて説明すると、ミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した座標データＭ１に基づいて検知領域Ａｉを設定し、この検知領域Ａｉ内にレーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した座標データＲ１，Ｒ２が含まれるか否かを判定する際に、自車および障害物間に相対速度が存在すると、検知タイミングの早いレーザーレーダー装置Ｓ2 の座標データＲ１，Ｒ２は、判定の時点で実線で示す現在の位置から破線で示す位置にずれていることになり、このずれた座標データＲ１，Ｒ２をそのまま用いて判定を行うと誤判定が発生することになる。図１４の例では、実際には判定領域Ａｉ内にレーザーレーダー装置Ｓ2 で検知した座標データＲ１，Ｒ２が含まれて両レーダー装置Ｓ1 ，Ｓ2 で検知した障害物とが同一物体であると判定されるべきところ、検知タイミングが早い座標データＲ１，Ｒ２を使用するために、両レーダー装置Ｓ1 ，Ｓ2 で検知した障害物とが同一物体でないと誤判定される可能性がある。
【００４７】
そこで、図１５に示すように、ミリ波レーダー装置Ｓ1 で検知した自車および障害物の相対速度と、両レーダー装置Ｓ1 ，Ｓ2 の検知タイミングの時間差（本実施例の場合、最大値である１００ｍｓｅｃと見做す）とを積算して距離Ｌを算出し、この距離Ｌだけ判定領域Ａｉのｘ軸方向の長さを増加するように補正することにより、前記誤判定の発生を回避することができる。自車および障害物の相対速度はドップラー原理に基づいて検知可能である他、前回の前後相対位置および今回の前後相対位置の偏差に基づいて算出可能である。
【００４８】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４９】
例えば、本実施例では検知タイミングの時間差を最大値である１００ｍｓｅｃとしたが、実際の検知タイミングの時間差が求められる構成の場合には、その時間差を用いても良い。また本実施例では判定領域Ａｉや座標データＲ１，Ｒ２をｘ軸方向に補正しているが、左右方向であるｙ軸方向についても判定領域Ａｉや座標データＲ１，Ｒ２を補正することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、ミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置を併用して障害物の検知能力を高めながら、ミリ波レーダー装置で検知した障害物の周囲に設定した判定領域内にレーザーレーダー装置で検知した障害物が存在するか否かに基づいて、両レーダー装置で検知した障害物が同一物体であるか否かを的確に判定することができる。また障害物の寸法が大きいためにミリ波レーダー装置の反射波の受信強度が強いときに判定領域を拡大するので、障害物の寸法に応じた判定領域を設定して判定精度を高めることができる。
【００５１】
また請求項２に記載された発明によれば、ミリ波レーダー装置で検知された複数の障害物間の距離に応じて判定領域の大きさを変更するので、複数の判定領域が相互に干渉して誤判定が発生するのを防止することができる。
【００５２】
また請求項３に記載された発明によれば、ミリ波レーダー装置で複数の障害物が検知されたとき、各障害物に対応する判定領域が相互に重ならないように該判定領域を縮小するので、複数の判定領域が相互に重なって誤判定が発生するのを防止することができる。
【００５３】
また請求項４に記載された発明によれば、複数の障害物の判定領域が相互に重なる場合に、自車との距離が小さい判定領域ほど、あるいは自車の正面に存在する判定領域ほど大きく設定されるので、障害物が自車の近くや正面に存在するために両レーダー装置で検知した障害物が別物体である可能性が低い場合に、該両レーダー装置で検知した障害物が別物体であると誤判定されるの防止することができる。
【００５４】
また請求項５に記載された発明によれば、以前に検知された障害物が継続して検知されている場合に、以前のミリ波レーダー装置の検知結果および以前のレーザーレーダー装置の検知結果の距離関係に応じて判定領域を設定するので、継続して検知されている障害物の高精度の検知結果を有効に利用して判定領域を一層適切に設定することができる。
【００５５】
また請求項６に記載された発明によれば、自車および障害物の相対速度と、両レーダー装置の検知時刻の差とに応じて判定領域をの大きさを拡大するので、前記相対速度に起因して先に検知したレーダー装置の検知結果と現在の状況との間にずれが存在しても、そのずれを補償して正しい判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  障害物検知装置を備えた車両の全体構成図
【図２】  制動系統のブロック図
【図３】  レーザーレーダー装置の障害物検知作用の説明図
【図４】  ミリ波レーダー装置の障害物検知作用の説明図
【図５】  ミリ波レーダー装置の各ビームの受信強度から障害物の左右相対位置を特定する手法の説明図
【図６】  ミリ波レーダー装置およびレーザーレーダー装置による障害物の相対位置検知の説明図
【図７】  作用を説明するフローチャート
【図８】  判定領域の設定および判定のしかたの説明図
【図９】  ミリ波レーダー装置の受信強度から補正距離を検索するマップ
【図１０】  ２つの障害物が接近している場合の判定領域設定の説明図
【図１１】  ２つの障害物が接近している場合の判定領域設定の説明図
【図１２】  以前の検知データに基づく判定領域設定の説明図
【図１３】  以前の検知データに基づく判定領域設定の説明図
【図１４】  障害物の相対速度および両レーダー装置の検知タイミングの差より発生する誤判定の説明図
【図１５】  障害物の相対速度および両レーダー装置の検知タイミングの差を考慮した判定領域補正の説明図
【符号の説明】
Ａｉ，Ａｊ  判定領域
Ｓ1         ミリ波レーダー装置
Ｓ2         レーザーレーダー装置
Ｖ          車両（自車）
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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