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公開番号2025025458
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023130236
出願日2023-08-09
発明の名称物体検知装置
出願人株式会社SOKEN,株式会社デンソー
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類G01S 7/529 20060101AFI20250214BHJP(測定;試験)
要約【課題】複数のトランスデューサを備えた物体検知装置において、反射波に対応し識別された複数の受信信号をそれぞれ適切に信号処理する。
【解決手段】判定処理部253は、所定の第1条件によって、受信信号Srから識別された第1受信信号に対する信号処理である第1信号処理を行う。そして、判定処理部253は、第1条件とは異なる所定の第2条件によって、受信信号Srから識別された第2受信信号に対する信号処理である第2信号処理を行う。従って、第1信号処理を行うための信号処理条件である第1条件と、第2信号処理を行うための信号処理条件である第2条件とを共通化する必要もなく、別々に定めることができる。そのため、第1受信信号に対し第1条件によって第1信号処理を適切に行うと共に、第2受信信号に対し第2条件によって第2信号処理を適切に行うことが可能である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
周囲の物体（Ｂ）を検知する物体検知装置であって、
各々が互いに識別可能な超音波である探査波（Ｓｗ）を送信する第１トランスデューサ（２１１）および第２トランスデューサ（２１２）を含む複数のトランスデューサ（２１、２１１、２１２、２１３）と、
受信信号処理部（２５）とを備え、
前記第１トランスデューサと前記第２トランスデューサとを含む前記複数のトランスデューサのうちの少なくとも何れかは、前記物体による前記探査波の反射波（Ｒｗ）を受信する受信可能トランスデューサであり、
前記受信信号処理部は、前記受信可能トランスデューサが受信した前記反射波に対応する反射波信号（Ｓｒ）から前記第１トランスデューサが送信した前記探査波の反射波に対応する第１受信信号（Ｓ１ｒ）と前記第２トランスデューサが送信した前記探査波の反射波に対応する第２受信信号（Ｓ２ｒ）とを識別し、所定の第１条件によって前記第１受信信号に対する信号処理である第１信号処理を行い、且つ、前記第１条件とは異なる所定の第２条件によって前記第２受信信号に対する信号処理である第２信号処理を行う、物体検知装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記受信信号処理部は、通信経路（３ａ）に通信可能に接続され、前記第１信号処理および前記第２信号処理の処理結果と前記第１受信信号の特徴量と前記第２受信信号の特徴量とを前記通信経路へ送信する、請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項３】
前記受信信号処理部は、前記反射波信号から該反射波信号の振幅（Ａｐ）の特徴量である振幅特徴量（Ａｐｃ）を抽出し、前記振幅特徴量を用いて前記第１信号処理と前記第２信号処理とを行う、請求項１または２に記載の物体検知装置。
【請求項４】
前記受信信号処理部は、前記反射波信号の振幅（Ａｐ）を示す信号（Ｓａｐ）から、該反射波信号の振幅の極大値が所定の反射波閾値（Ａｐｘ）を超える部分を振幅特徴量（Ａｐｃ）として抽出し、前記振幅特徴量を用いて前記第１信号処理と前記第２信号処理とを行う、請求項１または２に記載の物体検知装置。
【請求項５】
前記第１トランスデューサが前記探査波を送信した時点から所定の遅延時間（ΔＴ）の経過後に、前記第２トランスデューサは前記探査波を送信し、
前記反射波閾値は前記遅延時間に応じて変更される、請求項４に記載の物体検知装置。
【請求項６】
前記反射波信号の振幅に影響する外部環境を知得する外部環境知得部（２６）を備え、
前記反射波閾値は、前記外部環境知得部が知得した前記外部環境に応じて変更される、請求項４に記載の物体検知装置。
【請求項７】
前記受信信号処理部は、
前記第１信号処理では、第１のＳＴＣ（５１）によって前記第１受信信号を補正し、且つ、前記第１のＳＴＣによって補正された前記第１受信信号の補正後振幅（Ａ１ａ）が所定の第１閾値（Ａｐ１）以上か否かを判定し、
前記第２信号処理では、第２のＳＴＣ（５２）によって前記第２受信信号を補正し、且つ、前記第２のＳＴＣによって補正された前記第２受信信号の補正後振幅（Ａ２ａ）が所定の第２閾値（Ａｐ２）以上か否かを判定し、
前記第１条件と前記第２条件とが異なることとは、経過時間（Ｔ）と該経過時間に応じて決まる前記第１閾値との関係と、前記経過時間と該経過時間に応じて決まる前記第２閾値との関係とが異なること、および、前記第１のＳＴＣにおける前記経過時間とゲイン（Ｇ）との関係と、前記第２のＳＴＣにおける前記経過時間と前記ゲインとの関係とが異なることの少なくとも一方である、請求項１または２に記載の物体検知装置。
【請求項８】
前記第１トランスデューサが前記探査波を送信した時点から所定の遅延時間（ΔＴ）の経過後に、前記第２トランスデューサは前記探査波を送信し、
前記第２閾値は前記遅延時間に応じて変更される、請求項７に記載の物体検知装置。
【請求項９】
前記第１トランスデューサが前記探査波を送信した時点から所定の遅延時間（ΔＴ）の経過後に、前記第２トランスデューサは前記探査波を送信し、
前記経過時間と前記第２閾値との関係は、前記経過時間と前記第１閾値との関係に対し、前記遅延時間が大きくなるほど前記経過時間の経過側へ大きくずれたものになる、請求項７に記載の物体検知装置。
【請求項１０】
前記第１トランスデューサが前記探査波を送信した時点から所定の遅延時間（ΔＴ）の経過後に、前記第２トランスデューサは前記探査波を送信し、
前記第２のＳＴＣにおける前記経過時間と前記ゲインとの関係は、前記第１のＳＴＣにおける前記経過時間と前記ゲインとの関係に対し、前記遅延時間が大きくなるほど前記経過時間の経過側へ大きくずれたものになる、請求項７に記載の物体検知装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、物体を検知する物体検知装置に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
この種の物体検知装置として、例えば特許文献１に記載された物体検知装置が従来から知られている。この特許文献１に記載された物体検知装置は、超音波である探査波の送信と探査波が反射した反射波の受信とを行うトランスデューサを含む超音波センサを複数備えている。そのため、それぞれのトランスデューサは、送信元が異なる複数の反射波を受信することになる。
【０００３】
また、超音波は、その超音波の送信元を特定可能な符号を伴ってトランスデューサから送信されるので、送信元が異なる複数の反射波を受信する超音波センサは、それぞれの反射波をその符号により識別することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２０／２６１８９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の物体検知装置は複数のトランスデューサを備えているので、そのトランスデューサはそれぞれ、送信元が異なる複数の反射波を受信することになる。そして、特許文献１の物体検知装置では、受信された反射波に対応し送信元が異なる識別後の個々の受信信号に対し、共通の信号処理条件に従って信号処理が行われる。
【０００６】
しかしながら、受信された反射波の送信元が異なれば、その反射波およびその反射波の基になる探査波の伝播経路や伝播時間が異なる。そのため、送信元が異なる複数の受信信号を適切に信号処理するためには、その信号処理に用いられる信号処理条件が相互に異なることが望ましい。
【０００７】
すなわち、送信元毎に識別された複数の受信信号に対し、送信元に拘らず共通の信号処理条件に従って信号処理が行われると、複数の受信信号のそれぞれに対する信号処理を適切に行うことができないと考えられた。発明者らの詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。
【０００８】
本開示は上記点に鑑みて、複数のトランスデューサを備えた物体検知装置において、反射波に対応し識別された複数の受信信号をそれぞれ適切に信号処理することを可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本開示の１つの観点による物体検知装置は、
周囲の物体（Ｂ）を検知する物体検知装置であって、
各々が互いに識別可能な超音波である探査波（Ｓｗ）を送信する第１トランスデューサ（２１１）および第２トランスデューサ（２１２）を含む複数のトランスデューサ（２１、２１１、２１２、２１３）と、
受信信号処理部（２５）とを備え、
第１トランスデューサと第２トランスデューサとを含む複数のトランスデューサのうちの少なくとも何れかは、物体による探査波の反射波（Ｒｗ）を受信する受信可能トランスデューサであり、
受信信号処理部は、受信可能トランスデューサが受信した反射波に対応する反射波信号（Ｓｒ）から第１トランスデューサが送信した探査波の反射波に対応する第１受信信号（Ｓ１ｒ）と第２トランスデューサが送信した探査波の反射波に対応する第２受信信号（Ｓ２ｒ）とを識別し、所定の第１条件によって第１受信信号に対する信号処理である第１信号処理を行い、且つ、第１条件とは異なる所定の第２条件によって第２受信信号に対する信号処理である第２信号処理を行う。
【００１０】
このようにすれば、第１信号処理を行うための信号処理条件である第１条件と、第２信号処理を行うための信号処理条件である第２条件とを共通化する必要もなく、別々に定めることができる。そのため、第１受信信号に対し第１条件によって第１信号処理を適切に行うと共に、第２受信信号に対し第２条件によって第２信号処理を適切に行うことが可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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