物体检测装置的制作方法

本申请基于在2016年9月2日申请的日本申请号2016－172107号，在此引用其记载内容。

本公开涉及检测存在于车辆的周围的物体的物体检测装置。

背景技术：

以往，实现了例如将超声波传感器等测距传感器搭载于车辆，检测存在于车辆周围的前行车辆、行人、障碍物等物体的物体检测系统，并且提出了基于该系统进行用于提高车辆的行驶安全性的各种控制。

在这里，由于超声波传感器一般设置于车辆的外部，所以容易受到外部环境的影响。因此，存在由于例如在行驶中雪、泥等附着于超声波传感器，而暂时产生检测异常的情况。在这样的情况下，进行将物体检测系统设为无效等异常应对的处置(例如，专利文献1)。

专利文献1：日本特开2011－215002号公报

在这里，在被无效了的物体检测系统恢复到正常的情况下，为了正常动作的确认等需要时间。然而，也存在尽管超声波传感器返回到正常状态，但物体检测系统仍未恢复到正常，因而产生不便的情况。具体而言，若在超声波传感器产生检测异常的情况下用户进行雪等的除去作业，则检测异常的主要因素被除去，但尽管进行了该除去作业，到物体检测系统恢复到正常为止仍需要时间，则在进行物体检测上不便。

另外，在具备显示超声波传感器的检测异常的产生的异常显示灯的情况下，若在用户进行雪等的除去作业后异常灯也不熄灭，则用户也会考虑再次进行除去作业。在这样的情况下，对用户而言感觉很麻烦。

技术实现要素：

本公开是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够适当地实施使用了物体检测传感器的物体检测的物体检测装置。

本公开应用于物体检测系统，上述物体检测系统具备物体检测传感器，上述物体检测传感器朝向车辆的周围设置，并且检测存在于该车辆的周围的物体，本公开具备：异常应对控制部，在上述物体检测传感器中产生检测异常的情况下，将产生检测异常的主旨报告给用户，并且将上述物体检测系统设为异常应对状态；行动判定部，在上述物体检测传感器处于上述检测异常的主旨被报告了的状况下，判定是否实施了消除上述检测异常的用户的行动亦即异常消除行动；以及解除控制部，在判定为实施了上述异常消除行动的情况下，与未实施的情况相比，将用于解除上述异常应对状态的规定的解除条件向放宽侧变更。

存在由于在物体检测传感器上附着雪等，而进行将使用了物体检测传感器的物体检测系统设为无效状态等异常应对的情况。在这样的情况下，希望用户注意到物体检测传感器的检测异常，并且在进行了该异常主要因素的除去之后，提早解除该系统的异常应对的状态。

关于这一点，在上述结构中，在物体检测传感器处于检测异常的主旨被报告了的状况下，判定是否实施了由用户进行的异常消除行动，在判定为实施了异常消除行动的情况下，与未实施的情况相比，将物体检测系统的异常应对状态的解除条件向放宽侧变更。在该情况下，同与异常消除行动的实施无关地解除该系统的异常应对状态的情况不同，在消除了物体检测传感器的异常主要因素时容易解除异常应对状态。其结果是，能够缩短到物体检测系统的异常应对状态被解除为止的时间。由此，能够适当地实施使用了物体检测传感器的物体检测。

附图说明

通过参照附图进行的下述的详细的描述，有关本公开的上述目的以及其它目的、特征、优点会变得更加明确。

图1是表示车辆的物体检测系统的简要结构的图。

图2是表示系统的异常应对状态的解除处理的顺序的流程图。

图3是表示异常消除行动的判定处理的顺序的流程图。

图4是表示系统的异常应对状态的解除处理的方式的时序图。

具体实施方式

以下，基于附图对将本公开具体化后的实施方式进行说明。本实施方式将搭载于车辆的物体检测系统具体化。在该系统中，以物体检测装置(以下，称为ecu)为中心，检测存在于车辆的周围的物体(例如，其它车辆、道路结构物等)。

首先，使用图1对本实施方式的车辆的物体检测系统的简要结构进行说明。车辆50主要具有作为测距传感器的超声波传感器10、和车门开关传感器21、就座传感器22、安全带传感器23、车速传感器24、档位传感器25、相机传感器26这样的各种检测部20、和ecu30。

超声波传感器10是按照每个规定的控制周期发送作为探测波的超声波，并接收从物体反射的反射波的传感器。基于该从发送到接收的传播时间，获取存在于车辆50的周围的物体的距离信息。获取到的距离信息被输入至ecu30。

在本实施方式中，在车辆50的前部以及后部的保险杠，沿车宽方向并排地、隔开规定的间隔地分别安装有4个传感器。例如，在前方保险杠上，作为超声波传感器10，设置有在车宽的中心线51的附近且相对于中心线51对称的位置安装的2个中心传感器亦即第一传感器11和第二传感器12、以及分别安装于车辆50的右角和左角的2个角传感器13、14。

作为各种检测部20，车门开关传感器21检测驾驶席车门、副驾驶席车门等车门的开关。就座传感器22例如由公知的压力传感器等构成，检测对座椅施加的压力。安全带传感器23是检测安全带的拉出量，具体而言是检测进行安全带的送出以及卷绕的马达的旋转角度的编码器。

车速传感器24例如安装于车轮，基于该车轮的旋转速度来检测车辆50的车速。档位传感器25检测变速器的档位。

相机传感器26例如由ccd相机、cmos图像传感器、近红外线相机等单眼相机或者立体相机构成。相机传感器26例如在车辆50的前部安装于车宽方向中央的规定高度，从俯瞰视点朝向车辆前方对以规定角度范围扩散的区域进行拍摄。此外，由这些各种检测部20检测出的检测结果分别被输入至ecu30。

ecu30以具备cpu、各种存储器等的计算机为主体而构成。ecu30基于从超声波传感器10输出的物体的距离信息(到物体为止的检测距离)，实施在车辆50的周围存在物体的判定、针对该物体的接触避免处理等。此外，在接触避免处理中，包括用于对驾驶员等用户进行报告的警报装置的动作、制动装置的动作。

在本实施方式中，假定在超声波传感器10中暂时产生了检测异常的场景，具体而言，假定因在超声波传感器10的露出在车辆50外面的部分附着雪、泥等而引起的检测异常。在该情况下，ecu30基于超声波传感器10的输出，判定在超声波传感器10中是否产生了检测异常。此外，能够对这样的情况下的检测异常的判定使用公知的方法。

具体而言，基于从超声波传感器10输出的距离信息来判定。例如，在根据车辆50的行驶中从超声波传感器10输出的距离信息，连续规定次数检测出在近距离(例如，50cm以内)内存在物体的情况下，即在连续规定次数传感器输出为异常值的情况下，判定为产生了检测异常。换句话说，在该情况下，尽管车辆50正在行驶，但仍然连续地以近距离检测出物体的存在，所以判断为附着有雪、泥等。

此外，在该情况下，也可以代替距离信息，而基于反射波的混响，来判定超声波传感器10的检测异常。例如，在反射波的混响超过规定阈值的情况下，能够判定为超声波传感器10产生了检测异常。

另外，在判定为产生了检测异常的情况下，ecu30对用户报告该主旨，并且将物体检测系统设为异常应对状态。在该情况下，通过将该系统设为异常应对状态，从而虽然超声波传感器10获取物体的距离信息，但基于该距离信息的物体的检测信号不会被输出至警报装置、制动装置。即，成为不实施基于使用了超声波传感器10的物体检测的接触避免处理的状态。由此，抑制由超声波传感器10的误检测引起的警报装置、制动装置等的不必要的动作。此外，向用户报告是检测异常的主旨的方法并不特别限定，能够使用通过蜂鸣器进行通知的方法、使显示灯闪烁的方法等。

另外，若物体检测系统暂时成为异常应对状态，则为了该系统恢复到正常，需要时间。在该情况下，为了避免因错误地使该系统恢复到正常而产生不必要的动作，而进行正常动作的确认等。即，设定有用于解除该系统的异常应对状态的规定的解除条件。

另一方面，存在若对用户报告了在超声波传感器10产生了检测异常的主旨，则由用户进行雪等的除去作业的情况。若进行除去作业，则超声波传感器10返回到正常状态，换句话说检测异常的主要因素被除去。然而，若尽管进行了该除去作业，但到物体检测系统恢复到正常为止仍需要时间，则认为在进行物体检测上不便。

因此，在本实施方式中，在对用户报告了超声波传感器10为检测异常的主旨的状况下，判定是否实施了由用户进行的异常消除行动，在判定为实施了异常消除行动的情况下，与未实施的情况相比，将物体检测系统的异常应对状态的解除条件向放宽侧变更。在该情况下，若判定为实施了异常消除行动，则解除条件放宽，物体检测系统的异常应对状态容易被解除。即，物体检测系统容易提早进行正常恢复。

对于将物体检测系统的异常应对状态的解除条件向放宽侧变更，进行更具体地说明。在本实施方式中，构成为：在从超声波传感器10输出了距离信息的情况下，在该距离信息亦即到物体为止的检测距离d在规定的正常范围内(例如，阈值dth以上)并且连续地进行了判定次数nth的获取的时刻，解除物体检测系统的异常应对状态。在这样的结构中，通过将阈值dth以及判定次数nth中的至少任意一个向减小侧变更，从而将解除条件向放宽侧变更。此外，变更之前的阈值dth是判定为到物体为止的距离是近距离的判定值，例如被设定为50cm。

在本实施方式中，ecu30判定是否实施了异常消除行动。异常消除行动是指消除超声波传感器10的检测异常的用户的行动，例如，是指用户直接除去附着于超声波传感器10的雪的行为。但是，由于很难通过传感器等直接检测这样的行动，所以在本实施方式中，基于用户的特定的行动，来视为实施了异常消除行动。

具体而言，作为异常消除行动，ecu30判定用户下车以及重新上车。即，在对用户报告了超声波传感器10的检测异常的状况下，基于用户下车并重新上车，视为实施了异常消除行动。此外，能够对用户的下车以及重新上车的判定使用公知的判定方法，例如基于车门开关传感器21、就座传感器22、安全带传感器23、档位传感器25等的输出来判定下车以及重新上车。

另外，认为：在进行了雪等的除去作业的情况下，伴随着超声波传感器10从雪的附着的状态返回到正常状态，在超声波传感器10的输出产生变化。因此，作为异常消除行动的判定，包括超声波传感器10的输出产生了变化的判定。

使用图2的流程图，对物体检测系统的异常应对状态的解除处理进行说明。该解除处理由ecu30以规定周期反复执行。此外，在这里，假定了因附着雪等而在超声波传感器10产生检测异常，物体检测系统成为异常应对状态即该系统无效的状态。

首先，在步骤s11中，判定物体检测系统是否是异常应对状态。若在步骤s11中为“否”则进入至步骤s12。在步骤s12中，基于超声波传感器10的输出，判定在超声波传感器10中是否产生了检测异常。例如，在从超声波传感器10输出的检测距离d连续规定次数表示近距离(例如，50cm以内)的情况下，判定为产生了检测异常(步骤s12：是)。在这样的情况下，将物体检测系统设为异常应对状态，并对用户报告在超声波传感器10产生了检测异常的主旨(步骤s13)。在该异常应对状态中，停止基于超声波传感器10的物体检测的接触避免处理。另一方面，若步骤s12为“否”，则直接结束本处理。此外，步骤s13相当于“异常应对控制部”。

另一方面，若物体检测系统为异常应对状态(步骤s11：是)，则进入至步骤s14，进行异常消除行动的判定处理。在图3中，示出异常消除行动的判定处理的流程图。在步骤s31中，判定表示实施了异常消除行动的行动标志是否关闭(off)。若步骤s31为“是”，则进入至步骤s32，若步骤s31为“否”，则移至图2的步骤s15。

在步骤s32中，判定用户是否下车了。具体而言，基于车门开关传感器21、就座传感器22的输出来检测用户的下车，并且判定从该下车起为规定时间(例如3分钟)以内。例如，在驾驶席车门被打开，且驾驶席从就座状态变为离座状态的情况下，能够视为驾驶员下车。此外，也可以还考虑安全带传感器23、档位传感器25的输出，来进行下车判定。若步骤s32为“是”，则进入至步骤s33。

在步骤s33中，判定用户是否重新上车。在用户从下车起的规定时间以内重新上车的情况下，即在下车期间是暂时的情况下，认为实施了除去作业等异常消除行动的可能性较高。在这里，与下车判定相同地，基于车门开关传感器21、就座传感器22的输出，判定用户的重新上车。例如，能够在驾驶席从离座状态变为就座状态，且驾驶席车门关闭的情况下，判定为驾驶员重新上车。此外，在该情况下也可以还考虑安全带传感器23、档位传感器25的输出，来进行重新上车判定。若步骤s33为“是”，则进入至步骤s34。

在步骤s34中，判定超声波传感器10的输出是否产生了变化。在这里，基于在驾驶员下车之前从超声波传感器10输出的检测距离d1和在驾驶员重新上车之后输出的检测距离d2来判定。具体而言，在检测距离d2变得比检测距离d1大的情况下，判定为产生了输出变化。另外，也可以在下车前为检测距离d低于阈值dth的状态，但在重新上车后变为超过阈值dth的状态的情况下，判定为产生了输出变化。若步骤s34为“是”，则进入至步骤s35，将行动标志打开(on)，并移至图2的步骤s15。另一方面，若步骤s32～s34为“否”，则行动标志保持打开，并移至图2的步骤s15。

在图2中，在步骤s15中，判定行动标志是否关闭(off)。在步骤s15为“是”、即未实施异常消除行动的情况下，进入至步骤s16。此外，步骤s14以及步骤s15相当于“行动判定部”。

在步骤s16中，不变更解除条件，设定通常的解除条件。即，使用作为通常的解除条件而设定的阈值dth以及判定次数nth。在这样的情况下，以下的步骤s19～s23的处理基于该通常的解除条件来执行。

另一方面，在步骤s15为“否”、即实施了异常消除行动的情况下，进入至步骤s17，将解除条件向放宽侧变更。具体而言，将作为通常的解除条件而设定的阈值dth以及判定次数nth向减小侧变更。在这里，将阈值dth以及判定次数nth均向减小侧变更。这样，在实施了异常消除行动的情况下，与未实施的情况相比，将解除条件向放宽侧变更。

另外，在步骤s17中变更了解除条件的情况下，将变更后的解除条件维持规定时间t。在该情况下，对于变更后的解除条件而言，在规定期间即检测次数n达到判定次数nth之前的期间，不管超声波传感器10的检测状态如何都维持规定时间t。例如，认为存在尽管实施了异常消除行动，但仍未连续地获取正常的输出的情况，在这样的情况下，若因该暂时的输出变化，而变更后的解除条件立即返回到原始条件，则产生不便。因此，通过将变更后的解除条件维持规定时间t，来减轻这样的不便。此外，规定时间t例如被设定为30～60秒左右。此外，步骤s17相当于“解除控制部”。

接着，在步骤s18中，将伴随着异常消除行动的实施而实施物体检测系统的解除处理的主旨通过显示装置等报告给用户。由此，用户能够把握基于异常消除行动而实施了物体检测系统的解除处理。此外，步骤s18相当于“报告部”。

在这里，关于步骤s19以后的处理，对变更了解除条件的情况下的处理进行说明。

在步骤s19中，判定超声波传感器10的输出是否在规定的正常范围内。在这里，例如判定从超声波传感器10输出的检测距离d是否是变更后的阈值dth以上。若步骤s19为“是”，则进入至步骤s20，将检测次数n自加1。若步骤s19为“否”，则进入至步骤s21，将检测次数n重置为零。在步骤s22中，判定检测次数n是否为变更后的判定次数nth以上。若步骤s22为“是”，则进入至步骤s23，解除物体检测系统的异常应对状态。另一方面，若步骤s22为“否”，则直接结束本处理。

接着，在图4中，示有更加具体地表示图2的处理的时序图。在图4中，首先超声波传感器10为正常的状态。然后，伴随着雪等附着于超声波传感器10，从时机t11起从超声波传感器10输出表示近距离的检测距离d。然后，若在时机t12表示近距离的检测距离d的连续次数达到规定次数nx，则将物体检测系统设为异常应对状态。另外，此时，通过使错误显示灯点亮，来对用户报告检测异常的主旨。

之后，若由用户实施除去作业等异常消除行动，则在时机t13，行动标志打开。然后，伴随于此，将解除条件向放宽侧变更。在图4中，将检测次数n的判定次数nth从nz变更至ny。另外，此时，显示基于异常消除行动而实施了解除处理的主旨。然后，基于超声波传感器10的检测距离d在规定的正常范围内这一情况，来将检测次数n自加1，若在时机t14，检测次数n达到ny，则物体检测系统的异常应对状态被解除。顺便说一下，在解除条件未变更的情况下，在检测次数n达到nz的时机t15，解除物体检测系统的异常应对状态。

像这样，通过将检测次数n的判定次数nth从nz变更至ny，到解除条件成立为止的时间被缩短。换句话说，物体检测系统提早正常恢复。

根据以上详细叙述的本实施方式，能够得到以下的优异的效果。

在上述结构中，在超声波传感器10处于检测异常的主旨被报告了的状况下，判定是否实施了由用户进行的异常消除行动，在判定为实施了异常消除行动的情况下，与未实施的情况相比，将物体检测系统的异常应对状态的解除条件向放宽侧变更。在该情况下，同与异常消除行动的实施无关地解除该系统的异常应对状态的情况不同，在超声波传感器10的异常主要因素被消除时，容易解除异常应对状态。其结果是，能够缩短到物体检测系统的异常应对状态被解除为止的时间。由此，能够适当地实施使用了超声波传感器10的物体检测。

具体而言，将解除条件所包括的超声波传感器10的正常的输出的检测次数n向减小侧变更。在该情况下，减少解除条件的成立所需的检测次数n即可，能够缩短条件的成立所花费的时间。由此，能够提早将物体检测系统恢复正常。

另外，在规定期间不管超声波传感器10的检测状态如何，都维持将条件向放宽侧变更后的解除条件。由此，能够抑制在判定为实施了异常消除行动之后，因超声波传感器10的输出暂时变化等而判定结果被取消，而变更后的解除条件返回到原始条件。

认为在报告了超声波传感器10处于检测异常的主旨的状况下，在用户下车并重新上车时，实施了异常消除行动的可能性较高。考虑到这一点，作为异常消除行动，判定用户的下车以及重新上车。由此，能够提高异常消除行动判定的准确度，能够适当地进行异常应对状态的解除。

并且，认为在报告了超声波传感器10处于检测异常的主旨的状况下，在超声波传感器10的输出产生了变化时，实施了异常消除行动的可能性较高。考虑到这一点，作为异常消除行动的判定，包括超声波传感器10的输出产生了变化的判定。由此，能够提高异常消除行动判定的准确度，能够适当地进行异常应对状态的解除。

另外，通过在实施了异常消除行动的情况下，报告实施了伴随着异常消除行动的物体检测系统的异常应对状态的解除处理的主旨，从而用户能够把握基于异常消除行动而实施了异常应对状态的解除处理这一情况，即系统提早恢复正常这一情况。由此，能够实现用户的使用的便利性的提高。

也可以对上述实施方式如下那样进行变更。

·在上述实施方式中，为作为异常消除行动而判定用户的下车以及重新上车的结构，但也可以代替该结构，而为作为异常消除行动而判定用户的下车以及上车中的任意一方的结构。换句话说，认为在对用户报告了超声波传感器10的检测异常的状况下，在用户下车或者上车的情况下，实施了异常消除行动的可能性较高。

另外，除了上述以外，也可以使用其它判定方法。具体而言，也可以基于车速传感器24以及相机传感器26的输出来判定。例如，也可以为在车速为零的状态下，在通过相机传感器26在超声波传感器10的周围检测出人的情况下，判定为实施了异常消除行动的结构。

另外，也可以为作为判定在用户实施了雪等的除去作业时的超声波传感器10的输出的判定值，预先设定有规定值，并基于该规定值来判定为实施了异常消除行动的结构。

作为其他，也可以为在车辆50上设置有表示实施了异常消除行动的按钮，基于用户按下该按钮，判定为实施了异常消除行动的结构。

·在上述实施方式中，为作为异常消除行动，在判定了下车以及重新上车的基础上进一步判定超声波传感器10的输出变化的结构。关于这一点，并不局限于此，也可以为仅实施下车以及重新上车的判定和输出变化的判定中的前者或者后者的结构。

例如，认为在超声波传感器10设置有用于除去附着的雪等的刮板等除去机构的结构中，即使用户不下车而通过由用户进行的按钮操作，就能够除去雪。即使在这样的情况下，也能够判定异常消除行动。

·在上述实施方式中，作为物体检测系统的异常应对状态的解除条件，为连续判定次数nth地获取超声波传感器10的正常的输出，但也可以对此进行变更。例如，也可以将解除条件设为在连续判定时间tth获取超声波传感器10的正常的输出。在这样的结构中，在判定为实施了异常消除行动的情况下，通过将判定时间tth向减小侧变更，能够将解除条件向放宽侧变更。通过该结构，也能够缩短到物体检测系统的异常应对状态被解除为止的时间。

·在上述实施方式中，为在判定为实施了异常消除行动的情况下，将阈值dth以及判定次数nth变更为规定的值的结构，但并不局限于此，也可以为可变地设定各个变更的值(变更后的值)的结构。例如，也可以为计算异常消除行动的判定的准确度，根据该判定的准确度来设定阈值的变更量的结构。在该情况下，例如能够变更为：判定的准确度越高则阈值的变更量越大，换句话说解除条件越容易被解除。此外，认为异常消除行动的判定的准确度例如能够根据下车判定、重新上车判定、输出变化的判定等多个判定的成立与否来计算。

·在上述实施方式中，为在解除条件被变更了的情况下，在规定期间将变更后的解除条件维持规定时间t的结构，但也可以在该结构的基础上或者代替该结构，为对检测次数n被重置的次数设定上限值，并在达到该上限值之前维持变更后的解除条件的结构。例如，在前者的结构中，从变更了解除条件起、到经过规定时间t或者检测次数n被重置的次数达到上限值为止，在这其中任意较早的一方之前，维持变更后的解除条件。此外，根据这些结构，均能够抑制尽管实施了异常消除行动，但因暂时的输出变化而变更后的解除条件立即返回到原始条件的不便。

·在上述实施方式中，作为物体检测传感器，使用了作为测距传感器的超声波传感器10，但并不局限于此，也可以使用雷达传感器、相机传感器等超声波传感器10以外的测距传感器，另外除此以外，也可以使用红外线传感器等。例如，在雷达传感器的情况下，传感器本身不会直接露在车辆50的外面，但认为会因雪等附着于位于雷达的照射方向上的车辆50的外面，而产生与超声波传感器10相同的检测异常。

本公开以实施例为基准进行了描述，但应理解为本公开并不局限于该实施例、结构。本公开也包括各种变形例、等同范围内的变形。其中，各种组合或方式、进一步仅包括它们中一个要素、一个以上或一个以下的其它组合或方式也纳入到本公开的范畴、思想范围。