JPH08129064A - 車間距離測定装置 - Google Patents

車間距離測定装置

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JPH08129064A
JPH08129064A JP6269419A JP26941994A JPH08129064A JP H08129064 A JPH08129064 A JP H08129064A JP 6269419 A JP6269419 A JP 6269419A JP 26941994 A JP26941994 A JP 26941994A JP H08129064 A JPH08129064 A JP H08129064A
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JP
Japan
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lens
light
inter
distance measuring
measuring device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP6269419A
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English (en)
Inventor
Takahiro Oikawa
貴博 及川
Hidenobu Korenaga
英伸 是永
Hiroyuki Ogura
広幸 小倉
Keiki Shiyuu
桂喜 周
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
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Publication date
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Publication of JPH08129064A publication Critical patent/JPH08129064A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は光軸方向の長さを短かくした車間距
離測定装置を提供することを目的とする。 【構成】 レーザ光源より照射されたレーザ光が受光器
で受光されるまでの時間より前方車両との距離を測定す
る車間距離測定装置において、前記レーザ光源の前方に
位置し、焦点距離が異なる複数のレンズを設えた光集束
手段1と、前記物体との距離を算出する物体距離算出手
段2と、前記物体距離算出手段2で算出された距離に基
づいて前記光集束手段1の中の1レンズを前記レーザ光
源の光軸に位置付ける位置付手段3と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はレーザ光源より照射され
たレーザ光が前方車両で反射されて受光するまでの時間
より前方車両との距離を測定する車間距離測定装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の車間距離測定装置としては、例え
ば特開平4−355390号公報に記載されたものが知
られている。上記公報に記載の装置は、図7に示すよう
に、レーザダイオード50より照射されたレーザ光はレ
ンズ51およびシリンドリカルレンズ52を介して前方
車両にレーザビームを照射している。
【0003】また、前方車両を照射するレーザビーム巾
が狭い場合は、図4に示すように、車両に近い前方車
両が存在する場合はビームが照射されないため検出でき
ないため、モータ55を回転させてピニオンギヤ54を
回転し、これによってラクックギヤ55を移動させてシ
リンドリカルレンズ52を移動させている。
【0004】シリンドリカルレンズ52を移動させると
シリンドリカルレンズ52の焦点距離は一定であるの
で、レーザビームの巾が変化する。したがって、車両の
前方に車両が検出するまではビーム巾を変化させてサー
チし、前方に車両が検出された場合は前方車両との距離
に対応したビーム巾でレーザビームを照射して車間距離
を測定するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の車間距離測定装置においては、照射させるレーザ光の
光軸方向にレンズを移動させて照射させるレーザビーム
の巾を変化させるようにしていた。
【0006】このため車間距離測定装置のレーザ光照射
部の光軸方向の長さが長くなり、車両に装置を設置する
場合に制約を受けることがある。本発明は光軸方向の長
さを短かくするようにした車間距離測定装置を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明が採用した手段を図1を参照して説明する。
図1は本発明の基本構成図である。レーザ光源より照射
されたレーザ光が受光器で受光されるまでの時間より前
方車両との距離を測定する車間距離測定装置でおいて、
焦点距離が異なる複数のレンズを設えた光集束手段1
と、前記物体との距離を算出する物体距離算出手段2
と、前記物体距離算出手段2で算出された距離に基づい
て前記光集束手段1の中の1レンズを前記レーザ光源の
光軸に位置付ける位置付け手段3と、を備える。
【0008】前記受光器の前方に焦点距離の異なる複数
のレンズを設えた第2の光集束手段4を設け、前記位置
付手段3が光集束手段1と同時に第2の光集束手段4の
中の1レンズを受光器の光軸を位置付ける。前記光集束
手段1または第2の光集束手段4のレンズを、円板の半
径方向を分割して設置し、該円板を回転させてレーザ光
源または受光器の光軸に位置付ける。
【0009】前記光集束手段1または第2の光集束手段
4のレンズを直線上に設置し、該直線上に設置されたレ
ンズをレーザ光源または受光器の光軸と垂直方向に移動
させて光軸に位置付ける。前記光集束手段1または第2
の光集束手段4に設えられたレンズをホログラムで構成
する。
【0010】前記位置付手段3が位置付けたレンズに対
応して前記レーザ光源の出力を変化させる。
【0011】
【作用】光集束手段1はレーザ光源の前方に焦点距離の
異なる複数のレンズで構成する。物体距離算出手段2は
照射したレーザ光が車両前方の物体より反射して受光さ
れるまでの時間より前方物体との距離と算出する。
【0012】位置付け手段3は物体距離算出手段2で算
出された距離に基づいて光集束手段1の中に設けられて
いる1レンズをレーザ光源の光軸に位置付ける。また、
第2の光集束手段4を受光量の前方に焦点距離の異なる
複数のレンズで構成し、位置付手段3は物体距離算出手
段2が算出した距離に基づいて第2の光集束手段4の中
に設けられている1レンズを受光器の光軸に位置付け
る。
【0013】また、光集束手段1または第2の光集束手
段4の複数のレンズを、円板の半径方向を分割して設置
し、該円板を回転させてレーザ光源または受光器の光軸
に位置付けるようにする。また、光集束手段1または第
2の光集束手段4の複数のレンズを直線上に設置し、該
直線上に設置したレンズをレーザ光源または受光器の光
軸と垂直方向に移動して位置付けるようにする。
【0014】また、光集束手段1または第2の光集束手
段4に設えられたレンズをホログラムで構成するように
する。また、位置付手段3が位置付けたレンズに対応し
てレーザ光源の出力を変化させるようにする。
【0015】以上のように、レーザ光源の前方に、また
受光器の前方に焦点距離の異なる複数のレンズを円板状
または直線上に設け、前方物体との距離に応じて複数の
レンズの中の1レンズを回転またはスライドして光軸に
一致するように位置付けるようにしたので、装置の光軸
方向の距離を短かくしてレーザビームの巾を変化させる
ことができる。
【0016】また、焦点距離の異なる複数のレンズをホ
ログラムで構成するようにしたので、重量が軽くて、か
つ安価でレンズを構成させることができる。また、光軸
に位置付けたレンズに対応してレーザ光源の出力を変化
させるようにしたので、レーザビームの巾が広い場合、
対向車線の車両を前方車両と誤って検出されることが無
くなる。
【0017】
【実施例】本発明の一実施例を図2〜図5を参照して説
明する。図2は本発明の実施例の構成図、図3は同実施
例の複数のレンズの説明図、図4は複数のレンズによっ
て形成されるビームの説明図、図5は同実施例の動作フ
ローチャートである。
【0018】図2において、11はレーザ光を発光する
レーザダイオード、12はレーザダイオード11を発光
させる駆動部、13はステップモータ、14はステップ
モータ13の回転と連動するピニオンギヤ、15はピニ
オンギヤ14の回転と連動して回転する円板、16は受
光レンズ、17は受光器、18は物体距離算出部、19
は光学系セット部、20はレーザ出力セット部、21は
表示部、22〜24はインタフェース(I/O)、25
は処理を行なうプロセッサ(CPU)である。
【0019】円板15には、図3(A)の〜に示す
ように、複数の焦点距離の異なるホログラフレンズ26
が取付けられている。ホログラムレンズ26の焦点距離
fが、図3(B)ので示すように、レンズ26とレー
ザダイオード11との距離lと等しい場合は、レーザダ
イオード11で発光したレーザ光は平行に出力される。
また、焦点距離fが距離lより大となると、図3(B)
の〜に示すように、レーザ光は拡がって出力され
る。
【0020】したがって、レンズの焦点距離を異ならす
ことによって、図4に示すように、照射されるレーザ光
の照射パターンを異ならすことができる。すなわち、図
4はf4 とlが等しい、はf3 がlより少し大、
は更にf 2 はf3 より少し大、はf1 はf2 より更に
少し大とすることによって、シャープな照射パターンよ
りブロードな照射パターンを得ることができる。
【0021】各レンズの焦点距離は、予め実験等に決め
られて設定される。つぎに、図5を参照して、実施例の
動作を説明する。処理S1では、物体距離算出部18
は、図示しないカウンタNをリセットして0にし、続い
て処理S2に移って、カウンタNのカウント値を+1す
る。なお図示しないカウンタNは図3で説明した複数の
レンズの個数と等しい数でリセットされて繰返えされ
る。
【0022】処理S3では、光学系セット部19は、カ
ウンタNのカウント値と等しいレンズ番号がレーザダイ
オード11の光軸と一致するようステップモータ13を
回転させて位置付ける。すなわち、まず最初はのレン
ズが位置付けられる。レンズが光軸と一致するよう位
置付けられると、図4に示すように、巾の広い照射パ
ターンとなる。
【0023】また、処理S3ではレーザ出力セット部2
0はレンズに対応する出力がレーザダイオード11よ
り発光するようにI/O23を介して駆動部12に指令
する。すなわち、図4に示すように、照射パターンが
ブロードでレーザ出力が大なる場合は、発光された光が
対向車線の車両で反射されて受光器16で受光され、誤
って前方に車両が存在すると判定されることが発生する
ため、発光出力を低くして誤判定をなくすようにしてい
る。
【0024】処理S4では、物体距離算出部18は、I
/O23を介して駆動部12にレーザダイオード11よ
りの発光を指令し、処理S5に移って受光器16で反射
光が受光されたか否かを判定する。反射光が受光されな
かった場合は処理S2に移り、処理S2〜S5が繰返え
される。すなわち、のレンズで物体が検出されなかっ
た場合は次にのレンズで物体の検出が行なわれる。
【0025】処理S6では、物体距離算出部18は、処
理S4でレーザ光を照射してから処理S5で反射光が受
光器17で受光された時間より物体までの距離Lを算出
し、その結果を表示部21に表示する。処理S7では、
物体距離算出部18は、処理S6で算出された距離Lよ
り最適な光学系Ni を選択する。すなわち、図4に示す
ように、測定されたLがレンズの照射範囲より大で
の範囲内である場合はレンズを選択する。
【0026】処理S8では、光学系セット部19および
レーザ出力セット部20は、前述した処理S3と同様
に、処理S7で選択されたレンズを光軸に位置付けると
共にレーザダイオード11の発光出力をセットする。処
理S9では、物体距離算出部18は、駆動部12に指令
してレーザダイオード11を発光し、処理S10に移っ
て受光器17で反射光が受光されたか否かを判定し、反
射光が受光されなかった場合は処理S1に移り、受光さ
れた場合は処理S6に移って処理S1〜S10、または
処理S6〜S10が繰返えされる。
【0027】なお実施例ではレンズをホログラムで構成
させていたが、ガラスレンズを使用しても良い。また実
施例ではレーザダイオードより照射するレーザ光に対し
て複数のレンズを用いて照射ビーム巾を変化させるよう
にしていたが、受光器17の前面に設られている受光レ
ンズ16も焦点距離の異なるレンズで構成して、照射光
と同様に変更すると、効率良く反射光を受光することが
できる。
【0028】また、実施例では複数のレンズを円板状に
設置するようにしていたが、図6に示すように、直線上
に設置してスライドさせて光軸と一致させるようにして
も良い。なお図6の〜は照射用、′〜′は受光
用レンズを示している。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
効果が得られる。レーザ光源の前方に、また受光器の前
方に焦点距離の異なる複数のレンズを円板状または直線
上に設け、前方物体との距離に応じて複数のレンズの中
の1レンズを回転またはスライドして光軸に一致するよ
うに位置付けるようにしたので、装置の光軸方向の距離
を短かくしてレーザビームの巾を変化させることができ
る。
【0030】また、焦点距離の異なる複数のレンズをホ
ログラムで構成するようにしたので、重量が軽くて、か
つ安価でレンズを構成させることができる。また、光軸
に位置付けたレンズに対応してレーザ光源の出力を変化
させるようにしたので、レーザビームの巾が広い場合、
対向車線の車両を前方車両と誤って検出されることが無
くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本構成図である。
【図2】本発明の実施例の構成図である。
【図3】同実施例の複数のレンズの説明図である。
【図4】複数のレンズで形成されるビームの説明図であ
る。
【図5】同実施例の動作フローチャートである。
【図6】複数のレンズの設置例である。
【図7】従来例の説明図である。
【符号の説明】
1 光集束手段 2 物体距離算出手段 3 位置付手段 4 第2の光集束手段 11 レーザダイオード 12 駆動部 13 ステップモータ 14 ピニオンギヤ 15 円板 16 受光レンズ 17 受光器 18 物体距離算出部 19 光学系セット部 20 レーザ出力セット部 21 表示部 22〜24 インタフェース(I/O) 25 プロセッサ(CPU) 26 ホログラムレンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 周 桂喜 静岡県裾野市御宿1500 矢崎総業株式会社 内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ光源より照射されたレーザ光が受
    光器で受光されるまでの時間より前方車両との距離を測
    定する車間距離測定装置において、 前記レーザ光源の前方に位置し、焦点距離が異なる複数
    のレンズを設えた光集束手段と、 前記物体との距離を算出する物体距離算出手段と、 前記物体距離算出手段で算出された距離に基づいて前記
    光集束手段の中の1レンズを前記レーザ光源の光軸に位
    置付ける位置付手段と、を備えたことを特徴とする車間
    距離測定装置。
  2. 【請求項2】 前記受光器の前方に焦点距離の異なる複
    数のレンズを設えた第2の光集束手段を設け、前記位置
    付手段が光集束手段と同時に第2の光集束手段の中の1
    レンズを受光器の光軸を位置付けるようにしたことを特
    徴とする請求項1記載の車間距離測定装置。
  3. 【請求項3】 前記光集束手段または第2の光集束手段
    のレンズを、円板の半径方向を分割して設置し、該円板
    を回転させてレーザ光源または受光器の光軸に位置付け
    させるようにしたことを特徴とする請求項1または2記
    載の車間距離測定装置。
  4. 【請求項4】 前記光集束手段または第2の光集束手段
    のレンズを直線上に設置し、該直線上に設置されたレン
    ズをレーザ光源または受光器の光軸と垂直方向に移動さ
    せて光軸に位置付けるようにしたことを特徴とする請求
    項1または2記載の車間距離測定装置。
  5. 【請求項5】 前記光集束手段または第2の光集束手段
    に設えられたレンズをホログラムで構成したことを特徴
    とする請求項1,2,3または4に記載の車間距離測定
    装置。
  6. 【請求項6】 前記位置付手段が位置付けたレンズに対
    応して前記レーザ光源の出力を変化させるようにしたこ
    とを特徴とする請求項1,2,3,4または5記載の車
    間距離測定装置。
JP6269419A 1994-11-02 1994-11-02 車間距離測定装置 Withdrawn JPH08129064A (ja)

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Effective date: 20020115