JPS60218087A - 超音波パルスによる物体検出方法 - Google Patents
超音波パルスによる物体検出方法Info
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- JPS60218087A JPS60218087A JP7462184A JP7462184A JPS60218087A JP S60218087 A JPS60218087 A JP S60218087A JP 7462184 A JP7462184 A JP 7462184A JP 7462184 A JP7462184 A JP 7462184A JP S60218087 A JPS60218087 A JP S60218087A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
- G01S15/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
- G01S15/102—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves using transmission of pulses having some particular characteristics
- G01S15/105—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves using transmission of pulses having some particular characteristics using irregular pulse repetition frequency
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は超音波を用いて被検出物体までの測距を行なう
物体検出方法関する。
物体検出方法関する。
従来より、第１図に示すような超音波検出装置ｌが用い
られており、発信装置２から発信された超音阪３が被検
出物体４の表面で反射して受信装置５に到達することに
より、被検出物体４の存在と、検出装置１と物体４との
間の距離を検出している。
られており、発信装置２から発信された超音阪３が被検
出物体４の表面で反射して受信装置５に到達することに
より、被検出物体４の存在と、検出装置１と物体４との
間の距離を検出している。
この場合、第２図（ａ）に示すように、超音波パルスＰ
ｓ ＝Ｐ＊ −ＰＩ −ＰＩよりなるパルス列が、各パ
ルス発信間隔を一定時間Ｔとして、そ扛ぞれ時点’Ｉ
＋’ｔ ｅ’ｌ ｅ”４において発信装置２から発信さ
れ、これら超音波パルスＰｌ ｅＰ＊ ｓＰａ＊Ｐ４が
被検出物体４０表面で反射することにより、受信装置５
には、第２図（ｂ）に示すように、発信時点’１ ｅｔ
Ｒｓ”ｌ ＋’４からそれぞれ一定時間で、だけ遅延し
た時点型１” １ ｔ！’ ｙ Ｆ’ ｔｔ４′におい
て反射パルスＰ１’ ＊ Ｐ！’ ＠Ｐ＃’ ＠Ｐνが
到達して検出される。
ｓ ＝Ｐ＊ −ＰＩ −ＰＩよりなるパルス列が、各パ
ルス発信間隔を一定時間Ｔとして、そ扛ぞれ時点’Ｉ
＋’ｔ ｅ’ｌ ｅ”４において発信装置２から発信さ
れ、これら超音波パルスＰｌ ｅＰ＊ ｓＰａ＊Ｐ４が
被検出物体４０表面で反射することにより、受信装置５
には、第２図（ｂ）に示すように、発信時点’１ ｅｔ
Ｒｓ”ｌ ＋’４からそれぞれ一定時間で、だけ遅延し
た時点型１” １ ｔ！’ ｙ Ｆ’ ｔｔ４′におい
て反射パルスＰ１’ ＊ Ｐ！’ ＠Ｐ＃’ ＠Ｐνが
到達して検出される。
しかしながら、受信装置５で受信される超音波パルスに
は、被検出物体４からの反射パルスｐ、／。
は、被検出物体４からの反射パルスｐ、／。
Ｐ、７．Ｐν、 Ｐ、／のみでなく、それ以外の雑音パ
ルスも含まれている。例えば、発信された超音波パルス
ｐ、、ｐ！ 、ｐ、、ｐ番が、被検出物体４で直接反射
せずに他の物体で反射し、これがマルチパス反射波とし
て反射パルスＰ、／ 、Ｐ、Ｉ 、Ｐ、Ｉ。
ルスも含まれている。例えば、発信された超音波パルス
ｐ、、ｐ！ 、ｐ、、ｐ番が、被検出物体４で直接反射
せずに他の物体で反射し、これがマルチパス反射波とし
て反射パルスＰ、／ 、Ｐ、Ｉ 、Ｐ、Ｉ。
Ｐ４Ｉより遅れて受信装置５に到達する場合がある。
第２図（Ｃ）はこのマルチパス反射波の一例を示し、時
点ｔ、で発信されたパルスＰ８のマルチパス反射波であ
るパルスＰＫ、゛“が、時点ｔ、より一定時間Ｔｍだけ
遅延して、時点りとｉ、／との間の時点１，４７におい
て受信装置５に到達し、また時点ｔ８で発信されたパル
スＰ、の反射パルスＰ！“が、同様に時点１．より一定
時間Ｔｍだけ遅延して、時点ｔ、とｔ、Ｉとの間の時点
１．“において受信装置５に到達することを示している
。したがって受信装置５では、第２図（ｄ）に示すよう
に、例えば時点１．で発信されたパルスＰ、の反射パル
スＰ、Ｉと、時点ｔ１で発信されたパルスＰｌのマルチ
パス反射波であるパルスＰＫ“とが近接して検出される
ととＫなる。このことはパルスＰ、、Ｐ、の反射パルス
Ｐ、Ｉ、Ｐ４Ｉについても同様であり、これら、マルチ
パス反射波であ名雑音パルスｐ１１／。
点ｔ、で発信されたパルスＰ８のマルチパス反射波であ
るパルスＰＫ、゛“が、時点ｔ、より一定時間Ｔｍだけ
遅延して、時点りとｉ、／との間の時点１，４７におい
て受信装置５に到達し、また時点ｔ８で発信されたパル
スＰ、の反射パルスＰ！“が、同様に時点１．より一定
時間Ｔｍだけ遅延して、時点ｔ、とｔ、Ｉとの間の時点
１．“において受信装置５に到達することを示している
。したがって受信装置５では、第２図（ｄ）に示すよう
に、例えば時点１．で発信されたパルスＰ、の反射パル
スＰ、Ｉと、時点ｔ１で発信されたパルスＰｌのマルチ
パス反射波であるパルスＰＫ“とが近接して検出される
ととＫなる。このことはパルスＰ、、Ｐ、の反射パルス
Ｐ、Ｉ、Ｐ４Ｉについても同様であり、これら、マルチ
パス反射波であ名雑音パルスｐ１１／。
ｐ！／／ 、ｐ、／／はパルスＰ＊ｅＰｌ−Ｐ４の発信
時点に対してほぼ等しい間隔ｔ（ｔｍＴｍ−Ｔ）であら
れれる。このため被検出物体４からの反射パルスとマル
チパス反射波であるパルスとの識別が困難で、マルチパ
ス反射波である雑音パルスにより検出装置が誤動作する
欠点があった。
時点に対してほぼ等しい間隔ｔ（ｔｍＴｍ−Ｔ）であら
れれる。このため被検出物体４からの反射パルスとマル
チパス反射波であるパルスとの識別が困難で、マルチパ
ス反射波である雑音パルスにより検出装置が誤動作する
欠点があった。
そこで、本発明は、上述した従来の物体検出方法の欠点
を除去した物体検出方法を提供することを目的とする。
を除去した物体検出方法を提供することを目的とする。
本発明においては、発信装置から発信される超音波パル
スの発信間隔を互いに異ならせ、各パルスの発信ととく
発信時点からほぼ同一の時間経過後にあられれるパルス
を前記被検出物体からの反射パルスとして他のパルスと
識別することによって上記目的を達成している。
スの発信間隔を互いに異ならせ、各パルスの発信ととく
発信時点からほぼ同一の時間経過後にあられれるパルス
を前記被検出物体からの反射パルスとして他のパルスと
識別することによって上記目的を達成している。
以下本発明による物体検出方法の一実施例について第３
図を参照して詳細に説明する。
図を参照して詳細に説明する。
第３図（ａ）は本発明において発信装置２から発信され
るパルス列を示し、超音波パルスＰ１＊Ｐｌ＋Ｐ、、Ｐ
、が、それぞれ時点ｔ１ ｔ ’よ、ｔ、。
るパルス列を示し、超音波パルスＰ１＊Ｐｌ＋Ｐ、、Ｐ
、が、それぞれ時点ｔ１ ｔ ’よ、ｔ、。
ｔ、において発信される。この場合、時点１ｌ−ｔ３間
、ｔｔ−ｔａ問および１．−１番間の間隔を互いに異な
る時間に選定し、例えば時点１．−１３間をＴ１時点１
！−１，間をＴ十ΔＴ１、時点１．−１４間をＴ＋ΔＴ
禦（但しΔＴ１＜ΔＴｔ）としている。これら超音波パ
ルスＰｌｐＰ！ｅＰ、、Ｐ、は、従来の場合と同様に被
検出物体４の表面で反射して、第３図（ｂ）に示すよう
に、発信時点’１ ｅ ｔｌ ｙ、’Ａ ｔ、 ｔ、か
らそれぞれ一定時間Ｔｒだけ遅延した時点ｔｌ’ ｅ
’＊’ ｔ ”νｙ”４’に２いてパルス゛Ｐ１’ ｅ
Ｐｔ’ ｅＰａ’ ｔ Ｐ４’が受信装置５に到達し
て検出される。
、ｔｔ−ｔａ問および１．−１番間の間隔を互いに異な
る時間に選定し、例えば時点１．−１３間をＴ１時点１
！−１，間をＴ十ΔＴ１、時点１．−１４間をＴ＋ΔＴ
禦（但しΔＴ１＜ΔＴｔ）としている。これら超音波パ
ルスＰｌｐＰ！ｅＰ、、Ｐ、は、従来の場合と同様に被
検出物体４の表面で反射して、第３図（ｂ）に示すよう
に、発信時点’１ ｅ ｔｌ ｙ、’Ａ ｔ、 ｔ、か
らそれぞれ一定時間Ｔｒだけ遅延した時点ｔｌ’ ｅ
’＊’ ｔ ”νｙ”４’に２いてパルス゛Ｐ１’ ｅ
Ｐｔ’ ｅＰａ’ ｔ Ｐ４’が受信装置５に到達し
て検出される。
一方、第３図（Ｃ）に示すように、時点’Ｉｔ’章。
’ｊｙ”４でそれぞれ発信されたパルスＰｌｓＰｌ＊Ｐ
８＝Ｐ４ のマルチパス反射波であるパルスＰ１〃。
８＝Ｐ４ のマルチパス反射波であるパルスＰ１〃。
ｐｔ／／ 、 ｐ、／／がそれぞれ時点’Ｉｓ”霊、を
畠から一定時間Ｔｍだけ遅延した時点ｔ、／Ｉ 、 ｔ
！／ｌ 、 ｌ、／／に受信装置５に到達して検出され
る。時点ｔ、′。
畠から一定時間Ｔｍだけ遅延した時点ｔ、／Ｉ 、 ｔ
！／ｌ 、 ｌ、／／に受信装置５に到達して検出され
る。時点ｔ、′。
１、／／、ｉ、＃はそれぞれ時点”ｔ ｔ ｔａ ｍ
’番より遅れた時点となるが、時点１．−１．間、時点
ｔ、４−ｔ１間オヨヒ時点’ ｓ ｔ ４ ｌ′１ａ；
ｆ）１ソｔＬソｆｔ、Ｔ。
’番より遅れた時点となるが、時点１．−１．間、時点
ｔ、４−ｔ１間オヨヒ時点’ ｓ ｔ ４ ｌ′１ａ；
ｆ）１ソｔＬソｆｔ、Ｔ。
Ｔ＋ΔＴ１およびＴ＋ΔＴ、となされて互いに異なって
いるため、第３図（ｄ）に示すように、マルチパス反射
波であるノ４ルスｐ、／／ 、 ｐ＊／／およびＰ、〃
が、パルスＰ、、Ｐ、およびＰ４の発信時点からそれぞ
れ異なる間隔石１ ｚ、およびｔｍ（Ａｔ＝ Ｔｍ−Ｔ
、 ｔ、 ＝Ｔｍ−Ｔ−ΔＴ、 、 １ｇ ＝Ｔｍ−
Ｔ −ΔＴ、）を隔てて検出されることになる０なお、
上述の説明においては、被検出物体からの反射波以外の
雑音パルスとしてマルチパス反射波を例示したが、他の
超音波検出装置から発信される超音波パルスによる妨害
に対しても、その影響を除去することができるのは勿論
である。また複数の超音波検出装置を同時に使用する場
合は、検出装置相互の基本発信間隔Ｔを異ならせ、ざら
に各検出装置において、パルス発信間隔を異ならせるこ
とによって、検出装置相互間の妨害も除去することがで
きる。例えば、検出装置Ａに２いては基本発信間隔をＴ
Ａとし、検出装置Ｂにおいては基本発信間隔をＴＢ（Ｔ
□＋Ｔｎ）とした場合を第４図＜ａ） ｌ （ｂ）に示
す。
いるため、第３図（ｄ）に示すように、マルチパス反射
波であるノ４ルスｐ、／／ 、 ｐ＊／／およびＰ、〃
が、パルスＰ、、Ｐ、およびＰ４の発信時点からそれぞ
れ異なる間隔石１ ｚ、およびｔｍ（Ａｔ＝ Ｔｍ−Ｔ
、 ｔ、 ＝Ｔｍ−Ｔ−ΔＴ、 、 １ｇ ＝Ｔｍ−
Ｔ −ΔＴ、）を隔てて検出されることになる０なお、
上述の説明においては、被検出物体からの反射波以外の
雑音パルスとしてマルチパス反射波を例示したが、他の
超音波検出装置から発信される超音波パルスによる妨害
に対しても、その影響を除去することができるのは勿論
である。また複数の超音波検出装置を同時に使用する場
合は、検出装置相互の基本発信間隔Ｔを異ならせ、ざら
に各検出装置において、パルス発信間隔を異ならせるこ
とによって、検出装置相互間の妨害も除去することがで
きる。例えば、検出装置Ａに２いては基本発信間隔をＴ
Ａとし、検出装置Ｂにおいては基本発信間隔をＴＢ（Ｔ
□＋Ｔｎ）とした場合を第４図＜ａ） ｌ （ｂ）に示
す。
〔発明の効果コ
以上説明したように本発明によればマルチパス反射波に
よるパルスは各パルスの発信毎に異なる位置ｔｉｃあら
れれることになり、各発信時点に対して常に一定の位１
繰にあられれる被検出物体からの反射波と明瞭に識別す
ることができる。これにより、マルチパス反射波に、よ
るパルスまたはその他の雑音パルスを除去することが可
能になり、検出装置１が雑音パルスによって誤動作する
のを防止することができる。
よるパルスは各パルスの発信毎に異なる位置ｔｉｃあら
れれることになり、各発信時点に対して常に一定の位１
繰にあられれる被検出物体からの反射波と明瞭に識別す
ることができる。これにより、マルチパス反射波に、よ
るパルスまたはその他の雑音パルスを除去することが可
能になり、検出装置１が雑音パルスによって誤動作する
のを防止することができる。
第１図は超音波検出装置のブロック図、第２図（ａ）〜
（ｄ）は従来の物体検出方法の説明図、第３図（ａ）〜
（ｄ）は本発明による物体検出方法の説明図、第４図（
ａ） 、 （ｂ）は本発明による物体検出方法における
超音波パルスの発信間隔を示す説明図である。 １・・・超音波検出装置、２・・・発信装置、３・・・
超音波、４・・・被検出物体、５・・・受信装置。
（ｄ）は従来の物体検出方法の説明図、第３図（ａ）〜
（ｄ）は本発明による物体検出方法の説明図、第４図（
ａ） 、 （ｂ）は本発明による物体検出方法における
超音波パルスの発信間隔を示す説明図である。 １・・・超音波検出装置、２・・・発信装置、３・・・
超音波、４・・・被検出物体、５・・・受信装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 発信装置から超音波パルスを所定時間間隔で発信し、被
検出物体の表面で反射した咳超音波パルスを受信装置で
受信し、前記超音波パルスの発信から受信に要する時間
から被検出物体までの距離を検出するようにした超音波
パルスによる物体検出方法において、 前記発信装置からの超音波パルス発信間隔を経時的に順
次具ならせ、前記超音波パルスの発信から受信に要する
時間を少なくとも２回観測することによりほぼ同一時間
に生じるパルスのみを前記被検出物体からの反射パルス
として識別抽出するようにしたことを特徴とする超音波
パルスによる物体検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7462184A JPS60218087A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 超音波パルスによる物体検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7462184A JPS60218087A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 超音波パルスによる物体検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60218087A true JPS60218087A (ja) | 1985-10-31 |
Family
ID=13552434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7462184A Pending JPS60218087A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 超音波パルスによる物体検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60218087A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999050687A1 (de) * | 1998-03-30 | 1999-10-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum betrieb mehrerer benachbarter ultraschall-sensoren |
| EP1030189A1 (de) * | 1999-01-29 | 2000-08-23 | K.A. SCHMERSAL GmbH & Co. | Einrichtung zur Positionserfassung |
| US6311803B1 (en) | 1999-01-29 | 2001-11-06 | K.A. Schmersal Gmbh & Co. | Acoustical position detector |
| US6366532B1 (en) | 1999-01-29 | 2002-04-02 | K.A. Schmersal Gmbh & Co. | Apparatus for detecting position |
| JP2007139638A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Nec Viewtechnology Ltd | 距離測定システムおよび距離測定方法 |
| JP2011516848A (ja) * | 2008-04-04 | 2011-05-26 | エリプティック ラボラトリーズ エーエス | 様々な範囲にある物体の位置推定 |
| EP3267224A1 (de) * | 2016-07-06 | 2018-01-10 | Riegl Laser Measurement Systems GmbH | Verfahren zur entfernungsmessung |
-
1984
- 1984-04-13 JP JP7462184A patent/JPS60218087A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999050687A1 (de) * | 1998-03-30 | 1999-10-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum betrieb mehrerer benachbarter ultraschall-sensoren |
| EP1030189A1 (de) * | 1999-01-29 | 2000-08-23 | K.A. SCHMERSAL GmbH & Co. | Einrichtung zur Positionserfassung |
| US6311803B1 (en) | 1999-01-29 | 2001-11-06 | K.A. Schmersal Gmbh & Co. | Acoustical position detector |
| US6366532B1 (en) | 1999-01-29 | 2002-04-02 | K.A. Schmersal Gmbh & Co. | Apparatus for detecting position |
| JP2007139638A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Nec Viewtechnology Ltd | 距離測定システムおよび距離測定方法 |
| JP2011516848A (ja) * | 2008-04-04 | 2011-05-26 | エリプティック ラボラトリーズ エーエス | 様々な範囲にある物体の位置推定 |
| EP3267224A1 (de) * | 2016-07-06 | 2018-01-10 | Riegl Laser Measurement Systems GmbH | Verfahren zur entfernungsmessung |
| WO2018007053A1 (de) * | 2016-07-06 | 2018-01-11 | Riegl Laser Measurement Systems Gmbh | Verfahren zur entfernungsmessung |
| US11353585B2 (en) | 2016-07-06 | 2022-06-07 | Riegl Laser Measurement Systems Gmbh | Range finding method |
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