[发明专利]激光雷达装置和物体检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光雷达装置和物体检测方法，特别涉及使物体的检测精度提高的激光雷达装置和物体检测方法。

背景技术

以往，提出了用于在激光雷达装置中提高检测精度的技术,在该激光雷达装置中，向规定的监测区域投射作为脉冲状激光的测量光，并通过多个受光元件同时接收来自多个方向的反射光。

例如，提出了如下的技术：使在垂直方向具有较大扩散性的激光改变在水平方向上的角度并向监测区域照射，根据检测到反射光的各扫描角度的范围，求出检测物的大小，甄别出车辆用反光反射器的尺寸范围的检测物，由此识别出前方车辆以外的广告牌等，并准确地求出到前方车辆的距离(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开平6-148329号公报

发明内容

但是，在专利文献1中，根据基于水平方向的角度与距离而计算出的反射器的大小来判定是否为前方车辆。因此，例如，当嵌入道路的道钉的大小在水平方向上与车辆为相同程度的情况下，存在将道钉错误判定为车辆的问题。

在本发明中，在向监测区域投射激光、并接收反射的光来检测监测区域内的障碍物的情况下，通过抑制将设置在坡道或道路上的道钉等不可能碰撞本车辆的物体错误检测为可能碰撞的物体的情况，来提高检测精度。

本发明的激光雷达装置包含：投光部，其向规定的监测区域投射激光；垂直方向受光部，其在垂直方向上交替地配设有规定数量的非感测带与感测带，以在垂直方向上具有多个分辨率的方式进行受光；峰值检测部，其检测由所述感测带接收到的每个反射光的接收电平的峰值；以及物体检测部，其使用所述峰值，按照每个所述感测带计算到物体的距离，在按照每个所述感测带计算出的距离被视为连续规定数以上相同的情况下，所述物体检测部识别为检测到具有规定高度的所述物体。

通过这样的结构，能够根据物体的距离信息来检测有无作为障碍物候选的物体，并且，能够在检测物体且具有多个分辨率的垂直方向上，对距离进行检测。因此，在检测到作为障碍物的候选的物体时，可以确定作为被检测的障碍物候选的物体是否为坡道、道钉或在高度方向具有长度的人体等物体中的某一个。

也可以是，所述非感测带和所述感测带在水平方向上被配置在相同位置或不同位置。

通过这样的结构，所述非感测带和所述感测带只要为在垂直方向上交替配设的结构，则在水平方向上可以为相同位置或不同位置，而在垂直方向上必须交替配设，由此即使在路面上检测出包含反射器的道钉这样的不可能碰撞的物体，也能够不输出检测到的物体的水平方向与距离的信息，能够抑制错误检测。

也可以是，所述非感测带由所述感测带构成，使所述感测带不发挥功能，从而作为所述非感测带而发挥功能。

通过这样的结构，即使由所述感测带构成，例如，通过利用软件等在垂直方向上与感测带交替地设定出不作为感测带发挥功能的部位，能够在垂直方向上交替构成非感测带与感测带，由此，即使在路面上检测出包含反射器的道钉这样的不可能碰撞的物体，也能够不输出检测到的物体的水平方向与距离的信息，能够抑制错误检测。

本技术的物体检测方法包含如下步骤：向规定的监测区域投射激光；通过在垂直方向上交替配设有规定数量的非感测带与感测带的垂直方向受光部，以在垂直方向上具有多个分辨率的方式进行受光；检测由所述感测带接收到的每个反射光的接收电平的峰值；以及使用所述峰值，按照每个所述感测带计算到物体的距离，在按照每个所述感测带计算出的距离被视为连续规定数以上相同的情况下，识别为检测到具有规定高度的所述物体。

该投射的步骤例如是通过驱动电路、发光元件和投射光学系统等执行的。该受光的步骤例如是通过受光光学系统、受光元件等执行的。检测其峰值的步骤和检测物体的步骤例如是通过微型计算机、各种处理器等运算装置执行的。

在本发明中，向规定的监测区域投射激光，通过在垂直方向交替配设有规定数量的非感测带与感测带的垂直方向受光部，当以在垂直方向具有多个分辨率的方式进行受光时，检测由所述感测带接收到的每个反射光的接收电平的峰值；使用所述峰值，针对每个所述感测带计算到物体的距离，在针对每个所述感测带计算出的距离被视为连续规定数以上相同的情况下，识别为检测到具有规定高度的所述物体。

根据本发明，能够抑制将不可能碰撞的物体的距离信息输出这样的错误检测，能够提高物体的检测精度。

附图说明

图1是示出应用了本发明的激光雷达装置的一个实施方式的框图。

图2是激光雷达装置的主视图。

图3是说明激光雷达装置的测量原理的图。

图4是示出投光部的结构例的框图。