專利名稱：車輛的目標(biāo)探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安裝在車輛上利用光波探測(cè)比如前方車輛等目標(biāo)的目標(biāo)探測(cè)器。
背景技術(shù)：
作為一種安裝在車輛上的目標(biāo)探測(cè)器，存在著已知的距離測(cè)量設(shè)備(激光雷達(dá))，用于利用激光等測(cè)量距離比如前方車輛(在前面的車輛)等目標(biāo)的距離，例如JP-A-2002-031685(專利文獻(xiàn)1)中所公開的。這種距離測(cè)量設(shè)備設(shè)置了向車輛的前方間歇地發(fā)射光線的激光二極管。距離測(cè)量設(shè)備利用光學(xué)傳感器探測(cè)被車輛前面的障礙物所反射的光線。距離測(cè)量設(shè)備基于光發(fā)射時(shí)間和光接收時(shí)間之間的時(shí)間差測(cè)量距該障礙物的距離。
更具體地，距離測(cè)量設(shè)備具有光發(fā)射器、多角鏡以及光接收器。光發(fā)射器發(fā)射激光。多角鏡以截頭六棱錐的形狀形成。多角鏡旋轉(zhuǎn)并如同掃描鏡一樣作用。多角鏡反射激光。光接收器接收被反射的激光。因而，光發(fā)射器所發(fā)出的激光被多角鏡反射并引導(dǎo)至車輛的前方。那時(shí)，旋轉(zhuǎn)多角鏡以使得來自發(fā)射器的激光射到多角鏡的每個(gè)側(cè)面上。調(diào)整多角鏡反射激光的角度以便用激光掃描車輛前面的預(yù)定區(qū)域。前方車輛的反射器用作障礙物中的反射目標(biāo)。光接收器接收被反射器反射的激光以便測(cè)量距離。
在常規(guī)的距離測(cè)量設(shè)備中，朝著前方車輛投射的激光器掃描在垂直方向上角度約為4度以及在水平方向上角度約為36度的區(qū)域。當(dāng)?shù)谝活A(yù)定區(qū)域應(yīng)用于例如車輛高度很大并且在高位置處具有反射器的卡車等車輛時(shí)，反射器的安裝位置就高于激光器所投射的區(qū)域。在這種情況下，有可能激光器不能適當(dāng)?shù)卣丈浞瓷淦鞑⑶也荒苷_地進(jìn)行距離測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種即使反射目標(biāo)處于高位置時(shí)也能將探測(cè)光投射到障礙物的反射目標(biāo)上的目標(biāo)探測(cè)器，例如，在障礙物是車輛高度很大的車輛時(shí)。因而，能正確地進(jìn)行目標(biāo)探測(cè)或距離測(cè)量。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種目標(biāo)探測(cè)器包括殼體、光發(fā)射器、旋轉(zhuǎn)體、投射窗口和光接收器。光發(fā)射器位于殼體中用于發(fā)射探測(cè)光。旋轉(zhuǎn)體位于殼體中并且包括有反射面。旋轉(zhuǎn)體在其反射面反射探測(cè)光以便用探測(cè)光掃描預(yù)定區(qū)域。投射窗口由半透明材料形成的用于讓由旋轉(zhuǎn)體所反射的探測(cè)光通過。光接收器位于殼體中用于接收被反射的探測(cè)光。目標(biāo)探測(cè)器通過在旋轉(zhuǎn)體處反射由光發(fā)射器發(fā)射的探測(cè)光，將探測(cè)光通過投射窗口投射到殼體外面，并且利用光接收器接收被殼體外面的目標(biāo)所反射的探測(cè)光。這樣，目標(biāo)探測(cè)器探測(cè)目標(biāo)。反射面包括有用于將探測(cè)光通過投射窗口投射到第一預(yù)定區(qū)域的第一表面以及用于將探測(cè)光通過投射窗口投射到高于第一預(yù)定區(qū)域的第二預(yù)定區(qū)域的第二表面。旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以便將探測(cè)光通過投射窗口投射到第一預(yù)定區(qū)域和第二預(yù)定區(qū)域。
因而，目標(biāo)探測(cè)器的旋轉(zhuǎn)體包括將探測(cè)光投射到第一預(yù)定區(qū)域的第一表面以及將探測(cè)光投射到第二預(yù)定區(qū)域的第二表面。通過轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體，探測(cè)光可以通過投射窗口被投射到第一預(yù)定區(qū)域和第二預(yù)定區(qū)域。目標(biāo)探測(cè)器能將探測(cè)光投射到車輛前面正常高度處的區(qū)域。另外，目標(biāo)探測(cè)器能將探測(cè)光投射到車輛前面高于正常高度的高位置處的區(qū)域。于是，即使障礙物的反射目標(biāo)處于高位置時(shí)(例如對(duì)于車輛高度很大的車輛的情況)，也能將探測(cè)光投射到反射目標(biāo)上，并且能正確地進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)。


從對(duì)以下構(gòu)成本申請(qǐng)一部分的詳細(xì)說明、所附的權(quán)利要求以及附圖的研究中，將能理解到實(shí)施例的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)以及相關(guān)部件的操作方法和功能。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的透視圖；圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的剖視圖；圖3是根據(jù)第一實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的上表面的視圖；圖4是根據(jù)第一實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的多角鏡的透視圖；圖5A是當(dāng)多角鏡的第一表面反射激光時(shí)根據(jù)第一實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的示意性剖視圖；圖5B是當(dāng)多角鏡的第二表面反射激光時(shí)根據(jù)第一實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的示意性剖視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的多角鏡；圖7A是當(dāng)多角鏡的第一表面反射激光時(shí)根據(jù)第二實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的示意性剖視圖；圖7B是當(dāng)多角鏡的第二表面反射激光時(shí)根據(jù)第二實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的示意性剖視圖；圖8是相關(guān)技術(shù)中目標(biāo)探測(cè)器的多角鏡的透視圖。
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施例)參考圖1，其中示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器。
圖1所示的目標(biāo)探測(cè)器安裝在車輛中。目標(biāo)探測(cè)器布置為例如使得圖2所示的目標(biāo)探測(cè)器的右側(cè)指向車輛的前面。舉例來說，本實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器用作檢測(cè)諸如前方車輛(前面的車輛)等障礙物或者用作在自動(dòng)巡航控制(自適應(yīng)巡航控制)期間測(cè)量障礙物和本車輛之間距離的激光雷達(dá)。
目標(biāo)探測(cè)器的各個(gè)部件容納在基本上呈立方體形狀的樹脂殼體1中，如圖1至3所示。
殼體1由第一殼體部分1a和第二殼體部分1b構(gòu)成。第一殼體部分1a以其一個(gè)側(cè)面具有開口的箱體形狀形成。各種部件容納在由第一殼體部分1a所提供的容納空間內(nèi)。第一殼體部分1a基本上由均質(zhì)的樹脂材料形成。由比如玻璃或丙烯樹脂等半透明材料形成的投射窗口1c和入射窗口1d并排地布置在第一殼體部分1a指向車輛前面的表面中。
第二殼體部分1b例如由樹脂形成。第二殼體部分1b通過密封元件1e裝配至第一殼體部分1a的開口。
如圖2所示，在第二殼體部分1b的一部分上設(shè)有連接器1f，該連接器1f從殼體1部分地突出。通過連接器1f能實(shí)現(xiàn)殼體1內(nèi)部和外部之間的電連接。
光發(fā)射器2、反射鏡3和多角鏡4位于殼體1中的下方位置，如圖2所示。裝備有控制目標(biāo)探測(cè)器等的控制部分的電路板5也位于殼體1的下部。光接收器6也位于殼體1中以使得光接收器面對(duì)入射窗口1d。
基于從電路板5的控制部分輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)操作光發(fā)射器2以便朝著反射鏡3發(fā)射激光。舉例來說，光發(fā)射器2由激光二極管構(gòu)成并且產(chǎn)生像脈沖形探測(cè)電磁波一樣的激光(探測(cè)光)。
反射鏡3反射由光發(fā)射器2發(fā)出的激光并且將激光朝著多角鏡4投射。反射鏡3由固定至殼體1內(nèi)壁的保持部件7保持至殼體1以使得反射鏡3能擺動(dòng)。由電路板5的控制部分驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)使反射鏡3擺動(dòng)以便繞著垂直于圖2平面的軸線對(duì)反射角進(jìn)行微細(xì)的調(diào)整(舉例來說，大約1度的調(diào)整量)。
多角鏡4形成為截頭六棱錐，或者其頂部被切掉的六棱錐。多角鏡4被保持在第一殼體部分1a的下表面上，以使得多角鏡4能繞著六棱錐的軸線在電路板5之上旋轉(zhuǎn)。由電路板5的控制部分所控制的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)多角鏡4旋轉(zhuǎn)。多角鏡4的所有側(cè)面用作反射鏡。因而，多角鏡4用作掃描鏡。
更具體地，如果反射鏡3反射由光發(fā)射器2所發(fā)射的激光，多角鏡4就再次反射激光。因而，多角鏡4將激光通過第一殼體部分1a的投射窗口1c導(dǎo)向到車輛的前面。如果馬達(dá)驅(qū)動(dòng)多角鏡4旋轉(zhuǎn)，多角鏡4反射激光的側(cè)面的角度隨著旋轉(zhuǎn)而改變。于是，被反射激光的投射角度也發(fā)生變化。因而就掃描了車輛前面的預(yù)定區(qū)域。
如圖8所示，相關(guān)技術(shù)的多角鏡J1形成為截頭六棱錐，或者其頂部被切掉的六棱錐。更具體地，相關(guān)技術(shù)的多角鏡J1的各個(gè)側(cè)面的角度相差很小的角度以便在垂直方向上獲得必要的掃描范圍。舉例來說，當(dāng)多角鏡J1的基準(zhǔn)表面相對(duì)于截頭六棱錐底面(圖8中的上表面)的角度為θ1度時(shí)，與該基準(zhǔn)表面相鄰的另一表面的角度設(shè)為θ1-Δ1度，并且與該另一表面相鄰的又一表面的角度設(shè)為θ1-2Δ1度。因而，基于這個(gè)基準(zhǔn)表面，這六個(gè)表面相對(duì)于底面的角度設(shè)為θ1度、θ1-Δ1度、θ1-2Δ1度、θ1-3Δ1度、θ1-4Δ1度和θ1-5Δ1度。
相比之下，本實(shí)施例的多角鏡4形成為截頭六棱錐，如圖4所示，其一個(gè)側(cè)面被斜切。更具體地，多角鏡4的六個(gè)側(cè)面被分組為五個(gè)第一表面4a、4b、4c、4d、4e以及一個(gè)第二表面4f。第一表面4a-4e相對(duì)于截頭六棱錐的底面的角度被設(shè)置為使得由每個(gè)第一表面4a-4e所反射的激光達(dá)到第一預(yù)定區(qū)域。第二表面4f相對(duì)于截頭六棱錐的底面的角度被設(shè)置為由第二表面4f所反射的激光達(dá)到高于第一預(yù)定區(qū)域的第二預(yù)定區(qū)域。
更具體地，如果多角鏡4的基準(zhǔn)表面4a相對(duì)于截頭六棱錐的底面的角度為θ1`度，那么與表面4a相鄰的表面4b的角度被設(shè)為θ1`-Δ1`度，與表面4b相鄰的表面4c的角度被設(shè)為θ1`-2Δ1`度。因而，鄰近的五個(gè)第一表面4a-4e相對(duì)于截頭六棱錐的底面的角度被設(shè)為θ1`度、θ1`-Δ1`度、θ1`-2Δ1`度、θ1`-3Δ1`度以及θ1`-4Δ1`度。第二表面4f相對(duì)于底面的角度被設(shè)為比θ1`大的度。
因此，當(dāng)多角鏡4反射激光時(shí)，所反射的激光通過入射窗口1c被投射到車輛的前方。當(dāng)激光被第一表面4a-4e之一反射時(shí)，激光以正常的高度被投射，如圖5A所示。圖5A中的標(biāo)記a、b、c、d、e示意性地示出了分別由第一表面4a-4e所反射的激光的投射范圍。當(dāng)激光被第二表面4f反射時(shí)，激光朝著高于正常高度的位置投射，如圖5B所示。圖5B中的標(biāo)記f示意性地示出了由第二表面4f所反射的激光的投射范圍。
如圖5A所示，當(dāng)激光被多角鏡4的第一表面4a-4e之一反射時(shí)，激光投射到車輛前方正常高度處的區(qū)域。此時(shí)，激光能達(dá)到行進(jìn)在相對(duì)本車輛較遠(yuǎn)位置上的前方車輛。于是，檢測(cè)范圍從短距離延伸到長距離。
當(dāng)激光被多角鏡4的第二表面4f反射時(shí)，激光朝著車輛前方高于正常高度的位置投射。此時(shí)，激光被投射到行進(jìn)在相對(duì)本車輛較近位置上的前方車輛，如果距前方車輛的距離增大，激光就會(huì)變得高于車輛的高度。因而，檢測(cè)范圍限制在短距離內(nèi)。
因此，利用第一表面4a-4e進(jìn)行正常檢測(cè)，利用第二表面4f進(jìn)行短距離的檢測(cè)。
光接收器6包括有菲涅耳(Fresnel)透鏡6a和光接收元件6b，舉例來說，該光接收元件可以通過光學(xué)二極管而提供。光接收器6利用菲涅耳透鏡6a聚集激光。如果聚集的激光被投射到光接收元件6b，光接收元件6b根據(jù)所接收激光的強(qiáng)度產(chǎn)生輸出電流或輸出電壓。因而，光接收器6能檢測(cè)投射到殼體1上部的激光。光接收器6的輸出電流或輸出電壓被輸入到電路板5的控制部分。
光接收器6位于多角鏡4旁邊。光接收器6沿著垂直于多角鏡4旋轉(zhuǎn)軸的方向偏離多角鏡4的旋轉(zhuǎn)軸。
以下將解釋本實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的操作。
如果位于車輛艙室中的自動(dòng)巡航控制(自適應(yīng)巡航控制)的開關(guān)被打開，本實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器進(jìn)行車輛前方目標(biāo)的檢測(cè)。
首先，基于從控制部分輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。因而，反射鏡3被調(diào)整至預(yù)定角度。然后，光發(fā)射器2以預(yù)定的定時(shí)發(fā)射激光。激光被反射鏡3和多角鏡4反射并且通過投射窗口1c被投射到車輛的前方。如果激光被本車輛前面的前方車輛等反射，那么反射光通過入射窗口1d被菲涅耳透鏡6a聚集并且投射到光接收遠(yuǎn)見那6b。
光接收元件6b相應(yīng)于所接收激光的強(qiáng)度產(chǎn)生輸出電流或輸出電壓?？刂撇糠謾z測(cè)輸出電流或輸出電壓。因而，控制部分基于輸出電流或輸出電壓檢測(cè)車輛前面的物體。另外，控制部分可以基于激光發(fā)射時(shí)刻和激光接收時(shí)刻之間的時(shí)間差ΔT以及激光速度c利用以下公式(1)來測(cè)量距前方車輛的距離DD＝c×ΔT/2， (1)由于多角鏡4被轉(zhuǎn)動(dòng)，激光分別投射到多角鏡4的第一表面4a-4e和第二表面4f。因而，激光能被投射到正常高度的區(qū)域以及高于正常高度的區(qū)域。因而能夠掃描正常高度的區(qū)域以及高于正常高度的區(qū)域。
在本實(shí)施例中，第一表面4a-4e和第二表面4f的角度是不同的。在多角鏡4的側(cè)面中預(yù)先已知哪個(gè)側(cè)面是第二表面4f。利用第一表面4a-4e之一進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)或距離測(cè)量的時(shí)刻不同于利用第二表面4f進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)或距離測(cè)量的時(shí)刻。因而，在確定進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)或距離檢測(cè)的前方車輛是具有正常高度的車輛還是具有較大車輛高度的車輛的同時(shí)，可以進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)或距離檢測(cè)。
如果測(cè)量了前方車輛和本車輛之間的距離，相應(yīng)于測(cè)量結(jié)果的輸出就被輸出到殼體1外面的外部部件，比如發(fā)動(dòng)機(jī)ECU(電子控制單元)或剎車ECU。因而，就控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出或剎車力從而將前方車輛和本車輛自檢的距離保持在預(yù)定距離。
如前所述，本實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器具有多角鏡4，其形成為具有將激光投射到第一預(yù)定區(qū)域的第一表面4a-4e以及將激光投射到第二預(yù)定區(qū)域的第二表面4f。
因此，通過旋轉(zhuǎn)多角鏡4，激光可以通過投射窗口1c投射到第一預(yù)定區(qū)域和第二預(yù)定區(qū)域。更具體地，本實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器能將激光投射到車輛前面正常高度的區(qū)域，還有車輛前面高于正常高度的區(qū)域。因而，即使障礙物的反射目標(biāo)位于高位置，例如對(duì)于具有較大車輛高度的車輛，激光也能被投射到反射目標(biāo)。于是，可以正確地進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)或距離測(cè)量。
(第二實(shí)施例)以下將基于圖6解釋根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器。
如圖6所示，第二實(shí)施例的目標(biāo)探測(cè)器的多角鏡4形成為截頭六棱錐。截頭六棱錐的六個(gè)側(cè)面被分組成三個(gè)第一表面4a`、4b`、4c`和三個(gè)第二表面4d`、4e`、4f`。第一表面4a`-4c`形成為平面。第二表面4d`-4f`形成為凸面。
如果多角鏡4的基準(zhǔn)表面4a`相對(duì)于截頭六棱錐底面(圖6中的上表面)的角度為θ2度，那么與表面4a`相鄰的表面4d`的角度設(shè)為θ2`度，與表面4d`相鄰的表面4b`的角度設(shè)為θ2-Δ2度。與表面4b`相鄰的表面4e`的角度設(shè)為θ2`-Δ2`度。因而，基于一個(gè)基準(zhǔn)表面，鄰近的六個(gè)表面4a`、4d`、4b`、4e`、4c`、4f`的角度按照順序設(shè)為θ2度、θ2`度、θ2-Δ2度、θ2`-Δ2`度、θ2-2Δ2度和θ2`-2Δ2`度。
如果激光被投射到第一表面4a`-4c`上，反射激光的范圍與如圖7A所示垂直方向上的第一預(yù)定范圍(舉例來說，約4度的范圍)一致。在圖7A中，標(biāo)記a`、b`、c`示意性地示出了被第一表面4a`-4c`反射的激光所達(dá)到的范圍。如果激光被投射到第二表面4d`-4f`上，激光的范圍被凸面放大。因此，此時(shí)，反射激光在垂直方向上的范圍與比第一預(yù)定范圍寬的第二預(yù)定范圍，或者寬于4度的范圍相一致，如圖7B所示。在圖7B中，標(biāo)記d`、e`、f`示意性地示出了被第二表面4d`-4f`反射的激光所達(dá)到的范圍。
當(dāng)激光利用第二表面4d`-4f`投射時(shí)，激光能被投射到包括車輛前方正常高度處區(qū)域以及高于正常高度位置的區(qū)域。因此，利用多角鏡4的第一表面4a`-4c`進(jìn)行長距離的正常目標(biāo)檢測(cè)或正常距離測(cè)量。利用多角鏡4的第一表面4d`-4f`進(jìn)行短距離的目標(biāo)檢測(cè)或距離測(cè)量。
被反射激光利用第二表面4d`-4f`所掃描的第二預(yù)定區(qū)域設(shè)為大于被反射光利用第一表面4a`-4c`所掃描的第一預(yù)定區(qū)域。通過將第二預(yù)定區(qū)域設(shè)置為包括高于正常高度的位置，可以獲得與第一
(變型)在第一和第二實(shí)施例中，作為一種光波的激光用作探測(cè)光?？蛇x地，任何類型的光波可用來代替激光。
在第一和第二實(shí)施例中，多角鏡4的側(cè)面朝下?？蛇x地，側(cè)面可朝上。如果第一實(shí)施例的多角鏡4在第一和第二表面4a-4f朝下的情況下使用，第二表面4f相對(duì)于底面的角度應(yīng)當(dāng)設(shè)為比第一表面4a-4e的角度小。更具體地，第二表面4f應(yīng)當(dāng)比第一表面4a-4e更朝上翻。
如果第二實(shí)施例的多角鏡4在第一和第二表面4a`-4f`朝下的情況下使用，多角鏡4應(yīng)當(dāng)形成為使得被第二表面4d`-4f`反射的激光的范圍包括高于正常高度的位置。
在第一和第二實(shí)施例中，截頭六棱錐形的多角鏡4用作旋轉(zhuǎn)體。旋轉(zhuǎn)體的形狀并不限于截頭六棱錐。也可以使用任何其它形狀的旋轉(zhuǎn)體，只要旋轉(zhuǎn)體具有用于正常目標(biāo)檢測(cè)或正常距離測(cè)量的第一表面4a-4e或第一表面4a`-4c`以及能將激光反射到高于正常高度的位置并且用于短距離的目標(biāo)檢測(cè)或距離測(cè)量的第二表面4f或第二表面4d`-4f`。舉例來說，旋轉(zhuǎn)體可由截頭六棱錐之外的任何其它多邊棱錐來提供。
第一實(shí)施例中多角鏡4的第一表面4a-4e和第二表面4f的數(shù)目并不限于第一實(shí)施例中的數(shù)目。第一實(shí)施例中多角鏡4的第一表面4a-4e和第二表面4f的數(shù)目可以任意設(shè)定，只要提供了至少一個(gè)第一表面和至少一個(gè)第二表面。第二實(shí)施例中多角鏡4的第一表面4a`-4c`和第二表面4d`-4f`的數(shù)目并不限于第二實(shí)施例中的數(shù)目。第二實(shí)施例中多角鏡4的第一表面4a`-4c`和第二表面4d`-4f`的數(shù)目可以任意設(shè)定，只要提供了至少一個(gè)第一表面和至少一個(gè)第二表面。
本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例，而是可以在不偏離本發(fā)明如所附的權(quán)利要求所限定的范圍之下以很多其它方式實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種目標(biāo)探測(cè)器，其包括殼體(1)、位于殼體(1)中用于發(fā)射探測(cè)光的光發(fā)射器(2)、位于殼體(1)中用于在其反射面反射探測(cè)光以便用探測(cè)光掃描預(yù)定區(qū)域的旋轉(zhuǎn)體(4)、由半透明材料形成的用于讓由旋轉(zhuǎn)體(4)所反射的探測(cè)光通過的投射窗口(1c)、以及位于殼體(1)中用于接收探測(cè)光的反射光的光接收器(6)，該目標(biāo)探測(cè)器通過在旋轉(zhuǎn)體(4)處反射由光發(fā)射器(2)發(fā)射的探測(cè)光、將探測(cè)光通過投射窗口(1c)投射到殼體(1)的外面以及利用光接收器(6)接收被殼體(1)外面的目標(biāo)所反射的探測(cè)光來探測(cè)目標(biāo)，其特征在于旋轉(zhuǎn)體(4)的反射面包括用于將探測(cè)光通過投射窗口(1c)投射到第一預(yù)定區(qū)域的第一表面(4a，4b，4c，4d，4e)以及用于將探測(cè)光通過投射窗口(1c)投射到高于第一預(yù)定區(qū)域的第二預(yù)定區(qū)域的第二表面(4f)，和旋轉(zhuǎn)體(4)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以便將探測(cè)光通過投射窗口(1c)投射到第一預(yù)定區(qū)域和第二預(yù)定區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1的目標(biāo)探測(cè)器，其中目標(biāo)探測(cè)器基于由光接收器(6)所接收的探測(cè)光來測(cè)量距反射探測(cè)光的目標(biāo)的距離。
3.如權(quán)利要求1或2的目標(biāo)探測(cè)器，其中旋轉(zhuǎn)體(4)的反射面以多邊棱錐的側(cè)面的形狀形成，和旋轉(zhuǎn)體(4)形成為使得第一表面(4a-4e)由多邊棱錐的一個(gè)側(cè)面提供并且第二表面(4f)由多邊棱錐的另一側(cè)面提供。
4.如權(quán)利要求1至3中任一的目標(biāo)探測(cè)器，其中旋轉(zhuǎn)體(4)設(shè)置為多角鏡，其反射面為截頭六棱錐的側(cè)面，和旋轉(zhuǎn)體(4)形成為使得第二表面(4f)由多角鏡的至少一個(gè)側(cè)面提供并且第一表面(4a-4e)由多角鏡的其它側(cè)面提供。
5.一種目標(biāo)探測(cè)器，其包括殼體(1)、位于殼體(1)中用于發(fā)射探測(cè)光的光發(fā)射器(2)、位于殼體(1)中用于在其反射面反射探測(cè)光以便用探測(cè)光掃描預(yù)定區(qū)域的旋轉(zhuǎn)體(4)、由半透明材料形成的用于讓由旋轉(zhuǎn)體(4)所反射的探測(cè)光通過的投射窗口(1c)、以及位于殼體(1)中用于接收探測(cè)光的反射光的光接收器(6)，該目標(biāo)探測(cè)器通過在旋轉(zhuǎn)體(4)處反射由光發(fā)射器(2)發(fā)射的探測(cè)光、將探測(cè)光通過投射窗口(1c)投射到殼體(1)的外面以及利用光接收器(6)接收被殼體(1)外面的目標(biāo)所反射的探測(cè)光來檢測(cè)目標(biāo)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)體(4)的反射面包括用于將探測(cè)光通過投射窗口(1c)投射到第一預(yù)定區(qū)域以使得第一預(yù)定區(qū)域的垂直長度成為預(yù)定范圍的第一表面(4a`，4b`，4c`)；以及用于將探測(cè)光通過投射窗口(1c)投射到第二預(yù)定區(qū)域的第二表面(4d`，4e`，4f`)，該第二區(qū)域大于第一預(yù)定區(qū)域并且包括高于第一預(yù)定區(qū)域的區(qū)域，和旋轉(zhuǎn)體(4)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以便將探測(cè)光通過投射窗口(1c)投射到第一預(yù)定區(qū)域和第二預(yù)定區(qū)域。
6.如權(quán)利要求5的目標(biāo)探測(cè)器，其中目標(biāo)探測(cè)器基于由光接收器(6)所接收的探測(cè)光來測(cè)量距反射探測(cè)光的目標(biāo)的距離。
7.如權(quán)利要求5或6的目標(biāo)探測(cè)器，其中旋轉(zhuǎn)體(4)的反射面以多邊棱錐的側(cè)面的形狀形成，和旋轉(zhuǎn)體(4)形成為使得第一表面(4a`-4c`)由多邊棱錐的一個(gè)側(cè)面提供，并且第二表面(4d`-f`)由多邊棱錐的另一側(cè)面提供。
8.如權(quán)利要求5至7中任一的目標(biāo)探測(cè)器，其中第二表面(4d`-4f`)以凸面的形狀形成。
9.如權(quán)利要求5至7中任一的目標(biāo)探測(cè)器，其中旋轉(zhuǎn)體(4)設(shè)置為多角鏡，其反射面為截頭六棱錐的側(cè)面，和旋轉(zhuǎn)體(4)形成為使得第二表面(4d`-4f`)由多角鏡的至少一個(gè)側(cè)面提供并且第一表面(4a`-4c`)由多角鏡的其它側(cè)面提供。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于車輛的目標(biāo)探測(cè)器，其中多角鏡(4)包括用于將激光投射到第一預(yù)定區(qū)域的第一表面(4a，4b，4c，4d，4e)以及用于將激光投射到高于第一預(yù)定區(qū)域的第二預(yù)定區(qū)域的第二表面(4f)。旋轉(zhuǎn)多角鏡(4)以將激光通過投射窗口(1c)投射到第一和第二預(yù)定區(qū)域。因而，激光不僅能被投射到車輛前面正常高度處的區(qū)域，而且還能投射到車輛前面高于正常高度的區(qū)域。因而，即使障礙物的反射目標(biāo)位于高位置，探測(cè)光也能被投射到反射模板。于是，可以正確地進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)或距離測(cè)量。
文檔編號(hào)G01C3/06GK1677050SQ20051006390
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者足立芳樹, 照井武和 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝