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図面 (16)

課題

オーバーライドすることなく運転者姿勢を変化させることが可能な自動運転車両運転姿勢調整装置を提供する。

解決手段

自動運転車両に搭載され、運転者の姿勢を調整する運転姿勢調整装置であり、運転者D1が姿勢を変化させようとする意思を検出する姿勢変更意思判断部52と、運転者D1の姿勢変化許可する姿勢変更許可部53と、姿勢変更許可部53にて姿勢変化が許可された際に動作可能となる各可動機構24、28、29を備える。姿勢変更許可部53は、ステアリング操作、及びペダル操作の双方が代行されているときに、運転者D1による姿勢変化の意思が有ると判断された際に、運転者D1の姿勢変化を許可する。姿勢変化が許可された場合には、運転者D1は全身を大きく伸ばすことが可能となり、長距離運転時等において多大なリフレッシュ効果を得ることができる。

概要

背景

運転者によるステアリング操作、及びペダル操作を不要として自動走行する自動運転車両では、運転時間が長時間になると着座姿勢を変更したいと感じることがある。運転姿勢を変化させるようにした運転姿勢調整装置として、例えば、特許文献1に開示されたものが知られている。

該特許文献1では、車両のシートステアリング、或いはフットレスト荷重が変化した際に、これを検出してシート位置ステアリングチルトを変化させて、運転者の運転者姿勢を変化させている。

概要

オーバーライドすることなく運転者の姿勢を変化させることが可能な自動運転車両の運転姿勢調整装置を提供する。自動運転車両に搭載され、運転者の姿勢を調整する運転姿勢調整装置であり、運転者D1が姿勢を変化させようとする意思を検出する姿勢変更意思判断部52と、運転者D1の姿勢変化許可する姿勢変更許可部53と、姿勢変更許可部53にて姿勢変化が許可された際に動作可能となる各可動機構24、28、29を備える。姿勢変更許可部53は、ステアリング操作、及びペダル操作の双方が代行されているときに、運転者D1による姿勢変化の意思が有ると判断された際に、運転者D1の姿勢変化を許可する。姿勢変化が許可された場合には、運転者D1は全身を大きく伸ばすことが可能となり、長距離運転時等において多大なリフレッシュ効果を得ることができる。

目的

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とする

効果

実績

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請求項1

ステアリング操作及びペダル操作代行する自動運転が可能な車両に搭載され、運転者姿勢を調整する運転姿勢調整装置であって、運転者による姿勢変化意思を検出する姿勢変更意思判断部と、運転者の姿勢変化を許可する姿勢変更許可部と、前記姿勢変更許可部にて姿勢変化が許可された際に動作可能となる可動部と、を備え、前記姿勢変更許可部は、前記ステアリング操作、及び前記ペダル操作の双方が代行されているときに、運転者による姿勢変化の意思が有ると判断された際に、運転者の姿勢変化を許可することを特徴とする自動運転車両の運転姿勢調整装置。

請求項2

運転者による運転操作を検出する操作検出部を更に備え、前記姿勢変更許可部は、前記操作検出部にて運転操作が検出された場合には、前記姿勢変化の許可を停止することを特徴とする請求項1に記載の自動運転車両の運転姿勢調整装置。

請求項3

運転者の状態を検出する運転者監視部を更に備え、前記姿勢変更許可部は、前記運転者監視部の検出結果に基づき、運転者が運転監視している場合に、前記姿勢変化の許可を停止することを特徴とする請求項1または2に記載の自動運転車両の運転姿勢調整装置。

請求項4

運転者の姿勢復帰の意思を判断する姿勢復帰意思判断部、を更に備え、前記姿勢復帰意思判断部で、姿勢復帰の意思が有ると判断された場合には、判断後の所定時間だけ前記車両に搭載されるブレーキブレーキ圧を昇圧することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の自動運転車両の運転姿勢調整装置。

請求項5

前記姿勢変更意思判断部は、運転席シート座面、運転席のシートバック、及び、運転者が足を乗せる足置き部、のうちの少なくとも一つに設けられた荷重センサで検出される荷重データに基づいて、運転者の姿勢変更意思を判断することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の自動運転車両の運転姿勢調整装置。

請求項6

前記可動部は、運転者の足を乗せる足置き部の傾斜角度、シート座面の傾斜角度、シート座面の高低、及びシートバックの傾斜角度、のうちのいずれか一つを動作可能にすることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の自動運転車両の運転姿勢調整装置。

技術分野

0001

本発明は、自動運転車両運転時における、運転者姿勢を適宜変化させる運転姿勢調整装置に関する。

背景技術

0002

運転者によるステアリング操作、及びペダル操作を不要として自動走行する自動運転車両では、運転時間が長時間になると着座姿勢を変更したいと感じることがある。運転姿勢を変化させるようにした運転姿勢調整装置として、例えば、特許文献1に開示されたものが知られている。

0003

該特許文献1では、車両のシートステアリング、或いはフットレスト荷重が変化した際に、これを検出してシート位置ステアリングチルトを変化させて、運転者の運転者姿勢を変化させている。

先行技術

0004

特開2006−232088号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、上述した特許文献1に開示された従来例は、自動運転車両に適用する場合には、運転者の姿勢変化によっては不意の操作入力が発生し、誤ったオーバーライド機械操作を運転者の意思打ち消す動作)が生じる可能性があった。

0006

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、オーバーライドすることなく運転者の姿勢を変化させることが可能な自動運転車両の運転姿勢調整装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0007

上記目的を達成するため、本願発明は、自動運転車両に搭載され、運転者の姿勢を調整する運転姿勢調整装置であり、運転者が姿勢を変化させようとする意思を検出する姿勢変更意思判断部と、運転者の姿勢変化を許可する姿勢変更許可部と、姿勢変更許可部にて姿勢変化が許可された際に動作可能となる可動部を備える。姿勢変更許可部は、ステアリング操作、及びペダル操作の双方が代行されているときに、運転者による姿勢変化の意思が有ると判断された際に、運転者の姿勢変化を許可する。

発明の効果

0008

本発明に係る自動運転車両の運転姿勢調整装置では、ステアリング操作及びペダル操作が代行されているときに、運転者による姿勢変化の意思が有ると判断された際に、運転者の姿勢変化を許可する。従って、誤ったオーバーライドが発生することなく運転者の姿勢を変化させることができる。

図面の簡単な説明

0009

本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置が搭載された車両を模式的に示す説明図である。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、電気的な構成を示すブロック図である。
本発明の第1実施形態に係る運転姿勢調整装置の、処理手順を示すフローチャートである。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、ブレーキ制御の処理手順を示すフローチャートである。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、姿勢変更の意思の有無を判断する動作を示す説明図である。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、姿勢変更の意思の有無を判断する動作を示す説明図である。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、運転者が全身を伸ばした状態を示す説明図である。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、アクセルペダル傾斜角度、荷重に基づいてアクセル操作の有無を検出する例を示す説明図である。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、アクセルペダルの画像に基づいてアクセル操作の有無を検出する例を示す説明図である。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、ステアリング操作の有無を検出する例を示す説明図である。
本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置の、リモートコマンダ操作の有無を検出する例を示す説明図である。
ブレーキ操作量ブレーキ制動力の関係を示す特性図である。
車両が直線路走行しているときの、運転者による監視領域を示す説明図である。
車両がカーブ路を走行しているときの、運転者による監視領域を示す説明図である。
本発明の第2実施形態に係る運転姿勢調整装置の、処理手順を示すフローチャートである。

実施例

0010

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態の構成説明]
図1は、本発明の実施形態に係る運転姿勢調整装置が搭載された自動運転車両の運転席周辺の構成を模式的に示す説明図である。また、図2は、図1に示すコントローラ50の詳細な構成を示すブロック図である。

0011

自動運転車両は、ステアリグ操作やペダル操作等の、通常運転者が行う操作を代行することにより、運転者による操作を必要とせずに、車両を走行させる機能を備えており、運転者は運転席に座った状態で、運転操作することなく車両を走行させることができる。

0012

図1に示すように、自動運転車両100(以下、「車両100」と略す)の運転席には、運転者用のシート10が設けられており、該シート10は、運転者D1が着座するシート座面11と、運転者D1の背もたれとなるシートバック12から構成されている。また、運転者D1の前方にはステアリング20が設けられ、該ステアリング20の下方の床面15にはアクセルペダル16、及びブレーキペダル30が設けられている。

0013

また、車両100の床面15の前方には、自動運転制御が実行されているときに、運転者D1が足を乗せるための足置き部14が設けられている。該足置き部14は、左足用及び右足用の2つが設けられている。図では、一方のみを示している。なお、本発明はこれに限定されず、一方のみの足置き部14としてもよい。

0014

更に、運転者D1の姿勢変化を総括的に制御するコントローラ50を備えている。コントローラ50は、図2に示すように、操作検出部51と、姿勢変更意思判断部52と、姿勢復帰意思判断部54、及び姿勢変更許可部53を備えている。詳細については後述する。なお、コントローラ50は、例えば、中央演算ユニット(CPU)や、RAM、ROM、ハードディスク等の記憶手段からなる一体型コンピュータとして構成することができる。

0015

図1に示すように、車両内のアクセルペダル16の近傍には、ペダル撮影カメラ17が設けられている。該ペダル撮影カメラ17は、アクセルペダル16の近傍を撮影する。車両内の前方適所には、運転者D1の目を撮影する視線撮影カメラ19(運転者監視部)が設けられている。ペダル撮影カメラ17及び視線撮影カメラ19にて撮影された画像データは、コントローラ50の操作検出部51に出力される。なお、視線撮影カメラ19は、後述する第2実施形態で用いられる。

0016

アクセルペダル16には、該アクセルペダル16の傾斜角度を検出する角度センサ21が設けられている。更に、アクセルペダル16には、運転者D1が足で踏み込んだときの圧力を検出する圧力センサ22が設けられている。そして、角度センサ21、及び圧力センサ22の出力信号、即ち、アクセルペダル16の傾斜角度データ、及び圧力データは、コントローラ50の操作検出部51に出力される。

0017

ステアリング20には、運転者D1が該ステアリング20を操作したことを検出するトルクセンサ23が設けられている。該トルクセンサ23は、ステアリング20に所定値以上の回転トルクが加えられた際にこれを検出する。この検出信号であるトルクデータは、コントローラ50の操作検出部51に出力される。

0018

ブレーキペダル30には、運転者D1がブレーキ操作を行ったことを検出するブレーキセンサ31が設けられている。該ブレーキセンサ31の検出信号であるブレーキ操作信号は、コントローラ50の操作検出部51に出力される。

0019

また、車両100には、運転者D1が運転を操作するためのリモートコマンダ18が設けられている。該リモートコマンダ18は、複数の操作子を備えており、運転者D1は各操作子を操作することにより、自動運転への切替操作等を行うことができる。リモートコマンダ18の出力信号であるリモートコマンダ操作データは、コントローラ50の操作検出部51に出力される。

0020

そして、操作検出部51は、アクセルペダル16の傾斜角度データ、アクセルペダル16に生じる圧力データ、ステアリング20に生じるトルクデータ、ペダル撮影カメラ17で撮影された画像データ、及びリモートコマンダ18の操作データのうちの少なくとも一つの情報に基づいて、運転者D1が運転操作を行っているか否かを判断する。例えば、アクセルペダル16の傾斜角度が予め設定した閾値角度よりも大きい場合には、運転者D1は運転操作に介入しているものと判断する。ひいては、運転姿勢を復帰させようとする意思があるものと判断する。詳細については後述する。

0021

また、足置き部14には、運転者D1の足が載置面に乗せられたときの荷重を検出する足置き部荷重センサ25が設けられている。該足置き部荷重センサ25で検出される荷重データは、図2に示すコントローラ50の姿勢変更意思判断部52に出力される。

0022

シート座面11には、該シート座面11に加えられる荷重を検出するシート座面荷重センサ26が設けられている。同様に、シートバック12には、該シートバック12に加えられる荷重を検出するシートバック荷重センサ27が設けられている。シート座面荷重センサ26、及びシートバック荷重センサ27で検出された荷重データは、それぞれコントローラ50の姿勢変更意思判断部52に出力される。

0023

そして、姿勢変更意思判断部52は、足置き部荷重センサ25で検出される荷重、シート座面荷重センサ26で検出される荷重、及びシートバック荷重センサ27で検出される荷重のうちの少なくとも一つに基づいて、運転者D1に姿勢変更の意思があるか否かを判断する。例えば、足置き部14に加えられる荷重(足置き部荷重センサ25にて検出される荷重)が大きく、且つ、シートバックに加えられる荷重(シートバック荷重センサ27で検出される荷重)が大きい場合には、運転者D1は、身体を伸ばそうとしているものと判断し、姿勢変更の意思があるものと判断する。詳細については、後述する。

0024

一方、足置き部14には、支点を中心に傾斜角度を任意に変化させることが可能な足置き部可動機構24(可動部)が搭載されている。また、該足置き部可動機構24には、可動をロックするためのロック機能が設けられている。そして、足置き部可動機構24は、図2に示すコントローラ50の姿勢変更許可部53と接続され、該姿勢変更許可部53の制御下で可動のロック、アンロック切り替えられる。即ち、足置き部可動機構24がアンロックされた場合には、運転者D1は足置き部14の傾斜角度を任意に変更できるので、足(特に、つま先)の伸縮運動が可能となる。また、ロックされた場合には、足置き部14の傾斜角度は運転操作に適した基準角度に固定され、足の伸縮運動はできなくなる。

0025

シート座面11には、該シート座面11の傾斜角度、及び高低を変化させることが可能なシート座面可動機構28(可動部)が設けられている。そして、シート座面可動機構28は、姿勢変更許可部53と接続され、該姿勢変更許可部53の制御下で可動のロック、アンロックが切り替えられる。即ち、シート座面可動機構28がアンロックされた場合には、運転者D1はシート座面11の傾斜角度、及び高低を任意に変更できるので、全身のストレッチが可能となる。また、ロックされた場合には、シート座面11の傾斜角度及び高低は、運転操作に適した基準角度、基準高さに固定され、全身のストレッチはできなくなる。

0026

シートバック12には、該シートバック12の傾斜角度を変化させることが可能なシートバック可動機構29(可動部)が設けられている。そして、シートバック可動機構29は、姿勢変更許可部53と接続され、該姿勢変更許可部53の制御下で可動のロック、アンロックが切り替えられる。即ち、シートバック可動機構29がアンロックされた場合には、運転者D1はシートバック12の傾斜角度を任意に変更できるので、全身のストレッチが可能となる。また、ロックされた場合には、シートバック12の傾斜角度は、運転操作に適した基準角度に固定され、全身のストレッチはできなくなる。

0027

[第1実施形態の作用の説明]
次に、運転者D1の姿勢変化を調整する際の作用について説明する。本実施形態では、自動運転での走行中に、操作検出部51により、アクセル角度データ、アクセル荷重データ、ステアリングトルクデータ、ペダル撮影カメラ17による画像データ、リモートコマンダ18の操作データ、の少なくとも一つのデータに基づいて運転者D1による操作を検出する。この検出結果に基づいて、運転者D1による運転介入の意思があるか否かを判断する。

0028

そして、上記の情報に基づいて、運転介入の意思がないものと判断された場合で、且つ、足置き部14に加えられる荷重、シート座面11に加えられる荷重、及びシートバック12に加えられる荷重の変化に基づいて、姿勢変更意思判断部52では、運転者D1に姿勢変更の意思があるか否かを判断する。この判断基準については、後述する。

0029

姿勢変更の意思が有ると判断された場合には、足置き部14の傾斜角度、シート座面11の傾斜角度及び高低、及び、シートバック12の傾斜角度を、変更可能なアンロックすることにより、運転者D1が足を伸ばしたり、全身をストレッチさせることが可能な状態にする。

0030

更に、操作検出部51で検出される各検出データに基づき、運転者D1が車両100の操作を行ったと判断された場合には、この運転者D1は、姿勢を復帰する意思があるものと判断して運転者D1の姿勢を復帰させる。即ち、各可動機構24、28、29をロックして、足置き部14の傾斜角度、シート座面11の傾斜角度及び高低、及び、シートバック12の傾斜角度を、運転に適した基準位置に固定する。

0031

以下、第1実施形態に係る運転姿勢調整装置の作用について説明する。図3は、第1実施形態に係る運転姿勢調整装置による処理手順を示すフローチャート、図4は、図3に示すブレーキ制御の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、図2に示すコントローラ50の制御下で実行される。

0032

初めに、図3のステップS11において、コントローラ50は、車両100が現在自動運転で走行しているか否かを判断する。自動運転でなければ、運転姿勢の調整処理は行われない。

0033

自動運転である場合には(ステップS11でYES)、ステップS12において、姿勢変更意思判断部52は、運転者の挙動を検出する。この処理では、足置き部荷重センサ25で検出される荷重データ、シート座面荷重センサ26で検出される荷重データ、及びシートバック荷重センサ27で検出される荷重データ、に基づいて、運転者D1による姿勢変更の意思があるか否かを判断する。

0034

以下、姿勢変更意思の有無を判断する例を、図5(a)〜(c)、図6(a)〜(c)に示す模式図を参照して説明する。図5(a)は、足置き部荷重センサ25で所定値を上回る荷重が検出され、且つ、シート座面荷重センサ26で検出される荷重の増加量、或いは減少量が所定値を上回る場合に、姿勢変更の意思有りと判断する。例えば、運転時間が長時間に亘る場合には、運転者D1は四肢、或いは背筋を伸ばしたくなるものであり、このような場合には、必然的に足置き部14に加えられる荷重が増加し、且つシート座面11に加わる荷重が変化する。よって、このような場合には、姿勢変更の意思ありと判断する。

0035

図5(b)は、足置き部荷重センサ25で所定値を上回る荷重が検出され、且つ、シートバック荷重センサ27で検出される荷重の増加量、或いは減少量が所定値を上回る場合に、姿勢変更の意思有りと判断する。つまり、運転者D1は背筋を伸ばし、且つ、つま先を伸ばそうとすると、必然的に足置き部14に加えられる荷重が増加し、且つシートバック12に加わる荷重が変化する。よって、このような場合には、姿勢変更の意思ありと判断する。

0036

図5(c)は、足置き部14が左足用と右足用の2つ設けられている場合であり、左右の足置き部14に同時に所定値を上回る荷重が加えられた場合に、姿勢変更の意思有りと判断する。つまり、左右同時に大きな荷重が加えられるということは、運転者D1が下肢を伸ばしたいという欲求があるものと判断できるので、このような場合には、姿勢変更の意思ありと判断する。

0037

図6(a)は、シート座面11の左右に2つのセンサ(左側のシート座面荷重センサ、右側のシート座面荷重センサ)が設けられている場合であり、双方のセンサで検出される荷重のバランスが変化した場合に、姿勢変更の意思有りと判断する。例えば、シート座面11上に着座している運転者D1が左右のいずれか一方に重心を移動させると、一方の座面荷重センサの荷重は増大し、他方の座面荷重センサの荷重は減少する。このような場合は、運転者D1が身体を動かそうとしているものと判断して、姿勢変更の意思有りと判断する。

0038

図6(b)は、シート座面11の前後に2つのセンサ(前側のシート座面荷重センサ、後側のシート座面荷重センサ)が設けられている場合であり、双方のセンサで検出される荷重のバランスが変化した場合に、姿勢変更の意思有りと判断する。

0039

図6(c)は、シートバック12の上下に2つのセンサ(上側のシートバック荷重センサ、下側のシートバック荷重センサ)が設けられている場合であり、双方のセンサで検出される荷重のバランスが変化した場合に、姿勢変更の意思有りと判断する。具体的には、上側の荷重と下側の荷重の差分がプラス数値である場合には、姿勢変更の意思有りと判断する。

0040

そして、本実施形態では、上記した図5(a)〜(c)、図6(a)〜(c)のいずれかの状況となった場合に、運転者D1による姿勢変更の意思が有るものと判断する。その結果、図3のステップS13の処理でYESとなる。

0041

図3のステップS14において、姿勢変更許可部53は、各可動機構24、28、29をアンロックして、運転者D1による足の屈伸、或いは全身のストレッチが可能な状態とする。よって、足置き部14は傾斜角度を任意に変化させることができ、シート座面11は傾斜角度及び高さを任意に変化させることができ、更に、シートバック12は傾斜角度を任意に変化させることができる。こうすることにより、運転者D1は例えば図7に示すように、全身伸ばしてストレッチすることができるので、筋肉をほぐしてリラックスすることができる。

0042

ステップS15において、操作検出部51は、運転者D1の操作入力を検出する。この処理では、図1図2に示したステアリング20のトルクセンサ23によるトルクデータ、アクセルペダル16の角度センサ21より出力される傾斜角度データ、圧力センサ22で検出される圧力データ、リモートコマンダ18の操作データ、及び、ペダル撮影カメラ17で撮影された画像データに基づいて、運転者D1の操作入力を検出する。

0043

以下、操作入力の具体的な例を、図8図11に示す模式図を参照して説明する。図8は、アクセルペダル16の操作に基づいて、操作入力の有無を判断する例を模式的に示す説明図である。図8(a)に示すように、アクセルペダル16の傾斜角度θを角度センサ21で検出する。そして、傾斜角度θ=0、或いは所定値未満である場合には、操作入力無しと判断する。一方、傾斜角度θが所定値以上である場合には、操作入力有りと判断する。

0044

また、図8(b)に示すように、アクセルペダル16に加えられる荷重を圧力センサ22で検出する。そして、検出された荷重F=0、或いは所定値未満である場合には、操作入力無しと判断する。一方、荷重Fが所定値以上である場合には、操作入力有りと判断する。更に、図8(c)に示すように、運転者D1の足がアクセルペダル16上に無い場合には、荷重F=0となり、操作入力無しと判断する。

0045

図9は、ペダル撮影カメラ17で撮影された画像に基づいて、操作入力の有無を判断する例を示している。即ち、ペダル撮影カメラ17でアクセルペダル16近傍の映像を撮影し、この撮影された画像に基づき、アクセルペダル16が踏み込まれているか否かを判断する。図9(a)に示すように、アクセルペダル16が前方に傾斜していない場合、或いは、図9(b)に示すようにアクセルペダル16に足が置かれていない場合には、操作入力無しと判断する。図9(c)に示すように、アクセルペダル16が傾斜している場合には、操作入力有りと判断する。

0046

図10は、ステアリング20に生じるトルクに基づいて、操作入力の有無を判断する例を示している。図10(a)に示すように、運転者D1がステアリング20に触れていない場合には、トルクセンサ23はトルクの発生を検出しないので、操作入力無しと判断する。また、図10(b)に示すように、ステアリング20が操作されており、トルクセンサ23で検出されるトルクTが、所定値t1以下である場合には、操作入力無しと判断する。また、トルクTが所定値t1を上回る場合には、操作入力有りと判断する。

0047

図11は、リモートコマンダ18の操作に基づいて、操作入力の有無を判断する例を示している。図11(a)に示すように、運転者D1がリモートコマンダ18に触れていない場合には、操作入力無しと判断する。また、図11(b)に示すように、リモートコマンダ18が操作されている場合には、操作入力有りと判断する。

0048

そして、図8図11に示した操作に基づき、操作入力有りと判断された場合には(図3のステップS16でYES)、ステップS17において、姿勢変更意思判断部52は、運転者D1が姿勢復帰の意思が有るものと判断する。その後、ステップS18において、コントローラ50は、ブレーキ制御を実施する。ブレーキ制御の詳細な処理手順については、図4に示すフローチャートを参照して後述する。

0049

その後、ステップS19において、姿勢変更許可部53は、足置き部可動機構24、シート座面可動機構28、及びシートバック可動機構29をロックする。即ち、足置き部14、シート座面11、及びシートバック12を基準位置に戻すことにより、運転者D1が運転姿勢をとれるようにする。こうして、自動運転での走行時において、運転者D1の姿勢変更の意思を判断し、姿勢変更の意思がある場合には、各可動機構24、28、29をアンロックすることにより、容易に全身のストレッチを行うことが可能な状態とすることができる。また、姿勢復帰の意思があると判断された場合には、運転に適した姿勢に戻すことができることになる。

0050

次に、図4に示すフローチャートを参照して、図3のステップS18に示したブレーキ制御の詳細な処理手順について説明する。初めに、ステップS31において、コントローラ50は、以下の処理で使用する経過時間tをt=0に初期化する。

0051

ステップS32において、経過時間tのカウントを開始する。即ち、姿勢復帰の意思有りと判断された後の経過時間を計時する。ステップS33において、コントローラ50は、車両100に搭載されるブレーキ制御用のECU(図示省略)に、アシスト量を増加させるための(ブレーキ圧を昇圧するための)指令信号を出力する。これにより、ブレーキが昇圧される。

0052

具体的には、図12の特性図に示すように、アシスト量を増加させることによりブレーキ操作量に対するブレーキ制動力の特性は、曲線d2から曲線d1に変化する。従って、ブレーキ操作量x1からブレーキを踏みこんだ場合に、急速にブレーキ制動力が上昇する。即ち、運転者D1による操作が検出されたということは、自動運転中の車両100に何等かの異変が生じているものと推定されるので、このような場合にはブレーキの応答性を高めて車両100がより迅速に停止できるようにする。

0053

ステップS34において、コントローラ50は、ブレーキペダル30が操作されたか否かを判断する。そして、ブレーキペダル30が操作された場合には(ステップS34でYES)、ステップS37に処理を進める。一方、ブレーキペダル30が操作されない場合には(ステップS34でNO)、ステップS35において、コントローラ50は、経過時間tが予め設定した規定時間Tbに達したか否かを判断する。そして、t≧Tbとなった場合には(ステップS35でYES)、ステップS36において、コントローラ50は、アシスト量(ブレーキ圧)を元の状態に戻す。つまり、姿勢復帰の意思が有ると判断された場合には、判断後の所定時間(Tb)だけ、ブレーキ圧を昇圧し、その後、元の状態である図12の曲線d2の特性に戻す。

0054

即ち、運転者D1による操作が検出された後、規定時間Tbに達するまでの間にブレーキが操作されていないということは、車両100を停止させるような状況では無いと判断できるので、アシスト量を基準値に戻す。

0055

その後、ステップS37において、経過時間tを初期化し、図3に示すステップS19に処理を進める。こうして、運転者D1に姿勢復帰の意思が有ると判断された場合には、しばらくの間(t≧Tbとなるまでの間)だけ、ブレーキのアシスト量が増加されるので、運転者D1がブレーキペダル30を踏んで制動させる際に、応答性良くブレーキを作動させることができることとなる。

0056

[第1実施形態の効果の説明]
このようにして、第1実施形態に係る姿勢調整装置では、自動運転車両100が自動運転で走行している際に、運転者D1の姿勢変更の意思が確認された場合には、足置き部可動機構24、シート座面可動機構28、及びシートバック可動機構29をアンロックする。その結果、運転者D1は、つま先を前方に伸ばすことができ、シート座面11の傾斜角度及び高さを変化させることができ、更に、シートバック12の傾斜角度を変化させることが可能となる。

0057

従って、運転者D1は、全身及びつま先を伸ばす等のストレッチを行うことができ、例えば、長距離運転等により筋肉が硬くなっているような場合には、容易にリフレッシュすることができるようになる。また、運転者D1は、自動運転中の車両100に対して、オーバーライドすることなく姿勢を変更することが可能となる。

0058

更に、操作検出部51では、運転者D1による各種の操作を検出しており、操作が検出された場合には、姿勢復帰意思が有るものと判断して各可動機構24、28、29をロックする。例えば、運転者D1によるアクセルペダル16の操作、ステアリング20の操作、及びリモートコマンダ18の操作等の操作が検出された場合には、足置き部14、シート座面11、及びシートバック12を運転に適した基準位置に復帰させてロックする。従って、運転者D1は直ちに運転に適した姿勢をとることが可能となるので、例えば、自動運転状態からオーバーライドして手動運転に切り替える場合には、その後の運転操作を迅速に行うことが可能となる。

0059

また、運転者D1の姿勢復帰意思が確認された場合には、所定時間だけブレーキのアシスト量を増加させ、ブレーキ制動力の応答性を高める。従って、自動運転を実施している際に、何等かの異変が生じてブレーキをかけるような状況下において、姿勢復帰意思が確認された時点でブレーキのアシスト量が増加しているので、ブレーキを迅速に作動させることができ、緊急時において迅速に対応することが可能となる。

0060

更に、姿勢変更意思判断部52は、足置き部荷重センサ25、シート座面荷重センサ26、及びシートバック荷重センサ27で検出された荷重データに基づいて、運転者D1の姿勢変更の意思を判断するので、運転者D1の動きを的確に検出することができ、姿勢変更の意思の有無を高精度に判断することが可能となる。

0061

また、各可動機構24、28、29を操作することにより、足置き部14の傾斜角度、シート座面の傾斜角度及び高さ、シートバックの傾斜がアンロック(動作可能な状態)されるので、運転者D1は全身及びつま先を伸ばすことができ、リフレッシュすることができる。

0062

なお、上述した第1実施形態では、アクセルペダル16の傾斜角度、荷重、画像、に基づいて運転者D1の操作を検出することを示したが、本発明はこれらを全て使用する必要は無く、これらのうちの少なくとも一つとすることができる。また、アクセルペダル16の操作、ステアリング20の操作、及びリモートコマンダ18の操作のうち、少なくとも一つを用いることにより、運転者D1の操作を検出することが可能である。

0063

[第2実施形態の構成説明]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態に係る姿勢調整装置の全体構成図、及びコントローラ50の構成は、前述した図1図2と同様であるので構成説明を省略する。

0064

前述した第1実施形態では、運転者D1による運転操作が検出されないことを条件として、運転者D1の姿勢変更意思が確認された際に、姿勢の変更を許可する構成とした。これに対して、第2実施形態では、視線撮影カメラ19で撮影される運転者D1の目の画像に基づき、運転者D1の視線方向を検出する。そして、運転者D1が車両100の前方を監視していると判断された場合に、姿勢の変更を許可する。即ち、運転者D1が車両100の前方を監視していることを条件とし、運転者D1の姿勢変更意思が確認された際に、姿勢の変更を許可する構成としている点で前述した第1実施形態と相違する。

0065

以下、視線撮影カメラ19で撮影される画像に基づいて、運転者D1が車両100の前方を監視しているか否かを判断する処理について説明する。この処理は、図2に示した操作検出部51にて実行される。

0066

図12は、直進路を走行中の車両100の前方の様子を示す説明図である。運転者D1が前方を視認しているときの、中心位置を基準点Q1とする。人間の視覚特性から、形状情報の認識可能な範囲は、基準点Q1から左右に約30°の角度範囲内である。従って、図13に示す基準点Q1に対して、角度θa≦30°の範囲内であれば、この運転者は車両100の前方を認識しているものと判断することができる。

0067

また、上下方向については、基準点Q1から上下に所定角度θv(θvは前方ウィンドの下方角)以内であれば、この運転者は車両100の前方を認識しているものと判断することができる。この領域を、領域R1で示している。

0068

従って、視線撮影カメラ19で撮影された画像に基づき、運転者D1の視線が上記の領域R1内にあることが検出された場合には、この運転者D1は車両100の前方を監視しているものと判断する。なお、視線撮影カメラ19で撮影した画像から視線方向を検出する技術は周知であるので、説明を省略する。

0069

次に、カーブ路の走行時における視線方向について、図14を参照して説明する。図14は、車両100が左側へ湾曲したカーブ路を走行している際の、前方の様子を示す説明図である。車両100の直進方向に対して、該車両100の進行方向の角度をθsとする。角度θsは、例えば、ステアリング20の操作角度から取得することができる。そして、図14に示すように、角度θsだけ左側にオフセットした位置に基準点を移動させる。即ち、基準点Q1からQ2に移動させる。移動後の基準点Q2に基づいて、図13の場合と同様に角度θa、θbを設定する。運転者D1の視線が角度θa、θbで示される領域R1内にあることが検出された場合に、この運転者D1は車両100の前方を監視しているものと判断する。

0070

[第2実施形態の作用の説明]
次に、第2実施形態に係る姿勢調整装置の作用を、図15に示すフローチャートを参照して説明する。初めに、図15のステップS51において、コントローラ50は、車両100が現在自動運転で走行しているか否かを判断する。自動運転でなければ、運転姿勢の調整処理は行われない。

0071

自動運転である場合には(ステップS51でYES)、ステップS52において、操作検出部51は、視線撮影カメラ19で撮影された画像に基づいて、運転者D1の視線方向を検出する。

0072

ステップS53において、操作検出部51は、運転者D1が前方を監視しているか否かを判断する。前方監視については、前述した図13図14で示した処理により行うことができる。

0073

前方を監視していると判断された場合には(ステップS53でYES)、ステップS54において、操作検出部51は、運転者D1の挙動を検出する。そして、ステップS55において、姿勢変更の意思があるか否かを判断する。この処理は、図3のステップS12に示した処理と同様であり、足置き部14の足置き部荷重センサ25で検出される荷重データ、シート座面荷重センサ26で検出される荷重データ、及びシートバック荷重センサ27で検出される荷重データ、に基づいて、運転者D1による姿勢変更の意思があるか否かを判断する。

0074

姿勢変更の意思があると判断された場合には(ステップS55でYES)、ステップS56において、姿勢変更許可部53は、各可動機構24、28、29をアンロックして、運転者D1による全身のストレッチ、及びつま先の曲げ伸ばしが可能な状態とする。これにより、運転者D1は例えば図7に示すように、全身伸ばしてストレッチすることができるので、筋肉をほぐしてリラックスすることができる。

0075

ステップS57において、操作検出部51は、運転者D1による前方監視が所定時間以上途絶えたか否かを判断する。そして、途絶えたと判断された場合には(ステップS57でYES)、ステップS58において、姿勢変更許可部53は、各可動機構24、28、29をロックする。即ち、足置き部14、シート座面11、及びシートバック12を基準位置に戻して固定し、運転者D1の姿勢変化の許可を停止する。

0076

運転者D1による前方監視が所定時間異常途絶えていない場合には(ステップS57でNO)、ステップS59において、操作検出部51は、運転者D1の操作入力を検出する。この処理では、図1図2に示したステアリング20のトルクセンサ23によるトルクデータ、アクセルペダル16の角度センサ21より出力される傾斜角度データ、圧力センサ22で検出される荷重データ、リモートコマンダ18の操作データ、及び、ペダル撮影カメラ17で撮影された画像データに基づいて、運転者D1の操作入力を検出する。操作入力の具体的な例については、図8図11で示した内容と同様である。

0077

そして、操作入力有りと判断された場合には(ステップS60でYES)、ステップS61において、姿勢変更意思判断部52は、運転者D1が姿勢復帰の意思が有るものと判断する。その後、ステップS62において、コントローラ50は、ブレーキ制御を実施する。ブレーキ制御の処理手順は、前述した図4の処理と同様である。

0078

その後、ステップS63において、姿勢変更許可部53は、足置き部可動機構24、シート座面可動機構28、及びシートバック可動機構29をロックする。即ち、足置き部14、シート座面11、及びシートバック12を基準位置に戻すことにより、運転者D1が運転姿勢をとれるようにする。

0079

こうして、自動運転での走行時において、運転者D1の視線方向を監視し、前方を監視していると判断されている場合には、運転者D1の姿勢変更の意思を判断し、姿勢変更の意思がある場合に、各可動機構24、28、29をアンロックする。その結果、全身のストレッチ及びつま先の曲げ伸ばしを行うことが可能な状態とすることができる。また、姿勢復帰の意思があると判断された場合には、足置き部14、シート座面11、及びシートバック12を基準位置として、運転に適した姿勢に戻すことができるのである。

0080

[第2実施形態の効果の説明]
このようにして、第2実施形態に係る姿勢調整装置では、車両100が自動運転で走行している際に、運転者D1の視線方向を検出し、該運転者D1が車両100の前方を監視しているか否かを判断する。そして、運転者D1が前方を監視していると判断され、且つ、運転者D1の姿勢変更の意思が確認された場合には、足置き部可動機構24、シート座面可動機構28、及びシートバック可動機構29をアンロックする。その結果、前述した第1実施形態と同様に、運転者D1は、全身を伸ばす等のストレッチを行うことができる。従って、運転者D1は、長時間の運転時等において、容易にリフレッシュすることができる。また、運転者D1は、自動運転中の車両100に対してオーバーライドすることなく、姿勢変更することが可能となる。

0081

更に、操作検出部51では、運転者D1による運転操作を検出しており、運転操作が検出された場合には、姿勢復帰意思が有るものとして各可動機構24、28、29をロックする。従って、運転者D1は直ちに運転姿勢をとることが可能となるので、例えば、自動運転状態からオーバーライドして手動運転に切り替える場合には、その後の運転操作を迅速に行うことが可能となる。

0082

また、運転者D1の姿勢復帰意思が確認された場合には、所定時間だけブレーキのアシスト量を増加させるので、何等かの異変が発生した場合でも迅速にブレーキを作動させることが可能となる。

0083

更に、第2実施形態では、運転者D1の視線を検出し、車両100の前方を監視しているか否かを判断している。そして、前方を監視していると判断された場合にのみ、各可動機構24、28、29のアンロックを許可する。運転者D1が前方を監視していない場合には、全身を伸ばす等のストレッチを行うことを禁止することにより、運転者D1の前方への注意の意識を高めることができる。

0084

更に、各可動機構24、28、29がアンロックされている際に、所定時間以上に亘って運転者D1の視線が前方を監視していないと判断された場合には、各可動機構24、28、29はロックされて、足載せ部14、シート座面11、及びシートバック12は基準位置に戻される。従って、運転者D1が車両100の前方を監視していない状態で、全身をストレッチするということが禁止されるので、運転者D1に対して前方への注意を促進させることができる。

0085

以上、本発明の運転姿勢調整装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。

0086

10シート
11シート座面
12シートバック
14 足置き部
15 床面
16アクセルペダル
17ペダル撮影カメラ
18リモートコマンダ
19視線撮影カメラ(運転者監視部)
20ステアリング
21角度センサ
22圧力センサ
23トルクセンサ
24 足置き部可動機構(可動部)
25 足置き部荷重センサ
26 シート座面荷重センサ
27シートバック荷重センサ
28 シート座面可動機構(可動部)
29 シートバック可動機構(可動部)
30ブレーキペダル
31ブレーキセンサ
50コントローラ
51操作検出部
52姿勢変更意思判断部
53 姿勢変更許可部
54姿勢復帰意思判断部
100自動運転車両(車両)
D1 運転者

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