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技術 自動運転装置

出願人 トヨタ自動車株式会社
発明者 菅岩泰亮浦野博充金道敏樹
出願日 2015年4月10日 (5年7ヶ月経過) 出願番号 2015-080755
公開日 2016年12月1日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2016-199163
状態 特許登録済
技術分野 走行状態に応じる操向制御
主要キーワード 指示端 遮蔽構造物 円周線 切替閾値 外部状況 補助機器 走行効率 自動運転装置
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (8)

課題

自動運転の実行中に回転するステアリングホイールへの操舵操作において、誤操作による手動運転への切替を低減し、且つ意図的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させる自動運転装置を提供する。

解決手段

運転者が回転するステアリングホイールに誤って触れた場合のように、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向と一致しない場合は、計算部により大きな手動運転切替閾値が計算されるため、自動運転から手動運転に切り替わり難くなり、誤操作による手動運転への切替を低減することができる。一方、運転者が回転するステアリングホイールの回転方向と同じ方向の操舵操作を意図的に加えた場合には、計算部により小さな手動運転切替閾値が計算されるため、自動運転から手動運転に切り替わり易くなり、意図的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させることができる。

概要

背景

従来、特許文献1に記載されているように、自車両の自動運転を実行するとともに、自動運転の実行中における自車両の運転者による操舵操作アクセル操作及びブレーキ操作のいずれかの操作量が所定の閾値以上である場合には、実行中の自動運転を手動運転切り替え自動運転装置が知られている。

概要

自動運転の実行中に回転するステアリングホイールへの操舵操作において、誤操作による手動運転への切替を低減し、且つ意的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させる自動運転装置を提供する。運転者が回転するステアリングホイールに誤って触れた場合のように、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向と一致しない場合は、計算部により大きな手動運転切替閾値が計算されるため、自動運転から手動運転に切り替わり難くなり、誤操作による手動運転への切替を低減することができる。一方、運転者が回転するステアリングホイールの回転方向と同じ方向の操舵操作を意的に加えた場合には、計算部により小さな手動運転切替閾値が計算されるため、自動運転から手動運転に切り替わり易くなり、意的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させることができる。

目的

本発明は、自動運転の実行中に回転するステアリングホイールへの操舵操作において、誤操作による手動運転への切替を低減し、且つ意図的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させる自動運転装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

操舵角に対応した回転角度によりステアリングホイールを回転させつつ自車両の自動運転を実行するとともに、前記自動運転の実行中における前記自車両の運転者による前記ステアリングホイールへの操舵操作操舵操作量手動運転切替閾値以上である場合には、実行中の前記自動運転を手動運転に切り替え自動運転装置であって、前記自動運転の実行中における前記操舵操作量を取得する操舵操作量取得部と、前記自動運転の実行中における回転中の前記ステアリングホイールの回転方向を取得する回転方向取得部と、前記手動運転切替閾値を計算する計算部と、前記自動運転を実行するとともに、前記操舵操作量が前記手動運転切替閾値以上である場合には、実行中の前記自動運転を手動運転に切り替える制御部と、を備え、前記計算部は、前記操舵操作の方向が前記ステアリングホイールの前記回転方向と一致する場合よりも、前記操舵操作の方向が前記ステアリングホイールの前記回転方向と一致しない場合に、より大きな前記手動運転切替閾値を計算する、自動運転装置。

技術分野

0001

本発明の種々の側面は、自動運転装置に関する。

背景技術

0002

従来、特許文献1に記載されているように、自車両の自動運転を実行するとともに、自動運転の実行中における自車両の運転者による操舵操作アクセル操作及びブレーキ操作のいずれかの操作量が所定の閾値以上である場合には、実行中の自動運転を手動運転切り替える自動運転装置が知られている。

先行技術

0003

米国特許第8670891号明細書

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、上記のような自動運転装置には、自車両の運転者によるステアリングホイールへの操舵操作が無くとも、自動運転の実行中における操舵角に対応した回転角度によりステアリングホイールを回転させつつ自車両の自動運転を実行する装置がある。このような装置においては、自動運転の実行中に、運転者が回転するステアリングホイールに誤って触れただけで、実行中の自動運転が意図せずに手動運転に切り替わることがある。一方、自動運転の実行中に、運転者が回転するステアリングホイールに意図的に操舵操作を加えても、実行中の自動運転が手動運転に切り替わり難いことがある。そのため、改善が望まれている。

0005

そこで本発明は、自動運転の実行中に回転するステアリングホイールへの操舵操作において、誤操作による手動運転への切替を低減し、且つ意図的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させる自動運転装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明の一側面は、操舵角に対応した回転角度によりステアリングホイールを回転させつつ自車両の自動運転を実行するとともに、自動運転の実行中における自車両の運転者によるステアリングホイールへの操舵操作の操舵操作量が手動運転切替閾値以上である場合には、実行中の自動運転を手動運転に切り替える自動運転装置であって、自動運転の実行中における操舵操作量を取得する操舵操作量取得部と、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイールの回転方向を取得する回転方向取得部と、手動運転切替閾値を計算する計算部と、自動運転を実行するとともに、操舵操作量が手動運転切替閾値以上である場合には、実行中の自動運転を手動運転に切り替える制御部とを備え、計算部は、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向と一致する場合よりも、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向と一致しない場合に、より大きな手動運転切替閾値を計算する自動運転装置である。

0007

この構成によれば、運転者が回転するステアリングホイールに誤って触れた場合のように、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向と一致しない場合は、計算部により、大きな手動運転切替閾値が計算されるため、運転者が意図的に大きな操舵操作量により操舵操作を加えなければ、自動運転から手動運転に切り替わり難くなり、誤操作による手動運転への切替を低減することができる。一方、運転者が回転するステアリングホイールの回転方向と同じ方向の操舵操作を意図的に加えた場合には、計算部により、小さな手動運転切替閾値が計算されるため、自動運転から手動運転に切り替わり易くなり、意図的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させることができる。

発明の効果

0008

本発明の一側面によれば、自動運転の実行中に回転するステアリングホイールへの操舵操作において、誤操作による手動運転への切替を低減し、且つ意図的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させることができる。

図面の簡単な説明

0009

実施形態に係る自動運転装置の構成を示すブロック図である。
図1の自動運転装置の動作を示すフローチャートである。
(a)は右側に回転中のステアリングホイールを示し、(b)は(a)の状態における操舵トルクに対する運転状態を示すグラフである。
(a)は左側に回転中のステアリングホイールを示し、(b)は(a)の状態における操舵トルクに対する運転状態を示すグラフである。
操舵操作の方向とステアリングホイールの回転方向との積に対する手動運転切替閾値を示すグラフである。
表示器が表示する手動運転切替閾値の例を示す図である。
(a)は操舵トルクが手動運転切替閾値よりも大きい場合の運転状態を示すグラフであり、(b)は操舵トルクが手動運転切替閾値よりも小さい場合の運転状態を示すグラフである。

実施例

0010

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図1に示すように、自動運転装置100は、乗用車などの自車両Vに搭載される。自動運転装置100は、自車両Vの自動運転を実行する。自動運転とは、自車両Vの加速減速及び操舵等の運転操作が自車両Vのドライバーの運転操作によらずに実行されることを意味する。本実施形態の自動運転装置100は、自動運転の実行中における操舵角に対応した回転角度によりステアリングホイールを回転させつつ自車両の自動運転を実行するとともに、自動運転の実行中における自車両の運転者によるステアリングホイールへの操舵操作の操舵操作量が手動運転切替閾値以上である場合には、実行中の前記自動運転を手動運転に切り替える。手動運転切替閾値とは、自車両Vの運転者による操舵操作の操舵操作量に対して、実行中の自動運転を手動運転に切り替えるための判定に用いられる閾値である。

0011

図1に示すように、自動運転装置100は、外部センサ1、GPS(Global Positioning System)受信部2、内部センサ3、地図データベース4、ナビゲーションシステム5、アクチュエータ6、HMI(Human Machine Interface)7、ステアリングホイール8、補助機器U及びECU10を備えている。

0012

外部センサ1は、自車両Vの周辺情報である外部状況を検出する検出機器である。外部センサ1は、カメラレーダー(Radar)、及びライダー(LIDER:LaserImaging Detection and Ranging)のうち少なくとも一つを含む。

0013

カメラは、自車両Vの外部状況を撮像する撮像機器である。カメラは、例えば、自車両Vのフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、例えば両眼視差再現するように配置された二つの撮像部を有している。ステレオカメラの撮像情報には、奥行き方向の情報も含まれている。カメラは、自車両Vの外部状況に関する撮像情報をECU10へ出力する。

0014

レーダーは、電波を利用して自車両Vの外部の障害物を検出する。電波は、例えばミリ波である。レーダーは、電波を自車両Vの周囲に送信し、障害物で反射された電波を受信して障害物を検出する。レーダーは、例えば障害物までの距離又は方向を障害物に関する障害物情報として出力することができる。レーダーは、検出した障害物情報をECU10へ出力する。なお、センサーフュージョンを行う場合には、反射された電波の受信情報をECU10へ出力してもよい。

0015

ライダーは、光を利用して自車両Vの外部の障害物を検出する。ライダーは、光を自車両Vの周囲に送信し、障害物で反射された光を受信することで反射点までの距離を計測し、障害物を検出する。ライダーは、例えば障害物までの距離又は方向を障害物情報として出力することができる。ライダーは、検出した障害物情報をECU10へ出力する。なお、センサーフュージョンを行う場合には、反射された光の受信情報をECU10へ出力してもよい。なお、カメラ、ライダー及びレーダーは、必ずしも重複して備える必要はない。

0016

GPS受信部2は、3個以上のGPS衛星から信号を受信して、自車両Vの位置を示す位置情報を取得する。位置情報には、例えば緯度及び経度が含まれる。GPS受信部2は、測定した自車両Vの位置情報をECU10へ出力する。なお、GPS受信部2に代えて、自車両Vが存在する緯度及び経度が特定できる他の手段を用いてもよい。

0017

内部センサ3は、自車両Vの走行状態に応じた情報及び自車両Vの運転者による操舵操作の操舵操作量を検出する検出器である。内部センサ3は、自車両Vの走行状態に応じた情報を検出するために、車速センサ加速度センサ及びヨーレートセンサのうち少なくとも一つを含む。また、内部センサ3は、操舵操作量を検出するために、ステアリングセンサを含む。

0018

車速センサは、自車両Vの速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、自車両Vの車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフトなどに対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、自車両Vの速度を含む車速情報車輪速情報)をECU10へ出力する。

0019

加速度センサは、自車両Vの加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、自車両Vの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、自車両Vの横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、自車両Vの加速度を含む加速度情報をECU10へ出力する。

0020

ヨーレートセンサは、自車両Vの重心の鉛直軸周りヨーレート回転角速度)を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサが用いられる。ヨーレートセンサは、自車両Vのヨーレートを含むヨーレート情報をECU10へ出力する。

0021

ステアリングセンサは、例えば自車両の運転者によるステアリングホイール8に対する操舵操作の操舵操作量を検出する検出器である。ステアリングセンサが検出する操舵操作量は、例えば、ステアリングホイール8に対する操舵トルク又はステアリングホイール8の操舵角である。ステアリングセンサは、例えば、自車両Vのステアリングシャフトに対して設けられる。ステアリングセンサは、ステアリングホイール8に対する操舵トルク又はステアリングホイールの操舵角を含む情報をECU10へ出力する。なお、ステアリングセンサが操舵操作量として、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8への運転者による操舵操作の操舵角を検出する場合は、例えば、アクチュエータ6の目標操舵角と、運転者による操舵操作の操舵角との差分を当該操舵操作量として検出することができる。また、ステアリングセンサは、アクチュエータ6による操舵操作と自車両Vの運転者による操舵操作とを区別するために、ステアリングホイールに自車両Vの運転者の手が接触したことを検出するタッチセンサを備えていてもよい。

0022

地図データベース4は、地図情報を備えたデータベースである。地図データベース4は、例えば、自車両Vに搭載されたHDD(Hard disk drive)内に形成されている。地図情報には、例えば、道路の位置情報、道路形状の情報、交差点及び分岐点の位置情報が含まれる。道路形状の情報には、例えばカーブ、直線部の種別、カーブの曲率などが含まれる。さらに、自動運転装置100が建物又は壁などの遮蔽構造物の位置情報、又はSLAM(Simultaneous Localization and Mapping)技術を使用する場合には、地図情報に外部センサ1の出力信号を含ませてもよい。なお、地図データベース4は、自車両Vと通信可能な情報処理センターなどの施設コンピュータに記憶されていてもよい。

0023

ナビゲーションシステム5は、自車両Vの運転者によって地図上に設定された目的地までの案内を自車両Vの運転者に対して行う装置である。ナビゲーションシステム5は、GPS受信部2によって測定された自車両Vの位置情報と地図データベース4の地図情報とに基づいて、自車両Vの走行するルートを算出する。ルートは、例えば複数車線区間において自車両Vが走行する走行車線を特定したルートでもよい。ナビゲーションシステム5は、例えば、自車両Vの位置から目的地に至るまでの目標ルートを計算し、ディスプレイの表示及びスピーカ音声出力により目標ルートの報知を運転者に対して行う。ナビゲーションシステム5は、例えば自車両Vの目標ルートの情報をECU10へ出力する。なお、ナビゲーションシステム5は、自車両Vと通信可能な情報処理センターなどの施設のコンピュータに記憶された情報を用いてもよい。あるいは、ナビゲーションシステム5により行われる処理の一部が、施設のコンピュータによって行われてもよい。

0024

アクチュエータ6は、自車両Vの走行制御を実行する装置である。アクチュエータ6は、スロットルアクチュエータブレーキアクチュエータ及びステアリングアクチュエータを少なくとも含む。スロットルアクチュエータは、ECU10からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量スロットル開度)を制御し、自車両Vの駆動力を制御する。なお、自車両Vがハイブリッド車又は電気自動車である場合には、スロットルアクチュエータを含まず、動力源としてのモータにECU10からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。

0025

ブレーキアクチュエータは、ECU10からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、自車両Vの車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。

0026

ステアリングアクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、ECU10からの制御信号に応じて制御する。これにより、ステアリングアクチュエータは、自車両Vの操舵トルク及び操舵角を制御する。また、ステアリングアクチュエータは、自車両Vの操舵トルク及び操舵角を制御するのに伴い、自動運転の実行中における当該操舵角に対応した回転角度によりステアリングホイール8を回転させる。

0027

HMI7は、自車両Vの乗員(運転者を含む)と自動運転装置100との間で情報の出力及び入力をするためのインターフェイスである。HMI7は、例えば、乗員に画像情報を表示するためのディスプレイパネル、音声出力のためのスピーカ及び乗員が入力操作を行うための操作ボタン又はタッチパネルなどを備えている。後述するように、本実施形態においては、HMI7は、インスツルメントパネル等に手動運転切替閾値を表示する表示器を有している。HMI7は、無線で接続された携帯情報端末を利用して、乗員に対する情報の出力を行ってもよく、携帯情報端末を利用して乗員による入力操作を受け付けてもよい。

0028

補助機器Uは、通常、自車両Vの運転者によって操作され得る機器である。補助機器Uは、アクチュエータ6に含まれない機器を総称したものである。ここでの補助機器Uは、例えば方向指示灯前照灯ワイパー等を含む。

0029

ECU10は、自車両Vの自動運転を制御する。ECU10は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]等を有する電子制御ユニットである。ECU10は、操舵操作量取得部11、回転方向取得部12、走行計画生成部13、計算部14、表示部15及び制御部16を有している。ECU10では、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、CPUで実行することで、上記の操舵操作量取得部11等の各部の制御を実行する。ECU10は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。

0030

操舵操作量取得部11は、内部センサ3により取得された情報に基づいて、自動運転の実行中における自車両Vの運転者による操舵操作の操舵操作量を取得する。操舵操作量は、例えば、ステアリングホイール8に対する操舵トルク、ステアリングホイール8の操舵角である。操舵操作量取得部11は、操舵操作の操舵操作量を取得するとともに、操舵操作の方向を取得する。

0031

回転方向取得部12は、制御部16又はアクチュエータ6から、制御部16又はアクチュエータ6の制御によって回転させられるステアリングホイール8の回転角度に関する情報を取得することにより、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向を取得する。もし、アクチュエータ6による操舵操作と自車両Vの運転者による操舵操作とを区別することが可能であれば、回転方向取得部12は、内部センサ3により取得された情報に基づいて、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向を取得してもよい。

0032

走行計画生成部13は、ナビゲーションシステム5で計算された目標ルート、外部センサ1により認識された自車両V周囲の障害物に関する情報、及び地図データベース4から取得された地図情報に基づいて、自車両Vの走行計画を生成する。走行計画は、目標ルートにおいて自車両Vが進む軌跡である。走行計画には、例えば、各時刻における自車両Vの速度、加速度、減速度、方向及び舵角等が含まれる。走行計画生成部13は、目標ルート上において自車両Vが安全、法令順守走行効率などの基準を満たした走行をするような走行計画を生成する。さらに、走行計画生成部13は、自車両V周囲の障害物の状況に基づき、障害物との接触を回避するように自車両Vの走行計画を生成する。

0033

計算部14は、操舵操作量取得部11により取得された自動運転の実行中における操舵操作の方向と、回転方向取得部により取得された自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向とに基づいて、手動運転切替閾値を計算する。ECU10には、自動運転の実行中における操舵操作の方向と、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向とに対応した手動運転切替閾値の関数が記憶されている。

0034

表示部15は、操舵操作の方向ごとの手動運転切替閾値をHMI7の表示器に表示する。なお、表示部15及びHMI7の手動運転切替閾値を表示するための表示器は必須ではなく、自動運転装置100から省略してもよい。

0035

制御部16は、走行計画生成部13で生成した走行計画に基づいて自車両Vの走行を自動で制御する。制御部16は、走行計画に応じた制御信号をアクチュエータ6に出力する。これにより、制御部16は、走行計画に沿って自車両Vの自動運転が実行されるように、自車両Vの走行を制御する。また、制御部16は、自動運転の実行中における操舵角に対応した回転角度によりステアリングホイールを回転させるための制御信号をアクチュエータ6に出力する。また、制御部16は、制御部16により回転させられるステアリングホイール8の回転角度に関する情報を回転方向取得部12に出力する。また、制御部16は、操舵操作量取得部11により取得された操舵操作量が、計算部14により計算された手動運転切替閾値以上である場合には、実行中の自動運転を手動運転に切り替える。

0036

次に、自動運転装置100で実行される処理について説明する。図2に示すように、ECU10の制御部16は、走行計画生成部13が生成した走行計画に基づいて、自車両Vの自動運転を実行する(S1)。なお、自動運転の開始においては、例えば、自車両VのイグニションがONとなると、外部センサ1により認識された自車両V周囲の障害物に基づいて制御部16が自動運転が可能かを判断する。自動運転が可能な場合は、制御部16はHMI7により乗員に自動運転が可能である旨を報知する。乗員がHMI7に所定の入力操作を行うことにより、自動運転装置100は自動運転を開始する。

0037

ECU10の操舵操作量取得部11は、自動運転の実行中における操舵操作量を取得する(S2)。ECU10の回転方向取得部12は、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向を取得する(S3)。ECU10の計算部14は、操舵操作量取得部11により取得された自動運転の実行中における操舵操作の方向と、回転方向取得部により取得された自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向とに基づいて、手動運転切替閾値を計算する(S4)。

0038

図3(a)に示すように、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向Dが右方向である場合を想定する。自車両Vの運転者による操舵操作の方向がステアリングホイール8の回転方向Dと一致する右方向である場合は、図3(b)に示すように、計算部14は、右方向への操舵トルクTの手動運転切替閾値Tth_Rを計算する。右方向への手動運転切替閾値Tth_Rは、手動運転切替閾値の最小値である手動運転切替閾値Tth_minである。一方、自車両Vの運転者による操舵操作の方向がステアリングホイール8の回転方向Dと一致しない左方向である場合は、計算部14は、左方向への操舵トルクTの手動運転切替閾値Tth_Lを計算する。左方向への手動運転切替閾値Tth_Lは、手動運転切替閾値の最大値である手動運転切替閾値Tth_maxである。

0039

したがって、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向Dが右方向である場合は、自車両Vの運転者による操舵操作の方向が右方向であれば、小さな操舵トルクTにより、実行中の自動運転が手動運転に切り替えられ、自車両Vの運転者による操舵操作の方向が左方向であれば、より大きな操舵トルクTにより、実行中の自動運転が手動運転に切り替えられる。

0040

また、図4(a)に示すように、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向Dが左方向である場合は、操舵操作の方向が回転方向Dと一致する左方向である場合は、図4(b)に示すように、計算部14は、左方向への操舵トルクTの手動運転切替閾値Tth_L(手動運転切替閾値Tth_min)を計算し、操舵操作の方向が回転方向Dと一致しない右方向である場合は、計算部14は、右方向への操舵トルクTの手動運転切替閾値Tth_R(手動運転切替閾値Tth_max)を計算する。

0041

したがって、自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向Dが左方向である場合は、自車両Vの運転者による操舵操作の方向が左方向であれば、小さな操舵トルクTにより、実行中の自動運転が手動運転に切り替えられ、自車両Vの運転者による操舵操作の方向が右方向であれば、より大きな操舵トルクTにより、実行中の自動運転が手動運転に切り替えられる。

0042

操舵操作の方向と回転方向Dとに基づいて上記のように手動運転切替閾値を計算するために、ECU10には、例えば、図5に示すような操舵操作の方向と回転方向Dとに対応した手動運転切替閾値Tthの関数が記憶されている。横軸のxは自車両Vの運転者による操舵操作の方向を示し、横軸のyは自動運転の実行中における回転中のステアリングホイール8の回転方向Dを示す。x及びyの両方は、例えば、右方向を正とし、左方向を負とする。

0043

図5に示すような関数によれば、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向Dと一致する場合はx*y>0となり、計算部14は、最小値である手動運転切替閾値Tth_minを計算する。一方、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向Dと一致しない場合はx*y<0となり、計算部14は、最大値である手動運転切替閾値Tth_maxを計算する。したがって、計算部14は、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向Dと一致する場合よりも、操舵操作の方向がステアリングホイールの回転方向Dと一致しない場合に、より大きな手動運転切替閾値Tthを計算する。

0044

図2に示すように、ECU10の表示部15は、計算部14により計算された操舵操作の方向ごとの手動運転切替閾値TthをHMI7に表示する(S5)。図6に示すように、HMI7はインスツルメントパネル等に操舵操作の方向ごとの手動運転切替閾値を表示する表示器70を有する。表示器70は、扇形表示枠76を含む。扇形の表示枠76は、扇形の一対の半径線分となる半径線77,78と、扇形の円周となる円周線79とを含む。表示器70には、表示枠76の中に、現在の自車両Vの運転者による操舵操作の操舵操作量を示す表示針71と、表示枠76の扇形の円周線79の外に、左右の操舵方向それぞれの手動運転切替閾値Tth_L,Tth_Rを示す手動運転切替閾値表示72,73を含む。

0045

表示針71は、その両端に固定端74及び指示端75を含む。固定端74は、扇形の表示枠76の中心に回転可能なように固定されている。指示端75は、固定端74を中心として、表示枠76の円周線79に沿って回転する。指示端75は、現在の操舵操作量を示す。現在の操舵操作量が0である場合は、指示端75は鉛直上向きの方向を指す。現在の操舵操作量が左右何れかに0より大きな値である場合は、指示端75は鉛直上向きの方向から当該操舵操作量に応じた角度の方向を指す。

0046

手動運転切替閾値表示72,73は、扇形の表示枠76の円周線79の外側に表示される。手動運転切替閾値表示72,73は、表示枠76の円周線79の外側において、計算部14により計算された手動運転切替閾値に対応した位置に表示される。手動運転切替閾値表示72,73の位置は、手動運転切替閾値の変動に伴い変動する。図6の例では、表示枠76の半径線77,78は手動運転切替閾値表示72,73の位置に対応した位置に表示され、円周線79は半径線77,78の線端の位置に応じた長さに変動する。したがって、扇形の表示枠76の形状も、手動運転切替閾値表示72,73の変動に伴い変動する。

0047

表示器70の表示により、運転者は、左右それぞれの操舵操作に対する手動運転への切り替わり易さを直感的に把握し易くなる。なお、表示枠76は、図6に示すような扇形に限らず、例えば、水平方向に平行な一対の長辺と垂直方向に平行な一対の短辺とを有する長方形の表示枠であってもよい。

0048

図2及び図7(a)に示すように、操舵操作量(操舵トルクT)が手動運転切替閾値Tth以上である場合は(S6)、制御部16は実行中の自動運転を手動運転に切り替える(S7)。一方、図2及び図7(b)に示すように、操舵操作量(操舵トルクT)が手動運転切替閾値Tth未満である場合は(S7)、制御部16は実行中の自動運転を続行する。

0049

本実施形態によれば、運転者が回転するステアリングホイール8に誤って触れた場合のように、操舵操作の方向がステアリングホイール8の回転方向Dと一致しない場合は、計算部14により、大きな手動運転切替閾値Tth_maxが計算されるため、運転者が意図的に大きな操舵操作量により操舵操作を加えなければ、自動運転から手動運転に切り替わり難くなり、誤操作による手動運転への切替を低減することができる。一方、運転者が回転するステアリングホイール8の回転方向と同じ方向の操舵操作を意図的に加えた場合には、計算部14により、小さな手動運転切替閾値Tth_minが計算されるため、自動運転から手動運転に切り替わり易くなり、意図的な操舵操作による手動運転への切替の操作性を向上させることができる。

0050

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

0051

1…外部センサ、2…GPS受信部、3…内部センサ、4…地図データベース、5…ナビゲーションシステム、6…アクチュエータ、7…HMI、8…ステアリングホイール、U…補助機器、10…ECU、11…操舵操作量取得部、12…回転方向取得部、13…走行計画生成部、14…計算部、15…表示部、16…制御部、70…表示器、71…表示針、72,73…手動運転切替閾値表示、74…固定端、75…指示端、76…表示枠、77,78…半径線、79…円周線、100…自動運転装置、V…自車両、D…回転方向。

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