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図面 (11)

課題

運転に対する内的集中が高まっている状態を、運転者が疲労しても維持できるようにする。

解決手段

運転者の運転に対する内的集中度合いが高い状態であることが検出されている状態で、運転者の疲労が検出されたときは、運転者の内的集中が高まる方向への運転支援が行われる。運転支援としては、例えば、運転操作に対する車両の挙動変化応答性となる車両感度を変更することにより行うことができる。例えば、疲労によってステアリング操作遅れるときは、例えば操舵反力を減少させたり操舵比が大きくされる。

概要

背景

最近の車両では運転支援を行うものが多くなっており、例えば車線維持制御自動ブレーキ制御追従式の定速走行制御オートクルーズ制御)等が既に実用化されている。特許文献1には、運転者緊張状態緩和するために、周辺環境への注意を低減させるものが開示されている。特許文献2には、制御介入により運転状態での筋緊張を緩和するものが開示されている。

概要

運転に対する内的集中が高まっている状態を、運転者が疲労しても維持できるようにする。 運転者の運転に対する内的集中度合いが高い状態であることが検出されている状態で、運転者の疲労が検出されたときは、運転者の内的集中が高まる方向への運転支援が行われる。運転支援としては、例えば、運転操作に対する車両の挙動変化応答性となる車両感度を変更することにより行うことができる。例えば、疲労によってステアリング操作遅れるときは、例えば操舵反力を減少させたり操舵比が大きくされる。

目的

本発明は以上のような事情案してなされたもので、その目的は、運転に対する内的集中が高まっている状態を、運転者が疲労しても維持できるようにした運転支援装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

運転者運転に対する内的集中度合いが高い状態であることを検出する内的集中検出手段手段と、運転者の疲労を検出する疲労検出手段と、前記内的集中検出手段によって内的集中度合いが高い状態であることが検出されている状態で、前記疲労検出手段によって運転者の疲労が検出されたときに、運転者の内的集中が高まる方向への運転支援を行う運転支援手段と、を備えていることを特徴とする運転支援装置

請求項2

請求項1において、前記運転支援手段による運転支援が、運転操作に対して生じる車両の挙動変化応答性となる車両感度を変更することにより行われる、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項3

請求項2において、運転者による運転操作の操作タイミングを検出する操作タイミング検出手段を備え、前記運転支援手段は、前記操作タイミング検出手段によって運転操作の遅れが検出されたときに、車両の感度を向上させる運転支援を行う、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項4

請求項2において、運転者による運転操作の操作タイミングを検出する操作タイミング検出手段を備え、前記運転支援手段は、前記操作タイミング検出手段によって運転操作の早すぎが検出されたときに、車両の感度を低下させる運転支援を行う、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項5

請求項2ないし請求項4のいずれか1項において、車両感度を変更するための制御対象が、ステアリング系統とされ、前記運転支援手段は、ハンドル操作反力操舵比の少なくとも一方を変更するように制御する、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項6

請求項2ないし請求項5のいずれか1項において、車両感度を変更するための制御対象が、アクセル系統とされ、前記運転支援手段は、アクセル操作に対する車両駆動力の関係を変更するように制御する、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項7

請求項2ないし請求項6のいずれか1項において、車両感度を変更するための制御対象が、ブレーキ系統とされ、前記運転支援手段は、ブレーキ操作に対するブレーキ反力ブレーキ圧ブレーキディスクに対するブレーキパッドの間隔の少なくとも一つを変更するように制御する、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項8

請求項2ないし請求項7のいずれか1項において、お手本となる運転操作を記憶した記憶手段を備え、前記操作タイミング検出手段は、運転者による実際の運転操作を前記記憶手段に記憶されているお手本の運転操作と比較することにより、運転操作のタイミングを検出する、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項9

請求項1ないし請求項8のいずれか1項において、運転者の状態を検出する運転者状態検出手段と、運転者による運転操作状態を検出する運転状態検出手段と、運転者による運転操作とは無関係な車載機器操作状態を検出する機器操作状態検出手段と、前記各検出手段での検出結果に基づいて、運転者の運転に対する集中度合いと運転に対する余裕度合いとをパラメータとする複数の類型分類する分類手段と、を備え、前記分類手段は、運転に対する集中度合いが低くかつ運転に対する余裕度合いが低くなって運転以外への集中度合いが高くなる第1類型と、運転に対する集中度合いが低くかつ運転に対する余裕度合いが高くて運転に対する余裕が十分にある第2類型と、運転に対する集中度合いが高くかつ運転に対する余裕度合いが低くて外的要因によって運転への外的集中が高くなっている第3類型と、運転に対する集中度合いが高くかつ運転に対する余裕度合いが高くて運転への内的な集中が高くなっている第4類型と、に分類し、前記分類手段によって前記第4類型であると分類されたときに、前記内的集中検出手段による内的集中度合いの高い状態の検出時であるとされる、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項10

請求項9において、運転者が能動的に運転を行っていることによる内的な集中度合いを判定する内的集中度合い判定手段と、運転者が受動的に運転を行っていることによる外的な集中度合いを判定する外的集中度合い判定手段と、運転者が、運転操作以外のことに集中している運転外集中度合いを判定する運転外集中度合い判定手段と、運転者がなにも集中していないスペア余裕の度合いを判定するスペア余裕度合い判定手段と、をさらに備え、前記類型手段は、前記内的集中度合い判定手段と前記外的集中度合い判定手段と前記運転外集中度合い判定手段と前記スペア余裕度合い判定手段との各判定結果に基づいて、前記類型に関する分類を行い、前記類型判定手段は、前記内的集中度合いと前記スペア余裕度合いとがそれぞれ運転者の余裕度合いに関する値とし、前記内的集中度合いと前記外的集中度合いとがそれぞれ運転者の集中度合いに関する値として、前記類型についての分類を行う、ことを特徴とする運転支援装置。

請求項11

請求項10において、前記疲労検出手段による運転者の疲労検出が、前記内的集中度合い判定手段で判定された内的集中度合いと、前記外的集中度合い判定手段により判定された外的集中度合いと、前記運転外集中度合い判定手段により判定された運転外集中度合いと、に基づいて行われる、ことを特徴とする運転支援装置。

技術分野

0001

本発明は、運転支援装置に関するものである。

背景技術

0002

最近の車両では運転支援を行うものが多くなっており、例えば車線維持制御自動ブレーキ制御追従式の定速走行制御オートクルーズ制御)等が既に実用化されている。特許文献1には、運転者緊張状態緩和するために、周辺環境への注意を低減させるものが開示されている。特許文献2には、制御介入により運転状態での筋緊張を緩和するものが開示されている。

先行技術

0003

特開平06−255519号公報
特開平07−069233号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、運転者が脇見や漫然とすることなく積極的に運転操作を行うことは、運転者の運転に対する内的集中が高まっている状態(内的集中度合いが高い状態)となり、極めて好ましい状態となる。しかしながら、例えば長時間の運転継続等により、疲労が増加すると、必然的に内的集中が低下してしまうことになる。

0005

本発明は以上のような事情案してなされたもので、その目的は、運転に対する内的集中が高まっている状態を、運転者が疲労しても維持できるようにした運転支援装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法採択してある。すなわち、請求項1に記載のように、
運転者の運転に対する内的集中度合いが高い状態であることを検出する内的集中検出手段手段と、
運転者の疲労を検出する疲労検出手段と、
前記内的集中検出手段によって内的集中度合いが高い状態であることが検出されている状態で、前記疲労検出手段によって運転者の疲労が検出されたときに、運転者の内的集中が高まる方向への運転支援を行う運転支援手段と、
を備えているようにしてある。

0007

上記解決手法によれば、内的集中が高い状態で運転者が疲労したときには、内的集中が高まる方向へ運転支援を行うことにより、内的集中が高い状態を維持することができる。

0008

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、請求項2以下に記載のとおりである。すなわち、
前記運転支援手段による運転支援が、運転操作に対して生じる車両の挙動変化応答性となる車両感度を変更することにより行われる、ようにしてある(請求項2対応)。この場合、運転操作に応じた車両感度を変更するという手法によって、運転に対する内的集中を高めることができる。

0009

運転者による運転操作の操作タイミングを検出する操作タイミング検出手段を備え、
前記運転支援手段は、前記操作タイミング検出手段によって運転操作の遅れが検出されたときに、車両の感度を向上させる運転支援を行う、
ようにしてある(請求項3対応)。この場合、疲労時には、運転操作に遅れを生じることが多くなるが、このようなときに車両感度を高めて運転操作の遅れを補うことにより、運転に対する内的集中を高めることができる。

0010

運転者による運転操作の操作タイミングを検出する操作タイミング検出手段を備え、
前記運転支援手段は、前記操作タイミング検出手段によって運転操作の早すぎが検出されたときに、車両の感度を低下させる運転支援を行う、
ようにしてある(請求項4対応)。この場合、疲労時には、運転操作が早すぎることになる場合も生じるが、このようなときに車両感度を低下させて運転操作の早すぎを補うことにより、運転に対する内的集中を高めることができる。

0011

車両感度を変更するための制御対象が、ステアリング系統とされ、
前記運転支援手段は、ハンドル操作反力操舵比の少なくとも一方を変更するように制御する、
ようにしてある(請求項5対応)。この場合、ステアリング操作に対する車両感度の変更によって、運転に対する内的集中を高めることができる。

0012

車両感度を変更するための制御対象が、アクセル系統とされ、
前記運転支援手段は、アクセル操作に対する車両駆動力の関係を変更するように制御する、
ようにしてある(請求項6対応)。この場合、アクセル操作に対する車両感度の変更によって、運転に対する内的集中を高めることができる。

0013

車両感度を変更するための制御対象が、ブレーキ系統とされ、
前記運転支援手段は、ブレーキ操作に対するブレーキ反力ブレーキ圧ブレーキディスクに対するブレーキパッドの間隔の少なくとも一つを変更するように制御する、
ようにしてある(請求項7対応)。この場合、ブレーキ操作に対する車両感度の変更によって、運転に対する内的集中を高めることができる。

0014

手本となる運転操作を記憶した記憶手段を備え、
前記操作タイミング検出手段は、運転者による実際の運転操作を前記記憶手段に記憶されているお手本の運転操作と比較することにより、運転操作のタイミングを検出する、
ようにしてある(請求項8対応)。この場合、お手本となる運転操作との比較によって、運転操作のタイミングを適切に検出することができる。

0015

運転者の状態を検出する運転者状態検出手段と、
運転者による運転操作状態を検出する運転状態検出手段と、
運転者による運転操作とは無関係な車載機器操作状態を検出する機器操作状態検出手段と、
前記各検出手段での検出結果に基づいて、運転者の運転に対する集中度合いと運転に対する余裕度合いとをパラメータとする複数の類型分類する分類手段と、
を備え、
前記分類手段は、運転に対する集中度合いが低くかつ運転に対する余裕度合いが低くなって運転以外への集中度合いが高くなる第1類型と、運転に対する集中度合いが低くかつ運転に対する余裕度合いが高くて運転に対する余裕が十分にある第2類型と、運転に対する集中度合いが高くかつ運転に対する余裕度合いが低くて外的要因によって運転への外的集中が高くなっている第3類型と、運転に対する集中度合いが高くかつ運転に対する余裕度合いが高くて運転への内的な集中が高くなっている第4類型と、に分類し、
前記分類手段によって前記第4類型であると分類されたときに、前記内的集中検出手段による内的集中度合いの高い状態の検出時であるとされる、
ようにしてある(請求項9対応)。この場合、運転者状態について、運転への集中度合いと運転への余裕度合いとをパラメータとして4種類の類型に分類して、運転への内的集中が高まっている理想状態であることを精度よく判定することができる。

0016

運転者が能動的に運転を行っていることによる内的な集中度合いを判定する内的集中度合い判定手段と、
運転者が受動的に運転を行っていることによる外的な集中度合いを判定する外的集中度合い判定手段と、
運転者が、運転操作以外のことに集中している運転外集中度合いを判定する運転外集中度合い判定手段と、
運転者がなにも集中していないスペア余裕の度合いを判定するスペア余裕度合い判定手段と、
をさらに備え、
前記類型手段は、前記内的集中度合い判定手段と前記外的集中度合い判定手段と前記運転外集中度合い判定手段と前記スペア余裕度合い判定手段との各判定結果に基づいて、前記類型に関する分類を行い、
前記類型判定手段は、前記内的集中度合いと前記スペア余裕度合いとがそれぞれ運転者の余裕度合いに関する値とし、前記内的集中度合いと前記外的集中度合いとがそれぞれ運転者の集中度合いに関する値として、前記類型についての分類を行う、
ようにしてある(請求項10対応)。この場合、各集中度合いおよびスペア余裕度合いを個別に判定することにより4種類の類型を精度よく分類することができ、この結果内的集中が高まっている理想状態の判定を精度よく行う上で好ましいものとなる。また、運転に対する集中度合いと余裕度合いとを適切に設定して、4種類の類型への分類を精度よく行って、内的集中が高まっている理想状態であることの判定を精度よく行う上で好ましいものとなる。

0017

前記疲労検出手段による運転者の疲労検出が、前記内的集中度合い判定手段で判定された内的集中度合いと、前記外的集中度合い判定手段により判定された外的集中度合いと、前記運転外集中度合い判定手段により判定された運転外集中度合いと、に基づいて行われる、ようにしてある(請求項11対応)。この場合、各判定手段の判定結果を有効に利用して、運転者の疲労を検出することができる。

発明の効果

0018

本発明によれば、運転に対する内的集中が高い状態で運転者が疲労したときに、運転支援を行うことにより、て運転に対する内的集中が高い状態を維持させることができ。

図面の簡単な説明

0019

本発明の制御系統例を示す図。
4つの類型の内容をまとめて示す図。
4つの類型を判定するための各種パラメータの例を示す図。
本発明の制御例を示す図。
図4におけるドライバ状態を判定するためのフローチャート
図5続きを示すフローチャート。
図6の続きを示すフローチャート。
運転スキル判定の制御例を示すフローチャート。
運転スキルを判定するための具体例を示す図。
アクセル開度に対するスロットル開度を変更することによって車両感度を変更する例を示す図。

実施例

0020

図1は、本発明の制御系統例を示すもので、図中Uは、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ制御ユニット)である。このコントローラUには、各種センサあるいは機器類S1〜S7からの信号が入力される。S1は、アクセル開度を検出するアクセルセンサである。S2は、ブレーキペダル操作量を検出するブレーキセンサである。S3は、舵角を検出するステアリングセンサである。S4は、運転者の顔部分撮像する撮像手段としての車室内カメラである。S5は、車両外部の状況、特に自車両の前方の状況を撮像するための車外カメラである。S6は、自車両前方障害物等までの距離を検出するレーダである。S7は、ナビゲーション装置であり、地図情報と自車両の現在位置情報とが取得される。

0021

コントローラUは、後述する運転支援のために、各種機器類S11〜S16を制御する。S11は、運転席の前方に設けられたヘッドアップディスプレイである。S12は、車室内に向けて音声を発するスピーカである。S13は、追従式の定速走行装置オートクルーズ装置)であり、実施形態では全車速域(0km/hを超える極低車速から最高車速の範囲)でもって作動されるものとなっている。S14は、パワーステアリング装置であり、特に自動操舵を行うためのものとなっている。S15は、スロットルアクチュエータであり、スロットル特性を変更するためのものとなっている(アクセル開度に対するスロットル開度の特性を変更するためのもの)。S16は、ブレーキアクチュエータであり、特にブレーキ操作に伴うブレーキ力発生の応答性を変更するためのものとなっている。

0022

コントローラUは、後述する各種の運転支援のために、2種類のデータベース(DB)D1、D3を有する。このデータベースD1、D3は、実際には、外部接続された大容量の記憶手段により構成されている。データベースD1は、エキスパートベテランドライバが運転したときに行われる模範の運転操作(アクセルペダルの踏み込み具合、ブレーキペダルの踏み込み具合、ステアリングハンドルの操作タイミングや操作量等)を記憶しているもので、各種の走行状況に対応した模範の運転操作が記憶している。データベースD3は、運転者により行われた実際の運転操作を記憶しておくものであり、実施形態ではアクセルペダルおよびブレーキペダルについての操作状況を記憶するものとなっている。なお、図1に示す各出力機器類S1〜S7、S11〜S16の中には、本発明では用いないものも含まれている。

0023

次に、図2を参照しつつ、運転者の状態がどのような状態であるかを、4種類の類型に分類する点について説明する。この類型への分類を行う前提として、運転者の運転に対する集中度合いと余裕度合いの点についてまず説明する。

0024

運転に対する集中としては、その内容に応じて、以下のような第1〜第4の4種類の集中が設定される。すなわち、第1に、運転への外的な(受動的な)集中であり、外的要因によって運転操作を強いられるような状況であり、運転意欲が低い状態となる。第2に、内的な(能動的な)集中であり、運転者自らが積極的な意思をもって運転操作している状態で、運転意欲が高くて好ましい状態となる。第3に、運転以外の集中が設定される(例えば、ナビゲーション装置の画面操作や、電話による対話等への集中)。第4に、集中に対する余裕分で、何に対しても集中していない状態である(運転の集中に対するスペアの余裕分で、図面中の記載においてスペアキャパと称することもある)。

0025

上記4種類の各集中度合いの合計を100%としたとき、運転への集中度合いが、外的な集中と内的な集中との加算値分の割合とされる。また、運転者の運転に対する余裕度合いが、内的な集中とスペアの余裕分との加算値分の割合とされる。

0026

4種類の類型として、第1類型〜第4類型が設定される。第1類型は、運転への集中度合いが低くかつ運転に対する余裕度合いが低い場合であり、具体的には脇見運転しているようなときが想定される。第2類型は、運転への集中度合いが低くかつ運転に対する余裕度合いが高い場合で、具体的には自動運転漫然状態のときが想定される。第3類型は、運転への集中度合いが高くかつ運転に対する余裕度合いが低い場合とされる。この第3類型に該当するときは、例えば、後続車両に接近されているようなときで、運転者が緊張状態であると判定されるようになっている。第4類型は、運転への集中度合いが高くかつ運転に対する余裕度合いが高い場合であり、理想的な運転状態とされる。

0027

図3は、車内カメラS4によって撮像された画像から得られる運転者状態、つまり運転者の顔表情視線方向、瞳孔状態等と、アクセルペダル(Aペダル)やブレーキペダル(Bペダル)の操作状況とに基づいて、外的な集中度合い、内的な集中度合い、運転以外への集中度合いおよびスペアの余裕度合いがそれぞれ判定される。そして、各判定結果を総合して、前述した4種類の類型のうち現在どの類型に該当するかが判定される。

0028

コントローラUは、運転者が第4類型に該当する場合、つまり理想状態にあると判定している状態で、運転者の疲労を検出したときは、内的集中度合いが高まるように(内的集中が低下するのを抑制するように)運転支援を行う。具体的には、内的集中度合いが高い状況において運転者の疲労が検出されたときに、運転操作の遅れがあるときは、例えば運転操作に対する車両の挙動変化の応答性が高まるように(車両感度が高まるように)運転支援を行う。逆に、疲労によって運転操作が早すぎる傾向のときは、例えば車両感度が低下するように運転支援を行う。このような運転支援によって、内的集中度合いが低下してしまうことが防止あるいは抑制されて、内的集中度合いが高い状態を維持することが可能になる。

0029

以下、コントローラUによる制御内容について、図4のフローチャートを参照しつつ説明する。まず、図4のQ1において、後述するように、ドライバ状態の判定が行われる。このQ1での判定は、4種類の類型のうち運転者が現在どの類型に該当するかを判定するものである。Q2では、運転者が理想状態であるか否か、つまり前述した第4類型に該当するか否かが判別される。このQ2の判別でNOのときは、運転支援は行わないということで、Q1に戻る。

0030

Q2の判別でYESのときは、Q3において、運転者が疲労しているか否かが判別される。運転者の疲労検出は、例えば車内カメラS4によって取得される運転者の表情まばたき回数視線移動回数等を総合して検出したり、既知の適宜の手法によって行うことができる。ただし、実施形態では、後述する運転に対する内的集中量が一定値以上の高い状態であることを前提として、内的集中量と外的集中量と運転以外の集中量との合計点があらかじめ設定されたしきい値(所定値)以下のときに、運転者が疲労していると判定するようにしてある。

0031

上記Q3の判別でNOのときは、Q1に戻る。Q3の判別でYESのときは、Q4において、後述するように、運転者の運転技量が評価される。Q4での運転技量の評価は、データベースD3で記憶されている運転者による実際の運転操作を、データベースD1に記憶されているエキスパートドライバによる運転操作と比較して、運転操作の遅れや早すぎを評価するものとなっている。

0032

上記Q4の後、Q5において、運転操作の遅れが生じているか否かが判別される。このQ5の判別でYESのときは、車両感度を向上させる方向への運転支援が行われる。また、Q5の判別でNOのときは、運転操作が早すぎているということで、Q7において、車両感度を低下させる方向への運転支援が行われる。なお、Q6、Q7での運転支援の具体的な内容については後述する。

0033

上記Q6あるいはQ7の後は、Q8において、Q4で評価された運転技量が例えばヘッドアップディスプレイS11等に表示されて、運転者に対して運転技量向上のための学習に役立つようにされる。

0034

図5図7は、図4のQ1の詳細を示すものである。すなわち、図5のQ11において、データ入力された後、Q12において、運転者の顔向きオフセット(脇見対応)が大きいか否かが判別される。このQ12の判別でYESのときは、Q13において、運転以外の集中量について加点される(例えば20点)。

0035

Q13の後、あるいはQ12の判別でNOのときは、それぞれQ14において、主運転操作(例えばアクセル操作、ブレーキ操作、ハンドル操作等の車両の挙動を変化させるための運転操作)以外の操作頻度が大であるか否か(あらかじめ設定されたしきい値以上であるか否か)が判別される。このQ14の判別でYESのときは、Q15において、運転以外の集中量について加点される(例えば20点)。

0036

Q15の後、あるいはQ14の判別でNOのときは、それぞれQ16において、主運転操作以外の操作時間が大であるか否か(あらかじめ設定されたしきい値以上であるか否か)が判定される。このQ16の判別でYESのときは、Q17において、運転以外の集中量について加点される(例えば20点)。

0037

Q17の後、あるいはQ16の判別でNOのときは、それぞれQ18において、運転者の頭部の揺れが大であるか否か(あらかじめ設定されたしきい値以上であるか否か)が判定される。このQ18の判別でYESのときは、Q19において、スペアの余裕量について加点される(例えば20点)。

0038

Q19の後、あるいはQ18の判別でNOのときは、それぞれQ20において、アクセルペダルとブレーキペダルとの間での踏み替え遅れ時間が大であるか否か(あらかじめ設定されたしきい値以上であるか否か)が判定される。このQ20の判別でYESのときは、Q21において、スペアの余裕量について加点される(例えば20点)。

0039

Q21の後、あるいはQ20の判別でNOのときは、それぞれQ22において、運転者の視線移動速度が低いか否か(あらかじめ設定されたしきい値以下であるか否か)が判定される。このQ22の判別でYESのときは、Q23において、スペアの余裕量について加点される(例えば20点)。

0040

Q23の後、あるいはQ22の判別でNOのときは、それぞれ、図6のQ31において、運転者の顔向き方向と視線方向との一致度が高いか否か(一致度があらかじめ設定されたしきい値範囲内であるか否か)が判定される。このQ31の判別でYESのときは、Q32において、運転に対する能動的な(内的な)集中量について加点される(例えば20点)。

0041

Q32の後、あるいはQ31の判別でNOのときは、それぞれQ33において、アクセル開度の保持時間が大であるか否か(あらかじめ設定されたしきい値以上であるか否か)が判定される。このQ33の判別でYESのときは、Q34において、運転に対する能動的な(内的な)集中量について加点される(例えば20点)。

0042

Q34の後、あるいはQ33の判別でNOのときは、それぞれQ35において、アクセルペダルとブレーキペダルとの間での踏み替え時間のばらつき(標準偏差)が小であるか否か(あらかじめ設定されたしきい値以下であるか否か)が判定される。このQ35の判別でYESのときは、Q36において、運転に対する能動的な(内的な)集中量について加点される(例えば20点)。

0043

Q35の判別でNOのときは、Q37において、受動的な(外的な)運転集中量について加点される(例えば50点)。

0044

Q37の後は、図7におけるQ41において、運転以外の集中量(の合計点)が0よりも大きいか否かが判別される。このQ41の判別でYESのときは、Q42において、運転者が脇見状態、つまり第1類型に該当すると判定される。

0045

Q41の判別でNOのときは、Q43において、スペア余裕量(の合計値)が、受動的運転集中量(の合計値)と能動的運転集中量(の合計値)との加算値よりも大きいか否かが判別される。このQ43の判別でYESのときは、Q44において、運転者が漫然状態、つまり第2類型に該当すると判定される。

0046

Q43の判別でNOのときは、Q45において、能動的集中量(の合計値)が受動的集中量(の合計値)よりも大きいか否かが判別される。このQ45の判別でYESのときは、Q46において、運転者が理想状態(第4類型)であると判定される。一方、Q45の判別でNOのときは、Q47において、運転者が、緊張状態(第3類型)であると判定される。

0047

次に、各運転操作についての運転技量の評価を判定する手法について、図8のフローチャートおよび図9を参照しつつ説明する。なお、運転技量の評価は、図4に示す制御とは独立して(並列に)行うこともできる。まず、図8のQ51において、運転評価実行指令が行われる(運転評価のためのデータ取得に要する所定時間を設定)。この後、Q52において、一定時間分について、ステアリングハンドルとアクセルペダルとブレーキペダルの操作状況が蓄積される(実操作データベースD3への記憶)。この後Q53において、データベースD1から読み出されたエキスパートドライバによる操作状況と、データベースD3に記憶されている運転者の操作状況とを比較して、運転評価点が算出される。そして、Q54において、運転評価点に基づいて、運転スキルが高いか低いかの判定が行われる(0〜5C点の間での点数付けによる評価)。

0048

上記Q53での運転評価点の算出は、例えば図9に示すように行われる。なお、図9では、簡単化のために、ステアリングハンドルの操作に関しては省略してある。すなわち、アクセルペダルについて開度保持時間と踏み込み遅れ時間、およびアクセルペダルとブレーキペダルとの間での踏み替え時間との3つの要素について、エキスパートドライバとの時間差分(実施形態では3段階の時間差を設定)に応じて評価点が付与される。そして、Q54での運転スキルの判定は、上記3つの要素についての各評価点の合計点が所定のしきい値以上であれば高スキルであると判定され、当該所定のしきい値未満であれば低スキルであると判定される。

0049

図9に示す運転技量の評価は、複数種(アクセル操作とブレーキ操作)の運転操作を総合したものとなる。この図9の場合とは別に、ブレーキ操作とアクセル操作とハンドル操作とについて、個々に、運転技量が評価される。そして、個々の運転技量の評価において、特に運転操作に遅れや早すぎの評価をも得て、この評価結果が図4のQ5での判定に用いられる。なお、運転操作の遅れや早すぎは、例えば、運転開始から短い所定時間内(疲労が発生しない時間範囲)での運転操作の早さをデータベースD3に記憶しておき、所定時間経過した後においてQ5の判別が行われるときに、現在の運転操作の早さとデータベースD3に記憶されている運転操作の早さとを比較して、運転操作に遅れが生じているか否かを判別するようにしてもよい。また、Q5の判別でNOのときは、別途運転操作が早すぎであるか否かを判定するステップを設けて、運転操作が早すぎであると判別された場合にQ7に移行するようにしてもよい。

0050

次に、運転操作に伴う車両の挙動変化の応答性となる車両感度を変更する例について説明する。まず、図10は、アクセル開度に対するスロットル開度(つまりエンジン出力で、車両の駆動力とみることができる)の大きさを設定するスロットル特性が示される。図中実線が標準の特性である。また、図10に示す破線が、標準の特性よりもスロットル開度が大きくなるように設定された感度アップの場合の特性である。さらに、図10に示す一点鎖線が、標準の特性よりもスロットル開度が小さくなるように設定された感度ダウンの場合の特性である。図4のQ6では、車両感度向上のために、例えば図10に示す破線の特性が選択される。また、図4のQ7では、車両感度低下のために、図10に示す一点鎖線の特性が選択される。

0051

車両感度の変更は、図10に示す以外に、例えば次のように行うことができる。ステアリングハンドル系においては、操舵力に対する操舵反力を変更することができる(操舵反力減少で車両感度向上で、操舵反力増大で車両感度低下)。また、操舵角に対する操舵輪の実際の操舵角となる操舵比(転舵比)を変更することができる(操舵比増大で車両感度向上で、操舵比減少で車両感動低下)。

0052

ブレーキ系統における車両感度の変更は、例えば、ブレーキディスクとブレーキパットどの隙間を例えばアクチュエータによって変更可能として、この隙間を小さくすることにより車両感度向上となり、隙間を大きくすることにより車両感度増大となる。また、ブレーキペダルの踏み込み力に対するブレーキ圧の大きさを示す特性を、例えば図10のように3種類設定して、ブレーキ圧特性として標準よりも大きなブレーキ圧力が得られる特性を選択することにより車両感度向上となり、標準よりも小さなブレーキ圧力が得られる特性を選択することにより車両感度低下となる。さらに、ブレーキペダルの踏み込み力に対するブレーキ反力を変更するようにしてもよい(ブレーキ反力減少で車両感度増大となり、ブレーキ反力増大で車両感度低下となる)。

0053

車両感度の変更として、上記以外に、例えば変速特性線を変更するようにしてもよい。すなわち、変速特性線を図10に示すように3種類設定して、標準の変速特性線に比して高車速側シフトアップされる変速特性線を選択することにより車両感度向上となる。
逆に、標準の変速特性線に比して低車速側でシフトアップされる変速特性線を選択することにより車両感度低下となる。

0054

車両感度の変更は、アクセル系統、ブレーキ系統、ステアリング系統、変速系統の任意の1つあるいは任意の複数の組み合わせによって行うことができる。特に、アクセル系統、ブレーキ系統、ステアリング系統については、その個々について運転操作遅れあるいは早すぎを検出して、遅れや早すぎが検出された系統についてのみ、検出された系統についてのみ車両感度を変更することもできる。

0055

上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。運転者の疲労検出を、
前記内的集中度合い判定手段で判定された内的集中度合い(に関する値)と、前記外的集中度合い判定手段により判定された外的集中度合い(に関する値)と、前記運転外集中度合い判定手段により判定された運転外集中度合い(に関する値)と、に基づいて行うことができる。より具体的には、内的集中度合いがあらかじめ設定された所定値以上の高い状態であることを前提として、前記内的集中度合い判定手段で判定された内的集中度合い(に関する値)と、前記外的集中度合い判定手段により判定された外的集中度合い(に関する値)と、前記運転外集中度合い判定手段により判定された運転外集中度合い(に関する値)との合計値が、しきい値としてあらかじめ設定された所定値以下であるときに、運転者が疲労していると検出(判定)することができる。フローチャートに示す各ステップあるいはステップ群は、コントローラUの有する機能を示すもので、この機能を示す名称に手段あるいは部の文字を付して、コントローラUの有する構成要件として把握することができる。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

0056

本発明は、運転者が疲労していても運転に対する内的集中が高い状態を維持する上で好ましいものとなる。

0057

U:コントローラ
S1:アクセルセンサ
S2:ブレーキセンサ
S3:舵角センサ
S4:車内カメラ(運転集中度合い、楽しさの感情検出等)
S5:車外カメラ(周囲状況検出)
S6:レーダ
S7:ナビゲーション装置
S11:ヘッドアップディスプレイ
S12:スピーカ
S13:オートクルーズ
S14:パワーステアリング装置
S15:スロットルアクチュエータ
D1:第1データベース
D3:第3データベース

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