JP2013248103A - Driver state detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、着座して運転する車両の運転者の状態を検出する運転者状態検出装置に関するものである。 The present invention relates to a driver state detection device that detects the state of a driver of a vehicle that is sitting and driving.
従来は、特許文献1に開示されるものがある。この運転者状態検出装置は、撮像手段からの情報を基に運転者の状態を検出する装置である。
Conventionally, there is one disclosed in
従来、特許文献1で開示された運転者状態検出装置は、運転者を直接監視して状態推定を行っており、車両挙動に表れる前に異常を検出できるものの、人の状態の定義が困難であったり、属人性があったり、運転者を監視する情報によっては拘束が必要などの問題点があった。
Conventionally, the driver state detection device disclosed in
そこで、本発明は、前記問題点に着目し、運転者の拘束などがなく、運転者の異常を早期に検知することが可能な運転者状態検出装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention focuses on the above-described problems, and an object thereof is to provide a driver state detection device that can detect a driver's abnormality at an early stage without restraining the driver.
本発明の運転者状態検出装置は、運転者の状態を検出する検出部と、前記検出部からの情報と車両情報に基づいて前記運転者の状態を判断する制御部と、を備えた運転者状態検出装置において、前記検出部は前記運転者が座る座面の右脚の圧力変化を検出し、前記車両情報は前記車両のアクセルペダルの操作量であり、前記制御部は前記運転者の右脚の圧力変化と前記アクセルペダルの操作量に基づいて前記運転者の状態を判断するものである。 A driver state detection device according to the present invention includes a detection unit that detects a driver's state, and a control unit that determines the state of the driver based on information from the detection unit and vehicle information. In the state detection device, the detection unit detects a pressure change of a right leg of a seating surface on which the driver sits, the vehicle information is an operation amount of an accelerator pedal of the vehicle, and the control unit The state of the driver is determined based on a change in leg pressure and an operation amount of the accelerator pedal.
また、前記検出部を前記運転者が座る座面の右側前方に設けたものである。 Moreover, the said detection part is provided in the right front of the seat surface on which the said driver | operator sits.
以上の構成によって、本発明は、所期の目的を達成することができ、運転者の拘束などがなく、運転者の異常を早期に検知することが可能な運転者状態検出装置を提供することができる。 With the above configuration, the present invention provides a driver state detection device that can achieve the intended purpose, can detect the driver's abnormality at an early stage without restraining the driver, and the like. Can do.
以下、添付図面を用いて本発明の第1実施形態を説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
本発明の運転者状態検出装置100は、制御部1と、検出部2と、車両情報入力部3と、報知手段4と、を備える。
The driver
制御部1は、プログラム等を記憶するROM(Read Only Memory)、ワークメモリとして使用される記憶手段としてのRAM(Random Access Memory)、ROMのプログラムにしたがって制御動作を行うCPU(Central Processing Unit)、外部との信号の入出力を行うI/Oポート、およびこれらを接続するバスライン等からなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されている。
The
検出部2は、図4に示されているように、圧力センサ2aと、圧力伝達部2b、2cとで、構成されている。なお、210aは、座面210のクッションであり、210bは、座席200の表皮である。検出部2は、本実施形態では、図3で示すように、前記運転者の右脚の部分に対応するように、前記運転者が座る座面210の右側前方に4つ設けられている。なお、図3中のDは、前記運転者が座面210に接触する部分を示している。
As shown in FIG. 4, the
圧力センサ2aは、フィルム状感圧式圧力センサであり、座席200を構成するフレーム210cに設けられている。
The
圧力伝達部2b、2cは、人が着座したことにより生じる圧力を圧力センサ2aに伝えるものである。圧力伝達部2b、2cは、弾性部材、例えば、軟質のウレタンフォームなどからなり、圧力伝達部2bと圧力伝達部2cは、接着剤等によって確実に接合されている。
The
運転者が、座席200に着座すると、検出部2で検出された検出値を制御部1へ出力する。検出部2は、座席200の座面210にかかる圧力が検出できればよいので、シート状の圧力センサを用いても良い。
When the driver is seated on the
車両情報入力部3は、車両に設けられたネットワークに接続することで、車両側に設けた制御部に接続し、車両情報を取得する。本実施形態では、アクセル開度のみを取得可能であればよく、本実施形態の取得方法に限らず、例えば、アクセルペダルの踏み込み量に応じた信号を出力するアクセルセンサに接続されるものであってもよい。
The vehicle
報知手段4は、制御部1において、運転者の状態が異常と判断された際に、運転者及び同乗者に対して警告を行うものであり、視覚的に注意を促す表示部41と、聴覚的に注意を促す発音部42より構成される。
The notification means 4 is a warning for the driver and passengers when the
表示部41は、例えば、ドットマトリクス式の液晶パネルや有機ELパネルなど画像表示可能な表示パネルからなり、図示しない駆動ドライバや配線を介して制御部1と接続され、制御部1からの制御信号に基づいて、例えば、シフトポジション、総走行距離、残燃料量、トリップメータ、時計表示、瞬間燃費、平均燃費、航続可能距離、外部温度等からなる車両表示や運転者の状態異常を警告する警告表示を画像表示する。警告表示は、具体的に、例えば、液晶パネルにより表示される「覚醒度低下、運転注意」等の文字表示を点滅表示する、液晶パネルのバックライトの色を赤色などにすること等により、運転者に注意を促す表示である。
The display unit 41 includes a display panel capable of displaying an image, such as a dot matrix type liquid crystal panel or an organic EL panel, and is connected to the
発音部42は、音声を出力するスピーカーやブザー等で構成され、出力される音声は、具体的に、例えば、スピーカーから出力される「覚醒度が低下してします。車両を止め、直ちに休息を取って下さい。」等の音声や、ブザーから出力される警告音等である。この場合、発音部42は、車両用計器に内蔵するものであるが、例えば、車載音響機器のスピーカーを用いることも考えられる。
The
以上が、本発明における運転者状態検出装置100の構成では、これから本発明の運転者状態検出装置100における運転者状態判断方法に関して図5を用いて説明する。
As described above, in the configuration of the driver
図5は、本発明における運転者状態検出判断方法のフロー図である。 FIG. 5 is a flowchart of the driver state detection determination method according to the present invention.
まず、ステップS0において運転者状態検出装置が起動される。この起動は、例えば、車両のイグニッションスイッチのオンまたは、車両内の操作部(図示しない)における運転者状態検出装置の起動操作にて行われる。 First, in step S0, the driver state detection device is activated. This activation is performed, for example, by turning on an ignition switch of the vehicle or by an activation operation of a driver state detection device in an operation unit (not shown) in the vehicle.
次にステップS1において、後述する各保持データの初期化を行う。 Next, in step S1, each holding data described later is initialized.
ステップS2では、検出部2より得られた圧力値Pに関して過去4回の移動平均を取り、平均値PAveとする。但し、初回のみ初回取得値を過去のデータとして入力する処理を行う。
In step S2, the moving average of the past four times is taken with respect to the pressure value P obtained from the
ステップS3では、車両情報入力部3より得られた車両情報の中からアクセル開度情報A(%)を取得する。
In step S3, accelerator opening information A (%) is acquired from the vehicle information obtained from the vehicle
ステップS4では、ステップS3で取得したアクセル開度情報Aと前回のアクセル開度情報A(Aold)を比較し、大小同判断を行う。同判断には、Wの幅を持たせており、両者の差が、W以内の時には同判断とする。ステップS4で、YESと判断されると、ステップS5へ進み、NOと判断されると、ステップS9へ進む。 In step S4, the accelerator opening degree information A acquired in step S3 is compared with the previous accelerator opening degree information A (Aold), and the magnitude is determined. The determination is made with a width of W, and the same determination is made when the difference between the two is within W. If YES is determined in step S4, the process proceeds to step S5. If NO is determined, the process proceeds to step S9.
ステップS5では、ステップS2で取得した平均値PAveと前回平均値値(Pold)を比較し、大小同判断を行う。同判断には、Rの幅を持たせており、両者の差が、R以内の時には同判断とする。ステップS5で、YESと判断されると、ステップS6へ進み、NOと判断されると、ステップS7へ進む。 In step S5, the average value PAve acquired in step S2 is compared with the previous average value (Pold) to determine whether the magnitude is the same. The determination has a width of R, and the same determination is made when the difference between the two is within R. If YES is determined in step S5, the process proceeds to step S6. If NO is determined, the process proceeds to step S7.
ステップS6、ステップS7においては、意識カウンタeの操作を行う。ステップS6ではe=e+1(インクリメント)とし、ステップS7ではカウントを維持する。 In steps S6 and S7, the consciousness counter e is operated. In step S6, e = e + 1 (increment), and in step S7, the count is maintained.
ステップS8では、意識カウンタeが、一定期間Tおきに制御部1のROMに予め設定された規定値Dに達しているかどうかの判断を行う。
In step S8, it is determined whether or not the consciousness counter e has reached a specified value D preset in the ROM of the
判断タイミングで意識カウンタe>規定値Dの場合は、Flag=Falseとし、一定期間Tの間、運転者が、一定数以上の反応を示したということで、意識レベルが正常域にあると判断し、ステップS12へ進む。 If the consciousness counter e> the specified value D at the determination timing, Flag = False, and the driver has shown a certain number of reactions for a certain period T, so that the consciousness level is in the normal range. Then, the process proceeds to step S12.
ステップS12において判断される状態は、意識があり外環境の変化に対して一定以上の反応を見せている状態であり、正常状態である。 The state determined in step S12 is a state in which there is consciousness and a reaction of a certain level or more with respect to a change in the external environment, and is a normal state.
判断タイミングで意識カウンタe≦規定値Dの場合は、Flag=Trueとし、一定期間Tの間の運転者の反応回数が少なく、意識レベルが低下していると判断し、ステップS13へ進む。 If the consciousness counter e ≦ the specified value D at the determination timing, Flag = True, it is determined that the driver's reaction frequency during the predetermined period T is small, and the consciousness level is lowered, and the process proceeds to step S13.
ステップS13において判断される状態は、意識レベルが低下し、外環境の変化に対して一定以上の反応を見せていない状態であり、異常状態である。 The state determined in step S13 is a state in which the level of consciousness is reduced and a response of a certain level or more is not shown in response to a change in the external environment, and is an abnormal state.
判断結果に関わらず、ステップS12、S13で、一定期間T経過後は、意識カウンタを初期化(e=0)する。 Regardless of the determination result, in steps S12 and S13, the consciousness counter is initialized (e = 0) after a predetermined period T has elapsed.
ステップS18では、過去10回分の状態判断結果を集計する。危険状態判断を2、正常状態判断を0、それ以外の状態を1と数値化し、総和を取る。 In step S18, the state determination results for the past 10 times are tabulated. The dangerous state determination is converted into 2, the normal state determination is converted into 0, and the other states are converted into 1 and the sum is taken.
ステップS19では、過去10回分の総和が5を越えている場合は要警告と判断する。判断結果が覆らない限り要警告状態は更新されない。 In step S19, if the total for the past 10 times exceeds 5, it is determined that a warning is required. The warning state is not updated unless the judgment result is overturned.
ステップS20では、運転者に対して警告を行う。なお、総和の数値に応じて警告の種類を変更することも可能である。 In step S20, a warning is given to the driver. Note that the type of warning can be changed in accordance with the numerical value of the sum.
ステップS4で、NOと判断され、進んだステップS9では、ステップS2、S3で取得した結果を比較し、変化が同一方向かどうかを判断する。すなわち、アクセル開度が開く方向(アクセルペダルを踏む)で、かつ、シートの圧力値が大きくなる。あるいは、アクセル開度が閉じる方向(アクセルペダルから足を離す)で、かつ、シートの圧力値が小さくなる。かどうかを判断する。ステップS9で、YESと判断されると、ステップS10へ進み、NOと判断されると、ステップS11へ進む。 In step S4, NO is determined. In step S9, the results obtained in steps S2 and S3 are compared to determine whether the changes are in the same direction. That is, the pressure value of the seat increases in the direction in which the accelerator opening is opened (depressing the accelerator pedal). Alternatively, the accelerator opening is closed (the foot is released from the accelerator pedal) and the seat pressure value is reduced. Determine whether or not. If YES is determined in step S9, the process proceeds to step S10. If NO is determined, the process proceeds to step S11.
ステップS10では、アクセル開度の増加が一定時間継続しているか否かを判断する。本実施形態では、フローのサイクルが、10ミリ秒であり、このサイクルを4回分繰り返した40ミリ秒と想定している。ステップS10で、YESと判断されると、ステップS14へ進み、NOと判断されると、ステップS15へ進む。 In step S10, it is determined whether or not the increase in accelerator opening has continued for a certain period of time. In the present embodiment, it is assumed that the flow cycle is 10 milliseconds, and this cycle is repeated 40 times for 40 milliseconds. If YES is determined in step S10, the process proceeds to step S14. If NO is determined, the process proceeds to step S15.
ステップS14において判断される状態は、運転者が何らかの原因でアクセルペダルを踏み続けている状態であり、危険状態で、異常な状態と判断する。 The state determined in step S14 is a state in which the driver keeps stepping on the accelerator pedal for some reason, and is determined to be a dangerous state and an abnormal state.
ステップS15において判断される状態は、通常のアクセル操作(加速・減速時)で起こりうる状態で、正常状態である。 The state determined in step S15 is a normal state that can occur in normal accelerator operation (acceleration / deceleration).
ステップS9で、NOと判断され、進んだステップS11では、アクセル開度が増加しているか否かを判断する。ステップS11で、YESと判断されると、ステップS16へ進み、NOと判断されると、ステップS17へ進む。 In step S9, it is determined as NO, and in advanced step S11, it is determined whether or not the accelerator opening is increasing. If YES is determined in step S11, the process proceeds to step S16. If NO is determined, the process proceeds to step S17.
ステップS16において判断される状態は、アクセルが開く状態(開度増加・圧力減少)であり、ペダル操作が脚の動き(脚の圧力変化)とは逆に行われており、外的要因でアクセルが踏まれている状態であり、危険状態である。 The state determined in step S16 is a state in which the accelerator is open (opening increase / pressure decrease), and the pedal operation is performed contrary to the movement of the leg (change in leg pressure). Is in a dangerous state.
ステップS17において判断される状態は、アクセルから足を離している状態(開度減少・圧力増加)であり、脚伸ばし状態である。 The state determined in step S17 is a state where the foot is released from the accelerator (opening reduction / pressure increase), which is a leg extension state.
また、ステップS2〜S20のフローを繰り返し行う。また、一連のフローは周期的に行う。 Further, the flow of steps S2 to S20 is repeated. A series of flows is performed periodically.
以上のように構成したことによって、運転者の拘束や接触がなく、運転者の異常を早期に検知することが可能な運転者状態検出装置を提供することができる。 By configuring as described above, it is possible to provide a driver state detection device that can detect a driver's abnormality at an early stage without any restraint or contact of the driver.
また、運転者を検出する検出部2を座席200に設けるのみでよく、検出部2の個数を削減することが可能となる。
Further, it is only necessary to provide the
本発明は、座った状態で運転する車両の運転者の状態を検出する運転者状態検出装置に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to a driver state detection device that detects the state of a driver of a vehicle that drives while sitting.
1 制御部
2 検出部
3 車両情報入力部
4 報知手段
100 運転者状態検出装置
200 座席
210 座面
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記検出部は前記運転者が座る座面の右脚の圧力変化を検出し、前記車両情報は車両のアクセルペダルの操作量であり、前記制御部は前記運転者の右脚の圧力変化と前記アクセルペダルの操作量に基づいて前記運転者の状態を判断することを特徴とする運転者状態検出装置。 In a driver state detection apparatus comprising: a detection unit that detects a driver's state; and a control unit that determines the state of the driver based on information from the detection unit and vehicle information.
The detection unit detects a change in pressure of the right leg of the seat on which the driver sits, the vehicle information is an operation amount of an accelerator pedal of the vehicle, and the control unit detects a change in pressure of the driver's right leg and the pressure A driver state detection device that determines the state of the driver based on an operation amount of an accelerator pedal.
The driver state detection device according to claim 1, wherein the detection unit is provided in front of a right side of a seating surface on which the driver sits.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017511165A (en) * | 2014-02-24 | 2017-04-20 | ソニー株式会社 | Smart wearable device and method for customized haptic feedback |
JP2018154271A (en) * | 2017-03-18 | 2018-10-04 | アルパイン株式会社 | Drive movement detection device and vehicle system |
CN109153329A (en) * | 2016-05-10 | 2019-01-04 | 罗伯特·博世有限公司 | For controlling the method and apparatus for carrying out the method at the voice-controlled operations interface in motor vehicle |
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2012
- 2012-05-31 JP JP2012124245A patent/JP2013248103A/en active Pending
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