JP2016078530A - Autonomous driving system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は運転モードの切り替えが可能な自動運転システムに関する。 The present invention relates to an automatic driving system capable of switching operation modes.
車両の自動運転技術においては、自動運転に切り替わる時や自動運転を終了させる時、運転者に状態変化を通知することが必要となる。 In the automatic driving technology of a vehicle, it is necessary to notify the driver of a state change when switching to automatic driving or terminating automatic driving.
また、自動運転終了時には、運転者が手動操作可能な姿勢であることを確認した上で、運転者へ操作を移行する必要がある。 Further, at the end of automatic driving, it is necessary to transfer the operation to the driver after confirming that the driver is in a posture that allows manual operation.
運転者の姿勢を検知する方法として、特開２００９−１２６２０９号公報（特許文献１）の技術がある。この公報には「車両の走行時、一定の時間間隔で座席重み分布センサ１５の重み分布を検出し、登録された重み分布と比較する。重み分布が違っていた場合、脇見などをして運転姿勢が崩れたと判定し」と記載されている。 As a method for detecting the driver's posture, there is a technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2009-126209 (Patent Document 1). This publication states that “when the vehicle is running, the weight distribution of the seat weight distribution sensor 15 is detected at regular time intervals and compared with the registered weight distribution. “It is determined that the posture has collapsed”.
自動運転システムでは自動運転に切り替えることを運転者に明確に通知することが必要である。また、自動運転モードを終了する際、運転者が運転可能な状態であるかを確認する必要がある。 In an automatic driving system, it is necessary to clearly notify the driver of switching to automatic driving. Further, when the automatic operation mode is ended, it is necessary to confirm whether or not the driver can drive.
特許文献１の技術では、正常着座状態の重み分布を運転者があらかじめ登録する必要がある。 In the technique of Patent Document 1, the driver needs to register the weight distribution of the normal sitting state in advance.
そこで本発明は、運転者が正常着座状態した位置を自動的に検知可能とすることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to enable automatic detection of a position where a driver is normally seated.
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。 In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted.
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、シートベルト制御ＥＣＵと自動運転を行う自動運転処理装置とを有し、前記自動運転処理装置は自動運転モードを開始する時に、運転者のシート位置を記憶し、前記シートベルト制御ＥＣＵに対しシートベルトを振動させる通知を行い、運転者に状態通知を行う事を特徴とする。 The present application includes a plurality of means for solving the above problems. To give an example, the present application includes a seat belt control ECU and an automatic operation processing device that performs automatic operation, and the automatic operation processing device has an automatic operation mode. When starting, the seat position of the driver is stored, the seat belt control ECU is notified that the seat belt is vibrated, and the driver is notified of the state.
本発明によれば、運転者の着座位置を自動的に検出し、安全に運転モードを切り替える自動運転システムを提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the automatic driving system which detects a driver | operator's seating position automatically and switches a driving mode safely.
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。 Problems, configurations, and effects other than those described above will become apparent from the description of the following examples.
以下、図面を用いて実施例を説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.
図１は本発明を自動運転システムに適用した場合の構成を示す。 FIG. 1 shows a configuration when the present invention is applied to an automatic driving system.
自動運転装置１０は道路形状ＤＢ１４やカメラなどのセンサ入力１５や車両状態入力１６などから得られる情報を処理して車速制御ＥＣＵ１７と操舵制御ＥＣＵ１８に制御信号線１１１を使って情報伝達し自動走行を実現する。自動運転装置１０は制御を行うＣＰＵやプログラムを格納する為のＲＯＭや一時データ記憶を行うためのＲＡＭを内蔵する。 The automatic driving device 10 processes information obtained from the sensor input 15 such as the road shape DB 14 and the camera, the vehicle state input 16 and the like, and transmits the information to the vehicle speed control ECU 17 and the steering control ECU 18 using the control signal line 111 for automatic driving. Realize. The automatic driving apparatus 10 includes a CPU for controlling, a ROM for storing programs, and a RAM for storing temporary data.
表示装置１１と音・光通知装置１３は運転者に動作状態を通知し、運転者の操作は操作ＳＷ１２を通じて入力される。 The display device 11 and the sound / light notification device 13 notify the driver of the operation state, and the driver's operation is input through the operation SW 12.
シート制御ＥＣＵ１１０は運転者が着座するシートの角度や前後方向の位置をモーターにより変化させると共に、シート角度検出やシート位置検出を行う。 The seat control ECU 110 changes the angle of the seat on which the driver is seated and the position in the front-rear direction by a motor, and also detects the seat angle and the seat position.
シートベルト制御ＥＣＵ１９は運転者がシートベルトを装着した際のベルトの弛み取りや車両衝突など緊急時の巻き取り動作による乗員姿勢保持を実現すると共に、ベルト引出量の検出を行う。 The seat belt control ECU 19 realizes occupant posture maintenance by an emergency winding operation such as belt slack removal or vehicle collision when the driver wears the seat belt, and detects the belt withdrawal amount.
図２は自動運転モード切替え時の処理手順のフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart of a processing procedure when the automatic operation mode is switched.
ステップ２１：自動運転装置１０は運転者の切り替え操作を取り込むため、定期的に自動運転モード開始判定処理を実行する。 Step 21: The automatic driving device 10 periodically executes an automatic driving mode start determination process in order to capture a driver switching operation.
ステップ２２：自動運転装置１０は運転者が操作ＳＷ１２を用いて自動運転モードに切り替える操作が有るかを確認する。切り替え操作無しと判断した時はステップ２６へ進み、自動運転モード開始判定処理を終了する。切り替え操作有りと判断した時はステップ２３へ進む。 Step 22: The automatic driving apparatus 10 confirms whether the driver has an operation of switching to the automatic driving mode using the operation SW12. When it is determined that there is no switching operation, the process proceeds to step 26, and the automatic operation mode start determination process ends. If it is determined that there is a switching operation, the process proceeds to step 23.
ステップ２３：自動運転装置１０はシートベルト制御ＥＣＵ１９からベルト引出量の情報を取得し、ベルト引出量［１］として内部の記憶装置に記録する。 Step 23: The automatic driving device 10 acquires information on the belt withdrawal amount from the seat belt control ECU 19, and records it in the internal storage device as the belt withdrawal amount [1].
ステップ２４：自動運転装置１０はシート制御ＥＣＵ１１０からシート位置の情報を取得し、シート位置［１］として内部の記憶装置に記録する。 Step 24: The automatic driving apparatus 10 acquires information on the seat position from the seat control ECU 110, and records it in the internal storage device as the seat position [1].
ステップ２５：自動運転装置１０はシート制御ＥＣＵ１１０からシート角度の情報を取得し、シート角度［１］として内部の記憶装置に記録する。 Step 25: The automatic driving device 10 acquires information on the seat angle from the seat control ECU 110, and records it in the internal storage device as the seat angle [1].
ステップ２６：自動運転装置１０は運転者の操作要求に応じた自動運転モードを開始する。 Step 26: The automatic driving apparatus 10 starts an automatic driving mode in response to a driver's operation request.
ステップ２７：運転モードを切り替えたことを表示装置１１や音・光通知装置１３で運転者に通知する。シートベルト制御ＥＣＵ１９に対してベルト振動の指示を出し、運転者に通知する。 Step 27: Notify the driver that the operation mode has been switched by the display device 11 or the sound / light notification device 13. A belt vibration instruction is issued to the seat belt control ECU 19 to notify the driver.
ステップ２８：運転開始判定処理を終了する。 Step 28: The operation start determination process is terminated.
自動運転開始をベルトの振動で乗員に直接通知することで、より確実にモードが切り替わったことを通知することが出来る。 By directly notifying the occupant of the start of automatic operation by the vibration of the belt, it is possible to more reliably notify that the mode has been switched.
図３は自動運転モードを終了する際の処理手順のフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart of a processing procedure when ending the automatic operation mode.
自動運転装置１０は操作ＳＷ１２の操作や車両の走行状態、外部から取得した信号などにより自動運転が継続不可能と判断した場合などに自動運転モードを終了させる。 The automatic driving device 10 ends the automatic driving mode when it is determined that the automatic driving cannot be continued based on the operation of the operation SW 12, the running state of the vehicle, a signal acquired from the outside, or the like.
ステップ３１：自動運転装置１０が自動運転を終了する時に実行する。 Step 31: Executed when the automatic driving device 10 ends automatic driving.
ステップ３２：自動運転装置１０が自動運転を終了し、次に設定する運転モードを決定する。操作ＳＷ１２による切り替えの場合は運転者が選択したモードを設定し、道路形状ＤＢ１４から取得した情報が不足した場合は、速度制御のみ自動制御するモードにするなど、切り替え後の運転モードは複数から選択可能とする。 Step 32: The automatic driving apparatus 10 ends the automatic driving and determines the operation mode to be set next. In the case of switching by the operation SW 12, the mode selected by the driver is set, and when the information acquired from the road shape DB 14 is insufficient, a mode in which only speed control is automatically controlled is selected. Make it possible.
ステップ３３：自動運転装置１０はシートベルト制御ＥＣＵ１９からベルト引出量を取得しベルト引出量［２］として記憶する。 Step 33: The automatic driving apparatus 10 acquires the belt withdrawal amount from the seat belt control ECU 19, and stores it as the belt withdrawal amount [2].
ステップ３４：自動運転装置１０はシート制御ＥＣＵ１１０からシート位置の情報を取得しシート位置［２］として記憶する。 Step 34: The automatic driving apparatus 10 acquires information on the seat position from the seat control ECU 110 and stores it as the seat position [2].
ステップ３５：自動運転装置１０はシート制御ＥＣＵ１１０からシート角度の情報を取得しシート角度［２］として記憶する。 Step 35: The automatic driving device 10 acquires information on the seat angle from the seat control ECU 110 and stores it as the seat angle [2].
ステップ３６：自動運転装置１０は記憶していたベルト引出量［１］とベルト引出量［２］の差分を算出し、差が閾値より小さい場合はステップ３７に進む。差が閾値を超えた場合はステップ３１０へ進む。 Step 36: The automatic driving apparatus 10 calculates the difference between the stored belt withdrawal amount [1] and the belt withdrawal amount [2]. If the difference is smaller than the threshold value, the process proceeds to step 37. If the difference exceeds the threshold value, the process proceeds to step 310.
ステップ３７：自動運転装置１０は記憶していたシート角度［１］とシート角度［２］の差分を算出し、差が閾値より小さい場合はステップ３８に進む。差が閾値を超えた場合はステップ３１０へ進む。 Step 37: The automatic driving apparatus 10 calculates the difference between the stored seat angle [1] and the seat angle [2]. If the difference is smaller than the threshold value, the process proceeds to Step 38. If the difference exceeds the threshold value, the process proceeds to step 310.
ステップ３８：自動運転装置１０は記憶していたシート位置［１］とシート位置［２］の差分を算出し、差が閾値より小さい場合はステップ３９に進む。差が閾値を超えた場合はステップ３１０へ進む。 Step 38: The automatic driving apparatus 10 calculates the difference between the stored sheet position [1] and the sheet position [2]. If the difference is smaller than the threshold value, the process proceeds to step 39. If the difference exceeds the threshold value, the process proceeds to step 310.
ステップ３９：自動運転装置１０はステップ３５で決定した運転モードの切り替えを行い、運転モードを切り替えたことを表示装置１１や音・光通知装置１３で運転者に通知する。 Step 39: The automatic driving device 10 switches the operation mode determined in Step 35, and notifies the driver by the display device 11 and the sound / light notification device 13 that the operation mode has been switched.
ステップ３１０：自動運転装置１０は自動運転モードを強制停止し、運転モードを切り替えたことを表示装置１１や音・光通知装置１３で運転者に通知する。なお、ここでは一例として自動運転モードを強制停止しているが、ＮＧ処理として他の処理を行うことも可能である。例えば、運転者に姿勢復帰を促して自動運転モードを継続したり、周囲へ警告を行いながら車両を停止したりするなど、ステップ３１０において状況に応じて処理を選択するようにしても良い。 Step 310: The automatic driving apparatus 10 forcibly stops the automatic driving mode, and notifies the driver by the display device 11 and the sound / light notification device 13 that the driving mode has been switched. Here, the automatic operation mode is forcibly stopped as an example here, but other processes can be performed as the NG process. For example, the processing may be selected according to the situation in step 310, such as urging the driver to return to the posture and continuing the automatic driving mode, or stopping the vehicle while warning the surroundings.
ステップ３６から３８で運転者の姿勢を判定して運転モードを切り替えることにより、より安全に運転モードを切り替えることができる。 By determining the driver's posture in steps 36 to 38 and switching the driving mode, the driving mode can be switched more safely.
図４は自動運転モード終了時に、乗員に対し警告動作を行う場合のフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart in a case where a warning operation is performed to the occupant at the end of the automatic operation mode.
ステップ４０２：自動運転装置１０は警報回数のカウンタを初期化する。 Step 402: The automatic driving apparatus 10 initializes a counter for the number of alarms.
ステップ４０３からステップ４０７までは実施例１のステップ３２からステップ３８と同等である。 Steps 403 to 407 are equivalent to steps 32 to 38 of the first embodiment.
ステップ４０８：自動運転装置１０はシートベルト制御ＥＣＵ１９に対し、シート位置修正用の警報動作としてシートベルトの巻き上げと逆転を短時間で繰り返す動作の指示を行う。合わせて表示装置１１や音・光通知装置１３で運転者に通知する。 Step 408: The automatic driving apparatus 10 instructs the seat belt control ECU 19 to perform an operation of repeating the seat belt winding and reversing in a short time as an alarm operation for correcting the seat position. In addition, the driver is notified by the display device 11 and the sound / light notification device 13.
ステップ４０９：自動運転装置１０は警報回数のカウンタを加算する。 Step 409: The automatic driving device 10 adds a counter for the number of alarms.
ステップ４１０：自動運転装置１０は警報回数のカウンタと閾値を比較し、カウンタが閾値を超えた場合はステップ４１３へ進む。カウンタが閾値以下の場合はステップ４１１に進む。 Step 410: The automatic driving device 10 compares the counter of the number of alarms with a threshold value, and proceeds to step 413 when the counter exceeds the threshold value. If the counter is equal to or smaller than the threshold value, the process proceeds to step 411.
ステップ４１１：自動運転装置１０は乗員の姿勢復帰を待つため、処理を一定時間ウェイトする。 Step 411: The automatic driving apparatus 10 waits for a certain period of time to wait for the occupant's posture return.
ステップ４１２：自動運転装置１０はステップ４０３で決定した運転モードの切り替えを行い、運転モードを切り替えたことを表示装置１１や音・光通知装置１３で運転者に通知する。 Step 412: The automatic driving device 10 switches the operation mode determined in Step 403, and notifies the driver of the change of the operation mode by the display device 11 or the sound / light notification device 13.
ステップ４１３：自動運転装置１０は自動運転モードを強制停止し、運転モードを切り替えたことを表示装置１１や音・光通知装置１３で運転者に通知する。 Step 413: The automatic driving device 10 forcibly stops the automatic driving mode, and notifies the driver by the display device 11 and the sound / light notification device 13 that the driving mode has been switched.
ステップ４１４：処理を終了する。 Step 414: The process is terminated.
ステップ４０７で乗車姿勢が不正と判断した場合に乗員に正常な姿勢に復帰させることを促す動作を行い、姿勢が復帰後に運転モードを切り替えることを実現する。 When it is determined in step 407 that the boarding posture is incorrect, an operation for prompting the occupant to return to the normal posture is performed, and the driving mode is switched after the posture is restored.
姿勢復帰させるための手段としてシートベルト制御ＥＣＵがベルト巻き取りする例を記載したが、シート制御ＥＣＵが背もたれ部を引き起こす動作などで実現しても良い。 Although an example in which the seat belt control ECU winds up the belt has been described as means for returning the posture, the seat control ECU may be realized by an operation that causes the backrest portion or the like.
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。 In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment. Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files for realizing each function can be stored in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
１０ …自動運転処理装置
１１ …表示装置
１２ …操作ＳＷ
１３ …音・光通知装置
１４ …道路形状ＤＢ
１５ …カメラなどのセンサ入力信号
１６ …車両状態入力信号
１７ …車速制御ＥＣＵ
１８ …操舵制御ＥＣＵ
１９ …シートベルト制御ＥＣＵ
１１０…シート制御ＥＣＵ
10 ... Automatic operation processing device 11 ... Display device 12 ... Operation SW
13 ... Sound / light notification device 14 ... Road shape DB
15 ... Sensor input signal of camera etc. 16 ... Vehicle state input signal 17 ... Vehicle speed control ECU
18 ... Steering control ECU
19 ... Seat belt control ECU
110 ... Seat control ECU
Claims (5)
前記自動運転処理装置は自動運転モードを開始する時に、運転者のシート位置を記憶し、前記シートベルト制御ＥＣＵに対しシートベルトを振動させる通知を行い、運転者に状態通知を行う事を特徴とする自動運転システム。 It has a seat belt control ECU and an automatic operation processing device that performs automatic operation,
The automatic driving processing device stores a driver's seat position when starting an automatic driving mode, notifies the seat belt control ECU to vibrate the seat belt, and notifies the driver of the state. Automatic driving system.
前記自動運転処理装置は、自動運転を終了する場合に、運転者の姿勢を判断し、運転モードを切り替える事を特徴とする自動運転システム。 The automatic driving system according to claim 1,
The automatic driving system is characterized in that when automatic driving ends, the driver's posture is determined and the driving mode is switched.
前記自動運転処理装置は、自動運転を終了する場合に、前記シートベルト制御ＥＣＵ（１９）にシート位置修正用の警報動作を通知することを特徴とする自動運転システム。 The automatic driving system according to claim 2,
The automatic driving system is characterized by notifying the seat belt control ECU (19) of a warning operation for correcting the seat position when the automatic driving ends.
前記シート位置修正用の警報動作を一定回数繰り返した場合、状況に応じた処理を行うことを特徴とする自動運転システム。 The automatic driving system according to claim 3,
An automatic driving system characterized in that when the alarm operation for correcting the seat position is repeated a predetermined number of times, processing corresponding to the situation is performed.
前記シート位置修正用の警報動作を一定回数繰り返した場合、自動運転モードを強制停止することを特徴とする自動運転システム。 The automatic driving system according to claim 3 or 4,
An automatic driving system, wherein the automatic driving mode is forcibly stopped when the alarm operation for correcting the seat position is repeated a predetermined number of times.
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