JP5569843B2 - System for detecting signs of falling asleep while driving a car, and method for detecting signs of falling asleep while driving a car - Google Patents

System for detecting signs of falling asleep while driving a car, and method for detecting signs of falling asleep while driving a car Download PDF

Info

Publication number
JP5569843B2
JP5569843B2 JP2010183090A JP2010183090A JP5569843B2 JP 5569843 B2 JP5569843 B2 JP 5569843B2 JP 2010183090 A JP2010183090 A JP 2010183090A JP 2010183090 A JP2010183090 A JP 2010183090A JP 5569843 B2 JP5569843 B2 JP 5569843B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
driver
steering wheel
response
detecting
driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010183090A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012040134A (en
Inventor
正和 曽我
義和 新井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iwate Prefectural University
Original Assignee
Iwate Prefectural University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iwate Prefectural University filed Critical Iwate Prefectural University
Priority to JP2010183090A priority Critical patent/JP5569843B2/en
Publication of JP2012040134A publication Critical patent/JP2012040134A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5569843B2 publication Critical patent/JP5569843B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Steering Controls (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Description

本発明は、特にステアリングホイールに、シート状の圧力センサを配置して、運転者からの反応を感知して居眠り予兆検知を行う、自動車運転中の居眠り予兆検知システム、および自動車運転中の居眠り予兆検知方法に関する。   The present invention particularly relates to a doze sign detection system during driving of a car, and a doze sign during driving of a car, in which a seat-like pressure sensor is disposed on a steering wheel to detect a doze sign by detecting a reaction from a driver. It relates to the detection method.

従来提案されている自動車運転中の居眠り予兆検知システムには、居眠り予兆を、身体の動きの変化(まばたき、呼吸、顎位置、ハンドル握力、など)で検知しようとするもの、運転異常性(ハンドルを一定時間切らなくなる、速度変化がない、ガードレールに異常接近する、など)から検知しようとするもの、および刺激にたいする反応時間を測定して検知しようとするものに大別できる。   Conventionally, a dozing sign detection system while driving a car is used to detect a dozing sign based on changes in body movements (blinking, breathing, jaw position, handle gripping force, etc.), driving abnormalities (handle) Can be broadly divided into those that are to be detected based on the fact that they are not cut for a certain period of time, no change in speed, abnormally approaching the guardrail, etc.) and those that are to be detected by measuring the response time to the stimulus.

特許文献1には、一定時間長の期間に、速度が変化しない場合、居眠り運転の可能性ありとして、運転者へ確認信号を送り、運転者は、これを解除し、解除が一定時間内に行われれば覚醒していると判断する内容が開示されている。   In Patent Document 1, if the speed does not change in a certain length of time, a confirmation signal is sent to the driver as the possibility of dozing, and the driver cancels this, and the release is released within a certain time. The content of determining that the user is awake if performed is disclosed.

特許文献2には、車間距離警報装置が警報を出した時、運転者が減速操作を行うまでの反応時間を継続的に測定し、この反応時間が増加傾向にあるとき、覚醒警報を出す内容が開示されている。   In Patent Document 2, when the inter-vehicle distance warning device gives a warning, the reaction time until the driver performs a deceleration operation is continuously measured, and when this reaction time tends to increase, a warning warning is issued. Is disclosed.

特許文献3には、運転者に対して、スピーカーから定期的に音声で質問を発し、運転者は、その質問に対して音声で応答し、応答は、マイクロフォンで拾われ、一定時間以上応答がないと居眠りと判定する内容が開示されている。   In Patent Document 3, a question is periodically issued to a driver from a speaker, and the driver responds to the question with a voice. The response is picked up by a microphone, and a response is given for a predetermined time or more. The content which determines that it is not asleep is disclosed.

特開2005−204829号公報JP 2005-204829 A 特開平9−323564号公報JP-A-9-323564 特開2008−225537号公報JP 2008-225537 A

特許文献1では、以下の問題点がある。即ち、速度が変化しない場合、居眠りとする基準があいまいである。速度が変化しない場合でも、運転者が覚醒している場合があり、速度が変化しても居眠りしている場合がある。特に居眠り中にアクセルペダルを一定の圧力で踏み続けるほうがむしろ困難であり、結果として、居眠り中に速度は変化し得る。   Patent Document 1 has the following problems. That is, if the speed does not change, the standard for dozing is ambiguous. Even when the speed does not change, the driver may be awake, and may be asleep even if the speed changes. In particular, it is more difficult to keep the accelerator pedal depressed at a constant pressure during the nap, and as a result, the speed can change during the nap.

特許文献2では、以下の問題点がある。即ち、先行車が離れていて、車間距離が十分に有る場合は、車間距離警報が出ないので、居眠り運転に対する検知手段が働かない。車間距離が十分ある高速道路などでは、むしろ運転の緊張感がうすれて居眠り運転になる危険が高い。   Patent Document 2 has the following problems. That is, when the preceding vehicle is away and there is a sufficient inter-vehicle distance, the inter-vehicle distance alarm is not issued, and the detection means for the sleep driving does not work. On highways where there is a sufficient distance between cars, there is a high risk of falling asleep due to the feeling of driving tension.

特許文献3では、以下の問題点がある。音声による応答が、車内の音楽やラジオ音声や雑音に紛れて誤認される恐れがある。この誤認を避けるために音楽やラジオを消す必要が有り、車の快適性の一つの要因が失われると共に、音声問答という煩わしい要因が増大する。   Patent Document 3 has the following problems. There is a possibility that the response by voice is misunderstood by music in the car, radio voice or noise. In order to avoid this misunderstanding, it is necessary to turn off the music and radio, and one factor of the comfort of the car is lost, and the troublesome factor of voice answering increases.

本発明の課題は、運転者に対して煩わしくない刺激信号と、煩わしくない応答方法を用いて、確実に居眠り予兆を検知できる自動車運転中の居眠り予兆検知システム、および自動車運転中の居眠り予兆検知方法を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a dozing sign detection system during driving of a car and a dozing sign detection method during driving of a car that can reliably detect a dozing sign by using a stimulus signal that is not bothersome for the driver and a response method that is not bothered. Is to provide.

本発明の請求項1の自動車運転中の居眠り予兆検知システムは、一定条件の除外期間を除いた期間において、反復的に触覚の刺激信号を送信する手段と、前記触覚の刺激信号に対応した振動を発生する手段と、前記触覚の刺激信号によって起こされる振動に対する運転者からの応答を検出する手段と、前記刺激信号の送信後の実経過時間を計測する手段と、前記運転者からの応答がない実時間長に基づいてから運転者の覚醒度の確認を判断する手段とで構成され、前記触覚の刺激信号に対応した振動を発生する手段は、ステアリングホイールに配備された振動モータ、あるいは圧電アクチュエータ素子を複数個ステアリングホイールまたはホイールを支持するスポークの複数個所へ分散して配置し、
前記運転者からの応答を検出する手段は、ステアリングホイールに配置されたシート状の圧力センサ
をステアリングホイール上に装着して配置することを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知システムである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a system for detecting a drowsiness sign during driving of a vehicle, wherein a tactile stimulus signal is repeatedly transmitted in a period excluding a certain condition excluding period, and a vibration corresponding to the tactile stimulus signal. Generating means, means for detecting a response from the driver to vibration caused by the tactile stimulus signal, means for measuring an actual elapsed time after transmission of the stimulus signal, and a response from the driver And means for determining confirmation of the driver's arousal level based on a non-real time length, and the means for generating vibration corresponding to the tactile stimulus signal is a vibration motor or a piezoelectric device disposed on the steering wheel. Distributing multiple actuator elements to multiple locations on the steering wheel or spoke supporting the wheel,
The means for detecting a response from the driver is a seat-like pressure sensor disposed on a steering wheel.
Is a drowsiness sign detection system during driving of a vehicle, characterized by being mounted on a steering wheel .

本発明の請求項2の自動車運転中の居眠り予兆検知システムは、前記触覚の刺激信号に対応した振動は、運転中の運転者がステアリングホイールへの握り方のくせによらず、ステアリングホイールの広範囲に発生させており、前記振動を感知した運転中の運転手が応答する場合に、ステアリングホイール上のそのとき握っているその位置で握り返せば応答を達成できるように、ステアリングホイールの広い範囲上に圧力センサを配置されていることを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知システムである。 According to a second aspect of the present invention, the vibration detection function corresponding to the tactile stimulus signal is applied to a wide range of steering wheels regardless of how the driver is gripping the steering wheel. When the driver who is driving and senses the vibration responds, the response can be achieved by holding back at that position on the steering wheel. The present invention is a drowsiness sign detection system during driving of a vehicle, characterized in that a pressure sensor is arranged in the system.

本発明の請求項3の自動車運転中の居眠り予兆検知システムは、前記反復的に触覚の刺激信号を送信する手段が、一定の時間幅の範囲内で、擬似的にランダムな間隔で反復的に自動的に触覚の刺激信号を送信する手段であることを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知システムである。
本発明の請求項4の自動車運転中の居眠り予兆検知システムは、前記触覚の刺激信号が、運転者が選択する中央値M秒を中心地としてα秒のランダムな揺らぎを持つように発生することを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知システムである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a system for detecting a drowsiness sign during driving of a vehicle, wherein the means for repeatedly transmitting a tactile stimulus signal is repeated at pseudo-random intervals within a certain time width. A system for automatically detecting a tactile stimulus signal is a drowsiness sign detection system during driving of a car.
According to a fourth aspect of the present invention, the tactile stimulus signal is generated such that the tactile stimulus signal has a random fluctuation of α seconds centering on the median value M seconds selected by the driver. This is a system for detecting signs of falling asleep while driving a car.

本発明の請求項5の自動車運転中の居眠り予兆検知システムは、前記運転者からの応答を検出する手段から送られたデータにおいて、運転者から一定値A秒以上応答がない場合は、運転者が居眠り予兆であると判断することを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知システムである。   According to a fifth aspect of the present invention, the drowsiness sign detection system during driving of the vehicle is configured such that, in the data sent from the means for detecting the response from the driver, when there is no response from the driver for a predetermined value A seconds or more, the driver Is a doze sign detection system while driving a car, characterized in that it is determined that the sign is a doze sign.

本発明の請求項6の自動車運転中の居眠り予兆検知システムは、前記一定の除外期間が、エンジン停止中の一定時間帯、エンジン始動時の一定時間帯、右折および左折にて、方向指示器を点滅している時間帯、ハンドル舵角を一定置以上切っている時間帯、アクセルべダル、ブレーキペダルを踏んで加速度が一定値以上変化中の時間帯、ミッションギアが、後退、ニュートラル、あるいはパーキングの時間帯のいずれかであることを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知システムである。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a system for detecting signs of drowsiness during driving of a vehicle, wherein the predetermined exclusion period is a fixed time zone when the engine is stopped, a fixed time zone when the engine is started, a right turn and a left turn. Flashing time zone, time zone when steering angle is turned over a certain position, time zone when acceleration is changing more than a certain value by depressing the accelerator pedal, brake pedal, mission gear reverse, neutral or parking The present invention is a drowsiness sign detection system during driving of a car, characterized by being in one of the following time zones.

本発明の請求項7の自動車運転中の居眠り予兆検知方法は、一定条件の除外期間を除いた期間において、反復的に触覚の刺激信号を送信する手段と、前記触覚の刺激信号に対応した振動をステアリングホイール上に発生する手段と、前記触覚の刺激信号に対する運転者からの応答をステアリングホイール上のシート状の圧力センサで検出する手段と、前記触覚の刺激信号に対応した振動を発生する手段は、ステアリングホイールに配備された振動モータ、あるいは圧電アクチュエータ素子を複数個ステアリングホイールまたはホイールを支持するスポークの複数個所へ分散して配置し、前記運転者からの応答を検出する手段は、ステアリングホイールに配置されたシート状の圧力センサをステアリングホイール上に装着して配置し、前記運転者からの応答がない実時間長に基づいて、運転者の居眠り予兆を判断することを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知方法である。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for detecting a drowsiness sign during driving of a vehicle, including means for repeatedly transmitting a tactile stimulus signal in a period excluding a certain condition exclusion period, and vibration corresponding to the tactile stimulus signal. On the steering wheel, means for detecting a response from the driver to the tactile stimulus signal with a seat-like pressure sensor on the steering wheel, and means for generating vibration corresponding to the tactile stimulus signal The means for detecting the response from the driver, wherein a plurality of vibration motors or piezoelectric actuator elements arranged on the steering wheel are distributed at a plurality of locations on the steering wheel or the spokes supporting the wheel, by mounting place pressure sensors arranged sheet form on the steering wheel, the driver Based response to no real-time length from a doze warning detection method while driving, characterized in that determining the dozing sign of the driver.

本発明の請求項8の自動車運転中の居眠り予兆検知方法は、前記触覚の刺激信号に対応した振動は、運転中の運転者がステアリングホイールへの握り方のくせによらず、ステアリングホイールの広範囲に発生させており、前記振動を感知した運転中の運転手が応答する場合に、ステアリングホイール上のそのとき握っているその位置で握り返せば応答を達成できるように、ステアリングホイールの広い範囲上に圧力センサを配置されていることを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知方法である。 According to another aspect of the present invention, the vibration corresponding to the tactile stimulus signal is applied to a wide range of steering wheels regardless of how the driver is gripping the steering wheel. When the driver who is driving and senses the vibration responds, the response can be achieved by holding back at that position on the steering wheel. This is a method for detecting a drowsiness sign during driving of a car, characterized in that a pressure sensor is arranged in the vehicle.

本発明の請求項11の自動車運転中の居眠り予兆検知方法は、前記運転者からの応答を検出する手段から送られたデータにおいて、運転者から一定値A秒以上応答がない場合は、運転者が居眠り予兆であると判断することを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知方法である。   According to the eleventh aspect of the present invention, in the data sent from the means for detecting a response from the driver, if there is no response from the driver for a predetermined value A seconds or more, the driver Is a sign of falling asleep during driving, characterized by determining that a sign of falling asleep.

本発明の請求項12の自動車運転中の居眠り予兆検知方法は、前記一定の除外期間を、エンジン停止中の一定時間帯、エンジン始動時の一定時間帯、右折および左折にて、方向指示器を点滅している時間帯、ハンドル舵角を一定置以上切っている時間帯、アクセルべダル、ブレーキペダルを踏んで加速度が一定値以上変化中の時間帯、ミッションギアが、後退、ニュートラル、あるいはパーキングの時間帯のいずれかとすることを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知方法である。   According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a method for detecting a drowsiness sign during driving of a vehicle, wherein the fixed exclusion period is set to a fixed time zone during engine stop, a fixed time zone during engine start, a right turn, and a left turn. Flashing time zone, time zone when steering angle is turned over a certain position, time zone when acceleration is changing more than a certain value by depressing the accelerator pedal, brake pedal, mission gear reverse, neutral or parking This is a method for detecting a drowsiness sign during driving of a car, characterized in that it is any one of the following time zones.

請求項1、2、3、4、5、6の居眠り予兆検知システムによれば、脳の覚醒度が低下してきたことを、脳が刺激に反応する時間を測ることで、直接的に検知し、居眠り運転の直前防止を行い、運転者個人ごとに異なる顔の形状や動作の癖とは、無関係に覚醒度を検知するので、測定の精度が高いという効果がある。   According to the dozing sign detection system of claims 1, 2, 3, 4, 5, and 6, it is directly detected that the degree of arousal of the brain has decreased by measuring the time for the brain to respond to the stimulus. In addition, the prevention of snoozing driving is performed, and the degree of wakefulness is detected regardless of the face shape and the wrinkles that are different for each individual driver, so that the measurement accuracy is high.

請求項7、8、9、10、11、12の居眠り予兆検知方法によれば、居眠りの心配がなく、運転者が運転操作に集中していると判断される期間は、刺激信号を停止して、運転の邪魔をしないことで、運転者に余計な負荷を与えない。また、運転者の応答操作は、負担を最小限に抑える操作である。よって、本居眠り予兆検知システムは、運転者に受け入れ易い。   According to the drowsiness sign detection method of claims 7, 8, 9, 10, 11 and 12, the stimulation signal is stopped during a period when it is determined that the driver is concentrated on the driving operation without worrying about dozing. By not disturbing driving, the driver is not burdened excessively. The driver's response operation is an operation that minimizes the burden. Therefore, the true sleep falling-ahead detection system is easy for the driver to accept.

本発明によれば、運転者に対して煩わしくない刺激信号と、煩わしくない応答方法を用いて、確実に居眠り予兆を検知できる自動車運転中の居眠り予兆検知システム、および自動車運転中の居眠り予兆検知方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dozing sign detection system during the driving | running | working of a car which can detect a dozing sign reliably, and the dozing sign detection method during driving | running | working a car can be reliably detected using the stimulus signal which is not bothered with respect to a driver | operator, and the response method which is not troublesome Can be provided.

本発明の実施例による自動車運転中の居眠り予兆検知システムの図である。1 is a diagram of a drowsiness sign detection system during driving of an automobile according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例による自動車運転中の居眠り予兆検知システムでのステアリングホイールの図である。図2(a)は、ステアリングホイールに振動発生装置が配置された図、図2(b)は、ステアリングホイールに振動発生装置、およびシート状の圧力センサが4個所に配置された図である。1 is a view of a steering wheel in a drowsiness sign detection system during driving of an automobile according to an embodiment of the present invention. FIG. FIG. 2A is a diagram in which a vibration generating device is arranged on the steering wheel, and FIG. 2B is a diagram in which the vibration generating device and sheet-like pressure sensors are arranged in four locations on the steering wheel. 本発明の実施例による自動車運転中の居眠り予兆検知システムのフローチャート図である。1 is a flowchart of a drowsiness sign detection system during driving of an automobile according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例による自動車運転中の居眠り予兆検知システムのブロック図である。1 is a block diagram of a drowsiness sign detection system during driving of an automobile according to an embodiment of the present invention.

本発明の自動車運転中の居眠り予兆検知システムは、一定条件の除外期間を除いた期間において、反復的に触覚の刺激信号を送信する手段と、前記触覚の刺激信号に対応した振動を発生する手段と、前記触覚の刺激信号によって起こされた振動に対する運転者からの応答を検出する手段と、前記刺激信号の送信後の実経過時間を知る手段と、前記運転者からの応答がない実時間長に基づいて運転者の覚醒度の確認を判断する手段とで構成されたことを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知システムである。
ここで、前記一定条件の除外期間は、エンジン停止中の一定時間帯、エンジン始動時の一定時間帯、右折および左折にて、方向指示器を点滅している時間帯、ハンドル舵角を一定置以上切っている時間帯、アクセルべダル、ブレーキペダルを踏んで加速度が一定値以上変化中の時間帯、ミッションギアが、後退、ニュートラル、あるいはパーキングの時間帯のいずれかである。
According to the present invention, a drowsiness sign detection system during driving of a vehicle includes means for repeatedly transmitting a tactile stimulus signal during a period excluding a certain period of exclusion, and means for generating a vibration corresponding to the tactile stimulus signal. Means for detecting a response from the driver to vibration caused by the tactile stimulus signal, means for knowing an actual elapsed time after transmission of the stimulus signal, and a real time length without a response from the driver And a means for determining confirmation of the driver's arousal level based on the above.
Here, the fixed condition exclusion period includes a fixed period of time when the engine is stopped, a fixed period of time when the engine is started, a period of time when the turn indicator is flashing during right and left turns, and a fixed steering angle. The time period when the acceleration is turned off, the time when the acceleration pedal is depressed, the time when the acceleration changes more than a certain value, the mission gear is one of the reverse time, the neutral time, or the parking time.

本発明の自動車運転中の居眠り予兆検知方法は、一定条件の除外期間を除いた期間において、反復的に触覚の刺激信号を送信し、前記触覚の刺激信号に対応した振動をステアリングホイール上に発生させ、前記触覚の刺激信号に対する運転者からの応答をステアリングホイール上のシート状の圧力センサで検出し、前記運転者からの応答がない実時間長に基づいて、運転者の居眠り予兆を判断することを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知方法である。
ここで、前記一定条件の除外期間は、エンジン停止中の一定時間帯、エンジン始動時の一定時間帯、右折および左折にて、方向指示器を点滅している時間帯、ハンドル舵角を一定置以上切っている時間帯、アクセルべダル、ブレーキペダルを踏んで加速度が一定値以上変化中の時間帯、ミッションギアが、後退、ニュートラル、あるいはパーキングの時間帯のいずれかである。
In the method of detecting drowsiness during driving of the present invention, a tactile stimulus signal is repeatedly transmitted in a period excluding a certain condition exclusion period, and a vibration corresponding to the tactile stimulus signal is generated on the steering wheel. The driver's response to the tactile stimulus signal is detected by a seat-like pressure sensor on a steering wheel, and the driver's doze sign is determined based on the actual time length when there is no response from the driver. This is a method for detecting a drowsiness sign while driving a car.
Here, the fixed condition exclusion period includes a fixed period of time when the engine is stopped, a fixed period of time when the engine is started, a period of time when the turn indicator is flashing during right and left turns, and a fixed steering angle. The time period when the acceleration is turned off, the time when the acceleration pedal is depressed, the time when the acceleration changes more than a certain value, the mission gear is one of the reverse time, the neutral time, or the parking time.

図1は、本発明の実施例による自動車運転中の居眠り予兆検知システムの図である。
図1にて、ステアリングホイール1には、振動発生装置21,22が配置され、また、シート状の圧力センサ31,32、および図示はしていないが、更に2個のシート状の圧力センサが配置されている。
図2は、本発明の実施例による自動車運転中の居眠り予兆検知システムでのステアリングホイール1の図である。図2(a)は、ステアリングホイール1に振動発生装置21,22が配置された図、図2(b)は、ステアリングホイール1に振動発生装置21,22、および4個所にシート状の圧力センサ31,32,33,34が配置された図である。
なお、シート状の圧力センサ31,32,33,34は、最初は、平面状であった圧力センサを所定の形状に切断して、ステアリングホイール1の円周上に巻きつけて形成している。
FIG. 1 is a diagram of a system for detecting a drowsiness sign during driving of an automobile according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, vibration generators 21 and 22 are arranged on the steering wheel 1, and the sheet-like pressure sensors 31 and 32 and two sheet-like pressure sensors (not shown) are provided. Has been placed.
FIG. 2 is a diagram of the steering wheel 1 in the drowsiness sign detection system while driving a vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 2A is a diagram in which the vibration generators 21 and 22 are arranged on the steering wheel 1, and FIG. 2B is a diagram of the vibration generators 21 and 22 on the steering wheel 1, and sheet-shaped pressure sensors at four locations. It is the figure where 31, 32, 33, 34 is arranged.
The sheet-like pressure sensors 31, 32, 33, and 34 are formed by first cutting a flat pressure sensor into a predetermined shape and winding it around the circumference of the steering wheel 1. .

ここで、振動発生装置21,22は、振動モータとしているが、これに限られず、圧電アクチュエータ素子を用いても良い。
特に、図2(b)の場合は、シート状の圧力センサ31,32および33,34が、屈曲性に富んでおり、ステアリングホイール1の周辺部の4個所に配置されている。運転者は、このステアリングホイール1のステアリングホイール1のシート状の圧力センサ31,32および33,34を握り、応答信号を発生させる。この図2(b)の場合は、運転者のステアリングホイール1への握り方のくせによらず、すべての場合において、シート状の圧力センサ31,32、33,34のいずれかが、運転者の応答信号を確実に発生させることが可能となる。
Here, although the vibration generators 21 and 22 are vibration motors, the present invention is not limited to this, and piezoelectric actuator elements may be used.
In particular, in the case of FIG. 2 (b), the sheet-like pressure sensors 31, 32 and 33, 34 are rich in flexibility and are arranged at four locations around the steering wheel 1. The driver holds the sheet-like pressure sensors 31, 32, 33, and 34 of the steering wheel 1 of the steering wheel 1 and generates a response signal. In the case of FIG. 2 (b), any one of the sheet-like pressure sensors 31, 32, 33, and 34 is used by the driver regardless of whether the driver holds the steering wheel 1 or not. It is possible to reliably generate the response signal.

図3は、本発明の実施例による自動車運転中の居眠り予兆検知システムのフローチャート図である。また、図4は、本発明の実施例による自動車運転中の居眠り予兆検知システムのブロック図である。
図3に示すように、エンジン停止中の一定時間帯、エンジン始動時の一定時間帯、右折および左折にて、方向指示器を点滅している時間帯、ハンドル舵角を一定置以上切っている時間帯、アクセルべダル、ブレーキペダルを踏んで加速度が一定値以上変化中の時間帯、ミッションギアが、後退、ニュートラル、あるいはパーキングの時間帯のいずれかの除外期間を除いた期間にて、振動の発生信号が、振動発生装置21,22に送られる。
FIG. 3 is a flowchart of a doze sign detection system during driving of an automobile according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a block diagram of a drowsiness sign detection system during driving of an automobile according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 3, the steering wheel is turned at a certain position or more during a certain period of time when the engine is stopped, a certain period of time when the engine is started, a time period when the turn indicator is blinking in the right and left turns. Vibration during the time period, the time period when the acceleration pedal changes by pressing the accelerator pedal, and the brake pedal, the transmission gear is excluded during the period excluding any period of reverse, neutral, or parking The generation signal is sent to the vibration generators 21 and 22.

ここで、反復的に振動の発生信号(触覚の刺激信号)を送信する手段は、一定の時間幅の範囲内で、擬似的にランダムな間隔で反復的に自動的に振動の発生信号(触覚の刺激信号)を送信する。
例えば、前記振動の発生信号(触覚の刺激信号)は、運転者が選択する中央値M秒を中心地としてα秒のランダムな揺らぎを持つように発生する。ここで、例えばαは、0秒から2秒の間の整数が選択される。
Here, the means for repeatedly transmitting vibration generation signals (tactile stimulation signals) automatically and repeatedly generates vibration generation signals (tactile senses) at pseudo-random intervals within a certain time range. The stimulus signal).
For example, the vibration generation signal (tactile stimulus signal) is generated so as to have a random fluctuation of α seconds centering on the median value M seconds selected by the driver. Here, for example, an integer between 0 seconds and 2 seconds is selected as α.

運転者は、ステアリングホイール1の振動発生装置21,22からの振動を感知した場合は、このステアリングホイール1のシート状の圧力センサ31,32,33,34,のいづれかを握り、応答信号を発生させる。
ここで、前記運転者からの応答を検出する手段から送られたデータにおいて、運転者から一定値A秒以上応答がない場合は、運転者が居眠り予兆であると判断する。
ここで、前記の一定値A秒は、具体的に3秒程度が妥当であるが、必ずしも3秒に限られるわけではなく、3秒以外の数値、例えば2秒や4秒が選択されても良い。
When the driver senses vibration from the vibration generators 21 and 22 of the steering wheel 1, the driver grasps one of the seat-like pressure sensors 31, 32, 33, and 34 of the steering wheel 1 and generates a response signal. Let
Here, in the data sent from the means for detecting the response from the driver, when there is no response from the driver for a predetermined value A seconds or more, it is determined that the driver is a sign of falling asleep.
Here, the fixed value A second is specifically about 3 seconds, but is not necessarily limited to 3 seconds, and a value other than 3 seconds, for example, 2 seconds or 4 seconds may be selected. good.

振動信号を何時まで持続し、何時切断するか、については、運転者からの応答信号とともに切断すること、ならびに運転者からの応答がなくても1秒程度の持続の後に自動的に切断すること、の両方を備える。   For how long the vibration signal lasts and when to disconnect, disconnect with the response signal from the driver, and automatically disconnect after about 1 second without any response from the driver And both.

運転者が居眠り予兆であると判断すると、自動車を安全停止へ導く2段階の処置をとる。第1段階は、強い警告音、およびハザードランプの点滅を主体とする。第2段階は、警告音とハザードランプの点滅の上に緩やかな強制減速を加えることとする。
運転者が覚醒した場合は、運転者が安全停止移行処置を途中解除する操作を行うことができる。具体的な方法は、例えば、ステアリングホイール1のシート状の圧力センサ31,32,33,34のいづれかを強く2回握ることなどが選択される。
If it is determined that the driver is a sign of falling asleep, two steps are taken to bring the car to a safe stop. The first stage mainly consists of a strong warning sound and blinking of a hazard lamp. In the second stage, a gentle forced deceleration is applied on the warning sound and the hazard lamp blinking.
When the driver wakes up, the driver can perform an operation for canceling the safe stop transition procedure on the way. As a specific method, for example, it is selected to strongly grasp one of the sheet-like pressure sensors 31, 32, 33, and 34 of the steering wheel 1 twice.

本発明の居眠り予兆検知システムによれば、以下の効果がある。
本発明の居眠り予兆検知システムは、測定の信頼性が高い。即ち脳の覚醒度が低下してきたことを、脳が刺激に反応する時間を測ることで、直接的に検知し、居眠り運転の直前防止を行う。運転者個人ごとに異なる顔の形状や動作の癖とは、無関係に覚醒度を検知するので、測定の精度が高いという効果がある。
According to the drowsiness sign detection system of the present invention, there are the following effects.
The doze sign detection system of the present invention has high measurement reliability. That is, it is directly detected that the degree of wakefulness of the brain has been lowered by measuring the time for the brain to react to the stimulus, and prevention immediately before dozing driving is performed. Since the degree of arousal is detected independently of the face shape and the wrinkle of movement which are different for each driver, there is an effect that the measurement accuracy is high.

本発明の居眠り予兆検知システムは、受容性に優れている。即ち、居眠りの心配がなく、運転者が運転操作に集中していると判断される期間は、刺激信号を停止して、運転の邪魔をしないことで、運転者に余計な負荷を与えない。また、運転者の応答操作は、負担を最小限に抑える操作である。よって、本居眠り予兆検知システムは、運転者に受け入れ易い。
特許文献3では、このような刺激信号の発生条件規定がないので、運転者に常に問いかけてくる。
The doze sign detection system of the present invention is excellent in acceptability. That is, during the period in which there is no worry of falling asleep and it is determined that the driver is concentrating on the driving operation, the stimulus signal is stopped and the driver is not disturbed, so that no extra load is given to the driver. The driver's response operation is an operation that minimizes the burden. Therefore, the true sleep falling-ahead detection system is easy for the driver to accept.
In Patent Document 3, since there is no provision for the generation condition of such a stimulus signal, the driver is always asked.

本発明の居眠り予兆検知システムは、妥当性に優れている。即ち、特許文献1、2に比べて、刺激信号を発生する条件が広く、特定の除外期間を除く常時となっている。その反面で、右折待ちのときなど、運転操作や、待機操作に集中している時間帯は除外している。
逆に、特許文献1では、このような除外すべき時間帯を監視対象に含むので、運転の邪魔になる。また、居眠りに入って、ペダル操作から足が離れ、速度が低下したり、ブレーキ停止中の車がクリープを起こしたりする時間帯は、特許文献1では、対象から除外されるので、監視から漏れる恐れかある。
The doze sign detection system of the present invention is excellent in validity. That is, as compared with Patent Documents 1 and 2, the conditions for generating the stimulus signal are wider, and are always constant except for a specific exclusion period. On the other hand, time zones that are concentrated on driving operations and standby operations such as waiting for a right turn are excluded.
On the other hand, in Patent Document 1, such a time zone to be excluded is included in the monitoring target, which hinders driving. In addition, since the time zone in which a person enters a nap and gets off his pedal operation, the speed is reduced, or the car in which the brake is stopped creeps is excluded from the object in Patent Document 1, it is excluded from monitoring. I'm afraid.

以上の総合効果として、本発明の居眠り予兆検知システムは、自動車運転の安全性を高める効果がある。   As a comprehensive effect as described above, the drowsiness sign detection system of the present invention has an effect of improving the safety of driving a car.

1 ステアリングホイール
21,22 振動発生装置
31,32、33,34 シート状の圧力センサ
4 ダシュボード
5 アクセルベダル
6 フロントウインドウ
7 運転者
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 21, 22 Vibration generator 31,32,33,34 Pressure sensor 4 Sheet board 5 Accelerator pedal 6 Front window 7 Driver

Claims (12)

一定条件の除外期間を除いた期間において、反復的に触覚の刺激信号を送信する手段と、
前記触覚の刺激信号に対応した振動を発生する手段と、
前記触覚の刺激信号によって起こされた振動に対する運転者からの応答を検出する手段と、
前記刺激信号の送信後の実経過時間を知る手段と、前記運転者からの応答がない実時間長に基づいて運転者の覚醒度の確認を判断する手段とで構成され、
前記触覚の刺激信号に対応した振動を発生する手段は、ステアリングホイールに配備された振動モータ、あるいは圧電アクチュエータ素子を複数個ステアリングホイールまたはホイールを支持するスポークの複数個所へ分散して配置し、
前記運転者からの応答を検出する手段は、ステアリングホイールに配置されたシート状の圧力センサ
をステアリングホイール上に装着して配置することを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知システム。
Means for repeatedly transmitting tactile stimulation signals in a period excluding an exclusion period of a certain condition;
Means for generating vibration corresponding to the tactile stimulus signal;
Means for detecting a response from the driver to vibration caused by the tactile stimulus signal;
A means for knowing the actual elapsed time after transmission of the stimulus signal, and a means for determining confirmation of the driver's arousal level based on the actual time length without a response from the driver,
The means for generating the vibration corresponding to the tactile stimulus signal is arranged by distributing a plurality of vibration motors or piezoelectric actuator elements arranged on the steering wheel to a plurality of locations of the steering wheel or spokes supporting the wheel,
The means for detecting a response from the driver is a seat-like pressure sensor disposed on a steering wheel.
A system for detecting signs of falling asleep while driving a car, characterized in that the system is mounted on a steering wheel .
前記触覚の刺激信号に対応した振動は、運転中の運転者がステアリングホイールへの握り方のくせによらず、ステアリングホイールの広範囲に発生させており、The vibration corresponding to the tactile stimulation signal is generated in a wide range of the steering wheel regardless of how the driver is gripping the steering wheel,
前記振動を感知した運転中の運転手が応答する場合に、ステアリングホイール上のそのとき握っているその位置で握り返せば応答を達成できるように、ステアリングホイールの広い範囲上に圧力センサを配置されていることを特徴とする請求項1記載の自動車運転中の居眠り予兆検知システム。A pressure sensor is placed over a wide area of the steering wheel so that when the driver who senses the vibration responds, the response can be achieved by gripping back at that position on the steering wheel. The system for detecting a drowsiness sign during driving of a vehicle according to claim 1.
前記反復的に触覚の刺激信号を送信する手段は、
一定の時間幅の範囲内で、擬似的にランダムな間隔で反復的に自動的に触覚の刺激信号
を送信する手段であることを特徴とする請求項1記載の自動車運転中の居眠り予兆検知システム。
The means for repetitively transmitting tactile stimulation signals comprises:
2. The drowsiness sign detection system for driving a vehicle according to claim 1, wherein the tactile stimulus signal is automatically and repeatedly transmitted at pseudo-random intervals within a predetermined time width. .
前記触覚の刺激信号は、運転者が選択する中央値M秒を中心地としてα秒のランダムな揺らぎを持つように発生することを特徴とする請求項3記載の自動車運転中の居眠り予兆検知システム。 4. The drowsiness sign detection system for driving a car according to claim 3, wherein the tactile stimulus signal is generated so as to have a random fluctuation of α seconds centering on a median value M seconds selected by the driver. . 前記運転者からの応答を検出する手段から送られたデータにおいて、
運転者から一定値A秒以上応答がない場合は、運転者が居眠り予兆であると判断することを特徴とする請求項1記載の自動車運転中の居眠り予兆検知システム。
In the data sent from the means for detecting the response from the driver,
The system according to claim 1, wherein if there is no response from the driver for a predetermined value A seconds or more, the driver determines that the driver is a doze sign.
前記一定条件の除外期間は、エンジン停止中の一定時間帯、エンジン始動時の一定時間帯、右折および左折にて、方向指示器を点滅している時間帯、ハンドル舵角を一定置以上切っている時間帯、アクセルべダル、ブレーキペダルを踏んで加速度が一定値以上変化中の時間帯、ミッションギアが、後退、ニュートラル、あるいはパーキングの時間帯のいずれかであることを特徴とする請求項1記載の自動車運転中の居眠り予兆検知システム。 The exclusion period of the certain condition is a certain period of time when the engine is stopped, a certain period of time when the engine is started, a period of time when the turn indicator is blinking in the right turn and left turn, and the steering angle of the steering wheel is turned more than a certain position. 2. The time zone during which the acceleration pedal changes when the acceleration pedal is depressed, the acceleration pedal changes, or the brake pedal is depressed, and the transmission gear is one of a reverse time zone, a neutral time zone, and a parking time zone. The drowsiness sign detection system while driving a car. 一定条件の除外期間を除いた期間において、
反復的に触覚の刺激信号を送信する手段と、
前記触覚の刺激信号に対応した振動をステアリングホイール上に発生する手段と、
前記触覚の刺激信号に対する運転者からの応答をステアリングホイール上のシート状の圧力センサで検出する手段と、
前記触覚の刺激信号に対応した振動を発生する手段は、ステアリングホイールに配備された振動モータ、あるいは圧電アクチュエータ素子を複数個ステアリングホイールまたはホイールを支持するスポークの複数個所へ分散して配置し、
前記運転者からの応答を検出する手段は、ステアリングホイールに配置されたシート状の圧力センサ
をステアリングホイール上に装着して配置し、
前記運転者からの応答がない実時間長に基づいて、
運転者の居眠り予兆を判断することを特徴とする自動車運転中の居眠り予兆検知方法。
In the period excluding certain conditions,
Means for repeatedly transmitting tactile stimulation signals;
Means for generating vibration on the steering wheel corresponding to the tactile stimulus signal;
Means for detecting a response from the driver to the tactile stimulus signal with a seat-like pressure sensor on a steering wheel;
The means for generating the vibration corresponding to the tactile stimulus signal is arranged by distributing a plurality of vibration motors or piezoelectric actuator elements arranged on the steering wheel to a plurality of locations of the steering wheel or spokes supporting the wheel,
The means for detecting a response from the driver is a seat-like pressure sensor disposed on a steering wheel.
Is mounted on the steering wheel,
Based on the real time length without response from the driver,
Doze warning detection methods vehicles during operation you characterized by determining the dozing sign of the driver.
前記触覚の刺激信号に対応した振動は、運転中の運転者がステアリングホイールへの握り方のくせによらず、ステアリングホイールの広範囲に発生させており、The vibration corresponding to the tactile stimulation signal is generated in a wide range of the steering wheel regardless of how the driver is gripping the steering wheel,
前記振動を感知した運転中の運転手が応答する場合に、ステアリングホイール上のそのとき握っているその位置で握り返せば応答を達成できるように、ステアリングホイールの広い範囲上に圧力センサを配置されていることを特徴とする請求項7記載の自動車運転中の居眠り予兆検知方法。A pressure sensor is placed over a wide area of the steering wheel so that when the driver who senses the vibration responds, the response can be achieved by gripping back at that position on the steering wheel. The method of detecting a drowsiness sign during driving of an automobile according to claim 7.
前記反復的に触覚の刺激信号を送信する手段を、
一定の時間幅の範囲内で、擬似的にランダムな間隔で反復的に自動的に触覚の刺激信号を送信する手段とすることを特徴とする請求項7記載の自動車運転中の居眠り予兆検知方法。
Means for repetitively transmitting tactile stimulation signals;
8. The method of detecting a drowsiness sign during driving of a vehicle according to claim 7, wherein the tactile stimulus signal is automatically and repeatedly transmitted at pseudo-random intervals within a predetermined time range. .
前記触覚の刺激信号を、運転者が選択する中央値M秒を中心地としてα秒のランダムな揺らぎを持つように発生することを特徴とする請求項9記載の自動車運転中の居眠り予兆検知方法。 10. The method of detecting a drowsiness sign during driving of a vehicle according to claim 9, wherein the tactile stimulus signal is generated so as to have a random fluctuation of α seconds centering on a median value M seconds selected by the driver. . 前記運転者からの応答を検出する手段から送られたデータにおいて、
運転者から一定値A秒以上応答がない場合は、運転者が居眠り予兆であると判断することを特徴とする請求項7記載の自動車運転中の居眠り予兆検知方法。
In the data sent from the means for detecting the response from the driver,
8. The method of detecting a doze sign during driving of a vehicle according to claim 7, wherein if there is no response from the driver for a predetermined value A seconds or more, it is determined that the driver is a doze sign.
前記一定条件の除外期間を、エンジン停止中の一定時間帯、エンジン始動時の一定時間帯、右折および左折にて、方向指示器を点滅している時間帯、ハンドル舵角を一定置以上切っている時間帯、アクセルべダル、ブレーキペダルを踏んで加速度が一定値以上変化中の時間帯、ミッションギアが、後退、ニュートラル、あるいはパーキングの時間帯のいずれかとすることを特徴とする請求項7記載の自動車運転中の居眠り予兆検知方法。 Exclude the fixed condition from the fixed period of time when the engine is stopped, the fixed time period when the engine is started, the right and left turns, the time zone where the turn indicator is flashing, 8. The time zone in which the acceleration is changing more than a certain value by stepping on the accelerator pedal, the accelerator pedal, or the brake pedal, and the transmission gear is in one of reverse, neutral, or parking time zone. To detect signs of falling asleep while driving a car.
JP2010183090A 2010-08-18 2010-08-18 System for detecting signs of falling asleep while driving a car, and method for detecting signs of falling asleep while driving a car Expired - Fee Related JP5569843B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010183090A JP5569843B2 (en) 2010-08-18 2010-08-18 System for detecting signs of falling asleep while driving a car, and method for detecting signs of falling asleep while driving a car

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010183090A JP5569843B2 (en) 2010-08-18 2010-08-18 System for detecting signs of falling asleep while driving a car, and method for detecting signs of falling asleep while driving a car

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012040134A JP2012040134A (en) 2012-03-01
JP5569843B2 true JP5569843B2 (en) 2014-08-13

Family

ID=45897122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010183090A Expired - Fee Related JP5569843B2 (en) 2010-08-18 2010-08-18 System for detecting signs of falling asleep while driving a car, and method for detecting signs of falling asleep while driving a car

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5569843B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101410265B1 (en) * 2012-07-09 2014-06-20 이춘희 A handle cover
KR101386823B1 (en) * 2013-10-29 2014-04-17 김재철 2 level drowsy driving prevention apparatus through motion, face, eye,and mouth recognition
WO2018069968A1 (en) 2016-10-11 2018-04-19 サスメド株式会社 Insomnia treatment assistance device and insomnia treatment assistance program

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3369201B2 (en) * 1991-10-02 2003-01-20 マツダ株式会社 Arousal maintenance device
DE10211946C1 (en) * 2002-03-18 2003-07-31 Siemens Ag Control or switch element for automobile with tactile element for supplying warning signal or information to driver during normal operation of steering wheel
JP4710502B2 (en) * 2005-09-14 2011-06-29 日産自動車株式会社 Vehicle dozing prevention device and dozing prevention method
JP4863009B2 (en) * 2007-03-29 2012-01-25 トヨタ自動車株式会社 Vehicle status presentation device
JP2010020618A (en) * 2008-07-11 2010-01-28 Toyota Motor Corp Driver awakener
JP4992891B2 (en) * 2008-12-18 2012-08-08 トヨタ自動車株式会社 Arousal level judgment device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012040134A (en) 2012-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10875536B2 (en) Coordinated vehicle response system and method for driver behavior
JP6410766B2 (en) System and method for responding to driver behavior
JP5228970B2 (en) Dozing prevention device
CN104412307B (en) Method and apparatus for the motor vehicles of autonomous driving are placed in safe condition
CN102254403B (en) Early warning method for fatigue driving of automobile driver
JP5200008B2 (en) Dynamic system and method for monitoring manual steering of a device
US20140114536A1 (en) Vehicle emergency evacuation device
JP4973551B2 (en) Driver status determination device
WO2014149657A1 (en) Coordinated vehicle response system and method for driver behavior
CN103476622A (en) Method and apparatus for monitoring and control alertness of a driver
CN106938629B (en) A kind of alarm control method, device, entire car controller and electric car
JP2013186897A (en) Method and device for acquiring data for safety device of balance vehicle
JP5569843B2 (en) System for detecting signs of falling asleep while driving a car, and method for detecting signs of falling asleep while driving a car
CN107953886B (en) The safety traffic method of vehicle and vehicle
JP2012058827A (en) Driving support device
JP2012068841A (en) Awakening device for vehicle
JP2006302106A (en) Alarm generation device for vehicle and vehicle provided with the same
KR20130075798A (en) A detection system for dozing at the wheel and method of controlling the same
JPH0569785A (en) Alarm for vehicle
JP2005204829A (en) Vehicle accident preventing method and accident preventing system
JP2007122271A (en) Operation support device for vehicle
JP4204860B2 (en) Adaptive deadman device
JPH0521465Y2 (en)
JP2020166391A (en) Driving support system
CN111301405A (en) Automobile active safety control system based on heart rate of driver

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130816

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140205

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140407

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140514

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140613

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5569843

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees