CN108382271A - 车辆系统、车辆控制方法及存储介质 - Google Patents

车辆系统、车辆控制方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够针对座椅的朝向的变化、车辆状态而实现更适合的座椅形态的车辆系统、车辆控制方法及存储介质。在车辆系统中，具备：座椅状态取得部(160)，其取得供车辆的乘客就座的座椅的绕铅垂轴的朝向；车辆状态取得部(170)，其取得与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度；以及座椅控制部(180)，其基于由所述座椅状态取得部检测出的座椅的朝向及由所述车辆状态取得部取得的加速度，来使所述座椅的至少一部分变形。

Description

车辆系统、车辆控制方法及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆系统、车辆控制方法及存储介质。
背景技术
近年来，关于基于车辆的行驶状态来对乘客就座的座椅的位置进行控制的技术的研究不断进展。与此关联而公开了如下技术：在弯曲部的行驶时，动态地进行落座于座椅的乘客的横向的支承，或者预测车辆的速度变更时的纵摆行为，并变更座椅的姿态，以便抵消预测出的纵摆行为(例如，日本国特表2003-532577号及日本国特开2007-253883号)。
然而，在以往技术的方法中，未根据座椅的朝向的变化、车辆状态来进行支承乘客的身体的控制。
发明内容
本发明是考虑到这样的情况而完成的，其目的之一在于提供一种能够针对座椅的朝向的变化、车辆状态而实现更适合的座椅形态的车辆系统、车辆控制方法及存储介质。
本发明的车辆系统、车辆控制方法及存储介质采用了以下的结构。
(1)本发明的一方案的车辆系统具备：座椅状态取得部，其取得供车辆的乘客就座的座椅的绕铅垂轴的朝向；车辆状态取得部，其取得与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度；以及座椅控制部，其基于由所述座椅状态取得部检测出的座椅的朝向及由所述车辆状态取得部取得的加速度，来使所述座椅的至少一部分变形。
(2)在上述(1)的方案的基础上，所述座椅包括从不同侧对乘客的身体进行支承的多个侧支撑部，所述座椅控制部使多个所述侧支撑部中的与如下组合对应的所述侧支撑部变形，所述组合是所述座椅的朝向和由所述车辆状态取得部取得的与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度的方向的组合。
(3)在上述(2)的方案的基础上，所述座椅控制部使多个所述侧支撑部中的处于与作用于所述车辆的横向加速度所朝向的方向相反的方向的侧支撑部朝向所述乘客突出。
(4)在上述(2)的方案的基础上，所述座椅控制部使由所述座椅状态取得部检测出的所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为横向的情况下在所述车辆上作用有纵向加速度时的所述侧支撑部的变形量比所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝前的情况下在所述车辆上作用有横向加速度时的所述侧支撑部的变形量大。
(5)在上述(2)的方案的基础上，所述座椅包括对所述乘客的手臂进行支承的扶手(350)，所述座椅控制部在由所述车辆状态取得部取得的将来的加速度为阈值以上的情况下，除了所述侧支撑部的变形以外还使所述扶手变形。
(6)在上述(5)的方案的基础上，所述扶手具备收纳气体或液体的袋状构件，所述座椅控制部使所述气体或所述液体注入所述袋状构件来使所述袋状构件向所述扶手的下侧伸展。
(7)在上述(2)的方案的基础上，所述座椅控制部在由所述座椅状态取得部检测出的所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝后的情况下，在由所述车辆状态取得部取得的将来的纵向加速度为阈值以上时，除了所述侧支撑部的变形以外还使所述座椅的就座部倾斜。
(8)在上述(2)的方案的基础上，所述座椅控制部使由所述座椅状态取得部检测出的所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝后的情况下在所述车辆上作用有纵向加速度时的所述侧支撑部的变形量比所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝前的情况下在所述车辆上作用有横向加速度时的所述侧支撑部的变形量大。
(9)在上述(8)的方案的基础上，所述座椅控制部使由所述座椅状态取得部检测出的所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝后的情况下在所述车辆上作用有纵向加速度时的所述侧支撑部的变形量比所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为横向的情况下在所述车辆上作用有横向加速度时的所述侧支撑部的变形量大。
(10)本发明的一方案的车辆控制方法使车载计算机执行如下处理：取得供车辆的乘客就座的座椅的绕铅垂轴的朝向；取得与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度；以及基于取得的所述座椅的绕铅垂轴的朝向及取得的加速度来使所述座椅的至少一部分变形。
(11)本发明的一方案的存储介质存储车辆控制程序，所述车辆控制程序使车载计算机执行如下处理：取得供车辆的乘客就座的座椅的绕铅垂轴的朝向；取得与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度；以及基于取得的所述座椅的绕铅垂轴的朝向及取得的加速度来使所述座椅的至少一部分变形。
根据上述(1)、(10)或(11)的方案，能够针对座椅的朝向的变化、车辆状态而实现更适合的座椅形态。
根据上述(2)或(3)的方案，即使在座椅的朝向变化了的情况下，也由侧支撑部以与以往接近的感觉对姿态进行支承，因此能够维持舒适性。
根据上述(4)的方案，即使在座椅为横向的状态下作用有纵向加速度时，也能够对乘客的身体进行支承。
根据上述(5)的方案，与仅通过侧支撑部进行支承相比，能够更可靠地对乘客的身体进行支承。
根据上述(6)的方案，能够使用扶手在宽范围内对乘客的身体进行支承。
根据上述(7)的方案，与仅通过侧支撑部进行支承相比，能够更可靠地对乘客的身体进行支承。
根据上述(8)或(9)的方案，即使在座椅为朝后的状态下作用有纵向加速度时，也能够更可靠地对乘客的身体进行支承。
附图说明
图1是第一实施方式的车辆系统1的结构图。
图2是表示由本车位置识别部122识别出车辆M相对于行驶车道L1的相对位置及姿态的情形的图。
图3是表示基于推荐车道来生成目标轨道的情形的图。
图4是表示第一实施方式的座椅装置的图。
图5是从车辆M的上部观察座椅310而得到的图。
图6是用于说明座椅装置300的朝向为朝前的情况下的座椅310的动作的图。
图7是用于说明座椅装置300的朝向为横向的情况下的座椅310的动作的图。
图8是用于说明座椅装置300的朝向为朝后的情况下的座椅310的动作的图。
图9是表示第一实施方式的座椅控制的流程的流程图。
图10是用于说明第二实施方式的座椅310A的动作的图。
图11是表示向袋状构件352R及袋状构件352L注入了气体或液体的例子的图。
图12是表示第二实施方式的座椅控制的流程的流程图。
图13是用于说明第三实施方式的座椅310B的动作的图。
图14是表示第三实施方式的座椅控制的流程的流程图。
图15是用于说明第四实施方式的座椅310C的动作的图。
图16是表示第四实施方式的座椅控制的流程的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的车辆系统、车辆控制方法及存储介质的实施方式。在实施方式中，车辆系统适用于自动驾驶车辆。在此，自动驾驶例如是指自动地控制车辆的加减速或转向中的至少一方来使车辆行驶的情况。
<第一实施方式>
[整体结构]
图1是第一实施方式的车辆系统1的结构图。搭载有车辆系统1的车辆(以下称作车辆M)例如是二轮、三轮、四轮等的车辆，其驱动源是柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。电动机使用与内燃机连结的发电机发出的发电电力、或者二次电池、燃料电池的放电电力来进行动作。
车辆系统1例如具备相机10、雷达装置12、探测器14、物体识别装置16、通信装置20、HMI(Human Machine Interface)30、导航装置50、MPU(Micro-Processing Unit)60、车辆传感器70、驾驶操作件80、车室内相机90、自动驾驶控制单元100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210、转向装置220及座椅装置300。上述的装置、设备通过CAN(ControllerArea Network)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而彼此连接。图1所示的结构只是一例，可以省略结构的一部分，也可以进一步追加其他结构。
相机10例如是利用了CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机10在搭载有车辆系统1的车辆M的任意的部位安装有一个或多个。在对前方进行拍摄的情况下，相机10安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。在对后方进行拍摄的情况下，相机10安装于后风窗玻璃上部、背门等。在对侧方进行拍摄的情况下，相机10安装于车门上后视镜等。相机10例如周期性地反复对车辆M的周边进行拍摄。相机10也可以是立体摄影机。
雷达装置12向车辆M的周边放射毫米波等电波，并且检测由物体反射后的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。雷达装置12在车辆M的任意部位安装有一个或多个。雷达装置12也可以通过FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式来检测物体的位置及速度。
探测器14是测定相对于照射光的散射光来检测直至对象的距离的LIDAR(LightDetection and Ranging、或者Laser Imaging Detection and Ranging)。探测器14在车辆M的任意部位安装有一个或多个。
物体识别装置16对相机10、雷达装置12及探测器14中的一部分或全部的检测结果进行传感器融合处理来识别物体的位置、种类、速度等。物体识别装置16将识别结果向自动驾驶控制单元100输出。
通信装置20例如利用蜂窝网、Wi-Fi网、Bluetooth(注册商标)、DSRC(DedicatedShort Range Communication)等与存在于车辆M的周边的其他车辆进行通信，或者经由无线基地站与各种服务器装置进行通信。通信装置20与车外的人员所持有的终端装置进行通信。
HMI30对车内的乘客提示各种信息，并且接受由乘客进行的输入操作。HMI30例如包括各种显示装置、扬声器、蜂鸣器、触摸面板、各种操作开关、按键等。
导航装置50例如具备GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机51、导航HMI52及路径决定部53，将第一地图信息54保持于HDD(HardDisk Drive)、闪存器等存储装置。GNSS接收机基于从GNSS卫星接收到的信号来确定车辆M的位置。车辆M的位置也可以通过利用了车辆传感器70的输出的INS(Inertial Navigation System)来确定或补充。导航HMI52包括显示装置、扬声器、触摸面板、按键等。导航HMI52也可以与前述的HMI30一部分或全部共用化。路径决定部53例如根据由GNSS接收机51确定的车辆M的位置(或者输入的任意位置)，参照第一地图信息54来决定直至由乘客使用导航HMI52输入的目的地为止的路径(例如，包含与行驶到目的地时的途经地相关的信息)。第一地图信息54例如是通过表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、POI(Point Of Interest)信息等。由路径决定部53决定的路径向MPU60输出。导航装置50也可以基于由路径决定部53决定的路径来进行使用了导航HMI52的路径引导。导航装置50例如也可以通过用户持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。导航装置50也可以经由通信装置20向导航服务器发送当前位置和目的地来取得从导航服务器回复的路径。
MPU60例如作为推荐车道决定部61而发挥功能，将第二地图信息62保持于HDD、闪存器等存储装置。推荐车道决定部61将从导航装置50提供的路径分割为多个区段(例如在车辆行进方向上按100[m]分割)，并参照第二地图信息62而按区段决定推荐车道。推荐车道决定部61决定在从左侧起的第几个车道上行驶。推荐车道决定部61在路径中存在分支部位、汇合部位等的情况下，决定推荐车道，以使车辆M能够在用于向分支目的地行进的合理的行驶路径上行驶。
第二地图信息62是比第一地图信息54精度高的地图信息。第二地图信息62例如包括车道的中央的信息或者车道的边界的信息等。在第二地图信息62中可以包括道路信息、交通限制信息、住所信息(住所、邮政编码)、设施信息、电话号码信息等。道路信息中包括高速道路、收费道路、国道、都道府县道这样的表示道路的类别的信息、道路的车道数、紧急停车带的区域、各车道的宽度、道路的坡度、道路的位置(包括经度、纬度、高度的三维坐标)、车道的转弯的曲率、车道的汇合及分支点的位置、设置于道路的标识等信息。第二地图信息62可以通过使用通信装置20访问其他装置而随时更新。
车辆传感器70包括检测当前时刻的车辆M的速度的车速传感器、检测与车辆M的行进方向相关的加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴的角速度的横摆角速度传感器、以及检测车辆M的朝向的方位传感器等。加速度例如包括与车辆M的行进方向相关的纵向加速度或与车辆M的横向相关的横向加速度中的至少一方。
驾驶操作件80例如包括加速踏板、制动踏板、变速杆、转向盘及其他操作件。在驾驶操作件80上安装有对操作量或操作的有无进行检测的传感器，其检测结果向自动驾驶控制单元100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220中的一方或双方输出。
车室内相机90例如对车辆M的室内进行拍摄。例如，车室内相机90对座椅装置300或座椅装置300的周围进行拍摄。车室内相机90例如周期性地反复对车辆M的室内进行拍摄。车室内相机90的拍摄图像向自动驾驶控制单元100输出。
[自动驾驶控制单元]
自动驾驶控制单元100例如具备第一控制部120、第二控制部140、界面控制部150、座椅状态取得部160、车辆状态取得部170及座椅控制部180。第一控制部120、第二控制部140、界面控制部150、座椅状态取得部160、车辆状态取得部170及座椅控制部180分别通过CPU(Central Processing Unit)等处理器执行程序(软件)来实现。以下说明的第一控制部120、第二控制部140、界面控制部150、座椅状态取得部160、车辆状态取得部170及座椅控制部180的各功能部中的一部分或全部可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等硬件来实现，也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。程序可以预先保存于HDD(HardDisk Drive)、闪存器等存储装置，也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装卸的存储介质，并通过将存储介质装配于驱动装置而安装于存储装置。
第一控制部120例如具备外界识别部121、本车位置识别部122及行动计划生成部123。
外界识别部121基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息来识别周边车辆的位置及速度、加速度等状态。周边车辆的位置可以由该周边车辆的重心、角部等代表点表示，也可以由通过周边车辆的轮廓表现出的区域来表示。周边车辆的“状态”也可以包括周边车辆的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正在进行车道变更或想要进行车道变更)。
外界识别部121除了周边车辆以外，还可以识别护栏、电线杆、驻车车辆、行人等人员、以及其他物体的位置。
本车位置识别部122例如识别车辆M正在行驶的车道(行驶车道)、以及车辆M相对于行驶车道的相对位置及姿态。本车位置识别部122例如通过对从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线与虚线的排列)和从由相机10拍摄到的图像识别出的车辆M的周边的道路划分线的图案进行比较，来识别行驶车道。在该识别中，也可以加进从导航装置50取得的车辆M的位置、由INS处理的处理结果。
并且，本车位置识别部122例如识别车辆M相对于行驶车道的位置、姿态。图2是表示由本车位置识别部122识别出车辆M相对于行驶车道L1的相对位置及姿态的情形的图。本车位置识别部122例如将车辆M的基准点(例如重心)从行驶车道中央CL的偏离OS、以及车辆M的行进方向相对于将行驶车道中央CL相连的线所成的角度θ作为车辆M相对于行驶车道L1的相对位置及姿态来识别。也可以代替于此，本车位置识别部122将车辆M的基准点相对于行驶车道L1的任一侧端部的位置等作为车辆M相对于行驶车道的相对位置来识别。由本车位置识别部122识别出的车辆M的相对位置向推荐车道决定部61及行动计划生成部123提供。
行动计划生成部123生成用于使车辆M相对于目的地等进行自动驾驶的行动计划。例如，行动计划生成部123决定在自动驾驶控制中依次执行的事件，以便在由推荐车道决定部61决定的推荐车道上行驶，且能够应对车辆M的周边状况。第一实施方式的自动驾驶的事件中例如存在以恒定速度在相同的行驶车道上行驶的定速行驶事件、变更车辆M的行驶车道的车道变更事件、赶超前行车辆的赶超事件、追随前行车辆而行驶的追随行驶事件、使车辆在汇合地点汇合的汇合事件、使车辆M在道路的分支地点向目的方向行驶的分支事件、使车辆M紧急停车的紧急停车事件、用于结束自动驾驶而向手动驾驶切换的切换事件等。在上述的事件的执行中，也有时基于车辆M的周边状况(周边车辆、行人的存在、道路施工引起的车道狭窄等)来计划用于躲避的行动。
行动计划生成部123生成车辆M将来行驶的目标轨道。目标轨道例如包括速度要素。例如，按规定的采样时间(例如零点几[sec]程度)设定多个将来的基准时刻，作为在这些基准时刻应该到达的目标地点(轨道点)的集合而生成目标轨道。因此，在轨道点的间隔宽的情况下，表示在该轨道点之间的区间高速行驶的情况。
图3是表示基于推荐车道生成目标轨道的情形的图。如图所示，推荐车道设定为适合于沿着直至目的地为止的路径行驶。当来到距推荐车道的切换地点规定距离的跟前(可以根据事件的种类决定)时，行动计划生成部123起动车道变更事件、分支事件、汇合事件等。在各事件的执行中，在需要躲避障碍物的情况下，如图示那样生成躲避轨道。
行动计划生成部123例如生成多条目标轨道的候补，并基于安全性和效率性的观点来选择在该时刻下适合于直至目的地为止的路径的最佳的目标轨道。
第二控制部140例如具备行驶控制部141和切换控制部142。行驶控制部141控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220，以使车辆M按预定的时刻通过由行动计划生成部123生成的目标轨道。
切换控制部142基于由行动计划生成部123生成的行动计划，来切换车辆M的驾驶模式。例如，切换控制部142在自动驾驶的开始预定地点将驾驶模式从手动驾驶切换为自动驾驶。切换控制部142在自动驾驶的结束预定地点将驾驶模式从自动驾驶切换为手动驾驶。
切换控制部142例如也可以基于从HMI30所包含的自动驾驶切换开关输入的切换信号，来将自动驾驶与手动驾驶相互切换。切换控制部142例如也可以基于对加速踏板、制动踏板、转向盘等驾驶操作件80指示加速、减速或转向的操作，来将车辆M的驾驶模式从自动驾驶向手动驾驶切换。
在手动驾驶时，来自驾驶操作件80的输入信息向行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220输出。来自驾驶操作件80的输入信息也可以经由自动驾驶控制单元100向行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220输出。行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220的各ECU(Electronic Control Unit)基于来自驾驶操作件80等的输入信息来进行各自的动作。
界面控制部150使HMI30输出与车辆M的自动驾驶时或手动驾驶时的行驶状态、自动驾驶与手动驾驶相互切换的时机、用于使乘客进行手动驾驶的要求等相关的通知等。界面控制部150也可以使HMI30输出与座椅控制部180进行控制的控制内容相关的信息。界面控制部150也可以将由HMI30接受到的信息向第一控制部120、座椅控制部180输出。
座椅状态取得部160例如取得座椅装置300绕铅垂轴的旋转角度的信息。座椅状态取得部160例如通过后述的座椅位置检测部370而按设置于车辆M的各座椅装置300来取得座椅装置300绕铅垂轴的旋转角度的信息。座椅状态取得部160也可以取得与座椅装置300相对于行进方向面向朝前、横向或朝后中的哪个朝向相关的信息。行进方向可以是该瞬间的速度矢量的方向，也可以是车辆M的中心轴的方向。朝前是指使就座于座椅装置300的乘客面向行进方向的座椅装置300的朝向。横向是指使就座于座椅装置300的乘客面向与行进方向交叉(例如正交)的朝向的座椅装置300的朝向。朝后是指使就座于座椅装置300的乘客面向行进方向的反向的座椅装置300的朝向。其中，朝前不仅包括与车辆M的行进方向的朝向恰好一致的朝向，还可以包括以车辆M的行进方向的朝向为基准(例如为中心)的规定范围的朝向。横向不仅包括与相对于车辆M的行进方向正交的方向的朝向恰好一致的朝向，还包括以与车辆M的行进方向正交的方向的朝向为基准(例如为中心)的规定范围的朝向。朝后不仅包括与车辆M的行进方向的反向的朝向恰好一致的朝向，还可以包括以与车辆M的行进方向的反向的朝向为基准(例如为中心)的规定范围的朝向。规定范围例如是指正负规定角度以内的范围。规定角度例如为45度。
车辆状态取得部170例如取得与车辆M相关的当前时刻或将来的加速度。车辆状态取得部170从车辆传感器70取得当前时刻的加速度。车辆状态取得部170例如基于由行动计划生成部123生成的车辆M将来行驶的目标轨道来取得作用于车辆M的将来的加速度。车辆状态取得部170根据目标轨道的轨道点取得转弯引起的横向加速度。车辆状态取得部170例如也可以预测用于躲避与前方的障碍物的碰撞的紧急停止时的纵向加速度。
车辆状态取得部170也可以基于从导航装置50得到的道路信息、从驾驶操作件80得到的车辆M当前的转向角度、从车辆传感器70得到的当前的车辆M的速度等，来取得当前时刻或将来的加速度。
座椅控制部180基于由座椅状态取得部160取得的座椅装置300的旋转角度及由车辆状态取得部170取得的车辆M的当前时刻或将来的加速度，来对座椅装置300进行控制。座椅控制部180的功能的详细情况后述。
行驶驱动力输出装置200将用于使车辆M行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出。行驶驱动力输出装置200例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合和对它们进行控制的ECU。ECU按照从行驶控制部141输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制上述的结构。
制动装置210例如具备制动钳、向制动钳传递液压的液压缸、使液压缸产生液压的电动马达、以及制动ECU。制动ECU按照从行驶控制部141输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达，并将与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210可以具备将通过驾驶操作件80所包含的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸向液压缸传递的机构来作为备用。制动装置210不限于上述说明的结构，也可以是按照从行驶控制部141输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来对致动器进行控制，从而将主液压缸的液压向液压缸传递的电子控制式液压制动装置。制动装置210也可以考虑安全方面而具备多个系统的制动装置。
转向装置220例如具备转向ECU和电动马达。电动马达例如使力作用于齿条-小齿轮机构来变更转向轮的方向。转向ECU按照从行驶控制部141输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来驱动电动马达，使转向轮的方向变更。
座椅装置300是供车辆M的乘客就座的座椅(座位)，是能够进行电驱动的座椅。在座椅装置300中包括设置有驾驶操作件80的驾驶座、副驾驶座、后部座位等。
[座椅装置300的结构及控制]
以下，具体地说明第一实施方式的座椅装置300的结构、以及座椅控制部180对座椅装置300的控制。在以下的例子中，说明自动地控制车辆M的加减速及转向来使车辆行驶的自动驾驶时的座椅装置300的控制。以下的说明中的加速度可以是当前时刻的加速度，也可以是将来的加速度。图4是表示第一实施方式的座椅装置的图。座椅装置300例如具备座椅(座椅主体)310、座椅工作部360、座椅位置检测部370及乘客检测部380。
座椅310例如具备就座部320、靠背部(座椅靠背)330、头枕340及扶手350。就座部320从下方支承乘客。
靠背部330对就座于就座部320的乘客的脊背进行支承。靠背部330例如具备从不同的方向对就座于座椅310的乘客进行支承的多个侧支撑部332R及侧支撑部332L。侧支撑部332R及侧支撑部332L分别具备对侧支撑部332R及侧支撑部332L的位置及位移量进行调整的突出机构334R及突出机构334L。突出机构334R及突出机构334L例如是能够向X方向移动规定量的板状构件。在该情况下，座椅控制部180对未图示的马达的驱动进行控制，来使突出机构334R及突出机构334L移动。突出机构334R及突出机构334L也可以使用在内部收纳气体、液体而向X方向鼓起的袋状构件，来代替板状构件。在该情况下，座椅控制部180可以通过对与袋状构件连结的未图示的注入排出管所连接的泵及阀的驱动进行控制，来向袋状构件注入气体或液体，由此使袋状构件鼓起。座椅控制部180对突出机构334R及突出机构334L进行控制来使侧支撑部332R及侧支撑部332L的至少一部分变形。
头枕340对就座于就座部320的乘客的头部或颈部进行支承。扶手350对乘客的手臂进行支承。扶手350与靠背部330的左右的侧面连结。
座椅工作部360例如基于座椅控制部180的指示来使突出机构334R或突出机构334L中的至少一方的位置移动。座椅工作部360基于座椅控制部180的指示来对座椅310的躺倒角度、前后方向的位置、左右方向的位置或上下方向的位置中的至少一个进行变更。
座椅位置检测部370例如检测供乘客就座的座椅310的绕铅垂轴(Z轴)的旋转角度。此处的绕铅垂轴是指车辆M在水平面静止的状态下的车辆M内的假想的轴。
座椅位置检测部370例如检测突出机构334R及突出机构334L的位置。座椅位置检测部370也可以检测座椅310面向朝前、横向或朝后中的哪个朝向。在该情况下，作为前提，座椅310仅每90度地进行固定。
座椅位置检测部370也可以检测座椅310的躺倒角度、前后方向、左右方向、上下方向的从基准置的变化量。座椅位置检测部370将检测出的结果向座椅控制部180输出。
乘客检测部380检测乘客就座于座椅310的情况。乘客检测部380例如在由就座部320、靠背部330上设置的一个以上的载荷传感器检测出的载荷为阈值以上的情况下，检测为乘客正就座于座椅310。乘客检测部380也可以对由车室内相机90拍摄到的图像进行解析，来判定存在于就座部320的物体是否为人，在判定为存在于就座部320的物体为人的情况下，检测出乘客正就座。
接着，说明第一实施方式中的座椅310的动作。图5是从车辆M的上部观察座椅310而得到的图。例如，在车辆M向行进方向(X方向)加速的情况下，在车辆M的行进方向上作用有纵向加速度。与此相伴，在乘客P上向车辆M的行进方向的反向作用有惯性力。此时，乘客P的姿态例如由靠背部330支承。在车辆M减速的情况下，在车辆M的行进方向的反向上作用有加速度。与此相伴，在乘客P上向车辆M的行进方向作用有惯性力。此时，乘客P的姿态例如由未图示的座椅安全带支承。
车辆M在相对于行进方向(X方向)向左转的弯路上行驶的情况下，如图5所示，相对于车辆M的行进方向朝左作用有横向加速度。与此相伴，在乘客P上相对于车辆M的行进方向朝右作用有惯性力。在此，在座椅310的朝向相对于车辆M的行进方向为朝前的情况下，乘客P的姿态例如由座椅310的右侧的侧支撑部332R及右侧的扶手350R支承。
图6是用于说明座椅装置300的朝向为朝前的情况下的座椅310的动作的图。在图6的例子中，使座椅310的朝向相对于车辆M的行进方向绕铅垂轴向右旋转了角度θ2。角度θ2包含于朝前的范围。在该状态下，假定车辆M在左侧的弯路上行驶且相对于车辆M的行进方向向右侧作用有惯性力。在该情况下，在乘客P上向右斜前方作用有惯性力，在现状的座椅310的右侧的侧支撑部332R及右侧的扶手350R的位置处，不能充分地支承乘客P。因此(therefore)，座椅控制部180在座椅310为朝前且从车辆状态取得部170得到的车辆M的横向加速度为第一阈值以上的情况下，对未图示的马达的驱动进行控制，来使处于与作用于车辆M的横向加速度的朝向相反的方向的座椅310的右侧的突出机构334R向对乘客的身体进行支承的方向(相对于座椅310向前方)移动。由此，座椅310能够支承乘客P的身体，能够抑制乘客的身体在惯性力的影响下向右侧移动的情况。
以下，将座椅310的朝向为朝前的情况下在车辆M上作用有横向加速度时的侧支撑部332R或侧支撑部332L的变形量称作“第一变形量”。
图7是用于说明座椅装置300的朝向为横向的情况下的座椅310的动作的图。座椅控制部180在座椅310的朝向为横向且从车辆状态取得部170得到的车辆M的纵向加速度为第二阈值以上的情况下，执行侧支撑部332R及侧支撑部332L的变形控制。在该情况下，座椅控制部180对座椅310的右侧的突出机构334R及突出机构334L进行控制，来使侧支撑部332R及侧支撑部332L突出。
此时，座椅控制部180使侧支撑部332R及侧支撑部332L的变形量比第一变形量大。以下，将座椅310的朝向为横向的情况下在车辆M上作用有纵向加速度时的侧支撑部332R或侧支撑部332L的变形量称作“第二变形量”。
由此，座椅310即使在例如因车辆M进行紧急起步、紧急停止、紧急加速、紧急减速等而在车辆M上作用有大的纵向加速度的情况下，也能够由侧支撑部332R及侧支撑部332L支承乘客P。
座椅控制部180例如在座椅310为横向且从车辆状态取得部170得到的车辆M的纵向加速度为第三阈值以上的情况下，除了侧支撑部以外，还使扶手工作。第三阈值例如为比第二阈值大的值。在该情况下，座椅控制部180除了侧支撑部332R及侧支撑部332L的突出以外，还使扶手350R及扶手350L向对乘客P的身体进行支承的方向(相对于座椅310向前方)移动。
由此，与仅通过侧支撑部332R及侧支撑部332L来对乘客的身体进行支承相比，座椅310能够增大支撑量。因此，座椅310能够针对作用于车辆M的加速度而更可靠地对乘客的身体进行支承。
图8是用于说明座椅装置300的朝向为朝后的情况下的座椅310的动作的图。座椅控制部180在座椅310为朝后且从车辆状态取得部170得到的车辆M的横向加速度为第四阈值以上的情况下，执行侧支撑部332R及侧支撑部332L的变形控制。
在座椅装置300为朝后的情况下执行侧支撑部332R及侧支撑部332L的变形控制时，座椅控制部180使座椅310的朝向为朝后且在车辆M上作用有纵向加速度的情况下的侧支撑部332R及侧支撑部332L的变形量比第一变形量大。以下，将座椅310的朝向为朝后的情况下在车辆M上作用了有横向加速度时的侧支撑部332R或侧支撑部332L的变形量称作“第三变形量”。座椅控制部180使第三变形量比第二变形量大。由此，座椅控制部180即使在座椅310为朝后的状态下作用有纵向加速度时，也能够更可靠地对乘客的身体进行支承。
如图8所示，座椅控制部180也可以使侧支撑部332R及侧支撑部332L向乘客侧倾斜。座椅控制部180也可以在座椅310为朝后且从车辆状态取得部170得到的车辆M的横向加速度为第四阈值以上的情况下，使扶手350R及扶手350L向乘客侧倾斜。由此，座椅310不仅能够进行针对乘客的横向加速度的支承，而且在紧急加速或紧急起步等相对于行进方向的纵向加速度作用于车辆M的情况下，也能够更可靠地对乘客的身体进行支承。
[处理流程]
以下，说明第一实施方式的座椅控制的流程。图9是表示第一实施方式的座椅控制的流程的流程图。在图9的例子中，座椅状态取得部160基于通过座椅位置检测部370得到的座椅位置来判定座椅310的朝向(步骤S100)。接着，车辆状态取得部170取得作用于车辆M的加速度(步骤S102)。接着，座椅控制部180判定是否座椅310的朝向为朝前且横向加速度为第一阈值以上(步骤S104)。在判定为座椅310的朝向为朝前且横向加速度为第一阈值以上的情况下，座椅控制部180使侧支撑部332以第一变形量变形(步骤S106)。
在步骤S104的处理中判定为座椅310的朝向不是朝前或横向加速度不是第一阈值以上的情况下，座椅控制部180判定是否座椅310的朝向为横向且纵向加速度为第二阈值以上(步骤S108)。在判定为座椅310的朝向为横向且纵向加速度为第二阈值以上的情况下，座椅控制部180使侧支撑部332以第二变形量变形(步骤S110)。
在步骤S108的处理中判定为座椅310的朝向不是横向或纵向加速度不是第二阈值以上的情况下，座椅控制部180判定是否座椅310的朝向为朝后且横向加速度为第四阈值以上(步骤S112)。在判定为座椅310的朝向为朝后且横向加速度为第四阈值以上的情况下，座椅控制部180使侧支撑部332以第三变形量变形(步骤S114)。
在步骤S112的处理中判定为座椅310的朝向不是朝后或横向加速度不是第四阈值以上的情况下，座椅控制部180判定是否从HMI30、第一控制部120或第二控制部140接受到了使第一实施方式中的座椅310的变形结束的指示(步骤S116)。在判定为未接受到使座椅310的变形结束的指示的情况下，返回步骤S100的处理。在判定为接受到使座椅310的控制结束的指示的情况下，座椅控制部180结束本流程图的处理。
根据以上说明的第一实施方式，能够根据座椅310的朝向的变化、车辆状态而实现更适合的座椅形态。乘客即使在使座椅310绕铅垂轴旋转了的情况下，也能够受到来自座椅310的支承，因此能够维持行驶中的舒适性。
<第二实施方式>
接着，说明第二实施方式的座椅装置。以下，主要进行与扶手的结构及动作相关的说明，除此以外的结构与第一实施方式共用。
图10是用于说明第二实施方式的座椅310A的动作的图。第二实施方式的座椅310A除了具备使侧支撑部332突出的机构以外，还在扶手350R及扶手350L的下侧具备袋状构件352R及袋状构件352L。袋状构件352R及袋状构件352L收纳气体或液体，并根据收纳的量而朝向扶手350R及扶手350L的下侧鼓起。袋状构件352R及袋状构件352L例如由弹性体或折叠的布状的物质形成。若为弹性体，则原材料为橡胶，若为折叠的布状的物质，则原材料为合成树脂。气体例如为空气。液体例如为水。液体、气体相对于袋状构件352R及袋状构件352L的注入或排出例如通过与袋状构件352R及袋状构件352L连结的未图示的注入排出管所连接的泵来进行。
例如，座椅控制部180在座椅310A为横向且从车辆状态取得部170得到的车辆M的纵向加速度为第二阈值以上的情况下，除了侧支撑部332R及侧支撑部332L的变形以外，还使扶手350R及扶手350L变形。在该情况下，座椅控制部180例如除了侧支撑部332R及侧支撑部332L的变形以外，还打开与注入排出管连结的阀，并且对泵的驱动进行控制来向袋状构件352R及袋状构件352L注入气体或液体，使袋状构件352R及袋状构件352L向扶手350R及扶手350L的下方伸展。
在第二实施方式中，座椅控制部180也可以在使扶手350R及扶手350L向对乘客的身体进行支承的方向(相对于座椅310A向前方)移动之后，使袋状构件352R及袋状构件352L伸展。
图11是表示向袋状构件352R及袋状构件352L注入气体或液体的例子的图。例如，座椅控制部180通过打开阀而利用泵向袋状构件352R及袋状构件352L注入气体或液体，使袋状构件352R及袋状构件352L扩张。座椅控制部180在袋状构件352R及袋状构件352L扩张了的状态下关闭阀，由此伸展到扶手350R及扶手350L的下侧的袋状构件352R及袋状构件352L与扶手350R及扶手350L成为一体而成为对乘客进行支撑的形状。
座椅控制部180例如在座椅310A成为朝前等不再满足使袋状构件352R及袋状构件352L伸展的条件的情况下，打开与注入排出管连结的阀，并且对泵的驱动进行控制，来将收纳于袋状构件352R及袋状构件352L的气体或液体排出，使袋状构件352R及袋状构件352L返回原来的状态。
在第二实施方式中，也可以代替袋状构件352R及袋状构件352L而具备能够通过机械的动作向下方突出的突出机构。在该情况下，座椅控制部180在使扶手350R及扶手350L变形的情况下，对马达的驱动进行控制来进行使突出机构向下方移动或复原的控制。
[处理流程]
以下，说明第二实施方式的座椅控制的流程。图12是表示第二实施方式的座椅控制的流程的流程图。图12所示的步骤S200～S216与上述的图9所示的步骤S100～S116同样，因此省略此处的具体的说明。
在图12的步骤S210的处理中，在座椅310A的朝向为横向且纵向加速度为第二阈值以上的情况下，座椅控制部180使侧支撑部332以比第一变形量大的第二变形量变形(步骤S210)。而且，座椅控制部180除了侧支撑部332的变形以外，还使袋状构件352向侧支撑部332的下侧伸展(步骤S218)。
根据以上说明的第二实施方式，通过气体或液体使比扶手350R及扶手350L靠下侧的位置鼓起，能够在从乘客P的骨盆到侧腹的宽的范围内对乘客P的身体进行支承。
<第三实施方式>
接着，说明第三实施方式的座椅装置。以下，主要进行与就座部320A的结构及动作相关的说明，除此以外的结构与第一实施方式～第二实施方式中的任一个共用。图13是用于说明第三实施方式的座椅310B的动作的图。第三实施方式的座椅310B除了使侧支撑部332突出的机构以外，还使在就座部320A的左右设置的就座部用侧支撑部322R及就座部用侧支撑部322L突出。例如，就座部用侧支撑部322R及就座部用侧支撑部322L具备突出机构324R及突出机构324L。突出机构324R及突出机构324L例如为板状构件。座椅控制部180对未图示的马达的驱动进行控制，使突出机构324R或突出机构324L中的至少一方向对乘客的身体进行支承的方向(相对于座椅310向上方)移动。
例如，座椅控制部180在座椅310B为朝后且作用于车辆M的横向加速度为第四阈值以上的情况下，除了侧支撑部332R及侧支撑部332L的变形以外，还使位于横向加速度的朝向的相反方向的突出机构324R或突出机构324L向对乘客的身体进行支承的方向(相对于座椅310B向上方)移动而使就座部320A变形。座椅控制部180例如在座椅310B成为朝前等不满足使突出机构324R或突出机构324L移动而使就座部320A突出的条件的情况下，使突出机构324R或突出机构324L返回原来的位置。
在第三实施方式中，也可以是，代替上述的突出机构324R或突出机构324L而将袋状构件设置于就座部320A，并使袋状构件向上方延伸，由此对乘客P的身体的下半身进行支承。
[处理流程]
以下，说明第三实施方式的座椅控制的流程。图14是表示第三实施方式的座椅控制的流程的流程图。图14所示的步骤S300～S316与上述的图9所示的步骤S100～S116同样，因此省略此处的具体的说明。
在图14的步骤S312的处理中判定为座椅310B的朝向为朝后且横向加速度为第四阈值以上的情况下，座椅控制部180使侧支撑部332以第三变形量变形(步骤S314)。而且，座椅控制部180除了侧支撑部332的变形以外，还使就座部320的突出机构324向对乘客的身体进行支承的方向突出而使就座部320A变形(步骤S318)。
根据以上说明的第三实施方式，座椅310B不仅能够对乘客的身体的上半身进行支承，还能够对下半身进行支承，因此能够更可靠地对乘客进行支承。
<第四实施方式>
接着，说明第四实施方式的座椅装置。以下，主要进行与就座部320B的结构及动作相关的说明，除此以外的结构与第一实施方式～第三实施方式中的任一个共用。图15是用于说明第四实施方式的座椅310C的动作的图。第四实施方式的座椅310C除了具备使侧支撑部332突出的机构以外，还具备使就座部320B倾斜的机构。
例如，座椅控制部180在座椅310C为朝后且作用于车辆M的横向加速度为第四阈值以上的情况下，使侧支撑部332R或侧支撑部332L变形。而且，座椅控制部180在座椅310C为朝后且作用于车辆M的纵向加速度为第五阈值以上的情况下，除了侧支撑部332R或侧支撑部332L的变形以外，还对未图示的马达的驱动进行控制，使就座部320B以就座部320B与靠背部330的连结部为中心向靠背部330侧倾斜规定角度。规定角度可以是固定值，也可以根据纵向加速度而可变。由此，座椅310C能够抑制车辆M的纵向加速度引起的乘客P的姿态的变化。
[处理流程]
以下，说明第四实施方式的座椅控制的流程。图16是表示第四实施方式的座椅控制的流程的流程图。图16所示的步骤S400～S416与上述的图9所示的步骤S100～S116同样，因此省略此处的具体的说明。
在图16的步骤S412的处理中判定为座椅310C的朝向为朝后且横向加速度为第四阈值以上的情况下，座椅控制部180使侧支撑部332以第三变形量变形(步骤S414)。然后，座椅控制部180判定是否座椅310B的朝向为朝后且纵向加速度为第五阈值以上(步骤S418)。在判定为座椅310B的朝向为朝后且纵向加速度为第五阈值以上的情况下，座椅控制部180使就座部320B向靠背部330侧倾斜(步骤S420)。
根据以上说明的第四实施方式，通过使就座部320B倾斜，能够使乘客的姿态向存在靠背部330的方向移动。由此，能够在更宽的范围内支承乘客。
在第四实施方式中，座椅控制部180也可以不仅使就座部320B向靠背部330侧倾斜，还使就座部320B向侧支撑部332R或侧支撑部332L中的任一个的方向倾斜。由此，座椅310能够通过突出后的侧支撑部332R或侧支撑部332L容易地对乘客P的身体进行支承。
上述的第一实施方式～第四实施方式分别可以与其他的实施方式的一部分或全部组合。上述的各实施方式也能够适用于车辆M正执行手动驾驶的情况。
<变形例>
以下，说明变形例。座椅控制部180例如也可以在使座椅310以与车辆M的行进方向的朝向恰好一致的朝向为基准绕铅垂轴旋转了的情况下，基于旋转的角度来调整通过上述的侧支撑部332、扶手350或就座部320使座椅310变形的变形量。在该情况下，座椅控制部180控制成，在座椅310的正面的角度为与车辆M的行进方向恰好一致的角度的情况下使座椅310的变形量最小，且从此处起根据座椅310的旋转而使变形量增加。座椅控制部180控制成，在座椅310的正面的角度与车辆M的行进方向的反向的角度恰好一致的情况下，使座椅310的变形量成为最大。座椅控制部180控制成，根据座椅310的正面的角度从车辆M的行进方向的反向的角度向车辆M的行进方向的朝向返回的旋转角度来使变形量减少。由此，座椅310能够根据旋转角度来进行顺利的变形。
以上，使用实施方式说明了本发明的具体实施方式，但本发明丝毫不被这样的实施方式限定，能够在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变形及置换。

Claims (11)

1.一种车辆系统，其特征在于，
所述车辆系统具备：
座椅状态取得部，其取得供车辆的乘客就座的座椅的绕铅垂轴的朝向；
车辆状态取得部，其取得与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度；以及
座椅控制部，其基于由所述座椅状态取得部检测出的座椅的朝向及由所述车辆状态取得部取得的加速度，来使所述座椅的至少一部分变形。
2.根据权利要求1所述的车辆系统，其中，
所述座椅包括从不同侧对乘客的身体进行支承的多个侧支撑部，所述座椅控制部使多个所述侧支撑部中的与如下组合对应的所述侧支撑部变形，所述组合是所述座椅的朝向和由所述车辆状态取得部取得的与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度的方向的组合。
3.根据权利要求2所述的车辆系统，其中，
所述座椅控制部使多个所述侧支撑部中的处于与作用于所述车辆的横向加速度所朝向的方向相反的方向的侧支撑部朝向所述乘客突出。
4.根据权利要求2所述的车辆系统，其中，
所述座椅控制部使由所述座椅状态取得部检测出的所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为横向的情况下在所述车辆上作用有纵向加速度时的所述侧支撑部的变形量比所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝前的情况下在所述车辆上作用有横向加速度时的所述侧支撑部的变形量大。
5.根据权利要求2所述的车辆系统，其中，
所述座椅包括对所述乘客的手臂进行支承的扶手，
所述座椅控制部在由所述车辆状态取得部取得的将来的加速度为阈值以上的情况下，除了所述侧支撑部的变形以外还使所述扶手变形。
6.根据权利要求5所述的车辆系统，其中，
所述扶手具备收纳气体或液体的袋状构件，
所述座椅控制部使所述气体或所述液体注入所述袋状构件来使所述袋状构件向所述扶手的下侧伸展。
7.根据权利要求2所述的车辆系统，其中，
所述座椅控制部在由所述座椅状态取得部检测出的所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝后的情况下，在由所述车辆状态取得部取得的将来的纵向加速度为阈值以上时，除了所述侧支撑部的变形以外还使所述座椅的就座部倾斜。
8.根据权利要求2所述的车辆系统，其中，
所述座椅控制部使由所述座椅状态取得部检测出的所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝后的情况下在所述车辆上作用有纵向加速度时的所述侧支撑部的变形量比所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝前的情况下在所述车辆上作用有横向加速度时的所述侧支撑部的变形量大。
9.根据权利要求8所述的车辆系统，其中，
所述座椅控制部使由所述座椅状态取得部检测出的所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为朝后的情况下在所述车辆上作用有纵向加速度时的所述侧支撑部的变形量比所述座椅的朝向相对于所述车辆的行进方向为横向的情况下在所述车辆上作用有横向加速度时的所述侧支撑部的变形量大。
10.一种车辆控制方法，其特征在于，
所述车辆控制方法使车载计算机执行如下处理：
取得供车辆的乘客就座的座椅的绕铅垂轴的朝向；
取得与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度；以及
基于取得的所述座椅的绕铅垂轴的朝向及取得的加速度来使所述座椅的至少一部分变形。
11.一种存储介质，其存储车辆控制程序，其特征在于，
所述车辆控制程序使车载计算机执行如下处理：
取得供车辆的乘客就座的座椅的绕铅垂轴的朝向；
取得与所述车辆相关的当前时刻或将来的加速度；以及
基于取得的所述座椅的绕铅垂轴的朝向及取得的加速度来使所述座椅的至少一部分变形。
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