CN110239539A - 车辆用控制装置以及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种向驾驶员恰当地提供引导的车辆用控制装置。对车辆进行控制的控制装置具备进行车辆的行驶控制的行驶控制部、以及能够实施与行驶控制有关的引导的引导部，在通过操作装置来对行驶控制部的动作进行控制的情况下，引导部基于行驶控制部和引导部中的至少一方的以往的动作状况来判定是否可以实施引导。

Description

车辆用控制装置以及车辆

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2018年03月07日提交的名称为“车辆用控制装置以及车辆”的日本专利申请2018-040966的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及车辆用控制装置以及车辆。

背景技术

对四轮车辆等车辆进行自动驾驶的技术(所谓的自动驾驶技术)不断发展。在开始自动驾驶后的情况等，对驾驶员实施有引导(指导)。在专利文献1中，记载有仅在安全性充分的状况下才开始指导。在专利文献2中，记载有可以在从自动驾驶控制向手动驾驶的切换中使用多个指导。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-151703号公报

专利文献2：日本特开2017-151704号公报

发明内容

发明要解决的问题

若重复提供相同的引导，则驾驶员有时会感到不愉快。本发明的目的在于，提供一种用于对驾驶员恰当地提供引导的技术。

解决问题的手段

鉴于上述问题，提供一种控制装置，其是对车辆进行控制的控制装置，其特征在于，上述控制装置具备：行驶控制单元，其进行上述车辆的行驶控制；以及引导单元，其能够实施与上述行驶控制有关的引导，在通过操作装置对上述行驶控制单元的动作进行控制的情况下，上述引导单元基于上述行驶控制单元和上述引导单元中的至少一方的以往的动作状况来判定是否可以实施引导。在其他方面中，提供一种控制装置，其是对车辆进行控制的控制装置，其特征在于，上述控制装置具备：行驶控制单元，其进行上述车辆的行驶控制；以及引导单元，其能够实施与上述行驶控制有关的引导，上述行驶控制包括：第一行驶控制；以及与上述第一行驶控制相比而使驾驶员任务更低或者自动化程度更高的第二行驶控制，上述引导单元能够实施：第一引导，其对应于上述第一行驶控制中的对驾驶员的第一要求；以及第二引导，其对应于上述第二行驶控制中的对驾驶员的第二要求。

发明效果

通过上述手段，能够对驾驶员恰当地提供引导。

附图说明

图1是对实施方式所涉及的车辆的构成例进行说明的框图。

图2是对实施方式所涉及的车辆用控制装置的动作例进行说明的流程图。

图3是对实施方式所涉及的画面的显示例进行说明的图。

图4是对实施方式所涉及的画面的显示例进行说明的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。贯穿各个实施方式对同样的要素标注相同的附图标记，并省略重叠的说明。另外，各实施方式可以进行适当变更、组合。

车辆1包括对车辆1进行控制的车辆用控制装置2(以下，简称为控制装置2)。控制装置2包括通过车内网络连接为能够通信的多个ECU20～29。各ECU包括以CPU为代表的处理器、半导体存储器等存储器、以及与外部设备的接口等。在存储器中保存有处理器所执行的程序、处理器在处理中使用的数据等。各ECU可以具备多个处理器、存储器以及接口等。例如，ECU20具备处理器20a和存储器20b。通过由处理器20a来执行在存储器20b中保存的程序所包含的命令，可以执行ECU20的处理。取而代之，ECU20也可以具备用于执行ECU20的处理的ASIC等专用集成电路。关于其他ECU也是同样的。

以下，对各ECU20～29所负责的功能等进行说明。此外，关于ECU的数量、负责的功能，可以进行适当设计，也可以比本实施方式更细化或者进行整合。

ECU20执行与车辆1的自动驾驶有关的控制。在自动驾驶中，对车辆1的转向、加速减速中的至少任一项进行自动控制。在下文叙述的控制例中，对转向和加速减速的双方进行自动控制。

ECU21对电动动力转向装置3进行控制。电动动力转向装置3包括根据驾驶员对方向盘31的驾驶操作(转向操作)而使前轮转向的机构。另外，电动动力转向装置3包括发挥用于辅助转向操作或者使前轮自动转向的驱动力的马达、对转向角进行检测的传感器等。在车辆1的驾驶状态是自动驾驶的情况下，ECU21与来自ECU20的指示相对应地对电动动力转向装置3进行自动控制，并控制车辆1的行进方向。

ECU22以及ECU23进行检测车辆的周围状况的检测单元41～43的控制以及检测结果的信息处理。检测单元41是对车辆1的前方进行拍摄的摄像机(以下，有时表述为摄像机41。)，在本实施方式的情况下，检测单元41安装于车辆1的车顶前部且是前窗的车厢内侧。通过对摄像机41所拍摄的图像进行分析，能够提取目标的轮廓、道路上的车道的划分线(白线等)。

检测单元42是光学雷达(Light Detection and Ranging)(以下，有时表述为光学雷达42)，对车辆1的周围的目标进行检测或者对与目标之间的距离进行测距。在本实施方式的情况下，设置有五个光学雷达42，在车辆1的前部的各角部各设置有一个，在后部中央设置有一个，并且在后部各侧方各设置有一个。检测单元43是毫米波雷达(以下，有时表述为雷达43)，对车辆1的周围的目标进行检测或者对与目标之间的距离进行测距。在本实施方式的情况下，设置有五个雷达43，在车辆1的前部中央设置有一个，在前部各角部各设置有一个，并且在后部各角部各设置有一个。

ECU22进行一方的摄像机41、各光学雷达42的控制以及检测结果的信息处理。ECU23进行另一方的摄像机42、各雷达43的控制以及检测结果的信息处理。通过具备两组对车辆的周围状况进行检测的装置，能够提高检测结果的可靠性，另外，通过具备摄像机、光学雷达、雷达这样的不同种类的检测单元，能够多方面地对车辆的周边环境进行分析。

ECU24进行陀螺仪传感器5、GPS传感器24b、通信装置24c的控制以及检测结果或者通信结果的信息处理。陀螺仪传感器5检测车辆1的旋转运动。能够根据陀螺仪传感器5的检测结果、车轮速度等来对车辆1的行进路径进行判定。GPS传感器24b检测车辆1的当前位置。通信装置24c与提供地图信息、交通信息的服务器进行无线通信，并获取上述信息。ECU24能够访问在存储器中构建的地图信息的数据库24a，ECU24进行从当前位置至目的地的路径探索等。ECU24、地图数据库24a、以及GPS传感器24b构成所谓的导航装置。

ECU25具备车辆与车辆之间通信用的通信装置25a。通信装置25a与周边的其他车辆进行无线通信，并进行车辆间的信息交换。

ECU26对动力装置6进行控制。动力装置6是输出使得车辆1的驱动轮旋转的驱动力的机构，例如包括发动机和变速器。ECU26例如与由设置在加速踏板7A上的操作检测传感器7a检测到的驾驶员的驾驶操作(油门操作或者加速操作)相对应地对发动机的输出进行控制，或者基于车速传感器7c所检测到的车速等信息来切换变速器的变速挡。在车辆1的驾驶状态是自动驾驶的情况下，ECU26与来自ECU20的指示相对应地对动力装置6进行自动控制，并控制车辆1的加速减速。

ECU27对包括方向指示器8(方向指示灯(winker))的照明器件(前照灯、尾灯等)进行控制。在图1的例子的情况下，方向指示器8设置于车辆1的前部、车门后视镜以及车辆1的后部。

ECU28进行输入输出装置9的控制。输入输出装置9相对于驾驶员输出信息、接受由驾驶员输入的信息。语音输出装置91通过语音对驾驶员报告信息。显示装置92通过图像的显示对驾驶员报告信息。显示装置92例如配置于驾驶席前方，并构成仪表盘等。此外，在此举例示出了语音和显示，但是也可以通过振动、光来报告信息。另外，也可以组合语音、显示、振动或者光中的多个来报告信息。进一步地，可以根据待报告的信息的等级(例如紧急度)，使组合不同或者使报告方式不同。输入装置93是配置于驾驶员能够操作的位置而对车辆1进行指示的开关组，还可以包括语音输入装置。ECU28能够实施与ECU20的行驶控制有关的引导。关于引导的详细内容在下文叙述。输入装置93也可以包括用于对ECU20所进行的行驶控制的动作进行控制的开关。

ECU29对制动装置10、驻车制动器(未图示)进行控制。制动装置10例如是盘式制动装置，设置于车辆1的各车轮，通过对车轮的旋转施加阻力来使车辆1减速或者停止。ECU29例如与由设置在制动踏板7B上的操作检测传感器7b检测到的驾驶员的驾驶操作(制动操作)相对应地对制动装置10的工作进行控制。在车辆1的驾驶状态是自动驾驶的情况下，ECU29与来自ECU20的指示相对应地对制动装置10进行自动控制，并控制车辆1的减速以及停止。制动装置10、驻车制动器也能够为了维持车辆1的停止状态而进行工作。另外，在动力装置6的变速器具备驻车锁止机构的情况下，还能够为了维持车辆1的停止状态而使其工作。

参照图2对控制装置2的动作例进行说明。在车辆1的驾驶中，可以与其他动作并行地重复执行上述动作。例如，也可以在车辆1的由驾驶员进行的手动驾驶中执行上述动作。

在步骤S201中，控制装置2(例如，ECU20)对是否接收到来自驾驶员的开始自动驾驶的指示进行判定。例如可以通过作为输入装置93的一部分的开始开关来进行开始的指示。在接收到开始指示的情况下(步骤S201中的“是”)，控制装置2将处理移至步骤S202，在没有接收到开始指示的情况下(步骤S201中的“否”)，控制装置2使处理返回步骤S201。

在步骤S202中，控制装置2(例如，ECU20)根据车辆1的当前的状况来决定自动驾驶的自动化等级。自动化等级是表示行驶控制自动化的程度的值，例如分类为等级1～等级4(数值越高则自动化程度越高)。进一步地，可以将各等级细化为多个阶段。每个自动化等级所布置给驾驶员的驾驶员任务不同。例如，在自动化等级是等级2的情况下，对驾驶员布置监视周边义务的任务。在自动化等级是等级3的情况下，不对驾驶员布置监视周边义务的任务。通常，自动化等级越高则驾驶员任务越低。控制装置2在车辆1行驶于高速道路上并且车速小于时速30km时判定为是等级3，在车辆1行驶于高速道路上并且车速是时速30km以上时判定为是等级2。另外，控制装置2在车辆1行驶于一般道路上时判定为是等级1。

在步骤S203中，控制装置2(例如，ECU28)向车辆1的驾驶员实施引导。关于实施引导的详细内容将在下文叙述。在步骤S204中，控制装置2(例如，ECU20)开始基于自动驾驶的行驶控制。具体地，控制装置2进行与决定的自动化等级相应的行驶控制。

在步骤S205中，控制装置2(例如，ECU20)对车辆1的状态是否满足预备条件进行判定。在满足预备条件的情况下(步骤S205中的“是”)，控制装置2将处理移至步骤S206，在不满足预备条件的情况下(步骤S205中的“否”)，控制装置2将处理移至步骤S210。预备条件是用于对变更自动化等级的前兆进行判定的条件。例如，如上所述，用于实施等级3的自动驾驶的条件包括小于时速30km的车速。在该情况下，在车速变为时速25km以上的情况下满足预备条件。在步骤S206，控制装置2(例如，ECU20)向车辆1的驾驶员实施引导。关于实施引导的详细内容在下文叙述。

在步骤S207中，控制装置2(例如，ECU20)对车辆1的状态是否满足切换条件进行判定。在满足切换条件的情况下(步骤S207中的“是”)，控制装置2将处理移至步骤S208，在不满足切换条件的情况下(步骤S207中的“否”)，控制装置2将处理移至步骤S210。切换条件是用于变更自动化等级的条件。例如，如上所述，用于实施等级3的自动驾驶的条件包括小于时速30km的车速。在该情况下，在车辆1的车速变为时速30km以上的情况下满足切换条件。上述预备条件是比切换条件更宽松的条件。在步骤S208中，控制装置2(例如，ECU20)向车辆1的驾驶员实施引导。关于实施引导的详细内容在下文叙述。在步骤S209中，控制装置2(例如，ECU20)变更自动化等级，并继续基于自动驾驶的行驶控制。

在步骤S210中，控制装置2(例如，ECU20)对是否接收到来自驾驶员的结束自动驾驶的指示进行判定。例如可以通过作为输入装置93的一部分的结束开关来进行结束的指示。在接收到结束指示的情况下(步骤S210中的“是”)，控制装置2结束处理，在没有接收到结束指示的情况下(步骤S210中的“否”)，控制装置2使处理返回步骤S205。

对在上述步骤S203、S206、S208、S211中进行的实施引导的详细内容进行说明。控制装置2(例如，ECU28)能够提供与行驶控制有关的引导(指导)。与行驶控制有关的引导例如包括开始行驶控制后的通知、布置给驾驶员的要求(任务)、自动驾驶中的注意事项、以及自动驾驶中的提示等。引导的内容因车辆1所处的状况、提供的自动化等级而不同。例如，在等级2的行驶控制中，对驾驶员要求监视周边。因此，控制装置2实施针对该监视周边要求的引导、例如是“已经开始了等级2的自动驾驶。请监视周边。”这样的引导。在等级3的行驶控制中，尽管不对驾驶员要求监视周边，但要求驾驶员对接管要求进行响应。因此，控制装置2实施针对该响应要求的引导、例如是“已经开始了等级3的自动驾驶。紧急时可能会要求接管。”这样的引导。

为了减轻反复进行相同的引导所引起的驾驶员的不愉快感，控制装置2(例如，ECU28)对是否可以实施引导进行判定。例如可以基于进行行驶控制的ECU20、以及能够实施引导的ECU28中的至少一方的以往的动作状况来判定是否可以实施引导。

以往的动作状况也可以包括从以往进行行驶控制或者引导后的经过时间或者移动距离。例如，在以下的至少任一项的情况下，控制装置2判定为不实施引导。

·从上一次进行行驶控制后的经过时间是阈值时间(例如，3天)以下的情况，

·从上一次进行引导后的经过时间是阈值时间(例如，3天)以下的情况，

在上述条件的基础上或者替代上述条件，在以下的至少任一项的情况下，控制装置2也可以判定为不实施引导。

·在上一次实施引导的过程中在引导的中途被驾驶员取消的情况，

·基于自动驾驶的行驶控制已经实施阈值次数(例如10次)以上的情况。

可以根据引导的种类分别进行基于以往的实施引导的状况的判定。例如，可以单独地对“请监视周边。”这样的引导、以及“请在结束自动驾驶的情况下按下结束按钮。”这样的引导进行判定。

可以针对单个车辆分别判定是否可以实施引导，也可以针对单个驾驶员分别判定是否可以实施引导。例如，以往的动作状况可以与单个驾驶员相关联。因此，即使在驾驶员乘坐其他车辆的情况下，也可以减少不必要地实施在之前的车辆上实施过的引导这种情况。

例如可以基于行驶控制的预测持续时间或者预测持续距离、以及能够提供的自动化程度中的至少一方来进行是否可以实施的判定。行驶控制的预测持续时间是与能够持续行驶控制的时间有关的预测值。在行驶控制的预测持续时间比阈值时间(例如，20秒)更短的情况下，有可能在实施引导的过程中结束行驶控制。在上述那样的情况下，控制装置2判定为不实施引导。行驶控制的预测持续距离是与能够持续行驶控制的距离有关的预测值。在行驶控制的预测持续距离比阈值距离(例如，100m)更短的情况下，有可能在实施引导中结束行驶控制。在上述那样的情况下，控制装置2判定为不实施引导。另外，在能够提供的自动化程度较低的情况下(例如，等级1的情况)，由于可以认为驾驶员足够熟悉该状态的行驶控制，因此控制装置2判定为不实施引导。控制装置2在没有判定为不实施引导的情况下实施通知。

参照图3以及图4，对与行驶控制有关的引导的显示例进行说明。画面301～303以及画面401～403可以显示在显示装置92上。替代显示在显示装置92上，上述画面也可以显示在其他显示装置上。例如，也可以将上述画面显示于在仪表上临时设置的平板电脑等计算机的显示装置上。画面301是在手动驾驶中显示的画面。在画面301的右上方，显示有通过按下主开关能够使自动驾驶待机的引导(消息)。

若驾驶员按下主开关，则显示画面302。在画面302的右上方，显示有自动驾驶已进入待机状态的引导。然后，在经过规定的时间(例如，15秒)后，显示画面303。在画面303的右上方，显示有通过按下自动开关能够开始自动驾驶的引导(消息)。

若驾驶员按下自动开关，则显示画面401。在画面401的右上方，显示有自动驾驶已开始的引导(消息)。进一步地，在画面401的中央显示有表示不需要驾驶员来进行手柄的把持的引导(插图)。在经过规定的时间(例如，15秒)后该引导消除。

在从不需要驾驶员来进行手柄的把持的状态向需要进行把持的状态切换之时，显示画面402。在画面402的右上方，显示有需要进行手柄的把持的引导(消息)。进一步地，在画面402的中央显示有表示需要驾驶员来进行手柄的把持的引导(插图)。

在画面403的右上方，显示有通过按下主开关能够结束自动驾驶的引导(消息)。

＜实施方式的总结＞

＜构成1＞

一种控制装置，其是对车辆(1)进行控制的控制装置(2)，其特征在于，

上述控制装置具备：

行驶控制单元(20)，其进行上述车辆的行驶控制；以及

引导单元(28)，其能够实施与上述行驶控制有关的引导，

在通过操作装置(92)对上述行驶控制单元的动作进行控制的情况下，上述引导单元基于上述行驶控制单元和上述引导单元中的至少一方的以往的动作状况来判定是否可以实施引导。

根据该构成，能够基于以往的动作状况来抑制不必要的引导。

＜构成2＞

根据构成1中记载的控制装置，其特征在于，上述以往的动作状况包括在以往进行行驶控制或者引导后的经过时间或者移动距离。

根据该构成，能够更加恰当地抑制不必要的引导。

＜构成3＞

根据构成1或者2中记载的控制装置，其特征在于，上述以往的动作状况与单个驾驶员相关联。

根据该构成，在即使驾驶员变更了乘坐的车辆的情况下也能够抑制不必要的引导。

＜构成4＞

一种控制装置，其是对车辆(1)进行控制的控制装置(2)，其特征在于，

上述控制装置具备：

行驶控制单元(20)，其进行上述车辆的行驶控制；以及

引导单元(28)，其能够实施与上述行驶控制有关的引导，

在通过操作装置(92)对上述行驶控制单元的动作进行控制的情况下，上述引导单元基于上述行驶控制的预测持续时间或者预测持续距离、以及能够提供的自动化程度中的至少一方来判定是否可以实施引导。

根据该构成，能够基于行驶控制的预测的状况来抑制不必要的引导。

＜构成5＞

一种控制装置，其是对车辆(1)进行控制的控制装置(2)，其特征在于，

上述控制装置具备：

行驶控制单元(20)，其进行上述车辆的行驶控制；以及

引导单元(28)，其能够实施与上述行驶控制有关的引导，

上述行驶控制包括：

第一行驶控制；以及

第二行驶控制，其与上述第一行驶控制相比而使驾驶员任务更低或者自动化程度更高，

上述引导单元能够实施：第一引导，其对应于上述第一行驶控制中的对驾驶员的第一要求；以及第二引导，其对应于上述第二行驶控制中的对驾驶员的第二要求。

根据该构成，由于能够实施与行驶控制的等级相应的引导，因此能够抑制不必要的引导。

＜构成6＞

根据构成5中记载的控制装置，其特征在于，上述引导单元在满足预备条件的情况下实施引导，上述预备条件与为了从上述第二行驶控制向上述第一行驶控制进行切换而需要满足的切换条件相比而更加宽松。

根据该构成，能够在切换行驶控制之前实施引导。

＜构成7＞

一种车辆(1)，其特征在于，上述车辆具备构成1至6中任一项所记载的控制装置。

根据该构成，可以提供能够抑制不必要的引导的车辆。

Claims (7)

1.一种控制装置，其是对车辆进行控制的控制装置，其特征在于，

所述控制装置具备：

行驶控制单元，其进行所述车辆的行驶控制；以及

引导单元，其能够实施与所述行驶控制有关的引导，

在通过操作装置对所述行驶控制单元的动作进行控制的情况下，所述引导单元基于所述行驶控制单元和所述引导单元中的至少一方的以往的动作状况来判定是否可以实施引导。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述以往的动作状况包括在以往进行行驶控制或者引导后的经过时间或者移动距离。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述以往的动作状况与单个驾驶员相关联。

4.一种控制装置，其是对车辆进行控制的控制装置，其特征在于，

所述控制装置具备：

行驶控制单元，其进行所述车辆的行驶控制；以及

引导单元，其能够实施与所述行驶控制有关的引导，

在通过操作装置对所述行驶控制单元的动作进行控制的情况下，所述引导单元基于所述行驶控制的预测持续时间或者预测持续距离、以及能够提供的自动化程度中的至少一方来判定是否可以实施引导。

5.一种控制装置，其是对车辆进行控制的控制装置，其特征在于，

所述控制装置具备：

行驶控制单元，其进行所述车辆的行驶控制；以及

引导单元，其能够实施与所述行驶控制有关的引导，

所述行驶控制包括：

第一行驶控制；以及

第二行驶控制，其与所述第一行驶控制相比而使驾驶员任务更低或者自动化程度更高，

所述引导单元能够实施：第一引导，其对应于所述第一行驶控制中的对驾驶员的第一要求；以及第二引导，其对应于所述第二行驶控制中的对驾驶员的第二要求。

6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，

所述引导单元在满足预备条件的情况下实施引导，所述预备条件与为了从所述第二行驶控制向所述第一行驶控制进行切换而需要满足的切换条件相比更加宽松。

7.一种车辆，其特征在于，所述车辆具备权利要求1至6中任一项所述的控制装置。