CN110562272A - 驾驶辅助装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及驾驶辅助装置，预测驾驶员对应于外部环境而进行的操作量亦即恰当操作量，并且设定包括恰当操作量的恰当操作量范围，在判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围内的情况下，变更操作部的反作用力特性，以使相对于恰当操作量范围中的操作量的增加的反作用力增加量大于相对于从该判定时的操作量亦即判定时操作量达到恰当操作量范围为止的操作量的增加的反作用力增加量，或者变更操作部的反作用力特性，以使相对于恰当操作量范围中的操作量的减少的反作用力减少量大于相对于从判定时操作量达到恰当操作量范围为止的操作量的减少的反作用力减少量。

Description

驾驶辅助装置
技术领域
本发明涉及驾驶辅助装置。
背景技术
以往，作为与驾驶辅助装置相关的技术文献，公知有日本特开2003-063430号公报。在该公报中记载了一种如下所述的装置：推断将来所需的驾驶操作量并以对于驾驶员催促所需的驾驶操作量的方式控制车辆的设备的动作。
专利文献1：日本特开2003-063430号公报
然而，若以对于驾驶员催促所需的驾驶操作量的方式进行操作干渉，则会导致驾驶员对于驾驶操作的主体感降低。因此，追求在维持驾驶员的主体感的同时以驾驶员的操作量变得适当的方式进行驾驶辅助。
发明内容
本发明的一个方式涉及对车辆的驾驶员的驾驶操作进行辅助的驾驶辅助装置，具备：操作量识别部，识别驾驶员对于车辆的操作部的操作量；操作历史记录存储部，存储驾驶员的操作量的历史记录亦即操作历史记录；外部环境识别部，识别车辆的外部环境；恰当操作量预测部，基于驾驶员的操作历史记录和外部环境来预测驾驶员对应于外部环境而进行的操作量亦即恰当操作量；恰当操作量范围设定部，在由恰当操作量预测部预测出恰当操作量的情况下，设定包括恰当操作量的恰当操作量范围；判定部，对与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量是否包含在恰当操作量范围进行判定；以及反作用力特性变更部，在由判定部判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围的情况下，变更操作部的反作用力特性，以使相对于恰当操作量范围中的操作量的增加的反作用力增加量大于相对于从该判定时的操作量亦即判定时操作量达到恰当操作量范围为止的操作量的增加的反作用力增加量，或者变更操作部的反作用力特性，以使相对于恰当操作量范围中的操作量的减少的反作用力减少量大于相对于从判定时操作量达到恰当操作量范围为止的操作量的减少的反作用力减少量。
在本发明的一个方式所涉及的驾驶辅助装置中，当判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围的情况下，变更操作部的反作用力特性，以使相对于恰当操作量范围中的操作量的增加的反作用力增加量大于相对于从判定时操作量达到恰当操作量范围为止的操作量的增加的反作用力增加量(例如使方向盘从基准位置向一个方向旋转时的反作用力增加量)。该情况下，由于若驾驶员的操作量进入恰当操作量范围，则相对于操作量的增加的反作用力增加量变大，所以能够抑制驾驶员为了进一步的操作所需的力增大而导致驾驶员的操作量超过恰当操作量范围，能够容易使驾驶员的操作量停留在恰当操作量范围。
或者，在该驾驶辅助装置中，当判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围内的情况下，变更操作部的反作用力特性，以使相对于恰当操作量范围中的操作量的减少的反作用力减少量大于相对于从判定时操作量达到恰当操作量范围为止的操作量的减少的反作用力减少量(例如使方向盘以返回至基准位置的方式旋转时的欲返回基准位置的反作用力的减少量)。该情况下，由于若驾驶员的操作量进入恰当操作量范围，则相对于操作量的减少的反作用力减少量变大，支持驾驶员的操作的反作用力减少，所以能够抑制驾驶员的操作量超过恰当操作量范围，能够容易使驾驶员的操作量停留在恰当操作量范围。并且，在该驾驶辅助装置中，由于通过操作部的反作用力特性的变更而容易使驾驶员的操作量停留在恰当操作量范围，所以与强制地操作干涉以使驾驶员的操作量成为恰当操作量的情况相比，能够维持驾驶员的主体感。因此，在该驾驶辅助装置中，能够以既维持驾驶员的主体感又使驾驶员的操作量适当的方式进行驾驶辅助。
在本发明的一个方式所涉及的驾驶辅助装置中，操作量识别部识别驾驶员对于车辆的转向操纵部的转向操纵量作为驾驶员对于操作部的操作量，恰当操作量预测部预测驾驶员的恰当转向操纵量作为恰当操作量，恰当操作量范围设定部设定恰当转向操纵量范围作为恰当操作量范围，判定部对与恰当转向操纵量的预测时刻对应的驾驶员的转向操纵量是否包含在恰当转向操纵量范围进行判定，在由判定部判定为与恰当转向操纵量的预测时刻对应的驾驶员的转向操纵量不包含在恰当转向操纵量范围的情况下，反作用力特性变更部变更转向操纵部的反作用力特性，以使恰当转向操纵量范围中的反作用力增加量大于相对于从该判定时的转向操纵量亦即判定时转向操纵量达到恰当操作量范围为止的转向操纵量的增加的反作用力增加量，或者，反作用力特性变更部变更转向操纵部的反作用力特性，以使恰当转向操纵量范围中的反作用力减少量大于相对于从判定时转向操纵量达到恰当转向操纵量范围为止的转向操纵量的减少的反作用力减少量。
根据该驾驶辅助装置，若驾驶员的转向操纵量进入恰当转向操纵量范围，则相对于转向操纵量的增加的反作用力增加量变大，或者若驾驶员的转向操纵量进入恰当转向操纵量范围，则相对于转向操纵量的减少的反作用力减少量变大，从而能够容易使驾驶员的转向操纵量停留在恰当转向操纵量范围。另外，在该驾驶辅助装置中，由于通过操作部的反作用力特性的变更来使驾驶员的转向操纵量容易停留在恰当转向操纵量范围，所以与强制地操作干涉以使驾驶员的转向操纵量成为恰当转向操纵量的情况相比，能够以既维持驾驶员的主体感又使驾驶员的转向操纵量适当的方式进行驾驶辅助。
本发明的其他方式涉及对车辆的驾驶员的驾驶操作进行辅助的驾驶辅助装置，具备：操作量识别部，识别驾驶员对于车辆的操作部的操作量；操作历史记录存储部，存储驾驶员的操作量的历史记录亦即操作历史记录；外部环境识别部，识别车辆的外部环境；恰当操作量预测部，基于驾驶员的操作历史记录和外部环境来预测驾驶员对应于外部环境而进行的操作量亦即恰当操作量；恰当操作量范围设定部，在由恰当操作量预测部预测出恰当操作量的情况下，设定包括恰当操作量的恰当操作量范围；判定部，对与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量是否包含在恰当操作量范围进行判定；以及反作用力特性变更部，当由判定部判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围的情况下，通过从由判定部判定为操作量包含在恰当操作量范围的情况下的操作部的反作用力特性进行微小变更，来将操作部的反作用力特性变更为驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围的主体感维持反作用力特性。
根据该驾驶辅助装置，当判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围的情况下，通过操作部的反作用力特性的微小变更，来变更为驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围的主体感维持反作用力特性，从而能够使驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围。另外，在该驾驶辅助装置中，由于通过操作部的反作用力特性的微小来变更使驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围，所以与强制地操作干涉以使驾驶员的操作量成为恰当操作量的情况相比，能够以既维持驾驶员的主体感又使驾驶员的操作量适当的方式进行驾驶辅助。
在本发明的其他方式所涉及的驾驶辅助装置中，还具备对车辆是否处于正在弯道行驶中进行判定的弯道行驶判定部，操作量识别部识别驾驶员对于车辆的转向操纵部的转向操纵量作为驾驶员对于操作部的操作量，恰当操作量预测部预测驾驶员的恰当转向操纵量作为恰当操作量，恰当操作量范围设定部设定恰当转向操纵量范围作为恰当操作量范围，判定部对与恰当转向操纵量的预测时刻对应的驾驶员的转向操纵量是否包含在恰当转向操纵量范围进行判定，在由判定部判定为与恰当转向操纵量的预测时刻对应的驾驶员的转向操纵量不包含在恰当转向操纵量范围的情况下，当由弯道行驶判定部判定为车辆处于正在弯道行驶中时，反作用力特性变更部将车辆的转向操纵部的反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性。
根据该驾驶辅助装置，由于在由判定部判定为与恰当转向操纵量的预测时刻对应的驾驶员的转向操纵量不包含在恰当转向操纵量范围的情况下，当由弯道行驶判定部判定为车辆处于正在弯道行驶中时，将车辆的转向操纵部的反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性，所以能够在要求驾驶员的适当的转向操纵的弯道行驶时使驶员的转向操纵量容易停留在恰当转向操纵量范围。另外，在该驾驶辅助装置中，由于通过转向操纵部的反作用力特性的变更来使驾驶员的转向操纵量容易停留在恰当转向操纵量范围，所以与强制地操作干涉以使驾驶员的转向操纵量成为恰当转向操纵量的情况相比，能够以既维持驾驶员的主体感又使驾驶员的转向操纵量适当的方式进行驾驶辅助。
如以上说明那样，根据本发明的各种方式，能够以既维持驾驶员的主体感又使驾驶员的操作量适当的方式进行驾驶辅助。
附图说明
图1是表示一个实施方式所涉及的驾驶辅助装置的框图。
图2中的(a)是用于对使转向操纵部从基准位置旋转的情况下产生的反作用力进行说明的图。图2中的(b)是用于对使转向操纵部以返回至基准位置的方式旋转的情况下产生的反作用力进行说明的图。
图3是表示以远离基准位置的方式使转向操纵部旋转的情况下的反作用力特性的图表。
图4是表示以返回至基准位置的方式使转向操纵部旋转的情况下的反作用力特性的图表。
图5是用于对从基准反作用力特性向主体感维持反作用力特性的反作用力特性的变更量进行说明的图表。
图6中的(a)是表示踩踏加速踏板的情况下的反作用力特性的图表。图6中的(b)是表示使加速踏板返回的情况下的反作用力特性的图表。
图7中的(a)是表示踩踏制动踏板的情况下的反作用力特性的图表。图7中的(b)是表示使制动踏板返回的情况下的反作用力特性的图表。
图8是用于对驾驶辅助装置的功能概要进行说明的图。
图9是表示反作用力特性变更处理的一个例子的流程图。
图10是表示反作用力控制处理的一个例子的流程图。
附图标记说明：
1…GPS接收部；2…外部传感器；3…内部传感器；4…驾驶操作检测部；5…地图数据库；6…操作历史记录存储部；7…PID控制器；8…反作用力促动器；10…ECU；11…车辆位置识别部；12…外部环境识别部；13…车辆状态识别部；14…弯道行驶判定部；15…操作量识别部；16…恰当操作量预测部；17…恰当操作量范围设定部；18…判定部；19…反作用力特性变更部；20…反作用力控制部；T…操作部；100…驾驶辅助装置。
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。
图1是表示一个实施方式所涉及的驾驶辅助装置的框图。图1所示的一个实施方式所涉及的驾驶辅助装置100进行变更操作部T的反作用力特性以使驾驶员对于车辆的操作部T的操作量成为适当的操作量的驾驶辅助。驾驶辅助装置100通过反作用力特性的微小变更来一边维持驾驶员的主体感一边进行驾驶辅助。
[驾驶辅助装置的结构]
如图1所示，驾驶辅助装置100具备统一管理装置的ECU[Electronic ControlUnit：电子控制单元]10。ECU10是具有CPU[Central Processing Unit：中央处理器]、ROM[Read Only Memory：只读存储器]、RAM[Random Access Memory：随机存取存储器]、CAN[Controller Area Network：控制器局域网]通信电路等的电子控制单元。在ECU10中，通过将存储于ROM的程序加载至RAM，并由CPU执行加载至RAM的程序，来实现各种功能。ECU10也可以由多个电子单元构成。
ECU10与GPS接收部1、外部传感器2、内部传感器3、驾驶操作检测部4、地图数据库5、操作历史记录存储部6、PID[Proportional Integral Differential：比例积分微分]控制器7以及反作用力促动器8连接。
GPS接收部1通过从三个以上GPS卫星接收信号来测定车辆的位置(例如车辆的纬度以及经度)。GPS接收部1将测定出的车辆的位置信息向ECU10发送。
外部传感器2是检测车辆的周边的状况的检测设备。外部传感器2包括照相机、雷达传感器中的至少一个。
照相机是拍摄车辆的外部状况的拍摄设备。照相机设置于车辆的前风挡玻璃的里侧。照相机将与车辆的外部状况相关的拍摄信息向ECU10发送。照相机可以是单目照相机，也可以是立体照相机。
雷达传感器是利用电波(例如毫米波)或光来检测车辆的周边的物体的检测设备。雷达传感器例如包括毫米波雷达或激光雷达[LIDAR：Light Detection and Ranging]。雷达传感器通过将电波或光向车辆的周边发送并接收被物体反射后的电波或光来检测物体。雷达传感器将检测到的物体信息向ECU10发送。
内部传感器3是检测车辆的行驶状态的检测设备。内部传感器3包括车速传感器、加速度传感器以及横摆率传感器。车速传感器是检测车辆的速度的检测器。作为车速传感器，例如可使用相对于车辆的车轮或与车轮一体旋转的驱动轴等设置并检测车轮的旋转速度的车轮速传感器。车速传感器将检测到的车速信息(车轮速信息)发送至ECU10。
加速度传感器是检测车辆的加速度的检测器。加速度传感器例如包括检测车辆的前后方向的加速度的前后加速度传感器和检测车辆的横向加速度的横向加速度传感器。加速度传感器例如将车辆的加速度信息发送至ECU10。横摆率传感器是检测车辆的重心绕铅垂轴的横摆率(旋转角速度)的检测器。作为横摆率传感器，例如能够使用陀螺仪传感器。横摆率传感器将检测到的车辆的横摆率信息向ECU10发送。
驾驶操作检测部4检测驾驶员对车辆的操作部T的操作。车辆的操作部T是供驾驶员输入用于车辆驾驶的操作的设备。车辆的操作部T包括车辆的转向操纵部、车辆的加速操作部、以及车辆的制动操作部中的至少一个。
转向操纵部例如为方向盘。转向操纵部并不局限于为轮状的情况，只要是作为手柄发挥功能的结构即可。加速操作部例如为加速踏板。制动操作部例如为制动踏板。加速操作部以及制动操作部不需要必须是踏板，只要是能够实现由驾驶员进行的加速或减速的输入的结构即可。
另外，车辆的操作部T具有基准位置。基准位置是操作部T的初始状态，构成为在驾驶员未进行操作的情况下操作部T恢复至基准位置。操作部T构成为在通过驾驶员的操作而从基准位置变化的情况下产生与变化量(操作量)对应的反作用力。在驾驶员以返回至基准位置的方式进行操作的情况下，操作部T以对驾驶员的操作辅助的方式产生反作用力(恢复力)。
这里，图2中的(a)是用于对在使转向操纵部ST从基准位置旋转的情况下产生的反作用力进行说明的图。图2中的(a)所示的转向操纵部ST为基准位置的状态。如图2中的(a)所示，在驾驶员使转向操纵部ST从基准位置向左旋转的情况下，在转向操纵部ST以阻碍驾驶员进行的旋转的方式产生反作用力。图2中的(b)是对以使转向操纵部ST返回至基准位置的方式旋转的情况下产生的反作用力进行说明的图。图2中的(b)所示的转向操纵部ST为从基准位置向左旋转了的状态。在图2中的(b)中，驾驶员以使转向操纵部ST返回至基准位置的方式旋转。该情况下，如图2中的(b)所示，在转向操纵部ST产生以对驾驶员的旋转进行支持(辅助)的方式产生反作用力。此外，以转向操纵部ST为例对反作用力进行了说明，在加速操作部以及制动操作部中也同样以恢复至基准位置(例如踏板的初始位置)的方式产生反作用力。
驾驶操作检测部4包括转向操纵传感器、加速传感器以及制动传感器中的至少一个。转向操纵传感器检测驾驶员对转向操纵部的操作量。转向操纵部的操作量包括转向操纵角。转向操纵部的操作量也可以包括转向操纵转矩。加速传感器检测驾驶员对加速操作部的操作量。加速操作部的操作量例如包括加速踏板的踏板行程(踩踏量)。制动传感器检测驾驶员对制动操作部的操作量。制动操作部的操作量例如包括制动踏板的踏板行程(踩踏量)。加速操作部以及制动操作部的操作量也可以包括踩踏速度。驾驶操作检测部4将与检测到的驾驶员的操作量相关的操作量信息发送至ECU10。
地图数据库5是存储地图信息的数据库。地图数据库5例如在被搭载于车辆的HDD[Hard Disk Drive：硬盘驱动器]内构成。地图信息包括道路的位置信息、道路形状的信息(例如弯道、直线部的种类、弯道的曲率等)、交叉路口及分支点的位置信息、以及构造物的位置信息等。地图信息可以还包括与位置信息建立了关联的法定速度等交通限制信息。此外，地图数据库5不需要搭载于车辆，也可以形成于能够与车辆通信的服务器。
操作历史记录存储部6是存储驾驶员的操作历史记录的数据库。操作历史记录存储部6例如在被搭载于车辆的HDD内构成。驾驶员的操作历史记录是指驾驶员的操作量的历史记录。
操作历史记录存储部6存储车辆开始行驶后的驾驶员的操作历史记录。操作历史记录存储部6可以分为车辆的每个行程来存储驾驶员的操作历史记录。在车辆搭载有驾驶员的个人认证的功能的情况下，操作历史记录存储部6可以按进行过个人认证的每个驾驶员存储过去的操作历史记录。操作历史记录存储部6可以不进行个人认证而存储驾驶过车辆的全部驾驶员的操作历史记录(不按个人区别驾驶员的操作历史记录)。另外，操作历史记录存储部6也可以将驾驶员的操作历史记录与操作时车辆的外部环境以及车辆状态建立关联地存储。稍后详细地对外部环境以及车辆状态进行叙述。此外，操作历史记录存储部6不需要搭载于车辆，也可以形成于能够与车辆通信的服务器。
PID控制器7是进行与车辆的操作部T的反作用力相关的PID控制的控制器。PID控制器7根据与驾驶员的操作量对应的来自ECU10的控制信号和车辆的控制结果来运算向反作用力促动器8发送的指令值并进行发送。由此，PID控制器7抑制路面状况等干扰对操作部T的影响。
反作用力促动器8是控制车辆的操作部T的反作用力的促动器。反作用力促动器8经由PID控制器7与ECU10连接。反作用力促动器8包括转向操纵反作用力促动器、加速反作用力促动器以及制动反作用力促动器中的至少一个。
转向操纵反作用力促动器控制车辆的转向操纵部的反作用力。转向操纵反作用力促动器例如是设置于转向轴并通过转向轴对转向操纵部赋予反作用力(转矩)的电动马达。作为转向操纵反作用力促动器，也可以使用EPS[Electric Power Steering：电动助力转向]马达。作为转向操纵反作用力促动器，还可以使用转向操纵部的线控转向线系统中的促动器。转向操纵反作用力促动器不需要输出反作用力的全部，可以通过与从轮胎机械地传递来的反作用力配合地改变输出来调节驾驶员感受到的反作用力。转向操纵反作用力促动器基于从PID控制器7发送的指令值来对转向操纵部赋予反作用力。
加速反作用力促动器控制车辆的加速操作部的反作用力。加速反作用力促动器例如是设置于加速踏板并对加速踏板赋予反作用力的电动马达。加速反作用力促动器基于从PID控制器7发送的指令值来对加速踏板(加速操作部)赋予反作用力。制动反作用力促动器控制车辆的制动操作部的反作用力。制动反作用力促动器例如是设置于制动踏板并对制动踏板赋予反作用力的电动马达。制动反作用力促动器基于从PID控制器7发送的指令值来对制动踏板(制动操作部)赋予反作用力。
接下来，对ECU10的功能性结构进行说明。ECU10具有车辆位置识别部11、外部环境识别部12、车辆状态识别部13、弯道行驶判定部14、操作量识别部15、恰当操作量预测部16、恰当操作量范围设定部17、判定部18、反作用力特性变更部19以及反作用力控制部20。此外，也可以是以下说明的ECU10的功能的一部分在能够与车辆通信的服务器中执行的方式。
车辆位置识别部11基于GPS接收部1的位置信息以及地图数据库5的地图信息来识别车辆在地图上的位置。另外，车辆位置识别部11可以利用地图数据库5的地图信息所包含的电线杆等固定障碍物的位置信息以及外部传感器2的检测结果，通过SLAM[SimultaneousLocalization and Mapping：同步定位与地图构件]技术来识别车辆的位置。车辆位置识别部11也可以通过其他公知的方法来识别车辆在地图上的位置。
外部环境识别部12基于外部传感器2的检测结果(照相机的拍摄图像以及/或雷达传感器的物体信息)以及车辆位置识别部11识别出的车辆在地图上的位置及地图信息来识别车辆的外部环境。外部环境包括车辆的周围的道路状况以及车辆的周围的物体状况。
道路状况包括车辆所行驶的行驶道路的曲率。道路状况可以包括坡度，也可以包括车道宽度，也可以包括车道数量。外部环境识别部12能够根据地图信息以及/或外部传感器2的检测结果来识别道路状况。物体状况包括物体相对于车辆的位置。物体状况也可以包括物体相对于车辆的移动方向以及物体相对于车辆的相对速度。外部环境识别部12能够根据外部传感器2的检测结果来识别物体状况。
车辆状态识别部13基于内部传感器3的检测结果来识别行驶中的车辆的状态。车辆状态包括车辆的车速、车辆的加速度、车辆的横摆率中的至少一个。车辆状态识别部13能够基于车速传感器的车速信息来识别车辆的车速。车辆状态识别部13能够基于加速度传感器的加速度信息来识别车辆的加速度(前后加速度以及横向加速度)。车辆状态识别部13能够基于横摆率传感器的横摆率信息来识别车辆的横摆率。
弯道行驶判定部14对车辆是否正在弯道行驶进行判定。弯道行驶判定部14基于外部环境识别部12识别出的行驶道路的曲率来对车辆是否正在弯道行驶进行判定。
操作量识别部15基于驾驶操作检测部4的操作量信息来对驾驶员对于车辆的操作部T的操作量进行识别。操作量识别部15将驾驶员对于车辆的转向操纵部的转向操纵量、驾驶员对于车辆的加速操作部的加速操作量、以及驾驶员对于车辆的制动操作部的制动操作量中的至少一个识别为驾驶员的操作量。操作量识别部15也可以将驾驶员的操作量的识别结果存储于操作历史记录存储部6。
恰当操作量预测部16基于存储于操作历史记录存储部6的驾驶员的操作历史记录、外部环境识别部12识别出的外部环境、以及车辆状态识别部13识别出的车辆状态来预测驾驶员的恰当操作量。作为驾驶员的操作历史记录，例如能够至少使用从当前时刻起到一定时间前为止的操作历史记录。一定时间例如为数秒。
恰当操作量是指按照驾驶员的操作历史记录驾驶员对应于外部环境而通常进行的操作量。恰当操作量被预测为假定基于驾驶员的操作历史记录、外部环境以及车辆状态而驾驶员掌握外部环境以及车辆状态并进行了适当的驾驶操作的情况下的操作量。作为一个例子，恰当操作量能够是车辆在行驶车道的中央附近行驶并能够将前行车等周围的物体与车辆的距离确保为一定距离以上的操作量。恰当操作量包括与转向操纵量对应的恰当转向操纵量、与加速操作量对应的恰当加速操作量以及与制动操作量对应的恰当制动操作量中的至少一个。
恰当操作量预测部16对预先设定的预测时刻下的恰当操作量进行预测。预测时刻是指成为恰当操作量的预测对象的时刻。预测时刻例如能够是从当前时刻起的0.5秒后、1秒后、2秒后。预测时刻可以是经过比一定的时间长的时间之后的时刻，该一定的时间是以在实施了控制的时刻不成为过去的方式考虑了车辆的处理周期的时间。
作为一个例子，恰当操作量预测部16使用通过机器学习被最佳化的驾驶行动模型来预测恰当操作量。若输入驾驶员的操作历史记录、外部环境以及车辆状态，则驾驶行动模型以输出预测时刻下的恰当操作量的方式进行生成。恰当操作量预测部16也可以使用统计模型来预测恰当操作量。恰当操作量预测部16能够根据驾驶员的操作历史记录、外部环境以及车辆状态与此后的驾驶员的操作量建立了关联的庞大的统计数据来探索驾驶员的操作历史记录、外部环境以及车辆状态类似的情形，使用类似情形下的驾驶员的操作量来预测恰当操作量。统计数据例如存储于能够与车辆通信的服务器。此外，由恰当操作量预测部16进行的恰当操作量的预测方法不特别限定，能够采用各种方法。恰当操作量预测部16也可以代替驾驶员的操作历史记录而使用驾驶员的驾驶倾向来预测恰当操作量。驾驶员的驾驶倾向能够根据驾驶员的操作历史记录并使用公知的评价方法来求出。
在通过恰当操作量预测部16预测出恰当操作量的情况下，恰当操作量范围设定部17设定包括恰当操作量的恰当操作量范围。恰当操作量范围是指包括恰当操作量的操作量的范围。恰当操作量范围可以设定为以恰当操作量为中央值的范围。恰当操作量范围能够是预先设定的一定的范围。此外，恰当操作量范围不需要必须将恰当操作量作为中央值，也可以成为恰当操作量偏离中央的值。
恰当操作量范围包括与恰当转向操纵量对应的恰当转向操纵量范围、与恰当加速操作量对应的恰当加速操作量范围、以及与恰当制动操作量对应的恰当制动操作量范围中的至少一个。作为具体的例子，恰当转向操纵量范围能够是以右旋的转向操纵为正的转向操纵角、以恰当转向操纵量为中央值的-10deg以上+10deg以下的范围。恰当转向操纵量范围也可以是以恰当转向操纵量为中央值的-5deg以上+5deg以下的范围。在恰当加速操作量范围的情况下，能够是以恰当加速操作量为中央值的一定的加速操作量的范围。在恰当制动操作量范围的情况下也同样。
判定部18基于操作量识别部15识别出的驾驶员的操作量和恰当操作量范围设定部17所设定的恰当操作量范围来对与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量是否包含在恰当操作量范围内进行判定。
与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量例如是指在预测时刻识别出的驾驶员的操作量。作为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量，可以使用在预测时刻紧前(例如前一个操作量的识别的时机)识别出的驾驶员的操作量。以下，将由判定部18判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围时的驾驶员的操作量称为判定时操作量。判定时操作量包括判定时转向操纵量、判定时加速操作量、判定时制动操作量中的至少一个。
在由判定部18判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围的情况下，当由弯道行驶判定部14判定为车辆正在弯道行驶时，反作用力特性变更部19将操作部T的反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性。
反作用力特性变更部19例如能够使用通过机器学习而最佳化的假想模型来进行反作用力特性的变更。若输入操作部T的种类(转向操纵部、加速操作部、制动操作部的种类)、恰当操作量、驾驶员的操作量、以及当前的操作量，则假想模型输出主体感维持反作用力特性。假想模型的输入也可以包括操作部T的基准反作用力特性以及恰当操作量范围中的至少一个。反作用力特性变更部19可以通过根据操作部T的种类、恰当操作量以及恰当操作量范围从预先准备的主体感维持反作用力特性的样式中选择来进行对主体感维持反作用力特性的变更。反作用力特性变更部19也可以使用物理模型、数学模型、统计模型。由反作用力特性变更部19进行的反作用力特性的变更的方法并不特别限定，能够采用各种方法。
操作部T的反作用力特性是根据驾驶员对于操作部T的操作量而赋予给操作部T的反作用力的特性。反作用力特性关系到与驾驶员对于操作部T的操作量的变化对应的反作用力的变化量。反作用力特性与驾驶员从操作部T感受到的力觉特性相关。
这里，将由判定部18判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量包含在恰当操作量范围的情况下的操作部T的反作用力特性称为基准反作用力特性。主体感维持反作用力特性能够根据从基准反作用力特性起的微小变更来进行设定。微小变更是指能够维持驾驶员的主体感的程度的变更。
主体感维持反作用力特性是指维持驾驶员的主体感并且驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围的反作用力特性。驾驶员的主体感是指驾驶员对于车辆的驾驶操作的主体感。驾驶员的主体感关系到驾驶员对于驾驶操作的意欲。对于驾驶员的驾驶操作的过度的操作介入会使驾驶员对于驾驶操作的意欲降低而破坏主体感。
作为一个例子，主体感维持反作用力特性能够是如下的反作用力特性：与相对于从判定为驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围内的判定时操作量直至达到恰当操作量范围为止的操作量的增加的反作用力增加量相比，相对于恰当操作量范围中的操作量的增加的反作用力增加量变大。“相对于操作量的变化反作用力增加时”是指以从基准位置远离的方式操作操作部时。具体而言，包括驾驶员以远离基准位置(基准角度)的方式使转向操纵部向一个方向旋转时。另外，包括驾驶员从基准位置踩踏加速踏板或制动踏板时。
该情况下，驾驶员在使对于操作部T的操作量变更为接近恰当操作量(例如与车辆行驶的弯道的曲率对应的操作量)中，与操作量达到恰当操作量范围之前相比，达到了恰当操作量范围之后感受到的反作用力增加量变大。因此，驾驶员进一步增加操作量而超过并脱离恰当操作量范围的可能性降低，驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围。
具体而言，图3是表示以从基准位置远离的方式使转向操纵部ST旋转的情况下的反作用力特性的图表。图3的纵轴为转向操纵反作用力，横轴为转向操纵角。将基准位置设为0deg。图3中示出了恰当转向操纵量Ps、恰当转向操纵量范围Es、基准反作用力特性B以及主体感维持反作用力特性M的例子。在图3中，设恰当转向操纵量Ps为30deg，恰当转向操纵量范围Es为25deg以上小于35deg。另外，在图3中，前提是车辆处于在弯道行驶中、转向操纵部ST的当前的转向操纵角为0deg以上小于25deg的状况。即，当前的转向操纵角不包含在恰当转向操纵量范围Es，为了达到恰当转向操纵量Ps而需要以从基准位置远离的方式使转向操纵角增大。
在图3所示的状况下，由于由判定部18判定为与恰当转向操纵量的预测时刻对应的驾驶员的转向操纵角(转向操纵量)不包含在恰当转向操纵量范围Es，并且由弯道行驶判定部14判定为车辆正在弯道行驶，所以反作用力特性变更部19将转向操纵部ST的反作用力特性从基准反作用力特性B变更为主体感维持反作用力特性M。其中，主体感维持反作用力特性M在恰当转向操纵量Ps(这里为30deg)处成为与基准反作用力特性B相同的反作用力(转向操纵反作用力)。即，若操作量达到恰当转向操纵量Ps，则驾驶员承受与基准反作用力特性B的情况相同的反作用力。
反作用力特性变更部19通过以与基准反作用力特性B相比，相对于恰当转向操纵量范围Es中的转向操纵角的增加的反作用力增加量变大的方式进行微小变更，来变更为主体感维持反作用力特性M。在主体感维持反作用力特性M中，与相对于从判定为驾驶员的转向操纵量不包含在恰当转向操纵量范围Es的判定时转向操纵量直至达到恰当转向操纵量范围Es为止的转向操纵量的增加的反作用力增加量(按照基准反作用力特性B的反作用力增加量)相比，相对于恰当转向操纵量范围Es中的操作量的增加的反作用力增加量变大。
相对于转向操纵角的增加的反作用力增加量与图3中的基准反作用力特性B以及主体感维持反作用力特性M的斜率相当。反作用力特性变更部19将转向操纵部ST的反作用力特性微小变更为恰当转向操纵量范围Es中的斜率为基准反作用力特性B的3倍左右或2倍左右的主体感维持反作用力特性M。在微小变更中，可以采用1.1倍以上5倍以下之间的任意的倍率。
如图3所示，在斜率为3倍左右的情况下，转向操纵转矩增加为12％左右。在斜率为2倍左右的情况下，转向操纵转矩增加为7％左右。此外，在主体感维持反作用力特性M中，作为与基准反作用力特性B相比的反作用力的增加量，上限可以为15％。在恰当转向操纵量范围Es中，也成为驾驶员能够不感受到过度的负担而按照驾驶员的意志变更转向操纵量的反作用力特性。
或者，主体感维持反作用力特性可以是如下的反作用力特性：与相对于从判定时操作量直至达到恰当操作量范围为止的操作量的减少的反作用力减少量相比，相对于恰当操作量范围中的操作量的减少的反作用力减少量变大。“相对于操作量的变化反作用力减少时”是指以使操作部返回至基准位置的方式进行操作时。具体而言，包括驾驶员使转向操纵部以返回至基准位置的方式旋转时。另外，对应着驾驶员减弱对于加速踏板或制动踏板的踩踏力而欲使之返回至基准位置时。此时，驾驶员感受到的反作用力是支持驾驶员的操作的反作用力(欲使操作部返回到基准位置的反作用力)。
该情况下，驾驶员在使对于操作部T的操作量变更为接近恰当操作量的过程中，与操作量达到恰当操作量范围之前相比，达到恰当操作量范围之后感受到的反作用力减少量变大(支持驾驶员的操作的反作用力容易减少)。因此，驾驶员进一步增加操作量而超过并脱离恰当操作量范围的可能性减少，驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围。
具体而言，图4是表示以返回至基准位置的方式使转向操纵部ST旋转的情况下的反作用力特性的图表。图4的恰当转向操纵量Ps以及恰当转向操纵量范围Es与图3相同。在图4中，前提是车辆处于正在弯道行驶中、转向操纵部ST的当前的转向操纵角超过35deg的状况。即，当前的转向操纵角不包含在恰当转向操纵量范围Es，为了达到恰当转向操纵量Ps而需要以接近基准位置的方式使转向操纵角减少。
在图4所示的状况下，由于由判定部18判定为与恰当转向操纵量的预测时刻对应的驾驶员的转向操纵角不包含在恰当转向操纵量范围Es，并且由弯道行驶判定部14判定为车辆正在弯道行驶，所以反作用力特性变更部19将转向操纵部ST的反作用力特性从基准反作用力特性B变更为主体感维持反作用力特性M。
反作用力特性变更部19通过以与基准反作用力特性B相比，相对于恰当转向操纵量范围Es中的转向操纵角的减少的反作用力减少量变大的方式进行微小变更，来变更为主体感维持反作用力特性M。对于主体感维持反作用力特性M而言，与相对于从判定时转向操纵量直至达到恰当转向操纵量范围Es为止的转向操纵量的减少的反作用力减少量(按照基准反作用力特性B的反作用力减少量)相比，相对于恰当转向操纵量范围Es中的转向操纵量的减少的反作用力减少量变大。
相对于转向操纵角的减少的反作用力减少量与图4中的基准反作用力特性B以及主体感维持反作用力特性M的斜率相当。反作用力特性变更部19将转向操纵部ST的反作用力特性微小变更为恰当转向操纵量范围Es中的斜率成为基准反作用力特性B的3倍左右或2倍左右的主体感维持反作用力特性M。在微小变更中，可以采用1.1倍以上5倍以下之间的任意的倍率。其中，主体感维持反作用力特性M在恰当转向操纵量Ps(这里为30deg)处成为与基准反作用力特性B相同的反作用力。
图5是用于对从基准反作用力特性B向主体感维持反作用力特性M的反作用力特性的变更量进行说明的图表。图5的纵轴是转向操纵反作用力，横轴是转向操纵角。图5中示出了恰当转向操纵量范围Es与反作用力特性的变更量。
图5所示的图表相当于为了向主体感维持反作用力特性M微小变更而对于基准反作用力特性B追加的力觉交互。反作用力特性的变更量与力觉交互的大小对应。如图5所示，以恰当转向操纵量范围Es中的斜率变大的方式进行微小变更。微小变更例如能够是相对于基础反作用力特性充分小的变更(在最大值的比较中为五分之一以下等的变更)或者操作部T不因该变更而大幅运动的程度的变更。反作用力特性变更部19根据预测出的恰当转向操纵量Ps以及设定好的恰当转向操纵量范围Es，通过对于基准反作用力特性B施加图5所示那样的微小变更来向主体感维持反作用力特性M进行变更。此外，反作用力特性变更部19不需要必须预先准备并使用图5所示那样的变更量。
如上所述，以转向操纵部ST的情况为例对主体感维持反作用力特性进行了说明，在加速操作部以及制动操作部中也能够同样。
这里，图6中的(a)是表示踩踏加速踏板的情况下的反作用力特性的图表。图6中的(a)的纵轴是踏板反作用力，横轴是踏板行程(踏板的踩踏量)。加速踏板的踏板反作用力是指加速踏板欲返回到基准位置(踏板的初始位置)的力。图6中的(a)中示出了加速踏板的主体感维持反作用力特性Ma以及基准反作用力特性Ba的例子。另外，图6中的(a)中示出了恰当加速操作量Pa、恰当加速操作量范围Ea。在图6中的(a)中，前提是当前的加速踏板的踏板行程小于恰当加速操作量Pa且不包含在恰当加速操作量范围Ea。驾驶员为了达到恰当加速操作量Pa而需要踩踏加速踏板。
在图6中的(a)所示的状况下，由于由判定部18判定为与恰当加速操作量Pa对应的驾驶员的踏板行程不包含在恰当加速操作量范围Ea，所以反作用力特性变更部19将加速踏板的反作用力特性从基准反作用力特性Ba变更为主体感维持反作用力特性Ma。
反作用力特性变更部19通过以与基准反作用力特性Ba相比，相对于恰当加速操作量范围Ea中的加速踏板的踏板行程的增加的反作用力增加量变大的方式进行微小变更，来变更为主体感维持反作用力特性Ma。在主体感维持反作用力特性Ma中，与相对于踏板行程从判定为驾驶员的加速踏板的踏板行程不包含在恰当加速操作量范围Ea的判定时加速操作量达到恰当加速操作量范围Ea为止的踏板行程的增加的反作用力增加量(按照基准反作用力特性Ba的反作用力增加量)相比，相对于恰当加速操作量范围Ea中的踏板行程的增加的反作用力增加量变大。
此外，在主体感维持反作用力特性Ma中，由于与基准反作用力特性Ba相比，增大恰当加速操作量范围Ea中的斜率，所以斜率在踏板行程比恰当加速操作量范围Ea小的范围中变小，但不为负的斜率。即，在主体感维持反作用力特性Ma中，踏板反作用力不会因踏板行程的增加而减少。
图6中的(b)是表示使加速踏板返回的情况下的反作用力特性的图表。在图6中的(b)中，前提是当前的加速踏板的踏板行程为恰当加速操作量Pa以上且超过恰当加速操作量范围Ea。驾驶员需要为了达到恰当加速操作量Pa而放开加速踏板并通过反作用力使加速踏板返回。
在图6中的(b)所示的状况下，由于由判定部18判定为与恰当加速操作量Pa对应的驾驶员的踏板行程不包含在恰当加速操作量范围Ea，所以反作用力特性变更部19也将加速踏板的反作用力特性从基准反作用力特性Ba变更为主体感维持反作用力特性Ma。
反作用力特性变更部19通过以与基准反作用力特性Ba相比，相对于恰当加速操作量范围Ea中的踏板行程的减少的反作用力减少量变大的方式进行微小变更，来变更为主体感维持反作用力特性Ma。在主体感维持反作用力特性Ma中，与相对于从判定时加速操作量达到恰当加速操作量范围Ea为止的踏板行程的减少的反作用力减少量(按照基准反作用力特性Ba的反作用力减少量)相比，相对于恰当加速操作量范围Ea中的操作量的减少的反作用力减少量变大。即，若踏板行程进入恰当加速操作量范围Ea，则加速踏板的返回变缓慢。
相对于踏板行程的减少的反作用力减少量相当于图6中的(b)中的基准反作用力特性Ba以及主体感维持反作用力特性Ma的斜率。反作用力特性变更部19将加速踏板的反作用力特性微小变更为恰当加速操作量范围Ea中的斜率成为基准反作用力特性Ba的3倍左右或2倍左右的主体感维持反作用力特性Ma。在微小变更中，可以采用1.1倍以上5倍以下之间的任意的倍率。此外，主体感维持反作用力特性Ma在恰当加速操作量Pa处成为与基准反作用力特性Ba相同的反作用力。
图7中的(a)是表示踩踏制动踏板的情况下的反作用力特性的图表。图7中的(a)的纵轴为踏板反作用力，横轴为踏板行程(踏板的踩踏量)。制动踏板的踏板反作用力是制动踏板欲返回基准位置(踏板的初始位置)的力。图7中的(a)中示出了制动踏板的主体感维持反作用力特性Mb以及基准反作用力特性Bb的例子。另外，图7中的(a)中示出了恰当制动操作量Pb、恰当制动操作量范围Eb。在图7中的(a)中，前提是当前的制动踏板的踏板行程小于恰当制动操作量Pb且不包含在恰当制动操作量范围Eb。驾驶员需要为了达到恰当制动操作量Pb而踩踏制动踏板。
在图7中的(a)所示的状况下，由于由判定部18判定为与恰当制动操作量Pb对应的驾驶员的踏板行程不包含在恰当制动操作量范围Eb，所以反作用力特性变更部19将制动踏板的反作用力特性从基准反作用力特性Bb变更为主体感维持反作用力特性Mb。
反作用力特性变更部19通过以与基准反作用力特性Bb相比，相对于恰当制动操作量范围Eb中的制动踏板的踏板行程的增加的反作用力增加量变大的方式进行微小变更，来变更为主体感维持反作用力特性Mb。在主体感维持反作用力特性Mb中，与相对于踏板行程从判定为驾驶员的制动踏板的踏板行程不包含在恰当制动操作量范围Eb的判定时制动操作量达到恰当制动操作量范围Eb为止的踏板行程的增加的反作用力增加量(按照基准反作用力特性Bb的反作用力增加量)相比，相对于恰当制动操作量范围Eb中的踏板行程的增加的反作用力增加量变大。
此外，在主体感维持反作用力特性Mb中，由于与基准反作用力特性Bb相比，增大恰当制动操作量范围Eb中的斜率，所以斜率在踏板行程比恰当制动操作量范围Eb小的范围中变小，但不为负的斜率。
图7中的(b)是表示使制动踏板返回的情况下的反作用力特性的图表。在图7中的(b)中，前提是当前的制动踏板的踏板行程为恰当制动操作量Pb以上且超过恰当制动操作量范围Eb。驾驶员需要为了达到恰当制动操作量Pb而放开制动踏板并通过反作用力使制动踏板返回。
在图7中的(b)所示的状况下，由于由判定部18判定为与恰当制动操作量Pb对应的驾驶员的踏板行程不包含在恰当制动操作量范围Eb，所以反作用力特性变更部19也将制动踏板的反作用力特性从基准反作用力特性Bb变更为主体感维持反作用力特性Mb。
反作用力特性变更部19通过以与基准反作用力特性Bb相比，相对于恰当制动操作量范围Eb中的踏板行程的减少的反作用力减少量变大的方式进行微小变更，来变更为主体感维持反作用力特性Mb。在主体感维持反作用力特性Mb中，与相对于从判定时制动操作量达到恰当制动操作量范围Eb为止的踏板行程的减少的反作用力减少量(按照基准反作用力特性Ba的反作用力减少量)相比，相对于恰当制动操作量范围Eb中的操作量的减少的反作用力减少量变大。即，若踏板行程进入恰当制动操作量范围Eb，则制动踏板的返回变缓慢。
相对于踏板行程的减少的反作用力减少量相当于图7中的(b)中的基准反作用力特性Bb以及主体感维持反作用力特性Mb的斜率。反作用力特性变更部19将制动踏板的反作用力特性微小变更为恰当制动操作量范围Eb中的斜率成为基准反作用力特性Bb的3倍左右或2倍左右的主体感维持反作用力特性Mb。在微小变更中，可以采用1.1倍以上5倍以下之间的任意的倍率。此外，主体感维持反作用力特性Mb在恰当制动操作量Pb处成为与基准反作用力特性Bb相同的反作用力。
反作用力控制部20基于操作量识别部15识别出的驾驶员的操作量与操作部T的反作用力特性来控制操作部T的反作用力。反作用力控制部20根据驾驶员的操作量将与操作部T的反作用力特性对应的反作用力指令值发送至PID控制器7。反作用力控制部20通过从PID控制器7向反作用力促动器8发送与PID控制对应的指令值来控制操作部T的反作用力。
在作为操作部T的反作用力特性而设定了基准反作用力特性的情况下，反作用力控制部20通过根据驾驶员的操作量将与基准反作用力特性对应的反作用力指令值发送至PID控制器7来控制操作部T的反作用力。另外，在作为操作部T的反作用力特性而设定了主体感维持反作用力特性的情况下，反作用力控制部20通过根据驾驶员的操作量将与主体感维持反作用力特性对应的反作用力指令值发送至PID控制器7来控制操作部T的反作用力。
图8是用于对驾驶辅助装置100的功能概要进行说明的图。在图8中，以转向操纵部ST的情况为例进行说明。图8中的(A)是表示驾驶员的恰当转向操纵量的预测的图。如图8中的(A)所示，恰当操作量预测部16使用驾驶行动模型等根据驾驶员的操作历史记录、外部环境以及车辆状态来预测恰当操作量。图8中的(B)是表示驾驶员的恰当转向操纵量的图。如图8中的(B)所示，根据当前的驾驶员的转向操纵量(实线)对预测时刻下的恰当转向操纵量(虚线)进行预测。
图8中的(C)是表示预测时刻下的驾驶员的转向操纵量(输入)的图。驾驶员的转向操纵量可以为转向操纵角，也可以作为转向操纵转矩被输入。图8中的(D)是表示由假想模型设定的主体感维持反作用力特性的图。这里，假设转向操纵部ST的反作用力特性被变更为主体感维持反作用力特性。反作用力控制部20根据图8中的(C)所示的驾驶员的操作量将与图8中的(D)所示的主体感维持反作用力特性对应的反作用力指令值发送至PID控制器7。PID控制器7将与PID控制对应的指令值发送至反作用力促动器8(转向操纵反作用力促动器)。
图8中的(E)是表示对转向操纵部ST赋予反作用力而与驾驶员协调的状态的图。如图8中的(E)所示，反作用力控制部20通过经由PID控制器7控制反作用力促动器8来控制转向操纵部ST的反作用力。反作用力控制部20通过与驾驶员的转向操纵量配合地进行与主体感维持反作用力特性对应的反作用力促动器8的控制，从而执行与驾驶员协调的反作用力控制。驾驶员通过承受与主体感维持反作用力特性对应的反作用力，由此容易使转向操纵量停留在恰当转向操纵量范围Es。驾驶员能够继续维持对于驾驶操作的主体感，而基本不存在因驾驶辅助装置100的反作用力控制引起的力觉的变化。
[驾驶辅助装置的处理]
接下来，参照附图对本实施方式所涉及的驾驶辅助装置100的处理进行说明。图9是表示反作用力特性变更处理的一个例子的流程图。图9所示的反作用力特性变更处理例如在车辆行驶时被执行。
如图9所示，作为S10，驾驶辅助装置100的ECU10通过弯道行驶判定部14对车辆是否正在弯道行驶进行判定。弯道行驶判定部14基于外部环境识别部12识别出的行驶道路的曲率来对车辆是否正在弯道行驶进行判定。ECU10在判定为车辆没有正在弯道行驶的情况下(S10：否)，结束本次的处理。在经过一定时间后ECU10再次从S10起重复处理。ECU10在判定为车辆正在弯道行驶的情况下(S10：是)，移至S12。
在S12中，ECU10进行由恰当操作量预测部16对恰当操作量的预测以及由恰当操作量范围设定部17对恰当操作量范围的设定。恰当操作量预测部16基于存储于操作历史记录存储部6的驾驶员的操作历史记录、外部环境识别部12识别出的外部环境、以及车辆状态识别部13识别出的车辆状态来预测驾驶员的恰当操作量。恰当操作量范围设定部17对包括恰当操作量的预先设定的范围的恰当操作量范围进行设定。
在S14中，ECU10通过判定部18对与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量是否包含在恰当操作量范围进行判定。判定部18基于操作量识别部15识别出的驾驶员的操作量和恰当操作量范围设定部17设定的恰当操作量范围来进行上述判定。ECU10在判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量包含在恰当操作量范围的情况下(S14：是)，结束本次的处理。该情况下，操作部T的反作用力特性保持为基准反作用力特性不变。ECU10在经过一定时间后再次从S10重复处理。ECU10在判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围的情况下(S14：否)，移至S16。
在S16中，ECU10通过反作用力特性变更部19将操作部T的反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性。反作用力特性变更部19例如能够通过从基准反作用力特性起的微小变更来将反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性。然后，ECU10结束处理。
接着，对驾驶辅助装置100的反作用力控制处理进行说明。图10是表示反作用力控制处理的一个例子的流程图。反作用力控制处理在图9的S16中进行了向主体感维持反作用力特性的变更的情况下被执行。针对反作用力特性保持为基准反作用力特性不变的情况省略说明。
如图10所示，作为S20，ECU10通过操作量识别部15识别驾驶员的操作量。操作量识别部15基于驾驶操作检测部4的操作量信息来识别驾驶员对于车辆的操作部T的操作量。
在S22中，ECU10通过反作用力控制部20运算与主体感维持反作用力特性对应的反作用力指令值。反作用力控制部20基于操作量识别部15识别出的驾驶员的操作量和主体感维持反作用力特性来运算反作用力指令值。
在S24中，ECU10通过反作用力控制部20进行对于反作用力促动器8的反作用力指令值的发送。反作用力控制部20通过经由PID控制器7向反作用力促动器8发送指令值来控制操作部T的反作用力。
[驾驶辅助装置的作用效果]
根据以上说明的本实施方式所涉及的驾驶辅助装置100，在判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围的情况下，通过操作部的反作用力特性的微小变更，变更为驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围的主体感维持反作用力特性，从而能够容易使驾驶员的操作量停留在恰当操作量范围。
驾驶辅助装置100将操作部的反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性，以使相对于恰当操作量范围中的操作量的增加的反作用力增加量大于相对于从判定时操作量达到恰当操作量范围为止的操作量的增加的反作用力增加量。该情况下，由于若驾驶员的操作量进入恰当操作量范围，则相对于操作量的增加的反作用力增加量变大，所以能够抑制驾驶员为了进一步的操作所需的力增大而导致驾驶员的操作量超过恰当操作量范围，能够使驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围。
另外，在驾驶辅助装置100中，当判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量不包含在恰当操作量范围的情况下，将操作部的反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性，以使相对于恰当操作量范围中的操作量的减少的反作用力减少量大于相对于从判定时操作量达到恰当操作量范围为止的操作量的减少的反作用力减少量。该情况下，由于若驾驶员的操作量进入恰当操作量范围，则相对于操作量的减少的反作用力减少量变大，支持驾驶员的操作的反作用力减少，所以能够抑制驾驶员的操作量超过恰当操作量范围，能够使驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围。
并且，在驾驶辅助装置100中，由于通过操作部的反作用力特性的变更使驾驶员的操作量容易停留在恰当操作量范围，所以与强制地操作干涉以使驾驶员的操作量成为恰当操作量的情况相比，能够维持驾驶员的主体感。因此，在驾驶辅助装置100中，能够以既维持驾驶员的主体感又使驾驶员的操作量适当的方式进行驾驶辅助。其结果是，根据驾驶辅助装置100，能够通过不破坏驾驶员的主体感的微小的力觉交互，来以驾驶员的操作量变适当的方式进行驾驶辅助，驾驶员会有自身的驾驶技能提高了的感觉，能够实现驾驶行动的活跃化。另外，能够抑制在相同的车道行驶多次的情况下的驾驶员的操作波动(每次行驶时操作量产生大的差异)。
另外，根据驾驶辅助装置100，由于在由判定部18判定为与恰当转向操纵量的预测时刻对应的驾驶员的转向操纵量不包含在恰当转向操纵量范围的情况下，当由弯道行驶判定部14判定为车辆处于在弯道行驶中时，将车辆的转向操纵部ST的反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性，所以能够在追求驾驶员的适当的转向操纵的弯道行驶时使驾驶员的转向操纵量容易停留在恰当转向操纵量范围。另外，在驾驶辅助装置100中，由于通过转向操纵部ST的反作用力特性的变更来使驾驶员的转向操纵量容易停留在恰当转向操纵量范围，所以与强制地操作干涉以使驾驶员的转向操纵量成为恰当转向操纵量的情况相比，能够以既维持驾驶员的主体感又使驾驶员的转向操纵量变得适当的方式进行驾驶辅助。
以上，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。本发明能够通过以上述实施方式为基础并基于本领域技术人员的知识实施了各种变更、改进后的各种方式来实施。
驾驶辅助装置100不需要必须使用PID控制器7。ECU10也可以与反作用力促动器8直接连接。该情况下，ECU10可以具有抑制干扰的影响的反馈功能来代替PID控制器7。
驾驶辅助装置100不需要必须使用GPS接收部1以及地图数据库5。该情况下，ECU10不需要具有车辆位置识别部11。也可以是外部环境识别部12仅根据外部传感器2的检测结果来识别车辆的外部环境的方式。
恰当操作量预测部16可以不使用车辆状态来预测恰当操作量。此时，ECU10不需要必须与内部传感器3连接，ECU10不需要具有车辆状态识别部13。恰当操作量只要是驾驶员按照驾驶员的操作历史记录并对应于外部环境而进行的操作量即可。
恰当操作量预测部16也可以使用驾驶员的驾驶倾向来预测恰当操作量。能够根据驾驶员的操作历史记录并使用公知的评价方法来求出驾驶员的驾驶倾向。
驾驶辅助装置100的ECU10不需要必须具有弯道行驶判定部14。反作用力特性变更部19可以构成为无论车辆是否正在弯道行驶，在由判定部18判定为与恰当操作量的预测时刻对应的驾驶员的操作量包含在恰当操作量范围的情况下，均将操作部T的反作用力特性变更为主体感维持反作用力特性。
反作用力特性变更部19也可以根据驾驶员的驾驶倾向以及/或驾驶技能来变更主体感维持反作用力特性。驾驶员的驾驶倾向以及驾驶技能能够根据驾驶员的操作历史记录并使用公知的评价方法求出。驾驶技能可以根据驾驶员的操作历史记录与成为基准的标准操作的比较结果来分类特性(熟练者特性、初学者特性等)。在驾驶员的驾驶技能为熟练者特性的情况下，与驾驶员的驾驶技能为初学者特性的情况相比，反作用力特性变更部19可以减小图3以及图4中的主体感维持反作用力特性M的恰当转向操纵量范围Es中的斜率。例如可以构成为在驾驶员的驾驶技能为熟练者特性的情况下设为基准反作用力特性B的2倍左右的斜率，在驾驶员的驾驶技能为初学者特性的情况下设为基准反作用力特性B的3倍左右的斜率。
反作用力特性变更部19不需要必须使用基准反作用力特性来设定主体感维持反作用力特性。反作用力特性变更部19可以与基准反作用力特性无关地设定主体感维持反作用力特性。
驾驶辅助装置100以既维持驾驶员的主体感又使驾驶员的转向操纵量成为适当的方式进行驾驶辅助，但并不排除根据状况而强制地进行操作干涉的情况。在需要车辆与物体的接触避免的状况等下，驾驶辅助装置100也可以强制地进行变更驾驶员的操作量的操作干涉。驾驶辅助装置100也可以是如下方式：进行是否存在车辆与物体接触的可能性的判定，在判定为无接触可能性的情况下，进行向主体感维持反作用力特性变更。

Claims (4)

1.一种驾驶辅助装置，对车辆的驾驶员的驾驶操作进行辅助，其中，具备：
操作量识别部，识别所述驾驶员对于所述车辆的操作部的操作量；
操作历史记录存储部，存储所述驾驶员的所述操作量的历史记录亦即操作历史记录；
外部环境识别部，识别所述车辆的外部环境；
恰当操作量预测部，基于所述驾驶员的所述操作历史记录和所述外部环境来预测所述驾驶员对应于所述外部环境而进行的所述操作量亦即恰当操作量；
恰当操作量范围设定部，在由所述恰当操作量预测部预测出所述恰当操作量的情况下，设定包括所述恰当操作量的恰当操作量范围；
判定部，对与所述恰当操作量的预测时刻对应的所述驾驶员的所述操作量是否包含在所述恰当操作量范围进行判定；以及
反作用力特性变更部，在由所述判定部判定为与所述恰当操作量的预测时刻对应的所述驾驶员的所述操作量不包含在所述恰当操作量范围的情况下，所述反作用力特性变更部变更所述操作部的反作用力特性，以使相对于所述恰当操作量范围中的所述操作量的增加的反作用力增加量大于相对于从该判定时的所述操作量亦即判定时操作量达到所述恰当操作量范围为止的所述操作量的增加的所述反作用力增加量，或者所述反作用力特性变更部变更所述操作部的所述反作用力特性，以使相对于所述恰当操作量范围中的所述操作量的减少的反作用力减少量大于相对于从所述判定时操作量达到所述恰当操作量范围为止的所述操作量的减少的所述反作用力减少量。
2.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，其中，
所述操作量识别部识别所述驾驶员对于所述车辆的转向操纵部的转向操纵量作为所述驾驶员对于所述操作部的操作量，
所述恰当操作量预测部预测恰当转向操纵量作为所述恰当操作量，
所述恰当操作量范围设定部设定恰当转向操纵量范围作为所述恰当操作量范围，
所述判定部对与所述恰当转向操纵量的预测时刻对应的所述驾驶员的所述转向操纵量是否包含在所述恰当转向操纵量范围进行判定，
在由所述判定部判定为与所述恰当转向操纵量的预测时刻对应的所述驾驶员的所述转向操纵量不包含在所述恰当转向操纵量范围的情况下，所述反作用力特性变更部变更所述转向操纵部的反作用力特性，以使所述恰当转向操纵量范围中的所述反作用力增加量大于相对于从该判定时的所述转向操纵量亦即判定时转向操纵量达到所述恰当操作量范围为止的所述转向操纵量的增加的反作用力增加量，或者所述反作用力特性变更部变更所述转向操纵部的所述反作用力特性，以使所述恰当转向操纵量范围中的所述反作用力减少量大于相对于从所述判定时转向操纵量达到所述恰当转向操纵量范围为止的所述转向操纵量的减少的反作用力减少量。
3.一种驾驶辅助装置，对车辆的驾驶员的驾驶操作进行辅助，其中，具备：
操作量识别部，识别所述驾驶员对于所述车辆的操作部的操作量；
操作历史记录存储部，存储所述驾驶员的所述操作量的历史记录亦即操作历史记录；
外部环境识别部，识别所述车辆的外部环境；
恰当操作量预测部，基于所述驾驶员的所述操作历史记录和所述外部环境来预测所述驾驶员对应于所述外部环境而进行的所述操作量亦即恰当操作量；
恰当操作量范围设定部，在由所述恰当操作量预测部预测出所述恰当操作量的情况下，设定包括所述恰当操作量的恰当操作量范围；
判定部，对与所述恰当操作量的预测时刻对应的所述驾驶员的所述操作量是否包含在所述恰当操作量范围进行判定；以及
反作用力特性变更部，在由所述判定部判定为与所述恰当操作量的预测时刻对应的所述驾驶员的所述操作量不包含在所述恰当操作量范围的情况下，通过从由所述判定部判定为所述操作量包含在所述恰当操作量范围的情况下的所述操作部的反作用力特性进行微小变更，来将所述操作部的反作用力特性变更为所述驾驶员的所述操作量容易停留在所述恰当操作量范围的主体感维持反作用力特性。
4.根据权利要求3所述的驾驶辅助装置，其中，
还具备对所述车辆是否处于正在弯道行驶中进行判定的弯道行驶判定部，
所述操作量识别部识别所述驾驶员对于所述车辆的转向操纵部的转向操纵量作为所述驾驶员对于所述操作部的操作量，
所述恰当操作量预测部预测恰当转向操纵量作为所述恰当操作量，
所述恰当操作量范围设定部设定恰当转向操纵量范围作为所述恰当操作量范围，
所述判定部对与所述恰当转向操纵量的预测时刻对应的所述驾驶员的所述转向操纵量是否包含在所述恰当转向操纵量范围进行判定，
在由所述判定部判定为与所述恰当转向操纵量的预测时刻对应的所述驾驶员的所述转向操纵量不包含在所述恰当转向操纵量范围的情况下，当由所述弯道行驶判定部判定为所述车辆处于正在弯道行驶中时，所述反作用力特性变更部将所述转向操纵部的反作用力特性变更为所述主体感维持反作用力特性。
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